一種耐高溫的熱電致冷器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及到半導(dǎo)體制冷技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及到一種耐高溫的熱電致冷器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著熱電致冷器應(yīng)用領(lǐng)域不斷地開拓，熱電致冷器的使用場合越來越廣泛，對使用環(huán)境、應(yīng)用要求也更加多元化。普通的熱電致冷器由于導(dǎo)流片與半導(dǎo)體顆粒之間的焊接材料限制，最大耐溫在200°C以下，因此，在一些有特殊要求的場合下，組裝過程或使用過程中的致冷器需要承受很高的溫度，甚至可能會接近或超出200°C，不僅影響了熱電致冷器的使用質(zhì)量和效率，也對熱電致冷器的安全性和可靠性帶來較大影響，制約了熱電致冷器的使用。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型主要解決普通熱電致冷器存在耐高溫較差的技術(shù)問題；提供了一種耐高溫的熱電致冷器。
[0004]為了解決上述存在的技術(shù)問題，本實用新型主要是采用下述技術(shù)方案:
[0005]本實用新型的一種耐高溫的熱電致冷器，包括上基板、下基板和位于上、下基板之間由N型半導(dǎo)體顆粒與p型半導(dǎo)體顆粒組成的電偶對，所述上基板內(nèi)表面設(shè)有與上基板內(nèi)表面固接的上基板導(dǎo)流片，所述下基板內(nèi)表面設(shè)有與下基板內(nèi)表面固接的下基板導(dǎo)流片，所述上基板導(dǎo)流片的內(nèi)表面上設(shè)有鍍Au層，所述下基板導(dǎo)流片的內(nèi)表面上設(shè)有鍍Au層，所述半導(dǎo)體顆粒通過鍍Au層分別與所述上基板導(dǎo)流片和下基板導(dǎo)流片焊接連接，在導(dǎo)流片的表面電鍍一層鍍Au層，增加了焊接表面的浸潤性，有效提高了焊接表面的耐高溫特性，耐溫程度可達(dá)265°C，配合金錫焊料的使用，保證產(chǎn)品在高溫加熱過程中保持良好的焊接性能，并確保熱電致冷器的性能和可靠性。
[0006]作為優(yōu)選，所述半導(dǎo)體顆粒的兩端端面上均設(shè)有鍍Au層，半導(dǎo)體顆粒的端面電鍍一層鍍Au層，進(jìn)一步提升了焊接表面的耐高溫特性和焊接性能。
[0007]作為優(yōu)選，所述鍍Au層厚度大于0.2 μ m。
[0008]本實用新型的有益效果是:在導(dǎo)流片表面和半導(dǎo)體顆粒端面電鍍一層鍍Au層，有效提高了焊接表面的耐高溫特性，增加了焊接表面的浸潤性，保證產(chǎn)品在高溫加熱過程中保持良好的焊接性能，并確保熱電致冷器的性能和可靠性。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型的一種結(jié)構(gòu)正視示意圖。
[0010]圖2是圖1結(jié)構(gòu)的俯視示意圖。
[0011]圖3是圖1結(jié)構(gòu)的局部放大示意圖。
[0012]圖中1.上基板，2.下基板，3.半導(dǎo)體顆粒，4.上基板導(dǎo)流片，5.下基板導(dǎo)流片，
6.鍍Au層。
【具體實施方式】
[0013]下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
[0014]實施例:本實施例的一種耐高溫的熱電致冷器，如圖1和圖2所示，包括上基板1、下基板2和位于上、下基板之間由N型半導(dǎo)體顆粒3與P型半導(dǎo)體顆粒組成的電偶對，上基板內(nèi)表面電鍍有上基板導(dǎo)流片4，下基板內(nèi)表面電鍍有下基板導(dǎo)流片5，導(dǎo)流片為鍍Cu層，如圖3所示，在上基板導(dǎo)流片和下基板導(dǎo)流片的內(nèi)表面上電鍍有一層鍍Au層6，半導(dǎo)體顆粒的兩端端面上也電鍍有一層鍍Au層，半導(dǎo)體顆粒通過鍍Au層分別與上基板導(dǎo)流片和下基板導(dǎo)流片焊接連接。
[0015]加工過程中，先在上基板和下基板的內(nèi)表面按工藝要求電鍍一層鍍Cu層，Cu層的厚度為50 μ m，然后在鍍Cu層上再電鍍一層鍍Au層，鍍Au層的厚度為0.5 μ m，形成基板的導(dǎo)流片結(jié)構(gòu)，最終得到帶有導(dǎo)流片的上、下基板成品。
[0016]在片狀半導(dǎo)體顆粒兩端端面電鍍一層鍍Au層，鍍Au層的厚度為0.5 μ m，最后通過切割形成P型半導(dǎo)體顆粒和N型半導(dǎo)體顆粒成品。
[0017]裝配中，先分別在上基板導(dǎo)流片內(nèi)表面和下基板導(dǎo)流片內(nèi)表面上涂抹一層特殊焊料，將P型半導(dǎo)體顆粒、N型半導(dǎo)體顆粒放置到下基板導(dǎo)流片的相應(yīng)位置，然后蓋上上基板，利用專用定位治具將上、下基板夾緊牢固，送到加熱設(shè)備加熱，即可完成焊接工序，由此實現(xiàn)半導(dǎo)體顆粒與上、下基板導(dǎo)流片的連接，最后將焊接完成的熱電致冷器放在冷卻平臺上，完成裝配作業(yè)。
[0018]在本實用新型的描述中，技術(shù)術(shù)語“上”、“下”、“前”、“后”、“內(nèi)”、“外”等表示方向或位置關(guān)系是基于附圖所示的方向或位置關(guān)系，僅是為了便于描述和理解本實用新型的技術(shù)方案，以上說明并非對本實用新型作了限制，本實用新型也不僅限于上述說明的舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、增添或替換，都應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種耐高溫的熱電致冷器，包括上基板(1)、下基板(2)和位于上、下基板之間由N型半導(dǎo)體顆粒(3)與P型半導(dǎo)體顆粒組成的電偶對，所述上基板內(nèi)表面設(shè)有與上基板內(nèi)表面固接的上基板導(dǎo)流片(4)，所述下基板內(nèi)表面設(shè)有與下基板內(nèi)表面固接的下基板導(dǎo)流片(5)，其特征在于:所述上基板導(dǎo)流片的內(nèi)表面上設(shè)有鍍Au層(6)，所述下基板導(dǎo)流片的內(nèi)表面上設(shè)有鍍Au層，所述半導(dǎo)體顆粒通過鍍Au層分別與所述上基板導(dǎo)流片和下基板導(dǎo)流片連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫的熱電致冷器，其特征在于:所述半導(dǎo)體顆粒(3)的兩端端面上均設(shè)有鍍Au層(6)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種耐高溫的熱電致冷器，其特征在于:所述鍍Au層(6)厚度大于0.2 μ??ο
【專利摘要】本實用新型公開了一種耐高溫的熱電致冷器，包括上基板、下基板和位于上、下基板之間由N型半導(dǎo)體顆粒與P型半導(dǎo)體顆粒組成的電偶對，上基板內(nèi)表面設(shè)有上基板導(dǎo)流片，下基板內(nèi)表面設(shè)有下基板導(dǎo)流片，在上基板導(dǎo)流片和下基板導(dǎo)流片的內(nèi)表面上電鍍有鍍Au層，在半導(dǎo)體顆粒的端面上均電鍍有鍍Au層，本實用新型在導(dǎo)流片表面和半導(dǎo)體顆粒端面電鍍一層鍍Au層，增加了焊接表面的浸潤性，有效提高了焊接表面的耐高溫特性，耐溫程度可達(dá)265℃，配合特殊焊料的使用，保證產(chǎn)品在高溫加熱過程中保持良好的焊接性能，并確保熱電致冷器的性能和可靠性。
【IPC分類】H01L35/02
【公開號】CN205069687
【申請?zhí)枴緾N201520805556
【發(fā)明人】阮煒, 侯方亮, 吳永慶
【申請人】杭州大和熱磁電子有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年10月16日