本發(fā)明涉及制冷技術領域，更具體地說是涉及一種半導體制冷系統(tǒng)。

背景技術：

隨著科技的發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，汽車車載設備所能實現(xiàn)的功能越來越多樣化，例如車載電腦，車載電腦使用過程中會發(fā)熱，目前，由于半導體制冷系統(tǒng)具有體積小、安裝攜帶方便、制冷效率理想、可靠性好的優(yōu)點，現(xiàn)有技術的車載電腦IC散熱器通常采用半導體制冷系統(tǒng)，然而，現(xiàn)有的半導體制冷系統(tǒng)的冷、熱端多采用陶瓷基板，在安裝存在易裂的風險，在車輛顛簸行駛過程中，振動使芯片內(nèi)部產(chǎn)生剪切力，也容易出現(xiàn)陶瓷基板碎裂和粒子破碎的情況，導致散熱器失效。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題是，提供一種節(jié)能高效、防震防裂的半導體制冷系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有技術的不足。

為解決上述技術問題，構造一種半導體制冷系統(tǒng)，包括制冷芯片、熱端散熱器、熱端風扇，所述制冷芯片包括P/N型電偶對、導電電極、冷端基板、熱端基板，冷、熱端基板采用鋁基板，熱端基板設置有大于冷端基板的安裝部，熱端基板通過固定螺栓與散熱器接合。

冷、熱端基板之間設置承壓立柱，制冷芯片四周以硅膠密封。

所述承壓立柱是由環(huán)氧樹脂制得。

所述承壓立柱設置在基板的四角上。

所述冷端基板的內(nèi)側設置導熱膠層。

P/N電偶對其中至少一種電偶晶粒為機械加壓工藝制得。

所述熱端基板上設置第一導電電極和第二導電電極，第一電極與熱端基板間設置有導熱絕緣層，所述第一導電電極通過化學手段沉積在導熱絕緣層，與熱端基板成一整體。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明的半導體制冷系統(tǒng)采用鋁基板，解決了現(xiàn)有陶瓷易脆裂的問題。熱端基板比冷端基板寬，其寬邊用于芯片與散熱片的安裝固定，有效解決了芯片的定位問題。

采用壓制工藝晶粒，提高粒子剛度，更適合車載使用環(huán)境；四角立柱結構有效提高了芯片的抗壓能力。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的制冷系統(tǒng)零件拆分示意圖。

圖2是本發(fā)明芯片的結構示意圖。

圖3是圖1的A-A剖示圖。

圖4是圖1的B-B剖示圖。

圖5是本發(fā)明另一實施例結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明附圖，對本發(fā)明的具體實施方式作描述，顯然，所描述的具體實施方式僅是一部分實施例，基于本發(fā)明的實施方式，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的其他實施例，均在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。

參見圖1—5，本發(fā)明的半導體制冷系統(tǒng)，包括芯片10、熱端散熱器20、熱端風扇30，所述芯片包括P/N電偶對4，導電電極3，冷端基板2，熱端基板1，冷、熱端基板采用鋁基板，P/N電偶對的至少一種晶粒是加壓制得的，熱端基板設置有大于冷端基板的安裝部11，安裝部11上設置螺栓孔40，熱端基板通過固定螺栓與散熱器接合。冷、熱端基板之間設置承壓立柱5，芯片四周以硅膠6密封。芯片冷端基板2通過外圍連接可直接與被冷卻體接合。

本發(fā)明的半導體制冷系統(tǒng)應用在車載電腦的散熱上，電腦IC直接接觸芯片的冷端，因此，芯片需承受一定的壓力，P電偶對或N電偶對采用粉末冶金制得，其抗壓能力是普通的區(qū)熔拉晶的10倍。承壓立柱對芯片的承壓也起到重要作用。采用柔展性比陶瓷板好的鋁基板，使芯片基板不會開裂。熱端基板比冷端基板寬，PN電偶對分布在冷端基板正投影區(qū)域內(nèi)，安裝部寬邊是冷端基板正投影區(qū)域的外框，用于芯片與散熱片的安裝固定。

冷端基板的內(nèi)側設置導熱膠層7，能夠吸收一定的應力，足以抵消車輛運行產(chǎn)生的機械振動，使基板與導電電極之間由剛性連接轉變?yōu)槿嵝赃B接，吸收振動、熱膨脹與收縮所產(chǎn)生的應力。而由于導熱膠會令系統(tǒng)冷量有所損失，因此，導熱膠層設置在系統(tǒng)的冷端，從而減小冷量損失。

所述承壓立柱是由具有一定剛度的環(huán)氧樹脂制得的，承壓立柱設置在基板的四角上，在四周以704硅膠密封。

一般情況下，芯片采用常規(guī)厚度的導電電極，通常導電電極是與鋁基板整體成型后，再在導電電極上焊接P/N電偶對，但是對于大電流芯片，為了保證芯片可靠性，在熱端基板上設置雙層導電電極，即設置第一導電電極9和第二導電電極8，第一電極與熱端基板間設置有導熱絕緣層，第一導電電極通過化學手段沉積在導熱絕緣層，與熱端基板成一整體。

圖5所示的是常規(guī)芯片，熱端基板采用常規(guī)厚度的導電電極，熱端基板與導電電極之間設有絕緣介質層（圖中未示出），且導電電極與熱端基板整體成型。

本發(fā)明的制冷系統(tǒng)自成一體，通過外圍連接直接與被冷卻體接合。系統(tǒng)采用金屬鋁基板、壓制晶粒、鋁基板外圍設置承壓立柱等多種承壓設計，使系統(tǒng)可承受較強與冷卻體的接合壓力。