專利名稱:一種高可靠二極管及其制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種主要用于機動車的高可靠二極管及其制作方法,屬于二極管制作技術領域。
背景技術:
在機動車上通常使用一種25 50A的硅整流二極管,主要用于將機動車發(fā)電機發(fā)出的交流電轉換成直流電供機動車使用。目前,現有技術中使用的這些二極管主要采用硅橡膠封裝,其管座的焊臺結構一般都為圓柱形,結構不太合理,很容易產生焊接及壓裝應力,并且其封裝也不可靠,因此現有的用于機動車的二極管存在著漏電流較大、熱負載循環(huán)次數低、使用過程中芯片受應力影響大、使用壽命較短等問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種反向漏電流小、正向壓降低、機械強度較好、抗應力影響的性能較強、熱負載循環(huán)次數高、使用壽命較長、使用可靠性較高的高可靠二極管及其制作方法,以克服現有技術的不足。本發(fā)明是這樣實現的本發(fā)明的一種高可靠二極管的制作方法包括采用管座、二極管的芯片和引線制作二極管,在制作管座時,將管座的用于焊接芯片的焊臺制作成上寬下窄的結構(即焊臺的頂部直徑大于底部直徑),并將焊臺的頂部高度制作成低于管座的管座邊緣的頂部,同時在管座邊緣的上端內側制作出向內收口的收口斜面,在管座底面最外側制作一圈凸臺;然后將芯片通過焊片焊接在焊臺上,再將引線通過另一焊片與芯片焊接在一起;當焊接工藝完成后,在芯片的外露表面上涂一層鈍化膠,等鈍化膠凝固后,用環(huán)氧樹脂填充在由管座邊緣所圍住的空間內,使環(huán)氧樹脂將覆蓋住芯片的鈍化膠、焊片和引線的焊腳全部封裝住即成。按上述方法制作的本發(fā)明的一種高可靠二極管為包括管座、二極管的芯片和引線,在管座的用于焊接芯片的焊臺的結構為上寬下窄結構,并且焊臺的頂部高度低于管座的管座邊緣的頂部,在管座邊緣的上端內側設有向內收口的收口斜面,芯片通過焊片與焊臺焊接在一起,引線通過另一焊片與芯片焊接在一起;在芯片的外露表面上面上涂有一層鈍化膠,在由管座邊緣所圍住的空間內填充有環(huán)氧樹脂,并且環(huán)氧樹脂將覆蓋住芯片的鈍化膠、焊片和引線的焊腳全部封裝住。在上述管座的底面最外上設有一圈凸臺。在上述引線的表面上設有一層鍍鎳層。在上述管座的外圓柱表面上設有從上到下的豎直的溝槽。由于采用了上述技術方案,本發(fā)明將管座的焊臺結構設計成上寬下窄的結構(即將焊臺的頂部直徑制作成大于底部直徑,使焊臺為上大下小的圓錐柱形狀),同時在管座邊緣的上端內側制作出向內收口的收口斜面,這樣的結構不僅有利于環(huán)氧樹脂的封裝和能大大增強封裝的強度、并有效地防止封裝環(huán)氧樹脂的脫落,而且還減少了芯片的焊接應力。而且本發(fā)明對傳統(tǒng)的二極管結構進行了簡化,從而能明顯的提高生產效率和降低生產成本。 本發(fā)明將管座的底部設計出環(huán)形凸臺,這樣可減小在將二極管壓裝在散熱板上時,大大降低芯片所承受的應力;本發(fā)明在管座的側面設有多條溝槽,這可使二極管被壓裝在散熱板的孔中時減少磨擦,從而減少外力對二極管的壓力。本發(fā)明與現有技術相比,本發(fā)明不僅具有反向漏電流小、正向壓降低的優(yōu)點(經實驗對比,本發(fā)明的漏電流一般小于ΙΟΟηΑ、正向壓降一般小于1伏),而且本發(fā)明還具有機械強度較好、抗應力影響的性能較強、熱負載循環(huán)次數高、使用壽命長、使用可靠性高、制作成本較低等優(yōu)點。
圖1為本發(fā)明的結構示意圖2為本發(fā)明二極管的管座結構示意圖; 圖3為圖1的I部局部放大示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明,但并不作為對本發(fā)明做任何限制的依據。
具體實施例方式制作本發(fā)明的高可靠二極管時,其管座1、二極管的芯片2和引線3的制作材料均可采用現有技術中的材料進行制作,在制作管座1時,將管座1的用于焊接芯片2的焊臺1-1制作成上寬下窄的結構,(即將焊臺1-1的頂部直徑制作成大于底部的直徑,使其為上大下小的圓錐形狀),同時將焊臺1-1的頂部高度制作成低于管座1的管座邊緣1-2的頂部,在管座邊緣1-2的上端內側制作出向內收口的收口斜面1-3,在管座1的底面最外側制作一圈凸臺1-4,并在管座1的外圓柱表面上制作出從上到下的豎直的溝槽 1-5 ;然后將芯片2用傳統(tǒng)的焊接工藝通過焊片4焊接在焊臺1-1上,再將引線3通過另一焊片4與芯片2焊接在一起,焊片4可采用銅片材料制作,為了使引線3的導電性能更好, 最好在引線3的表面上鍍上一層鍍鎳層;當焊接工藝完成后,在芯片2的外露表面上涂一層鈍化膠5,等鈍化膠5凝固后,用環(huán)氧樹脂6填充在由管座邊緣1-2所圍住的空間內,使環(huán)氧樹脂6將覆蓋住芯片2的鈍化膠5、焊片4和引線3的焊腳全部封裝住即成。所用的鈍化膠 5和環(huán)氧樹脂6均可采用市場上出售的成品。
權利要求
1.一種高可靠二極管的制作方法,包括采用管座(1)、二極管的芯片(2)和引線(3)制作二極管,其特征在于在制作管座(1)時,將管座(1)的用于焊接芯片(2)的焊臺(1-1)制作成上寬下窄的結構(即焊臺(1-1)的頂部直徑大于底部直徑),并將焊臺(1-1)的頂部高度制作成低于管座(1)的管座邊緣(1-2)的頂部,同時在管座邊緣(1-2)的上端內側制作出向內收口的收口斜面(1-3),在管座(1)的底面最外側制作一圈凸臺(1-4);然后將芯片(2)通過焊片(4)焊接在焊臺(1-1)上,再將引線(3)通過另一焊片(4)與芯片(2)焊接在一起; 當焊接工藝完成后,在芯片(2)的外露表面上涂一層鈍化膠(5),等鈍化膠(5)凝固后,用環(huán)氧樹脂(6)填充在由管座邊緣(1-2)所圍住的空間內,使環(huán)氧樹脂(6)將覆蓋住芯片(2)的鈍化膠(5)、焊片(4)和引線(3)的焊腳全部封裝住即成。
2.一種高可靠二極管,包括管座(1)、二極管的芯片(2)和引線(3),其特征在于在管座(1)的用于焊接芯片(2)的焊臺(1-1)的結構為上寬下窄結構,并且焊臺(1-1)的頂部高度低于管座(1)的管座邊緣(1-2)的頂部,在管座邊緣(1-2)的上端內側設有向內收口的收口斜面(1-3),芯片(2)通過焊片(4)與焊臺(1-1)焊接在一起,引線(3)通過另一焊片(4) 與芯片(2)焊接在一起;在芯片(2)的外露表面上面上涂有一層鈍化膠(5),在由管座邊緣 (1-2)所圍住的空間內填充有環(huán)氧樹脂(6),并且環(huán)氧樹脂(6)將覆蓋住芯片(2)的鈍化膠 (5)、焊片(4)和引線(3)的焊腳全部封裝住。
3.根據權利要求2所述的高可靠二極管,其特征在于在管座(1)的底面最外上設有一圈凸臺(1-4)。
4.根據權利要求2所述的高可靠二極管,其特征在于在引線(3)的表面上設有一層鍍銀層。
5.根據權利要求2或3所述的高可靠二極管,其特征在于在管座(1)的外圓柱表面上設有從上到下的豎直的溝槽(1-5)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高可靠二極管及其制作方法,本發(fā)明將管座的焊臺制作成上寬下窄的結構,并將焊臺的頂部高度制作成低于管座的管座邊緣的頂部,同時在管座邊緣的上端內側制作出向內收口的收口斜面,在管座的底面最外側制作一圈凸臺;然后將芯片通過焊片焊接在焊臺上,再將引線通過另一焊片與芯片焊接在一起;當焊接工藝完成后,在芯片的外側涂一層鈍化膠,等鈍化膠凝固后,在用環(huán)氧樹脂填充在由管座邊緣所圍住的空間內,使環(huán)氧樹脂將芯片、焊片和引線的焊腳全部封裝住即成。本發(fā)明不僅具有反向漏電流小、正向壓降低的優(yōu)點,而且本發(fā)明還具有機械強度較好、抗應力影響的性能較強、熱負載循環(huán)次數高、使用壽命較長、制作成本較低等優(yōu)點。
文檔編號H01L33/62GK102263186SQ20101018605
公開日2011年11月30日 申請日期2010年5月28日 優(yōu)先權日2010年5月28日
發(fā)明者楊華, 楊長福 申請人:貴州雅光電子科技股份有限公司