[發明專利]一種工裝夾具及應用工裝夾具的IGBT模塊插針方法

在審

• 申請號: 202310482897.5
• 申請日: 2023-05-04
• 公開（公告）號: CN116207034A
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 高崇文
• 申請（專利權）人: 煙臺臺芯電子科技有限公司
• 主分類號: H01L21/687
• 分類號: H01L21/687;H01L21/48
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 賈瑞華

本發明用于提供一種工裝夾具及應用工裝夾具的IGBT模塊插針方法，涉及自動插針技術領域，對工裝夾具進行設計，該工裝夾具包括多個工裝孔，工裝孔的形狀與需插入工裝孔的插針的針體的形狀相同，均為方形，且工裝孔的邊長小于針體的斜邊的邊長，從而能夠通過形狀和尺寸的限定，使得在后續進行焊接的過程中有效減少插針的搖晃旋轉，提高焊接后插針垂直度和針體方向的一致性，利于IGBT模塊的安裝。

技術領域

本發明涉及自動插針技術領域，特別是涉及一種能夠提高插針垂直度和一致性的工裝夾具及應用工裝夾具的IGBT模塊插針方法。

背景技術

IGBT模塊的制作過程可以包括：通過鍵合工藝和焊接工藝將IGBT芯片的柵極、集電極、發射極連接到DBC板（Directed?Bonding?Copper，覆銅陶瓷基板）的相應位置，實現IGBT芯片的功能，然后將插針插入工裝夾具內，再與DBC板相應位置的電極進行焊接，以在DBC板相應位置的電極處焊接上插針，以制備得到IGBT模塊。IGBT模塊的插針可與功率PCB板和驅動PCB板連接，進一步配合各種元器件上機應用。但目前在焊接插針的過程中，通常是將方形的插針插入工裝夾具的圓形孔內，由于圓形孔四周無定位，插針在焊接時將會搖晃旋轉，在焊接后插針的垂直度以及插針的針體方向的一致性差，導致IGBT模塊的插針歪斜，且各個插針的針體方向不同，使得IGBT模塊的插針難以與功率PCB板和驅動PCB板連接，造成IGBT模塊安裝困難。

基于此，亟需一種能夠提高插針垂直度和針體方向的一致性的技術。

發明內容

本發明的目的是提供一種工裝夾具及應用工裝夾具的IGBT模塊插針方法，可提高焊接后插針垂直度和針體方向的一致性，利于IGBT模塊的安裝。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種工裝夾具，所述工裝夾具包括多個工裝孔，所述工裝孔為通孔；所述工裝孔的形狀與需插入所述工裝孔的插針的針體的形狀均為方形，且所述工裝孔的邊長小于所述針體的斜邊的邊長。

一種應用上述的工裝夾具的IGBT模塊插針方法，所述IGBT模塊插針方法包括：

持續將插針插入上述的工裝夾具的工裝孔中，直至所述工裝夾具的所有所述工裝孔均已插入所述插針；所述插針的針體的形狀為方形，且所述針體的斜邊的邊長大于所述工裝孔的邊長；所述插針和所述工裝孔一一對應；

在DBC板的待焊接插針的位置處點上焊膏，并將所述DBC板與所有所述工裝孔均已插入所述插針的工裝夾具相貼合，進行焊接；所述焊膏與所述工裝孔一一對應；

焊接完成后，將所述工裝夾具取出，得到焊接有插針的DBC板。

在一些實施例中，在持續將插針插入上述的工裝夾具的工裝孔中之前，所述IGBT模塊插針方法還包括：

對連體式插針的連料帶進行切割，得到插針；所述連體式插針包括多個所述插針，相鄰所述插針之間通過所述連料帶相連接。

在一些實施例中，所述連體式插針的制備方法包括：

將待加工材料放入沖壓模具中進行沖壓，得到連體式插針；所述沖壓模具包括多個插針孔和位于相鄰所述插針孔之間的且與所述插針孔相連接的連料帶孔；所述插針孔與所述插針相適配，所述連料帶孔與所述連料帶相適配。

在一些實施例中，在持續將插針插入上述的工裝夾具的工裝孔中之前，所述IGBT模塊插針方法還包括：對插針進行檢測，判斷所述插針的垂直度是否符合要求；若是，則將所述插針插入上述的工裝夾具的工裝孔中；若否，則將所述插針丟棄，拿取下一個新的插針。

在一些實施例中，所述工裝夾具的制備方法為：利用線切割在待加工板上切割多個工裝孔，得到工裝夾具；所述工裝孔的位置與所述DBC板的待焊接插針的位置一一對應。