专利名称：马达启动用的半导体元件放热装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及马达启动用的半导体元件放热装置，更详细地说，是使半导体插件上形成的规定管脚与散热板相接，由此提高散热效果，而且不用别的结合构件就能把半导体元件与散热板结合的马达启动用的半导体元件放热装置。
一般，在使用那种由设置在酚醛树脂板、环氧树脂板等材料的印刷线路板上的半导体元件驱动的马达时，在较长时间使用、施加载荷而使元件发热，并且这热量又较高的情况下，会有使马达性能下降、因热量失控而引起元件破坏的问题。因此，在印刷线路板上安装铁板、铝板等散热板，使由半导体元件产生的热量散发掉。
以前，有两种方法用来使半导体元件有效地散热，分别如
图1A、图1B所示。
第一种方法是在如图1A所示的以前的半导体元件散热装置中，在印刷线路板10的上部表面上形成铜的薄型板，在下部用非传导性粘接剂粘接上散热板12。
把半导体元件13的插件14上形成的管脚15锡焊固定到印刷线路板10上部的薄型板凸缘11上，与其他构件一起构成驱动回路。
另一方面，在半导体元件13的插件14的长度方向的两端形成规定尺寸的孔16，这是为了用接合元件能容易地与放热板结合而设置的。通过把螺钉17插入这孔16使插件与散热板结合，把半导体元件13产生的热量传递到散热板12，由此被散发掉。
上述这种以前的马达启动用的半导体元件散热装置，由于是通过螺钉把半导体元件产生的热量传递给散热板而散发掉，因而必需另外使用螺钉。这样，就有使作业工序增加、使材料费用增加、使生产成本提高的问题。
另外，由于受螺钉大小的限制，从半导体元件产生的全部热量中，只有螺钉所处的那部分热量能通过散热板而散发掉，因此不能进行有效的散热。
以前的另一种马达用的半导体元件散热装置如图1B所示，为了把半导体元件13产生的热量散发掉，一方面在半导体元件13的插件14上面安装另外的散热架18，另一方面使散热架18与散热板12结合，由此进行散热。这种方法主要用于半导体元件的插件上没有固定用的孔的场合下，但也可用于有图1A所示形状的半导体元件上。
但上述的半导体散热装置必需在散热板上另外安装散热架，这样使整个结构所占的空间增大。因此有使印刷线路板及制品的有效使用空间减少，使材料费用增加、使生产成本增高等问题。
本发明的目的是提供一种马达启动用的半导体元件散热装置，它是通过半导体元件的规定的插脚将半导体元件产生的热量传递给散热板，由此进行散热的，是能提高散热效果，不用另外的固定构件就能容易地把半导体元件和散热板结合的结构，又是能提高马达的性能，能减少材料费用，降低生产成本的装置。
为了达到上述目的而作出的本发明的马达启动用的半导体元件散热装置具有设置着那种在插件上形成多个管脚的半导体元件的印刷线路板，和安装在上述印刷线路板的下部、使上述半导体元件产生的热量散发的散热机构；在上述印刷线路板上以规定的大小形成印刷线路板的孔，使上述半导体元件的多个管脚中的贯通这印刷线路板的孔、与上述散热机构相结合的、将上述半导体元件产生的热量传递给散热机构的散热管脚插入贯通这孔；并且在与上述印刷线路板孔相对应的上述散热机构上、以规定的大小形成散热机构的孔，使贯通上述印刷线路板孔的散热管脚接触固定在散热机构上。
本发明的另一种马达启动用的半导体元件散热装置，它具有使半导体元件的插件上形成的多个管脚被锡焊在铜的薄型板上部而形成的印刷线路板，和安装在上述印刷线路板的下部、把上述半导体元件产生的热量散发掉的散热机构；在上述印刷线路板的与上述半导体元件的多个管脚中的与散热机构相接触的、把上述半导体元件产生的热量传递给散热机构的散热管脚相对应的铜薄型板凸缘位置上形成印刷线路板的孔；在与上述印刷线路板孔相对应的散热机构上，以规定的大小形成突出的凸肋，使其与通过印刷线路板孔的散热管脚相接触。
图1A是表示现有技术的一种马达启动用的半导体元件散热装置的分离斜视图，图1B是表示现有技术的另一种马达启动用的半导体元件散热装置的断面图，图2A是表示本发明的马达启动用的半导体元件散热装置的分离斜视图，图2B是表示本发明的马达启动用的半导体元件散热装置的断面图，图3A是表示本发明的马达启动用的半导体元件散热装置的另一实施例的分离斜视图，图3B是表示本发明的马达启动用的半导体元件散热装置的另一实施例的断面图。
下面，参照着附图来详细说明本发明的马达启动用的半导体元件散热装置的最佳实施例。
图2A、图2B是表示本发明的马达启动用的半导体元件散热装置的分离斜视图和断面图，在半导体元件20的插件21上形成多个管脚22，这多个管脚中包含着普通的接地管脚以及与其他线路不连接的NC管脚。在本实施例中，用上述接地管脚或NC管脚构成散热装置(下面，将它称为散熟管脚23)。在图2A中，把上述散热管脚23表示成比其他管脚22长，而实际为了达到本发明的目的，必需在组装工序之前，用预处理工序进行加工。如任何现场都会有的把其余普通管脚切断或把线路板隐蔽等前处理工序。
在安装着半导体元件20的印刷线路板24的上部形成多个凸缘的型板25，把管脚22锡焊到这些凸缘的型板25上加以固定，就能使半导体元件20固定在印刷线路板上。
在上述凸缘型板25中，在与散热管脚23相对应的凸缘处，形成上述散热管脚23能贯通的有一定大小的孔26。
然后，在印刷线路板24的下部安装上散热板27，它是用作把半导体元件20产生的热量散发掉的散热机构的，在这散热板27上形成上述散热管脚23能插通的孔28。
在组装上述印刷线路板24和散热板27时，使印刷线路板的孔26与散热板的孔28一致地，把散热板结合在印刷线路板的下部，将散热管脚23贯通印刷线路板的孔26之后，插入到散热板孔28里。
待散热管脚23贯通散热板孔28后，把突出在下方侧的半导体元件的散热管脚23折弯，使散热板和印刷线路板不能分离，另一方面，又能把半导体元件产生的热量传递给散热板，使其散热。
为了使上述折弯的散热管脚23与散热板27确实地接触、提高固定效果，最好在被折弯的散热管脚23上涂上有热传导性的粘接剂。当然，还可根据散热板27的表面处理情况采用锡焊。如果是在进行锡焊的场合，把接地管脚用作散热管脚23地这样进行后，还能得到更大的接地面积、能得到使回路动作稳定的额外的效果。
最好还把作为马达机壳一部分的马达框架用作上述散热板27。这样，能更有效地利用制品的空间，而且在追求接地面积扩大的效果时能得到与马达整体相对应的接地面积增大的效果，能使马达的动作稳定，能减少噪声。
在本实施例中，由于通过散热板进行散热的半导体元件的散热管脚23是与半导体元件的内部接点直接连接的，因而比通过插件的间接散热能更有效地散热，而且可靠性较高，从而使马达的性能得到提高。
不用另外的结合构件就能使印刷线路板和散热板直接结合，使半导体元件产生的热量散发掉，由此当然能改善作业性能，能减少材料费用，并能使生产成本下降。
图3A、图3B是表示本发明的马达用的半导体元件散热装置的另一个实施例的分离斜视图和断面图，在半导体元件30的插件31上形成多个管脚32，用锡焊把这些管脚32接合到在印刷线图板33上形成多个凸缘的型板34上。
在印刷线路板33的多个凸缘的型板34中，与散热管脚38相对应的凸缘上形成规定大小的孔35，在与这孔35相对应的散热板36上形成向上方突出的凸肋37。这凸肋37是将普通散热板36的局部切开，经弯曲加工形成。上述印刷线路板33和散热板36组装后的形状如图3B所示。上述凸肋37和散热管脚38也可如上述实施例那样地、用热传导性粘接剂加以确实地固定，由此增大散热效果。当然，也可根据凸肋37的表面处理程度，用锡焊固定。也可如图2A、图2B所示实施例同样地利用马达框架，能取得与上述实施例相同的效果。
这里，虽然只用一个特定的实施例来说明本发明，但将它们适当变更后，仍可用其他式样加以实施。即，除了马达启动用的半导体元件以外，本发明还可适用于大功率半导体元件或不是半导体元件的其他被动元件。
权利要求
1.马达启动用的半导体元件散热装置，它具有设置着那种在插件上形成多个管脚的半导体元件的印刷线路板，和安装在上述印刷线路板的下部、使上述半导体元件产生的热量散发的散热机构，其特征是在上述的印刷线路板上以规定的尺寸大小形成印刷线路板的孔，使上述半导体元件的多个管脚中的贯通这印刷线路板的孔、与上述散热机构相结合的、将上述半导体元件产生的热量传递给散热机构的散热管脚插入贯通这孔；并且在与上述印刷线路板孔相对应的上述散热机构上、以规定的大小形成散热机构的孔，使贯通上述印刷线路板孔的散热管脚插通，然后折弯，使上述半导体元件的散热管脚接触固定在散热机构上。
2.如权利要求1所述的马达启动用的半导体元件散热装置，其特征是把半导体元件的接地管脚用作上述半导体元件的散热管脚。
3.如权利要求1所述的马达启动用的半导体元件散热装置，其特征是把半导体元件的NC管脚用作上述半导体元件的散热管脚。
4.如权利要求1所述的马达用的半导体元件散热装置，其特征是为了有效地把半导体元件产生的热量散发掉，在上述散热管脚的折弯部分上涂敷上使其与上述散热机构牢固结合的热传导性粘接剂。
5.如权利要求1所述的马达用的半导体元件散热装置，其特征是为了有效地把半导体元件产生的热量散发掉，把上述散热管脚的折弯部分锡焊在散热机构上，使其牢固地结合。
6.马达启动用的半导体元件散热装置，其特征是它具有使半导体元件的插件上形成的多个管脚被锡焊在铜薄型板上部而形成的印刷线路板，和安装在上述印刷线路板的下部、把上述半导体元件产生的热量散发掉的散热机构；在上述印刷线路板的与上述半导体元件的多个管脚中的与散热机构相接触的、把上述半导体元件产生的热量传递给散热机构的散热管脚相对应的铜薄型板凸缘位置上形成印刷线路板的孔；在与上述印刷线路板孔相对应的散热机构上，以规定的大小形成突出的凸肋，使其与通过印刷线路板的孔的散热管脚相接触。
7.如权利要求6所述的马达启动用的半导体元件散热装置，其特征是把半导体元件的接地管脚用作半导体元件的散热管脚。
8.如权利要求6所述的马达启动用的半导体元件散热装置，其特征是把半导体元件的NC管脚用作半导体元件的散热管脚
9.如权利要求6所述的马达启动用的半导体元件散热装置，其特征是为了有效地把上述半导体元件产生的热量散发掉，使上述散热机构的凸肋与散热管脚牢固地结合而在凸肋与散热管脚的接触部分上涂敷热传导性粘接剂。
10.如权利要求6所述的马达启动用的半导体元件散热装置，其特征是为了有效地把上述半导体元件产生的热量散发掉，使上述散热机构的凸肋与散热管脚牢固地结合而把凸肋与散热管脚的接触部用锡焊处理。
全文摘要
本发明的目的是提供马达启动用的半导体元件散热装置，它是利用半导体元件的管脚中的接地管脚和NC管脚，把从元件产生的热量直接传递给散热板，能提高散热效果，而且不用另外的结合构件就能把半导体元件和散热板相结合的，它是由设置着半导体元件的印刷线路板、使热量散发的散热机构、贯通上述印刷线路板的做成散热管脚插入的印刷线路板的孔和散热机构的孔构成。
文档编号H05K3/44GK1126940SQ9511539
公开日1996年7月17日 申请日期1995年8月23日 优先权日1994年8月23日
发明者禹石河 申请人:三星电机株式会社