[实用新型]一种基于铝散热片的绝缘TO220AB功率器件

说明书

技术领域

本实用新型涉及本实用新型涉及半导体元器件领域，特别是在绝缘TO220AB功率器件，具体是指一种基于铝散热片的绝缘TO220AB功率器件。 

背景技术

半导体功率器件在我们的实际生活中应用非常广泛，目前TO220大功率器件主要分为TO220AB和TO220F两种封装形式。TO220AB封装形式特点是能够良好散热但不有效绝缘，整机用户在使用时需要加绝缘片才能够锁在散热片上；TO220F封装特点是能够绝缘但不能充分散热，这2种封装对器件的使用领域和可靠性做了一些限制。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于铝散热片的绝缘TO220AB功率器件，具备绝缘和快速的导热性能，优化结构形成可以替代背景技术中所述的TO220AB和TO220F两种封装形式的功率器件。 

本实用新型的实现方案如下：一种基于铝散热片的绝缘TO220AB功率器件，包括独立而设的功率器件，所述功率器件包括载片，载片上表面通过焊锡层焊接有芯片，芯片通过焊线连接有引脚，所述载片的下方设置有散热片，所述载片和散热片之间存在间隙，且该间隙内填充有塑封料填充层，其载片和散热片之间的间隙距离为0.3mm-0.8mm之间。 

还包括塑封体，所述功率器件塑封在塑封体内部，其中引脚刺穿塑封体并延伸进塑封体内部。 

载片下表面与塑封料填充层连接。 

载片下表面与塑封体靠近散热片的一面齐平。 

所述塑封料填充层靠近散热片的一面与塑封体靠近散热片的一面齐平。 

所述焊线为纯铝丝或硅铝丝；载片和引脚采用铜材载片和铜材引脚；散热片为铝材散热片；塑封料填充层为环氧树脂材料填充层。 

上述基于铝散热片的绝缘TO220AB功率器件的生产方法，包括以下步骤： 

步骤1，组装功率器件：将上述芯片焊接在载片上，将上述引脚通过焊线与芯片焊接在一起；

步骤2，塑封铸模：包括模具组装步骤和压模步骤，

模具组装步骤为： 

取模具上模具和下模具，将上述散热片放置在下模具上，将上述组装好的功率器件放置在散热片上方；

压模步骤为：

取塑封材料加热至半熔融状态，并注入到上述模具内，使用上模具冲压下模具，使得半熔融状态塑封材料作为塑封体塑封好上述功率器件后塑封体与散热片连接，塑封体连接散热片的部位为塑封料填充层，最后冷却成形。

上述基于铝散热片的绝缘TO220AB功率器件的生产方法，包括以下步骤： 

步骤A，组装功率器件：将上述芯片焊接在载片上，将上述引脚通过焊线与芯片焊接在一起；

步骤B，塑封铸模：包括模具组装步骤和压模步骤， 

模具组装步骤为：

取模具上模具和下模具，将上述散热片放置在下模具上，将上述组装好的功率器件放置在散热片上方；

所述压模步骤为：

先取上述0.3mm-0.8mm厚的塑封料填充层放置在散热片的上表面，使用上模具冲压下模具，使得塑封料填充层塑封在散热片的上表面上，

再取塑封材料加热至半熔融状态，并注入到上述模具内，使用上模具冲压下模具，使得半熔融状态塑封材料作为塑封体塑封好上述功率器件后塑封体与塑封料填充层连接，最后冷却成形。

所述塑封料填充层为环氧树脂材料。 

所述塑封体为环氧树脂材料。 

基于上述结构、以及两种生产方法的描述；由于背景技术中描述的TO220AB和TO220F两种封装形式，一种不具备良好的散热作用，一个不具备绝缘作用，本实用新型针对上两种结构的缺陷，而研发出本实用新型，本实用新型具备良好的散热性能和绝缘功能。 

而绝缘功能的实现是：通过注塑方法，将具备极好的绝缘效果且具备良好的散热导热性能的环氧树脂材料填充层，即先塑封料填充层塑封到散热片上，然后再通过塑封的方式将功率器件塑封起来，将独立的功率器件和独立的散热片紧密的结合以此实现绝缘的效果，或者直接采用具备极好的绝缘效果且具备良好的散热导热性能的环氧树脂材料注塑封装功率器件同时与散热片紧密的结合，但在塑封的时候需要使得载片和散热片之间的保持间隙，并在该间隙内填充环氧树脂材料填充层，环氧树脂材料填充层与塑封体为一体式结构。