CN208303847U - 一种带水冷齿铝碳化硅散热基板制备模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带水冷齿铝碳化硅散热基板制备模具,包括石墨模板,石墨模板上开有凹槽,在凹槽内阵列排列有若干用于形成水冷齿的填充槽,凹槽内部四周间隔设置有若干浇道,SiC陶瓷嵌入设置在凹槽内。过程简单,容易操作,能批量生产,大大提高纯铝碳化硅基板的散热效率。
Description
技术领域
本实用新型属于铝碳化硅复合材料技术领域,具体涉及一种带水冷齿铝碳化硅散热基板制备模具。
背景技术
基板可为芯片提供电连接保护支撑散热等功效,以实现多引脚化,缩小封装产品体积、改善电性能及散热性、超高密度或多芯片模块化为目的,现有的,铝碳化硅基板在用于IGBT封装中,最初的设计是平面结构,但是平面结构有很多缺点,难以满足实际工作中的需要,经常出现焊接变形或工作时的热循环变形,通常IGBT基板在与芯片焊接及封装时会产生变形(定型变形),同时IGBT在工作时会产生大量的热量,基板在芯片面和散热面会
产生温度差,由于热胀冷缩原理会产生热变形(不同温度下的变形量不同),基板有两个平面,一个平面用于焊接封装在AlN上的芯片,另一个平面用于接合散热器,分别称之为焊接面和散热面。由于以上问题不可避免的变形,会使散热面出现凹陷或不规则形状,与散热器无法贴合紧密,形成空隙,使基板热量无法顺利传导到散热器上,会使IGBT芯片出现烧坏闷死等的问题,严重制约了IGBT模块的寿命,甚至会产生不可预估的质量事故。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种带水冷齿铝碳化硅散热基板制备模具,过程简单,容易操作,能批量生产,大大提高纯铝碳化硅基板的散热效率。
本实用新型采用以下技术方案:
一种带水冷齿铝碳化硅散热基板制备模具,包括石墨模板,石墨模板上开有凹槽,在凹槽内阵列排列有若干用于形成水冷齿的填充槽,凹槽内部四周间隔设置有若干浇道,SiC陶瓷嵌入设置在凹槽内。
具体的,石墨模板为长方体结构,一侧的长边为圆弧边,石墨模板的长度为200~500mm,宽度为100~400mm,厚度为20~100mm。
进一步的,凹槽为长方形结构,长度为100~400mm,宽度为50~300mm,深度为2~20mm。
具体的,浇道包括8个,间隔设置在凹槽内部两侧。
进一步的,浇道为圆柱形结构,深度为2~10mm,浇道的开口直径为4~20mm。
具体的,填充槽为圆台形结构,槽深为4~20mm,上端直径为1~4mm,下端直径为4~8mm。
具体的,陶瓷的长度为100~400mm,宽度为50~300mm,厚度为2~20mm。
与现有技术相比,本实用新型至少具有以下有益效果:
本实用新型一种带水冷齿铝碳化硅散热基板制备模具,在石墨模板上开凹槽,在凹槽内阵列排列有若干用于形成水冷齿的填充槽,凹槽内部四周间隔设置有若干浇道,SiC陶瓷嵌入设置在凹槽内构成铝碳化硅散热基板制备模具,过程简单,容易操作,能批量生产,大大提高纯铝碳化硅基板的散热效率。
进一步的,石墨板尺寸根据铝碳化硅散热基板的尺寸而变化,具有较大的尺寸活动范围。
进一步的,由于铝碳化硅基板镶嵌在凹槽中,所以凹槽尺寸的变化跟随铝碳化硅基板的变化。
进一步的,浇道为圆柱形结构,包括8个且间隔设置在凹槽两侧,铝液流通性好,受力均匀。
进一步的,填充槽为圆台形结构,因为尖端热效应,设置成圆台会使铝碳化硅基板的热量及时向水冷齿传递而去,保护铝碳化硅基板。
下面通过附图和实施例,对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图;
图2为本实用新型侧视图;
图3为本实用新型仰视图。
其中:1.石墨模板;2.SiC陶瓷;3.填充槽;4.浇道。
具体实施方式
本实用新型提供了一种带水冷齿铝碳化硅散热基板制备模具,通过陶瓷预制型和模具相结合的方法将水冷齿预留出来,再进行整体铸造,最后得到带水冷齿铝碳化硅散热基板。
请参阅图1至图3,本实用新型带水冷齿铝碳化硅散热基板包括石墨模板1和SiC陶瓷2,石墨模板1上开有长方形的凹槽,SiC陶瓷2嵌入设置在凹槽内,在凹槽内阵列排列有若干用于形成水冷齿的填充槽3,凹槽内部四周间隔设置有若干浇道4。
石墨模板1为长方体结构,一侧的长边为圆弧边,能够与炉膛紧密配合,石墨模板1的长度为200~500mm,宽度为100~400mm,厚度为20~100mm,凹槽的长度为100~400mm,宽度 50~300mm,深度为2~20mm。
浇道4包括8个,间隔设置在凹槽内部两侧,浇道4为圆柱形结构,深度为2~20mm,浇道4的开口直径为4~20mm。
填充槽3为圆台形结构,槽深4~20mm,上端直径为1~4mm,下端直径为4~8mm。
陶瓷2的长度为100~400mm,宽度为50~300mm,厚度为2~20mm。
以上内容仅为说明本实用新型的技术思想,不能以此限定本实用新型的保护范围,凡是按照本实用新型提出的技术思想,在技术方案基础上所做的任何改动,均落入本实用新型权利要求书的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种带水冷齿铝碳化硅散热基板制备模具,其特征在于,包括石墨模板(1),石墨模板(1)上开有凹槽,在凹槽内阵列排列有若干用于形成水冷齿的填充槽(3),凹槽内部四周间隔设置有若干浇道(4),SiC陶瓷(2)嵌入设置在凹槽内。
2.根据权利要求1所述的一种带水冷齿铝碳化硅散热基板制备模具,其特征在于,石墨模板(1)为长方体结构,一侧的长边为圆弧边,石墨模板(1)的长度为200~500mm,宽度为100~400mm,厚度为20~100mm。
3.根据权利要求1或2所述的一种带水冷齿铝碳化硅散热基板制备模具,其特征在于,凹槽为长方形结构,长度为100~400mm,宽度为50~300mm,深度为2~20mm。
4.根据权利要求1所述的一种带水冷齿铝碳化硅散热基板制备模具,其特征在于,浇道(4)包括8个,间隔设置在凹槽内部两侧。
5.根据权利要求4所述的一种带水冷齿铝碳化硅散热基板制备模具,其特征在于,浇道(4)为圆柱形结构,深度为2~10mm,浇道(4)的开口直径为4~20mm。
6.根据权利要求1所述的一种带水冷齿铝碳化硅散热基板制备模具,其特征在于,填充槽(3)为圆台形结构,槽深为4~20mm,上端直径为1~4mm,下端直径为4~8mm。
7.根据权利要求1所述的一种带水冷齿铝碳化硅散热基板制备模具,其特征在于,陶瓷(2)的长度为100~400mm,宽度为50~300mm,厚度为2~20mm。
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CN111992832A (zh) * | 2020-08-27 | 2020-11-27 | 珠海亿特立新材料有限公司 | 一种铝碳化硅水冷齿板的制备方法 |
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