SU651432A1 - Устройство дл прижима таблеточного полупроводникового прибора к охладителю - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к попу проводниковым приборам, в частности к устройствам дл  прижима полупроводниковых таблеточных приборов к охладител м . Мощные полупроводниковые диско образные приборы, например тиристоры и диоды, нааываемьзе таблеточными, дл  осуществлени  хорошего теплового и в некоторых сглуна х электриггесКогб контакта с охладитеием размещаютс  между поперечинами, через которые с помощью прюкнмных приспособлений они прижимаютс  к охладителюfl.

Прижимна  конструкци  должна обесп чивать желаемое усилие прижима . проводншсового прибора к охлади гелю, его, присоед1гаеннек внетаней электричес кой цепи, и отвод возникающего при работе полупроводникового прибора тепла. Необходимо относительно точно определ ть усилие прижима, и равномерно прилагать его к поверхност м электродов этих дискообразных полупроводниковых приборов.

к недостаткам известных пр шимных конструкций или устройств относ тс  жесткие, чрезмерные на11р жени , вызывающие пружинистость сопр гаемых элементов , неравномерное распределение прижксмного усили , привод щее к слишком большому трен5зю, проникновение пыли и загр знений.

Наиболее близким техническим решением к предложенному  вл етс  устройство дл  прижима таблеточного прлупроводйикрвого прибора к охладителю, содержащее, по крайней мере, одну поперечину , средства дл  закреплени , например болты, и изолирующий элемент, передающий давление 2 J.

Это устройство не обеспечивает равно мерного распределени  прижимного уснЛИЯ ..

Цель изобретёга  - повышение равномерности распределени  прижимного э сиЛИЯ .

Claims (2)

1. Лель достигаетс  тем, что изолирук. щий элемент имеет полость, в которой находитс  упругий элемеат 0:3 эластомера , окруженный поршнем, верхн   часть которого прилегает к поперечине. Упруги.й элемент выполнен из кремний органического каучука. Поверхность упру гого элемента, прилегающа  к hopunno, выполнена сферической или скошенййй. . В объеме упругого элемента могут быть полости, образованные двум  герметично соединенными по их окружности упругими металлическими, линзообразными оболочками. Изолирующий элемент снабжен центрирующим средств1эм. На фиг. 1 показано предложенное устройство , разрез; на фиг. 2 - разрез и гориэонтазгьна  прекци  упругого элемента , имеющего полости, образованные двум герметично соеди1:енными по окружности металлическими-линзообразньтми оболоч-. ками. Полупроводниковый прибор 1 нахадитс  между двум  токоотводами 2 и 3, выпрлненнымн , например, из медных ленточных элементов . Токоотвод 3 прилегает к выполненному, например, из алюмини , охладителю 4, токоотвод 2 - к из(элирую- щему элементу 5, вьгаолненйому, например , из пластмассы и имеющему полость 6,в когорой находитс  упругий элемент 7,изгот овпертый из эластомера, например кремотйорганического каучука, Упрупри элемент 7 закрыт в полости 6 изоли рующего элемента поршнем S и защите таким образам от вли ний окружающей среды, Соприкасающа с  с поршнем 8 поверхность уггруГрго элемента 7 вьшолнена сферической или скошенной. С проти воположной стороной с поршнем 8 Контак тирует поперечина 9, через которую про- ход т соединенные с охладителем 4 сред ства креплени , например болты 10. Посредством подт гивани  гаек на бол тах Ю полупроводниковый прибор 1 прижим аюг к охладителю, при этом поршень 8 постепенно проникает в полость 6 изолирующего элемента 5, а упругий элемент 7 дефбрмйруётс  Иж л:Егру- ЬщиЙ элемент 5 снабжен центрирующим средством 11, например выступами и выемками, которые поддерживаютс  болтами 10 и предохран ют установку от частичных проворачиваний. Между полупроводниковым прибором 1 и токоотводами 2, 3 и соответственно между токоотводами   охладителем можн с иелью минимализации термическога сопротивлени  этих переходов нанести слой онтактного силиконового вазелина или еталлический слой, который при работе полупроводникового прибора 1 находитс  .жидком состо нии. Этот металлический слой может иметь толщину от 0,01 до 2 мм и образуетс , например, из сплава висмута, свинца, олова и кадми  с точкой плавлени  7О С, причем пригодны сплавы состава (%): висмут 48-55, свинец 184О , олово 2-15и кадмий О-10. Вместо кадми .может быть введен индий (Ю21% ). Используемые сплавы эвтектические , с низкой точкой плавлени , иХ объем мало измен етс  при переходе от твердого к жидкому состо нию. Могут примен тьс  также неэвтектические сплавы, состо щие из висмута, свинца, олова и кадми , которые плав тс  в определенном диапазоне температур, наход щемс  в пределах диапазона рабочих температур охлажденного полупро1водникового компонент а . Эти сплйвы ioryT содержать от 35 до 51% висмута, от 27 до 38%, от 9 до 20% олова и от 3 до 10% кадми . .. . Изображенное на фиг. 1 устройство . . примен етс  дл  однобтороннего озспаж- дени  ИолупроводнЕКОвого прибора Одна ко путем введени  другой охлаждающей части между, например; первьтм токопроводом 2 и изолирующим элементом 5 может быть образован охлаждаемый ; с обеих сторон полупроводниковый прибор . Показанное на фиг, 2 устройство содержит упругий элем91Т 5 с полост ми, образованными мзжду герметично соёди-. ненными по окружности упругими металлическими линзообразными оболочками 12. Эластомер ведет себ  в этом случае как несжимаема ,заполн юща  все внутреннее пространство полости изолирующего элемента 5 жидкость, В описанном устройстве обеспечено равномерное распределение прижимного усили  по поверхности изолирующего элемента. Поскольку упругий элемент вьтолнен из непровод щего материала, т. е, из эластомера, возрастает электрическа  прочность- изол ции и, кроме того , снижаютс  экономические расходы и расходы на изготовление. К другим, преимуществам устройства относ тс  мала  высота устройства, а также устойчивость к коррозии, агрессивным средам и пыли. Формула изобретени  1. Устройство дл  прижима таблеточного полупроводникового прибора к , охладйтелю , содержащее, по крайней мере, одну поперечину, средства дл  закреплени , например болты, и изолирующий йлемент, передающий давление, отличающеес  тем, что, с целью по вышёни  равномерности распределени  прижимного усили , изолирующий элемен имеет полость, в которой находитс  упругий элемент из эластомера, окруженны поршнем, верхн   часть которого прилегает к- поперечине. 2.Устройство по п. 1, о т л и - чающеес  тем, что упругий элемент выполнен из кремнийорганическ каучука. 3.Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с   тем, что поверхность упругого элемента, прилегающа  поршню, вьшолнена сферической4 .Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с   тем, что повёрхностъ упругого элемента, прилегающа  к поршню, выполнена скошенной. 5.Устройство по пп. 1 и 2, о т личающеес  тем, что в объеме упругого зпвмекта выполнены полости , образованные двум  герметично соединенными по их окружности упругими металлиЧ кшисй Лш113ообразными оболочками . 6.Устройство по пп. 1 и 2, о т - личающеес  тем, что изолирующий элемент снабжен центрирующим средством . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.За вка Франции № 2128812, кл, Н 01 е 1/00, 1971.
2. 2.Патент США М .3619473, кл. Ц, 1971.

   w . P