[发明专利]一种治具

说明书

本申请提供了一种治具，该治具可以对封装结构的散热基板进行高度限位，减小回流焊过程中焊料溢出的风险，提高封装结构的良率。治具包括底座、盖板以及压板，底座的第一面靠近第一侧边与第二侧边的两侧分别设置有第一限位结构；底座的第一面靠近第三侧边与第四侧边的两侧分别设置有第二限位结构；底座的第一面靠近第三侧边与第四侧边的两侧还分别设置有第三限位结构，第三限位结构具有台阶结构，第三限位结构的台阶面用于支撑第二散热基板；盖板盖设于底座的第一面，盖板设置有暴露第二散热基板的缺口；压板设置在盖板背离底座的一面，压板朝向底座的一面设置有多个凸块，凸块可伸入缺口并抵压在第二散热基板上。

技术领域

本申请涉及机械设备技术领域，尤其涉及到一种治具。

背景技术

在电力系统、数据中心、电动汽车、新能源应用等多个领域，利用电力电子设备来实现能量转换是常用的手段，功率半导体器件作为电力电子变换器的基本组成单元，在其中起着至关重要的作用。半导体器件通常被封装于散热基板上，形成封装结构，之后再组装于电力电子设备的电路板上。封装结构上包括散热基板、半导体器件在内的多层结构在堆叠完成后，可将堆叠的封装结构固定于相应的治具上，然后将承载有封装结构的治具放置在回流焊机上进行回流焊，以将封装结构固定为一体。

现有技术中，用于实现封装结构回流焊工艺的治具一般都只有限位功能，在高温回流焊接过程中，封装结构受热应力影响容易产生较大的翘曲变形，而且上下两层散热基板之间由于具有多层结构堆叠，高度不易于控制，在对封装结构塑封时容易出现溢料、散热基板压裂等诸多不良现象，严重影响产品的良率。

发明内容

本申请提供了一种治具，该治具可以对封装结构的散热基板进行高度限位，减小回流焊过程中焊料溢出的风险，提高封装结构的良率。

第一方面，本申请提供了一种治具，该治具可用于在回流焊工艺中对堆叠的封装结构进行限位。封装结构可包括第一散热基板、半导体器件、导电支撑柱、第二散热基板以及引线框架，其中，第一散热基板、半导体器件、导电支撑柱以及第二散热基板依次堆叠，引线框架设置在第一散热基板上与半导体器件同侧的一面，且引线框架的引脚围绕半导体器件设置，第一散热基板与半导体器件之间、半导体器件与导电支撑柱之间、导电支撑柱与第二散热基板之间、以及第一散热基板与引线框架的引脚之间分别设置有焊料。治具可包括底座、盖板以及压板，其中，底座具有用于支撑第一散热基板的第一面，底座的第一面包括第一侧边、第二侧边、第三侧边及第四侧边，第一侧边与第二侧边相对设置，第三侧边与第四侧边相对设置。底座的第一面靠近第一侧边与第二侧边的两侧分别设置有第一限位结构，第一限位结构可用于在第一方向对第一散热基板进行限位；底座的第一面靠近第三侧边与第四侧边的两侧分别设置有第二限位结构，第二限位结构可用于在第二方向对第一散热基板进行限位；底座的第一面靠近第三侧边与第四侧边的两侧还分别设置有第三限位结构，该第三限位结构具有台阶结构，第三限位结构的台阶面用于支撑第二散热基板，且至少一个第三限位结构靠近第一侧边设置，至少一个第三限位结构靠近第二侧边设置，第三限位结构可用于在第一方向对第二散热基板进行限位。盖板盖设在底座的第一面，以将引线框架的框架本体压设在盖板与底座之间，盖板上设置有可用于暴露第二散热基板的缺口。压板设置在盖板贝利底座的第一面，压板朝向底座的一面设置有多个凸块，这些凸块可以伸入缺口并抵压在第二散热基板上，从而减小第二散热基板在回流焊过程中的翘曲变形。其中，上述第一方向为第三侧边的延伸方向，上述第二方向为第一侧边的延伸方向。

上述方案中，治具利用第一限位结构、第二限位结构及第三限位结构，对封装结构的第一散热基板与第二散热基板的高度进行限位，从而可以减小回流焊过程中焊料溢出的风险，提高回流后上下散热基板之间的平行度，减小对下一步工序的不良影响，以及提高封装结构的良率。