專利名稱:一種光學(xué)鼠標(biāo)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光學(xué)鼠標(biāo)裝置,尤其涉及一種可以將光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯
片的裸片直接封裝在鼠標(biāo)內(nèi)部PCB板上的光學(xué)鼠標(biāo)裝置。
背景技術(shù):
鼠標(biāo)是現(xiàn)今計(jì)算機(jī)使用上非常重要的人機(jī)接口工具,分為機(jī)械鼠標(biāo)和光 學(xué)鼠標(biāo)。鼠標(biāo)在工作表面上的運(yùn)動(dòng)被以電子方式反饋到計(jì)算機(jī),以控制計(jì)算 機(jī)屏幕上的移動(dòng)。鼠標(biāo)還包括按鍵、控制和通訊接口。在機(jī)械鼠標(biāo)中,工作 表面與鼠標(biāo)之間的運(yùn)動(dòng)通過(guò)鼠標(biāo)中橡膠球的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)被監(jiān)視。在光學(xué)鼠標(biāo)中,
工作表面與鼠標(biāo)之間的運(yùn)動(dòng)是通過(guò)光學(xué)傳感器來(lái)監(jiān)視的。
封裝技術(shù)是指物理上支撐芯片并將芯片以電子方式連接到芯片執(zhí)行其功 能所需的外圍電子部件所需的容器、支撐物以及電和熱連接。封裝可以說(shuō)是 指安裝半導(dǎo)體集成電路芯片用的外殼,它不僅起著安放、固定、密封、保護(hù) 芯片和增強(qiáng)導(dǎo)熱性能的作用,而且還是溝通芯片內(nèi)部世界與外部電路的橋梁 ——芯片上的接點(diǎn)用導(dǎo)線連接到封裝外殼的引腳上,這些引腳又通過(guò)印刷電 路板上的導(dǎo)線與其他器件建立連接。目前的光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片采用的封裝 技術(shù)為雙列直插(DIP)。采用這種封裝技術(shù)的光學(xué)傳感器通常具有大于 122.65mm2的面積,而實(shí)際半導(dǎo)體芯片具有大約4.33mm2的面積。
因此,當(dāng)前的封裝技術(shù)具有相對(duì)大的封裝面積,也就加大了鼠標(biāo)的體積, 對(duì)于鼠標(biāo)中光學(xué)傳感器以及鼠標(biāo)的設(shè)計(jì)造成限制,同時(shí)也會(huì)增加生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有封裝技術(shù)中對(duì)光學(xué)鼠標(biāo)帶來(lái)的不便,本發(fā)明提供了一種可 以將光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片的裸片直接封裝在鼠標(biāo)內(nèi)部PCB板上的光學(xué)鼠標(biāo)裝置。
該裝置包括印刷電路板(PCB)、芯片罩和光學(xué)傳感器芯片。 射
4光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片為沒(méi)有封裝的裸片,可以通過(guò)光學(xué)方法感應(yīng)外部界 面變化,生成鼠標(biāo)移動(dòng)信號(hào)。它可以是單獨(dú)得光學(xué)傳感芯片,也可以是集成 了鼠標(biāo)控制功能與電腦通訊接口的光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片。
PCB具有表面一和表面二,表面一包括基島與焯盤,可以通過(guò)超聲焊接 將所述光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片固定到表面一上,還包括芯片罩定位孔;表面二 包括與鼠標(biāo)內(nèi)部其他部件連接的端口以及與電腦的通訊接口,光學(xué)鼠標(biāo)傳感 器芯片的端口通過(guò)邦定連接到PCB的電傳導(dǎo)線上,通過(guò)電傳導(dǎo)線,進(jìn)而又可
以與PCB表面二上與電腦的通訊接口以及鼠標(biāo)內(nèi)部其他部件的端口相連接。 芯片罩是一個(gè)帶透明窗口的蓋子,并被固定在PCB表面一上。芯片罩的
窗口對(duì)準(zhǔn)所述光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片,可以為所述光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片提供光
路。芯片罩可以膠連接在所述PCB上。芯片罩也可以具有卡子,通過(guò)芯片罩 定位孔卡在PCB的表面一上。于是,芯片罩和PCB形成了一個(gè)密閉空間, 為光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片提供保護(hù)。
采用這種封裝方式的光學(xué)鼠標(biāo)裝置,可以將光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片的裸片 直接封裝在鼠標(biāo)內(nèi)部的PCB板上,從而可以顯著減小鼠標(biāo)的體積,降低生產(chǎn) 成本,簡(jiǎn)化鼠標(biāo)生產(chǎn)工藝。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述,并且,部分地從說(shuō) 明書中變得顯而易見,或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu) 點(diǎn)可通過(guò)在所寫的說(shuō)明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí) 現(xiàn)和獲得。
以下結(jié)合附圖介紹較佳實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明提出的集成控制和通訊接口的 光學(xué)鼠標(biāo)傳感器封裝系統(tǒng)與方法,加以詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)該指出的是,附圖的目 的只是便于對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施例的說(shuō)明,不是一種多余的敘述或是對(duì)本發(fā)明 范圍的限制。
圖1為光學(xué)鼠標(biāo)和光學(xué)鼠標(biāo)傳感器側(cè)視橫截圖。
圖2為沒(méi)有邦定芯片時(shí),PCB表面一上芯片邦定位置附近的仰視圖。
圖3為邦定芯片后,PCB表面一上芯片邦定位置附近的仰視圖。圖4為蓋上芯片罩后,PCB表面一上芯片邦定位置附近的仰視圖。 圖5為倒置芯片罩的立體側(cè)仰視圖。 圖6為倒置芯片罩的立體俯視圖。
在上述附圖中,相同的標(biāo)號(hào)表示具有相同、相似或相應(yīng)的特征或功能。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參照?qǐng)D1所示的光學(xué)鼠標(biāo)和光學(xué)鼠標(biāo)傳感器側(cè)視橫截圖。01表示整個(gè) 光學(xué)鼠標(biāo)裝置。它主要包括PCBll、光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片12、芯片罩16以 及鼠標(biāo)內(nèi)部其他部件。
光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片12為沒(méi)有封裝的裸片,可以通過(guò)光學(xué)方法感應(yīng)外部 界面變化,生成鼠標(biāo)移動(dòng)信號(hào)。它可以是單獨(dú)得光學(xué)傳感芯片,也可以是集 成了鼠標(biāo)控制功能與電腦通訊接口的光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片。
光源14通過(guò)導(dǎo)光組件13進(jìn)入芯片12。光學(xué)鼠標(biāo)傳感器封裝系統(tǒng)10為 芯片12與表面15之間提供光路,并將芯片12所感應(yīng)的鼠標(biāo)在表面15上的 移動(dòng)信息反饋給計(jì)算機(jī)。整個(gè)封裝系統(tǒng)IO包括一部分PCB、芯片罩16和光 學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片12。
其中,PCB 11具有表面一 111和表面二 112,表面112包括與鼠標(biāo)內(nèi)部 其他部件連接的端口以及與電腦的通訊接口。所述芯片罩16可以通過(guò)膠連接 與表面一lll緊密結(jié)合,也可通過(guò)圖2所示的芯片罩定位孔17及自身的卡子 卡在111上。
請(qǐng)參照?qǐng)D2和圖3所示的印刷電路板11的仰視圖。圖2為沒(méi)有邦定芯片 12時(shí),表面一 111上芯片12邦定位置附近的仰視圖。而圖3為邦定芯片12 后,表面一 111上芯片12邦定位置附近的仰視圖。在表面一 111的中心有用 于基島和焊盤20,以及電傳導(dǎo)線18,兩端有芯片罩定位孔17,下端留有導(dǎo) 光組件的位置19。
其中,基島和焊盤20可以通過(guò)超聲焊接的方法將芯片12固定到111上; 芯片罩定位孔17與芯片罩16相配合,用于將芯片罩16卡在111上;芯片12 的端口通過(guò)邦定連接到PCB的電傳導(dǎo)線18上,通過(guò)電傳導(dǎo)線18,進(jìn)而又可 以與表面二 112上與電腦的通訊接口以及鼠標(biāo)內(nèi)部其他部件的端口相連接。蓋上芯片罩后,請(qǐng)參照?qǐng)D4所示的印刷電路板表面一上芯片邦定位置附
近的仰視圖。芯片罩16具有透明窗口21,所述窗口 21正對(duì)光電鼠標(biāo)傳感器 芯片12,為所述光電鼠標(biāo)傳感器芯片12提供光路。
請(qǐng)參照?qǐng)D5和圖6,便可得到芯片罩12的具體結(jié)構(gòu)。芯片罩12具有外 壁26和側(cè)壁23, 二者與印刷電路板11形成一個(gè)密閉的空間25,用于放置芯 片12,并提供保護(hù)。芯片罩通過(guò)卡子24和印刷電路板11上的定位孔17與 印刷電路板ll結(jié)合在一起。
采用這種封裝系統(tǒng)的光學(xué)鼠標(biāo)裝置,可以將光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片的裸片 直接封裝在鼠標(biāo)內(nèi)部的PCB板上,從而可以顯著減小鼠標(biāo)的體積,降低生產(chǎn) 成本,簡(jiǎn)化鼠標(biāo)生產(chǎn)工藝。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但是它們不是本發(fā)明范圍的局限 應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前 提下,所作出的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種光學(xué)鼠標(biāo)裝置,包括印刷電路板、光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片以及鼠標(biāo)內(nèi)部其他部件,其特征在于還包括一個(gè)芯片罩;所述光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片為沒(méi)有封裝的裸片,并被所述芯片罩罩?。凰鲇∷㈦娐钒寰哂斜砻嬉缓捅砻娑?,表面一與所述光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片緊密結(jié)合,并與所述芯片罩緊密結(jié)合;表面二包括與電腦的通訊接口以及鼠標(biāo)內(nèi)部其他部件的端口。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述印刷電路板表面一包括 基島與焊盤,可以通過(guò)超聲焊接將所述光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片固定到表面一上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述印刷電路板表面一包括 電傳導(dǎo)線,所述光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片的端口通過(guò)邦定連接到所述電傳導(dǎo) 線上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述電傳導(dǎo)線可以連接到所 述表面二上與電腦的通訊接口以及鼠標(biāo)內(nèi)部其他部件的端口 。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述芯片罩是一個(gè)帶透明窗 口的蓋子,并固定于所述印刷電路板的表面一上,所述透明窗口對(duì)準(zhǔn)所 述光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片,可以為所述光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片提供光路。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述芯片罩可以通過(guò)膠連接 固定在所述印刷電路板上。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述芯片罩可以具有卡子, 通過(guò)所述印刷電路板表面一上的定位孔,卡在所述印刷電路板上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片位 于所述芯片罩與印刷電路板表面一形成的密閉空間內(nèi)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片可 以是單獨(dú)的光學(xué)傳感器芯片,也可以是集成了控制功能和通訊接口的光 學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種光學(xué)鼠標(biāo)裝置,該裝置包括印刷電路板(PCB)、芯片罩和光學(xué)傳感器芯片(裸片)以及鼠標(biāo)內(nèi)部其他元件。其中PCB包括表面一和表面二,表面一與裸片和芯片罩緊密結(jié)合;表面二包括與電腦的通信接口以及鼠標(biāo)內(nèi)部其他部件的端口。所述PCB表面一包括基島與焊盤,可以通過(guò)超聲焊接固定所述光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片。該裝置的芯片罩是一個(gè)帶透明窗口的蓋子,窗口對(duì)準(zhǔn)裸片。采用該裝置,可以將光學(xué)鼠標(biāo)傳感器芯片的裸片直接封裝在鼠標(biāo)內(nèi)部的PCB板上,從而可以顯著減小鼠標(biāo)的體積,降低生產(chǎn)成本,簡(jiǎn)化鼠標(biāo)生產(chǎn)工藝。
文檔編號(hào)G06F3/033GK101477413SQ200810115969
公開日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2008年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月1日
發(fā)明者李志謙 申請(qǐng)人:北京希格瑪和芯微電子技術(shù)有限公司