可快速散热的功率半导体元件制造技术

技术编号:3225658 阅读:124 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术涉及一种可快速散热的功率半导体元件,该半导体元件设有栅极接点、漏极电子流接点及源极电子流接点,并且藉由栅极接点、漏极电子流接点及源极电子流接点焊接在印刷电路板上。其中,在功率半导体元件上形成有一导线架,并且该导线架暴露在空气中;当功率半导体元件动作产生高温时,可藉由导线架直接将功率半导体元件的热气释放,达到快速散热的效果。(*该技术在2013年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种可快速散热的功率半导体元件,更具体地说,涉及一种通过设置一直接暴露在空气中的导线架来达到快速散热的功率半导体元件。由上述可知,平贴式半导体元件存在有下列缺点1.散热效果不佳,由于半导体元件的导线架设置在该半导体元件与印刷电路板的连接端,即将导线架埋设在半导体元件与印刷电路板之间,使导线架无法直接散热,还须借助于印刷电路板上形成的金属导热片来达到散热效果。2.占据的空间过大,由于导线架须通过印刷电路板上的金属散热片方可将半导体元件的热能排出,因此印刷电路板上的金属散热片的截面积须大于该半导体元件,方可使导线架上的热能传导至金属导热片上,再与空气产生热交换,如此印刷电路板上所预留的空间就相对扩大。另一种直立式半导体元件C,如图2所示,在该直立式半导体元件C的一端设有导线架C1,并在该导线架C1的上端形成有一固定孔C2;在该导线架C1的后方组设有片状散热器D,当将该直立式半导体元件C焊接在印刷电路板B上时,由于该直立式半导体元件C是以直立的插接方式焊接于印刷电路板B上,因此碍于印刷电路板B的高度及空间大小的限制,散热器D的大小也受到限制,导致直立式半导体元件C所释放的热源无法快速通过片状散热器D排出,进而影响直立式半导体元件C的散热效果。该直立式半导体元件虽可改善平贴式半导体元件散热效果不佳及占用空间大等缺点,但其仍存在有以下缺点1.所需的高度到受限制,直立式半导体元件与印刷电路板呈垂直固定状态,因此在高度上受到印刷电路板的限制而造成导热面积过小,进而无法达到有效的散热效果。2.半导体元件的横断面过大,由于直立式半导体元件须在导线架后方接设一片状散热器,如此使整体半导体元件的横断面积过大,从而在印刷电路板上所占据的空间过大。为此,本技术中的创作人鉴于上述半导体元件无法有效快速散热,且受限于产品空间大小的问题,而借助于其多年从事该项产品的研究、设计、制造等经验,并积极投入大量心血及精力,加以研创,经由多次试验、检测后,终于创造出一种可快速散热的功率半导体元件,以效去除传统半导体元件的缺点。本技术中可快速散热的功率半导体元件设有栅极接点、漏极电子流接点及源极电子流接点,该功率半导体元件可藉由栅极接点、漏极电子流接点及源极电子流接点焊接在印刷电路板上,其特征在于在功率半导体元件上形成有一导线架,并且该导线架暴露在空气中;当功率半导体元件动作产生高温时,可藉由导线架直接将功率半导体元件的热气释放,达到快速散热的效果。另外,可在所述导线架上方组设有一能增加散热效果的散热器,实现快速散热的目的。附图说明图1是传统平贴式半导体元件的结构示意图;图2是传统直立式半导体元件的结构示意图;图3是本技术中半导体元件的结构示意图;图4是本技术中半导体元件实施例一的结构示意图;图5是本技术中半导体元件实施例二的结构示意图;图6是本技术中半导体元件实施例二在组合状态下的示意图;图7是本技术中半导体元件实施例三的结构示意图。如图4所示,当功率半导体元件10通过栅极接点11、漏极电子流接点12、源极电子流接点13与印刷电路板20导通,并焊接在印刷电路板20上时,导线架14位于功率半导体元件10的上端,这样可使导线架14直接暴露于空气中,使导线架14直接与空气接触,从而将功率半导体元件10所释放的热能通过该导线架14直接与空气进行热交换,进而达到功率半导体元件10快速散热的效果。如图5和图6所示,本技术中的功率半导体元件10在应用上,可在印刷电路板20上设置一导电片21,该导电片21与功率半导体10上的导线架14相对应,当功率半导体元件10焊接于印刷电路板20上时,可通过导线架14使功率半导体元件10的漏极电子流接点12藉由印刷电路板20的导电片21导通,实现功率半导体元件10的动作。如图7所示,在本技术中的导线架14上可设置有一固定孔15,并在导线架14上组设一散热器30,该散热器30设有与固定孔15相对的贯通孔31,使散热器30可通过锁固元件40穿设固定孔15及贯通孔31而固定在导线架14上,加快功率半导体元件10的热传导,达到快速降温效果。值得一提的是,该功率半导体元件10的导线架14设在上端,且直接暴露于空气中,因此可以使导线架14直接与空气发生热交换,而不须另在印刷电路板20上形成金属散热片,以节省印刷电路板20的应用空间;再者,该导线架14可另外组设一散热器30,通过该散热器30使功率半导体元件10所产生的热源得以快速散发掉,使功率半导体元件10达到快速降温的效果。综上所述,本技术中可快速散热的功率半导体元件通过设置一与空气直接触的导线架后的确能达到所预期的使用功效,具有一定的进步性和实用性,但是本技术并不局限于上述实施例,只要在未脱离本技术中的设计精神所作出的等效变化或修饰,均应包含在本技术中的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可快速散热的功率半导体元件,该功率半导体元件具有栅极接点、漏极电子流接点和源极电子流接点,其特征在于:在所述功率半导体元件的上方形成有一用于散发功率半导体元件在动作时产生的热量的导线架,该导线架直接暴露在空气中。

【技术特征摘要】
1.一种可快速散热的功率半导体元件,该功率半导体元件具有栅极接点、漏极电子流接点和源极电子流接点,其特征在于在所述功率半导体元件的上方形成有一用于散发功率半导体元件...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨惠强
申请(专利权)人:尼克森微电子股份有限公司
类型:实用新型
国别省市:71[中国|台湾]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1