專利名稱：超快恢復二極管的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電力電子器件領域，具體地說是一種超快恢復二極管，主要 5 用于中高頻電子電路。
背景技術：
電力電子技術是一門介于自動控制技術、電子技術和電力技術之間的一門邊緣 技術，自從電力電子器件誕生起，發(fā)展十分迅速，應用于電力的產(chǎn)生、變換和使用10 的各個環(huán)節(jié)，在國民經(jīng)濟的各個領域大顯身手。它具有應用廣泛、控制方便、高效 節(jié)能的特點，被各個國家列入重點發(fā)展的關鍵技術之一。電力電子器件是電力電子 技術基礎和關鍵，每一個新型電力電子器件的產(chǎn)生都帶來了電力電子技術一次革命 性的發(fā)展。目前電力電子技術發(fā)展趨勢是高壓大容量化、快速高頻化和模塊智能化。 超快恢復二極管及其芯片是主要的快速高頻器件之一，隨著電力電子的高頻化發(fā)展，15 超快恢復二極管及其芯片的市場需求增長很快。傳統(tǒng)的二極管與芯片是在工頻條件下進行工作的，只能適用于工作頻率是幾 十到幾百赫茲的場合。主要的封裝形式有螺栓式與平板式，即將一個芯片密封在 一個管殼內(nèi)。當電路的工作頻率升高，普通的二極管將失去其單向?qū)щ娦?，從?失去整流功能。所以，為了適合高頻電路和正常工作，研制開發(fā)了具有很快工作20頻率的快恢復二極管及芯片，它的普通封裝形式也是螺栓式封裝，因而其結(jié)構(gòu)己 經(jīng)不適應新的應用需要。并且，現(xiàn)在的快速器件一般都是多種器件集成的方式， 超快恢復二極管及芯片的應用通常是與IGBT等器件一起組成具有一定功能的系 統(tǒng)，原封裝形式體積大，不利于集成化，其結(jié)構(gòu)也不適應于高的工作頻率?，F(xiàn)行的超快恢復二極管是將芯片焊接在 個帶螺紋的底座上，再封上管帽，25 引出引線。使用時把它固定在一個散熱器上，外殼和散熱器都帶電，要與其它部 件進行絕緣連接。現(xiàn)在美國摩托羅拉公司也有采用二個芯片共陰連接的封裝形 式，陽極分別用接線柱引出，底板作為陰極電極而帶電，安裝使用時也需要絕緣 隔離固定。發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的現(xiàn)有技術存在的上述問題，旨在提供一種新型的超快恢 復二極管，采用模塊式封裝結(jié)構(gòu)，在提高二極管性能的同時，又有利于安裝和使 5 用。解決上述問題采用的技術方案是超快恢復二極管，絕緣外殼內(nèi)設有二極管 芯片，其特征在于所述的二極管芯片的陰極焊接在銅電極板上后再依次焊接到絕 緣片和銅底板上，陽極用導電片引出，所述的銅電極板用陰極導電片引出。本實用新型的超快恢復二極管，采用模塊式封裝結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)電路結(jié)構(gòu)的 10 需要，自由組合兩個或多個芯片共陰聯(lián)結(jié)，既增大工作電流，又保證反向恢復時 間短，并且底板絕緣，有利于安裝。同時，本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊，可減少電路連 接，提高運行靠性。它的再一個優(yōu)點是銅底板可兼作導熱和散熱部件，因而能降 低工作溫升，進一步增大工作電流。根據(jù)本實用新型，所述的二極管芯片為一到多個，兩個及以上的二極管芯片 15以共陰方式焊接在同一銅電極板上，陽極分別用導電片引出。根據(jù)本實用新型，所述的絕緣片為金屬化的陶瓷片或氧化鈹片。由于金屬化 的陶瓷片或氧化鈹片具有良好導熱性的絕緣材料，在將底板與導電部件進行有效 的絕緣的同時，將芯片工作時發(fā)出的熱傳導到底板，再通過散熱器件散發(fā)出去。根據(jù)本實用新型，所述的二極管芯片的陽極與陽極導電片也通過焊接方式固20 定。根據(jù)本實用新型，所述的焊接采用鉛錫焊。


以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。 25 圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的俯視圖。 圖3是圖2的A-A向剖視圖。圖4是本實用新型的電聯(lián)結(jié)圖，其中(a)是單個二極管芯片，(b)是兩個 二極管芯片共陰極聯(lián)結(jié)，(c)是三個二極管芯片共陰極聯(lián)結(jié)。
具體實施方式
參照圖l，超快恢復二極管，絕緣外殼4內(nèi)設有兩個二極管芯片8，所述的 二極管芯片8的陰極焊接在銅電極板7上后再依次焊接到氧化鈹片6和銅底板5 5上，陽極分別用導電片2引出，所述的銅電極板7用陰極導電片3引出。所述的 二極管芯片8的陽極與陽極導電片2也通過焊接方式固定。所述的焊接采用鉛錫 焊。各導電片2、 3上端均設有墊片9和螺母1，用于與外電路進行電聯(lián)結(jié)。應該理解到的是上述實施例只是對本實用新型的說明，而不是對本實用新 型的限制，任何不超出本實用新型實質(zhì)精神范圍內(nèi)的發(fā)明創(chuàng)造，均落入本實用新 10 型的保護范圍之內(nèi)。
權利要求1、超快恢復二極管，絕緣外殼(4)內(nèi)設有二極管芯片(8)，其特征在于所述的二極管芯片(8)的陰極焊接在銅電極板(7)上后再依次焊接到絕緣片(6)和銅底板(5)上，陽極用導電片(2)引出，所述的銅電極板(7)用陰極導電片(3)引出。
2、 如權利要求1所述的超快恢復二極管，其特征在于所述的二極管芯片(8)為 一到多個，兩個及以上的二極管芯片(8)以共陰方式焊接在同一銅電極板(7) 上，陽極分別用導電片(2)引出。
3、 如權利要求2所述的超快恢復二極管，其特征在于所述的絕緣片(6)為金屬 化的陶瓷片或氧化鈹片。
4、 如權利要求1所述的超快恢復二極管，其特征在于所述的二極管芯片(8)的 陽極與陽極導電片(2)也通過焊接方式固定。
5、 如權利要求1-4任何一項所述的超快恢復二極管，其特征在于所述的焊接采 用鉛錫焊。
6、 如權利要求5所述的超快恢復二極管，其特征在于所述各導電片(2、 3)上 端均設有與外電路進行電聯(lián)結(jié)用的墊片(9)和螺母(1)。
專利摘要本實用新型公開了一種超快恢復二極管，絕緣外殼內(nèi)設有二極管芯片，其特征在于所述的二極管芯片的陰極焊接在銅電極板上后再依次焊接到絕緣片和銅底板上，陽極用導電片引出，所述的銅電極板用陰極導電片引出。本實用新型的超快恢復二極管，采用模塊式封裝結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)電路結(jié)構(gòu)的需要，自由組合兩個或多個芯片共陰聯(lián)結(jié)，既增大工作電流，又保證反向恢復時間短，并且底板絕緣，有利于安裝。同時，本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊，可減少電路連接，提高運行靠性。它的再一個優(yōu)點是銅底板可兼作導熱和散熱部件，因而能降低工作溫升，進一步增大工作電流。
文檔編號H01L23/02GK201117653SQ20072011377
公開日2008年9月17日 申請日期2007年8月29日 優(yōu)先權日2007年8月29日
發(fā)明者周偉慶, 偉 徐, 項衛(wèi)光 申請人:浙江正邦電力電子有限公司