热管、电子设备及加工工艺
阅读：110发布：2020-05-08
专利汇可以提供热管、电子设备及加工工艺专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种 热管 、 电子 设备及加工工艺，热管包括第一平板和第二平板；第一平板的第一表面设置有第一沟槽，第一沟槽内设置有拓扑 流体 二极管 ，且第一沟槽围绕第一平板的中心设置，拓扑流 体二极管 背离第一平板的中心；第二平板的第一表面有第二沟槽，第二沟槽内设置有拓扑流体二极管，且第二沟槽围绕第二平板的中心设置，拓扑流体二极管指向第二平板的中心；第一平板与第二平板键合连接，第一沟槽与第二沟槽相对，第一沟槽和第二沟槽内填充有流体。在本发明中，在拓扑流体二极管的驱动下，可以在较小尺寸层面实现流体的单向循环，用于实现热量的传递和转移，有助于实现热管体积的缩小以及提升狭小热管的 散热 能 力 ，可以兼顾制造成本与散热性能。，下面是热管、电子设备及加工工艺专利的具体信息内容。
1.一种热管，其特征在于，所述热管包括第一平板和第二平板；
所述第一平板的第一表面设置有第一沟槽，所述第一沟槽内设置有拓扑流体二极管，且所述第一沟槽围绕所述第一平板的中心设置，所述拓扑流体二极管背离所述第一平板的中心；
所述第二平板的第一表面设置有第二沟槽，所述第二沟槽内设置有拓扑流体二极管，且所述第二沟槽围绕所述第二平板的中心设置，所述拓扑流体二极管指向所述第二平板的中心；
所述第一平板与所述第二平板键合连接，其中，所述第一沟槽与所述第二沟槽相对，所述第一沟槽和所述第二沟槽内填充有流体。
2.根据权利要求1所述的热管，其特征在于，
所述拓扑流体二极管包括侧流道和夹在所述侧流道中间的岛状凸台；
所述岛状凸台上开设有凹槽，所述凹槽包括凹角部和开口部，其中，所述侧流道和所述凹槽均用于容纳所述流体。
3.根据权利要求2所述的热管，其特征在于，
所述岛状凸台为U形凸台，所述凹槽为U形槽。
4.根据权利要求1所述的热管，其特征在于，
所述第一平板和所述第二平板均为硅平板。
5.根据权利要求4所述的热管，其特征在于，
所述热管还包括第一铜板和第二铜板，所述第一铜板与所述第一平板的第二表面固定连接，所述第二铜板与所述第二平板的第二表面固定连接；其中，所述第二表面与所述第一表面相对。
6.根据权利要求1至5任一项所述的热管，其特征在于，
所述第一沟槽和所述第二沟槽的宽度均不超过50μm。
7.根据权利要求1至5任一项所述的热管，其特征在于，
所述第一平板和所述第二平板的厚度均不超过500μm。
8.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括发热器件和如权利要求1至7任一项所述的热管；
所述发热器件设置于所述热管的中心区域的下方，且与所述热管远离所述第一平板的一侧接触。
9.根据权利要求8所述的电子设备，其特征在于，所述发热器件与所述热管之间设置有散热介质。
10.一种热管加工工艺，其特征在于，加工形成如权利要求1至7任一项所述的热管，所述工艺包括：
在第一平板的第一表面和第二平板的第一表面分别蚀刻出沟槽，所述第一平板上的沟槽围绕所述第一平板的中心设置，所述第二平板上的沟槽围绕所述第二平板的中心设置；
在所述沟槽内蚀刻出拓扑流体二极管，所述第一平板上的所述拓扑流体二极管背离所述第一平板的中心，所述第二平板上的所述拓扑流体二极管指向所述第二平板的中心；
将所述第一平板和所述第二平板蚀刻有所述拓扑流体二极管的两个表面相对键合，以使两个平板贴合；
对完成贴合的热管注水并抽真空封装。
11.根据权利要求10所述的加工工艺，其特征在于，所述在第一平板的第一表面和第二平板的第一表面分别蚀刻出沟槽，包括：
对于所述第一平板和所述第二平板均进行氧化处理形成氧化层；
在所述氧化层上旋涂光刻胶，进行光刻后去胶；
对去胶后的第一平板蚀刻形成所述第一沟槽，对去胶后的第二平板蚀刻形成所述第二沟槽，并去除所述氧化层。
12.根据权利要求10所述的加工工艺，其特征在于，所述在所述沟槽内蚀刻出拓扑流体二极管，包括：
在所述沟槽内沉积形成光刻胶保护膜；
通过深反应离子刻蚀各向异性蚀刻形成侧流道，并去胶处理；
采取热氧化法在所述沟槽内沉积氧化层，并光刻出预设的凹槽图案；
通过反应性离子蚀刻去除所述凹槽图案区域的氧化层；
利用二氟化氙进行各向同性蚀刻形成所述凹槽的凹角部及开口部；
对蚀刻形成的拓扑流体二极管进行湿法清洗。
13.根据权利要求10所述的加工工艺，其特征在于，所述将所述第一平板和所述第二平板蚀刻有所述拓扑流体二极管的两个表面相对键合，以使两个平板贴合，包括：
在室温条件下，将所述第一平板和所述第二平板对齐接触，其中，所述第一平板和所述第二平板蚀刻有所述拓扑流体二极管的两个表面相对；
通过键合作用完成所述第一平板与所述第二平板的贴合，并在惰性气体中进行热退火。
14.根据权利要求10所述的加工工艺，其特征在于，所述对完成贴合的热管注水并抽真空封装之前还包括：
通过红外传输图像检查键合质量。
热管、电子设备及加工工艺
技术领域
背景技术
[0002] 随着电子技术的发展进步，电子设备的功能和性能越来越强大，相应的，其功耗也显著增加，因此，电子设备的散热需求成为业内所关注的一个改进点。
[0003] 为了避免散热结构过多占用电子设备的空间体积，目前通常采用由管壳、吸液芯和端盖组成的热管用于散热。现阶段热管中的吸液芯通常采用沟槽型吸液芯、烧结型吸液芯或复合吸液芯。
[0004] 然而上述沟槽型吸液芯和烧结型吸液芯的散热性能较差，而复合吸液芯制造工艺复杂，成本较高。因此，需要找到一种兼顾散热性能与制造成本的性价比更高的热管。
发明内容
[0005] 本发明实施例提供一种热管、电子设备和加工工艺，以解决现有技术中热管散热性能与制造成本难以兼顾的问题。
[0006] 为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：
[0007] 第一方面，本发明实施例提供一种热管，所述热管包括第一平板和第二平板；
[0009] 所述第二平板的第一表面设置有第二沟槽，所述第二沟槽内设置有拓扑流体二极管，且所述第二沟槽围绕所述第二平板的中心设置，所述拓扑流体二极管指向所述第二平板的中心；
[0010] 所述第一平板与所述第二平板键合连接，其中，所述第一沟槽与所述第二沟槽相对，所述第一沟槽和所述第二沟槽内填充有流体。
[0011] 可选的，所述拓扑流体二极管包括侧流道和夹在所述侧流道中间的岛状凸台；
[0012] 所述岛状凸台上开设有凹槽，所述凹槽包括凹角部和开口部，其中，所述侧流道和所述凹槽均用于容纳所述流体。
[0013] 可选的，所述岛状凸台为U形凸台，所述凹槽为U形槽。
[0015] 可选的，所述热管还包括第一铜板和第二铜板，所述第一铜板与所述第一平板的第二表面固定连接，所述第二铜板与所述第二平板的第二表面固定连接；其中，所述第二表面与所述第一表面相对。
[0016] 可选的，所述第一沟槽和所述第二沟槽的宽度均不超过50μm。
[0017] 可选的，所述第一平板和所述第二平板的厚度均不超过500μm。
[0018] 第二方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括发热器件和前述任一种热管；
[0019] 所述发热器件设置于所述热管的中心区域的下方，且与所述热管远离所述第一平板的一侧接触。
[0020] 可选的，所述发热器件与所述热管之间设置有散热介质。
[0021] 第三方面，本发明实施例还提供了一种热管加工工艺，加工形成前述任一种热管，所述工艺包括：
[0022] 在第一平板的第一表面和第二平板的第一表面分别蚀刻出沟槽，所述第一平板上的沟槽围绕所述第一平板的中心设置，所述第二平板上的沟槽围绕所述第二平板的中心设置；
[0023] 在所述沟槽内蚀刻出拓扑流体二极管，所述第一平板上的所述拓扑流体二极管背离所述第一平板的中心，所述第二平板上的所述拓扑流体二极管指向所述第二平板的中心；
[0024] 将所述第一平板和所述第二平板蚀刻有所述拓扑流体二极管的两个表面相对键合，以使两个平板贴合；
[0026] 可选的，所述在第一平板的第一表面和第二平板的第一表面分别蚀刻出沟槽，包括：
[0029] 对去胶后的第一平板蚀刻形成所述第一沟槽，对去胶后的第二平板蚀刻形成所述第二沟槽，并去除所述氧化层。
[0030] 可选的，所述在所述沟槽内蚀刻出拓扑流体二极管，包括：
[0031] 在所述沟槽内沉积形成光刻胶保护膜；
[0033] 采取热氧化法在所述沟槽内沉积氧化层，并光刻出预设的凹槽图案；
[0034] 通过反应性离子蚀刻去除所述凹槽图案区域的氧化层；
[0036] 对蚀刻形成的拓扑流体二极管进行湿法清洗。
[0037] 可选的，所述将所述第一平板和所述第二平板蚀刻有所述拓扑流体二极管的两个表面相对键合，以使两个平板贴合，包括：
[0038] 在室温条件下，将所述第一平板和所述第二平板对齐接触，其中，所述第一平板和所述第二平板蚀刻有所述拓扑流体二极管的两个表面相对；
[0039] 通过键合作用完成所述第一平板与所述第二平板的贴合，并在惰性气体中进行热退火。
[0040] 可选的，所述对完成贴合的热管注水并抽真空封装之前还包括：
[0041] 通过红外传输图像检查键合质量。
[0042] 在本发明实施例中，通过分别在两个平板上施做沟槽以及拓扑流体二极管结构，并且两个平板上的拓扑流体二极管的指向相反，在键合的两个平板之间的沟槽内填充有流体。从而，在拓扑流体二极管的驱动下，可以在较小尺寸层面实现流体的单向循环，用于实现热量的传递和转移，有助于实现热管体积的缩小以及提升狭小热管的散热能力，可以兼顾制造成本与散热性能。附图说明
[0043] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0044] 图1是本发明实施例中一种热管的示意图；
[0045] 图2是本发明实施例中一种热管的第一平板的示意图；
[0046] 图3是本发明实施例中图1中第一平板的I位置的局部放大图；
[0047] 图4是本发明实施例中一种热管的第二平板的示意图；
[0048] 图5是本发明实施例中图4中第二平板的Ⅱ位置的局部放大图；
[0049] 图6是本发明实施例中又一种热管的示意图；
[0050] 图7是本发明实施例中一种电子设备的示意图；
[0051] 图8是本发明实施例中一种热管加工工艺的流程图；
[0052] 图9是本发明实施例中另一种热管加工工艺的流程图。
具体实施方式
[0053] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0054] 应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
[0055] 本发明实施例提供的一种热管，应用于电子设备中，电子设备可以为智能手机、电脑、多媒体播放器、电子阅读器、可穿戴式设备等。
[0056] 下面通过列举具体的实施例详细介绍本发明提供的一种热管、电子设备及加工工艺。
[0057] 实施例一
[0058] 参照图1至图5，本发明实施例提供了一种热管1，所述热管1包括第一平板10和第二平板11；
[0059] 所述第一平板10的第一表面设置有第一沟槽101，所述第一沟槽101 内设置有拓扑流体二极管20，且所述第一沟槽101围绕所述第一平板10的中心设置，所述拓扑流体二极管20背离所述第一平板10的中心；
[0060] 所述第二平板11的第一表面设置有第二沟槽111，所述第二沟槽111内设置有拓扑流体二极管20，且所述第二沟槽111围绕所述第二平板11的中心设置，所述拓扑流体二极管20指向所述第二平板11的中心；
[0061] 所述第一平板10与所述第二平板11键合连接，其中，所述第一沟槽101 与所述第二沟槽111相对，所述第一沟槽101和所述第二沟槽111内填充有流体。
[0062] 具体而言，如图1所示，本发明提供了一种热管1，该热管1用于散热。热管1包括两个平板，分别为第一平板10和第二平板11。第一平板 10和第二平板11采用相同的工艺方法加工有微沟槽结构，分别为第一沟槽 101和第二沟槽111。由于拓扑流体二极管20作为吸液芯结构时具有单向传导的特性，能够起到驱动流体沿特定方向运动的作用，因此，在第一沟槽101 和第二沟槽111内均加工有拓扑流体二极管20。图2和图3给出了第一平板 10上拓扑流体二极管20的示意，图4和图5给出了第二平板11上拓扑流体二极管20的示意。当第一平板10和第二平板11键合在一起时，第一沟槽 101与第二沟槽111相对，中间所形成的空腔可以用于填充用来进行散热的流体。
[0063] 由于上述由两个平板叠放键合所形成的热管在使用时需要依赖于流体实现热传递与热交换，因此，为实现流体的循环，基于拓扑流体二极管20 的单向导通性，如图2所示，第一平板10上的拓扑流体二极管20围绕第一平板10的中心设置，且背离第一平板10的中心。如图4所示，第二平板11 上的拓扑流体二极管20围绕第二平板11的中心设置，且指向第二平板11 的中心。需要说明的是，无论是第一平板10的中心，还是第二平板11的中心，可以为平板中心的一块区域(比如，按照所搭配使用的发热器件的尺寸设计的与之尺寸对应的圆形区域)，这种结构中，在蚀刻沟槽时，由于相邻沟槽之间更容易避让，不容易导致加工制造失败。该中心还可以为平板的几何中心，即中心点，此时，平板上的沟槽从更靠近中心的位置向外分布，其分布数量可以做到更多、密度可以更大，因此可以提供更好的散热性能。本发明实施例中，可根据工艺水平高低选择以区域作为中心或以几何中心作为中心，本发明实施例对此不做约束。
[0064] 还需要说明的是，图2和图4所给出的仅为拓扑流体二极管20在第一平板10或第二平板11上的阵列排布形式的示意，在实际制造时可根据尺寸大小，散热件产品结构具体设计，比如，各个拓扑流体二极管20围绕第一平板10或第二平板11的中心呈放射状布置，靠近中心的区域由于面积小，拓扑流体二极管20的数量可以较少，远离中心的区域由于面积大，拓扑流体二极管20的数量可以较多，从中心向四周，拓扑流体二极管20可以从稀疏到密集。拓扑流体二极管20满足上述背离或指向平板中心即可，本发明实施例对此不做约束。从而，热管的中部可作为高温区，热管的边缘可作为低温区，热管内的流体经过高温区的加热，在第一平板10上的拓扑流体二极管20的驱动下，移向低温区，流体在低温区放热冷凝后，在第二平板11 上的拓扑流体二极管20的驱动下，移向高温区，再次吸收热量并再次循环散热。
如此往复循环，实现热量的转移与散发。
如此往复循环，实现热量的转移与散发。
[0065] 在本发明实施例中，通过分别在两个平板上施做沟槽以及拓扑流体二极管结构，并且两个平板上的拓扑流体二极管的指向相反，在键合的两个平板之间的沟槽内填充有流体。从而，在拓扑流体二极管的驱动下，可以在较小尺寸层面实现流体的单向循环，用于实现热量的传递和转移，有助于实现热管体积的缩小以及提升狭小热管的散热能力，可以兼顾制造成本与散热性能。
[0066] 可选的，所述拓扑流体二极管20包括侧流道201和夹在所述侧流道201 中间的岛状凸台202；
[0067] 所述岛状凸台202上开设有凹槽2021，所述凹槽2021包括凹角部20211 和开口部20212，其中，所述侧流道201和所述凹槽2021均用于容纳所述流体。
[0068] 具体而言，上述拓扑流体二极管20包括侧流道201和夹在侧流道201 中间的岛状凸台202。当流体在拓扑流体二极管20表面铺展时，流体优先沿着侧流道前进，形成前驱液膜。大部分的流体可以流入岛状凸台202上开设的凹槽2021中。该凹槽2021包括凹角部20211和开口部20212，凹角部20211 的存在使得平板原本亲水的表面变成了疏水的表面。
流体沿正向从开口部 20212流向凹角部20211，在凹角部20211受到阻隔而堆积滞留，直至流体堆积过多后冲破凹角部20211的阻隔与前驱液膜汇合，形成“水跃”。当流体在相反方向运动时，也会受到凹角部20211的阻隔。当流体流速过快时，流体仍会冲破阻隔，但由于在拓扑流体二极管20正向的流动更有利，后续流体不再往反向补充，流体将难以继续在反向流动，促成了流体在拓扑流体二极管20上的单向流动。需要说明的是，拓扑流体二极管20背离第一平板 10的中心，也即开口部20212靠近平板中心，凹角部20211远离平板中心；拓扑流体二极管20指向第二平板11的中心，也即开口部20212远离平板中心，凹角部20211靠近平板中心。可以理解的是，在实际制造中，可将上述岛状凸台202设计为U形凸台，相应的，凹槽可以为U形槽。从而，当流体在拓扑流体二极管20内流动时，流动更为平缓顺畅。
流体沿正向从开口部 20212流向凹角部20211，在凹角部20211受到阻隔而堆积滞留，直至流体堆积过多后冲破凹角部20211的阻隔与前驱液膜汇合，形成“水跃”。当流体在相反方向运动时，也会受到凹角部20211的阻隔。当流体流速过快时，流体仍会冲破阻隔，但由于在拓扑流体二极管20正向的流动更有利，后续流体不再往反向补充，流体将难以继续在反向流动，促成了流体在拓扑流体二极管20上的单向流动。需要说明的是，拓扑流体二极管20背离第一平板 10的中心，也即开口部20212靠近平板中心，凹角部20211远离平板中心；拓扑流体二极管20指向第二平板11的中心，也即开口部20212远离平板中心，凹角部20211靠近平板中心。可以理解的是，在实际制造中，可将上述岛状凸台202设计为U形凸台，相应的，凹槽可以为U形槽。从而，当流体在拓扑流体二极管20内流动时，流动更为平缓顺畅。
[0069] 可选的，所述第一平板10和所述第二平板11均为硅平板。
[0070] 具体的，由于在微电子领域，在硅晶片上蚀刻制造沟槽结构已相对成熟。因此，本申请实施例中的第一平板10和第二平板11可以选择硅平板，比如：晶圆厂商生产的晶圆。从而，可大幅降低带有拓扑流体二极管20的平板的制造成本。在实际中还可以根据需要的形状对晶圆进行切割。
[0071] 可选的，参照图6，所述热管1还包括第一铜板12和第二铜板13，所述第一铜板12与所述第一平板10的第二表面固定连接，所述第二铜板13 与所述第二平板11的第二表面固定连接。
[0072] 具体而言，如图6所示，还可以在第一平板10和第二平板11的外部包覆铜板，该外部即指与第一表面相对的第二表面。在第一平板10的第二表面固定连接第一铜板12，在第二平板11的第二表面固定连接第二铜板13。由于铜板优异的导热率，因此，可以提升热管的散热效果。
[0073] 可选的，所述第一沟槽101和所述第二沟槽111的宽度均不超过50μm，所述第一平板10和所述第二平板11的厚度均不超过500μm。
[0074] 具体而言，为尽可能减小热管体积尺寸，可使用较薄的平板，比如，采厚度均不超过500μm的第一平板10和第二平板11，可以组成厚度为1000 μm的热管。为了加工出尽可能多的拓扑流体二极管20，提升散热性能，可设计第一沟槽101和第二沟槽111的宽度均不超过50μm。
[0075] 实施例二
[0076] 参照图7，本发明实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括发热器件3和上述实施例一的任一种热管1，图7中的箭头表示热量移动的方向。
[0077] 所述发热器件3设置于所述热管1的中心区域的下方，且与所述热管1 远离所述第一平板10的一侧接触。
[0078] 具体而言，如图7所示，本发明实施例还提供了一种电子设备，在该电子设备中包括发热器件3，发热器件3可以为高功耗的处理器等电子芯片，也可以为发热量较大的电池。为了提高电子设备的散热性能，发热器件3设置于热管1的中心区域的下方，且与热管1远离第一平板10的一侧接触。从而，发热器件3产生的热量传递到热管1中心的高温区域，然后借助于热管1内部的拓扑流体二极管20实现热量传递和转移，完成散热。
[0079] 可选的，所述发热器件3与所述热管1之间设置有散热介质。
[0080] 具体而言，为了缩小发热器件3与热管1之间的缝隙，避免热传递过程中的散失，可在发热器件3与热管1之间设置硅脂一类的散热介质，空隙得到密封，使发热器件3的热量尽可能完全传递给热管1，并通过热管散热。
[0081] 在电子设备中通过使用上述热管，可以在不增加体积的情况下，实现电子设备内更快散热，有助提升电子设备的工作性能。
[0082] 实施例三
[0083] 参照图8，本发明实施例还提供了一种热管加工工艺，可加工形成前述实施例一中的热管1，该工艺包括：
[0084] S101，在第一平板10的第一表面和第二平板11的第一表面分别蚀刻出沟槽，所述第一平板10上的沟槽围绕所述第一平板10的中心设置，所述第二平板11上的沟槽围绕所述第二平板11的中心设置。
[0085] 在加工制造初期，在准备好的第一平板10的第一表面和第二平板11的第一表面通过蚀刻工艺上先刻蚀出沟槽，为流体提供容纳的空间。
[0086] S102，在所述沟槽内蚀刻出拓扑流体二极管20，所述第一平板10上的所述拓扑流体二极管20背离所述第一平板10的中心，所述第二平板11上的所述拓扑流体二极管20指向所述第二平板11的中心。
[0087] 当用于流体填充的空间被刻蚀形成之后，可在沟槽内进行二次蚀刻，刻蚀出拓扑流体二极管20，以实现流体在对应平板的平面上的单向流动。
[0088] S103，将所述第一平板10和所述第二平板11蚀刻有所述拓扑流体二极管20的两个表面相对键合，以使两个平板贴合。
[0089] 通过操作装配设备，使得两个平板通过物理装配，在化学键的作用下依赖于范德瓦尔斯力实现贴合。
[0090] S104，对完成贴合的热管注水并抽真空封装。
[0091] 第一平板10和第二平板11贴合之后，在两个平板之间形成有空腔，可通过平板上预留的开孔向该空腔内注水，并将空腔内的空气排除干净，使内部保持真空环境，确保热管内部液体在各处充盈均匀，确保散热效果。
[0092] 在本发明实施例中，通过采用二级蚀刻工艺分两次分别在两个平板上刻蚀出沟槽以及拓扑流体二极管结构，并且两个平板上的拓扑流体二极管的指向相反，在键合的两个平板之间的沟槽内填充有流体。从而，在拓扑流体二极管的驱动下，可以在较小尺寸层面实现流体的单向循环，用于实现热量的传递和转移，有助于实现热管体积的缩小以及提升狭小热管的散热能力，可以兼顾制造成本与散热性能。
[0093] 实施例四
[0094] 参照图9，本发明实施例还提供了另一种加工工艺，可用于加工形成前述实施例公开的热管1，该工艺包括：
[0095] S201，对于所述第一平板10和所述第二平板11均进行氧化处理形成氧化层。
[0096] 可对于第一平板10和第二平板11需要刻蚀的表面均进行氧化，形成氧化层以保护不需要蚀刻的位置。当第一平板10和第二平板11采用硅平板时，该氧化层为二氧化硅。
[0097] S202，在所述氧化层上旋涂光刻胶，进行光刻后去胶。
[0098] 在第一平板10和第二平板11的氧化层上预设的位置旋涂光刻胶，通过光刻工艺将掩膜版上的沟槽图案转移到平板上，在平板上形成对应的沟槽图案后利用等离子体和湿法清洗工艺去除未反应的光刻胶，以便于后续刻蚀出沟槽。
[0099] S203，对去胶后的第一平板10蚀刻形成所述第一沟槽101，对去胶后的第二平板11蚀刻形成所述第二沟槽111，并去除所述氧化层。
[0100] 沿着前述形成的沟槽图案，通过深等离子体蚀刻在第一平板10上蚀刻形成第一沟槽101，通过深等离子体蚀刻在第二平板11上蚀刻形成第二沟槽 111，并将第一平板10以及第二平板11上的氧化层均去除，以便于后续在两个平板上施做光刻胶保护膜。
[0101] S204，在所述沟槽内沉积形成光刻胶保护膜。
[0102] 利用光刻工艺分别在第一沟槽101和第二沟槽111内按设计的位置沉积一层光刻胶作为保护膜，保证刻蚀过程中的可控性。
[0103] S205，通过深反应离子刻蚀各向异性蚀刻形成侧流道201，并去胶处理。
[0104] 在两个平板上，分别沿着第一沟槽101和第二沟槽111的边缘利用深反应离子刻蚀各向异性蚀刻形成侧流道201，该侧流道201用于液体流动过程中形成前驱液膜。
[0105] S206，采取热氧化法在所述沟槽内沉积氧化层，并光刻出预设的凹槽图案。
[0106] 当侧流道201形成后，在沟槽内的侧流道之间会凸起形成岛状凸台202，随后采取热氧化法在沟槽内沉积一层厚度为1μm的氧化层，并光刻出预设的凹槽图案，以引导蚀刻出凹槽结构。
[0108] 在上述凹槽图案的引导下，利用反应性离子蚀刻去除凹槽图案区域的氧化层，以使凹槽图案区域暴露处于可直接与蚀刻化学物质反应。
[0109] S208，利用二氟化氙进行各向同性蚀刻形成所述凹槽2021的凹角部 20211及开口部20212。
[0110] 利用二氟化氙对硅平板去除了氧化层的区域进行腐蚀，通过各向同性蚀刻出凹槽2021的凹角部20211及开口部20212，从而蚀刻加工出拓扑流体二极管20。
[0111] S209，对蚀刻形成的拓扑流体二极管20进行湿法清洗。
[0112] 对蚀刻形成的拓扑流体二极管20进行湿法清洗，以将残留的各种保护介质及反应物去掉，保证平板的清洁性。
[0113] S210，在室温条件下，将所述第一平板10和所述第二平板11对齐接触，其中，所述第一平板10和所述第二平板11蚀刻有所述拓扑流体二极管20 的两个表面相对。
[0114] 在室温条件下，将清洁后的第一平板10和第二平板11对齐接触，使具有拓扑流体二极管20的两个表面相对，可形成填充流体的空腔。
[0115] S211，通过键合作用完成所述第一平板10与所述第二平板11的贴合，并在惰性气体中进行热退火。
[0116] 通过在两个硅平板之间的共价键实现两个平板的贴合，并且，在惰性气体中进行热退火，使得两个平板之间形成不可逆的键合，确保二者装配的可靠性。
[0117] S212，通过红外传输图像检查键合质量。
[0118] 在键合之后，无法观察到内部结合情况，可通过红外传输图像对键合后的两个平板进行检查，以确保热管连接的可靠性。
[0119] S213，对完成贴合的热管注水并抽真空封装。
[0120] 第一平板10和第二平板11贴合之后，在两个平板之间形成有空腔，可通过平板上预留的开孔向该空腔内注水，并将空腔内的空气排除干净，使内部保持真空环境，确保热管内部液体在各处充盈均匀，确保散热效果。
[0121] 在本发明实施例中，通过采用二级蚀刻工艺分两次分别在两个平板上刻蚀出沟槽以及拓扑流体二极管结构，并且两个平板上的拓扑流体二极管的指向相反，在键合的两个平板之间的沟槽内填充有流体。从而，在拓扑流体二极管的驱动下，可以在较小尺寸层面实现流体的单向循环，用于实现热量的传递和转移，有助于实现热管体积的缩小以及提升狭小热管的散热能力，可以兼顾制造成本与散热性能。并且，在上述二级蚀刻工艺中，还提供了对不同结构部位的保护措施，有助于快速准确蚀刻出拓扑流体二极管，避免造成材料的损坏浪费。
[0122] 最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
[0124] 以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
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