专利名称：免氩焊压接式硅元件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种大电流硅元件，具体涉及一种免氩焊压接式硅元件。
为达到上述目的，本实用新型的技术解决方案如下一种免氩焊压接式硅元件，包括管座1、管帽12、管壳2、管芯3、与内引线连接的外引线11和绝缘层10，其特殊之处在于所述内引线是硬质材料制成的导杆5，该导杆5与管芯3联接的一端设有导杆帽4，所述导杆5外侧设置有绝缘层10，该绝缘层10与管壳2之间设有弹簧压紧装置。
上述弹簧压紧装置包括设置于导杆帽4内侧的环状平垫片6、弹簧7、压块8和绝缘材料制成的与管壳2联接的管帽12，所述弹簧7设置于平垫片6与管帽12内侧的压块8之间。该方案适用于正装的元件。
上述弹簧压紧装置包括设置于导杆帽4内侧的环状平垫片6、弹簧7和与管壳2连为一体的管帽12，弹簧7设置于平垫片6与管帽12之间。该方案适用于反装的元件。
上述导杆帽4与管芯3之间可设置金属片，以增加两者的接触面积，更好地提高导电性。
上述弹簧7是碟形弹簧、螺旋形弹簧或扭簧等可达到加力作用的各种类型弹簧，其中以碟形弹簧较佳。
上述管芯3与管帽12或管壳2之间设有安装门极引线9的安装通道13，门极引线9由管帽12引出较佳，更符合工艺及使用要求。
与现有技术相比，本实用新型的优点如下1.采用烧结式管芯，整个制造过程中无铅污染；2.结构简单，封装快捷，整个封装过程纯手工操作，仅需5～10分钟即可完成；3.配套设备少整个封装过程仅需手动压力设备一台，专用简单工模具一套；4.合格率高首先采用的烧结式管芯即比焊接式管芯的合格率高出5％，其次是原来在点焊门极时，经常出现元件特性变坏，在采用本结构后，封装时完全避免了这种情况的发生，因此若排除管芯本身的缺陷后，在操作过程中将不会出现损坏，其合格率几乎可达100％；5.元件可再利用，成本降低在封装过程中，若经检查发现元件不合格，则可方便地将不合格管芯退出，重新更换一个后再次封装；6.可靠性好，电特性提高采用外力将管芯、管座、内引线、管帽等装在一起，根据需要调节压力后锁紧各部件，使各部件接触良好，因此可以很容易的通过冷热循环、抗冲击试验或大电流过载试验等。
附图标记说明如下1-管座，2-管壳，3-管芯，4-导杆帽，5-导杆，6-垫片，7-弹簧，8-压块，9-门极引线，10-绝缘层，11-外引线，12-管帽，13-安装通道。
具体实施方式
参见
图1，一种免氩焊压接式正装硅元件，包括管座1、管帽12、管壳2、管芯3、与内引线连接的外引线11和绝缘层10，所说的内引线是硬质材料制成的导杆5，该导杆5与管芯3联接的一端设有导杆帽4，导杆5外侧设置有绝缘层10，该绝缘层10与管壳2之间设有弹簧压紧装置，弹簧压紧装置包括设置于导杆帽4内侧的环状平垫片6、弹簧7、压块8和绝缘材料制成的与管壳2联接的管帽12，弹簧7是碟形弹簧，设置于环状平垫片6与管帽12内侧的压块8之间，所说的管芯3是普通晶闸管，在管芯3与管帽12之间设有门极引线9的安装通道13，普通晶闸管的门极引线9经由安装通道13由管帽12引出。
硅整流元件的阳极在封装时置于管座端，阴极置于远离管座端，这样就是一个正放的硅元件，当此整流元件的阳极侧为正电压，阴极侧为负电压时，就会因P-N结的正偏而导通，此时元件可以通过大电流，当此整流元件的阳极侧为负，阴极侧为正时，就会因P-N结的反偏而处于阻断状态，此时元件可以承受高的耐压。
参见图2，一种免氩焊压接式反装硅元件，包括管座1、管帽12、管壳2、管芯3、与内引线连接的外引线11和绝缘层10，所说的内引线是硬质材料制成的导杆5，该导杆5与管芯3联接的一端设有导杆帽4，导杆5外侧设置有绝缘层10，该绝缘层10与管壳2之间设有弹簧压紧装置，所说的弹簧压紧装置包括设置于导杆帽4内侧的环状平垫片6、弹簧7和与管壳2连为一体的管帽12，弹簧7是碟形弹簧，设置于环状平垫片6与管帽12之间。所说的管芯3是普通晶闸管，管芯3与管帽12之间设有门极引线9的安装通道13，普通晶闸管的门极引线9经由安装通道13由管帽12引出。
硅整流元件的阳极在封装时置于远离管座端，阴极置于管座端，即成为一个反放的管芯硅整流件。
使用本结构可制作整流元件，此整流元件包括普通整流二极管、快速二极管等不带控制极的二个电极硅元件；使用本结构还可制作硅可控元件，此可控元件包括普通晶闸管、快速晶闸管、双向晶闸管等带控制极的三个电极硅元件，即有门极引线的元件。
多个元件可串、并联形成模块，如两个整流元件阴极相联共用管座1，阳极即导杆5之间设有连线时即可实现并联。
权利要求1.一种免氩焊压接式硅元件，包括管座(1)、管帽(12)、管壳(2)、管芯(3)、与内引线连接的外引线(11)和绝缘层(10)，其特征在于所述内引线是硬质材料制成的导杆(5)，该导杆(5)与管芯(3)联接的一端设有导杆帽(4)，所述导杆(5)外侧设置有绝缘层(10)，该绝缘层(10)与管壳(2)之间设有弹簧压紧装置。
2.如权利要求1所述的免氩焊压接式硅元件，其特征在于所述弹簧压紧装置包括设置于导杆帽(4)内侧的环状平垫片(6)、弹簧(7)、压块(8)和绝缘材料制成的与管壳(2)联接的管帽(12)，弹簧(7)设置于环状平垫片(6)与管帽(12)内侧的压块(8)之间。
3.如权利要求1所述的免氩焊压接式硅元件，其特征在于所述弹簧压紧装置包括设置于导杆帽(4)内侧的环状平垫片(6)、弹簧(7)和与管壳(2)连为一体的管帽(12)，弹簧(7)设置于环状平垫片(6)与管帽(12)之间。
4.如权利要求2或3所述的免氩焊压接式硅元件，其特征在于所述导杆帽(4)与管芯(3)之间设置有金属片。
5.如权利要求2或3所述的免氩焊压接式硅元件，其特征在于所述弹簧(7)是碟形弹簧。
6.如权利要求5所述的免氩焊压接式硅元件，其特征在于所述管芯(3)与管帽(12)之间设有安装门极引线(9)的安装通道(13)。
专利摘要本实用新型涉及一种大电流硅元件,具体涉及一种免氩焊压接式硅元件。目的是为克服现有技术的缺点而提供一种结构简单,封装容易,合格率高,成本低的免氩焊压接式硅元件。其技术解决方案是:包括管座、管帽、管壳、管芯、与内引线连接的外引线和绝缘层,所述内引线是硬质材料制成的导杆,该导杆与管芯联接的一端设有导杆帽,所述导杆外侧设置有绝缘层,该绝缘层与管壳之间设有弹簧压紧装置。不仅可制作硅可控元件,还可制作硅整流元件。
文档编号H01L23/00GK2518220SQ0127376
公开日2002年10月23日 申请日期2001年12月27日 优先权日2001年12月27日
发明者杨雅祥, 韩国强 申请人:杨雅祥, 韩国强