一種直插式分立器件和制作方法以及成型模具的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種直插式分立器件，并且還公開了該分立器件的制作方法，以及用來制作該分立器件的專用的成型模具。
【背景技術】
[0002]傳統的直插式分立器件結構包括散熱片、基島、三個并排的管腳、半導體芯片，該散熱片上設置有安裝孔，該散熱片、基島和中間的管腳連接為一體，該半導體芯片焊接于基島的正面，該中間的管腳與半導體芯片的漏極連接，而另外兩個管腳通過引線分別與半導體芯片的源極和柵極連接，其分立器件的塑封目前有三種形式，一種是基島完全塑封，而散熱片全部裸露；一種是基島完全塑封而散熱片只有正面和安裝孔包覆有塑封料；而剩余一種是基島和散熱片均完全塑封。前兩種形式的分立器件安裝到PCB板上，裸露的散熱片容易與其它部件接觸而產生短路，對裝配的位置精度要求也很高；而第三種形式的分立器件，由于散熱片和基島全部包裹起來，散熱達不到要求，因此，芯片的功率不能做的太高。
[0003]而目前的這種分立器件的成型模具一般包括相互配合的上成型模和下成型模，并利用頂針壓緊分立器件框架，容易使分立器件框架上的芯片產生應力聚集，并且，變形后的分立器件框架有可能堵住排氣槽，是塑封體內產生氣孔，影響品質的良率。

【發明內容】

[0004]本發明所要解決的技術問題是:提供一種方便后續安裝且不易產生短路又能滿足散熱要求的直插式分立器件。
[0005]另外本發明所要解決的第二個技術問題是:提供一種直插式分立器件的成型模具，該成型模具結構合理，利用抽真空裝置使分立器件框架的基島背面與塑封腔的頂部貼合，實現了分立器件框架的固定，可避免成型過程中的分立器件框架因為頂針壓緊而長生應力聚集，減少框架的變形，提高分立器件的成品率。
[0006]另外本發明所要解決的第三個技術問題是:提供一種直插式分立器件的制作方法，該制作方法簡單，可避免成型過程中的分立器件框架因為頂針壓緊而長生應力聚集，減少框架的變形，提高分立器件的成品率。
[0007]為解決上述第一技術問題，本發明的技術方案是:提供一種直插式分立器件，包括散熱片、基島、三個并排的管腳、半導體芯片，該散熱片上設置有安裝孔，該散熱片、基島和中間的管腳連接為一體，該半導體芯片焊接于基島的正面，該中間的管腳與半導體芯片的漏極連接，而另外兩個管腳通過引線分別與半導體芯片的源極和柵極連接，所述基島的正面和兩側邊緣、整個散熱片均由塑封體包覆，基島的反面裸露，三個管腳的鄰近半導體芯片的端部位于塑封體內。
[0008]作為一種優選的方案，所述基島的反面邊緣為塑封體包覆。
[0009]作為一種優選的方案，所述散熱片的正面與基島的正面齊平，散熱片的反面與基島的反面通過一個過渡斜面連接，該過渡斜面與基島反面直接的夾角為鈍角。
[0010]采用了上述技術方案后，本發明的效果是:由于該分立器件的基島反面裸露，而所述基島的正面和兩側邊緣、整個散熱片均由塑封體包覆，那么將其安裝到PCB板上時，散熱片由于經過絕緣處理，因此不會造成短路現象，另外，基島是作為芯片的承載部位，反面裸露，極大的提高了散熱性能。
[0011]為解決上述第二個技術問題，本發明提供了一種用于制作直插式分立器件的成型模具，該成型模具包括相互配合的上成型模和下成型模:
[0012]所述上成型模包括上底板、上模板、上模本體和上頂針機構，所述上模板通過固定桿固定于上底板上，上模本體固定于上模板的下端面上，該上模本體上設置有上模型腔，該上頂針機構包括上下浮動設置于上模板和上底板之間的上頂針板，該上頂針板上固定有上頂針，該上頂針的下端貫穿所述上模板和上模本體且與上模型腔連通，該上頂針的頂出位置與散熱片的位置相適配，該上頂針板和上模板之間設置有拉簧；
[0013]所述下成型模包括下底板、下模板、下模本體和下頂針機構，所述下模板通過固定桿固定于下底板上，下模本體固定于下模板的上端面上，該下模本體上設置有下模型腔，該下頂針機構包括上下浮動設置于下模板和下底板之間的下頂針板，該下頂針板上固定有若干根上頂針，該下頂針的上端貫穿所述下模板和下模本體且與下模型腔連通，該下頂針的頂出位置與基島和散熱片的位置相適配，該下頂針板和下模板之間設置有壓簧，該上模型腔和下模型腔共同配合構成用于放置分立器件框架的塑封腔，該分立器件框架由多個分立器件單元通過連接片連接成的一個整體框架，分立器件框架的反面朝上放置于塑封腔內，該塑封腔上設置有注塑通道和排氣通道；
[0014]用于在合模時頂推上頂針板的推桿，該推桿固定于下模板上；該推桿的上端在合模時頂推上頂針板使上頂針的下端離開上膜型腔內；
[0015]用于在開模時頂推下頂針板的下頂桿，該下底板上設置有方便下頂桿貫穿的貫穿孔，該下頂桿安裝于開合模動力裝置的下動力端；
[0016]抽真空裝置，該抽真空裝置的抽真空管與上模板連接且抽真空管的抽吸端延伸至上模型腔與上模型腔連通，該抽真空管的抽吸端的位置與基島的位置匹配。
[0017]作為一種優選的方案，所述注塑通道設置于分立器件框架的連接片處。
[0018]采用了上述技術方案后，本發明的效果是:該成型模具中的分立器件是利用抽真空裝置的負壓進行吸附在塑封腔的頂部，確保分立器件的基島反面與塑封腔頂部緊密貼合，同時，該成型模具的上頂針和下頂針的作用并不是用來壓緊分立器件框架，而是利用上頂針和下頂針來使塑封后的整個產品與上成型模和下成型模脫模用，因此，可減少分立器件框架在注塑過程中受到擠壓而應力聚集，減少變形量，避免排氣通道的堵塞，提高產品的質量和成品率。
[0019]為了解決上述第三個技術問題，本發明提供了一種直插式分立器件的制作方法，其包括以下步驟:
[0020]A、提供一個由多個分立器件單元通過連接片連接成整體的分立器件框架；
[0021]B、將芯片焊接于分立器件框架的每個分立器件單元的基島上；
[0022]C、將引線焊接于每個分立器件單元的芯片與對應的管腳上；
[0023]D、將焊接好芯片和引線的分立器件框架放置到加熱到165°C _185°C之間的成型模具中，分立器件框架的正面朝下設置；
[0024]E、合模并開始抽真空，使分立器件框架的基島反面與成型模具的上表面貼合并持續到注塑結束；
[0025]F、將塑封料通過壓注的方式注入到成型模具的塑封腔中，并在4X106pa_6X106pa的壓注壓力下保持240s-300s ；
[0026]G、關閉真空，開模取出分立器件框架；
[0027]1、對管腳表面進行鍍錫處理；
[0028]H、將分立器件框架進行沖切，形成離散的分離器件。
[0029]作為一種優選的方案，所述步驟E中抽真空的真空度為70-90Torr。
[0030]作為一種優選的方案，所述步驟F中，塑封料的注射口靠近管腳端。
[0031]作為一種優選的方案，所述注塑口與塑封腔連接的流動通道處于分立器件框架的連接片所在區域中。
[0032]采用了上述技術方案后，本發明的效果是:該成型方法可以制作出上述分立器件，提高分立器件的散熱效果的同時，減少了短路現象，方便后期安裝。
【附圖說明】
[0033]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0034]圖1是本發明實施例的分立器件框架的局部結構示意圖；
[0035]圖2是分立器件框架的側視圖；
[0036]圖3是分立器件的正視圖；
[0037]圖4是圖3的后視圖；
[0038]圖5是圖3的左視圖；
[0039]圖6是成型模具的結構示意圖；
[0040]附圖中:1.分立器件框架；11.分立器件單元；111.散熱片；112.基島；113.中間管腳；114.左側管腳；115.右側管腳；116.塑封體；117.引線；118.半導體芯片；12.連接片；2.上成型模；21.上底板；22.上頂針板；23.上頂針；24.固定桿；25.上模板；26.上模本體；27.上復位彈簧；28.抽真空管；3.下成型模；31.下底板；32.下模板；33.下模本體；34.下頂針；35.壓簧；36.下頂桿；37.推桿。
【具體實施方式】
[0041]下面通過具體實施例對本發明作進一步的詳細描述。
[0042]如圖3、4、5所不，一種直插式分立器件，包括散熱片111、基島112、三個并排的管腳、半導體芯片118，該散熱片111上設置有安裝孔，該散熱片111、基島112和中間的管腳連接為一體，該半導體芯片118焊接于基島112的正面，該中間的管腳與半導體芯片118的漏極連接，而另外兩個管腳通過引線117分別與半導體芯片118的源極和柵極連接，其中，以圖3中分立器件所處的方位描述，處于左側的為左側管腳114，處于右側的為右側管腳115，處于中間的為中間管腳113，中間管腳113是與半導體芯片118的漏極連接，左側管腳114與半導體芯片118的柵極連接，而右側管腳115與半導體芯片118的源極連接，所述基島112的正面和兩側邊緣、整個散熱片111均由塑封體116包覆，基島112的反面裸露，三個管腳的鄰近半導體芯片118的端部位于塑封體116內。而進一步的，所述基島112的反面邊緣為塑封體116包覆。所述散熱片111的正面與基島112的正面齊平，散熱片111的反面與基島112的反面通過一個過渡斜面連接，該過渡斜面與基島112反面直接的夾角為鈍角，這種結構可以方便散熱片111被塑封料整體包裹，使散熱片111的塑封體116的反面與基島112的反面平齊。
[0043]由于該分立器件的基島112反面裸露，而所述基島112的正面和兩側邊緣、整個散熱片111均由塑封體116包覆，那么將其安裝到PCB板上時，散熱片111被塑封體116絕緣而不會造成短路現象，另外，基島112是作為芯片的承載部位，反面裸露，極大的提高了散熱性能，這樣可滿足大功率半導體芯片118的散熱要求。
[0044]如圖6所示，另外本發明還提供了一種用于制作直插式分立器件的成型模具，該成型模具包括相互配合的上成型模2和下成型模3: