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公开(公告)号:CN113161307B
公开(公告)日:2021-12-31
申请号:CN202110431336.3
申请日:2021-04-21
Applicant: 北京科技大学 , 北京科技大学顺德研究生院
IPC: H01L23/367 , H01L23/373 , H05K7/20
Abstract: 一种封闭式全金刚石微槽道热沉的制备方法,属于半导体器件散热领域。基于直流电弧等离子体喷射CVD制备的高质量自支撑金刚石厚板,采用精准激光加工对其进行高低交错翅片结构雕刻成型。接着将钼丝置于低位翅片上,以填补低位翅片与高位翅片的高度差及高位翅片的横向间距。随后经过金刚石生长直至覆盖整个金刚石板并具有一定厚度。最终通过去除钼丝而获得封闭式全金刚石微槽道热沉。本发明所用金刚石厚板生长速度快、厚板均匀致密,质量优异。封闭式全金刚石微槽道换热能力强,能够大幅提升热沉部件的散热性能和应用场景多样性,以实现大功率、高热流、空间环境等极端条件下的有效热排散。
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公开(公告)号:CN113146158B
公开(公告)日:2021-12-24
申请号:CN202110432577.X
申请日:2021-04-21
Applicant: 北京科技大学 , 北京科技大学顺德研究生院
IPC: B23P15/00 , C23C16/01 , C23C16/27 , C23C16/503
Abstract: 一种开放式全金刚石散热结构的制备方法,属于半导体器件散热领域。通过精密机加工以实现钼板的通孔结构。接着对高质量自支撑金刚石厚板进行激光切割而得到与钼板孔形相匹配的金刚石棒,并将其填充至钼板的通孔中。随后对填充金刚石棒的钼板上下表面分别进行金刚石生长,直至实现表面金刚石全覆盖并具有一定厚度。最终通过去除钼板而获得开放式全金刚石结构,以实现高热流密度、强热流冲击、宇航空间环境等极端条件下的有效热排散。本发明采用直流电弧等离子体喷射CVD技术制备出面积大、生长速度快、厚板均匀致密,质量优异的金刚石厚板,从而能够形成不同形状的金刚石棒,以满足不同尺寸及形状要求的开放式全金刚石散热结构的要求。
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公开(公告)号:CN112792735B
公开(公告)日:2022-04-05
申请号:CN202110077762.1
申请日:2021-01-20
Applicant: 北京科技大学 , 北京科技大学顺德研究生院
Abstract: 一种抑制金刚石膜研磨抛光裂纹萌生与扩展的夹具及使用方法。夹具包括底座、水槽、水槽引流孔、底座限位环、张紧环、缓冲垫、张紧螺栓;夹具底座上顶面为施加载荷面,下底面为加热后粘贴金刚石膜面,通过降温在该面与金刚石膜之间预制应力;底座限位环,放置于底座外面,水槽放置于底座限位环顶部,通过水槽底部均布的水槽引流孔,为底座与底座限位环之间缝隙提供水源;缓冲垫放置于底座底面;张紧环,包覆于缓冲垫外沿。完成平整化处理后,整个夹具直接进行快速加热处理,至粘结剂失效,完成平整化处理过程。本发明提高了金刚石膜整膜率和加工效率,解决了卡粉问题,减少环境污染。也可用于已带有裂纹的金刚石膜平整化处理,抑制裂纹扩展,提高金刚石膜的使用面积。
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公开(公告)号:CN112792735A
公开(公告)日:2021-05-14
申请号:CN202110077762.1
申请日:2021-01-20
Applicant: 北京科技大学 , 北京科技大学顺德研究生院
Abstract: 一种抑制金刚石膜研磨抛光裂纹萌生与扩展的夹具及使用方法。夹具包括底座、水槽、水槽引流孔、底座限位环、张紧环、缓冲垫、张紧螺栓;夹具底座上顶面为施加载荷面,下底面为加热后粘贴金刚石膜面,通过降温在该面与金刚石膜之间预制应力;底座限位环,放置于底座外面,水槽放置于底座限位环顶部,通过水槽底部均布的水槽引流孔,为底座与底座限位环之间缝隙提供水源;缓冲垫放置于底座底面;张紧环,包覆于缓冲垫外沿。完成平整化处理后,整个夹具直接进行快速加热处理,至粘结剂失效,完成平整化处理过程。本发明提高了金刚石膜整膜率和加工效率,解决了卡粉问题,减少环境污染。也可用于已带有裂纹的金刚石膜平整化处理,抑制裂纹扩展,提高金刚石膜的使用面积。
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公开(公告)号:CN113161307A
公开(公告)日:2021-07-23
申请号:CN202110431336.3
申请日:2021-04-21
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01L23/367 , H01L23/373 , H05K7/20
Abstract: 一种封闭式全金刚石微槽道热沉的制备方法,属于半导体器件散热领域。基于直流电弧等离子体喷射CVD制备的高质量自支撑金刚石厚板,采用精准激光加工对其进行高低交错翅片结构雕刻成型。接着将钼丝置于低位翅片上,以填补低位翅片与高位翅片的高度差及高位翅片的横向间距。随后经过金刚石生长直至覆盖整个金刚石板并具有一定厚度。最终通过去除钼丝而获得封闭式全金刚石微槽道热沉。本发明所用金刚石厚板生长速度快、厚板均匀致密,质量优异。封闭式全金刚石微槽道换热能力强,能够大幅提升热沉部件的散热性能和应用场景多样性,以实现大功率、高热流、空间环境等极端条件下的有效热排散。
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公开(公告)号:CN113146158A
公开(公告)日:2021-07-23
申请号:CN202110432577.X
申请日:2021-04-21
Applicant: 北京科技大学
IPC: B23P15/00 , C23C16/01 , C23C16/27 , C23C16/503
Abstract: 一种开放式全金刚石散热结构的制备方法,属于半导体器件散热领域。通过精密机加工以实现钼板的通孔结构。接着对高质量自支撑金刚石厚板进行激光切割而得到与钼板孔形相匹配的金刚石棒,并将其填充至钼板的通孔中。随后对填充金刚石棒的钼板上下表面分别进行金刚石生长,直至实现表面金刚石全覆盖并具有一定厚度。最终通过去除钼板而获得开放式全金刚石结构,以实现高热流密度、强热流冲击、宇航空间环境等极端条件下的有效热排散。本发明采用直流电弧等离子体喷射CVD技术制备出面积大、生长速度快、厚板均匀致密,质量优异的金刚石厚板,从而能够形成不同形状的金刚石棒,以满足不同尺寸及形状要求的开放式全金刚石散热结构的要求。
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公开(公告)号:CN113549867B
公开(公告)日:2022-04-29
申请号:CN202110780775.5
申请日:2021-07-09
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种大冷量传输全碳柔性冷链结构的制备方法,属于新型导热材料制备技术领域。一种大冷量传输全碳柔性冷链结构,是中间为高导热柔性石墨膜,两端为CVD金刚石厚膜焊接而成的高导热柔性导热体。其工艺步骤为:1)裁剪高导热石墨膜;2)石墨膜通过表面金属离子注入与镀膜的方式实现金属化;3)将金属化后的石墨膜边缘通过热压扩散焊的方式焊接,形成石墨膜导热带;4)将高导热CVD金刚石厚膜进行研磨或抛光;5)根据石墨膜导热带宽度,在CVD金刚石厚膜表面加工相应尺寸的嵌入型沉槽结构;6)对表面加工后的CVD金刚石厚膜进行金属化后成为金刚石端头;7)将热压扩散焊焊接后的石墨膜导热带边缘置于CVD金刚石厚膜端头沉槽中,与金刚石间通过真空钎焊实现低热阻连接。
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公开(公告)号:CN113549867A
公开(公告)日:2021-10-26
申请号:CN202110780775.5
申请日:2021-07-09
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种大冷量传输全碳柔性冷链结构的制备方法,属于新型导热材料制备技术领域。一种大冷量传输全碳柔性冷链结构,是中间为高导热柔性石墨膜,两端为CVD金刚石厚膜焊接而成的高导热柔性导热体。其工艺步骤为:1)裁剪高导热石墨膜;2)石墨膜通过表面金属离子注入与镀膜的方式实现金属化;3)将金属化后的石墨膜边缘通过热压扩散焊的方式焊接,形成石墨膜导热带;4)将高导热CVD金刚石厚膜进行研磨或抛光;5)根据石墨膜导热带宽度,在CVD金刚石厚膜表面加工相应尺寸的嵌入型沉槽结构;6)对表面加工后的CVD金刚石厚膜进行金属化后成为金刚石端头;7)将热压扩散焊焊接后的石墨膜导热带边缘置于CVD金刚石厚膜端头沉槽中,与金刚石间通过真空钎焊实现低热阻连接。
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