一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及芯片测试技术领域，公开一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置，包括多级半导体制冷片

【技术实现步骤摘要】
一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置


[0001]本专利技术涉及芯片测试
，尤其涉及一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置
。

技术介绍

[0002]为了保证芯片在不同环境温度下工作的稳定性及可靠性，芯片在用于实际产品前需要做各种功能性及可靠性测试，并且随着芯片朝着小型化方向发展以及对测试温度精度要求的提高，对于小空间内的温度控制精度
、
升温速率和低温温度范围都提出了更高要求
。
传统的温度控制方法如使用压缩机制冷达到低温环境的需求和用电加热棒实现高温环境需求，只能实现单一方向的温度调节
。
并且传统的温控系统需要采用多级压缩机制冷机组并结合加热棒作为温度控制组件，导致整体系统体积庞大
、
控制复杂，而且由于这类系统自身的特性限制，还会带来较高的系统整体能耗
。
[0003]热电制冷技术又称半导体制冷，它是以帕尔贴效应为基础，其工作原理为利用不同的金属中通直流电形成一端制冷一端制热的现象
。
与传统的压缩式制冷系统相比，热电制冷技术具有无制冷工质
、
无污染
、
无机械运动部件
、
结构紧凑
、
制冷
(
制热
)
工况切换迅速等优势
。
在应用半导体制冷时，冷面在产生冷量的同时热面也会释放出热量，为了保证半导体制冷片冷面的高效制冷，并且防止热量从热面转移到冷面，降低冷面的制冷量和制冷效率，热面采用的散热方式至关重要
。
在现有热电制冷器外形尺寸
、
传热特性
、
整体系统的设计方法确定的条件下，通过改进热端的散热方式能够有效的降低热电冷端向热端的传热量，从而提高系统的制冷量和综合性能系数
。
[0004]现有技术中，传统的热面散热方式多使用风冷与间接水冷的方式对热端散热
。
其中，风冷使用散热器配合风扇的方式对热端进行散热，该散热方式受到环境温度和风速的影响，散热效率一般较低，最终导致半导体制冷片的冷热端温差较小；同时，风冷所需的风扇，通常需要占用较大的空间，不利于小型化设计，且不适用较小空间内的散热需求
。
间接水冷的方式虽然不受环境温度的影响，并且对流换热系数较高，但热面与水冷流道之间有较大的热阻，导致热面与水冷流道之间的换热效率较低，进而无法充分利用水冷流道进行有效地冷却；另外，间接水冷的方式还需要设置较为复杂的水冷流道来提高对流换热系数，增加了加工成本
。
[0005]所以，亟需一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置，以解决上述问题
。

技术实现思路

[0006]基于以上所述，本专利技术的目的在于提供一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置，可以有效地对多级半导体制冷片的热端进行散热和冷却，结构简单，散热和冷却效率高，进而可以提升多级半导体制冷片对芯片的散热和冷却效果
。
[0007]为达上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0008]一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置，包括：
[0009]多级半导体制冷片；
[0010]底座，用于放置所述多级半导体制冷片；
[0011]气液散热组件，包括散热板和设于所述散热板上的散热管，所述散热板贴合于所述多级半导体制冷片的热端；所述散热板和所述散热管一体成型并形成有用于容置散热介质的内腔，所述内腔包括相连通的第一散热腔和第二散热腔，所述第一散热腔和
/
或第二散热腔内设置有毛细结构；
[0012]冷却组件，包括冷却箱和冷却翅片组，所述散热管延伸至所述冷却箱内，并穿设于所述冷却翅片组，所述冷却翅片组用于分散所述散热管所吸收的热量，且与所述散热板间隔设置，所述冷却箱还设置有进液口和出液口，冷却液通过所述进液口和所述出液口在所述冷却箱内循环流动，以与所述散热管和所述冷却翅片组直接接触用于冷却所述散热管和所述冷却翅片组
。
[0013]作为一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置的一种优选方案，所述底座内设置有安装槽，所述安装槽的槽底设置有通孔，所述多级半导体制冷片置于所述安装槽内，且所述多级半导体制冷片的冷端穿设于所述通孔
。
[0014]作为一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置的一种优选方案，所述冷却装置还设置有保温层，所述保温层设置于所述多级半导体制冷片和所述安装槽之间
。
[0015]作为一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置的一种优选方案，置于所述通孔内的所述多级半导体制冷片的冷端与所述底座平齐或凸出设置
。
[0016]作为一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置的一种优选方案，所述冷却箱包括壳体，所述进液口和所述出液口设置于所述壳体，所述底座的周向设置有安装边，所述壳体与所述安装边连接，并罩设于所述气液散热组件和所述冷却翅片组的外侧
。
[0017]作为一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置的一种优选方案，所述冷却箱还包括密封板，所述密封板密封设置于所述壳体内，且所述密封板上设置有避让孔，所述散热管密封穿设于所述避让孔，所述冷却翅片组和所述散热板分别位于所述密封板的两侧
。
[0018]作为一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置的一种优选方案，所述壳体包括壳本体和盖板，所述进液口和所述出液口设置于所述壳本体，所述壳本体的一端与所述安装边连接，所述盖板可拆卸连接于所述壳本体的另一端
。
[0019]作为一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置的一种优选方案，所述冷却组件还包括进液管和出液管，所述进液管与所述进液口连通，所述出液管与所述出液口连通
。
[0020]作为一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置的一种优选方案，所述散热管沿所述多级半导体制冷片的长度方向间隔设置有多个
。
[0021]作为一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置的一种优选方案，所述冷却翅片组包括沿所述散热管的轴线方向平行间隔设置的多个冷却翅片
。
[0022]本专利技术的有益效果为：
[0023]本专利技术通过设置底座，用于放置多级半导体制冷片；通过设置气液散热组件和冷却组件，均用于实现对多级半导体制冷片热端的散热和冷却，提高多级半导体制冷片的热端的冷却
、
散热的效率和效果
。
一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置针对于测试阶段的芯片，能在有限的空间内对待测试的芯片的温度进行快速调整和精准控温，甚至将待测试的芯片的温度冷却至零度以下
。
具体地，气液散热组件包括散热板和设置于散热板上的
散热管，通过将散热板贴合于多级半导体制冷片的热端，通过直接接触来提高气液散热组件与多级半导体制冷片的热端之间的接触面积，进而有效地提高了传热效率，同时还有利于更加均匀的传热
。
同时，散热板和散热管一体成型，并形成有用于容置可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置，其特征在于，包括：多级半导体制冷片
(1)
；底座
(100)
，用于放置所述多级半导体制冷片
(1)
；气液散热组件
(200)
，包括散热板
(210)
和设于所述散热板
(210)
上的散热管
(220)
，所述散热板
(210)
贴合于所述多级半导体制冷片
(1)
的热端；所述散热板
(210)
和所述散热管
(220)
一体成型并形成有用于容置散热介质的内腔，所述内腔包括相连通的第一散热腔
(211)
和第二散热腔
(221)
，所述第一散热腔
(211)
和
/
或第二散热腔
(221)
内设置有毛细结构
(230)
；冷却组件
(300)
，包括冷却箱
(310)
和冷却翅片组
(320)
，所述散热管
(220)
延伸至所述冷却箱
(310)
内，并穿设于所述冷却翅片组
(320)
，所述冷却翅片组
(320)
用于分散所述散热管
(220)
所吸收的热量，且与所述散热板
(210)
间隔设置，所述冷却箱
(310)
还设置有进液口
(3111)
和出液口
(3112)
，冷却液通过所述进液口
(3111)
和所述出液口
(3112)
在所述冷却箱
(310)
内循环流动，以与所述散热管
(220)
和所述冷却翅片组
(320)
直接接触用于冷却所述散热管
(220)
和所述冷却翅片组
(320)。2.
根据权利要求1所述的一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置，其特征在于，所述底座
(100)
内设置有安装槽
(110)
，所述安装槽
(110)
的槽底设置有通孔
(111)
，所述多级半导体制冷片
(1)
置于所述安装槽
(110)
内，且所述多级半导体制冷片
(1)
的冷端穿设于所述通孔
(111)。3.
根据权利要求2所述的一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置，其特征在于，所述冷却装置还设置有保温层
(400)
，所述保温层
(400)
设置于所述多级半导体制冷片
(1)
和所述安装槽
(110)
之间
。4.
根据权利要求2所述的一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置，其特征在于，置于所述通孔
...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷岚勇，徐亮，车红娟，
申请(专利权)人：苏州韬盛电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：