專利名稱：一種高可靠二極管及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種主要用于機(jī)動(dòng)車的高可靠二極管及其制作方法，屬于二極管制作技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在機(jī)動(dòng)車上通常使用一種25 50A的硅整流二極管，主要用于將機(jī)動(dòng)車發(fā)電機(jī)發(fā)出的交流電轉(zhuǎn)換成直流電供機(jī)動(dòng)車使用。目前，現(xiàn)有技術(shù)中使用的這些二極管主要采用硅橡膠封裝，其管座的焊臺(tái)結(jié)構(gòu)一般都為圓柱形，結(jié)構(gòu)不太合理，很容易產(chǎn)生焊接及壓裝應(yīng)力，并且其封裝也不可靠，因此現(xiàn)有的用于機(jī)動(dòng)車的二極管存在著漏電流較大、熱負(fù)載循環(huán)次數(shù)低、使用過(guò)程中芯片受應(yīng)力影響大、使用壽命較短等問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)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(jī)械強(qiáng)度較好、抗應(yīng)力影響的性能較強(qiáng)、熱負(fù)載循環(huán)次數(shù)高、使用壽命較長(zhǎng)、使用可靠性較高的高可靠二極管及其制作方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)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(shí)，將管座的用于焊接芯片的焊臺(tái)制作成上寬下窄的結(jié)構(gòu)(即焊臺(tái)的頂部直徑大于底部直徑)，并將焊臺(tái)的頂部高度制作成低于管座的管座邊緣的頂部，同時(shí)在管座邊緣的上端內(nèi)側(cè)制作出向內(nèi)收口的收口斜面，在管座底面最外側(cè)制作一圈凸臺(tái)；然后將芯片通過(guò)焊片焊接在焊臺(tái)上，再將引線通過(guò)另一焊片與芯片焊接在一起；當(dāng)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(nèi)，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(tái)的結(jié)構(gòu)為上寬下窄結(jié)構(gòu)，并且焊臺(tái)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(nèi)側(cè)設(shè)有向內(nèi)收口的收口斜面，芯片通過(guò)焊片與焊臺(tái)焊接在一起，引線通過(guò)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(nèi)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(shè)有一圈凸臺(tái)。在上述引線的表面上設(shè)有一層鍍鎳層。在上述管座的外圓柱表面上設(shè)有從上到下的豎直的溝槽。由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明將管座的焊臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成上寬下窄的結(jié)構(gòu)(即將焊臺(tái)的頂部直徑制作成大于底部直徑，使焊臺(tái)為上大下小的圓錐柱形狀)，同時(shí)在管座邊緣的上端內(nèi)側(cè)制作出向內(nèi)收口的收口斜面，這樣的結(jié)構(gòu)不僅有利于環(huán)氧樹脂的封裝和能大大增強(qiáng)封裝的強(qiáng)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(yīng)力。而且本發(fā)明對(duì)傳統(tǒng)的二極管結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡(jiǎn)化，從而能明顯的提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本。 本發(fā)明將管座的底部設(shè)計(jì)出環(huán)形凸臺(tái)，這樣可減小在將二極管壓裝在散熱板上時(shí)，大大降低芯片所承受的應(yīng)力；本發(fā)明在管座的側(cè)面設(shè)有多條溝槽，這可使二極管被壓裝在散熱板的孔中時(shí)減少磨擦，從而減少外力對(duì)二極管的壓力。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)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(diǎn)(經(jīng)實(shí)驗(yàn)對(duì)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(jī)械強(qiáng)度較好、抗應(yīng)力影響的性能較強(qiáng)、熱負(fù)載循環(huán)次數(shù)高、使用壽命長(zhǎng)、使用可靠性高、制作成本較低等優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明二極管的管座結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為圖1的I部局部放大示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但并不作為對(duì)本發(fā)明做任何限制的依據(jù)。
具體實(shí)施例方式制作本發(fā)明的高可靠二極管時(shí)，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(xiàn)有技術(shù)中的材料進(jìn)行制作，在制作管座1時(shí)，將管座1的用于焊接芯片2的焊臺(tái)1-1制作成上寬下窄的結(jié)構(gòu)，(即將焊臺(tái)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(shí)將焊臺(tái)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(nèi)側(cè)制作出向內(nèi)收口的收口斜面1-3，在管座1的底面最外側(cè)制作一圈凸臺(tái)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(guò)焊片4焊接在焊臺(tái)1-1上，再將引線3通過(guò)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(dǎo)電性能更好， 最好在引線3的表面上鍍上一層鍍鎳層；當(dāng)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(nèi)，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(chǎng)上出售的成品。
權(quán)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(shí)，將管座(1)的用于焊接芯片(2)的焊臺(tái)(1-1)制作成上寬下窄的結(jié)構(gòu)(即焊臺(tái)(1-1)的頂部直徑大于底部直徑)，并將焊臺(tái)(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(shí)在管座邊緣(1-2)的上端內(nèi)側(cè)制作出向內(nèi)收口的收口斜面(1-3)，在管座(1)的底面最外側(cè)制作一圈凸臺(tái)(1-4);然后將芯片(2)通過(guò)焊片(4)焊接在焊臺(tái)(1-1)上，再將引線(3)通過(guò)另一焊片(4)與芯片(2)焊接在一起； 當(dāng)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(nèi)，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(tái)(1-1)的結(jié)構(gòu)為上寬下窄結(jié)構(gòu)，并且焊臺(tái)(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(nèi)側(cè)設(shè)有向內(nèi)收口的收口斜面(1-3)，芯片(2)通過(guò)焊片(4)與焊臺(tái)(1-1)焊接在一起，引線(3)通過(guò)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(nèi)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(jù)權(quán)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(shè)有一圈凸臺(tái)(1-4)。
4.根據(jù)權(quán)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(shè)有一層鍍銀層。
5.根據(jù)權(quán)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(shè)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(tái)制作成上寬下窄的結(jié)構(gòu)，并將焊臺(tái)的頂部高度制作成低于管座的管座邊緣的頂部，同時(shí)在管座邊緣的上端內(nèi)側(cè)制作出向內(nèi)收口的收口斜面，在管座的底面最外側(cè)制作一圈凸臺(tái)；然后將芯片通過(guò)焊片焊接在焊臺(tái)上，再將引線通過(guò)另一焊片與芯片焊接在一起；當(dāng)焊接工藝完成后，在芯片的外側(cè)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(nèi)，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(diǎn)，而且本發(fā)明還具有機(jī)械強(qiáng)度較好、抗應(yīng)力影響的性能較強(qiáng)、熱負(fù)載循環(huán)次數(shù)高、使用壽命較長(zhǎng)、制作成本較低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01L33/62GK102263186SQ20101018605
公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者楊華, 楊長(zhǎng)福 申請(qǐng)人:貴州雅光電子科技股份有限公司