换热结构、液冷板及液冷散热器的制作方法
本发明涉及散热，尤其涉及换热结构、液冷板及液冷散热器。
背景技术：
1、这里的陈述仅提供与本申请有关的背景信息，而不必然构成现有技术。
2、随着电子器件集成度和功率密度不断提高，其在工作过程中产生的热量也随之增加。为了保障电子器件稳定运行，通常采用液冷散热器进行散热。现有液冷散热器包括液冷板，液冷板采用铜、铜合金或者铝等金属材料制成，其内部形成微通道、翅片流道或者其他冷却流道，冷却液在冷却流道内流动，以带走电子器件产生的热量。
3、随着芯片及电子设备的热流密度不断提高，铜、铝等金属材料自身的导热能力逐渐难以满足较高热流密度条件下的散热需求，影响液冷散热器的换热效果。
技术实现思路
1、本发明旨在至少解决相关技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种换热结构、液冷板及液冷散热器，通过在第一金属层和第二金属层之间设置金刚石层，金刚石层与第二金属层之间设置碳化物层以及金属复合层，提高换热结构的导热能力以及连接稳定性，解决现有液冷散热结构采用铜、铝等金属材料时导热能力有限、难以满足较高热流密度条件下散热需求的问题。
2、根据本发明实施例的换热结构，包括：
3、第一金属层；
4、金刚石层，设置于所述第一金属层；
5、界面复合层，包括碳化物层，所述碳化物层设置于所述金刚石层远离所述第一金属层的一侧，所述碳化物层远离所述金刚石层的一侧设置有金属复合层；
6、第二金属层，设置于所述金属复合层远离所述碳化物层的一侧；
7、其中，所述金属复合层包括层叠设置的多个金属材料层，在远离所述碳化物层的方向上，各所述金属材料层的热膨胀系数与所述第二金属层的热膨胀系数之间的差值依次减小。
8、根据本发明的一个实施例，所述碳化物层与所述金刚石层之间形成化学键合界面。
9、根据本发明的一个实施例，所述碳化物层包括碳化钛层，所述碳化钛层的厚度为3纳米至7纳米。
10、根据本发明的一个实施例，所述金属复合层包括钛层和铂层，所述钛层设置于所述碳化物层与所述铂层之间。
11、根据本发明的一个实施例，所述金属复合层还包括金层，所述金层设置于所述铂层与所述第二金属层之间。
12、根据本发明的一个实施例，所述钛层的厚度为2纳米至10纳米，所述铂层的厚度为5纳米至20纳米，所述金层的厚度为10纳米至50纳米。
13、根据本发明的一个实施例，所述第二金属层包括铜层，所述金层与所述第二金属层之间形成扩散连接界面。
14、根据本发明的一个实施例，所述界面复合层设置有两个，两个所述界面复合层的两个所述碳化物层分别设置于所述金刚石层的相对两侧，两个所述界面复合层的两个所述金属复合层分别设置于两个所述碳化物层相互远离的一侧。
15、根据本发明的一个实施例，所述第一金属层包括铜层，所述第一金属层与相邻的所述金属材料层之间形成扩散连接界面。
16、根据本发明实施例的液冷板，包括：
17、冷板主体，具有换热壁以及冷却流道，所述换热壁的一侧为换热侧，所述换热壁的另一侧用于形成所述冷却流道；
18、如前述所述的换热结构，所述换热结构设置于所述换热壁，且所述换热结构位于所述换热侧和所述冷却流道之间。
19、根据本发明的一个实施例，所述换热壁包括金属基体，所述金属基体内形成有容纳槽，所述金刚石层和所述界面复合层设置于所述容纳槽内，所述第一金属层和所述第二金属层均通过所述金属基体形成，且分别为所述金属基体位于所述金刚石层相对两侧的部分。
20、根据本发明实施例的液冷散热器，包括：
21、发热器件；
22、如前述所述的液冷板，所述液冷板的换热侧设置于所述发热器件，所述换热结构位于所述冷却流道和所述发热器件之间。
23、根据本发明的一个实施例，所述发热器件具有热点区域，所述金刚石层与所述热点区域对应部分的厚度大于所述金刚石层其余部分的厚度。
24、本发明实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：
25、通过在第一金属层和第二金属层之间设置金刚石层，金刚石层具有较高的导热性，从而可以通过金刚石层提高第一金属层与第二金属层之间的热量传递效果。通过碳化物层的设置从而提高金刚石层与金属复合层之间的连接可靠性，降低金刚石层与金属复合层之间发生分离的可能性。通过将各金属材料层的热膨胀系数与第二金属层的热膨胀系数之间的差值依次减小，减小不同材料受热膨胀时产生的变形差异，提高换热结构的连接可靠性和热循环稳定性。
26、进一步，在本发明提供的液冷板中，采用如上所述的换热结构，因此同样具备如上所述的各种优势。
27、进一步，在本发明提供的液冷散热器中，采用如上所述的液冷板，因此同样具备如上所述的各种优势。
28、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
1.一种换热结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的换热结构，其特征在于，所述碳化物层与所述金刚石层之间形成化学键合界面。
3.根据权利要求2所述的换热结构，其特征在于，所述碳化物层包括碳化钛层，所述碳化钛层的厚度为3纳米至7纳米。
4.根据权利要求1所述的换热结构，其特征在于，所述金属复合层包括钛层和铂层，所述钛层设置于所述碳化物层与所述铂层之间。
5.根据权利要求4所述的换热结构，其特征在于，所述金属复合层还包括金层，所述金层设置于所述铂层与所述第二金属层之间。
6.根据权利要求5所述的换热结构，其特征在于，所述钛层的厚度为2纳米至10纳米，所述铂层的厚度为5纳米至20纳米，所述金层的厚度为10纳米至50纳米。
7.根据权利要求5所述的换热结构，其特征在于，所述第二金属层包括铜层，所述金层与所述第二金属层之间形成扩散连接界面。
8.根据权利要求1至7任一项所述的换热结构，其特征在于，所述界面复合层设置有两个，两个所述界面复合层的两个所述碳化物层分别设置于所述金刚石层的相对两侧，两个所述界面复合层的两个所述金属复合层分别设置于两个所述碳化物层相互远离的一侧。
9.根据权利要求8所述的换热结构，其特征在于，所述第一金属层包括铜层，所述第一金属层与相邻的所述金属材料层之间形成扩散连接界面。
10.一种液冷板，其特征在于，包括：
11.根据权利要求10所述的液冷板，其特征在于，所述换热壁包括金属基体，所述金属基体内形成有容纳槽，所述金刚石层和所述界面复合层设置于所述容纳槽内，所述第一金属层和所述第二金属层均通过所述金属基体形成，且分别为所述金属基体位于所述金刚石层相对两侧的部分。
12.一种液冷散热器，其特征在于，包括：
13.根据权利要求12所述的液冷散热器，其特征在于，所述发热器件具有热点区域，所述金刚石层与所述热点区域对应部分的厚度大于所述金刚石层其余部分的厚度。