The invention discloses a micro-channel radiator, in which a micro-channel and a shunt network are arranged, an inlet and outlet are arranged on the surface, and a metal layer is arranged on the outer surface of the micro-channel radiator. The micro-channel radiator of the invention not only satisfies the grounding requirement of the high frequency system well by setting a metal layer on the surface of the micro-channel radiator, but also avoids setting deep TSV holes on the micro-channel radiator, reduces the processing difficulty and manufacturing cost of the micro-channel radiator, guarantees the integrated density of the circuit and the reliability of the structure; due to the existence of the metal layer, the micro-channel radiator of the invention is micro-connected. The upper and lower surfaces of the channel radiator are flat and void-free. It can integrate several chips with high heat flux on the surface of the micro-channel radiator. It can flexibly design the circuit on the premise of ensuring the heat dissipation performance of the product.
【技术实现步骤摘要】
一种微流道散热器及其制造方法
本专利技术涉及微电子散热
,尤其是一种微流道散热器及其制造方法。
技术介绍
功率芯片是射频微系统的核心部件,先进半导体材料的发展使得功率芯片性能持续提升。目前,第三代半导体技术具有宽禁带的特点,可以承受更高的工作结温,其功率密度可达30W/mm(远高于GaAs的0.5W/mm),能够使电子系统的输出功率增大5倍,而体积却减少一半。但是,在微波频段,第三代半导体器件自热效应相当严重,一些多栅器件在微波频段的输出热流密度甚至达到千瓦每平方厘米量级。因此,散热问题已经成为严重制约微系统性能发挥的瓶颈问题。硅基微通道通过微尺度的连续流体对芯片进行直接冷却,最大限度地降低了远程散热模式中各热沉间热阻对散热效率的影响,从而大幅度提升芯片的冷却效率,已经成为与芯片集成、实现器件在最近端散热的最佳途径之一,获得广泛关注,相关专利包括中国专利CN1558448A、中国专利CN103839905A等。但是,现有的硅基微通道散热器是以单片形式存在,在系统中进行二次集成时,高频功率芯片接地距离远,寄生效应严重,现有硅基微通道散热器不能满足高频系统的接地要求。专利CN103199086B中,微流道散热器上集成了穿硅通孔(TSV),也可用于接地。但是,高散热需求使得微流道散热结构深宽比大,整体厚度大(≥400μm),结构复杂。这带来三个问题:1)深TSV孔加工难度大,工艺成本高;2)深TSV孔(深≥500μm)一般为空心孔,其上不宜集成其他器件,降低了电路集成密度;3)为保持整体结构的可靠性,TSV集成数量有限,不能满足高频功率芯片良好接地的要求。 ...
【技术保护点】
1.一种微流道散热器,其特征在于,内设有微流道、分流网络,表面设有进液口和出液口,所述微流道散热器的外表面设有金属层。
【技术特征摘要】
1.一种微流道散热器,其特征在于,内设有微流道、分流网络,表面设有进液口和出液口,所述微流道散热器的外表面设有金属层。2.根据权利要求1所述的微流道散热器,其特征在于,所述微流道散热器的厚度至少为400μm。3.根据权利要求1所述的微流道散热器,其特征在于,所述金属层连续分布于所述微流道散热器表面。4.根据权利要求1所述的微流道散热器,其特征在于,所述金属层材料为Au或者Ni/Au。5.根据权利要求1所述的微流道散热器,其特征在于,所述微流道宽度为10~100μm,深度为150~500μm。6.根据权利要求1所述的微流道散热器,其特征在于,所述微流道散热器的上下表面还分别设有种子层,所述种子层的材料为Ti/W/Au。7.一种权利要求1~6任一项所述的微流道散热器的制作方法,其特征在于,在每个微流道散热器的四周设置通槽,利用激光分片工艺于通槽处切割,分...
【专利技术属性】
技术研发人员:卢茜,张剑,向伟玮,王文博,李阳阳,蒋苗苗,
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第二十九研究所,
类型:发明
国别省市:四川,51
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