專利名稱:帶金屬墊片焊接的塑封功率二極管的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及半導體分立器技術領域,尤其是涉及一種塑封功率二極管。
背景技術:
目前,廣泛應用于電視、電腦、節能燈、電子儀器儀表電路中的塑封功率二極管,其封裝形式可分為環氧樹脂塑料封裝、玻璃封裝、金屬封裝、陶瓷封裝等。環氧樹脂塑料封裝的功率二極管易于大規模生產,成本低廉,是當今封裝二極管的主流。塑封功率二極管的制造方法有多種,耐高反向電壓的功率二極管大都采用臺面型工藝方法制造。主要采用玻璃鈍化(GPP)硅芯片和經酸腐蝕的硅芯片,前者硅芯片焊接導線后可進行注塑封裝,而后者是將芯片焊接導線后,再經過酸腐蝕及高純水的清洗,硅橡膠的保護后,才能注塑封裝。傳統的塑封功率二極管采用銅導線、鉛錫銀焊片、硅芯片焊接后,實施環氧樹脂塑料封裝,由于銅導線、鉛錫銀焊片、硅芯片及塑封體的熱膨脹系數的不同,在高溫時,施加在硅芯片上熱應力很大,導致二極管的反向漏電流增大甚至早期失效,二極管的高溫特性變壞。
實用新型內容本實用新型的目的是克服現有技術的不足,提供一種帶金屬墊片焊接的塑封功率
二極管。本實用新型由干字頭銅導線、鉛錫銀焊片、鐵合金墊片、硅芯片及非空腔塑封體構成,干字頭銅導線上焊接鐵合金墊片,帶金屬墊片的導線連接硅芯片引出二極管的正負極。所述鐵合金墊片的形狀優選為圓型狀,其直徑與干字頭導線上臺面直徑相等。所述干字頭銅導線的長度比已有的銅導線短,二極管的外形優選為非空腔塑封體。二極管芯片的基材是半導體硅,它的一個特點是比較脆,熱膨脹系數小,當硅芯片受到熱應力和機械外力的作用時,容易造成微裂紋,特別是在高溫的環境下,銅導線、塑封體等材料的熱膨脹系數較大,施加在硅芯片上的熱應力很大,容易導致二極管早期失效, 可靠性降低。本實用新型的優點是采用焊接冷沖壓成型的圓形鍍銅或鍍鎳鐵合金墊片,熱應力作用于兩個金屬墊片和硅芯片上,金屬墊片分擔了熱應力的作用,大大緩解了熱應力對硅芯片的沖擊,二極管的高溫特性好,且干字型銅導線材料也比傳統的二極管縮短了,節省了銅材。本實用新型公開的塑封二極管,其耐熱應力沖擊強、高溫特性好、可靠性高、工藝簡單易行、適合大規模生產。
圖1為帶金屬墊片導線的結構示意3[0014]圖2為本實用新型帶金屬墊片焊接的塑封功率二極管的內部結構示意圖;圖3為圖2所示帶金屬墊片焊接的塑封功率二極管的外形結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作詳細說明圖中1、干字頭銅導線,2、焊片,3、鐵合金墊片,4、焊接硅芯片的焊片,5、硅芯片, 6、非空腔塑封圓柱體,7、色環標識。其由干字頭銅導線、鉛錫銀焊片、鐵合金墊片、硅芯片及非空腔塑封體構成,干字頭銅導線上焊接鐵合金墊片,帶金屬墊片的導線連接硅芯片引出二極管的正負極。鐵合金墊片的形狀為圓型狀,其直徑與干字頭導線上臺面直徑相等;干字頭銅導線的長度要比已有的銅導線縮短,二極管的外形為非空腔塑封體。
權利要求1.一種帶金屬墊片焊接的塑封功率二極管,其特征在于其由干字頭銅導線、鉛錫銀焊片、鐵合金墊片、硅芯片及非空腔塑封體構成,干字頭銅導線上焊接鐵合金墊片,帶金屬墊片的導線連接硅芯片引出二極管的正負極。
2.根據權利要求1所述的帶金屬墊片焊接的塑封功率二極管,其特征在于所述鐵合金墊片的形狀為圓型狀,其直徑與干字頭導線上臺面直徑相等。
專利摘要本實用新型公開了一種帶金屬墊片焊接的塑封功率二極管,涉及半導體分立器技術領域。其由干字頭銅導線、鉛錫銀焊片、鐵合金墊片、硅芯片及非空腔塑封體構成,干字頭銅導線上焊接鐵合金墊片,帶金屬墊片的導線連接硅芯片引出二極管的正負極。本實用新型具有耐熱應力沖擊強、高溫特性好、可靠性高、工藝簡單易行、適合大規模生產的優點。
文檔編號H01L29/861GK202196774SQ201120277668
公開日2012年4月18日 申請日期2011年8月2日 優先權日2011年8月2日
發明者于秀娟, 張錄周, 武海清, 趙為濤 申請人:山東沂光電子股份有限公司