[發明專利]一種大功率元件散熱器的加工制作方法

有效

• 申請號: 200710035377.0
• 申請日: 2007-07-17
• 公開（公告）號: CN101137280A
• 公開（公告）日: 2008-03-05
• 發明（設計）人: 楊宏盛
• 申請（專利權）人: 中國南車集團株洲電力機車研究所
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20;H01L23/367
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所
• 代理人: 趙洪

技術領域

本發明涉及一種機械部件結構的加工工藝方法，尤其是指一種大功率元件散熱器(如大功率晶閘管的散熱器)的加工工藝方法，主要實用于大功率電子元器件用散熱器的制造方式及產品。也可以實用于各種功率電子元器件用散熱器的制造方式及產品。

背景技術

許多大功率元件在運行過程中，往往因為功率的消耗會產生大量的熱，這種熱會使器件的溫度上升，如果由于器件溫升過高，則會影響產品的性能，甚至燒損器件或導致器件的失效。為了防止功率元件升溫過高，往往需要用散熱器對器件進行散熱。大功率元件的散熱器現在主要有一般散熱器、熱管散熱器和水冷散熱器。熱管散熱器由基板、熱管和散熱片組成；水冷散熱器由基板與蓋板組成。一般散熱器是由基板、散熱片組成；熱管散熱器由基板、熱管和散熱片組成；水冷散熱器由基板與蓋板組成。隨著科學技術的發展，功率元件技術含量越來越高，使用越來越廣泛，與之相配套使用的散熱器在技術上也提出了更高要求。特別是大功率元件，以往的散熱器除型材散熱器外的制造都是通過擠壓和金屬焊接來加工的，擠壓的散熱效果不是很理想，接觸熱阻高，工作可靠性差；而焊接的成本較高，為了能降低生產成本并保證散熱器的散熱效果與工作可靠性，我們必須探尋一種新的制造方法來解決以上問題。

發明內容

本發明旨在提供一種更好的散熱器加工制作方法，依照該方法制造出來的散熱器在保證產品質量的前提下，具有可靠性高，成本低，加工效率高，散熱效果好，外觀漂亮等的特點。

本發明的目的通過下述技術方案予以實現：一種散熱器加工制作方法，其特征在于：散熱器的基板與散熱部件是用導熱性好的強力膠水，采用粘接工藝粘接起來的。具體制作方法是：在散熱器的基板上加工出與散熱件相配的槽或孔，并留有一定的間隙，將散熱件置入基板上加工出來的槽或孔內，再用強力膠水將散熱件與基板粘接在一起。所述的強力膠水為市面通用的強力膠水。為了增強強力膠水的導熱效果，在強力膠水還可以增加一定比例的導熱金屬粉末，以降低接觸熱阻。導熱金屬粉末可以是銅粉、鋁粉、鋅粉或不銹鋼粉。

本發明的優點在于：新工藝在保證其散熱效果與工作可靠性的同時提高產品的生產效率與降低成本。其特點是能夠使基板與散熱片牢固地粘合在一起，能夠承受較大的外作用力，相對于擠壓的加工工藝來說，工作的可靠性較高；相對于焊接的加工工藝來說，降低了成本，提高了效益。

附圖說明

圖1為本發明的一個具體應用實例的粘接示意圖；

圖2為本發明的另一個具體應用實例的粘接示意圖；

圖3為本發明的另一個具體應用實例的粘接示意圖；

圖4為本發明的另一個具體應用實例的粘接示意圖。

具體實施方式

附圖給出了本發明的幾個實施例粘接示意圖，下面將結合附圖和實施例對本發明作進一步的描述。

從附圖可以看出散熱器的基板與散熱部件是用導熱性好的強力膠水，采用粘接工藝粘接起來的。具體制作方法是：在散熱器的基板上加工出與散熱件相配的槽或孔，并留有一定的間隙，將散熱件置入基板上加工出來的槽或孔內，再用強力膠水將散熱件與基板粘接在一起。所述的強力膠水為市面通用的強力膠水。可應用于各種大功率晶閘管元件的散熱器加工制作，下面將結合附圖和實施例對本發明作進一步的描述。

實施例一

圖1給出了一種散熱片與基板的粘接方式。所述的散熱片與基板的粘接方式是：在散熱器基板1上銑槽，將散熱片2插入槽內，用AB環氧樹脂強力膠5進行粘接。散熱器基板1在大平面上加工出與散熱片相配合的槽3，將基板1與散熱片2清洗干凈，把AB環氧樹脂強力膠5均勻涂在槽3內，把散熱片2插入槽3內，AB環氧樹脂強力膠5可以通過自身的流動填滿所有間隙，然后晾干或烘干。

實施例二

圖2給出了一種熱管散熱器與基板的粘接方式。所述的熱管散熱器的熱管與基板的粘接方式是：在散熱器基板1上鉆孔，將熱管6插入孔內，用單組份聚氨酯粘結劑/密封膠7將熱管6與散熱器基板1粘接起來。為了降低接觸熱阻，在單組份聚氨酯粘結劑/密封膠7內添加有導熱的金屬粉末，導熱金屬粉末可以是銅粉、鋁粉、鋅粉或不銹鋼粉，用于降低接觸熱阻；同時此方法也可用在熱管與散熱片的安裝上。

實施例三

圖3給出了一種散熱片與蓋板的粘接方式。所述的散熱片與蓋板的粘接方式是：在散熱器基板1與蓋板4之間，用氰基丙烯酸酯粘結劑8粘接，使其密封并能承受一定壓力。

實施例四

圖4給出了一種散熱片與基板的粘接方式。所述的散熱器基板1與蓋板4平面接觸處，用金屬粘結劑9粘接，使其密封并能承受一定壓力。

相比之下，較擠壓加工工藝降低了熱阻，提高了工作可靠性；較金屬焊接的降低了成本，提高生產效率。