专利名称：实现玻璃钝化二极管大功率应用的方法及器件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种实现玻璃钝化ニ极管大功率应用的方法及器件，属于半导体制造技术领域。
背景技术：
目前市场上广泛应用的玻璃钝化实体封装ニ极管是ー种利用特殊的熔凝玻璃对管芯进行包封的器件。由于其采用熔凝玻璃材料的热膨胀系数与硅和引线电极的材料-钼很接近，热匹配性能良好，制造中各部件被熔凝玻璃包封，熔凝为ー实体，机械强度高，井能耐受温度的急骤变化。因此具有气密性好，体积小，工作温度区间宽，可靠性高等优点。但由于该类器件特有的结构以及制造エ艺等各种因素的限制，在对其芯片进行设计时面积不能过大，这也导致了其只能在小功率范围内应用。目前市面上这种玻璃钝化封装ニ极管エ 作电流最大的仅为IOA左右。因此，市面上在大功率范围内应用的产品大多为金属封装的空封器件，制作过程复杂，零件、设备和封装的生产环境要求高。
发明内容
本发明的目的在干，提供一种实现玻璃钝化ニ极管大功率应用的方法及器件。解决玻璃钝化封装ニ极管工作电流小的技术问题。本发明的技术方案
实现玻璃钝化ニ极管大功率应用的方法，该方法是将多颗玻璃钝化单管以并联的方式烧结在金属底座上，玻璃钝化单管另一端与电极烧结；实现玻璃钝化ニ极管大功率方面的应用。前述实现玻璃钝化ニ极管大功率应用的方法中，所述多颗玻璃钝化单管按玻璃钝化实体封装ニ极管正常エ艺流程到成型エ序。前述实现玻璃钝化ニ极管大功率应用的方法中，所述多颗玻璃钝化单管应电气匹配，匹配原则按正向压降Vf、反向击穿电压Vbk和反向恢复时间‘的顺序进行筛选。前述实现玻璃钝化ニ极管大功率应用的方法中，所述多颗玻璃钝化单管之间的正向压降差的绝对值I AVf| く 0.05V、反向击穿电压差的绝对值I AVbkI く 10%VBK、反向恢复时间 I At | ^ 20%trrO前述实现玻璃钝化ニ极管大功率应用的方法中，所述玻璃钝化单管用线切割机切除引线，切割后的玻璃钝化单管高度差的绝对值I ΔΗ| ^ 0. lmm，切割后的玻璃钝化单管端面平整。前述实现玻璃钝化ニ极管大功率应用的方法中，所述金属底座上设有与玻璃钝化单管数量相等的定位孔，玻璃钝化单管坐落在定位孔上。前述实现玻璃钝化ニ极管大功率应用的方法中，所述烧结采用铅锡银焊料；烧结炉温为430°c，烧结时间为45分钟。
按照前述实现玻璃钝化ニ极管大功率应用的方法制备的玻璃钝化大功率ニ极管， 包括底座，底座上设有一組切除管引线的玻璃钝化单管，玻璃钝化单管底部与底座烧结，玻璃钝化单管顶部与电极烧结。前述玻璃钝化大功率ニ极管中，所述底座上设有定位孔和固定孔。前述玻璃钝化大功率ニ极管中，所述定位孔的数量等于玻璃钝化单管的数量，定位孔直径小于玻璃钝化单管的直径，玻璃钝化单管位于定位孔中。与现有技术相比，本发明利用玻璃钝化实体封装ニ极管的性能优点，通过多颗玻璃钝化单管并联的方式，将玻璃钝化单管烧结在金属底座上。在エ艺上，按玻璃钝化实体封装ニ极管正常エ艺流程到成型エ序，然后采用单管匹配性测试、线切割、二次烧结等技术手段制成可以在大功率范围内应用的玻璃钝化实体封装ニ极管。
图1是本发明的结构示意图； 图2是玻璃钝化单管；
图3是切除引线后的玻璃钝化单管； 图4是底座的结构示意图。图中标记为:1-底座，2-玻璃钝化单管，3-电极，4-定位孔，5-固定孔，6-引线。
具体实施例方式本实施例不作为对本发明的任何限制。实施例。实现玻璃钝化ニ极管大功率应用的方法，如图1所示。该方法是将多颗玻璃钝化单管2以并联的方式烧结在金属底座1上，玻璃钝化单管2另一端与电极3烧结； 实现玻璃钝化ニ极管大功率方面的应用。所述多颗玻璃钝化单管2按玻璃钝化实体封装ニ 极管正常エ艺流程到成型エ序。所述多颗玻璃钝化单管2应电气匹配，匹配原则按正向压降Vf、反向击穿电压Vbk和反向恢复时间t 的顺序进行筛选。多颗玻璃钝化单管2之间的正向压降差的绝对值I AVfI く 0.05VIF=IQ、反向击穿电压差的绝对值I AVbkI く 10%VBK、反向恢复时间I ^ 20%trrO玻璃钝化单管2用线切割机切除引线6，如图3所示，切割后的玻璃钝化单管高度差的绝对值I ΔΗ| ^0. 1mm，切割后的玻璃钝化单管端面平整。所述金属底座1上设有与玻璃钝化单管数量相等的定位孔4，玻璃钝化单管2坐落在定位孔4上。 所述烧结采用铅锡银焊料；烧结炉温为430°C，烧结时间为45分钟。按照前述实现玻璃钝化ニ极管大功率应用的方法制备的玻璃钝化大功率ニ极管， 如图1所示。包括底座1，底座1上设有一組切除管引线的玻璃钝化单管2，玻璃钝化单管 2底部与底座1烧结，玻璃钝化单管2顶部与电极3烧结。底座如图4所示，底座1上设有定位孔4和固定孔5。定位孔4的数量等于玻璃钝化单管2的数量，定位孔4直径小于玻璃钝化单管2的直径，玻璃钝化单管2位于定位孔4中。本发明按以下エ艺步骤实施 1、玻璃钝化单管2制作
如图1所示，将做好PN结和金属化层的硅片按相应尺寸进行切割，然后对切割好的管芯进行台面腐蚀、烧焊、清洗、成型等ェ序制成玻璃钝化单管2。具体是制作ZL057型硅快恢复整流模块，将做好PN结和金属化层的硅片按要求切割成Φ3πιπι的管芯，然后对切割好的管芯进行台面腐蚀、烧焊、清洗、成型等エ序制成玻璃钝化封装的单管。、玻璃钝化单管2匹配性测试对玻璃钝化单管2进行正向压降、反向恢复时间以及反向击穿电压等參数进行测试，并对其进行分档。分档原则按照各參数中的匹配的重要性由高到低来确定其测试顺序，即分档的順序正向压降ヰ反向击穿电压ヰ反向恢复时间。 具体是对玻璃钝化单管2进行正向压降、反向恢复时间以及反向击穿电压等參数进行测试，并对其进行分档，分档的顺序正向压降反向击穿电压VBK—反向恢复时间t 。要求 I AVf| く 0. 05V (If=I0), I AVbe く 10%VBK、| Atrr く 20%trr。(VBKiP trr 均为规范值)。、引线切除
如图3和图4所示，用线切割机将玻璃钝化单管2的引线6切除，切割时要保证每颗玻璃钝化单管2切割后的高度差越小越好。具体是将分好挡的玻璃钝化单管2用线切割机将玻璃钝化单管2的引线6切除，切割时要保证每颗玻璃钝化单管2切割后的高度差 Δ H|彡0. 1謹，切割后端面要平整。、底座烧接
如图2所示，将玻璃钝化单管2等距排列在底座1上，为保证玻璃钝化单管2间的距离相等，将玻璃钝化单管2等距排列在底座上，在底座1上加工4个等距的定位孔，如图2 所示采用铅锡银焊料将底座1、玻璃钝化单管2以及上引线6烧结到一起，烧结炉温调到 400°C 480°C，时间为40 60分钟。
权利要求
1.一种实现玻璃钝化ニ极管大功率应用的方法，其特征在于该方法是将多颗玻璃钝化单管以并联的方式烧结在金属底座上，玻璃钝化单管另一端与电极烧结；实现玻璃钝化 ニ极管大功率方面的应用。
2.根据权利要求1所述实现玻璃钝化ニ极管大功率应用的方法，其特征在于所述多颗玻璃钝化单管按玻璃钝化实体封装ニ极管正常エ艺流程到成型エ序。
3.根据权利要求1所述实现玻璃钝化ニ极管大功率应用的方法，其特征在于所述多颗玻璃钝化单管应电气匹配，匹配原则按正向压降Vf、反向击穿电压Vbk和反向恢复时间、 的顺序进行筛选。
4.根据权利要求3所述实现玻璃钝化ニ极管大功率应用的方法，其特征在于所述多颗玻璃钝化单管之间的正向压降差的绝对值I Δν」<0. OSV(If=Icj).反向击穿电压差的绝对值 I AVbkI く 10%VBK、反向恢复时间 I At | く 20%t 。
5.根据权利要求1所述实现玻璃钝化ニ极管大功率应用的方法，其特征在于所述玻璃钝化单管用线切割机切除引线，切割后的玻璃钝化单管高度差的绝对值I ΔΗ| ^ 0. lmm, 切割后的玻璃钝化单管端面平整。
6.根据权利要求1所述实现玻璃钝化ニ极管大功率应用的方法，其特征在于所述金属底座上设有与玻璃钝化单管数量相等的定位孔，玻璃钝化单管坐落在定位孔上。
7.根据权利要求1所述实现玻璃钝化ニ极管大功率应用的方法，其特征在于所述烧结采用铅锡银焊料；烧结炉温为430°C，烧结时间为45分钟。
8.ー种玻璃钝化大功率ニ极管，其特征在于包括底座(1)，底座(1)上设有一組切除管引线的玻璃钝化单管(2)，玻璃钝化单管(2)底部与底座(1)烧结，玻璃钝化单管(2)顶部与电极(3)烧结。
9.根据权利要求8所述玻璃钝化大功率ニ极管，其特征在于所述底座(1)上设有定位孔(4)和固定孔(5)。
10.根据权利要求8所述玻璃钝化大功率ニ极管，其特征在于所述定位孔(4)的数量等于玻璃钝化单管(2)的数量，定位孔(4)直径小于玻璃钝化单管(2)的直径，玻璃钝化单管(2)位于定位孔(4)中。
全文摘要
本发明公开了一种实现玻璃钝化二极管大功率应用的方法及器件。其方法是将多颗玻璃钝化单管以并联的方式烧结在金属底座上，玻璃钝化单管另一端与电极烧结；实现玻璃钝化二极管大功率方面的应用。其器件包括底座(1)，底座上设有一组切除管引线的玻璃钝化单管(2)，玻璃钝化单管底部与底座烧结，玻璃钝化单管顶部与电极(3)烧结。本发明利用玻璃钝化实体封装二极管的性能优点，通过多颗玻璃钝化单管并联的方式，将玻璃钝化单管烧结在金属底座上。在工艺上，按玻璃钝化实体封装二极管正常工艺流程到成型工序，然后采用单管匹配性测试、线切割、二次烧结等技术手段制成可以在大功率范围内应用的玻璃钝化实体封装二极管。
文档编号H01L29/861GK102569106SQ20111041312
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月10日 优先权日2011年12月10日
发明者孙汉炳, 王智, 许晓鹏 申请人:中国振华集团永光电子有限公司