[發明專利]一種受限薄液膜核態沸騰相變冷卻結構及其制造方法

在審

• 申請號: 202211227301.9
• 申請日: 2022-10-09
• 公開（公告）號: CN115458493A
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發明（設計）人: 付融;陳釧;曹立強;王啟東;李君;蘇梅英
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所;北方集成電路技術創新中心（北京）有限公司
• 主分類號: H01L23/427
• 分類號: H01L23/427;H01L21/48
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 曹偉

1.一種受限薄液膜核態沸騰相變冷卻結構，其特征在于，包括依次層疊設置的流道層、超疏濾膜層和工質進出結構層；

所述流道層包括超親微納米結構，所述工質進出結構層包括進液通道和氣體排出通道；

液體通過所述工質進出結構層的進液通道進入所述受限薄液膜核態沸騰相變冷卻結構，在所述超親微納米結構和所述超疏濾膜層之間形成液膜，所述液膜相變產生的氣體利用所述氣體排出通道進行排出。

2.根據權利要求1所述的結構，其特征在于，所述流道層、所述超疏濾膜層和所述工質進出結構層的材料包括硅。

3.根據權利要求1所述的結構，其特征在于，還包括金屬歧管結構，所述金屬歧管結構包括進液口和氣體工質排出口；

所述液體利用所述進液口進入所述受限薄液膜核態沸騰相變冷卻結構，所述液膜相變產生的氣體利用所述氣體工質排出口進行排出。

4.根據權利要求1所述的結構，其特征在于，所述液體充滿所述超親微納米結構和所述超疏濾膜層之間的間隙。

5.根據權利要求1所述的結構，其特征在于，所述液膜的厚度范圍為50-200微米。

6.根據權利要求1所述的結構，其特征在于，所述超疏濾膜層包括納米孔道結構和覆蓋所述納米孔道結構的超疏水納米涂層。

7.根據權利要求1所述的結構，其特征在于，所述超親微納米結構包括微通道結構和覆蓋所述微通道結構的超親水涂層。

8.一種受限薄液膜核態沸騰相變冷卻結構的制造方法，其特征在于，包括：

在第一襯底上形成流道層；

在第二襯底上形成超疏濾膜層；

在第三襯底上形成工質進出結構層；

結合所述流道層、所述超疏濾膜層和所述工質進出結構層。

9.根據權利要求8所述的制造方法，其特征在于，所述在第一襯底上形成流道層包括：

對第一襯底進行刻蝕形成微通道結構；

在所述微通道結構上生長超親水涂層。

10.根據權利要求8所述的制造方法，其特征在于，所述在第二襯底上形成超疏濾膜層包括：

對第二襯底進行刻蝕形成貫穿所述第二襯底的納米孔道；

在所述納米孔道上形成超疏水納米涂層。