一种碳纳米管散热结构与电子器件的集成方法技术

技术编号:8684005 阅读:231 留言:0更新日期:2013-05-09 03:53
一种碳纳米管散热结构与电子器件的集成方法,属于微电子工艺技术领域。本发明专利技术提供了一种简单、高效的碳纳米管散热结构与电子器件的集成方法。该方法利用碳纳米管阵列作为散热结构,通过在碳纳米管阵列自由端沉积金属浸润层以及制作焊锡层,再将碳纳米管从生长基板上剥离,形成散热结构体;然后将散热结构体的焊锡层与电子器件上的金属浸润层进行接触加热焊接,实现碳纳米管散热结构与电子器件的集成。本发明专利技术能够使一个性能良好的碳纳米管散热结构体直接集成于电子器件上,克服了其他碳纳米管散热结构集成方法中工艺复杂,效率低下的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微电子工艺
,涉及碳纳米管散热结构与电子器件的集成方法
技术介绍
随着微电子工艺的发展,微电子器件的集成度越来越高,导致器件内部的功率密度也越来越大。极大的功率密度使得器件的散热成为了一个亟待解决的问题,因此对器件散热的新结构新工艺的需要越来越迫切。碳纳米管具有很高的热导率(>1000W/mK),是一种很好的散热材料;因此在微电子器件散热装置中具有广阔的应用前景。在微电子工艺中,焊接是一种常见的结构连接方法,但是由于碳纳米管本身的化学性质,很难直接将碳纳米管直接与器件相连。目前已提出的解决方法是在碳纳米管本身的制备过程中调节工艺参数,使碳纳米管自由端顶部成为开口状结构来提高碳纳米管和焊锡之间的浸润性。同时在焊接过程中,需要将带有生长基板的整片碳纳米管与器件采用回流焊方法进行焊接,然后分离碳纳米管与基板,这样就增加了工艺的复杂程度,降低了生产效率。
技术实现思路
本专利技术提供,该方法通过在碳纳米管阵列自由端沉积金属浸润层,然后在该浸润层上形成焊锡层,再将碳纳米管阵列从生长基片剥离形成散热结构体,最后直接与电子器件上的金属浸润层进行焊接,实现碳纳米管散热结构与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳纳米管散热结构与电子器件的集成方法,包括以下步骤:步骤1:沉积金属浸润层;采用溅射或蒸发的方法分别在碳纳米管阵列自由端和电子器件上需要集成散热结构的位置沉积一层1~10微米厚的金属,作为浸润层;步骤2:制作焊锡层;将焊锡条铺于碳纳米管阵列自由端沉积好的金属浸润层上方,在230~300℃下加热1~2分钟,待焊锡熔化并覆盖整个金属浸润层后,冷却至室温,形成焊锡层;步骤3:形成散热结构;固定碳纳米管阵列的生长基板,沿碳纳米管阵列表面焊锡层向上施加拉力,使得碳纳米管阵列与其自身的生长基板分离,形成单独的碳纳米管散热结构;步骤4:集成散热装置;将碳纳米管散热结构的焊锡层与步骤1所得的电子器件上沉积...

【技术特征摘要】
1.一种碳纳米管散热结构与电子器件的集成方法,包括以下步骤: 步骤1:沉积金属浸润层; 采用溅射或蒸发的方法分别在碳纳米管阵列自由端和电子器件上需要集成散热结构的位置沉积一层I 10微米厚的金属,作为浸润层; 步骤2:制作焊锡层; 将焊锡条铺于碳纳米管阵列自由端沉积好的金属浸润层上方,在230 300°C下加热I 2分钟,待焊锡熔化并覆盖整个金属浸润层后,冷却至室温,形成焊锡层; 步骤3:形成散热结构; 固定碳纳米管阵列的生长基板,沿碳纳米管阵列表面焊锡层向上施加拉力,使得碳纳米管阵列与其自身...

【专利技术属性】
技术研发人员:林媛潘泰松黄振龙曾波高敏
申请(专利权)人:电子科技大学
类型:发明
国别省市:

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