[发明专利]一种适用于大功率IGBT的高效散热结构及其制造方法

权利要求书

1.一种适用于大功率IGBT的高效散热结构，其特征在于：包括IGBT模块、热管腔体结构以及主动液冷结构，其中，所述的热管腔体的内部设置有绝缘工质，所述的IGBT模块设置在所述的热管腔体结构的内部并浸没在所述的绝缘工质中，所述的主动液冷结构包括冷却板以及设置在所述的冷却板内部的Dean管道，所述的冷却板密闭固定在所述的热管腔体的顶部。

2.如权利要求1所述的一种适用于大功率IGBT的高效散热结构，其特征在于，所述的热管腔体结构的底部设置有带密封结构的过线孔，所述的IGBT模块的连接线通过所述的带密封结构的过线孔延伸出所述热管腔体结构的外部。

3.如权利要求1所述的一种适用于大功率IGBT的高效散热结构，其特征在于，所述的冷却板由上盖层与下盖层层叠连接形成，所述的上盖层的下表面或者所述的下盖层的上表面凹设有Dean槽道，所述的Dean槽道与所述的上盖层的下表面或者下盖层的上表面形成所述的Dean管道。

4.如权利要求3所述的一种适用于大功率IGBT的高效散热结构，其特征在于，所述的下盖层与所述的热管腔体结构的顶部之间设置有密封圈，所述的热管腔体结构的顶部设置有用于容置所述密封圈的安装槽。

5.如权利要求1或3所述的一种适用于大功率IGBT的高效散热结构，其特征在于，所述的Dean管道为两或多段半径不一的3/4圆周或特定弧长形成周期性交替、具有Dean流效应的空间拓扑结构。

6.如权利要求3所述的一种适用于大功率IGBT的高效散热结构，其特征在于，所述的上盖层与所述的下盖层可以通过聚四氟乙烯层叠连接在一起，也可进行钎焊焊接在一起。

7.如权利要求1所述的一种适用于大功率IGBT的高效散热结构，其特征在于，所述的热管腔体结构可以在所述的绝缘冷却工质处设置多孔泡沫金属或者多层丝网编织结构。

8.如权利要求1所述的一种适用于大功率 IGBT 的高效散热结构，其特征在于，所述的绝缘冷却工质20为乙醇、全氟己烷、四氟乙烷。

9.如权利要求1至8所述的一种适用于大功率 IGBT 的高效散热结构的制造方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤 一，将 IGBT 模块放入热管腔体结构的内部，并将连接线（电源线、控制线及其他外设结构连接线）通过带密封功能过线孔接到外设设备上；

步骤 二， 将密封圈和主动液冷结构通过法兰结构进行机械连接；

步骤 三，对整个热管腔体结构进行抽真空，并灌入绝缘冷却工质，同时继续抽真空后密封。

10.如权利要求9所述的一种适用于大功率 IGBT 的高效散热结构的制造方法，其特征在于，在步骤三中，如果在常压下为液体的工质，可以将热管腔体结构置于 50℃的温水中，进行抽真空；如果工质为冷媒，则需要将热管腔体结构置于冰水中，利用温差将冷媒充入腔体结构内。