[发明专利]钎焊钉头引线

说明书

本发明提供了一种钎焊钉头，包括钉头引线和钎焊合金预制件，其中该钉头引线具有带有第一侧面和第二侧面的第一端，该钎焊合金预制件与所述钉头引线的第一端的第一侧面相连接。所述钎焊钉头还包括位于所述钎焊合金预制件中心且穿过所述钎焊合金预制件延伸至所述钉头引线的第一端的焊接接头。该焊接接头通过微钨极氩弧焊形成。在本发明的可选实施方式中，钉头引线和钎焊合金预制件中的其中之一可包括自其延伸的至少一个凸起，而钉头引线和钎焊合金预制件中的另一个可包括至少一个被配置成与所述至少一个凸起互配的配合元件。

技术领域

本发明涉及钎焊钉头引线，其中该钉头引线和钎焊合金预制件成形为一个用于钎焊的一体使用部件。

背景技术

钉头引线和钎焊盘目前在二极管工业中结合使用以便将钉头引线钎焊到半导体芯片上。传统的二极管制造是通过使用由银、铜，有时是磷的合金制成的钎焊盘14将由铜或银制成的钉头引线10连接到芯片组件12上的钼或钨螺柱来完成。所述组件需要将这些部件放入陶瓷封装16中，然后再进入如图1所示的真空钎焊操作。

如图1所示，钉头引线10，钎焊盘14，以及半导体芯片16作为单独的部件对齐，以便钎焊该二极管组件18。然而，钉头引线10和钎焊盘14的不正确对齐可能是由于在钎焊过程中该二极管组件的加载错误或移动。此种故障可导致产量损失或钎焊部件废品率高达25％。

由此，本领域需要一种钎焊钉头引线，其具有一个钎焊预制件，在制造所述二极管组件之前固定到钉头引线上，以便提高效率、质量和成本。进一步地，所提出的制造工艺旨在将所述钉头引线与钎焊预制件连接，以避免厚度在0.0015至0.003英寸之间的钎焊预制件变形。

特别地，用于结合如此小的钎焊预制件的焊接工艺可能由于焊点的热效应区导致钎焊预制件的变形。这样的变形将使得钎焊盘不再平坦。此外，焊接中常见的气体夹带会导致粘合缺陷，从而干扰钎焊粘合的功能。

发明内容

本发明提供一种钎焊钉头引线，其中该钉头引线的形成，钎焊合金预制件的形成，以及钎焊盘预制件与钉头引线的连接在随后的步骤中进行。

根据本发明的一个实施例，钎焊钉头包括具有第一端的钉头引线和与所述钉头引线的第一端连接的钎焊合金预制件。进一步地，该钉头引线和钎焊合金预制件通过焊接接头永久连接在一起以形成用于装配钎焊的独立使用部件。根据本发明的一个方面，焊接接头通过微钨极氩弧焊(micro-tig-welding)形成。

根据本发明的另一方面，钉头引线和钎焊合金预制件中的其中一个包括从其延伸的至少一个凸起，同时钉头引线和钎焊合金预制件中的另一个包括至少一个被配置成与至少一个凸起互配的配合元件。

根据本发明的又一方面，至少一个凸起包括从钉头引线的第一端的第一侧面延伸的中心柱，并且至少一个配合元件包括形成在钎焊合金预制件中心的孔口。该孔口被配置成与所述中心柱互配。

根据本发明的另一实施列，一种制造钎焊钉头引线的方法包括提供线材，将线材成形为钉头引线，将该钉头引线与钎焊合金预制件对齐，将钎焊合金预制件冲压在钉头引线的第一端的第一侧面上，通过焊接接头将钎焊合金预制件连接至钉头引线的第一端的第一侧面。将该线材成形为钉头引线的步骤包括形成具有第一侧面和第二侧面的第一端和自第一端的第二侧面延伸的轴。

根据本发明的一方面，采用焊接接头将钎焊合金预制件连接至钉头引线的第一端的第一侧面的步骤包括将钎焊合金预制件精密微钨极氩弧焊至钉头引线的第一端。

根据本发明的另一方面，本方法进一步包括在钉头引线的第一端和钎焊合金预制件的其中之一上形成至少一个凸起54，和在钉头引线的第一端和钎焊合金预制件的另一个上形成至少一个配合元件。所述至少一个凸起被配置成与所述至少一个配合元件互配。