一種電極引腳焊環(huán)壓制裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電極引腳焊環(huán)壓制裝置及方法。所述裝置包括焊環(huán)拾取裝置1、擠壓模塊2、彈簧臺3及凹槽4,所述焊環(huán)拾取裝置1部分套接于擠壓模塊2中,所述擠壓模塊2用于擠壓放置在彈簧臺3上的焊環(huán)5,所述彈簧臺3位于凹槽4內(nèi)。所述凹槽4兩側(cè)壁各包括一滾軸6,所述滾軸6用于對擠壓后的焊環(huán)5邊緣進(jìn)行整型。
【專利說明】一種電極弓I腳焊環(huán)壓制裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電極封裝領(lǐng)域,具體涉及一種電極引腳焊環(huán)壓制裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]IGBT (絕緣柵雙極晶體管)是新型功率器件,它集合了功率MOSFET (金屬-氧化層-半導(dǎo)體-場效晶體管)與雙極型器件的雙重優(yōu)點,具有輸入阻抗高、電壓控制、輸入驅(qū)動功耗低、導(dǎo)通電阻小、控制電路簡單、耐高壓、承受電流容量大、開關(guān)速度快等特性,是國際上公認(rèn)的電力電子技術(shù)第三次革命的最具代表性的產(chǎn)品,至今已經(jīng)發(fā)展到第六代,商業(yè)化已發(fā)展到第五代。目前,IGBT已經(jīng)在交流電機、變頻器、開關(guān)電源、照明電路、牽引傳動等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
[0003]目前在市場上使用的IGBT,其組成結(jié)構(gòu)大部分包括主電極及DBC (Direct BondCopper),其中,DBC代表了覆銅陶瓷基板。覆銅陶瓷基板是使用DBC技術(shù)將銅箔直接燒結(jié)在陶瓷表面而制成的一種電子基礎(chǔ)材料,它具有極好的熱循環(huán)性,而且形狀穩(wěn)定、剛性好、導(dǎo)熱率高、可靠性高,目前在不同領(lǐng)域均得到了廣泛應(yīng)用。
[0004]在IGBT生產(chǎn)技術(shù)中,封裝環(huán)節(jié)非常關(guān)鍵。IGBT的封裝過程中,有一步驟是將主電極與DBC通過焊料焊接在一起。由于焊料是環(huán)狀的,需套在電極的引腳上并被壓成一定的形狀,才可保證焊環(huán)牢固的套在電極的引腳上,以確保電極的焊接質(zhì)量。
[0005]目前,對于電極引腳焊環(huán)的壓制方法,市場并沒有統(tǒng)一的操作流程。因此,本發(fā)明提供一種電極引腳焊環(huán)壓制裝置及方法,以解決電極引腳焊環(huán)壓制這一技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明提供一種電極引腳焊環(huán)壓制裝置,包括焊環(huán)拾取裝置、擠壓模塊、彈簧臺及凹槽,所述焊環(huán)拾取裝置部分套接于擠壓模塊中,所述擠壓模塊用于擠壓放置在彈簧臺上的焊環(huán),所述彈簧臺位于凹槽內(nèi)。所述凹槽兩側(cè)壁各包括一滾軸,所述滾軸用于對擠壓后的焊環(huán)邊緣進(jìn)行整型。
[0007]優(yōu)選的,所述焊環(huán)拾取裝置包括鉗子及卡尺,所述卡尺與鉗子的一端固定連接。
[0008]優(yōu)選的,所述彈簧臺中彈簧的形變力度大于焊環(huán)的形變力度。
[0009]優(yōu)選的,所述彈簧臺寬度與整型后焊環(huán)要求的寬度、以及凹槽內(nèi)兩滾軸之間的距離均相等。
[0010]優(yōu)選的,擠壓模塊的寬度與電極引腳寬度相等。
[0011]本發(fā)明還提供一種電極引腳焊環(huán)壓制方法,包括以下步驟:
[0012]S1、焊環(huán)拾取裝置夾取焊環(huán)后,擠壓模塊擠壓焊環(huán)至電極引腳套入焊環(huán)后,卡尺收縮;
[0013]S2、所述擠壓模塊將所述焊環(huán)壓平于彈簧臺上,并繼續(xù)擠壓所述焊環(huán)使所述彈簧臺到達(dá)凹槽底部;
[0014]S3、所述擠壓模塊離開所述焊環(huán),所述彈簧臺將所述焊環(huán)從所述凹槽內(nèi)彈出。[0015]優(yōu)選的,在步驟S2中,所述擠壓模塊將所述焊環(huán)壓平于彈簧臺上后,卡尺完全收回。
[0016]根據(jù)本發(fā)明提供的電極引腳焊環(huán)壓制裝置及方法,通過設(shè)置焊環(huán)拾取裝置、擠壓模塊、彈簧臺及凹槽,由焊環(huán)拾取裝置拾取焊環(huán)后,擠壓模塊擠壓放置在彈簧臺上的焊環(huán),可均勻使焊環(huán)被壓平。當(dāng)擠壓模塊繼續(xù)下壓時,凹槽中的滾軸對擠壓后的焊環(huán)邊緣進(jìn)行整型,并且擠壓模塊上升后,彈簧臺將電極彈出。如此,保證了焊環(huán)壓制外形的一致性,提高產(chǎn)
品質(zhì)量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1是本發(fā)明較佳實施例提供的電極引腳焊環(huán)壓制裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2是本發(fā)明較佳實施例提供的電極引腳焊環(huán)壓制裝置中焊環(huán)拾取裝置示意圖;
[0020]圖3a、圖3b及圖3c是本發(fā)明較佳實施例提供的電極引腳焊環(huán)壓制裝置工作流程示意圖;
[0021]圖4是本發(fā)明較佳實施例提供的電極引腳焊環(huán)壓制方法流程圖。
【具體實施方式】
[0022]下文中將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0023]圖1是本發(fā)明較佳實施例提供的電極引腳焊環(huán)壓制裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,本發(fā)明較佳實施例提供的電極引腳焊環(huán)壓制裝置包括焊環(huán)拾取裝置1、擠壓模塊2、彈簧臺3及凹槽4,所述焊環(huán)拾取裝置I部分套接于擠壓模塊2中,所述擠壓模塊2用于擠壓放置在彈簧臺3上的焊環(huán)5,所述彈簧臺3位于凹槽4內(nèi)。所述凹槽4兩側(cè)壁各包括一滾軸6,所述滾軸6用于對擠壓后的焊環(huán)5邊緣進(jìn)行整型。
[0024]具體而言,在圖1的電極引腳焊環(huán)壓制裝置中,擠壓模塊2的寬度與電極引腳寬度相等,以便于將焊環(huán)完整地擠壓在電極引腳上,使兩者牢固地粘合在一起。
[0025]在圖1中,彈簧臺3中包括彈簧,且所述彈簧臺3中彈簧的形變力度大于焊環(huán)5的形變力度。具體表現(xiàn)在:在焊環(huán)被擠壓模塊2壓平前,彈簧臺3是不滑動的;當(dāng)焊環(huán)被壓平后,擠壓模塊2繼續(xù)向下擠壓,此時彈簧臺3滑動,則凹槽4兩邊的滾軸6將超出電極寬度的部分的焊環(huán)折彎壓平。此處,凹槽4還提供整個焊環(huán)壓制裝置主要部分的支撐作用。
[0026]本實施例中,為保證電極引腳焊環(huán)壓制外形的一致性,需使彈簧臺3寬度與整型后焊環(huán)5要求的寬度、以及凹槽4內(nèi)兩滾軸6之間的距離均相等,此處,整型后焊環(huán)5要求的寬度略大于引腳的寬度。
[0027]上述焊環(huán)拾取裝置I包括鉗子7及卡尺8,所述卡尺8與鉗子7的一端固定連接。下面通過焊環(huán)拾取裝置示意圖進(jìn)行說明。
[0028]圖2是本發(fā)明較佳實施例提供的電極引腳焊環(huán)壓制裝置中焊環(huán)拾取裝置示意圖。如圖2所示,鉗子7的頂端及其手柄通過螺栓9固定,螺栓9可以傳動,以使得鉗子7頂端處左邊部分可以在卡尺8上滑動并保持垂直。本實施例中,卡尺8與鉗子7的左側(cè)部分連接。
[0029]在圖2中,卡尺8的主要部分固定在鉗子7的右側(cè),所述鉗子7的左側(cè)部分可以滑動。于此,卡尺8的主要作用是:保證鉗子7的左右兩部分保持在同一平面上;同時卡尺8有一部分內(nèi)嵌安裝在鉗子7的左側(cè),可以在夾取焊環(huán)時起到固定作用。參照圖1,卡尺8中有一部分嵌入擠壓模塊2中,且擠壓模塊2可上下滑動,此處卡尺8作用是在拾取焊環(huán)時,將焊環(huán)卡在焊環(huán)拾取裝置正中間的位置。
[0030]下面結(jié)合圖3及圖4說明本發(fā)明較佳實施例提供的電極引腳焊環(huán)壓制裝置的使用方法。
[0031]圖3a、圖3b及圖3c是本發(fā)明較佳實施例提供的電極引腳焊環(huán)壓制裝置工作流程示意圖。其中,圖3a、圖3b及圖3c依次表示了電極引腳焊環(huán)壓制裝置工作流程。
[0032]在圖3a中,用焊環(huán)拾取裝置拾取焊環(huán),卡尺正好將焊環(huán)卡在中間部位,擠壓模塊輕微擠壓使焊環(huán)稍變形,同時卡尺向里收縮,當(dāng)焊環(huán)變形至寬度足夠即可套到電極引腳上。
[0033]在圖3b中,擠壓模塊繼續(xù)擠壓焊環(huán),使得焊環(huán)上下兩端完全壓平于電極上,此時電極左右兩邊會有多余的焊環(huán),同時卡尺已經(jīng)完全收回。
[0034]在圖3c中,繼續(xù)用力讓擠壓模塊下壓,使得彈簧臺向下滑動,則電極引腳左右兩邊多余的焊環(huán)通過兩邊的兩滾軸,并被兩滾軸折彎壓平。此時卡尺會向里收縮更多,但不會從擠壓模塊的另一端出來。
[0035]最終,松開擠壓模塊,彈簧臺會將壓好焊環(huán)的電極自動彈出凹槽,焊環(huán)壓制完成。
[0036]圖4是本發(fā)明較佳實施例提供的電極引腳焊環(huán)壓制方法流程圖。如圖4所示,本發(fā)明較佳實施例提供的電極引腳焊環(huán)壓制方法包括步驟SI?S3。
[0037]S1、焊環(huán)拾取裝置夾取焊環(huán)后,擠壓模塊擠壓焊環(huán)至電極引腳套入焊環(huán)后,卡尺收縮。
[0038]S2、所述擠壓模塊將所述焊環(huán)壓平于彈簧臺上,并繼續(xù)擠壓所述焊環(huán)使所述彈簧臺到達(dá)凹槽底部。
[0039]本步驟中,所述擠壓模塊將所述焊環(huán)壓平于彈簧臺上后,卡尺完全收回。
[0040]S3、所述擠壓模塊離開所述焊環(huán),所述彈簧臺將所述焊環(huán)從所述凹槽內(nèi)彈出。
[0041 ] 上述電極弓I腳焊環(huán)壓制方法與電極弓I腳焊環(huán)壓制裝置工作流程基本相同,故于此不再贅述。
[0042]綜上所述,根據(jù)本發(fā)明較佳實施例提供的電極引腳焊環(huán)壓制裝置及方法,通過設(shè)置焊環(huán)拾取裝置、擠壓模塊、彈簧臺及凹槽,由焊環(huán)拾取裝置拾取焊環(huán)后,擠壓模塊擠壓放置在彈簧臺上的焊環(huán),可均勻使焊環(huán)被壓平。當(dāng)擠壓模塊繼續(xù)下壓時,凹槽中的滾軸對擠壓后的焊環(huán)邊緣進(jìn)行整型,并且擠壓模塊上升后,彈簧臺將電極彈出。如此,在保證焊環(huán)壓制質(zhì)量的前提下,減少了焊環(huán)壓制的時間,提高了生產(chǎn)效率。
[0043]對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種電極引腳焊環(huán)壓制裝置,其特征在于,包括焊環(huán)拾取裝置(I)、擠壓模塊(2)、彈簧臺(3)及凹槽(4),所述焊環(huán)拾取裝置(I)部分套接于擠壓模塊(2)中,所述擠壓模塊(2)用于擠壓放置在彈簧臺(3 )上的焊環(huán)(5 ),所述彈簧臺(3 )位于凹槽(4 )內(nèi), 所述凹槽(4)兩側(cè)壁各包括一滾軸(6 ),所述滾軸(6 )用于對擠壓后的焊環(huán)(5 )邊緣進(jìn)行整型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述焊環(huán)拾取裝置(I)包括鉗子(7)及卡尺(8),所述卡尺(8)與鉗子(7)的一端固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述彈簧臺(3)中彈簧的形變力度大于焊環(huán)(5)的形變力度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述彈簧臺(3)寬度與整型后焊環(huán)(5)要求的寬度、以及凹槽(4)內(nèi)兩滾軸(6)之間的距離均相等。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,擠壓模塊(2)的寬度與電極引腳寬度相坐寸ο
6.一種利用權(quán)利要求1至5任一項所述的裝置進(jìn)行電極引腳焊環(huán)壓制的方法,其特征在于,包括以下步驟: 51、焊環(huán)拾取裝置(I)夾取焊環(huán)(5)后,擠壓模塊(2 )擠壓焊環(huán)(5 )至電極引腳套入焊環(huán)(5)后,卡尺(8)收縮; 52、所述擠壓模塊(2)將所述焊環(huán)(5)壓平于彈簧臺(3)上,并繼續(xù)擠壓所述焊環(huán)(5)使所述彈簧臺(3)到達(dá)凹槽(4)底部; 53、所述擠壓模塊(2)離開所述焊環(huán)(5),所述彈簧臺(3)將所述焊環(huán)(5)從所述凹槽(4)內(nèi)彈出。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,在步驟S2中,所述擠壓模塊(2)將所述焊環(huán)(5)壓平于彈簧臺(3)上后,卡尺(8)完全收回。
【文檔編號】B23K3/08GK103862131SQ201410073567
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月28日
【發(fā)明者】馮科, 楊曉菲 申請人:西安永電電氣有限責(zé)任公司