【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及加热雾化设备领域，尤其涉及一种高效雾化加热装置及其制备工艺。
技术介绍
1、本专利技术申请的高效雾化加热装置主要应用于加热雾化的相关产品，比如电子烟、医用药物雾化器等。电子烟是一般是利用电阻丝或电阻片加热，抽吸时，加热电阻的正负电极得电，瞬间开始加热，源液经过加热后产生气溶胶颗粒形成雾化效果，吐出时，加热电阻断电不加热，从而达到模拟吸烟的效果；因此，加热装置对升温速率及其雾化器件的设计至关重要。
2、在装置结构上，如申请号：cn202320068355.9中公开了一种加热雾化芯片，包括：硅基片，设置在硅基片上的加热层，硅基片上、于加热层两侧的控温电阻和过温电阻，在加热层上阵列排布、且贯通加热层和硅基片的雾化通孔，以及设置在加热层、控温电阻和过温电阻上的防护层。
3、在后续的使用中发现如下问题：
4、1、硅基片导热系数较高、易传导，硅基片与设备壳体连接，会导致加热芯片热量流失，从而出现加热芯片升温效率低，热量损失快，设备外壳体烫等问题。
5、2、硅基片厚度通常在200-250um，硅基片的体积较大，会导致加热层在热传递时，硅基片升温速率较慢、热量流失较大等问题。
6、在制作工艺上，如申请号202310775646.6，公开一种雾化芯片的制作方法，该雾化芯片的制作方法包括载体和发热片；载体为二氧化硅的石英玻璃材质；发热片为铁铬铝材质；载体和发热片通过锡焊固定，将本装置安装于电子烟内。
7、目前如上述专利中公开的锡焊工艺或其他常用的烧结工艺，将加热片
技术实现思路
1、本专利技术的一种高效雾化加热装置及其制备工艺，用于解决
技术介绍
中的相关技术问题。
2、本专利技术提供的技术方案如下：一种高效雾化加热装置，包括：隔热载体，与隔热载体键合的硅基底，沉积在硅基底上的加热层，以及连接在加热层两侧的正负电极；隔热载体中部开设有供液通道，硅基底于隔热载体侧向内开设有与供液通道连通的阻热槽，加热层和硅基底上均匀的开设有多个与阻热槽连通的雾化通孔；
3、烟油经过供液通道和阻热槽，正负电极得电后，加热层发热并向硅基底传递热量，烟油从硅基底和加热层的雾化通孔内通过，经加热后产生气溶胶颗粒，形成雾化效果；其中，隔热载体用于阻止硅基底的热量流失。
4、在一种实施例中，隔热载体为高阻热绝缘材料。
5、在一种实施例中，隔热载体为玻璃。
6、在一种实施例中，加热层为钨或钼。
7、在一种实施例中，雾化通孔的直径为20-100um，孔距为20-100um。
8、在一种实施例中，正负电极呈z字型，与隔热载体、硅基底和加热层连接。
9、在一种实施例中，阻热槽的横截面积与供液通道的横截面积等同。
10、一种高效雾化加热装置制备工艺，用于制备上述任一项的高效雾化加热装置，包括以下步骤：
11、s1、开设供液通道：通过激光打孔工艺，在隔热载体中心区域开通供液通道；
12、s2、制备硅基底：取初始硅衬底，减薄处理后，通过图形化处理将硅衬底原材料划分为若干单元，单个单元即为硅基底。
13、s3、开设阻热槽：取步骤s2中制备的硅基底，用光刻胶均匀遮盖在硅基底上，对硅基底上的阻热槽区域进行曝光，然后通过显影和刻蚀工艺形成阻热槽；
14、s4、键合硅基底和隔热载体：将硅基底开设阻热槽的一侧键合在隔热载体上；
15、s5、沉积加热层：在硅基底上沉积加热层；
16、s6、去除加热层和硅基底多余部分：用光刻胶均匀遮盖在加热层上，对加热层外侧非加热区域进行曝光，通过显影和刻蚀工艺将加热层和硅基底的非加热区域去除；
17、s7、沉积正负电极：在隔热载体、硅基底和加热层上光刻贴膜，在电极区域进行曝光，通过显影和刻蚀工艺将电极区域的光刻胶膜去除，在去除的电极区域沉积正负电极；
18、s8、开设雾化通孔，在加热层上光刻贴膜，在雾化通孔区域进行曝光，通过显影和刻蚀工艺在雾化通孔区域开设雾化通孔。
19、在一种实施例中，阻热槽处的硅基底厚度为50-200um。
20、在一种实施例中，步骤s4中的键合工艺包括下述步骤：
21、s401、通过cmp工艺对硅基底进行抛光,使得硅基底两侧键合表面达到2nm级的表面粗糙度；
22、s402、将处理过的隔热载体和硅基底清洗、干燥、准备进行预键合；从室温到110℃，si-o-si键逐渐被界面水分解，si-o-si+hoh，si-oh+oh-si，增大界面区的-oh基团，在键合片间形成更多的氢键；
23、s403、预键合好的硅基底与隔热载体在110-200℃时，硅基底与隔热载体之间的硅烷醇键发生聚合反应，形成硅氧键键合；
24、s404、温度升高至800℃以上时，由于氧化层的粘滞流动和界面处物质的扩散，能够消除所有非键合区，达到完全键合。
25、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
26、(1)本专利技术的高效雾化加热装置，通过设置隔热载体，用于隔绝加热区域热量向其他部位传递，减少热量的流失，从而实现高效加热雾化的目的，有效解决装置加热温度不稳定、热量损失快，设备外壳发烫等技术问题。
27、(2)本专利技术的高效雾化加热装置，通过设置阻热槽，以使硅基底加热区域更薄，体积更小，在保证其承载强度的同时，提高了装置的升温速率，且热量更集中，进一步的减少了热量的流失，从而达到高效加热雾化的目的，实现了雾化更彻底的技术效果，有效解决了硅基底体积大，导致的升温速率慢，雾化不彻底的技术问题。
28、(3)本专利技术的高效雾化加热装置制备工艺，通过mems的键合工艺连接硅基底和隔热载体，无引脚焊点等，连接更为稳定可靠，进一步提高设备的升温速率和稳定性，使设备实现稳定、高效的加热雾化效果，有效解决传统烧结、锡焊工艺导致的设备稳定性较差，加热温度不均匀，使用寿命较短等技术问题。
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1.一种高效雾化加热装置，其特征在于，包括：隔热载体(1)，与所述隔热载体(1)键合的硅基底(2)，沉积在所述硅基底(2)上的加热层(3)，以及连接在所述加热层(3)两侧的正负电极(5)；所述隔热载体(1)中部开设有供液通道(6)，所述硅基底(2)于所述隔热载体(1)侧向内开设有与所述供液通道(6)连通的阻热槽(7)，所述加热层(3)和所述硅基底(2)上均匀的开设有多个与所述阻热槽(7)连通的雾化通孔(4)；
2.如权利要求1所述的高效雾化加热装置，其特征在于，所述隔热载体(1)为高阻热绝缘材料。
3.如权利要求2所述的高效雾化加热装置，其特征在于，所述隔热载体(1)为玻璃。
4.如权利要求1所述的高效雾化加热装置，其特征在于，所述加热层(3)为钨或钼。
5.如权利要求1所述的高效雾化加热装置，其特征在于，所述雾化通孔(4)的直径为20-100um，孔距为20-100um。
6.如权利要求1所述的高效雾化加热装置，其特征在于，所述正负电极(5)呈Z字型，与所述隔热载体(1)、所述硅基底(2)和所述加热层(3)连接。>
7.如权利要求1所述的高效雾化加热装置，其特征在于，所述阻热槽(7)的横截面积与所述供液通道(6)的横截面积等同。
8.一种高效雾化加热装置制备工艺，用于制备权利要求1-7中任一项所述的高效雾化加热装置，其特征在于，包括以下步骤：
9.如权利要求8所述的高效雾化加热装置制备工艺，其特征在于，阻热槽(7)处的硅基底(2)厚度为50-200um。
10.如权利要求8所述的高效雾化加热装置制备工艺，其特征在于，步骤S4中所述的键合工艺包括下述步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种高效雾化加热装置，其特征在于，包括：隔热载体(1)，与所述隔热载体(1)键合的硅基底(2)，沉积在所述硅基底(2)上的加热层(3)，以及连接在所述加热层(3)两侧的正负电极(5)；所述隔热载体(1)中部开设有供液通道(6)，所述硅基底(2)于所述隔热载体(1)侧向内开设有与所述供液通道(6)连通的阻热槽(7)，所述加热层(3)和所述硅基底(2)上均匀的开设有多个与所述阻热槽(7)连通的雾化通孔(4)；
2.如权利要求1所述的高效雾化加热装置，其特征在于，所述隔热载体(1)为高阻热绝缘材料。
3.如权利要求2所述的高效雾化加热装置，其特征在于，所述隔热载体(1)为玻璃。
4.如权利要求1所述的高效雾化加热装置，其特征在于，所述加热层(3)为钨或钼。
5.如权利要求1所述的高效雾化...
【专利技术属性】
技术研发人员：余维嘉，
申请(专利权)人：晶上电子科技江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：
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