一種新型光伏旁路模塊的封裝工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能光伏旁路模塊的封裝工藝，尤其涉及一種包括智能控制電路芯片、MOSFET和電容的新型光伏旁路模塊的封裝工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前太陽(yáng)能光伏接線盒中的旁路二級(jí)管采用肖特基二極管來(lái)實(shí)現(xiàn)，其正向?qū)妷篤F=400mV@13A，反向漏電流IR=50uA，在高溫下其反向漏電流高達(dá)50mA以上，而太陽(yáng)能接線盒通常的工作環(huán)境溫度均較高，因此，非常不利于太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換效率的提升，浪費(fèi)了能源。
[0003]本發(fā)明人通過(guò)研究太陽(yáng)能接線盒旁路二級(jí)管工作原理，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求制定可替代高能耗肖特基二級(jí)管的低能耗系統(tǒng)解決方案，該光伏旁路模塊包括智能控制電路芯片(1C)、金屬-氧化層半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管即MOSFET和電容，其通過(guò)智能控制電路芯片的智能控制技術(shù)對(duì)MOSFET進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制，能夠完成同肖特基二極管同樣的功能，并可以解決肖特基二級(jí)管存在的高正向?qū)ü暮头聪蚵╇娏鞯娜毕?，發(fā)熱量大大減少。
[0004]但采用目前的常規(guī)封裝工藝來(lái)封裝智能控制電路芯片、MOSFET和電容，則存在MOSFET的導(dǎo)通電阻較高、抗浪涌電流沖擊能力較弱、光伏旁路模塊的導(dǎo)熱性能較差等問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問(wèn)題而提供一種新型光伏旁路模塊的封裝工藝。
[0006]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的:
一種新型光伏旁路模塊的封裝工藝，所述光伏旁路模塊包括智能控制電路芯片、MOSFET和電容，所述封裝工藝包括以下步驟:
(1)使用軟焊料工藝對(duì)MOSFET進(jìn)行粘片，使用超聲波壓焊工藝對(duì)MOSFET進(jìn)行粗鋁絲壓焊;
(2)使用點(diǎn)膠工藝對(duì)智能控制電路芯片和電容進(jìn)行粘片，粘片后進(jìn)行高溫氮?dú)夂婵竟袒?br> (3)使用金絲壓焊工藝對(duì)智能控制電路芯片、電容和MOSFET進(jìn)行連接；
(4)使用低應(yīng)力、高導(dǎo)熱的塑封材料進(jìn)行塑封，然后烘烤固化；
(5)烘烤固化后進(jìn)行去溢料、電鍍、切筋分粒、測(cè)試并進(jìn)行包裝，完成所述光伏旁路模塊的封裝。
[0007]作為優(yōu)選，所述步驟(I)中，使用軟焊料工藝對(duì)MOSFET進(jìn)行粘片的過(guò)程中，不能產(chǎn)生空洞，不能留下頂針引起的頂痕；使用超聲波壓焊工藝對(duì)MOSFET進(jìn)行粗鋁絲壓焊過(guò)程中，不能產(chǎn)生虛焊和彈坑;M0SFET的粘片位置盡量靠近框架的管腳使壓焊鋁線線徑最短。
[0008]所述步驟(2)中，使點(diǎn)膠面積盡可能與智能控制電路芯片和電容的尺寸相符，點(diǎn)膠的厚度為20Um-40Um;在無(wú)塵氮?dú)夂嫦渲羞M(jìn)行烘烤固化，烘烤溫度為150°C，時(shí)間為40min-60mino
[0009]所述步驟(3)中，所述金絲壓焊工藝使用Imil的金絲，在連接前對(duì)電容表面進(jìn)行鍍金處理。
[0010]所述步驟(4)中，烘烤固化的溫度為175°C ±5°C，時(shí)間為6_8h。
[0011]本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明通過(guò)對(duì)封裝工藝優(yōu)化，在保證產(chǎn)品性能的前提下，可有效節(jié)約成本，具體優(yōu)點(diǎn)為:通過(guò)對(duì)MOSFET進(jìn)行軟焊料工藝粘片，使其盡量靠近框架的管腳，縮短壓焊鋁線的距離，有效降低了 MOSFET的導(dǎo)通電阻，提高了抗浪涌電流沖擊能力；通過(guò)絕緣膠將智能控制電路芯片(1C)、電容粘片固化，使二者的距離盡量靠近，降低了壓焊金絲的成本；通過(guò)使用低應(yīng)力、高導(dǎo)熱的塑封材料，降低了不同材料之間的應(yīng)力，提高了光伏旁路模塊的導(dǎo)熱性能，使光伏旁路模塊能夠滿足太陽(yáng)能接線盒內(nèi)使用的要求。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
實(shí)施例1:
按以下步驟對(duì)包括智能控制電路芯片、MOSFET和電容的光伏旁路模塊進(jìn)行封裝:
Cl)使用軟焊料工藝對(duì)MOSFET進(jìn)行粘片，粘片過(guò)程中，MOSFET的粘片位置盡量靠近框架的管腳使壓焊鋁線線徑最短，不能產(chǎn)生空洞，不能留下頂針引起的頂痕；使用超聲波壓焊工藝對(duì)MOSFET進(jìn)行粗鋁絲壓焊，壓焊過(guò)程中，不能產(chǎn)生虛焊和彈坑；
(2)使用點(diǎn)膠工藝對(duì)智能控制電路芯片和電容進(jìn)行粘片，粘片過(guò)程中，使點(diǎn)膠面積盡可能與智能控制電路芯片和電各的尺寸相符，點(diǎn)I父的厚度為20um ;粘片后在無(wú)塵氣氣供箱中進(jìn)行高溫氮?dú)夂婵竟袒?，烘烤溫度?50°C，時(shí)間為40min ；
(3)使用金絲壓焊工藝對(duì)智能控制電路芯片、電容和MOSFET進(jìn)行連接，金絲使用Imil即I千分之一英寸的金絲，在連接前對(duì)電容表面進(jìn)行鍍金處理；
(4)使用低應(yīng)力、高導(dǎo)熱的塑封材料進(jìn)行塑封，然后烘烤固化，烘烤固化的溫度為170°C，時(shí)間為6h ；
(5)烘烤固化后進(jìn)行去溢料、電鍍、切筋分粒、測(cè)試并進(jìn)行包裝，完成所述光伏旁路模塊的封裝。
[0013]實(shí)施例2:
按實(shí)施例1的步驟對(duì)包括智能控制電路芯片、MOSFET和電容的光伏旁路模塊進(jìn)行封裝，只是將步驟(2)中的點(diǎn)膠厚度改為40um，烘烤時(shí)間改為60min ;將步驟(4)中的烘烤固化溫度改為180°C，時(shí)間改為8h ;其它工藝不變。
[0014]實(shí)施例3:
按實(shí)施例1的步驟對(duì)包括智能控制電路芯片、MOSFET和電容的光伏旁路模塊進(jìn)行封裝，只是將步驟(2)中的點(diǎn)膠厚度改為30um，烘烤時(shí)間改為50min ;將步驟(4)中的烘烤固化溫度改為175°C，時(shí)間改為7h ;其它工藝不變。
[0015]上述實(shí)施例只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限制，只要是不經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性勞動(dòng)即可在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案，均應(yīng)視為落入本發(fā)明專利的權(quán)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型光伏旁路模塊的封裝工藝，所述光伏旁路模塊包括智能控制電路芯片、MOSFET和電容，其特征在于:所述封裝工藝包括以下步驟: 使用軟焊料工藝對(duì)MOSFET進(jìn)行粘片，使用超聲波壓焊工藝對(duì)MOSFET進(jìn)行粗鋁絲壓焊; 使用點(diǎn)膠工藝對(duì)智能控制電路芯片和電容進(jìn)行粘片，粘片后進(jìn)行高溫氮?dú)夂婵竟袒? 使用金絲壓焊工藝對(duì)智能控制電路芯片、電容和MOSFET進(jìn)行連接； 使用低應(yīng)力、高導(dǎo)熱的塑封材料進(jìn)行塑封，然后烘烤固化； 烘烤固化后進(jìn)行去溢料、電鍍、切筋分粒、測(cè)試并進(jìn)行包裝，完成所述光伏旁路模塊的封裝。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型光伏旁路模塊的封裝工藝，其特征在于:所述步驟(I)中，使用軟焊料工藝對(duì)MOSFET進(jìn)行粘片的過(guò)程中，不能產(chǎn)生空洞，不能留下頂針引起的頂痕；使用超聲波壓焊工藝對(duì)MOSFET進(jìn)行粗鋁絲壓焊過(guò)程中，不能產(chǎn)生虛焊和彈坑；M0SFET的粘片位置盡量靠近框架的管腳使壓焊鋁線線徑最短。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型光伏旁路模塊的封裝工藝，其特征在于:所述步驟(2)中，使點(diǎn)膠面積盡可能與智能控制電路芯片和電容的尺寸相符，點(diǎn)膠的厚度為20Um-40Um ;在無(wú)塵氮?dú)夂嫦渲羞M(jìn)行烘烤固化，烘烤溫度為150°C，時(shí)間為40min-60min。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型光伏旁路模塊的封裝工藝，其特征在于:所述步驟(3)中，所述金絲壓焊工藝使用Imil的金絲，在連接前對(duì)電容表面進(jìn)行鍍金處理。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型光伏旁路模塊的封裝工藝，其特征在于:所述步驟(4)中，烘烤固化的溫度為175°C ±5°C，時(shí)間為6-8h。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種新型光伏旁路模塊的封裝工藝，包括以下步驟：使用軟焊料工藝對(duì)MOSFET進(jìn)行粘片，使用超聲波壓焊工藝對(duì)MOSFET進(jìn)行粗鋁絲壓焊；使用點(diǎn)膠工藝對(duì)智能控制電路芯片和電容進(jìn)行粘片，粘片后進(jìn)行高溫氮?dú)夂婵竟袒?；使用金絲壓焊工藝對(duì)智能控制電路芯片、電容和MOSFET進(jìn)行連接；使用低應(yīng)力、高導(dǎo)熱的塑封材料進(jìn)行塑封，然后烘烤固化；烘烤固化后進(jìn)行去溢料、電鍍、切筋分粒、測(cè)試并進(jìn)行包裝，完成所述光伏旁路模塊的封裝。本發(fā)明通過(guò)對(duì)封裝工藝優(yōu)化，有效降低了MOSFET的導(dǎo)通電阻，提高了抗浪涌電流沖擊能力，降低了壓焊金絲的成本，提高了光伏旁路模塊的導(dǎo)熱性能，使光伏旁路模塊能夠滿足太陽(yáng)能接線盒內(nèi)使用的要求。
【IPC分類(lèi)】H01L31/18
【公開(kāi)號(hào)】CN104916737
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410745589
【發(fā)明人】徐向濤, 王興龍, 張成方
【申請(qǐng)人】重慶平偉實(shí)業(yè)股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2014年12月9日