[发明专利]一种半导体器件和电路板的组合结构及安装方法

说明书

本发明针对现有技术中一般电子元器件不分功率大小，统一安装在一个电路板上导致大功率的电子元器件散热效率低及维修更换大功率元器件困难的问题，提供一种半导体器件和电路板的组合结构及安装方法，属于半导体技术领域，包括安装有小功率半导体器件的电路板和用于安装大功率半导体器件的散热器，所述散热器安装在电路板上，电路板上设有若干用于插接大功率半导体器件的针脚的通孔，电路板和散热器之间留有空隙，所述大功率半导体器件安装在散热机构和侧板之间的底板上，所述大功率半导体器件的针脚穿过底板并穿过电路板上的通孔，所述大功率半导体器件的针脚上套接有针脚插接件。

技术领域

本发明属于半导体技术领域，具体涉及一种半导体器件和电路板的组合结构及安装方法。

背景技术

电路板上安装的电子元器件有的功率大，发热量大，有的功率小，发热量也相对较小。现在的电子元器件除了处理器芯片会单独安装一个散热器外，一般电子元器件都是安装在电路板上，再电路板上安装一个散热器给电路板上的所有电子元器件整体进行散热。电子元器件的针脚和电路板的连接方式也是电子元器件的针脚插接在电路板上后针脚和电路板上的焊盘直接焊接的。

但是上述方案中，除了处理器芯片外，一般常用的电子元器件也有功率大、发热量高的（大功率元器件），这些电子元器件和其他小功率、发热量少的电子元器件安装在一起后由同一个散热器散热，大功率元器件的热量就不能及时的散发出去，时间久了必定会影响该电子元器件的使用寿命，更有甚者，集聚的热量还会影响周围小功率的电子元器件的正常性能。进而影响整个电路板的整体使用寿命。并且大功率元器件的使用寿命相对较低，需要维修更换的概率比较高，如果直接焊接在电路板上的话，维修更换大功率元器件的时候需要在短时间内用焊枪把所述大功率元器件的针脚和电路板的焊接处焊熔解掉，在焊锡再次凝固前将大功率元器件拔出更换。大功率元器件的针脚一般有好几个，短时间内把大功率元器件的所有针脚都从电路板上焊熔解掉需要多把焊枪和多个人手同时进行，但受限于大功率元器件的体积，留给大功率元器件的针脚的操作空间非常有限，同时多人多把焊枪对大功率元器件的针脚进行电焊处理非常困难。不得已，很多情况下只能将整个电路板整体换掉，增加了维修更换的成本，也造成了资源的浪费。

发明内容

本发明针对现有技术中一般电子元器件不分功率大小，统一安装在一个电路板上导致大功率的电子元器件散热效率低及维修更换大功率元器件困难的问题，提供一种半导体器件和电路板的组合结构及安装方法。

本发明的发明目的是通过以下技术方案实现的：一种半导体器件和电路板的组合结构，包括安装有小功率半导体器件的电路板和用于安装大功率半导体器件的散热器，所述散热器安装在电路板上，电路板上设有若干用于插接大功率半导体器件的针脚的通孔，电路板和散热器之间留有空隙，所述散热器包括底板、侧板和散热机构，散热机构和侧板之间留有间隔；所述大功率半导体器件安装在散热机构和侧板之间的底板上，所述大功率半导体器件的针脚穿过底板并穿过电路板上的通孔，所述大功率半导体器件的针脚上套接有针脚插接件，所述针脚插接件包括一端封闭的中空管形结构的插接套，插接套不封闭的端部固定设有与插接套同轴设置的焊接环，焊接环相对于插接套外侧面向外延伸；所述插接套内固定设有用于夹紧针脚的夹持机构，所述焊接环焊接在电路板上。

上述方案中，大功率半导体器件散发的热量较多，将大功率半导体器件和散热器的底板表面充分贴合，让大功率半导体器件散热的热量直接传导给散热器快速散走，电路板上的小功率半导体器件发出的热量比较少，通过电路板和散热器之间的空隙就能够使其热量快速散发。且大功率半导体器件和电路板之间隔有散热器的底板，大功率半导体器件散发的热量对电路板上的小功率半导体器件的影响较小。大功率半导体器件针脚上套接针脚插接件，针脚插接件的焊接环和电路板焊接连接，避免了针脚直接和电路板焊接，保护了针脚，且针脚插接件的焊接环的表面积比针脚的表面积大，更容易焊接。针脚插接件的使用也方便了半导体器件的维修更换。如果需要替换电子元器件的时候，只要电子元器件的针脚从本实新型上拔出，再把新的电子元器件的针脚插入本发明就可以完成替换。