功率模塊的外殼與基板連接結(jié)構的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及種功率模塊的外殼與基板連接結(jié)構,包括基板和設置在基板上部的外殼,所述基板在兩側(cè)分別設有下安裝孔,所述的外殼上設有與各下安裝孔對應的上安裝孔,且外殼的上安裝孔孔徑大于基板上的下安裝孔孔徑,中空的T形襯套設置在外殼的上安裝孔并與基板上的下安裝孔過盈配合連接,T形襯套上部的T形頭設置在外殼上部用于限制外殼向上移動,且T形襯套的T形頭與外殼之間設有間隙,T形襯套的中間軸肩與基板頂面相接并能并用于向基板施加壓力。本實用新型結(jié)構合理,制作方便,在安裝和使用時不會對外殼連接部位進行擠壓,解決了功率模塊在安裝和使用時易造成外殼破裂的問題。
【專利說明】
功率模塊的外殼與基板連接結(jié)構
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種功率模塊的外殼與基板連接結(jié)構,屬于功率模塊制造技術領域。
【背景技術】
[0002]功率模塊主要包括DBC板、焊接在DBC板上的二極管芯片以及MOS芯片或/^PIGBTS片等器件構成的電路,將DBC板固定在銅基板上,將外殼與基板的連接后,通過灌膠對DBC板以及各器件固定在外殼內(nèi)以實現(xiàn)密封,最后通過螺絲將基板連接在散熱器上,及時將功率模塊工作時所產(chǎn)成的熱量散出。功率模塊的外殼與基板的連接一種采用緊固件連接,但因操作空間小,操作不便,目前已被T型襯套結(jié)構所替代。在外殼的兩側(cè)及基板上均設有安裝孔,將T型襯套放置在安裝孔上通過外力加載,使T型襯套與基板上的安裝孔過盈配合而實現(xiàn)連接,同時T形頭也壓接在外殼上部。但因?qū)型襯套過盈壓配在基板上而實現(xiàn)結(jié)構,而施加在T型襯套上的壓力非常大,也會將較大的壓力通過T形頭而作用在外殼上,而外殼通常采用絕緣材料的塑料制成,當較大的壓力作用于外殼上后,易造成外殼的破裂,繼而會影響功率模塊的使用可靠性。其次,把功率模塊安裝在散熱器上,通過螺絲穿過T型襯套的通孔后旋接在散熱器上,此時螺絲產(chǎn)生的壓力也會通過T型襯套上的T形頭而作用于外殼上,使用過程中,功率模塊會因熱脹冷縮,作用在外殼上的壓力隨時變化,因此如論裝配和使用過程中,均對外殼的連接部位進行擠壓,而導致外殼壓裂。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種結(jié)構合理,制作方便,在安裝和使用時不會對外殼連接部位進行擠壓的功率模塊的外殼與基板連接結(jié)構。
[0004]本實用新型為達到上述目的的技術方案是:一種功率模塊的外殼與基板連接結(jié)構,包括基板和設置在基板上部的外殼,其特征在于:所述基板在兩側(cè)分別設有下安裝孔,所述的外殼上設有與各下安裝孔對應的上安裝孔,且外殼的上安裝孔孔徑大于基板上的下安裝孔孔徑,中空的T形襯套設置在外殼的上安裝孔并與基板上的下安裝孔過盈配合連接,T形襯套上部的T形頭設置在外殼上部用于限制外殼向上移動,且T形襯套的T形頭與外殼之間設有間隙,T形襯套的中間軸肩與基板頂面相接并能并用于向基板施加壓力。本實用新型在T形襯套上設有中間軸肩,當T形襯套通過外力安裝在基板的下安裝孔內(nèi)時,方便將T形襯套壓入基板上的下安裝孔內(nèi)實現(xiàn)過盈連接,同時由于T形頭設置在外殼上部用于限制外殼向上移動,而T形襯套上的中間軸肩則與基板頂面相接,因此作用在T形襯套上的壓力均通過中間軸肩而傳遞至基板上,使裝配過程的外力均用于在基板上,由于T形襯套上的外力不會作用在外殼的連接部位,裝配過程中不會造成外殼的破裂,解決了裝配時T形頭向外殼施加壓力的問題。本實用新型通過螺絲將功率模塊安裝在散熱器的螺孔內(nèi)時,螺絲上的旋緊力矩同樣作用于T形襯套的T形頭上,因此連接時的外力也通過其中間軸肩而作用于基板的頂面,使T型襯套與基板之間的外殼不在受力,不會對外殼連接部位進行擠壓,本實用新型結(jié)構合理,制作方便,無需改變基板以及外殼結(jié)構,僅對T形襯套進行改變,能解決安裝和使用時對外殼連接部位擠壓而出現(xiàn)的破裂問題。
【附圖說明】
[0005]下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作進一步的詳細描述。
[0006]圖1是本實用新型功率模塊的外殼與基板連接結(jié)構的結(jié)構示意圖。
[0007]圖2是圖1的A-A剖視結(jié)構示意圖。
[0008]圖3是圖2的I處放大結(jié)構示意圖。
[0009]圖4是本用新型T形襯套的結(jié)構示意圖。
[0010]其中:丨-τ形襯套,^1-T形頭,中間套,1-3-中間軸肩,1-4-徑向凸筋,1-5-裝配套,2-外殼,2-1-上安裝孔,3-基板,3-1-下安裝孔。
【具體實施方式】
[0011]見圖1?4所示,本實用新型功率模塊的外殼與基板連接結(jié)構,包括基板3和設置在基板3上部的外殼2,基板3在兩側(cè)分別設有下安裝孔3-1,本實用新型可在基板3的兩側(cè)設有下安裝孔3-1,也可在基板3的對角兩側(cè)設有下安裝孔3-1,最好見圖1所示,在基板3的四角均設有下安裝孔3-1,而外殼2上設有與各下安裝孔3-1對應的上安裝孔2-1。本實用新型的基板3可采用銅基板,將焊有器件的DBC板固定在銅基板上,也可將DBC板固定在復合材料制成的基板上。
[0012]見圖2?4所示,本實用新型外殼2的上安裝孔2-1孔徑大于基板3上的下安裝孔3-1孔徑,中空的T形襯套I設置在外殼2的上安裝孔2-1并與基板3上的下安裝孔3-1過盈配合連接,使T形襯套I不與上安裝孔2-1連接,T形襯套I上部的T形頭1-1設置在外殼2上部用于限制外殼2向上移動,且T形襯套I的T形頭1-1與外殼2之間可設有間隙,T形襯套I的T形頭1-1與外殼2之間設有間隙在O?5mm,如該間隙在0.5mm?2mm,如在Imm左右,使T形襯套I上的T形頭1-1不會向外殼2施加壓力,T形襯套I的中間軸肩1-3與基板3的頂面相接并用于向基板3施加壓力。
[0013]見圖2?4所示,本實用新型T形襯套包括設置在外殼2上部的T形頭1-1、設置在外殼2的上安裝孔2-1內(nèi)的中間套1-2以及設置在基板3下安裝孔3-1內(nèi)的裝配套1-5,且中間套1-2與裝配套1-5之間設有中間軸肩1-3,通過該中間軸肩將作用于T形襯套I上的外力作用于基板I上,裝配套1-5上設有徑向凸筋1-4與下安裝孔3-1過盈配合連接,通過T形襯套I將外殼2連接在基板3上。由于本實用新型的T形襯套I上部的T形頭1-1起到對外殼2限位的作用,向下施加的任何壓力均不會作用在外殼2上,僅通過T形襯套I的中間軸肩1-3向基板3施加壓力,故裝配T形襯套I及安裝螺絲時以及工作中產(chǎn)生的壓力均通過中間軸肩1-3而直接作用于基板3上,解決了功率模塊在安裝和使用時易造成外殼2破裂的問題。
【主權項】
1.一種功率模塊的外殼與基板連接結(jié)構,包括基板(3)和設置在基板(3)上部的外殼(2),其特征在于:所述基板(3)在兩側(cè)分別設有下安裝孔(3-1),所述的外殼(2)上設有與各下安裝孔(3-1)對應的上安裝孔(2-1),且外殼(2)的上安裝孔(2-1)孔徑大于基板(3)上的下安裝孔(3-1)孔徑,中空的T形襯套(I)設置在外殼(2)的上安裝孔(2-1)并與基板(3)上的下安裝孔(3-1)過盈配合連接,T形襯套(I)上部的T形頭(1-1)設置在外殼(2)上部用于限制外殼(2)向上移動,且T形襯套(I)的T形頭(1-1)與外殼(2)之間設有間隙,T形襯套(I)的中間軸肩(1-3)與基板(3)頂面相接并能并用于向基板(3)施加壓力。2.根據(jù)權利要求1所述功率模塊的外殼與基板連接結(jié)構,其特征在于:所述T形襯套(I)包括設置在外殼(2)上部的T形頭(1-1)、設置在外殼(2)的上安裝孔(2-1)內(nèi)的中間套(1-2)以及設置在基板(3)下安裝孔(3-1)內(nèi)的裝配套(1-5),且中間套(1-2)與裝配套(1-5)之間設有中間軸肩(1-3),裝配套(1-5)上設有徑向凸筋(1-4)與下安裝孔(3-1)過盈配合連接。3.根據(jù)權利要求1所述功率模塊的外殼與基板連接結(jié)構,其特征在于:所述T形襯套(I)的T形頭(1-1)與外殼(2)之間設有間隙在O?5mm。
【文檔編號】H01L23/32GK205542745SQ201620350012
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月22日
【發(fā)明人】聶世義, 張斌, 王曉寶, 趙善麒
【申請人】江蘇宏微科技股份有限公司