CN210245510U - 开结型贴片tvs二极管 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种开结型贴片TVS二极管，其包括塑壳、铜引脚、双向TVS芯片、铜粒、白胶和灌封胶；塑壳是一个长方体，塑壳一面设置有开口，开口向内部延伸出一个容腔；铜引脚一端设置在塑壳的容腔底壁上，一端延伸出塑壳外部，用于连通电路；两块铜粒中间焊接双向TVS芯片，设置在塑壳的容腔内，一块铜粒远离芯片一端焊接在铜引脚上，用于连通电路；灌封胶将双向TVS芯片、铜粒和铜引脚封装在塑壳内。本实用新型的开结型贴片TVS二极管通过采用低成本的开结工艺，并接合低成本的灌胶工艺，主体结构一次性焊接，装配简单，主体结构直接放在优化的开结腐蚀板上，实现开结的钝化腐蚀，实现了开结的贴片化。
Description
技术领域
本实用新型涉及二极管领域，特别涉及一种开结型贴片TVS二极管。
背景技术
瞬态抑制二极管(TransientVoltageSuppressor，TVS)作为有效的防护器件，使瞬态干扰得到了有效抑制。TVS是利用硅半导体材料制成的特殊功能的二极管，当TVS管两端经受瞬间的高能量冲击时，它能迅速开启，同时吸收浪涌电流，将其两端间的电压箝位在一个预定的数值上，从而确保后面精密的电子元器件免受瞬态高能量的冲击而损坏。
目前，常规的贴片TVS二极管是采用GPP芯片，塑料模压封装，设备价格高昂，工艺管控难度较大，而传统的开结二极管工艺又不太适合贴片封装，故需要提供一种开结型贴片TVS二极管来解决上述技术问题。
实用新型内容
本实用新型提供一种开结型贴片TVS二极管，其通过采用低成本的开结工艺，并接合低成本的灌胶工艺，以解决现有技术中的TVS二极管多存在设备价格高昂，工艺管控难度较大，开结二极管工艺又不太适合贴片封装，以及各个部件的分布不够合理的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：
一种开结型贴片TVS二极管，其包括：
塑壳，所述塑壳是一个长方体，塑壳一面设置有开口，开口向内部延伸出一个容腔；
铜引脚，所述铜引脚一端设置在所述塑壳的容腔底壁上，一端延伸出塑壳外部，用于连通电路；
双向TVS芯片，设置在所述塑壳的容腔内，用于实现电路功能；
铜粒，两块所述铜粒中间焊接所述双向TVS芯片，设置在所述塑壳的容腔内，一块铜粒远离芯片一端焊接在所述铜引脚上；
白胶，封装在所述双向TVS芯片与两块所述铜粒围成的凹槽内，用于对双向TVS芯片保护；
灌封胶，设置在所述塑壳的容腔内，用于将所述铜引脚、双向TVS芯片和铜粒构成的主体结构封装在所述塑壳内；
所述铜引脚、双向TVS芯片和铜粒构成的主体结构一次性限位焊接后，进行腐蚀钝化，在主体结构中双向TVS芯片周围涂抹白胶再放入塑壳封装。
本实用新型所述的开结型贴片TVS二极管中，所述双向TVS芯片包括：
P型导电层；
N+渗透层，两层N+渗透层设置在P型导电层上下两端；
金属层，两层金属层设置双向TVS芯片上下两端，与N+渗透层连接，用于外接电路。
本实用新型所述的开结型贴片TVS二极管中，所述铜粒截面完全包围所述双向TVS芯片截面，双向TVS芯片与两块铜粒连接处形成一个凹槽。
本实用新型所述的开结型贴片TVS二极管中，所述塑壳开口处的短边内壁一侧开有一个凹槽，凹槽沿开口向下，大小与所述铜引脚截面大小一致，塑壳底壁相对的两边设置有两个三棱柱形状连接块，连接块与塑壳是一个整体，整个容腔内部空间呈现一个梯形柱形状。
本实用新型所述的开结型贴片TVS二极管中，所述铜引脚是一个铜长条板两端向相反方向弯折成三段，包括固定部、连接部和延伸部，固定部位于所述塑壳内容腔底部，并且紧贴塑壳底壁，连接部连接固定部和延伸部，延伸部位于所述塑壳开口凹槽处。
本实用新型所述的开结型贴片TVS二极管中，所述铜引脚连接部与固定部之间的夹角为钝角，铜引脚连接部与延伸部之间的夹角为钝角，固定部与延伸部相对平行。
本实用新型所述的开结型贴片TVS二极管中，所述双向TVS芯片限位焊接在两个铜粒中间，一块铜粒焊接在铜引脚上，另一块铜粒远离双向TVS芯片一端与所述塑壳开口处平齐。
本实用新型所述的开结型贴片TVS二极管中，所述铜粒与所述塑壳内壁有间隙，铜粒与塑壳开口凹槽处内壁间隙形成一个大的注胶口。
本实用新型所述的开结型贴片TVS二极管中，所述灌封胶填充所述塑壳容腔，填充深度到达所述塑壳开口处凹槽位置，所述铜引脚延伸部完全露出。
本实用新型所述的开结型贴片TVS二极管中，所述灌封胶将塑壳内下方铜粒和双向TVS芯片完全封盖。
本实用新型相较于现有技术，其有益效果为：本实用新型的开结型贴片TVS二极管通过采用低成本的开结工艺，并接合低成本的灌胶工艺，主体结构一次性焊接，装配简单，主体结构直接放在优化的开结腐蚀板上，实现开结的钝化腐蚀，实现了开结的贴片化。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，下面描述中的附图仅为本实用新型的部分实施例相应的附图。
图1为本实用新型的开结型贴片TVS二极管的结构俯视图。
图2为沿图1中A向截面示意图。
图3为本实用新型的开结型贴片TVS二极管的双向TVS芯片截面示意图。
图4为用于本实用新型的开结型贴片TVS二极管主体结构焊接的限位装置俯视图。
图5为用于本实用新型的开结型贴片TVS二极管主体结构焊接的限位装置限位焊接时的截面示意图。
图6为用于本实用新型的开结型贴片TVS二极管主体结构在腐蚀板内腐蚀钝化时的截面示意图。
其中，1、铜粒，2、铜引脚，3、双向TVS芯片，4、塑壳，5、灌封胶,6、白胶，7、限位装置，8、腐蚀板，31、金属层，32、N+渗透层，33、P型导电层
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。
本实用新型术语中的“第一”“第二”等词仅作为描述目的，而不能理解为指示或暗示相对的重要性，以及不作为对先后顺序的限制。
如下为本实用新型提供的一种能解决以上技术问题的开结型贴片TVS二极管的一实施例。
请参照图1、图2、图3、图4、图5和图6，其中，图1为本实用新型的开结型贴片TVS二极管的结构俯视图，图2为沿图1中A向截面示意图，图3为本实用新型的开结型贴片TVS二极管的双向TVS芯片截面示意图，图4为用于本实用新型的开结型贴片TVS二极管主体结构焊接的限位装置俯视图，图5为用于本实用新型的开结型贴片TVS二极管主体结构焊接的限位装置限位焊接时的截面示意图，图6为用于本实用新型的开结型贴片TVS二极管主体结构在腐蚀板内腐蚀钝化时的截面示意图。
本实用新型提供的开结型贴片TVS二极管的一实施例为：一种开结型贴片TVS二极管，其包括塑壳4、铜引脚2、双向TVS芯片3、铜粒1、白胶6和灌封胶5，塑壳4是一个长方体，塑壳4一面设置有开口，开口向内部延伸出一个容腔；铜引脚2一端设置在塑壳4的容腔底壁上，一端延伸出塑壳4外部，用于连通电路，双向TVS芯片3设置在塑壳4的容腔内，用于实现电路功能，两块铜粒1中间焊接双向TVS芯片3，设置在塑壳4的容腔内，一块铜粒1远离双向TVS芯片3一端焊接在铜引脚2上，白胶6封装在双向TVS芯片3与两块铜粒1围成的凹槽内，用于对双向TVS芯片3保护；灌封胶5设置在塑壳4的容腔内，用于将铜引脚2、双向TVS芯片3和铜粒1构成的主体结构封装在塑壳4内。铜引脚2、双向TVS芯片3和铜粒1构成的主体结构一次性限位焊接后，进行腐蚀钝化，在主体结构中双向TVS芯片3周围涂抹白胶6再放入塑壳4封装。采用低成本的开结工艺，并接合低成本的灌胶工艺，主体结构一次性焊接，装配简单，主体结构直接放在优化的开结腐蚀板8上，实现开结的钝化腐蚀，实现了开结的贴片化。
双向TVS芯片3包括P型导电层32、N+渗透层33和金属层31，两层N+渗透层33设置在P型导电层32上下两端，两层金属层31设置双向TVS芯片3上下两端，与N+渗透层33连接，用于外接电路。
塑壳4开口处的短边内壁一侧开有一个凹槽，凹槽沿开口向下，大小与铜引脚2截面大小一致。凹槽给铜引脚2限位，方便安装，塑壳4底壁相对的两边设置有两个三棱柱形状连接块，连接块与塑壳是一个整体，整个容腔内部空间呈现一个梯形柱形状。塑壳4结构更加稳定，节约灌胶量。
铜引脚2是一个铜长条板两端向相反方向弯折成三段，包括固定部、连接部和延伸部，固定部位于塑壳4内容腔底部，并且紧贴塑壳4底壁，连接部连接固定部和延伸部，延伸部位于塑壳4开口凹槽处。方便焊接铜粒1，方便组装。
铜引脚2连接部与固定部之间的夹角为钝角，铜引脚2连接部与延伸部之间的夹角为钝角，固定部与延伸部相对平行。连接线路延伸，结构稳定。
铜粒1截面完全包围双向TVS芯片3截面，双向TVS芯片3与两块铜粒1连接处形成一个凹槽，双向TVS芯片3限位焊接在两个铜粒1中间，一块铜粒1焊接在铜引脚2上，另一块铜粒1远离双向TVS芯片一端与塑壳4开口处平齐。定位准确性高，结构简单。
铜粒1与塑壳4内壁有间隙，铜粒1与塑壳4开口凹槽处内壁间隙形成一个大的注胶口。方便实施自动灌胶工艺。
灌封胶5填充塑壳4容腔，填充深度到达塑壳4开口处凹槽位置，铜引脚2延伸部完全露出，灌封胶5将塑壳4内下方铜粒1和双向TVS芯片3完全封盖。铜粒1露出，铜引脚2露出，方便线路连接，双向TVS芯片3和焊接点不暴露在空气中，性能稳定。
限位装置7是一个长方体，上表面设有放置开结型贴片TVS二极管中铜粒1、双向TVS芯片3和铜引脚2构成的主体结构的开口，开口包括一个圆柱体容腔和一个长方体容腔，长方体容腔连通在圆柱体容腔一侧，开口与主体结构周围留有较小间隙，开口底壁设有用于顶出铜粒1的通孔，通孔外径小于铜粒1外径。主体结构中，两个铜粒1中间夹持双向TVS芯片3放置开口内，铜引脚2一端放置在上方铜粒1上，另一端放置开口底壁。主体结构一次性焊接，装配简单，双向TVS芯片3限位焊接，保证定位准确性。
腐蚀板8设置有凹槽，凹槽内充满腐蚀液，当主体结构放置在凹槽内时，腐蚀液能完全淹没双向TVS芯片3，位于上方的铜粒1与铜引脚2的延伸部露出液面，凹槽内设置有间隔均匀的凸起，用于限制主体结构在腐蚀板8内滑动。
本实用新型的工作原理：在双向TVS芯片3两端电极上涂抹锡膏，放置在两块铜粒1中间，上方铜粒1上放置铜引脚2固定部，铜粒1与铜引脚2连接处涂抹锡膏铜粒1、双向TVS芯片3和铜引脚2构成二极管的主体结构，以铜引脚2固定部朝上放置在限位装置7中，然后一起放入焊接炉一次性焊接，双向TVS芯片3限位焊接，冷却后的主体结构以铜引脚2固定部向下放置在腐蚀板8内进行腐蚀钝化，在双向TVS芯片3周围涂抹白胶6保护，将主体结构以铜引脚2固定部向下放置在塑壳4容腔内，铜引脚2固定部紧贴塑壳4底壁，铜引脚1延伸部卡在塑壳4开口凹槽处，往塑壳4容腔内填充灌封胶5，填充高度到达塑壳4开口凹槽处，铜引脚2与露出灌封胶5表面的铜粒1接通电路，当双向TVS芯片3的两端经受瞬间的高能量冲击时，双向TVS芯片3能以极高的速度把两端间的阻抗值由高阻抗变为低阻抗，以吸收一个瞬间大电流，把双向TVS芯片3的两端电压箝制在一个预定的数值上，从而保护后面的电路元件不受瞬态高压尖峰脉冲的冲击。
这样即完成了本优选实施例的开结型贴片TVS二极管的组装和工作过程。
综上，虽然本实用新型已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本实用新型，本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种开结型贴片TVS二极管，其特征在于，包括：
塑壳，所述塑壳是一个长方体，塑壳一面设置有开口，开口向内部延伸出一个容腔；
铜引脚，所述铜引脚一端设置在所述塑壳的容腔底壁上，一端延伸出塑壳外部，用于连通电路；
双向TVS芯片，设置在所述塑壳的容腔内，用于实现电路功能；
铜粒，两块所述铜粒中间焊接所述双向TVS芯片，设置在所述塑壳的容腔内，一块铜粒远离芯片一端焊接在所述铜引脚上；
白胶，封装在所述双向TVS芯片与两块所述铜粒围成的凹槽内，用于对双向TVS芯片保护；
灌封胶，设置在所述塑壳的容腔内，用于将所述铜引脚、双向TVS芯片和铜粒构成的主体结构封装在所述塑壳内；
所述铜引脚、双向TVS芯片和铜粒构成的主体结构一次性限位焊接后，进行腐蚀钝化，在主体结构中双向TVS芯片周围涂抹白胶再放入塑壳封装。
2.根据权利要求1所述的开结型贴片TVS二极管，其特征在于，所述双向TVS芯片包括：
P型导电层；
N+渗透层，两层N+渗透层设置在P型导电层上下两端；
金属层，两层金属层设置双向TVS芯片上下两端，与N+渗透层连接，用于外接电路。
3.根据权利要求1所述的开结型贴片TVS二极管，其特征在于，所述铜粒完全包围所述双向TVS芯片截面，双向TVS芯片与两块铜粒连接处形成一个凹槽。
4.根据权利要求1所述的开结型贴片TVS二极管，其特征在于，所述塑壳开口处的短边内壁一侧开有一个凹槽，凹槽沿开口向下，大小与所述铜引脚截面大小一致，塑壳底壁相对的两边设置有两个三棱柱形状连接块，连接块与塑壳是一个整体，整个容腔内部空间呈现一个梯形柱形状。
5.根据权利要求1所述的开结型贴片TVS二极管，其特征在于，所述铜引脚是一个铜长条板两端向相反方向弯折成三段，包括固定部、连接部和延伸部，固定部位于所述塑壳内容腔底部，并且紧贴塑壳底壁，连接部连接固定部和延伸部，延伸部位于所述塑壳开口凹槽处。
6.根据权利要求4所述的开结型贴片TVS二极管，其特征在于，所述铜引脚连接部与固定部之间的夹角为钝角，铜引脚连接部与延伸部之间的夹角为钝角，固定部与延伸部相对平行。
7.根据权利要求1所述的开结型贴片TVS二极管，其特征在于，所述双向TVS芯片限位焊接在两个铜粒中间，一块铜粒焊接在铜引脚上，另一块铜粒远离双向TVS芯片一端与所述塑壳开口处平齐。
8.根据权利要求1所述的开结型贴片TVS二极管，其特征在于，所述铜粒铜粒与所述塑壳内壁有间隙，铜粒与塑壳开口凹槽处内壁间隙形成一个大的注胶口。
9.根据权利要求1所述的开结型贴片TVS二极管，其特征在于，所述灌封胶填充所述塑壳容腔，填充深度到达所述塑壳开口处凹槽位置，所述铜引脚延伸部完全露出。
10.根据权利要求1所述的开结型贴片TVS二极管，其特征在于，所述灌封胶将塑壳内下方铜粒和双向TVS芯片完全封盖。
Priority Applications (1)
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