[发明专利]一体化多功能氧化铝陶瓷电子制冷散热器及其制作方法

摘要

本发明公开了一种一体化多功能氧化铝陶瓷电子制冷散热器的制作方法，包括制作多功能氧化铝陶瓷散热器、制作多功能氧化铝陶瓷基板、丝印电子线路和焊接电子制冷块。本发明还公开了一体化多功能氧化铝陶瓷电子制冷散热器，采用上述一体化多功能氧化铝陶瓷电子制冷散热器的制作方法制作而成。本发明将多功能氧化铝陶瓷散热器和多功能氧化铝陶瓷基板与热电堆半导体制冷器产品相结合，本发明可以在较低温度下烧结，具有较高的密度及相对密度，具有较好的力学、电学、热学性能。

主权项

一种一体化多功能氧化铝陶瓷电子制冷散热器的制作方法，其特征在于包括以下步骤：第一步：制作多功能氧化铝陶瓷散热器，将氧化铝低温粉体原料在常压下采用节能环保型高温加热烧结技术保温烧结成瓷，烧结温度为1380‑1450℃，烧结时间为1.5‑2H烧结；成瓷密度为3.73‑3.85g/cm3；所述氧化铝低温粉体原料包括90～95wt％(重量)的比表面积为3～7m2/g的氧化铝粉体；1～5wt％(重量)的比表面积为12～18m2/g的高导热低温氧化铝粉体；3‑5wt％(重量)的烧结助剂；所述燃烧助剂包括27.4wt％(重量)的CaO、32.6t％(重量)的SiO2和0.4wt％(重量)的TiO2。第二步，制作多功能氧化铝陶瓷基板：采用氧化铝低温粉体原料，用水基浆料注疑法工艺技术制备氧化铝陶瓷毛胚基板，再采用节能环保型高温加热烧结技术，将氧化铝陶瓷毛胚基板在1380‑1450℃下保温1.5‑2H烧结，制成多功能氧化铝陶瓷基板；第三步，丝印电子线路：用铜浆作为丝印原料，通过225目的丝印网板，丝印电子线路到多功能氧化铝陶瓷散热器的底面和相配套的多功能氧化铝陶瓷基板的上表面；然后将多功能氧化铝陶瓷散热器和多功能氧化铝陶瓷基板在680℃至960℃温度下并且在惰性气体范围内烧结，使铜浆分别和多功能氧化铝陶瓷散热器和多功能氧化铝陶瓷基板烧结固化在一起，分别在多功能氧化铝陶瓷散热器的底面和多功能氧化铝陶瓷基板的上表面形成电子线路；最后再以电镀/化学镀沉积方式增加电子线路的厚度，生成成含电子电线路的多功能氧化铝陶瓷散热器和含电子线路的多功能氧化铝陶瓷基板；第四步：将由电子制冷的热电堆P结和N结组成的电子制冷块用组装钎焊工艺焊接在多功能氧化铝陶瓷散热器底面的底面和相配套的多功能氧化铝陶瓷基板的上表面之间，制作成一体化多功能氧化铝陶瓷电子制冷散热器。