【技术实现步骤摘要】
本申请涉及半导体，特别是涉及一种换能装置。
技术介绍
1、半导体芯片产业是5g、无人驾驶、新能源、3c等行业的基础。引线键合作为芯片制程后道封装不可或缺的部分，直接影响到芯片的质量与可靠性。因此对引线键合技术水平及其相应的关键模块的提高与发展，具有重要意义。
2、引线键合技术一般采用超声振动与压力等能量的相互融合，促使引线与基板金属发生材料软化，促成金属之间原子相互扩散，形成高强度连接界面层，从而实现芯片之间的电信号的通讯与交互。在材料体系上，引线材料一般采用纯度为99.999%的金、铝或铜线，直径为20-500μm，其针对不同的器件采用不同材料与直径的引线，比如igbt功率器件一般使用铝线与铜线，直径为100-500μm。近年来，新能源汽车的高速发展，促使igbt功率器件产生很大的需求量。相比于ic或led等器件，igbt功率器件的引线键合难点在于焊点的高稳定性与一致性，因此对其执行机构与控制系统提出严峻的挑战。
3、以换能装置为核心的超声系统是产生超声能量的装置，其成为引线键合整机设备与工艺的关键。换能装置工作原理是通过压电陶瓷组的逆压电效应，在一定电压驱动下产生高频机械振动，通过变幅杆的位移放大，将超声位移传递到劈刀末端，从而提供给引线键合所需求的高频超声能量。一般情况下，换能装置均需要安装在整机设备，因此其需要设计有法兰安装结构。法兰安装结构会考虑如何最大限度的阻碍和绝缘与整机设备的能量相互传递以及干扰。目前的设计方法只局限于将传统有限元方法模态分析得到的节点位置作为法兰结构设计的依据，但这种方法
技术实现思路
1、本申请解决的一个技术问题是如何提高引线的键合强度。
2、一种换能装置，包括：
3、传输机构，包括变幅杆和安装盖，所述安装盖与所述变幅杆的端部连接，所述变幅杆远离所述安装盖的一端开设有用于安装劈刀的安装孔，所述安装盖环绕所述变幅杆轴线设置的侧面包括第一平面和第二平面，所述第一平面和所述第二平面两者沿所述安装孔的延伸方向间隔设置；及
4、换能机构，包括固定盖、紧固件和换能组件，所述换能组件位于所述固定盖和所述安装盖之间，所述紧固件穿设在所述固定盖和所述换能组件中并与所述安装盖固定连接。
5、在其中一个实施例中，所述第一平面和所述第二平面两者到所述变幅杆轴线的距离均相等。
6、在其中一个实施例中，所述变幅杆包括变幅段和承载头，所述变幅段连接在所述安装盖和所述承载头之间，所述承载头具有均为平面的第一承载面和第二承载面，所述第一承载面和所述第二承载面沿所述安装孔的延伸方向间隔设置，所述安装孔的两端均贯穿所述第一承载面和所述第二承载面。
7、在其中一个实施例中，所述承载头包括限位凸条，所述限位凸条凸出设置在所述第一承载面上，所述安装孔在所述第一承载面上具有安装开口，所述限位凸条包括延伸至所述安装开口内的限位部，所述限位部用于与劈刀的端部抵接。
8、在其中一个实施例中，所述承载头还开设有固定孔和调节缝隙，所述承载头还具有第三承载面和第四承载面，所述第三承载面与所述第一承载面和所述第二承载面的一端连接，所述第四承载面与所述第一承载面和所述第二承载面的另一端连接；所述调节缝隙贯穿所述第一承载面和所述第二承载面并与所述安装孔相互连通，所述固定孔贯穿所述第三承载面和所述第四承载面并与所述调节缝隙连通，所述固定孔用于安装固定件。
9、在其中一个实施例中，所述第三承载面和所述第四承载面两者均为平面。
10、在其中一个实施例中，所述承载头还具有均为平面的第五承载面和第六承载面，所述第五承载面和所述第六承载面沿所述变幅杆的轴向间隔设置并连接在所述第一承载面和所述第二承载面之间，所述第五承载面与所述变幅杆的端部连接，所述调节缝隙贯穿所述第五承载面和所述第六承载面。
11、在其中一个实施例中，所述调节缝隙到所述第三承载面和所述第四承载面的距离相等。
12、在其中一个实施例中，所述变幅杆包括柱形段、锥形段和承载头，所述安装孔设置在所述承载头，所述柱形段与所述安装盖连接，所述锥形段连接在所述柱形段与所述承载头之间，所述柱形段的横截面尺寸大于所述锥形段的横截面尺寸，沿所述变幅杆的轴向从所述柱形段指向所述锥形段，所述柱形段的横截面尺寸恒定，所述锥形段的横截面尺寸减小。
13、在其中一个实施例中，所述换能组件包括多个相互叠置的压电陶瓷片，任意相邻设置的两个所述压电陶瓷片的极化方向相反。
14、本申请的一个实施例的一个技术效果是：鉴于第一承载面和第二承载面为平面，且劈刀安装在安装孔中，在换能装置通过劈刀采用超声焊接工艺对引线进行焊接的过程中，可以避免超声焊接时安装盖所产生的不必要的干涉，从而增大引线的焊接区域，可以理解为换能装置具有相对较宽的工作区域，最大限度的提高换能装置的工作行程与区域，同时可以消除因干涉所产生的能量损失，如此将提高引线与基板或芯片等焊接体之间的连接强度，最终提高引线的键合强度。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种换能装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的换能装置，其特征在于，所述第一平面和所述第二平面两者到所述变幅杆轴线的距离均相等。
3.根据权利要求1所述的换能装置，其特征在于，所述变幅杆包括变幅段和承载头，所述变幅段连接在所述安装盖和所述承载头之间，所述承载头具有均为平面的第一承载面和第二承载面，所述第一承载面和所述第二承载面沿所述安装孔的延伸方向间隔设置，所述安装孔的两端均贯穿所述第一承载面和所述第二承载面。
4.根据权利要求3所述的换能装置，其特征在于，所述承载头包括限位凸条，所述限位凸条凸出设置在所述第一承载面上，所述安装孔在所述第一承载面上具有安装开口，所述限位凸条包括延伸至所述安装开口内的限位部，所述限位部用于与劈刀的端部抵接。
5.根据权利要求3所述的换能装置，其特征在于，所述承载头还开设有固定孔和调节缝隙，所述承载头还具有第三承载面和第四承载面，所述第三承载面与所述第一承载面和所述第二承载面的一端连接，所述第四承载面与所述第一承载面和所述第二承载面的另一端连接；所述调节缝隙贯穿所述第一承载面和所述第二承
6.根据权利要求5所述的换能装置，其特征在于，所述第三承载面和所述第四承载面两者均为平面。
7.根据权利要求5所述的换能装置，其特征在于，所述承载头还具有均为平面的第五承载面和第六承载面，所述第五承载面和所述第六承载面沿所述变幅杆的轴向间隔设置并连接在所述第一承载面和所述第二承载面之间，所述第五承载面与所述变幅杆的端部连接，所述调节缝隙贯穿所述第五承载面和所述第六承载面。
8.根据权利要求5所述的换能装置，其特征在于，所述调节缝隙到所述第三承载面和所述第四承载面的距离相等。
9.根据权利要求1所述的换能装置，其特征在于，所述变幅杆包括柱形段、锥形段和承载头，所述安装孔设置在所述承载头，所述柱形段与所述安装盖连接，所述锥形段连接在所述柱形段与所述承载头之间，所述柱形段的横截面尺寸大于所述锥形段的横截面尺寸，沿所述变幅杆的轴向从所述柱形段指向所述锥形段，所述柱形段的横截面尺寸恒定，所述锥形段的横截面尺寸减小。
10.根据权利要求1所述的换能装置，其特征在于，所述换能组件包括多个相互叠置的压电陶瓷片，任意相邻设置的两个所述压电陶瓷片的极化方向相反。
...【技术特征摘要】
1.一种换能装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的换能装置，其特征在于，所述第一平面和所述第二平面两者到所述变幅杆轴线的距离均相等。
3.根据权利要求1所述的换能装置，其特征在于，所述变幅杆包括变幅段和承载头，所述变幅段连接在所述安装盖和所述承载头之间，所述承载头具有均为平面的第一承载面和第二承载面，所述第一承载面和所述第二承载面沿所述安装孔的延伸方向间隔设置，所述安装孔的两端均贯穿所述第一承载面和所述第二承载面。
4.根据权利要求3所述的换能装置，其特征在于，所述承载头包括限位凸条，所述限位凸条凸出设置在所述第一承载面上，所述安装孔在所述第一承载面上具有安装开口，所述限位凸条包括延伸至所述安装开口内的限位部，所述限位部用于与劈刀的端部抵接。
5.根据权利要求3所述的换能装置，其特征在于，所述承载头还开设有固定孔和调节缝隙，所述承载头还具有第三承载面和第四承载面，所述第三承载面与所述第一承载面和所述第二承载面的一端连接，所述第四承载面与所述第一承载面和所述第二承载面的另一端连接；所述调节缝隙贯穿所述第一承载面和所述第二承载面并与所述安装孔相互连通，所述固定孔贯穿所述第三承载面和所述第四承载面...
【专利技术属性】
技术研发人员：颜波，
申请(专利权)人：格润智能装备深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。