專利名稱:散熱單元和封裝元件整合裝置及其散熱單元固定結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電子元件的散熱,特別涉及一種非絕緣型封裝元件的散熱單元與 固定結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
現(xiàn)今電子元件日趨往高速、高頻的方向發(fā)展以提升執(zhí)行效率,故有為數(shù)不少的電 子元件已配置散熱單元;舉例來說,T0-220是一種常用于晶體管及硅控整流體(SCR)的封 裝規(guī)格,即如圖1所示,該T0-220元件是為一種非絕緣型封裝元件1,其特征為設(shè)有一矩形 金屬耳片11,該金屬耳片11是自塑料封裝底面向上延伸凸出,該金屬耳片11并開設(shè)有一直 徑約3. 6mm的穿孔111,用以容設(shè)一螺合元件2穿置而鎖固于一散熱單元4的螺孔41上,為 使金屬耳片11與散熱單元4絕緣,故需于該二者之間夾設(shè)一絕緣片3,該絕緣片3開設(shè)有一 對應(yīng)于穿孔111的套孔31,由于絕緣片3是為軟質(zhì)塑料薄片,為避免套孔31孔緣被銳利的 螺合元件2螺牙所破壞,故設(shè)置一兩段式墊圈22加以保護(hù)。該墊圈22具有一窄徑部221及一寬徑部222,該寬徑部222是夾設(shè)于螺合元件2 的頭部21與金屬耳片11之間,而窄徑部221則穿入穿孔111及套孔31內(nèi),以保護(hù)套孔31 的孔緣,惟在生產(chǎn)在線進(jìn)行組裝時,是先將金屬耳片11、絕緣片3及散熱單元4迭置以使穿 孔111、套孔31及螺孔41進(jìn)行對位,而螺合元件2也先穿套墊圈22再穿入穿孔111、套孔 31及螺孔41內(nèi),S卩如圖2所示,在螺合元件2穿入的過程中,其前端裸露的螺牙仍極易割裂 脆弱的套孔31孔緣,被破壞的套孔31孔緣將會使得金屬耳片11與散熱單元4之間無法完 全絕緣,極易發(fā)生電弧現(xiàn)象。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的一目的,即在于提供一種散熱單元和封裝元件整合裝置,是提供散 熱單元及非絕緣型封裝元件之間的精準(zhǔn)對位,并保持絕緣功能以避免產(chǎn)生電弧現(xiàn)象。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供一種散熱單元和封裝元件整合裝置,包括一非絕緣型封裝元件,包含一正面及相對于該正面的一背面,且該非絕緣型封裝 元件具有一金屬耳片,該金屬耳片開設(shè)有一穿孔;—絕緣片,貼置在該非絕緣型封裝元件的背面,該絕緣片開設(shè)有一套孔,該套孔的 直徑與該穿孔相等;一散熱單元,位在該絕緣片的外側(cè),該散熱單元開設(shè)有對應(yīng)于該穿孔的一螺孔;一螺合元件,具有一頭部,該螺合元件自該非絕緣型封裝元件的正面穿入該穿孔 及該套孔,并螺固于該螺孔上;一墊圈,套合于該螺合元件上,并夾合于該金屬耳片與該螺合元件的頭部之間;以 及一套環(huán),被該螺合元件穿置,該套環(huán)具有一窄徑部及一寬徑部,該窄徑部的直徑小 于該套孔直徑,該寬徑部的直徑則大于該套孔直徑,該窄徑部自該絕緣片的外側(cè)穿入該套孔及該穿孔內(nèi),而該寬徑部則夾合于該絕緣片與該散熱單元之間。上述的散熱單元和封裝元件整合裝置,其中,該非絕緣型封裝元件為一 T0-220構(gòu) 裝形式的電子元件。上述的散熱單元和封裝元件整合裝置,其中,該套環(huán)的窄徑部的前端頂靠于該墊 圈。上述的散熱單元和封裝元件整合裝置,其中,該套環(huán)的窄徑部伸入該墊圈內(nèi)。上述的散熱單元和封裝元件整合裝置,其中,該套環(huán)的寬徑部嵌入該散熱單元的 螺孔內(nèi)。上述的散熱單元和封裝元件整合裝置,其中,該套環(huán)的寬徑部呈圓錐形,且該散熱 單元螺孔的開口也形成對應(yīng)的圓錐形,以容該寬徑部嵌入。本實(shí)用新型的另一目的,即在于提供一種封裝元件整合裝置的散熱單元固定結(jié) 構(gòu),其于絕緣片與散熱單元之間設(shè)置一套環(huán),套環(huán)具有可穿入絕緣片及金屬耳片內(nèi)的窄徑 部,以對套孔形成固定的保護(hù),使螺合元件穿入時不會直接接觸套孔孔緣,以確保套孔孔緣 不被螺合元件所破壞。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型還提供一種封裝元件整合裝置的散熱單元固定結(jié) 構(gòu),用以固定一散熱單元于一非絕緣型封裝元件上,并將一絕緣片夾設(shè)于兩者之間,該固定 結(jié)構(gòu)包括一螺合元件,具有一頭部,該螺合元件穿入所述非絕緣型封裝元件及所述絕緣片 而螺固于所述散熱單元上;一墊圈,套合于該螺合元件上,并夾合于所述非絕緣型封裝元件與該螺合元件的 頭部之間;以及一套環(huán),被螺合元件穿置,該套環(huán)具有一窄徑部及一寬徑部,該窄徑部自所述絕緣 片穿入所述非絕緣型封裝元件內(nèi),而該寬徑部則夾合于所述絕緣片與所述散熱單元之間。上述的封裝元件整合裝置的散熱單元固定結(jié)構(gòu),其中,該非絕緣型封裝元件為一 T0-220構(gòu)裝形式的電子元件。上述的封裝元件整合裝置的散熱單元固定結(jié)構(gòu),其中,所述非絕緣型封裝元件具 有一金屬耳片,該金屬耳片開設(shè)有一穿孔,所述絕緣片上開設(shè)有一直徑與穿孔相等的套孔, 且所述散熱單元上則開設(shè)有一對應(yīng)于穿孔的螺孔,該螺合元件穿入該穿孔及該套孔而螺固 于該螺孔。上述的封裝元件整合裝置的散熱單元固定結(jié)構(gòu),其中,該套環(huán)的窄徑部的前端頂 靠于該墊圈。上述的封裝元件整合裝置的散熱單元固定結(jié)構(gòu),其中,該套環(huán)的窄徑部伸入該墊 圈內(nèi)。上述的封裝元件整合裝置的散熱單元固定結(jié)構(gòu),其中,該套環(huán)的寬徑部嵌入所述 散熱單元的螺孔內(nèi)。上述的封裝元件整合裝置的散熱單元固定結(jié)構(gòu),其中,該套環(huán)的寬徑部呈圓錐形, 且所述散熱單元螺孔的開口也形成對應(yīng)的圓錐形,以容該寬徑部嵌入。相較于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型是于絕緣片與散熱單元之間另置一套環(huán),套環(huán)具有 可穿入絕緣片套孔及非絕緣型封裝元件的金屬耳片內(nèi)的窄徑部,由于窄徑部可提供散熱單元、絕緣片及非絕緣型封裝元件之間精準(zhǔn)的對位效果,且可對套孔形成固定的保護(hù),使螺合 元件穿入時不會與套孔孔緣直接接觸,故可確保套孔孔緣不被螺合元件所破壞,并確保極 佳的絕緣效果,增加本實(shí)用新型之實(shí)用性。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對本實(shí)用新型 的限定。
圖1現(xiàn)有封裝元件整合裝置的散熱單元固定結(jié)構(gòu)的立體分解圖;圖2現(xiàn)有封裝元件整合裝置的散熱單元固定結(jié)構(gòu)的組合剖視圖;圖3本實(shí)用新型散熱單元和封裝元件整合裝置的立體分解圖;圖4本實(shí)用新型散熱單元和封裝元件整合裝置的立體組合圖;圖5本實(shí)用新型散熱單元和封裝元件整合裝置的組合剖視圖;圖6本實(shí)用新型散熱單元和封裝元件整合裝置另一實(shí)施例的組合剖視圖;圖7本實(shí)用新型散熱單元和封裝元件整合裝置再一實(shí)施例的組合剖視圖。其中,附圖標(biāo)記1…非絕緣型封裝元件11…金屬耳片111…穿孔12…封膠體13…導(dǎo)線架131…導(dǎo)腳2…螺合元件21…頭部3…絕緣片31…套孑L4…散熱單元41…螺孔5,5,…墊圈6…套環(huán)61,61,…窄徑部62,62,…寬徑部
具體實(shí)施方式
茲就本實(shí)用新型的構(gòu)造及特征,配合附圖,詳細(xì)說如后,以使更加明了。首請參閱圖3,其為本實(shí)用新型的立體分解圖;本實(shí)用新型是為一種散熱單元和 封裝元件整合裝置及其散熱單元固定結(jié)構(gòu),包括一非絕緣型封裝元件1、一絕緣片3、一散 熱單元4、及用以將該散熱單元4固定于該非絕緣型封裝元件1上的一固定結(jié)構(gòu),該固定結(jié) 構(gòu)包括一螺合元件2、一墊圈5、及一套環(huán)6。于本實(shí)施例中,該非絕緣型封裝元件1為一 T0-220構(gòu)裝形式的電子元件,其包含一正面及相對于該正面的一背面,該非絕緣型封裝元件1具有一金屬耳片11,該金屬耳片 11開設(shè)有一穿孔111,該非絕緣型封裝元件1另包含有封膠體12與導(dǎo)線架13,該導(dǎo)線架13 具有外露于該封膠體12的三個導(dǎo)腳131,該些導(dǎo)腳131是用于電性連接外部電路。該絕緣片3貼置在該非絕緣型封裝元件1的背面,該絕緣片3開設(shè)有一套孔31,該 套孔31的直徑是與該穿孔111實(shí)質(zhì)相等,該散熱單元4位在該絕緣片3的外側(cè),且該散熱 單元4開設(shè)有對應(yīng)于該穿孔111的一螺孔41。該螺合元件2具有一頭部21,其系依序穿置該墊圈5、該穿該非絕緣型封裝元件1、 該絕緣片3及一套環(huán)6而鎖固于散熱單元4上,也即,該螺合元件2自該非絕緣型封裝元件 1的正面穿入該穿孔111及該套孔31而螺固于該螺孔41上。該墊圈5套合于該螺合元件2上,并夾合于該金屬耳片11與該螺合元件2的頭部 21之間;該套環(huán)6是被該螺合元件2穿置,該套環(huán)6是為兩段不等徑配置,該套環(huán)6具有一 窄徑部61及一寬徑部62,該窄徑部61的直徑是略小于該套孔31的直徑,寬徑部62的直徑 則大于該套孔31,該窄徑部61是自該絕緣片3的外側(cè)穿入該套孔31及該穿孔111內(nèi),而 該寬徑部62則夾合于該絕緣片3與該散熱單元4之間,也即,該窄徑部61由絕緣片3的一 側(cè)穿套于套孔31及穿孔111內(nèi),且套孔31并擋靠于寬徑部62,而寬徑部62是嵌入散熱單 元4的螺孔41內(nèi);此外,該墊圈5及套環(huán)6均是以絕緣材質(zhì)制成,以確保金屬耳片11不會 通過螺合元件2而與散熱單元4形成電氣導(dǎo)通。組裝的順序是先將套環(huán)6以其窄徑部61自該絕緣片3的外側(cè)穿入該套孔31及穿 孔111,該窄徑部61即可對套孔31的邊緣形成保護(hù)作用,其后再將穿孔111、套孔31及散 熱單元4的螺孔41進(jìn)行對位,螺合元件2先穿套墊圈5后再穿入穿孔111、套環(huán)6及散熱單 元4的螺孔41,當(dāng)螺合元件2穿過穿孔111及套孔31時,是自套環(huán)6的中空部分穿過,而不 與絕緣片3直接接觸,避免套孔的孔緣被螺合元件破壞。組合完成后即如圖4所示。圖5所示為本實(shí)用新型的組合剖視圖;圖中可看出,該套環(huán)6的窄徑部61自金屬 耳片11的背側(cè)穿入絕緣片3的套孔31內(nèi),即窄徑部61是環(huán)繞于套孔31內(nèi)部,當(dāng)螺合元件 2自金屬耳片11的正面穿入時,將直接經(jīng)由套環(huán)6內(nèi)部穿過,也即套孔31的孔緣受套環(huán)6 的隔離而不與螺合元件直接接觸,可完全避免套孔31孔緣被螺合元件2破壞。在圖5所示的實(shí)施例中,窄徑部61的前端是頂靠于墊圈5上,然而窄徑部61的長 度可略為加長而延伸至墊圈5內(nèi)部,即如圖6所示,在此實(shí)施例中,是將墊圈5’的內(nèi)徑略為 擴(kuò)大,而套環(huán)6的窄徑部61’略為加長而伸入墊圈5’內(nèi)。圖7繪示套環(huán)5寬徑部62’的另一種變化,該寬徑部62’是成形為圓錐形,而散熱 單元4的螺孔41開口處也對應(yīng)形成圓錐形,此種形狀的螺孔41較有利于螺合元件2的導(dǎo) 入。當(dāng)然,本實(shí)用新型還可有其它多種實(shí)施例,在不背離本實(shí)用新型精神及其實(shí)質(zhì)的 情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些 相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種散熱單元和封裝元件整合裝置,其特征在于,包括一非絕緣型封裝元件,包含一正面及相對于該正面的一背面,且該非絕緣型封裝元件 具有一金屬耳片,該金屬耳片開設(shè)有一穿孔;一絕緣片,貼置在該非絕緣型封裝元件的背面,該絕緣片開設(shè)有一套孔,該套孔的直徑 與該穿孔相等;一散熱單元,位在該絕緣片的外側(cè),該散熱單元開設(shè)有對應(yīng)于該穿孔的一螺孔;一螺合元件,具有一頭部,該螺合元件自該非絕緣型封裝元件的正面穿入該穿孔及該 套孔,并螺固于該螺孔上;一墊圈,套合于該螺合元件上,并夾合于該金屬耳片與該螺合元件的頭部之間;以及一套環(huán),被該螺合元件穿置,該套環(huán)具有一窄徑部及一寬徑部,該窄徑部的直徑小于該 套孔直徑,該寬徑部的直徑則大于該套孔直徑,該窄徑部自該絕緣片的外側(cè)穿入該套孔及 該穿孔內(nèi),而該寬徑部則夾合于該絕緣片與該散熱單元之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱單元和封裝元件整合裝置,其特征在于,該非絕緣型封 裝元件為一 T0-220構(gòu)裝形式的電子元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱單元和封裝元件整合裝置,其特征在于,該套環(huán)的窄徑 部的前端頂靠于該墊圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱單元和封裝元件整合裝置,其特征在于,該套環(huán)的窄徑 部伸入該墊圈內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱單元和封裝元件整合裝置,其特征在于,該套環(huán)的寬徑 部嵌入該散熱單元的螺孔內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的散熱單元和封裝元件整合裝置,其特征在于,該套環(huán)的寬徑 部呈圓錐形,且該散熱單元螺孔的開口也形成對應(yīng)的圓錐形,以容該寬徑部嵌入。
7.一種封裝元件整合裝置的散熱單元固定結(jié)構(gòu),用以固定一散熱單元于一非絕緣型封 裝元件上,并將一絕緣片夾設(shè)于兩者之間,其特征在于,該固定結(jié)構(gòu)包括一螺合元件,具有一頭部,該螺合元件穿入所述非絕緣型封裝元件及所述絕緣片而螺 固于所述散熱單元上;一墊圈,套合于該螺合元件上,并夾合于所述非絕緣型封裝元件與該螺合元件的頭部 之間;以及一套環(huán),被螺合元件穿置,該套環(huán)具有一窄徑部及一寬徑部,該窄徑部自所述絕緣片穿 入所述非絕緣型封裝元件內(nèi),而該寬徑部則夾合于所述絕緣片與所述散熱單元之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的封裝元件整合裝置的散熱單元固定結(jié)構(gòu),其特征在于,該非 絕緣型封裝元件為一 T0-220構(gòu)裝形式的電子元件。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的封裝元件整合裝置的散熱單元固定結(jié)構(gòu),其特征在于,所述 非絕緣型封裝元件具有一金屬耳片,該金屬耳片開設(shè)有一穿孔,所述絕緣片上開設(shè)有一直 徑與穿孔相等的套孔,且所述散熱單元上則開設(shè)有一對應(yīng)于穿孔的螺孔,該螺合元件穿入 該穿孔及該套孔而螺固于該螺孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的封裝元件整合裝置的散熱單元固定結(jié)構(gòu),其特征在于,該套 環(huán)的窄徑部的前端頂靠于該墊圈。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的封裝元件整合裝置的散熱單元固定結(jié)構(gòu),其特征在于,該套環(huán)的窄徑部伸入該墊圈內(nèi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的封裝元件整合裝置的散熱單元固定結(jié)構(gòu),其特征在于,該套 環(huán)的寬徑部嵌入所述散熱單元的螺孔內(nèi)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的封裝元件整合裝置的散熱單元固定結(jié)構(gòu),其特征在于,該 套環(huán)的寬徑部呈圓錐形,且所述散熱單元螺孔的開口也形成對應(yīng)的圓錐形,以容該寬徑部 嵌入。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種散熱單元和封裝元件整合裝置及其散熱單元固定結(jié)構(gòu),散熱單元和封裝元件整合裝置包括非絕緣型封裝元件、絕緣片、散熱單元、螺合元件、墊圈及套環(huán),非絕緣型封裝元件具有開設(shè)有穿孔的金屬耳片,絕緣片開設(shè)有套孔,并貼置在金屬耳片的一側(cè),散熱單元開設(shè)有對應(yīng)于穿孔的螺孔,套環(huán)包括窄徑部及寬徑部,窄徑部穿入套孔及穿孔內(nèi),寬徑部則夾合于絕緣片與散熱器之間;據(jù)此,當(dāng)螺合元件穿入金屬耳片的穿孔及絕緣片的套孔,并螺固于螺孔時,因套環(huán)的窄徑部可對套孔的邊緣形成保護(hù)作用,使螺合元件穿過套環(huán)而不致接觸絕緣片,避免破壞套孔的孔緣,以確保絕緣效果。
文檔編號H01L23/34GK201904322SQ201020680659
公開日2011年7月20日 申請日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月20日
發(fā)明者鐘逸秋 申請人:群光電能科技股份有限公司