[发明专利]一种滴状冷凝且自集水的微制冷器及其制造方法

摘要

一种滴状冷凝且自集水的微制冷器，具有上玻璃板、中间硅片和下玻璃板三层结构，上玻璃板和中间硅片健合形成冷凝器、蒸发器、液体管和蒸汽管，下玻璃板与中间硅片健合形成高温芯片传热区和冷却水管。本发明采用特定的棱台‑半球型微米和纳米双层异质结构修饰硅冷凝表面，使蒸汽能在冷凝器中迅速的冷凝成滴状液滴并且自发的集中到液体管附近，同时由众多毛细管组成的液体管提供较大的毛细驱动力将送入蒸发器吸收热量。本发明还涉及上述微制冷器的制造方法。本发明的具有结构新颖、体积小、重量轻、稳定性好、制冷性能优异的优点。

主权项

一种滴状冷凝且自集水的微制冷器，包括上玻璃板(9)、中间硅片(10)和下玻璃板(12)三层结构，其特征在于：所述上玻璃板(9)与中间硅片(10)健合形成冷凝器(2)、蒸发器(7)、蒸汽管(6)和液体管(5)；所述冷凝器(2)由中间硅片(10)表面的冷凝区(15)、集水区(16)、填充区(14)和上玻璃板的冷凝器凹槽(20)组成，所述集水区(16)连接液体管(5)，所述液体管(5)由并列的毛细管(11)组成，所述冷凝器(2)通过液体管(5)连接蒸发器(7)，所述蒸发器(7)的两侧连接蒸汽管(6)，所述蒸发器(7)通过蒸汽管(6)连接到冷凝区(15)，所述填充区(14)包含填充孔(1)，所述填充孔(1)与外部连接，所述冷凝区(15)主要由棱台‑半球型微米和纳米双层异质结构(18)组成，所述棱台‑半球型微米和纳米双层异质结构(18)由八棱台形状的微米结构(3)和半球形状的纳米结构(4)组成，所述微米结构(3)以变间距的形式分布在冷凝区(15)和填充区(14)，所述纳米结构(4)均匀分布在冷凝器(2)和蒸发器(7)的中间硅片(10)表面；所述下玻璃板(12)与中间硅片(10)健合形成高温芯片传热区(8)和冷却水管(13)，所述高温芯片传热区(8)与冷却水管(13)相互隔离，所述冷却水管(13)与外界连接。