[實用新型]新型平板壓接式雙芯片封裝陶瓷外殼

有效

• 申請號: 201020213010.0
• 申請日: 2010-05-31
• 公開（公告）號: CN201725787U
• 公開（公告）日: 2011-01-26
• 發明（設計）人: 陳國賢;徐宏偉;陳蓓璐
• 申請（專利權）人: 江陰市賽英電子有限公司
• 主分類號: H01L23/055
• 分類號: H01L23/055;H01L23/08
• 代理公司: 江陰市同盛專利事務所 32210
• 代理人: 唐紉蘭;沈國安

(一)技術領域

本實用新型涉及一種新型的陶瓷外殼，尤其涉及一種在單個平板器件內可以封裝兩個芯片的壓接式陶瓷外殼，屬于電力電子技術領域。

(二)背景技術

大功率半導體器件一般由芯片、外殼、散熱器組成。對于陶瓷結構的平板型器件來說，都是采用單個芯片的封裝方式，也就是說在一個器件內只封裝一個芯片，這種單一的封裝方式優點是結構簡單、散熱效果好、工藝要求低；缺點是裝置體積大、耗材高、外接線路多。因為受單個器件容量的制約，在實際使用時一般要采用多個器件的串聯或并聯，像6英寸這種目前最大規格的大功率半導體器件，單個器件容量可以達到8500V/3000A，在三峽輸變電工程上應用時都要采用上百個器件的串并聯，因此開發出兩個或多個芯片封裝的新型器件顯得尤為迫切。目前采用高性能塑料外殼的模塊封裝方式已經可以實現多個芯片的組合封裝，但是模塊封裝由于受耐壓、密封性、散熱等諸多因素的影響，一般只適合在中小功率領域的應用，因此如何使具有高絕緣、高強度、高密封的平板陶瓷結構能實現兩個甚至多個芯片的組成封裝已成為當前業內的主攻方向之一。

(三)發明內容

本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種可以實現兩個芯片串聯封裝的新型平板壓接式雙芯片封裝陶瓷外殼。

本實用新型的目的是這樣實現的：一種新型平板壓接式雙芯片封裝陶瓷外殼，所述外殼由陶瓷底座、過渡電極和上蓋三部分組成；

所述陶瓷底座主要由陽極法蘭、瓷環、陽極密封環、陽極電極、門極引線管一、門極引線管二、陰極引線管、陰極插片組成，所述陽極密封環內緣同心焊接在陽極電極的外緣，所述陽極密封環的外緣同心焊接在瓷環的下端面，陽極法蘭同心焊接在瓷環的上端面，門極引線管一和門極引線管二水平穿接于瓷環的殼壁中央，所述陰極引線管水平穿接于瓷環的殼壁中央，所述陰極插片水平穿接于陰極引線管中間；

所述過渡電極置于陶瓷底座與上蓋之間；

所述上蓋主要由陰極電極和陰極法蘭組成，陰極法蘭同心焊接在陰極電極的外緣。

本實用新型新型平板壓接式雙芯片封裝陶瓷外殼，所述門極引線管一為一個芯片的觸發端，所述門極引線管二為另一個芯片的觸發端。

本實用新型新型平板壓接式雙芯片封裝陶瓷外殼，所述陰極引線管和陰極插片為一個芯片的陰極引出端，且所述陰極引線管與過渡電極相連接。

本實用新型新型平板壓接式雙芯片封裝陶瓷外殼，所述瓷環采用95％氧化鋁陶瓷，具有很高的絕緣性。

本實用新型新型平板壓接式雙芯片封裝陶瓷外殼，所述陽極電極、過渡電極、陰極電極、陽極法蘭、陽極密封環和陰極法蘭采用高導電的無氧銅材料。

本實用新型新型平板壓接式雙芯片封裝陶瓷外殼，所有金屬表面電鍍有鎳。

本實用新型新型平板壓接式雙芯片封裝陶瓷外殼，所述門極引線管一、門極引線管二、陰極引線管和陰極插片采用與陶瓷膨脹系數相匹配的鐵鎳合金材料。

本實用新型的有益效果是：

(1)絕緣性高：由于瓷環采用95％氧化鋁陶瓷，因而具有很高的絕緣性。

(2)散熱性能好：由于所述陽極電極、過渡電極、陰極電極、陽極法蘭、陽極密封環、陰極法蘭采用高導電的無氧銅材料，適合高溫真空釬焊，并且所有電極都具有超平整表面，可以與芯片緊密接觸，因而增大了散熱面積，提高器件散熱效果和抗熱疲勞的能力。

(3)密封性好：由于所述門極引線管、陰極引線管，陰極插片采用與陶瓷膨脹系數相匹配的鐵鎳合金材料，因此焊接后可以與陶瓷之間形成很高的強度和密封性。

(4)抗氧化性好：由于所有金屬表面最終電鍍3-7μ厚的半光亮鎳，因而使其不但具有高導電且能具有更好的抗氧化性能。

(四)附圖說明

圖1為本實用新型的總體結構示意圖。

圖2為本實用新型的陶瓷底座俯視圖。

圖3為本實用新型的上蓋俯視圖。

圖中：

陽極法蘭1、瓷環2、陽極密封環3、陽極電極4、門極引線管一5-1、門極引線管二5-2、陰極引線管6-1、陰極插片6-2、過渡電極7、陰極電極8、陰極法蘭9。

(五)具體實施方式

參見圖1，本實用新型涉及一種新型平板壓接式雙芯片封裝陶瓷外殼，由陶瓷底座、過渡電極7和上蓋三部分組成；