[實用新型]采用引線預焊結構的高可靠性二極管器件有效

申請?zhí)枺?/td>	200820034902.7	申請日：	2008-04-03
公開（公告）號：	CN201194226Y	公開（公告）日：	2009-02-11
發(fā)明（設計）人：	吳志新	申請（專利權）人：	蘇州固锝電子股份有限公司
主分類號：	H01L23/49	分類號：	H01L23/49
代理公司：	蘇州創(chuàng)元專利商標事務所有限公司	代理人：	馬明渡
地址：	215153江蘇省蘇***	國省代碼：	江蘇;32
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搜索關鍵詞：	采用引線結構可靠性二極管器件
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【說明書】：

技術領域

本實用新型涉及軸向型封裝半導體二極管，特別涉及一種采用引線預焊結構的高可靠性二極管器件。這種二極管器件由于采用了引線預焊的結構設計，從而提高了二極管的可靠性以及封裝的良品率。

背景技術

軸向型封裝是針對半導體二極管晶粒的一種典型封裝形式。其封裝結構以一個含PN結的晶粒為中心，在該晶粒的兩端軸向分別通過片狀焊片與引線頭部焊接(見圖3所示)，然后用環(huán)氧樹脂將晶粒及其兩端的引線頭部整體包裹起來實現(xiàn)封裝保護。目前，對于軸向型封裝半導體二極管生產(chǎn)廠家大多采用一次焊接封裝工藝，具體做法是：第一步，將一顆晶粒、兩塊焊片和兩根引線按軸向裝配結構要求裝填在石墨舟上(一般采用1200孔/舟的石墨舟)；第二步，將裝填后整體放入高溫爐內(nèi)加熱一次焊接成整體(加熱溫度一般不高于360度)；第三步，注環(huán)氧樹脂封裝成型。

上述一次焊接工藝中容易出現(xiàn)以下問題：1)由于焊片面積大于晶粒焊接區(qū)的面積，焊錫融化時部分焊錫會覆蓋到晶粒焊接區(qū)邊緣的氧化保護膜，雖然最終大部分焊錫會收縮在晶粒的焊接區(qū)內(nèi)，但總有微量的焊錫殘留在氧化保護膜上，對晶粒的氧化保護膜起破壞作用，造成二極管的可靠性下降；2)由于焊片與石墨舟上的裝填孔存在徑向間隙，焊片相對晶粒焊接區(qū)容易出現(xiàn)偏位，引起焊接時掛錫、溢錫，造成電性不良，甚至短路失效等問題。因此，如何解決現(xiàn)有技術中存在的這些問題，便成為本實用新型研究的課題。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型提供一種采用引線預焊結構的高可靠性二極管器件，其目的是要解決軸向型封裝二極管焊接封裝中，由焊接偏位引起的損傷晶粒氧化保護膜以及掛錫、溢錫等問題，以提高二極管的良品率，保證二極管的可靠性。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是：一種采用引線預焊結構的高可靠性二極管器件，在二極管的軸向型環(huán)氧封裝體內(nèi)，以二極管晶粒為中心，在該晶粒的兩極端軸向?qū)ΨQ設有一預焊引線；該預焊引線由引線、釘頭和焊錫包三部分組成，其中，釘頭位于引線靠近晶粒的一端，并與引線為一體成型結構，釘頭的頭部有一臺面，焊錫包預焊固定在該臺面上；兩根預焊引線分別經(jīng)各自釘頭上的焊錫包與晶粒的兩極端上的焊接區(qū)焊接。

上述技術方案中的有關內(nèi)容解釋如下：

1、上述方案中，所述“二極管晶粒”包含PN結型二極管晶粒、金屬勢壘異質(zhì)結型硝特基二極管晶粒等各種情況。所述“兩極端”是指二極管的正極性端和負極性端。所述“預焊引線”是指引線釘頭的臺面上預焊有焊錫包的結構，該焊錫包的形狀類似于“蒙古包”形狀。

2、上述方案中，所述預焊引線按其外形來分一般有以下四種：

(1)“T”字形結構，見圖4所示；

(2)“干”字形結構，見圖5所示；

(3)“單子彈頭”形結構，見圖6所示；

(4)“雙子彈頭”形結構，見圖7所示。

由于本實用新型的預焊引線在釘頭臺面上預焊有焊錫包，在接下來的焊接封裝中可以保證焊錫包與晶粒焊接區(qū)的對位準確性，因此解決了由焊接偏位引起的損傷晶粒氧化保護膜以及掛錫、溢錫等問題，從而提高了二極管的良品率，保證了二極管的可靠性。

經(jīng)測試本實用新型與現(xiàn)有一次焊接封裝產(chǎn)品的電性良率和可靠性對比如下：

晶粒批號??????原一次焊接產(chǎn)品電性良率?????本實用新型產(chǎn)品電性良率

產(chǎn)品1?????????????????97.1％????????????????????99.1％

產(chǎn)品2?????????????????97.8％????????????????????99.2％