一種整流橋的制作工藝以及專用模具的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及整流橋制作領域，尤其涉及一種整流橋的制作工藝以及專用模具。
【背景技術】
[0002]整流橋就是將整流管封在一個殼內了。分全橋和半橋。全橋是將連接好的橋式整流電路的四個二極管封在一起。半橋是將兩個二極管橋式整流的一半封在一起，用兩個半橋可組成一個橋式整流電路，一個半橋也可以組成變壓器帶中心抽頭的全波整流電路，選擇整流橋要考慮整流電路和工作電壓。
[0003]2015年受到全球半導體市場持續低迷的影響，整流二極管成品價格快速滑坡，原材料價格卻并未相應下調，而人工成本再度持續上升，導致產品利潤空間被急劇壓縮，迫使企業進一步加強內部管理，開發新產品，降低成本，提升產品質量等措施迫在眉睫。二極管封裝技術大多由原臺資企業轉換而來，多種工藝技術基本差別不大，為節約成本提高效率，二極管支架由單排轉為多排已成趨勢，但多排支架或者矩陣支架在帶來低成本高效率的同時也由于本身固有的矩陣結構在封裝時產生了遠大于單片結構的內部應力，嚴重影響了產品質量并帶來巨大隱患。
[0004]二極管多排支架或者矩陣支架由于塑封封裝結構密集，支架銅片單位面積產出數高，批量生產時能有效提高生產效率及降低銅材成本，因此獲得大多數封裝企業的青睞。但是矩陣結構由于封裝時產品密集，工藝連筋增加，單片面積加大，加上塑封料與銅支架收縮不同，因此形成的內部應力遠大于單排結構，一般廠家利用回流焊爐進行類似鋼材退火處理的工藝來消除內應力，此工藝效果并不理想，且增加了工作量。原矩陣支架由上下二片組成，在引成矩陣后與邊框連接，由此整個矩陣支架工藝連筋縱橫交錯，經塑封160-180度高溫封裝再冷卻到室溫，內部應力無法有效釋放，再經多排切刀切斷、擠壓成型，內部應力主要集中在塑封本體內部，由于二極管內部結構是銅支架底盤加芯片用焊料連接，器件工作時發熱膨脹及隨后冷卻，前期應力大量釋放，導致芯片受力受損，產生缺陷，此缺陷嚴重時可至芯片碎裂。
【發明內容】
[0005]本發明針對現有技術中的不足，提供了一種整流橋的制作工藝以及專用模具，能夠改善產品內部應力，提高產品質量，有利于后續矩陣式框架做得更大，效率更高，成本更低。
[0006]為了解決上述技術問題，本發明通過下述技術方案得以解決:一種整流橋的專用模具，包括塑封模具，所述塑封模具包括上底座和下底座，所述下底座內設置有下合模，所述上底座內設置有上合模，所述下合模內設置有若干下切刀，所述上合模內設置有若干上切刀，所述下合模上安裝有下支架，所述上合模上安裝有上支架，所述上支架和所述下支架均包括框架和設置于框架上的若干條銅排，所述銅排上對稱設置有若干片銅導片。
[0007]—種使用上述專用模具制作整流橋的制作工藝，該制作工藝包括，步驟一，將上切刀和下切刀分別安裝至上底座和下底座內，再將下合模裝入下底座內，然后將上合模裝入上底座內；步驟二，將上支架裝入上合模，將下支架裝入下合模；步驟三，將上底座扣在下底座上，接著對上底座施壓，使得下切刀頂在上支架下面，上切刀頂在上支架上面，然后用力下壓，使得上支架上的銅排與框架相分離；步驟四，繼續下壓上底座，完成上、下兩個支架的安裝；步驟五，在上、下兩個支架之間放入硅；步驟六，加熱模具，硅吸熱升溫，使得硅表面逐漸熔化；步驟七，冷卻模具，硅降溫凝固，使得上、下支架上的銅導片和硅粒連接成一體，變成為塑封模；步驟八，拿出塑封模，將每個單位切開，成為整流橋。
[0008]本發明能夠改善產品內部應力，提高產品質量，有利于后續矩陣式框架做得更大，效率更高，成本更低。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發明的塑封模具結構剖視示意圖。
[0010]圖2是本發明的塑封模具結構局部放大圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖與【具體實施方式】對本發明作進一步詳細描述:如圖1至圖2所示，一種整流橋的專用模具，包括塑封模具，所述塑封模具包括上底座2和下底座1，所述下底座1內設置有下合模11，所述上底座2內設置有上合模12，所述下合模11內設置有若干下切刀5，所述上合模12內設置有若干上切刀6，所述下合模11上安裝有下支架3，所述上合模12上安裝有上支架4，所述上支架4和所述下支架3均包括框架和設置于框架上的若干條銅排，所述銅排上對稱設置有若干片銅導片。
[0012]—種使用上述專用模具制作整流橋的制作工藝，該制作工藝包括，步驟一，將上切刀6和下切刀5分別安裝至上底座2和下底座1內，再將下合模11裝入下底座1內，然后將上合模12裝入上底座2內；步驟二，將上支架4裝入上合模12，將下支架3裝入下合模11 ;步驟三，將上底座2扣在下底座1上，接著對上底座2施壓，使得下切刀5頂在上支架4下面，上切刀6頂在上支架4上面，然后用力下壓，使得上支架4上的銅排與框架相分離；步驟四，繼續下壓上底座2，完成上、下兩個支架的安裝；步驟五，在上、下兩個支架之間放入硅；步驟六，加熱模具，硅吸熱升溫，使得硅表面逐漸熔化；步驟七，冷卻模具，硅降溫凝固，使得上、下支架上的銅導片和硅粒連接成一體，變成為塑封模；步驟八，拿出塑封模，將每個單位切開，成為整流橋。
[0013]為了更好的技術效果，本裝置的所述下切刀5和所述上切刀6的安裝位置不在同一直線上。這樣下切刀5和上切刀6互相錯開，能夠交叉剪斷上支架4。使得上支架4上的銅排與框架相分離。
[0014]本裝置的所述下切刀5長度大于所述下合模11的厚度，所述上切刀6長度大于所述上合模12的厚度。
[0015]現有技術中的矩陣支架基本是工藝連筋上下片縱橫交錯，在封裝過程中由于銅支架和塑封料及芯片之間膨脹不一樣，導致冷卻后內部應力無法消除，本設計結構在塑封模具合模之前先行切斷，使封裝時成獨立狀，基本與單條封裝類似，極大地改善了產品內部應力。
[0016]本方案利用支架及塑封模特性，量身定制，設計發明了一款既是框架結構又與單條結構在內應力上相仿的特殊支架，此結構突破固有思路，應用廣泛，基本適用全系列多排支架，經多次實驗證明，此結構生產的產品，內應力遠小于類似矩陣結構，為推廣高效低價式框架支架排除了質量風險。
[0017]本方案在二片式結構支架中選擇上支架在兩邊與框架的連接處設計成尖角，然后在塑封模相應位置設計切斷裝置。在合模前先切斷上支架連接，使上支架成獨立狀，然后封裝，使支架上的產品在封裝時相對獨立。封裝時情況與單條基本類似，最后通過封裝連接形成整體取下塑封模，這樣就解決了矩陣支架在封裝中的應力過大缺陷。
[0018]本方案中的新型矩陣式框架，把上支兩邊邊工藝連筋處設計成方便切斷結構，在塑封模具上設計切斷裝置，使切斷后的上支架與下支架進行合模封裝，然后整體取下，再將各個單位切斷成型，成為整流橋。
[0019]本方案主要是改善產品內部應力，提高產品質量，有利于后續矩陣式框架做得更大，效率更高，成本更低。
[0020]使用本方案提供的裝置時，操作人員將支架放入塑封模具中封裝成半成品，再進行電鍍、切斷、成型，然后按標準規格測試，再進行標準實驗設備全套實驗。經過實驗后得知產品的電性提高2-5%，且經后續廠商實際使用后無一例由于產品內應力作用，導致產品失效。
[0021]本發明的保護范圍包括但不限于以上實施方式，本發明的保護范圍以權利要求書為準，任何對本技術做出的本領域的技術人員容易想到的替換、變形、改進均落入本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種整流橋的專用模具，包括塑封模具，所述塑封模具包括上底座(2)和下底座(1)，所述下底座(1)內設置有下合模(11)，所述上底座(2 )內設置有上合模(12)，其特征在于:所述下合模(11)內設置有若干下切刀(5)，所述上合模(12)內設置有若干上切刀(6)，所述下合模(11)上安裝有下支架(3)，所述上合模(12)上安裝有上支架(4)，所述上支架(4)和所述下支架(3)均包括框架和設置于框架上的若干條銅排，所述銅排上對稱設置有若干片銅導片。2.一種使用上述專用模具制作整流橋的制作工藝，其特征在于:該制作工藝包括， 步驟一，將上切刀(6)和下切刀(5)分別安裝至上底座(2)和下底座(1)內，再將下合模(11)裝入下底座(1)內，然后將上合模(12)裝入上底座(2)內； 步驟二，將上支架(4 )裝入上合模(12 )，將下支架(3 )裝入下合模(11); 步驟三，將上底座(2)扣在下底座(1)上，接著對上底座(2)施壓，使得下切刀(5)頂在上支架(4)下面，上切刀(6)頂在上支架(4)上面，然后用力下壓，使得上支架(4)上的銅排與框架相分尚； 步驟四，繼續下壓上底座(2)，完成上、下兩個支架的安裝； 步驟五，在上、下兩個支架之間放入硅； 步驟六，加熱模具，硅吸熱升溫，使得硅表面逐漸熔化； 步驟七，冷卻模具，硅降溫凝固，使得上、下支架上的銅導片和硅粒連接成一體，變成為塑封模； 步驟八，拿出塑封模，將每個單位切開，成為整流橋。
【專利摘要】本發明公開了一種整流橋的專用模具，包括塑封模具，所述塑封模具包括上底座和下底座，所述下底座內設置有下合模，所述上底座內設置有上合模，所述下合模內設置有若干下切刀，所述上合模內設置有若干上切刀，所述下合模上安裝有下支架，所述上合模上安裝有上支架，所述上支架和所述下支架均包括框架和設置于框架上的若干條銅排，所述銅排上對稱設置有若干片銅導片。與現有技術相比，本發明能夠改善產品內部應力，提高產品質量，有利于后續矩陣式框架做得更大，效率更高，成本更低。
【IPC分類】H01L21/67, H01L21/56
【公開號】CN105390407
【申請號】CN201510951637
【發明人】孫龍海
【申請人】浙江泰萊姆微電子科技有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年12月18日