大功率三相整流器件框架结构的制作方法

allin2026-09-21  5


本技术涉及半导体封装,具体涉及一种大功率三相整流器件框架结构。


背景技术:

1、三相桥目前使用量在逐渐增多,目前行业中的整流桥不能满足大型工业设备使用,为满足大功率工业生产、电力系统,开发可封装大规格芯片尺寸的三相桥框架,可封装160mil和180mil规格芯片,使用厚度0.8mm框架提升产品承载电流能力,同时增加材料的散热。

2、如中国专利,授权公告号为cn205645801u,其公开了一种整流桥跳线框架,其相邻两个横连筋之间设置有若干间隔并排的纵连筋,相邻两个纵连筋之间的间隔处设置有两个纵向并排的跳线。但该方案采用的是z形弯折的线体,芯片焊接面与跳线的连接不够稳定;且纵连筋之间的结构散热效果差,无法满足大型工业设备的使用要求。


技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提供一种大功率三相整流器件框架结构。

2、本实用新型的技术方案为:

3、一种大功率三相整流器件框架结构,包括框架、间隔设置于框架上的芯片、安装于芯片末端的横筋,以及横向跨接于芯片上的跳线,其中:

4、框架,为矩形架体,采用凸点结构间隔放置有正向及反向的芯片;

5、芯片,由并排设置的子芯片构成,子芯片以六组为单元扩展;芯片上开设有与跳线相配合的安装凸台,以及增加稳定性的锁胶孔;

6、横筋,位于芯片外侧,分别与子芯片相连,用于塑封过程中支撑框架并避免芯片变形;

7、跳线,包括片状本体、间隔设置于片状本体下表面的凸点、加工于凸点上的溢胶孔,以及间隔设置于溢胶孔之间的锁胶孔ⅱ;其中,片状本体通过凸点安装于芯片的安装凸台内进行固定。

8、本技术方案通过改进框架与芯片的结构,扩展了框架的应用范围,提升产品承载电流能力;并增加横筋和跳线,避免的框架变形导致的材料失效及本体翘曲,更利于跳线和塑封料结合。其中:框架采用凸点结构,降低装配难度,同时还综合考虑结构强度和散热问题,提供了芯片安装的稳定环境。芯片以六组子芯片为单元扩展,有助于提高整流效率和降低热负荷;芯片上开设的安装凸台和锁胶孔不仅用于固定跳线,还增加了稳定性,确保了整流过程的顺利进行。横筋通过与子芯片相连,支撑框架并确保芯片在塑封过程中的稳定性,防止芯片变形,确保产品的一致性和可靠性。跳线通过凸点安装于芯片的安装凸台上,跳线上的溢胶孔和锁胶孔ⅱ有助于增强其机械强度和与框架的结合力。本技术方案通过采用凸点结构间隔放置正向及反向的芯片,以及可焊接160mil、180mil规格芯片,扩展了框架的应用范围,并提升了产品承载电流能力。适用于更大功率的三相整流器件,提高了其应用的广泛性和可靠性。由于采用改进后的框架,散热性能良好,三相整流器件在长时间工作或高负载条件下仍能保持稳定的性能,既可以当作三相整流桥使用,也可以当作整流桥使用,增加了其应用的灵活性,提高了其应用范围和市场竞争力。

9、在其中一些实施例中,所述框架和横筋分别设置于芯片两侧,用于固定芯片并防止芯片的翘曲。

10、本技术方案中,采用铜制成的芯片在注塑和塑封过程中容易受到热膨胀的影响,导致翘曲。为了确保最终产品的外观一致性,采用框架和横筋来固定芯片两侧,从而避免翘曲的问题。当塑封过程完成后,只需拆除框架和横筋,保留芯片和跳线,即可得到高品质的最终产品。

11、在其中一些实施例中,所述子芯片之间设置有散热缝隙,且子芯片采用宽体架构设置,增大散热面积。

12、本技术方案中,子芯片之间的散热缝隙使得热量能够更加顺畅地散发出去,从而降低芯片的工作温度。此外,宽体架构的设定进一步扩大了散热面积,有助于更快速、更高效地散发热量。上述散热结构确保子芯片在长时间或高负载的工作条件下,仍能保持稳定的性能,从而使得整流器的可靠性得到了显著提升。

13、在其中一些实施例中,所述凸点与安装凸台装配后,凸点上的溢胶孔用于焊料均匀分布。

14、本技术方案中,溢胶孔使得焊料在涂覆过程中均匀分布,均匀分布的焊料有助于减少因不均匀加热或冷却而产生的应力;通过凸点与安装凸台的装配方式,确保整个结构的电气性能,从而增强连接的稳定性,提高产品的可靠性和寿命。

15、在其中一些实施例中,所述芯片的子芯片上共设置有十三个锁胶孔ⅰ,跳线上设置有三个锁胶孔ⅱ;锁胶孔ⅰ和锁胶孔ⅱ均用于跳线和塑封料结合。

16、本技术方案中,为了提高芯片的塑封粘合强度,除了在芯片上打孔设置锁胶孔ⅰ之外,还可以在跳线上进一步增加锁胶孔ⅱ,使跳线能够更牢固地固定在塑封料中,减少了在操作或使用过程中脱落的风险。

17、在其中一些实施例中,所述芯片上至少跨接有一条跳线;跨接后的跳线上的锁胶孔ⅱ至少覆盖芯片部分铜箔。

18、本技术方案中,通常芯片的上部和下部分别设置有一根跳线,即通过两根跳线实现芯片的连接固定。为了进一步提高固定效果,除了采用凸点与安装凸台的固定方式之外,还在跳线上增加锁胶孔ⅱ,进一步提高了产品的可靠性。

19、本实用新型与现有技术相比,具有以下有益效果:

20、(1)可容纳更大尺寸芯片,可焊接160mil、180mil规格芯片,扩展了框架的应用范围,提升产品承载电流能力;

21、(2)散热性好,芯片采用宽体架构,厚度达到0.8mm比常规0.6mm厚30%,增大框架散热体的面积,平衡各子芯片间散热,避免了过热引起的芯片失效问题;

22、(3)增加框架外侧的横筋,避免的框架变形导致的材料失效及芯片翘曲;

23、(4)增加锁胶孔ⅰ和锁胶孔ⅱ,增加框架结构和塑封料的结合;

24、(5)框架结构既可以当作三相整流桥使用,也可以当作整流桥使用。



技术特征:

1.一种大功率三相整流器件框架结构,其特征在于,包括框架(1)、间隔设置于框架(1)上的芯片(2)、安装于芯片(2)末端的横筋(3),以及横向跨接于芯片(2)上的跳线(4),其中:

2.如权利要求1所述的大功率三相整流器件框架结构,其特征在于,所述框架(1)和横筋(3)分别设置于芯片(2)两侧,用于固定芯片(2)并防止芯片(2)的翘曲。

3.如权利要求1所述的大功率三相整流器件框架结构,其特征在于,所述子芯片之间设置有散热缝隙,且子芯片采用宽体架构设置,增大散热面积。

4.如权利要求1所述的大功率三相整流器件框架结构,其特征在于,所述凸点(42)与安装凸台(21)装配后,凸点(42)上的溢胶孔(43)用于焊料均匀分布。

5.如权利要求1或4所述的大功率三相整流器件框架结构,其特征在于,所述芯片(2)的子芯片上共设置有十三个锁胶孔ⅰ(22),跳线(4)上设置有三个锁胶孔ⅱ(44);锁胶孔ⅰ(22)和锁胶孔ⅱ(44)均用于跳线(4)和塑封料结合。

6.如权利要求5所述的大功率三相整流器件框架结构,其特征在于,所述芯片(2)上至少跨接有一条跳线(4);跨接后的跳线(4)上的锁胶孔ⅱ(44)至少覆盖芯片(2)部分铜箔。


技术总结
本技术涉及半导体封装技术领域,具体涉及一种大功率三相整流器件框架结构。本技术包括框架、间隔设置于框架上的芯片、安装于芯片末端的横筋,以及横向跨接于芯片上的跳线,其中:框架为矩形架体,采用凸点结构间隔放置有正向及反向的芯片;芯片上开设有与跳线相配合的安装凸台,以及增加稳定性的锁胶孔;横筋位于芯片外侧,分别与子芯片相连,用于塑封过程中支撑框架并避免芯片变形;跳线包括片状本体、间隔设置于片状本体下表面的凸点、加工于凸点上的溢胶孔,以及间隔设置于溢胶孔之间的锁胶孔Ⅱ;其中,片状本体通过凸点安装于芯片的安装凸台内进行固定。其满足各种高要求的应用场景,特别是大型工业电器,如工业空调、变压器件场合。

技术研发人员:马旺,王成欣,吕敏,李辛
受保护的技术使用者:山东芯诺电子科技股份有限公司
技术研发日:20240204
技术公布日:2024/10/31
转载请注明原文地址: https://www.8miu.com/read-31328.html

最新回复(0)