CN102420158B - 一次性烧结多个不同厚度芯片的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种一次性烧结多个不同厚度芯片的装置，由限位框、基板和压板组成；所述限位框内设置有基板，基板的上面设置有若干个芯片，所述芯片分为较薄芯片和较厚芯片；所述限位框内、基板及芯片的上面设置有压板，在压板的底面、与较薄芯片的对应位置设置有凸台，凸台的高度为较薄芯片与较厚芯片的厚度差。本发明的有益效果是，实现了不同厚度芯片在一块基板上的一次性烧结，既可以防止基板和芯片的污染，又提高了生产效率。

Description

一次性烧结多个不同厚度芯片的装置

技术领域

本发明涉及一种烧结芯片的装置，特别涉及一种可同时将多个不同厚度的大面积芯片同时烧结于一个基板上的装置。

背景技术

混合动力汽车中，要用逆变器等大功率电子模块将交流电转化为直流电。由于此类模块工作时功率很大，因此会产生大量的热。使用传统的钎焊接方法制造此类模块时，存在使用寿命短、散热能力低等缺点，将混合动力汽车中功率模块中芯片的结点温度限制在150度以下。新出现的纳米银焊膏低温烧结技术，能在很大程度上弥补传统钎焊方法的缺点。

在将纳米银焊膏应用于制造IGBT模块时，需要将厚度不同的大面积的芯片烧结于基板之上。由于在烧结大面积芯片时必须在加热烧结的同时施加一定的压力，而目前的大多数的热压机的压板为平面结构，无法实现厚度不同芯片在一块基板上的一次性加压烧结。而如果采用将芯片一个一个在基板上烧结的方法，一方面在烧结的过程容易造成芯片和基板的污染，另一方面也极大的降低的生产效率。因此，亟待需要一种能解决这些问题装置。

发明内容

本发明的目的是，克服现有技术无法实现厚度不同芯片在一块基板上的一次性加压烧结的缺点，提供一种精度高、结构简单的一次性烧结多个不同厚度芯片的装置。

本发明通过如下技术方案予以实现。

一次性烧结多个不同厚度芯片的装置，由限位框1、基板8和压板3组成；所述限位框1为矩形，限位框1的两个侧边分别设置有若干个观察、通气槽2；所述限位框1内设置有基板8，基板8的上面设置有若干个芯片7，所述芯片7分为较薄芯片和较厚芯片；所述限位框1内、基板8及芯片7的上面设置有压板3，在压板3的底面、与较薄芯片的对应位置设置有凸台5，凸台5的高度为较薄芯片与较厚芯片的厚度差；在压板3的上面、接近两边的对称位置设置有两个螺孔4，两个螺孔4分别设置有可装卸的提手6。

所述观察、通气槽2为方形槽。

所述凸台5的面积略大于较薄芯片的面积。

所述限位框1和压板3采用采用热膨胀系数小的耐热不锈钢材料制成。

本发明的的一次性烧结多个不同厚度芯片的装置的使用方法，具有如下步骤：

第一步，将芯片7放置在刷好焊膏的基板8上；

第二步，将基板8放入限位框1内；

第三步，将带有提手6的压板3平稳地放入限位框1内；

第四步，卸下提手6，加压烧结。

本发明的有益效果是，实现了不同厚度芯片在一块基板上的一次性烧结，从而避免了每次烧结单个芯片，既可以防止基板和芯片的污染，又提高了生产效率。

附图说明

图1是本发明限位框的立体示意图；

图2是本发明压板的立体示意图；

图3是图2的仰视图；

图4是限位框、压板和基板的装配示意图。

附图标记如下：

1——限位框      2——观察、通气槽

3——压板        4——螺孔

5——凸台        6——提手

7——芯片        8——基板

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

如图4所示，本发明的一次性烧结多个不同厚度芯片的装置，由限位框1、基板8和压板3组成。

限位框1的作用是为基板8定位，如图1所示，限位框为矩形，它的两个较长的侧边分别留有若干个用于观察和通气的观察、通气槽2，以保证芯片在烧结的过程中便于观察和有充分的空气流通，观察、通气槽2为方形结构。

基板8置于限位框内，基板8的上面放置多个一次性烧结不同厚度的芯片7，芯片7有两种厚度，一种较薄，一种较厚。

在放置芯片7的基板8的上面再放置压板3，压板3用于对不同厚度芯片进行施压，然后再烧结芯片。

在压板3与芯片7相接触的一面上、与较薄芯片的对应位置制有凸台5，如图3所示。凸台5的高度为较薄芯片与较厚芯片的厚度之差，凸台5的面积略大于较薄芯片的面积。在压板3的上面、接近两短边的对称位置钻两个螺孔4，如图2所示。两个螺孔4分别安装有可装卸的两个提手6。

本发明的一次性烧结多个不同厚度芯片的装置，采用常规的生产制造工艺进行制备，为保证该烧结装置的精度及使用寿命，限位框1和压板3均采用热膨胀系数较小的耐热不锈钢材料。

使用本发明的一次性烧结多个不同厚度芯片的装置时，使用方法如下：

第一步：将芯片7放置在刷好焊膏的基板8上；

第二步：将基板8放入限位框1内；

第三步：将带有提手6的压板3平稳地放入限位框1内；放入压板3时，应尤其小心，以免造成未烧结芯片与基板的相对位移；

第四步：卸下提手6，加压烧结。

本发明并不局限于上述具体实施方式，很多细节的变化是可能的，但这并不因此违背本发明的范围和精神。

Claims (4)

1.一种一次性烧结多个不同厚度芯片的装置，由限位框（1）、基板（8）和压板（3）组成；所述限位框（1）为矩形，限位框（1）的两个侧边分别设置有若干个观察、通气槽（2）；所述限位框（1）内设置有基板（8），基板（8）的上面设置有若干个芯片（7），所述芯片（7）分为较薄芯片和较厚芯片；所述限位框（1）内、基板（8）及芯片（7）的上面设置有压板（3），在压板（3）的底面、与较薄芯片的对应位置设置有凸台（5），凸台（5）的高度为较薄芯片与较厚芯片的厚度差；在压板（3）的上面、接近两边的对称位置设置有两个螺孔（4），两个螺孔（4）分别设置有可装卸的提手（6）。

2.根据权利要求1的一次性烧结多个不同厚度芯片的装置，其特征在于，所述观察、通气槽（2）为方形槽。

3.根据权利要求1的一次性烧结多个不同厚度芯片的装置，其特征在于，所述限位框（1）和压板（3）采用热膨胀系数小的耐热不锈钢材料制成。

4.权利要求1的一次性烧结多个不同厚度芯片的装置的使用方法，具有如下步骤：

第一步，将芯片（7）放置在刷好焊膏的基板（8）上；

第二步，将基板（8）放入限位框（1）内；

第三步，将带有提手（6）的压板（3）平稳地放入限位框（1）内；

第四步，卸下提手（6），加压烧结。

Images