[實用新型]一種高溫電源模塊

有效

• 申請號: 201420535951.4
• 申請日: 2014-09-17
• 公開（公告）號: CN204045581U
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 李駿存;劉韻吉;趙銳;楊敏紅
• 申請（專利權）人: 桑德斯微電子器件（南京）有限公司
• 主分類號: H01L25/07
• 分類號: H01L25/07;H01L23/367;H01L23/31
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 蔣海軍

技術領域

本實用新型涉及半導體器件領域，更具體地說，涉及一種高溫電源模塊。

背景技術

電源模塊是一種可以直接貼裝在印刷電路板上的電源供應器，其特點是可為專用集成電路(ASIC)、數字信號處理器(DSP)、微處理器、存儲器、現場可編程門陣列(FPGA)及其它數字或模擬負載提供供電。這類模塊稱為負載點(POL)電源供應系統或使用點電源供應系統(PUPS)。由于模塊式結構的優點甚多，因此電源模塊廣泛應用于交換設備、接入設備、移動通訊、微波通訊以及光傳輸、路由器等通信領域和汽車電子、航空航天等。尤其近幾年由于數據業務的飛速發展和分布式供電系統的不斷推廣，電源模塊的增幅已經超出了一次電源。電源模塊具有隔離作用，抗干擾能力強，自帶保護功能，便于集成。隨著半導體工藝、封裝技術和高頻軟開關的大量使用，模塊電源功率越來越大，轉換效率越來越高，應用也越來越廣泛。參考文獻：舒浙偉，郭康賢，彭超。DC/DC電源模塊散熱器的設計及熱分析[J]。電子產品世界，2012(1)。

溫度是影響DC/DC電源電路可靠性的重要因素之一。高、低溫及其循環會對大多數電子元器件產生嚴重影響。它會導致電子元器件的失效，進而造成電源整機的失效。多芯片模塊(MCM)和高密度三維組裝技術的出現使得電子設備的熱流密度越來越高。但是現有大多數電源電路，由于電源模塊的使用功率越來越大，造成發熱量越來越大，加上使用環境越來越復雜，嚴重影響到電源模塊的穩定性，可靠性差和使用壽命不長，因此，科學合理地設計電子設備以滿足其熱性能的要求在電源模塊設計中至關重要。

發明內容

1.要解決的技術問題

針對現有技術中存在的芯片發熱量大、環境適應力差、穩定性差、可靠性差、壽命低的問題，本實用新型提供了一種高溫電源模塊。它可以廣泛應用于各種惡劣環境，且發熱量低，電源模塊的穩定性高、可靠性好、使用壽命長。

2.技術方案

本實用新型的目的通過以下技術方案實現：

一種高溫電源模塊，包括底板、外殼、螺釘、中心柱和絕緣中心柱，其中，底板上設置有三個模塊，左、右兩個模塊為相同的芯片模塊，中間模塊為中心模塊，中心模塊居于底板中央位置，左、右兩個模塊位于中心模塊距離相等的兩側；外殼通過銷釘連接于底板上，將三個模塊圍繞在內，外殼與三個模塊之間的空隙灌封有環氧樹脂；

其中，芯片模塊由上而下設置有：螺釘、中心柱、絕緣中心柱、焊片一、彈簧片、焊片二、鍍金鉬片、焊片三、芯片、焊片四、鍍鎳鉬片、焊片五、連接片、焊片六和陶瓷片；

其中，中心模塊由上而下設置有：螺釘、中心柱、絕緣中心柱、焊片五、連接片、焊片六和陶瓷片。

更進一步的，底板左右兩端分別設置有1個通孔，以便于電源模塊與外部其它結構相互連接。

更進一步的，底板為銅底板或鉬銅合金底板。

更進一步的，三個模塊通過焊錫焊接方式固定在所述的底板上。

更進一步的，芯片為電源芯片。

更進一步的，焊片一、焊片二、焊片三、焊片四、焊片五和焊片六使用鉛錫焊料制成。

3.有益效果

相比于現有技術，本實用新型的優點在于：

(1)由于采用回形彈簧片，陶瓷片直接連接于底座的導熱的連接片設計，具有高效的傳熱能力，充分考慮到使用環境對產品的影響，使得本實用新型可以在各種惡劣的環境下正常使用，環境適應性范圍廣，可以承受-45℃到+200℃的使用環境；

(2)由于采用了三模塊分體設計，使用中心絕緣柱，將外殼內灌封環氧樹脂灌封膠，綜合結合的封裝設計，密封性高、抗沖擊性強，對內部芯片的保護性好，芯片的使用壽命長、穩定性好、可靠性高；

(3)用于散熱的底板為銅底板或鉬銅合金底板，鉬的熱膨脹系數較低，可有效保護芯片，確保本實用新型可以在極端溫度條件下正常工作，環境適應性范圍廣，可以更加好的抵抗惡劣環境變化。

附圖說明

圖1是本實用新型的整體結構俯視圖；

圖2是本實用新型的主視圖的半剖視圖；

圖3是圖2的A部分放大結構圖。

圖中標號說明：

1、中心柱；2、底板；3、焊片一；4、彈簧片；5、焊片二；6、鍍金鉬片；7、焊片三；8、芯片；9、焊片四；10、鍍鎳鉬片；11、焊片五；12、銷釘；13、外殼；14、螺釘；15、絕緣中心柱；16、連接片；17、焊片六；18、陶瓷片。

具體實施方式

下面結合說明書附圖和具體的實施例，對本實用新型作詳細描述。

實施例1