一种逆流式新型复合微通道热沉制造技术

本发明专利技术公开了一种逆流式新型复合微通道热沉，包括微通道基板、微通道盖板和上盖；所述微通道基板上设置多个长方形微通道，微通道基板与热源表面接触；所述微通道盖板上设置工质出口和工质入口，微通道盖板包括多个盖板，每个盖板上均设置流道；所述微通道基板与微通道盖板通过键合的方式密封连接；本发明专利技术将微通道盖板设置成各种不同结构的盖板，通过将冷却液进行各种分流，实现微通道内的流体纯逆流流动，实现温度分配的均匀性，减小了芯片各区域的温度差异，避免了芯片发生变形，提高了芯片的使用寿命。的使用寿命。的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种逆流式新型复合微通道热沉


[0001]本专利技术涉及电子器件冷却
，具体涉及一种逆流式新型复合微通道热沉。

技术介绍

[0002]公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
[0003]21世纪以来，电子设备热管理问题日益凸显，常规的自然风冷、强迫风冷已经无法满足高功率器件的散热需求。因此，研究人员提出了微热管、真空腔均热板、碳纳米管、以及微通道等新兴技术。其中利用流体散热的微通道技术等到了最为广泛的研究。微通道散热器最早由Tucherman和Pease在1981年提出。与常规散热器相比，微通道散热器具有换热面积大，换热能力强和体积小等优点。然而目前的研究大多集中在具有均匀热源问题的散热器研制，不均匀热源问题的散热少有人研究。在芯片中，核心区域产生的热通量明显高于处理器的其它区域。这些热通量较高的区域被称为热点。通常来说，芯片内部热量传递到散热板上总是不均的，热点区域的热通量是背景区域平均热通量的数倍。热点区域和背景区域的热通量差异导致的温度差异将使芯片发生变形，降低芯片的使用寿命。传统的微通道散热器不能较好的解决这些问题。因此需要设计一个在不同区域具有不同散热能力的微通道散热器来减小芯片各区域的温度差异，保证芯片的可靠性。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种逆流式新型复合微通道热沉，使用硅作为微通道基板，能够发挥良好的散热性能也能保证散热器的可靠性，改善了硅基微通道的实际使用情况。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]在本专利技术的第一方面，提供了一种逆流式新型复合微通道热沉，包括微通道基板、微通道盖板和上盖；所述微通道基板上设置多个长方形微通道，微通道基板与热源表面接触；所述微通道盖板上设置工质出口和工质入口，微通道盖板包括多个盖板，每个盖板上均设置流道；所述微通道基板与微通道盖板通过键合的方式密封连接。
[0007]在本专利技术的一些实施方式中，所述微通道盖板包括第一盖板、第二盖板、第三盖板、第四盖板、第五盖板和第六盖板。
[0008]在本专利技术的一些实施方式中，所述第一盖板、第二盖板、第三盖板上均设置流道入口，每个盖板上的流道入口相对应。
[0009]在本专利技术的一些实施方式中，所述第四盖板上设置工质入口、流道入口和流道出口；所述第五盖板上设置四个流道出口，与第四盖板上的流道出口相连通。
[0010]在本专利技术的一些实施方式中，所述第六盖板上设置工质出口，所述工质出口与第六盖板内的出口汇集区相连通。
[0011]在本专利技术的一些实施方式中，所述微通道盖板包括第一盖板、第二盖板、第三盖板、第四盖板、第五盖板、第六盖板和第七盖板。
[0012]在本专利技术的一些实施方式中，所述第一盖板上设置一个垂直入口和两个垂直出口，所述第二盖板与第一盖板的流道相对应，并对每个流道进行划分，使得每个相邻通道的流体流动方向相反。
[0013]在本专利技术的一些实施方式中，所述第三盖板和第四盖板将第二盖板上的通道合流，形成两个垂直入口和三个垂直出口。
[0014]在本专利技术的一些实施方式中，所述第五盖板、第六盖板、第七盖板将第四盖板上的通道合流，形成一个垂直入口和两个垂直出口。
[0015]在本专利技术的一些实施方式中，所述上盖上设置两个工质出口和一个工质入口。
[0016]本专利技术一个或多个技术方案具有以下有益效果：
[0017]本专利技术使用硅作为微通道基板材料，硅材料刻蚀工艺成熟，可以加工出其他材料制造不了的细微、复杂结构。微通道基板与热源表面直接接触可以达到良好的散热效果，同时也可以保护到微通道基板，保证了装置的可靠性。使用硼硅玻璃作为微通道盖板，通过键合的方式与微通道基板连接，保证了散热器的密封性。
[0018]本专利技术的微通道盖板设置成各种不同结构的盖板，通过将冷却液进行各种分流，实现微通道内的流体纯逆流流动，实现温度分配的均匀性，减小了芯片各区域的温度差异，避免了芯片发生变形，提高了芯片的使用寿命。
[0019]本专利技术基板上的微通道可以是多种形式，可以使现有的优秀的硅基微通道投入到实际使用中。
附图说明
[0020]图1为实施例1的硅基微通道散热器结构分解示意图。
[0021]图2为实施例1的微通道基板示意图。
[0022]图3为实施例1的第一盖板示意图。
[0023]图4为实施例1的第二盖板示意图。
[0024]图5为实施例1的第三盖板示意图。
[0025]图6为实施例1的第四盖板示意图。
[0026]图7为实施例1的第五盖板示意图。
[0027]图8为实施例1的第六盖板示意图。
[0028]图9为实施例1的上盖示意图。
[0029]图10为实施例2的硅基微通道散热器结构分解示意图。
[0030]图11为实施例2的微通道基板示意图。
[0031]图12为实施例2的第一盖板示意图。
[0032]图13为实施例2的第二盖板示意图，其中(a)为第二盖板上表面朝上的示意图，(b)为第二盖板下表面朝上的示意图。
[0033]图14为实施例2的第三盖板示意图。
[0034]图15为实施例2的第四盖板示意图。
[0035]图16为实施例2的第五盖板示意图，其中(a)为第五盖板上表面朝上的示意图，(b)
为第五盖板下表面朝上的示意图。
[0036]图17为实施例2的第六盖板示意图，其中(a)为第六盖板上表面朝上的示意图，(b)为第六盖板下表面朝上的示意图。
[0037]图18为实施例2的第七盖板示意图，其中(a)为第六盖板上表面朝上的示意图，(b)为第六盖板下表面朝上的示意图。
[0038]图19为实施例2的上盖示意图，其中(a)为上盖上表面朝上的示意图，(b)为上盖下表面朝上的示意图。
[0039]图中：1、微通道基板；2、第一盖板；2
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1、第一垂直入口；2
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2、第一垂直出口；2
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3、第二垂直出口；3、第二盖板；4、第三盖板；4
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1、第二垂直入口；4
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2、第三垂直入口；4
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3、第三垂直出口；4
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4；第四垂直出口；4
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5；第五垂直出口；5、第四盖板；5
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1、第一流道入口；5
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2、第二流道入口；5
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3、第三流道入口；5
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4、第四流道入口；5
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5、第五流道入口；5
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6、第一流道出口；5
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7、第二流道出口；5
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8、第三流道出口；5
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9、第四流道出口；5
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10、第一工质入口；6、第五盖板；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种逆流式新型复合微通道热沉，其特征在于，包括微通道基板、微通道盖板和上盖；所述微通道基板上设置多个长方形微通道，微通道基板与热源表面接触；所述微通道盖板上设置工质出口和工质入口，微通道盖板包括多个盖板，每个盖板上均设置流道；所述微通道基板与微通道盖板通过键合的方式密封连接。2.如权利要求1所述的逆流式新型复合微通道热沉，其特征在于，所述微通道盖板包括第一盖板、第二盖板、第三盖板、第四盖板、第五盖板和第六盖板。3.如权利要求2所述的逆流式新型复合微通道热沉，其特征在于，所述第一盖板、第二盖板、第三盖板上均设置流道入口，每个盖板上的流道入口相对应。4.如权利要求2所述的逆流式新型复合微通道热沉，其特征在于，所述第四盖板上设置工质入口、流道入口和流道出口；所述第五盖板上设置四个流道出口，与第四盖板上的流道出口相连通。5.如权利要求2所述的逆流式新型复合微通道热沉，其特征在于，所述第六盖板上设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：张井志，安俊，周乃香，王鑫煜，辛公明，雷丽，张冠敏，田茂诚，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：