本发明专利技术公开了一种浪涌保护器件，包括第一引线、第二引线和芯片，所述第一引线、第二引线各自的端部与芯片位于环氧绝缘体内，所述第一引线、第二引线各自的端部具有一凹槽，此第一引线、第二引线各自端部分别与芯片的第一金属层、第二金属层之间通过焊片电连接，所述焊片嵌入引线端部的凹槽且焊片的厚度大于凹槽的深度，其环氧绝缘体的原料包括以下重量份组分：环氧树脂80~100份、苯酚树脂40~60份、硅微粉75~90份、阻燃剂5~15份、γ‑氨丙基三乙氧基硅烷2~6份，纳米二氧化硅颗粒0.3~2份、杂氮二环0.1~1.5份、异辛基苯基聚氧乙烯醚0.5~1.5份、三‑（二甲胺基甲基）苯酚0.2~1.5份和脱模剂3~8份。该浪涌保护器件在封装时，可以大大减少冲丝、分层、气孔等不良现象，提高器件的封装成品率。
Surge Protection Device
【技术实现步骤摘要】
浪涌保护器件
本专利技术属于半导体芯片
，尤其涉及一种浪涌保护器件。
技术介绍
浪涌保护器件是一种用于电路保护的二极管，英文缩写为TVS，所以也称为TVS二极管。工作时，TVS二极管与被保护器件在电路中并联，当电路中有峰值电压经过时，TVS二极管被反向击穿导通，使后续器件不受高压冲击，从而达到保护的目的。TVS二极管的封装是影响其性能的重要因素，而环氧树脂因为其良好的物理机械性能和电气性能，以及低成本、良好的可靠性等优点而占封装材料的95%以上，黏度一直是影响环氧树脂组合物封装性能的一个重要因素，在塑封的过程中，塑封料对金丝冲击力的大小，直接影响到二极管的性能，黏度较大时会造成金丝变形而引起短路，从而降低了成品率。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种浪涌保护器件，该瞬态电压抑制器在封装时，可以大大减少冲丝、分层、气孔等不良现象，提高器件的封装成品率。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种浪涌保护器件，包括第一引线、第二引线和芯片，所述第一引线、第二引线各自的端部与芯片位于环氧绝缘体内，所述第一引线、第二引线各自的端部具有一凹槽，此第一引线、第二引线各自端部分别与芯片的第一金属层、第二金属层之间通过焊片电连接，所述焊片嵌入引线端部的凹槽且焊片的厚度大于凹槽的深度；所述芯片进一步包括硅基片，此硅基片包括垂直方向相邻的N型掺杂区、P型掺杂区，所述P型掺杂区四周具有一沟槽，所述沟槽的表面覆盖有绝缘钝化保护层，此绝缘钝化保护层由沟槽底部延伸至P型掺杂区表面的边缘区域，所述P型掺杂区的上表面覆盖作为电极的第一金属层，所述N型掺杂区下表面覆盖作为另一个电极的第二金属层；所述N型掺杂区进一步包括垂直方向相邻的轻掺杂N型层、重掺杂N型层，所述P型掺杂区进一步包括垂直方向相邻的轻掺杂P型层、重掺杂P型层，所述轻掺杂N型层与轻掺杂P型层接触，所述重掺杂P型层、重掺杂N型层分别位于硅基片上表面和下表面，所述重掺杂N型层中心处具有一中掺杂P型子区，此中掺杂P型子区位于重掺杂N型层内，所述中掺杂P型子区和位于中掺杂P型子区周边的重掺杂N型层均与第二金属层电连接；所述环氧绝缘体的原料包括以下重量份组分：环氧树脂80~100份，苯酚树脂40~60份，硅微粉75~90份，纳米二氧化硅颗粒0.3~2份，杂氮二环0.1~1.5份，异辛基苯基聚氧乙烯醚0.5~1.5份，三-（二甲胺基甲基）苯酚0.2~1.5份，γ-氨丙基三乙氧基硅烷2~6份，脱模剂3~8份，阻燃剂5~15份。上述技术方案中进一步改进的技术方案如下：1.上述方案中，所述重掺杂P型层的宽度与重掺杂N型层的宽度比为10~25：100。2.上述方案中，所述重掺杂P型层厚度与重掺杂N型层厚度的厚度比为10：12~20。3.上述方案中，所述焊片的厚度与凹槽的深度的比值为10：（3~6）。4.上述方案中，所述硅微粉的颗粒度为260~380目。5.上述方案中，所述阻燃剂为磷氮系列阻燃剂、结晶水盐类阻燃剂或它们的混合物。6.上述方案中，所述硅微粉为熔融硅微粉。7.上述方案中，所述脱模剂为硅油、含氟硅油、有机硅聚合物或异辛酸酯中的至少一种。由于上述技术方案的运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点：1、本专利技术浪涌保护器件，其N型掺杂区进一步包括垂直方向相邻的轻掺杂N型层、重掺杂N型层，所述P型掺杂区进一步包括垂直方向相邻的轻掺杂P型层、重掺杂P型层，所述轻掺杂N型层与轻掺杂P型层接触，所述重掺杂P型层、重掺杂N型层分别位于硅基片上表面和下表面，所述重掺杂N型层中心处具有一中掺杂P型子区，此中掺杂P型子区位于重掺杂N型层内，所述中掺杂P型子区和位于中掺杂P型子区周边的重掺杂N型层均与第二金属层电连接，在正常工作范围内，具有更低的钳位电压，增强了器件的抗浪涌能力，正向通流能力可以更好满足保护需求；其次，其第一引线、第二引线各自的端部具有一凹槽，此第一引线、第二引线各自端部分别与芯片的第一金属层、第二金属层之间通过焊片电连接，焊片嵌入引线端部的凹槽且焊片的厚度大于凹槽的深度，焊片焊接时融化更均匀，避免芯片跑偏，以及防止挂桥引起的短路，提高了器件的可靠性。2、本专利技术浪涌保护器件，其环氧绝缘体配方采用环氧树脂80~100份、苯酚树脂40~60份和硅微粉75~90份，并添加纳米二氧化硅颗粒0.3~2份和杂氮二环0.1~1.5份，平衡了树脂与无机填料间的相互作用力，在降低黏度的同时，改善了组合物的流动性，且不损坏组合物的固化特性，保证组合物与被封装材料的结合力，进一步添加异辛基苯基聚氧乙烯醚0.5~1.5份，改善了组合物的耐吸水性，在对器件进行封装时，可以大大减少冲丝、分层、气孔等不良现象，提高器件的封装成品率，满足超大规模、超高速、高密度、大功率、高精度、多功能集成封装的需求，降低封装成本。附图说明附图1为本专利技术浪涌保护器件中芯片结构示意图；附图2为本专利技术浪涌保护器件结构示意图。以上附图中：1、硅基片；2、N型掺杂区；3、P型掺杂区；4、沟槽；5、绝缘钝化保护层；6、第一金属层；7、第二金属层；8、轻掺杂N型层；9、重掺杂N型层；10、轻掺杂P型层；11、重掺杂P型层；12、中掺杂P型子区；13、第一引线；14、第二引线；15、芯片；16、凹槽；17、焊片；18、环氧绝缘体。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步描述：实施例1~4：一种浪涌保护器件，包括第一引线13、第二引线14和芯片15，所述第一引线13、第二引线14各自的端部与芯片位于环氧绝缘体18内，所述第一引线13、第二引线14各自的端部具有一凹槽16，此第一引线13、第二引线14各自端部分别与芯片15的第一金属层6、第二金属层7之间通过焊片17电连接，所述焊片17嵌入引线端部的凹槽16且焊片17的厚度大于凹槽16的深度；所述芯片15进一步包括硅基片1，此硅基片1包括垂直方向相邻的N型掺杂区2、P型掺杂区3，所述P型掺杂区3四周具有一沟槽4，所述沟槽4的表面覆盖有绝缘钝化保护层5，此绝缘钝化保护层5由沟槽4底部延伸至P型掺杂区3表面的边缘区域，所述P型掺杂区3的上表面覆盖作为电极的第一金属层6，所述N型掺杂区2下表面覆盖作为另一个电极的第二金属层7；所述N型掺杂区2进一步包括垂直方向相邻的轻掺杂N型层8、重掺杂N型层9，所述P型掺杂区3进一步包括垂直方向相邻的轻掺杂P型层10、重掺杂P型层11，所述轻掺杂N型层8与轻掺杂P型层10接触，所述重掺杂P型层11、重掺杂N型层9分别位于硅基片1上表面和下表面，所述重掺杂N型层9中心处具有一中掺杂P型子区12，此中掺杂P型子区12位于重掺杂N型层9内，所述中掺杂P型子区12和位于中掺杂P型子区12周边的重掺杂N型层9均与第二金属层13电连接。上述重掺杂P型层11的宽度与重掺杂N型层9的宽度比为12：100；上述重掺杂P型层11厚度与重掺杂N型层9厚度的厚度比为10：18；上述焊片17的厚度与凹槽16的深度的比值为10：5；上述环氧绝缘体18的原料包括以下重量份组分：表1组分实施例1实施例2实施例3实施例4环氧树脂808590100苯酚树脂55506048硅微粉80759085纳米二氧化硅颗粒0.81.31.50.7杂氮二环0.11.510.5异辛基苯基聚氧乙烯醚0.61.01.30.本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种浪涌保护器件，其特征在于：包括第一引线（13）、第二引线（14）和芯片（15），所述第一引线（13）、第二引线（14）各自的端部与芯片位于环氧绝缘体（18）内，所述第一引线（13）、第二引线（14）各自的端部具有一凹槽（16），此第一引线（13）、第二引线（14）各自端部分别与芯片（15）的第一金属层（6）、第二金属层（7）之间通过焊片（17）电连接，所述焊片（17）嵌入引线端部的凹槽（16）且焊片（17）的厚度大于凹槽（16）的深度；所述芯片（15）进一步包括硅基片（1），此硅基片（1）包括垂直方向相邻的N型掺杂区（2）、P型掺杂区（3），所述P型掺杂区（3）四周具有一沟槽（4），所述沟槽（4）的表面覆盖有绝缘钝化保护层（5），此绝缘钝化保护层（5）由沟槽（4）底部延伸至P型掺杂区（3）表面的边缘区域，所述P型掺杂区（3）的上表面覆盖作为电极的第一金属层（6），所述N型掺杂区（2）下表面覆盖作为另一个电极的第二金属层（7）；所述N型掺杂区（2）进一步包括垂直方向相邻的轻掺杂N型层（8）、重掺杂N型层（9），所述P型掺杂区（3）进一步包括垂直方向相邻的轻掺杂P型层（10）、重掺杂P型层（11），所述轻掺杂N型层（8）与轻掺杂P型层（10）接触，所述重掺杂P型层（11）、重掺杂N型层（9）分别位于硅基片（1）上表面和下表面，所述重掺杂N型层（9）中心处具有一中掺杂P型子区（12），此中掺杂P型子区（12）位于重掺杂N型层（9）内，所述中掺杂P型子区（12）和位于中掺杂P型子区（12）周边的重掺杂N型层（9）均与所述第二金属层（7）电连接；所述环氧绝缘体（18）的原料包括以下重量份组分：环氧树脂 80~100份，苯酚树脂 40~60份，硅微粉 75~90份，纳米二氧化硅颗粒 0.3~2份，杂氮二环 0.1~1.5份，异辛基苯基聚氧乙烯醚 0.5~1.5份，三‑（二甲胺基甲基）苯酚 0.2~1.5份，γ‑氨丙基三乙氧基硅烷 2~6份，脱模剂 3~8份，阻燃剂 5~15份。...
【技术特征摘要】
1.一种浪涌保护器件，其特征在于：包括第一引线（13）、第二引线（14）和芯片（15），所述第一引线（13）、第二引线（14）各自的端部与芯片位于环氧绝缘体（18）内，所述第一引线（13）、第二引线（14）各自的端部具有一凹槽（16），此第一引线（13）、第二引线（14）各自端部分别与芯片（15）的第一金属层（6）、第二金属层（7）之间通过焊片（17）电连接，所述焊片（17）嵌入引线端部的凹槽（16）且焊片（17）的厚度大于凹槽（16）的深度；所述芯片（15）进一步包括硅基片（1），此硅基片（1）包括垂直方向相邻的N型掺杂区（2）、P型掺杂区（3），所述P型掺杂区（3）四周具有一沟槽（4），所述沟槽（4）的表面覆盖有绝缘钝化保护层（5），此绝缘钝化保护层（5）由沟槽（4）底部延伸至P型掺杂区（3）表面的边缘区域，所述P型掺杂区（3）的上表面覆盖作为电极的第一金属层（6），所述N型掺杂区（2）下表面覆盖作为另一个电极的第二金属层（7）；所述N型掺杂区（2）进一步包括垂直方向相邻的轻掺杂N型层（8）、重掺杂N型层（9），所述P型掺杂区（3）进一步包括垂直方向相邻的轻掺杂P型层（10）、重掺杂P型层（11），所述轻掺杂N型层（8）与轻掺杂P型层（10）接触，所述重掺杂P型层（11）、重掺杂N型层（9）分别位于硅基片（1）上表面和下表面，所述重掺杂N型层（9）中心处具有一中掺杂P型子区（12），此中掺杂P型子区...
【专利技术属性】
技术研发人员：廖兵，沈礼福，
申请(专利权)人：苏州达晶微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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