CN201438465U - 薄框架三极管 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种三极管，该三极管的框架的引脚厚度为0.35-1.20mm，框架的本体厚度为0.35-1.20mm。该三极管框架的本体厚度小于传统三极管框架的本体厚度(一般为1.27mm-1.30mm)，从而可以节省成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子元件技术领域，尤其涉及一种三极管。
背景技术
三极管体积小、重量轻、耗电少、寿命长、可靠性高，已广泛用于广播、电视、通信、雷达、计算机、自控装置、电子仪器、家用电器等领域，起放大、振荡、开关等作用。
随着半导体技术的发展，三极管的封装技术同样快速向前发展。为了减小成本，工艺方面进行着不断革新，如半导体芯片特征尺寸的缩小，引入大量的新材料、新工艺和新器件结构。
通常，三极管的框架由金属材料制成，起着导电及散热的作用。框架在三极管的成本中占据一定的比重，在某些导电及散热性能要求较高的三极管中，框架由纯铜材料制成，并且具有一定的厚度(例如1.30mm)，从而使得三极管的成本较高。
实用新型内容
有鉴于此，有必要针对传统三极管成本较高的问题，提供一种成本较低的三极管。
一种三极管，包括框架及焊接在框架上的芯片，所述框架的引脚厚度为0.35-1.20mm，框架的本体厚度为0.35-1.20mm。
优选的，所述框架的引脚厚度为0.50-0.90mm，框架的本体厚度为0.50-0.90mm。
优选的，所述框架的引脚厚度为0.51mm，框架的本体厚度为0.51mm。
优选的，所述框架为铜框架。
优选的，所述三极管采用TO-220封装。
上述三极管框架的引脚厚度为0.35-1.20mm，框架的本体厚度为0.35-1.20mm，该三极管框架的本体厚度小于传统三极管框架的本体厚度(一般为1.27mm-1.30mm)，从而可以节省成本。
附图说明
图1是三极管框架的示意图。
图2是传统三极管框架的厚度示意图。
图3是本实施方式三极管框架的厚度示意图。
具体实施方式
封装完成后的三极管主要包括芯片、框架、连接芯片与框架的键合丝、保护芯片与键合丝的塑封外壳等。在以下的实施方式中，根据三极管的生产和使用性能要求，在不对其产生影响的情况下，通过减少框架厚度，实现节约材料以降低物料成本，同时降低了产品的重量，使单个产品的运输费用降低。
图1是三极管框架的示意图。三极管的框架100包括本体110、引脚120、中筋130、底筋140及顶筋150。引脚120包括发射极引脚122、集电极引脚124与基极引脚126。其中，集电极引脚124直接与本体110相连，发射极引脚122与基极引脚126分别位于集电极引脚124的两侧。中筋130在靠近本体110的一端连接发射极引脚122、集电极引脚124与基极引脚126；底筋140在另一端连接发射极引脚122、集电极引脚124与基极引脚126，底筋140可以将多个三极管的框架100连接在一起；顶筋150可以将多个三极管的本体110连接在一起。
请一并参阅图2和图3，图2是传统三极管框架的厚度示意图，图3是本实施方式三极管框架100的厚度示意图。传统三极管框架的本体厚度是1.30mm，引脚厚度是0.5mm；而本实施方式三极管框架100的本体厚度是0.51mm，引脚厚度是0.51mm。由此可以看出，本实施方式三极管框架100的本体厚度较传统的三极管框架的本体厚度减少了约0.8mm。在其他实施方式中，框架本体110与引脚120的厚度可以不一致。
从理论上来说，框架100的厚度越薄，就越能节约材料。然而，框架变薄会影响框架的导电和散热性能，更重要的是，框架变薄会给实际的生产过程带来很多困难，例如加工过程中容易变形引起虚焊等，因此，框架不能无限制的变薄。经过多次实验表明，三极管框架100的本体110的厚度控制在0.35-1.20mm，引脚120的厚度控制在0.35-1.20mm较为合适。
三极管框架本体110的厚度变薄后，继续采用传统的工艺条件进行加工是不可行的，因此需要对生产工艺做一些改变。
与传统工艺相比，压模头距离框架的距离明显变大，在点过焊料后，压模头可能因为与框架距离过大而无法将焊料压开压匀，而在邦头粘片时，会因框架变薄而无法正确放置芯片，导致粘片过程中使芯片背面产生焊料的局部不均，或形成焊料空洞。这会对三极管的性能产生很大的影响。其实，改变设备参数的设置即可解决如上一些问题。降低压模头的高度可使压模头对焊料均匀挤压，使焊料图形良好。降低粘片时邦头的高度即可使邦头正确放置芯片，避免粘偏和焊料空洞。
由于框架变薄，从而使芯片位置向下偏移了0.8mm左右，则在键合过程中，需要通过改轨道来降低夹板或盖板高度，使用来移动框架的拨抓能夹住变薄了的框架。由于框架厚度减薄，键合时劈刀作用在芯片上的缓冲行程变小，由动量定理可知，劈刀作用在芯片上的压力会很大，造成对芯片的损伤。此问题可以通过调整键合参数来解决。
切筋过程是用磨具冲压的方式切掉框架散热板间以及引脚间的横筋。由于旧工艺厚框架的切筋模具本体部分空隙比新工艺薄框架的厚度大，在切筋过程中不能支撑本体部分，导致本体受力不均匀而与塑封外壳分离，导致外观不良甚至损坏芯片和键合丝。针对此问题，采用为新工艺薄框架专制的切筋模具，这种模具减少了上下模具的间隙，可以精确的夹住本体并切断横筋，保证在切筋过程中不会因为切筋压力使框架变形或与塑封外壳分离，避免切筋过程造成的损伤。
对使用如上工艺方法加工出的成品三极管进行测试后，结果表明三极管的参数良好，与旧工艺厚框架的成品有可比的测试参数结果。测试条件为：VCB＝25.0V，IE＝1.80A，IM＝10.0mA。测试结果如下：
| 新工艺 | 090.0mV | 089.5mV | 098.0mV | 080.5mV | 082.0mV | 083.0mV | 080.5mV | 084.0mV | 084.5mV | 084.5mV |
| 旧工艺 | 062.0mV | 063.0mV | 063.5mV | 080.0mV | 073.5mV | 065.5mV | 080.0mV | 64.0mV | 065.5mV | 065.5mV |
测试结果证明用新工艺0.5mm薄框架三极管可以取代旧工艺1.3mm厚框架三极管。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (5)
1.一种三极管，包括框架及焊接在框架上的芯片，其特征在于：所述框架的引脚厚度为0.35-1.20mm，框架的本体厚度为0.35-1.20mm。
2.根据权利要求1所述的三极管，其特征在于：所述框架的引脚厚度为0.50-0.90mm，框架的本体厚度为0.50-0.90mm。
3.根据权利要求2所述的三极管，其特征在于：所述框架的引脚厚度为0.51mm，框架的本体厚度为0.51mm。
4.根据权利要求1所述的三极管，其特征在于：所述框架为铜框架。
5.根据权利要求1所述的三极管，其特征在于：所述三极管采用TO-220封装。
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| CN108172614A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-06-15 | 苏州诺纳可电子科技有限公司 | 一种电子三极管 |
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