一种功率模块内终端的电连接及一体化固定装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种功率模块内终端的电连接及一体化固定装置，包括DBC基板与螺栓，所述DBC基板上方设置第一引线框架，所述DBC基板下方设置散热器，所述DBC基板与所述散热器之间设置热界面材料层，所述螺栓从上往下依次贯穿第一引线框架、DBC基板、热界面材料层并与所述散热器螺纹连接。本发明专利技术中，DBC基板、第一引线框架、散热器采用螺栓固定连接，使得DBC基板、第一引线框架、散热器一体化固定，从而简化了功率模块的制造过程，并且减小了功率模块的体积，并且通过控制螺栓扭矩能够调节DBC基板与散热器之间的间隙，从而调节热界面材料层的厚度，使得热界面材料层厚度保持一致，减小功率模块散热性能的偏差。模块散热性能的偏差。模块散热性能的偏差。

【技术实现步骤摘要】
一种功率模块内终端的电连接及一体化固定装置


[0001]本专利技术涉及功率模块制造
，特别涉及一种功率模块内终端的电连接及一体化固定装置。

技术介绍

[0002]功率模块(power module)作为所有电子仪器所必需装载的部件，不仅提供电力，还起到电力转换、确保稳定性及效率性等多种作用。
[0003]功率模块一般有IGBT模块、电流传感器内置型电力管理模块(IPM)和MOSFET模块，其中，IGBT模块安装有转换电力的绝缘栅双极型晶体管(IGBT211)和多个二极管并放入专用外壳；电流传感器内置型电力管理模块(IPM)添加过载电流和过热等的保护电路；以及MOSFET模块安装有金属氧化膜硅场效应晶体管(MOSFET)等。
[0004]功率模块一般用基板在其电路层上经由焊锡材料搭载作为功率元件的半导体元件，从而成为功率模块。目前，为提高功率模块的散热性能，通常在基板的金属层下方接合散热器，并在散热器与基板的贴合面涂敷热界面材料，降低散热器与基板之间的接触热阻，但是，现有的散热器与基板通常采用粘接方式连接，使得散热器与基板之间的热界面材料的厚度无法保持一致厚度，容易使功率模块的散热性能产生偏差。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种功率模块内终端的电连接及一体化固定装置，用以解决现有的散热器与基板通常采用粘接方式连接，使得散热器与基板之间的热界面材料的厚度无法保持一致厚度，容易使功率模块的散热性能产生偏差的技术问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术公开了一种功率模块内终端的电连接及一体化固定装置，包括：DBC基板与螺栓，所述DBC基板上方设置第一引线框架，所述DBC基板下方设置散热器，所述DBC基板与所述散热器之间设置热界面材料层，所述螺栓从上往下依次贯穿第一引线框架、DBC基板、热界面材料层并与所述散热器螺纹连接。
[0007]优选的，所述DBC基板包括陶瓷基板层、上覆铜层及下覆铜层，所述上覆铜层设置在所述陶瓷基板层上表面，所述下覆铜层设置在所述陶瓷基板层下表面。
[0008]优选的，所述第一引线框架左侧截面呈L型，且所述第一引线框架左右两侧关于所述DBC基板竖直中心线左右对称，所述第一引线框架外部设置第二引线框架，所述第二引线框架与所述第一引线框架固定连接。
[0009]优选的，所述第一引线框架与所述上覆铜层之间设置锡膏层。
[0010]优选的，所述螺栓上套设绝缘垫圈，所述绝缘垫圈采用绝缘材质制成，所述绝缘垫圈下表面与所述第一引线框架上表面抵接，所述绝缘垫圈上表面与所述螺栓头部下表面抵接。
[0011]优选的，所述散热器上表面四个角分别设置螺纹孔，所述DBC基板四个角分别设置第一通孔，所述螺栓设置有四个，四个所述螺栓分别与四个螺纹孔、四个第一通孔一一对
应，所述螺栓下端通过所述螺纹孔与所述散热器连接。
[0012]优选的，所述散热器内左右对称设置两个散热流道，所述散热流道前端设置进气管，所述散热流道后端设置出气管，所述散热流道分别与所述进气管、所述出气管连通，所述进气管远离所述散热流道一端延伸至功率模块本体外部，所述出气管远离所述散热流道一端位于功率模块本体内部。
[0013]优选的，所述进气管内设置进气组件，所述进气组件用于控制功率模块本体外部气体通过进气管进入散热流道内部，所述进气组件包括：
[0014]散热扇，所述散热扇固定设置在所述进气管前端；
[0015]固定隔板，所述固定隔板固定设置在所述进气管内，所述固定隔板侧壁与所述进气管内壁固定连接，所述固定隔板内设置第二通孔，所述第二通孔前后两端分别贯穿所述固定隔板前后侧壁；
[0016]移动隔板，所述移动隔板滑动设置在所述固定隔板前侧，所述移动隔板后侧与所述固定隔板前侧贴合，所述移动隔板与所述进气管内壁左右滑动连接，所述移动隔板右端与所述进气管右侧内壁抵接；
[0017]限位板，所述限位板固定设置在所述移动隔板后侧壁；
[0018]第一弹簧，所述第一弹簧设置在所述移动隔板后侧，所述第一弹簧一端与所述限位板右侧壁固定连接，所述第一弹簧另一端与所述进气管右侧内壁固定连接；
[0019]第一磁块，所述第一磁块固定设置在所述移动隔板前侧壁；
[0020]固定箱，所述固定箱固定设置在所述移动隔板前方，所述固定箱内设置吸水块，所述吸水块由吸水膨胀材料制成，所述吸水块右侧设置第二磁块，所述第二磁块与所述固定箱内壁左右滑动连接，所述第二磁块与所述第一磁块相互靠近一侧磁极相同，所述吸水块左侧设置滑动板，所述滑动板与所述固定箱内壁左右滑动连接，所述固定箱前侧壁设置开口；
[0021]固定块，所述固定块固定设置在所述固定隔板前侧壁，所述固定块内设置第三通孔，所述第三通孔呈Z型，所述第三通孔一端与所述固定块前侧连通，所述第三通孔另一端通过第二通孔与所述固定隔板后侧连通；
[0022]空腔，所述空腔设置在所述固定块内，所述空腔通过连通孔与所述第三通孔连通，所述空腔内设置活塞板，所述活塞板与所述空腔内壁左右滑动连接，所述活塞板右侧设置活塞杆，所述活塞杆一端与所述活塞板右侧壁固定连接，所述活塞杆另一端贯穿所述固定块并与所述移动隔板左侧壁固定连接，所述活塞杆与所述固定块贯穿位置滑动连接；
[0023]堵块，所述堵块设置在所述第三通孔前端，所述堵块与所述固定块前侧壁滑动连接，所述堵块与所述滑动板之间设置连接杆，所述连接杆一端与所述堵块右侧壁固定连接，所述连接杆另一端贯穿所述固定箱左侧壁，延伸至所述固定箱内部并与所述滑动板左侧壁固定连接，所述连接杆与所述固定箱贯穿位置滑动连接；
[0024]第二弹簧，所述第二弹簧套设在所述连接杆上，所述第二弹簧一端与所述滑动板左侧壁固定连接，所述第二弹簧另一端与所述固定箱左侧内壁固定连接。
[0025]优选的，所述散热器底部设置调节组件，所述调节组件用于调节通过出气管进入功率模块本体内部的气体速度，所述调节组件包括：
[0026]电动伸缩杆，所述电动伸缩杆固定设置在所述散热器底部，所述电动伸缩杆前端
设置为伸缩端；
[0027]限位块，所述限位块固定设置在所述电动伸缩杆前方，所述伸缩端贯穿所述限位块并与所述限位块滑动连接；
[0028]铰接板，所述铰接板固定设置在所述伸缩端前端；
[0029]第三弹簧，所述第三弹簧套设在所述伸缩端，所述第三弹簧一端与所述限位块前侧壁固定连接，所述第三弹簧另一端与所述铰接板后侧壁固定连接；
[0030]挡板，所述挡板设置在所述出气管后侧，所述挡板前侧壁与所述出气管后侧滑动连接，所述挡板设置有两个，两个所述挡板与两个所述出气管一一对应；
[0031]连接板，所述连接板设置在所述挡板远离所述出气管一端，所述连接板与所述挡板前侧壁固定连接，所述连接板垂直于所述挡板；
[0032]调节板，所述调节板固定设置在所述连接板远离所述挡板一端，所述调节板与所述散热器后侧壁滑动连接，所述调节板靠近散热器一侧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率模块内终端的电连接及一体化固定装置，其特征在于，包括：DBC基板(1)与螺栓(2)，所述DBC基板(1)上方设置第一引线框架(3)，所述DBC基板(1)下方设置散热器(4)，所述DBC基板(1)与所述散热器(4)之间设置热界面材料层(5)，所述螺栓(2)从上往下依次贯穿第一引线框架(3)、DBC基板(1)、热界面材料层(5)并与所述散热器(4)螺纹连接。2.根据权利要求1所述的一种功率模块内终端的电连接及一体化固定装置，其特征在于，所述DBC基板(1)包括陶瓷基板层(6)、上覆铜层(7)及下覆铜层(8)，所述上覆铜层(7)设置在所述陶瓷基板层(6)上表面，所述下覆铜层(8)设置在所述陶瓷基板层(6)下表面。3.根据权利要求1所述的一种功率模块内终端的电连接及一体化固定装置，其特征在于，所述第一引线框架(3)左侧截面呈L型，且所述第一引线框架(3)左右两侧关于所述DBC基板(1)竖直中心线左右对称，所述第一引线框架(3)外部设置第二引线框架(9)，所述第二引线框架(9)与所述第一引线框架(3)固定连接。4.根据权利要求2所述的一种功率模块内终端的电连接及一体化固定装置，其特征在于，所述第一引线框架(3)与所述上覆铜层(7)之间设置锡膏层(10)。5.根据权利要求1所述的一种功率模块内终端的电连接及一体化固定装置，其特征在于，所述螺栓(2)上套设绝缘垫圈(11)，所述绝缘垫圈(11)采用绝缘材质制成，所述绝缘垫圈(11)下表面与所述第一引线框架(3)上表面抵接，所述绝缘垫圈(11)上表面与所述螺栓(2)头部下表面抵接。6.根据权利要求1所述的一种功率模块内终端的电连接及一体化固定装置，其特征在于，所述散热器(4)上表面四个角分别设置螺纹孔(12)，所述DBC基板(1)四个角分别设置第一通孔，所述螺栓(2)设置有四个，四个所述螺栓(2)分别与四个螺纹孔(12)、四个第一通孔一一对应，所述螺栓(2)下端通过所述螺纹孔(12)与所述散热器(4)连接。7.根据权利要求1所述的一种功率模块内终端的电连接及一体化固定装置，其特征在于，所述散热器(4)内左右对称设置两个散热流道(13)，所述散热流道(13)前端设置进气管(14)，所述散热流道(13)后端设置出气管(15)，所述散热流道(13)分别与所述进气管(14)、所述出气管(15)连通，所述进气管(14)远离所述散热流道(13)一端延伸至功率模块本体外部，所述出气管(15)远离所述散热流道(13)一端位于功率模块本体内部。8.根据权利要求7所述的一种功率模块内终端的电连接及一体化固定装置，其特征在于，所述进气管(14)内设置进气组件，所述进气组件用于控制功率模块本体外部气体通过进气管(14)进入散热流道(13)内部，所述进气组件包括：散热扇(16)，所述散热扇(16)固定设置在所述进气管(14)前端；固定隔板(17)，所述固定隔板(17)固定设置在所述进气管(14)内，所述固定隔板(17)侧壁与所述进气管(14)内壁固定连接，所述固定隔板(17)内设置第二通孔(18)，所述第二通孔(18)前后两端分别贯穿所述固定隔板(17)前后侧壁；移动隔板(19)，所述移动隔板(19)滑动设置在所述固定隔板(17)前侧，所述移动隔板(19)后侧与所述固定隔板(17)前侧贴合，所述移动隔板(19)与所述进气管(14)内壁左右滑动连接，所述移动隔板(19)右端与所述进气管(14)右侧内壁抵接；限位板(20)，所述限位板(20)固定设置在所述移动隔板(19)后侧壁；第一弹簧(21)，所述第一弹簧(21)设置在所述移动隔板(19)后侧，所述第一弹簧(21)一端与所述限位板(20)右侧壁固定连接，所述第一弹簧(21)另一端与所述进气管(14)右侧
内壁固定连接；第一磁块(22)，所述第一磁块(22)固定设置在所述移动隔板(19)前侧壁；固定箱(23)，所述固定箱(23)固定设置在所述移动隔板(19)前方，所述固定箱(23)内设置吸水块(24)，所述吸水块(24)由吸水膨胀材料制成，所述吸水块(24)右侧设置第二磁块(25)，所述第二磁块(25)与所述固定箱(23)内壁左右滑动连接，所述第二磁块(25)与所述第一磁块(22)相互靠近一侧磁极相同，所述吸水块(24)左侧设置滑动板(26)，所述滑动板(26)与所述固定箱(23)内壁左右滑动连接，所述固定箱(23)前侧壁设置开口(43)；固定块(27)，所述固定块(27)固定设置在所述固定隔板(17)前侧壁，所述固定块(27)内设置第三通孔(28)，所述第三通孔(28)呈Z型，所述第三通孔(28)一端与所述固定块(27)前侧连通，所述第三通孔(28)另一端通过第二通孔(18)与所述固定隔板(17)后侧连通；空腔(29)，所述空腔(29)设置在所述固定块(27)内，所述空腔(29)通过连通孔(30)与所述第三通孔(28)连通，所述空腔(29)内设置活塞板(31)，所述活塞板(31)与所述空腔(29)内壁左右滑动连接，所述活塞板(31)右侧设置活塞杆(32)，所述活塞杆(32)一端与所述活塞板(31)右侧壁固定连接，所述活塞杆(32)另一端贯穿所述固定块(27)并与所述移动隔板(19)左侧壁固定连接，所述活塞杆(32)与所述固定块(27)贯穿位置滑动连接；堵块(33)，所述堵块(33)设置在所述第三通孔(28)前端，所述堵块(33)与所述固定块(27)前侧壁滑动连接，所述堵块(33)与所述滑动板(26)之间设置连接杆(34)，所述连接杆(34)一端与所述堵块(33)右侧壁固定连接，所述连接杆(34)另一端贯穿所述固定箱(23)左侧壁，延伸至所述固定箱(23)内部并与所述滑动板(26)左侧壁固定连接，所述连接杆(34)与所述固定箱(23)贯穿位置滑动连接；第二弹簧(35)，所述第二弹簧(35)套设在所述连接杆(34)上，所述第二弹簧(35)一端与所述滑动板(26)左侧壁固定连接，所述第二弹簧(35)另一端与所述固定箱(23)左侧内壁固定连接。9.根据权利要求7所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：金英珉，
申请(专利权)人：爱微江苏电力电子有限公司，
类型：发明
国别省市：