專利名稱：一種電力電子功率器件模塊的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于電力設備用半導體功率器件技術領域，具體地講涉及一種由起散熱功能的底板、工作芯片和由螺桿固定的壓塊、套管、碟形彈簧和壓板構成的電力電子功率器件模塊。
背景技術：
目前，電力電子器件模塊的結構，均是采用螺桿依次穿過壓板、碟形彈簧、套管和壓塊擰入在底板上開出的帶螺紋的螺孔內，將工作芯片固定在由金屬銅質材料制成的底板散熱件上。該結構的電力電子器件模塊，由于其底板的厚度所限，所開的螺孔深度一般只有5-7扣的螺紋，并且銅材料的機械強度較低，模塊中的工作芯片由于功率較大，通電后會產(chǎn)生高溫，螺桿在碟形彈簧的作用下極容易從底板的螺孔中拔出，導致工作芯片與散熱底板間的熱阻急劇變大而燒毀。使得整個模塊報廢，從而造成嚴重的經(jīng)濟損失。另外，采用金屬銅質材料做底板不但使得模塊重量大，而且由于有色金屬材料價格一直上漲，使得模塊的制造成本居高不下。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是提供一種重量輕、不易損壞的一種電力電子功率器件模塊。
實現(xiàn)本發(fā)明上述目的所采用的技術方案為一種電力電子功率器件模塊，包括有作為散熱片的底板、與之相貼的工作芯片、穿過螺桿固定工作芯片的壓塊、套管、碟形彈簧和壓板，所述的底板上開有螺栓孔，該螺栓孔的底部開有與螺栓的螺帽相匹配的栓孔，帶有螺帽的螺栓從底板的底部插入并穿過所述的壓塊、套筒、碟形彈簧和壓板由螺母固定。
其附加技術特征為所述的底板為金屬鋁質材料；所述的開于底板的底部的栓孔的高不小于螺栓螺帽的高度；所述的螺栓、螺母為鋼質材料制成。
本發(fā)明所提供的一種電力電子功率器件模塊與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點其一，在底板上開有螺栓孔，該螺栓孔的底部開有與螺栓的螺帽相匹配的栓孔，固定工作芯片時，螺栓倒裝，由于螺栓的螺帽安置在底板底部的栓孔中，螺栓將芯片和底板緊密固定，螺栓不會從底板中拔出，克服了模塊因螺栓擄扣而報廢的缺陷。其二，采用鋁板做底板，使得模塊重量降低，成本大大降低。


附圖為本發(fā)明提供的一種電力電子功率器件模塊的結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發(fā)明所提供的一種電力電子功率器件模塊的結構和使用原理做進一步詳細說明。
如圖所示，一種電力電子功率器件模塊的結構，包括有由金屬鋁質材料構成的(包括水冷或風冷)散熱部件底板1、與之相固定的外殼2和所固定的工作芯片3，底板1上開有螺栓孔4，該螺栓孔4的底部(也即底板1的底部)為與螺栓5的螺帽6相匹配的栓孔7，帶螺帽6的螺栓5從底板底部穿入螺栓孔4中，并依次穿過壓塊8、套管9、墊板13、碟形彈簧10和壓板11由鋼質螺母12擰緊固定，實現(xiàn)模塊的螺栓倒裝(也叫反裝)。盡管該電力電子功率器件模塊的散熱底板采用機械強度較低的金屬鋁或合金鋁材料制成，但由于采用螺栓倒裝結構，可以大大增強螺栓對工作芯片的緊固度。
為了美觀和增加底板的散熱效果，開于底板底部的栓孔7的高度H大于(最好是等于)螺帽5的高度，使得組裝后的模塊底部為平板狀，以達到最好的散熱效果。
權利要求
1.一種電力電子功率器件模塊，包括有作為散熱片的底板、與之相貼的工作芯片、穿過螺桿固定工作芯片的壓塊、套筒、碟形彈簧和壓板，其特征在于所述的底板上開有螺栓孔，該螺栓孔的底部開有與螺栓的螺帽相匹配的栓孔，帶有螺帽的螺栓從底板的底部插入并穿過所述的壓塊、套筒、碟形彈簧和壓板由螺母固定。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種電力電子功率器件模塊，其特征在于所述的底板為金屬鋁質或合金鋁材料。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種電力電子功率器件模塊，其特征在于所述的開于底板的底部的栓孔的高不小于螺栓螺帽的高度。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種電力電子功率器件模塊，其特征在于所述的螺栓、螺母為鋼質材料制成。
全文摘要
本發(fā)明屬于電力設備用半導體功率器件技術領域，具體地講涉及一種電力電子功率器件模塊。其主要技術特征包括有作為散熱片的底板、與之相貼的工作芯片、穿過螺桿固定工作芯片的壓塊、套筒、碟形彈簧和壓板，底板上開有螺栓孔，該螺栓孔的底部開有與螺栓的螺帽相匹配的栓孔，帶有螺帽的螺栓從底板的底部插入并穿過所述的壓塊、套筒、碟形彈簧和壓板由螺母固定；其中底板為金屬鋁質材料。在底板上開有螺栓孔，該螺栓孔的底部開有與螺栓的螺帽相匹配的栓孔，固定工作芯片時，螺栓倒裝?？朔四K因螺栓擄扣而報廢的缺陷。采用鋁板做底板，使得模塊重量降低，成本下降。
文檔編號H01L23/34GK1725473SQ20051001251
公開日2006年1月25日 申請日期2005年5月14日 優(yōu)先權日2005年5月14日
發(fā)明者宋希振, 宋曉飛 申請人:河北華整實業(yè)有限公司