CN217193602U - 一种提升焊接质量的烧结模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种提升焊接质量的烧结模具，包括烧焊模上夹板、烧焊模下夹板、第三对位销钉、施压模块上夹板、施压模块下夹板、固定螺钉、固定螺母、第一对位销钉、施压销钉和第二对位销钉。烧焊模上夹板、烧焊模下夹板、第三对位销钉完成二极管芯片、电极和引线的固定定位，施压模块上夹板、施压模块下夹板、施压销钉等构成施压模块，对引线的上端进行施压和角度固定。本实用新型能够解决由于压力不够而引起烧焊不良的问题，进一步还能解决由于电极引出端的引线稍微倾斜而引起的烧焊不良问题。

Description

一种提升焊接质量的烧结模具

技术领域

本实用新型属于焊接技术领域，特别是一种用于二极管烧焊的烧结模具。

背景技术

随着电子行业的发展，对半导体分立器件的质量可靠性要求越来越严格，为满足如今市场对质量的要求，半导体分立器件在生产制造过程中，需对各个关键工艺进行有效控制和优化。

烧焊工艺作为二极管生产制造的关键工艺之一，在产品质量可靠性方面起到决定性的作用。半导体二极管产品在工作中主要靠引出端电极进行散热，如果出现烧焊不良会导致器件散热不良等问题，进而导致器件质量可靠性差的问题。

烧焊工装夹具在烧焊质量方面有着重大影响，现如今的烧焊工装夹具均为如图1，从图1可知，电极引出端与芯片的对接仅靠电极引出端的自然重力进行施压，可能存在两个问题：

a、由于压力不够而引起烧焊不良；

b、由于电极引出端的引线稍微倾斜而引起烧焊不良。

发明内容

本实用新型旨在提供一种提升焊接质量的烧结模具，解决轴向二极管烧焊质量的问题，避免二极管烧焊时出现电极引出端的引线倾斜和烧焊不良等问题。

本实用新型是通过如下技术方案予以实现的：

一种提升焊接质量的烧结模具，包括烧焊模上夹板、烧焊模下夹板和第三对位销钉，其中，

所述烧焊模下夹板上开有第一通孔、第二通孔，第一通孔、第二通孔贯穿烧焊模下夹板的上、下端面，且第一通孔包括孔径较小的引线孔和孔径较大的二极管芯片及电极安装孔，引线孔与二极管芯片及电极安装孔同轴，烧焊模下夹板上还设有模具把手，模具把手的高度满足引线装入烧焊模下夹板后引线的末端悬空；

所述烧焊模上夹板上开有第三通孔和引线孔，且第三通孔和引线孔贯穿烧焊模上夹板的上、下端面，第三通孔与第二通孔共同形成了第三对位销孔，第三对位销钉插接在第三对位销孔中，烧结模具还包括，

施压模块，所述施压模块位于烧焊模上夹板上方，且施压模块上活动插接着施压销钉，施压模块与烧焊模上夹板之间设置有间隔，引线位于该间隔内，当二极管芯片、电极和引线装入烧焊模上夹板和烧焊模下夹板时，施压销钉的下端紧贴引线上端。

进一步，所述施压模块包括，

施压模块上夹板，所述施压模块上夹板上开有第一销孔、螺钉安装孔和定位槽，其中第一销孔和螺钉安装孔贯穿施压模块上夹板的上、下端面；

施压模块下夹板，所述施压模块下夹板上开有第二销孔、螺钉安装孔和定位槽，其中第二销孔和螺钉安装孔贯穿施压模块下夹板的上、下端面，第二销孔的数量与第一销孔数量一致；

固定螺钉，所述固定螺钉同时穿过施压模块上夹板和施压模块下夹板上的螺钉安装孔；

固定螺母，所述固定螺母位于施压模块上夹板和施压模块下夹板之间且套接在固定螺钉上；

第一对位销钉，所述第一对位销钉的两端分别置于施压模块上夹板的定位槽中和施压模块下夹板的定位槽中；

所述施压销钉包括同时***第一销孔和第二销孔的施压部，以及位于施压模块上夹板上方的握持部，握持部的外径大于施压部的外径；

第四通孔和第五通孔，所述第四通孔贯穿烧焊模上夹板上、下端面，所述第五通孔贯穿烧焊模下夹板上、下端面，且第四通孔和第五通孔共同形成了第二对位销孔；

第二对位销钉，所述第二对位销钉上端开有螺纹盲孔，固定螺钉的下端***螺纹盲孔中，对位销钉的下端***第二对位销孔中。

进一步，烧结模具还包括，

第六通孔，所述第六通孔贯穿烧焊模上夹板上、下端面；

第七通孔，所述第七通孔贯穿烧焊模下夹板上、下端面；

所述第六通孔和第七通孔共同形成了第四对位销孔；

第四对位销钉，所述第四对位销钉插接在第四对位销孔中。

与现有技术相比，本实用新型在原有烧焊模具设计的基础上增加了施压模块，通过施压销钉对电极引线进行施压操作，解决了由于压力不够而引起的烧焊不良问题，同时，施压模块还具备校正功能，解决由于电极引出端的引线倾斜而引起烧焊不良的问题。

采用本实用新型的烧结模具前，轴向二极管生产过程的烧焊工艺的烧焊后焊接面积均为90％～95％，很难达到100％的焊接面积要求，采用本实用新型的烧结模具后，焊接面积基本都可以达到100％，从而明显提升了烧焊的质量，进而提升器件的质量可靠性水平。

本实用新型解决了轴向二极管烧焊质量的问题，同时该烧结模具的设计理念可推广至玻壳封装、以及其他轴向封装器件中。

附图说明

图1为现有的烧焊工装夹具；

图2为现有的烧焊工装夹具安装电极引线的示意图；

图3为现有的烧焊工装夹具安装二极管芯片的示意图；

图4为现有的烧焊工装夹具最终的装配状态示意图；

图5为本实用新型的烧结模具；

图中：1-施压销钉；2-施压模块上夹板；3-第一对位销钉；4-固定螺母；5-第二对位销钉；6-模具把手；7-烧焊模上夹板；8-烧焊模下夹板；9-第三对位销钉； 10-第四对位销钉；11-施压模块下夹板；12-引线；13-电极；14-二极管芯片。

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1所示，为现有的烧焊工装夹具，具体包括烧焊模上夹板7、烧焊模下夹板8和第三对位销钉9，其中，烧焊模下夹板8上开有第一通孔、第二通孔，第一通孔、第二通孔贯穿烧焊模下夹板8的上、下端面，且第一通孔包括孔径较小的引线孔和孔径较大的二极管芯片及电极安装孔，引线孔与二极管芯片及电极安装孔同轴，烧焊模下夹板8上还设有模具把手6，模具把手6的高度满足引线 12装入烧焊模下夹板8后引线12的末端悬空。烧焊模上夹板7上开有第三通孔和引线孔，且第三通孔和引线孔贯穿烧焊模上夹板7的上、下端面，第三通孔与第二通孔共同形成了第三对位销孔，第三对位销钉9插接在第三对位销孔中。

现有的烧焊工装夹具实施烧焊过程如下：

步骤一，如图2所示，将烧焊模下夹板8平放于工作台，模具把手6支撑在工作台上，然后将电极13、引线12装入烧焊模下夹板8上每一个空缺的引线孔和二极管芯片及电极安装孔中；

步骤二，如图3所示，将待焊接的二极管芯片14放入每一个空缺的二极管芯片及电极安装孔中；

步骤三，如图4所示，在二极管芯片14上方放置另一块电极13，然后在烧焊模上夹板7的引线孔中放入另一根引线12，将烧焊模上夹板7反扣在烧焊模下夹板8上，通过第三对位销钉9插接在第三对位销孔中定位。

本实施例在前述烧焊工装夹具的基础上进行了改进，一方面在现有烧焊工装夹具的上方增加了施压模块，通过施压模块中的施压销钉1对每一根引线12施加压力并保证引线12的倾斜角度。

如图5所示，为改进后的提升焊接质量的烧结模具，图5中虚线框内的结构为施压模块，具体包括：

施压模块上夹板2，施压模块上夹板2上开有第一销孔、螺钉安装孔和定位槽，其中第一销孔和螺钉安装孔贯穿施压模块上夹板2的上、下端面；

施压模块下夹板11，施压模块下夹板11上开有第二销孔、螺钉安装孔和定位槽，其中第二销孔和螺钉安装孔贯穿施压模块下夹板11的上、下端面，第二销孔的数量与第一销孔数量一致；

固定螺钉，固定螺钉同时穿过施压模块上夹板2和施压模块下夹板11上的螺钉安装孔；

固定螺母4，固定螺母4位于施压模块上夹板2和施压模块下夹板11之间且套接在固定螺钉上；

第一对位销钉3，第一对位销钉3的两端分别置于施压模块上夹板2的定位槽中和施压模块下夹板11的定位槽中；

施压销钉1包括同时***第一销孔和第二销孔的施压部，以及位于施压模块上夹板2上方的握持部，握持部的外径大于施压部的外径；

第四通孔和第五通孔，第四通孔贯穿烧焊模上夹板7上、下端面，所述第五通孔贯穿烧焊模下夹板8上、下端面，且第四通孔和第五通孔共同形成了第二对位销孔；

第二对位销钉5，第二对位销钉5上端开有螺纹盲孔，固定螺钉的下端***螺纹盲孔中，对位销钉5的下端***第二对位销孔中；

第六通孔，第六通孔贯穿烧焊模上夹板7上、下端面；

第七通孔，第七通孔贯穿烧焊模下夹板8上、下端面，第六通孔和第七通孔共同形成了第四对位销孔；

第四对位销钉10，第四对位销钉10插接在第四对位销孔中。

使用本实用新型的提升焊接质量的烧结模具时，先按照前述步骤一～步骤三实施，然后将施压模块上夹板2和施压模块下夹板11组装，组装过程中通过第一对位销钉3定位，固定螺母4和固定螺钉配合完成紧固连接，并通过固定螺钉***第二对位销钉5然后一同***烧焊模上夹板7、烧焊模下夹板8上的第二对位销孔，为了提高定位精度，还可以在烧焊模上夹板7、烧焊模下夹板8上设置第四对位销钉10，当完成后上述步骤后，在施压模块上夹板2和施压模块下夹板11上的第一销孔和第二销孔中***施压销钉1，确定施压销钉1与二极管上端的引线12上端接触，进而施加压力和保证角度，最后实施烧结。

Claims (3)

1.一种提升焊接质量的烧结模具，包括烧焊模上夹板(7)、烧焊模下夹板(8)和第三对位销钉(9)，其中，

所述烧焊模下夹板(8)上开有第一通孔、第二通孔，第一通孔、第二通孔贯穿烧焊模下夹板(8)的上、下端面，且第一通孔包括孔径较小的引线孔和孔径较大的二极管芯片及电极安装孔，引线孔与二极管芯片及电极安装孔同轴，烧焊模下夹板(8)上还设有模具把手(6)，模具把手(6)的高度满足引线(12)装入烧焊模下夹板(8)后引线(12)的末端悬空；

所述烧焊模上夹板(7)上开有第三通孔和引线孔，且第三通孔和引线孔贯穿烧焊模上夹板(7)的上、下端面，第三通孔与第二通孔共同形成了第三对位销孔，第三对位销钉(9)插接在第三对位销孔中，

其特征在于：还包括，

施压模块，所述施压模块位于烧焊模上夹板(7)上方，且施压模块上活动插接着施压销钉(1)，施压模块与烧焊模上夹板(7)之间设置有间隔，引线(12)位于该间隔内，当二极管芯片(14)、电极(13)和引线(12)装入烧焊模上夹板(7)和烧焊模下夹板(8)时，施压销钉(1)的下端紧贴引线(12)上端。

2.根据权利要求1所述的一种提升焊接质量的烧结模具，其特征在于：所述施压模块包括，

施压模块上夹板(2)，所述施压模块上夹板(2)上开有第一销孔、螺钉安装孔和定位槽，其中第一销孔和螺钉安装孔贯穿施压模块上夹板(2)的上、下端面；

施压模块下夹板(11)，所述施压模块下夹板(11)上开有第二销孔、螺钉安装孔和定位槽，其中第二销孔和螺钉安装孔贯穿施压模块下夹板(11)的上、下端面，第二销孔的数量与第一销孔数量一致；

固定螺钉，所述固定螺钉同时穿过施压模块上夹板(2)和施压模块下夹板(11)上的螺钉安装孔；

固定螺母(4)，所述固定螺母(4)位于施压模块上夹板(2)和施压模块下夹板(11)之间且套接在固定螺钉上；

第一对位销钉(3)，所述第一对位销钉(3)的两端分别置于施压模块上夹板(2)的定位槽中和施压模块下夹板(11)的定位槽中；

所述施压销钉(1)包括同时***第一销孔和第二销孔的施压部，以及位于施压模块上夹板(2)上方的握持部，握持部的外径大于施压部的外径；

第四通孔和第五通孔，所述第四通孔贯穿烧焊模上夹板(7)上、下端面，所述第五通孔贯穿烧焊模下夹板(8)上、下端面，且第四通孔和第五通孔共同形成了第二对位销孔；

第二对位销钉(5)，所述第二对位销钉(5)上端开有螺纹盲孔，固定螺钉的下端***螺纹盲孔中，第二对位销钉(5)的下端***第二对位销孔中。

3.根据权利要求2所述的一种提升焊接质量的烧结模具，其特征在于：还包括，

第六通孔，所述第六通孔贯穿烧焊模上夹板(7)上、下端面；

第七通孔，所述第七通孔贯穿烧焊模下夹板(8)上、下端面；

所述第六通孔和第七通孔共同形成了第四对位销孔；

第四对位销钉(10)，所述第四对位销钉(10)插接在第四对位销孔中。

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