[发明专利]一种功率半导体器件的散热器装配工艺

说明书

技术领域

本发明涉及功率半导体器件领域，尤其涉及一种功率半导体器件的散热器装配工艺。

背景技术

功率半导体器件的工作温度直接影响其本身的电气性能，一般的散热方式有三种：自然风冷，强制风冷，水冷。但是，不论哪种散热方式，基本都采用了在功率器件和散热表面涂抹导热硅脂，然后压接在一起。这种安装方式解决了大部分产品的散热需求，然而随着产品功率密度越来越高，产品的装配工艺也日趋复杂，为了适应整体结构的设计，散热器的形状也是各式各样，增加了单板的生产难度。以单管绝缘栅双极型晶体管(IGBT)为例，引脚需焊接在单板上，器件本身需压接在散热器上。在散热器体积较大的情况下，只能采用工装的形式将IGBT焊接在单板上，然后再固定在散热器表面。这样的装配工艺存在如下不足：一、每生产一块单板都需在工装上安装和拆卸一次，影响效率；二、IGBT焊接在单板上后不能完全固定，易受外力发生变形，影响与散热器的压接质量；三、在产品维修时，单板更换过程复杂，维修周期长。

发明内容

本发明的目的在于通过一种功率半导体器件的散热器装配工艺，来解决以上背景技术部分提到的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种功率半导体器件的散热器装配工艺，其包括：

S1、将功率半导体器件固定在导热基板上；

S2、将单板和固定有功率半导体器件的所述导热基板整体压接在散热器上。

特别地，所述功率半导体器件与导热基板之间、导热基板与散热器之间均涂抹有导热硅脂。

特别地，所述功率半导体器件与导热基板之间设置有用以绝缘的陶瓷基片或绝缘膜。

特别地，所述导热基板选用但不限于铝、铜任一材料的基板。

特别地，所述导热基板的形状根据所述单板实际情况制作，导热基板的厚度与其面积相适应。

特别地，所述导热基板选用方形铝基板。

本发明提出的功率半导体器件的散热器装配工艺将功率半导体器件固定在导热基板上，然后单板和固定有功率半导体器件的所述导热基板整体压接在散热器上。本发明解决了功率单板不能模块化生产的问题，实现了单板的简便安装与维护，考虑到光伏发电的特殊应用条件，采用本发明的技术方案一方面可以提高生产加工环节的效率，另外一方面可以方便维修备件的存储运输，以及运行现场的快速维护更换。因此，本发明除适用于光伏发电领域外，也适合其它设备规模大、分布广、需要快速维护维修的领域。

附图说明

图1为本发明实施例提供的功率半导体器件的散热器装配状况示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容，除非另有定义，本文所使用的所有技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，不是旨在于限制本发明。

本实施例中功率半导体器件的散热器装配工艺具体包括：S1、将功率半导体器件固定在导热基板上。S2、将单板和固定有功率半导体器件的所述导热基板整体压接在散热器上。

所述功率半导体器件与导热基板之间、导热基板与散热器之间均涂抹有导热硅脂。所述功率半导体器件与导热基板之间设置有用以绝缘的陶瓷基片或绝缘膜等，这样便于单板的生产加工及运输，特别是在单板出现故障时能够及时更换，但根据功率半导体器件的自身绝缘特性，也可以不使用绝缘材料。所述导热基板选用但不限于铝、铜任一材料的基板。

所述导热基板的形状根据所述单板实际情况制作，导热基板的厚度与其面积相适应。导热基板具有一定的面积和厚度。导热基板的形状可以根据单板实际情况制作，厚度视面积大小而定，一般的原则是面积较大时，基板厚度需要相应增加，同时，为了确保良好接触，可以增加基板与散热器之间固定孔密度。在本实施例中所述导热基板选用方形铝基板。

需要说明的是，所述功率半导体器件包括IGBT，MOSFE，功率二极管等所有功率器件。以IGBT为例，如图1所示，图1为本发明实施例提供的功率半导体器件的散热器装配状况示意图，图中101为单板，102为IGBT，103为方形铝基板，104为导热硅脂，105为散热器。