大功率晶体管封装外壳用引线制造技术

本实用新型专利技术公开了一种大功率晶体管封装外壳用引线，所述大功率晶体管封装外壳包括多层陶瓷墙，所述引线为由第一可伐合金片、铜片、第二可伐合金片复合成的可伐包铜的带状结构，所述引线与所述多层陶瓷墙焊接。本实用新型专利技术中引线的可伐合金片与陶瓷的匹配性能良好，具有高可靠性；第一可伐合金片与第二可伐合金片之间设有铜片，铜片电阻率小，从而降低引线上的压降和功耗。

Lead for high power transistor package housing

The utility model discloses a lead wire for packaging shell of high-power transistor. The package shell of high-power transistor comprises a multi-layer ceramic wall. The lead wire is a strip structure of copper cladding composed of a first kovar alloy sheet, a copper sheet and a second kovar alloy sheet. The lead wire is welded with the multi-layer ceramic wall. The Kovar alloy sheet of the lead wire of the utility model has good matching performance with the ceramics and high reliability; a copper sheet is arranged between the first Kovar alloy sheet and the second Kovar alloy sheet, and the copper sheet has low resistivity, thereby reducing the voltage drop and power consumption of the lead wire.

【技术实现步骤摘要】
大功率晶体管封装外壳用引线
本技术涉及半导体器件封装
，具体地说，涉及一种大功率晶体管封装外壳用引线。
技术介绍
大功率晶体管的封装外壳，其典型结构包括金属热沉、多层陶瓷墙、封口环、封口盖板和引线；所述多层陶瓷墙的表面有金属化区，金属热沉、引线、封口环用焊料焊接到多层陶瓷墙的金属化区；其中所述封口盖板通过所述封口环焊接在多层陶瓷墙的上端面，形成密封腔体，为内部的大功率晶体管芯片提供气密环境保护和机械支撑。晶体管通过热沉、引线实现电路的内外连通。上述封装外壳具有多层陶瓷墙和金属热沉结构，其引线可以选用可伐材料从管壳两侧引出，这样导致引线上的压降增大，使引线上功耗增加；若采用铜引线能使引线压降和功耗降低，但是铜与陶瓷材料的不匹配，导致在长时间的温变工作过程中外壳可靠性降低，导致传统的大功率晶体管封装外壳无法满足高可靠性输出端、低功耗的要求。
技术实现思路
本技术实施例的目的在于提供一种大功率晶体管封装外壳用引线，旨在解决现有封装外壳输出端可靠性与功耗之间的矛盾。为实现上述目的，本技术实施例采用的技术方案是：一种大功率晶体管封装外壳用引线，所述大功率晶体管封装外壳包括多层陶瓷墙，所述引线为由第一可伐合金片、铜片、第二可伐合金片复合成的可伐包铜的带状结构，所述引线与所述多层陶瓷墙焊接。可选的，所述多层陶瓷墙为氧化铝陶瓷。可选的，所述引线的厚度为0.1-2mm。可选的，所述第一可伐合金片、铜片和第二可伐合金片的厚度比为0.1-1:1:0.1-1。所述多层陶瓷墙底面开孔，所述引线通过设置在所述孔内的金属焊料与大功率晶体管的相应电极连接。可选的，所述大功率晶体管封装外壳还包括：焊接在所述多层陶瓷墙下端面的金属热沉、设置在所述多层陶瓷墙上端面的封口盖板，所述多层陶瓷墙、金属热沉和封口盖板构成所述大功率晶体管的密封腔体。本技术实施例提供的大功率晶体管封装外壳用引线的有益效果在于：引线的上、下层选用可伐合金片，可伐合金与陶瓷的匹配性能良好，具有高可靠性；在第一可伐合金片与第二可伐合金片之间设有铜片，铜片电阻率小，从而降低引线上的压降和功耗。在可选的方案中，引线直接从多层陶瓷墙开孔处引出，有效的缩减传输线路的长度，降低了损耗。附图说明图1为本技术实施例提供的大功率晶体管封装外壳结构示意图；图2为图1中A-A向剖视结构示意图；图3为图1的俯视结构示意图；附图标记：10-金属热沉11-封口盖板12-多层陶瓷墙13-孔20-引线21-第一可伐合金片22-铜片23-第二可伐合金片。具体实施方式为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。本技术实施例提供的大功率晶体管封装外壳用引线是基于引线与多层陶瓷墙焊接可靠、且大功率晶体管中引线压降小而设计的。将引线设计成复合结构，即上、下层采用可伐合金，中间夹层采用铜片。请参阅图1，现对本技术提供的大功率晶体管封装外壳引线进行说明。所述大功率晶体管封装外壳包括多层陶瓷墙12，所述引线20为由第一可伐合金片21、铜片22、第二可伐合金片23复合成的可伐包铜的带状结构，所述引线与所述多层陶瓷墙焊接。即引线自上而下由第一可伐合金片、铜片、第二可伐合金片复合而成，且呈带状。本技术提供的大功率晶体管封装外壳引线，与现有技术中的可伐引线相比，中间设置了铜片，降低了大功率晶体管封装外壳引起的压降和能耗；与铜引线相比，本技术的引线外层为可伐合金，与多层陶瓷墙的材料匹配，在长时间的温变工作过程中外壳可靠性高。可选的，所述多层陶瓷墙12为氧化铝陶瓷，氧化铝的成分为90％～96％，采用多层陶瓷工艺制作而成。具体采用流延工艺制作氧化铝生瓷片，在生瓷片表面用钨浆料或钼浆料制作金属化图形，多层生瓷片压在一起成生瓷阵列，每个阵列包含多个生瓷件，再用切割设备切成单个生瓷件，再进行高温烧结而成。然后对其进行镀镍达到钎焊要求。可伐合金与氧化铝陶瓷材料匹配，在长时间的温变工作过程中外壳可靠性高。可选的，为了适应大功率晶体管封装外壳的装配，所述引线20的厚度为0.1-2mm。优选0.5-1mm。所述第一可伐合金片21、铜片22和第二可伐合金片23的厚度比为0.1-1:1:0.1-1，优选0.5-0.8:1:0.5-0.8。所述第一可伐合金片21、铜片22和第二可伐合金片23经热加工、冷加工和扩散退火等工艺复合制成带料，然后经过化学刻蚀方法制作成需要的形状引线。可与陶瓷、硬玻璃进行匹配封接，且有较强的拉伸性能，夹层可选用纯Cu，具有优良的导热、导电性能。根据使用条件的不同，还可以调整第一可伐合金片和第二可伐合金片，以获得不同膨胀系数的封装材料，以达到不同膨胀系数和不同电阻率的引线。在一个实施例中，参见图2，所述多层陶瓷墙12筒体结构，下端面向内延伸一底面，所述底面与筒体之间未形成封闭结构，而是设有50-95％的缺口的筒状结构，且所述底面上设有50-95％的缺口，底面开孔13，所述引线20通过设置在所述孔13内的金属焊料与大功率晶体管的相应电极连接。其中缺口处焊接金属热沉10。引线20直接从多层陶瓷墙12的开孔13处引出，有效缩减传输线路的长度，降低了损耗。综上，作为引线应用的一个实施例，参见图1-3：所述大功率晶体管封装外壳包括多层陶瓷墙12、焊接在所述多层陶瓷墙12下端面的金属热沉10、设置在所述多层陶瓷墙12上端面的封口盖板11，所述多层陶瓷墙12、金属热沉10和封口盖板11构成所述大功率晶体管的密封腔体，在所述多层陶瓷墙底面开孔13，所述引线通过金属焊料从开孔13处引出。该结构具有高气密性、可靠性，能满足电子封装要求。在所述多层陶瓷墙12与封口盖板11之间设置封口环，以形成高气密性的结构。参见图1，所述封口盖板11为透明材质，可用于光电器件。本技术实施例中，引线的结构和设置方式，使大功率晶体管封装外壳可靠性高、压降和能耗低。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.大功率晶体管封装外壳用引线，所述大功率晶体管封装外壳包括多层陶瓷墙，其特征在于，所述引线为由第一可伐合金片、铜片、第二可伐合金片复合成的可伐包铜的带状结构，所述引线与所述多层陶瓷墙焊接。

【技术特征摘要】
1.大功率晶体管封装外壳用引线，所述大功率晶体管封装外壳包括多层陶瓷墙，其特征在于，所述引线为由第一可伐合金片、铜片、第二可伐合金片复合成的可伐包铜的带状结构，所述引线与所述多层陶瓷墙焊接。2.如权利要求1所述的大功率晶体管封装外壳用引线，其特征在于，所述多层陶瓷墙为氧化铝陶瓷。3.如权利要求1所述的大功率晶体管封装外壳用引线，其特征在于，所述引线的厚度为0.1-2mm。4.如权利要求3所述的大功率晶体管封装外壳用引线，其特征在于，所述第一可伐合金片、铜片和第二可伐合金片的厚度比为0.1-1:1:0.1-1。5.如权利要求3所述的大功率晶体管封装外壳用引线，其特征在于，所述第一可伐合金片、铜片和第二可伐合金片的厚...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑程，赵静，王琳，刘明，
申请(专利权)人：河北中瓷电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13