一种微流道散热器进出液口阻焊结构的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种微流道散热器进出液口阻焊结构的制备方法，包括如下步骤：步骤1，采用阳模板在微流道散热器进出液口压印阻焊高分子有机物；步骤2，将压印的阻焊高分子有机物通过高温固化得到阻焊结构。本发明专利技术通过采用阳模板的微印刷工艺来制备阻焊结构，避免了堵孔和旋涂工艺过程，降低微流道堵塞的工艺风险。

A Method for Preparing Welding Resistance Structure of Inlet and Outlet Liquid Port of Microfluidic Radiator

【技术实现步骤摘要】
一种微流道散热器进出液口阻焊结构的制备方法
本专利技术涉及微电子微纳加工工艺
，尤其是一种微流道散热器进出液口阻焊结构的制备方法。
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，以氮化镓(GaN)为代表的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，GaN器件自热效应相当严重，一些多栅GaN基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GaN基宽带射频微系统性能发挥的瓶颈问题。硅基微流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CN1558448A、CN103839905A、CN103199086B等。但是，现有的硅基微流道是以单片形式存在，在系统中进行二次集成时，需要将微流道芯片焊接到组件母板上去。为避免焊膏成分进入进出液口，需要在进出液口处增加阻焊结构，通常为环状有机物(如聚酰亚胺)膜层。阻焊结构通常的制备方式为先堵住进出液口，旋涂有机物和光刻胶膜层，通过光刻刻蚀的方式实现阻焊结构的图形化。随着微流道尺寸的持续缩小，该工艺方法在进出液口堵孔的过程中易引入颗粒物，同时光刻胶或有机物的微量渗漏也可能进入微流道，使得芯片内部微流道堵塞失效，影响微流道散热芯片良率。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种微流道散热器进出液口阻焊结构的制备方法。本专利技术采用的技术方案如下：一种微流道散热器进出液口阻焊结构的制备方法，包括如下步骤：步骤1，采用阳模板在微流道散热器进出液口压印阻焊高分子有机物；步骤2，将压印的阻焊高分子有机物通过高温固化得到阻焊结构。进一步地，所述阳模板包括环状印章。进一步地，所述环状印章的截面尺寸与阻焊结构相同。进一步地，步骤1中采用阳模板在微流道散热器进出液口压印阻焊高分子有机物的方法为：采用阳模板，在阳模板的环状印章上沾湿少量阻焊高分子有机物，然后在微流道散热器进出液口压印阻焊高分子有机物。进一步地，所述阳模板的制备方法，包括如下步骤：步骤10，根据微流道散热器的晶圆版图设计阻焊结构版图；步骤20，取一硅片并在硅片上涂抹光刻胶，根据阻焊结构版图在硅片上通过光刻得到具备环状沟道的阴模板；步骤30，在阴模板上注塑成型有机高分子材料，并固化得到具备环状印章的阳模板；步骤40，将阴模板和阳模板分离。进一步地，所述环状沟道的截面尺寸与阻焊结构相同。进一步地，所述阳模板具有与微流道散热器的晶圆对应的定位孔。进一步地，所述定位孔在步骤10中设计阻焊结构版图时进行设置。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过采用阳模板的微印刷工艺来制备阻焊结构，避免了堵孔和旋涂工艺过程，降低微流道堵塞的工艺风险。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1a-1b为微流道散热器进出液口阻焊结构示意图。图2为本专利技术的微流道散热器进出液口阻焊结构的制备方法流程框图。图3为本专利技术的阴模板制备示意图。图4为本专利技术的阳模板制备示意图。图5为本专利技术的阳模板结构示意图。图6为本专利技术采用阳模板压印阻焊结构的示意图。图7为本专利技术通过定位孔对准阳模板与微流道散热器的晶圆的示意图。附图标记：101-微流道散热器，102-进出液口，103-阻焊结构，104-内部微流道，201-硅片，202-光刻胶，203-环状沟道，301-阳模板，302-环状印章，401-微流道散热器晶圆，402-定位孔，403-销钉。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术，即所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。微流道散热器具体结构如图1a和1b所示，包括微流道散热器101，进出液口102，阻焊结构103，以及内部微流道104。传统的阻焊结构的制备方法采用堵孔和旋涂工艺，容易堵塞内部微流道104。由此，本专利技术提供一种微流道散热器101进出液口102阻焊结构103的制备方法，如图2所示，包括如下步骤：步骤1，采用阳模板在微流道散热器101进出液口102压印阻焊高分子有机物；步骤2，将压印的阻焊高分子有机物通过高温固化得到阻焊结构103。本专利技术通过采用阳模板的微印刷工艺来制备阻焊结构103，避免了堵孔和旋涂工艺过程，降低微流道堵塞的工艺风险。具体地，所述阳模板包括环状印章302。所述环状印章302的截面为圆环，其尺寸与所需要的阻焊结构103相同，由此步骤1中采用阳模板在微流道散热器101进出液口压印阻焊高分子有机物的方法为：采用阳模板，在阳模板的环状印章302上沾湿少量阻焊高分子有机物，然后在微流道散热器101进出液口压印阻焊高分子有机物。所述阳模板的制备方法，包括如下步骤：步骤10，根据微流道散热器晶圆401版图设计阻焊结构103版图，主要考虑阻焊结构103的尺寸设计；步骤20，取一硅片201并在硅片201上涂抹光刻胶202，根据阻焊结构103版图在硅片201上通过光刻得到具备环状沟道203的阴模板；步骤30，在阴模板上注塑成型有机高分子材料，并固化得到具备环状印章302的阳模板；其中，所述环状沟道203的截面尺寸与阻焊结构103相同，由于环状沟道203与环状印章302契合，使得到的阳模板上的环状印章302的截面尺寸与阻焊结构103相同。步骤40，将阴模板和阳模板分离。进一步地，所述阳模板具有与微流道散热器晶圆401对应的定位孔402，所述定位孔402，用于在采用阳模板在微流道散热器101进出液口102压印阻焊高分子有机物时，使微流道散热器晶圆401与阳模具通过销钉403对准。进一步地，所述定位孔402在步骤10中设计阻焊结构103版图时进行设置。以下结合实施例对本专利技术的特征和性能作进一步的详细描述。实施例：(1)根据微流道散热器晶圆401版图设计阻焊结构103版图，并在微流道散热器晶圆401与阻焊结构103版图对应位置设置定位孔402；(2)如图3所示，取一硅片201并在硅片201上涂抹光刻胶202，根据阻焊结构103版图在硅片201上通过光刻得到具备环状沟道203的阴模板，所述环状沟道203的尺寸和位置与微流道散热器101进出液本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微流道散热器进出液口阻焊结构的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，采用阳模板在微流道散热器进出液口压印阻焊高分子有机物；步骤2，将压印的阻焊高分子有机物通过高温固化得到阻焊结构。

【技术特征摘要】
1.一种微流道散热器进出液口阻焊结构的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，采用阳模板在微流道散热器进出液口压印阻焊高分子有机物；步骤2，将压印的阻焊高分子有机物通过高温固化得到阻焊结构。2.根据权利要求1所述的微流道散热器进出液口阻焊结构的制备方法，其特征在于，所述阳模板包括环状印章。3.根据权利要求2所述的微流道散热器进出液口阻焊结构的制备方法，其特征在于，所述环状印章的截面尺寸与阻焊结构相同。4.根据权利要求2所述的微流道散热器进出液口阻焊结构的制备方法，其特征在于，步骤1中采用阳模板在微流道散热器进出液口压印阻焊高分子有机物的方法为：采用阳模板，在阳模板的环状印章上沾湿少量阻焊高分子有机物，然后在微流道散热器进出液口压印阻焊高分子有机物。5.根据权利要求2所述的微流道散热器进...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文博，卢茜，张剑，向伟玮，蒋苗苗，秦跃利，王春富，李彦睿，张健，李士群，
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