[發明專利]一體化水冷直封大功率電子元件散熱裝置及其制造方法

有效

• 申請號: 201310236397.X
• 申請日: 2013-06-14
• 公開（公告）號: CN103337587A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 崔國峰;范玥;趙杰
• 申請（專利權）人: 惠州市力道電子材料有限公司
• 主分類號: H01L33/64
• 分類號: H01L33/64
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 譚英強

1.一種一體化水冷直封大功率電子元件散熱裝置，其特征在于：其在散熱器表面上依次設有氧化鋁絕緣層、緩沖層、一級導電層、二級導電層、可焊層；或者，其在散熱器表面上依次設有氮化鋁絕緣層、氮化鉭層、緩沖層、一級導電層、二級導電層、可焊層。

2.根據權利要求1所述的一種一體化水冷直封大功率電子元件散熱裝置，其特征在于：所述的氧化鋁絕緣層的厚度為10-100μm。

3.根據權利要求1所述的一種一體化水冷直封大功率電子元件散熱裝置，其特征在于：所述的緩沖層金屬為Ti、W、Mo三種金屬中的任意兩種形成的合金；緩沖層的厚度為300-850??。

4.根據權利要求1所述的一種一體化水冷直封大功率電子元件散熱裝置，其特征在于：所述的一級導電層金屬為Ag、Cu、Au、Al、Ni、Fe中的一種或至少兩種形成的合金；一級導電層的厚度為300-850?。

5.根據權利要求1所述的一種一體化水冷直封大功率電子元件散熱裝置，其特征在于：所述的二級導電層金屬為Ag、Cu、Au中的一種或至少兩種形成的合金；二級導電層的厚度為0.03-1.2mm。

6.根據權利要求1所述的一種一體化水冷直封大功率電子元件散熱裝置，其特征在于：所述的可焊層金屬為化學鍍鎳/?浸金、化學鍍/?電鍍銀或化學鍍/?電鍍錫；所述的可焊層的厚度為5-20μm。

7.權利要求1所述的一種一體化水冷直封大功率電子元件散熱裝置的制造方法，包括以下步驟：

1）用陽極氧化法在散熱器表面上形成一層氧化鋁絕緣層；

2）采用物理沉積法，在氧化鋁絕緣層表面形成一層緩沖層；

3）采用物理沉積法，在緩沖層表面形成一級導電層；

4）采用電化學沉積法，在一級導電層表面形成二級導電層；

5）在二級導電層表面進行貼膜、蝕刻，形成線路，再采用電化學沉積法，鍍上可焊層金屬；

或者，包括以下步驟：

1）用物理沉積法在散熱器表面上形成一層氮化鋁絕緣層；

2）用物理沉積法在氮化鋁絕緣層表面形成一層氮化鉭層；

3）采用物理沉積法，在氮化鉭層表面形成一層緩沖層；

4）采用物理沉積法，在緩沖層表面形成一級導電層；

5）采用電化學沉積法，在一級導電層表面形成二級導電層；

6）在二級導電層表面進行貼膜、蝕刻，形成線路，再采用電化學沉積法，鍍上可焊層金屬。

8.根據權利要求7所述的一種一體化水冷直封大功率電子元件散熱裝置的制造方法，其特征在于：步驟1）中，陽極氧化法所用的陽極氧化液為硫酸-草酸體系，硫酸的濃度為0.16-0.2mol/L，草酸的濃度為0.16-0.2mol/L，陽極氧化液中還含有0.1-0.15wt%的稀土鹽，所述的稀土鹽為硝酸釔、硫酸鈰、硫酸鑭中的至少一種；陽極氧化法中，電壓為100V，石墨為陰極，氧化時間為3-4h。