[實用新型]單層引線框架整流器

無效

• 申請號: 201020522079.1
• 申請日: 2010-09-08
• 公開（公告）號: CN201788968U
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發明（設計）人: 俞建;趙強;李治劌;李馳明;范德忠;魏廣乾
• 申請（專利權）人: 四川太晶微電子有限公司
• 主分類號: H01L25/07
• 分類號: H01L25/07;H01L29/06;H01L29/417;H01L23/495
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所 51124
• 代理人: 李順德

技術領域

本實用新型涉及電子器件，特別涉及一種半導體整流器。

背景技術

整流器，特別是半導體整流器，是電子技術中應用非常廣泛的電子器件。半導體整流器一般由二極管構成，一只整流器通常采用4只二極管連接成橋式整流電路構成。在半導體制造工藝中，封裝在一起的4只二極管由4只半導體芯片(簡稱為芯片)構成，每只芯片包括P型半導體和N型半導體兩種材料類型，其接觸區就是PN結，是二極管實現其功能(單向導電性)的所在。圖1示出了現有技術的整流器管芯結構示意圖，可以看出，整流器的管芯結構層次依次為：引線框架(電極的連接線)1、電極23、芯片20、電極24、引線框架1和基片3，所有芯片布置在芯片層2中，如圖1所示。現有技術的PN結是在一塊本征半導體芯片20正面和背面摻不同的雜質，使其一面形成為P型半導體21，另一面形成為N型半導體22，在P型半導體21和N型半導體22交界處就形成了一個PN結。為了滿足二極管的電性能要求，芯片20厚度d一般要達到0.25～0.27mm。圖1中P型半導體21的電極23、N型半導體22的電極24分別從芯片20的正面和背面引出，并各自與位于同一面的引線框架1連接，從而將4只二極管(圖1中僅示出了2只)連接成橋式整流電路。由圖1可見，現有技術整流器有兩層引線框架，其與電極的連接約占0.5mm的空間(見圖1中的h所示)，整流器管芯厚度為2h+D，由于D≥0.25mm，所以管芯厚度至少為1.25mm。

現有技術的整流器存在的主要缺點是：由于采用芯片兩面擴散的工藝形成PN結，芯片兩面都有電極和引線框架，管芯厚度較大，不利于器件的小型化，芯片與外側散熱片之間距離較大，芯片熱阻大，散熱效果不好。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題，就是針對現有技術整流器厚度大不利于小型化的缺點，提供一種采用平面PN結結構的整流器，降低整流器管芯厚度，提高器件的小型化水平并改善芯片散熱效果。

本實用新型解決所述技術問題，采用的技術方案是，單層引線框架整流器，包括引線框架，電極、4只芯片和基片，每只芯片包括相交的P型半導體和N型半導體，所述P型半導體和N型半導體分別通過電極與引線框架連接，4只芯片連接成橋式整流電路，其特征在于，每只芯片中P型半導體和N型半導體均位于芯片正面，4只芯片正面朝上，所有電極位于芯片正面并與引線框架連接，4只芯片背面位于同一平面并直接與基片相連。

具體的，所述基片為芯片背面的一層絕緣層。

進一步的，所述絕緣層背面有金屬膜，所述金屬膜上覆蓋有散熱片。

具體的，所述散熱片為無氧銅片。

本實用新型的有益效果是，芯片背面沒有電極和引線框架，降低了整流器的厚度，方便進行絕緣和金屬化封裝。由于芯片直接與基片接觸，縮短了芯片與外側散熱片之間的距離，降低了芯片散熱的熱阻，提高了散熱效果。

附圖說明

圖1是現有技術整流器結構示意圖；

圖2是實施例的示意圖；

圖3是引線框架與芯片連接關系示意圖；

圖4是整流器電路原理圖。

其中：1為引線框架；2為芯片層；3為基片(或絕緣層)；4為金屬膜；5為散熱片；11為塑封層；20為芯片；21為P型半導體；22為N型半導體；23、24為電極；D1、D2、D3、D4為二極管；O、P為橋式整流電路的直流輸出端；X、Y為橋式整流電路的交流輸入端。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例，詳細描述本實用新型的技術方案。

本實用新型單層引線框架整流器，采用4只芯片接成橋式整流電路，每只芯片的PN結都是在一片P型(或N型)半導體芯片正面，擴散N型雜質(或P型雜質)構成。本實用新型的整流器，芯片背面沒有電極和引線框架，可以在純平面的芯片背面沉積一層硅絕緣層作為基片，并進行金屬化處理形成一層金屬膜，然后再在金屬膜上焊接一片無氧銅片作為散熱片進行主動散熱，芯片與散熱銅片結合緊密(忽略絕緣層的厚度)，既簡化了生產流程，又提高了散熱能力。

實施例1