[实用新型]一种功率半导体模块的预弯散热底板

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种功率半导体模块，尤其涉及一种功率半导体模块的底板。

背景技术

随着科技发展，功率半导体器件向大功率高密度方向发展，大功率高密度的功率模块在使用过程中的热量散发是急需解决的关键技术问题。在大功率高密度的功率模块中散热底板是散热的主要通道，散热底板与散热器接触面是否平整直接关系到大功率高密度功率模块的热量散发。目前行业中的做法：一是在功率模块芯片组合件与散热底板焊接前用外力将散热底板向外弯出一定的弧度，然后将功率模块芯片组合件焊接在散热底板上，在焊接过程中和日后的使用过程中，由于功率模块芯片组合件的工作温度会升高，紫铜材质的散热底板与功率模块芯片组合件的膨胀系数不一，散热底板会向内变形，这样就能使散热底板趋于平整，从而提高散热底板与散热器的贴合面积，提高功率模块的散热效果。但此方法很难精确控制散热底板的变形量，产品质量对生产人员的技术要求的依赖性极强，质量稳定性差，同时生产效率较慢。若不对散热底板进行预弯处理，在功率模块芯片组合件焊接过程中，散热底板即会出现内凹，很不利于散热底板与散热器的热传导。由于功率模块在使用过程中需要良好的散热性能，而散热底板的平整度会对功率模块的散热起着关键性作用，因此申请人根据功率模块散热底部的紫铜材质热变形特性，研究功率模块芯片组合件焊接在散热底板上时变形规律，找到了功率模块中散热底板预弯曲量的确定规律，能使功率模块在工作过程中散热底板处于平整状态，从而提高功率模块的散热性能，控制功率模块的最高温升，提高功率模块的使用寿命。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种功率半导体模块的预弯散热底板，它能提高功率模块在工作过程散热底板与散热器的接触面积，减少因散热底板过渡变形造成的散热不均匀，提高功率半导体功率模块的散热效果，从而大大的提高了底板的使用寿命。

本实用新型采取的技术方案如下：

一种功率半导体模块的预弯散热底板，包括底板本体、上接触面、下接触面和固定孔，固定孔设置在底板本体上，其特征是：所述上接触面在长度方向呈内凹圆弧面，下接触面为外凸圆弧面，外凸圆弧面与内凹圆弧面平行，底板本体为倒扇形环。

进一步，内凹圆弧面的扇形角为115°～120°，内凹圆弧面的玄高h与内凹圆弧面的玄长a之间的关系为：h=（1.5～3）a/1000～1500。

由于本实用新型将上接触面设计成内凹圆弧面，下接触面设计成外凸的圆弧面，内凹圆弧面的扇形角限定为115°～120°，内凹圆弧面的玄高h与内凹圆弧面的玄长a之间的关系为：h=（1.5～3）a/1000～1500，这样就能自动弥补散热底板受热变形量，使散热底板趋于平整，从而提高散热底板与散热器的贴合面积，提高功率模块的散热效果，能有效控制功率模块的最高温升，提高功率模块的使用寿命。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的俯视示意图；

图中，1-底板本体；2-上接触面；3-下接触面；4-固定孔；h-内凹圆弧面的玄高；a-内凹圆弧面的玄长。

具体实施方式：

下面结合附图说明本实用新型的具体实施方式：

一种功率半导体模块的预弯散热底板，如图1～2所示，包括底板本体1、上接触面2、下接触面3和固定孔4，固定孔4设置在底板本体1上，所述上接触面2在长度方向呈内凹圆弧面，下接触面3为外凸圆弧面，外凸圆弧面与内凹圆弧面平行，底板本体1为倒扇形环，内凹圆弧面的扇形角为115°，内凹圆弧面的玄长a为100，则内凹圆弧面的玄高h为0.3。