CN115346928B - 一种电路封装装置及封装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电路封装技术领域,尤其涉及一种电路封装装置及封装工艺。该电路封装装置包括外壳和位于其底部并与其相匹配的底壳,底壳顶部边缘处向上凸起形成两个边框,两个边框的间距与底壳的壁厚相同,以使底壳底面***到两个底壳之间,底壳表面设置有卡爪,外壳表面对应卡爪的位置处开设有卡口;本发明通过卡爪卡入到卡口内,对外壳和底壳起到固定作用,并且紫外光会被直角条处的反光板反射后变成水平方向的光,从而与底部通过不透明底壳处透过的光一同作用,加快此处的固化效果,从而提高了固化胶达到固化标准的效率,防止后续外壳移动时与底壳发生错位,直角条可增大与固化胶的接触面积,提高粘结效果。
Description
技术领域
本发明属于电路封装技术领域,特别涉及一种电路封装装置及封装方法。
背景技术
封装是把集成电路装配为芯片最终产品的过程,简单地说,就是把铸造厂生产出来的集成电路裸片放在一块起到承载作用的基板上,把管脚引出来,然后固定包装成为一个整体。在进行封装时,需要通过紫外光使固化胶定型,但是由于塑料材料的壳体透光性较差,造成壳体胶固时间长,如果在固化过程中壳体受到移动,会造成整体的错位,从而影响其封装效果。
发明内容
针对上述问题,本发明提供了一种电路封装装置及封装方法,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:一种电路封装装置,包括外壳和位于其底部并与其相匹配的底壳,所述底壳顶部边缘处向上凸起形成两个边框,两个边框的间距与底壳的壁厚相同,以使底壳底面***到两个底壳之间,所述底壳表面设置有卡爪,所述外壳表面对应卡爪的位置处开设有卡口,外壳底部开设有用于引脚穿过的引脚槽,两个边框之间的位置向下凹陷形成与相邻两个引脚槽之间的位置相对应的插槽,且插槽以外的两个边框之间的上表面设置有固化胶,相邻两个引脚槽的中部处向下凸起形成直角条,组成直角的两个面上均设置有反光板,插槽底部正下方的所述底壳为透明材质。
优选的,所述反光板顶部与直角条铰接,反光管底端与直角条之间连接有热直条,热直条由温度记忆合金制成,热直条在低温时为弯曲状态,以使反光板贴合直角条。
优选的,所述反光板表面开设有卡槽,所述插槽两侧壁均设置有向其中心处延伸的卡板,反光板为竖直状态时,卡槽倾斜朝向插槽底部正中心,且卡板与卡槽插接匹配。
优选的,所述外壳顶部开设有贯通孔,贯通孔内侧底部设置有导热管,导热管内部插接有直径比其内径小的连接杆,连接杆顶端一体成型有封柱,底端一体成型有与封柱尺寸相同的底柱,连接杆底端设置有能够与集成电路顶部刷覆的一层磁粉层相吸附的磁性盘,磁性盘与外壳顶部内壁之间连接有连接弹簧。
优选的,所述导热管、连接杆、封柱和底柱均由铜制成,封柱与导热管外径相同,且封柱与导热管接触时,两者正好分别与贯通孔顶部和底部平齐。
优选的,所述磁粉层由N磁铁粉末胶刷覆盖而形成。
优选的,所述外壳两侧均开设有多个凹槽。
优选的,所述底壳外表面的四条竖直边处均设置有橡胶套,橡胶套底端低于底壳。
本发明还提供了一种使用上述的电路封装装置进行封装的方法,该工艺包括以下步骤:
步骤一:首先将集成电路放置在底壳顶部,将外壳由上至下向底壳靠近并贴合,使集成电路的引脚位于引脚槽内,卡爪卡入到卡口内;
步骤二:随后将整体放置于紫外光机器上时,由底部向上发出的紫外光通过不透明的底壳和透明材质处的底壳使固化胶受光固化;
步骤三:直角条处的反光板将紫外光进行反射反射后变成水平方向的光,从而与底部通过不透明底壳处透过的光一同作用,使固化胶更快固化;
步骤四:最后热直条受热后变直,推动反光板由贴合直角条的状态逐渐变成竖直状态,固化胶起到推紧压实的作用,卡板正好斜向下***到卡槽内,完成封装形成芯片。
本发明的技术效果和优点:
1、本发明通过卡爪卡入到卡口内,对外壳和底壳起到固定作用,并且由底部向上发出的紫外光通过不透明的底壳和透明材质处的底壳使固化胶受光固化,而透明材质处的紫外光向上时,会被直角条处的反光板反射后变成水平方向的光,从而与底部通过不透明底壳处透过的光一同作用,加快此处的固化效果,从而提高了固化胶达到固化标准的效率,防止后续外壳移动时与底壳发生错位,直角条可增大与固化胶的接触面积,提高粘结效果;
2、本发明通过使温度记忆合金制成的热直条受热后变直,推动反光板由贴合直角条的状态逐渐变成竖直状态,从而对相邻两个插槽顶部的固化胶起到推紧压实的作用,固化胶与外壳和底壳的接触粘结效果更好,并且反光板逐渐变成竖直状态时,其反射的紫外光由向水平状态的反射光逐渐变成向上倾斜的反射光,由于反射光的角度改变,对最顶部的固化胶进行较长时间的光照,以弥补从不透明底部处向上透过的光到达固化胶最顶部时的光照变弱的缺陷;
3、本发明通过磁性盘吸附集成电路顶部的磁粉层,使引脚紧紧贴合在引脚槽顶部,并且在芯片工作时产生的热量可通过底柱和连接杆,或者通过导热管传递给封柱,最终通过封柱传递到外界,避免其内部高温,如果芯片发生异常而导致内部高温时,高温的气体使集成电路表面的磁粉层受热而造成磁性的降低,直至消失,最终不再与磁性盘发生吸附,处于拉伸状态的连接弹簧会复原,而带动底柱、连接杆、封柱同时上升,在底柱未接触到导热管底端时,封柱已经向上完全移出贯通孔,由于连接杆直径比导热管内径小,因此内部的热空气可通过连接杆与导热管之间的间隙溢出,避免内部热空气过多而发生***。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明电路封装装置的立体示意图;
图2是本发明中图1的A部放大图;
图3是本发明中外壳、底壳、导热管的主剖示意图;
图4是本发明中插槽与直角板插接后的示意图;
图5是本发明中图4的B部放大图;
图6是本发明中封装工艺的流程图。
图中:外壳1、底壳2、边框3、卡爪4、卡口5、引脚槽6、插槽7、直角条8、反光板9、热直条10、卡槽11、卡板12、导热管13、连接杆14、封柱15、底柱16、磁性盘17、连接弹簧18、凹槽19、橡胶套20。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围;
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
本发明提供了如图1-5所示的一种电路封装装置,包括外壳1和位于其底部并与其相匹配的底壳2,所述底壳2顶部边缘处向上凸起形成两个边框3,两个边框3的间距与底壳2的壁厚相同,以使底壳2底面***到两个底壳2之间,所述底壳2表面设置有卡爪4,所述外壳1表面对应卡爪4的位置处开设有卡口5,外壳1底部开设有用于引脚穿过的引脚槽6,两个边框3之间的位置向下凹陷形成与相邻两个引脚槽6之间的位置相对应的插槽7,且插槽7以外的两个边框3之间的上表面设置有固化胶,外壳1压合在底壳2上时,会将一部分固化胶压入到插槽7内,相邻两个引脚槽6的中部处向下凸起形成直角条8,组成直角的两个面上均设置有反光板9,插槽7底部正下方的所述底壳2为透明材质。
在进行封装时,首先将集成电路放置在底壳2顶部,随后将外壳1由上至下向底壳2靠近并贴合,从而对集成电路进行覆盖,芯片的引脚位于引脚槽6内,两个边框3的间距与底壳2的壁厚相同,使底壳2底面***到两个底壳2之间,卡爪4卡入到卡口5内,对外壳1和底壳2起到固定作用,插槽7以外的两个边框3之间的上表面设置的固化胶可粘合外壳1和底壳2,将整体放置于紫外光机器上时,由底部向上发出的紫外光通过不透明的底壳2和透明材质处的底壳2使固化胶受光固化,而透明材质处的紫外光向上时,会被直角条8处的反光板9反射后变成水平方向的光,从而与底部通过不透明底壳2处透过的光一同作用,加快此处的固化效果,从而提高了固化胶达到固化标准的效率,防止后续外壳1移动时与底壳2发生错位,直角条8可增大与固化胶的接触面积,提高粘结效果。
参照说明书附图1和图4,所述反光板9顶部与直角条8铰接,反光管底端与直角条8之间连接有热直条10,热直条10由温度记忆合金制成,热直条10在低温时为弯曲状态,以使反光板9贴合直角条8。
当紫外光对固化胶进行固化时,紫外光发出的光具有能量,产生热效应,使温度记忆合金制成的热直条10受热后变直,推动反光板9由贴合直角条8的状态逐渐变成竖直状态,从而对相邻两个插槽7顶部的固化胶起到推紧压实的作用,固化胶与外壳1和底壳2的接触粘结效果更好,并且反光板9逐渐变成竖直状态时,其反射的紫外光由向水平状态的反射光逐渐变成向上倾斜的反射光,由于反射光的角度改变,对最顶部的固化胶进行较长时间的光照,以弥补从不透明底部处向上透过的光到达固化胶最顶部时的光照变弱的缺陷。
参照说明书附图4和图5,所述反光板9表面开设有卡槽11,所述插槽7两侧壁均设置有向其中心处延伸的卡板12,反光板9为竖直状态时,卡槽11倾斜朝向插槽7底部正中心,且卡板12与卡槽11插接匹配。
当反光板9变成竖直状态后,卡板12正好斜向下***到卡槽11内,对外壳1向上脱离底壳2起到阻力作用,提高了外壳1与底壳2封装后的稳定性。
参照说明书附图1和图3,所述外壳1顶部开设有贯通孔,贯通孔内侧底部设置有导热管13,导热管13内部插接有直径比其内径小的连接杆14,连接杆14顶端一体成型有封柱15,底端一体成型有与封柱15尺寸相同的底柱16,所述导热管13、连接杆14、封柱15和底柱16均由铜制成,铜的导热管13、连接杆14、封柱15和底柱16导热能力好,封柱15与导热管13外径相同,且封柱15与导热管13接触时,两者正好分别与贯通孔顶部和底部平齐,连接杆14底端设置有能够与集成电路顶部刷覆的一层磁粉层相吸附的磁性盘17,在生产时,集成电路顶部刷覆一层磁粉,以产生磁性,所述磁粉层由N52磁铁粉末胶刷覆盖而形成,N52磁铁在70℃时磁性变化,与磁性盘17的吸附力较小,在连接弹簧18的作用下,磁性盘17从集成电路顶部脱离,磁性盘17与外壳1顶部内壁之间连接有连接弹簧18。
当将外壳1向下靠近底壳2时,磁性盘17会快速吸附集成电路顶部的磁粉层,使引脚紧紧贴合在引脚槽6顶部,当封装完成后,其在芯片工作时产生的热量可通过底柱16和连接杆14,或者通过导热管13传递给封柱15,最终通过封柱15传递到外界,避免其内部高温,如果芯片发生异常而导致内部高温时,高温的气体使集成电路表面的磁粉层受热而造成磁性的降低,直至消失,最终不再与磁性盘17发生吸附,处于拉伸状态的连接弹簧18会复原,而带动底柱16、连接杆14、封柱15同时上升,在底柱16未接触到导热管13底端时,封柱15已经向上完全移出贯通孔,由于连接杆14直径比导热管13内径小,因此内部的热空气可通过连接杆14与导热管13之间的间隙溢出,避免内部热空气过多而发生***。
参照说明书附图1,所述外壳1两侧均开设有多个凹槽19。
外壳1表面的凹槽19可起到增大与空气接触面积的作用,增加散热效果。
参照说明书附图1,所述底壳2外表面的四条竖直边处均设置有橡胶套20,橡胶套20底端低于底壳2。
当将其放置在紫外光桌面上时,橡胶套20与桌面接触,从而可降低底壳2的移动,并且受到震动时,也能起到一定的减震效果。
参照说明书附图6,本发明还提供了一种使用上述的电路封装装置进行封装的方法,该工艺包括以下步骤:
步骤一:首先将集成电路放置在底壳2顶部,将外壳1由上至下向底壳2靠近并贴合,使集成电路的引脚位于引脚槽6内,卡爪4卡入到卡口5内;
步骤二:随后将整体放置于紫外光机器上时,由底部向上发出的紫外光通过不透明的底壳2和透明材质处的底壳2使固化胶受光固化;
步骤三:直角条8处的反光板9将紫外光进行反射反射后变成水平方向的光,从而与底部通过不透明底壳2处透过的光一同作用,使固化胶更快固化;
步骤四:最后热直条10受热后变直,推动反光板9由贴合直角条8的状态逐渐变成竖直状态,固化胶起到推紧压实的作用,卡板12正好斜向下***到卡槽11内,完成封装形成芯片。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种电路封装装置,包括外壳(1)和位于其底部并与其相匹配的底壳(2),其特征在于:所述底壳(2)顶部边缘处向上凸起形成两个边框(3),两个边框(3)的间距与底壳(2)的壁厚相同,所述底壳(2)表面设置有卡爪(4),所述外壳(1)表面对应卡爪(4)的位置处开设有卡口(5),外壳(1)底部开设有用于引脚穿过的引脚槽(6),两个边框(3)之间的位置向下凹陷形成与相邻两个引脚槽(6)之间的位置相对应的插槽(7),且插槽(7)以外的两个边框(3)之间的上表面设置有固化胶,相邻两个引脚槽(6)的中部处向下凸起形成直角条(8),组成直角的两个面上均设置有反光板(9),插槽(7)底部正下方的所述底壳(2)为透明材质;
所述反光板(9)顶部与直角条(8)铰接,反光管底端与直角条(8)之间连接有热直条(10),热直条(10)由温度记忆合金制成,热直条(10)在低温时为弯曲状态,以使反光板(9)贴合直角条(8)。
2.根据权利要求1所述的电路封装装置,其特征在于:所述反光板(9)表面开设有卡槽(11),所述插槽(7)两侧壁均设置有向其中心处延伸的卡板(12),反光板(9)为竖直状态时,卡槽(11)倾斜朝向插槽(7)底部正中心,且卡板(12)与卡槽(11)插接匹配。
3.根据权利要求1所述的电路封装装置,其特征在于:所述外壳(1)顶部开设有贯通孔,贯通孔内侧底部设置有导热管(13),导热管(13)内部插接有直径比其内径小的连接杆(14),连接杆(14)顶端一体成型有封柱(15),底端一体成型有与封柱(15)尺寸相同的底柱(16),连接杆(14)底端设置有能够与集成电路顶部刷覆的一层磁粉层相吸附的磁性盘(17),磁性盘(17)与外壳(1)顶部内壁之间连接有连接弹簧(18)。
4.根据权利要求3所述的电路封装装置,其特征在于:所述导热管(13)、连接杆(14)、封柱(15)和底柱(16)均由铜制成,封柱(15)与导热管(13)外径相同,且封柱(15)与导热管(13)接触时,两者正好分别与贯通孔顶部和底部平齐。
5.根据权利要求3所述的电路封装装置,其特征在于:所述磁粉层由N52磁铁粉末胶刷覆盖而形成。
6.根据权利要求1所述的电路封装装置,其特征在于:所述外壳(1)两侧均开设有多个凹槽(19)。
7.根据权利要求1所述的电路封装装置,其特征在于:所述底壳(2)外表面的四条竖直边处均设置有橡胶套(20),橡胶套(20)底端低于底壳(2)。
8.一种使用权利要求1-7任一项所述的电路封装装置进行封装的方法,其特征在于:该工艺包括以下步骤:
步骤一:首先将集成电路放置在底壳(2)顶部,将外壳(1)由上至下向底壳(2)靠近并贴合,使集成电路的引脚位于引脚槽(6)内,卡爪(4)卡入到卡口(5)内;
步骤二:随后将整体放置于紫外光机器上时,由底部向上发出的紫外光通过不透明的底壳(2)和透明材质处的底壳(2)使固化胶受光固化;
步骤三:直角条(8)处的反光板(9)将紫外光进行反射反射后变成水平方向的光,从而与底部通过不透明底壳(2)处透过的光一同作用,使固化胶更快固化;
步骤四:最后热直条(10)受热后变直,推动反光板(9)由贴合直角条(8)的状态逐渐变成竖直状态,固化胶起到推紧压实的作用,卡板(12)正好斜向下***到卡槽(11)内,完成封装形成芯片。
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