本實(shí)用新型涉及一種大功率二端表面引出腳電子元器件立體封裝結(jié)構(gòu),屬于電子元器件封裝技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
二端引出線的大功率電子元器件應(yīng)用廣泛。目前,在現(xiàn)有技術(shù)中往往采用單體原件的封裝方式,由于單體元件封裝的功率/體積比較小,因此沒有使用和發(fā)展的優(yōu)勢。為了提高功率/體積比,在現(xiàn)有技術(shù)中普遍采用將大、中、小功率的電子元器件粘貼在同一個電路板平面或印刷電路板平面上后進(jìn)行封裝,這種封裝方式雖然比單體原件的封裝方式在功率/體積比方面有較大提高,但是其所占的面積還是較大,還是不能滿足使用的需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于,提供一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊、功率/體積比較高、并且工作穩(wěn)定性好的大功率二端表面引出腳電子元器件立體封裝結(jié)構(gòu),以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
本實(shí)用新型的一種大功率二端表面引出腳電子元器件立體封裝結(jié)構(gòu)為,該大功率二端表面引出腳電子元器件立體封裝結(jié)構(gòu)由密封帽、陽極和多面體柱陰極連接組成,多面體柱陰極由多面體柱、凸臺和連接柄組成一體結(jié)構(gòu),陽極為圓錐體和圓柱體組合成的一體結(jié)構(gòu),在陽極的圓錐體和圓柱體中設(shè)有通孔,陽極通過其通孔套在多面體柱陰極的多面體柱上,在陽極上設(shè)有陽極導(dǎo)線插孔,在陽極導(dǎo)線插孔中插有陽極導(dǎo)線,并且陽極導(dǎo)線插在陽極導(dǎo)線插孔中的一端通過銀焊、銅焊或錫焊與陽極焊接在一起,在多面體柱陰極的凸臺和連接柄中設(shè)有一陽極導(dǎo)線通孔,陽極導(dǎo)線的另一端穿過陽極導(dǎo)線通孔后表露在連接柄外,在陽極與多面體柱陰極的多面體柱和凸臺之間填充有絕緣層,在陽極導(dǎo)線與凸臺和連接柄的陽極導(dǎo)線通孔之間也填充有絕緣層,陽極和陽極導(dǎo)線通過絕緣層與多面體柱陰極連接為一體;在多面體柱陰極的多面體柱上設(shè)有用于粘貼固定電子元器件芯片用的固晶平面;密封帽連接固定在陽極上,并將多面體柱及粘貼固定在其上的電子元器件芯片全部密封罩住。
上述多面體柱為正多面體柱。
上述多面體柱為正三面體柱、正四面體柱、正五面體柱、正六面體柱、正八面體柱或正十二面體柱。
上述在陽極通過其通孔套在多面體柱陰極的多面體柱上及陽極導(dǎo)線的另一端穿過陽極導(dǎo)線通孔后,在陽極與多面體柱陰極的多面體柱和凸臺之間及陽極導(dǎo)線與陽極導(dǎo)線通孔之間灌注有玻璃漿料,該玻璃漿料經(jīng)燒結(jié)后形成絕緣子式的絕緣層,該絕緣層將陽極和陽極導(dǎo)線與多面體柱陰極相互隔離。
在上述多面體柱陰極的連接柄上設(shè)有與安裝座或散熱器連接的螺紋。
上述密封帽為中空式筒罩結(jié)構(gòu)或?yàn)榕c被密封的多面體柱及電子元器件芯片澆注在一起的實(shí)心結(jié)構(gòu)。
上述密封帽為透明或不透明結(jié)構(gòu)。
由于采用了上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型根據(jù)使用的需要將不同的大、中、小功率的電子元器件芯片粘貼固定在多面體柱陰極的多面體柱上后進(jìn)行封裝而形成一個具有陰極和陽極的大功率二端表面引出腳電子元器件,本實(shí)用新型所采用的這種立體封裝方式,不僅能有效提高整個電子元器件的功率/體積比,而且還有效地降低了整個電子元器件的體積和提高了整個電子元器件的工作穩(wěn)定性。本實(shí)用新型應(yīng)用大、中、小功率電子元件芯片配搭功率集成封裝,集總散熱控溫,能夠靈活實(shí)現(xiàn)各種電學(xué)參數(shù)的技術(shù)要求,提升環(huán)境工作的可靠性。本實(shí)用新型的立體封裝可以大大減小橫向安裝面積。本實(shí)用新型可應(yīng)用于大功率整流元件、大功率穩(wěn)壓管、大功率LED(3D光源)、大功率電阻器、大功率電子熔斷器等大功率二端表面引出腳電子元器件的制作。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型的多面體柱陰極結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型陽極的圓錐體的大直徑與圓柱體直徑相同時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型陽極的圓錐體的大直徑小于圓柱體直徑時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖1的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖(圖5中所示的多面體柱為正六面體柱)。
附圖標(biāo)記說明:1-密封帽,2-陽極,2.1-陽極導(dǎo)線插孔,2.2-陽極導(dǎo)線,3-多面體柱,3.1-固晶平面,4-凸臺,5-連接柄,5.1-螺紋,6-絕緣層,7-電子元器件芯片。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,但不作為對本實(shí)用新型的任何限制。
本實(shí)用新型的實(shí)施例:本實(shí)用新型是根據(jù)下述的一種大功率二端表面引出腳電子元器件立體封裝方法所構(gòu)建的,該方法是在將分離的電子元器件芯片通過封裝組成大功率二端表面引出腳電子元器件時(shí),預(yù)先制作一個多面體柱陰極,制作時(shí)可將該多面體柱陰極的多面體柱表面制作為導(dǎo)電表面或制作成導(dǎo)熱絕緣表面,當(dāng)將多面體柱陰極的多面體柱表面制作為導(dǎo)熱絕緣表面時(shí),在該導(dǎo)熱絕緣表面上按傳統(tǒng)的方式和根據(jù)使用要求刻蝕上印刷電路;然后在該多面體柱陰極上固定一個陽極,并使陽極與多面體柱陰極相互絕緣;然后再將三個以上的電子元器件芯片粘貼固定在多面體柱陰極的多面體柱平面上(電子元器件芯片的數(shù)量和功率大小可根據(jù)使用的需要進(jìn)行選擇),然后再按使用要求將各電子元器件芯片進(jìn)行相互連接及與多面體柱陰極和陽極連接后,將封冒固定套在陽極上,并使封冒將多面體柱陰極的多面體柱和電子元器件芯片全部密封罩住即成。
根據(jù)上述方法構(gòu)建的本實(shí)用新型的一種大功率二端表面引出腳電子元器件立體封裝結(jié)構(gòu),如圖1-圖5所示,該大功率二端表面引出腳電子元器件立體封裝結(jié)構(gòu)由密封帽1、陽極2和多面體柱陰極連接組成,多面體柱陰極由多面體柱3、凸臺4和連接柄5組成一體結(jié)構(gòu)(如圖2所示),陽極2為圓錐體和圓柱體組合成的一體結(jié)構(gòu),制作時(shí)可將陽極2為圓錐體的錐度直徑制作成與圓柱體直徑一樣(如圖3所示),或?qū)㈥枠O的圓錐體的大直徑制作成小于圓柱體直徑(如圖4所示),在陽極2的圓錐體和圓柱體中制作出通孔,將陽極2通過其通孔套在多面體柱陰極的多面體柱3上,在陽極2上制作出一個陽極導(dǎo)線插孔2.1,在陽極導(dǎo)線插孔2.1中插上陽極導(dǎo)線2.2,并將陽極導(dǎo)線2.2插在陽極導(dǎo)線插孔2.1中的一端通過傳統(tǒng)的銀焊、銅焊或錫焊與陽極2焊接在一起,銀焊時(shí),可用現(xiàn)有的銀漿燒結(jié)方式進(jìn)行銀焊,陽極導(dǎo)線2.2可采用銅線、鋁線、鐵線等金屬導(dǎo)線制作;然后在多面體柱陰極的凸臺4和連接柄5中預(yù)先制作出一個陽極導(dǎo)線通孔,將陽極導(dǎo)線2.2的另一端穿過該陽極導(dǎo)線通孔后表露在連接柄5外(如圖1所示),在陽極2與多面體柱陰極的多面體柱3和凸臺4之間填充有絕緣層6,在陽極導(dǎo)線2.2與凸臺4和連接柄5的陽極導(dǎo)線通孔之間也填充有絕緣層6(如圖1所示),陽極2和陽極導(dǎo)線2.2通過絕緣層6與多面體柱陰極連接為一體;在多面體柱陰極的多面體柱3上設(shè)有用于粘貼固定電子元器件芯片7用的固晶平面3.1;將密封帽1采用澆注、粘接或緊配合的方式連接固定在陽極2上,并使其能將多面體柱3及粘貼固定在其上的電子元器件芯片7全部密封罩住即成。
制作時(shí),可根據(jù)使用和安裝的需要將多面體柱3制作成正三面體柱、正四面體柱、正五面體柱、正六面體柱、正八面體柱或正十二面體柱;在將陽極2通過其通孔套在多面體柱陰極的多面體柱3上及陽極導(dǎo)線2.2的另一端穿過陽極導(dǎo)線通孔后,最好在陽極2與多面體柱陰極的多面體柱3和凸臺4之間及陽極導(dǎo)線2.2與陽極導(dǎo)線通孔之間灌注滿玻璃漿料,將該玻璃漿料按傳統(tǒng)的方式經(jīng)燒結(jié)后即可形成絕緣子式的絕緣層6,該絕緣層6能將陽極2和陽極導(dǎo)線2.2與多面體柱陰極相互隔離;絕緣層6也可采用硅膠、環(huán)氧樹脂、絕緣膠或塑料等絕緣材料制作。為了使用更加方便,在制作多面體柱陰極時(shí),在多面體柱陰極的連接柄5上制作出能與安裝座或散熱器上的螺紋孔連接的螺紋5.1。根據(jù)使用的需要,可將密封帽1制作為中空式筒罩結(jié)構(gòu)或制作為與被密封的多面體柱3及電子元器件芯片7澆注在一起的實(shí)心結(jié)構(gòu);并根據(jù)使用的需要采用透明或不透明材料將密封帽1制作為透明或不透明的結(jié)構(gòu)。