CN218775853U - 夹持装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种夹持装置，用于夹紧产品模块。产品模块至少包括分体式设置的第一基板与第二基板。夹持装置包括底座、位于底座的上方且固定至底座的盖板以及设置于盖板的压接件。底座设有用于收容第一基板以预定位第一基板的第一凹槽及用于收容第二基板以预定位第二基板的第二凹槽。盖板组装至底座时，压接件压在产品模块上且受到产品模块的抵顶而压紧。产品模块的第一基板及第二基板分别预定位在第一凹槽与第二凹槽内，利用压接柱压紧产品模块，产品模块被夹持装置夹持牢固，且在夹持装置内处于水平状态，焊接时避免了产品倾斜，焊接层不均匀的问题，提高了焊接合格率，降低制造成本。

Description

夹持装置

技术领域

本申请涉及半导体器件封测领域，尤其涉及一种夹持装置。

背景技术

在高功率器件封测行业中，特别是在使用了高性能陶瓷材料、碳化硅芯片、预成型合金焊片等新一代半导体材料的高功率半导体器件的制造过程中，现有的夹持装置无法有效的固定半导体器件，导致焊接后的半导体器件不合格。例如，焊料厚度不均等问题。对于不合格的半导体器件通常是产品返工、反复装接等。但此方法会导致降低产品性能、降级接受，甚至产品报废等，影响产品交付率及可靠性，提高了制造成本。

因此，有必要提供一种改进的夹持装置以解决上述问题。

实用新型内容

本申请提供一种提高产品模块夹持稳固性，以提高焊接合格率的夹持装置。

本申请提供了一种夹持装置，用于夹紧产品模块，所述产品模块至少包括分体式设置的第一基板与第二基板，所述夹持装置包括底座、位于所述底座的上方且固定至所述底座的盖板以及设置于所述盖板的压接件，所述底座设有第一凹槽与第二凹槽，所述第一凹槽位于所述第二凹槽的下方，所述第一凹槽用于收容所述第一基板以预定位所述第一基板，所述第二凹槽用于收容所述第二基板以预定位所述第二基板，所述压接件包括柱体与弹性件，所述盖板组装至所述底座时，所述柱体压接至所述产品模块且所述柱体受到所述产品模块的抵顶而向上移动并挤压所述弹性件。

进一步地，所述压接件包括壳体，所述壳体固定至所述盖板，所述壳体设有收容腔，所述弹性件以及至少部分所述柱体位于所述收容腔内，所述柱体受力可沿所述壳体上下移动并挤压所述弹性件。

进一步地，所述夹持装置包括多个所述压接件，多个所述压接件分别压接至所述产品模块的多个角落处。

进一步地，所述盖板设有镂空区，所述镂空区位于所述产品模块的上方，多个所述压接件分别位于所述镂空区的多个角落处。

进一步地，所述夹持装置包括多个限位柱，多个所述限位柱分别位于所述盖板的多个角落处，所述底座设有多个定位孔，多个所述限位柱的端部分别组装至多个所述定位孔内。

进一步地，所述夹持装置包括锁紧件，所述锁紧件包括连接柱、套设至所述连接柱的弹簧、位于所述连接柱的顶端的操作部以及位于所述连接柱的底端的抵持部，所述抵持部的长度大于其宽度，所述盖板设有贯穿孔，以供所述连接柱穿过，所述弹簧的一端与所述操作部抵持，另一端与所述盖板抵持，所述底座设有限位孔，所述限位孔的长度大于其宽度，所述操作部被向下压接时，所述抵持部向下穿过所述限位孔，所述操作部可被转动，以使得所述抵持部转动方向以与所述底座抵持。

进一步地，所述锁紧件设置为一对，一对所述锁紧件分别位于所述盖板的相对的两端，所述贯穿孔位于所述盖板的一端的中心位置。

进一步地，所述底座包括底板以及组装至所述底板的压板，所述第一凹槽及所述第二凹槽均设置于所述底板，所述压板位于所述底板与所述盖板之间，所述压板设有窗口，所述窗口位于所述第二基板的上方，所述压板还包括延伸入所述窗口内的多个凸出部，多个所述凸出部压接至所述第二基板。

进一步地，所述产品模块还包括第三基板，所述第三基板位于所述第二基板的上方，所述多个凸出部围成限制区，以用于预定位所述第三基板。

进一步地，所述压板包括主体板以及自所述主体板的一端向外侧延伸的第一限位部与第二限位部，所述第一限位部的长度大于所述第二限位部的长度，所述第一限位部向外侧延伸超出所述底板，所述夹持装置还包括一对定位柱，一对所述定位柱分别固定至所述第一限位部以及所述第二限位部，所述底板设有一对固持孔，一对所述定位柱的端部分别收容于一对所述固持孔内。

与现有技术相比，本申请夹持装置通过把产品模块中的第一基板及第二基板分别预定位在第一凹槽与第二凹槽内，利用压接件压紧产品模块，使得第二基板贴靠在第二凹槽的底部。由于凹槽的定位及压接柱的抵压，使得产品模块夹持牢固，在夹持装置内处于水平状态，焊接时避免了产品倾斜，焊接层不均匀的问题，提高了焊接合格率，降低制造成本。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本说明书。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本说明书的实施例，并与说明书一起用于解释本说明书的原理。

图1是本申请实施方式的夹持装置夹持固定产品模块后的立体图。

图2是图1所示的夹持装置夹持固定产品模块后的剖视图。

图3是图1所示的夹持装置夹持产品模块后的顶视图。

图4是图1所示的夹持装置中盖板的顶视图。

图5是图1所示的夹持装置中压接柱的剖视图。

图6是图1所示的夹持装置的分解图。

图7是图1所示的夹持装置夹持固定产品模块后的底视图。

图8是图1所示的夹持装置中压板的立体图。

附图标号说明：盖板、10；组装孔、101；镂空区、102；贯穿孔、103；连接筋、104；配合孔、105；压接件、11；柱体、111；弹性件、112；壳体、113；收容腔、114；底座、20；第一凹槽、201；第二凹槽、202；定位孔、203；限位孔、204；底板、21；固持孔、211；扣合槽、212；压板、22；主体板、221；第一限位部、222；第二限位部、223；窗口、224；凸出部、225；避让空间、226；限位柱、30；产品模块、40；第一基板、41；第二基板、42；第三基板、43；锁紧件、50；连接柱、51；弹簧、52；操作部、53；抵持部、54；定位柱、60。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本说明书相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本说明书的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本说明书使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本说明书。在本说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本说明书可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本说明书范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

接下来对本说明书实施例进行详细说明。

如图1至图3所示，本申请夹持装置用于夹紧产品模块40。产品模块40从下至上依次包括分体式的第一基板41、第二基板42及第三基板43。第二基板42的长度大于第一基板41的长度。第二基板42的宽度大于第一基板41的宽度。夹持装置包括盖板10、压接件11、底座20、限位柱30及锁紧件50。

盖板10位于底座20的上方，且固定在底座20上。压接件11、限位柱30及锁紧件50分别设在盖板10上。夹持装置夹持产品模块40时，产品模块40位于盖板10与底座20之间，压接件11抵在产品模块40上。

如图4所示，盖板10为一平板，盖板10设有组装孔101、镂空区102及贯穿孔103。组装孔101设在盖板10的长边边缘且靠近镂空区102，压接件11组装在组装孔101内。

盖板10设有多个连接筋104，镂空区102通过连接筋104分隔成多个，且位于产品模块40的上方。镂空区102可方便手工操作装配，可通过镂空区102向产品模块内引入导线。同时通过镂空区102对产品模块40进行焊接或者观察产品模块40的焊接状态以及压接状态。贯穿孔103设在盖板10的两端，与锁紧件50组装配合。优选地，贯穿孔103位于盖板10一端的中心位置。

如图5所示，压接件11包括柱体111、弹性件112以及壳体113。壳体113收容在组装孔101内，且与盖板10紧密配合。壳体113设有收容腔114，弹性件112位于收容腔114内。柱体111的一部分设于收容腔114内，且与弹性件112抵持。柱体111的另一部分位于壳体113的外部，与产品模块40抵压接触。

柱体111受力可沿壳体113上下移动并挤压弹性件112。在盖板10组装至底座20上，柱体111压接至产品模块40。此时柱体111相应地受到产品模块40的抵顶，在收容腔114内向上移动并挤压弹性件112。此时弹性件112持续提供弹力，使得柱体111压紧产品模块40。

为保证产品模块40受到均匀压力，夹持装置设有多个压接件11。多个压接件11分别与组装孔101组装配合，且位于镂空区102的多个角落处，同时在多个角落处压靠产品模块40。多个压接件11稳定的压紧产品模块40，同时与底座20配合，使得产品模块40处于水平状态，避免了焊接时发生倾斜的状况。

如图6及图7所示，盖板10的四角还设有配合孔105，限位柱30设有多个，分别与配合孔105组装配合。限位柱30呈台阶柱状，限位柱30的两端直径小于中部圆柱的直径。限位柱30的一端组装至盖板10的配合孔内，另一端组装至底座20内。由于限位柱30呈台阶柱状，且限位柱30的中部圆柱位于盖板10与底座20之间，使得盖板10与底板21之间形成有间隙。

锁紧件50设置为一对，分别位于盖板10相对的两端。锁紧件50包括连接柱51、套设在连接柱51上的弹簧52、设在连接柱51顶端的操作部53以及抵持部54。连接柱51穿过贯穿孔103，弹簧52的一端抵持在操作部53上，另一端抵持在盖板10上。抵持部54设在连接柱51的底端，抵持部54的长度大于其宽度。

在操作部53下压时，抵持部54向下穿过底座20。同时在操作部53转动一定角度后，使得抵持部54相应旋转一定角度。然后松开操作部53，由于弹簧52的回弹，抵持部54上移与底座20抵持。通过锁紧件50，使得盖板10与底座20相互锁紧在一起，共同压紧产品模块40。

底座20设有第一凹槽201、第二凹槽202、定位孔203、限位孔204以及扣合槽212。第一凹槽201位于第二凹槽202的下方，且第二凹槽202的长度大于第一凹槽201的长度，第二凹槽202的宽度大于第一凹槽201的宽度。第一凹槽201收容第一基板41且预定位第一基板41，第二凹槽202收容第二基板42且预定位第二基板42。

定位孔203设置多个且分别设在底座20的四角，收容限位柱30的下端部。限位孔204设置为一对且分别设在底座20的两端。限位孔204与贯穿孔103对应设置，限位孔204的长度大于其宽度。

扣合槽212与限位孔204上下对应设置，且位于限位孔204的下方。限位孔204及扣合槽212的长度大于抵持部54的长度，限位孔204及扣合槽212的宽度大于抵持部54的宽度。在操作部53下压时，抵持部54向下穿过限位孔204。同时在抵持部54旋转一定角度后，抵持部54位于扣合槽212内且与所述底座20抵持。

底座20包括底板21以及压板22。底板21为具有一定厚度的方形板，第一凹槽201、第二凹槽202、限位孔204及扣合槽212设在底板21上，同时底板21还设有位于限位孔204两侧的一对固持孔211。

如图8所示，压板22组装至底板21上，位于底板21与盖板10之间。压板22包括主体板221、第一限位部222、第二限位部223。第一限位部222及第二限位部223分别自主体板221的一端向外侧延伸，位于主体板221同一端的第一限位部222及第二限位部223之间设有避让锁紧件50的避让空间226。

第一限位部222的长度大于第二限位部223的长度，第一限位部222向外侧延伸超出底板21。在压板22与底板21拆卸分离时，第一限位部222延伸出的部分作为受力点，能够轻松的使压板22与底板21分离开。

夹持装置还包括一对定位柱60，分别固定在第一限位部222及第二限位部223上。定位柱60与固持孔211上下对应设置，且组装至固持孔211内。

为保证压板22与底板21组装的牢固性及拆卸时的便捷性，主体板221的两端皆设有第一限位部222及第二限位部223。夹持装置包括多个定位柱60，分别固定在第一限位部222及第二限位部223上。定位柱60具体设有四个。固持孔211也设为四个，定位柱60一一对应地组装至固持孔211内。

压板22还包括窗口224以及凸出部225。窗口224及凸出部225设在主体板221上，主体板221为中间设有镂空区域的框板。窗口224设有一对，且在主体板221上对称设置。窗口224位于第二基板42的上方，与镂空区102对应设置。

凸出部225设有多个，自主体板221向窗口224的内部延伸，多个凸出部225压接在第二基板42上。多个凸出部225围成有限制区，用来预定位第三基板43。

在另一实施例中，底座20仅包括底板21，利用第一凹槽201及第二凹槽202限位产品模块40，同时盖板10与底板21配合，压紧产品模块40。或者在底板21与盖板10之间设置多个压板22，共同夹持产品模块40。

产品模块40中的第一基板41具体为一体式散热铜基板，第二基板42具体为活性铜钎焊陶瓷覆铜板，第三基板43具体为碳化硅芯片。第一基板41与第二基板42之间还设有薄片状的预成型焊片(未标注)，预成型焊片为长方形结构，且内置金属网。预成型焊片的长度比第二基板42的长度大0.84毫米，预成型焊片的宽度比第二基板42的宽度大0.55毫米。

本申请夹持装置装配产品模块40的步骤如下：首先将第一基板41放入底板21的第一凹槽201内，然后在第一基板41的端面上贴装内置金属网的预成型焊片以及再在内置金属网的预成型焊片上贴装第二基板42，此时内置金属网的预成型焊片及第二基板42位于第二凹槽202内，随后将第三基板43置于第二基板42上。

通过定位柱60与固持孔211组装配合，压板22定位在底板21上，随后下压压板22，使其与底板21无缝卡和，保证压板22与底板21紧密贴合。此时凸出部225压在第二基板42的上表面，限制第二基板42的上下移动，同时第三基板43位于多个凸出部225围成的限制区内，限制第三基板43的活动范围。

压板22与底板21组合在一起后，将盖板10翻转过来，对压接件11的端面进行清洁。然后通过限位柱30与定位孔203的组装配合，将盖板10压接在底板21上。此时下压锁紧件50中的操作部53，使得抵持部54向下穿过限位孔204，随后将操作部53旋转一定角度，使得抵持部54在限位孔204的下方相应进行旋转，以对应扣合槽212的位置。最后释放操作部53，在弹簧52的作用下，抵持部54向上移动，收容在扣合槽212内。

此时盖板10与底板21紧配在一起，压接件11抵压在第二基板42的表面。由于压接件11同时受到产品模块40的抵顶，柱体111向上移动，弹性件112被压缩。在弹性件112的作用下，柱体111对第二基板42始终释放弹性压力，压紧第二基板42。

在夹持装置夹紧产品模块40后，可通过盖板10上的镂空区102对第三基板43及第二基板42进行焊接固定，而且可通过镂空区102观察第三基板43及第二基板42的焊接状态或者引入导线。

当第三模块与第二模块焊接完成后，在后续步骤中，需要对第二基板42、预成型焊片及第一基板41进行钎焊。高温加热第二基板42、预成型焊片及第一基板41，因为预成型焊片的熔点小于第一基板41及第二基板42的熔点，所以预成型焊片受热后率先熔化，从而使第一基板41及第二基板42钎焊在一起。由于盖板10及压接件11始终压紧产品模块40，第一基板41及第二基板42一直处于水平状态，所以在焊接过程后，第一基板41及第二基板42能实现无倾斜焊接且结合层均匀分布。

本申请夹持装置通过把产品模块40中的第一基板41及第二基板42分别放置在第一凹槽201与第二凹槽202内，对产品模块40进行定位，同时利用压板22及压接件11压紧产品模块40，使得产品模块40始终水平固定在底板21上。在焊接过程中，产品模块40保持稳固及水平状态，避免了产品模块40焊接倾斜、焊接层不均匀的问题，缩短了制造时间，降低了制造成本，提高了焊接合格率以及提升了产品品质。

以上所述仅是本申请的较佳实施方式而已，并非对本申请做任何形式上的限制，虽然本申请已以较佳实施方式揭露如上，然而并非用以限定本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施方式，但凡是未脱离本申请技术方案的内容，依据本申请的技术实质对以上实施方式所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本申请技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种夹持装置，用于夹紧产品模块，所述产品模块至少包括分体式设置的第一基板与第二基板，其特征在于，所述夹持装置包括：底座、位于所述底座的上方且固定至所述底座的盖板以及设置于所述盖板的压接件，所述底座设有第一凹槽与第二凹槽，所述第一凹槽位于所述第二凹槽的下方，所述第一凹槽用于收容所述第一基板以预定位所述第一基板，所述第二凹槽用于收容所述第二基板以预定位所述第二基板，所述压接件包括柱体与弹性件，所述盖板组装至所述底座时，所述柱体压接至所述产品模块且所述柱体受到所述产品模块的抵顶而向上移动并挤压所述弹性件。

2.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述压接件包括壳体，所述壳体固定至所述盖板，所述壳体设有收容腔，所述弹性件以及至少部分所述柱体位于所述收容腔内，所述柱体受力可沿所述壳体上下移动并挤压所述弹性件。

3.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述夹持装置包括多个所述压接件，多个所述压接件分别压接至所述产品模块的多个角落处。

4.根据权利要求3所述的夹持装置，其特征在于，所述盖板设有镂空区，所述镂空区位于所述产品模块的上方，多个所述压接件分别位于所述镂空区的多个角落处。

5.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述夹持装置包括多个限位柱，多个所述限位柱分别位于所述盖板的多个角落处，所述底座设有多个定位孔，多个所述限位柱的端部分别组装至多个所述定位孔内。

6.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述夹持装置包括锁紧件，所述锁紧件包括连接柱、套设至所述连接柱的弹簧、位于所述连接柱的顶端的操作部以及位于所述连接柱底端的抵持部，所述抵持部的长度大于其宽度，所述盖板设有贯穿孔，以供所述连接柱穿过，所述弹簧的一端与所述操作部抵持，另一端与所述盖板抵持，所述底座设有限位孔，所述限位孔的长度大于其宽度，所述操作部被向下压接时，所述抵持部向下穿过所述限位孔，所述操作部可被转动，以使得所述抵持部转动方向以与所述底座抵持。

7.根据权利要求6所述的夹持装置，其特征在于，所述锁紧件设置为一对，一对所述锁紧件分别位于所述盖板相对的两端，所述贯穿孔位于所述盖板的一端的中心位置。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的夹持装置，其特征在于，所述底座包括底板以及组装至所述底板的压板，所述第一凹槽及所述第二凹槽均设置于所述底板，所述压板位于所述底板与所述盖板之间，所述压板设有窗口，所述窗口位于所述第二基板的上方，所述压板还包括延伸入所述窗口内的多个凸出部，多个所述凸出部压接至所述第二基板。

9.根据权利要求8所述的夹持装置，其特征在于，所述产品模块还包括第三基板，所述第三基板位于所述第二基板的上方，所述多个凸出部围成限制区，以用于预定位所述第三基板。

10.根据权利要求8所述的夹持装置，其特征在于，所述压板包括主体板以及自所述主体板的一端向外侧延伸的第一限位部与第二限位部，所述第一限位部的长度大于所述第二限位部的长度，所述第一限位部向外侧延伸超出所述底板，所述夹持装置还包括一对定位柱，一对所述定位柱分别固定至所述第一限位部以及所述第二限位部，所述底板设有一对固持孔，一对所述定位柱的端部分别收容于一对所述固持孔内。

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