[發明專利]一種可靠性良好的大尺寸低功耗熱電致冷器及其制作方法

在審

• 申請號: 202211540288.2
• 申請日: 2022-12-02
• 公開（公告）號: CN116264814A
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發明（設計）人: 王威;吳永慶
• 申請（專利權）人: 浙江先導熱電科技股份有限公司
• 主分類號: H10N10/80
• 分類號: H10N10/80;H10N10/01
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 劉正君

1.一種可靠性良好的大尺寸低功耗熱電致冷器，其特征在于，包括上下結構的兩塊陶瓷基板，所述兩塊陶瓷基板之間設有用于制冷的半導體粒子以及僅用于支撐的隔熱粒子，所述陶瓷基板內表面設有若干導流片，與隔熱粒子位置相對應的導流片上設有通孔。

2.根據權利要求1所述的一種可靠性良好的大尺寸低功耗熱電致冷器，其特征在于，所述半導體粒子包括P型半導體粒子和N型半導體粒子，所述P型半導體粒子和N型半導體粒子組成P/N結。

3.根據權利要求1或2所述的一種可靠性良好的大尺寸低功耗熱電致冷器，其特征在于，所述半導體粒子以及隔熱粒子通過錫焊固定連接，隔熱粒子在焊接時，僅表面有錫，孔內無錫；所述導流片與陶瓷采用環氧膠粘接進行連接；所述導流片與隔熱粒子采用粘接的方式連接。

4.根據權利要求1或2所述的一種可靠性良好的大尺寸低功耗熱電致冷器，其特征在于，所述隔熱粒子采用高強度樹脂材料制作，隔熱粒子表面鍍鎳錫層。

5.根據權利要求1所述的一種可靠性良好的大尺寸低功耗熱電致冷器，其特征在于，位于上方的陶瓷基板采用氮化鋁陶瓷制作。

6.一種可靠性良好的大尺寸低功耗熱電致冷器制作方法，應用于權利要求1-5任意一項權利要求所述的一種可靠性良好的大尺寸低功耗熱電致冷器，其特征在于，包括以下步驟：

S1：制作導流片、上基板以及下基板；

S2：在上基板和下基板上印刷一層錫膏，將半導體粒子和隔熱粒子放置在下基板上對應位置，蓋上上基板；

S3：將上基板與下基板加緊固定，利用加熱設備，完成焊接工序；

S4：將焊接完的產品進行冷卻、清洗，得到熱電制冷器。

7.根據權利要求6所述的一種可靠性良好的大尺寸低功耗熱電致冷器制作方法，其特征在于，所述步驟S1進一步包括：

將銅片與陶瓷片通過AMB或DBC技術連接，對銅面進行蝕刻，形成定制形狀的導流片，然后進行清洗，得到基板。

8.根據權利要求6或7所述的一種可靠性良好的大尺寸低功耗熱電致冷器制作方法，其特征在于，所述步驟S2中還包括：

將半導體粒子串聯后設置在上基板與下基板之間，通過錫焊將半導體粒子焊接在導流片上，形成制冷回路；將隔熱粒子通過錫焊焊接在導流片上。