[实用新型]一种IC芯片自控温机构有效
申请号: | 201920988641.0 | 申请日: | 2019-06-28 |
公开(公告)号: | CN210223946U | 公开(公告)日: | 2020-03-31 |
发明(设计)人: | 张昕 | 申请(专利权)人: | 天津荣事顺发电子有限公司 |
主分类号: | H01L21/48 | 分类号: | H01L21/48;H01L21/50;H01L23/367;H01L23/373;H01L23/38 |
代理公司: | 天津市北洋有限责任专利代理事务所 12201 | 代理人: | 韩帅 |
地址: | 300402 天津*** | 国省代码: | 天津;12 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 ic 芯片 自控 机构 | ||
本实用新型涉及一种IC芯片自控温机构,所述机构本体包括主电路板陶瓷片和半导体制冷陶瓷片;所述主电路陶瓷片一侧表面上设置有带IC芯片的电路图层;其另一侧表面设置有第一制冷电路图层;所述半导体陶瓷片表面上设置有第二制冷电路图层;所述第一制冷电路图层通过由P粒子和N粒子组成的连接层与所述第二制冷电路图层连接;该机构采用陶瓷电路板与IC芯片紧密接触,利用陶瓷的绝缘和高的热导率,使IC芯片与外部建立热阻很小的散热通道;采用半导体制冷方式,对IC芯片采用主动散热;通过IC芯片自身的传感器感受结温,并根据温度的高低,IC芯片对半导体制冷部份通过输出电流和停止输出电流进行启动和停止动作,进而提高电子产品寿命。
技术领域
本实用新型涉及IC芯片散热技术领域,具体涉及一种IC芯片自控温机构。
背景技术
电子产品工作时,输入功率只有一部分作有用功输出,还有很多的电能转化成热能,使电子产品的无器件温度升高。而元器件允许的工作温度都是有限的,如果实际温度超过了元器件的允许温度,则元器件的性能会变坏,甚至烧毁。晶体管、电阻、电容、变压器、印制电路板都是如此。尤其是晶体管,其最大的弱点是对温度十分敏感。
温度变化对电子电路的工作装态、电路性能有影响。对于晶体管,其结温越高,放大售数超高。此外温度对晶体管的寿命也有影响。结温过高将会降低晶体管的使用寿命。防止电子元器件的热失效是热控制的主要目的。热失效是指电子元器件由于热因素而导致完全失去其电气功能的一种失效形式。电子产品控制系统设计的基本任务是在热源至外空间提供一条低热阻的通道,保证热量迅速传递出去,以便满足可靠性的要求。
现有技术中对电器散热采用空间散热,其存在的弊端:1、能量损耗大;
2、散热风扇长时间机械转动,磨损,寿命有限;3、散热风扇电机本身散热和摩擦生热;4、空间内不需要散热的部件,处于散热器件的较高温度环境;设计中会增加设计难度和成本;5、随着零部件小型化,现有的散热器加风扇的空间散热方式很难做到与IC同样小型化,在较小的空间内甚至无法使用;6、现有的器件功率越来越大,备动散热和空间散热的方式往往不能满足更高的散热速度;片温度不可能低于30℃,对于要保持器件温度低于20℃的要求,空间制冷不可能达到。8、特殊情况下,环境温度太低时会影响器件的功作,空间散热器不可能短时间内提供加热环境功能。
发明内容
针对现有技术存在的技术问题,本实用新型提供一种IC芯片自控温机构,该机构采用陶瓷电路板与IC芯片紧密接触,利用陶瓷的绝缘和高的热导率,使IC芯片与外部建立热阻很小的散热通道;采用半导体制冷方式,对IC芯片采用主动散热;通过IC芯片自身的传感器感受结温,并根据温度的高低,IC芯片对半导体制冷部份通过输出电流和停止输出电流进行启动和停止动作,进而提高电子产品寿命。
为了解决现有技术存在的技术问题,本实用新型采用如下技术方案予以实施:
一种IC芯片自控温陶瓷电路机构,由机构本体构成;所述机构本体包括主电路板陶瓷片和半导体制冷陶瓷片;所述主电路陶瓷片一侧表面上设置有带IC芯片的电路图层;其另一侧表面设置有第一制冷电路图层;所述半导体陶瓷片表面上设置有第二制冷电路图层;所述第一制冷电路图层通过由P粒子和N粒子组成的连接层与所述第二制冷电路图层连接。
本实用新型还可以采用如下技术方案予以实施:
一种IC芯片自控温陶瓷电路机构,由机构本体构成;所述机构本体包括主电路板陶瓷片和半导体制冷陶瓷片;所述主电路陶瓷片一侧表面上设置有带IC芯片的电路图层和第一制冷电路图层;所述半导体制冷陶瓷片表面上设置有第二制冷电路图层;所述第一制冷电路图层通过由P粒子和N粒子组成的连接层与所述第二制冷电路图层连接。
所述半导体制冷陶瓷片上还连接有散热机构。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理;集成电路器件或其特殊部件的制造