專利名稱：一種可控硅芯片與鉬片的燒結模具及其使用方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種可控硅芯片與鉬片的燒結模具，屬于半導體器件的封裝技術領域。本發(fā)明還涉及一種可控硅芯片與鉬片的燒結模具的使用方法。
背景技術：
目前電力半導體器件的模塊(包括模塊和固態(tài)繼電器)應用十分廣泛，生產廠家也很多，但是在鉬片與硅芯片的燒結過程多數不太規(guī)范，特別是對硅芯片與鉬片的定位上，一般都比較粗疏，往往造成硅芯片和鉬片的錯位，使產品的通流能力和外觀品相受到不同程度的影響。因此，需要提供一種新的技術方案來解決上述技術問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種定位精確的可控硅芯片與鉬片的燒結模具。本發(fā)明的另一個目的是提供一種可控硅芯片與鉬片的燒結模具的使用方法。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是
一種可控硅芯片與鉬片的燒結模具，包括燒結模具本體，所述燒結模具本體上設有多個中間開有便于縱向排氣的孔，所述便于縱向排氣的孔下方設有便于橫向排氣的孔，所述便于縱向排氣的孔的頂部從上到下依次設有上層定位臺階、中層定位臺階和下層定位臺階，所述燒結模具本體四周開有臺階。所述下層定位臺階的直徑 < 中層定位臺階的直徑 <上層定位臺階的直徑。一種可控硅芯片與鉬片的燒結模具的使用方法，所述模具的使用方法如下步驟
1、將表面鍍銀的陰極鉬片先裝入模具的下層定位臺階；
2、用對應的點膠頭在陰極鉬片上點上焊膏；
3、再將可控硅芯片裝入模具的中層定位臺階；
4、用對應的點膠頭在芯片上點上焊膏；
5、再將表面鍍銀的陽極鉬片裝到模具的上層定位臺階；
6、將裝好零件的模具疊放在一起，即可以進爐燒結。本發(fā)明的有益效果是
1、模具材料采用電子石墨，可以保證在燒結過程中良好的傳熱，另外，因為石墨的膨脹系數很小(2. 4X10_4)，所以在燒結后的冷卻過程不會因為模具收縮而損傷硅芯片。2、為了保證燒結過程中焊膏中助焊劑的充分溢出，在燒結模具的結構形狀上留出了各個方向的排氣孔，這樣一方面可以保證在真空爐中燒結時，可以順暢的排出氣體，另一方面還可以將焊膏中的助焊劑在燒結過程中順利地排出。3、模具采取了對組件的三層零件分層獨立定位的方法(模具定位臺階的尺寸比對應的待裝零件尺寸要大0. 15mm,以保證零件裝配時有合理的間隙，同時還要保證燒結過程工件熱膨脹的余地)，確保了產品零件的可靠定位。
4、為了提高生產效率，模具采取了積木式多層疊裝的結構形狀，可以大大的提高生產效率。


下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步說明。圖1為本發(fā)明的結構示意圖。圖2為圖1中A-A向的剖視圖。圖3為陰極鉬片放入下層定位臺階的示意圖。圖4為芯片裝入中層定位臺階的示意圖。圖5為陽極鉬片裝于上層定位臺階的示意圖。其中1、燒結模具本體，2、便于縱向排氣的孔，3、便于橫向排氣的孔，4、上層定位臺階，5、中層定位臺階，6、下層定位臺階，7、臺階，8、陰極鉬片，9、芯片，10、陽極鉬片。
具體實施例方式如圖1和2所示，本發(fā)明的一種可控硅芯片與鉬片的燒結模具，包括燒結模具本體 1，燒結模具本體1上設有多個中間開有便于縱向排氣的孔2，便于縱向排氣的孔2下方設有便于橫向排氣的孔3，便于縱向排氣的孔2的頂部從上到下依次設有上層定位臺階4、中層定位臺階5和下層定位臺階6，燒結模具本體1四周開有便于疊放的臺階7，下層定位臺階 6的直徑<中層定位臺階5的直徑<上層定位臺階4的直徑。模具材料采用電子石墨，可以保證在燒結過程中良好的傳熱，可以使產品的三層零件可靠的定位；導熱性能好，方便于燒結過程的熱傳導；模具的通透性能好，可以便于真空的抽取和焊膏中助焊劑的排除；采用了積木式結構，便于大批量生產效率的提高。如圖3至5所示，模具的使用方法如下步驟
1、將表面鍍銀的陰極鉬片8先裝入模具的下層定位臺階6；
2、用對應的點膠頭在陰極鉬片8上點上焊膏；
3、再將可控硅芯片9裝入模具的中層定位臺階5；
4、用對應的點膠頭在芯片9上點上焊膏；
5、再將表面鍍銀的陽極鉬片10裝到模具的上層定位臺階4；
6、將裝好零件的模具疊放在一起，即可以進爐燒結。(可以用真空燒結爐、也可以用鏈式隧道爐)。
權利要求
1.一種可控硅芯片與鉬片的燒結模具，包括燒結模具本體，其特征在于所述燒結模具本體上設有多個中間開有便于縱向排氣的孔，所述便于縱向排氣的孔下方設有便于橫向排氣的孔，所述便于縱向排氣的孔的頂部從上到下依次設有上層定位臺階、中層定位臺階和下層定位臺階，所述燒結模具本體四周開有臺階。
2.根據權利要求1所述的一種可控硅芯片與鉬片的燒結模具，其特征在于所述下層定位臺階的直徑<中層定位臺階的直徑<上層定位臺階的直徑。
3.—種可控硅芯片與鉬片的燒結模具的使用方法，其特征在于，所述模具的使用方法如下步驟·1、將表面鍍銀的陰極鉬片先裝入模具的下層定位臺階；·2、用對應的點膠頭在陰極鉬片上點上焊膏；·3、再將可控硅芯片裝入模具的中層定位臺階；·4、用對應的點膠頭在芯片上點上焊膏；·5、再將表面鍍銀的陽極鉬片裝到模具的上層定位臺階；·6、將裝好零件的模具疊放在一起，即可以進爐燒結。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可控硅芯片與鉬片的燒結模具，包括燒結模具本體，燒結模具本體上設有多個中間開有便于縱向排氣的孔，便于縱向排氣的孔下方設有便于橫向排氣的孔，便于縱向排氣的孔的頂部從上到下依次設有上層定位臺階、中層定位臺階和下層定位臺階，燒結模具本體四周開有臺階。本發(fā)明還涉及一種可控硅芯片與鉬片的燒結模具的使用方法，如下步驟1、將表面鍍銀的陰極鉬片先裝入模具的下層定位臺階；2、用對應的點膠頭在陰極鉬片上點上焊膏；3、再將可控硅芯片裝入模具的中層定位臺階；4、用對應的點膠頭在芯片上點上焊膏；5、再將表面鍍銀的陽極鉬片裝到模具的上層定位臺階。本發(fā)明優(yōu)點定位精確，導熱性能好，模具的通透性能好，便于真空的抽取和焊膏中助焊劑的排除。
文檔編號H01L21/50GK102290353SQ201110186119
公開日2011年12月21日 申請日期2011年7月5日 優(yōu)先權日2011年7月5日
發(fā)明者吳家健, 王琳 申請人:啟東市捷捷微電子有限公司