专利名称：一种大功率三极管的制作方法
技术领域：
一种大功率三极管
技术领域：
本发明涉及一种半导体器件，尤其是涉及一种大功率三极管。
背景技术：
由于大功率晶 体管发热量较大，而散热效果的优劣可以直接影响晶体管及设备的稳定性，因此散热技术就显得尤为重要。目前，国内的普通晶体管的集电极就是其散热基板，即集电极和散热基板是相通的。在使用过程中需要采用绝缘措施将晶体管与散热器隔开。通常用云母片或涤纶薄膜覆导热硅脂后，贴装于功率器件与散热器之间。这种绝缘措施将导致热阻大幅度提高，实际耗散功率降低，可靠性下降。特别是对一些恶劣使用环境比如高温、高湿、高粉尘、超低温，以及要求在高可靠、连续运行工作环境中，普通三极管显然不是合适的选择。此外，这种绝缘手段易产生漏电、绝缘不佳和短路等故障，同时对散热器表面和器件安装面的光洁度要求不高，所述缺陷值得改进。
实用新型内容本实用新型的发明目的之一是针对现有技术的以上不足，提供一种将集电极与散热基板隔开，既保证了电的绝缘，又保证了热的快速传导的大功率三极管。本实用新型的发明目的通过下述方案得以解决一种大功率三极管，包括芯片、热沉、底板、引脚和芯片与引脚之间的引线，其特征在于，芯片安装面上涂覆热硅脂，直接贴装于热沉上，热沉与底板之间设有导热绝缘片，热沉连接在该导热绝缘电陶瓷片上，导热绝缘电陶瓷片连接在底板上，在热沉上直接点焊晶体管的一只引脚，引脚通过铝丝与芯片相连，芯片安装面覆有导热硅脂贴于热沉上，将安装热阻降至最低、最大限度，提高了器件的实际耗散功率，同时也给安装工艺带来了极大的方便。作为上述方案的进一步改进，所述导热绝缘片选用高导热率绝缘的电子陶瓷片。作为上述方案的进一步改进，所述电子陶瓷片采用二氧化硅、氮化铝、氧化铝、碳化硅、莫来石或氧化铍中的一种，在结构上采用了一层高导热率的电子陶瓷，将集电极与散热基板分隔开，既保证了电的绝缘，又保证了热的快速传导。作为上述方案的进一步改进，所述电子陶瓷片双面涂镀金属层，所述电子陶瓷片双面涂镀的金属层采用镍、汞、铈、锌、金或镍化汞。作为上述方案的进一步改进，其特征在于所述电子陶瓷片双面涂镀金属层，电子陶瓷片的单面涂镀镍层的厚度为I 15微米。作为上述方案的进一步改进，所述的电子陶瓷片的厚度为80 100微米。根据上述结构的本实用新型，其有益效果是，本实用新型结构紧凑、电流线性耗、噪声低、耗散功率大、热阻小。尤其是管子除了在制造工艺上采用低噪声技术外，其散热结构独具匠心，结构上采用了电子陶瓷作绝缘导热层，热导率高，其集点极-基极间击穿强度> IOOOV0安装于同样表面积的散热器上，热阻比云母片绝缘情况低20%，实际耗散功率比同类产品高。
附图I是本实用新型的结构示意图。附图2是本实用新型的内部结构侧面视图。
具体实施方式下面通过实施例，并结合附图1、2，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。由图I和图2可知，本实用新型包括芯片I、热沉3、底板2、引脚6和芯片与引脚之间的引线7，该芯片I可采用双极性晶体管、场效应晶体管、肖特基二极管芯片。实际使用时，在管子的安装面上将覆导热硅脂后，直接贴装于热沉3上。热沉3可采用铜，铝或合 金，热沉3与底板2之间设有一电子陶瓷片4，厚度在80 100微米，电子陶瓷片4双面涂镀金属层，单面涂镀镍层的厚度为I 15微米。热沉3焊接在电子陶瓷片4上，而电子陶瓷片4焊接在底板2上。在热沉3上直接点焊一只引脚6，引脚6通过引线与芯片相连，实现电极的引出功能。该电子陶瓷片4为高导热率的电子陶瓷。将集电极与散热基板分隔开，既保证了电的绝缘，又保证了热的快速传导。由于采用了内绝缘技术，将安装热阻降至最低、最大限度。大大提高了器件的实际耗散功率。同时给安装工艺带来了极大的方便。当三极管工作时，芯片I产生的热量被热沉3迅速吸收，并引平面扩散开来，然后热量通过热沉3传到底板2上，在底板2平面上扩散开来，最后散发到外界去。
权利要求1.一种大功率三极管，包括芯片、热沉、底板、引脚和芯片与引脚之间的引线，其特征在于，芯片安装面上涂覆热硅脂，直接贴装于热沉上，热沉与底板之间设有导热绝缘片，热沉连接在该导热绝缘电陶瓷片上，导热绝缘电陶瓷片连接在底板上，在热沉上直接点焊晶体管的一只引脚，引脚通过铝丝与芯片相连。
2.根据权利要求I所述的一种大功率三极管，其特征在于，所述导热绝缘片选用高导热率绝缘的电子陶瓷片。
3.根据权利要求2所述的大功率三极管，其特征在于，所述电子陶瓷片双面涂镀有金属层。
4.根据权利要求3所述的大功率三极管，其特征在于，所述电子陶瓷片双面涂镀的金属层采用镍、汞、铈、锌、金或镍化汞。
5.根据权利要求2或3或4所述的大功率三极管，其特征在于，所述的电子陶瓷片的单面涂镀镍层的厚度为I 15微米。
6.根据权利要求2所述的大功率三极管，其特征在于，所述的电子陶瓷片的厚度为80 100微米。
专利摘要本实用新型公开了一种大功率三极管，包括芯片、热沉、底板、引脚和芯片与引脚之间的引线，其特征在于，芯片安装面上涂覆热硅脂，直接贴装于热沉上，热沉与底板之间设有导热绝缘片，热沉连接在该导热绝缘电陶瓷片上，导热绝缘电陶瓷片连接在底板上，在热沉上直接点焊晶体管的一只引脚，引脚通过铝丝与芯片相连，本实用新型结构紧凑、电流线性耗、噪声低、耗散功率大、热阻小。
文档编号H01L23/373GK202549819SQ201120317079
公开日2012年11月21日 申请日期2011年8月29日 优先权日2011年8月29日
发明者杨冬梅 申请人:杨冬梅