一种功率模块封装用的散热基板的制作方法
【专利摘要】一种功率模块封装用的散热基板，它包括一块采用纯铜、铜合金、纯铝或铝合金材料之一的基板，在该基板的表面上采用软钎焊接、超声波焊接、整体压入配合、整体铸造或整体锻造中的一种成型方法固定相接有散热针；所述的基板厚度在1-10毫米之间；基板的面积在0.01-0.5平方米之间；所述的散热针采用纯铜，铜合金，纯铝，铝合金材料中的一种，其形状为圆柱形、圆台形、立方形或长方形中的一种，所述散热针的高度在2-50毫米之间；它可以大大改善传统模块散热能力，提高功率模块的使用寿命和可靠性。
【专利说明】一种功率模块封装用的散热基板【技术领域】
[0001]本发明涉及的是一种功率模块封装用的散热基板，属于电力电子学的功率模块封装【技术领域】。
【背景技术】
[0002]目前绝缘栅双极型晶体管(IGBT)模块、又称功率模块在变频器、逆变焊机、感应加热、轨道交通以及风能，太阳能发电等领域的应用越来越广泛，但是现有的功率模块在实际使用过程中，碰到功率模块的散热问题，即功率模块的散热对功率模块的可靠性起着关键作用，尤其是现在技术的发展，对应用的功率模块在结构和电路的可靠性方面要求更高。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种结构简单，安装使用方便，能提高模块绝缘栅双极型晶体管可靠性和散热能力的功率模块封装用的散热基板。
[0004]本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，所述的功率模块封装用的散热基板，它包括一块采用纯铜、铜合金、纯铝或铝合金材料之一的基板，在该基板的表面上采用软钎焊接、超声波焊接、整体压入配合、整体铸造或整体锻造中的一种成型方法固定相接有散热针。
[0005]所述的基板厚度在1-10毫米之间；基板的面积在0.01-0.5平方米之间；所述的散热针采用纯铜，铜合金，纯铝，铝合金材料中的一种，其形状为圆柱形、圆台形、立方形或长方形中的一种，所述散热针2的高度在2-50毫米之间。
[0006]本发明优选的方案是:所述基板和散热针之间通过焊接方式连接，此焊接采用SnPb, SnAg, SnAgCu, PbSnAg中含Sn的焊接材料，焊接最高温度控制在100_400°C之间。
`[0007]本发明优选的方案是:所述基板I和散热针2之间通过压入配合方式连接。
[0008]本发明优选的方案是:所述基板I和散热针2之间通过超声波焊接方式连接。
[0009]本发明优选的方案是:所述基板I和散热针2之间通过整体铸造方式成型。
[0010]本发明优选的方案是:所述基板I和散热针2之间通过整体锻造方式成型。
[0011]本发明优选的方案是:所述基板I和散热针2之间通过整体锻造方式成型。
[0012]本发明的优点是:带散热针2的铜基板I主要用于风循环冷却，水循环冷，混合液体循环冷却；采用带针散热基板，可以大大改善传统模块散热能力，提高功率模块的使用寿命和可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本发明所述散热基板的结构示意图。
[0014]图2为图1的侧视结构示意图。
[0015]图3为图2中A处局部放大示意图。【具体实施方式】
[0016]下面将结合附图对本发明做详细的介绍:图1-3所示，本发明所述的功率模块封装用的散热基板，它主要由基板I和散热针2，散热针2有规则的分布在基板I表面上。基板I和散热针2两个部件通过采用软钎焊接、超声波焊接、整体压入配合、整体铸造、整体锻造成型等方法中的一种方式来连接，使基板I和散热针2两个部件强劲有力得结合成一体，形成散热能力很强的带针散热基板。
[0017]所述的基板I采用纯铜、铜合金、纯铝或铝合金材料之一制成，在该基板I的表面上采用软钎焊接、超声波焊接、整体压入配合、整体铸造或整体锻造中的一种成型方法固定相接有散热针2。
[0018]实施例:
图中所示，所述的基板I厚度在1-10毫米之间；基板I的面积在0.01-0.5平方米之间；所述的散热针2采用纯铜，铜合金，纯铝，铝合金材料中的一种，其形状为圆柱形、圆台形、立方形或长方形中的一种，所述散热针2的高度在2-50毫米之间。
[0019]所述基板I和散热针2之间通过焊接方式连接,此焊接采用SnPb、SnAg> SnAgCu>PbSnAg中含Sn的焊接材料，焊接最高温度控制在100_400°C之间。
[0020]所述基板I和散热针2之间通过压入配合方式连接。
[0021]所述基板I和散热针2之间通过超声波焊接方式连接。
[0022]所述基板I和散热针2之间通过整体铸造方式成型。
[0023]所述基板I和散热针2之间通过整体锻造方式成型。
[0024]所述基板I和散热针2之间通过整体锻造方式成型。
【权利要求】
1.一种功率模块封装用的散热基板，它包括一块采用纯铜、铜合金、纯铝或铝合金材料之一的基板1，其特征在于:在该基板I的表面上采用软钎焊接、超声波焊接、整体压入配合、整体铸造或整体锻造中的一种成型方法固定相接有散热针2。
2.根据权利要求1所述的功率模块封装用的散热基板，其特征在于:所述的基板I厚度在1-10毫米之间；基板I的面积在0.01-0.5平方米之间；所述的散热针2采用纯铜，铜合金，纯铝，铝合金材料中的一种，其形状为圆柱形、圆台形、立方形或长方形中的一种，所述散热针2的高度在2-50毫米之间。
3.根据权利要求1或2所述的功率模块封装用的散热基板，其特征在于:所述基板I和散热针2之间通过焊接方式连接,此焊接采用SnPb、SnAg> SnAgCu> PbSnAg中含Sn的焊接材料，焊接最高温度控制在100-400°C之间。
4.根据权利要求1或2所述的功率模块封装用的散热基板，其特征在于:所述基板I和散热针2之间通过压入配合方式连接。
5.根据权利要求1或2所述的功率模块封装用的散热基板，其特征在于:所述基板I和散热针2之间通过超声波焊接方式连接。
6.根据权利要求1或2所述的功率模块封装用的散热基板，其特征在于:所述基板I和散热针2之间通过整体铸造方式成型。
7.根据权利要求1或2所述的功率模块封装用的散热基板，其特征在于:所述基板I和散热针2之间通过整体锻造方式成型。
8.根据权利要求1或2所述的功率模块封装用的散热基板，其特征在于:所述基板I和散热针2之间通过整体锻造方式成型。
【文档编号】H01L23/367GK103779291SQ201410034086
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2014年1月24日 优先权日:2014年1月24日
【发明者】姚礼军 申请人:嘉兴斯达微电子有限公司