貼片式軟恢復塑封二極管的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種貼片式軟恢復塑封二極管，屬于半導體器件【技術(shù)領(lǐng)域】。其由上、下銅支架、焊片、鍍鎳鐵合金片、芯片、非空腔塑封體和極性標識構(gòu)成，銅支架的圓頭處先一次焊接鍍鎳鐵合金片，上下兩個帶鍍鎳鐵合金片的銅支架二次焊接連芯片引出二極管的正負電極。上下兩個連接芯片的帶鍍鎳鐵合金片的銅支架圓頭處、芯片和焊接層模塑封裝在塑封體中。與現(xiàn)有技術(shù)相比本實用新型二極管使用時具有軟度大，反向恢復沖擊電流小，反向恢復損耗小、塑封管體溫度低，可靠性高的優(yōu)點。
【專利說明】貼片式軟恢復塑封二極管

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及半導體器件【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種塑封二極管。

【背景技術(shù)】
[0002]當前，電子整機的貼裝化技術(shù)發(fā)展日新月異，對電子元器件的貼片化、小型化、高速度、高可靠、低功耗、節(jié)能環(huán)保等方面提出了更高的要求，也是電子元器件為滿足電子整機需求大力發(fā)展的方向。
[0003]傳統(tǒng)的快恢復塑封二極管，在高頻率電路中使用時，存在反向恢復沖擊電流大，恢復特性的軟度小，反向恢復損耗大，二極管塑封管體溫度高，二極管容易發(fā)生早期失效，可靠性降低的現(xiàn)象。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型目的是克服已有技術(shù)的不足，提供一種反向恢復沖擊電流小，恢復時間短，反向恢復損耗小、高溫特性良好、可靠性高的軟恢復塑封二極管。
[0005]本實用新型貼片式軟恢復塑封二極管，由上、下銅支架、焊片、鍍鎳鐵合金片、芯片、非空腔塑封體和極性標識構(gòu)成，所述上、下銅支架的圓頭處先通過焊片一次焊接鍍鎳鐵合金片；所述上、下兩個帶有焊接的鍍鎳鐵合金片的銅支架圓頭再通過焊片二次焊接連接芯片，并引出二極管的正負電極；所述上、下兩個連接芯片的帶鍍鎳鐵合金片、銅支架圓頭、芯片和焊接片模塑封裝在非空腔塑封體中。
[0006]所述晶圓片為N型聞阻娃單晶晶圓片。
[0007]所述晶圓片采用P+-N_-N+結(jié)構(gòu)和深擴散，P+結(jié)深度達到80 um，N+深度達到60 um，N-高阻區(qū)厚度為70-80um。
[0008]所述晶圓片內(nèi)慘雜有鉬和金。
[0009]所述芯片是具有軟恢復特性的晶圓片，分割為多個二極管的軟恢復芯片，其內(nèi)部晶圓片的直徑為7.62cm,最終達到厚度220um，優(yōu)選N型高阻硅單晶晶圓片，采用P+-N__N+結(jié)構(gòu)和深擴散，P+結(jié)深達到80 um，N+最終深度達到60 um，高阻區(qū)厚度N_70_80um。本技術(shù)方案因高阻區(qū)電阻率高、厚度薄，PN結(jié)深度深，較好的解決了 VR、TRR、VF三者之間的關(guān)系，二極管的反向電壓VR高，正向壓降VF??；通過在晶圓片中摻雜鉬、金混合“雜質(zhì)”，形成符合中心，縮短少子壽命，從而反向恢復時間TRR極限小，二極管正向過渡到反向時，PN結(jié)的積累電荷少，反向沖擊電流小，反向恢復時間短，得到了軟恢復特性，在高頻電路使用時二極管的恢復特性的軟度大，反向恢復損耗小，二極管塑封管體溫度低，可靠性高。
[0010]所述鍍鎳鐵合金片形狀優(yōu)選為圓形狀，其直徑與銅支架的圓頭直徑相等，厚0.2mm，采用冷沖壓成型。
[0011]由于銅支架圓片之間置入鍍鎳鐵合金片，上下兩個銅支架之間的寬度比已有的銅支架之間的寬度寬，銅支架的圓頭上表面距非空腔塑封體表面的距離縮短了，使非空腔塑封體施加在芯片的熱應力減小，且兩個鍍鎳鐵合金片、芯片共同分擔了塑封體的熱應力，大大緩解了熱應力對硅芯片的沖擊，二極管的高溫特性好，可靠性高。
[0012]本實用新型由于采用以上結(jié)構(gòu)和技術(shù)方案，與已有技術(shù)相比具有高的反向電壓VR(1000V以上)、較小的VF、極限小的反向恢復時間Trr，在使用時二極管的恢復特性的軟度大，反向恢復損耗小，高溫特性好，可靠性高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型貼片式軟恢復塑封二極管的銅支架結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為圖1所示貼片式軟恢復塑封二極管的內(nèi)部焊接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3為圖2所示貼片式軟恢復塑封二極管的外形俯視圖；
[0016]圖4為圖2所示貼片式軟恢復塑封二極管的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖5為本實用新型中芯片內(nèi)晶圓片的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本實用新型作詳細說明:
[0019]圖中:1、上銅支架，2、下銅支架，3、銅支架圓頭，4、鍍鎳鐵合金片，5、焊片，6、芯片，7、非空腔塑封體，8、極性標識，9、正負極導體，10、【高阻層，11、P+層，12、N+層。
[0020]其包括上下銅支架、焊片、鍍鎳鐵合金片、芯片和非空腔塑封體。所述銅支架的圓頭處先一次焊接鍍鎳鐵合金片，上下兩個帶鍍鎳鐵合金片的銅支架二次焊接連芯片弓I出二極管的正負電極。上下兩個連接芯片的帶鍍鎳鐵合金片的銅支架圓頭處、芯片和焊接層模塑封裝在塑封體中。所述鍍鎳鐵合金片形狀優(yōu)選為圓形狀，其直徑與銅支架的圓頭直徑相等，厚0.2mm，采用冷沖壓成型。銅支架置入鍍鎳鐵合金片，上下兩個銅支架之間的寬度比已有的銅支架之間的寬度寬，銅支架的圓頭上表面到非空腔塑封體表面的距離縮短了。所述芯片內(nèi)晶圓片的直徑在7.62cm,最終達到厚度220um，優(yōu)選N型高阻硅單晶晶圓片，采用P+-N_-N+結(jié)構(gòu)和深擴散，P+結(jié)深達到80 um，N+最終深度達到60 um,高阻區(qū)厚度N_70_80um。
[0021]以上所述的實施例，只是本實用新型較優(yōu)選的【具體實施方式】之一，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進行的通常變化和替換都應該包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種貼片式軟恢復塑封二極管，由上、下銅支架、焊片、鍍鎳鐵合金片、芯片、非空腔塑封體和極性標識構(gòu)成，其特征在于:所述上、下銅支架的圓頭處先通過焊片一次焊接鍍鎳鐵合金片；所述上、下兩個帶有焊接的鍍鎳鐵合金片的銅支架圓頭再通過焊片二次焊接連接芯片，并引出二極管的正負電極；所述上、下兩個連接芯片的帶鍍鎳鐵合金片、銅支架圓頭、芯片和焊接片模塑封裝在非空腔塑封體中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的貼片式軟恢復塑封二極管，其特征在于:所述鍍鎳鐵合金片呈圓形，其直徑與銅支架的圓頭直徑相等，厚0.2mm，為冷沖壓成型鍍鎳鐵合金片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的貼片式軟恢復塑封二極管，其特征在于:所述芯片是具有軟恢復特性的晶圓片，直徑為7.62cm，厚度為220um。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的貼片式軟恢復塑封二極管，其特征在于:所述晶圓片為N型高阻硅單晶晶圓片。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的貼片式軟恢復塑封二極管，其特征在于:所述晶圓片采用P+-N_-N+結(jié)構(gòu)和深擴散，P+結(jié)深度達到80 um，N+深度達到60 um, N_高阻區(qū)厚度為70_80um。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的貼片式軟恢復塑封二極管，其特征在于:所述晶圓片內(nèi)摻雜有鉬和金。
【文檔編號】H01L23/28GK204045564SQ201420507903
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】張錄周, 夏媛毓, 楊玉杰, 王興超, 林延峰, 高洋, 張剛, 劉元美 申請人:山東沂光電子股份有限公司