全文摘要
本实用新型公开了一种新型铝碳化硅模块结构，具体涉及IGBT模块封装领域，包括铝碳化硅体板，所述铝碳化硅体板的上端外表面固定安装有线路板片，所述芯片焊片的上端外表面固定安装有二极管，所述二极管的上端外表面设置有按键。本实用新型通过设置铝碳化硅体板，将传统结构的线路板片，陶瓷片，导热片和底板四个不同材料物体换成以铝碳化硅主体材料，在生产时，将铝碳化硅材料通过曝光投影蚀刻，溅射，电镀等化学原理进行加工，再通过回火去应力抛光制成铝碳化硅体板，将线路板片，陶瓷片，导热片和底板转换成一个铝碳化硅体板整体，节约了人们对线路板片，陶瓷片，导热片和底板安装的时间，并且降低了生产成本。
主设计要求
1.一种新型铝碳化硅模块结构，包括铝碳化硅体板(1)，其特征在于：所述铝碳化硅体板(1)的上端外表面固定安装有线路板片(2)，所述线路板片(2)的上端外表面固定安装有芯片焊片(3)，所述芯片焊片(3)的上端外表面固定安装有二极管(4)，所述二极管(4)的上端外表面设置有按键(5)，所述线路板片(2)的上端外表面位于二极管(4)的一侧固定安装有IGBT(6)，所述按键(5)的一端固定连接有导线(7)，所述铝碳化硅体板(1)的内部上端开设有安装槽(8)，所述铝碳化硅体板(1)的上端外表面四角位置固定安装有四根导柱(9)，所述铝碳化硅体板(1)的内部两侧固定安装有两块导热板(10)，所述导热板(10)的内部设置有散热板(11)，所述散热板(11)的内部一侧固定安装有若干片散热片(12)，若干片所述散热片(12)呈平行排列，所述散热板(11)的一端设置有弹簧管(13)，所述弹簧管(13)的一端与铝碳化硅体板(1)固定连接，所述散热板(11)的上端两侧开设有放置槽(14)，所述放置槽(14)的内部设置有卡板(15)，所述卡板(15)的内部一侧设置有连接轴(16)，所述连接轴(16)的两端与放置槽(14)的内壁活动连接。
设计方案
1.一种新型铝碳化硅模块结构，包括铝碳化硅体板(1)，其特征在于：所述铝碳化硅体板(1)的上端外表面固定安装有线路板片(2)，所述线路板片(2)的上端外表面固定安装有芯片焊片(3)，所述芯片焊片(3)的上端外表面固定安装有二极管(4)，所述二极管(4)的上端外表面设置有按键(5)，所述线路板片(2)的上端外表面位于二极管(4)的一侧固定安装有IGBT(6)，所述按键(5)的一端固定连接有导线(7)，所述铝碳化硅体板(1)的内部上端开设有安装槽(8)，所述铝碳化硅体板(1)的上端外表面四角位置固定安装有四根导柱(9)，所述铝碳化硅体板(1)的内部两侧固定安装有两块导热板(10)，所述导热板(10)的内部设置有散热板(11)，所述散热板(11)的内部一侧固定安装有若干片散热片(12)，若干片所述散热片(12)呈平行排列，所述散热板(11)的一端设置有弹簧管(13)，所述弹簧管(13)的一端与铝碳化硅体板(1)固定连接，所述散热板(11)的上端两侧开设有放置槽(14)，所述放置槽(14)的内部设置有卡板(15)，所述卡板(15)的内部一侧设置有连接轴(16)，所述连接轴(16)的两端与放置槽(14)的内壁活动连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型铝碳化硅模块结构，其特征在于：所述导热板(10)的内壁开设有卡槽(17)，所述卡槽(17)与卡板(15)相匹配，所述卡槽(17)的外表面套设有扭簧(18)，所述扭簧(18)的两端设置有两个安装环(19)。
3.根据权利要求1所述的一种新型铝碳化硅模块结构，其特征在于：所述弹簧管(13)的内部设置有弹簧，所述散热板(11)与导热板(10)通过弹簧管(13)活动连接。
4.根据权利要求1所述的一种新型铝碳化硅模块结构，其特征在于：所述导热板(10)为中空结构，所述导热板(10)与铝碳化硅体板(1)固定连接。
5.根据权利要求2所述的一种新型铝碳化硅模块结构，其特征在于：所述安装环(19)的一侧与放置槽(14)的内壁固定连接，所述安装环(19)与扭簧(18)活动连接，所述安装环(19)与扭簧(18)的一端固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种新型铝碳化硅模块结构，其特征在于：所述线路板片(2)与铝碳化硅体板(1)为一体式连接，所述线路板片(2)与二极管(4)通过芯片焊片(3)焊接。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及IGBT模块封装领域，更具体地说，本实用涉及一种新型铝碳化硅模块结构。
背景技术
在IGBT模块封装领域，属于微电子行业，IGBT是由MOSFET和双极型晶体管符合而成的一种器件，其输入极为MOSFET,输出极为PNP晶体管，它融合了这两种器件的优点，既具有MOSFET器件驱动功率小和开关速度快的优点，又具有双极型器件饱和压降低而容量大的优点，其频率特性介于MOSFET与功率晶体管之间，可正常工作在几十KHZ频率范围，在现代工业电子技术中广泛应用，如变频器，空调，焊机，光伏，汽车等行业。
专利申请公布号CN202905687U的专利公开了平板型IGBT模块封装结构，能够简单、方便、准确的实现模块顶盖、外壳和底板的组合连接，外壳中圆角结构的设计能够有限分散该外壳在制作过程中产生的应力，有效地解决模块在使用环境中的压力分配及压力均衡问题；外壳上凹槽的设计能够放置均压垫，起到均衡压力的作用。
但是其在实际使用时，如IGBT在模块封装过程中，耗费的材料较多，成本较高，并且操作时花费的时间较多。
实用新型内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的实施例提供一种新型铝碳化硅模块结构，通过设置铝碳化硅体板，将传统结构的线路板片，陶瓷片，导热片和底板四个不同材料物体换成以铝碳化硅主体材料，在生产时，将铝碳化硅材料通过曝光投影蚀刻，溅射，电镀等化学原理进行加工，再通过回火去应力抛光制成铝碳化硅体板，将线路板片，陶瓷片，导热片和底板转换成一个铝碳化硅体板整体，节约了人们对线路板片，陶瓷片，导热片和底板安装的时间，并且降低了生产成本。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型铝碳化硅模块结构，包括铝碳化硅体板，所述铝碳化硅体板的上端外表面固定安装有线路板片，所述线路板片的上端外表面固定安装有芯片焊片，所述芯片焊片的上端外表面固定安装有二极管，所述二极管的上端外表面设置有按键，所述线路板片的上端外表面位于二极管的一侧固定安装有IGBT，所述按键的一端固定连接有导线，所述铝碳化硅体板的内部上端开设有安装槽，所述铝碳化硅体板的上端外表面四角位置固定安装有四根导柱，所述铝碳化硅体板的内部两侧固定安装有两块导热板，所述导热板的内部设置有散热板，所述散热板的内部一侧固定安装有若干片散热片，若干片所述散热片呈平行排列，所述散热板的一端设置有弹簧管，所述弹簧管的一端与铝碳化硅体板固定连接，所述散热板的上端两侧开设有放置槽，所述放置槽的内部设置有卡板，所述卡板的内部一侧设置有连接轴，所述连接轴的两端与放置槽的内壁活动连接。
在一个优选地实施方式中，所述导热板的内壁开设有卡槽，所述卡槽与卡板相匹配，所述卡槽的外表面套设有扭簧，所述扭簧的两端设置有两个安装环。
在一个优选地实施方式中，所述弹簧管的内部设置有弹簧，所述散热板与导热板通过弹簧管活动连接。
在一个优选地实施方式中，所述导热板为中空结构，所述导热板与铝碳化硅体板固定连接。
在一个优选地实施方式中，所述安装环的一侧与放置槽的内壁固定连接，所述安装环与扭簧活动连接，所述安装环与扭簧的一端固定连接。
在一个优选地实施方式中，所述线路板片与铝碳化硅体板为一体式连接，所述线路板片与二极管通过芯片焊片焊接。
本实用新型的技术效果和优点：
1、通过设有铝碳化硅体板，将传统结构的线路板片，陶瓷片，导热片和底板四个不同材料物体换成以铝碳化硅主体材料，在生产时，将铝碳化硅材料通过曝光投影蚀刻，溅射，电镀等化学原理进行加工，再通过回火去应力抛光制成铝碳化硅体板，将线路板片，陶瓷片，导热片和底板转换成一个铝碳化硅体板整体，节约了人们对线路板片，陶瓷片，导热片和底板安装的时间，并且降低了生产成本；
2、通过设有导热板、散热板、散热片和弹簧管，IGBT模块在工作时，铝碳化硅体板产生的热量，会通过导热板传导到散热板上，再由散热板一侧的散热片将热量散发出去，当铝碳化硅体板温度过高时，人们可以将散热板向内推动，从而将位于散热板上端两侧的卡板沿着连接轴下压，将卡板推入放置槽内，当卡板位于放置槽内时，连接轴外表面扭簧处于向内压缩的状态，并且散热板的一端会将弹簧管向内推动对内部的弹簧进行压缩，接着人们可以将散热板松开，弹簧管就会将散热板推出，将散热板从而导热板内展开，从而增加了铝碳化硅体板的散热面积，增加了散热效果，当使用完毕后，人们可以将散热板缓缓向内推进，当卡板到达卡槽的位置时，扭簧就会带动连接轴将卡板向上转动，这时会卡板进入卡槽，使散热板无法直接拉出，避免在移动过程中，散热板从铝碳化硅体板内滑出；
附图说明
图1为本实用新型整体的结构示意图。
图2为本实用新型铝碳化硅体板的结构示意图。
图3为本实用新型铝碳化硅体板的内部视图。
图4为本实用新型导热板的内部结构示意图。
图5为本实用新型连接轴的结构示意图。
附图标记为：1铝碳化硅体板、2线路板片、3芯片焊片、4二极管、5按键、6 IGBT、7导线、8安装槽、9导柱、10导热板、11散热板、12散热片、13弹簧管、14放置槽、15卡板、16连接轴、17卡槽、18扭簧、19安装环。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型提供了如图1-5所示的一种新型铝碳化硅模块结构，包括铝碳化硅体板1，所述铝碳化硅体板1的上端外表面固定安装有线路板片2，所述线路板片2的上端外表面固定安装有芯片焊片3，所述芯片焊片3的上端外表面固定安装有二极管4，所述二极管4的上端外表面设置有按键5，所述线路板片2的上端外表面位于二极管4的一侧固定安装有IGBT6，所述按键5的一端固定连接有导线7，所述铝碳化硅体板1的内部上端开设有安装槽8，所述铝碳化硅体板1的上端外表面四角位置固定安装有四根导柱9，所述铝碳化硅体板1的内部两侧固定安装有两块导热板10，所述导热板10的内部设置有散热板11，所述散热板11的内部一侧固定安装有若干片散热片12，若干片所述散热片12呈平行排列，所述散热板11的一端设置有弹簧管13，所述弹簧管13的一端与铝碳化硅体板1固定连接，所述散热板11的上端两侧开设有放置槽14，所述放置槽14的内部设置有卡板15，所述卡板15的内部一侧设置有连接轴16，所述连接轴16的两端与放置槽14的内壁活动连接。
进一步的，所述导热板10的内壁开设有卡槽17，所述卡槽17与卡板15 相匹配，所述卡槽17的外表面套设有扭簧18，所述扭簧18的两端设置有两个安装环19。
进一步的，所述弹簧管13的内部设置有弹簧，所述散热板11与导热板 10通过弹簧管13活动连接，散热板11的一端会将弹簧管13向内推动对内部的弹簧进行压缩，接着人们可以将散热板11松开，弹簧管13就会将散热板 11推出；
进一步的，所述导热板10为中空结构，所述导热板10与铝碳化硅体板1 固定连接，铝碳化硅体板1产生的热量，通过导热板10传导到散热板11上；
进一步的，所述安装环19的一侧与放置槽14的内壁固定连接，所述安装环19与扭簧18活动连接，所述安装环19与扭簧18的一端固定连接，当卡板15位于放置槽14内时，连接轴16外表面扭簧18处于向内压缩的状态；
进一步的，所述线路板片2与铝碳化硅体板1为一体式连接，所述线路板片2与二极管4通过芯片焊片3焊接，将线路板片2，陶瓷片，导热片和底板转换成一个铝碳化硅体板1整体，节约了人们对线路板片2，陶瓷片，导热片和底板安装的时间。
本实用新型工作原理：
参照说明书附图1-3，将传统结构的线路板片2，陶瓷片，导热片和底板四个不同材料物体换成以铝碳化硅主体材料，在生产时，将铝碳化硅材料通过曝光投影蚀刻，溅射，电镀等化学原理进行加工，再通过回火去应力抛光制成铝碳化硅体板1，将线路板片2，陶瓷片，导热片和底板转换成一个铝碳化硅体板1整体，节约了人们对线路板片2，陶瓷片，导热片和底板安装的时间，并且降低了生产成本；
参照说明书附图4-5，IGBT6模块在工作时，铝碳化硅体板1产生的热量，会通过导热板10传导到散热板11上，再由散热板11一侧的散热片12将热量散发出去，当铝碳化硅体板1温度过高时，人们可以将散热板11向内推动，从而将位于散热板11上端两侧的卡板15沿着连接轴16下压，将卡板15推入放置槽14内，当卡板15位于放置槽14内时，连接轴16外表面扭簧18处于向内压缩的状态，并且散热板11的一端会将弹簧管13向内推动对内部的弹簧进行压缩，接着人们可以将散热板11松开，弹簧管13就会将散热板11 推出，将散热板11从而导热板10内展开，从而增加了铝碳化硅体板1的散热面积，增加了散热效果，当使用完毕后，人们可以将散热板11缓缓向内推进，当卡板15到达卡槽17的位置时，扭簧18就会带动连接轴16将卡板15 向上转动，这时会卡板15进入卡槽17，使散热板11无法直接拉出，避免在移动过程中，散热板11从铝碳化硅体板1内滑出。
最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
其次：本实用新型公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本实用新型同一实施例及不同实施例可以相互组合；
最后：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920111405.0
申请日:2019-01-23
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:37(山东)
授权编号:CN209150083U
授权时间:20190723
主分类号:H01L 23/14
专利分类号:H01L23/14;H01L23/367
范畴分类:38F;
申请人:山东斯力微电子有限公司
第一申请人:山东斯力微电子有限公司
申请人地址:255000 山东省淄博市高新区青龙山路7588号
发明人:刘海军;陈庆;陈毅豪
第一发明人:刘海军
当前权利人:山东斯力微电子有限公司
代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计