一种超声波扫描用工装的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及工装领域，尤其涉及用于超声波扫描的工装。
【背景技术】
[0002]超声波扫描显微镜是一种非破坏性的检测仪器,它可以实现在不破坏物料电气性能和保持结构完整性的前提下对物料进行检测。可以检查:1、材料内部的晶格结构、杂质颗粒、夹杂物、沉淀物；2、内部裂纹；3、分层缺陷；4、空洞、气泡等。
[0003]由于超声波扫描显微镜具有上述这些良好的特性，所以近年来，超声波扫描显微镜已被成功地应用在电子工业，尤其是半导体封装行业之中。绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,简称IGBT)模块作为电力电子系统的核心器件,它的性能参数直接决定着电力电子系统的性能和可靠性。而IGBT模块的DBC基板和底板的焊接质量对IGBT模块的散热性能和可靠性有着重要的影响，因此，在IGBT模块封装过程中，为了使产品的焊接空洞率保持在一个较稳定的范围内，使用超声波扫描显微镜来对IGBT模块焊接质量的监测显得至关重要。
[0004]超声波扫描显微镜有两种工作模式:基于超声波脉冲反射工作模式和透射工作模式。反射模式是主要的工作模式，它的特点是分辨率高，对待测样品厚度的没有限制；透射模式只在半导体企业中用作器件筛选。
[0005]现有的使用超声波扫描显微镜基于反射工作模式中，超声波经由发射器、脉冲发生器通过镜头在介质水的辅助下在IGBT模块底板表面进行扫描，通过传感器、信号放大器最终得到子单元与底板之间的焊层空洞的扫描图像。在这一扫描过程中IGBT模块处于底板朝上内部器件朝下的状态放置，其所使用的工装结构(以下均为一次运行程序测4个IGBT模块为例)，如图1、图2和图3所示，包括基座:V，基座Y上设置有用于收容IGBT模块的孔洞P。使用这种工装进行超声扫描的时候，在工装表面及IGBT模块底板边缘附近容易堆积介质水，特别是由IGBT模块底板排布形成的纵横空间内，尽管使用真空吸附将IGBT模块底板和工装通过密封圈I'紧密结合的方式来阻止介质水与IGBT模块核心部件接触，但经过长时间的扫描工作，部分堆积的介质水也会从IGBT模块底板边缘被吸入真空腔体内，与IGBT模块芯片接触，最终造成二次污染，影响IGBT模块的性能。
[0006]因此，需要设计一种新的用于IGBT模块超声波扫描的工装，可有效防止扫描过程中介质水的堆积。
【发明内容】
[0007]本发明解决的问题是提出一种新的超声波扫描的工装，可有效防止扫描过程中介质水的堆积。
[0008]为解决上述问题，本发明揭示了一种超声波扫描用工装，包括基座，所述基座上设置有用于收容扫描对象的孔洞，所述孔洞周围环绕有排水槽。
[0009]优选地，所述排水槽具有坡度，且所述坡度的坡面以所述工装的中心向所述工装的边缘下降。
[0010]优选地，所述排水槽包括纵向排水槽和横向排水槽，所述纵向排水槽和横向排水槽环绕于所述孔洞。
[0011 ] 优选地，所述纵向排水槽的坡度大于所述横向排水槽的坡度。
[0012]优选地，所述排水槽的尾端设置有挡水板。
[0013]优选地，所述孔洞突出于所述基座。
[0014]优选地，所述孔洞的边缘设置有密封圈。
[0015]与现有技术相比，本发明具有以下优点:本发明所揭示的超声波扫描用工装，包括基座，所述基座上设置有用于收容扫描对象的孔洞，所述孔洞周围环绕有排水槽。本发明所揭示的超声波扫描用工装，通过设置有排水槽，可将在扫描过程中产生的介质水进行有效地导流，防止介质水在工装表面和被扫描对象附近形成大量堆积，提高了工装的排水性能，从而降低了介质水对扫描对象产生的影响，特别适用于IGBT模块的超声波扫描。
【附图说明】
[0016]图1是现有超声波扫描用工装的主视图；
[0017]图2是现有超声波扫描用工装的右视图；
[0018]图3是现有超声波扫描用工装的后视图；
[0019]图4是本发明所揭示的超声波扫描用工装的主视图；
[0020]图5是本发明所揭示的超声波扫描用工装的右视图；
[0021]图6是本发明所揭示的超声波扫描用工装的后视图。
【具体实施方式】
[0022]如图1、图2和图3所示，现有的超声波扫描用工装包括基座3 ^，基座Y上设置有用于收容IGBT模块的孔洞I'。使用这种工装进行超声扫描的时候，在工装表面及IGBT模块底板边缘附近容易堆积介质水，特别是由IGBT模块底板排布形成的纵横空间内，尽管使用真空吸附将IGBT模块底板和工装通过密封圈2，紧密结合的方式来阻止介质水与IGBT模块核心部件接触，但经过长时间的扫描工作，部分堆积的介质水也会从IGBT模块底板边缘被吸入真空腔体内，与IGBT模块芯片接触，最终造成二次污染，影响IGBT模块的性倉泛。
[0023]鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明揭示了一种超声波扫描用工装，包括基座，所述基座上设置有用于收容扫描对象的孔洞，所述孔洞周围环绕有排水槽。
[0024]优选地，所述排水槽具有坡度，且所述坡度的坡面以所述工装的中心向所述工装的边缘下降。
[0025]优选地，所述排水槽包括纵向排水槽和横向排水槽，所述纵向排水槽和横向排水槽环绕于所述孔洞。
[0026]优选地，所述纵向排水槽的坡度大于所述横向排水槽的坡度。
[0027]优选地，所述排水槽的尾端设置有挡水板。
[0028]优选地，所述孔洞突出于所述基座。
[0029]优选地，所述孔洞的边缘设置有密封圈。
[0030]下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行详细地描述。在本发明优选实施例中，扫描对象以IGBT模块为例，且一次运行程序测4个模块。
[0031]如图4至图6所示，本发明所揭示的超声波扫描用工装，包括基座3，基座3上设置有用于收容扫描对象的孔洞1，孔洞I周围环绕有排水槽5。使用时，将IGBT模块底板朝上、内部器件朝下收容于孔洞I中，然后对IGBT模块进行超声波扫描。通过设置排水槽5，可防止扫描过程中的介质水在工装表面和IGBT模块附近形成大量堆积，从而防止部分堆积的介质水在长时间的扫描工作过程中从IGBT模块底板边缘被吸入真空腔体内，避免了介质水与IGBT模块芯片接触而造成的二次污染，从而避免了影响IGBT模块的性能。
[0032]在本发明优选实施例中，排水槽5具有坡度，且坡度的坡面以工装的中心向工装的边缘下降，即中间高边缘低。如此设置，可引导介质水在重力作用下流向工装的边缘。
[0033]进一步地，排水槽5包括纵向排水槽51和横向排水槽52，纵向排水槽51和横向排水槽52环绕于孔洞I。
[0034]更进一步地，纵向排水槽51的坡度大于横向排水槽52的坡度。因为在扫描过程中，探头每完成一个模块的扫描，横向扫描的动作次数要远多于纵向的动作次数，所以介质水主要会在纵向空间内堆积。在本发明优选实施例中，将纵向排水槽51的坡度设计得大于横向排水槽52的坡度，使得纵向排水槽51的坡度较大，更能快速、集中地将介质水排走；而坡度较小的横向排水槽52可起到引流的作最用。
[0035]此外,排水槽5的尾端设置有挡水板6。挡水板6可使水流变向，从而有效防止在排水的过程中由于水流过大而对设备中其他装置带来的污染。为了增加排水槽5的导流效果，孔洞I突出于基座3，使得整个工装形成一个岛屿状。
[0036]为使孔洞I具有较好的密封性能，孔洞I的边缘设置有密封圈2。
[0037]本发明所揭示的超声波扫描用工装，包括基座3，基座3上设置有用于收容扫描对象的孔洞1，孔洞I周围环绕有排水槽5。本发明所揭示的超声波扫描用工装，通过设置有排水槽5，可将在扫描过程中产生的介质水进行有效地导流，防止介质水在工装表面和被扫描对象附近形成大量堆积，提高了工装的排水性能，从而降低了介质水对扫描对象产生的影响，特别适用于IGBT模块的超声波扫描。
[0038]本发明所揭示的超声波扫描用工装，结构简单，制造成本低廉。
[0039]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种超声波扫描用工装，包括基座，所述基座上设置有用于收容扫描对象的孔洞，其特征在于:所述孔洞周围环绕有排水槽。
2.根据权利要求1所述的超声波扫描用工装，其特征在于:所述排水槽具有坡度，且所述坡度的坡面以所述工装的中心向所述工装的边缘下降。
3.根据权利要求2所述的超声波扫描用工装，其特征在于:所述排水槽包括纵向排水槽和横向排水槽，所述纵向排水槽和横向排水槽环绕于所述孔洞。
4.根据权利要求3所述的超声波扫描用工装，其特征在于:所述纵向排水槽的坡度大于所述横向排水槽的坡度。
5.根据权利要求2所述的超声波扫描用工装，其特征在于:所述排水槽的尾端设置有挡水板。
6.根据权利要求1所述的超声波扫描用工装，其特征在于:所述孔洞突出于所述基座。
7.根据权利要求1所述的超声波扫描用工装，其特征在于:所述孔洞的边缘设置有密封圈。
【专利摘要】一种超声波扫描用工装，包括基座，所述基座上设置有用于收容扫描对象的孔洞，所述孔洞周围环绕有排水槽。本发明所揭示的超声波扫描用工装，通过设置有排水槽，可将在扫描过程中产生的介质水进行有效地导流，防止介质水在工装表面和被扫描对象附近形成大量堆积，提高了工装的排水性能，从而降低了介质水对扫描对象产生的影响，特别适用于IGBT模块的超声波扫描。
【IPC分类】G01N29-32
【公开号】CN104655735
【申请号】CN201310593123
【发明人】任杰
【申请人】西安永电电气有限责任公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年11月20日