一种免焊接模具的DBC焊接基板制造技术

技术编号:42393566 阅读:3 留言:0更新日期:2024-08-16 16:17
本技术涉及DBC加工技术领域,一种免焊接模具的DBC焊接基板,用于定位焊片和DBC板,所述焊接基板的主体为平面金属板材,焊接基板的一侧主要延展面开设有凹槽,该凹槽的尺寸与所述焊片和DBC板的大小和形状匹配,且所述凹槽的侧壁垂直于焊接基板的主要延展面。焊接基板在焊接焊片和DBC板过程不需要限位模具,定位精准,节约了调节时间,同时避免了因为热胀冷缩出现DBC板卡住定位模具的情况发生,极大的提高了功率模块的良品率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及dbc加工,特别是一种免焊接模具的dbc焊接基板。


技术介绍

1、随着功率模块焊接技术的发展,dbc通过焊锡焊接到基板上的方式,得到了广泛的应用。

2、如图1所示,但是焊接过程中由于需要焊锡加热液化,因而在焊接过程中容易出现第一dbc板23与第一基板22发生移动,为防止它们之前发生位移,从而导致焊接不良,因而会使用焊接第一限位模具21。现有的第一限位模具21通常包括第一基板22及与之进行限位第一dbc板23和第一焊片24的金属框。

3、功率模块的第一基板22的材料一般是铜、铝或是铝硅碳,厚度在3~8mm左右,它们热膨胀系数分别约为16.5ppm/℃、25ppm/℃、8.0ppm/℃,dbc是一种双面覆铜陶瓷板,厚度在0.5mm左右,其热膨胀系数约为6.5ppm/℃,两都相差很大。由于两者热膨胀系数的差距,第一dbc板23焊接到第一基板22后,焊接完成后的第一基板22将会形成凸形,影响功率模块后续应的散热。因此目前第一基板22在焊接前会进行反向预弯,使第一基板22在焊接前是凹形。目前的第一限位模具21在使用过程中,因为铜质的第一基板22在加热过程的热变膨胀及焊后的冷却时的收缩,而第一限位模具21与第一dbc板23是硬接触,容易出现限位模具卡住第一dbc板23的陶瓷板,导致第一限位模具21无法取出,如若强行取出第一dbc板23,则陶瓷就会崩边,使得整个模块和第一限位模具21报废,严重影响功率模块的良品率。

4、第一限位模具21在第一dbc板23与第一基板22焊接过程中重复使用,同时焊接中程,一直承受从环温升到200~300℃,然后又快速降温到环温的温度冲击。容易使第一限位模具21出现变形、损耗,导致功率模块不良。


技术实现思路

1、为解决上述问题,本技术提出一种免焊接模具的dbc焊接基板,焊接焊片和dbc板过程不需要限位模具,定位精准,节约了调节时间,同时避免了因为热胀冷缩出现dbc板卡住定位模具的情况发生,极大的提高了功率模块的良品率。

2、为实现上述目的,本技术采用的技术方案是:

3、一种免焊接模具的dbc焊接基板,用于定位焊片和dbc板,所述焊接基板的主体为平面金属板材,焊接基板的一侧主要延展面开设有凹槽,该凹槽的尺寸与所述焊片和dbc板的大小和形状匹配,且所述凹槽的侧壁垂直于焊接基板的主要延展面。

4、作为优选的,所述基板为铜、铝或是铝硅碳材料制成的金属板。

5、作为优选的,所述凹槽的外周尺寸大于所述dbc板的外周尺寸,所述dbc板安装在凹槽内时,所述dbc板的侧边与所述凹槽的侧壁之间的单边间隙为0.1mm~0.15mm。

6、作为优选的,所述凹槽的深度尺寸小于dbc板的厚度尺寸0.1mm~0.2mm。

7、作为优选的,所述焊片的侧边与所述凹槽的侧壁之间的单边间隙小于1mm。

8、使用本技术的有益效果是:

9、本焊接基板通过预先加工的定位凹槽来定位dbc板和焊片的方法,做到了不需要定位模具就可以做到精准定位焊接;节约了原来定位模具放置、调节时间,同时避免了因为热胀冷缩出现dbc卡住定位模具的情况发生,极大的提高了功率模块的良品率。

10、本焊接基板避免了因为定位模具数量的限制,从而限制一次焊接的数量;避免了因定位模具焊接热变形、重复使用磨损等导致的焊接不良。

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【技术保护点】

1.一种免焊接模具的DBC焊接基板,用于定位焊片和DBC板,其特征在于:所述焊接基板的主体为平面金属板材,焊接基板的一侧主要延展面开设有凹槽,该凹槽的尺寸与所述焊片和DBC板的大小和形状匹配,且所述凹槽的侧壁垂直于焊接基板的主要延展面。

2.根据权利要求1所述的免焊接模具的DBC焊接基板,其特征在于:所述基板为铜、铝或是铝硅碳材料制成的金属板。

3.根据权利要求1所述的免焊接模具的DBC焊接基板,其特征在于:所述凹槽的外周尺寸大于所述DBC板的外周尺寸,所述DBC板安装在凹槽内时,所述DBC板的侧边与所述凹槽的侧壁之间的单边间隙为0.1mm~0.15mm。

4.根据权利要求1所述的免焊接模具的DBC焊接基板,其特征在于:所述凹槽的深度尺寸小于DBC板的厚度尺寸0.1mm~0.2mm。

5.根据权利要求1所述的免焊接模具的DBC焊接基板,其特征在于:所述焊片的侧边与所述凹槽的侧壁之间的单边间隙小于1mm。

【技术特征摘要】

1.一种免焊接模具的dbc焊接基板,用于定位焊片和dbc板,其特征在于:所述焊接基板的主体为平面金属板材,焊接基板的一侧主要延展面开设有凹槽,该凹槽的尺寸与所述焊片和dbc板的大小和形状匹配,且所述凹槽的侧壁垂直于焊接基板的主要延展面。

2.根据权利要求1所述的免焊接模具的dbc焊接基板,其特征在于:所述基板为铜、铝或是铝硅碳材料制成的金属板。

3.根据权利要求1所述的免焊接模具的dbc焊接基板,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:张高峰金昆龚桃林李玉林刘文涛
申请(专利权)人:武汉羿变电气有限公司
类型:新型
国别省市:

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