[發(fā)明專利]電涌保護(hù)器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810211261.2
• 申請日: 2008-09-22
• 公開（公告）號: CN101685693A
• 公開（公告）日: 2010-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁英;梁懷均
• 申請（專利權(quán)）人: 安陽安科電器股份有限公司;袁英;梁懷均
• 主分類號: H01C7/12
• 分類號: H01C7/12;H01C7/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電涌保護(hù)器的半導(dǎo)體芯片與電極電連接工藝，尤其是能使半導(dǎo)體與電極之間全面積電連接的電涌保護(hù)器。

背景技術(shù)

目前，公知的電涌保護(hù)器構(gòu)造是由絕緣外殼、接線端子、導(dǎo)電連接線、電極、半導(dǎo)體芯片、機(jī)械熱脫扣器裝置、指示窗和安裝夾具組成。其工作原理是分別安裝在配電系統(tǒng)的相線與地線、零線與地線之間。當(dāng)配電系統(tǒng)中出現(xiàn)高壓電涌波，并達(dá)到激發(fā)半導(dǎo)體芯片導(dǎo)通時(shí)，芯片的自身高電阻急劇下降使之變?yōu)閷?dǎo)體而對地放電，這時(shí)電壓急劇下降，當(dāng)對地放電過程中的電壓下降到某額定電壓時(shí)，半導(dǎo)體芯片的自身電阻迅速增大使之進(jìn)入關(guān)閉狀態(tài)，這時(shí)半導(dǎo)體芯片相當(dāng)于絕緣體，使電源恢復(fù)正常，從而把電源中出現(xiàn)的高壓電涌波排除掉。但是，在電涌保護(hù)器的半導(dǎo)體芯片與電極全截面電連接時(shí)，大都采用回流焊接、錫焊接、化學(xué)熔焊，這樣就存在焊接后半導(dǎo)體芯片與電極焊接處冷卻收縮導(dǎo)致半導(dǎo)體芯片產(chǎn)生裂縫，也會(huì)出現(xiàn)半導(dǎo)體芯片與平面電極之間焊熔料流不滿產(chǎn)生間隙。一般電涌保護(hù)器半導(dǎo)體芯片與平面電極焊接采用以上方法，由于半導(dǎo)體芯片與電極在焊接過程中出現(xiàn)以上裂縫和間隙，形成了在一個(gè)半導(dǎo)體芯片的部分截面不能正常工作或不工作，而另一部分半導(dǎo)體芯片卻過負(fù)荷工作導(dǎo)致壽命降低或燒壞半導(dǎo)體芯片。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：在電涌保護(hù)器的半導(dǎo)體芯片兩側(cè)導(dǎo)電面與兩電極平面焊接電連接后出現(xiàn)的裂縫和間隙中采用注射填充導(dǎo)電固化液，導(dǎo)電固化液固化后成為半導(dǎo)體芯片與電極裂縫和間隙中的導(dǎo)電體，達(dá)到電涌保護(hù)器中半導(dǎo)體芯片全截面參與電連接導(dǎo)通。

本發(fā)明的有益效果是，電涌保護(hù)器的半導(dǎo)體芯片導(dǎo)電截面增大，單位面積過電流量減少，并且電流在芯片截面上均勻分布，解決了半導(dǎo)體芯片在導(dǎo)通過程中由于電流不均勻而產(chǎn)生的局部過熱現(xiàn)象，提高了電涌保護(hù)器的使用壽命，在半導(dǎo)體芯片與電極連接后出現(xiàn)的裂縫和間隙之間僅采用了注射導(dǎo)電固化液，工藝簡單。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片與電極電連接原理圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中半導(dǎo)體芯片與兩側(cè)電極電連接焊接后縱剖面結(jié)構(gòu)圖。

圖3是本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片、電極電連接平面結(jié)構(gòu)圖。

圖中：1、絕緣材料??2、接線端子??3、熱熔斷脫扣裝置??4、地線??5、半導(dǎo)體芯片??6、半導(dǎo)體芯片電連接平面??7、焊料與導(dǎo)電固化液共同構(gòu)成的導(dǎo)電體8、電極??9、環(huán)狀焊接面??10、半導(dǎo)體芯片未被電連接面??11、注射導(dǎo)電固化液排氣孔??12、注射導(dǎo)電固化液用孔??13、焊接用孔??14、間隙??15、裂縫??16、導(dǎo)電固化液??17、導(dǎo)電固化液??18、焊接料環(huán)??19、指示窗??20、絕緣外殼

具體實(shí)施方式

在圖1中，a為只有一個(gè)半導(dǎo)體芯片的電涌保護(hù)器SPD電路原理圖；b為有兩個(gè)半導(dǎo)體芯片的電涌保護(hù)器電路原理圖；c為有n個(gè)半導(dǎo)體芯片的電涌保護(hù)器電路原理圖。

在圖2中，間隙(14)為半導(dǎo)體芯片電連接面(6)與電極(8)焊接后出現(xiàn)的間隙；裂縫(15)為半導(dǎo)體芯片(5)與電極(8)焊接面冷卻后收縮出現(xiàn)的裂縫；導(dǎo)電固化液(16)為半導(dǎo)體芯片電連接面(6)與電極面之間間隙和裂縫中注入的導(dǎo)電固化液，導(dǎo)電固化液(17)為半導(dǎo)體芯片未焊接面(6)與電極焊接用孔(13)之間注入的導(dǎo)電固化液；由導(dǎo)電固化液(16)、(17)、焊接料環(huán)(18)共同構(gòu)成的導(dǎo)體(7)全面積連接在半導(dǎo)體芯片電連接面(6)與電極(8)之間，使半導(dǎo)體芯片(5)與電極(8)牢固電連接。

在圖2中，導(dǎo)電固化液(16)可通過注射孔(12)進(jìn)行加壓注射，待導(dǎo)電固化液充滿間隙(14)、裂縫(15)從注射排氣孔(11)中溢出后，堵住排氣孔(11)，導(dǎo)電固化液將沿間隙、裂縫流動(dòng)到達(dá)其它排氣孔，導(dǎo)電固化液從其它排氣孔中溢出后，堵住該排氣孔，待所有排氣孔和電極邊緣都有導(dǎo)電固化液溢出后，認(rèn)為間隙和裂縫的空間被導(dǎo)電固化液充滿，此時(shí)不再注入導(dǎo)電固化液，排氣孔(11)，注射孔(12)可互換，操作時(shí)任選，導(dǎo)電固化液(17)在無加壓下填充固化。