CN105932071A - 一种高温下不易损坏的大功率二极管 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高温下不易损坏的大功率二极管，包括玻璃钝化芯片、上平头引线和下平头引线；所述玻璃钝化芯片下表面的面积大于上表面的面积，玻璃钝化芯片的上表面作为P面，玻璃钝化芯片的下表面作为N面，上平头引线一端设置有上平头，上平头引线通过上平头焊接连接玻璃钝化芯片的P面，下平头引线一端设置有下平头，下平头引线通过下平头焊接连接玻璃钝化芯片的N面，上平头的横截面积小于下平头的横截面积，玻璃钝化芯片外封装有环氧树脂护套，且环氧树脂护套将上平头和下平头均包裹在内。本发明采用平头引线替换传统的钉头引线，提高了大功率二极管的高温特性，可操作性强，具有明显的经济效益和社会效益。
Description
技术领域
本发明涉及二极管生产技术领域，具体是一种高温下不易损坏的大功率二极管。
背景技术
大功率二极管在电子领域的地位极其重要，即便在当前技术腾飞的年代，仍然没有找出可以替代的替代品，另外此产品价格低廉、寿命很长，因此应用广泛，广泛应用于电动汽车、电脑、电视、音响、电动自行车等各种常用电器中。
随着石油资源日益枯竭以及人们环保意识的提高，电动汽车得到了快速发展。在电动汽车领域，提高电动车的充电速度是一个重要的研究项目。为了提高充电速度，就需要把整流二极管的功率提高，需要把二极管的芯片加大才能完成。目前大功率二极管的封装生产过程中，主要使用钉头引线，利用高温焊片把玻璃钝化的芯片焊接起来，最后在芯片外面封上环氧树脂进行保护，这种封装方法对于130mil以下尺寸的芯片比较适合，但是尺寸更大的芯片若仍使用此封装方法，就容易产生黑胶应力增大的情况，由于环氧树脂、芯片以及铜质的钉头引线的膨胀系数各不相同，因此，当该大功率二极管的温度升高时，环氧树脂容易对芯片造成挤压损伤，导致大功率二极管在高温工作环境下容易损坏失效。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高温下不易损坏的大功率二极管，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种高温下不易损坏的大功率二极管，包括玻璃钝化芯片、上平头引线和下平头引线；所述玻璃钝化芯片下表面的面积大于上表面的面积，玻璃钝化芯片的上表面作为P面，玻璃钝化芯片的下表面作为N面，上平头引线一端设置有上平头，上平头引线通过上平头焊接连接玻璃钝化芯片的P面，下平头引线一端设置有下平头，下平头引线通过下平头焊接连接玻璃钝化芯片的N面，上平头的横截面积小于下平头的横截面积，玻璃钝化芯片外封装有环氧树脂护套，且环氧树脂护套将上平头和下平头均包裹在内。
作为本发明进一步的方案：所述上平头的横截面积小于P面的面积。
作为本发明再进一步的方案：所述下平头的横截面积等于N面的面积。
作为本发明再进一步的方案：所述上平头和下平头的材质均为铜。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明采用平头引线替换传统的钉头引线，由于平头引线比钉头引线加工方法简单，且加工成本低，因此降低了大功率二极管的引线的生产成本，有利于提高经济效益。
2、本发明利用平头引线替换传统的钉头引线，由于体积缩小，排线简单，提高了排线效率，进而有利于提高封装效率。
3、本发明采用平头引线替换传统的钉头引线，各平头引线的引线头与玻璃钝化芯片之间均不会形成容纳环氧树脂的缝隙，在高温环境下，降低了环氧树脂对玻璃钝化芯片的内应力，也就不会因膨胀系数的差异而造成玻璃钝化芯片损坏，从而使该大功率二极管在高温下不易损坏失效，保证了该大功率二极管的电性参数的稳定性，提高了该大功率二极管的高温特性。
4、本发明采用平头引线替换传统的钉头引线，改进简单，可操作性强，具有明显的经济效益和社会效益。
附图说明
图1为传统的大功率二极管的结构示意图。
图2为本发明高温下不易损坏的大功率二极管的结构示意图。
图中：1-上钉头引线、2-上钉头、3-玻璃钝化芯片、31-P面、32-N面、4-下钉头、5-下钉头引线、6-环氧树脂护套、7-上平头引线、8-上平头、9-下平头、10-下平头引线。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
图1为现有的大功率二极管的结构示意图，包括上钉头引线1、玻璃钝化芯片3和下钉头引线5；所述玻璃钝化芯片3下表面的面积大于上表面的面积，玻璃钝化芯片3的上表面作为P面31，玻璃钝化芯片3的下表面作为N面32，上钉头引线1一端设置有上钉头2，上钉头引线1通过上钉头2焊接连接玻璃钝化芯片3的P面31，下钉头引线5一端设置有下钉头4，且下钉头引线5通过下钉头4焊接连接玻璃钝化芯片3的N面32，玻璃钝化芯片3外封装有环氧树脂护套6，且环氧树脂护套6将上钉头2和下钉头4均包裹在内，所述上钉头2和下钉头4的材质均为铜，由于下钉头4上表面的面积小于玻璃钝化芯片3的N面32的面积，且下钉头4大致呈圆台形，因此下钉头4与玻璃钝化芯片3之间形成容纳环氧树脂的缝隙，同样，上钉头2与玻璃钝化芯片3之间也会形成容纳环氧树脂的缝隙。现有的大功率二极管，在封装过程中，由于上钉头2的面积较大，因此焊接时不容易拉正，容易造成玻璃钝化芯片3的P面31的损坏，另外，由于玻璃钝化芯片3、上钉头2、下钉头4和环氧树脂护套6各自的材质不同，在高温下的膨胀系数也各不相同，位于玻璃钝化芯片3与上钉头2缝隙处的环氧树脂，以及位于玻璃钝化芯片3与下钉头4缝隙处的环氧树脂，在高温环境下会对玻璃钝化芯片3进行挤压，容易造成大功率二极管损坏失效。
请参阅图2，一种高温下不易损坏的大功率二极管，包括玻璃钝化芯片3、上平头引线7和下平头引线10；所述玻璃钝化芯片3下表面的面积大于上表面的面积，玻璃钝化芯片3的上表面作为P面31，玻璃钝化芯片3的下表面作为N面32，上平头引线7一端设置有上平头8，上平头引线7通过上平头8焊接连接玻璃钝化芯片3的P面31，下平头引线10一端设置有下平头9，下平头引线10通过下平头9焊接连接玻璃钝化芯片3的N面32，上平头8的横截面积小于下平头9的横截面积，上平头8的横截面积小于P面31的面积，下平头9的横截面积等于N面32的面积，因此上平头8与玻璃钝化芯片3之间不会形成容纳环氧树脂的缝隙，同样，下平头9与玻璃钝化芯片3之间也不会形成容纳环氧树脂的缝隙，下平头9将玻璃钝化芯片3的N面32保护起来，玻璃钝化芯片3外封装有环氧树脂护套6，且环氧树脂护套6将上平头8和下平头9均包裹在内，所述上平头8和下平头9的材质均为铜；该高温下不易损坏的大功率二极管，在封装过程中，由于上平头8的面积较小，因此焊接时焊锡可以将小的上平头8拉正，避免因位置不正造成玻璃钝化芯片3的P面31的损坏，另外，由于上平头8与玻璃钝化芯片3之间不会形成容纳环氧树脂的缝隙，且下平头9与玻璃钝化芯片3之间也不会形成容纳环氧树脂的缝隙，即便玻璃钝化芯片3、上平头8、下平头9和环氧树脂护套6各自的材质不同，在高温环境下，环氧树脂也不会导致玻璃钝化芯片3损坏，从而使该大功率二极管在高温下不易损坏失效。
本发明采用平头引线替换传统的钉头引线，由于平头引线比钉头引线加工方法简单，且加工成本低，因此降低了大功率二极管的引线的生产成本，有利于提高经济效益。本发明利用平头引线替换传统的钉头引线，由于体积缩小，排线简单，提高了排线效率，进而有利于提高封装效率。本发明采用平头引线替换传统的钉头引线，各平头引线的引线头与玻璃钝化芯片3之间均不会形成容纳环氧树脂的缝隙，在高温环境下，降低了环氧树脂对玻璃钝化芯片3的内应力，也就不会因膨胀系数的差异而造成玻璃钝化芯片3损坏，从而使该大功率二极管在高温下不易损坏失效，保证了该大功率二极管的电性参数的稳定性，提高了该大功率二极管的高温特性。本发明采用平头引线替换传统的钉头引线，改进简单，可操作性强，具有明显的经济效益和社会效益。
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (4)
1.一种高温下不易损坏的大功率二极管，其特征在于，包括玻璃钝化芯片(3)、上平头引线(7)和下平头引线(10)；所述玻璃钝化芯片(3)下表面的面积大于上表面的面积，玻璃钝化芯片(3)的上表面作为P面(31)，玻璃钝化芯片(3)的下表面作为N面(32)，上平头引线(7)一端设置有上平头(8)，上平头引线(7)通过上平头(8)焊接连接玻璃钝化芯片(3)的P面(31)，下平头引线(10)一端设置有下平头(9)，下平头引线(10)通过下平头(9)焊接连接玻璃钝化芯片(3)的N面(32)，上平头(8)的横截面积小于下平头(9)的横截面积，玻璃钝化芯片(3)外封装有环氧树脂护套(6)，且环氧树脂护套(6)将上平头(8)和下平头(9)均包裹在内。
2.根据权利要求1所述的高温下不易损坏的大功率二极管，其特征在于，所述上平头(8)的横截面积小于P面(31)的面积。
3.根据权利要求1或2所述的高温下不易损坏的大功率二极管，其特征在于，所述下平头(9)的横截面积等于N面(32)的面积。
4.根据权利要求3所述的高温下不易损坏的大功率二极管，其特征在于，所述上平头(8)和下平头(9)的材质均为铜。
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