一种非绝缘双塔型二极管模块制造技术

本发明专利技术涉及集成电路制造技术领域，尤其涉及一种非绝缘双塔型二极管模块，通过将二极管芯片直接焊接在底板上，并将二极管芯片通过铝丝和陶瓷覆铜板与主端子相连，在安装以及运行过程中降低了二极管芯片的机械应力和热阻，提高了二极管工作的可靠性；同时通过采用具有特定折弯形状的主端子，使得当模块上主端子受到应力时，可以通过主端子上的折弯形状缓冲来自外部的应力，进而起到保护模块内部结构的作用。

A non insulated Twin Towers type diode module

The present invention relates to the technical field of integrated circuit manufacturing, particularly relates to a non insulated Twin Towers type diode module, the LED chip is directly welded on the bottom plate, and the diode chip is connected with the main terminal aluminum wire and copper clad laminate by ceramic, during mounting and operation reduces the diode chip mechanical stress and thermal resistance, improve the reliability of diode; main terminal by adopting specific bending shape, so that when the module main terminals are subjected to stress, stress from outside through the main terminal of the bending shape of the buffer, and then play the protective role of the internal structure of module.

【技术实现步骤摘要】
一种非绝缘双塔型二极管模块
本专利技术涉及集成电路制造
，尤其涉及一种应用于逆变焊机及各种开关电源的非绝缘双塔型二极管模块。
技术介绍
非绝缘双塔型二极管模块是一种标准定位尺寸的模块产品，由于产品外形简单、使用方便，在逆变焊机及各种开关电源中应用广泛。目前常见的非绝缘双塔型二极管模块通常由底板1′、上过渡层2′二极管芯片3′、下过渡层4′、连接桥板5′主端子6′、绝缘体7′、软弹性胶8′以及外壳9′构成；具体的，二极管芯片3′的下端面通过上镀层2′与连接桥板5′的一侧固定连接；连接桥板5′是具有两个以上折弯的条板；连接桥板5′的另一侧通过绝缘体7′固定在底板1′上，顶部具有定位凹槽91′的外壳9′固定在底板1′上；主端子6′为两个以上折边的条板，主端子6′的内侧与连接桥板5′固定连接，主端子6′的另一侧穿出外壳9′并覆盖在外壳9′顶部，且覆盖在外壳9′顶部的主端子6′上设有过孔61′并与外壳壳体上的定位凹槽91′对应，下过渡层4′、二极管芯片3′、上过镀层2′、连接桥板5′、绝缘体7′的外周以及主端子6′的一侧灌注软弹性胶8′密封；其中，与二极管芯片3′连接的上过镀层2′和下过镀层4′为钼片或可伐片，目的是缓解由焊接连接桥板5′带来的应力，且由于上过镀层2′和下过镀层4′的存在，芯片上方和下方增加了两层焊料层和两层金属层，这会引起模块导通损耗的增加，同时引起模块热阻的增加，不利于模块的稳定性；另外，由于在模块运行过程中引入了与芯片直接接触的金属层，存在应力隐患，在温度变化相对苛刻的环境中可能由热膨胀引起芯片的结构性损伤；这些都是本领域技术人员所不期望见到的。
技术实现思路
针对上述存在的问题，本专利技术公开了一种非绝缘双塔型二极管模块，包括底板、二极管芯片、陶瓷覆铜板、连接线、主端子和外壳；所述二极管芯片通过焊接的方式固定在所述底板上，所述二极管芯片的表面金属通过所述连接线与所述陶瓷覆铜板的铜层电连接；所述主端子的一端与所述陶瓷覆铜板的铜层焊接连接，另一端穿过所述外壳并覆盖在所述外壳的顶部。上述的非绝缘双塔型二极管模块，其中，所述连接线为铝丝。上述的非绝缘双塔型二极管模块，其中，覆盖在所述外壳表面的所述主端子上设置有开孔，所述外壳对应所述开孔的位置设置有螺母定位孔，所述螺母定位孔中设置有与所述开孔相适配的螺母，以将所述主端子与所述外壳固定。上述的非绝缘双塔型二极管模块，其中，所述陶瓷覆铜板通过焊接方式固定在所述底板上。上述的非绝缘双塔型二极管模块，其中，所述底板为镀镍T2紫铜板。上述的非绝缘双塔型二极管模块，其中，所述底板、所述二极管芯片、所述陶瓷覆铜板、所述连接线、所述主端子和所述外壳之间的空间填充有软体胶。上述的非绝缘双塔型二极管模块，其中，所述连接线通过超声波焊线工艺成型为弓形。上述的非绝缘双塔型二极管模块，其中，所述外壳顶部设置有灌胶口。上述的非绝缘双塔型二极管模块，其中，所述外壳通过衬套定位在所述底板上。上述的非绝缘双塔型二极管模块，其中，所述主端子与所述陶瓷覆铜板连接的一端折弯形成台阶状，所述主端子的另一端通过折弯方式覆盖在所述外壳的表面。上述专利技术具有如下优点或者有益效果：1、将二极管芯片通过铝丝和陶瓷覆铜板与主端子相连，当二极管芯片和陶瓷覆铜板上的铜层受到机械应力和热应力后，可通过铝丝的变形来释放二极管芯片和陶瓷覆铜板上的铜层受到的应力。2、将二极管芯片直接焊接在底板上，使得二极管芯片和底板之间只有一层焊料层，当二极管芯片工作在导通模式的时候，有效地降低芯片与底板之间的阻值，从而降低通态压降，抑制不必要的功率损耗，降低模块发热。同时，二极管芯片下方只有一层焊料，相对比一层金属片和两层焊料的设计，减少了热阻，当芯片发热的时候，芯片的热量可直接通过芯片下方的一层焊料，迅速的将热量传导至底板。3、采用具有特定折弯形状的主端子，当模块上主端子受到应力时，可以通过主端子上的折弯形状缓冲来自外部的应力，进而起到保护模块内部结构的作用。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未可以按照比例绘制附图，重点在于示出本专利技术的主旨。图1是现有技术中非绝缘双塔型二极管模块的结构示意图；图2是本专利技术实施例中非绝缘双塔型二极管模块的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体的实施例对本专利技术作进一步的说明，但是不作为本专利技术的限定。如图2所示，本实施例涉及一种非绝缘双塔型二极管模块，具体的，该非绝缘双塔型二极管模块包括底板1、二极管芯片7、陶瓷覆铜板3、连接线9、主端子5和外壳2；其中，二极管芯片7的背面通过焊料采用高温焊接的方式固定在底板1上，位于二极管芯片7正面的表面金属通过连接线9与陶瓷覆铜板3的铜层电连接；主端子5的一端采用焊料通过焊接方式固定在陶瓷覆铜板3上方的铜层上，另一端通过外壳2的孔洞穿过外壳2并覆盖在外壳2的顶部表面；覆盖在外壳2表面的主端子5上设置有开孔，外壳2对应开孔的位置设置有螺母定位孔，螺母定位孔中设置有与开孔相适配的螺母4(当然，外壳2的定位孔大小也要与与螺母4大小相当，以便固定螺母4防止螺母4活动)，并且螺母4下方由外壳2起支撑作用，防止应力传递到模块内部影响芯片工作，主端子5上方通过折弯的方式，将主端子5上的开孔与螺母4对齐，以使得螺丝可以通过主端子5上的开孔与螺母4进行固定。在此，值得一题的是，本实施例中陶瓷覆铜板3为铜层通过高温烧结工艺与陶瓷结合，并通过蚀刻的方式形成特定电路的复合材料。在本专利技术的一个优选的实施例中，上述连接线9为铝丝，进一步的，该铝丝为可塑性和纯度较高的铝丝。在本专利技术的一个优选的实施例中，上述陶瓷覆铜板3背面采用焊料通过高温焊接方式固定在底板1上。在本专利技术的一个优选的实施例中，上述底板1为镀镍T2紫铜板。在本专利技术的一个优选的实施例中，上述底板1、二极管芯片7、陶瓷覆铜板3、铝丝、主端子5和外壳2之间填充有软体胶，该软体胶起绝缘保护和密封的作用。在本专利技术的一个优选的实施例中，上述连接线9通过超声波焊线工艺成型为弓形，以在当二极管芯片7和陶瓷覆铜板3上的铜层受到机械应力和热应力后，可通过连接线9的变形来释放二极管芯片7和陶瓷覆铜板3上的铜层受到的应力。在本专利技术的一个优选的实施例中，上述外壳2顶部设置有灌胶口，以便于向底板1、二极管芯片7、陶瓷覆铜板3、铝丝、主端子5和外壳2之间的空间中填充软体胶。在本专利技术的一个优选的实施例中，上述外壳2一体成型，中间无隔断。在本专利技术的一个优选的实施例中，上述外壳2通过衬套6定位在底板1上。在本专利技术的一个优选的实施例中，上述主端子5与陶瓷覆铜板3连接的一端折弯形成台阶状，主端子5的另一端通过折弯方式覆盖在外壳2的表面。在本专利技术的一个优选的实施例中，上述非绝缘双塔型二极管模块的中心设置有中心定位孔8。综上，本专利技术公开非绝缘双塔型二极管模块，通过将二极管芯片直接焊接在底板上，并将二极管芯片通过铝丝和陶瓷覆铜板与主端子相连，在安装以及运行过程中降低了二极管芯片的机械应力和热阻，提高了二极管工作的可靠性；同时通过采用具有特定折弯形状的主端子，使得当模块上主端子受到应力时，可以通过主端子上的折弯形状缓冲来自外部的应力，进而起到保护模块内部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非绝缘双塔型二极管模块，其特征在于，包括底板、二极管芯片、陶瓷覆铜板、连接线、主端子和外壳；所述二极管芯片通过焊接的方式固定在所述底板上，所述二极管芯片的表面金属通过所述连接线与所述陶瓷覆铜板的铜层电连接；所述主端子的一端与所述陶瓷覆铜板的铜层焊接连接，另一端穿过所述外壳并覆盖在所述外壳的顶部。

【技术特征摘要】
1.一种非绝缘双塔型二极管模块，其特征在于，包括底板、二极管芯片、陶瓷覆铜板、连接线、主端子和外壳；所述二极管芯片通过焊接的方式固定在所述底板上，所述二极管芯片的表面金属通过所述连接线与所述陶瓷覆铜板的铜层电连接；所述主端子的一端与所述陶瓷覆铜板的铜层焊接连接，另一端穿过所述外壳并覆盖在所述外壳的顶部。2.如权利要求1所述的非绝缘双塔型二极管模块，其特征在于，所述连接线为铝丝。3.如权利要求1所述的非绝缘双塔型二极管模块，其特征在于，覆盖在所述外壳表面的所述主端子上设置有开孔，所述外壳对应所述开孔的位置设置有螺母定位孔，所述螺母定位孔中设置有与所述开孔相适配的螺母，以将所述主端子与所述外壳固定。4.如权利要求1所述的非绝缘双塔型二极管模块，其特征在于，所述陶瓷覆铜板通过焊接方式固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：车湖深，于今，李彦莹，
申请(专利权)人：中航重庆微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50