CN110849482A - 一种具有引脚插件结构的传感器贴片封装工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有引脚插件结构的传感器贴片封装工艺，包括如下操作步骤：S10)、将引脚插接导电基座安装在绝缘底座上；S20)、将传感器芯片粘接在引脚插接导电基座上，同时将若干芯片引脚插件电极电接触地插装在引脚插接导电基座上，且将芯片引脚插件电极的芯片引脚贯穿引脚插接导电基座和绝缘底座；将贯穿引脚插接导电基座和绝缘底座后的芯片引脚进行垂直折弯，且该垂直折弯后的芯片引脚贴合在绝缘底座背面；S30)、采用导电丝通过热粘接工艺实现传感器芯片的输出电极与芯片引脚插件电极电连接；本发明有效降低了引脚插件结构式传感器的封装应用成本，仅需要增加垂直折弯工艺，操作非常简单，易于批量实施应用。

Description

一种具有引脚插件结构的传感器贴片封装工艺
技术领域
本发明属于传感器领域，具体涉及一种具有引脚插件结构的传感器贴片封装工艺。
背景技术
传感器是实现智能控制必不可少的基本工具，根据应用场景的不同被广泛地应用于温度检测或压力检测。随着国内制造水平的提升，人们希望所应用的传感器整体结构更加紧凑，同时制造成本更低。目前大多数的传感器均是采用引脚插件结构，安装应用不方便，而且不适合大规模生产应用，而且制造成本高。
本申请人提出了针对贴片传感器的技术方案，然而在实际应用中发现，采用引脚插件结构的传感器方案在一些信号输出以及传感灵敏度等性能上要优于贴片式传感器，这也是人们一直坚持采用引脚插件结构传感器的原因。
为此，本申请人迫切希望寻求技术方案来实现对具有引脚插件结构的传感器进行贴片工艺开发。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种具有引脚插件结构的传感器贴片封装工艺，在保持传感器的引脚插件结构下，进而确保了其传感特性，同时通过创造性贴片工艺开发，实现了对具有引脚插件结构的传感器的贴片工艺开发，极大地简化了引脚插件结构式传感器的安装应用工序，适合大批量生产，有效降低了引脚插件结构式传感器的封装应用成本，仅需要增加垂直折弯工艺，操作非常简单，易于批量实施应用。
本发明采用的技术方案如下：
一种具有引脚插件结构的传感器贴片封装工艺，包括如下操作步骤：
S10)、将引脚插接导电基座安装在绝缘底座上；
S20)、将传感器芯片粘接在引脚插接导电基座上，同时将若干芯片引脚插件电极电接触地插装在所述引脚插接导电基座上，且将芯片引脚插件电极的芯片引脚贯穿所述引脚插接导电基座和绝缘底座；将贯穿所述引脚插接导电基座和绝缘底座后的芯片引脚进行垂直折弯，且该垂直折弯后的芯片引脚贴合在所述绝缘底座背面；
S30)、采用导电丝通过热粘接工艺实现传感器芯片的输出电极与所述芯片引脚插件电极电连接。
优选地，所述步骤S30)后还包括步骤S40)：在所述引脚插接导电基座上固定粘接固定金属防护帽盖，且所述金属防护帽盖位于所述传感器芯片和芯片引脚插件电极的上方。
优选地，所述引脚插接导电基座设有作为粘接面的粘接台阶，所述传感器芯片和引脚插件电极位于所述粘接台阶的内周。
优选地，在步骤S20)中，所述引脚插接导电基座的背面还设有1个或多个电极插件引脚，各电极插件引脚通过引脚插接导电基座与所述芯片引脚插件电极电连接，将各电极插件引脚贯穿所述绝缘底座后进行垂直折弯，且该垂直折弯后的引脚贴合在所述绝缘底座背面。
优选地，所述电极插件引脚的数量与所述芯片引脚插件电极的数量相等，且所述垂直折弯后的芯片引脚与所述垂直折弯后的引脚平行。
优选地，所述导电丝采用硅铝丝，且所述热粘接工艺采用超声波焊接工艺。
优选地，所述传感器芯片的输出电极包括位于两侧的第一输出电极和第二输出电极，所述芯片引脚插件电极包括与所述第一输出电极电连接的第一芯片引脚插件电极，以及与所述第二输出电极电连接的第二芯片引脚插件电极。
优选地，采用压力设备进行所述步骤S20)中对所述芯片引脚的垂直折弯。
优选地，所述绝缘底座背面设有若干引脚限位槽，所述垂直折弯后的芯片引脚被限位在所述引脚限位槽内。
本发明还提出了一种具有引脚插件结构的传感器贴片封装结构，包括安装在绝缘底座上的引脚插接导电基座，所述引脚插接导电基座上粘接有传感器芯片，所述引脚插接导电基座上电接触地插装有若干芯片引脚插件电极，所述传感器芯片的输出电极分别通过铝硅丝与各芯片引脚插件电极对应电连接，且各芯片引脚插件电极的芯片引脚贯穿所述引脚插接导电基座和绝缘底座后被垂直折弯贴合在所述绝缘底座背面；同时所述芯片引脚插件电极与外部控制系统安装电连接，用于将传感器芯片的信号传输给所述外部控制系统。
优选地，所述引脚插接导电基座的背面还设有1个或多个电极插件引脚，各电极插件引脚通过引脚插接导电基座与所述芯片引脚插件电极电连接，且各电极插件引脚贯穿所述绝缘底座后被垂直折弯贴合在所述绝缘底座背面。
优选地，所述电极插件引脚的数量与所述芯片引脚插件电极的数量相等，且所述垂直折弯后的芯片引脚与所述垂直折弯后的引脚平行。
优选地，所述绝缘底座背面设有若干引脚限位槽，所述垂直折弯后的芯片引脚和所述垂直折弯后的引脚分别被限位在所述引脚限位槽内。
优选地，所述传感器芯片采用红外温度传感器芯片，通过所述芯片引脚插件电极与外部控制系统电连接。
优选地，所述传感器芯片采用压力传感器芯片，通过所述芯片引脚插件电极与外部控制系统电连接。
优选地，所述引脚插接导电基座上固定粘接固定金属防护帽盖，且所述金属防护帽盖位于所述传感器芯片和芯片引脚插件电极的上方。
优选地，所述引脚插接导电基座设有作为粘接面的粘接台阶，所述传感器芯片和引脚插件电极位于所述粘接台阶的内周。
优选地，所述金属防护帽盖的材质采用铝或铜。
本发明创造性地通过主要由传感器芯片、芯片引脚插件电极以及引脚插接导电基座组成的传感器贴片封装工艺，具体通过对芯片引脚插件电极的芯片引脚贯穿引脚插接导电基座和绝缘底座；将贯穿引脚插接导电基座和绝缘底座后的芯片引脚进行垂直折弯后贴合在绝缘底座背面，通过本发明贴片封装工艺得到的具有引脚插件结构的传感器贴片封装结构，在保持传感器的引脚插件结构下，进而确保了其传感特性，同时实现了对具有引脚插件结构的传感器的贴片工艺开发，极大地简化了引脚插件结构式传感器的安装应用工序，适合大批量生产，有效降低了引脚插件结构式传感器的封装应用成本；而且本发明提出的贴片封装工艺仅需要增加垂直折弯工艺，操作非常简单，易于批量实施应用。
附图说明
附图1是本发明具体实施方式下具有引脚插件结构的传感器贴片封装工艺流程框图。
附图2是本发明具体实施方式下具有引脚插件结构的传感器贴片封装结构(隐藏了部分金属防护帽盖)示意图；
附图3是图2的爆炸结构示意图；
附图4是将图2翻转180度后的结构示意图；
附图5是图4的爆炸结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例公开了一种具有引脚插件结构的传感器贴片封装工艺，包括如下操作步骤：
S10)、将引脚插接导电基座安装在绝缘底座上；
S20)、将传感器芯片粘接在引脚插接导电基座上，同时将若干芯片引脚插件电极电接触地插装在引脚插接导电基座上，且将芯片引脚插件电极的芯片引脚贯穿引脚插接导电基座和绝缘底座；将贯穿引脚插接导电基座和绝缘底座后的芯片引脚进行垂直折弯，且该垂直折弯后的芯片引脚贴合在绝缘底座背面；
S30)、采用导电丝通过热粘接工艺实现传感器芯片的输出电极与芯片引脚插件电极电连接。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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，都应当属于本发明保护的范围。
请参见图1并结合参见图2-图5所示，一种具有引脚插件结构的传感器贴片封装工艺，包括如下操作步骤：
S10)、将引脚插接导电基座20安装在绝缘底座10上；
S20)、将传感器芯片30粘接在引脚插接导电基座20(可以采用铜质板材)上，同时将若干芯片引脚插件电极40电接触地插装在引脚插接导电基座20上，优选地，在本步骤中，引脚插接导电基座20的背面还设有1个或多个电极插件引脚50；将芯片引脚插件电极40的芯片引脚41贯穿引脚插接导电基座20和绝缘底座10；将贯穿引脚插接导电基座20和绝缘底座10后的芯片引脚41通过压力设备进行垂直折弯，且该垂直折弯后的芯片引脚41贴合在绝缘底座10背面；各电极插件引脚50通过引脚插接导电基座20与芯片引脚插件电极40电连接，将各电极插件引脚50贯穿绝缘底座10后通过压力设备进行垂直折弯，且该垂直折弯后的引脚51贴合在绝缘底座10背面；具体优选地，在本实施方式中，电极插件引脚50的数量与芯片引脚插件电极40的数量相等，且垂直折弯后的芯片引脚41与垂直折弯后的引脚51平行，压力设备可以直接采用市场上的压力折弯机；
S30)、采用导电丝60通过热粘接工艺实现传感器芯片30的输出电极与芯片引脚插件电极40电连接；优选地，在本实施步骤中，导电丝60采用硅铝丝，且热粘接工艺采用超声波焊接工艺；
优选地，步骤S30)后还包括步骤S40)：在引脚插接导电基座20上固定粘接固定金属防护帽盖70，且金属防护帽盖70位于传感器芯片30和芯片引脚插件电极40的上方；引脚插接导电基座20设有作为粘接面的粘接台阶21，传感器芯片30和引脚插件电极40位于粘接台阶21的内周，在实施粘接工序时，直接将密封胶涂覆在粘接台阶21处，然后将金属防护帽盖70固定在粘接台阶21上；
优选地，在本实施方式中，传感器芯片30的输出电极包括位于两侧的第一输出电极31和第二输出电极32，芯片引脚插件电极40包括与第一输出电极31电连接的第一芯片引脚插件电极40a，以及与第二输出电极32电连接的第二芯片引脚插件电极40b，电极插件引脚50包括第一电极插件引脚50a和第二电极插件引脚50b；在其他实施方式中，可以根据传感器芯片30的性能需要来选择其输出电极的数量，且芯片引脚插件电极40以及电极插件引脚50的数量均根据传感器芯片30的输出电极数量来决定；
请进一步参见图2-图5所示，本发明还提出了采用如上贴片封装工艺得到的具有引脚插件结构的传感器贴片封装结构，包括安装在绝缘底座10上的引脚插接导电基座20，引脚插接导电基座20上粘接有传感器芯片30，引脚插接导电基座20上电接触地插装有第一芯片引脚插件电极40a和第二芯片引脚插件电极40b，传感器芯片30的第一输出电极31和第二输出电极32分别通过铝硅丝60与第一芯片引脚插件电极40a和第二芯片引脚插件电极40b对应电连接，且第一芯片引脚插件电极40a的芯片引脚41a和第二芯片引脚插件电极40b的芯片引脚41b贯穿引脚插接导电基座20和绝缘底座10后被垂直折弯贴合在绝缘底座10背面；同时第一芯片引脚插件电极40a和第二芯片引脚插件电极40b可与外部控制系统安装电连接，用于将传感器芯片30的信号传输给外部控制系统；
在本实施方式中，引脚插接导电基座20的背面还分别设有第一电极插件引脚50a和第二电极插件引脚50b，第一电极插件引脚50a和第二电极插件引脚50b通过引脚插接导电基座20与芯片引脚插件电极40a，40b电连接，且第一电极插件引脚50a和第二电极插件引脚50b贯穿绝缘底座10后被垂直折弯贴合在绝缘底座10背面，同时垂直折弯后的各芯片引脚41a，41b与垂直折弯后的第一引脚51a、第二引脚51b呈平行间隔分布；
在本实施方式中，绝缘底座10背面设有四个呈平行间隔分布的引脚限位槽，依次具体包括第一引脚限位槽11a、第二引脚限位槽11b、第三引脚限位槽11c和第四引脚限位槽11d，垂直折弯后的第一芯片引脚插件电极40a的芯片引脚41a被限位在第一引脚限位槽11a内，垂直折弯后的第一电极插件引脚50a被限位在第二引脚限位槽11b内，垂直折弯后的第二电极插件引脚50b被限位在第三引脚限位槽11c内，垂直折弯后的第二芯片引脚插件电极40b的芯片引脚41b被限位在第四引脚限位槽11d内；
在本实施方式中，引脚插接导电基座20上固定粘接固定金属防护帽盖70，且金属防护帽盖70位于传感器芯片20和芯片引脚插件电极40a，40b的上方，且金属防护帽盖70固定粘接在引脚插接导电基座的粘接台阶21处，传感器芯片30和引脚插件电极40a，40b位于粘接台阶21的内周；具体优选地，在本实施方式中，金属防护帽盖70的材质采用铝或铜。
需要说明的是，本实施例在实际实施时，本实施例中的传感器芯片30可以采用红外温度传感器芯片，通过芯片引脚插件电极40a，40b与外部控制系统电连接，红外温度传感器芯片将温度信号转化为电信号，并传送给外部控制系统，实现红外温度传感检测控制功能；本实施例在实际实施时，本实施例中的传感器芯片30也可以采用压力传感器芯片，通过芯片引脚插件电极40a，40b与外部控制系统电连接，压力传感器芯片将压力信号转化为电信号，并传送给外部控制系统，实现压力传感检测功能；本申请对其没有特别限定之处。
本实施例创造性地通过主要由传感器芯片30、芯片引脚插件电极20以及引脚插接导电基座10组成的传感器贴片封装工艺，具体通过对芯片引脚插件电极40a，40b的芯片引脚41a，41b贯穿引脚插接导电基座20和绝缘底座10；将贯穿引脚插接导电基座20和绝缘底座10后的芯片引脚41a，41b进行垂直折弯后贴合在绝缘底座10背面，通过本实施例贴片封装工艺得到的具有引脚插件结构的传感器贴片封装结构，在保持传感器的引脚插件结构下，进而确保了其传感特性，同时实现了对具有引脚插件结构的传感器的贴片工艺开发，极大地简化了引脚插件结构式传感器的安装应用工序，适合大批量生产，有效降低了引脚插件结构式传感器的封装应用成本；而且本实施例提出的贴片封装工艺仅需要增加垂直折弯工艺，操作非常简单，易于批量实施应用。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种具有引脚插件结构的传感器贴片封装工艺，其特征在于，包括如下操作步骤：
S10)、将引脚插接导电基座安装在绝缘底座上；
S20)、将传感器芯片粘接在引脚插接导电基座上，同时将若干芯片引脚插件电极电接触地插装在所述引脚插接导电基座上，且将芯片引脚插件电极的芯片引脚贯穿所述引脚插接导电基座和绝缘底座；将贯穿所述引脚插接导电基座和绝缘底座后的芯片引脚进行垂直折弯，且该垂直折弯后的芯片引脚贴合在所述绝缘底座背面；
S30)、采用导电丝通过热粘接工艺实现传感器芯片的输出电极与所述芯片引脚插件电极电连接。
2.根据权利要求1所述的具有引脚插件结构的传感器贴片封装工艺，其特征在于，所述步骤S30)后还包括步骤S40)：在所述引脚插接导电基座上固定粘接固定金属防护帽盖，且所述金属防护帽盖位于所述传感器芯片和芯片引脚插件电极的上方。
3.根据权利要求2所述的具有引脚插件结构的传感器贴片封装工艺，其特征在于，所述引脚插接导电基座设有作为粘接面的粘接台阶，所述传感器芯片和引脚插件电极位于所述粘接台阶的内周。
4.根据权利要求1所述的具有引脚插件结构的传感器贴片封装工艺，其特征在于，在步骤S20)中，所述引脚插接导电基座的背面还设有1个或多个电极插件引脚，各电极插件引脚通过引脚插接导电基座与所述芯片引脚插件电极电连接，将各电极插件引脚贯穿所述绝缘底座后进行垂直折弯，且该垂直折弯后的引脚贴合在所述绝缘底座背面。
5.根据权利要求4所述的具有引脚插件结构的传感器贴片封装工艺，其特征在于，所述电极插件引脚的数量与所述芯片引脚插件电极的数量相等，且所述垂直折弯后的芯片引脚与所述垂直折弯后的引脚平行。
6.根据权利要求1所述的具有引脚插件结构的传感器贴片封装工艺，其特征在于，所述导电丝采用硅铝丝，且所述热粘接工艺采用超声波焊接工艺。
7.根据权利要求1所述的具有引脚插件结构的传感器贴片封装工艺，其特征在于，所述传感器芯片的输出电极包括位于两侧的第一输出电极和第二输出电极，所述芯片引脚插件电极包括与所述第一输出电极电连接的第一芯片引脚插件电极，以及与所述第二输出电极电连接的第二芯片引脚插件电极。
8.根据权利要求1所述的具有引脚插件结构的传感器贴片封装工艺，其特征在于，采用压力设备进行所述步骤S20)中对所述芯片引脚的垂直折弯。
9.根据权利要求1所述的具有引脚插件结构的传感器贴片封装工艺，其特征在于，所述绝缘底座背面设有若干引脚限位槽，所述垂直折弯后的芯片引脚被限位在所述引脚限位槽内。
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