一种陶瓷内嵌的封接结构[实用新型专利]

(12)实用新型专利

(10)授权公告号 CN 211238215 U(45)授权公告日 2020.08.11

(21)申请号 202020102524.2(22)申请日 2020.01.17

(73)专利权人 青岛凯瑞电子有限公司

地址 266000 山东省青岛市城阳区祺阳路

13号(72)发明人 郑学军　(51)Int.Cl.

H01L 23/31(2006.01)H01L 23/58(2006.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图5页

()实用新型名称

一种陶瓷内嵌的封接结构(57)摘要

本实用新型涉及电子器件与封装领域，尤其涉及一种陶瓷内嵌的封接结构。其包括外壳、安装在外壳上的陶瓷绝缘子、安装在陶瓷绝缘子上的金属引线，所述陶瓷绝缘子上设有至少一个通孔，所述金属引线穿过通孔，所述金属引线包括至少一个，一个金属引线匹配一个穿孔，陶瓷绝缘子设有内嵌孔和/或外嵌孔，内嵌孔和/或外嵌孔均以通孔为轴心，内嵌孔和/或外嵌孔为环形孔。本实用新型在保证管壳结构的稳定性、密封性、安全性的前提下，采用陶瓷内嵌结构设计，增大陶瓷的表面绝缘距离，大大增加了耐压性能。

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权　利　要　求　书

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1.一种陶瓷内嵌的封接结构，包括外壳、安装在外壳上的陶瓷绝缘子、安装在陶瓷绝缘子上的金属引线，其特征在于：所述陶瓷绝缘子上设有至少一个通孔，所述金属引线穿过通孔，所述金属引线包括至少一个，一个金属引线匹配一个穿孔，陶瓷绝缘子设有内嵌孔和/或外嵌孔，内嵌孔和/或外嵌孔均以通孔为轴心，内嵌孔和/或外嵌孔为环形孔。

2.根据权利要求1所述的一种陶瓷内嵌的封接结构，其特征在于：所述陶瓷绝缘子设有内嵌孔，内嵌孔安装在陶瓷绝缘子的内侧，所述内嵌孔包括内孔一和外孔一，内孔一和外孔一均以通孔为轴心，内孔一和外孔一开口方向一致向内。

3.根据权利要求1所述的一种陶瓷内嵌的封接结构，其特征在于：所述陶瓷绝缘子设有外嵌孔，外嵌孔安装在陶瓷绝缘子的外侧，所述外嵌孔包括外孔二和外孔三，外孔二和外孔三均以通孔为轴心，外孔二和外孔三开口方向一致向外。

4.根据权利要求1所述的一种陶瓷内嵌的封接结构，其特征在于：内嵌孔和/或外嵌孔的表面设有螺纹。

5.根据权利要求2所述的一种陶瓷内嵌的封接结构，其特征在于：所述内孔一和外孔一的表面均设有螺纹。

6.根据权利要求3所述的一种陶瓷内嵌的封接结构，其特征在于：所述外孔二和外孔三的表面均设有螺纹。

7.根据权利要求1所述的一种陶瓷内嵌的封接结构，其特征在于：所述陶瓷绝缘子设有内嵌孔和外嵌孔，内嵌孔和外嵌孔均以通孔为轴心，所述外嵌孔的直径≥外嵌孔的直径。

8.根据权利要求2所述的一种陶瓷内嵌的封接结构，其特征在于：所述内嵌孔形状为锥形孔。

9.根据权利要求1所述的一种陶瓷内嵌的封接结构，其特征在于：所述陶瓷绝缘子上设有上下垂直排列的三个通孔，金属引线包括三个，三个金属引线分别穿过三个通孔。

10.根据权利要求3所述的一种陶瓷内嵌的封接结构，其特征在于：所述外嵌孔的孔径大于金属引线的直径。

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一种陶瓷内嵌的封接结构

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技术领域

[0001]本实用新型涉及电子器件与封装领域，尤其涉及一种陶瓷内嵌的封接结构。背景技术

[0002]在信息化进程中微电子技术一直起着先导和核心作用，随着全球信息化、网络化时代的到来，微电子技术在国民经济中的地位也显得越来越重要。微电子封装为微电了系统提供机械盘撑、电气互连、散热通道、电磁屏蔽、环境保护等功能。电子系统的可靠性、成本及优良的电气性能不仅仅依赖于电路设计，在很大程度上还取决于所采用的封装设计与材料。

[0003]目前，陶瓷—金属微电子封装外壳，具有起散热、绝缘、密封、输入和输出信号的作用，外壳采用陶瓷进行绝缘。但是，受外壳的引线节距的，无法实现上千伏的耐压要求。再者，引线径向可以增加耐压的表面绝缘距离有限，导致耐压无法进一步提高。实用新型内容

[0004]为了克服现有技术领域存在的上述技术问题，本实用新型目的在于提供一种陶瓷内嵌的封接结构，增大陶瓷的表面绝缘距离，大大提高了耐压能力。[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种陶瓷内嵌的封接结构，包括外壳、安装在外壳上的陶瓷绝缘子、安装在陶瓷绝缘子上的金属引线，所述陶瓷绝缘子上设有至少一个通孔，所述金属引线穿过通孔，所述金属引线包括至少一个，一个金属引线匹配一个穿孔，陶瓷绝缘子设有内嵌孔和/或外嵌孔，内嵌孔和/或外嵌孔均以通孔为轴心，内嵌孔和/或外嵌孔为环形孔。[0006]进一步的，所述陶瓷绝缘子设有内嵌孔，内嵌孔安装在陶瓷绝缘子的内侧，所述内嵌孔包括内孔一和外孔一，内孔一和外孔一均以通孔为轴心，内孔一和外孔一开口方向一致向内。

[0007]进一步的，所述陶瓷绝缘子设有外嵌孔，外嵌孔安装在陶瓷绝缘子的外侧，所述外嵌孔包括外孔二和外孔三，外孔二和外孔三均以通孔为轴心，外孔二和外孔三开口方向一致向外。

[0008]进一步的，内嵌孔和/或外嵌孔的表面设有螺纹。[0009]进一步的，所述内孔一和外孔一的表面均设有螺纹。[0010]进一步的，所述外孔二和外孔三的表面均设有螺纹。[0011]进一步的，所述陶瓷绝缘子设有内嵌孔和外嵌孔，内嵌孔和外嵌孔均以通孔为轴心，所述外嵌孔的直径≥外嵌孔的直径。[0012]进一步的，所述内嵌孔形状为锥形孔。[0013]进一步的，所述陶瓷绝缘子上设有上下垂直排列的三个通孔，金属引线包括三个，三个金属引线分别穿过三个通孔。[0014]进一步的，所述外嵌孔的孔径大于金属引线的直径。

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本实用新型将绝缘子设计成内嵌结构，尽可能增大绝缘距离，以期增加耐压性能。

本实用新型在保证管壳结构的稳定性、密封性、安全性的前提下，采用陶瓷内嵌结构设计，增大陶瓷的表面绝缘距离，大大增加了耐压性能。

附图说明

[0016]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。[0017]图1是本实用新型常规产品实施例1结构示意图；[0018]图2是实施例2横剖结构示意图；[0019]图3是实施例2纵剖结构示意图；[0020]图4是图2局部放大结构示意图；[0021]图5是图3局部放大结构示意图；[0022]图6是实施例3横剖结构示意图；[0023]图7是实施例4横剖结构示意图；[0024]图8是实施例5横剖结构示意图；[0025]图9是实施例6横剖结构示意图。

具体实施方式

[0026]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例对本实用新型进行进一步详细说明。[0027]实施例1

[0028]如图1所示，为常规陶瓷内嵌的封接结构。包括金属引线1、陶瓷绝缘子2以及壳体3，所述陶瓷绝缘子2安装在壳体3上，在所述陶瓷绝缘子2的中心设置通孔，所述金属引线1穿过通孔，所述金属引线1固定在陶瓷绝缘子2上。[0029]在常规陶瓷内嵌的封接结构，要求金属引线1之间要求固定间距e=4.5mm，常规的引线设置了耐压水平。[0030]实施例2[0031]如图2、3、4、5所示，为TO-247产品。包括陶瓷绝缘子2、金属引线1、外壳3，陶瓷绝缘子2设有三个通孔，三根金属引线分别穿过三个通孔。为增加抗压性能，在陶瓷绝缘子的内侧设有三个内嵌孔21，在陶瓷绝缘子的外侧设有三个外嵌孔22，内嵌孔21与外嵌孔22相对称，内嵌孔21与外嵌孔22均以通孔为轴心。上述外嵌孔22的直径大于所述内嵌孔21的直径。具体尺寸如图所示，TO-247类外壳的引线间距固定为e=4.5mm，采用内嵌结构设计，增大陶瓷的表面绝缘距离，提高耐压。

[0032]TO-247类外壳的表面绝缘距离分为腔体内部的绝缘距离和腔体外部的绝缘距离，在腔体内部进行防护处理。腔体外部又包括引线与引线间的绝缘距离、引线与壳体间的绝缘距离。

[0033]图2所示为TO-247金属引线与引线间绝缘距离示意图。图3为TO-247金属引线与壳体间绝缘距离示意图。

[0034]根据关系式V耐压=1/（1/ L表面•V绝缘表面+ 1/ L基体•V绝缘基体）进行耐压能力的理论值计算，最短距离的所承受的耐压是TO-247类外壳的最大耐压。其中：氧化铝陶瓷

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的体耐压10KV/mm，表面耐压可以达到1.6KV/mm。[0035]实施例3

[0036]如图6所示。本实施例与实施例2不同之处在于：内嵌孔21的形状为圆锥形，增加了其表面积，使得耐压能力大大增加。[0037]实施例4

[0038]如图7所示。本实施例与实施例2不同之处在于：内嵌孔21的外表面与外嵌孔22的外表面均设置为螺纹状，其金属引线之间的当L表大大增加，耐压性能也大大增加。[0039]实施例5

[0040]如图8所示，包括陶瓷绝缘子2、金属引线1，陶瓷绝缘子2设有三个通孔，三根金属引线分别穿过三个通孔。为增加抗压性能，在陶瓷绝缘子的内侧设有三个内嵌孔21，在陶瓷绝缘子的外侧设有三个外嵌孔22，内嵌孔21与外嵌孔22相对称，内嵌孔21与外嵌孔22均以通孔为轴心。上述外嵌孔22的直径大于所述内嵌孔21的直径。[0041]上述的每个内嵌孔21包括内孔一211和外孔一212，内孔一211和外孔一212均以通孔为轴心，内孔一211和外孔一212开口方向一致向内，内孔与外孔之间间隔大于0.40mm。[0042]上述的每个外嵌孔22包括外孔二221和外孔三222，外孔二221和外孔三222均以通孔为轴心，外孔二221和外孔三222开口方向一致向外，外孔二221和外孔三222之间间隔大于0.40mm。

[0043]通过上述的设置，实现L表大大增加，耐压性能也大大增加。[0044]实施例6

[0045]如图9所示，本实施例与实施例5不同之处在于：内孔一211和外孔一212、外孔二221和外孔三222的外表面均设有螺纹，使得L表大大增加，耐压性能也大大增加。[0046]实施例7[0047]数据表征

[0048]

综上所示，本实用新型采用扩增L表大大增加，使得陶瓷内嵌的封接结构的耐压性

能大大增加，具有极高的实用性能。

[0050]上述实施例只是为了说明本实用新型的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此本实用新型的保护范围。凡是根据本实用新型内容的实质所做出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

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图3

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