System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种疏水透气结构及其制造方法技术_技高网

一种疏水透气结构及其制造方法技术

技术编号:41064534 阅读:3 留言:0更新日期:2024-04-24 11:18
本申请实施例提供了一种疏水透气结构及其制造方法,包括:结合多孔氧化铝和半导体基体,多孔氧化铝包括多个第一透气孔,半导体基体包括至少一个第二透气孔,第二透气孔的孔径大于第一透气孔的孔径。在多孔氧化铝远离半导体基体的一侧表面形成疏水膜层,刻蚀疏水膜层形成疏水纳米针状结构,这样利用疏水纳米针状结构实现疏水透气结构具有高疏水性。由此可见,本申请实施例提供的疏水透气结构的制造方法,能够制造得到具有高疏水性、高透气性、高热稳定性以及较高的机械稳定性的疏水透气结构,能够极大的提高气液分离效率,并且可以应用于半导体芯片封装散热领域,满足半导体芯片的散热需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体领域,特别涉及一种疏水透气结构及其制造方法


技术介绍

1、随着半导体等相关技术的快速发展,针对半导体芯片进行散热的需求也越来越大。

2、薄液膜核态沸腾相变冷却技术一种使用疏水透气结构作为分离介质,以疏水透气结构两侧压降作为推动力实现强制气泡脱离的高效相变冷却技术。疏水透气结构的疏水性、透气性、热稳定性以及机械稳定性会影响相变冷却效率,需要疏水透气结构具有高疏水性、高透气性、高热稳定性以及较高的机械稳定性,才能够实现较好的相变冷却效率。

3、但是当前疏水透气结构由高分子材料制造得到,无法同时满足高疏水性、高透气性、高热稳定性以及较高的机械稳定性的要求。


技术实现思路

1、有鉴于此,本申请的目的在于提供一种疏水透气结构及其制造方法,能够制造得到具有高疏水性、高透气性、高热稳定性以及较高的机械稳定性的疏水透气结构。

2、为实现上述目的,本申请有如下技术方案:

3、本申请提供了一种疏水透气结构的制造方法,包括:

4、结合多孔氧化铝和半导体基体,所述多孔氧化铝包括多个第一透气孔,所述半导体基体包括至少一个第二透气孔,所述第二透气孔的孔径大于所述第一透气孔的孔径;

5、在所述多孔氧化铝远离所述半导体基体的一侧表面形成疏水膜层;

6、刻蚀所述疏水膜层形成疏水纳米针状结构,沿着所述半导体基体朝向所述多孔氧化铝的方向,所述疏水纳米针状结构平行于所述多孔氧化铝所在表面的截面面积逐渐降低。

<p>7、可选地,所述刻蚀所述疏水膜层形成疏水纳米针状结构包括:

8、利用等离子体刻蚀工艺刻蚀所述疏水膜层,形成疏水纳米针状结构。

9、可选地,所述方法还包括:

10、在所述多孔氧化铝的表面、所述半导体基体的表面以及所述疏水纳米针状结构的表面生长疏水硅烷偶联剂。

11、可选地,所述结合多孔氧化铝和半导体基体包括:

12、利用焊接工艺结合多孔氧化铝和半导体基体。

13、可选地,所述结合多孔氧化铝和半导体基体包括:

14、在衬底上形成粘合剂,将所述粘合剂转移至半导体基体的一侧表面;

15、以所述粘合剂朝向多孔氧化铝的方向,利用粘合剂结合所述多孔氧化铝和所述半导体基体。

16、可选地,所述在衬底上形成粘合剂,将所述粘合剂转移至半导体基体的一侧表面包括:

17、在衬底上形成粘合剂,利用粘合剂结合所述衬底和所述半导体基体;

18、分离所述衬底和所述半导体基体,以将所述粘合剂转移至半导体基体的一侧表面;

19、所述利用粘合剂结合所述多孔氧化铝和所述半导体基体包括:

20、利用粘合剂采用热压工艺结合所述多孔氧化铝和所述半导体基体。

21、可选地,所述第一透气孔的结构参数包括第一孔径、第一孔隙率和孔道长度,所述第二透气孔的结构参数包括第二孔径和第二孔隙率,根据所述第一孔径和所述第二孔径之间的孔径比调整所述疏水透气结构的疏水性,根据所述第一孔隙率和所述第二孔隙率之间的孔隙率比调整所述疏水透气结构的透气性,通过调整所述孔道长度调整所述疏水透气结构的透气性。

22、可选地,所述疏水膜层的材料为混合疏水硅烷的光刻胶。

23、可选地,所述疏水纳米针状结构为圆锥结构、棱锥结构、圆台结构或棱台结构。

24、本申请提供了一种疏水透气结构,包括:

25、依次层叠设置的半导体基体和多孔氧化铝,所述多孔氧化铝包括多个第一透气孔,所述半导体基体包括至少一个第二透气孔,所述第二透气孔的孔径大于所述第一透气孔的孔径;

26、所述多孔氧化铝远离所述半导体基体的一侧表面设置有疏水纳米针状结构,沿着所述半导体基体朝向所述多孔氧化铝的方向,所述疏水纳米针状结构平行于所述多孔氧化铝所在表面的截面面积逐渐降低。

27、本申请提供了一种疏水透气结构的制造方法,包括:结合多孔氧化铝和半导体基体,多孔氧化铝包括多个第一透气孔,该第一透气孔实现疏水透气结构具有较高的透气性。半导体基体包括至少一个第二透气孔,第二透气孔的孔径大于第一透气孔的孔径,这样半导体基体不会阻挡过多的第一透气孔也能够为多孔氧化铝提供支撑,从而实现疏水透气结构的较高的机械稳定性。多孔氧化铝和半导体基体的材料都能够实现疏水透气结构具有高热稳定性。在多孔氧化铝远离半导体基体的一侧表面形成疏水膜层,刻蚀疏水膜层形成疏水纳米针状结构,沿着半导体基体朝向多孔氧化铝的方向,疏水纳米针状结构平行于多孔氧化铝所在表面的截面面积逐渐降低,这样利用疏水纳米针状结构实现疏水透气结构具有高疏水性。由此可见,本申请实施例提供的疏水透气结构的制造方法,能够制造得到具有高疏水性、高透气性、高热稳定性以及较高的机械稳定性的疏水透气结构,能够极大的提高气液分离效率,并且可以应用于半导体芯片封装散热领域,满足半导体芯片的散热需求。

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【技术保护点】

1.一种疏水透气结构的制造方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述刻蚀所述疏水膜层形成疏水纳米针状结构包括:

3.根据权利要求2所述的制造方法,其特征在于,所述方法还包括:

4.根据权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述结合多孔氧化铝和半导体基体包括:

5.根据权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述结合多孔氧化铝和半导体基体包括:

6.根据权利要求5所述的制造方法,其特征在于,所述在衬底上形成粘合剂,将所述粘合剂转移至半导体基体的一侧表面包括:

7.根据权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述第一透气孔的结构参数包括第一孔径、第一孔隙率和孔道长度,所述第二透气孔的结构参数包括第二孔径和第二孔隙率,根据所述第一孔径和所述第二孔径之间的孔径比调整所述疏水透气结构的疏水性,根据所述第一孔隙率和所述第二孔隙率之间的孔隙率比调整所述疏水透气结构的透气性,通过调整所述孔道长度调整所述疏水透气结构的透气性。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的制造方法,其特征在于,所述疏水膜层的材料为混合疏水硅烷的光刻胶。

9.根据权利要求1-7任意一项所述的制造方法,其特征在于,所述疏水纳米针状结构为圆锥结构、棱锥结构、圆台结构或棱台结构。

10.一种疏水透气结构,其特征在于,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种疏水透气结构的制造方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述刻蚀所述疏水膜层形成疏水纳米针状结构包括:

3.根据权利要求2所述的制造方法,其特征在于,所述方法还包括:

4.根据权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述结合多孔氧化铝和半导体基体包括:

5.根据权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述结合多孔氧化铝和半导体基体包括:

6.根据权利要求5所述的制造方法,其特征在于,所述在衬底上形成粘合剂,将所述粘合剂转移至半导体基体的一侧表面包括:

7.根据权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:付融陈钏杨宇东李君王启东
申请(专利权)人:中国科学院微电子研究所
类型:发明
国别省市:

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