專利名稱：一次性燒結(jié)多個(gè)不同厚度芯片的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燒結(jié)芯片的裝置，特別涉及一種可同時(shí)將多個(gè)不同厚度的大面積芯片同時(shí)燒結(jié)于一個(gè)基板上的裝置。
背景技術(shù)：
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(zhuǎn)化為直流電。由于此類模塊工作時(shí)功率很大，因此會產(chǎn)生大量的熱。使用傳統(tǒng)的釬焊接方法制造此類模塊時(shí)，存在使用壽命短、散熱能力低等缺點(diǎn)，將混合動力汽車中功率模塊中芯片的結(jié)點(diǎn)溫度限制在 150度以下。新出現(xiàn)的納米銀焊膏低溫?zé)Y(jié)技術(shù)，能在很大程度上彌補(bǔ)傳統(tǒng)釬焊方法的缺
點(diǎn)ο在將納米銀焊膏應(yīng)用于制造IGBT模塊時(shí)，需要將厚度不同的大面積的芯片燒結(jié)于基板之上。由于在燒結(jié)大面積芯片時(shí)必須在加熱燒結(jié)的同時(shí)施加一定的壓力，而目前的大多數(shù)的熱壓機(jī)的壓板為平面結(jié)構(gòu)，無法實(shí)現(xiàn)厚度不同芯片在一塊基板上的一次性加壓燒結(jié)。而如果采用將芯片一個(gè)一個(gè)在基板上燒結(jié)的方法，一方面在燒結(jié)的過程容易造成芯片和基板的污染，另一方面也極大的降低的生產(chǎn)效率。因此，亟待需要一種能解決這些問題裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，克服現(xiàn)有技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)厚度不同芯片在一塊基板上的一次性加壓燒結(jié)的缺點(diǎn)，提供一種精度高、結(jié)構(gòu)簡單的一次性燒結(jié)多個(gè)不同厚度芯片的裝置。本發(fā)明通過如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。一次性燒結(jié)多個(gè)不同厚度芯片的裝置，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(gè)側(cè)邊分別設(shè)置有若干個(gè)觀察、通氣槽2 ；所述限位框1內(nèi)設(shè)置有基板8，基板8的上面設(shè)置有若干個(gè)芯片7，所述芯片7分為較薄芯片和較厚芯片；所述限位框1內(nèi)、基板8及芯片7的上面設(shè)置有壓板3，在壓板3的底面、與較薄芯片的對應(yīng)位置設(shè)置有凸臺5，凸臺5的高度為較薄芯片與較厚芯片的厚度差；在壓板3的上面、接近兩邊的對稱位置設(shè)置有兩個(gè)螺孔4，兩個(gè)螺孔4分別設(shè)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的面積略大于較薄芯片的面積。所述限位框1和壓板3采用采用熱膨脹系數(shù)小的耐熱不銹鋼材料制成。本發(fā)明的的一次性燒結(jié)多個(gè)不同厚度芯片的裝置的使用方法，具有如下步驟第一步，將芯片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(nèi)；第三步，將帶有提手6的壓板3平穩(wěn)地放入限位框1內(nèi)；第四步，卸下提手6，加壓燒結(jié)。本發(fā)明的有益效果是，實(shí)現(xiàn)了不同厚度芯片在一塊基板上的一次性燒結(jié)，從而避免了每次燒結(jié)單個(gè)芯片，既可以防止基板和芯片的污染，又提高了生產(chǎn)效率。


圖1是本發(fā)明限位框的立體示意圖2是本發(fā)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(biāo)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(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。如圖4所示，本發(fā)明的一次性燒結(jié)多個(gè)不同厚度芯片的裝置，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?yàn)榫匦?，它的兩個(gè)較長的側(cè)邊分別留有若干個(gè)用于觀察和通氣的觀察、通氣槽2，以保證芯片在燒結(jié)的過程中便于觀察和有充分的空氣流通，觀察、通氣槽2為方形結(jié)構(gòu)?；?置于限位框內(nèi)，基板8的上面放置多個(gè)一次性燒結(jié)不同厚度的芯片7，芯片 7有兩種厚度，一種較薄，一種較厚。在放置芯片7的基板8的上面再放置壓板3，壓板3用于對不同厚度芯片進(jìn)行施壓，然后再燒結(jié)芯片。在壓板3與芯片7相接觸的一面上、與較薄芯片的對應(yīng)位置制有凸臺5，如圖3所示。凸臺5的高度為較薄芯片與較厚芯片的厚度之差，凸臺5的面積略大于較薄芯片的面積。在壓板3的上面、接近兩短邊的對稱位置鉆兩個(gè)螺孔4，如圖2所示。兩個(gè)螺孔4分別安裝有可裝卸的兩個(gè)提手6。本發(fā)明的一次性燒結(jié)多個(gè)不同厚度芯片的裝置，采用常規(guī)的生產(chǎn)制造工藝進(jìn)行制備，為保證該燒結(jié)裝置的精度及使用壽命，限位框1和壓板3均采用熱膨脹系數(shù)較小的耐熱不銹鋼材料。使用本發(fā)明的一次性燒結(jié)多個(gè)不同厚度芯片的裝置時(shí)，使用方法如下第一步將芯片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(nèi)；第三步將帶有提手6的壓板3平穩(wěn)地放入限位框1內(nèi)；放入壓板3時(shí)，應(yīng)尤其小心，以免造成未燒結(jié)芯片與基板的相對位移；第四步卸下提手6，加壓燒結(jié)。本發(fā)明并不局限于上述具體實(shí)施方式
，很多細(xì)節(jié)的變化是可能的，但這并不因此違背本發(fā)明的范圍和精神。
權(quán)利要求
1.一種一次性燒結(jié)多個(gè)不同厚度芯片的裝置，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(gè)側(cè)邊分別設(shè)置有若干個(gè)觀察、通氣槽(2)；所述限位框(1)內(nèi)設(shè)置有基板(8)，基板(8)的上面設(shè)置有若干個(gè)芯片(7)，所述芯片(7)分為較薄芯片和較厚芯片；所述限位框(1)內(nèi)、基板(8)及芯片(7)的上面設(shè)置有壓板(3)， 在壓板(3)的底面、與較薄芯片的對應(yīng)位置設(shè)置有凸臺(5)，凸臺(5)的高度為較薄芯片與較厚芯片的厚度差；在壓板(3)的上面、接近兩邊的對稱位置設(shè)置有兩個(gè)螺孔(4)，兩個(gè)螺孔⑷分別設(shè)置有可裝卸的提手(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的一次性燒結(jié)多個(gè)不同厚度芯片的裝置，其特征在于，所述觀察、通氣槽(2)為方形槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的一次性燒結(jié)多個(gè)不同厚度芯片的裝置，其特征在于，所述凸臺(5) 的面積略大于較薄芯片的面積。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的一次性燒結(jié)多個(gè)不同厚度芯片的裝置，其特征在于，所述限位框 (1)和壓板(3)采用熱膨脹系數(shù)小的耐熱不銹鋼材料制成。
5.權(quán)利要求1的一次性燒結(jié)多個(gè)不同厚度芯片的裝置的使用方法，具有如下步驟第一步，將芯片(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(nèi)；第三步，將帶有提手(6)的壓板(3)平穩(wěn)地放入限位框(1)內(nèi)；第四步，卸下提手(6)，加壓燒結(jié)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種一次性燒結(jié)多個(gè)不同厚度芯片的裝置，由限位框、基板和壓板組成；所述限位框內(nèi)設(shè)置有基板，基板的上面設(shè)置有若干個(gè)芯片，所述芯片分為較薄芯片和較厚芯片；所述限位框內(nèi)、基板及芯片的上面設(shè)置有壓板，在壓板的底面、與較薄芯片的對應(yīng)位置設(shè)置有凸臺，凸臺的高度為較薄芯片與較厚芯片的厚度差。本發(fā)明的有益效果是，實(shí)現(xiàn)了不同厚度芯片在一塊基板上的一次性燒結(jié)，既可以防止基板和芯片的污染，又提高了生產(chǎn)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(yōu)先權(quán)日2011年11月4日
發(fā)明者唐思熠, 徐連勇, 梅云輝, 荊洪陽, 陸國權(quán), 陳露, 韓永典 申請人:天津大學(xué)