半导体制冷器散热结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种半导体散热技术，尤其涉及一种半导体制冷器散热结构。
【背景技术】
[0002]半导体制冷器具有体积小、重量轻、可靠性高、无磨损、工作时无噪音、无方向性、易控温、冷却速度快、工作寿命长等优点，在150K?270K制冷范围内，它是一种最佳的制冷手段；因此，在微光、红外、激光、电子和航天等高技术领域中一直受到人们的重视，并得到了成熟的应用。
[0003]半导体制冷器工作时，须要通过散热器来将堆积在半导体制冷器热端上的热量向外导出，实际封装工艺中，为了对半导体制冷器进行安装，还需在散热器和半导体制冷器之间设置支架，为了保证热量的良好传递，支架和散热器之间还填充有导热硅脂；存在的问题是:导热硅脂具有不清洁性，涂抹时易沾染在其他器件上，并且涂抹时还需精确控制其涂抹量及均匀性，操作十分麻烦，另外，导热硅脂寿命较短、容易老化，不适合高端产品应用。
【实用新型内容】
[0004]针对【背景技术】中的问题，本实用新型提出了一种半导体制冷器散热结构，其结构为:所述半导体制冷器散热结构由支架、半导体制冷器、导热层、散热器和风扇组成；所述支架的上端面设置有内凹的凹槽，所述凹槽形成制冷器安装腔，半导体制冷器设置于制冷器安装腔内；所述支架的下端面与导热层的上侧面接触，导热层的下侧面与散热器的上端面接触；风扇设置于散热器下方，散热器和风扇之间留有间隙；所述导热层采用铟箔，支架、导热层和散热器三者通过螺栓紧固。
[0005]本实用新型的工作原理与现有技术基本相同，本实用新型与现有技术的最大区别在于采用铟箔来形成导热层，相比于导热硅脂，由铟箔形成的导热层具有如下优点:首先，铟箔的热导率为86W/m.K，比导热硅脂的热导率(lW/m.K)更高，可以更加有效地将热量导出；其次，铟箔为固体，安装较为方便，这就解决了导热硅脂需要涂抹以及由涂抹操作所带来的一系列问题，可以大幅提高封装操作的效率；再次，铟在常温下具有良好的塑性和延展性，当支架或散热器上的不同部位因热膨胀系数不同而形成应力时，能够被铟箔吸收，从而改善器件的结构稳定性；另外，相比于导热硅脂，采用本实用新型的方案后，散热系统的使用寿命更长。
[0006]优选地，所述铟箔厚度为0.05mm。
[0007]优选地，所述支架采用铜材料制作。
[0008]优选地，支架上，制冷器安装腔底部与支架下端面之间的厚度为2mm。
[0009]优选地，所述散热器采用铜材料制作。
[0010]优选地，散热器和风扇之间的间隙跨度为3~5cm。
[0011]本实用新型的有益技术效果是:可进一步提高器件的散热性能，封装更为便捷，使散热系统的使用寿命得到延长。
【附图说明】
[0012]图1、本实用新型的剖面示意图。
[0013]图中各个标记所对应的部件名称分别为:支架1、半导体制冷器2、导热层3、散热器4、风扇5。
【具体实施方式】
[0014]一种半导体制冷器散热结构，其改进在于:所述半导体制冷器散热结构由支架1、半导体制冷器2、导热层3、散热器4和风扇5组成；所述支架I的上端面设置有内凹的凹槽，所述凹槽形成制冷器安装腔，半导体制冷器2设置于制冷器安装腔内；所述支架I的下端面与导热层3的上侧面接触，导热层3的下侧面与散热器4的上端面接触；风扇5设置于散热器4下方，散热器4和风扇5之间留有间隙；所述导热层3采用铟箔，支架1、导热层3和散热器4三者通过螺栓紧固。
[0015]进一步地，所述铟箔厚度为0.05mm。
[0016]进一步地，所述支架I采用铜材料制作。
[0017]进一步地，支架I上，制冷器安装腔底部与支架I下端面之间的厚度为2mm。
[0018]进一步地，所述散热器4采用铜材料制作。
[0019]进一步地，散热器4和风扇5之间的间隙跨度为3~5cm。
【主权项】
1.一种半导体制冷器散热结构，其特征在于:所述半导体制冷器散热结构由支架(1)、半导体制冷器(2)、导热层(3)、散热器(4)和风扇(5)组成；所述支架(I)的上端面设置有内凹的凹槽，所述凹槽形成制冷器安装腔，半导体制冷器(2)设置于制冷器安装腔内；所述支架(I)的下端面与导热层(3)的上侧面接触，导热层(3)的下侧面与散热器(4)的上端面接触；风扇(5)设置于散热器(4)下方，散热器(4)和风扇(5)之间留有间隙；所述导热层(3)采用铟箔，支架(1)、导热层(3)和散热器(4)三者通过螺栓紧固。
2.根据权利要求1所述的半导体制冷器散热结构，其特征在于:所述铟箔厚度为0.05mmo
3.根据权利要求1所述的半导体制冷器散热结构，其特征在于:所述支架(I)采用铜材料制作。
4.根据权利要求1所述的半导体制冷器散热结构，其特征在于:支架(I)上，制冷器安装腔底部与支架(I)下端面之间的厚度为2mm。
5.根据权利要求1所述的半导体制冷器散热结构，其特征在于:所述散热器(4)采用铜材料制作。
6.根据权利要求1所述的半导体制冷器散热结构，其特征在于:散热器(4)和风扇(5)之间的间隙跨度为3~5cm。
【专利摘要】一种半导体制冷器散热结构，其结构为：所述半导体制冷器散热结构由支架、半导体制冷器、导热层、散热器和风扇组成；所述支架的上端面设置有内凹的凹槽，所述凹槽形成制冷器安装腔，半导体制冷器设置于制冷器安装腔内；所述支架的下端面与导热层的上侧面接触，导热层的下侧面与散热器的上端面接触；风扇设置于散热器下方，散热器和风扇之间留有间隙；所述导热层采用铟箔，支架、导热层和散热器三者通过螺栓紧固。本实用新型的有益技术效果是：可进一步提高器件的散热性能，封装更为便捷，使散热系统的使用寿命得到延长。
【IPC分类】H05K7-20, F25B21-02
【公开号】CN204555412
【申请号】CN201520222235
【发明人】陈于伟, 程顺昌, 袁中朝
【申请人】中国电子科技集团公司第四十四研究所
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年4月14日