CN208570526U - 一种新型igbt焊接工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型IGBT焊接工装，所述焊接工装包括铜基板固定部，所述铜基板固定部设有基底，基底上方至少形成一个容纳空间，容纳空间的边缘形成有定位角，铜基板固定部上方配置有DBC定位部，DBC定位部内部形成有定位区域，DBC定位部上方配置有压盖部，所述压盖部两侧形成有缺口；所述铜基板固定部设置为m×n的样式，其中，m，n为正整数，每一个铜基板固定部的容纳空间中配置一个DBC定位部和压盖部；所述压盖部设有顶盖，所述顶盖上端形成有滑槽，滑槽内连接有滑杆。本实用新型能够精确定位DBC的位置；每个IGBT模块设计独立的压盖层，相邻的IGBT模块互不影响；一次可焊接多个IGBT模块。

Description

一种新型IGBT焊接工装

技术领域

本实用新型涉及一种新型IGBT焊接工装，尤其涉及一种大功率半导体62mm IGBT焊接工装，属于IGBT焊接加工技术领域。

背景技术

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。

覆铜陶瓷基板简称陶瓷覆铜板，Centrotherm DBC(Direct Bonding Copper)，具有陶瓷的高导热、高电绝缘、高机械强度、低膨胀等特性，又兼具无氧铜的高导电性和优异焊接性能，且能像PCB线路板一样刻蚀出各种图形。

目前，对焊接式IGBT来说，焊接工艺技术在整个生产制造中举足轻重。工装的合理设计和正确应用是确保焊接工艺正确执行、保证焊接精度、提高生产效率、降低生产成本的关键。在焊接过程中，需要以焊接工装为载体固定铜基板、定位DBC和引线端子。现有技术中的模具存在以下问题：

1)铜基板、DBC的定位不精确，影响引线端子的焊接及铝丝超声键合位置的准确性、键合效果的功能性和DBC布局的美观性；

2)工装压盖面积过大，与工装底板连接不顺畅，功率端子放置时容易掉落，耗费大量时间成本，工作效率低下；

3)可放置的模块数量少，空间利用率低，不利于大批量生产。

因此，亟需设计出定位精确、空间利用率高、使用方便、操作容易的焊接工装。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的不足，提供一种新型IGBT焊接工装，能够精确定位DBC的位置；每个IGBT模块设计独立的压盖层，相邻的IGBT模块互不影响；一次可焊接多个IGBT模块。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种新型IGBT焊接工装，所述焊接工装包括铜基板固定部，所述铜基板固定部设有基底，基底上方至少形成一个容纳空间，容纳空间的边缘形成有定位角，铜基板固定部上方配置有DBC定位部，DBC定位部内部形成有定位区域，DBC定位部上方配置有压盖部，所述压盖部两侧形成有缺口。

作为新型IGBT焊接工装的优选方案，所述铜基板固定部设置为m×n的样式，其中，m，n为正整数，每一个铜基板固定部的容纳空间中配置一个DBC定位部和压盖部。铜基板固定部可以根据实际需要设置成多个，并且每个IGBT模块互不影响，相互独立，放置的数量可根据实际需求增加或减少。每一个IGBT模块用一个压盖部，易于控制，使功率端子插入后不容易掉落。

作为新型IGBT焊接工装的优选方案，所述定位区域包括第一定位区域和第二定位区域，第一定位区域大于第二定位区域。第一定位区域用于放置外形较大的DBC，第二定位区域用于放置外形较小的DBC。

作为新型IGBT焊接工装的优选方案，DBC定位部采用的是耐高温材料，确保在焊接过程中不变形，DBC和引线端子的位置准确性。耐高温材料属于现有技术，包括耐火材料和耐热材料,有无机化合物,也有高分子聚合物材料。

作为新型IGBT焊接工装的优选方案，所述第一定位区域和第二定位区域的边缘形成有对称的定位凹槽。第一定位区域和第二定位区域的四周分别开设了对称的定位凹槽，用于定位DBC的位置，确保引线端子的焊接位置和铝丝超声键合的精确度。

作为新型IGBT焊接工装的优选方案，所述压盖部设有顶盖，所述顶盖上端形成有滑槽，滑槽内连接有滑杆。压盖部是为了使引线端子充分与DBC相贴合，保证焊接工艺质量。滑杆在放置功率端子时起一个辅助作用，防止功率端子掉落。

作为新型IGBT焊接工装的优选方案，所述缺口呈对称的弧形。由于压盖部的顶盖用来放置功率端子和信号端子，左右两侧带有一定的弧度，便于拿取，同时提高了空间利用率。

本实用新型的有益效果是：与原有的焊接工装相比，精确地定位了DBC在铜基板上的位置，确保引线端子焊接位置和超声键合打线位置的准确性，从而使焊接工艺达到预期效果，保证焊接精度，提高生产效率；每一个IGBT模块都有一个压盖部，在基底上相互独立，放置功率端子的过程中不易掉落；在压盖部的两侧开设两个缺口，方便拿取，提高空间利用率，节约了人工和时间成本；一次焊接多个IGBT模块，提高生产效率，提高产量。

附图说明

图1为实施例中的新型IGBT焊接工装截面示意图；

图2为实施例中的新型IGBT焊接工装铜基板固定部俯视图；

图3为实施例中的新型IGBT焊接工装DBC定位部俯视图；

图4为实施例中的新型IGBT焊接工装压盖部俯视图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参见图1、图2、图3和图4，一种新型IGBT焊接工装，所述焊接工装包括铜基板固定部1，所述铜基板固定部1设有基底101，基底101上方至少形成一个容纳空间102，容纳空间102的边缘形成有定位角103，铜基板固定部1上方配置有DBC定位部2，DBC定位部2内部形成有定位区域3，DBC定位部2上方配置有压盖部4，所述压盖部4两侧形成有缺口5。

新型IGBT焊接工装的一个实施例中，所述铜基板固定部1设置为2×2的样式，每一个铜基板固定部1的容纳空间102中配置一个DBC定位部2和压盖部4。铜基板固定部1可以根据实际需要设置成多个，并且每个IGBT模块互不影响，相互独立，放置的数量可根据实际需求增加或减少。每一个IGBT模块用一个压盖部4，易于控制，使功率端子插入后不容易掉落。

新型IGBT焊接工装的一个实施例中，所述定位区域3包括第一定位区域301和第二定位区域302，第一定位区域301大于第二定位区域302。第一定位区域301用于放置外形较大的DBC，第二定位区域302用于放置外形较小的DBC。

新型IGBT焊接工装的一个实施例中，所述第一定位区域301和第二定位区域302的边缘形成有对称的定位凹槽6。第一定位区域301和第二定位区域302的四周分别开设了对称的定位凹槽6，用于定位DBC的位置，确保引线端子的焊接位置和铝丝超声键合的精确度。

新型IGBT焊接工装的一个实施例中，所述压盖部4设有顶盖401，所述顶盖401上端形成有滑槽402，滑槽402内连接有滑杆403。压盖部4是为了使引线端子充分与DBC相贴合，保证焊接工艺质量。滑杆403在放置功率端子时起一个辅助作用，防止功率端子掉落。

新型IGBT焊接工装的一个实施例中，所述缺口5呈对称的弧形。由于压盖部4的顶盖401用来放置功率端子和信号端子，左右两侧带有一定的弧度，便于拿取，同时提高了空间利用率。

本实用新型铜基板固定部1可以根据实际需要设置成多个，并且每个IGBT模块互不影响，相互独立，放置的数量可根据实际需求增加或减少。每一个IGBT模块用一个压盖部4，易于控制，使功率端子插入后不容易掉落。其中，第一定位区域301用于放置外形较大的DBC，第二定位区域302用于放置外形较小的DBC。第一定位区域301和第二定位区域302的四周分别开设了对称的定位凹槽6，用于定位DBC的位置，确保引线端子的焊接位置和铝丝超声键合的精确度。压盖部4使引线端子充分与DBC相贴合，保证焊接工艺质量。滑杆403在放置功率端子时起一个辅助作用，防止功率端子掉落。本实用新型与原有的焊接工装相比，精确地定位了DBC在铜基板上的位置，确保引线端子焊接位置和超声键合打线位置的准确性，从而使焊接工艺达到预期效果，保证焊接精度，提高生产效率；每一个IGBT模块都有一个压盖部4，在基底101上相互独立，放置功率端子的过程中不易掉落；在压盖部4的两侧开设两个缺口5，方便拿取，提高空间利用率，节约了人工和时间成本；一次焊接多个IGBT模块，提高生产效率，提高产量。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种新型IGBT焊接工装，其特征在于：所述焊接工装包括铜基板固定部(1)，所述铜基板固定部(1)设有基底(101)，基底(101)上方至少形成一个容纳空间(102)，容纳空间(102)的边缘形成有定位角(103)，铜基板固定部(1)上方配置有DBC定位部(2)，DBC定位部(2)内部形成有定位区域(3)，DBC定位部(2)上方配置有压盖部(4)，所述压盖部(4)两侧形成有缺口(5)。

2.根据权利要求1所述的一种新型IGBT焊接工装，其特征在于：所述铜基板固定部(1)设置为m×n的样式，其中，m，n为正整数，每一个铜基板固定部(1)的容纳空间(102)中配置一个DBC定位部(2)和压盖部(4)。

3.根据权利要求1所述的一种新型IGBT焊接工装，其特征在于：所述定位区域(3)包括第一定位区域(301)和第二定位区域(302)，第一定位区域(301)大于第二定位区域(302)。

4.根据权利要求3所述的一种新型IGBT焊接工装，其特征在于：所述第一定位区域(301)和第二定位区域(302)的边缘形成有对称的定位凹槽(6)。

5.根据权利要求1所述的一种新型IGBT焊接工装，其特征在于：所述压盖部(4)设有顶盖(401)，所述顶盖(401)上端形成有滑槽(402)，滑槽(402)内连接有滑杆(403)。

6.根据权利要求1所述的一种新型IGBT焊接工装，其特征在于：所述缺口(5)呈对称的弧形。