大功率晶闸管用铅芯电极陶瓷外壳制造技术

本实用新型专利技术涉及一种大功率晶闸管用铝芯电极陶瓷外壳，它包含陶瓷底座和上盖，所述陶瓷底座包含有阳极法兰、瓷环、阳极密封上铜碗、阳极密封下铜碗、门极引线管和铝芯阳极电极；阳极法兰同心焊接于瓷环的上端面，阳极密封上铜碗同心焊接于瓷环的下端面，阳极密封下铜碗紧密压接在铝芯阳极电极下表面，铝芯阳极电极包裹于阳极密封上铜碗与阳极密封下铜碗之间，门极引线管穿接于瓷环的壳壁上；上盖包含有阴极密封上铜碗，阴极密封下铜碗和铝芯阴极电极，铝芯阴极电极通过紧密压接方式包裹于阴极密封上铜碗和阴极密封下铜碗之间。本实用新型专利技术用铝电极替换铜电极，在不影响性能的情况下大大降低了封装结构的重量。

Lead electrode ceramic housing for high power thyristor

The utility model relates to a high power thyristor for aluminum core electrode ceramic shell, which comprises a ceramic base and an upper cover, wherein the ceramic base includes a flange, anode porcelain ring, sealing the anode copper bowl, anode copper bowl, sealing gate lead pipe and aluminum core anode; anode flange concentric welding in the upper end of the porcelain ring, the lower end face seal on the anode copper bowl concentric welded to the ceramic ring, an anode sealing copper bowl closely connected on the surface of aluminum anode, aluminum anode core wrapped in copper anode sealing bowl and seal between the anode copper bowl, gate lead shell and tube wall through connection in the porcelain ring; the upper cover comprises a cathode copper cathode sealing sealing bowl, copper bowl and aluminum cathode electrode, aluminum core cathode electrode is closely connected to the cathode copper package sealing bowl and seal between the cathode copper bowl by. The utility model replaces the copper electrode with an aluminum electrode, and greatly reduces the weight of the packaging structure without affecting the performance.

【技术实现步骤摘要】
大功率晶闸管用铅芯电极陶瓷外壳
本技术涉及电力电子
，特别涉及一种大功率晶闸管封装用铝芯电极陶瓷外壳。
技术介绍
传统电力电子器件主要是指晶闸管，近年来随着IGBT、MOSFET等新型电力电子器件的发展，晶闸管的市场空间被逐渐压缩，但其在高压和特高压直流输电工程、电解电源、冶金等大功率领域应用的稳定性和可靠性仍是新型电力电子器件无法取代的，而大功率晶闸管电极目前均采用高导无氧铜材料，其优点是具有良好的钎焊性，优良的电热性能，高真空下低的挥发分；缺点是铜的比重重，价格贵，一套大功率晶闸管陶瓷封装外壳铜电极的重量占整个外壳的80%左右，而大功率晶闸管的应用场合往往是数十个甚至上百个器件串联或并联使用，因此铜电极使整个装置的重量大幅增加。由于铝材料电热性能与铜比较接近而且重量轻、价格低廉，因此用铝电极取代铜电极已成为行业谋求降本降重的重要途径，但铝的熔点低，钎焊温度与器件工作温度差距偏小，可靠性受到质疑，并且铝电极表面耐磨性差会影响器件使用寿命，而其较高的真空挥发分也可能影响器件性能。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种大功率晶闸管用铝芯电极陶瓷外壳，用铝电极替换铜电极，在不影响性能的情况下大大降低了封装结构的重量。本技术解决上述问题所采用的技术方案为：一种大功率晶闸管用铝芯电极陶瓷外壳，它包含有用于封装芯片且相互焊合在一起的陶瓷底座和上盖，所述陶瓷底座包含有阳极法兰、瓷环、阳极密封上铜碗、阳极密封下铜碗、门极引线管和铝芯阳极电极；所述阳极法兰同心焊接于瓷环的上端面，所述阳极密封上铜碗同心焊接于瓷环的下端面，所述阳极密封下铜碗紧密压接在铝芯阳极电极下表面，所述铝芯阳极电极包裹于阳极密封上铜碗与阳极密封下铜碗之间，所述阳极法兰、瓷环、阳极密封上铜碗自上至下叠合同心焊接，所述门极引线管穿接于瓷环的壳壁上；所述上盖包含有阴极密封上铜碗，阴极密封下铜碗和铝芯阴极电极，所述铝芯阴极电极通过紧密压接方式包裹于阴极密封上铜碗和阴极密封下铜碗之间。与现有技术相比，本技术的优点在于：1.铝电极不需要进行钎焊，避开了铝电极钎焊温度与器件工作温度差异小的风险，同时也避开了高温钎焊应力对电极平面度、平行度的影响。2.铝电极通过紧密压接方式包裹于密封铜碗中间，不直接与芯片、钼片接触，避开了铝电极耐磨性差和高挥发分对器件性能和寿命的影响。本技术为铝电极取代铜电极提供了较可靠的技术途径，大功率晶闸管铝芯电极陶瓷外壳比原有铜电极陶瓷外壳可以减重50%左右，大幅度减轻了装置重量并真正革命性降低了成本。附图说明图1为本技术的结构示意图。具体实施方式以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。如图1所示，本技术涉及一种大功率晶闸管用铝芯电极陶瓷外壳，包含有用于封装芯片，需要通过冷压焊合在一起的陶瓷底座和上盖，所述陶瓷底座包含有阳极法兰1、瓷环2、阳极密封上铜碗3、阳极密封下铜碗4、门极引线管5和铝芯阳极电极6；所述阳极法兰1同心焊接于瓷环2的上端面，所述阳极密封上铜碗3同心焊接于瓷环2的下端面，所述阳极密封下铜碗4紧固在铝芯阳极电极6下表面，所述铝芯阳极电极6包裹于阳极密封上铜碗3与阳极密封下铜碗4之间，所述阳极法兰1、瓷环2、阳极密封上铜碗3自上至下叠合同心焊接，所述门极引线管5穿接于瓷环2的壳壁上，在上述焊接完成后，铝芯阳极电极6和阳极密封上铜碗4通过紧密压接方式与阳极密封下铜碗4连接。所述上盖包含有阴极密封上铜碗7，阴极密封下铜碗8和铝芯阴极电极9，整个上盖不需要焊接，所述铝芯阴极电极9通过紧密压接方式包裹于阴极密封上铜碗7和阴极密封下铜碗8之间。除上述实施例外，本技术还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本技术权利要求的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大功率晶闸管用铝芯电极陶瓷外壳，它包含有用于封装芯片且相互焊合在一起的陶瓷底座和上盖，所述陶瓷底座包含有阳极法兰、瓷环、阳极密封上铜碗、阳极密封下铜碗、门极引线管和铝芯阳极电极；所述阳极法兰同心焊接于瓷环的上端面，所述阳极密封上铜碗同心焊接于瓷环的下端面，其特征是所述阳极密封下铜碗紧密压接在铝芯阳极电极下表面，所述铝芯阳极电极包裹于阳极密封上铜碗与阳极密封下铜碗之间，所述阳极法兰、瓷环、阳极密封上铜碗自上至下叠合同心焊接，所述门极引线管穿接于瓷环的壳壁上；所述上盖包含有阴极密封上铜碗，阴极密封下铜碗和铝芯阴极电极，所述铝芯阴极电极通过紧密压接方式包裹于阴极密封上铜碗和阴极密封下铜碗之间。

【技术特征摘要】
1.一种大功率晶闸管用铝芯电极陶瓷外壳，它包含有用于封装芯片且相互焊合在一起的陶瓷底座和上盖，所述陶瓷底座包含有阳极法兰、瓷环、阳极密封上铜碗、阳极密封下铜碗、门极引线管和铝芯阳极电极；所述阳极法兰同心焊接于瓷环的上端面，所述阳极密封上铜碗同心焊接于瓷环的下端面，其特征是所述阳极密封下铜碗紧密压接在...

【专利技术属性】
技术研发人员：张琼，陈强，
申请(专利权)人：江阴市赛英电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32