CN112397398B - 一种半导体二极管芯片封装结构的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了二极管封装技术领域的一种半导体二极管芯片封装结构的制作方法,包括基板,所述基板上开设有阵列分布的若干个芯片安装槽,所述芯片安装槽内固定连接有芯片,所述基板上设置有自动封装装置;通过以上结构的设置,可以实现只需一种规格的芯片防护罩即可实现对不同状态下的芯片安装情况以及不同状态下的金属引脚安装情况的封装,且在向下按压安装芯片防护罩的过程中还可以实现自动打胶处理,这种打胶方式可以避免胶水与外部空气接触,可以避免胶水因长期与外部空气接触而导致的胶水变质封装失效的情况发生,可以避免芯片电路被腐蚀,可以大大增加芯片的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及二极管封装技术领域,具体为一种半导体二极管芯片封装结构的制作方法。
背景技术
二极管是用半导体材料(硅、硒、锗等)制成的一种电子器件,它具有单向导电性能,二极管封装指把硅片上的电路管脚,用导线或金属引脚接引到外部接头处,以便与其它器件连接,因为芯片必须与外界隔离,以防止空气中的杂质对芯片电路的腐蚀而造成电气性能下降,另一方面,封装后的芯片也更便于安装和运输,因此对二极管的封装有着极高的要求。
现有技术中为了方便生产会在一个基板上设置多个芯片安装槽,在根据实际需要使用时并不是每个芯片安装槽内都会安装芯片,在安装多个相互串联或并联的芯片时可能需要连接两个或者多个金属引脚来与其他器件连接,在连接不同个数的金属引脚时所用的防护罩也不相同,这样会导致防护罩的规格增加,工作人员在使用不同规格的防护罩时可能会出现混淆的情况,一旦出现使用错误可能就会导致芯片密封不彻底,而且现有技术在使用硅橡胶对芯片进行封装时往往是在封装结构的外部进行打胶,这样的打胶方式胶水会一直与空气接触,而胶水长期与外部空气接触会导致胶水变质封装失效,会使空气与芯片电路接触腐蚀电路,会大大缩短芯片的使用寿命。
基于此,本发明设计了一种半导体二极管芯片封装结构的制作方法,以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种半导体二极管芯片封装结构的制作方法,以解决上述背景技术中提出的现有技术中为了方便生产会在一个基板上设置多个芯片安装槽,在根据实际需要使用时并不是每个芯片安装槽内都会安装芯片,在安装多个相互串联或并联的芯片时可能需要连接两个或者多个金属引脚来与其他器件连接,在连接不同个数的金属引脚时所用的防护罩也不相同,这样会导致防护罩的规格增加,工作人员在使用不同规格的防护罩时可能会出现混淆的情况,一旦出现使用错误可能就会导致芯片密封不彻底,而且现有技术在使用硅橡胶对芯片进行封装时往往是在封装结构的外部进行打胶,这样的打胶方式胶水会一直与空气接触,而胶水长期与外部空气接触会导致胶水变质封装失效,会使空气与芯片电路接触腐蚀电路,会大大缩短芯片的使用寿命的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种半导体二极管芯片封装结构的制作方法,包括基板,所述基板上开设有阵列分布的若干个芯片安装槽,所述芯片安装槽内固定连接有芯片,所述芯片顶部前后两端对称固定连接有金属引脚,所述金属引脚远离芯片一端延伸至基板外部,所述基板上设置有自动封装装置;
所述自动封装装置包括开设在基板顶部表面的防护罩安装槽,所述防护罩安装槽内壁四周阵列开设有若干个第一安装孔,所述第一安装孔远离基板中心一侧内壁上固定连接有第一弹簧,所述第一弹簧靠近基板中心一端固定连接有限位滑块,所述限位滑块上开设有第一斜面,所述限位滑块与第一安装孔在左右方向上滑动连接,所述防护罩安装槽内滑动连接有芯片防护罩,所述芯片防护罩的外壁四周阵列开设有若干个限位槽,所述限位槽与限位滑块一一对应,所述限位槽内靠近芯片防护罩中心位置设置有硅橡胶,所述芯片防护罩的内壁上开设有若干个出胶口,所述出胶口的内壁上固定连接有易被冲开的隔离纸,所述出胶口位于限位槽的内侧且与限位槽一一对应,所述限位槽的内壁上滑动连接有第一挤压板,所述第一挤压板位于硅橡胶的外侧用于对硅橡胶的挤压作用,所述第一挤压板远离芯片防护罩中心一侧侧壁上固定连接有第一连接杆,所述第一连接杆可与限位滑块在限位槽内相互作用,所述芯片防护罩底部前后两侧对称开设有若干个第一安装槽,所述第一安装槽内壁顶部固定连接有第二弹簧,所述第二弹簧的底端固定连接有密封块,所述密封块与第一安装槽内壁在上下方向上滑动连接,所述密封块的底部开设有对接槽,所述防护罩安装槽的内壁底部前后两侧对称固定连接有阵列分布的若干对接杆,所述对接杆的顶端设置有第二斜面,所述对接杆可与对接槽在上下方向上对接,所述密封块远离芯片防护罩中心一侧侧壁上开设有第二安装槽和胶桶安装槽,所述第二安装槽位于胶桶安装槽的下方,所述第二安装槽的内壁在前后方向上滑动连接有第一滑杆,所述第一滑杆靠近芯片防护罩中心一端设置有第三斜面,所述第一滑杆远离芯片防护罩中心一端固定连接有密封板,所述密封板位于密封块的外部且与密封块的外壁贴合,所述胶桶安装槽内安装有打胶桶,所述打胶桶包括胶管,所述胶管与胶桶安装槽内壁固定连接,所述胶管内壁上滑动连接有第二挤压板,所述第二挤压板靠近芯片防护罩中心一侧侧壁上固定连接有第二滑杆,所述第二滑杆靠近芯片防护罩中心一端设置有第四斜面;
该半导体二极管芯片封装结构的制作方法包括以下几个步骤:
步骤1:将需要安装的芯片固定到芯片安装槽内壁底部,然后通过导线将芯片相互串联或并联,根据实际需要在芯片的表面连接两个以上金属引脚,使金属引脚的另一端伸到基板外侧;
步骤2:将芯片防护罩放置到防护罩安装槽的上方,然后向下按压芯片防护罩,当密封块下方连接有金属引脚时,密封块会先与金属引脚接触,金属引脚的上表面会作用于密封块的底面,使密封块在第一安装槽内向上滑动同时压缩第二弹簧,直到芯片防护罩的底面与金属引脚的上表面贴合;
步骤3:当密封块的下方没有连接金属引脚时,密封块会和芯片防护罩同步向下运动,当对接槽与对接杆对接时对接杆会相对于对接槽向上滑动,直到第二斜面与第三斜面接触时,对接杆会驱动第一滑杆向外侧滑动,第一滑杆会带动密封板向外滑动,直到密封板运动到与防护罩安装槽外侧内壁贴合位置,此时密封板会与芯片防护罩对接,然后对接杆继续向上滑动,当第二斜面与第四斜面接触时,对接杆会作用于第二滑杆使第二滑杆带动第二挤压板在打胶桶内向外侧滑动,第二挤压板会把打胶桶内的硅橡胶挤出打胶桶,硅橡胶会滴落到防护罩安装槽的内壁底部,硅橡胶凝固后会使密封板、芯片防护罩及基板内部形成一个密封的空间;
步骤4:在芯片防护罩向下运动过程中,芯片防护罩的底面与限位滑块上的第一斜面接触时,芯片防护罩会驱动限位滑块在第一安装孔内向外滑动同时挤压第一弹簧,当芯片防护罩上的限位槽滑动到与限位滑块对应的位置时在第一弹簧弹力的作用下限位滑块会弹入限位槽内,对芯片防护罩起到固定作用,限位滑块在限位槽内滑动时会想内侧推动第一连接杆,第一连接杆会驱动第一挤压板在限位槽内向内侧滑动同时挤压限位槽内装填的硅橡胶,硅橡胶在压力的作用下会从出胶口突破隔离纸流入到芯片防护罩内壁四周与基板之间的位置,凝固后形成密封;
工作时,现有技术中为了方便生产会在一个基板上设置多个芯片安装槽,在根据实际需要使用时并不是每个芯片安装槽内都会安装芯片,在安装多个相互串联或并联的芯片时可能需要连接两个或者多个金属引脚来与其他器件连接,在连接不同个数的金属引脚时所用的防护罩也不相同,这样会导致防护罩的规格增加,工作人员在使用不同规格的防护罩时可能会出现混淆的情况,一旦出现使用错误可能就会导致芯片密封不彻底,而且现有技术在使用硅橡胶对芯片进行封装时往往是在封装结构的外部进行打胶,这样的打胶方式胶水会一直与空气接触,而胶水长期与外部空气接触会导致胶水变质封装失效,会使空气与芯片电路接触腐蚀电路,会大大缩短芯片的使用寿命,本技术方案解决了上述问题,具体工作方式为,将需要安装的芯片固定到芯片安装槽内壁底部,然后通过导线将芯片相互串联或并联,根据实际需要在芯片的表面连接两个或者多个金属引脚,使金属引脚的另一端伸到基板外侧,将芯片防护罩放置到防护罩安装槽的上方,然后向下按压芯片防护罩,当密封块下方连接有金属引脚时,密封块会先与金属引脚接触,金属引脚的上表面会作用于密封块的底面,使密封块在第一安装槽内向上滑动同时压缩第二弹簧,直到芯片防护罩的底面与金属引脚的上表面贴合,当密封块的下方没有连接金属引脚时,密封块会和芯片防护罩同步向下运动,当对接槽与对接杆对接时对接杆会相对于对接槽向上滑动,直到第二斜面与第三斜面接触时,对接杆会驱动第一滑杆向外侧滑动,第一滑杆会带动密封板向外滑动,直到密封板运动到与防护罩安装槽外侧内壁贴合位置,此时密封板会与芯片防护罩对接,然后对接杆继续向上滑动,当第二斜面与第四斜面接触时,对接杆会作用于第二滑杆使第二滑杆带动第二挤压板在打胶桶内向外侧滑动,第二挤压板会吧打胶桶内的硅橡胶挤出打胶桶,硅橡胶会滴落到防护罩安装槽的内壁底部,硅橡胶凝固后会使密封板、芯片防护罩及基板内部形成一个密封的空间,在芯片防护罩向下运动过程中,芯片防护罩的底面与限位滑块上的第一斜面接触时,芯片防护罩会驱动限位滑块在第一安装孔内向外滑动同时挤压第一弹簧,当芯片防护罩上的限位槽滑动到与限位滑块对应的位置时在第一弹簧弹力的作用下限位滑块会弹入限位槽内,对芯片防护罩起到固定作用,限位滑块在限位槽内滑动时会想内侧推动第一连接杆,第一连接杆会驱动第一挤压板在限位槽内向内侧滑动同时挤压限位槽内装填的硅橡胶,硅橡胶在压力的作用下会从出胶口突破隔离纸流入到芯片防护罩内壁四周与基板之间的位置,在利用本发明的封装结构对芯片进行封装时,只需一种规格的芯片防护罩即可实现对不同状态下的芯片安装情况以及不同状态下的金属引脚安装情况的封装,可以减少芯片防护罩的规格型号,简化工人对芯片防护罩的使用,可以避免因芯片防护罩规格种类的繁杂而导致的芯片防护罩使用错误的情况发生,芯片防护罩在使用时只需将芯片防护罩按压进保护罩安装槽内即可实现对芯片的封装,操作简单方便,且在向下按压安装芯片防护罩的过程中还可以实现自动对芯片防护罩内部四周进行打胶处理,这种打胶方式可以避免胶水与外部空气接触,可以避免胶水因长期与外部空气接触而导致的胶水变质封装失效的情况发生,从而避免由于封装时效而造成芯片电路被腐蚀的问题,可以大大增加芯片的使用寿命。
作为本发明的进一步方案,所述芯片防护罩的外壁上开设有若干个第三安装槽,所述第三安装槽位于限位槽的上方且与限位槽一一对应,所述限位槽的内壁顶部固定连接有第三弹簧,所述第三弹簧的底端固定连接有防护块,所述防护块与第三安装槽在上下方向上滑动连接,所述防护块位于限位槽的外侧用于遮盖限位槽用;工作时,考虑到芯片防护罩外表面上的限位槽内的第一连接杆暴露在空气中,可能会存在工作人员误操作在没有安装芯片防护罩时就不小心按压了第一连接杆的情况发生,这样限位槽内的硅橡胶在没有使用时就会流出,会造成芯片防护罩的损坏,在没有察觉的情况下继续使用损坏了的芯片防护罩可能会导致芯片防护罩封装效果减小,本技术方案解决了上述问题,具体工作方式为,在限位槽外部设置有防护块,防护块可以对限位槽及第一连接杆起到遮挡作用,在芯片防护罩使用时,防护块会在基板顶面的作用下在第三安装槽内向上滑动,不会影响芯片防护罩的使用,通过防护块的设置,可以避免因工作人员误操作而导致的限位槽内的硅橡胶在没有使用时就流出的情况发生,可以避免芯片防护罩的损坏,可使芯片封装的效果得到保障。
作为本发明的进一步方案,所述防护罩安装槽的内壁顶部两侧均开设有导向斜面;工作时,考虑到芯片防护罩在安装进防护罩安装槽时可能会存在误差导致上下对不齐的情况发生,会加大芯片防护罩的安装难度,本技术方案解决了上述问题,具体工作方式为,通过导向斜面的设置,可以允许芯片防护罩在与防护罩安装槽对齐时的误差较大,可以减小芯片保护罩的安装难度,使工作人员操作更为简单方便。
作为本发明的进一步方案,所述芯片防护罩设置为透明材料,工作时,通过透明材料的芯片防护罩的使用,可以在芯片使用时实时了解到其使用情况。
作为本发明的进一步方案,所述芯片防护罩的底面固定连接有密封圈;工作时,通过在芯片防护罩的底部设置的密封圈可以更好的对芯片进行封装处理。
作为本发明的进一步方案,所述隔离纸贴近硅橡胶的面为光滑面,远离硅橡胶的面的面为粗糙面;工作时,隔离纸可以将硅橡胶隔离在出胶口内侧,避免硅橡胶流出,并且光滑面避免产生粘黏,并且在第一挤压板挤压硅橡胶时,硅橡胶可以突破隔离纸喷出。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1.本发明通过自动封装装置的设置,可以实现只需一种规格的芯片防护罩即可实现对不同状态下的芯片安装情况以及不同状态下的金属引脚安装情况的封装,可以减少芯片防护罩的规格型号,简化工人对芯片防护罩的使用,可以避免因芯片防护罩规格种类的繁杂而导致的芯片防护罩使用错误的情况发生,芯片防护罩在使用时只需将芯片防护罩按压进保护罩安装槽内即可实现对芯片的封装,操作简单方便,且在向下按压安装芯片防护罩的过程中还可以实现自动对芯片防护罩内部四周进行打胶处理,这种打胶方式可以避免胶水与外部空气接触,可以避免胶水因长期与外部空气接触而导致的胶水变质封装失效的情况发生,从而避免由于封装时效而造成芯片电路被腐蚀的问题,可以大大增加芯片的使用寿命。
2.本发明通过防护块的设置,可以避免因工作人员误操作而导致的限位槽内的硅橡胶在没有使用时就流出的情况发生,可以避免芯片防护罩的损坏,可使芯片封装的效果得到保障。
3.本发明通过导向斜面的设置,可以允许芯片防护罩在与防护罩安装槽对齐时的误差较大,可以减小芯片保护罩的安装难度,使工作人员操作更为简单方便。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅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为本发明的方法流程图;
图2为本发明封装结构闭合状态时的结构示意图;
图3为图2中A处放大示意图;
图4为本发明基板及其上结构示意图;
图5为本发明基板及其上结构剖视图;
图6为图5中B处放大示意图;
图7为本发明芯片防护罩结构示意图;
图8为图7中C处放大示意图;
图9为本发明芯片防护罩结构剖视图(从前向后视图);
图10为图9中D处放大示意图;
图11本发明芯片防护罩结构剖视图(从右向左视图);
图12为本发明密封板及其上结构剖视图;
图13为本发明打胶桶结构剖视图;
图14为本发明对接杆结构正视图。
附图中,各标号所代表的部件列表如下:
基板1、芯片安装槽2、芯片3、金属引脚4、防护罩安装槽5、第一安装孔6、第一弹簧7、限位滑块8、第一斜面9、芯片防护罩10、限位槽11、出胶口12、第一挤压板13、第一连接杆14、第一安装槽15、第二弹簧16、密封块17、对接槽18、对接杆19、第二斜面20、第二安装槽21、胶桶安装槽22、第一滑杆23、第三斜面24、密封板25、打胶桶26、胶管27、第二挤压板28、第二滑杆29、第四斜面30、第三安装槽31、第三弹簧32、防护块33、导向斜面34、密封圈35。
具体实施方式
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,显然,描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作出创造性劳动前提下获得的有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-14,本发明提供一种技术方案:一种半导体二极管芯片封装结构的制作方法,包括基板1,基板1上开设有阵列分布的若干个芯片安装槽2,芯片安装槽2内固定连接有芯片3,芯片3顶部前后两端对称固定连接有金属引脚4,金属引脚4远离芯片3一端延伸至基板1外部,基板1上设置有自动封装装置;
自动封装装置包括开设在基板1顶部表面的防护罩安装槽5,防护罩安装槽5内壁四周阵列开设有若干个第一安装孔6,第一安装孔6远离基板1中心一侧内壁上固定连接有第一弹簧7,第一弹簧7靠近基板1中心一端固定连接有限位滑块8,限位滑块8上开设有第一斜面9,限位滑块8与第一安装孔6在左右方向上滑动连接,防护罩安装槽5内滑动连接有芯片防护罩10,芯片防护罩10的外壁四周阵列开设有若干个限位槽11,限位槽11与限位滑块8一一对应,限位槽11内靠近芯片防护罩10中心位置设置有硅橡胶,芯片防护罩10的内壁上开设有若干个出胶口12,出胶口12的内壁上固定连接有易被冲开的隔离纸1201,出胶口12位于限位槽11的内侧且与限位槽11一一对应,限位槽11的内壁上滑动连接有第一挤压板13,第一挤压板13位于硅橡胶的外侧用于对硅橡胶的挤压作用,第一挤压板13远离芯片防护罩10中心一侧侧壁上固定连接有第一连接杆14,第一连接杆14可与限位滑块8在限位槽11内相互作用,芯片防护罩10底部前后两侧对称开设有若干个第一安装槽15,第一安装槽15内壁顶部固定连接有第二弹簧16,第二弹簧16的底端固定连接有密封块17,密封块17与第一安装槽15内壁在上下方向上滑动连接,密封块17的底部开设有对接槽18,防护罩安装槽5的内壁底部前后两侧对称固定连接有阵列分布的若干对接杆19,对接杆19的顶端设置有第二斜面20,对接杆19可与对接槽18在上下方向上对接,密封块17远离芯片防护罩10中心一侧侧壁上开设有第二安装槽21和胶桶安装槽22,第二安装槽21位于胶桶安装槽22的下方,第二安装槽21的内壁在前后方向上滑动连接有第一滑杆23,第一滑杆23靠近芯片防护罩10中心一端设置有第三斜面24,第一滑杆23远离芯片防护罩10中心一端固定连接有密封板25,密封板25位于密封块17的外部且与密封块17的外壁贴合,胶桶安装槽22内安装有打胶桶26,打胶桶26包括胶管27,胶管27与胶桶安装槽22内壁固定连接,胶管27内壁上滑动连接有第二挤压板28,第二挤压板28靠近芯片防护罩10中心一侧侧壁上固定连接有第二滑杆29,第二滑杆29靠近芯片防护罩10中心一端设置有第四斜面30;
该半导体二极管芯片3封装结构的制作方法包括以下几个步骤:
步骤1:将需要安装的芯片3固定到芯片安装槽2内壁底部,然后通过导线将芯片3相互串联或并联,根据实际需要在芯片3的表面连接两个以上金属引脚4,使金属引脚4的另一端伸到基板1外侧;
步骤2:将芯片防护罩10放置到防护罩安装槽5的上方,然后向下按压芯片防护罩10,当密封块17下方连接有金属引脚4时,密封块17会先与金属引脚4接触,金属引脚4的上表面会作用于密封块17的底面,使密封块17在第一安装槽15内向上滑动同时压缩第二弹簧16,直到芯片防护罩10的底面与金属引脚4的上表面贴合;
步骤3:当密封块17的下方没有连接金属引脚4时,密封块17会和芯片防护罩10同步向下运动,当对接槽18与对接杆19对接时对接杆19会相对于对接槽18向上滑动,直到第二斜面20与第三斜面24接触时,对接杆19会驱动第一滑杆23向外侧滑动,第一滑杆23会带动密封板25向外滑动,直到密封板25运动到与防护罩安装槽5外侧内壁贴合位置,此时密封板25会与芯片防护罩10对接,然后对接杆19继续向上滑动,当第二斜面20与第四斜面30接触时,对接杆19会作用于第二滑杆29使第二滑杆29带动第二挤压板28在打胶桶26内向外侧滑动,第二挤压板28会把打胶桶26内的硅橡胶挤出打胶桶26,硅橡胶会滴落到防护罩安装槽5的内壁底部,硅橡胶凝固后会使密封板25、芯片防护罩10及基板1内部形成一个密封的空间;
步骤4:在芯片防护罩10向下运动过程中,芯片防护罩10的底面与限位滑块8上的第一斜面9接触时,芯片防护罩10会驱动限位滑块8在第一安装孔6内向外滑动同时挤压第一弹簧7,当芯片防护罩10上的限位槽11滑动到与限位滑块8对应的位置时在第一弹簧7弹力的作用下限位滑块8会弹入限位槽11内,对芯片防护罩10起到固定作用,限位滑块8在限位槽11内滑动时会想内侧推动第一连接杆14,第一连接杆14会驱动第一挤压板13在限位槽11内向内侧滑动同时挤压限位槽11内装填的硅橡胶,硅橡胶在压力的作用下会从出胶口12突破隔离纸1201流入到芯片防护罩10内壁四周与基板1之间的位置,凝固后形成密封;
工作时,现有技术中为了方便生产会在一个基板1上设置多个芯片安装槽2,在根据实际需要使用时并不是每个芯片安装槽2内都会安装芯片3,在安装多个相互串联或并联的芯片3时可能需要连接两个或者多个金属引脚4来与其他器件连接,在连接不同个数的金属引脚4时用的防护罩也不相同,这样会导致防护罩的规格增加,工作人员在使用不同规格的防护罩时可能会出现混淆的情况,一旦出现使用错误可能就会导致芯片3密封不彻底,而且现有技术在使用硅橡胶对芯片3进行封装时往往是在封装结构的外部进行打胶,这样的打胶方式胶水会一直与空气接触,而胶水长期与外部空气接触会导致胶水变质封装失效,会使空气与芯片3电路接触腐蚀电路,会大大缩短芯片3的使用寿命,本技术方案解决了上述问题,具体工作方式为,将需要安装的芯片3固定到芯片安装槽2内壁底部,然后通过导线将芯片3相互串联或并联,根据实际需要在芯片3的表面连接两个或者多个金属引脚4,使金属引脚4的另一端伸到基板1外侧,将芯片防护罩10放置到防护罩安装槽5的上方,然后向下按压芯片防护罩10,当密封块17下方连接有金属引脚4时,密封块17会先与金属引脚4接触,金属引脚4的上表面会作用于密封块17的底面,使密封块17在第一安装槽15内向上滑动同时压缩第二弹簧16,直到芯片防护罩10的底面与金属引脚4的上表面贴合,当密封块17的下方没有连接金属引脚4时,密封块17会和芯片防护罩10同步向下运动,当对接槽18与对接杆19对接时对接杆19会相对于对接槽18向上滑动,直到第二斜面20与第三斜面24接触时,对接杆19会驱动第一滑杆23向外侧滑动,第一滑杆23会带动密封板25向外滑动,直到密封板25运动到与防护罩安装槽5外侧内壁贴合位置,此时密封板25会与芯片防护罩10对接,然后对接杆19继续向上滑动,当第二斜面20与第四斜面30接触时,对接杆19会作用于第二滑杆29使第二滑杆29带动第二挤压板28在打胶桶26内向外侧滑动,第二挤压板28会吧打胶桶26内的硅橡胶挤出打胶桶26,硅橡胶会滴落到防护罩安装槽5的内壁底部,硅橡胶凝固后会使密封板25、芯片防护罩10及基板1内部形成一个密封的空间,在芯片防护罩10向下运动过程中,芯片防护罩10的底面与限位滑块8上的第一斜面9接触时,芯片防护罩10会驱动限位滑块8在第一安装孔6内向外滑动同时挤压第一弹簧7,当芯片防护罩10上的限位槽11滑动到与限位滑块8对应的位置时在第一弹簧7弹力的作用下限位滑块8会弹入限位槽11内,对芯片防护罩10起到固定作用,限位滑块8在限位槽11内滑动时会想内侧推动第一连接杆14,第一连接杆14会驱动第一挤压板13在限位槽11内向内侧滑动同时挤压限位槽11内装填的硅橡胶,硅橡胶在压力的作用下会从出胶口12突破隔离纸1201流入到芯片防护罩10内壁四周与基板1之间的位置,在利用本发明的封装结构对芯片3进行封装时,只需一种规格的芯片防护罩10即可实现对不同状态下的芯片3安装情况以及不同状态下的金属引脚4安装情况的封装,可以减少芯片防护罩10的规格型号,简化工人对芯片防护罩10的使用,可以避免因芯片防护罩10规格种类的繁杂而导致的芯片防护罩10使用错误的情况发生,芯片防护罩10在使用时只需将芯片防护罩10按压进保护罩安装槽内即可实现对芯片3的封装,操作简单方便,且在向下按压安装芯片防护罩10的过程中还可以实现自动对芯片防护罩10内部四周进行打胶处理,这种打胶方式可以避免胶水与外部空气接触,可以避免胶水因长期与外部空气接触而导致的胶水变质封装失效的情况发生,从而避免由于封装时效而造成芯片3电路被腐蚀的问题,可以大大增加芯片3的使用寿命。
作为本发明的进一步方案,芯片防护罩10的外壁上开设有若干个第三安装槽31,第三安装槽31位于限位槽11的上方且与限位槽11一一对应,限位槽11的内壁顶部固定连接有第三弹簧32,第三弹簧32的底端固定连接有防护块33,防护块33与第三安装槽31在上下方向上滑动连接,防护块33位于限位槽11的外侧用于遮盖限位槽11用;工作时,考虑到芯片防护罩10外表面上的限位槽11内的第一连接杆14暴露在空气中,可能会存在工作人员误操作在没有安装芯片防护罩10时就不小心按压了第一连接杆14的情况发生,这样限位槽11内的硅橡胶在没有使用时就会流出,会造成芯片防护罩10的损坏,在没有察觉的情况下继续使用损坏了的芯片防护罩10可能会导致芯片防护罩10封装效果减小,本技术方案解决了上述问题,具体工作方式为,在限位槽11外部设置有防护块33,防护块33可以对限位槽11及第一连接杆14起到遮挡作用,在芯片防护罩10使用时,防护块33会在基板1顶面的作用下在第三安装槽31内向上滑动,不会影响芯片防护罩10的使用,通过防护块33的设置,可以避免因工作人员误操作而导致的限位槽11内的硅橡胶在没有使用时就流出的情况发生,可以避免芯片防护罩10的损坏,可使芯片3封装的效果得到保障。
作为本发明的进一步方案,防护罩安装槽5的内壁顶部两侧均开设有导向斜面34;工作时,考虑到芯片防护罩10在安装进防护罩安装槽5时可能会存在误差导致上下对不齐的情况发生,会加大芯片防护罩10的安装难度,本技术方案解决了上述问题,具体工作方式为,通过导向斜面34的设置,可以允许芯片防护罩10在与防护罩安装槽5对齐时的误差较大,可以减小芯片3保护罩的安装难度,使工作人员操作更为简单方便。
作为本发明的进一步方案,芯片防护罩10设置为透明材料,工作时,通过透明材料的芯片防护罩10的使用,可以在芯片3使用时实时了解到其使用情况。作为本发明的进一步方案,芯片防护罩10的底面固定连接有密封圈35;工作时,通过在芯片防护罩10的底部设置的密封圈35可以更好的对芯片3进行封装处理。
作为本发明的进一步方案,隔离纸1201贴近硅橡胶的面为光滑面,远离硅橡胶的面的面为粗糙面;工作时,隔离纸1201可以将硅橡胶隔离在出胶口12内侧,避免硅橡胶流出,并且光滑面避免产生粘黏,并且在第一挤压板13挤压硅橡胶时,硅橡胶可以突破隔离纸1201喷出。
工作原理:工作时,现有技术中为了方便生产会在一个基板1上设置多个芯片安装槽2,在根据实际需要使用时并不是每个芯片安装槽2内都会安装芯片3,在安装多个相互串联或并联的芯片3时可能需要连接两个或者多个金属引脚4来与其他器件连接,在连接不同个数的金属引脚4时用的防护罩也不相同,这样会导致防护罩的规格增加,工作人员在使用不同规格的防护罩时可能会出现混淆的情况,一旦出现使用错误可能就会导致芯片3密封不彻底,而且现有技术在使用硅橡胶对芯片3进行封装时往往是在封装结构的外部进行打胶,这样的打胶方式胶水会一直与空气接触,而胶水长期与外部空气接触会导致胶水变质封装失效,会使空气与芯片3电路接触腐蚀电路,会大大缩短芯片3的使用寿命,本技术方案解决了上述问题,具体工作方式为,将需要安装的芯片3固定到芯片安装槽2内壁底部,然后通过导线将芯片3相互串联或并联,根据实际需要在芯片3的表面连接两个或者多个金属引脚4,使金属引脚4的另一端伸到基板1外侧,将芯片防护罩10放置到防护罩安装槽5的上方,然后向下按压芯片防护罩10,当密封块17下方连接有金属引脚4时,密封块17会先与金属引脚4接触,金属引脚4的上表面会作用于密封块17的底面,使密封块17在第一安装槽15内向上滑动同时压缩第二弹簧16,直到芯片防护罩10的底面与金属引脚4的上表面贴合,当密封块17的下方没有连接金属引脚4时,密封块17会和芯片防护罩10同步向下运动,当对接槽18与对接杆19对接时对接杆19会相对于对接槽18向上滑动,直到第二斜面20与第三斜面24接触时,对接杆19会驱动第一滑杆23向外侧滑动,第一滑杆23会带动密封板25向外滑动,直到密封板25运动到与防护罩安装槽5外侧内壁贴合位置,此时密封板25会与芯片防护罩10对接,然后对接杆19继续向上滑动,当第二斜面20与第四斜面30接触时,对接杆19会作用于第二滑杆29使第二滑杆29带动第二挤压板28在打胶桶26内向外侧滑动,第二挤压板28会吧打胶桶26内的硅橡胶挤出打胶桶26,硅橡胶会滴落到防护罩安装槽5的内壁底部,硅橡胶凝固后会使密封板25、芯片防护罩10及基板1内部形成一个密封的空间,在芯片防护罩10向下运动过程中,芯片防护罩10的底面与限位滑块8上的第一斜面9接触时,芯片防护罩10会驱动限位滑块8在第一安装孔6内向外滑动同时挤压第一弹簧7,当芯片防护罩10上的限位槽11滑动到与限位滑块8对应的位置时在第一弹簧7弹力的作用下限位滑块8会弹入限位槽11内,对芯片防护罩10起到固定作用,限位滑块8在限位槽11内滑动时会想内侧推动第一连接杆14,第一连接杆14会驱动第一挤压板13在限位槽11内向内侧滑动同时挤压限位槽11内装填的硅橡胶,硅橡胶在压力的作用下会从出胶口12突破隔离纸1201流入到芯片防护罩10内壁四周与基板1之间的位置,在利用本发明的封装结构对芯片3进行封装时,只需一种规格的芯片防护罩10即可实现对不同状态下的芯片3安装情况以及不同状态下的金属引脚4安装情况的封装,可以减少芯片防护罩10的规格型号,简化工人对芯片防护罩10的使用,可以避免因芯片防护罩10规格种类的繁杂而导致的芯片防护罩10使用错误的情况发生,芯片防护罩10在使用时只需将芯片防护罩10按压进保护罩安装槽内即可实现对芯片3的封装,操作简单方便,且在向下按压安装芯片防护罩10的过程中还可以实现自动对芯片防护罩10内部四周进行打胶处理,这种打胶方式可以避免胶水与外部空气接触,可以避免胶水因长期与外部空气接触而导致的胶水变质封装失效的情况发生,从而避免由于封装时效而造成芯片3电路被腐蚀的问题,可以大大增加芯片3的使用寿命。
在本说明书的描中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描意指结合该实施例或示例描的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上术语的示意性表不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐本发明。优选实施例并没有详尽叙有的细节,也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。。
Claims (6)
1.一种半导体二极管芯片封装结构的制作方法,包括基板(1),所述基板(1)上开设有阵列分布的若干个芯片安装槽(2),所述芯片安装槽(2)内固定连接有芯片(3),所述芯片(3)顶部前后两端对称固定连接有金属引脚(4),所述金属引脚(4)远离芯片(3)一端延伸至基板(1)外部,其特征在于:所述基板(1)上设置有自动封装装置;
所述自动封装装置包括开设在基板(1)顶部表面的防护罩安装槽(5),所述防护罩安装槽(5)内壁四周阵列开设有若干个第一安装孔(6),所述第一安装孔(6)远离基板(1)中心一侧内壁上固定连接有第一弹簧(7),所述第一弹簧(7)靠近基板(1)中心一端固定连接有限位滑块(8),所述限位滑块(8)上开设有第一斜面(9),所述限位滑块(8)与第一安装孔(6)在左右方向上滑动连接,所述防护罩安装槽(5)内滑动连接有芯片防护罩(10),所述芯片防护罩(10)的外壁四周阵列开设有若干个限位槽(11),所述限位槽(11)与限位滑块(8)一一对应,所述限位槽(11)内靠近芯片防护罩(10)中心位置设置有硅橡胶,所述芯片防护罩(10)的内壁上开设有若干个出胶口(12),所述出胶口(12)的内壁上固定连接有易被冲开的隔离纸(1201),所述出胶口(12)位于限位槽(11)的内侧且与限位槽(11)一一对应,所述限位槽(11)的内壁上滑动连接有第一挤压板(13),所述第一挤压板(13)位于硅橡胶的外侧用于对硅橡胶的挤压作用,所述第一挤压板(13)远离芯片防护罩(10)中心一侧侧壁上固定连接有第一连接杆(14),所述第一连接杆(14)可与限位滑块(8)在限位槽(11)内相互作用,所述芯片防护罩(10)底部前后两侧对称开设有若干个第一安装槽(15),所述第一安装槽(15)内壁顶部固定连接有第二弹簧(16),所述第二弹簧(16)的底端固定连接有密封块(17),所述密封块(17)与第一安装槽(15)内壁在上下方向上滑动连接,所述密封块(17)的底部开设有对接槽(18),所述防护罩安装槽(5)的内壁底部前后两侧对称固定连接有阵列分布的若干对接杆(19),所述对接杆(19)的顶端设置有第二斜面(20),所述对接杆(19)可与对接槽(18)在上下方向上对接,所述密封块(17)远离芯片防护罩(10)中心一侧侧壁上开设有第二安装槽(21)和胶桶安装槽(22),所述第二安装槽(21)位于胶桶安装槽(22)的下方,所述第二安装槽(21)的内壁在前后方向上滑动连接有第一滑杆(23),所述第一滑杆(23)靠近芯片防护罩(10)中心一端设置有第三斜面(24),所述第一滑杆(23)远离芯片防护罩(10)中心一端固定连接有密封板(25),所述密封板(25)位于密封块(17)的外部且与密封块(17)的外壁贴合,所述胶桶安装槽(22)内安装有打胶桶(26),所述打胶桶(26)包括胶管(27),所述胶管(27)与胶桶安装槽(22)内壁固定连接,所述胶管(27)内壁上滑动连接有第二挤压板(28),所述第二挤压板(28)靠近芯片防护罩(10)中心一侧侧壁上固定连接有第二滑杆(29),所述第二滑杆(29)靠近芯片防护罩(10)中心一端设置有第四斜面(30);
该半导体二极管芯片(3)封装结构的制作方法包括以下几个步骤:
步骤1:将需要安装的芯片(3)固定到芯片安装槽(2)内壁底部,然后通过导线将芯片(3)相互串联或并联,根据实际需要在芯片(3)的表面连接两个以上金属引脚(4),使金属引脚(4)的另一端伸到基板(1)外侧;
步骤2:将芯片防护罩(10)放置到防护罩安装槽(5)的上方,然后向下按压芯片防护罩(10),当密封块(17)下方连接有金属引脚(4)时,密封块(17)会先与金属引脚(4)接触,金属引脚(4)的上表面会作用于密封块(17)的底面,使密封块(17)在第一安装槽(15)内向上滑动同时压缩第二弹簧(16),直到芯片防护罩(10)的底面与金属引脚(4)的上表面贴合;
步骤3:当密封块(17)的下方没有连接金属引脚(4)时,密封块(17)会和芯片防护罩(10)同步向下运动,当对接槽(18)与对接杆(19)对接时对接杆(19)会相对于对接槽(18)向上滑动,直到第二斜面(20)与第三斜面(24)接触时,对接杆(19)会驱动第一滑杆(23)向外侧滑动,第一滑杆(23)会带动密封板(25)向外滑动,直到密封板(25)运动到与防护罩安装槽(5)外侧内壁贴合位置,此时密封板(25)会与芯片防护罩(10)对接,然后对接杆(19)继续向上滑动,当第二斜面(20)与第四斜面(30)接触时,对接杆(19)会作用于第二滑杆(29)使第二滑杆(29)带动第二挤压板(28)在打胶桶(26)内向外侧滑动,第二挤压板(28)会把打胶桶(26)内的硅橡胶挤出打胶桶(26),硅橡胶会滴落到防护罩安装槽(5)的内壁底部,硅橡胶凝固后会使密封板(25)、芯片防护罩(10)及基板(1)内部形成一个密封的空间;
步骤4:在芯片防护罩(10)向下运动过程中,芯片防护罩(10)的底面与限位滑块(8)上的第一斜面(9)接触时,芯片防护罩(10)会驱动限位滑块(8)在第一安装孔(6)内向外滑动同时挤压第一弹簧(7),当芯片防护罩(10)上的限位槽(11)滑动到与限位滑块(8)对应的位置时在第一弹簧(7)弹力的作用下限位滑块(8)会弹入限位槽(11)内,对芯片防护罩(10)起到固定作用,限位滑块(8)在限位槽(11)内滑动时会想内侧推动第一连接杆(14),第一连接杆(14)会驱动第一挤压板(13)在限位槽(11)内向内侧滑动同时挤压限位槽(11)内装填的硅橡胶,硅橡胶在压力的作用下会从出胶口(12)突破隔离纸(1201)流入到芯片防护罩(10)内壁四周与基板(1)之间的位置,凝固后形成密封。
2.根据权利要求1所述的一种半导体二极管芯片封装结构的制作方法,其特征在于:所述芯片防护罩(10)的外壁上开设有若干个第三安装槽(31),所述第三安装槽(31)位于限位槽(11)的上方且与限位槽(11)一一对应,所述限位槽(11)的内壁顶部固定连接有第三弹簧(32),所述第三弹簧(32)的底端固定连接有防护块(33),所述防护块(33)与第三安装槽(31)在上下方向上滑动连接,所述防护块(33)位于限位槽(11)的外侧用于遮盖限位槽(11)用。
3.根据权利要求1所述的一种半导体二极管芯片封装结构的制作方法,其特征在于:所述防护罩安装槽(5)的内壁顶部两侧均开设有导向斜面(34)。
4.根据权利要求1所述的一种半导体二极管芯片封装结构的制作方法,其特征在于:所述芯片防护罩(10)设置为透明材料。
5.根据权利要求1所述的一种半导体二极管芯片封装结构的制作方法,其特征在于:所述芯片防护罩(10)的底面固定连接有密封圈(35)。
6.根据权利要求1所述的一种半导体二极管芯片封装结构的制作方法,其特征在于:所述隔离纸(1201)贴近硅橡胶的面为光滑面,远离硅橡胶的面的面为粗糙面。
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Date | Code | Title | Description |
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TA01 | Transfer of patent application right | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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