一种玻璃钝化表贴二极管制造技术

本实用新型专利技术公开了一种玻璃钝化表贴二极管，属于二极管技术领域。该二极管包括管芯和两电极片，所述管芯位于两所述电极片之间，所述电极片通过蒸铝层与管芯连接，所述管芯、两电极片和蒸铝层均封装在钝化玻璃内，且所述电极片上远离管芯的一端沿管芯的径向延伸到钝化玻璃外。二极管的引出电极为钼片，钼片厚度0.1mm～0.2mm，引出电极尺寸更小。二极管的引出电极沿管芯的径向延伸，管芯尺寸增大时，只需增大钼片的焊盘尺寸即可，二极管的厚度不会增加，可以制造出外形尺寸小，厚度非常薄的表贴器件。将台面腐蚀后的二极管放入灌注模具中，再向灌注模具中注入玻璃粉浆的方式涂覆玻璃浆，可以根据需要制造不同的封装外形。可以根据需要制造不同的封装外形。可以根据需要制造不同的封装外形。

【技术实现步骤摘要】
一种玻璃钝化表贴二极管


[0001]本技术涉及一种玻璃钝化表贴二极管，属于二极管


技术介绍

[0002]随着电子系统向小型化、超薄化、轻量化方向发展，对小型化贴片器件的需求越来越大。塑封表贴器件虽然在尺寸上满足了要求，但受塑封固有特性限制，易吸潮、分层，可靠性不高，只能运用于中低端民用市场。玻璃钝化实体封装二极管以其高温稳定性、抗辐照能力强、可靠性高、成本低等优势，广泛应用于中高端领域。
[0003]公开号为CN108172514A的中国专利文献，公开了一种玻璃钝化表贴封装瞬态电压抑制二极管的制造方法，包括以下步骤：(1)将扩散蒸发金属化层的硅片通过裂片的方式获得规定尺寸的芯片；(2)将电极引线与芯片之间通过焊料熔焊键合；(3)将电极组件通过腐蚀、清洗、钝化后在产品表面涂覆钝化封装玻璃粉浆，链式高温下成型，完成封装成型；(4)将轴向产品与电极片通过特制焊料在高温下进行焊接，切除引线后实现玻璃钝化表贴封装。采用U型玻璃钝化表贴封装，相对于传统的轴向器件而言，具有更易于安装的特点。
[0004]但是，该二极管中电极引线沿芯片的轴向进行延伸，二极管的外形尺寸较大，很难满足电子系统小型化、超薄化、轻量化的要求。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本技术提供了一种玻璃钝化表贴二极管。
[0006]本技术通过以下技术方案得以实现：
[0007]一种玻璃钝化表贴二极管，包括管芯和两电极片，所述管芯位于两所述电极片之间，所述电极片通过蒸铝层与管芯连接，所述管芯、两电极片和蒸铝层均封装在钝化玻璃内，且所述电极片上远离管芯的一端沿管芯的径向延伸到钝化玻璃外。
[0008]所述管芯采用厚度为200～350μm的N型单晶硅片制成，管芯位于钝化玻璃的中心位置。
[0009]所述蒸铝层的厚度为6～16μm。
[0010]所述电极片为钼片。
[0011]两所述电极片上远离管芯的一端分别从钝化玻璃的左右侧穿出。
[0012]所述电极片的中部向靠近管芯的方向弯折，与管芯平齐后沿管芯的径向穿出钝化玻璃，电极片上位于钝化玻璃外的一端先向下弯折，再向钝化玻璃的中心方向弯折，并抵靠在钝化玻璃的底部。
[0013]所述钝化玻璃的上部和下部均呈梯形结构。
[0014]本技术的有益效果在于：
[0015]1、二极管的引出电极为钼片，钼片厚度为0.1mm～0.2mm，引出电极尺寸更小。
[0016]2、二极管的引出电极沿管芯的径向延伸，管芯尺寸增大时，只需增大钼片的焊盘尺寸即可，二极管的厚度不会增加，可以制造出外形尺寸小，厚度非常薄的表贴器件。
[0017]3、将台面腐蚀后的二极管放入灌注模具中，再向灌注模具中注入玻璃粉浆的方式涂覆玻璃浆，可以根据需要制造不同的封装外形。
[0018]4、二极管的引出电极只有钼片，省去了钼柱与铜引线的焊接流程，降低了二极管制造成本。
附图说明
[0019]图1为本技术的二极管的结构示意图；
[0020]图2为本技术的未整形前的二极管的结构示意图；
[0021]图3为本技术的灌注模具的上模的结构示意图；
[0022]图4为图3沿A-A的剖视结构示意图；
[0023]图5为本技术的灌注模具的下模的结构示意图；
[0024]图6为图5沿B-B的剖视结构示意图；
[0025]图7为本技术包封玻璃粉时二极管与灌注模具的装配结构示意图。
[0026]图中：1-管芯，2-电极片，3-蒸铝层，4-钝化玻璃。
具体实施方式
[0027]下面进一步描述本技术的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
[0028]如图1至图7所示，本技术所述的一种玻璃钝化表贴二极管，包括管芯1和两电极片2，所述管芯1位于两所述电极片2之间，所述电极片2通过蒸铝层3与管芯1连接，所述管芯1、两电极片2和蒸铝层3 均封装在钝化玻璃4内，且所述电极片2上远离管芯1的一端沿管芯1 的径向延伸到钝化玻璃4外。
[0029]所述管芯1采用厚度为200～350μm的N型单晶硅片制成，管芯1位于钝化玻璃4的中心位置。
[0030]所述蒸铝层3的厚度为6～16μm。
[0031]所述电极片2为钼片。
[0032]两所述电极片2上远离管芯1的一端分别从钝化玻璃4的左右侧穿出。
[0033]所述电极片2的中部向靠近管芯1的方向弯折，与管芯1平齐后沿管芯1的径向穿出钝化玻璃4，电极片2上位于钝化玻璃4外的一端先向下弯折，再向钝化玻璃4的中心方向弯折，并抵靠在钝化玻璃4的底部。
[0034]所述钝化玻璃4的上部和下部均呈梯形结构。
[0035]一种玻璃钝化表贴二极管的制造方法，包括以下步骤：
[0036]步骤一、单晶片：选择电阻率为0.003Ω
·
cm～500Ω
·
cm的N型单晶硅片。
[0037]步骤二、磷硼扩散：对N型单晶硅片进行磷、硼扩散，形成P+NN+ 的芯片结构，扩散温度为1100～1280℃，扩散时间为5～50h，磷面结深为10～80μm，方块电阻≤3Ω/
□
，硼面结深为10～80μm，方块电阻≤5 Ω/
□
。
[0038]步骤三、喷砂：用压缩空气携带金刚砂去除硼扩散面形成的硼硅玻璃层。在使用时，金刚砂的规格为302#或303#，压缩空气气压≤5
×ꢀ
105pa。
[0039]步骤四、蒸铝：在芯片的磷、硼扩散面蒸铝，形成蒸铝层3，然后将其放入真空烧结炉中，使芯片和蒸铝层3熔焊键和，熔焊键和温度为450～550℃，恒温时间为5～20min。在使
用时，采用电子束蒸发的方式在芯片的磷、硼扩散面形成蒸铝层3。
[0040]步骤五、裂片：采用超声切割的方式将芯片裂片成所需管芯1尺寸，使用体积比为HF∶HNO3＝1∶5的溶液对裂片所得芯片进行腐蚀清洗，然后用去离子水冲洗，使用酒精脱水后烘干。
[0041]步骤六、装模和烧结：将电极片2、管芯1、电极片2从下至上叠放在烧结模具中，将烧结模具送入真空烧结炉中熔焊键和，熔焊键和温度为660～700℃，恒温时间为2～5min，冷却至100℃以下取出二极管。
[0042]步骤七、台面腐蚀：使用浓度为2～12％，温度为80～100℃的KOH 溶液对熔焊键和后的二极管进行腐蚀2～25min，使用热去离子水冲洗腐蚀后的二极管，并将二极管置于热去离子水中煮沸5次，然后将二极管放入55～60℃的钝化液中1～10min。
[0043]步骤八、包封玻璃粉：在玻璃粉中加入高纯石蜡，按玻璃粉∶水＝3g∶1ml的配比调制玻璃粉浆，并在石蜡熔化状态下搅拌均匀，将二极管放入灌注模具中，向灌注模具中注入玻璃粉浆，刮除多余的玻璃粉浆，待玻璃粉浆降温凝固后脱模，然后将包封玻璃粉浆的二极管放入真空烧结炉中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种玻璃钝化表贴二极管，其特征在于：包括管芯(1)和两电极片(2)，所述管芯(1)位于两所述电极片(2)之间，所述电极片(2)通过蒸铝层(3)与管芯(1)连接，所述管芯(1)、两电极片(2)和蒸铝层(3)均封装在钝化玻璃(4)内，且所述电极片(2)上远离管芯(1)的一端沿管芯(1)的径向延伸到钝化玻璃(4)外。2.如权利要求1所述的玻璃钝化表贴二极管，其特征在于：所述管芯(1)采用厚度为200～350μm的N型单晶硅片制成；管芯(1)位于钝化玻璃(4)的中心位置。3.如权利要求1所述的玻璃钝化表贴二极管，其特征在于：所述蒸铝层(3)的厚度为6～16μm。4.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘德军，石文坤，马建华，迟鸿燕，杨波，杨正义，
申请(专利权)人：中国振华集团永光电子有限公司国营第八七三厂，
类型：新型
国别省市：