一种具有特殊外接导线通电方式的热电模块的制作方法

1.本发明涉及半导体技术领域，具体涉及一种具有特殊外接导线通电方式的热电模块。


背景技术：

2.常规热电半导体模块针对大电流产品结构设计为：半导体颗粒高度比较矮；导线型号需要选择更大号导线，如#20，#18等；焊线端对应的冷面陶瓷基板上方需要做缺口，以方便焊线。该结构设计主要在于冷面陶瓷基板做缺口或增设特定形状的焊接导片，与常规热电半导体模块制作时多一道工序和减少合格率，而造成基板成本的上升，最终影响产品的整体成本。
3.如中国专利cn104681708b，公开日2018年9月4日，一种非等距排布的热电模块，包括上下基板、位于上下基板之间的热电组件以及导流片，上基板包括排布热电组件的上组件区，下基板包括排布热电组件的下组件区和导线引出区，上组件区和下组件区内的各半导体元件呈非等距排布，本发明热电模块的半导体元件采用非等距排布设计，可根据需要在具有较大高温工作形变区域或具有较大焊接剪切应力区域提高致冷容量，提升该区域吸收热应力能力。其因为需要在基板增设导线引出区并焊接专门用于连接导线的特殊形状的导流片，使热电半导体模块的制作较为繁琐。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是：目前的热电模块在基板上设置的用于与导线连接的连接结构使热电模块的制作繁琐，导致合格率降低的技术问题。提出了一种方便热电模块制造，能够增加模块制作合格率的具有特殊外接导线通电方式的热电模块。
5.为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：一种具有特殊外接导线通电方式的热电模块，包括上陶瓷基板和下陶瓷基板，所述上陶瓷基板和所述下陶瓷基板的内侧均设有一层铜粒，所述两层铜粒之间设有一层半导体颗粒，所述下陶瓷基板通过连接部与导线连接。一种具有特殊外接导线通电方式的热电模块，在热面陶瓷基板焊线端铜粒上放置长铜粒，通过焊锡工艺进行固定，导线焊接在长铜粒上，最后热电半导体模块四周和长铜粒表面进行封胶，而冷面陶瓷基板还是采用常规陶瓷基板，便于热电模块的加工制造。
6.作为优选，所述连接部的一端与位于所述下陶瓷基板边缘的铜粒连接，所述连接部的另一端与所述导线内的导芯连接。导线包括导芯以及导芯外部的绝缘层，连接部的一端与位于下陶瓷基板边缘的铜粒连接，即连接部的一端于下陶瓷基板边缘靠近导线用于与导线的铜粒连接，连接部的另一端与所述导线内的导芯连接，使连接部起到辅助连接的作用，通过设置连接部作为铜粒与导线连接的桥梁，不必改变陶瓷基板的形状，减少陶瓷基板制作工序，减低成本。
7.作为优选，所述连接部为铜粒，所述连接部呈长方体。连接部为长铜粒，铜粒与铜粒更易通过焊锡进行固定，且不影响铜粒层的导电性，且利用导线与长铜粒进行焊接的便
易性，方便进行自动化进行焊接。
8.作为优选，所述连接部与所述导线连接处设有保护装置。在连接部与导线连接处设置保护装置能够防止因碰撞、磨损等情况导致连接部与导线连接处脱落或断裂。
9.作为优选，所述保护装置包括第一拼接部和第二拼接部，所述第一拼接部通过卡接结构与所述第二拼接部连接。通过第一拼接部和第二拼接部拼接的方式使保护装置安装更方便，此外，还可设置按钮便于组装或拆卸保护装置。
10.作为优选，所述第一拼接部设有用于与所述第二拼接部卡接的连接卡扣，所述第二拼接部设有对应所述连接卡扣的卡槽。通过若干个设置在两个拼接部的卡扣和卡槽实现保护装置的拼接安装。
11.作为优选，所述第一拼接部和所述第二拼接部均设有若干个通风孔。通过通风孔可将空气带进两个拼接部拼接处的缝隙，实现通风散热功能，也可以在通风孔上设置防尘网防止灰尘进入。
12.作为优选，所述第一拼接部和所述第二拼接部均设有夹持部，所述夹持部通过若干个弹簧与相应的拼接部连接。所述夹持部通过若干个弹簧与相应的拼接部连接即，第一拼接部通过若干个弹簧与第一拼接部上的夹持部连接，第二拼接部通过若干个弹簧与第二拼接部上的夹持部连接，连接部与导线连接处通过夹持部与拼接部接触，夹持部可以起到辅助安装、夹持和缓冲的作用，且夹持部还可以分成分别与连接部接触和与导线接触的两个部分。
13.作为优选，所述夹持部包括用于夹持所述导线的第一夹持部和用于夹持所述连接部的第二夹持部，所述第一夹持部靠近所述导线的一侧呈弧形。第一夹持部靠近导线的一侧呈弧形，弧形便于导线导芯接触，夹持部或保护装置可采用耐热绝缘材料。
14.作为优选，所述上陶瓷基板为冷面陶瓷基板，所述下陶瓷基板为热面陶瓷基板。相比于在冷面陶瓷基板上设置连接结构，本专利冷面陶瓷基板采用常规陶瓷基板，制作过程能够减少工序，减低成本，热面陶瓷基板焊线端处是铜粒与铜粒通过焊锡进行固定，增加了连接处的牢固性。
15.本发明的实质性效果是：本发明在热面陶瓷基板焊线端铜粒上放置长铜粒，通过焊锡工艺进行固定，导线焊接在长铜粒上，并通过保护装置保护长铜粒与导向的连接处，最后热电半导体模块四周和长铜粒表面进行封胶，而冷面陶瓷基板还是采用常规陶瓷基板，便于热电模块的加工制造。
附图说明
16.图1为本实施例的结构示意图；图2为本实施例保护装置的结构示意图。
17.其中：1、上陶瓷基板，2、下陶瓷基板，3、半导体颗粒，4、导线，5、连接部，6、保护装置，7、通风孔，8、第一拼接部，9、第二拼接部，10、第一夹持部，11、第二夹持部。
具体实施方式
18.下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步具体说明。
19.一种具有特殊外接导线通电方式的热电模块，如图1所示，包括上陶瓷基板1和下
陶瓷基板2，上陶瓷基板1和下陶瓷基板2的内侧均设有一层铜粒，两层铜粒之间设有一层半导体颗粒3，半导体颗粒3层可采用p/n型半导体颗粒3，下陶瓷基板2通过连接部5与导线4连接。上陶瓷基板1为冷面陶瓷基板，下陶瓷基板2为热面陶瓷基板。相比于在冷面陶瓷基板上设置连接结构，本专利冷面陶瓷基板采用常规陶瓷基板，制作过程能够减少工序，减低成本，热面陶瓷基板焊线端处是铜粒与铜粒通过焊锡进行固定，增加了连接处的牢固性。
20.连接部5为铜粒，连接部5呈长方体。连接部5为长铜粒，铜粒与铜粒更易通过焊锡进行固定，且不影响铜粒层的导电性，且利用导线4与长铜粒进行焊接的便易性，方便进行自动化进行焊接。连接部5的一端与位于下陶瓷基板2边缘的铜粒连接，连接部5的另一端与导线4内的导芯连接。导线4包括导芯以及导芯外部的绝缘层，连接部5的一端与位于下陶瓷基板2边缘的铜粒连接，即连接部5的一端于下陶瓷基板2边缘靠近导线4用于与导线4的铜粒连接，连接部5的另一端与导线4内的导芯连接，使连接部5起到辅助连接的作用，通过设置连接部5作为铜粒与导线4连接的桥梁，不必改变陶瓷基板的形状，减少陶瓷基板制作工序，减低成本。
21.连接部5与导线4连接处设有保护装置6，如图2所示。在连接部5与导线4连接处设置保护装置6能够防止因碰撞、磨损等情况导致连接部5与导线4连接处脱落或断裂。保护装置6包括第一拼接部8和第二拼接部9，第一拼接部8通过卡接结构与第二拼接部9连接。通过第一拼接部8和第二拼接部9拼接的方式使保护装置6安装更方便，此外，还可设置按钮便于组装或拆卸保护装置6。第一拼接部8设有用于与第二拼接部9卡接的连接卡扣，第二拼接部9设有对应连接卡扣的卡槽。通过若干个设置在两个拼接部的卡扣和卡槽实现保护装置6的拼接安装。第一拼接部8和第二拼接部9均设有若干个通风孔7。通过通风孔7可将空气带进两个拼接部拼接处的缝隙，实现通风散热功能，也可以在通风孔7上设置防尘网防止灰尘进入。
22.第一拼接部8和第二拼接部9均设有夹持部，夹持部通过若干个弹簧与相应的拼接部连接。连接部5与导线4连接处通过夹持部与拼接部接触，夹持部可以起到辅助安装、夹持和缓冲的作用，且夹持部还可以分成分别与连接部5接触和与导线4接触的两个部分。夹持部均包括用于夹持导线4的第一夹持部10和用于夹持连接部5的第二夹持部11，第一夹持部10靠近导线4的一侧呈弧形。第一夹持部10靠近导线4的一侧呈弧形，弧形便于导线4导芯接触，夹持部或保护装置6可采用耐热绝缘材料。
23.本实施例在热面陶瓷基板焊线端铜粒上放置长铜粒，通过焊锡工艺进行固定，导线4焊接在长铜粒上，最后热电半导体模块四周和长铜粒表面进行封胶，而冷面陶瓷基板还是采用常规陶瓷基板，便于热电模块的加工制造。
24.以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。