本實用新型涉及電子元器件技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種功率型貼片半導(dǎo)體元件。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在市場上主要使用的半導(dǎo)體保護元件包括硅材料或碳化硅材料芯片的瞬態(tài)抑制二極管TVS、硅雪崩二極管ABD、晶閘體抑制管TSS或為金屬氧化物材料芯片的壓敏電阻MOV。

上述瞬態(tài)抑制二極管TVS、硅雪崩二極管ABD、晶閘體抑制管TSS一般都是SOD-123、DO-214AA、DO-214AB、DO-214AC等封裝形態(tài)，其能承受的電流從幾安培到幾百安培不等，能承受的功率從200W到最高6.5kW。而傳統(tǒng)直插式的元件，其能承受的電流可達幾千安培，功率可達30kW。

現(xiàn)在市場上的金屬氧化物材料芯片的貼片式壓敏電阻，主要包括多層陶瓷結(jié)構(gòu)和塑封結(jié)構(gòu)，多層陶瓷結(jié)構(gòu)的貼片壓敏電阻受其結(jié)構(gòu)限制和加工工藝的影響，無法做到很高的通流容量，一般只有幾百安培。塑封型的貼片壓敏電阻，市面上現(xiàn)在最大有做到4032封裝的，其通流容量1200A。而傳統(tǒng)的插件式壓敏電阻，其通流容量可達到70kA甚至更高。

如上可以看出，現(xiàn)在市場上的貼片式半導(dǎo)體元件，其耐受功率和電流往往都比較小，遠低于傳統(tǒng)的插件式半導(dǎo)體元件，而在諸如汽車電子、高功率電源等產(chǎn)品中，幾千瓦的功率和幾百安的通流容量遠遠滿足不了實際使用的需求，很多產(chǎn)品都仍在使用插件式半導(dǎo)體元件。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是如何提供一種可封裝與傳統(tǒng)插件式半導(dǎo)體元件相同的半導(dǎo)體芯片，且在功率和其它電性指標上與插件元件保持相同水平的功率型貼片半導(dǎo)體元件。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采取的技術(shù)方案是：一種功率型貼片半導(dǎo)體元件，其特征在于：包括組合芯片，所述組合芯片的上表面焊接有上電極片，下表面焊接有下電極片；所述組合芯片的外側(cè)設(shè)有容器狀阻燃絕緣外殼，所述外殼與所述組合芯片之間填充有封裝填料，所述上電極片和下電極片的自由端延伸至所述外殼外，作為所述半導(dǎo)體元件的兩個連接引腳。

進一步的技術(shù)方案在于：所述組合芯片包括一個以上疊放到一起的單芯片。

進一步的技術(shù)方案在于：所述組合芯片為一個壓敏電阻芯片或兩個上、下疊放到一起的瞬態(tài)抑制二極管芯片。

進一步的技術(shù)方案在于：所述瞬態(tài)抑制二極管芯片的上、下表面設(shè)有導(dǎo)電層，瞬態(tài)抑制二極管芯片與瞬態(tài)抑制二極管芯片之間以及上電極片和下電極片與瞬態(tài)抑制二極管芯片之間通過焊料片進行焊接；上電極片和下電極片與所述壓敏電阻芯片之間通過焊料片進行焊接。

進一步的技術(shù)方案在于：所述上電極片包括第一水平焊接片和第一連接片，所述第一水平焊接片焊接于所述組合芯片的上表面，所述第一連接片與所述第一水平焊接片垂直，所述第一連接片用于作為所述半導(dǎo)體元件的一個連接引腳；所述下電極片包括第二水平焊接片和第二連接片，所述第二水平焊接片焊接于所述組合芯片的下表面，所述第二連接片與所述第二水平焊接片垂直，所述第二連接片用于作為所述半導(dǎo)體元件的另一個連接引腳。

進一步的技術(shù)方案在于：所述上電極片包括第一水平焊接片和第一連接片，所述第一水平焊接片焊接于所述組合芯片的上表面，所述第一連接片包括第一豎直連接部和第一水平連接部，所述第一豎直連接部的上端與所述第一水平焊接片固定連接，所述第一豎直連接部的下端位于所述外殼外，與所述第一水平連接部固定連接，所述第一水平連接部用于作為所述半導(dǎo)體元件的一個連接引腳；所述下電極片包括第二水平焊接片和第二連接片，所述第二水平焊接片焊接于所述組合芯片的下表面，所述第二連接片包括第二豎直連接部和第二水平連接部，所述第二豎直連接部的上端與所述第二水平焊接片固定連接，所述第二豎直連接部的下端位于所述外殼外，與所述第二水平連接部固定連接，所述第二水平連接部用于作為所述半導(dǎo)體元件的另一個連接引腳。

進一步的技術(shù)方案在于：所述第一水平焊接片和第二水平焊接片上設(shè)有若干個通孔。

進一步的技術(shù)方案在于：所述第一連接片和第二連接片的前后側(cè)面上以及第二水平焊接片與第二連接片的連接處設(shè)有凹槽。

進一步的技術(shù)方案在于：所述外殼使用阻燃絕緣的塑料、陶瓷或絕緣處理過的金屬材料制作。

進一步的技術(shù)方案在于：所述封裝填料的制作材料為阻燃絕緣的環(huán)氧樹脂、硅橡膠、石英砂和/或滑石粉。

采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：所述半導(dǎo)體元件可封裝與傳統(tǒng)插件式半導(dǎo)體元件相同的半導(dǎo)體芯片，在功率和其它電性指標上與插件元件保持相同的水平；電極片與半導(dǎo)體芯片焊接好后裝入外殼，并填充以封裝填料，所填充的封裝填料具有阻燃特性，所用外殼也為阻燃材質(zhì)，半導(dǎo)體芯片整個被阻燃材料所包裹，能有效阻止明火。電極片伸出外殼的一端經(jīng)折彎后形成可適用于表面貼裝工藝的貼片式管腳。此外，所述組合芯片中可以根據(jù)需要設(shè)置一個或兩個以上的單芯片，擴大了所述半導(dǎo)體元件的使用范圍。上電極片上的通過設(shè)置通孔增加了焊接的可靠性；上、下電極片的前后側(cè)面上設(shè)有凹槽，方便折彎。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

圖1是本實用新型實施例所述半導(dǎo)體元件的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型實施例一所述半導(dǎo)體元件的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實用新型實施例二所述半導(dǎo)體元件的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實用新型實施例三所述半導(dǎo)體元件的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本實用新型實施例四所述半導(dǎo)體元件的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本實用新型實施例一和三中所述上電極片的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本實用新型實施例一和三中所述下電極片的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1、上電極片11、第一水平焊接片12、第一連接片121、第一豎直連接部122、第一水平連接部2、下電極片21、第二水平焊接片22、第二連接片221、第二豎直連接部222、第二水平連接部3、阻燃絕緣外殼4、封裝填料5、壓敏電阻芯片6、瞬態(tài)抑制二極管芯片7、凹槽8、焊料片9、通孔。

具體實施方式

下面結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一片分實施例，而不是全片的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型，但是本實用新型還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本實用新型不受下面公開的具體實施例的限制。

總體的，如圖1所示，本實用新型實施例公開了一種功率型貼片半導(dǎo)體元件，包括組合芯片（圖1中未示出），所述組合芯片包括一個以上疊放到一起的單芯片。所述組合芯片的上表面焊接有上電極片1，下表面焊接有下電極片2；所述組合芯片的外側(cè)設(shè)有容器狀阻燃絕緣外殼3，所述外殼與所述組合芯片之間填充有封裝填料4，所述上電極片1和下電極片2的自由端延伸至所述外殼外，作為所述半導(dǎo)體元件的兩個連接引腳。

所述半導(dǎo)體元件可封裝與傳統(tǒng)插件式半導(dǎo)體元件相同的半導(dǎo)體芯片，在功率和其它電性指標上與插件元件保持相同的水平；電極片與半導(dǎo)體芯片焊接好后裝入外殼，并填充以封裝填料，所填充的封裝填料具有阻燃特性，所用外殼也為阻燃材質(zhì)，半導(dǎo)體芯片整個被阻燃材料所包裹，能有效阻止明火。電極片伸出外殼的一端經(jīng)折彎后形成可適用于表面貼裝工藝的貼片式管腳。

具體的，本實用新型通過以下幾個實施例對所述半導(dǎo)體元件進行說明。

實施例一

如圖2所示，本實用新型實施例公開了一種功率型貼片半導(dǎo)體元件，包括一個壓敏電阻芯片5，上電極片1通過焊料片8焊接在所述壓敏電阻芯片5的上表面，下電極片2通過焊料片8焊接在所述壓敏電阻芯片5的下表面；所述壓敏電阻芯片5的外側(cè)設(shè)有容器狀阻燃絕緣外殼3，所述外殼與所述壓敏電阻芯片5之間填充有封裝填料4，所述上電極片1和下電極片2的自由端延伸至所述外殼外，作為所述半導(dǎo)體元件的兩個連接引腳。

如圖2、6所示，所述上電極片1包括第一水平焊接片11和第一連接片12。所述第一水平焊接片11焊接于所述組合芯片的上表面，所述第一連接片12與所述第一水平焊接片11垂直，所述第一連接片12用于作為所述半導(dǎo)體元件的一個連接引腳；如圖2、7所示，所述下電極片2包括第二水平焊接片21和第二連接片22，所述第二水平焊接片21焊接于所述組合芯片的下表面，所述第二連接片22與所述第二水平焊接片21垂直，所述第二連接片22用于作為所述半導(dǎo)體元件的另一個連接引腳。

本實施例中，優(yōu)選的，壓敏電阻芯片5的上、下表面涂覆有銀電極層，壓敏電阻芯片5選擇傳統(tǒng)插件式壓敏電阻所用的大通流圓形壓敏芯片，可達到較大的功率通流容量。

在本實施例中，優(yōu)選的，所述第一水平焊接片11和第二水平焊接片12上設(shè)有若干個通孔9，通孔形狀設(shè)計為圓形，數(shù)量設(shè)計為7個。上電極片上的通過設(shè)置通孔增加了焊接的可靠性。所述上電極片1和下電極片的前后側(cè)面設(shè)有凹槽7，方便折彎。

在本實施例中，所述的外殼為阻燃絕緣的塑料、陶瓷或絕緣處理過的金屬材料，如PBT、PA66、氧化鋁陶瓷、氮化鋁等；所述的封裝料為阻燃絕緣的環(huán)氧樹脂、硅橡膠、石英砂、滑石粉等材料或其混合體。

實施例二

本實施例不同于實施例一之處在于，上電極片1與下電極片2的具體形式不同，實施例一為直插引腳元件，實施例二為貼片引腳元件。具體的，如圖3所示，所述上電極片1包括第一水平焊接片11和第一連接片12，所述第一水平焊接片11焊接于所述組合芯片的上表面，所述第一連接片12包括第一豎直連接部121和第一水平連接部122，所述第一豎直連接部121的上端與所述第一水平焊接片11固定連接，所述第一豎直連接部121的下端位于所述外殼外，與所述第一水平連接部122固定連接，所述第一水平連接部122用于作為所述半導(dǎo)體元件的一個連接引腳；如圖3所示，所述下電極片2包括第二水平焊接片21和第二連接片22，所述第二水平焊接片21焊接于所述組合芯片的下表面，所述第二連接片22包括第二豎直連接部221和第二水平連接部222，所述第二豎直連接部221的上端與所述第二水平焊接片21固定連接，所述第二豎直連接部221的下端位于所述外殼外，與所述第二水平連接部222固定連接，所述第二水平連接部222用于作為所述半導(dǎo)體元件的另一個連接引腳。

實施例三

如圖4所示，本實用新型實施例公開了一種功率型貼片半導(dǎo)體元件，包括組合芯片，所述組合芯片包括兩個上、下疊放到一起的瞬態(tài)抑制二極管芯片6。所述瞬態(tài)抑制二極管芯片6的上、下表面設(shè)有導(dǎo)電鎳層，瞬態(tài)抑制二極管芯片6與瞬態(tài)抑制二極管芯片6之間以及上電極片1和下電極片2與瞬態(tài)抑制二極管芯片6之間通過焊料片8進行焊接。所述組合芯片的外側(cè)設(shè)有容器狀阻燃絕緣外殼3，所述外殼與所述組合芯片之間填充有封裝填料4，所述上電極片1和下電極片2的自由端延伸至所述外殼外，作為所述半導(dǎo)體元件的兩個連接引腳。

如圖4、6所示，所述上電極片1包括第一水平焊接片11和第一連接片12。所述第一水平焊接片11焊接于所述組合芯片的上表面，所述第一連接片12與所述第一水平焊接片11垂直，所述第一連接片12用于作為所述半導(dǎo)體元件的一個連接引腳；如圖4、7所示，所述下電極片2包括第二水平焊接片21和第二連接片22，所述第二水平焊接片21焊接于所述組合芯片的下表面，所述第二連接片22與所述第二水平焊接片21垂直，所述第二連接片22用于作為所述半導(dǎo)體元件的另一個連接引腳。

本實施例中，優(yōu)選地，兩個瞬態(tài)抑制二極管芯片6選擇功率型大尺寸TVS芯片，其電性參數(shù)可以相同，也可以不同。

在本實施例中，優(yōu)選的，所述第一水平焊接片11和第二水平焊接片12上設(shè)有若干個通孔9，通孔形狀設(shè)計為圓形，數(shù)量設(shè)計為7個。上電極片上的通過設(shè)置通孔增加了焊接的可靠性。所述上電極片1和下電極片的前后側(cè)面設(shè)有凹槽7，方便折彎。

在本實施例中，所述的外殼為阻燃絕緣的塑料、陶瓷或絕緣處理過的金屬材料，如PBT、PA66、氧化鋁陶瓷、氮化鋁等；所述的封裝料為阻燃絕緣的環(huán)氧樹脂、硅橡膠、石英砂、滑石粉等材料或其混合體。

實施例四

本實施例不同于實施例三之處在于，上電極片1與下電極片2的具體形式不同，實施例三為直插引腳元件，實施例四為貼片引腳元件。具體的，如圖5所示，所述上電極片1包括第一水平焊接片11和第一連接片12，所述第一水平焊接片11焊接于所述組合芯片的上表面，所述第一連接片12包括第一豎直連接部121和第一水平連接部122，所述第一豎直連接部121的上端與所述第一水平焊接片11固定連接，所述第一豎直連接部121的下端位于所述外殼外，與所述第一水平連接部122固定連接，所述第一水平連接部122用于作為所述半導(dǎo)體元件的一個連接引腳；如圖5所示，所述下電極片2包括第二水平焊接片21和第二連接片22，所述第二水平焊接片21焊接于所述組合芯片的下表面，所述第二連接片22包括第二豎直連接部221和第二水平連接部222，所述第二豎直連接部221的上端與所述第二水平焊接片21固定連接，所述第二豎直連接部221的下端位于所述外殼外，與所述第二水平連接部222固定連接，所述第二水平連接部222用于作為所述半導(dǎo)體元件的另一個連接引腳。