[发明专利]用于半导体器件的温度控制的直接流体接触微通道热传递装置、方法及其形成工艺

权利要求书

1.一种对半导体器件进行温度控制的装置，包括：

基面，其中该基面包括至少一个传热流体单位单元，该至少一个传热流体单位单元包括：

流体供应结构，其包括供应孔横截面；和

流体返回结构，其包括返回孔横截面，并且其中该供应孔横截面大于该返回孔横截面；以及

管芯接触面，其中该管芯接触面为不渗透液体的材料。

2.如权利要求1所述的装置，其中该供应孔横截面是多个孔。

3.如权利要求1所述的装置，其中该供应孔横截面由前供应孔和后供应孔组成，并且其中所述前供应孔和所述后供应孔由所述返回孔横截面间隔开。

4.如权利要求1所述的装置，其中该管芯接触面具有在1.1∶1到2∶1之间的纵横比(高度比宽度)。

5.如权利要求1所述的装置，进一步其中该基面是直接流体接触热块的一部分，并且其中包括该供应孔横截面的该流体供应结构和包括该返回孔横截面的该流体返回结构是设置在所述基面中的供应孔和返回孔的阵列中的一个单位单元。

6.如权利要求1所述的装置，进一步其中该基面是直接流体接触热块的一部分，并且其中包括该供应孔横截面的该流体供应结构和包括该返回孔横截面的该流体返回结构是设置在所述基面中的供应孔和返回孔的阵列中的一个单位单元且为单位块的三分之一。

7.如权利要求1所述的装置，其中所述基面是形成直接流体接触热块的多个叠层类型的层叠结构的一部分。

8.如权利要求1所述的装置，其中所述基面是形成直接流体接触热块的多个平面的层叠结构的一部分，并且其中包括该供应孔横截面的该流体供应结构和包括该返回孔横截面的该流体返回结构是设置在所述基面中的供应孔和返回孔的阵列中的单位单元的三分之一。

9.一种对半导体器件进行温度控制的装置，包括：

第一叠层类型，其包括多个单位块周边；

基面第二叠层类型，其中该基面第二叠层类型包括至少一个传热流体单位单元，该至少一个传热流体单位单元包括：

流体供应结构，其包括供应孔横截面；和

流体返回结构，其包括返回孔横截面，并且其中该供应孔横截面大于该返回孔横截面；

第三叠层类型，其包括耦合至该流体供应结构的流体供应分配器和耦合至该流体返回结构的流体返回收集器；

第四叠层类型，其包括流体供应路由器和流体返回路由器，它们耦合至各自相应的流体供应分配器和流体返回收集器；

第五叠层类型，其包括流体供应增压室和流体返回增压室，它们耦合至各自相应的流体供应路由器和流体返回路由器；以及

第六叠层类型，其包括该直接流体接触热块的顶面并包括供应流体进口和返回流体出口，它们分别耦合至各自相应的流体供应增压室和流体返回增压室。

10.如权利要求9所述的装置，进一步其中：

该第一叠层类型为5密耳(千分之一英寸)厚且为单层；

该第二叠层类型包括120个单位单元的流体流阵列，其中这120个单位单元由沿X轴的24个单位单元维度和沿Y轴的5个单位单元维度所限定，并且其中所述第二叠层类型为5密耳厚且总共包括4层；

该第三叠层类型为10密耳厚且总共包括9层；

该第四叠层类型为10密耳厚且总共包括9层；

该第五叠层类型为10密耳厚且总共包括5层；且

该第六叠层类型为10密耳厚且总共包括2层。

11.一种测试管芯的方法包括：

从流体流单位单元向管芯背面引导流体流，该流体流单位单元包括：

管芯接触面；

有第一横截面积的流体供应孔；和

有第二横截面积的流体返回孔，其中所述第一面积大于所述第二面积；

并且其中该流体流主要由至少一个相邻的流体流单位单元约束。

12.如权利要求11所述的方法，其中所述流体流单位单元包括两个供应孔和一个返回孔，并且其中流体流为周边供应。

13.如权利要求11所述的方法，进一步包括用与该管芯接触面平行配置的电阻加热器来加热该流体流。

14.如权利要求11所述的方法，其中引导该流体流包括在向该管芯背面引导该流体流之前对该流体流进行温度控制。