一種大功率半導體器件散熱器的製作方法

2023-06-02 05:25:06

專利名稱：一種大功率半導體器件散熱器的製作方法
技術領域：
一種大功率半導體器件散熱器技術領域[0001]本實用新型涉及散熱器技術領域，特別涉及一種大功率半導體器件散熱器。
背景技術：
[0002]目前市場上銷售的散熱器都是鋁製片狀的或用鋁鑄成專用散熱器，然後安裝到管子上來對管子進行散熱。而散熱的好壞，主要決定散熱器材質的好壞。若散熱器的材質導熱係數差，對器件散熱也就差。[0003]為了對器件散熱達到要求，就必須增加散熱器的散熱面積，或是採用好的材質來達到散熱要求。目前常用的散熱器材料一般採用T2紫銅片材，同時銅片經過拋光後又進行了鍍亮鎳處理，保證紫銅片不被氧化而影響散熱效果。同時採用風速為6m/s風機對散熱器進行強迫風冷，使散熱片的散熱條件達到最佳，保證晶閘管的殼體溫度低於75攝氏，是晶閘管能正常工作。這種散熱器的散熱片一般設有凸起風擋，改變進風方向以迫使風流由層流狀態變為紊流狀態，較大的提高了邊界層的換熱能力，同時也使風流較多的集中在熱容量大，溫度較高的圓心部，有效的提高了散熱能力。但是這種散熱器也存在許多問題，比如散熱氣流只能再散熱片之間的層間流動，並且將層流改為紊流狀態，雖然提高了圓心部的散熱能力，但是熱空氣只能延層流方向散發，不能迅速從散熱片之間散發出去，整個散熱器的散熱效率不是很高，散熱效果不是太好。實用新型內容[0004]本實用新型的目的是提供一種增加散熱片空氣交換通道，使散熱片間的熱空氣可以更快的與外界冷空氣交換，從而提高散熱器工作效率的大功率半導體器件散熱器。[0005]其技術方案如下[0006]本實用新型所述的一種大功率半導體器件散熱器，包括A散熱肋片、B散熱肋片、 圓芯、夾片、接電片；所述A散熱肋片和B散熱肋片的中心均開有與圓芯直徑同樣大小的圓心孔，圓心孔周邊有肋片翻邊；所述圓芯上下底面中心均開有中心孔；若干A散熱肋片上下各放置若干B散熱肋片重疊在一起，所述A散熱肋片和B散熱肋片的肋片翻邊均朝下，圓芯穿過A散熱肋片和B散熱肋片上的圓心孔；所述肋片翻邊通過高溫錫焊焊接在圓芯上；所述接電片居中連接於A散熱肋片的邊上，導電片之間設有夾片；其特徵在於所述A散熱肋片和B散熱肋片相同位置上開有若干個導流孔，A散熱肋片和B散熱肋片上的導流孔構成若干垂直於A散熱肋片的空氣通道，所述A散熱肋片和B散熱肋片的底面上有若干肋片支[0007]進一步地，所述導流孔長度沿層流方向延伸。[0008]進一步地，所述導流孔沿層流方向交錯分布，導流孔均勻分布於圓心孔四周。[0009]進一步地，所述A散熱肋片和B散熱肋片四個對角均為圓倒角。[0010]進一步地，所述肋片支點間隔分布於導流孔之間，A散熱肋片和B散熱肋片上的肋片支點相對位置交錯。肋片均為四方形，所有散熱肋片均採用優質散熱條件好的 T2紫銅片，衝壓後通過高溫錫焊焊接，再進行拋光及鍍亮鎳處理，防止紫銅氧化進而影響散熱效果。[0012]本實用新型的有益效果通過增加散熱肋片上的導流孔，在散熱器上形成若干條垂直於散熱肋片的空氣通道，空氣交換方向由原來的單一層流方向轉變為上下與水平立體式交換，散熱片層間無障礙，層間空氣交換速度更快。散熱器整體散熱速度更快，效率更高。


[0013]圖I是本實用新型A散熱肋片正視圖；[0014]圖2是本實用新型A散熱肋片側視圖；[0015]圖3是本實用新型B散熱肋片正視圖；[0016]圖4是本實用新型B散熱肋片側視圖；[0017]圖5是本實用新型散熱器整體結構示意圖；[0018]圖6是本實用新型夾片正視圖；[0019]圖7是本實用新型圓芯剖視圖。[0020]I、A散熱肋片；2、B散熱肋片；3、圓芯；4、肋片翻邊；5、導流孔；6、夾片；7、肋片支點；8、接電片。
具體實施方式
[0021]
以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明。[0022]本實用新型所述的一種大功率半導體器件散熱器，包括A散熱肋片I、B散熱肋片 2、圓芯3 ；A散熱肋片I和B散熱肋片2的中心均開有與圓芯3直徑同樣大小的圓心孔，圓心孔周邊有肋片翻邊4，圓芯3上下底面中心均開有中心孔；若干A散熱肋片I上下各放置若干B散熱肋片2重疊在一起，A散熱肋I和B散熱肋片2的肋片翻邊均朝下，圓芯3穿過 A散熱肋片I和B散熱肋片2上的圓心孔；肋片翻邊4通過高溫錫焊焊接在圓芯3上；接電片8居中連接於A散熱肋片I的邊上，若干接電片8之間設有夾片6，接電片8與夾片6組成接電棒形態，接電棒處於圓芯3的背風位置，因此不會影響層流的通暢。[0023]A散熱肋片I和B散熱肋片2的底面上有若干肋片支點7，肋片支點7間隔分布於導流孔5之間，A散熱肋片I和B散熱肋片2上的肋片支點7相對位置交錯，肋片支點7可以使層間位置均勻且穩定，避免因固定外力導致散熱片變形而影響散熱，交錯設置保證肋片支點7造成的擾流均勻分布散熱器層間。A散熱肋片I和B散熱肋片2四個對角均為圓倒角，可以避免散熱器因高溫產生電荷集中於四角從而產生過電現象。[0024]A散熱肋片I和B散熱肋片上開有若干個導流孔5，A散熱肋片I和B散熱肋片2 上的導流孔5構成若干垂直於A散熱肋片的空氣通道；A散熱肋片I和B散熱肋片2上的導流孔5長度沿層流方向延伸，導流孔5沿層流方向交錯分布，導流孔5均勻分布於圓心孔四周。散熱器採用風速為6m/s風機對散熱器進行強迫風冷，當外界冷空氣通過散熱片層間時，導流孔5形成的通道內冷熱空氣交換，形成垂直層流的擾流空氣，層間空氣交換由層流狀態轉變為紊流狀態。均勻排布的導流孔5通道使整個散熱片層間的空氣流更加均衡的分布，在保證熱量集中的圓芯3散熱同時，也加快散熱器的整體散熱，使散熱器的散熱條件達4到最佳，保證晶閘管的殼體溫度低於75攝氏，使晶閘管能正常工作。[0025]本實用新型的若干散熱肋片均為四方形，所有散熱肋片均採用優質散熱條件好的 T2紫銅片，衝壓後通過高溫錫焊焊接，再進行拋光及鍍亮鎳處理，防止紫銅氧化進而影響散熱效果。[0026]以上所述僅是本實用新型的較佳實施方式，故凡依本實用新型專利申請範圍所述的構造、特徵及原理所做的等效變化或修飾，均包括於本實用新型專利申請範圍內。
權利要求1.一種大功率半導體器件散熱器，包括A散熱肋片(1)、B散熱肋片(2)、圓芯(3)、夾片(6)、接電片⑶；所述A散熱肋片⑴和B散熱肋片⑵的中心均開有與圓芯(3)直徑同樣大小的圓心孔，圓心孔周邊有肋片翻邊(4);所述圓芯(3)上下底面中心均開有中心孔；若干A散熱肋片(I)上下各放置若干B散熱肋片(2)重疊在一起，所述A散熱肋片(I)和B散熱肋片(2)的肋片翻邊(4)均朝下，圓芯(3)穿過A散熱肋片(I)和B散熱肋片(2)上的圓心孔；所述肋片翻邊⑷通過高溫錫焊焊接在圓芯⑶上；所述接電片⑶居中連接於A散熱肋片⑴的邊上，接電片⑶之間設有夾片(6);其特徵在於所述A散熱肋片⑴和B散熱肋片(2)相同位置上開有若干個導流孔(5)，A散熱肋片(I)和B散熱肋片(2)上的導流孔(5)構成若干垂直於A散熱肋片⑴的空氣通道，所述A散熱肋片⑴和B散熱肋片(2)的底面上有若干肋片支點(7)。
2.如權利要求I所述的一種大功率半導體器件散熱器，其特徵在於所述導流孔(5)長度沿層流方向延伸。
3.如權利要求I所述的一種大功率半導體器件散熱器，其特徵在於所述導流孔(5)沿層流方向交錯分布，導流孔(5)均勻分布於圓心孔四周。
4.如權利要求I所述的一種大功率半導體器件散熱器，其特徵在於所述A散熱肋片(I)和B散熱肋片⑵四個對角均為圓倒角。
5.如權利要求I所述的一種大功率半導體器件散熱器，其特徵在於所述肋片支點(7)間隔分布於導流孔(5)之間，A散熱肋片(I)和B散熱肋片(2)上的肋片支點(7)相對位置交錯。
專利摘要本實用新型涉及一種散熱器，特別涉及一種大功率半導體器件散熱器。括A散熱肋片、B散熱肋片、圓芯。本實用新型的若干散熱肋片均為四方形，所有散熱肋片均採用優質散熱條件好的T2紫銅片，衝壓後通過高溫錫焊焊接，再進行拋光及鍍亮鎳處理，防止紫銅氧化進而影響散熱效果。本實用新型通過增加散熱肋片上的導流孔，在散熱器上形成若干條垂直於散熱肋片的空氣通道，使層間空氣層流狀態轉化為紊流狀態，空氣交換方向由原來的單一層流方向轉變為上下與水平立體式交換，散熱片層間無障礙，層間空氣交換速度更快。散熱器整體散熱速度更快，效率更高。
文檔編號H01L23/367GK202816910SQ201220404538
公開日2013年3月20日 申請日期2012年8月15日 優先權日2012年8月15日
發明者董勉國 申請人:董勉國