專利名稱：一種高效的大尺寸半導(dǎo)體致冷器件結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電子技術(shù)領(lǐng)域，涉及
大尺寸半導(dǎo)體致冷器件結(jié)構(gòu)有關(guān)。
種半導(dǎo)體致冷器件，特別是與一種高效的
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的半導(dǎo)體致冷器件其結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示，其是碲-鉍-銻合金晶粒A焊接在兩片氧化鋁陶瓷板B之間形成完整的器件，氧化鋁陶瓷板B具有良好的傳熱性能及電絕緣性能，多個碲_鉍_銻合金晶粒由多個銅片C焊接在一起形成一個或多個串聯(lián)陣列，由于焊接的需要，在氧化鋁陶瓷板上要加工生成金屬層(銅)D，由焊錫完成碲_鉍_銻合金晶粒陣列和氧化鋁陶瓷板之間的焊接，E是導(dǎo)線，給半導(dǎo)體致冷器件通電，由于現(xiàn)有技術(shù)的限制，氧化鋁陶瓷板的尺寸通常小于62X62毫米，典型的TEC1-127XX系列半導(dǎo)體致冷器件，在40X40毫米的面積上焊接127對碲-鉍-銻合金晶粒，127對合金晶粒串聯(lián)在一起，每對晶粒包含一個N型晶粒和一個P型晶粒，而上述半導(dǎo)體致冷器件通電工作時，會有一個熱面一個冷面，為了使半導(dǎo)體致冷器件正常工作，一般都要在其熱面裝配一個散熱片F(xiàn)，以使將熱量散發(fā)到環(huán)境中去，散熱片尺寸越大效果越好，當半導(dǎo)體致冷器件被用來冷卻空氣時，也需要在其冷面裝配一個散片，用來和空氣進行熱交換以冷卻空氣，散熱片尺寸越大效果越好，一般情況下，散熱片尺寸大于80X80毫米，要和標準的80X80毫米、92X92毫米或120X120毫米風扇配套，半導(dǎo)體致冷器件的陶瓷板和散熱片之間需要涂抹適量的導(dǎo)熱硅脂(或?qū)崮z)以實現(xiàn)熱傳導(dǎo)，整個裝置用螺絲G緊固，由于現(xiàn)有技術(shù)的限制，導(dǎo)熱硅脂(或?qū)崮z)的導(dǎo)熱率很低，通常在0. 6W/m. K-2. OW/m. K之間，氧化鋁陶瓷板的導(dǎo)熱率大約為35. OW/m. K，從而影響整個裝置的工作效率。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的問題，提供導(dǎo)熱效果更好的一種高效的適合大尺寸半導(dǎo)體致冷器件結(jié)構(gòu)。 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的解決方案是 —種高效的大尺寸半導(dǎo)體致冷器件結(jié)構(gòu)，包括碲_鉍_銻合金晶粒陣列，散熱片，所述的碲-鉍-銻合金晶粒陣列直接設(shè)置在兩個陽極氧化處理形成電絕緣層的鋁散熱片之間，尺寸與鋁散熱片的大小一致。 所述的兩個鋁散熱片底面另加工形成與碲_鉍_銻合金晶粒陣列對應(yīng)的金屬銅層陣列。 所述的碲_鉍_銻合金晶粒陣列借由電絕緣導(dǎo)熱膠粘接在兩鋁散熱片之間。[0008] 所述的碲-鉍-銻合金晶粒陣列借由其上的銅片焊接在鋁散熱片底面的銅金屬層上。 所述的鋁散熱片為鋁板。 所述的鋁散熱片為帶散熱翅的散熱片。[0011] 采用上述技術(shù)方案，本實用新型將兩個鋁散熱片直接焊接或粘接在碲_鉍_銻合 金晶粒陣列上，不用普通半導(dǎo)體致冷器件中的陶瓷板，散熱片為鋁合金，碲_鉍_銻合金晶 粒陣列尺寸與鋁合金散熱片尺寸一樣大小，且大于62X62毫米，該結(jié)構(gòu)省去中間介質(zhì)氧化 鋁陶瓷板和導(dǎo)熱硅膠，工作效率更高，且碲_鉍_銻合金晶粒陣列尺寸與散熱片大小一樣， 熱量在散熱面積上分布均勻，工作效率更高。

圖1是本實用新型現(xiàn)有技術(shù)的立體分解圖； 圖2是本實用新型現(xiàn)有技術(shù)的組合圖； 圖3是本實用新型實施例一的立體分解圖； 圖4是本實用新型實施例一的組合圖； 圖5是本實用新型實施例二的立體分解圖； 圖6是本實用新型實施例二的組合圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。 如圖2-圖6所示，一種高效的大尺寸半導(dǎo)體致冷器件結(jié)構(gòu)，包括碲-鉍-銻合金晶 粒陣列，散熱片，所述的碲_鉍_銻合金晶粒陣列1直接設(shè)置在兩個陽極氧化處理形成電絕 緣層的鋁散熱片2之間，尺寸與鋁散熱片的大小一致。所述的兩個鋁散熱片2陽極經(jīng)氧化處 理實現(xiàn)電絕緣，底面另加工形成金屬銅層陳列以便和碲-鉍-銻合金晶粒陣列焊接。所述 的碲_鉍_銻合金晶粒陣列1與鋁散熱板可借由電絕緣導(dǎo)熱膠粘接，也可借由碲_鉍_銻 合金晶粒陣列上的銅片11焊接在鋁散熱片底面的銅金屬層21上。所述的鋁散熱片2可為 鋁板也可為帶散熱翅的散熱片。 本實用新型將兩個鋁散熱片直接焊接或粘接在碲_鉍_銻合金晶粒陣列上，不用 普通半導(dǎo)體致冷器件中的陶瓷板，散熱片為鋁合金，碲_鉍_銻合金晶粒陣列尺寸與鋁合 金散熱片尺寸一樣大小，且大于62X62毫米，該結(jié)構(gòu)省去中間介質(zhì)氧化鋁陶瓷板和導(dǎo)熱硅 膠，工作效率更高，且碲_鉍_銻合金晶粒陣列尺寸與散熱片大小一樣，熱量在散熱面積上 分布均勻，工作效率更高。
權(quán)利要求一種高效的大尺寸半導(dǎo)體致冷器件結(jié)構(gòu)，包括碲-鉍-銻合金晶粒陣列，散熱片，其特征在于所述的碲-鉍-銻合金晶粒陣列直接設(shè)置在兩個陽極氧化處理形成電絕緣層的鋁散熱片之間，尺寸與鋁散熱片的大小一致。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種高效的大尺寸半導(dǎo)體致冷器件結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的 兩個鋁散熱片底面另加工形成與碲_鉍_銻合金晶粒陣列對應(yīng)的金屬銅層陣列。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種高效的大尺寸半導(dǎo)體致冷器件結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的 碲_鉍_銻合金晶粒陣列借由電絕緣導(dǎo)熱膠粘接在兩鋁散熱片之間。
4. 如權(quán)利要求2所述的一種高效的大尺寸半導(dǎo)體致冷器件結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的 碲_鉍_銻合金晶粒陣列借由其上的銅片焊接在鋁散熱片底面的銅金屬層上。
5. 如權(quán)利要求1、2、3或4所述的一種高效的大尺寸半導(dǎo)體致冷器件結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述的鋁散熱片為鋁板。
6. 如權(quán)利要求1、2、3或4所述的一種高效的大尺寸半導(dǎo)體致冷器件結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的鋁散熱片為帶散熱翅的散熱片。
專利摘要一種高效的大尺寸半導(dǎo)體致冷器件結(jié)構(gòu)，包括碲-鉍-銻合金晶粒陣列，散熱片，所述的碲-鉍-銻合金晶粒陣列直接設(shè)置在兩個陽極氧化處理形成電絕緣層的鋁散熱片之間，尺寸與鋁散熱片的大小一致；兩個鋁散熱片底面另加工形成與碲-鉍-銻合金晶粒陣列相對應(yīng)的金屬銅層陣列；碲-鉍-銻合金晶粒陣列可由電絕緣導(dǎo)熱膠粘接在兩鋁散熱片之間，也借由其上的銅片焊接在鋁散熱片底面的銅金屬層上；本實用新型將兩個鋁散熱片直接焊接或粘接在碲-鉍-銻合金晶粒陣列上，省去中間介質(zhì)氧化鋁陶瓷板和導(dǎo)熱硅膠，工作效率更高，且碲-鉍-銻合金晶粒陣列尺寸與散熱片大小一樣，熱量在散熱面積上分布均勻，工作效率更高。
文檔編號F25B21/00GK201514074SQ20092013835
公開日2010年6月23日 申請日期2009年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月18日
發(fā)明者梅立功 申請人:廈門海庫電子有限公司