DE102005039336A1 - Verbundene Siliziumkomponenten und ein Verfahren zur Herstellung derselben - Google Patents
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Abstract
Eine Heizröhrengehäuseanordnung (22), welche ein Paar von Siliziumgehäuseteilen (24, 26) und eine Verbindung (42) zwischen den Gehäusen (24, 26) umfasst, wobei die Verbindung (42) vorzugsweise eine eutektische Schicht (43) umfasst.
Description
- GEBIET DER ERFINDUNG
- Die Erfindung bezieht sich auf Heizröhren und Verfahren zum Verbinden von Siliziumkomponenten und in spezielleren Anwendungen auf eine Heizröhre, welche eine Siliziumgehäuseanordnung aufweist und ein Verfahren zum Herstellen solcher Anordnungen.
- HINTERGRUND DER ERFINDUNG
- Heizröhren sind wohl bekannt und werden oft verwendet zum Kühlen von elektronischen Komponenten einschließlich integrierter Leiterchips, CPUs und ähnlichem. Ublicherweise verwenden Heizröhren ein wärmeleitendes Gehäuse, welches aus Metall besteht, welches befestigt ist direkt an der elektrischen Komponente oder an einem Gehäuse oder Deckel der elektronischen Komponente, um die Wärmeabführung von der elektronischen Komponente zu dieser Heizröhre zu verbessern. Ein Problem, welches verbunden ist mit solch einer Heizrohranwendung ist das Beibehalten einer geeigneten Anhaftung zwischen dem Heizrohrgehäuse und der elektronischen Komponente (wie beispielsweise ein Siliziumchip) oder der elektronischen Komponente, Gehäuse oder Deckel (lid), welche typischerweise hergestellt ist aus Silizium, aufgrund der Unterschiede der thermischen Ausdehnung zwischen dem Siliziumchip oder dem Gehäuse/Deckel der elektronischen Komponente und dem Metall des Heizrohrs.
- ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
- In Übereinstimmung mit einem Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt zur Herstellung eines Heizrohrgehäuses aus Silizium. Das Verfahren umfasst die Schritte des Bereitstellens eines Materials, welches ein Eutektikum bildet mit Silizium bei einer Temperatur unterhalb des Schmelzpunkts von Silizium, wobei eine Schicht des Materials zwischen zwei Siliziumoberflächen von zwei Teilen eines Heizrohrgehäuses eingelegt wird und die eingelegte Schicht des Materials und die zwei Siliziumoberflächen aufgeheizt werden auf eine Temperatur zwischen der eutektischen Temperatur und dem Schmelzpunkt von Silizium, und wobei die eingelegte Materialschicht und die zwei Siliziumoberflächen zwischen der eutektischen Temperatur und dem Schmelzpunkt von Silizium gehalten werden, bis das Material und das Silizium in einander diffundieren, um eine Verbindung zwischen den zwei Teilen herzustellen.
- In einem Aspekt umfasst die Verbindung ein Eutektikum des Materials und des Siliziums.
- In Übereinstimmung mit einem Aspekt umfasst der Heizschritt das Heizen der eingelegten Schicht des Materials und der Siliziumoberflächen in trockenem Stickstoff bei einer Atmosphäre Druck auf eine Temperatur zwischen der eutektischen Temperatur und dem Schmelzpunkt von Silizium und Beibehalten der eingelegten Materialschicht und der zwei Oberflächen zwischen der eutektischen Temperatur und dem Schmelzpunkt von Silizium in trockenem Stickstoff bei einem Atmosphärendruck bis das Material und das Silizium ineinander diffundieren, um eine Legierung herzustellen, welche ein Eutektikum des Materials und des Siliziums bei der Aushärtung enthält.
- In einer Form weist das Material Aluminium auf.
- In einer Form weist das Material Gold auf.
- In Übereinstimmung mit einem Aspekt weist der Einlegeschritt das Einlegen einer Folie von dem Material zwischen die zwei Siliziumoberflächen auf.
- In einem Aspekt weist das Verfahren weiterhin auf den Schritt des Anwendens eines Flussmittels zwischen der Schicht und jeder der zwei Siliziumoberflächen vor dem Einlegeschritt. In einer Form umfasst das Flussmittel ein Kaliumfluoroaluminatflussmittel.
- In Ubereinstimmung mit einem Aspekt der Erfindung wird eine Heizröhrengehäusekonstruktion bereitgestellt und umfasst ein erstes Gehäuseteil, welches aus Silizium besteht, ein zweites Gehäuseteil, welches aus Silizium besteht und eine eutektische Siliziumschicht bei einer Verbindung zwischen den ersten und zweiten Gehäusen.
- In einer Form umgibt die Verbindung eine Arbeitsfluidkammer, welche zwischen den zwei Gehäusen definiert wird.
- In einer Form umfasst die Verbindung ein Aluminium-Silizium-Eutektikum.
- In einem Aspekt umfasst die Verbindung ein Gold-Silizium-Eutektikum.
- In Ubereinstimmung mit einem Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren das Bereitstellen des Verbindens von zwei Siliziumteilen. Das Verfahren umfasst die Schritte des Einlegens einer einzigen Aluminiumschicht zwischen zwei Siliziumoberflächen von zwei Siliziumteilen; und Heizen der eingelegten Aluminiumschicht und der zwei Siliziumoberflächen auf eine Temperatur zwischen einer Aluminium-Silizium-eutektischen Temperatur und dem Schmelzpunkt von Silizium und Beibehalten der eingelegten Schicht von Material und der zwei Oberflächen zwischen der Aluminium-Silizium-eutektischen Temperatur und dem Schmelzpunkt von Silizium bis das Aluminium und das Silizium ineinander diffundieren, um eine Verbindung herzustellen zwischen den zwei Teilen.
- In einem Aspekt umfasst die Verbindung ein Aluminium-Silizium-Eutektikum.
- Andere Ziele und Vorteile der offenbarten Erfindung werden offensichtlicher werden bei einer Durchsicht der Beschreibung, inklusive der beigefügten Ansprüche und Zeichnungen.
- KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist eine diagrammatische Aufrissansicht in teilweisem Schnitt, welche eine Heizröhrengehäusekonstruktion zeigt, welches die vorliegende Erfindung verkörpert; -
2 ist eine perspektivische Explosionsansicht, welche die Heizröhrenkonstruktion gemäß1 zeigt vor der Herstellung; -
3 ist eine vergrößerte, teilweise Schnittansicht entlang der Linie 3-3 in1 ; und -
4 ist eine schematische Darstellung eines Verfahrens, welches die vorliegende Erfindung verkörpert. - DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
- Die Erfindung wird hier nun veranschaulicht in Zusammenhang mit einer flachen Heizröhre
10 , welche verwendet wird zum Kühlen einer elektronischen Komponente12 in der Form eines Chips14 , welcher ein Siliziumgehäuse aufweist oder einen Deckel16 mit emer Siliziumoberfläche18 bei einer Schnittstelle mit der Heizröhre10 . Dieser Typ von Heizröhre wird oft bezeichnet als Wärmeverbreiter. Es sollte jedoch verstanden werden, dass die Erfindung auch Anwendung finden kann in anderen Typen von Heizröhren inklusive Heizröhren, welche nicht flach sind, Heizröhren, welche verwendet werden zum Kühlen von anderen Typen von elektronischen Komponenten und Heizröhren, welche verwendet werden zum Kühlen von Gegenständen, welche keine elektronischen Komponenten sind. Demgemäß ist die Erfindung nicht beschränkt auf die spezielle Heizröhre10 , welche in den Zeichnungen gezeigt wird, auch nicht auf die Verwendung mit elektronischen Komponenten, außer, wenn es ausdrücklich in den Ansprüchen festgehalten ist. Des Weiteren kann, während die Erfindung beschrieben wird im Zusammenhang mit dem Verbinden von Siliziumgehäusekomponenten für eine Heizröhre die Erfindung Anwendung finden im Zusammenhang mit dem Verbinden von anderen Typen von Siliziumkomponenten, welche nicht verwendet werden im Zusammenhang mit dem Gehäuse einer Heizröhre. - Wie zu sehen in den
1 und2 umfasst die Heizröhre10 eine Gehäuseanordnung22 , welche hergestellt ist aus zwei Siliziumgehäuseteilen24 und26 . Die zwei Gehäuseteile24 und26 definieren eine Arbeitsfluidkammer28 , welche ein geeignetes Arbeitsfluid enthält für die Heizröhre. Wie es wohl bekannt ist für Heizröhren diesen Typs wird die Wärme übertragen von der elektronischen Komponente12 zu der Heizröhre10 in dem Gebiet, welches die elektronische Komponente12 überdeckt und wird dann übertragen auf das Arbeitsfluid innerhalb der Kammer28 . Das Arbeitsfluid in dem Gebiet der Kammer28 , welches die elektronische Komponente12 überdeckt, verdampft, wenn es die Wärme von der elektronischen Komponente12 aufnimmt und fließt anschließend zu den kühleren Regionen der Kammer28 , welche entfernt sind von der elektronischen Komponente12 . Die Wärme wird dann abgeführt von dem verdampften Arbeitsfluid zu den kühleren Teilen des Heizröhrengehäuses22 , welche dann die Hitze abführen an die Umgebung, welche die Heizröhre10 umgibt. Nach dem Abführen seiner Wärme kondensiert das Arbeitsfluid und fließt zurück in das Gebiet der Arbeitskammer28 , welches die elektronischen Komponenten12 überdeckt und der Zyklus wird wiederholt. In dieser Hinsicht kann es, obwohl nicht notwendig, wünschenswert sein in manchen Anwendungen, eine Art von Dochtmittel (wicking means) bereitzustellen zum Zurückbringen des verflüssigten Arbeitsfluids in das Gebiet der Arbeitskammer28 , welches die elektronische Komponente12 überdeckt. Jede der vielen wohlbekannten Dochtvorrichtungen kann angewendet werden, wie beispielsweise Oberflächemnerkmale, welche bereitgestellt sind auf den Oberflächen der inneren Kammer28 oder ein separates Dochtmaterial ist enthalten innerhalb der Arbeitskammer28 . - In der veranschaulichten Ausführungsform ist das Gehäuseteil
24 ein rechtwinkliger Bogen aus Silizium, welcher ein paar von entgegen gesetzt gerichteten Oberflächen30 und32 aufweist, wobei die Oberfläche32 ein Teil der inneren Kammer28 bildet. Das Gehäuseteil26 ist ein anderer rechtwinkliger Bogen aus Silizium mit einer planaren äußeren Oberfläche34 und einer entgegen gesetzten Oberfläche36 , welche eine rechteckige Aussparung38 aufweist, welche gebildet ist darin und welche das Volumen der Arbeitskammer28 definiert. Der nicht ausgesparte Teil der Oberfläche36 bildet einen peripheren Flansch40 , welcher die Kammer28 umgibt und dient als Schnittstelle mit der Oberfläche32 des Gehäuseteils24 bei einer Verbindung42 , welche die Kammer28 umgibt und abdichtet. - Die Verbindung
42 stellt eine Schwierigkeit dar, welche zusammenhängt mit dem Herstellen einer Heizröhre mit Siliziumkomponenten, da für eine optimale Leistung der Heizröhre die Verbindung vorzugsweise stark sein soll, nicht porös, um die anfängliche Atmosphäre innerhalb der Heizröhre zu behalten und nicht reaktiv mit dem Arbeitsfluid innerhalb der Heizröhre. Um zumindest einige dieser gewünschten Eigenschaften zu erreichen, wird die Verbindung42 gebildet durch ein Verfahren, welches eine Bindung durch Diffusion von Silizium und Material produziert, welche ein Eutektikum mit Silizium bildet und vorzugsweise eine Bindung, welche umfasst eine eutektische Zone oder Schicht43 aus Silizium und einem Material, welches ein Eutektikum mit Silizium bildet bei der Verbindung42 , welche die Gehäuse24 und26 zusammen verbindet. - Vorzugsweise wird das Material
44 Aluminium, eine Aluminium-Silizium-Legierung, wie beispielsweise eine 4047-Lötlegierung mit 12 % Silizium oder ei ne 4343-Lötlegierung mit 7,5 % Silizium, oder Gold sein. In dieser Hinsicht ist die Aluminium-Silizium-binäre eutektische Temperatur 577°C und die Gold-Silizium-eutektische Temperatur ist 363°C, wobei beide deutlich unterhalb des 1410°C-Schmelzpunkts von Silizium sind. Wenn es auf eine Temperatur oberhalb der eutektischen Temperatur des Materials44 und des Siliziums aufgeheizt wird, aber unterhalb des Schmelzpunkts für das Material44 und das Silizium, diffundiert das Material44 und das Silizium ineinander unter Bildung einer flüssigen Schmelze, welche nach der Aushärtung die Verbindung42 erzeugt, welche die Oberflächen32 und36 der Teile22 und26 zusammen verbindet, und welche ein Eutektikum des Siliziums und des Materials umfasst, wie beispielsweise ein Aluminium-Silizium-Eutektikum, wenn Aluminium das Material ist oder ein Gold-Silizium-Eutektikum, wenn Gold das Material ist. Es ist tatsächlich möglich, mit einem guten Kontakt zwischen den Materialien, dass eine ausreichende Festzustandsdiffusion des Materials44 und des Siliziums auftreten kann, um eine geeignete Verbindung42 zu bilden, sogar bei Temperaturen unterhalb der eutektischen Temperatur für das Material44 und das Siliziums. Es ist hoch bevorzugt, dass ein Flussmittel, und vorzugsweise ein Kaliumfluoroaluminatflussmittel, wie es beispielsweise verkauft wird unter dem Handelsnamen NOCOLOK®, verwendet wird zwischen dem Material44 und dem Silizium unabhängig davon, ob geheizt wird oberhalb oder unterhalb der eutektischen Temperatur, um die Verbindung42 zu bilden. Das Flussmittel entfernt Oxidationsschichten zwischen dem Material44 und dem Silizium und gestattet die gewünschte Diffusion. - Das Verfahren umfasst die Schritte des Bereitstellens eines Materials
44 , wie in2 zu sehen, welches ein Eutektikum bildet mit Silizium bei einer Temperatur unterhalb des Schmelzpunkts von Silizium, wie gezeigt bei50 in4 ; Einlegen einer Schicht des Materials44 zwischen die zwei Siliziumoberflächen32 und36 der zwei Teile24 und26 der Heizröhrengehäuseanordnung22 , wie gezeigt bei52 in4 ; und Heizen der eingelegten Schicht des Materials44 und der zwei Siliziumoberflächen32 ,36 auf eine Temperatur, welche ausreicht, um einen angemessenen Betrag an Diffusion zwischen dem Material44 und den Siliziumober flächen32 und36 zu erzeugen, um eine geeignete Verbindung42 zu bilden werden kann und vorzugsweise auf eine Temperatur zwischen der eutektischen Temperatur und dem Schmelzpunkt von Silizium; und Beibehalten der eingelegten Materialschicht44 und der zwei Oberflächen32 und36 bei der Temperatur (wiederum vorzugsweise zwischen der eutektischen Temperatur und dem Schmelzpunkt von Silizium), bis das Material44 und das Silizium ineinander diffundieren, um eine Legierung zu produzieren, welche beim Kühlen und/oder bei der Aushärtung die Verbindung42 bildet, welche die zwei Teile24 und26 zusammen verbindet, wie gezeigt bei54 in4 und welche vorzugsweise das Eutektikum43 des Materials44 und das Silizium umfasst. Vorzugsweise wird der Heiz- und Halteschritt, welcher bei54 gezeigt wird, ausgeführt in einem trockenen Stickstoff bei einer Atmosphäre Druck. In manchen Anwendungen ist es auch bevorzugt, dass der Heiz- und Halteschritt, welcher gezeigt wird bei54 , ausgeführt wird bei einer Temperatur, welche kleiner ist als der Verflüssigungspunkt des Materials44 , aber, wie zuvor besprochen, oberhalb der eutektischen Temperatur des Materials und des Siliziums. Es wird auch bevorzugt, dass die eingelegten Komponenten24 ,26 und44 befestigt werden, während des Heiz- und Halteschritts, welcher bei54 gezeigt wird, um eine relative Bewegung zwischen ihnen zu verhindern, um zu verhindern, dass sich Lücken in der Verbindung42 bilden und um eine gleichmäßige Verteilung des Materials44 über die Verbindung42 sicherzustellen, wie es typisch ist für fast alle Typen von Bindungsoperationen. - Wie zu sehen bei
56 umfasst das Verfahren vorzugsweise die Anwendung eines Flussmittels58 zwischen dem Material44 und jeder der zwei Siliziumoberflächen32 und36 vor dem Einlegeschritt52 . In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Flussmittel58 ein Kaliumfluoroaluminatflussmittel, wie es verwendet wird beim Aluminiumlöten, ein bevorzugter Typ davon wird verkauft unter dem Handelsnamen NOCOLOK®. - In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Material
44 bereitgestellt als ein Folienbogen59 , welcher eingelegt wird zwischen die zwei Oberflächen32 und36 . Es werden jedoch die Fachleute zu würdigen wissen, dass es viele Möglichkeiten gibt, um eine Schicht des Materials44 zwischen die zwei Oberflächen32 und36 zu formen, von denen jede angewandt werden kann in der Erfindung. - In einem Test des vorgeschlagenen Verfahrens wurden ein Paar von kommerziell erhältlichen Siliziumhalbleiterscheiben mit spiegelartiger Oberfläche zusammen verbunden mit einer Schicht einer kommerziell erhältlichen Aluminiumfolie, welche dazwischen eingelegt war, wobei das zuvor beschriebene Kaliumfluoroaluminatflussmittel
58 angewendet wurde auf die Oberflächen, es wurde aber keine andere Oberflächenaufbereitung oder -säuberung durchgeführt. Die übereinander geschichtete Anordnung wurde aufgeheizt in trockenem Stickstoff bei ungefähr 645°C für 13 Minuten und produziert eine erfolgreiche Verbindung42 mit einem Aluminium-Silizium-Eutektikum bei der Verbindung42 . Als ein weiteres Arbeitsbeispiel wurde eine Aluminium 4047-Lötschicht, welche 12 % Silizium enthält, eingelegt zwischen die kommerziell erhältliche Halbleiterscheibe nachdem das zuvor beschriebene Kaliumfluoroaluminatflussmittel58 angewandt wurde auf die Oberflächen und geheizt wurde in Trockenstickstoff bei einer Atmosphäre bei 645°C für 25 Minuten um erfolgreich die zwei Siliziumscheiben zusammen zu verbinden mit einem Aluminium-Silizium-Eutektikum bei der Verbindung42 . In dieser Hinsicht sollte festgehalten werden, dass die Komponenten gehalten wurden bei einer Temperatur für 25 Minuten in einem Versuch, um die Schicht von Aluminium-4047-Lötlegierung vollständig zu verbrauchen, und es wird angenommen, dass eine geeignete Verbindung42 sich gebildet haben würde bei einer sogar noch niedrigeren Temperatur und/oder in weniger Zeit bei der Temperatur. Als noch ein weiteres Arbeitsbeispiel wurde eine Schicht von Lötpaste, welche verkauft wird von OMNITechnologies Corporation und welche 4047-Pulver und NOCOLOK®-Flussmittel enthält, die zusammengehalten sind in einer Pastenform durch ein Bindemittel, eingelegt zwischen der kommerziell erhältlichen Halbleiterscheibe und gehalten bei einer Temperatur von ungefähr 607°C für ungefähr 1,7 Minuten in einem Beispiel und 3,3 Minuten in einem anderen Beispiel, wobei beide eine erfolgreiche Verbindung42 ergaben. - Es sollte gewürdigt werden, dass die Zeitdauer für den Schritt
54 abhängig sein wird von einer Anzahl von Faktoren, welche spezifisch sind für jede Anwendung, umfassend, das spezielle Material44 , welches ausgewählt wurde, den Betrag des Materials, welcher verwendet wurde für die Schicht, die Temperatur(en), bei welchen der Heiz- und Halteschritt ausgeführt wurde, und die Diffusionsmenge des Materials44 und des Siliziums, welche wünschenswert ist zum Bilden der Bindung. - Es sollte gewürdigt werden, dass die Gehäuseanordnung
22 und die Siliziumgehäuseteile24 und26 viele Formen annehmen können, und dass die Gehäuseanordnung22 , welche hergestellt werden soll, für mehr als zwei Siliziumgehäuseteile24 und26 periphere Verbindungen zwischen jedem der Teile aufweist. Zusätzlich wird in einer Ausführungsform eines der Gehäuseteile24 und26 verwendet als der Deckel oder die Kappe für die elektronische Komponente12 , welche die Standardkappe oder den Deckel für die Komponente12 ersetzt. - In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Materiallage
44 , welche für die Schicht bereitgestellt wird, angepasst, so dass während des Heiz- und Halteschritts, welcher bei54 gezeigt wird, im Wesentlichen alles Material44 diffundiert mit dem Silizium, um ein Eutektikum zu bilden des Materials und des Siliziums bei der Verbindung42 , wobei wenig oder kein Material44 in seiner ursprünglichen Form verbleibt bei der Verbindung42 , und wobei zumindest etwas Material, aber wahrscheinlich nicht alles Material ein Eutektikum bildet mit dem Silizium. In weiteren bevorzugten Ausführungsformen diffundiert nicht alles Material44 mit dem Silizium und dem gemäß resultiert eine Verbindung42 , welche zwei eutektische Zonen oder Schichten43 aufweist, eine auf jeder Seite des Materials44 , eingelegt zwischen die zwei Siliziumschichten32 und36 . - Es wird gewürdigt werden, dass beim Herstellen der Gehäuseteile
24 und26 aus Silizium eine Verbindung60 geformt werden kann zwischen der Heizröhre10 und dem Siliziumgehäuse/-kasten16 des Chips, welche wenig oder keine ther misch induzierten Beanspruchungen ausgesetzt ist, welche verursacht sind durch die Differenzen in der thermischen Ausdehnung von verschiedenen Materialien, wie es üblich ist bei herkömmlichen Heizröhren. Dies ist vorteilhaft, weil es potentiell sowohl die Leistung als auch die Lebensdauer der Heizröhre10 und der elektronischen Komponenten verlängern kann und es einem breiteren Bereich an Bindungstechniken und Materialen ermöglicht, verwendet zu werden zwischen der Heizröhre10 und der elektrischen Komponente12 . - Während die Offenbarung sich auf die Herstellung eines Heizerröhrengehäuses aus Silizium fokussiert hat, sollte es gewürdigt werden, dass das offenbarte Verfahren zum Verbinden von zwei Siliziumteilen unter Verwendung einer einzigen Materialschicht
44 (wie beispielsweise Aluminium oder einer Aluminium-Silizium-Legierung), welche ein Eutektikum mit Silizium bildet, mit der optionalen aber bevorzugten Verwendung eines Flussmaterials, welches vorzugsweise ein Kaliumfluoroaluminatflussmittel ist, Anwendung finden kann bei der Verbindung von Siliziumkomponenten, welche andere sind als die, welche verwendet wurden, um ein Heizröhrengehäuse zu bilden.
Claims (33)
- Ein Verfahren zum Herstellen eines Heizröhrengehäuses aus Silizium, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Bereitstellen eines Materials, welches ein Eutektikum bildet mit Silizium bei einer Temperatur unterhalb des Schmelzpunkts von Silizium; Einlegen einer Schicht des Materials zwischen zwei Siliziumoberflächen von zwei Teilen eines Heizröhrengehäuses; und Heizen der eingelegten Schicht des Materials und der zwei Siliziumoberflächen auf eine Temperatur zwischen der eutektischen Temperatur und dem Schmelzpunkt von Silizium und Halten der emgelegten Materialschicht und der zwei Siliziumoberflächen zwischen der eutektischen Temperatur und dem Schmelzpunkt von Silizium bis das Material und das Silizium ineinander diffundieren, um eine Verbindung zwischen den zwei Teilen herzustellen.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Heizschritt aufweist das Heizen der eingelegten Materialschicht und der zwei Siliziumoberflächen in trockenem Stickstoff bei einer Atmosphäre Druck auf eine Temperatur zwischen der eutektischen Temperatur und dem Schmelzpunkt von Silizium, und halten der eingelegten Materialschicht und der zwei Siliziumoberflächen zwischen der eutektischen Temperatur und dem Schmelzpunkt von Silizium in trockenem Stickstoff bei einer Atmosphäre Druck, bis das Material und das Silizium ineinander diffundieren, um eine Legierung zu pro duzieren, welche ein Eutektikum des Materials und des Siliziums beim Aushärten umfasst.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Material Aluminium aufweist.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Material Gold aufweist.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Einlegeschritt aufweist das Einlegen einer Folie des Materials zwischen die zwei Siliziumoberflächen.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 1, weiterhin aufweisend den Schritt des Anwendens eines Flussmittels zwischen der Schicht und jeder der zwei Siliziumoberflächen vor dem Einlegeschritt.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei der Schritt des Anwendens eines Flussmittels aufweist das Anwenden von Kaliumfluoroaluminatflussmittel zwischen der Schicht und jeder der zwei Siliziumoberflächen vor dem Einlegeschritt.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Heiz- und Halteschritt ausgeführt wird bei einer Temperatur, welche geringer ist, als der Verflüssigungspunkt des Materials.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Heizschritt die Verbindung veranlasst, ein Eutektikum des Materials und des Siliziums zu umfassen.
- Ein Verfahren zum Herstellen eines Heizröhrengehäuses aus Silizium, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Einlegen einer Aluminiumschicht oder Aluminium-Silizium-Legierung zwischen zwei Siliziumoberflächen von zwei Teilen eines Heizröhrengehäuses; Heizen der eingelegten Aluminiumschicht und der zwei Siliziumoberflächen zwischen einer Aluminium-Silizium-eutektischen Temperatur und dem Schmelzpunkt von Silizium; und Halten der eingelegten Materialschicht und der zwei Siliziumoberflächen zwischen der Aluminium-Silizium-eutektischen Temperatur und dem Schmelzpunkt von Silizium, bis das Aluminium und das Silizium ineinander diffundieren, um eine Verbindungsstelle zwischen den zwei Teilen zu bilden.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei der Heizschritt aufweist das Heizen der eingelegten Aluminiumschicht und der zwei Siliziumoberflächen in trockenem Stickstoff bei einer Atmosphäre Druck auf eine Temperatur zwischen der Aluminium-Silizium-eutektischen Temperatur und dem Schmelzpunkt von Silizium und Halten der eingelegten Materialschicht und der zwei Siliziumoberflächen zwischen der Aluminium-Silizium-eutektischen Temperatur und dem Schmelzpunkt von Silizium in trockenem Stickstoff bei einer Atmosphäre bis das Aluminium und das Silizium ineinander diffundieren, um eine Legierung zu erzeugen, welche ein Aluminium-Silizium-Eutektikum beim Aushärten umfasst.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei der Einlegeschritt aufweist das Einlegen einer Aluminiumfolie zwischen die zwei Siliziumoberflächen.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 10, weiterhin aufweisend das Anwenden eines Flussmittels zwischen der Schicht und jeder der zwei Siliziumoberflächen vor dem Einlegeschritt.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei der Schritt des Anwendens eines Flussmittels aufweist das Anwenden von Kaliumfluoroaluminatflussmittel zwischen der Schicht und jeder der zwei Siliziumoberflächen vor dem Einlegeschritt.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei der Heiz- und Halteschritt ausgeführt wird bei Temperaturen, welche geringer sind als der Verflüssigungspunkt von Aluminium.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Heizschritt die Verbindungsstelle veranlasst, ein Aluminium-Silizium-Eutektikum zu umfassen.
- Ein Verfahren zum Herstellen eines Heizröhrengehäuses aus Silizium, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: das Einlegen einer Goldschicht zwischen zwei Siliziumoberflächen von zwei Teilen eines Heizröhrengehäuses; Heizen der eingelegten Goldschicht und der zwei Siliziumoberflächen auf eine Temperatur zwischen einer Gold-Silizium-eutektischen Temperatur und dem Schmelzpunkt von Silizium; und Halten der eingelegten Materialschicht und der zwei Siliziumoberflächen zwischen der Gold-Silizium-eutektischen Temperatur und dem Schmelzpunkt von Silizium, bis das Gold und das Silizium ineinander diffundieren, um eine Verbindung zwischen den zwei Teilen herzustellen.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 17, wobei der Einlegeschritt aufweist das Einlegen einer Folie aus Gold zwischen den zwei Siliziumoberflächen.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 17, weiterhin aufweisend das Anwenden eines Flussmittels zwischen der Schicht und jeder der zwei Siliziumoberflächen vor dem Einlegeschritt.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 17, wobei der Schritt des Anwendens eines Flussmittels aufweist das Anwenden von Kaliumfluoroaluminatflussmittel zwischen der Schicht und jeder der zwei Siliziumoberflächen vor dem Einlegeschritt.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 17, wobei der Heiz- und Halteschritt ausgeführt wird bei Temperaturen unterhalb des Verflüssigungspunkts von Gold.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 17, wobei der Heizschritt die Verbindung veranlasst, ein Gold-Silizium-Eutektikum zu umfassen.
- Eine Heizröhrengehäusekonstruktion, aufweisend: ein erstes Gehäuseteil aus Silizium; ein zweites Gehäuseteil aus Silizium; und eine Verbindung zwischen den ersten und zweiten Gehäusen, wobei die Verbindung ein Silizium-Eutektikum aufweist.
- Die Heizröhrengehäusekonstruktion gemäß Anspruch 20, wobei die Verbindungsstelle eine Arbeitsfluidkammer umgibt, welche zwischen den zwei Gehäusen definiert ist.
- Die Heizröhrengehäusekonstruktion gemäß Anspruch 23, wobei das Silizium-Eutektikum ein Aluminium-Silizium-Eutektikum aufweist.
- Die Heizröhrengehäusekonstruktion gemäß Anspruch 23, wobei das Silizium-Eutektikum ein Gold-Silizium-Eutektikum aufweist.
- Ein Verfahren zum Binden von einem Paar von Siliziumkomponenten, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Bereitstellen eines Materials, welches ein Eutektikum bildet mit Silizium bei einer Temperatur unterhalb des Schmelzpunkts von Silizium; Einlegen einer Materialschicht zwischen zwei Siliziumoberflächen von zwei Siliziumkomponenten, mit einem Kaliumfluoroalummatflussmittel zwischen der Schicht und jeder der zwei Siliziumoberflächen; und Heizen der eingelegten Materialschicht und der zwei Siliziumoberflächen auf eine geeignete erhöhte Temperatur für eine ausreichende Zeitdauer, um es dem Material und dem Silizium zu gestatten, ineinander zu diffundieren, um eine Verbindung zu produzieren zwischen den zwei Siliziumkomponenten.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 27, wobei der Heizschritt aufweist das Heizen der eingelegten Materialschicht und der zwei Siliziumoberflächen in Trockenstickstoff bei einer Atmosphäre Druck auf eine Temperatur zwischen der eutektischen Temperatur und dem Schmelzpunkt von Silizium und Halten der eingelegten Materialschicht und der zwei Siliziumoberflächen zwischen der eutektischen Temperatur und dem Schmelzpunkt von Silizium in Trockenstickstoff bei einer Atmosphäre Druck bis das Material und das Silizium ineinander diffundieren, um eine Legierung zu erzeugen, welche ein Eutektikum des Materials und des Siliziums beim Aushärten umfasst.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 27, wobei das Material Aluminium aufweist.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 27, wobei das Material Gold aufweist.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 27, wobei der Einlegeschritt aufweist das Einlegen einer Folie des Materials zwischen die zwei Siliziumoberflächen.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 27, wobei der Heiz- und Halteschritt ausgeführt wird bei Temperaturen, welche geringer sind als der Verflüssigungspunkt des Materials.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 27, wobei der Heizschritt eine Verbindung produziert, welche ein Eutektikum des Materials und des Siliziums umfasst.
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US20080042429A1 (en) * | 2006-08-17 | 2008-02-21 | Philippe Schick | Method and apparatus for coupling and decoupling a device and a heat pipe |
US8030754B2 (en) * | 2007-01-31 | 2011-10-04 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Chip cooling channels formed in wafer bonding gap |
US8188595B2 (en) * | 2008-08-13 | 2012-05-29 | Progressive Cooling Solutions, Inc. | Two-phase cooling for light-emitting devices |
US20100132404A1 (en) * | 2008-12-03 | 2010-06-03 | Progressive Cooling Solutions, Inc. | Bonds and method for forming bonds for a two-phase cooling apparatus |
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Family Cites Families (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US3316628A (en) | 1964-12-30 | 1967-05-02 | United Aircraft Corp | Bonding of semiconductor devices to substrates |
US4032350A (en) * | 1973-03-12 | 1977-06-28 | Owens-Illinois, Inc. | Printing paste vehicle, gold dispensing paste and method of using the paste in the manufacture of microelectronic circuitry components |
US4656499A (en) * | 1982-08-05 | 1987-04-07 | Olin Corporation | Hermetically sealed semiconductor casing |
JPS60160149A (ja) | 1984-01-26 | 1985-08-21 | Fujitsu Ltd | 集積回路装置の冷却方式 |
US4574470A (en) * | 1984-03-19 | 1986-03-11 | Trilogy Computer Development Partners, Ltd. | Semiconductor chip mounting system |
US4622433A (en) * | 1984-03-30 | 1986-11-11 | Diacon, Inc. | Ceramic package system using low temperature sealing glasses |
US5126919A (en) | 1985-10-04 | 1992-06-30 | Fujitsu Limited | Cooling system for an electronic circuit device |
US4879632A (en) | 1985-10-04 | 1989-11-07 | Fujitsu Limited | Cooling system for an electronic circuit device |
US4701424A (en) * | 1986-10-30 | 1987-10-20 | Ford Motor Company | Hermetic sealing of silicon |
US5037778A (en) | 1989-05-12 | 1991-08-06 | Intel Corporation | Die attach using gold ribbon with gold/silicon eutectic alloy cladding |
JP2748629B2 (ja) * | 1990-01-22 | 1998-05-13 | 住友電気工業株式会社 | 半導体装置収納用ハウジングおよびその製造方法 |
US5097387A (en) | 1990-06-27 | 1992-03-17 | Digital Equipment Corporation | Circuit chip package employing low melting point solder for heat transfer |
JP3232618B2 (ja) | 1992-02-05 | 2001-11-26 | 株式会社日立製作所 | Lsi冷却装置 |
GB9312328D0 (en) * | 1993-06-15 | 1993-07-28 | Lexor Technology Limited | A method of brazing |
JPH07125221A (ja) * | 1993-10-29 | 1995-05-16 | Sony Corp | プリントヘッドおよびその製造方法 |
DE19527209A1 (de) | 1995-07-27 | 1997-01-30 | Philips Patentverwaltung | Halbleitervorrichtung |
US6314639B1 (en) * | 1998-02-23 | 2001-11-13 | Micron Technology, Inc. | Chip scale package with heat spreader and method of manufacture |
JP2941801B1 (ja) | 1998-09-17 | 1999-08-30 | 北川工業株式会社 | 熱伝導材 |
SE512906C2 (sv) | 1998-10-02 | 2000-06-05 | Ericsson Telefon Ab L M | Förfarande vid lödning av ett halvledarchip samt RF-power transistor för genomförande därav |
US6232150B1 (en) | 1998-12-03 | 2001-05-15 | The Regents Of The University Of Michigan | Process for making microstructures and microstructures made thereby |
US6091603A (en) | 1999-09-30 | 2000-07-18 | International Business Machines Corporation | Customizable lid for improved thermal performance of modules using flip chips |
US6799628B1 (en) * | 2000-07-20 | 2004-10-05 | Honeywell International Inc. | Heat exchanger having silicon nitride substrate for mounting high power electronic components |
US6944931B2 (en) * | 2002-08-12 | 2005-09-20 | The Boeing Company | Method of producing an integral resonator sensor and case |
US6869818B2 (en) * | 2002-11-18 | 2005-03-22 | Redwood Microsystems, Inc. | Method for producing and testing a corrosion-resistant channel in a silicon device |
US20040251008A1 (en) * | 2003-05-30 | 2004-12-16 | O'neill Patrick S. | Method for making brazed heat exchanger and apparatus |
US7150797B2 (en) * | 2003-06-20 | 2006-12-19 | Nissan Motor Co., Ltd. | Filler material for use in welding of Mg-contained aluminum alloy die-cast members, welding method, and welded article |
US6992382B2 (en) * | 2003-12-29 | 2006-01-31 | Intel Corporation | Integrated micro channels and manifold/plenum using separate silicon or low-cost polycrystalline silicon |
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