[发明专利]一种阵列微通道冷板制作方法

说明书

本申请属于电子设备散热技术领域，特别是涉及一种阵列微通道冷板制作方法。现有的电火花线切割、激光切割、精密铣削、化学腐蚀、光刻等加工制造方法成本高且精度较低。本申请提供了一种阵列微通道冷板制作方法，包括1：选择多个板作为微通道母板，在每一个所述微通道母板上制作多个均匀排列的通孔形成微通道，作为射流微通道；2：选择多个板作为间隔出流通道母板，在每一个所述间隔出流通道母板上进行穿孔，作为冷却面微通道结构组成部分及出流通道；3：将多个所述微通道母板和多个所述间隔出流通道母板交错排列。可加工各种深宽尺寸微通道的多层阵列射流微通道冷板，具有换热效果好、温度分布均匀、精度高的特点。

技术领域

本申请属于电子设备散热技术领域，特别是涉及一种阵列微通道冷板制作方法。

背景技术

随着微电子机械系统及微制造技术的迅速发展，电子设备及芯片的尺度已经达到了毫米及甚至更小，同时集成度也高速递增，发热热流密度已高达10⁶～10⁷W/m²，散热需求越来越高，传统冷却技术的冷却能力已赶不上电子设备热耗的增加。热耗的增加会直接导致电子设备温度的升高和热应力的增加，对其可靠性造成严重威胁，因此使器件保持较低的温度和良好的温度均匀性至关重要，开发高性能散热技术成为微型电子器件继续发展的关键。

微通道冷板作为一种高热通量电子产品冷却器，具有对流换热系数大、面积体积比大，单位负荷体积和重量小等优点，是目前传热性能最佳、且最具应用潜力的冷却方式之一。通常微通道结构的当量直径小于1mm，目前应用最多的为单层平行流微通道冷板，其存在压降大、沿流动方向温升大的问题，致使用其冷却时均温效果差。冲击射流散热方式一般用于局部换热，可强化冲击表面对流换热，温度梯度大换热效率高，但冲击射流区域外换热系数急剧下降。两种散热技术的有效结合，使微通道内被冲击表面温度边界层变薄，温度梯度变大，从而具有更高的换热效率，可以提供更优的换热效果和均温效果。

然而现有的射流微通道散热器结构均较复杂，尤其是射流喷嘴层和微通道层，其中射流喷嘴层一般需要在一块薄板上阵列加工几十到几百个微型通孔，且需与微通道对应；而微通道层则需要在单块板上阵列加工出棱柱或者平行通道；其次，加工工序繁多，且微通道的亚毫米结构导致两者匹配困难，现有的电火花线切割、激光切割、精密铣削、化学腐蚀、光刻等加工制造方法成本高且精度较低。

发明内容

1.要解决的技术问题

基于现有的射流微通道散热器结构均较复杂，尤其是射流喷嘴层和微通道层，其中射流喷嘴层一般需要在一块薄板上阵列加工几十到几百个微型通孔，且需与微通道对应；而微通道层则需要在单块板上阵列加工出棱柱或者平行通道；其次，加工工序繁多，微通道的亚毫米结构导致两者匹配困难，现有的电火花线切割、激光切割、精密铣削、化学腐蚀、光刻等加工制造方法成本高且精度较低的问题，本申请提供了一种阵列微通道冷板制作方法。

2.技术方案

为了达到上述的目的，本申请提供了一种阵列微通道冷板制作方法，所述方法包括如下步骤：

步骤1：选择多个板作为微通道母板，在每一个所述微通道母板上制作多个均匀排列的通孔形成微通道，作为射流微通道；

步骤2：选择多个板作为间隔出流通道母板，在每一个所述间隔出流通道母板上进行穿孔，作为冷却面微通道结构组成部分及出流通道；

步骤3：将多个所述微通道母板和多个所述间隔出流通道母板交错排列。

本申请提供的另一种实施方式：所述步骤1中对每个所述微通道母板进行线切割，多个所述微通道沿短边方向均匀排列，多个所述微通道在沿长边方向上保持同侧单侧开口。

本申请提供的另一种实施方式：所述步骤2中对每个所述间隔出流通道母板进行线切割形成矩形孔。