CN116364558A - 一种喷墨打印机打印头的封装结构及其封装方法 - Google Patents

一种喷墨打印机打印头的封装结构及其封装方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种喷墨打印机打印头的封装结构及其封装方法，该封装结构包括墨盒、芯片模组、导电引线及保护层，其中，墨盒包括芯片模组组装区；芯片模组包括芯片模组支架、打印芯片及软板，打印芯片包括芯片电极，软板包括电路端点，打印芯片及软板均组装于芯片模组支架上；导电引线两端分别与芯片电极及电路端点连接；保护层覆盖于导电引线、电路端点及芯片电极表面。本发明的喷墨打印机打印头的封装结构及其封装方法通过将打印头分为可简单拆卸下来的芯片模组及芯片模组组装区，实现了打印芯片的重复使用，节约了资源，同时采用引线键合法键合电连接芯片电极与软板的电路端点，适用于半导体封装工艺，提升了封装效率。

Description

一种喷墨打印机打印头的封装结构及其封装方法
技术领域
本发明属于喷墨打印领域，涉及一种喷墨打印机打印头的封装结构及其封装方法。
背景技术
喷墨打印机以其价格低廉、加墨简单、打印成本较低等优点，受到了办公者的青睐。目前，喷墨打印机的打印芯片通常和墨盒一体，打印芯片的封装一般是打印芯片和软板用载带自动键合(Tape Automated Bonding，TAB)工艺键合在一起，即将打印芯片的凸点电极与载带的引线连接，经过切断、冲压等工艺封装而成，其中载带为覆有蚀刻铜箔而形成的引线框架的带状绝缘薄膜。其需要先进行凸点制作，内侧引线键合好后进行塑封，然后再进行切断、冲压成型，将引线置于焊料上，且焊料位于与基板相连的焊盘上，通过热压键合，将打印芯片封装到基板上，并将封装好的结构贴装到墨盒的壳体上。但是TAB工艺需要内外两次引线键合，每次引线键合过后都需要进行检测工序，塑封完成后也需要检测，工艺步骤复杂，效率不高，且打印芯片封装完成后拆卸不能复用，浪费了资源。
因此，急需开发一种工艺步骤简单、效率高及能够实现打印芯片可拆卸复用的喷墨打印机打印头的封装方法。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种喷墨打印机打印头的封装结构及其封装方法，用于解决现有技术中工艺步骤复杂，效率不高，且打印芯片封装完成后拆卸不能复用的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种喷墨打印机打印头的封装方法，包括：
提供一喷墨打印机的打印芯片、一软板及一芯片模组支架，所述打印芯片包括芯片电极，所述软板包括电路端点；
将所述打印芯片及所述软板组装于所述芯片模组支架上以得到芯片模组；
将所述芯片电极通过导电引线电连接至所述电路端点；
于所述导电引线、所述电路端点及所述芯片电极表面形成保护层，并将所述芯片模组支架安装至墨盒的芯片模组组装区以形成所述打印头。
可选地，依次将所述打印芯片及所述软板组装于所述芯片模组支架上；或者依次将所述软板及所述打印芯片组装于所述芯片模组支架上。
可选地，将所述打印芯片组装于所述芯片模组支架上的方法包括贴装，将所述软板组装于所述芯片模组支架上的方法包括贴装。
可选地，所述软板中设有容纳所述打印芯片的通槽。
可选地，通过引线键合法将所述导电引线的两端分别与所述芯片电极及所述电路端点连接。
可选地，所述软板包括相连的第一段与第二段，所述第二段组装于所述芯片模组支架上；所述墨盒还包括墨盒壳体，所述喷墨打印机打印头的封装方法还包括将所述第一段组装至所述墨盒壳体表面。
可选地，将所述第一段组装至所述墨盒壳体表面的方法包括贴装。
可选地，所述电路端点位于所述第二段。
本发明还提供了一种喷墨打印机打印头的封装结构，包括：
墨盒，包括芯片模组组装区；
芯片模组，位于所述芯片模组组装区，所述芯片模组包括芯片模组支架、打印芯片及软板，所述打印芯片包括芯片电极，所述软板包括电路端点，所述打印芯片及所述软板均组装于所述芯片模组支架上；
导电引线，两端分别与所述芯片电极及所述电路端点连接；
保护层，覆盖于所述导电引线、所述电路端点及所述芯片电极表面。
可选地，所述软板中设有容纳所述打印芯片的通槽。
可选地，所述软板包括相连的第一段与第二段，所述第二段组装于所述芯片模组支架上；所述墨盒还包括墨盒壳体，所述第一段组装于所述墨盒壳体表面。
可选地，所述电路端点位于所述第二段。
如上所述，本发明的喷墨打印机打印头的封装结构及其封装方法通过对所述墨盒进行设计，于所述墨盒上设置芯片模组组装区，将所述打印芯片及所述软板组装至所述芯片模组支架上以形成芯片模组，通过导电引线将所述芯片电极与所述电路端点电连接，并将所述芯片模组组装至所述芯片模组组装区，且所述芯片模组可从所述芯片模组组装区拆卸下来，实现了打印芯片与所述墨盒的分离，所述芯片模组拆卸方便、可以重复使用，节约了资源，所述打印芯片与所述软板利用引线键合法电连接，适用半导体产品封装量产工艺，同时所述芯片模组支架、所述软板及所述打印芯片之间单独组装的组装精度高，具有广阔的市场前景。
附图说明
图1显示为本发明的喷墨打印机打印头的封装方法的流程图。
图2显示为本发明的喷墨打印机打印头的芯片模组的剖面结构示意图。
图3显示为本发明的喷墨打印机打印头的芯片电极引线至电路端点的剖面结构示意图。
图4显示为本发明的喷墨打印机打印头的芯片电极引线至电路端点的俯视结构示意图
图5显示为本发明的喷墨打印机打印头的芯片模组组装至墨盒的芯片模组组装区的剖面结构示意图。
元件标号说明
1 芯片模组
11 打印芯片
111 导电引线
12 软板
121 第一段
122 第二段
13 芯片模组支架
2 墨盒
21 墨盒壳体
22 芯片模组组装区
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1至图5。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
实施例一
本实施例中提供一种喷墨打印机打印头的封装方法，请参阅图1，显示为该喷墨打印机打印头的封装方法的流程图，所述喷墨打印机打印头的封装方法包括以下步骤：
S1：提供一喷墨打印机的打印芯片、一软板及一芯片模组支架，所述打印芯片包括芯片电极，所述软板包括电路端点；
S2：将所述打印芯片及所述软板组装于所述芯片模组支架上以得到芯片模组；
S3：将所述芯片电极通过导电引线电连接至所述电路端点；
S4：于所述导电引线、所述电路端点及所述芯片电极表面形成保护层，并将所述芯片模组支架安装至墨盒的芯片模组组装区以形成所述打印头。
请参阅图2，首先执行所述步骤S1与所述步骤S2：提供一喷墨打印机的打印芯片11、一软板12及一芯片模组支架13，所述打印芯片11包括芯片电极(未图示)，所述软板12包括电路端点(未图示)；将所述打印芯片11及所述软板12组装于所述芯片模组支架13上以得到芯片模组1。
作为示例，依次将所述打印芯片11及所述软板12组装于所述芯片模组支架13上；或者依次将所述软板12及所述打印芯片11组装于所述芯片模组支架13上。
具体的，将所述打印芯片11组装于所述芯片模组支架13上的方法包括贴装或者其他适合的方法，例如可在所述芯片模组支架13上点胶，并将所述打印芯片11贴在点胶处，然后进行固化工艺使得胶固化。将所述软板12组装于所述芯片模组支架13上的方法包括贴装或者其他适合的方法。本实施例中，采用高精度贴装机将所述打印芯片11独立贴装到所述芯片模组支架13上，以固定所述打印芯片11，并将所述软板12贴装固定至所述芯片模组支架13上(参见后续图5)。
具体的，所述软板12中设有容纳所述打印芯片11的通槽(未图示)，且所述软板12中设有电路。
然后请参阅图3与图4，执行所述步骤S3：将所述芯片电极通过导电引线111电连接至所述电路端点。
作为示例，如图3所示与图4所示，分别显示为打印头的打印芯片上电极引线至软板的剖面结构示意图与俯视结构示意图，通过引线键合法或者其他适合的方法将所述导电引线111的两端分别与所述芯片电极及所述电路端点连接。本实施例中，将组装完成的所述芯片模组1置于引线机台上，且组装所述打印芯片11的面对应于引线机台的工作区，采用引线键合法将所述导电引线111的一端与所述芯片电极焊接在一起，然后将所述导电引线111的另一端与所述软板12上的对应的所述电路端点焊接在一起。
具体的，所述导电引线111包括金线或者其他适合的导电材料。本实施例中，采用金线作为连接所述打印芯片11与所述软板12的所述导电引线111。
再请参阅图5，执行所述步骤S4：于所述导电引线111、所述电路端点及所述芯片电极表面形成保护层(未图示)，并将所述芯片模组支架13安装至墨盒2的芯片模组组装区22以形成所述打印头，即将所述芯片模组1组装至所述墨盒2的所述芯片模组组装区22。
具体的，形成所述保护层的方法包括涂覆或者其他适合的方法。
作为示例，所述软板12包括相连的第一段121与第二段122，所述第二段122组装于所述芯片模组支架13上；所述墨盒2还包括墨盒壳体21，所述喷墨打印机打印头的封装方法还包括将所述第一段121组装至所述墨盒壳体21表面。
具体的，所述第二段122与所述芯片模组支架13接触，所述第二段122的宽度略小于所述芯片模组支架13的宽度(参见图4)，以方便所述软板12组装至所述芯片模组支架13。
具体的，所述打印芯片11在水平面上的投影位于所述芯片模组支架13在水平面上的投影范围内，以利用所述芯片模组支架13保护所述打印芯片11。
具体的，将所述芯片模组1组装至所述墨盒2的芯片模组组装区22方法包括贴装、螺钉固定及卡扣固定中的至少一种或者其他适合的组装方法。本实施例中，采用胶水将所述打印头1贴装至所述墨盒2的芯片模组组装区22以固定所述打印头1。
具体的，将所述第一段121组装至所述墨盒壳体21表面的方法包括贴装或者其他适合的方法。
具体的，所述电路端点位于所述第二段122。
具体的，所述第一段121中设有外接电源的电路端口(未图示)，所述电路端口用以为所述打印芯片11供电。
本实施例的喷墨打印机打印头的封装方法通过将所述打印芯片11、所述软板12及所述芯片模组支架13组装成可拆卸的所述芯片模组1，且所述芯片模组1的组装与拆卸简单，实现了所述打印芯片11的重复使用，节约了资源，其中，所述打印芯片11与所述软板12单独组装，组装的精度高，利用导电引线将所述芯片电极与所述电路端点连接，适用于半导体封装工艺，提升了封装效率，且封装过程中工艺步骤简单。
实施例二
本实施例中提供了一种喷墨打印机打印头的封装结构，请参阅图5，显示为该封装结构的剖面结构示意图，包括墨盒2、芯片模组1、导电引线111及保护层，其中，所述墨盒2包括芯片模组组装区22；所述芯片模组1位于所述芯片模组组装区22，所述芯片模组1包括芯片模组支架13、打印芯片11及软板12，所述打印芯片11包括芯片电极，所述软板12包括电路端点，所述打印芯片11及所述软板12均组装于所述芯片模组支架13上；所述导电引线111的两端分别与所述芯片电极及所述电路端点连接，所述保护层覆盖于所述导电引线111、所述电路端点及所述芯片电极表面。
作为示例，所述芯片模组组装区22可设有滤网。
作为示例，所述软板12中设有容纳所述打印芯片11的通槽。
作为示例，所述软板12包括相连的第一段121与第二段122，所述第二段122组装于所述芯片模组支架13上；所述墨盒2还包括墨盒壳体21，所述第一段121组装于所述墨盒壳体21表面。
具体的，所述芯片模组组装区用于组装芯片模组1，所述芯片模组组装区位于所述墨盒2的底部，且突出于所述墨盒2的下表面。
具体的，所述芯片模组1固定于所述芯片模组组装区中以形成打印头，且所述芯片模组1可以简单拆卸。
作为示例，所述软板12中设有与所述打印芯片相匹配的电路，且所述软板12的所述第二段122上设有电路端点，所述软板12的所述第一段121上设有外接电源的电路端口以接外接电源，所述电路位于所述软板12的内部。
作为示例，所述芯片电极通过导电引线111与所述软板12的所述第二段122上的电路端点电连接。本实施例中，所述导电引线111的一端与所述芯片电极电连接，所述导电引线的另一端与所述软板12的所述第二段122上的对应端点电连接。
具体的，所述软板12中的电路用于驱动所述打印芯片11工作。
具体的，所述打印芯片11固定于所述软板12的所述第二段122上，所述芯片模组1可以简单的从所述芯片模组组装区拆卸下来。
具体的，所述软板12的所述第一段121与所述墨盒壳体贴合在一起。
作为示例，所述保护层用以防止所述导电引线111、所述电路端点及所述芯片电极损坏，同时防止所述导电引线111之间电接触。本实施例中，所述保护层全覆盖所述导电引线111、所述电路端点及所述芯片电极。
具体的，所述保护层包括封装胶或者其他适合的材料。
作为示例，所述芯片模组支架13用于固定所述软板12。
本实施例的一种喷墨打印机打印头的封装结构通过将所述打印头设计成墨盒上的所述芯片模组组装区22及所述芯片模组1两部分，且所述芯片模组1包括所述芯片模组支架13、所述打印芯片11及所述软板12，所述芯片模组1可以从所述芯片模组组装区22上简单拆卸下来，实现了所述打印芯片11的重复使用，节约了资源。
综上所述，本发明的喷墨打印机打印头的封装结构及其封装方法通过对打印头的设计，将打印头分为芯片模组组装区与可简单拆卸的芯片模组，且芯片模组包括打印芯片、软板及芯片模组支架三部分，实现了打印芯片的重复使用，节约了资源，同时于封装时将打印芯片与软板独立组装，提高了组装的精度。此外，利用导电引线将打印芯片电极与软板上的电路端点电连接，适用于半导体封装工艺，提升了封装效率，且封装过程中工艺步骤简单。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (12)

1.一种喷墨打印机打印头的封装方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供一喷墨打印机的打印芯片、一软板及一芯片模组支架，所述打印芯片包括芯片电极，所述软板包括电路端点；
将所述打印芯片及所述软板组装于所述芯片模组支架上以得到芯片模组；
将所述芯片电极通过导电引线电连接至所述电路端点；
于所述导电引线、所述电路端点及所述芯片电极表面形成保护层，并将所述芯片模组支架安装至墨盒的芯片模组组装区以形成所述打印头。
2.根据权利要求1所述的喷墨打印机打印头的封装方法，其特征在于：依次将所述打印芯片及所述软板组装于所述芯片模组支架上；或者依次将所述软板及所述打印芯片组装于所述芯片模组支架上。
3.根据权利要求2所述的喷墨打印机打印头的封装方法，其特征在于：将所述打印芯片组装于所述芯片模组支架上的方法包括贴装，将所述软板组装于所述芯片模组支架上的方法包括贴装。
4.根据权利要求1所述的喷墨打印机打印头的封装方法，其特征在于：所述软板中设有容纳所述打印芯片的通槽。
5.根据权利要求1所述的喷墨打印机打印头的封装方法，其特征在于：通过引线键合法将所述导电引线的两端分别与所述芯片电极及所述电路端点连接。
6.根据权利要求1所述的喷墨打印机打印头的封装方法，其特征在于：所述软板包括相连的第一段与第二段，所述第二段组装于所述芯片模组支架上；所述墨盒还包括墨盒壳体，所述喷墨打印机打印头的封装方法还包括将所述第一段组装至所述墨盒壳体表面。
7.根据权利要求6所述的喷墨打印机打印头的封装方法，其特征在于：将所述第一段组装至所述墨盒壳体表面的方法包括贴装。
8.根据权利要求6所述的喷墨打印机打印头的封装方法，其特征在于：所述电路端点位于所述第二段。
9.一种喷墨打印机打印头的封装结构，其特征在于，包括：
墨盒，包括芯片模组组装区；
芯片模组，位于所述芯片模组组装区，所述芯片模组包括芯片模组支架、打印芯片及软板，所述打印芯片包括芯片电极，所述软板包括电路端点，所述打印芯片及所述软板均组装于所述芯片模组支架上；
导电引线，两端分别与所述芯片电极及所述电路端点连接；
保护层，覆盖于所述导电引线、所述电路端点及所述芯片电极表面。
10.根据权利要求9所述的喷墨打印机打印头的封装结构，其特征在于：所述软板中设有容纳所述打印芯片的通槽。
11.根据权利要求9所述的喷墨打印机打印头的封装结构，其特征在于：所述软板包括相连的第一段与第二段，所述第二段组装于所述芯片模组支架上；所述墨盒还包括墨盒壳体，所述第一段组装于所述墨盒壳体表面。
12.根据权利要求11所述的喷墨打印机打印头的封装结构，其特征在于：所述电路端点位于所述第二段。
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