專利名稱：一種大功率三極管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種大功率三極管
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件，尤其是涉及一種大功率三極管。
背景技術(shù)：
由于大功率晶 體管發(fā)熱量較大，而散熱效果的優(yōu)劣可以直接影響晶體管及設(shè)備的穩(wěn)定性，因此散熱技術(shù)就顯得尤為重要。目前，國內(nèi)的普通晶體管的集電極就是其散熱基板，即集電極和散熱基板是相通的。在使用過程中需要采用絕緣措施將晶體管與散熱器隔開。通常用云母片或滌綸薄膜覆導(dǎo)熱硅脂后，貼裝于功率器件與散熱器之間。這種絕緣措施將導(dǎo)致熱阻大幅度提高，實(shí)際耗散功率降低，可靠性下降。特別是對一些惡劣使用環(huán)境比如高溫、高濕、高粉塵、超低溫，以及要求在高可靠、連續(xù)運(yùn)行工作環(huán)境中，普通三極管顯然不是合適的選擇。此外，這種絕緣手段易產(chǎn)生漏電、絕緣不佳和短路等故障，同時(shí)對散熱器表面和器件安裝面的光潔度要求不高，所述缺陷值得改進(jìn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的發(fā)明目的之一是針對現(xiàn)有技術(shù)的以上不足，提供一種將集電極與散熱基板隔開，既保證了電的絕緣，又保證了熱的快速傳導(dǎo)的大功率三極管。本實(shí)用新型的發(fā)明目的通過下述方案得以解決一種大功率三極管，包括芯片、熱沉、底板、引腳和芯片與引腳之間的引線，其特征在于，芯片安裝面上涂覆熱硅脂，直接貼裝于熱沉上，熱沉與底板之間設(shè)有導(dǎo)熱絕緣片，熱沉連接在該導(dǎo)熱絕緣電陶瓷片上，導(dǎo)熱絕緣電陶瓷片連接在底板上，在熱沉上直接點(diǎn)焊晶體管的一只引腳，引腳通過鋁絲與芯片相連，芯片安裝面覆有導(dǎo)熱硅脂貼于熱沉上，將安裝熱阻降至最低、最大限度，提高了器件的實(shí)際耗散功率，同時(shí)也給安裝工藝帶來了極大的方便。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)熱絕緣片選用高導(dǎo)熱率絕緣的電子陶瓷片。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電子陶瓷片采用二氧化硅、氮化鋁、氧化鋁、碳化硅、莫來石或氧化鈹中的一種，在結(jié)構(gòu)上采用了一層高導(dǎo)熱率的電子陶瓷，將集電極與散熱基板分隔開，既保證了電的絕緣，又保證了熱的快速傳導(dǎo)。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電子陶瓷片雙面涂鍍金屬層，所述電子陶瓷片雙面涂鍍的金屬層采用鎳、汞、鈰、鋅、金或鎳化汞。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，其特征在于所述電子陶瓷片雙面涂鍍金屬層，電子陶瓷片的單面涂鍍鎳層的厚度為I 15微米。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的電子陶瓷片的厚度為80 100微米。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的本實(shí)用新型，其有益效果是，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、電流線性耗、噪聲低、耗散功率大、熱阻小。尤其是管子除了在制造工藝上采用低噪聲技術(shù)外，其散熱結(jié)構(gòu)獨(dú)具匠心，結(jié)構(gòu)上采用了電子陶瓷作絕緣導(dǎo)熱層，熱導(dǎo)率高，其集點(diǎn)極-基極間擊穿強(qiáng)度> IOOOV0安裝于同樣表面積的散熱器上，熱阻比云母片絕緣情況低20%，實(shí)際耗散功率比同類產(chǎn)品高。
附圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是本實(shí)用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)側(cè)面視圖。
具體實(shí)施方式下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖1、2，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。由圖I和圖2可知，本實(shí)用新型包括芯片I、熱沉3、底板2、引腳6和芯片與引腳之間的引線7，該芯片I可采用雙極性晶體管、場效應(yīng)晶體管、肖特基二極管芯片。實(shí)際使用時(shí)，在管子的安裝面上將覆導(dǎo)熱硅脂后，直接貼裝于熱沉3上。熱沉3可采用銅，鋁或合 金，熱沉3與底板2之間設(shè)有一電子陶瓷片4，厚度在80 100微米，電子陶瓷片4雙面涂鍍金屬層，單面涂鍍鎳層的厚度為I 15微米。熱沉3焊接在電子陶瓷片4上，而電子陶瓷片4焊接在底板2上。在熱沉3上直接點(diǎn)焊一只引腳6，引腳6通過引線與芯片相連，實(shí)現(xiàn)電極的引出功能。該電子陶瓷片4為高導(dǎo)熱率的電子陶瓷。將集電極與散熱基板分隔開，既保證了電的絕緣，又保證了熱的快速傳導(dǎo)。由于采用了內(nèi)絕緣技術(shù)，將安裝熱阻降至最低、最大限度。大大提高了器件的實(shí)際耗散功率。同時(shí)給安裝工藝帶來了極大的方便。當(dāng)三極管工作時(shí)，芯片I產(chǎn)生的熱量被熱沉3迅速吸收，并引平面擴(kuò)散開來，然后熱量通過熱沉3傳到底板2上，在底板2平面上擴(kuò)散開來，最后散發(fā)到外界去。
權(quán)利要求1.一種大功率三極管，包括芯片、熱沉、底板、引腳和芯片與引腳之間的引線，其特征在于，芯片安裝面上涂覆熱硅脂，直接貼裝于熱沉上，熱沉與底板之間設(shè)有導(dǎo)熱絕緣片，熱沉連接在該導(dǎo)熱絕緣電陶瓷片上，導(dǎo)熱絕緣電陶瓷片連接在底板上，在熱沉上直接點(diǎn)焊晶體管的一只引腳，引腳通過鋁絲與芯片相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種大功率三極管，其特征在于，所述導(dǎo)熱絕緣片選用高導(dǎo)熱率絕緣的電子陶瓷片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大功率三極管，其特征在于，所述電子陶瓷片雙面涂鍍有金屬層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大功率三極管，其特征在于，所述電子陶瓷片雙面涂鍍的金屬層采用鎳、汞、鈰、鋅、金或鎳化汞。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的大功率三極管，其特征在于，所述的電子陶瓷片的單面涂鍍鎳層的厚度為I 15微米。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大功率三極管，其特征在于，所述的電子陶瓷片的厚度為80 100微米。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種大功率三極管，包括芯片、熱沉、底板、引腳和芯片與引腳之間的引線，其特征在于，芯片安裝面上涂覆熱硅脂，直接貼裝于熱沉上，熱沉與底板之間設(shè)有導(dǎo)熱絕緣片，熱沉連接在該導(dǎo)熱絕緣電陶瓷片上，導(dǎo)熱絕緣電陶瓷片連接在底板上，在熱沉上直接點(diǎn)焊晶體管的一只引腳，引腳通過鋁絲與芯片相連，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、電流線性耗、噪聲低、耗散功率大、熱阻小。
文檔編號H01L23/373GK202549819SQ201120317079
公開日2012年11月21日 申請日期2011年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者楊冬梅 申請人:楊冬梅