半导体致冷组件及具有其的半导体致冷器的制造方法_2

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板片可以以直列方式(图4)、横排方式(图5)或者矩阵方式(图6)间隔排列。
[0032]进一步优选地,冷面瓷板10与热面瓷板30中的一个具有多个切口 20,该多个切口20用于将冷面瓷板10分割为包括多个独立的冷面瓷板片,或者将热面瓷板30分割为包括多个独立的热面瓷板片。另外,切口 20也可以在冷面瓷板10收缩以及热面瓷板30膨胀时起到缓冲的作用。这种具有多个切口 20的冷面瓷板10或者热面瓷板30便于加工,例如可以使用刀具切割制成。优选地,可以使用激光或者外圆金刚石刀片进行切割,但在切割前须对半导体致冷组件进行定位。出于美观的考虑,可以将多个切口 20等间距地设置,即相邻的两个切口 20之间的距离相等。
[0033]更进一步优选地,还可以在冷面瓷板10朝向热面瓷板30的表面上以及热面瓷板30朝向冷面瓷板10的表面上分别连接导流片50 (参见图3),导流片50可由多个呈柱状结构的N型半导体以及P型半导体组成。为了在对冷面瓷板10或热面瓷板30进行切割时不破坏N型半导体和P型半导体,可以将切口 20的宽度控制为小于相邻的两个N型半导体和P型半导体之间的距离。以目前常用的半导体致冷组件为例,相邻的两个N型半导体和P型半导体之间的距离通常为0.8mm,因此每个切口 20的宽度可以设置在大于O且小于0.8mm的范围内。另外,在冷面瓷板10上的导流片50与热面瓷板30上的导流片50之间还可以焊接致冷元件90 (参见图3)。
[0034]同样优选地,多个切口 20也可以如图4至6所示沿冷面瓷板10或者热面瓷板30的纵向分布(图4)、横向分布(图5)或者同时沿纵向和横向交叉分布(图6)。
[0035]其中,按照图4和图5示出的方式布置的多个切口 20将冷面瓷板10或热面瓷板30分割后,冷面瓷板片与热面瓷板片同导流片50的接触面积还较大,适合用于温差较小的工作环境,因为在温差较小的工作环境下冷面瓷板10与热面瓷板30之间的位置偏移会比较小。
[0036]当用于温差较大,冷面瓷板10与热面瓷板30之间的位置偏移较大的工作环境中时,可以采用图6所示的方式布置多个切口 20。这样就可以将冷面瓷板10或者热面瓷板30分割得更加零散,冷面瓷板片与热面瓷板片同导流片50的接触面积变得更小,更有利于分解因冷面瓷板10的收缩和热面瓷板30的膨胀而产生的两块瓷板之间的偏移。
[0037]以图3所示的将冷面瓷板10分割为8行8列为例,在300°C的温差下,面积为40x40mm冷面瓷板10与热面瓷板30之间的偏移量可达到0.1mm,而分解到每块冷面瓷板片或热面瓷板片上的偏移量仅为0.0125mm(0.lmm+8),对焊点起到了有效的保护,从而保证半导体致冷组件得以正常可靠地工作。
[0038]在本实用新型的一个优选的实施方式中,可以在冷面瓷板10远离热面瓷板30的表面,以及热面瓷板30远离冷面瓷板10的表面上(即没有连接导流片50的表面)设置导热装置,例如散热片等。这样,就可以及时地散去冷面瓷板10上的冷量和热面瓷板30上的热量。
[0039]本实用新型还提供一种半导体致冷器,该半导体致冷器具有上述的半导体致冷组件,从而得以可靠稳定地工作。关于半导体致冷器其他部分的结构以及半导体致冷组件如何连接到半导体致冷器的内容,本领域技术人员能够从现有技术中知晓或得知,本文对此不再赘述。
[0040]以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例,不用于限制本实用新型,本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内,对本实用新型做出各种修改或等同替换,这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种半导体致冷组件,包括:上下相对设置的冷面瓷板和热面瓷板;其特征在于,其中, 所述冷面瓷板和所述热面瓷板中的一个包括多个间隔排列的独立的冷面瓷板片或热面瓷板片。2.根据权利要求1所述的半导体致冷组件,其特征在于,多个所述冷面瓷板片或热面瓷板片以直列方式、横排方式或者矩阵方式间隔排列。3.根据权利要求2所述的半导体致冷组件,其特征在于,所述冷面瓷板和所述热面瓷板中的一个包括多个将所述冷面瓷板或所述热面瓷板切割为多个所述冷面瓷板片或热面瓷板片的切口。4.根据权利要求3所述的半导体致冷组件,其特征在于,还包括导流片,其分别连接在所述冷面瓷板朝向所述热面瓷板的表面上,以及所述热面瓷板朝向所述冷面瓷板的表面上;其中: 多个所述切口的宽度小于所述导流片中的相邻的两个N型半导体和P型半导体之间的距离。5.根据权利要求3所述的半导体致冷组件,其特征在于,多个所述切口沿所述冷面瓷板或热面瓷板的纵向分布、横向分布或者纵向和横向交叉分布。6.根据权利要求3所述的半导体致冷组件,其特征在于,相邻两个所述切口之间的距离相等。7.根据权利要求1所述的半导体致冷组件,其特征在于,所述半导体致冷组件还包括正极引出线和负极引出线,所述正极引出线和所述负极引出线连接在所述冷面瓷板和所述热面瓷板中的另一个上。8.根据权利要求1所述的半导体致冷组件,其特征在于,在所述冷面瓷板远离所述热面瓷板的表面上,以及在所述热面瓷板远离所述冷面瓷板的表面上设置有导热装置。9.一种半导体致冷器,其特征在于,具有如权利要求1至8中任一项所述的半导体致冷组件。
【专利摘要】本实用新型提供一种半导体致冷组件及具有其的半导体致冷器。该半导体致冷组件包括:上下相对设置的冷面瓷板和热面瓷板;其中,所述冷面瓷板和所述热面瓷板中的一个包括多个间隔排列的独立的冷面瓷板片或热面瓷板片。根据本实用新型的半导体致冷组件,由于冷面瓷板与热面瓷板中的一个包括多个间隔排列的独立的冷面瓷板片或者热面瓷板片,这样,因冷面瓷板的收缩和热面瓷板的膨胀而产生的两块瓷板之间的偏移将会被多个冷面瓷板片或者热面瓷板片所分散。于是,本实用新型的半导体致冷元件的焊点所受到的损伤可以得到减小,从而有效地提高了半导体致冷组件在高温差下的可靠性。
【IPC分类】F25B21/02
【公开号】CN204648740
【申请号】CN201520284237
【发明人】丁志海, 曹茜
【申请人】香河华北致冷设备有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年5月5日
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