[发明专利]一种半导体器件散热结构及其制备方法

权利要求书

1.一种半导体器件散热结构，其特征在于，包括复合壳体以及设置在所述复合壳体内的热管，所述复合壳体包括由吸热材料层、过渡材料层和散热材料层依次叠置形成的一体结构，所述过渡材料层是由所述吸热材料层和所述散热材料层的原子相互扩散形成的，在所述复合壳体位于所述吸热材料层一侧的表面开设有器件安装部，所述器件安装部的底面用于设置半导体器件，在所述散热材料层内形成有用于流通冷却介质的空腔，所述复合壳体与所述热管的管壁为一体结构，所述热管位于所述器件安装部的底面相背的一侧，并且朝向所述空腔内延伸。

2.根据权利要求1所述的半导体器件散热结构，其特征在于，所述器件安装部的底面呈阶梯状。

3.根据权利要求1所述的半导体器件散热结构，其特征在于，所述热管包括多个，所述空腔内还分布设置有多个扰流柱，多个所述扰流柱设置在多个所述热管之间。

4.根据权利要求1所述的半导体器件散热结构，其特征在于，所述热管包括内壁上设有吸液芯结构的密封腔，所述密封腔内密封有相变介质，所述热管的蒸发端朝向所述器件安装部设置、冷凝端位于所述空腔内，所述相变介质在所述蒸发端吸热汽化后流向所述冷凝端并在所述冷凝端液化以释放热量，液化后的所述相变介质沿所述吸液芯结构重新流回所述蒸发端。

5.根据权利要求2所述的半导体器件散热结构，其特征在于，所述热管包括多个，多个所述热管朝向所述器件安装部的一端与所述器件安装部底面的距离相等。

6.根据权利要求1所述的半导体器件散热结构，其特征在于，在所述热管的延伸方向上，所述空腔靠近所述过渡材料层的内壁为第一内壁、背离所述过渡材料层的内壁为第二内壁，所述热管位于所述空腔内的端部与所述第二内壁之间存在间隙。

7.根据权利要求1所述的半导体器件散热结构，其特征在于，所述空腔背离所述吸热材料层的一侧形成有开口，所述复合壳体还包括盖体，所述盖体用于密封盖合所述开口。

8.根据权利要求1所述的半导体器件散热结构，其特征在于，所述空腔与所述热管平行的相对两侧壁分别设有入口和出口，所述冷却介质由所述入口流入所述空腔，再由所述出口流出所述空腔。

9.一种半导体器件散热结构的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

提供复合壳体，所述复合壳体为吸热材料层、过渡材料层和散热材料层依次叠置形成的一体结构；

在所述复合壳体位于所述吸热材料层一侧的表面开设器件安装部；

在所述复合壳体位于所述散热材料层的一侧形成空腔；

在所述空腔内形成柱状结构，所述柱状结构由与所述器件安装部的底面相背的一侧朝向所述空腔内延伸；

由所述柱状结构的延伸端向内加工形成内腔，在所述内腔侧壁形成吸液芯结构，向所述内腔填充相变介质并密封所述内腔，以形成热管。

10.根据权利要求9所述的半导体器件散热结构的制备方法，其特征在于，所述提供复合壳体包括：

将所述吸热材料层和所述散热材料层层叠设置；

所述吸热材料层和所述散热材料层的原子相互扩散形成所述过渡材料层，以使所述吸热材料层和所述散热材料层成为一体结构。

11.根据权利要求9所述的半导体器件散热结构的制备方法，其特征在于，所述在所述空腔内形成柱状结构，所述柱状结构由与所述器件安装部的底面相背的一侧朝向所述空腔内延伸之后，所述方法还包括：

在所述空腔内形成多个扰流柱，所述扰流柱由与所述器件安装部的底面相背的一侧朝向所述空腔内延伸，多个所述扰流柱设置在多个所述柱状结构之间。