恒流二极管产品生产工艺与研发分析

第一节 恒流二极管生产工艺介绍

恒流二极管生产工艺流程：

恒流二极管生产工艺流程图

芯片测试—与引线框架组装—烧结—酸洗—上胶—烘烤—塑封—后固化—电镀—印字测试—外检—包装—QA检验—入库—发货。

第二节 国外恒流二极管生产工艺发展阶段比较

美国的恒流二极管主要是10毫安以下的产品，国际市场上流通很少。日本的恒流二极管产品主要是20毫安以下的产品，有产品在国际市场上流通，但是技术特性较差，产品种类少，恒流特性不能满足要求。我国（贵州）的产品种类覆盖了美国和日本的所有产品型号，大电流指标是日本产品的2-4倍，启动电压是日本产品的2/3，恒流区宽于日本产品，恒流精度高于日本产品。我国（贵州）的恒流二极管产品是目前国际上技术参数和质量指标最好的，同时还有和二端恒流管兼容的电流可调整的三端恒流二极管。我国产品全部采用国际标准封装（日本有部分大电流产品是非标准封装）。

第三节 我国恒流二极管生产工艺创新路径

恒流二极管S-183：S新系列恒流二极管在原E/F系列的基础上做了一些改进和补充，主要体现在以下几个方面：

1、部分型号产品耐压值有所提高：E/F系列型号（E-822/F-822---E-153/F153）产品耐压值在25V--50V之间（其中E-153为25V，F-153为28V）；而S系列型号（S-822---S-153）产品耐压值均可达到50V，S-183的耐压为40V。

2、增加了S-183型号产品：E-153/F-153额定电流（12MA--18MA），一般电路应用中，受工作温度所限制，电流做到（12MA--15MA）；而S-183额定电流范围是（16MA--20MA），在一般电路应用中电流可做到（16MA--18MA）。

3、S系列产品在元件的封装上做了改进： E系列为直插系列；F系列为贴片系列，其封装形式为圆柱型，其焊接面存弧形；而S新系列其封装形式为长方体，其焊接面为一个平面，与普通的贴片电阻相似，更加符合现代化的生产工艺。

第四节 国内恒流二极管生产设备介绍

1、焊接：需要的设备有打引线机，装引线机，石墨盘，焊接炉。

2、酸洗：酸洗机、点胶机、烘箱。

3、成型：注塑模具、烘箱、冲压模具。

4、电镀：电镀槽、烘箱。

5、引直。

6、测试包装：印字机、包装机或者一贯机。另外还要空压机。

第五节 国内恒流二极管生产设备应用分析

1、焊接

辅助工序有排向、装填、进炉、出炉转换组成。目的是利用焊片通过一定温度，使芯片与金属引线连接，形成欧姆触角。

2、酸洗

酸洗、梳条烘干、上胶、白胶固化。目的是利用各种酸和水，对芯片P-N结周围边缘表面进行化学腐蚀，以改善机械损伤，祛除表面吸附的杂质，降低表面电场，使P-N结的击穿首先从体内发生，以获得于理论值接近的反向击穿电压和极小的表面漏电流。利用化学品将晶片表面加以侵蚀，使P-N接面呈现正角比例以获得最佳之电性品质。于晶片表面形成sio2，己达到绝缘目的。分为碱洗（绝对正角，不腐蚀金属；较不污染环境）；酸洗（反应速率快，容易清洗）两种。

3、模压

模压工艺目的是使管芯与外界环境隔离，避免有害气体的侵害，并使表面光洁和具有特定的几何形状，起到保护管芯、稳定表面、固定管芯内引线，提高二极管机械强度，方便客户使用的作用。

4、成型固化

成型固化目的是对模压后的二极管的塑封料通过高温烘烤，以提高塑料的可靠性。挥发表面的油污和释放黑胶收缩压力，剔除早期不良品、失效管，提高二极管稳定性。

5、电镀

管子的引线通过电镀使表面形成一层薄膜的锡层，以提高管子引线的可焊接性、防护性能，提高化学稳定性。

6、测试包装

将外观不良品捡出，防止电性合格而外观不合格的产品流入客户处使用。对电性做再次确认，提高二级管的可靠性。按标准或要求对经过分类包装的产品进行产品包装，起到便于存储和运输的作用。

第六节 我国恒流二极管技术研发分析

未来，LED可期待作为节能降耗，长寿命的光源，非常受到注目。CRD在不同的用途领域上经历了30年供给的长寿命产品，但经过CRD用途分析发现,随着可作为稳定LED的芯片销售量不断在扩大，CRD的销售也在不断增加。

石塚电子在2007年高精度,大电流的L系列CRD产品投入市场，只用1个芯片，就可以提供到30mA稳定电流。

2008年环氧树脂包封的S系列CRD产品投入市场，便于组装使用。除此之外,CRD S系列作为主要的零部件制成模块,研发高附加价值的模块CRD。

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