一种涂覆工装的制作方法

本实用新型涉及功率模块散热技术领域，更具体地说，涉及一种涂覆工装。

背景技术：

在电气/电源产品设计中，会使用到各式各样的功率模块。功率模块在使用过程中会产生大量的热量需通过一种快速传热的散热器，例如铝质散热器，来将热量快速地导出。

实际装配过程中功率模块与散热器间会存在一定的缝隙，两者之间不能完全贴合，使得功率模块的热量无法有效地被导出。因此需要用导热介质填充在功率模块与散热器之间的缝隙中，以获得较好的导热效果。具体地，将导热介质通过网孔涂覆在功率模块上，功率模块与散热器紧固后形成了中间导热层，功率模块产生的热量经导热层传导至散热器，从而达到散热效果。

在实际应用时，由于功率模块的表面和散热器的表面存在粗糙度，功率模块与pcb(printedcircuitboard)焊接后，功率模块的表面与pcba(printedcircuitboard+assembly)板的表面会有平行度误差，导致涂覆导热介质的功率模块与散热器紧固后依旧会产生缝隙，散热效率较低，使得产品的可靠性较低。

若增大涂覆的导热介质厚度可降低产生缝隙的风险，但是导热介质厚度的增加，热阻也增大，导热率随之下降，并且紧固后将有部分的导热介质会从压接处边缘溢出较易产生积成，导致安规距离较小；也导致生产成本较高。

综上所述，如何减小涂覆导热介质的功率模块与散热器紧固后产生缝隙的几率，以提高散热效率，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种涂覆工装，减小涂覆导热介质的功率模块与散热器紧固后产生缝隙的几率，以提高散热效率。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种涂覆工装，包括涂覆板，所述涂覆板包括实体板区和网孔区，其中，所述网孔区至少为两个，相邻的两个所述网孔区通过所述实体板区相连，且至少两个所述网孔区的网孔厚度不同。

优选地，所述涂覆板包括至少两个涂覆区，所述涂覆区包括至少两个所述网孔区；同一个所述涂覆区中，至少两个所述网孔区的网孔厚度不同。

优选地，所述涂覆区包括至少三个所述网孔区；同一个所述涂覆区中，位于中部的所述网孔区的网孔厚度大于其他的所述网孔区的网孔厚度，或者位于端部的所述网孔区的网孔厚度大于其他的所述网孔区的网孔厚度。

优选地，所述涂覆区沿所述涂覆板的长度方向依次分布，同一个所述涂覆区的所述网孔区沿所述涂覆板的宽度方向依次分布；

或者，所述涂覆区沿所述涂覆板的宽度方向依次分布，同一个所述涂覆区的所述网孔区沿所述涂覆板的长度方向依次分布。

优选地，所述涂覆工装还包括底座，所述底座用于支撑具有功率模块的pcba板，所述涂覆板与所述底座转动相连且能够与所述底座闭合，且所述涂覆板与所述底座闭合时所述涂覆板用于与所述功率模块接触。

优选地，所述底座设置有用于支撑所述涂覆板的第一支撑件。

优选地，所述底座设置有用于定位所述pcba板的定位槽。

优选地，所述底座设置有辅助槽和第二支撑件，其中，所述辅助槽位于所述定位槽的底端且与所述定位槽连通；所述第二支撑件位于所述辅助槽内且能够支撑所述pcba板。

优选地，当所述涂覆板与所述底座闭合时，所述第二支撑件与所述网孔区对应。

优选地，所述涂覆板具有第一定位结构，所述底座具有能够与所述第一定位结构定位配合以定位所述涂覆板的第二定位结构。

本实用新型提供的涂覆工装中，涂覆板的网孔区至少为两个，且至少两个网孔区的网孔厚度不同，则在pcba板的功率模块上涂覆导热介质过程中，功率模块上的导热介质层与网孔区一一对应，即功率模块上的至少两个导热介质层的厚度不同，当散热器与功率模块紧固时，使得散热器与功率模块之间的缝隙较大位置处的导热介质层较厚、散热器与功率模块之间的缝隙较小位置处的导热介质层较薄，从而有效减小了涂覆导热介质的功率模块与散热器紧固后产生缝隙的几率，提高了散热效率。

同时，本实用新型提供的涂覆工装中，由于涂覆板的至少两个网孔区的网孔厚度不同，则减小了涂覆完后导热介质从压接处边缘溢出的几率，增大了安规距离；由于涂覆板的至少两个网孔区的网孔厚度不同，则网孔厚度较大的位置导热介质层较厚，网孔厚度较小的位置导热介质层较薄，较现有技术增大整个导热介质层厚度相比，有效减小了导热介质的使用量，从而降低了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的涂覆工装中涂覆板与底座打开时的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的涂覆工装中涂覆板与底座闭合时的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的涂覆工装中涂覆板的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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1-3所示，本实用新型实施例提供的涂覆工装包括涂覆板1，涂覆板1包括实体板区12和网孔区11，其中，网孔区11至少为两个，相邻的两个网孔区11通过实体板区12相连，且至少两个网孔区11的网孔厚度不同。

需要说明的是，根据功率模块的发热位置、以及pcba板的功率模块与散热器之间的缝隙，来设计涂覆板1的网孔区11的间距和网孔区11的网孔厚度，从而保证散热器与功率模块之间的缝隙较大位置处的导热介质层较厚、散热器与功率模块之间的缝隙较小位置处的导热介质层较薄。这样，能够减小因功率模块、pcba板和散热器三者的配合误差所导致的涂覆不均匀的几率。

本实用新型实施例提供的涂覆工装中，涂覆板1的网孔区11至少为两个，且至少两个网孔区11的网孔厚度不同，则在pcba板的功率模块上涂覆导热介质过程中，功率模块上的导热介质层与网孔区11一一对应，即功率模块上的至少两个导热介质层11的厚度不同，当散热器与功率模块紧固时，使得散热器与功率模块之间的缝隙较大位置处的导热介质层较厚、散热器与功率模块之间的缝隙较小位置处的导热介质层较薄，从而有效减小了涂覆导热介质的功率模块与散热器紧固后产生缝隙的几率，提高了导热效率。

同时，本实用新型实施例提供的涂覆工装中，由于涂覆板1的至少两个网孔区11的网孔厚度不同，相邻的两个网孔区11通过实体板区12相连，则减小了涂覆完后导热介质从压接处边缘溢出的几率，增大了安规距离；由于涂覆板1的至少两个网孔区11的网孔厚度不同，则网孔厚度较大的位置导热介质层较厚，网孔厚度较小的位置导热介质层较薄，较现有技术增大整个导热介质层厚度相比，有效减小了导热介质的使用量，从而降低了生产成本。

对于上述网孔区11在涂覆板1上的分布、网孔区11的数目、大小以及网孔区11的面积，根据实际需要进行选择，本实用新型实施例对此不做限定。

优选地，上述涂覆板1包括至少两个涂覆区13，该涂覆区13包括至少两个网孔区11；同一个涂覆区13中，至少两个网孔区11的网孔厚度不同。可以理解的是，相邻两个涂覆区13亦通过实体板区12相连。

进一步地，相邻两个涂覆区13之间的距离大于相邻的两个网孔区11的距离。

在实际涂覆过程中，可依次对每个涂覆区13进行导热介质的涂覆，由于同一个涂覆区13中，至少两个网孔区11的网孔厚度不同，则实现了功率模块与该涂覆区对应的位置上导热介质层至少为两个，且至少两个导热介质层的厚度不同，从而实现了分区域调整导热介质层厚度，进一步减小了涂覆导热介质的功率模块与散热器紧固后产生缝隙的几率，从而进一步提高了导热效率。

对于上述涂覆区13的具体数目和分布、以及每个涂覆区13的网孔区11的数目和分布，根据实际需要进行选择，本实用新型实施例对此不做限定。

优选地，涂覆区13包括至少三个网孔区11；同一个涂覆区13中，位于中部的网孔区11的网孔厚度大于其他的网孔区11的网孔厚度，或者位于端部的网孔区11的网孔厚度大于其他的网孔区11的网孔厚度。

需要说明的是，位于中部的网孔区11可为一个，也可为两个以上；位于端部的网孔区11可为一个，也可为两个以上，具体根据每个涂覆区13中所包括网孔区11的数目进行确定，本实用新型实施例对此不做限定。当位于中部的网孔区11为两个以上时，位于中部的网孔区11的网孔厚度可相等，也可不等；当位于端部的网孔区11为两个以上时，位于端部的网孔区11的网孔厚度可相等，也可不等。

具体地，以涂覆区13包括三个网孔区11为例，涂覆区13中，三个网孔区11分别为依次排列的第一网孔区和第二网孔区和第三网孔区，第二网孔区位于中部，第一网孔区和第三网孔区均位于端部，则第二网孔区的网孔厚度大于第一网孔区的网孔厚度和第三网孔区的网孔厚度，或者第一网孔区的网孔厚度和第三网孔区的网孔厚度均大于第二网孔区的网孔厚度。其中，第一网孔区的网孔厚度和第三网孔区的网孔厚度可相等，也可不等。

以涂覆区13包括四个网孔区11为例，同一个涂覆区13中，四个网孔区11分别为依次排列的第一网孔区和第二网孔区、第三网孔区和第四网孔区，第二网孔区和第三网孔区位于中部，第一网孔区和第四网孔区均位于端部，则第二网孔区的网孔厚度和第三网孔区的网孔厚度均大于第一网孔区的网孔厚度和第四网孔区的网孔厚度，或者第一网孔区的网孔厚度和第四网孔区的网孔厚度均大于第二网孔区的网孔厚度和第四网孔区的网孔厚度。其中，第二网孔区的网孔厚度和第三网孔区的网孔厚度可相等，也可不等；第一网孔区的网孔厚度和第四网孔区的网孔厚度可相等，也可不等。

在实际应用过程中，可选择同一个涂覆区13中，网孔区11的网孔厚度自中部的网孔区11至端部的网孔区11递增或递减。具体地，以涂覆区13包括五个网孔区11为例，同一个涂覆区13中，五个网孔区11分别为依次排列的第一网孔区和第二网孔区、第三网孔区、第四网孔区和第五网孔区，第三网孔区位于中部，第一网孔区和第二网孔区位于一个端部，第四网孔区和第五网孔区位于另一个端部，第三网孔区的网孔厚度、第二网孔区的网孔厚度和第一网孔区的网孔厚度依次递减，第三网孔区的网孔厚度、第四网孔区的网孔厚度和第五网孔区的网孔厚度依次递减；或者，第三网孔区的网孔厚度、第二网孔区的网孔厚度和第一网孔区的网孔厚度依次递增，第三网孔区的网孔厚度、第四网孔区的网孔厚度和第五网孔区的网孔厚度依次递增。

当然，也可选择上述涂覆区13包括至少六个网孔区11，并不局限于上述实施例。

上述涂覆板1通常为长方形，当然，也可根据实际需要选择上述涂覆板1为其他形状，并不局限于此。优选地，涂覆区13沿涂覆板1的长度方向依次分布，同一个涂覆区13的网孔区11沿涂覆板1的宽度方向依次分布，如图3所示；或者，涂覆区13沿涂覆板1的宽度方向依次分布，同一个涂覆区13的网孔区11沿涂覆板1的长度方向依次分布。

当然，也可选择上述涂覆区13和网孔区11以其他方向分布，并不局限于上述实施例。

为了便于涂覆导热介质，上述涂覆工装还包括底座2，底座2用于支撑具有功率模块的pcba板，涂覆板1与底座2转动相连且能够与底座2闭合，且涂覆板1与底座2闭合时涂覆板1用于与pcba板接触。

可以理解的是，涂覆板1与底座2闭合时涂覆板1用于与功率模块接触，以保证将导热介质涂覆在功率模块上。当涂覆板1与底座2闭合时，如图2所示，底座2用于支撑涂覆板1，此时，可对功率模块进行涂覆；当涂覆板1与底座2打开时，如图1所示，此时，可将具有功率模块的pcba板放置在底座2上。

上述涂覆工装中，涂覆板1与底座2转动相连存在多种结构。为了便于安装，上述涂覆板1与底座2通过铰链3实现转动相连。当然，可通过其他结构实现，并不局限于此。

上述涂覆板1与底座2转动相连，则在闭合时，网孔区11较易发生偏移。为了实现对涂覆板1进行定位，以减小网孔区11的偏移量，上述底座2设置有用于支撑涂覆板1的第一支撑件21。进一步地，底座2的一端与涂覆板1转动相连，第一支撑件21位于底座2的另一端，如图1所示。

对于第一支撑件21的形状和数目，根据实际需要进行选择。为了便于支撑，上述第一支撑件21为支撑板或支撑柱。为了提高支撑可靠性，优先选择上述第一支撑件21至少为两个。具体地，如图1和图2所示，第一支撑件21为两个。当然，也可根据实际需要对第一支撑件21的数目进行调整，并不局限于此。

为了便于放置pcba板，上述底座2设置有用于定位pcba板的定位槽23。这样，利用定位槽23方便了pcba板的放置，也实现了对pcba板的定位，保证了涂覆精度。

在涂覆过程中，pcba板自身重量引起变形、以及涂覆所施加的压力引起的变形会导致涂覆不完全。为了保证涂覆完全，上述底座2设置有辅助槽25，和第二支撑件24，其中，辅助槽25位于定位槽23的底端且辅助槽25与定位槽23连通；第二支撑件24位于辅助槽25内且能够支撑pcba板。

为了有效减小pcba板的变形，当涂覆板1与底座2闭合时，第二支撑件24与网孔区11对应，即此时第二支撑件24沿垂直于涂覆板1的方向在涂覆板1上的投影与网孔区11具有重叠部。

对于第二支撑件24的形状和数目，根据实际需要进行选择。优选地，上述第二支撑件24为顶针。为了提高支撑性能，上述第二支撑件24至少为两个。当然，也可根据实际需要调整第二支撑件24的形状和数目，本实用新型实施例对此不做限定。

进一步地，当涂覆板1包括涂覆区13时，第二支撑件24与涂覆区13一一对应。当然，也可选择上述第二支撑件24与网孔区11一一对应，并不局限于此。

为了保证涂覆板1的位置，上述涂覆板1具有第一定位结构14，底座2具有能够与第一定位结构14定位配合以定位涂覆板1的第二定位结构22。

上述结构，提高了涂覆位置的准确度，确保了涂覆到功率模块上面的导热介质位置与功率模块的发热源位置相匹配，也防止了误操作。

对于第一定位结构14和第二定位结构22的具体结构，根据实际需要进行选择。优选地，第一定位结构14和第二定位结构22中，一者为定位孔，另一者为定位柱。由于涂覆板1自身具有网孔，则优先选择第一定位结构14为定位孔，第二定位结构22为定位柱。

对于第一定位结构14和第二定位结构22的数目，根据实际需要进行选择，本实用新型实施例对此不做限定。

下面根据一具体的涂覆工装来说明该涂覆工装的使用方法，使用步骤包括：

1)将焊有功率模块的pcba板放入底座2的定位槽23内，使pcba板的位置固定；

2)转动涂覆板1，使得涂覆板1与底座2闭合，其中，底座2的定位柱与涂覆板1的孔位孔定位配合，限制了涂覆板1发生偏移；

3)取一定量的导热介质放置在涂覆板1的表面，利用刮刀将导热介质涂覆在功率模块的表面上；

4)打开涂覆板1，取出涂覆好的pcba板。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。