散热器的制作方法

1.本发明涉及一种散热器，属于半导体器件应用领域。


背景技术：

2.半导体器件内通常设置有高压驱动电路、低压驱动电路，以及上桥臂开关管和下桥臂开关管。尤其是在一些发热量较大的半导体器件中，往往需要设置较大的散热器，以对半导体器件进行及时地散热，以确保半导体器件正常的工作，在这些散热器中，其安装面都大于半导体器件的一侧的安装面，且通过紧固件直接将两者相连，这很容易导致半导体器件在安装过程中出现打滑和移动的现象，导致半导体器件安装不便，且效率较低。


技术实现要素：

3.本发明需要解决的技术问题是提供一种新型的散热器，能提高半导体器件的安装效率，并提高散热效率。
4.一种散热器，所述散热器包括：
5.散热基板，包括用于安装半导体器件的基板安装面和与所述基板安装面相对的基板散热面；
6.多个散热翅片，多个所述散热翅片分散地形成于所述散热基板的基板散热面；
7.其中，所述基板安装面设置有凹陷的模块安装槽，所述模块安装槽的端部设置有散热器安装孔，以使得所述半导体器件通过所述散热器安装孔安装于所述模块安装槽，并且所述半导体器件的引脚能够从所述模块安装槽内向外伸出。
8.可选地，所述散热基板呈矩形，所述模块安装槽设置于所述基板安装面的长度方向的居中位置。
9.可选地，所述模块安装槽的开槽深度不超过所述半导体器件的自身厚度。
10.可选地，所述模块安装槽于所述基板安装面的宽度方向贯穿，以使得作为单列直插式的所述半导体器件的所述引脚能够从所述模块安装槽向外伸出。
11.可选地，所述半导体器件的长度为a，宽度为b，厚度为c，所述引脚的宽度为d1，所述模块安装槽的槽长为l，槽宽为w，槽深为d2，则满足：
[0012][0013]
可选地，所述模块安装槽贯穿设置于所述基板安装面的长度方向，以使得作为双列直插式的所述半导体器件的所述引脚能够从所述模块安装槽的两侧向外伸出。
[0014]
可选地，所述半导体器件的长度为a，宽度为b，厚度为c，所述引脚的宽度为d1，所述模块安装槽的槽长为l，槽宽为w，槽深为d2，则满足：
[0015][0016]
可选地，所述散热基板上形成有安装螺柱，所述散热器安装孔设置于所述安装螺
柱中，所述安装螺柱的一半形成于所述散热基板，所述安装螺柱的另一半凸起于所述模块安装槽。
[0017]
可选地，所述安装螺柱的凸起高度不超过所述模块安装槽的深度。
[0018]
可选地，所述散热器一体成型，所述散热器为铝合金材质。
[0019]
由于本发明的散热器上设置有模块安装槽，使得半导体器件在安装过程中，能够首先通过作为卡槽的模块安装槽进行限位，然后在使用螺丝等紧固件将半导体器件通过散热器安装孔固定于散热器。这样，因散热器的卡槽的限位固定作用，使得半导体器件不会因安装螺丝时，导致在锁定螺丝时产生移动或转动。可见，带挖槽设计的散热器，便于锁定半导体器件在其对准散热器安装孔之前可固定好模块，从而更快更有效地安装，提高了安装质量和生产效率。与此同时，本发明的散热器可使得半导体器件与散热器之间的接触面积增加，更有助于提高半导体器件热量的散发。
附图说明
[0020]
图1为现有技术中的散热器的立体结构图；
[0021]
图2展示了半导体器件安装于图1中的现有技术中的散热器的俯视图；
[0022]
图3展示了图2中的x1-x1’延长线的截面图；
[0023]
图4为本发明的实施例的散热器的立体结构图；
[0024]
图5展示了半导体器件安装于图4中的本发明的散热器的俯视图；和
[0025]
图6展示了图5中的x2-x2’延长线的截面图。
[0026]
附图标记：
[0027]
散热翅片004，散热器1，散热基板003，散热器安装孔001，半导体器件2，引脚006，安装螺柱011，紧固件008，半导体电路安装孔007。
具体实施方式
[0028]
需要说明的是，在结构或功能不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面根据实例来详细说明本发明。
[0029]
半导体器件是一种将电力电子和集成电路技术结合的功率驱动类产品。它应用于变频电机伺服驱动，广泛用于家电变频控制中。半导体器件把功率开关器件和高压驱动电路集成在一起，在工作过程中产生较高热量，通常需要在模块的背面固定散热器进行散热。
[0030]
目前应用于半导体器件的散热器，参见图1至图3所示，其安装表面均是同一平面，半导体器件在固定自身一边的安装孔时，另一边会发生移动或转动而不易被固定好，导致出现安装偏位，再次固定安装时影响器生产安装效率。
[0031]
现在设计一款应用于半导体器件的散热器，模块安放至散热器上时，模块即被散热器卡槽固定，再使用螺丝固定模块安装孔时，因散热器卡槽的固定作用，不会因安装螺丝时，导致模块产生移动，从而提高生产效率。
[0032]
对此，本发明提供了一种散热器，参见图4至图6所示，该散热器1包括：
[0033]
散热基板003，包括用于安装半导体器件2的基板安装面和与基板安装面相对的基板散热面；
[0034]
多个散热翅片004，多个散热翅片004分散地形成于散热基板003的基板散热面；
[0035]
其中，基板安装面设置有凹陷的模块安装槽010，模块安装槽010的端部设置有散热器安装孔001，以使得半导体器件2通过散热器安装孔001安装于模块安装槽010，并且半导体器件2的引脚006能够从模块安装槽010内向外伸出。
[0036]
由于本发明的散热器1上设置有模块安装槽010，使得半导体器件2在安装过程中，能够首先通过作为卡槽的模块安装槽010进行限位，然后在使用螺丝等紧固件008将半导体器件2通过散热器安装孔001固定于散热器1。这样，因散热器1的卡槽的限位固定作用，使得半导体器件2不会因安装螺丝时，导致在锁定螺丝时产生移动或转动。可见，带挖槽设计的散热器1，便于锁定半导体器件2在其对准散热器安装孔001之前可固定好模块，从而更快更有效地安装，提高了安装质量和生产效率。与此同时，本发明的散热器1可使得半导体器件2与散热器1之间的接触面积增加，更有助于提高半导体器件2热量的散发。
[0037]
在一些实施方式中，散热基板003呈矩形，模块安装槽010设置于基板安装面的长度方向的居中位置。长度方向的居中位置，可使得散热器1对半导体器件2的散热效果更均匀，散热效果更好，尤其是对于发热量较大的半导体器件2。当然，本发明的散热器1的散热基板003的外轮廓并不限于此，还可以为圆形或其他多边形，甚至异形状都可以，矩形仅作为举例进行说明。
[0038]
根据散热器1的实际结构和形状的设计需求，散热器通常包括多个散热翅片004和散热基板003，多个散热翅片004分散地形成于散热基板003的基板散热面，因此，模块安装槽010的开槽深度通常不超过半导体器件2的自身厚度。而散热基板003的模块安装槽010的槽深会根据半导体器件2的厚度来设计，下文会较为详细地说明，而为考虑到成本和小型化的问题，散热基板003的厚度不会设计地过厚，会参考半导体器件2以及自身模块安装槽010等诸多因素而定，具体根据实际情况来定。
[0039]
在一些实施方式中，参见图3至图6所示，半导体器件2的引脚006为单排引脚，模块安装槽010于基板安装面的宽度方向贯穿，以使得作为单列直插式的半导体器件2的引脚006能够从模块安装槽010向外伸出。这样，模块安装槽010靠近引脚006一端贯穿于自身的基板安装面的宽度方向，另一端封闭。
[0040]
进一步地，当半导体器件2的长度为a，宽度为b，厚度为c，引脚006的宽度为d1，模块安装槽010的槽长为l，槽宽为w，槽深为d2，则满足：
[0041][0042]
其中，模块安装槽010的槽长的最大尺寸为最大允许槽的长度是在半导体器件2最大尺寸的基础上再大于半个引脚006的宽度，另，为避免开槽设计过长，给后端加工带来安装困难，槽的长度最小尺寸为(a d)，保证模块能顺利放入模块安装槽010槽内。
[0043]
例如，半导体器件长62mm
±
0.3mm，宽25.4mm
±
0.3mm，厚度5.5mm，引脚006的宽度0.6mm，则槽长：62.6mm≤a≤62.9mm，槽宽：26mm≤b≤26.3mm，槽深：1.1mm≤d2《5.5mm。
[0044]
图5所示，靠近半导体器件的引脚006的位置进行挖槽设计，避免引脚006与散热器1电气间隙不足。半导体器件2自身的安装孔被散热器安装孔001固定后，再使用紧固件008锁定模块时，不会因安装的外力导致半导体器件2移动位置。
[0045]
在一些实施方式中，半导体器件2(未显示)的引脚006为两侧双排引脚，这样，模块
安装槽010贯穿设置于基板安装面的长度方向，以使得作为双列直插式的半导体器件2的引脚006能够从模块安装槽010的两侧向外伸出。
[0046]
对于两侧双排引脚的半导体器件2，当半导体器件2的长度为a，宽度为b，厚度为c，引脚006的宽度为d1，模块安装槽010的槽长为l，槽宽为w，槽深为d2，则满足：
[0047][0048]
参见图4所示，为配合半导体器件2的设计结构，使得半导体器件2的安装更为稳定，散热基板003上形成有安装螺柱011，散热器安装孔001设置于安装螺柱011中，安装螺柱011的一半形成于散热基板003，安装螺柱011的另一半凸起于模块安装槽010。
[0049]
其中，为进一步优化散热器1的结构，安装螺柱011的凸起高度通常不超过模块安装槽010的深度。
[0050]
在本发明的散热器中，可选地，散热器1一体成型，散热器1为铝合金材质。当然，不限于此，散热器1还可以采用组装的形式，例如散热翅片004也可以采取组装的形式安装于散热基板003上。散热器1为铜材质等等。以上均为本发明的保护范围。
[0051]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0052]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
[0053]
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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0054]
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，除非另有明确的限定。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。
[0055]
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“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0056]
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例
性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。