一种防溢胶的固化系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种防溢胶的固化系统及方法，其中，固化系统可包括：预固化装置，用于装载待固化产品，并至少能够执行对待固化产品预固化加热气体保护装置，用于向预固化装置提供保护待固化产品的保护气体；冷却装置，用于冷却经预固化加热的待固化产品；烘干装置，用于对经预固化加热的待固化产品执行二次固化加热其中，预固化加热和/或二次固化加热是在具有不同注入状态的保护气体的交替或连续注入下执行的。本发明专利技术提供的固化系统，能够迅速完成密封胶的预固化工作，简化了固化工序工装夹具的安装和拆卸，且不会造成两者产生缝隙影响产品气密性。气密性。气密性。

【技术实现步骤摘要】
一种防溢胶的固化系统及方法


[0001]本专利技术涉及IGBT封装
，尤其涉及一种防溢胶的固化系统及方法。

技术介绍

[0002]绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor，igbt)是第三代电力电子器件中最具先进性的功率半导体器件，具有高频率、高电压、大电流等优点，是柔性交直流输电、新能源发电、电能质量治理等领域的核心器件，目前已在相关行业得到广泛应用。在现有的IGBT模块的封装过程，有部分成品模块需要用到密封胶进行基板与外壳的粘连密封。密封胶作为半导体封装的关键材料，主要起到基板和外壳和粘接作用，同时借助硅凝胶，实现隔绝外部湿气环境对模块的影响。
[0003]近年来，随着半导体封装的发展，半导体封装的要求越来越高，对于半导体器件产品的要求越来越严格，特别值得关注的是产品的吸湿等级要求；需要保证产品同电气绝缘保护层之间在严苛的吸湿条件下正常的运作。外壳与基板之间的结合主要依靠密封胶的粘接，粘接的效果会直接影响模块的可靠性。
[0004]传统的密封胶固化方式为：IGBT模块直接放置于加热板或者烘箱内，上方施加压力。采用这样的固化方式进行作业，若压力过大或压力不均会导致胶体向基板四周溢出，严重溢流至加热台，导致产品与加热板粘接，不好取出产品影响生产效率，同时这样对于后续加热板的重复使用造成困扰，若不清除将造成后续产品的脏污，影响后续产品的使用。
[0005]因此，针对半导体产品封装密封工序的重复作业，开发具有低成本、可持续且易实现的固化方法是必要的。
[0006]中国专利CN208847393U公开了一种压力传感器的封装结构，包括外壳、敏感元件、调理芯片以及封装基板，敏感元件和调理芯片分别通过粘接剂固定到封装基板上，并通过键合引线实现敏感元件、调理芯片以及封装基板之间的信号互联；外壳通过外壳粘接剂粘接到封装基板上，且外壳上设置有注胶窗口，通过注胶窗口向外壳内注入用于保护敏感元件、调理芯片以及键合引线的灌封胶，外壳内层设置有一防溢装置；将上述封装好的器件通过SMT方式粘贴到PCB转接板上，并通过密封胶将器件四周与PCB转接板接触的地方进行密封。该专利的注胶窗口主要是便于灌封胶的注入和最终成品的进压，在贴片后的器件周围涂覆有密封胶，其密封性能更好。该专利的敏感元件和调理芯片通过粘接剂固定到封装基板上，在进行加热固化后，易出现溢胶污染的问题，导致敏感元件和调理芯片与封装基板粘结，影响成品的外观及质量。
[0007]此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于申请人做出本专利技术时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本专利技术不具备这些现有技术的特征，相反本专利技术已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在
技术介绍
中增加相关现有技术之权利。

技术实现思路

[0008]为了解决上述
技术介绍
中提出的问题，本专利技术提供了一种IGBT模块装外壳后预固化的方法，减少后续固化过程夹具的安装和拆卸，简化封装工序，降低封装风险，提高生产效率和生产良率。
[0009]针对现有技术之不足，本专利技术提供了一种防溢胶的固化系统，可以包括：
[0010]预固化装置，用于装载待固化产品，并至少能够执行对待固化产品的预固化加热；
[0011]气体保护装置，用于向预固化装置提供保护待固化产品的保护气体；
[0012]冷却装置，用于冷却经预固化加热的待固化产品；
[0013]烘干装置，用于对经预固化加热的待固化产品执行二次固化加热；
[0014]其中，预固化加热和/或二次固化加热是在具有不同注入状态的保护气体的交替或连续注入下执行的。
[0015]优选地，本专利技术还涉及另一种防溢胶的固化系统，可以包括：
[0016]预固化装置，用于装载待固化产品，并能够执行对待固化产品的预固化加热、冷却及二次固化加热；
[0017]气体保护装置，用于向预固化装置提供保护待固化产品的保护气体；
[0018]其中，预固化加热和/或二次固化加热是在具有不同注入状态的保护气体的交替或连续注入下执行的。
[0019]优选地，本专利技术涉及的预固化装置可包括：
[0020]加热基板，用于执行对待固化产品的固化加热；
[0021]压膜基板，相对加热基板设置，并能够活动地同加热基板机械耦合以用于密封预固化模块。
[0022]优选地，加热基板构造有用于容置并固定待固化产品的限位框，压膜基板以与限位框对应的方式构造有卡合部，其中，限位框和卡合部在加热基板和压膜基板机械耦合之时，形成可留存保护气体的固化区域。
[0023]优选地，本专利技术中，加热基板具有可操作的加热丝，加热丝具有沿加热基板外围向中心线性或非线性减小的宽度。
[0024]优选地，在待固化产品的预固化加热和/或二次固化加热过程中，气体保护装置优选以如下方式提供保护气体：
[0025]在第一注入时段内，以第一流量供给具有第一温度的保护气体；
[0026]在第二注入时段内，以第二流量供给具有第二温度的保护气体；
[0027]其中，第一流量大于第二流量，第一温度低于第二温度。
[0028]优选地，本专利技术涉及的固化系统还可包括：
[0029]控制器，用于控制预固化装置针对待固化产品的加热过程、气体保护装置的气体注入以及确定待固化产品的固化进程，其中，待固化产品的固化进程是在通过确定固化加热后的至少一种目标挥发物的实测浓度值与预设的同待固化产品相关的浓度阈值的差异度来完成的。
[0030]优选地，本专利技术涉及一种预固化方法，可以利用本专利技术所涉及的固化系统，该预固化方法可以包括：
[0031]将装配后的待固化产品装载至加热基板；
[0032]驱动压模基板移动，使其与加热基板机械耦合以至少部分地密封预固化模块；
[0033]向待固化产品连续或周期性地注入保护气体，以形成围绕待固化产品的保护气氛；
[0034]使加热基板在目标固化温度下保持预设固化时长；
[0035]使压模基板与加热基板分离，拾取待固化产品并冷却；
[0036]其中，
[0037]将加热基板升温至目标固化温度是在待固化产品装载至加热基板之前或之后完成的。
[0038]优选地，本专利技术涉及一种固化方法，可以利用本专利技术所涉及的固化系统，该固化方法可以包括：
[0039]利用预固化装置执行对待固化产品的预固化加热；
[0040]利用冷却装置冷却经预固化加热的待固化产品；
[0041]利用烘干装置对经预固化加热的待固化产品执行二次固化加热；
[0042]其中，预固化加热和/或二次固化加热是在具有不同注入状态的保护气体的交替或连续注入下执行的。
[0043]优选地，本专利技术还涉及另一种固化方法，可以利用本专利技术所涉及的固化系统，该固化方法可以包括：
[0044]利用预固化装置执行对待固化产品的预固化加热；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固化系统，其特征在于，包括：预固化装置，用于装载待固化产品(6)，并至少能够执行对所述待固化产品(6)的预固化加热；气体保护装置，用于向所述预固化装置提供保护所述待固化产品(6)的保护气体；冷却装置，用于冷却经所述预固化加热的待固化产品(6)；烘干装置，用于对经所述预固化加热的待固化产品(6)执行二次固化加热；其中，所述预固化加热和/或二次固化加热是在具有不同注入状态的保护气体的交替或连续注入下执行的。2.一种固化系统，其特征在于，包括：预固化装置，用于装载待固化产品(6)，并能够执行对所述待固化产品(6)的预固化加热、冷却及二次固化加热；气体保护装置，用于向所述预固化装置提供保护所述待固化产品(6)的保护气体；其中，所述预固化加热和/或二次固化加热是在具有不同注入状态的保护气体的交替或连续注入下执行的。3.根据权利要求1或2所述的固化系统，其特征在于，所述预固化装置包括：加热基板(7)，用于执行对所述待固化产品(6)的固化加热；压膜基板(1)，相对所述加热基板(7)设置，并能够活动地同所述加热基板(7)机械耦合以用于密封所述预固化模块(6)。4.根据权利要求1或2所述的固化系统，其特征在于，所述加热基板(7)构造有用于容置并固定所述待固化产品(6)的限位框(5)，所述压膜基板(1)以与所述限位框(5)对应的方式构造有卡合部，其中，所述限位框(5)和卡合部在所述加热基板(7)和压膜基板(1)机械耦合之时，形成可留存所述保护气体的固化区域。5.根据权利要求1或2所述的固化系统，其特征在于，所述加热基板(7)具有可操作的加热丝，所述加热丝具有沿所述加热基板(7)外围向中心线性或非线性减小的宽度。6.根据权利要求1或2所述的固化系统，其特征在于，在所述待固化产品(6)的预固化加热和/或二次固化加热过程中，所述气体保护装置以如下方式提供保护气体：在第一注入时段内，以第一流量供给具有第一温度的保护气体；在第二注入时段内，以第二流量供...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡强，曾嘉庆，谢建彬，马悦，李润，王洪波，
申请(专利权)人：成都高投芯未半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：