一种液冷散热器钎焊前的组装工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种液冷散热器钎焊前的组装工艺，包括壳体与底板采用电阻焊接，用时提高到

【技术实现步骤摘要】
一种液冷散热器钎焊前的组装工艺


[0001]本专利技术属于散热器生产
，具体涉及一种液冷散热器钎焊前的组装工艺
。

技术介绍

[0002]汽车芯片用于环境感知
、
决策控制
、
网络通信
、
人机交互
、
电力电气等，其散热对保证半导体器件性能的可靠性至关重要
。
液冷散热器较风冷
、
热管等散热器具有流量小
、
噪音小
、
高功率密度冷却散热等优势，为进一步减小汽车芯片的液冷散热器体积
、
提高散热性能，如图1所示，液冷散热器包括壳体
1、
底板2和两个散热铜基板3，所述壳体1内设有液冷腔
101
，液冷腔
101
底部设有第一开口
102
，液冷腔
101
两侧设有第二开口
103
，液冷腔
101
内间隔地连接有第一挡板
4、
折弯挡板5和第二挡板6，折弯挡板5端部设有呈
L
型的折弯部
501
，所述底板2两端设有冷却液进口
203
和冷却液出口
204
，通过底板2与壳体1底部相连封住第一开口
102
，所述散热铜基板3正面设有两个间隔的凸台，每个凸台上均设有若干凸起的散热针脚
303
，若干散热针脚
303
由第二开口
103
伸入液冷腔
101
内部，两个凸台边缘与第二开口
103
配合，同时第一挡板4位于整体散热针脚
303
上方，折弯挡板5与两个凸台之间限位配合
、
第二挡板6位于整体散热针脚
303
下方，通过两个散热铜基板3分别与壳体1两侧相连封住壳体1两侧的第二开口
103。
[0003]在散热铜基板3背面焊接芯片，芯片温升传递至散热铜基板3后，如图2所示，将冷却液由冷却液进口
203
通入液冷腔
101
内部，由第一挡板
4、
折弯挡板5和第二挡板6将液冷腔
101
分隔为不断折流的冷却通道
104
，使冷却液沿冷却通道
104
向冷却液出口
204
行进过程中与散热针脚
303
充分接触热交换，对散热铜基板3进行冷却降温，进而对芯片散热，较中空冷却腔的液冷散热器，可以通过在液冷腔
101
内增加折流的冷却通道
104
和双面带散热针脚
303
的散热铜基板3，提高散热性能和散热空间利用率，但部件间相互配合，若其组装工艺不当则会限制液冷散热器的性能和产品优势
。
[0004]上述液冷散热器主要通过焊接装配而成，其主要缺陷在于，第一挡板
4、
折弯挡板5和第二挡板6均采用激光焊接或氩弧焊接与壳体1相连，焊接时需要用夹具夹持壳体1与第一挡板4保持准确定位后，由焊接机设定参数并沿焊接轨迹焊接，焊接后需解除夹具再进行第二挡板6的夹持和焊接，故需要2道工序和2台焊接机配合完成，第一挡板4和第二挡板6每次焊接至少需3分钟，第一挡板4和第二挡板6还容易装反导致折弯挡板5无法安装，由于各挡板较薄还易导致焊接位移变形影响散热铜基板3的装配，且其后散热铜基板3采用钎焊连接，需在散热铜基板3上预涂焊膏，还需待激光焊接后的壳体1冷却，因此整体组装工序和所需加工设备多且成本高
、
生产周期长
、
效率低
、
成本和不良率高，不易量产，从而限制了液冷散热器的生产应用
。
[0005]其次还存在以下问题：底板2与壳体1采用氩弧焊或激光焊接，工序效率约3‑6分钟，有待提高；焊膏在钎焊中爬料，易扩散到散热铜基板3背面并堆积产生积瘤，造成产品跟平面不良影响芯片安装而报废；液冷散热器钎焊散热铜基板3前采用陶瓷片夹板夹持组装好的散热器整体，夹板报废率高，且因为加持力不均匀，易导致的散热铜基板3平面度不良，
进一步增加生产成本
。

技术实现思路

[0006]本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一，本专利技术提供一种液冷散热器钎焊前的组装工艺，可节省工序
、
降低加工难度和生产成本，易于量产，显著提高产品良率
、
生产效率和经济效益
。
[0007]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0008]一种液冷散热器钎焊前的组装工艺，其组装工艺包括：
[0009]壳体与底板连接后，采用与壳体或底板限位配合的防呆工装辅助第一挡板
、
第二挡板和折弯挡板的定位，并将第一挡板和第二挡板通过与壳体过盈配合分别装配在壳体的液冷腔内，装配后在第一挡板与壳体之间
、
第二挡板与壳体之间涂焊膏，将折弯挡板通过与壳体间隙配合装配在液冷腔内，装配后在折弯挡板与壳体之间涂焊膏，最后在散热铜基板正面涂焊膏并将散热铜基板装配在壳体上
。
[0010]进一步的，组装壳体与底板的工艺包括：
[0011]组装前所述底板边缘设有若干凸包，将底板放置在液冷腔的第一开口处，焊接工装通过限位压紧壳体两侧控制液冷腔内的宽度尺寸，使焊接后壳体不会出现弯曲，保证与第一挡板和第二挡板装配配合的过盈量，用焊接工装的上电极与下电极通电压紧底板与壳体，使凸包在电阻焊接时瞬间融化与壳体连接，电阻焊连接底板与壳体后，在底板内侧与第一开口边缘涂焊膏
。
[0012]进一步的，所述底板和壳体上均设有定位孔，用于与焊接工装配合辅助底板和壳体定位
。
[0013]进一步的，所述防呆工装包括第一支撑件和第二支撑件，组装第一挡板与壳体的工艺包括：
[0014]将第一支撑件的第一凸台穿过底板的冷却液进口；
[0015]用第二支撑件与底板内部配合，第二支撑件的第一凹口与第一挡板后部配合，将第一挡板前端抵在壳体上；
[0016]下压第一挡板，至第一凸台支撑第一挡板前底部，第二支撑件支撑第一挡板后底部，第一挡板与壳体过盈配合；
[0017]在第一挡板边缘与壳体之间涂焊膏前拆除第一支撑件和第二支撑件
。
[0018]进一步的，用第一支撑件上的凹部与底板配合辅助第一支撑件在底板上的定位
。
[0019]进一步的，所述防呆工装包括第三支撑件，组装第二挡板与壳体的工艺包括：
[0020]用第三支撑件与壳体内部配合，第三支撑件的第二凹口与第二挡板后部配合，将第二挡板前端抵在壳体上；
[0021]下压第二挡板，至第三支撑件支撑第二挡板，第二挡板与壳体过盈配合；
[0022]在第二挡板边缘与壳体之间涂焊膏前拆除第三支撑件<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种液冷散热器钎焊前的组装工艺，其特征在于，其组装工艺包括：壳体
(1)
与底板
(2)
连接后，采用与壳体
(1)
或底板
(2)
限位配合的防呆工装辅助第一挡板
(4)、
第二挡板
(6)
和折弯挡板
(5)
的定位，并将第一挡板
(4)
和第二挡板
(6)
通过与壳体
(1)
过盈配合分别装配在壳体
(1)
的液冷腔
(101)
内，装配后在第一挡板
(4)
与壳体
(1)
之间
、
第二挡板
(6)
与壳体
(1)
之间涂焊膏，将折弯挡板
(5)
通过与壳体
(1)
间隙配合装配在液冷腔
(101)
内，装配后在折弯挡板
(5)
与壳体
(1)
之间涂焊膏，最后在散热铜基板
(3)
正面涂焊膏并将散热铜基板
(3)
装配在壳体
(1)
上
。2.
根据权利要求1所述的一种液冷散热器钎焊前的组装工艺，其特征在于，组装壳体
(1)
与底板
(2)
的工艺包括：组装前所述底板
(2)
边缘设有若干凸包
(201)
，将底板
(2)
放置在液冷腔
(101)
的第一开口
(102)
处，焊接工装
(7)
通过限位压紧壳体
(1)
两侧控制液冷腔
(101)
内的宽度尺寸，用焊接工装
(7)
的上电极
(701)
与下电极
(702)
通电压紧底板
(2)
与壳体
(1)
，使凸包
(101)
在电阻焊接时瞬间融化与壳体
(1)
连接，电阻焊连接底板
(2)
与壳体
(1)
后，在底板
(2)
内侧与第一开口
(102)
边缘涂焊膏
。3.
根据权利要求1所述的一种液冷散热器钎焊前的组装工艺，其特征在于，所述防呆工装包括第一支撑件
(81)
和第二支撑件
(82)
，组装第一挡板
(4)
与壳体
(1)
的工艺包括：将第一支撑件
(81)
的第一凸台
(812)
穿过底板
(2)
的冷却液进口
(203)
；用第二支撑件
(82)
与底板
(2)
内部配合，第二支撑件
(82)
的第一凹口
(821)
与第一挡板
(4)
后部配合，将第一挡板
(4)
前端抵在壳体
(1)
上；下压第一挡板
(4)
，至第一凸台
(812)
支撑第一挡板
(4)
前底部，第二支撑件
(82)
支撑第一挡板
(4)
后底部，第一挡板
(4)
与壳体
(1)
过盈配合；在第一挡板
(4)
边缘与壳体
(1)
之间涂焊膏前拆除第一支撑件
(81)
和第二支撑件
(82)。4.
根据权利要求1所述的一种液冷散热器钎焊前的组装工艺，其特征在于，所述防呆工装包括第三支撑件
(83)
，组装第二挡板
(6)
与壳体
(1)
的工艺包括：用第三支撑件
(83)
与壳体
(1)
内部配合，第三支撑件
(83)
的第二凹口
(831)
与第二挡板
(6)
后部配合，将第二挡板
(6)
前端抵在壳体
(1)
上；下压第二挡板
(6)
，至第三支撑件
(83)
支撑第二挡板
(6)
，第二挡板
(6)
与壳体
(1)
过盈配合；在第二挡板
...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢晓辉，任文华，
申请(专利权)人：艾姆精密机械泰州有限公司，
类型：发明
国别省市：