本發(fā)明涉及傳感器,尤其涉及一種熱學(xué)傳感器的封裝方法。
背景技術(shù):
1、
2、熱學(xué)傳感器是一種能夠受熱學(xué)量并將其轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的傳感器。目前,微型熱學(xué)傳感器芯片發(fā)展迅速,比如熱電堆紅外傳感器、微型加熱器等都采用mems(micro-electro-mechanical?systems,微機(jī)電系統(tǒng))加工工藝實(shí)現(xiàn)芯片化和微型化。
3、參考圖1,熱學(xué)傳感器包括管帽100、管座200、芯片300和引腳400,所述管帽100上開設(shè)有傳感窗口110,微型熱學(xué)傳感器一般都采用金屬管殼封裝,即管帽100、管座200采用金屬材料制成。其中金屬材料的管帽100和管座200均為獨(dú)立的沖壓件,現(xiàn)有的熱學(xué)傳感器封裝時(shí),需要將多個(gè)管座200進(jìn)行排列,然后逐一在各個(gè)管座200上進(jìn)行芯片300的貼片和打線,其中貼片指的是將芯片300固定在管座200上,打線指的是將芯片300和引腳400連接。
4、一方面,在芯片300貼片的過程中,需要進(jìn)行芯片300和管座200的中心對準(zhǔn),因此需要進(jìn)行多個(gè)管座200的中心識別,再逐一在多個(gè)管座200上進(jìn)行芯片300的貼片和打線,這樣就需要較長的封裝時(shí)間。
5、另一方面,貼片機(jī)和打線機(jī)等封裝設(shè)備的行程是固定的,即運(yùn)動(dòng)行程有限,而金屬管殼的尺寸一般也都較大,因此單次封裝所能處理的金屬管殼也不會(huì)很多,進(jìn)一步導(dǎo)致熱學(xué)傳感器的單位時(shí)間產(chǎn)出少。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種熱學(xué)傳感器的封裝方法,提高熱學(xué)傳感器的封裝效率,降低成本,并提升結(jié)構(gòu)的可靠性。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、一種熱學(xué)傳感器的封裝方法,包括以下步驟:
4、s100、提供一體封裝基板,所述一體封裝基板包括多個(gè)封裝板,每個(gè)所述封裝板上開設(shè)有引腳孔,每個(gè)封裝板包括子基板以及連接在子基板上的芯片;
5、s200、通過所述引腳孔與管座上的引腳對應(yīng)的方式,將所述一體封裝基板放置在多個(gè)管座上,以使所述管座上的引腳插入至對應(yīng)封裝板的引腳孔內(nèi);
6、s300、在每個(gè)所述引腳孔內(nèi)注入導(dǎo)電漿料;
7、s400、對所述一體封裝基板進(jìn)行切割,得到多個(gè)分離的組合體,所述組合體包括單個(gè)封裝板和單個(gè)管座;
8、s500、將每個(gè)所述組合體的管座分別與管帽連接,以封裝得到多個(gè)熱學(xué)傳感器,其中所述封裝板位于所述管帽和所述管座之間。
9、作為優(yōu)選的實(shí)施例,所述步驟s100包括以下步驟:
10、s110、提供一片基板,所述基板通過斷續(xù)的切割槽劃分為多片子基板,每片子基板上開設(shè)有引腳孔;
11、s120、在每片子基板上進(jìn)行芯片的貼片和打線,以得到由多個(gè)封裝板組成的一體封裝基板。
12、作為優(yōu)選的實(shí)施例,所述步驟s200包括以下步驟:
13、s210,提供多個(gè)管座;
14、s220,將多個(gè)所述管座按照所述一體封裝基板中多個(gè)封裝板的排列方式進(jìn)行排列;
15、s230,將所述一體封裝基板放置在多個(gè)管座上,并且每個(gè)管座上的引腳分別插入至對應(yīng)的封裝板的引腳孔內(nèi)。
16、作為優(yōu)選的實(shí)施例,所述步驟s220包括以下步驟:
17、s221、提供一個(gè)治具,所述治具上開設(shè)有若干個(gè)定位槽,若干個(gè)定位槽的排列方式與所述一體封裝基板中多個(gè)封裝板的排列方式相同;
18、s222、在每個(gè)所述定位槽內(nèi)放置管座。
19、作為優(yōu)選的實(shí)施例,所述管座、所述一體封裝基板中多個(gè)封裝板的排列方式為矩陣排列。
20、作為優(yōu)選的實(shí)施例,所述管座具有管座上端面和管座下端面,以及貫穿所述管座上端面和所述管座下端面的管座孔,所述引腳穿設(shè)在所述管座孔內(nèi),所述引腳的上端凸出于所述管座上端面,所述引腳的下端凸出于所述管座下端面,進(jìn)而在所述步驟s230中,將所述一體封裝基板放置在多個(gè)管座的管座上端面上,所述引腳的上端插入至對應(yīng)的封裝板的引腳孔內(nèi)。
21、作為優(yōu)選的實(shí)施例,所述步驟s500包括以下步驟:
22、s510、在每個(gè)所述管座的管座上端面焊接一個(gè)管帽,以使所述管座上端面上的封裝板位于所述管帽內(nèi)部。
23、作為優(yōu)選的實(shí)施例,所述導(dǎo)電漿料包括錫膏,進(jìn)而所述步驟s300包括以下步驟:
24、s310、作為優(yōu)選的實(shí)施例,所述步驟s400包向所述引腳孔內(nèi)注入錫膏,待所述錫膏固化后連接所述引腳和所述封裝板。
25、括以下步驟:
26、s410、沿?cái)嗬m(xù)的切割槽對所述一體封裝基板進(jìn)行切割,以得到多個(gè)分離的組合體。
27、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
28、在一片基板上進(jìn)行多個(gè)芯片的貼片和打線,單次封裝工藝時(shí)間可以大大縮短,并且單次封裝的產(chǎn)出數(shù)量也明顯增加,因此使得微型熱學(xué)傳感芯片的封裝效率得到極大的提高。
29、在將芯片貼在基板上時(shí),因使用pcb基板來作為襯底轉(zhuǎn)接板,pcb的圖案表面一致性好優(yōu)于常規(guī)的管座表面圖案,機(jī)臺的識別效率大大的增加,識別的效率也有提升。
30、因使用轉(zhuǎn)接板基板轉(zhuǎn)接,常規(guī)管座的表面鍍層可不再使用“金”材料,且管座pin柱表面也不用再進(jìn)行打磨平整,極大的降低了管座的基本成本,降低了整個(gè)傳感器成本。
31、采用一體封裝基板與多個(gè)管座進(jìn)行嵌套的組裝方法,即所述管座上的引腳頭部插入至所述封裝板的引腳孔內(nèi),之后向所述引腳孔內(nèi)注入導(dǎo)電漿料,實(shí)現(xiàn)大面積的電連接,可以大大提高其可靠性。
32、管座的選擇性變多,可以通過將管座加厚,提高傳感器的熱質(zhì)量,從而更獲得更好的熱傳感性能,以及提升抗熱沖擊性能。
33、以下結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
1.一種熱學(xué)傳感器的封裝方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.如權(quán)利要求1所述的熱學(xué)傳感器的封裝方法,其特征在于,所述步驟s100包括以下步驟:
3.如權(quán)利要求1所述的熱學(xué)傳感器的封裝方法,其特征在于,所述步驟s200包括以下步驟:
4.如權(quán)利要求3所述的熱學(xué)傳感器的封裝方法,其特征在于,所述步驟s220包括以下步驟:
5.如權(quán)利要求3所述的熱學(xué)傳感器的封裝方法,其特征在于,所述管座(200)、所述一體封裝基板(500)中多個(gè)封裝板(510)的排列方式為矩陣排列。
6.如權(quán)利要求3所述的熱學(xué)傳感器的封裝方法,其特征在于,所述管座(200)具有管座上端面(200a)和管座下端面(200b),以及貫穿所述管座上端面(200a)和所述管座下端面(200b)的管座孔(200c),所述引腳(400)穿設(shè)在所述管座孔(200c)內(nèi),所述引腳(400)的上端凸出于所述管座上端面(200a),所述引腳(400)的下端凸出于所述管座下端面(200b),進(jìn)而在所述步驟s230中,將所述一體封裝基板(500)放置在多個(gè)管座(200)的管座上端面(200a)上,所述引腳(400)的上端插入至對應(yīng)的封裝板(510)的引腳孔(510a)內(nèi)。
7.如權(quán)利要求6所述的熱學(xué)傳感器的封裝方法,其特征在于,所述步驟s500包括以下步驟:
8.如權(quán)利要求1所述的熱學(xué)傳感器的封裝方法,其特征在于,所述導(dǎo)電漿料(700)包括錫膏,進(jìn)而所述步驟s300包括以下步驟:
9.如權(quán)利要求2所述的熱學(xué)傳感器的封裝方法,其特征在于,所述步驟s400包括以下步驟: