一種超聲波掃描用工裝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及工裝領域，尤其涉及用于超聲波掃描的工裝。
【背景技術】
[0002]超聲波掃描顯微鏡是一種非破壞性的檢測儀器,它可以實現在不破壞物料電氣性能和保持結構完整性的前提下對物料進行檢測?？梢詸z查:1、材料內部的晶格結構、雜質顆粒、夾雜物、沉淀物；2、內部裂紋；3、分層缺陷；4、空洞、氣泡等。
[0003]由于超聲波掃描顯微鏡具有上述這些良好的特性，所以近年來，超聲波掃描顯微鏡已被成功地應用在電子工業(yè)，尤其是半導體封裝行業(yè)之中。絕緣柵雙極型晶體管(Insulated Gate Bipolar Transistor,簡稱IGBT)模塊作為電力電子系統的核心器件,它的性能參數直接決定著電力電子系統的性能和可靠性。而IGBT模塊的DBC基板和底板的焊接質量對IGBT模塊的散熱性能和可靠性有著重要的影響，因此，在IGBT模塊封裝過程中，為了使產品的焊接空洞率保持在一個較穩(wěn)定的范圍內，使用超聲波掃描顯微鏡來對IGBT模塊焊接質量的監(jiān)測顯得至關重要。
[0004]超聲波掃描顯微鏡有兩種工作模式:基于超聲波脈沖反射工作模式和透射工作模式。反射模式是主要的工作模式，它的特點是分辨率高，對待測樣品厚度的沒有限制；透射模式只在半導體企業(yè)中用作器件篩選。
[0005]現有的使用超聲波掃描顯微鏡基于反射工作模式中，超聲波經由發(fā)射器、脈沖發(fā)生器通過鏡頭在介質水的輔助下在IGBT模塊底板表面進行掃描，通過傳感器、信號放大器最終得到子單元與底板之間的焊層空洞的掃描圖像。在這一掃描過程中IGBT模塊處于底板朝上內部器件朝下的狀態(tài)放置，其所使用的工裝結構(以下均為一次運行程序測4個IGBT模塊為例)，如圖1、圖2和圖3所示，包括基座:V，基座Y上設置有用于收容IGBT模塊的孔洞P。使用這種工裝進行超聲掃描的時候，在工裝表面及IGBT模塊底板邊緣附近容易堆積介質水，特別是由IGBT模塊底板排布形成的縱橫空間內，盡管使用真空吸附將IGBT模塊底板和工裝通過密封圈I'緊密結合的方式來阻止介質水與IGBT模塊核心部件接觸，但經過長時間的掃描工作，部分堆積的介質水也會從IGBT模塊底板邊緣被吸入真空腔體內，與IGBT模塊芯片接觸，最終造成二次污染，影響IGBT模塊的性能。
[0006]因此，需要設計一種新的用于IGBT模塊超聲波掃描的工裝，可有效防止掃描過程中介質水的堆積。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明解決的問題是提出一種新的超聲波掃描的工裝，可有效防止掃描過程中介質水的堆積。
[0008]為解決上述問題，本發(fā)明揭示了一種超聲波掃描用工裝，包括基座，所述基座上設置有用于收容掃描對象的孔洞，所述孔洞周圍環(huán)繞有排水槽。
[0009]優(yōu)選地，所述排水槽具有坡度，且所述坡度的坡面以所述工裝的中心向所述工裝的邊緣下降。
[0010]優(yōu)選地，所述排水槽包括縱向排水槽和橫向排水槽，所述縱向排水槽和橫向排水槽環(huán)繞于所述孔洞。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述縱向排水槽的坡度大于所述橫向排水槽的坡度。
[0012]優(yōu)選地，所述排水槽的尾端設置有擋水板。
[0013]優(yōu)選地，所述孔洞突出于所述基座。
[0014]優(yōu)選地，所述孔洞的邊緣設置有密封圈。
[0015]與現有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:本發(fā)明所揭示的超聲波掃描用工裝，包括基座，所述基座上設置有用于收容掃描對象的孔洞，所述孔洞周圍環(huán)繞有排水槽。本發(fā)明所揭示的超聲波掃描用工裝，通過設置有排水槽，可將在掃描過程中產生的介質水進行有效地導流，防止介質水在工裝表面和被掃描對象附近形成大量堆積，提高了工裝的排水性能，從而降低了介質水對掃描對象產生的影響，特別適用于IGBT模塊的超聲波掃描。
【附圖說明】
[0016]圖1是現有超聲波掃描用工裝的主視圖；
[0017]圖2是現有超聲波掃描用工裝的右視圖；
[0018]圖3是現有超聲波掃描用工裝的后視圖；
[0019]圖4是本發(fā)明所揭示的超聲波掃描用工裝的主視圖；
[0020]圖5是本發(fā)明所揭示的超聲波掃描用工裝的右視圖；
[0021]圖6是本發(fā)明所揭示的超聲波掃描用工裝的后視圖。
【具體實施方式】
[0022]如圖1、圖2和圖3所示，現有的超聲波掃描用工裝包括基座3 ^，基座Y上設置有用于收容IGBT模塊的孔洞I'。使用這種工裝進行超聲掃描的時候，在工裝表面及IGBT模塊底板邊緣附近容易堆積介質水，特別是由IGBT模塊底板排布形成的縱橫空間內，盡管使用真空吸附將IGBT模塊底板和工裝通過密封圈2，緊密結合的方式來阻止介質水與IGBT模塊核心部件接觸，但經過長時間的掃描工作，部分堆積的介質水也會從IGBT模塊底板邊緣被吸入真空腔體內，與IGBT模塊芯片接觸，最終造成二次污染，影響IGBT模塊的性倉泛。
[0023]鑒于現有技術中存在的上述問題，本發(fā)明揭示了一種超聲波掃描用工裝，包括基座，所述基座上設置有用于收容掃描對象的孔洞，所述孔洞周圍環(huán)繞有排水槽。
[0024]優(yōu)選地，所述排水槽具有坡度，且所述坡度的坡面以所述工裝的中心向所述工裝的邊緣下降。
[0025]優(yōu)選地，所述排水槽包括縱向排水槽和橫向排水槽，所述縱向排水槽和橫向排水槽環(huán)繞于所述孔洞。
[0026]優(yōu)選地，所述縱向排水槽的坡度大于所述橫向排水槽的坡度。
[0027]優(yōu)選地，所述排水槽的尾端設置有擋水板。
[0028]優(yōu)選地，所述孔洞突出于所述基座。
[0029]優(yōu)選地，所述孔洞的邊緣設置有密封圈。
[0030]下面結合附圖對本發(fā)明實施例中的技術方案進行詳細地描述。在本發(fā)明優(yōu)選實施例中，掃描對象以IGBT模塊為例，且一次運行程序測4個模塊。
[0031]如圖4至圖6所示，本發(fā)明所揭示的超聲波掃描用工裝，包括基座3，基座3上設置有用于收容掃描對象的孔洞1，孔洞I周圍環(huán)繞有排水槽5。使用時，將IGBT模塊底板朝上、內部器件朝下收容于孔洞I中，然后對IGBT模塊進行超聲波掃描。通過設置排水槽5，可防止掃描過程中的介質水在工裝表面和IGBT模塊附近形成大量堆積，從而防止部分堆積的介質水在長時間的掃描工作過程中從IGBT模塊底板邊緣被吸入真空腔體內，避免了介質水與IGBT模塊芯片接觸而造成的二次污染，從而避免了影響IGBT模塊的性能。
[0032]在本發(fā)明優(yōu)選實施例中，排水槽5具有坡度，且坡度的坡面以工裝的中心向工裝的邊緣下降，即中間高邊緣低。如此設置，可引導介質水在重力作用下流向工裝的邊緣。
[0033]進一步地，排水槽5包括縱向排水槽51和橫向排水槽52，縱向排水槽51和橫向排水槽52環(huán)繞于孔洞I。
[0034]更進一步地，縱向排水槽51的坡度大于橫向排水槽52的坡度。因為在掃描過程中，探頭每完成一個模塊的掃描，橫向掃描的動作次數要遠多于縱向的動作次數，所以介質水主要會在縱向空間內堆積。在本發(fā)明優(yōu)選實施例中，將縱向排水槽51的坡度設計得大于橫向排水槽52的坡度，使得縱向排水槽51的坡度較大，更能快速、集中地將介質水排走；而坡度較小的橫向排水槽52可起到引流的作最用。
[0035]此外,排水槽5的尾端設置有擋水板6。擋水板6可使水流變向，從而有效防止在排水的過程中由于水流過大而對設備中其他裝置帶來的污染。為了增加排水槽5的導流效果，孔洞I突出于基座3，使得整個工裝形成一個島嶼狀。
[0036]為使孔洞I具有較好的密封性能，孔洞I的邊緣設置有密封圈2。
[0037]本發(fā)明所揭示的超聲波掃描用工裝，包括基座3，基座3上設置有用于收容掃描對象的孔洞1，孔洞I周圍環(huán)繞有排水槽5。本發(fā)明所揭示的超聲波掃描用工裝，通過設置有排水槽5，可將在掃描過程中產生的介質水進行有效地導流，防止介質水在工裝表面和被掃描對象附近形成大量堆積，提高了工裝的排水性能，從而降低了介質水對掃描對象產生的影響，特別適用于IGBT模塊的超聲波掃描。
[0038]本發(fā)明所揭示的超聲波掃描用工裝，結構簡單，制造成本低廉。
[0039]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業(yè)技術人員能夠實現或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術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。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，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。
【主權項】
1.一種超聲波掃描用工裝，包括基座，所述基座上設置有用于收容掃描對象的孔洞，其特征在于:所述孔洞周圍環(huán)繞有排水槽。
2.根據權利要求1所述的超聲波掃描用工裝，其特征在于:所述排水槽具有坡度，且所述坡度的坡面以所述工裝的中心向所述工裝的邊緣下降。
3.根據權利要求2所述的超聲波掃描用工裝，其特征在于:所述排水槽包括縱向排水槽和橫向排水槽，所述縱向排水槽和橫向排水槽環(huán)繞于所述孔洞。
4.根據權利要求3所述的超聲波掃描用工裝，其特征在于:所述縱向排水槽的坡度大于所述橫向排水槽的坡度。
5.根據權利要求2所述的超聲波掃描用工裝，其特征在于:所述排水槽的尾端設置有擋水板。
6.根據權利要求1所述的超聲波掃描用工裝，其特征在于:所述孔洞突出于所述基座。
7.根據權利要求1所述的超聲波掃描用工裝，其特征在于:所述孔洞的邊緣設置有密封圈。
【專利摘要】一種超聲波掃描用工裝，包括基座，所述基座上設置有用于收容掃描對象的孔洞，所述孔洞周圍環(huán)繞有排水槽。本發(fā)明所揭示的超聲波掃描用工裝，通過設置有排水槽，可將在掃描過程中產生的介質水進行有效地導流，防止介質水在工裝表面和被掃描對象附近形成大量堆積，提高了工裝的排水性能，從而降低了介質水對掃描對象產生的影響，特別適用于IGBT模塊的超聲波掃描。
【IPC分類】G01N29-32
【公開號】CN104655735
【申請?zhí)枴緾N201310593123
【發(fā)明人】任杰
【申請人】西安永電電氣有限責任公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2013年11月20日