一种用于SiC功率模块选择镀银的治具结构的制作方法

本技术涉及功率模块，特别是涉及一种用于sic功率模块选择镀银的治具结构。

背景技术：

1、车规级功率半导体器件由于高温度结温、高功率密度、高开关频率特性，和更加恶劣的使用环境，使得各器件及各连接层的可靠性显得尤为重要。功率模块通常采用amb或dbc基板作为绝缘导热基板，其内部的金属层具有一定电路结构、承载芯片等电子元件，而其外部的金属层顶面直接裸露于模块外侧，与连接层直接接触和连接。如果直接使用该裸露的金属面，通常为铜或铝，在使用过程中容易产生氧化、腐蚀等缺陷。因此需要在该金属面上增加镀层进行保护。

2、常规电镀工艺需要将整个样件浸泡入电镀液中，导致整个样品的金属区域均被镀层覆盖。对于功率模块，这种传统方案会使功率端子、信号端子及四六并孔等零件上覆上镀层，影响后续工艺加工性。尤其是当四六并孔被镀上银时，当pressfit压装时，镀层较容易脱落，特殊工况下可能会导致电气失效。

3、针对此问题，目前比较成熟的选择性遮蔽方案为涂敷遮蔽胶，但该方案需要胶水先进行固化，电镀后再除胶，使得工艺过程复杂、时间长，除胶后的界面容易被胶水污染，影响后续工艺。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种用于sic功率模块选择镀银的治具结构，用于解决现有技术中采用涂敷遮蔽胶选择性遮蔽时，由于需要胶水先进行固化，电镀后再除胶，使得工艺过程复杂、时间长，除胶后的界面容易被胶水污染，影响后续工艺的问题。

2、为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种用于sic功率模块选择镀银的治具结构，包括：主板，主板上设有槽穴，以装放功率模块；盖板，盖板与主板相互卡扣安装，盖板设有与功率模块上金属面相对应的镀银通道；导电装置，导电装置的一端连接在主板电上，导电装置的另一端弹性抵压在与镀银通道对应的金属面上，以实现对金属面电连接；其中，主板和盖板之间设有密封组件，密封组件构成密封空间，以对金属面外侧相对应的功率模块进行密封。

3、于本实用新型的一实施例中，主板的上下两侧面均设有槽穴，盖板设有两个，每个盖板与槽穴相应的主板的侧面相对应布置。

4、于本实用新型的一实施例中，镀银通道为其边线与盖板边线相对应倾斜布置的方形状。

5、于本实用新型的一实施例中，镀银通道为沿盖板厚度方向从内侧到外侧开口尺寸不断增加的喇叭状。

6、于本实用新型的一实施例中，镀银通道的边线与对应的盖板的边线之间的夹角为4°-6°；镀银通道的内侧壁与镀银通道的深度方向之间的夹角为14°-16°。

7、于本实用新型的一实施例中，密封组件包括：大密封圈，大密封圈安装在主板的上表面，大密封圈圈套在功率模块的外部；以及小密封圈，小密封圈安装在盖板的下表面，小密封圈圈套在镀银通道的外部；其中，大密封圈的内侧、小密封圈的外侧、主板的顶部以及盖板的底部之间形成密封空间。

8、于本实用新型的一实施例中，大密封圈的横截面为圆形状或椭圆形状，小密封圈的横截面为圆形状或椭圆形状。

9、于本实用新型的一实施例中，主板与盖板之间通过锁定扣组件卡扣连接。

10、于本实用新型的一实施例中，锁定扣组件包括：扳扣件，扳扣件安装在主板的侧表面上，扳扣件上活动安装有挂扣环；以及挂板，挂板安装在盖板上，经扳扣件转动带动挂扣环挂扣在挂板上，以对主板和盖板进行位置锁定。

11、于本实用新型的一实施例中，导电装置包括：导电针支架，导电针支架安装在盖板的上表面，导电针支架上安装有导电针，导电针弹性抵触在金属面的表面；以及导电铜支架，导电铜支架安装在主板的一侧，导电铜支架通过铜线与导电针之间电连接。

12、于本实用新型的一实施例中，导电针包括：导电柱，导电柱安装在导电针支架的中部，且导电柱对应于镀银通道的中心；以及弹簧针，弹簧针安装在导电柱的下端，弹簧针的针头对应于导电柱的中心设置。

13、于本实用新型的一实施例中，盖板的上表面设有与导电针支架相对应的安装槽，以容纳导电针支架的两端，使导电针支架的上表面与盖板的上表面相平行布置。

14、于本实用新型的一实施例中，治具结构还包括：气密检查装置，气密检查装置安装在主板一侧，以监测密封空间的气密性。

15、于本实用新型的一实施例中，气密检查装置包括：气密管，气密管的一端连接在主板的侧壁上；以及气密性检测仪，气密管的另一端连接在气密性检测仪上；主板上设有进气通道，进气通道的一端与槽穴内壁相连通，进气通道的另一端与气密管相连通。

16、本实用新型的有益效果：本实用新型提出的一种用于sic功率模块选择镀银的治具结构，通过利用主板、盖板、大密封圈和小密封圈构成的密封空间，以确保对非镀银区域的密封，从而防止非镀银区域被镀上银。而且大密封圈和小密封圈均采用横截面为圆形的结构，以实现在最小的压紧力下完成密封。通过槽穴设计在主板的前后两侧，以实现利用两个盖板完成对两个功率模块的镀银。通过利用锁定扣组件以实现将主板和盖板之间的卡扣固定，从而便于功率模块的上料和下料，大幅度提升拆装效率，同时还避免了因利用紧固螺栓安装主板和盖板带来的碎屑导致清洁度不合格。通过对镀银通道采用θ1的角度设计，可以有利于电镀药水的排出。通过对镀银通道的θ2的喇叭口设计，以确保电镀过程中，在功率模块边缘不容易产生漏镀，同时有利电镀清洗过程中把电镀液清洗干净。通过利用弹性针弹性抵压在金属面的中心或边缘，以保证导电稳定性，从而确保电镀膜厚的均匀性，满足膜厚的预定精度要求。通过气密检查装置以实现对构成的密封空间进行气密性检查，从而确保镀银时不会泄漏至非镀银区域。

技术特征：

1.一种用于sic功率模块选择镀银的治具结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于sic功率模块选择镀银的治具结构，其特征在于：所述主板(1)的上下两侧面均设有所述槽穴(11)，所述盖板(2)设有两个，每个所述盖板(2)与所述槽穴(11)相应的所述主板(1)的侧面相对应布置。

3.根据权利要求1所述的用于sic功率模块选择镀银的治具结构，其特征在于：所述镀银通道(21)为其边线与所述盖板(2)边线相对应倾斜布置的方形状。

4.根据权利要求3所述的用于sic功率模块选择镀银的治具结构，其特征在于：所述镀银通道(21)为沿所述盖板(2)厚度方向从内侧到外侧开口尺寸不断增加的喇叭状。

5.根据权利要求4所述的用于sic功率模块选择镀银的治具结构，其特征在于：所述镀银通道(21)的边线与对应的所述盖板(2)的边线之间的夹角为4°-6°；所述镀银通道(21)的内侧壁与所述镀银通道(21)的深度方向之间的夹角为14°-16°。

6.根据权利要求1所述的用于sic功率模块选择镀银的治具结构，其特征在于：所述密封组件(4)包括：

7.根据权利要求6所述的用于sic功率模块选择镀银的治具结构，其特征在于：所述大密封圈(42)的横截面为圆形状或椭圆形状，所述小密封圈(43)的横截面为圆形状或椭圆形状。

8.根据权利要求1或2所述的用于sic功率模块选择镀银的治具结构，其特征在于：所述主板(1)与所述盖板(2)之间通过锁定扣组件(5)卡扣连接。

9.根据权利要求8所述的用于sic功率模块选择镀银的治具结构，其特征在于：所述锁定扣组件(5)包括：

10.根据权利要求1所述的用于sic功率模块选择镀银的治具结构，其特征在于：所述导电装置(3)包括：

11.根据权利要求10所述的用于sic功率模块选择镀银的治具结构，其特征在于：所述导电针(34)包括：

12.根据权利要求10所述的用于sic功率模块选择镀银的治具结构，其特征在于：所述盖板(2)的上表面设有与所述导电针支架(31)相对应的安装槽(22)，以容纳所述导电针支架(31)的两端，使所述导电针支架(31)的上表面与所述盖板(2)的上表面相平行布置。

13.根据权利要求1所述的用于sic功率模块选择镀银的治具结构，其特征在于：所述治具结构还包括：气密检查装置(6)，所述气密检查装置(6)安装在所述主板(1)一侧，以监测所述密封空间(41)的气密性。

14.根据权利要求13所述的用于sic功率模块选择镀银的治具结构，其特征在于：所述气密检查装置(6)包括：

技术总结本技术提供一种用于SiC功率模块选择镀银的治具结构，包括：主板，主板上设有槽穴，以装放功率模块；盖板，盖板与主板相互卡扣安装，盖板设有与功率模块上金属面相对应的镀银通道；导电装置，导电装置的一端连接在主板电上，导电装置的另一端弹性抵压在与镀银通道对应的金属面上，以实现对金属面电连接；其中，主板和盖板之间设有密封组件，密封组件构成密封空间，以对金属面外侧相对应的功率模块进行密封。本技术结构简单，拆卸和安装便捷，能够实现对产品无负面影响的选择性电镀。技术研发人员：王志华,陆艳,张星,明文勇,孙志超,刘永,刘启运受保护的技术使用者：联合汽车电子有限公司技术研发日：20230928技术公布日：2024/6/20