一种功率半导体组装结构及电源模块制造技术

本实用新型专利技术提供了一种功率半导体组装结构及电源模块，所述功率半导体组装结构包括PCB板、功率半导体、支撑柱、绝缘片以及外壳，所述功率半导体固定于所述PCB板的下侧，所述绝缘片紧贴所述外壳，所述功率半导体远离所述PCB板的一面紧贴所述绝缘片，所述支撑柱的一端固定于所述PCB板，另一端抵靠所述绝缘片。所述功率半导体组装结构简单、布局合理，使得组装结构内的元器件集成度较高，提高了空间利用率，可降低电源模块的尺寸，有利于电源模块的小型化设计。

A power semiconductor assembly structure and power module

The utility model provides a power semiconductor assembly structure and a power supply module. The power semiconductor assembly structure includes a PCB board, a power semiconductor, a support column, an insulating sheet and a shell. The power semiconductor is fixed on the lower side of the PCB board, the insulating sheet is close to the shell, the side of the power semiconductor far away from the PCB board is close to the insulating sheet, and the branch One end of the strut is fixed on the PCB board, and the other end is against the insulating sheet. The power semiconductor assembly structure is simple and the layout is reasonable, which makes the components in the assembly structure highly integrated, improves the space utilization rate, reduces the size of the power module, and is conducive to the miniaturization design of the power module.

【技术实现步骤摘要】
一种功率半导体组装结构及电源模块
本技术涉及电源模块
，特别涉及一种功率半导体组装结构及电源模块。
技术介绍
随着我国通讯、电力系统以及个人数字产品的快速发展，模块电源的应用越来越广泛。而各种电气产品集成度越来越高，从而要求所配备的电源体积越来越小。传统的电源模块成品中，功率半导体主要是通过固定在散热片上进行散热，由于散热片的尺寸较大，阻碍了电源模块的小型化设计，如何通过设计功率半导体的散热工艺降低电源模块的设计尺寸，成为设计电源模块的新方向。
技术实现思路
有鉴于此，本技术旨在提出一种功率半导体组装结构，以解决现有功率半导体散热工艺阻碍电源模块小型化设计的问题。为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种功率半导体组装结构，包括PCB板、功率半导体、支撑柱、绝缘片以及外壳，所述功率半导体固定于所述PCB板的下侧，所述绝缘片紧贴所述外壳，所述功率半导体远离所述PCB板的一面紧贴所述绝缘片，所述支撑柱的一端固定于所述PCB板，另一端抵靠所述绝缘片。进一步的，所述功率半导体组装结构还包括插件元器件，所述PCB板为双面板，所述插件元器件固定于所述PCB板的上侧。进一步的，所述功率半导体组装结构还包括紧固件，所述紧固件依次穿过所述外壳、所述绝缘片与所述支撑柱固定连接。进一步的，所述支撑柱焊接于所述PCB板，所述支撑柱的焊接处设有过孔，所述过孔贯穿所述PCB板。进一步的，所述绝缘片为绝缘矽胶片。进一步的，所述绝缘片的厚度为0.3mm或0.5mm。进一步的，所述外壳为铝合金材料制成。进一步的，所述外壳的厚度大于2mm。进一步的，所述支撑柱包括耦合部和支撑部，所述耦合部的横截面面积小于所述支撑部；所述PCB板与所述耦合部对应的位置设有耦合孔，所述耦合部与所述耦合孔相适配；所述支撑部靠近所述PCB板的一端与所述PCB板的表面抵接。相对于现有技术，本技术所述的功率半导体组装结构具有以下优势：本技术所述的功率半导体组装结构中，功率半导体通过外壳散热，无需加装散热片，可降低电源模块的设计尺寸；且功率半导体组装结构简单、布局合理，使得组装结构内的元器件集成度较高，提高了空间利用率，可进一步降低电源模块的设计尺寸，有利于电源模块的小型化设计。本技术的另一目的在于提供一种电源模块，以解决现有功率半导体散热工艺阻碍电源模块小型化设计的问题。为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种电源模块，包括上述任一所述的功率半导体组装结构。所述电源模块与功率半导体组装结构相对于现有技术所具有的优势类似，在此不再赘述。附图说明构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术实施例所述的功率半导体组装结构的示意图；图2为本技术实施例所述的功率半导体组装结构的爆炸图；图3为本技术实施例所述的支撑柱焊接示意图；图4为本技术实施例所述的过孔的位置示意图；图5为本技术实施例所述的支撑柱和PCB板的结构示意图；图6为本技术实施例所述的支撑柱和PCB板的另一种结构示意图。附图标记说明：10-PCB板，101-过孔，102-耦合孔，1021-凹槽，20-功率半导体，30-支撑柱，301-耦合部，3011-凸楞，302-支撑部，40-绝缘片，50-外壳，60-插件元器件，70-紧固件，80-焊锡。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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技术和简化描述，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技术的限制。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。实施例1如图1所示，其为本实施例中功率半导体组装结构的示意图；如图2所示，其为本实施例中功率半导体组装结构的爆炸图。其中，所述功率半导体组装结构包括PCB板10、功率半导体20、支撑柱30、绝缘片40以及外壳50，所述功率半导体20固定于所述PCB板10的下侧，所述绝缘片40紧贴所述外壳50，所述功率半导体20远离所述PCB板10的一面紧贴所述绝缘片40，所述支撑柱30的一端固定于所述PCB板10，另一端抵靠所述绝缘片40。本实施例中，当所述功率半导体组装结构工作时，功率半导体20发热，热量通过绝缘片40传递到外壳50进行良好散热。其中，绝缘片40用于将位于其上侧的带电装置和位于其下侧的外壳50绝缘，以避免所述带电装置内部高压漏电到外壳50，造成安全隐患。支撑柱30用于对功率半导体20进行保护支撑作用，防止功率半导体20被挤压而损坏。这样，本实施例的功率半导体组装结构中，功率半导体20通过外壳50散热，无需加装散热片，可降低电源模块的设计尺寸；且所述功率半导体组装结构简单、布局合理，使得组装结构内的元器件集成度较高，提高了空间利用率，可进一步降低电源模块的设计尺寸，有利于电源模块的小型化设计。进一步的，如图1所示，所述功率半导体组装结构还包括插件元器件60，所述PCB板10为双面板，所述插件元器件60固定于所述PCB板10的上侧。这样，插件元器件60和功率半导体20可分别分布于PCB板10的两面，两面走线，降低了布线的难度。其中，插件元器件60包括但不限于电阻、电容、电感、二极管、三极管、整流器、变频器等电子元件。进一步的，如图1和图2所示，所述功率半导体组装结构还包括紧固件70，所述紧固件70依次穿过所述外壳50、所述绝缘片40与所述支撑柱30固定连接。所述功率半导体组装结构工作时，大部分情况需要将PCB板10与外壳50进行固定，由于PCB板10上侧分布的插件元器件60往往较多且密集，不便从PCB板10的上侧对PCB板10进行固定，且从PCB板10的上侧对PCB板10进行固定还存在紧固件70与插件元器件60互相干涉的问题，会降低PCB板10上侧空间的利用率。而PCB板10下侧分布的电子元件往往较少，空间较多，本实施例中，紧固件70依次穿过外壳50、绝缘片40与支撑柱30固定连接，紧固件70从PCB板10的下侧对PCB板10进行固定。这样，本实施例从PCB板10的下侧对PCB板10进行固定，解决了PCB板10上侧插件元器件60较多而不便固定PCB板10的问题，提高了PCB板10上侧空间的利用率，有利于电源模块的小型化设计。进一步的，优选所述紧固件70为螺丝，所述螺丝依次穿过外壳50、绝缘片40旋入支撑柱30，这样固定较为方便。进一步的，如图3和图4所示，本实施例优选所述支撑柱30焊接于所述PCB板10，所述支撑柱30的焊接处设有过孔101，所述过孔101贯穿所述PCB板10。组装电路板时，一般通过焊锡80将支撑柱30焊接到PCB板10上，焊锡80的位置为支撑柱30的焊接处，PCB板10的两面一般均设有焊盘。本实施例中，支撑柱30焊接于PCB板10后，焊锡80将支撑柱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功率半导体组装结构，包括PCB板(10)、功率半导体(20)、支撑柱(30)以及外壳(50)，所述功率半导体(20)固定于所述PCB板(10)的下侧，其特征在于，所述功率半导体(20)组装结构还包括绝缘片(40)，所述绝缘片(40)紧贴所述外壳(50)，所述功率半导体(20)远离所述PCB板(10)的一面紧贴所述绝缘片(40)，所述支撑柱(30)的一端固定于所述PCB板(10)，另一端抵靠所述绝缘片(40)。

【技术特征摘要】
1.一种功率半导体组装结构，包括PCB板(10)、功率半导体(20)、支撑柱(30)以及外壳(50)，所述功率半导体(20)固定于所述PCB板(10)的下侧，其特征在于，所述功率半导体(20)组装结构还包括绝缘片(40)，所述绝缘片(40)紧贴所述外壳(50)，所述功率半导体(20)远离所述PCB板(10)的一面紧贴所述绝缘片(40)，所述支撑柱(30)的一端固定于所述PCB板(10)，另一端抵靠所述绝缘片(40)。2.根据权利要求1所述的功率半导体组装结构，其特征在于，还包括插件元器件(60)，所述PCB板(10)为双面板，所述插件元器件(60)固定于所述PCB板(10)的上侧。3.根据权利要求2所述的功率半导体组装结构，其特征在于，还包括紧固件(70)，所述紧固件(70)依次穿过所述外壳(50)、所述绝缘片(40)与所述支撑柱(30)固定连接。4.根据权利要求1所述的功率半导体组装结构，其特征在于，所述支撑柱(30)焊接于所述PCB板(10)，所述支撑柱(30)的焊接处设有过孔(101)，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨理刚，
申请(专利权)人：深圳蓝信电气有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44