[发明专利]一种半导体器件

权利要求书

1.一种半导体器件，其特征在于，包括多个依次间隔排列的芯片，沿所述芯片的输出面的两侧分别设有热沉，所述热沉包括热沉本体，所述热沉本体内设有腔室，所述腔室内设有热管微结构，并填充相变液体，所述热沉的一端用于浸入冷却液内，所述热沉的另一端用于和热源连接，所述热沉本体的热膨胀系数和所述热源的热膨胀系数匹配；所述热沉本体两侧分别设有金属层，所述金属层包括由所述热沉本体的厚度方向依次向两侧层叠的钛层、铜层、镍层、铂层和金层，所述热沉远离所述芯片的一端浸入所述冷却液。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述热沉本体为长方体结构。

3.根据权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，所述热沉本体内还设有多个支撑柱，多个所述支撑柱沿所述热沉本体的厚度方向间隔设置。

4.根据权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，所述热沉本体的材料为金刚石铜。

5.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述热沉本体浸入所述冷却液的一端的表面为粗化表面。

6.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述相变液体包括水、甲醇和乙醇中的任意一种，或任意两种的组合，或任意三种的组合。

7.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述芯片的第一面通过金锡焊接层和所述热沉连接以形成结构组，所述结构组的所述芯片的第二面通过铟焊接层和另一个所述结构组的所述热沉连接，所述第一面和所述第二面为所述芯片的两个相对面。

8.根据权利要求7所述的半导体器件，其特征在于，所述热沉本体和所述金锡焊接层之间、所述热沉本体和所述铟焊接层分别通过所述金属层连接。

9.根据权利要求8所述的半导体器件，其特征在于，所述热沉本体的材料为金刚石铜；

所述金锡焊接层的焊料热膨胀系数为16x10^-6/℃，所述铜层的铜料热膨胀系数为16x10^-6/℃，所述金刚石铜的热膨胀系数为7.8x10^-6/℃，所述芯片的材料为砷化镓，所述砷化镓的热膨胀系数为6.5 x10^-6/℃。

10.根据权利要求8或9所述的半导体器件，其特征在于，所述铜层的厚度在10um～12um之间。

11.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，还包括封装壳体，以及所述封装壳体内相对设置的正极和负极，多个所述芯片位于所述正极和所述负极之间，所述封装壳体内填充有所述冷却液。