热电致冷器由于它与制冷压缩机有着不同的优势所以其产品广泛应用于各种民用、、科研等方面的小型制冷场合。
采用半导体热电致冷器的产品在上世纪九十年代初期开始进行民用市场,如冷热饮水机,化妆品储存箱,便携式冷藏箱(汽车冰箱),冷热按摩器等,已引起广大消费者的青睐。随着半导体致冷技术水平的不断提高,人们将热电致冷器使用到越来越多的场合,以下列表是目前世界上热电致冷器使用到的领域以及相关的产品或项目。
三、冰雪电子半导体致冷片的优点
1、材料的特性
要提高半导体致冷片的温差,就必须选择纯度高的原材料,温差电材料的优值(z)和致冷组件的温差(ΔT)提高温差电材料的优值(Z)和致冷组件的温差(ΔT)的关系。如例举如下:(制作高性能的致冷片我司选用第二行原材料)
Bi% | Te% | Se% | Sb% | Z.10·K |
99.9999 | 99.9997 | 99.9999 | 99.999 | 3.0 |
99.998 | 99.999 | 99.992 | 99.99 | 2.9 冰雪 |
99.98 | 99.93 | 99.992 | 99.99 | 2.4 |
99.00 | 99.93 | 99.99 | 99.99 | 2.0 |
2、材料的制作工艺
我司采用区熔法对半导体晶棒进行晶体生长过程,在晶体生长过程中我们采用超声波震动以及减少区熔的熔区,熔区的移动非常慢而速度均匀,通过二次上下的区熔过程,我们的半导体晶棒不再需要额外的退火,在整个区熔过程中我们通过不锈钢盘管对区熔进行辅助恒温处理。
3、半导体晶棒的切割
目前切割方法介有二种,分别是内圆切割和电火花线切割,这些方法因机械结构和工艺不同,它们对材料的破坏程度也不同。电火花线切割因为线细(Φ0.1-0.2mm)对材料的损伤小,而且通过高频放电对材料进行蚀烧处理,对晶棒材料的晶体结构破坏程度非常小,我司全部采用电火花线切割。内圆切割机的切割和旋转速度有关,切割速度越快切割精度越差,对材料的破坏程度越大,对材料的切实方向也有不同程度的影响,切割速度越慢,材料的破坏程度越小。
4、半导体晶片的镀镍
半导体致冷片中镍层起到非常关键的作用,镍层作为锡层的过渡层,只有先镀镍,才可以镀锡,才能使晶片在切成晶粒以后进行半导体致冷片成形的焊接处理,同时镍层作为铜离子的