[实用新型]一种IGBT模块管脚与功率端子的预焊接结构

说明书

一种IGBT模块管脚与功率端子的预焊接结构，包括基板，IGBT芯片，功率端子，管脚，以及超声波焊头。所述管脚包括焊接座，以及针头部。所述焊接座设置在所述功率端子的顶端并与所述功率端子相互贴合，从而使所述焊接座在焊接前能平稳的设置在功率端子上。在焊接前所述超声波焊头一端设置在所述焊接座上并压紧所述焊接座和所述功率端子。通过超声波焊头将超声波焊接所述焊接座和所述功率端子的贴合面，使所述管脚固定在所述功率端子上，从而不需要通过固定治具对所述管脚进行固定，节约了治具的成本。另外通过超声波焊接不需要整个产品进行回流焊，避免了IGBT模块芯片下的空洞聚集变大的风险，而且无污染不会损失工件。

技术领域

本实用新型涉及IGBT模块焊接技术领域，特别涉及一种IGBT模块管脚与功率端子的预焊接结构。

背景技术

IGBT模块是由IGBT(绝缘栅双极型晶体管芯片)与FWD(续流二极管芯片)通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品。封装后的IGBT模块直接应用于变频器、UPS不间断电源等设备上。现有的IGBT模块管脚的焊接大多采用传统回流焊的形式，即首先需要在产品管脚焊接的位置通过人工或者设备涂上一定量的锡膏，再将管脚通过人工或设备插入到管脚焊接治具内，然后将IGBT模块半成品通过人工组装到治具内，最后将组装好的治具放入回流炉内进行回流。回流完成后通过拆卸夹具将模块从焊接治具内取出，从而完成管脚焊接。但在现有技术中的焊接存在以下问题：1、焊接管脚需要将整个产品再进行一次回流，比较浪费成本，因为治具本身体积较大，会浪费很多能量，且将整个产品回流存在使IGBT模块芯片下的空洞聚集变大的风险，从而使IGBT模块容易失效报废。2、焊接管脚需要用专门的治具来固定管脚，治具成本较高，且治具大多不可多品种通用，因此需要多种不同的治具，使生产成本变高且治具的组装和拆卸都需要人工完成，人为因素较多，产品质量难以管控。3、传统的回流焊的需要通过锡膏进行焊接，而锡膏中有助焊剂，在管脚焊接完成后，这些助焊剂有一部分挥发不完全，扩散后残留在产品表面，从而需要对产品进行清洗，增加了清洗成本，且清洗本身就是一个不稳定的工艺，很容易造成产品电性不良。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种IGBT模块管脚与功率端子的预焊接结构，以解决上述技术问题。

一种IGBT模块管脚与功率端子的预焊接结构，其包括一个基板，多个设置在所述基板上功率端子，一个设置在所述功率端子上的管脚，以及一个设置在所述管脚上的超声波焊头。多个所述功率端子水平设置在所述基板上。所述管脚包括一个设置在所述功率端子上的焊接座，以及一个与所述焊接座连接的针头部。所述焊接座设置在所述功率端子的顶端并与所述功率端子相互贴合，所述焊接座位于所述功率端子和所述超声波焊头之间，所述焊接座所在平面与所述功率端子的所在平面及所述基板相互平行。所述针头部的中心轴垂直于所述焊接座的所在平面。所述超声波焊头一端设置在所述焊接座上并压紧所述焊接座和所述功率端子。

进一步地，所述IGBT模块管脚与功率端子的预焊接结构还包括一个设置在所述基板上的IGBT芯片。

进一步地，所述焊接座与所述针头部一体成型。

进一步地，所述焊接座呈长条状或圆盘状。

进一步地，所述焊接座的宽度小于或等于所述功率端子的宽度。

进一步地，所述管脚呈T型或L型结构。

进一步地，每个相邻的所述功率端子之间间隔设置。