一种超薄金属散热片的蚀刻工艺制造技术

本发明专利技术涉及蚀刻工艺技术领域，尤其是指一种超薄金属散热片的蚀刻工艺，包括以下步骤：A.对金属片涂布光刻胶，然后对金属片上的光刻胶进行掩膜曝光显影；B.对金属片进行蚀刻液的喷淋，通过蚀刻液对金属片未被光刻胶遮盖的位置进行蚀刻以获得散热结构；C.对蚀刻完毕的金属片进行清洗以及去胶；D.把经步骤C处理后的金属片固定至研磨盘中；E.通过研磨机对金属片进行研磨；F.对经研磨后的金属片进行厚度检测，若厚度与设定值之间的差值超出阈值时继续执行步骤E，否则执行步骤G；G.自研磨盘中取出金属片并进行清洁，以获得超薄金属散热片。本发明专利技术让金属片进行先蚀刻后研磨的方式形成超薄结构，从而避免蚀刻穿孔以及变形的现象发生。生。生。

【技术实现步骤摘要】
一种超薄金属散热片的蚀刻工艺


[0001]本专利技术涉及蚀刻工艺
，尤其是指一种超薄金属散热片的蚀刻工艺。

技术介绍

[0002]电子技术的发展，对于散热技术提出了极大的挑战。摩尔定律认为集成电路上可以容纳的晶体管数目在大约每经过18个月便会增加一倍，在当前的技术发展下面临着可能失效的囧局。其中一个关键原因就在于散热难题，过高的温度将导致电子元器件的使用寿命下降，甚至直接失效。
[0003]为了满足电子元器件技术的散热需求，金属散热是可选的最佳方案之一。除了常见的金属衬底技术，利用金属散热片作为壳体制备的相变均热板是当前热门技术发展趋势。利用相变传热原理，金属均热板可以及时将电子元器件的热量传导出去，降低其发热温度，提高使用寿命。先进研究表明，金属均热板等效热导率可以高达3000 W/(m
·
K)，是金属材料本身的5
‑
10倍，具有极佳的散热效果。尤其是近年随着智能手机的大力发展，在超薄厚度下(低于1mm)的散热成为了新的技术热点，而金属均热板理论上在超薄尺度下仍具有相当高的散热效率，成为了各大手机厂商竞相研究的热点。金属散热片，作为金属均热板制备过程必备的原料之一，利用蚀刻微结构技术获得足够的蒸汽空间，可以提高换热效率。然而，在超薄尺度下，金属散热片在湿法蚀刻过程中，由于各向异性蚀刻特性，容易发生蚀刻穿孔缺陷和变形问题，良率问题难以保障，成为了超薄蚀刻技术的技术瓶颈问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术的问题提供一种超薄金属散热片的蚀刻工艺，能够让所制得的超薄金属散热片不会发生穿孔和变形问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]本专利技术提供的一种超薄金属散热片的蚀刻工艺，包括以下步骤：
[0007]A.对金属片涂布光刻胶，然后对金属片上的光刻胶进行掩膜曝光显影；
[0008]B.对金属片进行蚀刻液的喷淋，通过蚀刻液对金属片未被光刻胶遮盖的位置进行蚀刻以获得散热结构；
[0009]C.对蚀刻完毕的金属片进行清洗以及去胶；
[0010]D.把经步骤C处理后的金属片固定至研磨盘中；
[0011]E.通过研磨机对金属片进行研磨；
[0012]F.对经研磨后的金属片进行厚度检测，若厚度与设定值之间的差值超出阈值时继续执行步骤E，否则执行步骤G；
[0013]G.自研磨盘中取出金属片，然后对金属片进行清洁以获得超薄金属散热片。
[0014]进一步的，步骤D具体包括：
[0015]D1.往研磨盘中涂覆石蜡；
[0016]D2.对研磨盘中的石蜡进行加热，待石蜡软化后把金属片放置在石蜡中，使得金属
片待研磨的一端朝向研磨机；
[0017]D3.停止对石蜡进行加热，以使得石蜡进行冷却后固定金属片；
[0018]步骤G具体为：采用湿法去蜡的方式对金属片进行清洁。
[0019]更进一步的，在步骤D2中，金属片具有散热结构的一端面被石蜡包覆以进行固定。
[0020]更进一步的，步骤G具体包括：
[0021]G1.把金属片至于去蜡液进行清洗，该去蜡液的温度为50
±
1℃；
[0022]G2.把金属片至于丙酮进行清洗，该丙酮的温度为50
±
1℃；
[0023]G3.把金属片至于异丙醇进行清洗；
[0024]G4.把金属片至于去离子水进行超声清洗；
[0025]G5.采用氮气吹干金属片。
[0026]进一步的，还包括H.对经研磨后的金属片进行抛光处理。
[0027]进一步的，研磨前与研磨后的金属片厚度之比在25:1与4:1之间。
[0028]进一步的，在步骤E中，具体包括：
[0029]E1.采用100
‑
500目的研磨液对金属片进行粗磨；
[0030]E2.采用1000
‑
3000目的研磨液对金属片进行精磨。
[0031]进一步的，在步骤B中，蚀刻所形成的散热结构的深度与宽度之比为0.3:1
‑
0.9:1，散热结构的深度与研磨后金属片的厚度之比为 1:10
‑
3:4。
[0032]进一步的，在步骤F中，当金属片的厚度与设定值之间的误差不大于10μm时，则执行步骤G。
[0033]本专利技术的有益效果：本专利技术通过工艺的改造，让金属片在厚度较大时进行蚀刻，在蚀刻完成以后再进行研磨减小厚度，从而避免蚀刻穿孔以及硬度不够变形的现象发生。
附图说明
[0034]图1为本专利技术的流程图。
[0035]图2为金属片的加工步骤图。
[0036]附图标记：1—金属片，2—光刻胶，3—石蜡，4—研磨盘。
具体实施方式
[0037]为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本专利技术作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本专利技术的限定。以下结合附图对本专利技术进行详细的描述。
[0038]如图1和图2所示，本专利技术提供的一种超薄金属散热片的蚀刻工艺，包括以下步骤：
[0039]EX.对金属片进行前处理，通常为选取厚度足够的金属片然后进行表面清洗；
[0040]A.对金属片涂布光刻胶，然后对金属片上的光刻胶进行掩膜曝光显影；具体得，曝光显影全程均在黄光保护下进行，曝光功率为30
‑
60 mJ/cm2,曝光时间为10
‑
30s；
[0041]B.对金属片进行蚀刻液的喷淋，通过蚀刻液对金属片未被光刻胶遮盖的位置进行蚀刻以获得散热结构；
[0042]C.对蚀刻完毕的金属片进行清洗以及去胶；
[0043]D.把经步骤C处理后的金属片固定至研磨盘中；
[0044]E.通过研磨机对金属片进行研磨；
[0045]F.对经研磨后的金属片进行厚度检测，若厚度与设定值之间的差值超出阈值时继续执行步骤E，否则执行步骤G；具体的，该阈值为 10μm，当金属片的厚度与设定值之间的误差不大于10μm时，则执行步骤G。
[0046]G.自研磨盘中取出金属片，然后对金属片进行清洁以获得超薄金属散热片。
[0047]相较于现有技术，本专利技术取厚度较大的金属片进行蚀刻，该金属片的强度也较大，因此在蚀刻过程中不会因散热结构深度较大而穿孔，以及在蚀刻完毕后不会因散热结构的槽过多而导致强度不够发生变形；在散热结构成型后，通过研磨金属片的方式实现厚度的调整，以使得金属片的厚度变为所需的数值。
[0048]由于本专利技术在金属片强度较大时进行蚀刻，在蚀刻完成后再进行研磨，从而避免因蚀刻过程中因金属片强度不够而导致金属片发生变形甚至穿孔的现象，实现了对于超薄金属散热片的制得。
[0049]步骤D具体包括：
[0050]D1.往研磨盘中涂覆石蜡；
[0051]D2.对研磨盘中的石蜡进行加热，待石蜡软化后把金属片放置在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超薄金属散热片的蚀刻工艺，其特征在于：包括以下步骤：A.对金属片涂布光刻胶，然后对金属片上的光刻胶进行掩膜曝光显影；B.对金属片进行蚀刻液的喷淋，通过蚀刻液对金属片未被光刻胶遮盖的位置进行蚀刻以获得散热结构；C.对蚀刻完毕的金属片进行清洗以及去胶；D.把经步骤C处理后的金属片固定至研磨盘中；E.通过研磨机对金属片进行研磨；F.对经研磨后的金属片进行厚度检测，若厚度与设定值之间的差值超出阈值时继续执行步骤E，否则执行步骤G；G.自研磨盘中取出金属片，然后对金属片进行清洁以获得超薄金属散热片。2.根据权利要求1所述的超薄金属散热片的蚀刻工艺，其特征在于：步骤D具体包括：D1.往研磨盘中涂覆石蜡；D2.对研磨盘中的石蜡进行加热，待石蜡软化后把金属片放置在石蜡中，使得金属片待研磨的一端朝向研磨机；D3.停止对石蜡进行加热，以使得石蜡进行冷却后固定金属片；步骤G具体为：采用湿法去蜡的方式对金属片进行清洁。3.根据权利要求2所述的超薄金属散热片的蚀刻工艺，其特征在于：在步骤D2中，金属片具有散热结构的一端面被石蜡包覆以进行固定。4.根据权利要求2所述的超薄金属散热片的蚀刻工艺，其特征在于：步骤G具体包括：G1.把金属片至于去蜡液进行清洗，该去蜡液的温度为50
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【专利技术属性】
技术研发人员：王文涛，张亮旗，王世权，张帆，
申请(专利权)人：扬州赛诺高德电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：