CN110970298B - 一种环氧封装微型二极管及制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种环氧封装微型二极管及制作工艺，其步骤为：本发明通过加工具有弹性的引线，将重量很轻的管芯夹在引线的开口两端完成管芯和引线的装配，加工完成后再将电极引线剪开，使微型二极管能够采用传统工艺进行加工。
Description
技术领域
本发明涉及一种环氧封装微型二极管及制作工艺。
背景技术
传统的轴向二极管的生产工艺是：将生产好的管芯、焊料、引出电极等，通过专用的模具将其组装好，再通过高温将焊料熔化，使用焊料将管芯和引出电极焊接在一起，再对管芯部分进行腐蚀、钝化、封装。
随着电子设备向集成化，小型化方向发展，这就要求分立器件的引线细、体积要小，重量要轻；某轴向引线微型二极管市场需求很大，其要求是：管体直径小于1mm，管体长度小于0.25mm，引线直径小于0.15mm(铜、镍等金属材料)，因其管芯面积小、电极引线直径小、重量轻、电极引线无墩头，管芯和电极引线无法装配、焊接，采用传统工艺已无法生产如此小的二极管。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种环氧封装微型二极管及制作工艺。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种环氧封装微型二极管及制作工艺，其步骤为：
1管芯制作：按常规工艺制作硅片后将其裂片为管芯；
2引线加工：用具有弹性的金属丝制作引线；
3管芯装配：使用引线将管芯夹紧在引线之间；
4引线焊接：将管芯缓慢放入融化的锡锅中再缓慢取出冷却；
5腐蚀：使用腐蚀液对管芯台面进行酸腐蚀、碱腐蚀、清洗、钝化；
7台面钝化：在管芯上涂上硅橡胶；
6封装：使用环氧树脂涂覆管芯后固化；
7引线正负极分离：将引线中部剪开，加工完成。
所述引线为U型,其两末端折弯90°后接触。
所述步骤4中使用镊子尖端夹住管芯放入锡锅中1～3秒,然后取出冷却1～3秒。
所述步骤5中酸腐蚀采用酸腐蚀液，酸腐蚀液按质量百分比是分析纯的65％～68％的硝酸、≥40％的氢氟酸、95％～98％的硫酸、≥99.5％的冰乙酸、≥99.5％的磷酸按体积比1.2：1：1：2：2的混合溶液。由于产品属于微型器件，在进行腐蚀清洗时必须考虑腐蚀液对组件的腐蚀速率，到其中硝酸和氢氟酸对二氧化硅有络合作用，在氧化和络合的作用下硅不断的溶解，1.2:1的硝酸和氢氟酸的比例能够使硅的腐蚀速度在70μm/min左右在通过冰乙酸为缓冲剂，硅的腐蚀速度为50μm/min左右，当硫酸与硝酸的比例为1:1时硅的腐蚀速度没有明显变化，但加入硫酸能很好抑制腐蚀液对引线的腐蚀作用，避免引线受到过量腐蚀，但硫酸属于强酸，硫酸量加入过多会使芯片台面出现氧化现象，通过加入磷酸作为缓冲剂，更好控制了混合酸的腐蚀速率，以硝酸为氧化剂,氢氟酸为络合剂,硫酸为缓蚀剂,磷酸为缓冲剂，冰乙酸为缓冲剂。
所述步骤5中碱腐蚀采用碱腐蚀液，碱腐蚀液为3％～6％的氢氧化钾溶液，其碱腐蚀温度为58～98℃。氢氧化钾能够去除酸腐蚀中硅片的损伤。同时去除酸腐蚀形成的染色层，减少界面效应对器件的影响，形成更清洁、平整的台面造型，使器件具有更稳定的反向性能。
所述步骤5中钝化采用钝化液，钝化液按质量百分比是≥30％的双氧水、≥85％的磷酸和离子水按2:2:5混合的混合液。使用磷酸减少了结表面的氧化物和碱金属离子存在的几率，同时能生产一层二氧化硅钝化层，从而减小了漏电电流。
所述步骤5中清洗采用清洗液，清洗剂按质量百分比是65％～68％的硝酸、≥40％的氢氟酸、95％～98％的硫酸、≥99.5％的冰乙酸按体积比8:2:2:5的混合溶液。。
所述步骤6中固化采用低温固化，低温成型的升温速率10～15℃/min，升温时间45～65min，烧结温度600～680℃，恒温时间5～40min，降温速率≤5℃/min。
本发明的有益效果在于：通过加工具有弹性的引线，将重量很轻的管芯夹在引线的开口两端完成管芯和引线的装配、焊接，加工完成后在将电极引线剪开，使微型二极管能够采用传统工艺进行加工。
附图说明
图1是本发明的电极引线和管芯装配结构图；
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
一种环氧封装微型二极管及制作工艺，其步骤为：
1管芯制作：按常规工艺制作硅片后将其裂片为管芯；
2引线加工：用具有弹性的金属丝制作引线；
3管芯装配：使用引线将管芯夹紧在引线之间；
4引线焊接：将管芯缓慢放入融化的锡锅中再缓慢取出冷却；
5腐蚀：使用腐蚀液对管芯台面进行酸腐蚀、碱腐蚀、清洗、钝化；
7台面钝化：在管芯上涂上硅橡胶；
6封装：使用环氧树脂涂覆管芯后固化；
7引线正负极分离：将引线中部剪开，加工完成。
所述引线为U型,其两末端折弯90°后接触。
所述步骤4中使用镊子尖端夹住管芯放入锡锅中1～3秒,然后取出冷却1～3秒。
所述步骤5中酸腐蚀采用酸腐蚀液，酸腐蚀液按质量百分比是分析纯的65％～68％的硝酸、≥40％的氢氟酸、95％～98％的硫酸、≥99.5％的冰乙酸、≥99.5％的磷酸按体积比1.2：1：1：2：2的混合溶液。
所述步骤5中碱腐蚀采用碱腐蚀液，碱腐蚀液为3％～6％的氢氧化钾溶液，其碱腐蚀温度为58～98℃。
所述步骤5中钝化采用钝化液，钝化液按质量百分比是≥30％的双氧水、≥85％的磷酸和离子水按2:2:5混合的混合液。
所述步骤5中清洗采用清洗液，清洗剂按质量百分比是65％～68％的硝酸、≥40％的氢氟酸、95％～98％的硫酸、≥99.5％的冰乙酸按体积比8:2:2:5的混合溶液。。
所述步骤6中固化采用低温固化，低温成型的升温速率10～15℃/min，升温时间45～65min，烧结温度600～680℃，恒温时间5～40min，降温速率≤5℃/min。
Claims (1)
1.一种环氧封装微型二极管的制作工艺，其步骤为：
1)管芯制作：按常规工艺制作硅片后将其裂片为管芯；
2)引线加工：用具有弹性的金属丝制作引线；
3)管芯装配：使用引线将管芯夹紧在引线之间；
4)引线焊接：将管芯缓慢放入融化的锡锅中再缓慢取出冷却；
5)腐蚀：使用腐蚀液对管芯台面进行酸腐蚀、碱腐蚀、清洗、钝化；
6)台面钝化：在管芯上涂上硅橡胶；
7)封装：使用环氧树脂涂覆管芯后固化；
8)引线正负极分离：将引线中部剪开，加工完成；
所述引线为U型,其两末端折弯90°后接触；
所述步骤4)中使用镊子尖端夹住管芯放入锡锅中1～3秒,然后取出冷却1～3秒；
所述步骤5)中酸腐蚀采用酸腐蚀液，酸腐蚀液按质量百分比是分析纯的65％～68％的硝酸、≥40％的氢氟酸、95％～98％的硫酸、≥99.5％的冰乙酸、≥99.5％的磷酸按体积比1.2：1：1：2：2的混合溶液；
所述步骤5)中碱腐蚀采用碱腐蚀液，碱腐蚀液为3％～6％的氢氧化钾溶液，其碱腐蚀温度为58～98℃；
所述步骤5)中钝化采用钝化液，钝化液按质量百分比是≥30％的双氧水、≥85％的磷酸和离子水按2:2:5混合的混合液；
所述步骤5)中清洗采用清洗液，清洗剂按质量百分比是65％～68％的硝酸、≥40％的氢氟酸、95％～98％的硫酸、≥99.5％的冰乙酸按体积比8:2:2:5的混合溶液；
所述步骤6)中固化采用低温固化，低温成型的升温速率10～15℃/min，升温时间45～65min，烧结温度600～680℃，恒温时间5～40min，降温速率≤5℃/min。
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