[发明专利]微型制冷机及微型制冷机的加工方法在审
申请号: | 202110502529.3 | 申请日: | 2021-05-08 |
公开(公告)号: | CN113203219A | 公开(公告)日: | 2021-08-03 |
发明(设计)人: | 刘大川;胡小燕;赵少宇 | 申请(专利权)人: | 中国电子科技集团公司信息科学研究院 |
主分类号: | F25B21/02 | 分类号: | F25B21/02 |
代理公司: | 北京康信知识产权代理有限责任公司 11240 | 代理人: | 邹秋爽 |
地址: | 100086 北京*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 微型 制冷机 加工 方法 | ||
1.一种微型制冷机,其特征在于,包括:
第一基体(10),
第二基体(20),所述第二基体(20)和所述第一基体(10)的表面(a)连接,所述第一基体(10)和所述第二基体(20)之间设置有第一凹部(11)和第二凹部(21);
压缩装置(22),设置于所述第一基体(10)远离所述第二基体(20)的一侧,或者,所述压缩装置(22)设置于所述第二基体(20)远离所述第一基体(10)的一侧;
待制冷芯片(30),设置在所述第二基体(20)背离所述第一基体(10)的表面(b)上,并对应于所述第二凹部(21);
其中,在所述第一基体(10)和所述第二基体(20)之间还设置有第一通道(40)和第二通道(50),所述第一通道(40)包括相互连通的第一段(41)和第二段(42),所述第一段(41)和所述第一凹部(11)连通,所述第二段(42)和所述第二凹部(21)连通,所述第二段(42)的截面面积小于所述第一段(41)的横截面面积;所述第二通道(50)连通所述第一凹部(11)和所述第二凹部(21),所述第二通道(50)独立于所述第一通道(40)设置。
2.根据权利要求1所述的微型制冷机,其特征在于,所述微型制冷机还包括安装板(61)和外壳(62),所述外壳(62)安装于所述安装板(61)上,所述安装板(61)和所述外壳(62)之间形成真空空间,所述第一基体(10)、所述第二基体(20)以及所述待制冷芯片(30)均位于所述真空空间内。
3.根据权利要求1所述的微型制冷机,其特征在于,所述压缩装置(22)包括锆钛酸铅压电陶瓷。
4.根据权利要求1所述的微型制冷机,其特征在于,所述第一通道(40)和第二通道(50)为弯折状,在预设面积内,所述第二段(42)的长度大于所述第一段(41)的长度。
5.根据权利要求1所述的微型制冷机,其特征在于,所述微型制冷机还包括第一微阀(71)和第二微阀(72),所述第一微阀(71)设置于所述第二段(42)上,所述第二微阀(72)设置于所述第二通道(50)上。
6.根据权利要求5所述的微型制冷机,其特征在于,所述第一微阀(71)和所述第二微阀(72)通过刻蚀形成。
7.根据权利要求1所述的微型制冷机,其特征在于,所述第一基体(10)和所述第二基体(20)的材质均为半导体工艺兼容的材料。
8.根据权利要求1所述的微型制冷机,其特征在于,所述第一段(41)的截面积和所述第二段(42)的截面的比值在0.5至0.1之间,所述待制冷芯片(30)位于所述第二凹部(21)所在的竖直空间内。
9.根据权利要求1所述的微型制冷机,其特征在于,所述微型制冷机还包括引线(80),所述引线(80)和所述压缩装置(22)电连接。
10.一种微型制冷机的加工方法,用于加工权利要求1至9中任一项所述的微型制冷机,其特征在于,所述加工方法包括以下步骤:
步骤S10:在第一基体(10)的表面上刻蚀形成第一通道(40)、第二通道(50)和第一凹部(11);
步骤S20:在第二基体(20)的朝向所述第一基体(10)的表面上刻蚀形成第二凹部(21);
步骤S30:将第一基体(10)和第二基体(20)进行键合,形成闭合腔体,并将工质封闭在腔体中;
步骤S40:将所述第二基体(20)进行减薄处理;
步骤S50:在所述第二基体(20)的朝向所述第一基体(10)的表面上安装压缩装置(22);
步骤S60:在所述第二基体(20)背离所述第一基体(10)的表面上设置待制冷芯片(30);
步骤S70:将第一基体(10)和第二基体(20)封装在安装板(61)和外壳(62)所形成的安装空间内,并对安装空间进行抽真空处理。
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