IGBT模块焊接工装制造技术

本实用新型专利技术公开了一种IGBT模块焊接工装，包括：上盖，其底部形成有多个可行变接触部，其能盖装在定位部顶部；定位部，其顶部形成有多个第一定位结构，其底部形成有多个第二定位结构；第一定位结构，其用于定位所述上盖与定位部之间的接触位置；第二定位结构，其用于定位所述定位部与被焊接产品之间的接触位置；热传导部，其顶部四角形成有第三定位结构，其内部形成有弧形热传导板。本实用新型专利技术能适配pinfin或falt冷却底弧度，避免冷却底板的两端和中间位置存在温度差造成受热不均匀，且能提高热传导效率，降低制造成本。降低制造成本。降低制造成本。

【技术实现步骤摘要】
IGBT模块焊接工装


[0001]本技术涉及汽车功率半导体领域，特别是涉及一种IGBT模块焊接工装。

技术介绍

[0002]随着半导体技术的发展，功率模块的需求与日俱增，在高电压、大电流的应用环境下，功率模块作为半导体器件会产生大量的热量。因此，需要采用较大的冷却底板来解决散热问题。目前，主流的冷却底板是Flat冷却底板和Pinfin冷却底板，参考图1和图2所示。
[0003]当前行业内有大多数针对flat冷却底板的焊接工装较多，如中国专利号：CN210607217U。焊接工装焊接时，首先将铜底板放置在加热板的上表面，将DBC板平放在铜底板的上表面，DBC板与铜底板设置焊料，加热板发热后将热量传导至冷却底板，随着冷却板的温度升高，DBC板与铜底板上表面之间的焊料熔化，达到焊接目的。中国专利号：CN210607217U所提供的结构主要解决的是DBC板与铜底板之间的焊料层的厚度不均匀，导致DBC板焊接不平整等问题。
[0004]但是，在实际焊接过程中到pinfin或falt冷却底板通常具有一定的弯曲度，当放置在焊接工装内时，容易发生冷却底板翘曲，存在间隙，参考图3和图4所示。当在加热pinfin或falt冷却底板时，加热效率低，且在冷却底板的两端和中间位置存在温度差，容易产受热不均匀，影响焊接质量。
[0005]行业内面对此类带弧度的冷却板焊接，采用非接触的红外加热或者电磁加热方式来焊接，但设备成本购买成本或者改造成本较高。

技术实现思路

[0006]在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念,该简化形式的概念均为本领域现有技术简化，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
[0007]本技术要解决的技术问题是提供一种能适配pinfin或falt冷却底弧度，避免冷却底板的两端和中间位置存在温度差造成受热不均匀，且能提高热传导效率的IGBT模块焊接工装。
[0008]为解决上述技术问题，本技术提供的IGBT模块焊接工装，包括：
[0009]上盖，其底部形成有多个可行变接触部，其能盖装在定位部顶部；
[0010]定位部，其顶部形成有多个第一定位结构，其底部形成有多个第二定位结构；
[0011]第一定位结构，其用于定位所述上盖与定位部之间的接触位置；
[0012]第二定位结构，其用于定位所述定位部与被焊接产品之间的接触位置；
[0013]热传导部，其顶部四角形成有第三定位结构，其内部形成有弧形热传导板。
[0014]可选择的，进一步改进所述的IGBT模块焊接工装，还包括：
[0015]扶手，其形成在上盖顶部。
[0016]可选择的，进一步改进所述的IGBT模块焊接工装，可行变接触部是采用软金属制造的缓冲垫或缓冲柱。
[0017]可选择的，进一步改进所述的IGBT模块焊接工装，所述定位部是定位板，所述第一定位结构和第二定位结构是定位柱。
[0018]可选择的，进一步改进所述的IGBT模块焊接工装，所述第一定位结构形成在定位部的四角，所述第二定位结构形成在被焊接产品的非布线区域。
[0019]可选择的，进一步改进所述的IGBT模块焊接工装，所述热传导部包括：
[0020]基部，其形成为中空的框架结构；
[0021]弧形热传导板，其盖装固定在基部的中空位置。
[0022]可选择的，进一步改进所述的IGBT模块焊接工装，所述弧形热传导板形成为两侧高中间低的弧形。
[0023]可选择的，进一步改进所述的IGBT模块焊接工装，所述弧形热传导板的弧形半径范围为1800mm
‑
1900mm。
[0024]可选择的，进一步改进所述的IGBT模块焊接工装，所述弧形热传导板上形成有内嵌的通孔阵列，通孔供被焊接产品的pin针穿过。
[0025]可选择的，进一步改进所述的IGBT模块焊接工装，所述弧形热传导板采用石墨材料或者铝合金材料制作，基部采用不锈钢材料制作；弧形热传导板采用石墨材料或者铝合金材料具有较好的导热性，基部采用不锈钢材料可防止受热后变形过大，增加强度，且耐腐蚀好。
[0026]本技术工作原理及技术效果如下：
[0027]1、本技术将弧形热传导板设计形成为两侧高中间低的弧形，使热传导板与pinfin或falt冷却底板完全贴和，解决了由于pinfin或falt冷却底板有一定的弯曲，容易在工装内部发生翘起，不平整等问题。
[0028]2、由于实现了冷却底板完全贴和，避免了受热不均匀情况发生，并且能提高热传导板的热传导效率。
[0029]3、在本技术的进一步优化方案中，传导底板采用内嵌通孔阵列结构，针对pinfin冷却底板，弧形热传导板采用内嵌通孔阵列结构Pin针穿入通孔能记忆不提升热传导效率。
[0030]4、现有技术的工装热传底板长期重复加热冷却后，容易发生变形或磨损。在本技术的进一步优化方案中，热传导部由弧形热传导板和基部分体设计沟槽。弧形热传导板主要作用是将加热底板的热量传导到产品的底部，用于加热焊接。基部主要作用是固定和导热板，防止导热板变形。采用分体设计解决现有技术中的加热效率问题和机械强度问题。高机械强度且耐腐蚀的材料的热传导率低，不易提升加热效率。而导热率高的材料其机械强度和耐腐蚀强度不足。因此本技术采用分体设计，中间部分弧形热传导板负责热传导，外围固定基部负责保证工装的机械强度，避免发生变形或磨损。其次如果pinfin的尺寸发生变动，该工装只需要更换导热板即可，降低制造成本。
附图说明
[0031]本技术附图旨在示出根据本技术的特定示例性实施例中所使用的方法、
结构和/或材料的一般特性，对说明书中的描述进行补充。然而，本技术附图是未按比例绘制的示意图，因而可能未能够准确反映任何所给出的实施例的精确结构或性能特点，本技术附图不应当被解释为限定或限制由根据本技术的示例性实施例所涵盖的数值或属性的范围。下面结合附图与具体实施方式对本技术作进一步详细的说明：
[0032]图1是现有焊接工作示意图一。
[0033]图2是现有焊接工作示意图二。
[0034]图3是本技术整体结构示意图。
[0035]图4是本技术热传导部结构示意图。
[0036]附图标记说明
[0037]Pinfin冷却底板1
[0038]Flat冷却底板2
[0039]热传导板3
[0040]加热源4
[0041]间隙位置5
[0042]上盖6
[0043]可行变接触部6.1
[0044]定位部7
[0045]第一定位结构7.1
[0046]第二定位结构7.2
[0047]被焊接产品8
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种IGBT模块焊接工装，其特征在于，包括：上盖，其底部形成有多个可行变接触部，其能盖装在定位部顶部；定位部，其顶部形成有多个第一定位结构，其底部形成有多个第二定位结构；第一定位结构，其用于定位所述上盖与定位部之间的接触位置；第二定位结构，其用于定位所述定位部与被焊接产品之间的接触位置；热传导部，其顶部四角形成有第三定位结构，其内部形成有弧形热传导板。2.如权利要求1所述的IGBT模块焊接工装，其特征在于，还包括：扶手，其形成在上盖顶部。3.如权利要求1所述的IGBT模块焊接工装，其特征在于：可行变接触部是采用软金属制造的缓冲垫或缓冲柱。4.如权利要求1所述的IGBT模块焊接工装，其特征在于：所述定位部是定位板，所述第一定位结构和第二定位结构是定位柱。5.如权利要求4所述的IGBT模块焊接工装，其特征在于：所述第一定位结构形成在定位部的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈绪奇，王学合，胡志平，
申请(专利权)人：上海芯华睿半导体科技有限公司，
类型：新型
国别省市：