CN105895592A - 一种框架、包含该框架的二极管及二极管的加工工艺 - Google Patents

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Abstract

一种框架、包含该框架的二极管及二极管的加工工艺。提出了一种结构精巧、使用效果好且使用寿命长，使用时可有效避免局部过热、散热不均匀等问题，并结构稳定的框架、包含该框架的二极管及二极管的加工工艺。包括用于连接跳线的正极板和用于连接芯片的负极板；所述负极板包括连为一体的接线板和芯片板，所述接线板和芯片板之间开设有沟槽一，所述沟槽一的截面呈下小上大状；所述芯片板上具有用于承托芯片的芯片区，所述芯片区外侧设有沟槽二，所述芯片板的外缘呈阶梯状、且芯片板的外侧面呈向内凹陷状。本发明在同时削减了负极板和正极板的厚度的情况下，再结合原有的跳线的尺寸及散热能力，有效保证了两条路径的散热同步性以及散热效率。

Description

一种框架、包含该框架的二极管及二极管的加工工艺
技术领域
本发明涉及光伏设备领域，尤其涉及其中针对二极管模块及其内部结构、加工工艺提出的改进。
背景技术
随着光伏二极管的大力发展，接线盒的种类也变得越来越多，再加上成本的限制，使得人们对二极管的性能要求也越来越严格。传统产品主要由轴向和TO-263系列产品使用，由于产品本体的厚度限制，对于接线盒的成本降低有一定的阻碍作用，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。
然而，由于目前轴向二极管正、负极引线直径为1.22mm~1.3mm，TO-263系列产品正极端散热只有两个1.27mm铜线散热，热量传递的速率较慢，甚至局部温度过高等问题，严重影响了二极管芯片的使用稳定性、使用效果以及使用寿命。
发明内容
本发明针对以上问题，提出了一种结构精巧、使用效果好且使用寿命长，使用时可有效避免局部过热、散热不均匀等问题，并在结构上具有极佳的稳定性的框架、包含该框架的二极管及二极管的加工工艺。
本发明的技术方案为：包括用于连接跳线的正极板和用于连接芯片的负极板；
所述负极板包括连为一体的接线板和芯片板，所述接线板和芯片板之间开设有沟槽一，所述沟槽一的截面呈下小上大状；
所述芯片板上具有用于承托芯片的芯片区，所述芯片区外侧设有沟槽二，所述芯片板的外缘呈阶梯状、且芯片板的外侧面呈向内凹陷状。
所述正极板和负极板的厚度均小于0.6mm。
所述沟槽一呈燕尾形，所述沟槽二呈V字形。
所述负极板背向芯片的一侧开设有至少一沟槽三，所述沟槽三的两端分别位于接线板和芯片板上，所述沟槽三内填充有热塑性填料。
所述沟槽三设有一对、且一对沟槽三交叉设置。
所述二极管包括框架、芯片、跳线和封装体，所述芯片固定连接在负极板上、且通过跳线与正极板相连接，所述封装体包覆在芯片外，所述封装体的一侧延伸至接线板上、且另一侧延伸至正极板上，所述封装体伸入沟槽一、沟槽二中，且封装体包覆所述芯片板的外侧面。
按以下步骤进行加工：
1）、原材料处理：取金属板，加工成方形，并在金属板上冲出定位孔和注胶孔；
2）、轮廓冲裁：通过若干模具的初步冲裁，冲出负极板和正极板的外形轮廓，并使二者通过连接条与金属板连接；
3）、冲压沟槽一：通过侧抽芯模加工出沟槽一；
4）、冲压沟槽二：通过与沟槽二形状适配的冲压模加工出沟槽二；
5）、冲压沟槽三：通过与沟槽三形状适配的冲压模加工出沟槽三；
6）、填充填料：将热塑性填料融化后倒入沟槽三中，并使其自然冷却；
7）、芯片焊接：将芯片的负极贴合于负极板的芯片区，并完成二者之间的焊接；
7）、安装调节：将跳线的两端分别焊接于芯片的正极和正极板上；
8）、注胶：通过注胶孔向芯片周围注胶，并使之冷却；
9）、切断：切出连接条，取下二级管；完毕。
本发明中芯片的散热路径将分为两条，其一为与芯片的负极固定相连的负极板、其二为跳线结合正极板，本案在同时削减了负极板和正极板的厚度的情况下，再结合原有的跳线的尺寸及散热能力，有效保证了两条路径的散热同步性以及散热效率，从而对最终的产品质量，即二极管的电性能带来了极大的提升，使得最终产出的二级管具有极佳、且极为均匀的散热能力，并具有极佳的使用稳定性、使用效果和使用寿命。
附图说明
图1是本发明的结构示意图，
图2是本发明的内部结构示图，
图3是图2的左视图，
图4是本发明中负极板的结构示意图，
图5是图4的A-A向剖视图，
图6是图4的左视图，
图7是图6的B处发大图，
图8是图4的后视图；
图9是本发明的加工过程示意图一，
图10是本发明的加工过程示意图二，
图11是本发明的加工过程示意图三，
图12是本发明的加工过程示意图四；
图中1是正极板， 2是负极板，21是接线板，22是芯片板，23是沟槽一，24是沟槽二，25是沟槽三，3是跳线，4是芯片，5是封装体。
具体实施方式
本发明如图1-11所示，包括用于连接跳线3的正极板1和用于连接芯片4的负极板2；
所述负极板2包括连为一体的接线板21和芯片板22，所述接线板21和芯片板22之间开设有沟槽一23，所述沟槽一23的截面呈下小上大状；
所述芯片板22上具有用于承托芯片4的芯片区，所述芯片区外侧设有沟槽二24，所述芯片板22的外缘呈阶梯状、且芯片板22的外侧面呈向内凹陷状。
所述正极板1和负极板2的厚度均小于0.6mm。本案充分考虑到产品成品以及热传递效率，对正、负极板的厚度作出了大幅削减（直至现有技术的一半以下），从而有效避免了因热传递效率相对较差而引起的局部温度过高的问题。
本发明中芯片的散热路径将分为两条，其一为与芯片的负极固定相连的负极板，其二为跳线结合正极板，本案在同时削减了负极板和正极板的厚度的情况下，结合跳线的尺寸及散热能力，有效保证了两条路径的散热同步性以及散热效率，从而对最终的产品质量，即二极管的电性能带来了极大的提升，使得最终产出的二级管具有极佳、且极为均匀的散热能力，并具有极佳的使用稳定性、使用效果和使用寿命。
所述沟槽一23呈燕尾形，所述沟槽二24呈V字形。这样，当正、负极板的厚度大幅削减后，可通过沟槽一、沟槽二在后序的封装过程中进一步提升负极板与封装体之间的结合力，从而在后序的冲、切过程中保持更好的结构强度。
由于本案出于提升二级管散热性能考虑，同时削减了负极板和正极板的厚度，加之负极板上为提升与封装体的结合强度，在其表面上开设了沟槽一、二，因此，为保证负极板的结构强度还作出了以下改进：
所述负极板22背向芯片4的一侧开设有至少一沟槽三25，所述沟槽三25的两端分别位于接线板21和芯片板22上，所述沟槽三25内填充有热塑性填料（可使用与封装体相同的材料，从而在封装后与封装体连为一体，进一步提升了封装体与负极板的结合强度）。这样，当热塑性填料融化再冷却后将在沟槽三中形成一与负极板连为一体的“加强筋”，从而在不影响负极板背向芯片的一侧表面的平整性（后序加工时该表面需承载于平台上，如该表面有凸起则将严重影响承载平稳性）的同时，有效提升了负极板的结构强度，进而有效避免了负极板在后续的芯片焊接过程中出现跳动、折弯等问题，给最终的产品结构形态与一致性带来了极大的提升。
所述沟槽三25设有一对、且一对沟槽三交叉设置。
结合上述几点，本案针对产品成品以及热传递效率，将正、负极板的厚度进行大幅削减后，于负极板上设置了沟槽一、沟槽二和沟槽三，从而通过沟槽一、沟槽二有效提升框架与封装体之间的结合强度，并通过沟槽三有效提升了框架自身的结构强度，使得后序加工过程中无论是对芯片的的焊接还是对二极管的冲切，均可使得框架保持良好的结构形态，从而有效保证了最终的产品质量，大幅降低了加工后的废品率。
所述二极管包括框架、芯片4、跳线3和封装体5，所述芯片4固定连接在负极板2上、且通过跳线3与正极板1相连接，所述封装体包覆在芯片4外，所述封装体5的一侧延伸至接线板21上、且另一侧延伸至正极板1上，所述封装体5伸入沟槽一23、沟槽二24中，且封装体5包覆所述芯片板22的外侧面。
按以下步骤进行加工：
1）、原材料处理：取金属板，加工成方形，并在金属板上冲出定位孔和注胶孔；
2）、轮廓冲裁：通过若干模具的初步冲裁，冲出负极板和正极板的外形轮廓，并使二者通过连接条与金属板连接；
3）、冲压沟槽一：通过侧抽芯模加工出沟槽一；
4）、冲压沟槽二：通过与沟槽二形状适配的冲压模加工出沟槽二；
5）、冲压沟槽三：通过与沟槽三形状适配的冲压模加工出沟槽三；
6）、填充填料：将热塑性填料融化后倒入沟槽三中，并使其自然冷却；
7）、芯片焊接：将芯片的负极贴合于负极板的芯片区，并完成二者之间的焊接；
7）、安装调节：将跳线的两端分别焊接于芯片的正极和正极板上；
8）、注胶：通过注胶孔向芯片周围注胶，并使之冷却；
9）、切断：切出连接条，取下二级管；完毕。

Claims (7)

1.一种框架，包括用于连接跳线的正极板和用于连接芯片的负极板；其特征在于，
所述负极板包括连为一体的接线板和芯片板，所述接线板和芯片板之间开设有沟槽一，所述沟槽一的截面呈下小上大状；
所述芯片板上具有用于承托芯片的芯片区，所述芯片区外侧设有沟槽二，所述芯片板的外缘呈阶梯状、且芯片板的外侧面呈向内凹陷状。
2.根据权利要求1所述的一种框架，其特征在于，所述正极板和负极板的厚度均小于0.6mm。
3.根据权利要求2所述的一种框架，其特征在于，所述沟槽一呈燕尾形，所述沟槽二呈V字形。
4.根据权利要求2所述的一种框架，其特征在于，所述负极板背向芯片的一侧开设有至少一沟槽三，所述沟槽三的两端分别位于接线板和芯片板上，所述沟槽三内填充有热塑性填料。
5.根据权利要求4所述的一种框架，其特征在于，所述沟槽三设有一对、且一对沟槽三交叉设置。
6.一种根据权利要求4所述的框架的二极管，其特征在于，所述二极管包括框架、芯片、跳线和封装体，所述芯片固定连接在负极板上、且通过跳线与正极板相连接，所述封装体包覆在芯片外，所述封装体的一侧延伸至接线板上、且另一侧延伸至正极板上，所述封装体伸入沟槽一、沟槽二中，且封装体包覆所述芯片板的外侧面。
7.一种根据权利要求6所述的二极管的加工工艺，其特征在于，按以下步骤进行加工：
1）、原材料处理：取金属板，加工成方形，并在金属板上冲出定位孔和注胶孔；
2）、轮廓冲裁：通过若干模具的初步冲裁，冲出负极板和正极板的外形轮廓，并使二者通过连接条与金属板连接；
3）、冲压沟槽一：通过侧抽芯模加工出沟槽一；
4）、冲压沟槽二：通过与沟槽二形状适配的冲压模加工出沟槽二；
5）、冲压沟槽三：通过与沟槽三形状适配的冲压模加工出沟槽三；
6）、填充填料：将热塑性填料融化后倒入沟槽三中，并使其自然冷却；
7）、芯片焊接：将芯片的负极贴合于负极板的芯片区，并完成二者之间的焊接；
7）、安装调节：将跳线的两端分别焊接于芯片的正极和正极板上；
8）、注胶：通过注胶孔向芯片周围注胶，并使之冷却；
9）、切断：切出连接条，取下二级管；完毕。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108155109A (zh) * 2017-12-29 2018-06-12 山东才聚电子科技有限公司 一种芯片的管脚焊接方法
CN108167663A (zh) * 2016-12-14 2018-06-15 深圳市中科燧承科技有限公司 用于led灯的led光源及制造方法
CN110289217A (zh) * 2019-06-11 2019-09-27 扬州扬杰电子科技股份有限公司 一种功率模块的封装工艺

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202189780U (zh) * 2011-07-29 2012-04-11 杰群电子科技（东莞）有限公司 一种半导体封装用引线框架
CN102522379A (zh) * 2011-12-21 2012-06-27 福建福顺半导体制造有限公司 一种大电流晶体管封装结构及其制作方法
CN202585399U (zh) * 2012-06-04 2012-12-05 扬州扬杰电子科技股份有限公司 引线框架
CN202721119U (zh) * 2012-05-15 2013-02-06 苏州泰嘉电子有限公司 一种改进型的三极管引线框架
CN203882994U (zh) * 2014-05-30 2014-10-15 四川立泰电子有限公司 一种贴片封装的功率器件引线框架
CN204088299U (zh) * 2014-07-29 2015-01-07 深圳电通纬创微电子股份有限公司 一种新型sot223-3l封装引线框架
CN204732400U (zh) * 2015-06-11 2015-10-28 亚昕科技股份有限公司 引线框架结构
CN204857714U (zh) * 2015-08-24 2015-12-09 四川金湾电子有限责任公司 一种新型引线框架
CN105280585A (zh) * 2015-11-11 2016-01-27 扬州扬杰电子科技股份有限公司 一种框架、包含该框架的二极管模块及二极管模块的加工工艺
CN205881891U (zh) * 2016-06-24 2017-01-11 扬州扬杰电子科技股份有限公司 框架、包含该框架的二极管

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202189780U (zh) * 2011-07-29 2012-04-11 杰群电子科技（东莞）有限公司 一种半导体封装用引线框架
CN102522379A (zh) * 2011-12-21 2012-06-27 福建福顺半导体制造有限公司 一种大电流晶体管封装结构及其制作方法
CN202721119U (zh) * 2012-05-15 2013-02-06 苏州泰嘉电子有限公司 一种改进型的三极管引线框架
CN202585399U (zh) * 2012-06-04 2012-12-05 扬州扬杰电子科技股份有限公司 引线框架
CN203882994U (zh) * 2014-05-30 2014-10-15 四川立泰电子有限公司 一种贴片封装的功率器件引线框架
CN204088299U (zh) * 2014-07-29 2015-01-07 深圳电通纬创微电子股份有限公司 一种新型sot223-3l封装引线框架
CN204732400U (zh) * 2015-06-11 2015-10-28 亚昕科技股份有限公司 引线框架结构
CN204857714U (zh) * 2015-08-24 2015-12-09 四川金湾电子有限责任公司 一种新型引线框架
CN105280585A (zh) * 2015-11-11 2016-01-27 扬州扬杰电子科技股份有限公司 一种框架、包含该框架的二极管模块及二极管模块的加工工艺
CN205881891U (zh) * 2016-06-24 2017-01-11 扬州扬杰电子科技股份有限公司 框架、包含该框架的二极管

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108167663A (zh) * 2016-12-14 2018-06-15 深圳市中科燧承科技有限公司 用于led灯的led光源及制造方法
CN108155109A (zh) * 2017-12-29 2018-06-12 山东才聚电子科技有限公司 一种芯片的管脚焊接方法
CN110289217A (zh) * 2019-06-11 2019-09-27 扬州扬杰电子科技股份有限公司 一种功率模块的封装工艺

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