一种密封式散热装置及其制造方法

文档序号:9812784
一种密封式散热装置及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种密封式散热装置及其制造方法,尤其适用于极紫外光刻板级电子学系统的散热装置。
【背景技术】
[0002]极紫外光刻(EUVL)是目前国际上最具潜力、可以满足CD14nm以下节点IC量产的光刻技术。由于大部分气体都吸收13.5nm的极紫外光,尤其是碳氢化合物、水蒸气等气体在极紫外光作用下分解,会造成极紫外反射镜表面多层膜的碳沉积和氧化,而影响反射率,因此需要提供给光刻机清洁的真空环境。
[0003]极紫外光刻机内部具有大量的板级电子学系统,其中的PCB板和电子兀器件在真空环境下会释放出大量的污染性气体和微粒,严重破坏光刻机工作环境,因此需要为板级电子学系统设计真空密封装置,以防止其释放出的污染性气体和微粒直接进入光刻机内部工作环境。
[0004]板级电子学系统工作时会产生热量,其装配在狭小的密封装置内,密封装置处于真空环境下,因此需要对其进行有效的散热设计,以免热量在密封装置内累积而影响板级电子学系统的正常工作。

【发明内容】

[0005](一)要解决的技术问题
[0006]本发明主要用于解决以下技术问题:(I)增加电路板导热性能;(2)提高电路板与密封装置接触面的热传导系数;(3)实现水冷系统与密封装置的高效热耦合。
[0007](二)技术方案
[0008]为解决上述技术问题,本发明提出一种密封式散热装置,其用于对发热元件进行密封及散热,包括密封壳体和封口装置,所述密封壳体具有一个腔室,该腔室用于容纳发热元件并具有一个开口端;所述腔室的内壁上形成有支承部,该支承部用于支承所述发热元件的边缘,该支承部还用于将发热元件产生的热量传送到所述密封壳体;所述封口装置位于所述密封壳体的开口端,用于封闭所述腔室;所述发热元件与所述支承部相接的部分设置有热界面材料,该发热元件的边缘通过该热界面材料与支承部连接。
[0009]根据本发明的【具体实施方式】,所述热界面材料为低熔点合金、导热脂、导热胶、导热垫片和金属箔中的任一种。
[0010]根据本发明的【具体实施方式】,还包括导热装置,所述发热元件的发热部位通过所述导热装置与所述密封壳体的内壁连接。
[0011]根据本发明的【具体实施方式】,所述导热装置是低熔点合金制作的导热条。
[0012]根据本发明的【具体实施方式】,所述导热条上覆盖有相比于该导热条耐更高温度的导热胶。
[0013]根据本发明的【具体实施方式】,还包括冷却装置,其设置于所述密封壳体的壁面内部或外部,该冷却装置用于冷却所述密封壳体。
[0014]根据本发明的【具体实施方式】,所述冷却装置是设置于所述支承部内部的冷却通道或盘绕在所述密封壳体外壁的水冷管道。
[0015]根据本发明的【具体实施方式】,所述盘绕在所述密封壳体外壁的水冷管道与密封壳体之间通过导热填料连接。
[0016]根据本发明的【具体实施方式】,所述导热填料可以为低熔点合金、焊料和金属镀层中的任一种。
[0017]本发明还提出一种密封式散热装置的制造方法,所述密封式散热装置用于对发热元件进行密封及散热,所述制造方法包括:使放热元件放入一个密封壳体的腔室内,该腔室具有一个开口端;使所述放热元件的边缘通过热界面材料支承在所述腔室的内壁上;利用封口装置密封所述密封壳体的所述腔室的开口端。
[0018]根据本发明的【具体实施方式】,所述热界面材料为低熔点合金,使所述放热元件的边缘通过热界面材料支承在所述腔室的步骤包括:将放热元件通过液态的低熔点合金与所述受腔室的内壁粘接,冷却所述低熔点合金以使之凝固。
[0019]根据本发明的【具体实施方式】,在放热元件放热部位与放热元件的边缘之间的传热线路上敷设液态的低熔点合金,从而形成导热条。
[0020](三)有益效果
[0021]本发明可增加电路板导热性能,提高电路板与密封结构接触面的热传导系数,实现水冷系统与密封结构的高效热耦合,从而实现板级电子学系统的高效散热。
【附图说明】
[0022]图1是本发明的密封式散热装置的结构示意图;
[0023]图2是本发明的密封式散热装置的第一实施例的结构示意图;
[0024]图3A和图3B是本发明的密封式散热装置的第二实施例的结构示意图,图3B是图3A中圆圈A的放大图。
【具体实施方式】
[0025]本发明提出一种密封式散热装置,该密封式散热装置适用于对发热元件进行密封及散热的场合,例如极紫外光刻的板极电子学系统。
[0026]图1是本发明的密封式散热装置的结构示意图。如图所示,本发明包括密封壳体5和封口装置7,密封壳体具有一个腔室51,腔室51具有一个开口端。腔室51的内壁上形成有支承部52,所述封口装置7位于所述开口端,用于封闭所述腔室51。所述封口装置7可以是任何能够密封开口端的装置,例如盖板或法兰。
[0027]所述腔室51用于容纳发热元件,腔室51内的支承部52支承所述发热元件的边缘,该支承部52还用于将发热元件产生的热量传送到密封壳体5。发热元件与支承部相接的部分设置热界面材料4,发热元件的边缘通过该热界面材料4与支承部52连接。
[0028]所述支承部52还可以设置沟槽,从而所述热界面材料4可设置于沟槽中。热界面材料4是传热系数高、传热性能好的材料,并优选为与放热元件的边缘具有较好的粘结性和相容性的材料。热界面材料4可以是低熔点合金,还可以是导热脂、导热胶、导热垫片、金属箔等。
[0029]此外,本发明的密封式散热装置还可包括导热装置3,发热元件的发热部位通过导热装置3与密封壳体5的内壁连接,例如与所述内壁上设置的支承部的连接,或与内壁的其他部分连接。
[0030]本发明还提出该密封式散热装置的制造方法包括:使放热元件放入一个密封壳体5的腔室51内,该腔室51具有一个开口端;使所述放热元件的边缘通过热界面材料4支承在所述腔室51的内壁上;利用封口装置7密封所述密封壳体5的所述腔室51的开口端。
[0031]其中,当所述热界面材料为低熔点合金时,使所述放热元件的边缘通过热界面材料4支承在所述腔室51的步骤包括:将放热元件通过液态的低熔点合金与所述受腔室51的内壁粘接,冷却所述低熔点合金以使之凝固。
[0032]当设置导热条时,则包括步骤:在放热元件放热部位与放热元件的边缘之间的传热线路上敷设液态的低熔点合金,从而形成导热条。
[0033]所述密封壳体5的壁面内部或外部可设置冷却装置6,冷却装置6用于冷却密封壳体5 0
[0034]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明作进一步的详细说明。
[0035]图2是本发明的密封式散热装置的第一实施例的结构示意图,该散热装置用于极紫外光刻的板级电子学系统。如图2所示,该密封式散热装置主要包括:导热条31、热界面材料4、密封壳体5、冷却通道6、法兰71、密封元件72和螺栓73。
[0036]板级电子学系统包括电路板I及装配在电路板I上的电子元器件2。电路板I和电子元器件2在工作时会产生热量。
[0037]密封壳体5具有一个矩形腔室51,腔室51具有一个开口端。腔室51的侧壁向内凸出形成有支承部52。电路板I支承在该支承部上。
[0038]在电子元器件2的安装位置和电路板I边缘之间设置导热条31,作为导热装置,用于将电子元器件2产生的热量传导至电路板I边缘。
[0039]
再多了解一些
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1