CN110277351B - 一种半导体芯片封装 - Google Patents
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Abstract
本发明属于半导体设备技术领域，具体的说是一种半导体芯片封装；包括外壳和通过螺钉固定在其顶部的封盖，所述封盖底部固连有压紧弹簧，所述压紧弹簧底部设置有压板，所述压板底部连接有弹力绳，所述弹力绳底端连接有重力球，所述外壳底部壁厚内部开设有真空腔，重力球设置在真空腔内部；本发明通过设置重力球和压板，当外壳撞击到其他物体上时，重力球重力较大，受到的惯性较大，会向撞击方向移动，重力球拉动弹力绳，弹力绳带动压板将元器件下压，对元器件进行固定，防止内部元器件受到撞击时松动，提高了芯片工作时的稳定性。
Description
技术领域
本发明属于半导体设备技术领域，具体的说是一种半导体芯片封装。
背景技术
安装半导体集成电路芯片用的外壳，起着安放、固定、密封、保护芯片和增强电热性能的作用，而且还是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁——芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上，这些引脚又通过印制板上的导线与其他器件建立连接。因此，封装对CPU和其他LSI集成电路都起着重要的作用。
CPU和其他LSI集成电路封装在外壳内部后，通过细螺丝钉将顶盖固定，在遇到高频词撞击后，细螺钉发生松动后，固定在其内部的CPU和其他LSI集成电路在撞击后，容易发生松动，鉴于此，本发明提供了一种半导体芯片封装，其能够在顶盖发生松动后，在冲击时对其内部进行紧固，降低了工作时的不稳定性。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种半导体芯片封装，其主要通过重力球和压板，重力球受惯性拉动弹力绳，弹力绳带动压板将元器件下压，对元器件进行固定，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种半导体芯片封装，包括外壳和通过螺钉固定在其顶部的封盖，所述封盖底部固连有压紧弹簧，所述压紧弹簧底部设置有压板，所述压板底部连接有弹力绳，所述弹力绳底端连接有重力球，所述外壳底部壁厚内部开设有真空腔，重力球设置在真空腔内部；工作时，当固定封盖在外壳上的螺钉由于多次撞击而产生松动后，外壳再次撞击时，封盖无法盖紧其内部的元器件，造成内部的封装胶松动，进而使内部元器件跟随封装胶震动，造成元器件与外界接触的引脚造成松动，影响正常的工作，此时由于有重力球坠紧压板，当外壳撞击到其他物体上时，重力球重力较大，受到的惯性较大，会向撞击方向移动，重力球拉动弹力绳，弹力绳带动压板将元器件下压，对元器件进行固定，防止内部元器件受到撞击时松动，提高了芯片工作时的稳定性。
优选的，所述真空腔内部设置有限位管，限位管内部设置有与其相匹配的活塞，活塞一侧固连有挤压杆，挤压杆一端设置在限位管外侧，所述外壳内部设置有弯管，弯管与真空腔连通，弯管顶端位于压板上方且向压板弯曲；当重力球向一侧撞击时，会挤压挤压杆，挤压杆推动活塞，活塞将限位管内的气体通过弯管顶端，挤出的气体吹到压板上，对压板有下压作用，进一步加强了对内部芯片的固定效果。
优选的，所述挤压杆位于限位管外侧的一端固连有弧形垫，所述弧形垫端部设置有一号S极，所述弧形垫两端部处的外壳上均开设有置物槽，所述置物槽内部设置有二号S极；当重力球向挤压杆处移动时，会首先挤压弧形垫，当将弧形垫挤压推动时，弧形垫顶部和底部的一号S极靠近置物槽内的二号S极，由于极性相同，在弧形垫靠近二号S极时，两个一号S极会在二号S极的斥力作用下相互靠近，使弧形垫端部相互靠近，对重力球起到包裹作用，在弹力绳拉动重力球回位时，对重力球有一定的阻力，延长重力球回位的时间，使弹力绳变形的时间更长，弹力绳对压板的下拉时间更长，能够将撞击后一段时间内的震动抵消，保证内部芯片一直与外壳贴紧，提高了固定的效果。
优选的，所述弧形垫上与重力球相对面设置有两个吸块，两个吸块分别设置在弧形垫两端部，且上方的吸块顶部和下方的磁块底部均设置有软铁，软铁用于降低吸块与一号S极或者二号S极之间的吸力或者斥力；在二号S极推动两个一号S极相互靠近时，弧形垫两端相互靠近，两个吸块到达磁力范围后，能够相互吸附，带动弧形垫端部紧紧贴紧重力球，对重力球起到更好的包裹作用，进一步加强了对重力球阻碍的效果，由于软铁的设置，软铁对磁进行屏蔽，防止吸块吸引一号S极或者二号S极，保证了两个吸块的吸附效果。
优选的，所述吸块附近的弧形垫表面设置有楔板，楔板朝向重力球中心，且上下两个楔板相对的一面磨砂处理；当弧形垫对重力球包裹时，楔板与重力球接触，靠近重力球的楔板表面磨砂处理，与重力球的摩擦力较大，能够进一步增大重力球回位时的阻力。
优选的，位于弯管顶端位置处的所述外壳内壁上设置有震动膜，震动膜通过压板与外壳紧贴，震动膜用于在弯管有空气吹出时震动发音；当封盖发生松动后，重力球挤压挤压杆时，弯管中有气体吹出时，气体吹到震动膜上时，会使震动膜震动发音，从封盖松动的空隙处发出，让工作人员及时发现，同时震动膜震动时，能够慢慢向下塞入芯片与外壳中间的空隙中，在芯片受到震动时对芯片与外壳间的空隙部位进行塞紧。
本发明的技术效果和优点：
1.本发明提供的一种半导体芯片封装，通过设置重力球和压板，当外壳撞击到其他物体上时，重力球重力较大，受到的惯性较大，会向撞击方向移动，重力球拉动弹力绳，弹力绳带动压板将元器件下压，对元器件进行固定，防止内部元器件受到撞击时松动，提高了芯片工作时的稳定性。
2.本发明提供的一种半导体芯片封装，通过设置弯管和活塞，当重力球向一侧撞击时，会挤压挤压杆，挤压杆推动活塞，活塞将限位管内的气体通过弯管顶端，挤出的气体吹到压板上，对压板有下压作用，进一步加强了对内部芯片的固定效果。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明中图1的A部放大图；
图3是本发明撞击时工作原理图；
图4是本发明中图3的B部放大图；
图中：外壳1、封盖2、压紧弹簧3、压板4、弹力绳5、重力球6、真空腔7、限位管8、活塞9、挤压杆10、弯管11、弧形垫12、一号S极13、二号S极14、吸块15、楔板16、震动膜17。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-4所示，本发明所述的一种半导体芯片封装，包括外壳1和通过螺钉固定在其顶部的封盖2，所述封盖2底部固连有压紧弹簧3，所述压紧弹簧3底部设置有压板4，所述压板4底部连接有弹力绳5，所述弹力绳5底端连接有重力球6，所述外壳1底部壁厚内部开设有真空腔7，重力球6设置在真空腔7内部；工作时，当固定封盖2在外壳1上的螺钉由于多次撞击而产生松动后，外壳1再次撞击时，封盖2无法盖紧其内部的元器件，造成内部的封装胶松动，进而使内部元器件跟随封装胶震动，造成元器件与外界接触的引脚造成松动，影响正常的工作，此时由于有重力球6坠紧压板4，当外壳1撞击到其他物体上时，重力球6重力较大，受到的惯性较大，会向撞击方向移动，重力球6拉动弹力绳5，弹力绳5带动压板4将元器件下压，对元器件进行固定，防止内部元器件受到撞击时松动，提高了芯片工作时的稳定性。
所述真空腔7内部设置有限位管8，限位管8内部设置有与其相匹配的活塞9，活塞9一侧固连有挤压杆10，挤压杆10一端设置在限位管8外侧，所述外壳1内部设置有弯管11，弯管11与真空腔7连通，弯管11顶端位于压板4上方且向压板4弯曲；当重力球6向一侧撞击时，会挤压挤压杆10，挤压杆10推动活塞9，活塞9将限位管8内的气体通过弯管11顶端，挤出的气体吹到压板4上，对压板4有下压作用，进一步加强了对内部芯片的固定效果。
所述挤压杆10位于限位管8外侧的一端固连有弧形垫12，所述弧形垫12端部设置有一号S极13，所述弧形垫12两端部处的外壳1上均开设有置物槽，所述置物槽内部设置有二号S极14；当重力球6向挤压杆10处移动时，会首先挤压弧形垫12，当将弧形垫12挤压推动时，弧形垫12顶部和底部的一号S极13靠近置物槽内的二号S极14，由于极性相同，在弧形垫12靠近二号S极14时，两个一号S极13会在二号S极14的斥力作用下相互靠近，使弧形垫12端部相互靠近，对重力球6起到包裹作用，在弹力绳5拉动重力球6回位时，对重力球6有一定的阻力，延长重力球6回位的时间，使弹力绳5变形的时间更长，弹力绳5对压板4的下拉时间更长，能够将撞击后一段时间内的震动抵消，保证内部芯片一直与外壳1贴紧，提高了固定的效果。
所述弧形垫12上与重力球6相对面设置有两个吸块15，两个吸块15分别设置在弧形垫12两端部，且上方的吸块15顶部和下方的磁块底部均设置有软铁，软铁用于降低吸块15与一号S极13或者二号S极14之间的吸力或者斥力；在二号S极14推动两个一号S极13相互靠近时，弧形垫12两端相互靠近，两个吸块15到达磁力范围后，能够相互吸附，带动弧形垫12端部紧紧贴紧重力球6，对重力球6起到更好的包裹作用，进一步加强了对重力球6阻碍的效果，由于软铁的设置，软铁对磁进行屏蔽，防止吸块15吸引一号S极13或者二号S极14，保证了两个吸块15的吸附效果。
所述吸块15附近的弧形垫12表面设置有楔板16，楔板16朝向重力球6中心，且上下两个楔板16相对的一面磨砂处理；当弧形垫12对重力球6包裹时，楔板16与重力球6接触，靠近重力球6的楔板16表面磨砂处理，与重力球6的摩擦力较大，能够进一步增大重力球6回位时的阻力。
位于弯管11顶端位置处的所述外壳1内壁上设置有震动膜17，震动膜17通过压板4与外壳1紧贴，震动膜17用于在弯管11有空气吹出时震动发音；当封盖2发生松动后，重力球6挤压挤压杆10时，弯管11中有气体吹出时，气体吹到震动膜17上时，会使震动膜17震动发音，从封盖2松动的空隙处发出，让工作人员及时发现，同时震动膜17震动时，能够慢慢向下塞入芯片与外壳1中间的空隙中，在芯片受到震动时对芯片与外壳1间的空隙部位进行塞紧。
工作时，当固定封盖2在外壳1上的螺钉由于多次撞击而产生松动后，外壳1再次撞击时，封盖2无法盖紧其内部的元器件，造成内部的封装胶松动，进而使内部元器件跟随封装胶震动，造成元器件与外界接触的引脚造成松动，影响正常的工作，此时由于有重力球6坠紧压板4，当外壳1撞击到其他物体上时，重力球6重力较大，受到的惯性较大，会向撞击方向移动，重力球6拉动弹力绳5，弹力绳5带动压板4将元器件下压，对元器件进行固定，防止内部元器件受到撞击时松动，提高了芯片工作时的稳定性，当重力球6向一侧撞击时，会挤压挤压杆10，挤压杆10推动活塞9，活塞9将限位管8内的气体通过弯管11顶端，挤出的气体吹到压板4上，对压板4有下压作用，进一步加强了对内部芯片的固定效果，当重力球6向挤压杆10处移动时，会首先挤压弧形垫12，当将弧形垫12挤压推动时，弧形垫12顶部和底部的一号S极13靠近置物槽内的二号S极14，由于极性相同，在弧形垫12靠近二号S极14时，两个一号S极13会在二号S极14的斥力作用下相互靠近，使弧形垫12端部相互靠近，对重力球6起到包裹作用，在弹力绳5拉动重力球6回位时，对重力球6有一定的阻力，延长重力球6回位的时间，使弹力绳5变形的时间更长，弹力绳5对压板4的下拉时间更长，能够将撞击后一段时间内的震动抵消，保证内部芯片一直与外壳1贴紧，提高了固定的效果。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种半导体芯片封装，包括外壳(1)和通过螺钉固定在其顶部的封盖(2)，其特征在于：所述封盖(2)底部固连有压紧弹簧(3)，所述压紧弹簧(3)底部设置有压板(4)，所述压板(4)底部连接有弹力绳(5)，所述弹力绳(5)底端连接有重力球(6)，所述外壳(1)底部壁厚内部开设有真空腔(7)，重力球(6)设置在真空腔(7)内部。
2.根据权利要求1所述的一种半导体芯片封装，其特征在于：所述真空腔(7)内部设置有限位管(8)，限位管(8)内部设置有与其相匹配的活塞(9)，活塞(9)一侧固连有挤压杆(10)，挤压杆(10)一端设置在限位管(8)外侧，所述外壳(1)内部设置有弯管(11)，弯管(11)与真空腔(7)连通，弯管(11)顶端位于压板(4)上方且向压板(4)弯曲。
3.根据权利要求2所述的一种半导体芯片封装，其特征在于：所述挤压杆(10)位于限位管(8)外侧的一端固连有弧形垫(12)，所述弧形垫(12)端部设置有一号S极(13)，所述弧形垫(12)两端部处的外壳(1)上均开设有置物槽，所述置物槽内部设置有二号S极(14)；当重力球(6)向挤压杆(10)处移动时，会首先挤压弧形垫(12)，当将弧形垫(12)挤压推动时，弧形垫(12)顶部和底部的一号S极(13)靠近置物槽内的二号S极(14)，由于极性相同，在弧形垫(12)靠近二号S极(14)时，两个一号S极(13)会在二号S极(14)的斥力作用下相互靠近，使弧形垫(12)端部相互靠近，对重力球(6)起到包裹作用，在弹力绳(5)拉动重力球(6)回位时，对重力球(6)有一定的阻力，延长重力球(6)回位的时间，使弹力绳(5)变形的时间更长，弹力绳(5)对压板(4)的下拉时间更长，能够将撞击后一段时间内的震动抵消，保证内部芯片一直与外壳(1)贴紧，提高了固定的效果。
4.根据权利要求3所述的一种半导体芯片封装，其特征在于：所述弧形垫(12)上与重力球(6)相对面设置有两个吸块(15)，两个吸块(15)分别设置在弧形垫(12)两端部，且上方的吸块(15)顶部和下方的磁块底部均设置有软铁，软铁用于降低吸块(15)与一号S极(13)或者二号S极(14)之间的吸力或者斥力。
5.根据权利要求4所述的一种半导体芯片封装，其特征在于：所述吸块(15)附近的弧形垫(12)表面设置有楔板(16)，楔板(16)朝向重力球(6)中心，且上下两个楔板(16)相对的一面磨砂处理。
6.根据权利要求2所述的一种半导体芯片封装，其特征在于：位于弯管(11)顶端位置处的所述外壳(1)内壁上设置有震动膜(17)，震动膜(17)通过压板(4)与外壳(1)紧贴，震动膜(17)用于在弯管(11)有空气吹出时震动发音。
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