一种镀膜致冷芯片的制作方法

本实用新型属于制冷设备技术领域，具体涉及一种镀膜致冷芯片。

背景技术：

随着电力电子技术的飞速发展，大功率、大尺寸、高热流密度的电子元器件越来越多，发热功耗越来越大，散热问题成为制约其进一步发展的重要因素之一。热管是一种有效的导热元器件，近年来已经大量应用于笔记本电脑、台式机、LED、IGBT等领域的散热。热管的制作工艺比较复杂，影响热管性能的制造参数很多，为了保证每支生产的热管性能都能满足使用要求，热管在生产完成后都要进行性能测试。传统的热管性能测试单纯采用冷却水槽制冷的方式，冷却水槽长期处于工作状态，水温逐渐升高，故障率较高，且冷却效果不好。

致冷芯片，又称热电致冷芯片，具有体积小、无噪音、不使用冷煤、无环保公害、操作简单、易于维修且寿命长的特点，因此，常应用于例如航太工业、医学生物化验与军事民生工业等。其中，较常见的用途例如是电脑微处理器的冷却、除湿箱、激光发光头的冷却、车用行动冷藏箱、冰水机、冷热敷疗器、小型冰箱与血液分析仪等等，能解决以上传统冷却技术中存在的问题，且具有较大的市场空间。

目前市场上的致冷芯片，仅仅是简单的将N、P型半导体串联通电，使致冷芯片致冷，但是这种致冷芯片一旦遇水就会损坏，长期使用也会使芯片腐蚀损坏，使致冷芯片的使用寿命短。

技术实现要素：

本实用新型的目的是解决上述问题，提供一种镀膜致冷芯片。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种镀膜致冷芯片，包括芯片本体，芯片本体的内部相对设置有第一空腔和第二空腔；第一空腔和第二空腔内分别设置有第一半导体和第二半导体，芯片本体其中任意一面的第一半导体和第二半导体的端部电性连接，另一端分别与电源电性连接；芯片本体的外部侧面设置有防护层，防护层与导热片密封连接；芯片本体的正反面均设置有导热片。

作为优选，所述芯片本体的形状为n形，第一空腔和第二空腔分别位于n形的两个腿的位置。

作为优选，所述芯片本体内部还相对设置有第三空腔和第四空腔，第三空腔与第一空腔相邻，第四空腔与第二空腔相邻；第三空腔和第四空腔内分别设置有第一半导体和第二半导体；第三空腔与第一空腔内的半导体型号相同，第四空腔与第二空腔内的半导体相同。

作为优选，所述芯片本体正面的内部设置有第一导流片，第一导流片与第一半导体和第二半导体连接；芯片本体反面的内部设置有第二导流片，第二导流片与第一半导体或第二半导体连接。

作为优选，所述芯片本体的正反面之间设置有隔热板，隔热板设置于n形的中间位置，且与n形的两个腿连接。

作为优选，所述导热片与防护层的外表面均设置有增透膜。

作为优选，所述增透膜的厚度为四分之一波长。

作为优选，N个所述芯片本体阵列排布连接,前一个第二半导体的底端与后一个第一半导体的底端电性连接。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供了一种镀膜致冷芯片，通过芯片本体内的第一空腔和第二空腔内设置有第一半导体和第二半导体，通过给第一半导体和第二半导体通电，将芯片本体中的热量传输到导热片中，芯片本体的外部侧面的防护层，使致冷芯片防水、耐腐蚀，延长了致冷芯片的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的剖视图；

图2为本实用新型的内部结构示意图；

图3为本实用新型的整体结构示意图。

其中，10-芯片本体，11-第一空腔，12-第二空腔，13-第一半导体，14-第二半导体，15-导热片，16-第三空腔，17-第四空腔，18-第一导流片，19-第二导流片；20-防护层，21-隔热板，22-增透膜。

具体实施方式

如图1、2所示，本实用新型提供了一种镀膜致冷芯片，包括芯片本体10，芯片本体10的形状为n形，芯片本体10的内部相对设置有第一空腔11和第二空腔12，第一空腔11和第二空腔12分别位于n形的两个腿的位置，第一空腔11和第二空腔12内分别设置有第一半导体13和第二半导体14，本实施例中第一半导体13为N型半导体，N型半导体中热流方向与电流方向相反，第二半导体14为P型半导体，P型半导体中热流方向与电流方向相同，芯片本体10其中任意一面的第一半导体13和第二半导体14的端部电性连接，另一端分别与电源电性连接；芯片本体10的正反端面均设置有导热片15，本实施例中导热片15的材料为陶瓷；芯片本体10内部还相对设置有第三空腔16和第四空腔17，第三空腔16与第一空腔11相邻，第四空腔17与第二空腔12相邻；第三空腔16和第四空腔17内分别设置有第一半导体13和第二半导体14；第三空腔16与第一空腔11内的半导体型号相同，第四空腔17与第二空腔12内的半导体相同，第三空腔16与第四空腔17内分别设置有第一半导体13和第二半导体14，由两个第一半导体13和两个第二半导体14组成的点偶对，增加了传热的路径，使芯片本体10上的温度传递更加方便快捷。

如图1所示，芯片本体10正面的内部设置有第一导流片18，第一导流片18与第一半导体13和第二半导体14连接；芯片本体10反面的内部设置有第二导流片19，第二导流片19与第一半导体13或第二半导体14连接，第一导流片18和第二导流片19的材料为铜，第二导流片19与电源电性连接，第一导流片18就爱你攻第一半导体13和第二半导体14连接，组成完整回路，通过给第二导流片19通电，第二导流片19将电流导入第一半导体13和第二半导体14，根据帕尔贴效应，使第一半导体13和第二半导体14产生热量传递；芯片本体10的外部侧面设置有防护层20，防护层20与导热片15密封连接，防护层20为电泳漆，电泳漆使致冷芯片防水、耐腐蚀，延长了致冷芯片的使用寿命。

如图1、2、3所示，芯片本体10的正反面之间设置有隔热板21，本实施例中隔热板21为真空隔热板，隔热板21设置于n形的中间位置，且与n形的两个腿连接，隔热板21防止芯片本体10正面和反面之间通过n形中间位置进行热量传递，提高了致冷芯片的致冷效率。

如图1所示，导热片15与防护层20的外表面均设置有增透膜22，增透膜22的厚度为四分之一波长，作为本实用新型的一种优选技术方案，增透膜22的材料为氟化镁，通过高电压电子枪镀膜处理，将增透膜22镀到导热片15与防护层20的外表面，单层增透膜22可使光反射减少至1.5％，多层增透膜22则可让光反射降低至0.25％，减少致冷芯片对光的反射，延迟致冷芯片老化、变色的时间；镀了增透膜22后，芯片的防水性强、耐高温、防刮痕、耐腐蚀、防氧化。

N个芯片本体10阵列排布连接,前一个第二半导体14的底端与后一个第一半导体13的底端电性连接，N个芯片本体10组成板状，使致冷芯片的制冷范围更大。

工作过程：通过电源给致冷芯片两端的第二导流片19通电，电流通过第一半导体13，然后电流经过第一导流片18进入第二半导体14，第二半导体14通过第二导流片19将电流输送到下一组致冷芯片中的第一半导体13，使电流在第一半导体13和第二半导体14中循环流动，第一半导体13和第二半导体14相对设置，第一导流片18进行电流传递，使第一半导体13和第二半导体14中的电流方向相反，第一半导体13为N型半导体，第二半导体14为P型半导体，N型半导体中的热量传输方向与电流方向相同，P型半导体中的热量传输方向和电流方向相同，使第一半导体13和第二半导体14将芯片本体10中的热量向相同的方向传输，热量传输到导热片15中，从而达到致冷芯片一面致冷另一面致热的效果，同时，隔热板21阻止了芯片本体10的正反面之间的热量流通，进而提高了致冷芯片的工作效率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。