专利名称：无引线大功率光mos固体继电器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于继电器制造技术领域，具体涉及一种无引线大功率光MOS固体继电器。
背景技术：
光MOS固体继电器是一种光电隔离、功率场效应管输出的无触点开关器件。它是以发光二极管(LED)、光伏二极管阵列(PVDA)作为隔离耦合器件、功率场效应管(MOSFET)作为输出器件而集成为一体的具有高速开关功能的微型化固体继电器。具有体积小、寿命长、可靠性高、耐恶劣环境、输入输出电压隔离特性优良等特点，现正在大量取代传统小型继电器，被广泛应用在自动控制、计算机通信及终端装置等领域以及航天、航空、地面装备的电气控制电路中，市场前景广阔。传统的光MOS继电器安装方式为双列直插(DIP封装)或表面贴装(SMD封装)两种形式。DIP封装的光MOS继电器，由于印制电路板必须设计为焊孔形式，因此不适用于全表贴集成电路；SMD封装的光MOS继电器，虽可以应用于全表贴集成电路，但由于焊脚所占面积较大，不适用于密集表贴集成电路。
发明内容本实用新型解决的技术问题设计一种无引线大功率光MOS固体继电器，适合高密度集成表面贴装印制电路板的设计，产品采用熔焊密封结构，全芯片化组装，结构紧凑，密封性优良，输出电流大，可靠性高。本实用新型的技术解决方案一种无引线大功率光MOS固体继电器，由陶瓷金属化管壳和金属管帽构成，陶瓷金属化管壳的底部具有片状金属管脚，陶瓷金属化管壳的上端口上具有环状金属焊接层，陶瓷金属化管壳内装有继电器输入部分和继电器输出部分，继电器输入部分位于继电器输出部分的上方，使继电器输入部分和继电器输出部分之间形成电气隔离，且继电器输入部分的输入端和继电器输出部分的输出端分别与片状金属管脚电气连接；所述金属管帽焊接在金属焊接层上将继电器密封；所述陶瓷金属化管壳的底面上具有四个片状金属管脚；所述继电器输入部分由发光二极管芯片Vl和V2组成；继电器输出部分由功率场效应管芯片V3及光伏打电池组件芯片D1、D2组成。所述陶瓷金属化管壳的内腔底面上具有焊盘A、焊盘B、焊盘C、焊盘D、焊盘F、焊盘G和焊盘I，光伏打电池组件芯片D1、D2采用导电银胶分别粘接在焊盘I和焊盘F上，功率场效应管芯片V3的D极焊接在焊盘C上，且功率场效应管芯片V3、光伏打电池组件芯片D1、D2之间通过金丝键合线9及焊盘A、焊盘B、焊盘D及焊盘G电气连接；所述陶瓷金属化管壳内腔右端前后侧壁上具有两个对称的凸台，且两个凸台的上端面分别具有焊盘H和焊盘E ;陶瓷电路板的下端面上具有焊盘a、焊盘b和焊盘C，发光二极管芯片V1、V2的负极采用导电银胶分别粘接在焊盘b和焊盘c上，发光二极管芯片V1、V2之间通过金丝键合线电气连接，陶瓷电路板7下端面上的焊盘a及焊盘c分别与两个凸台上端面的焊盘H和焊盘E采用导电银胶粘接，且发光二极管芯片V1、V2分别位于光伏打电池组件芯片Dl、D2的上方，使发光二极管芯片V1、V2分别与光伏打电池组件芯片Dl、D2之间物理隔离；所述焊盘A、焊盘C、焊盘E、焊盘H分别与对应的片状金属管脚电气连接。所述片状金属管脚的表面均镀金处理；所述环状金属焊接层的表面及金属管帽与环状金属焊接层的结合面均镀金处理。所述陶瓷金属化管壳内的所有焊盘的表面均镀金处理。本实用新型与现有技术相比具有的优点和效果1、本实用新型外形简洁，无输出引线，适合高密度集成表面贴装印制电路板的设计。2、本实用新型为小体积、低高度、大功率产品，输出电流为5A。3、本实用新型采用混合微电路工艺，实现全芯片化组装，结构紧凑，可靠性高。4、本实用新型的陶瓷金属化管壳与金属管帽采用平行焊缝密封结构，密封性优良。5、本实用新型采用新型大功率输出的陶瓷金属化管壳，管壳结构和导电材料满足大功率输出的要求。
图1为本实用新型电路原理图，图2为本实用新型外形示意图，图3为本实用新型继电器输入部分结构示意图，图4为本实用新型继电器输出部分结构示意图，图5为本实用新型继电器内部结构剖视图。
具体实施方式
结合附图1、2、3、4、5描述本实用新型的一种实施例。一种无引线大功率光MOS固体继电器，由陶瓷金属化管壳3和金属管帽4构成，陶瓷金属化管壳3的底部具有四个片状金属管脚5，陶瓷金属化管壳3的上端口上具有环状金属焊接层6,陶瓷金属化管壳3内装有继电器输入部分I和继电器输出部分2,继电器输入部分I位于继电器输出部分2的上方,使继电器输入部分I和继电器输出部分2之间形成电气隔离，且继电器输入部分I的输入端和继电器输出部分2的输出端分别与片状金属管脚5电气连接；所述金属管帽4焊接在金属焊接层6上将继电器密封；所述陶瓷金属化管壳3的底面上具有四个片状金属管脚5 ;所述继电器输入部分I由发光二极管芯片Vl和V2组成；继电器输出部分2由功率场效应管芯片V3及光伏打电池组件芯片D1、D2组成。所述陶瓷金属化管壳3的内腔底面上具有焊盘A、焊盘B、焊盘C、焊盘D、焊盘F、焊盘G和焊盘I，光伏打电池组件芯片D1、D2采用导电银胶分别粘接在焊盘I和焊盘F上，功率场效应管芯片V3的D极焊接在焊盘C上，且功率场效应管芯片V3、光伏打电池组件芯片D1、D2之间通过金丝键合线9及焊盘A、焊盘B、焊盘D及焊盘G电气连接；所述陶瓷金属化管壳3内腔右端前后侧壁上具有两个对称的凸台8，且两个凸台8的上端面分别具有焊盘H和焊盘E ;陶瓷电路板7的下端面上具有焊盘a、焊盘b和焊盘C，发光二极管芯片V1、V2的负极采用导电银胶分别粘接在焊盘b和焊盘c上，发光二极管芯片V1、V2之间通过金丝键合线9电气连接，陶瓷电路板7下端面上的焊盘a及焊盘c分别与两个凸台8上端面的焊盘H和焊盘E采用导电银胶粘接，且发光二极管芯片V1、V2分别位于光伏打电池组件芯片D1、D2的上方，使发光二极管芯片V1、V2分别与光伏打电池组件芯片D1、D2之间物理隔离；所述焊盘A、焊盘C、焊盘E、焊盘H分别与对应的片状金属管脚5电气连接。所述片状金属管脚5的表面均镀金处理；所述环状金属焊接层6的表面及金属管帽4与环状金属焊接层6的结合面均镀金处理。所述陶瓷金属化管壳3内的所有焊盘的表面均镀金处理。焊盘A、焊盘C与对应的片状金属管脚5之间可通过大电流。
权利要求1.一种无引线大功率光MOS固体继电器，所述继电器由陶瓷金属化管壳(3)和金属管帽(4)构成，陶瓷金属化管壳(3)的底部具有片状金属管脚(5)，陶瓷金属化管壳(3)的上端口上具有环状金属焊接层(6)，陶瓷金属化管壳(3)内装有继电器输入部分(1)和继电器输出部分(2),继电器输入部分(1)位于继电器输出部分(2)的上方,使继电器输入部分(1)和继电器输出部分(2)之间形成电气隔离，且继电器输入部分(1)的输入端和继电器输出部分(2)的输出端分别与片状金属管脚(5)电气连接；所述金属管帽(4)焊接在金属焊接层(6)上将继电器密封；其特征在于所述陶瓷金属化管壳(3)的底面上具有四个片状金属管脚(5);所述继电器输入部分(1)由发光二极管芯片Vl和V2组成；继电器输出部分(2)由功率场效应管芯片V3及光伏打电池组件芯片Dl、D2组成。
2.根据权利要求书I所述的无引线大功率光MOS固体继电器，其特征是所述陶瓷金属化管壳(3)的内腔底面上具有焊盘A、焊盘B、焊盘C、焊盘D、焊盘F、焊盘G和焊盘I，光伏打电池组件芯片Dl、D2采用导电银胶分别粘接在焊盘I和焊盘F上，功率场效应管芯片V3的D极焊接在焊盘C上，且功率场效应管芯片V3、光伏打电池组件芯片Dl、D2之间通过金丝键合线(9)及焊盘A、焊盘B、焊盘D及焊盘G电气连接；所述陶瓷金属化管壳(3)内腔右端前后侧壁上具有两个对称的凸台(8)，且两个凸台(8)的上端面分别具有焊盘H和焊盘E ;陶瓷电路板(7)的下端面上具有焊盘a、焊盘b和焊盘C，发光二极管芯片V1、V2的负极采用导电银胶分别粘接在焊盘b和焊盘c上，发光二极管芯片V1、V2之间通过金丝键合线(9)电气连接，陶瓷电路板(7)下端面上的焊盘a及焊盘c分别与两个凸台(8)上端面的焊盘H和焊盘E采用导电银胶粘接，且发光二极管芯片V1、V2分别位于光伏打电池组件芯片D1、D2的上方，使发光二极管芯片V1、V2分别与光伏打电池组件芯片D1、D2之间物理隔离；所述焊盘A、焊盘C、焊盘E、焊盘H分别与对应的片状金属管脚(5)电气连接。
3.根据权利要求书I或2所述的无引线大功率光MOS固体继电器，其特征是所述片状金属管脚(5)的表面均镀金处理；所述环状金属焊接层(6)的表面及金属管帽(4)与环状金属焊接层(6)的结合面均镀金处理；所述陶瓷金属化管壳(3)内的所有焊盘的表面均镀金处理。
专利摘要一种无引线大功率光MOS固体继电器，由陶瓷金属化管壳和金属管帽构成，所述陶瓷金属化管壳的底部具有片状金属管脚，上端口上具有环状金属焊接层，内装继电器输入部分和继电器输出部分，且继电器输入部分的输入端和继电器输出部分的输出端分别与片状金属管脚电气连接；所述金属管帽焊接在金属焊接层上将继电器密封；所述继电器输入部分由发光二极管芯片V1和V2组成；继电器输出部分由功率场效应管芯片V3及光伏打电池组件芯片D1、D2组成。本实用新型外形简洁，体积小巧、高度低，适合高密度集成SMD印制电路板设计。
文档编号H03K17/72GK202906868SQ20122053904
公开日2013年4月24日 申请日期2012年10月19日 优先权日2012年10月19日
发明者朱煜, 刘亚锋 申请人:陕西群力电工有限责任公司