二極管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是有關(guān)于一種二極管，且特別是有關(guān)于一種車用整流二極管。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有汽車運(yùn)輸系統(tǒng)中，由于交流發(fā)電機(jī)的效率及壽命皆遠(yuǎn)高于直流發(fā)電機(jī)，因此目前車用發(fā)電機(jī)均為交流發(fā)電機(jī)。再者，電瓶乃是一切汽車運(yùn)輸工具的能量來源，尤其是汽車引擎啟動(dòng)時(shí)，其電流相當(dāng)高，因此于正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，必須利用發(fā)電機(jī)隨時(shí)對(duì)電瓶?jī)?chǔ)能，以使汽車運(yùn)輸工具內(nèi)的所有電器能正常運(yùn)作發(fā)揮其正常功能，而其中，整流二極管(或二極管整流器)通常是設(shè)置于發(fā)電機(jī)內(nèi)，以將交流電整流成直流電并傳送至汽車系統(tǒng)中的各種電器裝置，如:音響、頭燈等，以及對(duì)電瓶作充電的工作，藉此供應(yīng)其持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的電力，同時(shí)讓汽車于行駛間能不使用電瓶的電力，通過維持電瓶充沛的電力，以待下一次之啟動(dòng)。一般而言，交流發(fā)電機(jī)通常配置有6至8個(gè)整流二極管。
[0003]由于所述整流二極管是配置于高溫且高振動(dòng)的發(fā)電機(jī)上，因此整流二極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)需要具有高度的穩(wěn)定性。一般而言是將具整流功能的半導(dǎo)體芯片焊接在兩個(gè)電極結(jié)構(gòu)之間，而使三者能彼此電性連接。惟，在現(xiàn)有的焊接過程中，所述電極結(jié)構(gòu)均為光滑面，待配置于其上的焊料熔融后常因光滑面而無法控制其在電極結(jié)構(gòu)上的位置與流動(dòng)范圍。如此一來，便容易造成焊接處的焊料厚薄不均，也因而影響整流二極管的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提供一種二極管，其通過電極表面的粗糙面而得以控制焊料熔融后的流動(dòng)速度和流動(dòng)范圍，以使結(jié)合后的焊料層能均勻化并進(jìn)而強(qiáng)化二極管的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
[0005]本實(shí)用新型的二極管包括第一電極、第二電極、半導(dǎo)體芯片以及多個(gè)焊料。半導(dǎo)體芯片配置在第一電極與第二電極之間。焊料分別配置在第一電極與半導(dǎo)體芯片間，及第二電極與半導(dǎo)體芯片之間，以使第一電極、第二電極與半導(dǎo)體芯片通過焊料而相互電性導(dǎo)通。第一電極以第一接觸面接觸焊料，而第二電極以第二接觸面接觸焊料，且第一接觸面與第二接觸面的至少其中之一為粗糙面。
[0006]在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，上述粗糙面的中心線平均粗糙度(Ra) Sl.0ymW上。
[0007]在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，上述粗糙面的中心線平均粗糙度(Ra)為Ι.Ομπι至
3.0 μπι 之間。
[0008]在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，上述粗糙面的中心線平均粗糙度(Ra)為Ι.Ομπι至
4.5 μ m之間。
[0009]在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，上述的第一電極為杯狀基座，而所述第一接觸面為杯狀基座的底面的至少局部。
[0010]在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，上述的二極管為設(shè)置在車用發(fā)電機(jī)上的整流二極管。
[0011]在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，上述的第一接觸面的中心線平均粗糙度(Ra)為1.0ymS4.5μηι 之間。
[0012]基于上述，在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，二極管通過電極結(jié)構(gòu)中的粗糙面作為與半導(dǎo)體芯片與焊料接觸的焊接面之用，利用粗糙面的粗糙度產(chǎn)生摩擦力，減緩焊料的流動(dòng)速度，因而得以使熔融狀態(tài)的焊料能被控制于一定范圍內(nèi)，而不致四處溢流。據(jù)此，在將第一電極、第二電極與半導(dǎo)體芯片焊接的過程中，便能經(jīng)由上述手段而控制焊料的流動(dòng)范圍，且進(jìn)而控制焊接后的焊料層的厚度與其均勻性，故而有效強(qiáng)化二極管的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
[0013]為讓本實(shí)用新型的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0014]圖1是依據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的一種二極管的爆炸圖；
[0015]圖2是圖1中第二電極的仰視圖；
[0016]圖3是圖1中第一電極的俯視圖。
[0017]附圖標(biāo)記說明:
[0018]100: 二極管；
[0019]110:第一電極；
[0020]112:側(cè)墻結(jié)構(gòu)；
[0021]120:第二電極；
[0022]122:凸部；
[0023]130:半導(dǎo)體芯片；
[0024]140:焊料；
[0025]BS:底面；
[0026]S1:第一接觸面；
[0027]S2:第二接觸面。
【具體實(shí)施方式】
[0028]圖1是依據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的一種二極管的爆炸圖，用以示出二極管的相關(guān)構(gòu)件于焊接處理之前的狀態(tài)。圖2是圖1中第二電極的仰視圖。圖3是圖1中第一電極的俯視圖。請(qǐng)同時(shí)參考圖1至圖3，在本實(shí)施例中，二極管100例如是應(yīng)用于車用發(fā)電機(jī)上的整流二極管(rectifier d1de)，其用以將交流電整流成直流電并傳送至汽車系統(tǒng)中的各種電器裝置與電瓶中。如圖1所示，二極管100包括第一電極110、第二電極120、半導(dǎo)體芯片130以及多個(gè)焊料140，其中第一電極110與第二電極120分別為二極管100的電極結(jié)構(gòu)，以通過焊料140而將半導(dǎo)體芯片130焊接其中而達(dá)到彼此電性連接的狀態(tài)，并據(jù)以將流入的交流電通過所述具有整流功能的半導(dǎo)體芯片130整流為直流電之后從二極管100輸出。
[0029]詳細(xì)而言，第一電極110例如是杯狀基座電極，在圖1中以剖視手法予以示出，其具有底面BS與立設(shè)且環(huán)繞于底面BS的側(cè)墻結(jié)構(gòu)112，因而形成所述杯狀輪廓。然實(shí)際上，二極管100的第一電極110可因產(chǎn)品需求設(shè)計(jì)為不同形式的基座電極，例如不具有側(cè)墻結(jié)構(gòu)112，或是于底面BS上還包含一凸起基座以放置半導(dǎo)體芯片130。
[0030]第二電極120例如是導(dǎo)線電極，其用以與第一電極110連接，而使其凸部122能容置于底面BS與側(cè)墻結(jié)構(gòu)112所形成的空間內(nèi)。焊料140分別配置在第一電極110與半導(dǎo)體芯片130之間，以及第二電極120與半導(dǎo)體芯片130之間，以使第一電極110、第二電極120與半導(dǎo)體芯片130能通過焊料140而相互電性導(dǎo)通。需說明的是，圖1所示的焊料140是呈片狀的預(yù)形體(preform)，待其如圖1放置并經(jīng)加溫熔融后方將半導(dǎo)體芯片130、第一電極110與第二電極120實(shí)體接著在一起，并達(dá)到上述電性連接的效果。
[0031]值得注意的是，第二電極120具有位于凸部122處的第二接觸面S2，面向半導(dǎo)體芯片130，而第二電極120以其第二接觸面S2作為與焊料140、半導(dǎo)體芯片130電性導(dǎo)通的介面，也即熔融后的焊料140會(huì)將半導(dǎo)體芯片130結(jié)合于第二接觸面S2而讓第二電極120經(jīng)由焊料140而與半導(dǎo)體芯片130電性連接。
[0032]請(qǐng)同時(shí)參考圖1與圖3，如圖1所示，在本實(shí)施例中第二接觸面S2的表面積實(shí)質(zhì)上小于第一電極110的底面BS，因而對(duì)應(yīng)地，本實(shí)施例的第一電極110尚具有位于