CN220121833U - 一种塑封整流器件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种塑封整流器件，包括通过塑封体塑封的整流架，整流架包括铝基覆铜板，铝基覆铜板上设有正极铜箔、负极铜箔、第一交流铜箔和第二交流铜箔，正极铜箔上固定有两颗铜粒，第一交流铜箔上和第二交流铜箔上分别固定有铜粒，各铜粒上固定有芯片，第一交流铜箔和第二交流铜箔分别通过铜连片与正极铜箔上的芯片连接，负极铜箔分别通过铜连片与第一交流铜箔上的芯片和第二交流铜箔上的芯片连接，正极铜箔上、负极铜箔上、第一交流铜箔上和第二交流铜箔上均固定有伸出塑封体的引脚。本实用新型相对于现有整流桥来说在芯片与铜箔之间增加了铜粒，并使铝基覆铜板与框架之间无间隙，因此可以保证更好的通电能力和散热效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及整流桥技术领域，具体涉及一种塑封整流器件。
背景技术
整流桥作为一种功率元器件，其内部主要是由四个二极管组成的桥路来实现把输入的交流电压转化为输出的直流电压，目前非常广泛地应用于各种电源设备。
目前的整流桥主要由铝基板、塑封体、整流组件和引脚构成，如公开号为CN203631532U的专利文献公开了一种半导体整流桥，其包括塑封体、固定二极管的框架和铝基板，所述铝基板设置在框架上，所述框架和铝基板通过塑封体连接成一整体，且铝基板与框架之间的距离小于1mm。该专利能够有效降低半导体整流桥的热阻率，并提高半导体整流桥的功率密度，具有较好的性能。但经申请人实际使用发现，该整流桥由于铝基板与框架之间有小于1mm的间隙，因此塑封时环氧树脂会填充此区域，而填充的环氧树脂会对通电和导热造成阻隔，相应地导致其通电能力和导热效果不能达到最佳效果。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供了一种塑封整流器件，本实用新型相对于现有整流桥来说在芯片与铜箔之间增加了铜粒，并使铝基覆铜板与框架之间无间隙，因此可以保证更好的通电能力和散热效果，从而有效地解决了现有整流桥通电能力较弱和散热效果较差的技术问题。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种塑封整流器件，其特征在于：包括通过塑封体塑封的整流架，所述整流架包括铝基覆铜板，铝基覆铜板上通过腐蚀形成有相互间隔的正极铜箔、负极铜箔、第一交流铜箔和第二交流铜箔，正极铜箔上通过锡膏固定有两颗铜粒，第一交流铜箔上和第二交流铜箔上分别通过锡膏固定有铜粒，各铜粒上通过锡膏固定有芯片，第一交流铜箔和第二交流铜箔分别通过铜连片与正极铜箔上的芯片连接，负极铜箔分别通过铜连片与第一交流铜箔上的芯片和第二交流铜箔上的芯片连接，正极铜箔上、负极铜箔上、第一交流铜箔上和第二交流铜箔上均通过锡膏固定有伸出塑封体的引脚。
所述正极铜箔上的铜粒上下对称，第一交流铜箔上的铜粒与第二交流铜箔上的铜粒上下对称。
所述铜粒为方形结构，且铜粒的外径大于或等于芯片的外径。
所述铜粒的厚度为0.2mm。
采用本实用新型的优点在于：
1、本实用新型相对于现有整流桥来说在芯片与铜箔之间增加了铜粒，并采用局部铜粒作为芯片与铝基覆铜板间的承接，再通过锡膏焊接消除铝基覆铜板与芯片之间的间隙，因此可以保证更好的通电能力和散热效果，并得到质量更好的整流桥，进而可以有效解决现有整流桥通电能力较弱和散热效果较差的技术问题。
3、本实用新型降低了芯片与铝基覆铜板之间的热阻值和产品间的一致性，具体可由0.5～1.0℃/W提高至0.4～0.5℃/W, 同时将产品的通电能力范围从10-50A提升至10-75A，因而有效地提高了产品的通电能力和散热效果。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为步骤A的主视结构示意图；
图3为步骤A的仰视结构示意图；
图4为步骤B的主视结构示意图；
图5为步骤B的仰视结构示意图；
图6为步骤C的主视结构示意图；
图7为步骤C的仰视结构示意图；
图8为步骤D的主视结构示意图；
图9为步骤D的仰视结构示意图；
图10为步骤E的主视结构示意图；
图11为步骤E的仰视结构示意图；
图12为步骤F的主视结构示意图；
图13为步骤F的仰视结构示意图；
图14为步骤G的主视结构示意图；
图15为步骤G的仰视结构示意图；
图16为步骤G中点锡膏后的主视结构示意图；
图17为步骤G中点锡膏后的仰视结构示意图；
图18为步骤H的结构示意图。
图中标记为：1、铝基覆铜板，2、正极铜箔，3、第一交流铜箔，4、第二交流铜箔，5、负极铜箔，6、锡膏，7、铜粒，8、芯片，9、铜连片，10、引脚，11、引脚框架。
具体实施方式
实施例1
本实用新型提供了一种塑封整流器件，如图1所示，其包括通过塑封体（图中未示出）塑封的整流架，所述整流架包括铝基覆铜板1，铝基覆铜板1上通过腐蚀形成有相互间隔的正极铜箔2、负极铜箔5、第一交流铜箔3和第二交流铜箔4，正极铜箔2位于铝基覆铜板1的左侧，负极铜箔5位于铝基覆铜板1的右侧，第一交流铜箔3和第二交流铜箔4均位于正极铜箔2与负极铜箔5之间，且第一交流铜箔3位于铝基覆铜板1的上侧，第二交流铜箔4位于铝基覆铜板1的下侧。
另外，正极铜箔2上通过锡膏6固定有两颗铜粒7，第一交流铜箔3上和第二交流铜箔4上分别通过锡膏6固定有铜粒7，且正极铜箔2上的铜粒7上下对称，第一交流铜箔3上的铜粒7与第二交流铜箔4上的铜粒7上下对称。优选的，铜粒7为方形结构，铜粒7的厚度为0.2mm，且铜粒7的外径大于或等于芯片8的外径。
另外，各铜粒7上还通过锡膏6固定有芯片8，第一交流铜箔3通过铜连片9和锡膏6与正极铜箔2上的其中一颗芯片8连接，第二交流铜箔4通过铜连片9和锡膏6与正极铜箔2上的另一颗芯片8连接，负极铜箔5的上部通过铜连片9和锡膏6与第一交流铜箔3上的芯片8连接，负极铜箔5的下部通过铜连片9和锡膏6与第二交流铜箔4上的芯片8连接。然后正极铜箔2的下端、负极铜箔5的下端、第一交流铜箔3的下端和第二交流铜箔4的下端均通过锡膏6固定有伸出塑封体的引脚10。
综合来说，本实用新型由于采用局部铜粒7作为芯片8与铝基覆铜板1间的承接，并通过锡膏6焊接消除了铝基覆铜板1与芯片8之间的间隙，因此可以保证更好的通电能力和散热效果，进而得到质量更好的整流桥。
为提高生产效率，本实用新型通常批量生产，其生产工艺如下：
步骤A：如图2、3所示，先准备铝基板和一张铜箔，将该张铜箔热压合到铝基板上形成铝基覆铜板1，再通过腐蚀在铝基覆铜板1上形成相互间隔的正极铜箔2、负极铜箔5、第一交流铜箔3和第二交流铜箔4。
步骤B：如图4、5所示，分别在正极铜箔2的上下两处点锡膏6，并在第一交流铜箔3上靠近负极铜箔5的一端点锡膏6，以及在第二交流铜箔4上靠近负极铜箔5的一端点锡膏6。
步骤C：如图6、7所示，准备四颗铜粒7，并通过锡膏6将四颗铜粒7分别固定在正极铜箔2上、第一交流铜箔3上和第二交流铜箔4上。需要说明的是，由于锡膏6具有粘性，因此将铜粒7放置到锡膏6上后能够实现铜粒7的初步固定。
优选的，正极铜箔2上的铜粒7上下对称布置，第一交流铜箔3上的铜粒7与第二交流铜箔4上的铜粒7上下对称布置。
步骤D：如图8、9所示，再次在各铜粒7上点锡膏6，该锡膏6用于连接铜粒7与芯片8。
步骤E：如图10、11所示，通过锡膏6将四颗芯片8分别固定在各铜粒7上。
步骤F：如图12、13所示，分别在负极铜箔5上、第一交流铜箔3上和第二交流铜箔4上预设与各芯片8相对应的连接片固定位，并在各连接片固定位和各芯片8上点锡膏6。
步骤G：如图14-17所示，通过锡膏6将铜连片9分别固定在各芯片8与各连接片固定位之间，构成半成品整流架，再分别在正极铜箔2的端部、负极铜箔5的端部、第一交流铜箔3的端部和第二交流铜箔4的端部点锡膏6。
需要说明的是，由于芯片8的数量为四颗，铜箔的数量为四张，因此为了使各组成更好的连接在一起，铜连片9的数量也为四根。
步骤H：如图18所示，通过载具和端部锡膏6将半成品整流架与引脚框架11组装在一起，构成半成品框架。
步骤I：采用高温烧结工艺使半成品框架上的所有锡膏6熔化合金，完成焊接工作。其中，该高温烧结工艺优选采用240-360度的温度进行烧结。
步骤J：采用高温热压注塑工艺对焊接后的半成品框架进行环氧树脂塑封。其中，该高温热压注塑工艺优选采用175±25度的温度进行热压注塑。
步骤K：采用电镀工艺使塑封后的半成品框架表面镀锡，得到完整的整流桥。
步骤L：采用切筋工艺将连接在一起的整流桥分成单独个体。
步骤M：对各整流桥进行参数测试，若测试合格则包装入库，若测试不合格则返修。
最后，申请人对本实用新型的整流桥产品进行了通电能力和散热效果测试，并以公开号为CN203631532U的专利文献所公开的半导体整流桥作为对比例进行了同等测试，具体测试结果如下：
由上述测试结果可知，本实用新型得到的整流桥具有更好的通电能力和散热效果。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，本说明书中所公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的替代特征加以替换；所公开的所有特征、或所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以任何方式组合。
Claims (4)
1.一种塑封整流器件，其特征在于：包括通过塑封体塑封的整流架，所述整流架包括铝基覆铜板（1），铝基覆铜板（1）上通过腐蚀形成有相互间隔的正极铜箔（2）、负极铜箔（5）、第一交流铜箔（3）和第二交流铜箔（4），正极铜箔（2）上通过锡膏（6）固定有两颗铜粒（7），第一交流铜箔（3）上和第二交流铜箔（4）上分别通过锡膏（6）固定有铜粒（7），各铜粒（7）上通过锡膏（6）固定有芯片（8），第一交流铜箔（3）和第二交流铜箔（4）分别通过铜连片（9）与正极铜箔（2）上的芯片（8）连接，负极铜箔（5）分别通过铜连片（9）与第一交流铜箔（3）上的芯片（8）和第二交流铜箔（4）上的芯片（8）连接，正极铜箔（2）上、负极铜箔（5）上、第一交流铜箔（3）上和第二交流铜箔（4）上均通过锡膏（6）固定有伸出塑封体的引脚（10）。
2.根据权利要求1所述的一种塑封整流器件，其特征在于：所述正极铜箔（2）上的铜粒（7）上下对称，第一交流铜箔（3）上的铜粒（7）与第二交流铜箔（4）上的铜粒（7）上下对称。
3.根据权利要求1所述的一种塑封整流器件，其特征在于：所述铜粒（7）为方形结构，且铜粒（7）的外径大于或等于芯片（8）的外径。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种塑封整流器件，其特征在于：所述铜粒（7）的厚度为0.2mm。
Priority Applications (1)
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2023
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