大功率贴片元件及其加工工装、制作方法技术

本发明专利技术公开了一种大功率贴片元件，涉及半导体技术领域，包括芯片、第一引线电极和第二引线电极，第一引线电极和第二引线电极分别通过焊料与芯片两端焊接固定；应用的加工工装包括上模和下模，上模与下模的配合面上均对应设有若干个沉孔，每个沉孔底部设有电极定位孔，上模和下模之间通过限位机构进行限位。利用该加工工装，同时利用加热炉将第一引线电极和第二引线电极分别通过焊料与芯片两端焊接固定，可实现大批量加工制作，然后利用热压成型模具在其外部包封绝缘层，最后在第一引线电极和第二引线电极再分别固定贴片电极。利用本发明专利技术制作的大功率贴片元件，不仅结构简单、制作方便，还具有良好的散热性能，尤其适用于大批量生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种大功率贴片元件及其加工工装、制作方法。
技术介绍
传统半导体芯片的各种封装形态的贴片保护元件功率都较小，最高也就8KW，耐电流冲击从几十安培到几百安培不等，而插件元件可以达到几十KW甚至更高，耐电流可以达到几千安培甚至几十千安培。传统的压敏电阻，由于银片的厚度要与其规格对应，而要使用传统的TVS贴片框架式封装，一种框架只能做一个规格，而开发一个系列规格产品，相对开发投入成本高。众所周知，TVS二极管的通流能力随温度升高而降低，传统的大功率半导体元器件普遍存在散热能力差，受到浪涌冲击，发热在元件内部累积，短时间无法散热，冲击后器件温度升高，以至器件耐受冲击能力降低，无法承受短时间多次大浪涌冲击等问题。综上原因，市场对高性能自动化贴片大功率型器件需求已渐形成趋势。因此设计、制作封装兼容性强、散热性良好的贴片元器件已成为技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种结构简单、制作方便的大功率贴片元件，解决了原有大功率半导体元器件散热能力差的技术难题。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种大功率贴片元件，包括芯片、第一引线电极和第二引线电极，所述第一引线电极和第二引线电极分别通过焊料与芯片两端焊接固定。优选的，所述芯片为压敏银片或TVS二极管芯片，所述TVS二极管芯片为层状结构，包括TVS二极管及其两侧的铜电极，两侧铜电极与TVS二极管之间通过焊料焊接固定。优选的，所述芯片、第一引线电极和第二引线电极外设绝缘层，第一引线电极和第二引线电极的引线端端部外露在绝缘层外部；所述第一引线电极和第二引线电极的外露引线端均设有贴片电极。其中，所述TVS二极管芯片包括两个以上的TVS二极管，自上而下铜电极与TVS二极管间隔设置形成层状结构，每个TVS二极管两侧均通过焊料与铜电极焊接固定。优选的，所述芯片为圆盘状，第一引线电极和第二引线电极结构相同，纵截面均为T型，均包括圆盘状的连接端与圆柱状的引线端；所述绝缘层呈圆柱状将芯片、第一引线电极和第二引线电极包裹在内，第一引线电极和第二引线电极的引线端端部外露在绝缘层外部，第一引线电极、第二引线电极、芯片及绝缘层的中心线重合。优选的，所述贴片电极为两个，分别为相对设置的U型贴片电极和L型贴片电极，所述U型贴片电极中间部及L型贴片电极的长边部均设有电极过孔，第一引线电极和第二引线电极均贯穿电极过孔；U型贴片电极的中间部和L型贴片电极的长边部均为圆弧形，圆弧形直径小于绝缘层外径，L型贴片电极的短边部及U型贴片电极的两端部均为矩形，U型贴片电极的两端部长度不同，分为长边端和短边端，U型贴片电极的短边端与L型贴片电极的短边部相对应。本专利技术还提供一种大功率贴片元件的加工工装，包括上模和下模，所述上模与下模的配合面上均对应设有若干个沉孔，每个沉孔底部设有电极定位孔，所述上模和下模之间通过限位机构进行限位。优选的，所述限位机构包括限位销和限位孔，所述限位销为两个、且分别设置在上模两侧，所述限位孔为两个，对应设置在下模两侧。优选的，所述上模与下模之间设有过渡板，所述过渡板覆盖在上模与下模的沉孔之间；所述上模中部设有凹槽，沉孔设置在凹槽底面上，所述过渡板与凹槽配合，所述过渡板厚度与凹槽深度一致。本专利技术还提供一种大功率贴片元件的制作方法，包括以下步骤：A.利用权利要求8所述的加工工装，焊接第一引线电极和第二引线电极，步骤如下：步骤一，在下模的所有沉孔内填装第一引线电极，使第一引线电极下端在电极定位孔内定位，再依次填装焊料、芯片、焊料，在上模的所有沉孔内填装第二引线电极，使第二引线电极下端在电极定位孔内定位；步骤二，将过渡板覆盖在上模的凹槽内，将凹槽沉孔内的第二引线电极盖住，将带有过渡板的上模与下模通过限位机构配合固定，将过渡板抽出；步骤三，将配合固定的上模与下模放置到加热炉的输送带上，使焊料融化后，将芯片与第一引线电极和第二引线电极分别焊接固定形成半成品。B. 包封绝缘层：步骤四，将步骤三得到的半成品放置到热压成型模具中，在其外部包封绝缘层；C.焊接贴片电极：步骤五，将步骤四得到的半成品放置到底模与中模组成的容纳孔内，底模倾斜设置，将第一引线电极贯穿U型贴片电极的电极过孔，使U型贴片电极的短边端在下方，利用焊锡设备将U型贴片电极与第一引线电极焊接固定；步骤六，将配合的底模与中模翻转180°，拆除底模，将第二引线电极贯穿L型贴片电极的电极过孔，使L型贴片电极的短边部在下方，与U型贴片电极的短边端相对应，利用焊锡设备将L型贴片电极与第二引线电极焊接固定。其中，所述加热炉可为隧道炉或真空炉。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：利用上模和下模组成的加工工装，将第一引线电极和第二引线电极分别通过焊料与芯片两端焊接固定，通过在上模与下模的配合面上对应设置若干个沉孔，每个沉孔底部设有电极定位孔，且上模和下模之间通过限位机构进行限位，同时利用加热炉可实现大批量加工制作，然后利用热压成型模具在其外部包封绝缘层，最后在第一引线电极和第二引线电极再分别固定贴片电极。利用本专利技术制作的大功率贴片元件，不仅结构简单、制作方便，还具有良好的散热性能，尤其适用于大批量生产。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1是本专利技术中大功率贴片元件一个实施例的结构示意图；图2是本专利技术中大功率贴片元件一个优选实施例的结构示意图；图3是含有一个TVS二极管的TVS二极管芯片的结构示意图；图4是含有两个TVS二极管的TVS二极管芯片的结构示意图；图5是本专利技术中大功率贴片元件另一个优选实施例的结构示意图；图6是U型贴片电极的结构示意图；图7是L型贴片电极的结构示意图；图8是下模的主视图；图9是图8的俯视图；图10是图9的左视图；图11是上模的主视图；图12是图11的俯视图；图13是图12的左视图；图14是过渡板与上模的配合图；图15是图14的左视图；图16是上模和下模的配合图；图17是图16的俯视图；图18是底模与中模的配合图；图19是图18的左视图；图中：2-焊料，3-芯片，4-绝缘层，5-U型贴片电极，6-L型贴片电极，8-下模，9-上模，10-过渡板，11-第一引线电极，12-第二引线电极，13-引线端，14-连接端，31-铜电极，33-TVS二极管，52-短边端，53-长边端，56-电极过孔，62-短边部，82-限位孔，89-沉孔，90-电极定位孔，91-支腿，92-凹槽，93-限位销，101-折边，111-长支腿，112-短支腿。具体实施方式下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示的一种大功率贴片元件，包括芯片3、第一引线电极11和第二引线电极12，所述第一引线电极11和第二引线电极12分别通过焊料2与芯片3两端焊接固定。其中，所述芯片3可为压敏银片或TVS二极管芯片，所述TVS二极管芯片为层状结构，如图3、4所示，包括TVS二极管33及其两侧的铜电极31，两侧铜电极31与TVS二极管33之间通过焊本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大功率贴片元件，其特征在于：包括芯片、第一引线电极和第二引线电极，所述第一引线电极和第二引线电极分别通过焊料与芯片两端焊接固定。

【技术特征摘要】
1.一种大功率贴片元件，其特征在于：包括芯片、第一引线电极和第二引线电极，所述第一引线电极和第二引线电极分别通过焊料与芯片两端焊接固定。2.根据权利要求1所述的大功率贴片元件，其特征在于：所述芯片为压敏银片或TVS二极管芯片，所述TVS二极管芯片为层状结构，包括TVS二极管及其两侧的铜电极，两侧铜电极与TVS二极管之间通过焊料焊接固定。3.根据权利要求1或2所述的一种大功率贴片元件，其特征在于：所述芯片、第一引线电极和第二引线电极外设绝缘层，第一引线电极和第二引线电极的引线端端部外露在绝缘层外部；所述第一引线电极和第二引线电极的外露引线端均设有贴片电极。4.根据权利要求3所述的一种大功率贴片元件，其特征在于：所述芯片为圆盘状，第一引线电极和第二引线电极结构相同，纵截面均为T型，均包括圆盘状的连接端与圆柱状的引线端；所述绝缘层呈圆柱状将芯片、第一引线电极和第二引线电极包裹在内，第一引线电极和第二引线电极的引线端端部外露在绝缘层外部，第一引线电极、第二引线电极、芯片及绝缘层的中心线重合。5.根据权利要求4所述的一种大功率贴片元件，其特征在于：所述贴片电极为两个，分别为相对设置的U型贴片电极和L型贴片电极，所述U型贴片电极中间部及L型贴片电极的长边部均设有电极过孔，第一引线电极和第二引线电极均贯穿电极过孔；U型贴片电极的中间部和L型贴片电极的长边部均为圆弧形，圆弧形直径小于绝缘层外径，L型贴片电极的短边部及U型贴片电极的两端部均为矩形，U型贴片电极的两端部长度不同，分为长边端和短边端，U型贴片电极的短边端与L型贴片电极的短边部相对应。6.一种用于制作权利要求5所述的大功率贴片元件的加工工装，其特征在于：包括上模和下模，所述上模与下模的配合面上均对应设有若干个沉孔，每个沉孔底部设有电极定位孔，所述上模和下模之间通过限位机构进行限位。7.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李爱政，周云福，黄亚发，
申请(专利权)人：广东百圳君耀电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44