[实用新型]多段式双串联多晶组结构二极管元件

说明书

一种多段式双串联多晶组结构二极管元件，包括2N个晶组(N≧1为整数)，前(第1晶组)后(第2N组)二晶组的顶面分别配置一电极板为元件的第一、第二电极，N个下导板将2N个晶组的底面两两连接，(N－1)个上导板将前后二晶组除外的(2N－2)个晶组的顶面两两连接而形成一完整二极管元件结构，此元件结构除第一、第二电极的电极板外的晶组间及其外围均填充绝缘物质；元件的构装可视电性需求任意地调整晶组数量，且各晶组的层数可以不同，特别适合需求小体积、高功率及或高耐压整流二极管或保护型二极管等元件的构装。

技术领域

本新型为多段式双串联多晶组结构二极管元件，技术内容涉及将2N 个晶组分别以相应个上、下导板将各晶组导接构装成一二极管元件，让该二极管元件具备高功率、高耐压、并可弹性组装及缩小体积的特性。

背景技术

传统二极管的封装大致分为轴式、SMD、SOD等，一般高压高功率元件仍以轴式封装为主，SMD封装则较适一般功率元件，而SOD等较小封装则较适低功率低压元件，这些封装方法已为世人所熟悉，在此不再赘述；然其轴式封装最大问题即在其元件主体太长或太高，适插件式装配制程，并不适用于小型化表面粘着装配制程及要求；传统SMD、SOD等封装主要是藉由上下二料架与一组晶粒做组合,但因料架高度及引脚均已固定，所以无法依不同需求随意调整晶粒组数及或层数。

近年，在表面粘着型元件制作的现有技术上，也有其他具特色的制法，例如：将欲构装元件所需的线路或导接电极分别预附于上下二电路板(基板)，再将二电路板与所欲组装的晶粒上下接合，并藉由切割作业将各单元元件切开后再将不同电极导接到同一面上，此构装方式与上述利用上下二料架与一组晶粒做组合的方式类似，但仍稍嫌繁复，且无法依不同需求随意调整晶粒组数及或层数，且一般只适用于小尺寸小功率元件上；另有利用薄膜方式在基板上制作发光二极管元件，再将基板上的元件与另一预置组合线路的基板接合，于接合后再将原基板去除，以使元件的一面电极外露，以利后续的电极导接作业，此种制程须结合晶圆制造，双基板与单机板互换及双重导接等繁复工艺，虽适合发光二极管的制造，但无法满足非发光功率元件的组装需求，与本新型直接采用(2N-1)个上下导板构装方式大不相同，且因其构装方式不能多迭层式构装，对一般功率二极管元件的构装仍嫌弹性不足。

综观上述及其他相关发明的作法，无论元件结构是双料片、双PC板、或单料片(基板)加clip或其他导电层等组合方式，均无法同时满足弹性组装、高压、高功率、小体积、降成本五位一体的需求；本新型正是为满足此需求而设计的。

新型内容

本新型之目的在于提供一种多段式双串联多晶组结构二极管元件 (所谓多段式双串联是指本新型的构装模式中的各晶组内的组成晶粒以串联方式组合，且在各晶组间采多段式串联方式并藉由N个下导板与(N-1) 个上导板做连接组合之谓)，其构装方式不但能满足高压、高功率、缩小体积、降低成本的需求，还可以视电气特性需求弹性地扩充晶组数量及类别，各晶组的层数可依电性需求设计成相同层数或不相同层数组合，其组合的极向方向不限，亦可视空间需求调整封装组数，适合一般整流二极管或保护型二极管等元件的组合封装，更适合高功率及或高耐压整流二极管或保护型等二极管元件的构装。

为简化第一及第二电极的制作，并直接将其建置在元件的同一面或同一侧，本新型的晶组数采偶数构装，即2N组，N≧1为整数；另为简化本新型的实施方式的示例，将以双层四晶组以下的组合作说明为主，不同电气特性的晶组弹性组合则将只作简要说明(双层四晶组以上的组合则依示例类推之)。

本新型多段式双串联多晶组结构二极管元件，包括2N个晶组，N个连接各晶组底部的下导板，(N－1)个连接各晶组顶部之上导板，二置于第1个与第2N个组晶上方的电极板(铜板或锡台等，下同省略标注)，及用于固化并保护元件结构的绝缘物质，其中N≧1；其主要特征为:

2N个晶组依电气特性设计需求依序排列；