一种贴片式线性恒流IC的封装结构的制作方法

文档序号:26041389发布日期:2021-07-27 13:52阅读:103来源:国知局
一种贴片式线性恒流IC的封装结构的制作方法

本实用新型涉及一种ic封装结构,尤其涉及一种贴片式线性恒流ic的封装结构。



背景技术:

现有恒流ic的一般都是有多个引脚引出,体积较大。常规恒流ic产品的封装结构如图1所示,一般产品外形尺寸超过5*5mm,且没有专用的散热焊盘结构。一颗恒流ic至少对应四条引脚,当恒流ic数量上升后,引脚带来的尺寸和散热问题就会越来越明显。

由塑料或者环氧树脂封装,金属以及塑料之间膨胀系数差异大,导致在实际使用过程中在温差较高的环境中使用,内部连接的金线变形甚至断裂,出现故障的几率增加。另封装材料导热率低,热阻较大,故而温度敏感性不高,温度不能及时和功率器件同步。功率器件的温度超过线性ic温度差异达到10℃或者更多,需要在指定温度进行线性调控时不能及时响应,使产品在过高的温度下运行。从而导致产品使用寿命降低甚至损毁,或由于自身热阻过大散热不佳导致自身温度过高。而功率器件控制在较低温度条件下开始线性恒流,导致功率器件运行功率不足,不能达到预期的稳定功率效果。



技术实现要素:

本实用新型目的在于提供一种贴片式线性恒流ic的封装结构,以解决上述现有技术存在的问题。

本实用新型所述的一种贴片式线性恒流ic的封装结构,包括陶瓷基板和一颗以上设置在陶瓷基板上方的恒流ic;陶瓷基板上表面设有四块接线件;所有恒流ic的正极端均通过金线电性连接第一块接线件、负极端均通过金线电性连接第二块接线件、接地端均通过金线电性连接第三块接线件、调控端均通过金线电性连接第四块接线件;四块接线件分别通过过孔延伸至陶瓷基板下表面;陶瓷基板下表面还设有散热导电垫;陶瓷基板上表面设有保护层用于密封所有的恒流ic、接线件和金线。

所述的陶瓷基板上表面设有凸台,所有的恒流ic设置所述凸台上。

所述的接线件包括表面导电垫、延伸部、底部导电垫和过孔;所述的表面导电垫设置在陶瓷基板上表面的一个角部,底部导电垫设置在陶瓷基板下表面的对应角部,底部导电垫和表面导电垫通过过孔电性连接;延伸部设置在陶瓷基板上表面,一端连接表面导电垫,另一端向相邻的角部自由延伸。

所述的底部导电垫沿陶瓷基板短边向中部延伸。

所述的延伸部沿陶瓷基板长边向另一角部延伸。

所述陶瓷基板同一长边上的两延伸部互补成对。

所述陶瓷基板尺寸为长5.4mm~6.0mm,宽1.9mm~2.5mm,优选为长5.7mm,宽2.2mm。

所述的凸台尺寸为长5.5mm,宽1mm。

本实用新型所述的一种贴片式线性恒流ic的封装结构,其优点在于,利用陶瓷基板的尺寸可控性高,还可以设置散热导电垫。不管恒流ic的数量变化多少,对外均只有四个引脚,引脚接线减少能使封装结构的尺寸也进一步减小。接线件的特殊设计有效降低布线复杂度,简单的布线有利于散热性提升。因为提高了散热性,恒流ic可以工作在更高的功率下,尤其适用于汽车前照灯光源的驱动使用。

附图说明

图1是现有技术中贴片式线性恒流ic封装结构的结构示意图。

图2是本实用新型所述封装结构的结构示意图;

图3是图2中a-a向的剖视图;

图4是本实用新型所述接线件的结构示意图;

图5是本实用新型所述接线件的右视图;

图6是是本实用新型所述封装结构的后视图。

附图标记:

10-陶瓷基板、11-凸台、12-保护层;

20-接线件、21-表面导电垫、22-延伸部、23-底部导电垫、24-过孔、25-散热导电垫;

30-恒流ic、31-金线。

具体实施方式

如图2-6所示,本实用新型所述一种贴片式线性恒流ic的封装结构,包括长方形的陶瓷基板10,以及一颗以上设置在陶瓷基板10上的恒流ic30。陶瓷基板10的尺寸长度在5.7±0.3mm之间,宽度在2.2±0.3mm之间,优选尺寸为5.7mm×2.2mm。为了降低布线难度,在陶瓷基板10上表面突出一同向延伸的凸台11。所述凸台11的长度略小于陶瓷基板10,而宽度约为陶瓷基板10的1/2,如在陶瓷基板10优选尺寸基础上,选择凸台11的长宽为5.5mm×1mm。凸台11位于陶瓷基板10正中央为佳,两侧长边与陶瓷基板10之间相对空间用于容纳所有的共线金属层。

所述的恒流ic30可以根据不同的应用场合,设置1至16颗相同型号的ic。一般汽车前照灯光源场景,以1至8颗ic为宜。所有的恒流ic30均匀间隔,沿凸台11延伸方向平行分布。所有恒流ic30放置时,使所有相同功能的引线端位于同一侧,目的在于简化布线方式,如所有的正极端均位于凸台11左侧。

所述的共线金属层可以由同一片金属层刻蚀得到,使凸台11和陶瓷基板10的两侧长边之间均划分出结构对称的接线金属对。所述接线金属对由两互补延伸的金属条组成,金属条中包括表面导电垫21和延伸部22。所述延伸部22一端连接表面导电垫21,另一端向成对设置的另一金属条表面导电垫21自由延伸。所有的表面导电垫21均分设陶瓷基板10上表面各角部位置,在陶瓷基板10下表面角部位置设有与上表面表面导电垫21一一对应的底部导电垫23。一一对应的底部导电垫23和表面导电垫21通过过孔24电性连接。底部导电垫23沿着陶瓷基板10短边从角部向中部延伸,可以在扩大焊接面积的时候,保持散热导电垫25为矩形,降低工艺难度。互相连接的表面导电垫21、延伸部22、底部导电垫23和过孔24共同组成一接线件20。

所述的散热导电垫25位于陶瓷基板10下表面,可以通过热沉金属得到。散热导电垫25长边尽量接近陶瓷基板10对应长边,散热导电垫25短边尽量接近底部导电垫23但不接触。目的在于散热导电垫25尽量铺满陶瓷基板10下表面以提高散热效率。

所有恒流ic30相同功能的引线端分别通过金线31连接至同一延伸部22,一般恒流ic30包括正极端、负极端、接地端和调控端。所有正极端均通过金线电性连接第一块接线件,所有负极端均通过金线电性连接第二块接线件,所有接地端均通过金线电性连接第三块接线件,所有调控端均通过金线电性连接第四块接线件。

最后,在陶瓷基板10上表面设有保护层12用于封闭所有的表面导电垫21、延伸部22、恒流ic30和金线31,形成完整的封装结构。

通过调整所有恒流ic使用不同型号以调整对外的恒流电流大小,不同型号对应的标准电流是不同的。例如5颗恒流ic同时使用200毫安对应的型号,对外的恒流电流就是1000毫安;8颗恒流ic同时使用300毫安的,对外电流就是2400毫安,可以使其实现制作大范围电流恒定的封装方式。该ic封装结构紧凑紧密,陶瓷线路性能稳定,陶瓷单颗切割产品尺寸精准,可以采用全自动化设备进行分选包装,大批量规模化生产产品一致性好。布线简单,散热性好,可以使产品工作在更高功率环境之下。由于产品的尺寸以及性能方面的优越性,可有效提升下游企业产品竞争力。

对于本领域的技术人员来说,可根据以上描述的技术方案以及构思,做出其它各种相应的改变以及形变,而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

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