一种半导体制冷模块的制作方法

1.本实用新型涉及半导体制冷技术领域，具体涉及一种大电流半导体制冷模块。


背景技术：

2.在人类的社会生活、工业化进程及科学技术的发展过程中，制冷及控温技术一直贯穿于其中，且必将继续被广泛的研究、使用与发展下去。在该领域中除了大家比较熟知的以电力驱动机械做功，并以制冷剂为传热工质进行热交换的温控技术外，还有一种以电力直接作用于半导体产生“帕尔贴效应”以进行热交换的技术，该技术以半导体模块或模组为实物表现形式，具有结构简单、使用方便、模块体积小型可变、无噪音、无污染、低能耗、可扩展性强、方便维护、可回收、使用面广泛等优点，在通信、5g、激光传导、电子电器设备、ai、医疗、生物等各个领域中发挥着重要的作用，半导体制冷模块存在着焊接时因焊锡流动造成短路导致产品报废的问题，但现有的半导体制冷模块并没有相应的应对措施。
3.如中国专利cn110345663a，公开日2019年10月18日，一种热电半导体制冷器及热电制冷器模块，属于半导体制冷技术领域，本热电半导体制冷器包括平行相对的第一基板和第二基板，第一基板具有面对第二基板的第一平面，第二基板具有面对第一基板的第二平面，在第一基板与第二基板之间设置有多个热电偶，热电偶连通所述第一平面和第二平面以形成具有电流通路的功能区，在第一基板和/或第二基板还形成有非功能区。通过在第一基板和第二基板设有不能形成电流通路的非功能区，以减小热电半导体制冷器所受的封装热应力，有效提高热电半导体制冷器在使用过程的可靠性。其并没有考虑半导体制冷模块在组装焊接时因焊锡流动造成短路导致产品报废的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是：目前的半导体制冷模块存在组装焊接时因焊锡流动造成短路导致产品报废的技术问题。提出了一种能够在组装焊接时限制住焊锡流动的半导体制冷模块。
5.为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案为：一种半导体制冷模块，包括两块陶瓷片，所述两块陶瓷片之间设有半导体颗粒层，所述半导体颗粒层与所述两块陶瓷片之间分别设有上基板导电铜块层和下基板导电铜块层，所述下基板导电铜块层设有用于与外部电源正负极连接的两个外接片，所述上基板导电铜块层与所述半导体颗粒层之间设有用于限制焊锡流动的上基板焊锡阻断层，所述下基板导电铜块层与所述半导体颗粒层之间设有用于限制焊锡流动的下基板焊锡阻断层。一种半导体制冷模块，包括两块陶瓷片和位于两块陶瓷片之间的半导体颗粒层，半导体颗粒层上方设有上基板导电铜块层，半导体颗粒层下设有下基板导电铜块层，两个导电铜块层均包括若干个导电铜块，在两个导电铜块层与半导体颗粒层之间分别设有一个用于限制焊锡流动的焊锡阻断层，两个焊锡阻断层均包括若干根阻断线，阻断线相互交错排列形成阻断网，阻断网分别位于两个导电铜块层靠近半导体颗粒层的一侧，阻断网包括若干个网洞，每个网洞均对应一个导电铜块，且阻
断网的网洞面积小于导电铜块的面积，这样当半导体颗粒与导电铜片焊锡组装时焊锡就会被阻断网包住不会流下导电铜片导致短路。
6.作为优选，所述上基板导电铜块层和所述下基板导电铜块层包括若干个导电铜块，所述上基板焊锡阻断层和所述下基板焊锡阻断层均包括若干个阻断线，所述阻断线位于所述若干个导电铜块靠近所述半导体颗粒层的一侧。两个焊锡阻断层由若干个阻断线组成，阻断线位于导电铜块层靠近半导体颗粒层的一侧，这样阻断线固定在导电铜块的表面，当导电铜块与半导体颗粒进行组装焊锡时可以通过阻断线限制住焊锡的流动。
7.作为优选，所述阻断线相互交错排列形成用于限制所述导电铜块上焊锡流动的阻断网，所述阻断网包括若干个对应所述导电铜块的网洞，所述每个网洞的面积均小于对应的导电铜块的面积。阻断线相互交错排列形成阻断网，阻断网罩住导电铜块层，阻断网的每个网洞均对应一个导电铜块，这样就可以通过网洞兜住导电铜块上的焊锡从而限制住焊锡的流动，防止导电铜块相互导通导致短路。
8.作为优选，所述上基板导电铜块层和所述下基板导电铜块层包括若干个导电铜块，所述上基板焊锡阻断层和所述下基板焊锡阻断层均包括若干个阻断线，所述阻断线位于所述若干个导电铜块之间的间隙处。焊锡阻断层包括若干个阻断线，阻断线位于导电铜块之间的间隙处，这样便于阻断线的安装定位，不易出现阻断线固定错位置的情况。
9.作为优选，所述阻断线包括若干个十字形的分隔线。十字形的分隔线只要将这些分隔线安置在导电铜块之间的间隙处的十字间隙口出即可，便于安置分隔线，分隔线之间端部相接触，将分隔线都固定住后就可以包围住导电铜块。
10.作为优选，所述阻断线的高度高于所述导电铜块的高度。阻断线即分隔线的高度高于导电铜块的高度，这样在阻断线即分隔线在导电铜块之间的间隙处包围导电铜块后阻断线即分隔线会高于导电铜块从而将导电铜块包围住，防止焊接时导电铜块上的焊锡洒出导致短路。
11.作为优选，所述半导体颗粒层包括能够形成双股或多股电流通路的至少两列并联排布的半导体颗粒。即半导体制冷模块的电流通路为双股或多股，半导体颗粒层包括至少两列并联排布的半导体颗粒，形成至少两条并联的电路，这样当接入大电流电源时可以起到分流的作用。
12.作为优选，所述两个外接片位于所述下基板导电铜块层的同一侧。下基板导电铜块层设有用于与外部电源正负极连接的两个外接片，两个外接片位于所述下基板导电铜块层的同一侧方便外部电源线与外接片连接。
13.作为优选，所述两块陶瓷片包括上基板陶瓷片和下基板陶瓷片，所述下基板陶瓷片的一侧向外延伸形成用于支撑所述外接片的延伸部。下基板陶瓷片的一侧向外延伸形成延伸部，延伸部支撑外接片的同时可以保护外接片，防止外接片弯折损坏，而且下基板陶瓷片的延伸部和延伸部上的外接片突出于上基板陶瓷片，方便半导体制冷模块与外部电源的连接。
14.本实用新型的实质性效果是：在两个导电铜块层与半导体颗粒层之间分别设有一个用于限制焊锡流动的焊锡阻断层，两个焊锡阻断层均包括若干根阻断线，阻断线相互交错排列形成阻断网，通过阻断网包住导电铜块，阻断线也可以是若干个位于导电铜块之间间隙的分隔线，通过十字型的分隔线分隔导电铜块，这样当半导体颗粒与导电铜片焊锡组
装时焊锡就不会流下导电铜片导致短路。
附图说明
15.图1为本实用新型实施例一的结构示意图。
16.图2为本实用新型实施例二的结构示意图。
17.图3为本实用新型实施例一的外部结构示意图。
18.其中：1、上基板陶瓷片，2、上基板焊锡阻断层，3、上基板导电铜块层，4、半导体颗粒层，5、下基板焊锡阻断层，6、下基板导电铜块层，7、下基板陶瓷片，8、外接片，9、分隔线。
具体实施方式
19.下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步具体说明。
20.实施例一：
21.一种半导体制冷模块，如图1所示，包括两块陶瓷片，两块陶瓷片之间设有半导体颗粒层4，半导体颗粒层4包括能够形成双股或多股电流通路的至少两列并联排布的半导体颗粒。即半导体制冷模块的电流通路为双股或多股，半导体颗粒层4包括至少两列并联排布的半导体颗粒，形成至少两条并联的电路，这样当接入大电流电源时可以起到分流的作用。半导体颗粒层4与两块陶瓷片之间分别设有上基板导电铜块层3和下基板导电铜块层6，下基板导电铜块层6设有用于与外部电源正负极连接的两个外接片8，两个外接片8位于下基板导电铜块层6的同一侧。下基板导电铜块层6设有用于与外部电源正负极连接的两个外接片8，两个外接片8位于下基板导电铜块层6的同一侧方便外部电源线与外接片8连接。两块陶瓷片包括上基板陶瓷片1和下基板陶瓷片7，下基板陶瓷片7的一侧向外延伸形成用于支撑外接片8的延伸部。下基板陶瓷片7的一侧向外延伸形成延伸部，延伸部支撑外接片8的同时可以保护外接片8，防止外接片8弯折损坏，而且下基板陶瓷片7的延伸部和延伸部上的外接片8突出于上基板陶瓷片1，方便半导体制冷模块与外部电源的连接。
22.上基板导电铜块层3和下基板导电铜块层6包括若干个导电铜块，上基板导电铜块层3与半导体颗粒层4之间设有用于限制焊锡流动的上基板焊锡阻断层2，下基板导电铜块层6与半导体颗粒层4之间设有用于限制焊锡流动的下基板焊锡阻断层5。上基板焊锡阻断层2和下基板焊锡阻断层5均包括若干个阻断线，阻断线位于若干个导电铜块靠近半导体颗粒层4的一侧。两个焊锡阻断层由若干个阻断线组成，阻断线位于导电铜块层靠近半导体颗粒层4的一侧，这样阻断线固定在导电铜块的表面，当导电铜块与半导体颗粒进行组装焊锡时可以通过阻断线限制住焊锡的流动。阻断线相互交错排列形成用于限制导电铜块上焊锡流动的阻断网，阻断网包括若干个对应导电铜块的网洞，每个网洞的面积均小于对应的导电铜块的面积。阻断线相互交错排列形成阻断网，阻断网罩住导电铜块层，阻断网的每个网洞均对应一个导电铜块，这样就可以通过网洞兜住导电铜块上的焊锡从而限制住焊锡的流动，防止导电铜块相互导通导致短路。
23.本实施例两块陶瓷片和位于两块陶瓷片之间的半导体颗粒层4，半导体颗粒层4上方设有上基板导电铜块层3，半导体颗粒层4下设有下基板导电铜块层6，两个导电铜块层均包括若干个导电铜块，在两个导电铜块层与半导体颗粒层4之间分别设有一个用于限制焊
锡流动的焊锡阻断层，两个焊锡阻断层均包括若干根阻断线，阻断线相互交错排列形成阻断网，阻断网分别位于两个导电铜块层靠近半导体颗粒层4的一侧，阻断网包括若干个网洞，每个网洞均对应一个导电铜块，且阻断网的网洞面积小于导电铜块的面积，这样当半导体颗粒与导电铜片焊锡组装时焊锡就会被阻断网包住不会流下导电铜片导致短路。
24.实施例二：
25.本实施例与实施例一的区别在于上基板焊锡阻断层2和下基板焊锡阻断层5均包括若干个阻断线，阻断线位于若干个导电铜块之间的间隙处。如图2所示，焊锡阻断层包括若干个阻断线，阻断线位于导电铜块之间的间隙处，这样便于阻断线的安装定位，不易出现阻断线固定错位置的情况。阻断线包括若干个十字形的分隔线9。十字形的分隔线9只要将这些分隔线9安置在导电铜块之间的间隙处的十字间隙口出即可，便于安置分隔线9，分隔线9之间端部相接触，将分隔线9都固定住后就可以包围住导电铜块。阻断线的高度高于导电铜块的高度。阻断线即分隔线9的高度高于导电铜块的高度，这样在阻断线即分隔线9在导电铜块之间的间隙处包围导电铜块后阻断线即分隔线9会高于导电铜块从而将导电铜块包围住，防止焊接时导电铜块上的焊锡洒出导致短路。
26.以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。