本实用新型涉及一种用于半导体生产的精确控温设备，具体地说是一种热交换器的过温保护装置。
背景技术：
在半导体制造行业中，工艺反应腔体(即晶片卡盘)控温通常采用直冷机；而现有的直冷机通常采用常规的压缩机，不仅能耗较大，且温控的精度很差，不能满足高精度的半导体生产要求。
cn201320656711.5号中国专利提供了一种半导体温控储存装置，包括一箱体，箱体中设置有：半导体制冷系统，包括一半导体制冷片，半导体制冷片的一端与水冷头连接，与水冷头中的液体进行热交换，另一端与一散热片连接，与箱体的外部进行热交换；水循环系统，与半导体制冷片实现热交换，向箱体内提供冷风或热风；控制芯片，包括一单片机，驱动水循环系统和半导体制系统，制造成本低，适合于较小体积的物品的恒温密封保存。
在热交换器的使用过程中，温度的控制十分重要。如果超过所设定的正常工作问题，则需要一种能够及时提醒的装置来避免温度失控，进而保护产品正常运行。
技术实现要素：
本实用新型为解决现有的问题，旨在提供一种热交换器的过温保护装置。
为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案设于直冷机的热交换器上，其特征在于：包括温度开关和加热电路，所述温度开关固定在热交换器的外表面上；所述温度开关设于加热电路总线上；温度开关可依据设定的温度范围而断开、连通加热电路。
其中，带有过温保护装置的热交换器，所述热交换器包括若干个电性并联的制冷芯片，所述相邻的制冷芯片之间共用一个热交换板，即所述热交换板的两侧分别连接两个散热块的散热面；而制冷芯片的另一端分别接通反应腔体。
其中，所述热交换器包括若干个电性串联的制冷芯片，即一个热交换板设若干个制冷芯片，其一端表面连接散热块的一侧，散热块的散热面分别接通热交换板内部的冷却液体；而制冷芯片的另一端接通反应腔体。
其中，所述热交换板内部设有液冷通道，所述液冷通道浸没所述散热块的散热面。
其中，液体通道在热交换板侧边的两端分别开设有进水口和出水口，所述进水口、出水口之间设有液冷通道；所述液冷通道浸没散热快的四周和散热面之间的空间。
其中，还包括密封圈，所述热交换板设有安装口，所述安装口的一侧接通冷却液体，安装口的另一侧连接散热块，散热块的散热面浸没于冷却液体中，而安装口和散热块的底座的连接面上设有密封圈。
其中，所述制冷芯片的冷端、热端表面分别设有防潮、防腐蚀和防静电的ptfe层。
其中，所述制冷芯片的另一端通过散热块连接另一热交换板，另一热交换板接通反应腔体。
和现有技术相比，本实用新型利用现有的温度开关，设置于热交换器上，通过热传导进而及时地报警，保护了设备的安全；半导体控温芯片对反应腔体进行温控，使得控温精度以及能耗有一个明显的改善；本实用新型所提供的热价换器制冷效果好、冷却迅速，且可以根据需要便捷地调整数量和连接方式。
附图说明
图1为过温保护装置的结构示意图；
图2为直冷机的结构拆分示意图；
图3为液冷通道的结构示意图。
具体实施方式
现结合附图对本实用新型作进一步地说明。
参见图1，图1展示的是本实用新型的第一个实施例，其中，还包括过温保护装置，所述过温保护装置包括温度开关2和加热电路3，所述温度开关2固定在热交换器1的外表面上；所述温度开关2设于加热电路3总线上；温度开关2可依据设定的温度范围而断开、连通加热电路3，且固定在热交换器1表面。当热交换器1温度过高时，温度开关2会断开加热电路3；而当热交换器1温度恢复正常后电路才会联通。
作为优选，温度开关2连接信号控制板4，所述信号控制板4位于加热电路3总线上。信号控制板4接收温度开关2型号，并作出是否断路的判断。而本实施例中的加热电路3，选用常规直流通路即可完成上述操作。
本实用新型还提供一种用于半导体设备反应腔体控温的直冷机，包括箱体5、热交换器1、冷却液罐6、泵7和若干管道8。其中，冷却液罐6中的冷却液经泵7加压并通过管道8输送到热交换器1的热交换板中，热交换器1通过支架9固定在箱体5内；在带走热量后回流到冷却液罐6，以此形成液体循环；而另一热交换板接通反应腔体。
使用中，控制器接受传感从工艺反应腔体(晶片卡盘)返回的工艺流体的温度,并通过te芯片组改变供应给工艺反应腔体的工艺流体的温度,以补偿工艺条件的变化。
泵7是提供工艺冷却液体进行循环的动力装置，使冷却液能在热交换器1、冷却液罐6和工艺反应腔之间进行循环流动。
其中，参见图2，还包括单向阀10，所述单向阀10设于用于液体循环的任一管道8上。单向阀10内的冷却液体只能沿进水口11方向流动，出水口12处介质无法回流。它用于液压系统中防止液体反向流动。当在冷却液罐6里液体加满时，单向阀10处会形成液体的循环，同时也会阻止多余的液体进入冷却液罐6。
作为优选，单个单元的热交换器1，包括制冷芯片、散热块和热交换板，其中：制冷芯片包括若干制冷模块，所述制冷模块包括p型、n型材料，所述p型、n型材料两端分别由金属导体连接。在所述制冷芯片的热端表面连接散热块的底座，散热块的散热面接通热交换板内部的冷却液体；制冷芯片的冷端接通反应腔体。
制冷芯片在通电后(接通制冷芯片的两个引脚)工作，施加到n型材料的正电压将电子从p型驱动到n型材料并且回到电压源。冷端的温度随着吸热而降低。然后热量传导到热端以通过散热器耗散。若电压反向，上述亦反向。制冷芯片对反应腔体进行温控的控温精度、能耗有一个明显的改善。
作为优选，参见图3，上述任一实施例中的热交换板内部设有液冷通道，所述液冷通道浸没所述散热块的散热面。本实施例的散热面为若干并排且平行的散热板。在热交换板侧边的两端分别开设有进水口11和出水口12，所述进水口11、出水口12之间为液冷通道。所述液冷通道浸没散热快的四周和散热面之间的空间。液冷通道内的冷却液可以快速地带走从散热面处出来的热量，热交换板设有安装口，安装口的一侧接通冷却液体，安装口的另一侧连接散热块，散热块的散热面浸没于冷却液体中，安装口和散热块的底座的连接面上设有密封圈。密封圈将冷却液体和制冷芯片隔开，保证了水密性。
作为优选，上述任一实施例中的制冷芯片的冷端、热端表面还可以别设有防潮、防腐蚀和防静电的ptfe层。ptfe即聚四氟乙烯，对金属表面进行表面处理后，进行喷涂加工起到保护金属的效果，具有优异的防腐蚀性能：抗化学品腐蚀等性能。
上面结合附图及实施例描述了本实用新型的实施方式，实施例给出的结构并不构成对本实用新型的限制，本领域内熟练的技术人员可依据需要做出调整，在所附权利要求的范围内做出各种变形或修改均在保护范围内。
1.一种热交换器的过温保护装置，设于直冷机的热交换器上，其特征在于：包括温度开关和加热电路，所述温度开关固定在热交换器的外表面上；所述温度开关设于加热电路总线上；温度开关可依据设定的温度范围而断开、连通加热电路。
2.根据权利要求1所述的热交换器的过温保护装置，其特征在于：所述热交换器包括若干个电性并联的制冷芯片，所述相邻的制冷芯片之间共用一个热交换板，即所述热交换板的两侧分别连接两个散热块的散热面；而制冷芯片的另一端分别接通反应腔体。
3.根据权利要求1所述的热交换器的过温保护装置，其特征在于：所述热交换器包括若干个电性串联的制冷芯片，即一个热交换板设若干个制冷芯片，其一端表面连接散热块的一侧，散热块的散热面分别接通热交换板内部的冷却液体；而制冷芯片的另一端接通反应腔体。
4.根据权利要求2或3所述的热交换器的过温保护装置，其特征在于：所述热交换板内部设有液冷通道，所述液冷通道浸没所述散热块的散热面。
5.根据权利要求4所述的热交换器的过温保护装置，其特征在于：液体通道在热交换板侧边的两端分别开设有进水口和出水口，所述进水口、出水口之间设有液冷通道；所述液冷通道浸没散热快的四周和散热面之间的空间。
6.根据权利要求5所述的热交换器的过温保护装置，其特征在于：还包括密封圈，所述热交换板设有安装口，所述安装口的一侧接通冷却液体，安装口的另一侧连接散热块，散热块的散热面浸没于冷却液体中，而安装口和散热块的底座的连接面上设有密封圈。
7.根据权利要求2或3所述的热交换器的过温保护装置，其特征在于：所述制冷芯片的冷端、热端表面分别设有防潮、防腐蚀和防静电的ptfe层。
8.根据权利要求2或3所述的热交换器的过温保护装置，其特征在于：所述制冷芯片的另一端通过散热块连接另一热交换板，另一热交换板接通反应腔体。
技术总结