[实用新型]功率半导体模块芯片的自动涂胶工装夹具

说明书

技术领域

本实用新型属于半导体元器件技术领域，具体涉及一种功率半导体模块芯片的自动涂胶工装夹具。

背景技术

功率半导体器件技术近些年来取得了较大进步，正朝着高温、高频、低功耗、高功率容量以及智能化、系统化方向发展，新结构、新工艺硅基功率器件不断出现。功率电子模块封装技术从解决模块的封装结构、模块内部芯片及其与基板的互连、各类封装材料的选取、制备的工艺流程等方面出发，形成最优的系统结构，使热量更易于散发，器件能承受使用时的环境冲击，具有更大的电流承载能力，使产品的整体性能、可靠性、功率密度得到提高。

大功率器件工作电流大，无论是压接式芯片还是焊接式芯片，绝缘胶的涂敷都是硅整流芯片生产中的重要工艺，可以提高芯片的绝缘性能，提高工作稳定性，防止碰撞损坏等。不仅要保证涂胶性能，还要保证产品的外观质量。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种功率半导体模块芯片的自动涂胶工装夹具，将芯片进行准确定位，按照不同型号半导体模块芯片的预设程序，采用立式涂胶的方式，批量涂敷深蓝色硅橡胶，从而提高涂胶质量和生产效率。

本实用新型中功率半导体模块芯片的自动涂胶工装夹具包括两套组件，每套组件包括定位件和夹具板两部分。其中，定位件包括两个扇形圆柱体、两个小长方体和一个大长方体，下部外侧面分别形成两个扇面和三个平面；夹具板上的圆孔根据芯片不同的型号，直径从9 mm到30 mm之间共12种规格，夹具板厚度为1mm，上部外侧面分别为角度与定位件上扇面相匹配的两个凹面和一个平面。

本实用新型的优点在于：对现有功率半导体模块芯片的涂胶工艺进行改进，将芯片准确定位在工作台上，采用立式涂胶的方式，涂胶过程不会损坏芯片和破坏胶面，极大提高涂胶质量，芯片之间差异性小；而且与后道工序-硫化、固化衔接得很好，可以以每料盘为单位，直接进入烘箱，有效提高芯片生产效率。

附图说明

图1为本实用新型提出的自动涂胶工装夹具整体结构示意图。

图2为本实用新型提出的自动涂胶工装夹具的定位件示意图。

图3为本实用新型提出的自动涂胶夹具板示意图。

具体实施方式

本实用新型所述仅为本实用新型创造的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型创造，凡在本实用新型创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型创造的保护范围之内。

本实用新型提出了功率半导体模块芯片的自动涂胶工装夹具，整体结构如图1所示，其中包括两套组件11、12，每套组件包括定位件和夹具板两部分。定位件用螺丝与工作台13锁紧固定。

定位件结构如图2所示，包括两个扇形圆柱体21、24、两个小长方体22、23和一个大长方体25，通过20所示螺丝与工作台紧固。扇形圆柱体21、24的下部外侧面为扇面，两个小长方体22、23的下部外侧面为平面，并和大长方体25的下部外侧面形成阶梯结构。

夹具板的结构示意图如图3所示，根据芯片不同的型号，31所示圆孔从Φ9 mm~Φ30 mm之间共12种规格，图3中所示夹具板每批次可以放置36个Φ9 mm的功率半导体模块芯片。夹具板厚度为1mm，上部外侧面32、33为角度分别与定位件中扇形圆柱体21、24的外侧面扇面相对应的凹面，34为平面。

涂胶之前，将夹具板放在料盘上，与定位件上的定位扇面、平面分别扣紧，即扇面21与凹面32、扇面24与凹面33、平面22、23与平面34，同时贴合卡紧，将夹具板/料盘准确定位在工作台上。然后，将相应型号的芯片放置于夹具板的圆孔31内部，在三维点胶机控制电路中写入相应型号芯片的涂胶程序。对于不同型号的功率半导体模块芯片，涂敷的硅橡胶粘度、厚度、面积以及芯片位置都存在一定差别，在涂胶过程中胶筒的工位以及涂胶时间都要按照工艺要求进行预设程序的调整。随后，移走夹具板，运行程序，自动涂胶。

本实用新型提出的自动涂胶工装夹具可以同时放置2组定位件和夹具板，以图1所示的夹具为例，每批次可以进行72个功率半导体模块芯片的批量涂胶。由于胶筒垂直于工作台面，且不与芯片直接接触，在每个芯片的涂胶过程中重复相同的程序，因此可以保证各芯片之间差异性小，而且芯片表面涂胶均匀，胶体表面不会受到破坏，极大提高涂胶质量。

涂胶完成后，将芯片/料盘直接移送至下一工艺步骤。本实用新型提出的自动涂胶工装夹具与后道工序-硫化、固化衔接得很好，可以以每料盘为单位，直接进入烘箱，有效提高芯片生产效率。