一次性燒結多個不同厚度晶片的裝置的製作方法

2023-10-04 19:28:49

專利名稱：一次性燒結多個不同厚度晶片的裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種燒結晶片的裝置，特別涉及一種可同時將多個不同厚度的大面積晶片同時燒結於一個基板上的裝置。
背景技術：
混合動力汽車中，要用逆變器等大功率電子模塊將交流電轉化為直流電。由於此類模塊工作時功率很大，因此會產生大量的熱。使用傳統的釺焊接方法製造此類模塊時，存在使用壽命短、散熱能力低等缺點，將混合動力汽車中功率模塊中晶片的結點溫度限制在 150度以下。新出現的納米銀焊膏低溫燒結技術，能在很大程度上彌補傳統釺焊方法的缺
點ο在將納米銀焊膏應用於製造IGBT模塊時，需要將厚度不同的大面積的晶片燒結於基板之上。由於在燒結大面積晶片時必須在加熱燒結的同時施加一定的壓力，而目前的大多數的熱壓機的壓板為平面結構，無法實現厚度不同晶片在一塊基板上的一次性加壓燒結。而如果採用將晶片一個一個在基板上燒結的方法，一方面在燒結的過程容易造成晶片和基板的汙染，另一方面也極大的降低的生產效率。因此，亟待需要一種能解決這些問題裝置。

發明內容
本發明的目的是，克服現有技術無法實現厚度不同晶片在一塊基板上的一次性加壓燒結的缺點，提供一種精度高、結構簡單的一次性燒結多個不同厚度晶片的裝置。本發明通過如下技術方案予以實現。一次性燒結多個不同厚度晶片的裝置，由限位框1、基板8和壓板3組成；所述限位框1為矩形，限位框1的兩個側邊分別設置有若干個觀察、通氣槽2 ；所述限位框1內設置有基板8，基板8的上面設置有若干個晶片7，所述晶片7分為較薄晶片和較厚晶片；所述限位框1內、基板8及晶片7的上面設置有壓板3，在壓板3的底面、與較薄晶片的對應位置設置有凸臺5，凸臺5的高度為較薄晶片與較厚晶片的厚度差；在壓板3的上面、接近兩邊的對稱位置設置有兩個螺孔4，兩個螺孔4分別設置有可裝卸的提手6。所述觀察、通氣槽2為方形槽。所述凸臺5的面積略大於較薄晶片的面積。所述限位框1和壓板3採用採用熱膨脹係數小的耐熱不鏽鋼材料製成。本發明的的一次性燒結多個不同厚度晶片的裝置的使用方法，具有如下步驟第一步，將晶片7放置在刷好焊膏的基板8上；第二步，將基板8放入限位框1內；第三步，將帶有提手6的壓板3平穩地放入限位框1內；第四步，卸下提手6，加壓燒結。本發明的有益效果是，實現了不同厚度晶片在一塊基板上的一次性燒結，從而避免了每次燒結單個晶片，既可以防止基板和晶片的汙染，又提高了生產效率。


圖1是本發明限位框的立體示意圖2是本發明壓板的立體示意圖3是圖2的仰視圖ζ1是限位框、壓板和基板的裝配示意圖。
附圖標記如下
1—一限位框2—一觀察、通氣槽
3——壓板4—一螺孔
5—一凸臺6——提手
7—-H-* LL 心片8—一基板
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步描述。如圖4所示，本發明的一次性燒結多個不同厚度晶片的裝置，由限位框1、基板8和壓板3組成。限位框1的作用是為基板8定位，如圖1所示，限位框為矩形，它的兩個較長的側邊分別留有若干個用於觀察和通氣的觀察、通氣槽2，以保證晶片在燒結的過程中便於觀察和有充分的空氣流通，觀察、通氣槽2為方形結構。基板8置於限位框內，基板8的上面放置多個一次性燒結不同厚度的晶片7，晶片 7有兩種厚度，一種較薄，一種較厚。在放置晶片7的基板8的上面再放置壓板3，壓板3用於對不同厚度晶片進行施壓，然後再燒結晶片。在壓板3與晶片7相接觸的一面上、與較薄晶片的對應位置制有凸臺5，如圖3所示。凸臺5的高度為較薄晶片與較厚晶片的厚度之差，凸臺5的面積略大於較薄晶片的面積。在壓板3的上面、接近兩短邊的對稱位置鑽兩個螺孔4，如圖2所示。兩個螺孔4分別安裝有可裝卸的兩個提手6。本發明的一次性燒結多個不同厚度晶片的裝置，採用常規的生產製造工藝進行製備，為保證該燒結裝置的精度及使用壽命，限位框1和壓板3均採用熱膨脹係數較小的耐熱不鏽鋼材料。使用本發明的一次性燒結多個不同厚度晶片的裝置時，使用方法如下第一步將晶片7放置在刷好焊膏的基板8上；第二步將基板8放入限位框1內；第三步將帶有提手6的壓板3平穩地放入限位框1內；放入壓板3時，應尤其小心，以免造成未燒結晶片與基板的相對位移；第四步卸下提手6，加壓燒結。本發明並不局限於上述具體實施方式
，很多細節的變化是可能的，但這並不因此違背本發明的範圍和精神。
權利要求
1.一種一次性燒結多個不同厚度晶片的裝置，由限位框(1)、基板(8)和壓板(3)組成；所述限位框(1)為矩形，限位框(1)的兩個側邊分別設置有若干個觀察、通氣槽(2)；所述限位框(1)內設置有基板(8)，基板(8)的上面設置有若干個晶片(7)，所述晶片(7)分為較薄晶片和較厚晶片；所述限位框(1)內、基板(8)及晶片(7)的上面設置有壓板(3)， 在壓板(3)的底面、與較薄晶片的對應位置設置有凸臺(5)，凸臺(5)的高度為較薄晶片與較厚晶片的厚度差；在壓板(3)的上面、接近兩邊的對稱位置設置有兩個螺孔(4)，兩個螺孔⑷分別設置有可裝卸的提手(6)。
2.根據權利要求1的一次性燒結多個不同厚度晶片的裝置，其特徵在於，所述觀察、通氣槽(2)為方形槽。
3.根據權利要求1的一次性燒結多個不同厚度晶片的裝置，其特徵在於，所述凸臺(5) 的面積略大於較薄晶片的面積。
4.根據權利要求1的一次性燒結多個不同厚度晶片的裝置，其特徵在於，所述限位框 (1)和壓板(3)採用熱膨脹係數小的耐熱不鏽鋼材料製成。
5.權利要求1的一次性燒結多個不同厚度晶片的裝置的使用方法，具有如下步驟第一步，將晶片(7)放置在刷好焊膏的基板(8)上；第二步，將基板(8)放入限位框(1)內；第三步，將帶有提手(6)的壓板(3)平穩地放入限位框(1)內；第四步，卸下提手(6)，加壓燒結。
全文摘要
本發明公開了一種一次性燒結多個不同厚度晶片的裝置，由限位框、基板和壓板組成；所述限位框內設置有基板，基板的上面設置有若干個晶片，所述晶片分為較薄晶片和較厚晶片；所述限位框內、基板及晶片的上面設置有壓板，在壓板的底面、與較薄晶片的對應位置設置有凸臺，凸臺的高度為較薄晶片與較厚晶片的厚度差。本發明的有益效果是，實現了不同厚度晶片在一塊基板上的一次性燒結，既可以防止基板和晶片的汙染，又提高了生產效率。
文檔編號H01L21/50GK102420158SQ20111034594
公開日2012年4月18日 申請日期2011年11月4日 優先權日2011年11月4日
發明者唐思熠, 徐連勇, 梅雲輝, 荊洪陽, 陸國權, 陳露, 韓永典 申請人:天津大學