專利名稱：無引線大功率光mos固體繼電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于繼電器制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無引線大功率光MOS固體繼電器。
背景技術(shù)：
光MOS固體繼電器是一種光電隔離、功率場(chǎng)效應(yīng)管輸出的無觸點(diǎn)開關(guān)器件。它是以發(fā)光二極管(LED)、光伏二極管陣列(PVDA)作為隔離耦合器件、功率場(chǎng)效應(yīng)管(MOSFET)作為輸出器件而集成為一體的具有高速開關(guān)功能的微型化固體繼電器。具有體積小、壽命長(zhǎng)、可靠性高、耐惡劣環(huán)境、輸入輸出電壓隔離特性優(yōu)良等特點(diǎn)，現(xiàn)正在大量取代傳統(tǒng)小型繼電器，被廣泛應(yīng)用在自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)通信及終端裝置等領(lǐng)域以及航天、航空、地面裝備的電氣控制電路中，市場(chǎng)前景廣闊。傳統(tǒng)的光MOS繼電器安裝方式為雙列直插(DIP封裝)或表面貼裝(SMD封裝)兩種形式。DIP封裝的光MOS繼電器，由于印制電路板必須設(shè)計(jì)為焊孔形式，因此不適用于全表貼集成電路；SMD封裝的光MOS繼電器，雖可以應(yīng)用于全表貼集成電路，但由于焊腳所占面積較大，不適用于密集表貼集成電路。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題設(shè)計(jì)一種無引線大功率光MOS固體繼電器，適合高密度集成表面貼裝印制電路板的設(shè)計(jì)，產(chǎn)品采用熔焊密封結(jié)構(gòu)，全芯片化組裝，結(jié)構(gòu)緊湊，密封性優(yōu)良，輸出電流大，可靠性高。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案一種無引線大功率光MOS固體繼電器，由陶瓷金屬化管殼和金屬管帽構(gòu)成，陶瓷金屬化管殼的底部具有片狀金屬管腳，陶瓷金屬化管殼的上端口上具有環(huán)狀金屬焊接層，陶瓷金屬化管殼內(nèi)裝有繼電器輸入部分和繼電器輸出部分，繼電器輸入部分位于繼電器輸出部分的上方，使繼電器輸入部分和繼電器輸出部分之間形成電氣隔離，且繼電器輸入部分的輸入端和繼電器輸出部分的輸出端分別與片狀金屬管腳電氣連接；所述金屬管帽焊接在金屬焊接層上將繼電器密封；所述陶瓷金屬化管殼的底面上具有四個(gè)片狀金屬管腳；所述繼電器輸入部分由發(fā)光二極管芯片Vl和V2組成；繼電器輸出部分由功率場(chǎng)效應(yīng)管芯片V3及光伏打電池組件芯片D1、D2組成。所述陶瓷金屬化管殼的內(nèi)腔底面上具有焊盤A、焊盤B、焊盤C、焊盤D、焊盤F、焊盤G和焊盤I，光伏打電池組件芯片D1、D2采用導(dǎo)電銀膠分別粘接在焊盤I和焊盤F上，功率場(chǎng)效應(yīng)管芯片V3的D極焊接在焊盤C上，且功率場(chǎng)效應(yīng)管芯片V3、光伏打電池組件芯片D1、D2之間通過金絲鍵合線9及焊盤A、焊盤B、焊盤D及焊盤G電氣連接；所述陶瓷金屬化管殼內(nèi)腔右端前后側(cè)壁上具有兩個(gè)對(duì)稱的凸臺(tái)，且兩個(gè)凸臺(tái)的上端面分別具有焊盤H和焊盤E ;陶瓷電路板的下端面上具有焊盤a、焊盤b和焊盤C，發(fā)光二極管芯片V1、V2的負(fù)極采用導(dǎo)電銀膠分別粘接在焊盤b和焊盤c上，發(fā)光二極管芯片V1、V2之間通過金絲鍵合線電氣連接，陶瓷電路板7下端面上的焊盤a及焊盤c分別與兩個(gè)凸臺(tái)上端面的焊盤H和焊盤E采用導(dǎo)電銀膠粘接，且發(fā)光二極管芯片V1、V2分別位于光伏打電池組件芯片Dl、D2的上方，使發(fā)光二極管芯片V1、V2分別與光伏打電池組件芯片Dl、D2之間物理隔離；所述焊盤A、焊盤C、焊盤E、焊盤H分別與對(duì)應(yīng)的片狀金屬管腳電氣連接。所述片狀金屬管腳的表面均鍍金處理；所述環(huán)狀金屬焊接層的表面及金屬管帽與環(huán)狀金屬焊接層的結(jié)合面均鍍金處理。所述陶瓷金屬化管殼內(nèi)的所有焊盤的表面均鍍金處理。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點(diǎn)和效果1、本實(shí)用新型外形簡(jiǎn)潔，無輸出引線，適合高密度集成表面貼裝印制電路板的設(shè)計(jì)。2、本實(shí)用新型為小體積、低高度、大功率產(chǎn)品，輸出電流為5A。3、本實(shí)用新型采用混合微電路工藝，實(shí)現(xiàn)全芯片化組裝，結(jié)構(gòu)緊湊，可靠性高。4、本實(shí)用新型的陶瓷金屬化管殼與金屬管帽采用平行焊縫密封結(jié)構(gòu)，密封性優(yōu)良。5、本實(shí)用新型采用新型大功率輸出的陶瓷金屬化管殼，管殼結(jié)構(gòu)和導(dǎo)電材料滿足大功率輸出的要求。

圖1為本實(shí)用新型電路原理圖，圖2為本實(shí)用新型外形示意圖，圖3為本實(shí)用新型繼電器輸入部分結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為本實(shí)用新型繼電器輸出部分結(jié)構(gòu)示意圖，圖5為本實(shí)用新型繼電器內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖1、2、3、4、5描述本實(shí)用新型的一種實(shí)施例。一種無引線大功率光MOS固體繼電器，由陶瓷金屬化管殼3和金屬管帽4構(gòu)成，陶瓷金屬化管殼3的底部具有四個(gè)片狀金屬管腳5，陶瓷金屬化管殼3的上端口上具有環(huán)狀金屬焊接層6,陶瓷金屬化管殼3內(nèi)裝有繼電器輸入部分I和繼電器輸出部分2,繼電器輸入部分I位于繼電器輸出部分2的上方,使繼電器輸入部分I和繼電器輸出部分2之間形成電氣隔離，且繼電器輸入部分I的輸入端和繼電器輸出部分2的輸出端分別與片狀金屬管腳5電氣連接；所述金屬管帽4焊接在金屬焊接層6上將繼電器密封；所述陶瓷金屬化管殼3的底面上具有四個(gè)片狀金屬管腳5 ;所述繼電器輸入部分I由發(fā)光二極管芯片Vl和V2組成；繼電器輸出部分2由功率場(chǎng)效應(yīng)管芯片V3及光伏打電池組件芯片D1、D2組成。所述陶瓷金屬化管殼3的內(nèi)腔底面上具有焊盤A、焊盤B、焊盤C、焊盤D、焊盤F、焊盤G和焊盤I，光伏打電池組件芯片D1、D2采用導(dǎo)電銀膠分別粘接在焊盤I和焊盤F上，功率場(chǎng)效應(yīng)管芯片V3的D極焊接在焊盤C上，且功率場(chǎng)效應(yīng)管芯片V3、光伏打電池組件芯片D1、D2之間通過金絲鍵合線9及焊盤A、焊盤B、焊盤D及焊盤G電氣連接；所述陶瓷金屬化管殼3內(nèi)腔右端前后側(cè)壁上具有兩個(gè)對(duì)稱的凸臺(tái)8，且兩個(gè)凸臺(tái)8的上端面分別具有焊盤H和焊盤E ;陶瓷電路板7的下端面上具有焊盤a、焊盤b和焊盤C，發(fā)光二極管芯片V1、V2的負(fù)極采用導(dǎo)電銀膠分別粘接在焊盤b和焊盤c上，發(fā)光二極管芯片V1、V2之間通過金絲鍵合線9電氣連接，陶瓷電路板7下端面上的焊盤a及焊盤c分別與兩個(gè)凸臺(tái)8上端面的焊盤H和焊盤E采用導(dǎo)電銀膠粘接，且發(fā)光二極管芯片V1、V2分別位于光伏打電池組件芯片D1、D2的上方，使發(fā)光二極管芯片V1、V2分別與光伏打電池組件芯片D1、D2之間物理隔離；所述焊盤A、焊盤C、焊盤E、焊盤H分別與對(duì)應(yīng)的片狀金屬管腳5電氣連接。所述片狀金屬管腳5的表面均鍍金處理；所述環(huán)狀金屬焊接層6的表面及金屬管帽4與環(huán)狀金屬焊接層6的結(jié)合面均鍍金處理。所述陶瓷金屬化管殼3內(nèi)的所有焊盤的表面均鍍金處理。焊盤A、焊盤C與對(duì)應(yīng)的片狀金屬管腳5之間可通過大電流。
權(quán)利要求1.一種無引線大功率光MOS固體繼電器，所述繼電器由陶瓷金屬化管殼(3)和金屬管帽(4)構(gòu)成，陶瓷金屬化管殼(3)的底部具有片狀金屬管腳(5)，陶瓷金屬化管殼(3)的上端口上具有環(huán)狀金屬焊接層(6)，陶瓷金屬化管殼(3)內(nèi)裝有繼電器輸入部分(1)和繼電器輸出部分(2),繼電器輸入部分(1)位于繼電器輸出部分(2)的上方,使繼電器輸入部分(1)和繼電器輸出部分(2)之間形成電氣隔離，且繼電器輸入部分(1)的輸入端和繼電器輸出部分(2)的輸出端分別與片狀金屬管腳(5)電氣連接；所述金屬管帽(4)焊接在金屬焊接層(6)上將繼電器密封；其特征在于所述陶瓷金屬化管殼(3)的底面上具有四個(gè)片狀金屬管腳(5);所述繼電器輸入部分(1)由發(fā)光二極管芯片Vl和V2組成；繼電器輸出部分(2)由功率場(chǎng)效應(yīng)管芯片V3及光伏打電池組件芯片Dl、D2組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的無引線大功率光MOS固體繼電器，其特征是所述陶瓷金屬化管殼(3)的內(nèi)腔底面上具有焊盤A、焊盤B、焊盤C、焊盤D、焊盤F、焊盤G和焊盤I，光伏打電池組件芯片Dl、D2采用導(dǎo)電銀膠分別粘接在焊盤I和焊盤F上，功率場(chǎng)效應(yīng)管芯片V3的D極焊接在焊盤C上，且功率場(chǎng)效應(yīng)管芯片V3、光伏打電池組件芯片Dl、D2之間通過金絲鍵合線(9)及焊盤A、焊盤B、焊盤D及焊盤G電氣連接；所述陶瓷金屬化管殼(3)內(nèi)腔右端前后側(cè)壁上具有兩個(gè)對(duì)稱的凸臺(tái)(8)，且兩個(gè)凸臺(tái)(8)的上端面分別具有焊盤H和焊盤E ;陶瓷電路板(7)的下端面上具有焊盤a、焊盤b和焊盤C，發(fā)光二極管芯片V1、V2的負(fù)極采用導(dǎo)電銀膠分別粘接在焊盤b和焊盤c上，發(fā)光二極管芯片V1、V2之間通過金絲鍵合線(9)電氣連接，陶瓷電路板(7)下端面上的焊盤a及焊盤c分別與兩個(gè)凸臺(tái)(8)上端面的焊盤H和焊盤E采用導(dǎo)電銀膠粘接，且發(fā)光二極管芯片V1、V2分別位于光伏打電池組件芯片D1、D2的上方，使發(fā)光二極管芯片V1、V2分別與光伏打電池組件芯片D1、D2之間物理隔離；所述焊盤A、焊盤C、焊盤E、焊盤H分別與對(duì)應(yīng)的片狀金屬管腳(5)電氣連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求書I或2所述的無引線大功率光MOS固體繼電器，其特征是所述片狀金屬管腳(5)的表面均鍍金處理；所述環(huán)狀金屬焊接層(6)的表面及金屬管帽(4)與環(huán)狀金屬焊接層(6)的結(jié)合面均鍍金處理；所述陶瓷金屬化管殼(3)內(nèi)的所有焊盤的表面均鍍金處理。
專利摘要一種無引線大功率光MOS固體繼電器，由陶瓷金屬化管殼和金屬管帽構(gòu)成，所述陶瓷金屬化管殼的底部具有片狀金屬管腳，上端口上具有環(huán)狀金屬焊接層，內(nèi)裝繼電器輸入部分和繼電器輸出部分，且繼電器輸入部分的輸入端和繼電器輸出部分的輸出端分別與片狀金屬管腳電氣連接；所述金屬管帽焊接在金屬焊接層上將繼電器密封；所述繼電器輸入部分由發(fā)光二極管芯片V1和V2組成；繼電器輸出部分由功率場(chǎng)效應(yīng)管芯片V3及光伏打電池組件芯片D1、D2組成。本實(shí)用新型外形簡(jiǎn)潔，體積小巧、高度低，適合高密度集成SMD印制電路板設(shè)計(jì)。
文檔編號(hào)H03K17/72GK202906868SQ20122053904
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月19日
發(fā)明者朱煜, 劉亞鋒 申請(qǐng)人:陜西群力電工有限責(zé)任公司