CN117168085B - 一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置 - Google Patents

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CN117168085B CN202311445665.9A CN202311445665A CN117168085B CN 117168085 B CN117168085 B CN 117168085B CN 202311445665 A CN202311445665 A CN 202311445665A CN 117168085 B CN117168085 B CN 117168085B
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Abstract

本发明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、底座、气液散热组件和冷却组件,气液散热组件包括相互连接的散热板和散热管,散热板贴合于多级半导体制冷片的热端;散热板的内部设置有第一散热腔,散热管的内部设置有与第一散热腔连通的第二散热腔,第一散热腔和第二散热腔用于容置散热介质且其内均设置有毛细结构;冷却组件包括冷却箱和用于分散散热管所吸收的热量且与散热板间隔设置的冷却翅片组,散热管延伸至冷却箱内,并穿设于冷却翅片组,冷却液通过冷却箱的进液口和出液口在冷却箱内循环流动,以与散热管和冷却翅片组直接接触用于冷却散热管和冷却翅片组。本发明能将芯片冷却至零度以下。

Description

一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置
技术领域
本发明涉及芯片测试技术领域,尤其涉及一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置。
背景技术
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。
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。
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。
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。
发明内容
基于以上所述,本发明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。
为达上述目的,本发明采用以下技术方案:
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;
底座,用于放置所述多级半导体制冷片;
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;
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
本发明的有益效果为:
本发明通过设置底座,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气液转换的散热介质的内腔,以保证第一散热腔和第二散热腔之间连通的密封性,避免可气液转换的散热介质的外溢;其中内腔包括相互连通的第一散热腔和第二散热腔,且第一散热腔和/或第二散热腔内设置有毛细结构,使得一体式的结构的散热板和散热管运用气液变化,提高散热效率和效果。
通过设置具有更大散热面积的冷却翅片组,并将散热管穿设于冷却翅片组,以进一步地将散热管的热量分散;同时将冷却翅片组与散热板间隔设置,保证冷却翅片组具有更大的冷却面积。通过设置流通有冷却液的冷却箱,冷却液能通过进液口和出液口在冷却箱内循环流动,通过循环流动且直接接触进行冷却,使得冷却液可以全面包裹冷却翅片组,进而提高冷却液与冷却翅片组之间的接触面积,可以有效并快速地带走冷却翅片组和散热管的热量,进而提高冷却、散热的效率和效果,以将待测试的芯片冷却至零度以下,进而达到待测试的芯片所需要的温度环境。
另外,气液散热组件和冷却组件的集成度更高,作为一个整体的模块,结构更加紧凑,无需额外设置风扇,因此不受风扇灯结构的限制,因此使得可以通过较小体积的一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置就能实现对芯片的冷却和散热,进而可以应用于较小空间内的待测试的芯片的冷却和散热需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1是本发明具体实施方式提供的一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置的剖视图;
图2是本发明具体实施方式提供的一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置的爆炸示意图。
图中:
1、多级半导体制冷片;
100、底座;110、安装槽;111、通孔;120、安装边;121、第一安装孔;122、第一安装件;
200、气液散热组件;210、散热板;211、第一散热腔;220、散热管;221、第二散热腔;230、毛细结构;
300、冷却组件;301、冷却腔;310、冷却箱;311、壳本体;3111、进液口;3112、出液口;3113、第三安装孔;312、盖板;3121、第四安装孔;3122、第二安装件;313、密封板;3131、避让孔;320、冷却翅片组;321、冷却翅片;331、进液管;332、出液管;
400、保温层。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中,术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1和图2所示,本实施方式提供一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置,该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1、底座100、气液散热组件200和冷却组件300,底座100用于放置多级半导体制冷片1;气液散热组件200包括散热板210和设置于散热板210上的散热管220,散热板210贴合于多级半导体制冷片1的热端,散热板210和散热管220一体成型并形成有用于容置散热介质的内腔,内腔包括相互连通的第一散热腔211和第二散热腔221,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,散热管220延伸至冷却箱310内,并穿设于冷却翅片组320,冷却翅片组320用于分散散热管220所吸收的热量,且与散热板210间隔设置,冷却箱310还设置有进液口3111和出液口3112,冷却液通过进液口3111和出液口3112在冷却箱310内循环流动,以与散热管220和冷却翅片组320直接接触用于冷却散热管220和冷却翅片组320。
通过设置底座100,用于放置多级半导体制冷片1;通过设置气液散热组件200和冷却组件300,均用于实现对多级半导体制冷片1的热端的冷却和散热,提高多级半导体制冷片1的热端的冷却、散热的效率和效果。
值得说明的是,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,该阶段要求需要在有限的空间内模拟芯片不同使用下的温度,仅对芯片在不同温度下的功能及可靠性进行测试,因此需要对芯片的温度进行快速调整和精准控温,进而使用要求更高。示例性地,芯片的测试温度一般需要在-55度至150度之间,而芯片在测试过程中还会有功耗进而产生热量,因此上述一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置不仅可以实现对芯片进行散热,还可以实现对芯片进行冷却,以充分满足芯片在测试阶段的测试温度的要求。
具体地,气液散热组件200包括散热板210和设置于散热板210上的散热管220,通过散热板210贴合于多级半导体制冷片1的热端,通过直接接触来提高气液散热组件200与多级半导体制冷片1的热端之间接触面积,进而提高对流换热系数,降低热阻,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210和散热管220一体成型,并形成有用于容置散热介质的内腔,以保证第一散热腔211和第二散热腔221之间连通的密封性,避免散热介质的外溢;其中内腔包括相互连通的第一散热腔211和第二散热腔221,在充分利用散热板210优良的均温性和散热管220优良的导热性能的同时,使得多级半导体制冷片1的热端的热量可以更加快速地传递至散热介质。
另外,第一散热腔211和/或第二散热腔221内设置有毛细结构230,使得散热介质并不是完全充满第一散热腔211和第二散热腔221,而是在常温下散热介质呈现为液体状在第一散热腔211或第二散热腔221的底部,温度上升后,液态散热介质会蒸发沿着第二散热腔221上升,上升后热量被冷却组件300带走,热量带走之后,散热介质会沿着毛细结构230向下流,以便再次循环;即一体式的结构的散热板210和散热管220运用了气液变化,提高了散热效率和效果。示例性地,毛细结构230为一定数目的金属粉末烧结在内腔的壁面而形成的与内腔的壁面一体的结构,此种结构具有较高的毛细抽吸力,同时具有较小的径向热阻,工艺重复性较好。
进一步地,通过设置流通有冷却液的冷却箱310,冷却液能通过进液口3111和出液口3112在冷却箱310内循环流动,且气液散热组件200的散热管220延伸入冷却箱310,以与冷却液直接接触,相较于现有技术中与水冷流道之间的换热,散热管220与冷却液之间的换热系数更高,热阻更小,进而换热效率更高,可以充分利用冷却液对散热管220进行散热。
本实施例中,还通过设置具有更大的散热面积的冷却翅片组320,并将散热管220穿设于冷却翅片组320,以进一步地将散热管220的热量分散;同时将冷却翅片组320与散热板210间隔设置,保证冷却翅片组320具有更大的冷却面积。即,散热管220和冷却翅片组320均直接浸没于冷却液内,以使得冷却液与散热管220和冷却翅片组320直接接触用于冷却散热管220和冷却翅片组320。通过循环流动且直接接触进行冷却,使得冷却液可以全面包裹冷却翅片组320,进而提高冷却液与冷却翅片组320之间的接触面积,因此可以有效并快速地带走冷却翅片组320和散热管220的热量,进而提高冷却、散热的效率和效果。综上,设置有毛细结构230的气液散热组件200,流换热系数更高,热阻更低,进而有效地提高了散热板210与多级半导体制冷片1的热端之间的传热效率;同时将散热管220直接浸没于冷却液中,还有效地提高了散热管220与冷却液和冷却翅片组320之间的传热效率。
另外,气液散热组件200和冷却组件300的集成度更高,作为一个整体的模块,结构更加紧凑,无需额外设置风扇,因此不受风扇等结构的限制,因此使得可以通过较小体积的一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置就能实现对芯片的冷却和散热,进而可以应用于较小空间内的芯片的散热需求。
值得说明的是,散热板210与多级半导体制冷片1的热端之间设置有导热硅脂(图中未示出),可选地,还可以在散热板210与多级半导体制冷片1的热端之间设置铟片等导热材料来代替导热硅脂。
具体地,为实现多级半导体制冷片1与底座100的连接,底座100内设置有安装槽110,安装槽110的槽底设置有通孔111,由于多级半导体制冷片1是多级设置,因此采用叠放方式,整体呈T字形。呈T字形的多级半导体制冷片1置于安装槽110内,且多级半导体制冷片1宽度较小的冷端穿设于通孔111。
优选地,置于通孔111内的多级半导体制冷片1的冷端与底座100平齐或凸出设置,使得多级半导体制冷片1的冷端可以避开底座100而完全与芯片贴合,通过直接接触从而传递芯片的热量,以保证可以在较短时间内满足芯片的快速制冷的需求,同时冷却更加均匀。可以理解的是,本领域技术人员可以根据多级的多级半导体制冷片1的厚度,以及安装槽110的槽底的厚度进行设置,在此不做具体限定。
进一步地,冷却装置还设置有保温层400,保温层400设置于多级半导体制冷片1和安装槽110之间。通过设置保温层400,以增加热阻进而起到保温的作用,以有效地避免多级半导体制冷片1和空气及周围结构之间交换热量,而造成热量的不必要损失,进而保证多级半导体制冷片1的热量能全部转移到与散热板210接触的表面。示例性地,安装槽110的槽底和侧壁均设置有上述保温层400。值得说明的是,保温层400不可以通过导热垫代替。保温层400可以通过双面胶与多级半导体制冷片1和底座100粘连在一起,即保温层400还可以起到连接的作用。
可以理解的是,散热介质具有高于散热板210和散热管220的优异导热性能,以将多级半导体制冷片1热端的热量快速导出。示例性地,散热介质可以选择水、丙酮和乙烷等,当散热介质吸收热量快速蒸发后,热量迅速传递到散热管220,以便进一步将热量传递至冷却翅片组320和冷却液。
可选地,散热板210内设置有第一散热腔211,散热管220内设置有第二散热腔221,且第一散热腔211和第二散热腔221内均设置有毛细结构230。
作为一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置的一种可选方案,冷却箱310包括壳体,进液口3111和出液口3112分别设置于壳体的相对两侧,具体地,底座100的周向设置有安装边120,壳体与安装边120连接,并罩设于气液散热组件200和冷却翅片组320的外侧,即壳体形成有冷却腔301,气液散热组件200和冷却翅片组320置于冷却腔301内,当冷却腔301内通有冷却液时,冷却液能够快速地用于对气液散热组件200和冷却翅片组320的散热。示例性地,安装边120设置有第一安装孔121,壳体设置有第二安装孔,第一安装件122穿设于第一安装孔121后与第二安装孔螺纹连接,连接更加便捷且可靠。
进一步地,冷却箱310还包括密封板313,密封板313密封设置于壳体内,且密封板313上设置有避让孔3131,散热管220密封穿设于避让孔3131,冷却翅片组320和散热板210分别位于密封板313的两侧。可以理解的是,密封板313与壳体围设成上述冷却腔301,通过设置密封板313,可以有效地将冷却腔301内的冷却液与多级半导体制冷片1分隔开,避免冷却液对多级半导体制冷片1造成不良影响。可选地,可以在密封板313与壳体、以及避让孔3131与散热管220连接的缝隙处涂抹密封胶水以实现密封连接。
本实施例中,壳体包括壳本体311和盖板312,进液口3111和出液口3112设置于壳本体311,壳本体311的一端与安装边120连接,即盖板312、壳本体311以及密封板313形成上述冷却腔301。同时盖板312可拆卸连接于壳本体311的另一端。通过将盖板312与壳本体311设置为可拆卸连接,便于组装冷却装置。示例性地,第二安装孔设置于壳本体311的一端,壳本体311的另一端设置有第三安装孔3113,盖板312上设置有第四安装孔3121,第二安装件3122穿设于第四安装孔3121与第三安装孔3113螺纹连接,连接更加便捷且可靠。
进一步地,冷却组件300还包括进液管331和出液管332,进液管331与进液口3111连通,出液管332与出液口3112连通。另外,为实现冷却液的循环,进液管331和出液管332之间还设置有循环泵,为冷却液自进液管331进入冷却箱310,自出液管332流出冷却箱310提供循环动力。可选地,冷却液可以选用去离子水、乙二醇溶液等比热容高,粘性较小的介质作为循环的冷却液。值得说明的是,通过冷却液进行冷却,相对于风冷来说,可以有效地消除噪音的影响;同时相较于风冷,在相同散热效果的前提下,所需空间更小。
值得说明的是,散热管220能否将散热板210以及其本身吸收的热量及时散发到冷却液中,与冷却液的强迫对流换热系数、散热管220的散热面积,以及散热管220与周围冷却液建立的温差有着很大关系。强迫对流换热系数越大,就越容易带走散热管220的热量。散热管220的散热面积越大,就可以凝结更多的水蒸汽,同时散发更多的热量。散热管220与冷却液之间建立的高温差保证了热量能够及时散发出去,一旦散热管220的热量太大无法及时散发出去,散热管220的温度便会上升,从而需要更大的温差来保证热量的散发过程。
因此,为了提高散热管220的散热效率,通过调节进液口3111和出液口3112的水温来实现更高的传热温差;或在同样的冷却液温度下,通过增加进液口3111和出液口3112流速的方法,来进一步提高强迫对流换热系数;或进一步增加散热管220的散热面积。
优选地,一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置还可以设置温度传感器,该温度传感器可以用于检测多级半导体制冷片1或出液口3112的冷却液的温度,以实时获取一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置对芯片的冷却和散热效果,进而根据冷却和散热效果相应调整进液口3111和出液口3112的水温和/或进液口3111和出液口3112的流速。
具体地,为增加散热管220的散热面积,气液散热组件200可以设置有多个散热管220,散热管220沿多级半导体制冷片1的长度方向间隔设置。或者,多个散热管220可以相对于多级半导体制冷片1呈矩阵排列。
进一步地,本实施例中的冷却翅片组320包括沿散热管220的轴线方向平行间隔设置的多个冷却翅片321,通过设置多个冷却翅片321,增加散热管220与冷却液之间的散热面积。优选地,为减少冷却翅片321对冷却液流动的阻力,冷却翅片321沿冷却液的流通方向平行设置。可选地,冷却翅片321的厚度设置为1mm,相邻冷却翅片321的间距设置为1.5mm。于不同实施例中,可以根据不同的冷却液的流速,相应地调整冷却翅片321的厚度与间距,以实现不同流速下,更优的流动阻力与更高效的散热效果。
上述一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置的组装过程如下:首先将密封板313、气液散热组件200和冷却翅片组320焊接成一个整体;然后将壳本体311、盖板312和密封板313焊接成冷却箱310;接下来将保温材料400放置于底座100,再将多级半导体制冷片1的冷端穿设于通孔111;最后将上述焊接完成的冷却箱310以及底座和多级半导体制冷片1的组合体通过螺栓固定连接。
值得说明的是,上述一种用于芯片高低温测试的散热冷却装置在安装后使用前,需要检测提前注入冷却液以检测其密封性,最后再向多级半导体制冷片1进行通电,避免出现漏液点,造成多级半导体制冷片1的损害或危险。
以上内容仅为本发明的较佳实施例,对于本领域的普通技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

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);
所述冷却箱(310)包括壳体,所述进液口(3111)和所述出液口(3112)设置于所述壳体,所述底座(100)的周向设置有安装边(120),所述壳体与所述安装边(120)连接,并罩设于所述气液散热组件(200)和所述冷却翅片组(320)的外侧;
所述冷却箱(310)还包括密封板(313),所述密封板(313)密封设置于所述壳体内,且所述密封板(313)上设置有避让孔(3131),所述散热管(220)密封穿设于所述避让孔(3131),所述冷却翅片组(320)和所述散热板(210)分别位于所述密封板(313)的两侧。
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(111)内的所述多级半导体制冷片(1)的冷端与所述底座(100)平齐或凸出设置。
5.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,所述壳体包括壳本体(311)和盖板(312),所述进液口(3111)和所述出液口(3112)设置于所述壳本体(311),所述壳本体(311)的一端与所述安装边(120)连接,所述盖板(312)连接于所述壳本体(311)的另一端。
6.根据权利要求1-5任一项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,所述冷却组件(300)还包括进液管(331)和出液管(332),所述进液管(331)与所述进液口(3111)连通,所述出液管(332)与所述出液口(3112)连通。
7.根据权利要求1-5任一项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,所述散热管(220)沿所述多级半导体制冷片(1)的长度方向间隔设置有多个。
8.根据权利要求1-5任一项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,所述冷却翅片组(320)包括沿所述散热管(220)的轴线方向平行间隔设置的多个冷却翅片(321)。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08186208A (ja) * 1994-12-28 1996-07-16 Nippondenso Co Ltd 沸騰冷却装置
CN219810149U (zh) * 2023-04-28 2023-10-10 奇格半导体(重庆)有限责任公司 用于芯片高低温测试的制冷制热机构

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08186208A (ja) * 1994-12-28 1996-07-16 Nippondenso Co Ltd 沸騰冷却装置
CN219810149U (zh) * 2023-04-28 2023-10-10 奇格半导体(重庆)有限责任公司 用于芯片高低温测试的制冷制热机构

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