随着微电子与光电子领域的芯片热流密度急剧增加及有效散热空间日益狭小等新特点和新现象的出现，具有高导热率、良好的等温性、热响应快、结构简单、无需额外电力驱动等优点的微型热管已成为高热流密度电子芯片导热的理想元件。微热管的传热性能主要取决于管内壁的吸液芯结构，具有高深宽比的沟槽式微热管，虽然其传热能力比较好，但由于其加工比较困难，加工过程中刀具磨损比较严重，加工成本比较高等缺点，而在应用上受到了一定的的限制。研究表明，烧结式微热管具有更好的传热性能，因此，如何制造出具有优良的烧结式吸液芯结构的微热管以改善其传热能力，是亟待解决的难题。本文通过对烧结式微热管制造工艺的分析，提出微型振动半自动式铜粉颗粒填入、工质冻结-抽真空-冷焊与二次除气-冷焊的方法，用来制造烧结式微热管。　　 在分析烧结式微热管对吸液芯要求的基础上，提出一种微型振动半自动式铜粉颗粒填入方法。采用这种方法可以一次填充多根铜管，提高铜粉颗粒填入的效率；通过铜粉定量器可以控制填入到每根铜管中铜粉的数量，使相同铜粉颗粒范围的吸液芯结构的空隙率基本上一样；通过微型振动机的振动可以使铜粉颗粒在微热管中分布均匀，对不锈钢芯棒偏心现象进行微小调动，使烧结后的吸液芯结构对称性比较好，并且烧结厚度均匀，获得质量比较好的烧结式吸液芯结构。　　 在分析金属粉末烧结成型机理的基础上，进行了大量的实验来研究合理的烧结参数。实验结果表明，宜选择900-950℃的烧结温度与30-60min的烧结时间，并在纯度为99．999％的氢气保护下进行烧结，在降温至200-250℃时取出不锈钢芯棒。这种烧结工艺可以使不锈钢芯棒的抽出力减小，吸液芯结构不易损坏，铜粉颗粒表面的气体和氧化膜、易挥发物析出的气体产物更容易排出，吸液芯结构具有比较好的传热性能。　　 在分析微热管中热流密度变化规律的基础上，建立了烧结式微热管工质量的模型，并通过大量实验对其相关参数进行了求解，结果表明，当吸液芯厚度小于0．67mm时，则工质量应对吸液芯全充满，而当吸液芯的厚度大于0．67mm时，则在微热管工作时，应保证吸液芯两端的工质深度为0．67mm，这样，烧结式微热管才具有最佳的传热性能。　　 在分析微热管对真空度要求的基础上，提出先工质冻结-抽真空-冷焊，然后二次除气-冷焊的制造方法。在工质冻结-抽真空-冷焊中，工质冻结可以避免工质在抽真空时，由于微热管中压力的降低而汽化蒸发，最终被抽走；抽真空时只需使微热管中的真空度达到100±20Pa，因而无需要采用高真空扩散泵来抽高真空。接着在二次除气-冷焊中，通过工质在蒸发-冷凝的不断循环来把不凝性气体除去，达到微热管中真空度的要求。采用两道工序来保证微热管中真空度的要求，比采用高真空扩散泵抽真空来达到微热管中真空度的要求，大约要节省2/3的时间。　　 在分析微热管工作原理与传热理论的基础上，提出一种在圆形管壳中“径向立方体-轴向菱面体”的铜粉颗粒的排列模型，并推导其各种传热极限，对吸液芯厚度进行优化。通过对具有不同结构参数的吸液芯的微热管进行大量传热性能测试，实验结果与优化结果都表明，烧结式微热管的传热能力主要取决于毛细极限，且当铜粉颗粒的粒径为140-170μm时，烧结厚度应为1．10mm，粒径为110-140μm时，烧结厚度应为1．35mm，粒径为80-110μm时，烧结厚度应为1．60mm，才具有最佳的传热性能。