CN220341218U - 一种可矫正dbc板和大功率单管组件焊接偏移的散热底板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可矫正DBC板和大功率单管组件焊接偏移的散热底板，包括：底板本体，底板本体的一侧中部沿X轴方向开设有第一横槽，底板本体靠近顶侧和底侧的位置处分别开设有与第一横槽平行的第二横槽；底板本体上沿Y轴方向开设有分别与两个第二横槽连通的多个竖槽，第一横槽、第二横槽以及竖槽均位于同一平面；第一横槽分别与第二横槽和竖槽形成有多个矩形块，矩形块上设置有DBC板，DBC板上设置有功率器件，矩形块与DBC板之间涂覆有锡膏层。本实用新型的散热底板放入至回流焊炉中时，多个竖槽使得DBC板能够均匀受热，进而使得锡膏在熔化状态时在第一横槽、第二横槽以及竖槽的边缘产生的表面张力并对DBC板进行限位，达到防止DBC板偏移的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体产品技术领域，具体涉及一种可矫正DBC板和大功率单管组件焊接偏移的散热底板。
背景技术
大功率单管传统散热采用涂导热硅脂方式，散热效果较差，限制了输出功率的提升。目前常用锡膏焊接替代导热硅脂，且锡膏焊接的热导率提升了10倍以上。当采用焊接面平整的散热底板，且未采用定位夹具限位时，焊接后DBC板(陶瓷覆铜板)及单管组件会出现偏移，偏移影响后续单管引脚穿孔安装PCB板(印制电路板)。若采用定位夹具限位DBC板及单管组件，又存在锡膏内助焊剂挥发后粘附在夹具和单管之间不好取、增加清洗工作量的问题，同时增加定位夹具成本增高。其中焊接偏移原因如下：
1、锡膏印刷、器件放置位置有公差无法做到完全精确；
2、热风回流焊炉通过氮气热风的循环运动传递热能，对PCB板等较薄、焊接器件薄的产品，整个产品受热均匀；而上述焊接底板厚，加上DBC板和单管尺寸大且厚、放置空间间距小，遮挡氮气热风循环，氮气循环流畅的区域升温快，氮气循环闭塞区域升温慢，焊接底板不同区域的温差大，温度高的区域先被锡膏润湿回流焊接，DBC板各方向受力不均匀，最终产生偏移；DBC板的偏移直接影响DBC板的绝缘电性以及焊接在DBC板上的大功率单管组件的位置，从而导致整个器件出现报废等情况。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种可矫正DBC板和大功率单管组件焊接偏移的散热底板，以解决现有散热底板散热效果差，且焊接后DBC板会发生偏移，从而影响DBC板绝缘电性和大功率单管组件位置的问题。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：
一种可矫正DBC板和大功率单管组件焊接偏移的散热底板，包括：底板本体，底板本体的一侧中部沿X轴方向开设有第一横槽，底板本体靠近顶侧和底侧的位置处分别开设有与第一横槽平行的第二横槽，第一横槽沿底板本体的两端延伸；
底板本体上沿Y轴方向开设有分别与两个第二横槽连通的多个竖槽，且所有竖槽沿底板本体的X轴方向均匀间隔分布，第一横槽、第二横槽以及竖槽均位于同一平面；
第一横槽分别与第二横槽和竖槽形成有多个矩形块，矩形块上设置有DBC板，DBC板上设置有功率器件，矩形块与DBC板之间涂覆有锡膏层。
本实用新型的散热底板，通过在底板本体上开设第一横槽、第二横槽以及多个竖槽，多个竖槽使得两个第二横槽之间的氮气热风循环流畅，从而使得矩形块以及DBC板均匀受热。本散热底板放入至回流焊炉中时，多个竖槽使得DBC板能够均匀受热，DBC板受热均匀使得锡膏层均匀熔化，进而使得锡膏在熔化状态时在第一横槽、第二横槽以及竖槽的边缘产生的表面张力可对DBC板进行限位，从而达到有效防止DBC板偏移的目的，进而再将功率器件焊接在DBC板上时，从而使得功率器件的焊接位置准确。
进一步地，上述第一横槽的深度大于第二横槽和竖槽的深度。
进一步地，上述所有矩形块相互平行，且所有矩形块对称分布在第一横槽的两侧。
进一步地，上述矩形块的横截面积小于DBC板的横截面积。
进一步地，上述底板本体的背面开设有凹槽。
进一步地，上述凹槽开设有两个，且两个凹槽相互对称。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
1、本实用新型的散热底板，通过在底板本体上开设第一横槽、第二横槽以及多个竖槽，增加了相邻DBC板的放置空间，且多个竖槽使得两个第二横槽之间的氮气热风循环流畅，从而使得矩形块以及DBC板均匀受热。
2、本实用新型的散热底板放入至回流焊炉中时，多个竖槽使得DBC板能够均匀受热，DBC板受热均匀使得锡膏层均匀熔化，进而使得锡膏在熔化状态时在第一横槽、第二横槽以及竖槽的边缘产生的表面张力可对DBC板进行限位，从而达到有效防止DBC板偏移的目的，确保了DBC板的绝缘电性不受影响，再将功率器件(大功率单管组件)焊接在DBC板上时，可防止功率器件的偏移，确保了功率器件的位置准确性。
附图说明
图1为散热底板的整体结构示意图；
图2为散热底板的正侧面的结构示意图；
图3为散热底板的背侧面的结构示意图。
图中：1-底板本体、2-第一横槽、3-第二横槽、4-竖槽、5-矩形块、6-DBC板、7-功率器件、8-凹槽。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型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，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的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。
如图1至图3所示，本实用新型提供一种可矫正DBC板和大功率单管组件焊接偏移的散热底板，包括：底板本体1，底板本体1的一侧中部沿X轴方向开设有第一横槽2，第一横槽2沿底板本体1的两端延伸；底板本体1靠近顶侧和底侧的位置处分别开设有与第一横槽2平行的第二横槽3，底板本体1上沿Y轴方向开设有分别与两个第二横槽3连通的多个竖槽4，且所有竖槽4沿底板本体1的X轴方向均匀间隔分布，第一横槽2、第二横槽3以及竖槽4均位于同一平面。其中，底板本体1的长度方向为X轴方向，底板本体1的宽度方向为Y轴方向。
在本实施例中，第一横槽2、第二横槽3和竖槽4均设置在底板本体1的正面。在本实用新型的其他实施例中，第一横槽2、第二横槽3以及竖槽4设置在同一平面即可，在本实施例中的正面是根据附图进行的描述，在此不做具体的限定。
第一横槽2分别与第二横槽3和竖槽4形成有多个矩形块5，矩形块5上设置有DBC板6，DBC板6上设置有功率器件7，矩形块5与DBC板6之间涂覆有锡膏层。功率器件7为现有大功率单管组件，又称功率单管或功率管(igbt功率管、mos功率管)。其中，DBC板为现有陶瓷覆铜板；第一横槽2的深度大于第二横槽3和竖槽4的深度，第二横槽3的深度与所有竖槽4的深度相同。
上述所有矩形块5相互平行，且所有矩形块5对称分布在第一横槽的两侧，矩形块5的横截面积小于DBC板6的横截面积。
在本实施例中，为了便于取放散热底板，在底板本体1的背面开设有凹槽8；凹槽8开设有两个，且两个凹槽8相互对称，两个凹槽8对称分布在底板本体1的背侧中轴线上且位于靠近两端的位置处。凹槽8的设置位置与第一横槽2、第二横槽3以及竖槽4的设置位置相反，在本实施例中的第一横槽2、第二横槽3以及竖槽4分别开设在底板本体1的正面，故而凹槽8开设在底板本体1的背面。且在本实用新型的其他实施例中，凹槽8可以设置在底板本体1背侧的其他位置，在此不做具体限定。
本实用新型的一种可矫正DBC板和大功率单管组件焊接偏移的散热底板，在使用时，放入回流焊炉中，底板本体1上的第一横槽2、第二横槽3以及所有间隔分布的竖槽4，增加了相邻DBC板的放置空间，且竖槽4的设置使得两个第二横槽3之间的氮气热风循环流畅，从而使得DBC板6能够均匀受热，故而在矩形块5与DBC板6之间的锡膏层可以均匀熔化，由于矩形块5的横截面积小于DBC板6的横截面积，进而使得锡膏在熔化状态时在第一横槽2、第二横槽3以及竖槽4的边缘产生的表面张力可对DBC板6进行限位，从而达到有效防止DBC板6偏移的目的，再将功率器件7焊接在DBC板上，进而确保了功率器件7的位置，结构简单可靠，且降低了使用外部夹具的成本。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，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。
Claims (6)
1.一种可矫正DBC板和大功率单管组件焊接偏移的散热底板，其特征在于，包括：底板本体(1)，所述底板本体(1)的一侧中部沿X轴方向开设有第一横槽(2)，所述底板本体(1)靠近顶侧和底侧的位置处分别开设有与所述第一横槽(2)平行的第二横槽(3)，所述第一横槽(2)沿所述底板本体(1)的两端延伸；
所述底板本体(1)上沿Y轴方向开设有分别与两个所述第二横槽(3)连通的多个竖槽(4)，且所有所述竖槽(4)沿所述底板本体(1)的X轴方向均匀间隔分布，所述第一横槽(2)、第二横槽(3)以及竖槽(4)均位于同一平面；
所述第一横槽(2)分别与所述第二横槽(3)和所述竖槽(4)形成有多个矩形块(5)，所述矩形块(5)上设置有DBC板(6)，DBC板(6)上设置有功率器件(7)，所述矩形块(5)与DBC板(6)之间涂覆有锡膏层。
2.根据权利要求1所述的可矫正DBC板和大功率单管组件焊接偏移的散热底板，其特征在于，所述第一横槽(2)的深度大于所述第二横槽(3)和所述竖槽(4)的深度。
3.根据权利要求1所述的可矫正DBC板和大功率单管组件焊接偏移的散热底板，其特征在于，所有所述矩形块(5)相互平行，且所有所述矩形块(5)对称分布在所述第一横槽(2)的两侧。
4.根据权利要求3所述的可矫正DBC板和大功率单管组件焊接偏移的散热底板，其特征在于，所述矩形块(5)的横截面积小于DBC板(6)的横截面积。
5.根据权利要求1至4任一项所述的可矫正DBC板和大功率单管组件焊接偏移的散热底板，其特征在于，所述底板本体(1)的背面开设有凹槽(8)。
6.根据权利要求5所述的可矫正DBC板和大功率单管组件焊接偏移的散热底板，其特征在于，所述凹槽(8)开设有两个，两个所述凹槽(8)相互对称。
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