[發明專利]一種微通道換熱器及其制作方法

有效

• 申請號: 201710385095.7
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN107275299B
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: 官勇;馬盛林;曾清華;孟偉;陳兢;金玉豐
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: H01L23/473
• 分類號: H01L23/473;H01L23/498;H01L21/48
• 代理公司: 北京君尚知識產權代理事務所(普通合伙) 11200
• 代理人: 邱曉鋒

1.一種微通道換熱器，其特征在于，包括第一襯底和第二襯底，所述第一襯底和所述第二襯底均具有相對的第一表面和第二表面，所述第一襯底具有貫穿其第一表面和第二表面的微通道，所述第二襯底在其第一表面上形成一定深度的通道；所述第一襯底的第一表面、第二表面以及微通道內設有第一絕緣層、導電層和第二絕緣層，所述導電層介于所述第一絕緣層和所述第二絕緣層之間；所述第一襯底的第一表面設有再布線層；所述第一襯底的第二表面和所述第二襯底的第一表面設有鍵合層，所述第一襯底和所述第二襯底通過所述鍵合層鍵合在一起。

2.根據權利要求1所述的微通道換熱器，其特征在于，所述第一襯底和/或所述第二襯底為硅、玻璃、或者聚合物材料。

3.根據權利要求1所述的微通道換熱器，其特征在于，所述導電層為電學性能良好的材料，保型覆蓋所述貫穿第一襯底的微通道的側壁；所述第一絕緣層和或所述第二絕緣層為二氧化硅、聚酰亞胺、parylene材料中的一種。

4.根據權利要求1所述的微通道換熱器，其特征在于，所述第二襯底為硅，所述第二襯底的第一表面和微通道內制作絕緣層，所述絕緣層的材料為氧化硅或氮化硅。

5.根據權利要求1所述的微通道換熱器，其特征在于，通過控制鍵合層工藝，使第一襯底和第二襯底上的微通道直徑一致或者不一致。

6.根據權利要求1所述的微通道換熱器，其特征在于，所述第一襯底的第一表面和第二表面都設有再布線層，并通過貫穿第一襯底的微通道側壁的導電層進行連接。

7.一種微通道換熱器的制作方法，其特征在于，包括以下步驟：

a)提供第一襯底和第二襯底，所述第一襯底和所述第二襯底均具有相對的第一表面和第二表面，在所述第一襯底制作貫穿其第一表面和第二表面的微通道，在所述第二襯底的第一表面上制作形成一定深度的通道；

b)在所述第一襯底的第一表面、第二表面和微通道內依次制作第一絕緣層、導電層、第二絕緣層；

c)在所述第一襯底的第一表面制作再布線層；

d)在所述第一襯底的第二表面和所述第二襯底的第一表面制作鍵合層，并使所述第一襯底和所述第二襯底鍵合在一起。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，步驟a)中微通道的制作方法為下列中的一種：深反應離子刻蝕、激光燒蝕、噴砂、超聲加工；步驟b)中第一絕緣層、第二絕緣層的制作方法為下列中的一種：熱氧化，化學氣相沉積，物理氣相沉積，蒸發。

9.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述導電層、再布線層的制作方法為蒸發、濺射、電鍍、化學鍍、化學氣相沉積及其組合，所述導電層為銅、金、銀、鉑、鎳、鎢、鋁或其合金，所述第一絕緣層、所述第二絕緣層為二氧化硅、氮化硅、聚酰亞胺、parylene中的一種。

10.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，在步驟d)中鍵合層的制作方法為旋涂或噴，鍵合層的材料為光敏BCB、parylene、聚酰亞胺或其他商用光敏鍵合材料，通過光刻控制鍵合層開口的直徑，鍵合方法為熱壓鍵合。