[实用新型]单层引线框架整流器

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子器件，特别涉及一种半导体整流器。

背景技术

整流器，特别是半导体整流器，是电子技术中应用非常广泛的电子器件。半导体整流器一般由二极管构成，一只整流器通常采用4只二极管连接成桥式整流电路构成。在半导体制造工艺中，封装在一起的4只二极管由4只半导体芯片(简称为芯片)构成，每只芯片包括P型半导体和N型半导体两种材料类型，其接触区就是PN结，是二极管实现其功能(单向导电性)的所在。图1示出了现有技术的整流器管芯结构示意图，可以看出，整流器的管芯结构层次依次为：引线框架(电极的连接线)1、电极23、芯片20、电极24、引线框架1和基片3，所有芯片布置在芯片层2中，如图1所示。现有技术的PN结是在一块本征半导体芯片20正面和背面掺不同的杂质，使其一面形成为P型半导体21，另一面形成为N型半导体22，在P型半导体21和N型半导体22交界处就形成了一个PN结。为了满足二极管的电性能要求，芯片20厚度d一般要达到0.25～0.27mm。图1中P型半导体21的电极23、N型半导体22的电极24分别从芯片20的正面和背面引出，并各自与位于同一面的引线框架1连接，从而将4只二极管(图1中仅示出了2只)连接成桥式整流电路。由图1可见，现有技术整流器有两层引线框架，其与电极的连接约占0.5mm的空间(见图1中的h所示)，整流器管芯厚度为2h+D，由于D≥0.25mm，所以管芯厚度至少为1.25mm。

现有技术的整流器存在的主要缺点是：由于采用芯片两面扩散的工艺形成PN结，芯片两面都有电极和引线框架，管芯厚度较大，不利于器件的小型化，芯片与外侧散热片之间距离较大，芯片热阻大，散热效果不好。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题，就是针对现有技术整流器厚度大不利于小型化的缺点，提供一种采用平面PN结结构的整流器，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热效果。

本实用新型解决所述技术问题，采用的技术方案是，单层引线框架整流器，包括引线框架，电极、4只芯片和基片，每只芯片包括相交的P型半导体和N型半导体，所述P型半导体和N型半导体分别通过电极与引线框架连接，4只芯片连接成桥式整流电路，其特征在于，每只芯片中P型半导体和N型半导体均位于芯片正面，4只芯片正面朝上，所有电极位于芯片正面并与引线框架连接，4只芯片背面位于同一平面并直接与基片相连。

具体的，所述基片为芯片背面的一层绝缘层。

进一步的，所述绝缘层背面有金属膜，所述金属膜上覆盖有散热片。

具体的，所述散热片为无氧铜片。

本实用新型的有益效果是，芯片背面没有电极和引线框架，降低了整流器的厚度，方便进行绝缘和金属化封装。由于芯片直接与基片接触，缩短了芯片与外侧散热片之间的距离，降低了芯片散热的热阻，提高了散热效果。

附图说明

图1是现有技术整流器结构示意图；

图2是实施例的示意图；

图3是引线框架与芯片连接关系示意图；

图4是整流器电路原理图。

其中：1为引线框架；2为芯片层；3为基片(或绝缘层)；4为金属膜；5为散热片；11为塑封层；20为芯片；21为P型半导体；22为N型半导体；23、24为电极；D1、D2、D3、D4为二极管；O、P为桥式整流电路的直流输出端；X、Y为桥式整流电路的交流输入端。

具体实施方式

下面结合附图及实施例，详细描述本实用新型的技术方案。

本实用新型单层引线框架整流器，采用4只芯片接成桥式整流电路，每只芯片的PN结都是在一片P型(或N型)半导体芯片正面，扩散N型杂质(或P型杂质)构成。本实用新型的整流器，芯片背面没有电极和引线框架，可以在纯平面的芯片背面沉积一层硅绝缘层作为基片，并进行金属化处理形成一层金属膜，然后再在金属膜上焊接一片无氧铜片作为散热片进行主动散热，芯片与散热铜片结合紧密(忽略绝缘层的厚度)，既简化了生产流程，又提高了散热能力。

实施例1