涂覆装置的制作方法

本实用新型涉及一种涂覆装置。

背景技术：

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)模块是由双极型三极管和绝缘栅型场效应管组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,其使用寿命受到自身散热的好坏的影响。产品设计中把IGBT模块的底板与散热器相连，并在两者之间涂覆导热硅脂。现有的IGBT模块的散热主要是通过使用传统的五孔治具向IGBT模块上涂覆导热硅脂实现的。

传统的五孔治具包括底模和上模，上模设置有1个大圆孔和围绕大圆孔设置的4个小圆孔。使用传统的五孔治具向IGBT模块上涂覆导热硅脂的过程如下：

首先将IGBT模块堆放入底模上，将上模套在底模；其中，上模定位边与IGBT模块堆边缘需对齐；

使用钢尺从容器中刮取适量硅脂并将其涂覆到上模的表面；

使用钢尺将上模孔位用导热硅脂填充平整后，去除上模，将IGBT模块取出，即得。

IGBT模块安装散热器时，需预拧紧螺丝，静待导热硅脂在IGBT模块上均匀散开后(需要等待1min)，才能使用2.8N/m扭矩紧固。

使用传统的五孔治具向IGBT模块上涂覆导热硅脂时具有以下缺陷：

1、生产效率低，涂覆1PCS IGBT模块需要工时1min；

2、由于导热硅脂具有一定的粘稠度(70～200Pa.S)，当移除上模后，导热硅脂会因受到上模取出时的应力而发生变形，进而使产品的一致性差；

3、使用传统的五孔治具，导热硅脂在IGBT模块上涂覆的厚度达10mm。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种使导热介质在IGBT模块上分布更均匀的涂覆装置。

一种涂覆装置，用于向IGBT模块上涂覆导热介质包括第一框架体和第二框架体；

所述第一框架体上具有网孔主体区，所述网孔主体区设有多个涂覆孔，多个所述涂覆孔的孔径依次从所述网孔主体区的中部向两端减小；

所述第二框架体具有定位部，所述定位部设有第一开口，所述第一开口的内壁上设有相对的凸块，所述凸块伸入所述第一开口以用于定位放置所述IGBT模块；所述定位部与所述网孔主体区相适配以用于向所述IGBT模块上涂覆所述导热介质。

在其中一个实施例中，所述网孔主体区在整体上呈长条形，且所述网孔主体区的两端设有避让区。

在其中一个实施例中，所述涂覆孔均为圆孔，所述涂覆孔包括第一类涂覆孔、第二类涂覆孔及第三类涂覆孔；所述网孔主体区包括第一网孔区、第二网孔区和第三网孔区；所述第一网孔区位于所述网孔主体区的中部，所述第一网孔区设有多个第一类涂覆孔；所述第二网孔区有两个，且紧邻设于所述第一网孔区的两端，所述第二网孔区设有多个第二类涂覆孔；所述第三网孔区有两个，分别位于所述网孔主体区的两端并紧邻所述第二网孔区，所述第三网孔区设有多个第三类涂覆孔；所述第一类涂覆孔、所述第二类涂覆孔及所述第三类涂覆孔的直径依次减小。

在其中一个实施例中，所述涂覆孔还包括第四类涂覆孔，所述第四类涂覆孔的直径小于所述第三类涂覆孔的直径，多个第四类涂覆孔零星设置在所述网孔主体区中其他涂覆孔之间的间隙位置。

在其中一个实施例中，所述第一类涂覆孔、所述第二类涂覆孔、所述第三类涂覆孔及所述第四类涂覆孔的直径依次为6.8-7.2mm、4.8-5.2mm、2.8-3.2mm及1.8-2.2mm。

在其中一个实施例中，所述定位部相对于所述第二框架体所在的平面向内凹陷；所述定位部上设有衬垫，所述衬垫上设有与所述第一开口相贯通的第二开口。

在其中一个实施例中，所述衬垫上还设有开槽，所述开槽对称设在所述第二开口的中部并与所述第二开口相连通。

在其中一个实施例中，所述第一框架体和所述第二框架体均为长条形。

在其中一个实施例中，所述第一框架体上设有多个所述网孔主体区，所述第二框架体上对应设有多个所述定位部。

在其中一个实施例中，所述第一框架体和所述第二框架体可转动连接。

上述涂覆装置包括第一框架体和第二框架体，所述第一框架体上具有网孔主体区，所述第二框架体上设有与所述网孔主体区相适配的定位部，所述网孔主体区按照IGBT模块与散热器之间的导热介质的涂覆面积的打紧受力分布情况设计的，采用大小不同的涂覆孔并通过合理排布，使导热介质在IGBT模块上的分布更加紧凑且均匀，一致性好，并进一步使IGBT模块在用螺丝打紧到散热器上后导热介质的分布一致性更好且更均匀。同时，定位板上设有的定位部，使取放IGBT模块更加方便且定位精确。采用上述涂覆装置向IGBT模块上涂覆导热介质，操作过程简单，能够降低劳动强度，提高生产效率，同时使导热介质的涂覆面积增大，厚度变薄且分散均匀，节省原料。

附图说明

图1为一实施例的涂覆装置的结构示意图；

图2为图1中网孔主体区的结构示意图；

图3为与图1中涂覆装置相适配的刮刀的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请结合图1，一实施例的涂覆装置10，包括第一框架体100和第二框架体200。

第一框架体100上具有网孔主体区110。网孔主体区110设有多个涂覆孔，多个涂覆孔的孔径依次从网孔主体区110的中间向两端减小。

第二框架体200具有定位部210。定位部210设有第一开口211，第一开口211的内壁上相对的凸块212。优选地，凸块212有两块。两块凸块212伸入第一开口211以用于定位放置IGBT模块。第一开口211呈长条形，与IGBT模块的形状相适应。第一开口211的内壁上设置的凸块212使IGBT模块取放方便，且定位准确。定位部210与网孔主体区110相适配以用于向IGBT模块上涂覆导热介质。

网孔主体区110按照IGBT模块在散热器上导热介质的涂覆面积的打紧受力分布情况设计的，采用大小不同的涂覆孔通过合理排布，使导热介质在IGBT模块上分布更加紧凑且均匀，一致性好，并使IGBT模块在螺丝打紧后导热介质涂布的一致性好且分布更均匀。在本实施例中，导热介质常采用硅脂。在其他实施例中，可根据需要涂覆其他介质到待需要涂布相应介质的产品上。

在本实施例中，进一步地，网孔主体区110在整体上呈长条形，且网孔主体区110的两端设有避让区120，以防止IGBT模块固定到散热器上时螺丝孔内进入导热介质，影响产品质量。

在本实施例中，进一步地，涂覆孔均为圆孔。涂覆孔包括第一类涂覆孔、第二类涂覆孔及第三类涂覆孔。网孔主体区110包括第一网孔区110a、第二网孔区110b和第三网孔区110c。第一网孔区110a位于网孔主体区110的中部，第一网孔区110a设有多个第一类涂覆孔。第二网孔区有110b两个，且紧邻设于第一网孔区110a的两端，第二网孔区110b设有多个第二类涂覆孔。第三网孔区110c有两个，分别位于网孔主体区110的两端并紧邻第二网孔区110b，第三网孔区110c设有多个第三类涂覆孔。第一类涂覆孔、第二类涂覆孔及第三类涂覆孔的直径依次减小。

在本实施例中，进一步地，涂覆孔还包括第四类涂覆孔。第四类涂覆孔的直径小于第三类涂覆孔的直径。多个第四类涂覆孔零星设置在网孔主体区110中其他涂覆孔之间的间隙位置。

在本实施例中，进一步地，第一类涂覆孔、第二类涂覆孔、第三类涂覆孔及第四类涂覆孔的直径依次为7±0.2mm、5±0.2mm、3±0.2mm及2±0.2mm。在其他实施例中，可以根据具体应用场景和要求设计网孔主体区110中涂覆孔的尺寸。

在本实施例中，进一步地，定位部210相对于第二框架体200所在的平面向内凹陷。定位部210上设有衬垫。衬垫上设有与第一开口211相贯通的第二开口。优选地，衬垫上还设有开槽213。开槽213对称设在第二开口的中部并与第二开口相连通。

具体地，开槽213设于第二开口长边边沿且位于第二开口的中部附近。可以理解，在其他实施例中，开槽213可以为多个，可以沿第二开口的长边边沿设置即可，可进一步方便取放IGBT模块。

在本实施例中，具体地，第一框架体100和第二框架体200均为长条形。第一框架体100和第二框架体200可转动连接。具体地，第一框架体100和第二框架体200的对应边缘端铰接或合页连接，属于优选的实施方式。在其他实施例中，第一框架体100和第二框架体200的也可以为其他形状及其他连接方式。

在本实施例中，第一框架体100上设有两个网孔主体区110，第二框架体200上对应设有两个定位部210。在其他实施例中，网孔主体区110和定位部210的个数还可以更多，如3个、4个、5个及6个等，可根据实际需要量及生产情况进行设置。

请进一步结合图3，使用本实施例的涂覆装置10向IGBT模块上涂覆导热介质的步骤如下：

S1：准备涂覆装置10和导热介质；

S2：将IGBT模块定位摆放到第二框架体200的定位部210上，并将第一框架体100盖合到IGBT模块和第二框架体200上；

S3：用刮刀300刮取适量导热介质(约30g)放置在第一框架体100上的网孔主体区110；

S4：使用刮刀300向下倾斜30°轻轻将导热介质均匀涂布到网孔主体区110的涂覆孔中并填平；

S5：涂布完成后，轻轻将第一框架体100抬起，即得。

然后，将涂覆有导热介质的IGBT模块安装到散热器上，锁紧螺丝，导热介质将均匀分散。

采用本实施例的涂覆装置10，操作过程简单，能够降低劳动强度，提高生产效率，硅脂介质的涂覆面积增大，且只需少量导热介质就可使IGBT模块紧固在散热器表面上后能够均匀散开且达到0.12mm的厚度，导热介质的用量减少至传统的五孔治具涂覆时导热介质用量的60％，显著节省原料。同时，第二框架体200上设有定位部210，取放IGBT模块方便且定位精确。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。