一种平面型快恢复二极管塑封结构的制作方法

1.本实用新型涉及半导体分立器件塑封封装技术领域，尤其涉及一种平面型快恢复二极管塑封结构。


背景技术：

2.二极管的塑封工艺通常包括以下几个步骤：引线排向
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装架
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焊接
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模压
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电镀
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测试
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包装，塑封后的二极管结构如图4所示，引线与芯片的端面焊接并且引线与芯片的侧面平齐，灌封硅胶时硅胶能够完全包裹芯片，保证结构气密性，平面型快恢复二极管是指在外延硅材料上利用光刻和氧化技术把pn结做在一个近似的平面内并在芯片端面增加了保护环的二极管，具有更好的高温性能，保护环采用二氧化硅材质制成，若使用现有技术中的塑封结构，将引线与保护环接触焊接，将导致保护环受损，为此需要设计一种能够适用于带有保护环的平面型快恢复二极管的塑封结构，保证其结构气密性的同时又不影响其高温性能。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术中的二极管塑封结构无法应用于带有保护环平面型快恢复二极管，容易导致其pn结保护受损的技术问题，本实用新型提供了一种平面型快恢复二极管塑封结构来解决上述问题。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种平面型快恢复二极管塑封结构，包括芯片、连接于所述芯片两端的第一引线和第二引线、以及包裹于所述第一引线、第二引线和芯片的周向外侧的硅胶，与所述第一引线连接的所述芯片的端面上设有保护环；所述第一引线包括相接的凸起部和连接部，所述连接部径向凸出所述凸起部，所述凸起部与所述芯片焊接固定，且凸起部的最大径向尺寸小于所述保护环的内径，连接部和芯片的端面之间形成夹层区；所述连接部上设有连通所述连接部的径向外侧和所述夹层区的引流孔。
5.进一步的，远离所述凸起部的所述连接部的一端固定有延伸部，所述连接部径向凸出所述延伸部，所述引流孔贯穿所述连接部的两端。
6.进一步的，所述引流孔设置有多个，且多个所述引流孔在连接部上周向阵列布置。
7.进一步的，所述凸起部朝向所述芯片的端面上设有向内凹陷的吸料槽。
8.进一步的，所述吸料槽的高度小于1mm，在焊料进行焊接时焊料不溢出到芯片的保护环。
9.进一步的，所述凸起部、连接部和延伸部一体制作成型。
10.进一步的，所述第二引线包括焊接部和接线部，所述焊接部与芯片焊接固定，焊接部的端面尺寸大于或者等于所述芯片的端面尺寸。
11.进一步的，所述保护环的表面还涂覆有聚酰亚胺。
12.进一步的，所述硅胶包裹于所述凸起部、连接部、芯片和焊接部的外周。
13.进一步的，所述第二引线与芯片之间还设置有金属片。
14.本实用新型的有益效果是：
15.(1)本实用新型所述的平面型快恢复二极管塑封结构，在第一引线的端部设置凸起部用于与带有保护环的芯片端面焊接，从而不会破坏保护环的结构和性能，同时，在引线上设置引流孔，引流孔可以将外部的硅胶引流至连接部和芯片的端面之间的夹层区，只要外部有硅胶，硅胶则会在重力作用下进入夹层区，从而使硅胶完全包覆芯片表面，保证结构气密性。
16.(2)本实用新型所述的平面型快恢复二极管塑封结构，凸起部朝向所述芯片的端面上设有向内凹陷的吸料槽，可以吸收第一引线和芯片之间的多余焊料，防止焊料溢出压到芯片的保护环。
附图说明
17.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
18.图1是本实用新型所述的平面型快恢复二极管塑封结构的示意图；
19.图2是未灌封硅胶时，本实用新型所述的平面型快恢复二极管塑封结构的示意图；
20.图3是图1中a处放大图；
21.图4是现有技术中二极管的结构示意图。
22.图中，1、芯片，2、第一引线，201、凸起部，2011、吸料槽，202、连接部，203、延伸部，3、第二引线，301、焊接部，302、接线部，4、硅胶，5、夹层区，6、引流孔，7、保护环，8、聚酰亚胺，9、金属片，10、引线。
具体实施方式
23.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
24.一种平面型快恢复二极管塑封结构，包括芯片1、连接于芯片1两端的第一引线2和第二引线3、以及包裹于第一引线2、第二引线3和芯片1的周向外侧的硅胶4，与第一引线2连接的芯片1的端面上设有保护环7；第一引线2包括相接的凸起部201和连接部202，连接部202径向凸出凸起部201，凸起部201与芯片1焊接固定，且凸起部201的最大径向尺寸小于保护环7的内径，连接部202和芯片1的端面之间形成夹层区5；连接部202上设有连通连接部202的径向外侧和夹层区5的引流孔6。
25.第一引线2和第二引线3分别为二极管的两个电极，用于与外部电路连接，硅胶4具有低吸水性的特性，可以保护芯片1，防止水汽进入芯片1的pn结，从而提高塑封二极管的气密性，连接部202的径向尺寸较大可以对芯片1的端面起到保护作用，提高二极管的结构强度，连接部202的端面不平整时，夹层区5的上表面则为凹凸面，当灌封硅胶4时，硅胶4可能无法完全填满夹层区5，而引流孔6的设置可以使位于第一引线2外周的硅胶4在重力作用下通过引流孔6流入夹层区5，只要第一引线2外周留有硅胶4，则夹层区5内就可以填充满硅胶4，不会出现空洞区域。芯片1可以为圆形、正方形、长方形等任意形状，当芯片1为正方形时
最利于其封装工艺的实施。
26.第二引线3和第一引线2的结构可以相同也可以不同。
27.实施例一
28.如图1
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图3所示，一种平面型快恢复二极管塑封结构，包括芯片1、连接于芯片1两端的第一引线2和第二引线3、以及包裹于第一引线2、第二引线3和芯片1的周向外侧的硅胶4，与第一引线2连接的芯片1的端面上设有保护环7，芯片1为正方形结构(端面形状为正方形)，保护环7为圆环，第一引线2和第二引线3的端面形状为圆形，硅胶4采用康宁硅胶44195型号；第一引线2包括相接的凸起部201和连接部202，连接部202径向凸出凸起部201，凸起部201与芯片1焊接固定，且凸起部201的径向尺寸小于保护环7的内径，也就是芯片1端面上的焊接区域位于保护环7的内周，连接部202和芯片1的端面之间形成夹层区5；连接部202上设有连通连接部202的径向外侧和夹层区5的引流孔6。
29.由于芯片1上只有一个端面有保护环7，因此为了保证二极管连接强度，本实施例中，第二引线3包括焊接部301和接线部302，焊接部301的形状与连接部202的形状相同，接线部302的形状与延伸部203的形状相同，焊接部301与芯片1焊接固定，焊接部301的端面尺寸大于或者等于芯片1的端面尺寸，作为优选的，焊接部301的端面尺寸等于芯片1的端面尺寸，此时焊接部301与芯片1的侧面平行，方便灌封硅胶4。
30.为了使硅胶4均匀注入在夹层区5内，作为优选的，引流孔6设置有多个，且多个引流孔6在连接部202上周向阵列布置。
31.硅胶4包裹于凸起部201、连接部202、芯片1和焊接部301的外周。
32.实施例二
33.在实施例一的基础上，远离凸起部201的连接部202的一端固定有延伸部203，连接部202径向凸出延伸部203，此时连接部202的长度较短，引流孔6可以贯穿连接部202的两端，引流孔6不需要过多弯折。作为优选的，凸起部201、连接部202和延伸部203一体制作成型。
34.实施例三
35.如图3所示，由于保护环7与芯片1的端面高度平行，当焊接芯片1和第一引线2时，多余的焊料会流至保护环7上，为此，本实施例在实施例一或者实施例二的基础上作如下改进，凸起部201朝向芯片1的端面上设有向内凹陷的吸料槽2011。吸料槽2011的高度优选为小于1mm。吸料槽2011可以吸收多余的焊料，防止焊料溢出到芯片保护环。
36.实施例四
37.如图3所示，在以上实施例的基础上，保护环7的表面还涂覆有聚酰亚胺8，对保护环7可以起到保护作用。
38.实施例五
39.第二引线3与芯片1之间还设置有金属片9，金属片9可以减少芯片1受到的应力。
40.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
41.此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要
性。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
42.在本说明书中，对所述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例中以合适的方式结合。
43.以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。