专利名称：一种高可靠二极管及其制作方法
技术领域：
本发明涉及一种主要用于机动车的高可靠二极管及其制作方法，属于二极管制作技术领域。
背景技术：
在机动车上通常使用一种25 50A的硅整流二极管，主要用于将机动车发电机发出的交流电转换成直流电供机动车使用。目前，现有技术中使用的这些二极管主要采用硅橡胶封装，其管座的焊台结构一般都为圆柱形，结构不太合理，很容易产生焊接及压装应力，并且其封装也不可靠，因此现有的用于机动车的二极管存在着漏电流较大、热负载循环次数低、使用过程中芯片受应力影响大、使用寿命较短等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种反向漏电流小、正向压降低、机械强度较好、抗应力影响的性能较强、热负载循环次数高、使用寿命较长、使用可靠性较高的高可靠二极管及其制作方法，以克服现有技术的不足。本发明是这样实现的本发明的一种高可靠二极管的制作方法包括采用管座、二极管的芯片和引线制作二极管，在制作管座时，将管座的用于焊接芯片的焊台制作成上宽下窄的结构(即焊台的顶部直径大于底部直径)，并将焊台的顶部高度制作成低于管座的管座边缘的顶部，同时在管座边缘的上端内侧制作出向内收口的收口斜面，在管座底面最外侧制作一圈凸台；然后将芯片通过焊片焊接在焊台上，再将引线通过另一焊片与芯片焊接在一起；当焊接工艺完成后，在芯片的外露表面上涂一层钝化胶，等钝化胶凝固后，用环氧树脂填充在由管座边缘所围住的空间内，使环氧树脂将覆盖住芯片的钝化胶、焊片和引线的焊脚全部封装住即成。按上述方法制作的本发明的一种高可靠二极管为包括管座、二极管的芯片和引线，在管座的用于焊接芯片的焊台的结构为上宽下窄结构，并且焊台的顶部高度低于管座的管座边缘的顶部，在管座边缘的上端内侧设有向内收口的收口斜面，芯片通过焊片与焊台焊接在一起，引线通过另一焊片与芯片焊接在一起；在芯片的外露表面上面上涂有一层钝化胶，在由管座边缘所围住的空间内填充有环氧树脂，并且环氧树脂将覆盖住芯片的钝化胶、焊片和引线的焊脚全部封装住。在上述管座的底面最外上设有一圈凸台。在上述引线的表面上设有一层镀镍层。在上述管座的外圆柱表面上设有从上到下的竖直的沟槽。由于采用了上述技术方案，本发明将管座的焊台结构设计成上宽下窄的结构(即将焊台的顶部直径制作成大于底部直径，使焊台为上大下小的圆锥柱形状)，同时在管座边缘的上端内侧制作出向内收口的收口斜面，这样的结构不仅有利于环氧树脂的封装和能大大增强封装的强度、并有效地防止封装环氧树脂的脱落，而且还减少了芯片的焊接应力。而且本发明对传统的二极管结构进行了简化，从而能明显的提高生产效率和降低生产成本。 本发明将管座的底部设计出环形凸台，这样可减小在将二极管压装在散热板上时，大大降低芯片所承受的应力；本发明在管座的侧面设有多条沟槽，这可使二极管被压装在散热板的孔中时减少磨擦，从而减少外力对二极管的压力。本发明与现有技术相比，本发明不仅具有反向漏电流小、正向压降低的优点(经实验对比，本发明的漏电流一般小于ΙΟΟηΑ、正向压降一般小于1伏)，而且本发明还具有机械强度较好、抗应力影响的性能较强、热负载循环次数高、使用寿命长、使用可靠性高、制作成本较低等优点。
图1为本发明的结构示意图2为本发明二极管的管座结构示意图； 图3为图1的I部局部放大示意图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不作为对本发明做任何限制的依据。
具体实施例方式制作本发明的高可靠二极管时，其管座1、二极管的芯片2和引线3的制作材料均可采用现有技术中的材料进行制作，在制作管座1时，将管座1的用于焊接芯片2的焊台1-1制作成上宽下窄的结构，(即将焊台1-1的顶部直径制作成大于底部的直径，使其为上大下小的圆锥形状)，同时将焊台1-1的顶部高度制作成低于管座1的管座边缘1-2的顶部，在管座边缘1-2的上端内侧制作出向内收口的收口斜面1-3，在管座1的底面最外侧制作一圈凸台1-4，并在管座1的外圆柱表面上制作出从上到下的竖直的沟槽 1-5 ；然后将芯片2用传统的焊接工艺通过焊片4焊接在焊台1-1上，再将引线3通过另一焊片4与芯片2焊接在一起，焊片4可采用铜片材料制作，为了使引线3的导电性能更好， 最好在引线3的表面上镀上一层镀镍层；当焊接工艺完成后，在芯片2的外露表面上涂一层钝化胶5，等钝化胶5凝固后，用环氧树脂6填充在由管座边缘1-2所围住的空间内，使环氧树脂6将覆盖住芯片2的钝化胶5、焊片4和引线3的焊脚全部封装住即成。所用的钝化胶 5和环氧树脂6均可采用市场上出售的成品。
权利要求
1.一种高可靠二极管的制作方法，包括采用管座(1)、二极管的芯片(2)和引线(3)制作二极管，其特征在于在制作管座(1)时，将管座(1)的用于焊接芯片(2)的焊台(1-1)制作成上宽下窄的结构(即焊台(1-1)的顶部直径大于底部直径)，并将焊台(1-1)的顶部高度制作成低于管座(1)的管座边缘(1-2)的顶部，同时在管座边缘(1-2)的上端内侧制作出向内收口的收口斜面(1-3)，在管座(1)的底面最外侧制作一圈凸台(1-4);然后将芯片(2)通过焊片(4)焊接在焊台(1-1)上，再将引线(3)通过另一焊片(4)与芯片(2)焊接在一起； 当焊接工艺完成后，在芯片(2)的外露表面上涂一层钝化胶(5)，等钝化胶(5)凝固后，用环氧树脂(6)填充在由管座边缘(1-2)所围住的空间内，使环氧树脂(6)将覆盖住芯片(2)的钝化胶(5)、焊片(4)和引线(3)的焊脚全部封装住即成。
2.一种高可靠二极管，包括管座(1)、二极管的芯片(2)和引线(3)，其特征在于在管座(1)的用于焊接芯片(2)的焊台(1-1)的结构为上宽下窄结构，并且焊台(1-1)的顶部高度低于管座(1)的管座边缘(1-2)的顶部，在管座边缘(1-2)的上端内侧设有向内收口的收口斜面(1-3)，芯片(2)通过焊片(4)与焊台(1-1)焊接在一起，引线(3)通过另一焊片(4) 与芯片(2)焊接在一起；在芯片(2)的外露表面上面上涂有一层钝化胶(5)，在由管座边缘 (1-2)所围住的空间内填充有环氧树脂(6)，并且环氧树脂(6)将覆盖住芯片(2)的钝化胶 (5)、焊片(4)和引线(3)的焊脚全部封装住。
3.根据权利要求2所述的高可靠二极管，其特征在于在管座(1)的底面最外上设有一圈凸台(1-4)。
4.根据权利要求2所述的高可靠二极管，其特征在于在引线(3)的表面上设有一层镀银层。
5.根据权利要求2或3所述的高可靠二极管，其特征在于在管座(1)的外圆柱表面上设有从上到下的竖直的沟槽(1-5)。
全文摘要
本发明公开了一种高可靠二极管及其制作方法，本发明将管座的焊台制作成上宽下窄的结构，并将焊台的顶部高度制作成低于管座的管座边缘的顶部，同时在管座边缘的上端内侧制作出向内收口的收口斜面，在管座的底面最外侧制作一圈凸台；然后将芯片通过焊片焊接在焊台上，再将引线通过另一焊片与芯片焊接在一起；当焊接工艺完成后，在芯片的外侧涂一层钝化胶，等钝化胶凝固后，在用环氧树脂填充在由管座边缘所围住的空间内，使环氧树脂将芯片、焊片和引线的焊脚全部封装住即成。本发明不仅具有反向漏电流小、正向压降低的优点，而且本发明还具有机械强度较好、抗应力影响的性能较强、热负载循环次数高、使用寿命较长、制作成本较低等优点。
文档编号H01L33/62GK102263186SQ20101018605
公开日2011年11月30日 申请日期2010年5月28日 优先权日2010年5月28日
发明者杨华, 杨长福 申请人:贵州雅光电子科技股份有限公司