【技术实现步骤摘要】
本技术涉及超声波焊接，尤其涉及一种igbt倒装超声波焊接设备。
技术介绍
1、功率模块是以igbt为内核的先进混合集成功率部件，由高速低功耗管芯(igbt)和优化的门极驱动电路，以及快速保护电路构成。超声波焊接是利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面，在加压的情况下，使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合。现有大部分的igbt超声波焊接是通过超声将覆铜陶瓷基板(下称为基板)表面的铜层和框架引脚进行电气连接。
2、如现有公开号为cn215342571u的中国技术专利公开的《igbt异形基板超声波焊接结构》，包括：基板，其形成为由顶层金属层、中间非金属层和底层金属层组成的三明治夹芯结构；焊接模块框架金属端子，其包括引脚和框架，引脚与基板的第一焊接区通过超声波焊接在一起；第一焊接区，其为形成在基板顶层金属上的第一金属焊接层，该焊接层焊接面形状和尺寸与所述引脚焊接面的形状和尺寸相同；其中，第一焊接区的金属层厚度大于等于基板其他位置顶层金属层厚度。
3、在前述公开专利中，超声波焊接头从基板上端下压引脚，进而连接引脚与基板上的金属焊接层。但是，这种焊接结构和方式，一方面会使得摩擦产生的铜粉残留在基板上，后期芯片使用时容易引起短路风险，另一方面，检测压力的压力传感器与超声波焊接头刚性连接，如螺纹连接等造成压力传感器检测的轴向压力受到径向的力的影响，从而导致压力检测不准确而影响焊接质量。
技术实现思路
1、本技术的目的在于：为了解决上述
技术介绍
中所提到的技术问题，而
2、为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：
3、一种igbt倒装超声波焊接设备，包括工作台和igbt本体，所述工作台上开设有两组物槽，物槽内固定有与igbt本体配合的托板，igbt本体具有母排端子的一侧朝下设置；
4、所述工作台上安装有分别对应两组物槽设置的igbt夹持装置和igbt清洗装置，igbt夹持装置用于对物槽内的igbt本体进行固定，igbt清洗装置用于对焊接后的igbt本体进行清扫；
5、所述工作台上安装有布设于两组物槽后端的igbt换位装置，用于实现igbt本体在两组物槽之间的换位；
6、所述工作台底部设置有超声波焊接换位装置，其包括压力传感器和超声波焊接头，以及驱动它们进行多向运动的x轴换位组件、y轴换位组件、z轴换位组件；
7、所述z轴换位组件包括与x轴换位组件滑动连接的第四滑座，所述第四滑座上固定安装有电缸，压力传感器固定在电缸的输出端，超声波焊接头布设于压力传感器上方，且沿竖向滑动设置在第四滑座上。
8、作为上述技术方案的进一步描述：
9、所述第四滑座上固定安装有电缸，压力传感器固定在电缸的输出端，超声波焊接头布设于压力传感器上方，且沿竖向滑动设置在第四滑座上。
10、作为上述技术方案的进一步描述：
11、所述igbt夹持装置包括固定安装在工作台上的两组气缸，两组气缸布设在物槽两侧，气缸的输出端固定连接有第一滑座，两组第一滑座的相对侧均转动安装有转辊。
12、作为上述技术方案的进一步描述：
13、所述第一滑座底部固定连接有两组第一滑块，工作台上固定连接有与第一滑块滑动连接的第一滑轨。
14、作为上述技术方案的进一步描述：
15、所述igbt清洗装置包括固定安装在工作台上电机，所述电机的输出端传动连接有传动轴，所述传动轴上固定套设有压板。
16、作为上述技术方案的进一步描述：
17、所述igbt换位装置包括固定连接在工作台上的门支架，所述门支架的水平端固定安装有第三电动滑轨，所述第三电动滑轨的滑块上固定安装有第四电动滑轨，所述第四电动滑轨的滑块上固定连接有支座，所述支座底部固定安装有气爪。
18、作为上述技术方案的进一步描述：
19、所述x轴换位组件包括第二滑座和安装在第二滑座上的第一电动滑轨，所述y轴换位组件与第一电动滑轨的滑块固定连接。
20、作为上述技术方案的进一步描述：
21、所述y轴换位组件包括与第一电动滑轨的滑块固定连接的第三滑座，以及安装在第三滑座上的第二电动滑轨，所述第二电动滑轨的滑块与第四滑座固定连接。
22、作为上述技术方案的进一步描述：
23、所述z轴换位组件还包括固定在第四滑座两侧的第五滑轨，两组第五滑轨沿竖向设置且布设于压力传感器两侧，所述第五滑轨上滑动连接有第五滑块，所述第五滑块上固定连接有第五滑座，超声波焊接头固定安装在第五滑座上。
24、综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：
25、1、本技术中，通过x、y、z轴三组换位组件实现了超声波焊接头在三维空间的灵活运动，以便对igbt本体上的不同位置处的引脚和金属层进行焊接，与传统超声波焊接头不一样的是，压力传感器与超声波焊接头之间并非直接刚性连接，压力传感器检测到的是直接作用在产生焊接头上的轴向推力，而不受因刚性连接产生的径向的力的影响，从而提高压力检测准确性，提高焊接质量，且在超声波焊接头对引脚和金属层焊接时产生的铜粉在重力作用下直接掉落，而不会堆积在igbt本体内，避免现有技术中因铜粉残留导致的短路问题。
26、2、本技术中，将igbt本体放置在托板上后，启动两组气缸，气缸推动第一滑座及其上的转辊靠近igbt本体移动，两侧转辊从两侧将igbt本体压紧在托板上，对igbt本体起到定位目的，与传统夹持装置不同的是，通过将传统夹块更换为转辊，变滑动摩擦为滚动摩擦，降低igbt本体的表面磨损率。
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1.一种IGBT倒装超声波焊接设备，包括工作台(1)和IGBT本体(7)，其特征在于，所述工作台(1)上开设有两组物槽(101)，物槽(101)内固定有与IGBT本体(7)配合的托板(4)，IGBT本体(7)具有母排端子的一侧朝下设置；
2.根据权利要求1所述的一种IGBT倒装超声波焊接设备，其特征在于，所述IGBT夹持装置(2)包括固定安装在工作台(1)上的两组气缸(21)，两组气缸(21)布设在物槽(101)两侧，气缸(21)的输出端固定连接有第一滑座(24)，两组第一滑座(24)的相对侧均转动安装有转辊(25)。
3.根据权利要求2所述的一种IGBT倒装超声波焊接设备，其特征在于，所述第一滑座(24)底部固定连接有两组第一滑块(23)，工作台(1)上固定连接有与第一滑块(23)滑动连接的第一滑轨(22)。
4.根据权利要求1所述的一种IGBT倒装超声波焊接设备，其特征在于，所述IGBT清洗装置(6)包括固定安装在工作台(1)上电机(61)，所述电机(61)的输出端传动连接有传动轴(62)，所述传动轴(62)上固定套设有压板(63)。>
5.根据权利要求1所述的一种IGBT倒装超声波焊接设备，其特征在于，所述IGBT换位装置(5)包括固定连接在工作台(1)上的门支架(51)，所述门支架(51)的水平端固定安装有第三电动滑轨(52)，所述第三电动滑轨(52)的滑块上固定安装有第四电动滑轨(53)，所述第四电动滑轨(53)的滑块上固定连接有支座(54)，所述支座(54)底部固定安装有气爪(55)。
6.根据权利要求1所述的一种IGBT倒装超声波焊接设备，其特征在于，所述X轴换位组件包括第二滑座(311)和安装在第二滑座(311)上的第一电动滑轨(312)，所述Y轴换位组件与第一电动滑轨(312)的滑块固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种IGBT倒装超声波焊接设备，其特征在于，所述Y轴换位组件包括与第一电动滑轨(312)的滑块固定连接的第三滑座(321)，以及安装在第三滑座(321)上的第二电动滑轨(322)，所述第二电动滑轨(322)的滑块与第四滑座(331)固定连接。
8.根据权利要求7所述的一种IGBT倒装超声波焊接设备，其特征在于，所述Z轴换位组件还包括固定在第四滑座(331)两侧的第五滑轨(362)，两组第五滑轨(362)沿竖向设置且布设于压力传感器(34)两侧，所述第五滑轨(362)上滑动连接有第五滑块(363)，所述第五滑块(363)上固定连接有第五滑座(361)，超声波焊接头(35)固定安装在第五滑座(361)上。
...【技术特征摘要】
1.一种igbt倒装超声波焊接设备，包括工作台(1)和igbt本体(7)，其特征在于，所述工作台(1)上开设有两组物槽(101)，物槽(101)内固定有与igbt本体(7)配合的托板(4)，igbt本体(7)具有母排端子的一侧朝下设置；
2.根据权利要求1所述的一种igbt倒装超声波焊接设备，其特征在于，所述igbt夹持装置(2)包括固定安装在工作台(1)上的两组气缸(21)，两组气缸(21)布设在物槽(101)两侧，气缸(21)的输出端固定连接有第一滑座(24)，两组第一滑座(24)的相对侧均转动安装有转辊(25)。
3.根据权利要求2所述的一种igbt倒装超声波焊接设备，其特征在于，所述第一滑座(24)底部固定连接有两组第一滑块(23)，工作台(1)上固定连接有与第一滑块(23)滑动连接的第一滑轨(22)。
4.根据权利要求1所述的一种igbt倒装超声波焊接设备，其特征在于，所述igbt清洗装置(6)包括固定安装在工作台(1)上电机(61)，所述电机(61)的输出端传动连接有传动轴(62)，所述传动轴(62)上固定套设有压板(63)。
5.根据权利要求1所述的一种igbt倒装超声波焊接设备，其特征在于，所述igbt换位装置(5)包括固定连接在工作台(1)上的...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵东林，
申请(专利权)人：苏州策林智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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