CN209216956U - 大功率贴片整流桥框架 - Google Patents

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吕敏
姜旭波
毕振法
吴南
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Abstract

本实用新型公开一种大功率贴片整流桥框架，属于半导体电子器件制造技术领域，包括上框架和位于其下方的下框架，上框架和下框架之间设有内置芯片，上框架和下框架之间设有中框架，中框架包括第一中框架和第二中框架，第一中框架和第二中框架为对称结构，中框架将内置芯片分隔成第一层芯片和第二层芯片，上框架、下框架和中框架均包括框架基体和芯片放置面，其中上框架芯片放置面与第一中框架芯片放置面相对应设置用于放置第一层芯片，第二中框架芯片放置面与下框架芯片放置面相对应设置用于放置第二层芯片，如此设置扩展了框架的应用范围，承载更大尺寸的芯片，解决了现有技术中出现的问题。

Description

大功率贴片整流桥框架
技术领域
本实用新型涉及一种大功率贴片整流桥框架，属于半导体电子器件制造技术领域。
背景技术
如图1-2所示，现有贴片整流桥框架通常采用两片式框架结构，其分为上框架1及下框架2，两框架组合形成整流器内置框架结构，其芯片放置面位于同一平面上即单平面(单层)结构。
应手机充电器等小型充电设备的发展需求，贴片整流桥封装尺寸日渐扁平化，小型化，而现有的贴片整流桥框架又需在同一平面布置的4颗芯片，故限制了更大尺寸的芯片的应用，目前最大放置60MIL芯片。
现有的框架存在因芯片间距过近导致电气间隙不足等可靠性问题，又因本体小而内置框架大易出现内置框架外露等安全性问题。
因结构限制老式框架各芯片放置面等效散热面积不同导致各芯片间散热不同，而半导体芯片又属于热敏感性元件，易发生因热积聚引起的单颗芯片失效。
因结构限制老式框架安置芯片需采用的“两上两下”的方式，即2颗芯片P面朝下，2颗芯片P面朝下，而芯片两面结构并不相同，芯片P面有玻璃钝化保护层，N面则无；因此老式框架安置芯片的上下两面所受应力不同，而有玻璃保护的P面易因应力集中而发生碎裂，导致产品失效。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种大功率贴片整流桥框架，扩展了框架的应用范围，提升产品承载电流能力，解决了现有技术中出现的问题。
本实用新型所述的大功率贴片整流桥框架，包括上框架和位于其下方的下框架，上框架和下框架之间设有内置芯片，上框架和下框架之间设有中框架，中框架包括第一中框架和第二中框架，第一中框架和第二中框架为对称结构，中框架将内置芯片分隔成第一层芯片和第二层芯片，上框架、下框架和中框架均包括框架基体、上框架芯片放置面、下框架芯片放置面、第一中框架芯片放置面和第二中框架芯片放置面，其中上框架芯片放置面与第一中框架芯片放置面相对应设置用于放置第一层芯片，第二中框架芯片放置面与下框架芯片放置面相对应设置用于放置第二层芯片。
所述的贴片整流桥框架还包括上框架横梁、中框架横梁和下框架横梁，上框架横梁的下方连接若干个上框架，中框架横梁的上下两侧分别连接若干个第一中框架和第二中框架，下框架横梁的上方连接若干个下框架。
所述的上框架芯片放置面、第一中框架芯片放置面和第二中框架芯片放置面的中部设有左右对称的凸台，凸台的位置上下对应；增大引线框架与芯片的结合面积，改善焊接效果，防止芯片错动。
所述的上框架和下框架的边缘设有定位孔，防止合片时框架间错动。
所述的上框架和下框架的中间位置设有锁紧通孔，锁紧通孔的位置上下对应。
本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：
本实用新型所述的大功率贴片整流桥框架，扩展了框架的应为范围，可容纳更大尺寸芯片，提升产品承载电流能力，由目前的2A提升至10A.拓展了贴片整流桥的应用功率范围；应用该框架的产品散热好，提高应用后产品的可靠性；应用该框架的产品安全性好；应用该框架的产品框架与塑封体间结合紧密度好；应用该框架的产品安装性与现行DBS封装产品通用，客户端无需更改焊盘形式可直接替换，解决了现有技术中出现的问题。
附图说明
图1为现有技术中框架组合的俯视结构图；
图2为现有技术中框架组合的结构图；
图3为本实用新型实用新型实施例中整流桥框架的俯视图；
图4为本实用新型实用新型实施例中整流桥框架的内部结构图；
图5为本实用新型实用新型实施例中第一框架的结构图；
图6为本实用新型实用新型实施例中第一框架的结构放大图；
图7为本实用新型实用新型实施例中第三框架的结构图；
图8为本实用新型实用新型实施例中第三框架的结构放大图；
图9为本实用新型实用新型实施例中第二框架的结构图；
图10为本实用新型实用新型实施例中第二框架的结构放大图；
图11为本实用新型实用新型实施例中第一框架、第二框架和第三框架组合的结构图；
图12为本实用新型实用新型实施例中第一框架、第二框架和第三框架组合的内部结构图；
图中：1、上框架；2、下框架；3、内置芯片；4、中框架；5、定位孔；6、第一层芯片；7、第二层芯片；8、第一中框架；9、第二中框架；10、上框架横梁；11、上框架芯片放置面；12、凸台；13、锁紧通孔；14、中框架横梁；15、第一中框架芯片放置面；16、第二中框架芯片放置面；17、下框架横梁；18、下框架芯片放置面。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明：
实施例1：
如图1-2所示，现有贴片整流桥框架通常采用两片式框架结构，其分为上框架1及下框架2，两框架组合形成整流器内置框架结构，其芯片放置面位于同一平面上即单平面(单层)结构；现有的贴片整流桥框架又需在同一平面布置的4颗芯片，故限制了更大尺寸的芯片的应用，目前最大可放置60MIL芯片。
现有的框架存在因芯片间距过近导致电气间隙不足等可靠性问题，又因本体小而内置框架大易出现内置框架外露等安全性问题。
因结构限制老式框架各芯片放置面等效散热面积不同导致各芯片间散热不同，而半导体芯片又属于热敏感性元件，易发生因热积聚引起的单颗芯片失效。
如图3-4所示，本实用新型所述的大功率贴片整流桥框架，包括上框架1和位于其下方的下框架2，上框架1和下框架2之间设有内置芯片3，上框架1和下框架2之间设有中框架4，中框架4包括第一中框架8和第二中框架9，第一中框架8和第二中框架9为对称结构，中框架4将内置芯片3分隔成第一层芯片6和第二层芯片7，上框架1、下框架2和中框架4均包括框架基体和芯片放置面，其中上框架芯片放置面11与第一中框架芯片放置面15相对应设置用于放置第一层芯片6，第二中框架芯片放置面16与下框架芯片放置面18相对应设置用于放置第二层芯片7。
为了进一步说明上述实施例，上框架芯片放置面11、第一中框架芯片放置面15和第二中框架芯片放置面16的中部设有左右对称的凸台12，凸台12的位置上下对应。
为了进一步说明上述实施例，上框架1和下框架2的边缘设有定位孔5。
为了进一步说明上述实施例，上框架1和下框架2的中间位置设有锁紧通孔13，锁紧通孔13的位置上下对应。
本实施例1的工作原理为：本框架充分利用产品封装内垂向空间，采用3片式多层结构，芯片可上下叠层布置，每一层分别放置2颗芯片，解除了产品封装对芯片尺寸的限制，可应用更大尺寸的芯片，此结构最大可放置120MIL芯片，最大可承载10A的电流能力。
本框架采用多层结构缩小了框架在水平方向的投影面积，避免了因内置框架过大引起内置框架外露的安全性问题。
本框架芯片安置面采用分层布置，增大了芯片间电气间隙，避免了各芯片间因电气间隙过小引发的可靠性问题。
采用3片式框架，各框架结构对称设置各芯片载面散热面积相同，保证各芯片散热均衡，避免了因热积聚引起的单颗芯片失效问题。
内置的4颗芯片均采用P面朝上的放置方式，平衡了框架与各芯片间应力，避免芯片因应力集中而发生碎裂，导致的产品失效；同向安置芯片改善应力。
实施例2：
如图5-12所示，在实施例1的基础上，贴片整流桥框架还包括上框架横梁10、中框架横梁14和下框架横梁17，上框架横梁10的下方连接若干个上框架1，中框架横梁14的上下两侧分别连接若干个第一中框架8和第二中框架9，下框架横梁17的上方连接若干个下框架2。
为了进一步说明上述实施例，上框架芯片放置面11、第一中框架芯片放置面15和第二中框架芯片放置面16的中部设有左右对称的凸台12，凸台12的位置上下对应。
为了进一步说明上述实施例，上框架1和下框架2的边缘设有定位孔5。
为了进一步说明上述实施例，上框架1和下框架2的中间位置设有锁紧通孔13，锁紧通孔13的位置上下对应。
本实施例的工作原理为：通过本框架的改进可用于组合成多个整流桥结构，在组合时通过上框架横梁10连接多个上框架1、中框架横梁14连接多个第一中框架8和第二中框架9以及下框架横梁17连接多个下框架2，其中上框架芯片放置面11、第一中框架芯片放置面15和第二中框架芯片放置面16的中部设有左右对称的凸台12，凸台12的位置上下对应，形成框架矩阵结构。
采用以上结合附图描述的本实用新型的实施例的大功率贴片整流桥框架，扩展了框架的应为范围，提升产品承载电流能力，解决了现有技术中出现的问题。但本实用新型不局限于所描述的实施方式，在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下这些对实施方式进行的变化、修改、替换和变形仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种大功率贴片整流桥框架，包括上框架(1)和位于其下方的下框架(2)，上框架(1)和下框架(2)之间设有内置芯片(3)，其特征在于：所述的上框架(1)和下框架(2)之间设有中框架(4)，中框架(4)包括第一中框架(8)和第二中框架(9)，第一中框架(8)和第二中框架(9)为对称结构，中框架(4)将内置芯片(3)分隔成第一层芯片(6)和第二层芯片(7)，上框架(1)、下框架(2)和中框架(4)包括框架基体、上框架芯片放置面(11)、下框架芯片放置面(18)、第一中框架芯片放置面(15)和第二中框架芯片放置面(16)，其中上框架芯片放置面(11)与第一中框架芯片放置面(15)相对应设置用于放置第一层芯片(6)，第二中框架芯片放置面(16)与下框架芯片放置面(18)相对应设置用于放置第二层芯片(7)。
2.根据权利要求1所述的大功率贴片整流桥框架，其特征在于：所述的贴片整流桥框架还包括上框架横梁(10)、中框架横梁(14)和下框架横梁(17)，上框架横梁(10)的下方连接若干个上框架(1)，中框架横梁(14)的上下两侧分别连接若干个第一中框架(8)和第二中框架(9)，下框架横梁(17)的上方连接若干个下框架(2)。
3.根据权利要求1或2所述的大功率贴片整流桥框架，其特征在于：所述的上框架芯片放置面(11)、第一中框架芯片放置面(15)和第二中框架芯片放置面(16)的中部设有左右对称的凸台(12)，凸台(12)的位置上下对应。
4.根据权利要求1或2所述的大功率贴片整流桥框架，其特征在于：所述的上框架(1)和下框架(2)的边缘设有定位孔(5)。
5.根据权利要求1或2所述的大功率贴片整流桥框架，其特征在于：所述的上框架(1)和下框架(2)的中间位置设有锁紧通孔(13)，锁紧通孔(13)的位置上下对应。
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CN112086446A (zh) * 2020-08-14 2020-12-15 苏州旭芯翔智能设备有限公司 整流桥

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