瞬态电压抑制型电路保护器件的制造方法技术

一种瞬态电压抑制型电路保护器件的制造方法，将内置导电熔丝的一端固定连接在第二焊接窗口上，另一端固定在第一焊接窗口上，且与铜跳线接触，形成失效开路二极管芯片。使得所制得的器件当反向持续承受超过其浪涌承受能力的浪涌冲击时，器件的PN结烧损而短路失效，两端因持续带电而发热，当温度上升到超过所述置导电熔丝的熔断温度而导致保险丝熔断开路，又由于具有绝缘层，可以把二极管芯片与铜跳线间绝缘，所以当保险丝熔断开路后，整个器件即处于开路状态，从而使实现失效模式为开路的功能，对于保护电路具有更高的意义和价值。对于保护电路具有更高的意义和价值。对于保护电路具有更高的意义和价值。

【技术实现步骤摘要】
瞬态电压抑制型电路保护器件的制造方法


[0001]本专利技术涉及电路保护领域，具体涉及一种瞬态电压抑制型电路保护器件的制造方法。

技术介绍

[0002]TVS是一种瞬态电压抑制型电路保护器件，被广泛用于各种电路中，用于保护后端器件免受前端电路瞬间产生的高压浪涌波动冲击。TVS在电路中平常处于反向截止状态，不工作；当电路中的浪涌电压超过TVS击穿电压时，TVS的PN结发生雪崩击穿，以PS级的快速反应，将TVS两端电压钳制在一个不超过后端器件额定电压的安全范围内，并转换成电流从TVS体内通过，且在其体内转换成热量散发掉，当电路浪涌电压降低于TVS击穿电压时，TVS恢复，呈现反向截止状态。
[0003]当TVS所吸收的浪涌波动能量超出TVS的承受极限时，TVS会因为发热过大而导致PN结烧损而出现短路现象。
[0004]由于TVS最终失效后会呈现短路状态，从而导致后端应用被短路，从而出现电路功能失效，而如果TVS两端一直承受电压，电流会一直从TVS体内通过，从而出现发热过大而导致客户的电路板烧损甚至旁边若有易燃物会导致起火风险。所以，现有技术中，TVS此种应用会考虑增加保险丝与TVS串联，以避免TVS失效短路后的继续发热而烧坏电路板现象。
[0005]但是，增加保险丝与TVS串联以保护电路板的方式会占用电路板的面积，并且需要额外增加一个熔断保险丝还会提高制造成本。因此，需要开发一种失效后为开路的瞬态电压抑制型电路保护器件成为一种非常有价值和有意义的产品发展方向。

技术实现思路

[0006]本专利技术主要解决的技术问题是提供一种瞬态电压抑制型电路保护器件的制造方法，以解决目前的瞬态电压抑制型电路保护器件在使用时需要额外增加熔断保险丝的弊端。
[0007]根据第一方面，一种实施例中提供一种瞬态电压抑制型电路保护器件的制造方法，包括：
[0008]制作形成TVS二极管芯片，所述TVS二极管芯片具有第一表面以及与第一表面相对的第二表面，所述第一表面和所述第二表面能够用于与电路连接，所述第一表面中具有预设的第一区域和除过所述第一区域的第二区域；
[0009]在所述第一区域上形成绝缘层，所述绝缘层上具有第一焊接窗口；
[0010]在所述第二区域上沉积金属复合层，形成第二焊接窗口；
[0011]提供内置导电熔丝、铜跳线以及金属框架底座，所述金属框架底座包括第一金属底座以及第二金属底座；
[0012]将所述铜跳线的一端固定连接在所述第一焊接窗口上，将所述铜跳线的另一端固定连接在所述第一金属底座上，将所述内置导电熔丝的一端固定连接在所述第二焊接窗口
上，将所述内置导电熔丝的另一端固定连接在所述铜跳线上，形成失效开路二极管芯片；
[0013]进行塑封工艺，形成失效开路二极管器件。
[0014]可选的，还包括：将所述第二表面与所述第二金属底座固定连接。
[0015]可选的，在所述第一区域上形成绝缘层包括：在所述第一区域上依次沉积第一绝缘层和第二绝缘层，其中，所述第一绝缘层为半绝缘多晶硅SIPOS或氧化硅，所述第二绝缘层为低温氧化层LTO。
[0016]可选的，在所述第一区域上依次沉积第一绝缘层和第二绝缘层包括：在所述第一表面依次沉积第一绝缘层和第二绝缘层，其中，所述第一绝缘层为半绝缘多晶硅SIPOS或氧化硅，所述第二绝缘层为低温氧化层LTO；
[0017]通过混合酸蚀刻液刻蚀所述第一绝缘层和第二绝缘层，仅保留位于第一区域上的第一绝缘层和第二绝缘层。
[0018]可选的，所述混合酸刻蚀液为：氢氟酸、硝酸和冰乙酸按体积比5：3：3的混合酸。
[0019]可选的，在所述第一区域上形成绝缘层包括：在所述第一区域上覆盖绝缘陶瓷片。
[0020]可选的，还包括：提供过渡层，所述过渡层固定在所述金属复合层上，用于提高所述内置导电熔丝和所述金属复合层之间固定连接作用。
[0021]可选的，所述第一区域为位于所述第一表面中心的圆形，所述第二区域围合在所述第一区域的外周，所述过渡层为内径大于所述第一区域直径的铜环。
[0022]可选的，所述内置导电熔丝的制作方法为：
[0023]提供玻璃套管以及保险丝，所述玻璃套管的内直径是所述保险丝直径的1.5倍至2倍，将所述保险丝设置在所述玻璃套管中；
[0024]或者，
[0025]在保险丝上涂覆一层聚酰亚胺胶，并立刻在140℃
‑
160℃的温度下烘烤1h
‑
2h，形成与所述保险丝分离的聚酰亚胺层。
[0026]可选的，将所述内置导电熔丝的一端固定连接在所述第二焊接窗口上，将所述内置导电熔丝的另一端固定连接在所述铜跳线上的方式为焊接或者打线机打线。
[0027]依据上述实施例的上述瞬态电压抑制型电路保护器件的制造方法，使得所制得的器件当反向持续承受超过其浪涌承受能力的浪涌冲击时，器件的PN结烧损而短路失效，两端因持续带电而发热，当温度上升到超过所述置导电熔丝的熔断温度而导致保险丝熔断开路，又由于具有绝缘层，可以把二极管芯片与铜跳线间绝缘，所以当保险丝熔断开路后，整个器件即处于开路状态，从而使实现失效模式为开路的功能，对于保护电路具有更高的意义和价值。
附图说明
[0028]图1为本专利技术一实施例提供的瞬态电压抑制型电路保护器件的制造方法流程图；
[0029]图2为本专利技术一实施例提供的普通二极管芯片的示意图；
[0030]图3为图2对应的剖面图；
[0031]图4为本专利技术一实施例提供的形成失效开路二极管芯片的俯视图；
[0032]图5为图4器件对应进行封装之后的剖面图；
[0033]图6为本专利技术另一实施例提供的利用打线机以及绝缘陶瓷片形成的失效开路二极
管芯片的俯视图；
[0034]图7为图6器件对应的对应进行封装之后的剖面图。
具体实施方式
[0035]下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
[0036]另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
[0037]本文中为部件所编序号本身本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种瞬态电压抑制型电路保护器件的制造方法，其特征在于，包括：制作形成TVS二极管芯片，所述TVS二极管芯片具有第一表面以及与第一表面相对的第二表面，所述第一表面和所述第二表面能够用于与电路连接，所述第一表面中具有预设的第一区域和除过所述第一区域的第二区域；在所述第一区域上形成绝缘层，所述绝缘层上具有第一焊接窗口；在所述第二区域上沉积金属复合层，形成第二焊接窗口；提供内置导电熔丝、铜跳线以及金属框架底座，所述金属框架底座包括第一金属底座以及第二金属底座；将所述铜跳线的一端固定连接在所述第一焊接窗口上，将所述铜跳线的另一端固定连接在所述第一金属底座上，将所述内置导电熔丝的一端固定连接在所述第二焊接窗口上，将所述内置导电熔丝的另一端固定在第一焊接窗口上，与所述铜跳线接触，形成失效开路二极管芯片；进行塑封工艺，形成失效开路二极管器件。2.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，还包括：将所述第二金属底座焊接固定在所述第二表面。3.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在所述第一区域上形成绝缘层包括：在所述第一区域上依次沉积第一绝缘层和第二绝缘层，其中，所述第一绝缘层为半绝缘多晶硅SIPOS或氧化硅，所述第二绝缘层为低温氧化层LTO。4.如权利要求3所述的制造方法，其特征在于，在所述第一区域上依次沉积第一绝缘层和第二绝缘层包括：在所述第一表面依次沉积第一绝缘层和第二绝缘层，其中，所述第一绝缘层为半绝缘多晶硅SIPOS或氧化硅...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓锋，招景丰，
申请(专利权)人：浙江里阳半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：