CN105580134B - 铆接散热器、散热器一体型功率模块、及它们的制造方法 - Google Patents
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Abstract
铆接散热器具有:散热片基座(3),其具有外周部(3a、3s),隔着具有双股形状的铆接部(4)而形成有第1散热片插入槽(5)及第2散热片插入槽(5);第1散热片(1),其使用铆接部而固定于散热片基座(3)的第1散热片插入槽;第2散热片(1),其使用铆接部而固定于散热片基座(3)的第2散热片插入槽;以及面板(2),其具有开口部(2a),载置于散热片基座(3)的外周部(3a)。外周部(3a、3s)的厚度比散热片基座(3)的厚度更薄。
Description
技术领域
本发明涉及一种铆接散热器,特别地,涉及与功率模块一体化而使用的铆接散热器的构造。
背景技术
在具有LSI(Large Scale Integration)、二极管等电力半导体元件(发热部)的电子仪器中,作为散热器而广泛采用铆接构造的散热器(例如专利文献1、4、5)。该铆接构造的散热器通过热传导(或热传递)而使来自发热部的发热散失。在铆接构造的散热器中,多个散热片插入至形成于散热片基座的平面的散热片插入槽。通过将散热片基座的铆接部铆接,从而使散热片基座塑性变形,将散热片基座和多个散热片一体化。
在散热器一体型功率模块中,已知将波纹散热器嵌入树脂封装型功率模块的底面的基座的凹凸而一体化的散热片一体型功率模块(例如专利文献2)。通过将散热散热片与接地电位连接,从而能够抑制从散热器释放出的辐射噪声(例如专利文献3)。
专利文献1:日本特开平7-193383号公报
专利文献2:日本特开2009-33065号公报
专利文献3:日本特开2012-049167号公报
专利文献4:日本特开2002-134973号公报
专利文献5:国际公开第2011/061779号
发明内容
在专利文献1所涉及的铆接构造的散热器中,通过对作为分体部件的散热片基座和散热片进行铆接加工,从而进行一体化。作为铆接散热器的特征之一,在通风路径方向上,与散热片基座的长度相比,散热片的长度较长。在制作了上述铆接散热器的情况下,仅利用散热片基座和散热片无法确保通风路径,散热性能不充分。
在经由脂状物而从铆接散热器对来自电力半导体元件等发热部的发热进行散热的构造中,在铆接散热器的散热片基座侧加工出螺孔。由于该加工,功率模块高成本化,并且为了确保螺孔制作位置,散热片基座大型化。在散热片基座的脂状物面加工出的螺孔使散热器的散热性能下降。
本发明就是为了解决上述课题而提出的。其目的在于制作一种铆接散热器、以及具有该铆接散热器的散热器一体型功率模块,该铆接散热器能够确保通风路径而得到充分的散热性能,且与发热部的固定变得容易。
本发明所涉及的铆接散热器具有:散热片基座,其具有外周部,隔着具有双股形状的铆接部而形成有第1散热片插入槽及第2散热片插入槽;第1散热片,其使用铆接部而固定于散热片基座的第1散热片插入槽;第2散热片,其使用铆接部而固定于散热片基座的第2散热片插入槽;以及面板,其具有开口部,载置于散热片基座的外周部。外周部的厚度比散热片基座的厚度更薄。
发明的效果
根据本发明,通过将面板夹入至散热片基座而制作出铆接散热器,从而铆接散热器能够确保通风路径,能够得到充分的散热性能。并且,通过利用设置于面板的凸起而对面板和散热片基座进行铆接加工(压入)而进行一体化,因此散热片基座和面板能够在具有充分的强度的状态下固定。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1所涉及的散热器一体型功率模块的整体结构的剖视图。
图2是表示实施方式1所涉及的铆接散热器的整体结构的组装图。
图3是表示实施方式1所涉及的铆接散热器的构成部件的部件图。
图4是表示铆接散热器的铆接步骤的工序图。
图5是说明面板对通风路径产生的效果的图。
图6是说明在实施方式2所涉及的铆接散热器中设置于面板的冲裁孔的作用的图。
图7是表示散热片基座和散热片的关系的剖视图。
图8是说明在实施方式3所涉及的铆接散热器中形成于面板的凸起部的作用的图。
图9是表示形成于面板的凸起部的变形例的图。
图10是表示插入至散热片基座的面板的形态的剖视图。
图11是表示在实施方式4所涉及的铆接散热器中,形成于散热片基座的切屑排出槽的构造的侧视图和俯视图。
图12是表示在实施方式4所涉及的铆接散热器中,形成于散热片基座的面板引导槽的构造的侧视图和俯视图。
图13是表示使带凸起的面板覆盖于散热片基座的状态的图。
图14是表示形成于散热片基座的切屑排出槽以及面板引导槽的作用的图。
图15是表示本发明的实施方式5所涉及的散热器一体型功率模块的整体结构的剖视图。
图16是表示本发明的实施方式6所涉及的散热片基座的构造的剖视图。
具体实施方式
下面,基于附图,详细地说明本发明所涉及的铆接散热器以及散热器一体型功率模块的实施方式。此外,本发明不限定于以下的记述,在不脱离本发明的主旨的范围内能够适当地进行变更。
实施方式1
图1示出本发明的实施方式1中的散热器一体型功率模块100。散热器一体型功率模块100具有铆接散热器30和功率模块部40。铆接散热器30由多个散热片1、面板(中间部件)2以及散热片基座3构成。电力半导体元件(芯片)19搭载在引线框架16上,利用焊料等而与引线框架16接合。引线框架16隔着绝缘片20而与散热片基座3粘接。
散热器一体型功率模块100通过将散热片基座3埋入功率模块部40的散热面侧而进行传递模塑成型,将面板2夹入,对散热片1进行后安装铆接加工,从而将功率模块部、面板、散热片一体化。为了将面板2夹入,将面板2压入至散热片基座3,载置于外周部(参照图3)。如果功率模块部40的模塑树脂(主体)18是通过传递模塑成型而构成的,则能够防止下述缺陷,即,铆接时的负荷局部地作用而将电力半导体元件破坏。即,由于模塑树脂18作为构造体而一体化,因此防止极端的应力集中,将应力缓和。因此,通过设为利用环氧树脂等模塑树脂以及类似的硬质的树脂而一体化的结构,从而散热器一体型功率模块100能够确保可靠性。
在通常的散热器一体型功率模块中,利用热传导性脂状物,将精加工成平坦面的功率模块的底面和精加工成平坦面的散热器之间热连接,确保散热路径。通常,热传导性脂状物由填料和树脂构成。即便使用热传导性脂状物也不会产生大的妨碍,但如果发生填料和树脂分离的渗析,则热传导性脂状物部的接触热阻增加。另外,由于功率模块的底面的翘曲与功率模块的温度变化相伴而变化,因此会发生下述被称为干透的现象,即,功率模块的底面和散热器的底面的间隔变化,热传导性脂状物被挤出。该情况下接触热阻也会增加。
电力半导体元件19除由硅(Si)形成的电力半导体元件以外,还能够优选地使用由与硅相比带隙较宽的宽带隙半导体形成的电力半导体元件。作为宽带隙半导体,存在碳化硅(SiC)、氮化镓类材料或金刚石等。在使用宽带隙半导体的情况下,由于容许电流密度高、电力损失也低,因此能够实现使用了电力半导体元件19的装置的小型化。
图2是表示本发明的实施方式1的其他铆接散热器的组装后的形态的图。铆接散热器30由多个散热片1、面板2以及散热片基座3构成。在散热片基座3的散热片侧面形成有凸壁部6。多个散热片1由散热片基座3的凸壁部6支撑。与安装波纹散热片的方式不同,在散热器一体型功率模块中,在与功率模块部一体化后的散热片基座3对散热片1进行后安装铆接加工。由于能够使平板的散热片1最大限度地紧贴于散热片基座3的凸壁部6,因此成为接触热阻充分小、散热性高的散热器一体型功率模块。
图3示出本发明中的铆接散热器的部件图,是表示组装前的状态的图。在面板2形成有比散热片基座3的凸壁部6的尺寸(宽度)大的开口部2a。面板2载置并支撑于散热片基座3的外周部3a(第1外周部)。散热片1、面板2以及散热片基座3在组装后被进行铆接加工而一体化。在利用模塑树脂进行一体化时,散热片基座3的外周部3s在工序上是必要的。在该模塑工序中使用定位销。外周部3a与外周部3s(第2外周部)相比配设于散热片基座的内周侧。外周部3a的厚度大于外周部3s的厚度,但小于凸壁部6的厚度。假设厚度是对从功率模块安装面3p起的长度进行测量而得到的厚度。散热片1安装于散热片基座的散热片侧面3f。但是,由于外周部3s不是必须的,因此如图1所示,也可以外周部3a和外周部3s一体化。外周部3a的厚度(Ta)及外周部3s的厚度(Ts)比散热片基座的厚度(Tf)薄。
图4(图4A~图4D)是表示铆接散热器的组装工序的图。如图4A所示,在散热片基座3形成有外周部3a、铆接部4、散热片插入槽5以及凸壁部6。铆接部4和凸壁部6交替地形成。具有双股形状的铆接部4在铆接加工时由于冲压负荷而塑性变形。在相对的凸壁部6之间,夹着铆接部4而形成有两个插入槽(第1散热片插入槽5a及第2散热片插入槽5b)。散热片1插入至散热片插入槽5。为了将面板2夹入至凸壁部6,外周部3a被设置于散热片基座3的外周。外周部3a的厚度比铆接部4及凸壁部6的厚度更薄。
首先,如图4B所示,将具有开口部2a的面板2夹入至外周部3a。然后,如图4C所示,将多个散热片1插入至散热片插入槽5,设为多个散热片被夹入至散热片基座3的状态。即,将第1散热片1a插入至第1散热片插入槽5a,将第2散热片1b插入至第2散热片插入槽5b。凸壁部6与散热片1接触。并且,如图4D所示,如果将钻模21插入至散热片之间,使铆接部4塑性变形,则散热片1铆接固定于散热片基座3。以上述方式,通过铆接加工,使铆接部4向散热片侧塑性变形,使散热片1从散热片基座3的凸壁部6的两侧接触,从而将散热片基座3和散热片1一体化。
使用图5(图5A和图5B),说明面板2的效果。在图中,白色箭头表示流速矢量7。在散热片一体型功率模块中,在通风路径方向的散热片的长度比散热片基座的长度长的情况下,无法制作出散热性良好的通风路径。如果面板2夹入至散热片基座3和散热片1之间而被一体化,则如图5A所示,即使在通风路径方向上散热片的长度比散热片基座的长度长的情况下,也能够形成直线状的通风路径。与此相对,如图5B所示,在无面板的铆接散热器的情况下,形成从散热片基座3朝向上方向或者下方向的通风路径。由于本申请所涉及的铆接散热器能够最大限度地使用通风路径,而不减小散热片间的流速,因此能够提高散热性能。
散热片基座3和面板2、以及散热片基座3和散热片1接触而被一体化。由于通过各接触部的热传导,还能够将面板2追加至散热路径,因此散热性能提高。关于散热片1,通过将材质设为铝、或者铝合金等的板材,从而能够兼顾加工性和散热性。另外,热片基座3利用机械加工、压铸、锻造加工、挤出加工等进行加工而成,材质由铝、铝合金等形成。但是,散热片1、散热片基座3均不限定于铝材料,也可以是各自为不同材料的组合。例如,通过将散热片设为铜类的板材,从而与铝的情况相比,散热性进一步提高。
在本发明的铆接散热器的情况下,例如能够将散热片1的厚度设为0.6mm~1.0mm、将散热片插入槽5的宽度设为0.8mm~1.2mm、将散热片间距设为3mm~5mm。由于利用面板2形成散热用的通风路径,因此相对于通风路径方向,即使使用具有散热片基座3的长度的2倍左右长度的散热片1,也实现了散热性能的提高。本发明所涉及的铆接散热器,由于散热片的长度的自由度大,能够自由地设计散热片基座尺寸,因此能够实现散热片基座的小型化。
此外,上述的数值示出一个例子,不特别地限定于这些数值,能够自由地进行设计。如本例所示,关于散热片基座的1个凸壁部,通过设为从两侧按压散热片的构造,从而能够以低冲压负荷将散热片基座和散热片一体化。作为散热片基座的凸壁部6的表面粗糙度(Ra),通过设为Ra=0.5μm左右的平滑性极高的表面粗糙度,从而接触热阻减小。另外,通过使用轧制材料,从而能够使散热片的表面粗糙度小于或等于Ra=0.1μm,而无特别的成本增高。这些表面粗糙度越小,越能够实现散热性能的提高。
根据本实施方式,通过设置面板2,从而能够确保通风路径,而与散热片长度和散热片基座长度无关,因此成为散热性高的散热器一体型功率模块。另外,通过面板,将通风路径和功率模块从冷却风分隔,从而得到使风不直接接触功率模块的各种电极的遮挡效果。而且,用于防止由于尘埃或异物的滞留而导致的绝缘性的劣化的绝缘距离,根据污损程度而进行分级,在污损程度高的情况下需要较大的距离,但如本申请所述,能够通过遮挡冷却风向功率模块的电极的接触,从而即使降低污损程度,也不会产生影响,能够将功率模块小型化。
实施方式2
在散热片一体化功率模块中,在固定于构造部件时,在不存在用于固定于功率模块侧的构造(功能)、散热片的长度比散热片基座长的情况下,散热片成为辐射噪声的原因,残留着如下课题,即,为了防止使半导体元件或控制电路进行误动作的情况而无法使用高速的通断。基于图6(图6A~图6C),说明实施方式2所涉及的铆接散热器的结构。如图6A所示,实施方式2所涉及的面板2在4个角落形成有冲裁孔2b。通过设置冲裁孔2b,从而如图6B所示,能够利用螺钉9,将铆接散热器30和功率模块部40等发热部8固定。另外,如图6C所示,能够利用螺钉9,将固定用部件10和铆接散热器30固定。
面板2由于由冲压加工等的模具制作,因此即使制作冲裁孔2b,也能够不发生追加加工费用地制作。通过在面板2制作冲裁孔2b,将发热部8或固定用部件10固定于铆接散热器,从而能够提高耐振动性。此外,关于设置于面板的该冲裁孔,还能够用于制作铆接散热器时的面板的定位、决定面板方向。
实施方式2所涉及的面板2,由于具有制作出的铆接散热器30、和对发热部8及固定用部件10进行固定的机构,因此优选由镀锌钢板、SUS等具有充分的强度的金属构成。但是,并非必须是金属不可,也可以是树脂类材料。在面板2使用树脂类材料的情况下,从电气噪声的角度出发,需要充分提高电导率。
优选使面板2的厚度大于外周部3a和散热片插入槽5的厚度差d(参照图7A)。在铆接加工时,如图7B所示,散热片从与功率模块安装面3p相对的散热片侧面3f向面板方向被按压。通过在散热片基座3和面板2接触的状态下实施铆接加工,从而能够将面板2在具有充分的强度的状态下与散热片基座3和散热片1一体化。由于能够确保散热片1和面板2、面板2和散热片基座3二者的接触,因此在将散热片1、面板2、散热片基座3一体化后,能够实现隔着面板2而固定于发热部8或固定用部件10时的强度和耐振动性的提高。
通过设置冲裁孔2b,从而不仅强度、耐振动性提高,而且接触面增加而创建多个电触点,因此能够降低面板-散热片间的电阻。通常,将接地金属件安装于面板,以使散热器不相对于地电漂浮的方式构成接地端子。将对接地线进行螺钉紧固的端子例如经由金属导体而固定于散热器的是接地金属件。能够得到在散热器设置螺孔而对接地金属件进行安装的例子、在与散热器一体化的面板对接地金属件进行安装等几种结构。
基本上,铆接散热器将散热片、散热片基座、面板作为一个散热器予以考虑。如果将接地金属件安装于面板,则在散热片基座不需要螺钉紧固部,能够以最小限度的容积构成散热片基座,能够将整体小型化。通常,散热器提供接地端子,使用前述接地端子而与地连接。如果与地的阻抗高,则观察到散热器作为天线的动作,扰乱空间电位。在本发明中,由于抑制了散热片基座、散热片、面板间的电阻,因此,其结果,耐噪声性提高,另外,能够将针对噪声的容许量保证得较大。
并且,通过使散热片基座和面板接触,从而散热片和面板间也由于热传导而能够进行传热,因此能够实现散热性能的提高。另外,作为将散热器一体型功率模块固定的机构,通过在面板设置冲裁孔,从而能够将制作出的散热器一体型功率模块容易地固定于固定部件等。
实施方式3
图8是表示本发明的实施方式3中的铆接散热器的图。如图8A所示,在本实施方式的面板2,在短边侧、长边侧的至少一方设置有至少大于或等于1个凸起部12。间隔Dp表示与长边方向相对的凸起部的距离。图8B表示散热片基座3。间隔Db表示分离得最远的凸壁部6的距离。以满足间隔Dp<间隔Db的方式制作面板2的凸起部12。如图8C所示,由凸起部12对散热片基座3进行铆接加工(压入),将带凸起的面板2与散热片基座3固定。通过使用带凸起的面板2,对散热片基座3和面板2进行铆接加工,从而在散热片基座3和面板2被充分地固定的状态下,进一步将散热片1铆接加工至散热片基座3,因此制作后的铆接散热器成为充分地具有耐振动性的散热器。
通常,通过冲压冲裁、压铸、切削等机械加工而形成散热片基座和面板。如果没有将尺寸公差确保为预期的间隙,则无法组装散热器,因此在散热片基座和面板之间必须存在间隙。作为该间隙量,最低限度必须确保0.1mm左右。对此,作为尺寸公差,最低需要±0.1mm左右。其结果,在散热片基座和面板之间,产生0.2mm左右的间隙。如果存在上述间隙,则面板2相对于散热片基座3在水平方向产生了间隙的状态下被夹持。
面板载置于外周部3a(第1外周部)。外周部3a与外周部3s(第2外周部)相比配设于内周侧,外周部3a的厚度比外周部3s的厚度厚,但比铆接部4的厚度薄。根据本实施方式,通过将面板的凸起部12设为使散热片基座进行塑性变形而被嵌入的尺寸,从而在进行一体化后能够实现无间隙的状态。由此,能够实现提高铆接散热器的耐振动性的作用。并且,由于散热片基座和面板充分地接触,因此能够降低散热片基座和面板的接触热阻,能够提高铆接散热器的散热性能。
关于制作后的铆接散热器的电阻,也由于面板和散热片基座由面板的凸起部12进行铆接加工,能够稳定地制成电触点,因此从面板直至散热片为止的电阻值能够稳定地降低至部件电阻水平。通过在面板设置凸起部,从而振动试验、热循环试验前后的、电阻的变动能够降低至数%。另外,通过在面板预先设置凸起部,从而即使在经由面板的冲裁孔而固定于固定部件的情况下,也具有充分的刚性,因此成为耐振动性大的构造。
关于面板的凸起部12的形状,使用图9(图9A~图9C)进行补充说明。如果凸起部12的形状是锐角形状(图9A)、R形状(图9B)、四边形状(图9C)等,则形状可以是任意的。在实验中,如果是R形状、锐角形状,则在散热片基座和面板的铆接加工时,能够以低压力实现一体化。即,通过使散热片基座进行塑性变形,从而仅通过简单接触,就能够将难以抑制的接触电阻抑制为能够实现欧姆接触的程度,能够充分地降低电阻。在该情况下,如果面板的材质是金属,则辐射噪声抑制效果提高。另外,通过使面板的外形尺寸与散热片的全长相同或者更长,从而辐射噪声抑制效果进一步提高。
实施方式4
面板2大多由比散热片基座3硬的材料形成。在对散热片基座和带凸起的面板进行铆接加工时,面板的凸起部对散热片基座进行切削而实施铆接加工,散热片基座和带凸起的面板被固定。因此,如图10所示,由面板的凸起部进行切削而产生铝屑等切屑13,可能出现面板相对于散热片基座在倾斜的状态下被固定的情况。如果面板相对于散热片基座在倾斜的状态下被固定,则能够想到,在将散热片铆接加工至散热片基座时,在面板浮起侧的部位,散热片1和凸壁部6的接触面积减小,铆接后的散热片强度降低。
因此,在本实施方式所涉及的散热片基座3,如图11(图11A、图11B)所示,预先形成有切屑排出槽14。形成于散热片基座3的外周部3a的切屑排出槽14设置于散热片基座被面板的凸起部进行切削的部分的下部。根据本实施方式所涉及的散热片基座,在将散热片基座和面板一体化的情况下,在对面板和散热片基座进行铆接加工时,能够稳定地防止面板在浮起的状态下被固定。
并且,如图12(图12A、图12B)所示,通过在上述切屑排出槽14的基础上,在散热片基座被面板的凸起部12进行切削的部分制作面板引导槽15,从而对面板和散热片基座进行铆接加工(压入)时的生产性提高。与面板的凸起部12的长度相比缩短形成于散热片基座的凸壁部6的面板引导槽15的长度。
在不存在面板引导槽的情况下,在带凸起的面板载置于散热片基座之上的状态下对铆接加工时的设置状态进行设置(参照图13)。因此,散热片基座和面板的定位是困难的。如果在面板偏向左右单侧的状态下进行设置,则由面板的凸起部对散热片基座进行切削的量产生较大的波动。在所设定的压力下,发生无法对面板和散热片基座充分地进行铆接加工的情况,即使在能够进行铆接加工的情况下,也可能使面板在倾斜的状态下被固定。
使用图14(图14A~图14C),说明切屑排出槽14和面板引导槽15的效果。如图14A所示,在散热片基座3形成有切屑排出槽14和面板引导槽15。首先,如图14B所示,使面板的凸起部12与面板引导槽15卡合。然后,如图14C所示,将面板2压入至散热片基座3。从凸壁部6产生的切屑13被收容于切屑排出槽14。如上所述,通过制作切屑排出槽14和面板引导槽15,从而在铆接前,能够使面板相对于散热片基座水平地设置。另外,面板和散热片基座的定位变得简便,生产性提高。此外,在散热片基座制作切屑排出槽14及面板引导槽15的前后的、耐振动性和电阻不变化,是良好的。
实施方式5
图15示出本发明的实施方式5中的散热器一体型功率模块100。散热器一体型功率模块100具有控制基板17。电力半导体元件19与引线框架16接合。引线框架16隔着绝缘片20而与散热片基座3粘接。将外部信号输入至控制基板17,对多个电力半导体元件19进行控制。在这里,示出利用模塑树脂18将控制基板17一体化地封装而得到的功率模块的例子,但即使是其他结构的功率模块,通过设为相同的结构,从而也成为散热性能高、具有刚性的散热器一体型功率模块。
实施方式6
基于图16,说明实施方式6所涉及的铆接散热器的结构。实施方式6所涉及的散热片基座3在铆接部和铆接部之间不存在凸壁部。在该铆接散热器,使具有双股形状的铆接部4在左右方向上变形而从散热片的两侧利用铆接部进行铆接加工,使散热片固定。在散热片基座3,隔着具有双股形状的铆接部4而形成有第1散热片插入槽5a及第2散热片插入槽5b。面板载置于外周部3a(第1外周部)。外周部3a与外周部3s(第2外周部)相比配设于内周侧,外周部3a的厚度比外周部3s的厚度厚,但比铆接部4的厚度薄。
在使用SiC作为电力半导体元件的情况下,电力半导体元件与用于产生其特征的Si时相比,在更高温下进行动作。在搭载SiC器件的功率模块中,由于作为电力半导体元件而要求更高的可靠性,因此实现高可靠性的功率模块这一本发明的优点变得更有效。
此外,本发明在其发明的范围内,能够对实施方式自由地进行组合,能够对各实施方式适当地进行变形、省略。
标号的说明
1 散热片、1a 第1散热片、1b 第2散热片、2 面板、
2a 开口部、2b 冲裁孔、3 散热片基座、3a 外周部、
3s 外周部、3p 功率模块安装面、3f 散热片侧面、
4 铆接部、5 散热片插入槽、5a 第1散热片插入槽、
5b 第2散热片插入槽、6 凸壁部、7 流速矢量、8 发热部、
9 螺钉、10 固定用部件、12 凸起部、13 切屑、
14 切屑排出槽、15 面板引导槽、16 引线框架、
17 控制基板、18 模塑树脂、19 电力半导体元件、
20 绝缘片、21 钻模、30 铆接散热器、
40 功率模块部、
100 散热器一体型功率模块。
Claims (14)
1.一种铆接散热器,其具有:
散热片基座,其形成有多个散热片插入槽以及外周部;
多个散热片,它们铆接固定于所述多个散热片插入槽中;以及
面板,其具有开口部,该开口部形成有被压入所述散热片基座中的凸起部,该面板被夹入所述散热片基座的外周部与所述多个散热片之间,
所述外周部的厚度比所述散热片基座的厚度更薄,在所述外周部处,在与所述面板的凸起部对应的位置形成排出槽,
作为所述多个散热片,通风路径方向的长度比所述散热片基座的通风路径方向的长度大,且比所述开口部的通风路径方向的长度大,
作为所述面板,通风路径方向的长度比所述散热片基座的通风路径方向的长度大,且比所述散热片的通风路径方向的长度大。
2.一种铆接散热器,其具有:
散热片基座,其形成有多个散热片插入槽、外周部、以及在散热片的侧面支撑该散热片的凸壁部;
多个散热片,它们铆接固定于所述多个散热片插入槽中;以及
面板,其具有开口部,该开口部形成有被压入所述散热片基座中的凸起部,该面板被夹入所述散热片基座的外周部与所述多个散热片之间,
所述外周部的厚度比所述散热片基座的厚度更薄,在所述凸壁部处,在与所述面板的凸起部对应的位置形成引导槽,
作为所述多个散热片,通风路径方向的长度比所述散热片基座的通风路径方向的长度大,且比所述开口部的通风路径方向的长度大,
作为所述面板,通风路径方向的长度比所述散热片基座的通风路径方向的长度大,且比所述散热片的通风路径方向的长度大。
3.根据权利要求1所述的铆接散热器,其特征在于,
所述散热片基座具有在所述散热片的侧面支撑所述散热片的凸壁部,在所述凸壁部处,在与所述面板的凸起部对应的位置形成引导槽。
4.根据权利要求2或3所述的铆接散热器,其特征在于,
所述引导槽的散热片基座厚度方向的长度,比所述凸壁部的散热片基座厚度方向的长度小。
5.根据权利要求3所述的铆接散热器,其特征在于,
所述排出槽的宽度和散热片基座厚度方向的长度,分别比引导槽的宽度和散热片基座厚度方向的长度大。
6.根据权利要求1或2所述的铆接散热器,其特征在于,
在所述散热片基座上,形成具有双股形状的铆接部。
7.根据权利要求1或2所述的铆接散热器,其特征在于,
所述面板的厚度,大于所述外周部与所述散热片插入槽的厚度差。
8.根据权利要求6所述的铆接散热器,其特征在于,
所述外周部具有厚度不同的第1外周部和第2外周部,
所述面板载置于所述第1外周部,
所述第1外周部与所述第2外周部相比配设于内周侧,
所述第1外周部的厚度比所述第2外周部的厚度厚,但比所述铆接部的厚度薄。
9.根据权利要求8所述的铆接散热器,其特征在于,
所述面板的厚度大于所述第1外周部和所述散热片插入槽的厚度差。
10.一种散热器一体型功率模块,其具有:
权利要求1至9中任意一项所述的铆接散热器;
电力半导体元件;以及
封装树脂体,其对所述电力半导体元件进行封装。
11.一种铆接散热器的制造方法,其具有下述步骤:
准备散热片基座和面板,其中该散热片基座具有插入散热片的散热片插入槽、在所述散热片的侧面支撑所述散热片的凸壁部、及在所述散热片插入槽中固定散热片的铆接部,该面板在开口部处形成有凸出部,在该步骤中,使所述面板的凸起部与所述散热片基座卡合;
将所述面板压入至所述散热片基座,利用所述凸起部切削所述散热片基座,在利用所述面板的凸起部切削所述散热片基座的部分的下部形成的切屑排出槽中收容切屑,固定所述面板;以及
在所述散热片插入槽中铆接固定所述散热片,将所述面板夹入所述散热片与所述散热片基座之间。
12.一种铆接散热器的制造方法,其具有下述步骤:
准备散热片基座和面板,其中该散热片基座具有插入散热片的散热片插入槽、在所述散热片的侧面支撑所述散热片的凸壁部、及在所述散热片插入槽中固定散热片的铆接部,该面板在开口部处具有凸出部,在该步骤中,使所述面板的凸起部与在所述散热片基座的凸壁部处形成的引导槽卡合;
将所述面板压入至所述散热片基座,利用所述凸起部切削所述散热片基座,在利用所述面板的凸起部切削所述散热片基座的部分的下部形成的切屑排出槽中收容切屑,固定所述面板;以及
在所述散热片插入槽中铆接固定所述散热片,将所述面板夹入所述散热片与所述散热片基座之间。
13.一种散热器一体型功率模块的制造方法,其具有下述步骤:
将散热片基座埋入功率模块部的散热面侧而进行传递模塑成型,其中该散热片基座具有插入散热片的散热片插入槽、在所述散热片的侧面支撑所述散热片的凸壁部、及在所述散热片插入槽中固定散热片的铆接部;
使具有开口部和在所述开口部处形成的凸起部的面板的所述凸起部与所述散热片基座卡合;
将所述面板压入至所述散热片基座,利用所述凸起部切削所述散热片基座,在利用所述面板的凸起部切削所述散热片基座的部分的下部形成的切屑排出槽中收容切屑,固定所述面板;以及
在所述散热片插入槽中铆接固定所述散热片,将所述面板夹入所述散热片与所述散热片基座之间。
14.一种散热器一体型功率模块的制造方法,其具有下述步骤:
将散热片基座埋入功率模块部的散热面侧而进行传递模塑成型,其中该散热片基座具有插入散热片的散热片插入槽、在所述散热片的侧面支撑所述散热片的凸壁部、及在所述散热片插入槽中固定散热片的铆接部;
使具有开口部和在所述开口部处形成的凸起部的面板的所述凸起部,与在所述散热片基座的所述凸壁部处形成的引导槽卡合;
将所述面板压入至所述散热片基座,利用所述凸起部切削所述散热片基座,在利用所述面板的凸起部切削所述散热片基座的部分的下部形成的切屑排出槽中收容切屑,固定所述面板;以及
在所述散热片插入槽中铆接固定所述散热片,将所述面板夹入所述散热片与所述散热片基座之间。
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