一種雙芯片高反壓塑封功率二極管的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種雙芯片高反壓塑封功率二極管，屬于半導(dǎo)體器件【技術(shù)領(lǐng)域】。其由圓柱形雙芯片、上下干字頭銅導(dǎo)線、鉛錫銀焊片、芯片保護(hù)膠、非空腔圓柱形塑封體和負(fù)極色環(huán)標(biāo)識構(gòu)成，所述上下干字頭銅導(dǎo)線的上臺面與雙芯片兩面之間通過鉛錫銀焊片焊接固定，所述干字頭銅導(dǎo)線之間的雙芯片、鉛錫銀焊片和干字頭銅導(dǎo)線上臺面用保護(hù)膠包封塑封裝在環(huán)氧樹脂塑封料內(nèi)。本實(shí)用新型由于采用以上結(jié)構(gòu)，具有二極管的反向電壓高、耐雜波脈沖和耐高電壓沖擊能力強(qiáng)、高溫特性好、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種雙芯片高反壓塑封功率二極管

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體器件【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種塑封功率二極管。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，廣泛應(yīng)用于電視機(jī)、開關(guān)電源、電子儀器電路中的功率二極管，其封裝類型可分為:環(huán)氧樹脂塑料封裝、玻璃封裝、金屬封裝、陶瓷封裝等。由于環(huán)氧樹脂塑料封裝的功率二極管易于大規(guī)模生產(chǎn)，成本低廉，所以是當(dāng)今封裝二極管的主流。中國發(fā)明專利CN201110228142.X公開了一種塑封功率二極管及其制造工藝，其包括釘子頭銅導(dǎo)線、鉛錫銀焊片、硅芯片、環(huán)氧樹脂膠、非空塑封體等結(jié)構(gòu)。中國發(fā)明專利CN200920170657.7公開了一種高反壓二極管，包括晶粒和環(huán)氧模塑料，所述晶粒的兩側(cè)設(shè)置有焊片，所述焊片的外側(cè)設(shè)置有引線裝置，所述晶粒、焊片與引線裝置的一端依次相連，所述環(huán)氧模塑料將所述晶粒、焊片和引線裝置的一端包覆在內(nèi)。
[0003]現(xiàn)有的塑封高反壓功率二極管，其單個(gè)芯片耐反向電壓較低，在高溫環(huán)境，因熱應(yīng)力的作用，高溫漏電流較大，容易致使芯片微裂紋，二極管的高溫特性不佳，另一方面使用四方或六方芯片，遇到雜波脈沖高電壓時(shí)，芯片棱角處PN結(jié)的棱角電場強(qiáng)度高，PN結(jié)容易發(fā)生棱角擊穿，在實(shí)際使用過程中抗雜波脈沖能力不強(qiáng)，二極管容易發(fā)生早期失效，可靠性降低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種雙芯片、高反壓、高溫特性好，抗雜波脈沖能力強(qiáng)的高可靠塑封功率二極管。
[0005]本實(shí)用新型一種雙芯片高反壓塑封功率二極管，由圓柱形雙芯片、上下干字頭銅導(dǎo)線、鉛錫銀焊片、芯片保護(hù)膠、非空腔圓柱形塑封體和負(fù)極色環(huán)標(biāo)識構(gòu)成，所述上下干字頭銅導(dǎo)線的上臺面與雙芯片兩面之間通過鉛錫銀焊片焊接固定，所述干字頭銅導(dǎo)線之間的雙芯片、鉛錫銀焊片和干字頭銅導(dǎo)線上臺面用保護(hù)膠包封塑封裝在環(huán)氧樹脂塑封料內(nèi)。
[0006]所述雙芯片是一個(gè)晶圓片一面的正極和另一個(gè)晶圓片一面的負(fù)極之間通過一層鉛錫銀焊片燒結(jié)串聯(lián)連接形成的圓柱形雙芯片，兩個(gè)芯片之間的焊片在晶圓片燒結(jié)時(shí)已置入。
[0007]所述鉛錫銀焊片為圓形，直徑大小與雙芯片直徑相等，厚度為0.05 mm。
[0008]所述二極管的外形為非空腔塑封圓柱體，負(fù)極色環(huán)標(biāo)識位于非空腔塑封圓柱體的一端。
[0009]上述連接芯片上下干字頭銅導(dǎo)線之間的距離，比單芯片時(shí)寬，干字頭銅導(dǎo)線的長度要比現(xiàn)有的銅導(dǎo)線短。
[0010]本實(shí)用新型所述雙芯片，其雙芯片分割為圓柱形，圓柱形芯片克服了四方或六方芯片高棱角電場問題，二極管的反向電壓高，抗雜波脈沖能力和抗高電壓沖擊能力大大增強(qiáng)。
[0011]本實(shí)用新型的另一優(yōu)點(diǎn)是兩根銅導(dǎo)線之間設(shè)有兩個(gè)芯片和三層鉛錫銀焊片，熱應(yīng)力作用于兩個(gè)雙芯片和三層鉛錫銀焊片上，雙芯片和三層鉛錫銀焊片共同分擔(dān)了二極管塑封體熱應(yīng)力的作用，大大緩解了熱應(yīng)力對單個(gè)硅芯片的沖擊，二極管的高溫特性好，可靠性高。本實(shí)用新型由于采用以上結(jié)構(gòu)和技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，二極管的反向電壓高，抗雜波脈沖能力和抗高電壓沖擊能力強(qiáng)，高溫特性好、可靠性高、工藝簡單易行，適合大規(guī)模生產(chǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型一種雙芯片高反壓塑封功率二極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為圖1所示雙芯片高反壓塑封功率二極管的外形結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3為圖1所示雙芯片高反壓塑封功率二極管的晶圓片燒結(jié)連接結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作詳細(xì)說明:
[0016]如圖1、2、3所示，圖中:1、干字頭銅導(dǎo)線，2、芯片，3、鉛錫銀焊片，4、干字頭銅導(dǎo)線上臺面，5、干字頭銅導(dǎo)線下臺面，6、保護(hù)膠，7、非空腔塑封圓柱體，8、負(fù)極色環(huán)標(biāo)識，9、晶圓片，10、晶圓片焊片。
[0017]其由干字頭銅導(dǎo)線、鉛錫銀焊片、雙芯片、保護(hù)膠、負(fù)極色環(huán)標(biāo)識及非空腔塑封圓柱體構(gòu)成；所述雙芯片位于上下干字頭銅導(dǎo)線之間，上下干字頭銅導(dǎo)線上臺面與雙芯片之間設(shè)有鉛錫銀焊片，通過焊接連接，上下干字頭銅導(dǎo)線上臺面連接雙芯片引出二極管的正負(fù)電極。鉛錫銀焊片形狀為圓形狀，直徑大小與雙芯片直徑相等，厚度為0.05IM。兩個(gè)芯片之間的鉛錫銀焊片在晶圓片燒結(jié)時(shí)已置入，燒結(jié)晶圓片時(shí)鉛錫銀焊片形狀為圓形狀，直徑大小與晶圓片直徑相等，厚度為0.05 mm。本實(shí)用新型所述雙芯片為圓柱形，圓柱形芯片克服了四方或六方芯片高棱角電場問題，二極管的反向電壓高，抗雜波脈沖能力和抗高電壓沖擊能力大大增強(qiáng)。上下干字頭銅導(dǎo)線之間距離比已有單芯片的寬，干字頭銅導(dǎo)線的長度要比已有的銅導(dǎo)線短。兩根銅導(dǎo)線之間由于設(shè)有兩個(gè)芯片和三層鉛錫銀焊片，熱應(yīng)力作用于兩個(gè)雙芯片和三層鉛錫銀焊片上，雙芯片和三層鉛錫銀焊片共同分擔(dān)了二極管塑封體熱應(yīng)力的作用，大大緩解了熱應(yīng)力對單個(gè)硅芯片的沖擊，二極管的高溫特性好，可靠性高。所述干字頭銅導(dǎo)線之間的雙芯片、鉛錫銀焊片和干字頭銅導(dǎo)線上臺面包封在保護(hù)膠層內(nèi)，包封在保護(hù)膠層的雙芯片、鉛錫銀焊片、干字頭銅導(dǎo)線上下臺面模塑封裝在環(huán)氧樹脂塑封料內(nèi)，形成二極管的塑封體外形，二極管的外形為非空腔塑封圓柱體，保護(hù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)；所述負(fù)極色環(huán)標(biāo)識位于非空腔塑封圓柱體的一端，便于識別。
【權(quán)利要求】
1.一種雙芯片高反壓塑封功率二極管，其特征在于:由圓柱形雙芯片、上下干字頭銅導(dǎo)線、鉛錫銀焊片、芯片保護(hù)膠、非空腔圓柱形塑封體和負(fù)極色環(huán)標(biāo)識構(gòu)成，所述上下干字頭銅導(dǎo)線的上臺面與雙芯片兩面之間通過鉛錫銀焊片焊接固定，所述干字頭銅導(dǎo)線之間的雙芯片、鉛錫銀焊片和干字頭銅導(dǎo)線上臺面用保護(hù)膠包封塑封裝在環(huán)氧樹脂塑封料內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的雙芯片高反壓塑封功率二極管，其特征在于:所述雙芯片是一個(gè)晶圓片一面的正極和另一個(gè)晶圓片一面的負(fù)極之間通過一層鉛錫銀焊片燒結(jié)串聯(lián)連接形成的圓柱形雙芯片，兩個(gè)芯片之間的焊片在晶圓片燒結(jié)時(shí)已置入。
3.如權(quán)利要求1所述的雙芯片高反壓塑封功率二極管，其特征在于:所述鉛錫銀焊片為圓形，直徑大小與雙芯片直徑相等，厚度為0.05 mm。
4.如權(quán)利要求1所述的雙芯片高反壓塑封功率二極管，其特征在于:所述二極管的外形為非空腔塑封圓柱體，負(fù)極色環(huán)標(biāo)識位于非空腔塑封圓柱體的一端。
【文檔編號】H01L29/861GK204045599SQ201420508010
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】王興超, 夏媛毓, 張錄周, 于秀娟, 林延峰, 路尚偉, 張剛, 楊玉杰 申請人:山東沂光電子股份有限公司