CN211088283U - 一种红外光敏二极管用的基板结构 - Google Patents
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Abstract
一种红外光敏二极管用的基板结构以及使用这种基板结构的红外光敏二极管，所述基板包括一个用于设置红外光敏二极管芯片的固晶区，所述固晶区设置有多个内凹，用于所述红外光敏二极管芯片通过填充到所述内凹的导电银胶与基板实现较大接触面积的固定连接。实施本实用新型，通过在原有基板结构的固晶功能区设置若干内凹槽，使导电银胶或封装胶填充到内凹槽内，增加导电银胶与支架表面粘接接触面，间接增加封装胶与基板表面的粘接接触面，有效增加导电银胶和芯片的剪切力，增加封装胶与基板的粘接力，此结构合理设计，用于红外光敏二极管封装，将大大改善因导电银胶剥离和封装胶剥离导致光敏二极管失效的风险。
Description
技术领域
本实用新型涉及红外光敏二极管器件技术，具体涉及一种用于提升红外光敏二极管封装质量的红外光敏二极管用的基板结构。
背景技术
常规红外光敏二极管封装固晶(Die Bond)工艺是这样的，通过在红外光敏二极管支架或基板的固晶功能区进行点导电银胶来固定芯片，然后再绑定导线进行后工序作业，而固晶功能区都是比较光滑的平面，在此平滑基板上进行树脂封装可能存在牢固缺陷，在客户端使用时，因导电胶水内应力或环境温湿度的变化，导致导电银胶与基板剥离，甚至造成封装胶体脱落，从而影响光敏二极管整体寿命和失效。具体在如图1-图3示出的现有技术红外光敏二极管芯片封装结构中，由于基板1的表面是光滑平面，通过导电银胶3封装光敏二极管芯片2，标号4是连接芯片2与基板1的绑定导线，在封装后，因构成导电银胶的树脂的内应力和环境温湿度影响，有可能导致导电银胶3与基板1的剥离5，造成红外光敏二极管寿命衰减和失效。光敏二极管行业内为解决此问题，使用以下三种方案，1)增加导电银胶胶量和改变银胶特性，增加与基本的粘接力，但未根本解决此问题，存在批次性不亮隐患和风险；2)在导电银胶下面增加连接线，连接导电银胶和基板进行电性导通，待银胶剥离失效后，此连接线未断开，电性可以继续导通，此方案虽然短时间内不会失效，但是长时间，因芯片的热量无法导出，芯片的寿命加速衰减，最终会导致红外光敏二极管失效，会造成终端应用客户的损失；3)更换内应力较小的封装胶，但是并未从根本上解决此问题，间接增加了产品成本，产品无市场竞争力。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种在不改变原有基板整体结构的工艺和外形尺寸基础上，提供一种用于红外光敏二极管的改进的基板结构以及一种使用这种改进的基板结构的红外光敏二极管。
本实用新型这样解决上述技术问题，构造一种红外光敏二极管用的基板结构，所述基板包括一个用于设置光敏二极管芯片的固晶区，固晶区设置有多个内凹，用于所述光敏二极管芯片通过填充到所述内凹的导电银胶与基板实现较大接触面积的固定连接。
在本实用新型提供的上述基板结构中，所述内凹占据区域根据实际应用的芯片大小或产品规格尺寸进行矩形阵列排布、环形阵列排布和无规则排布，每个内凹的形状包括三角形、四边形、五边形、多边形和不规则形状。
在本实用新型提供的上述基板结构中，所述基板是BT树脂基覆铜板。
在本实用新型提供的上述基板结构中，所述基板是用于红外光敏二极管封装用的PCB线路板、SMD注塑支架或其他用于红外光敏二极管封装的封装载板。
在本实用新型提供的上述基板结构中，所述基板是PCB板，所述PCB板表面的金属镀层包括铜、镍、银、金。
在本实用新型提供的上述基板结构中，所述PCB板的表面金属镀层包括铜0.4mm，镍0.2mm，银0.05mm，以及金0.001mm。
在本实用新型提供的上述基板结构中，所述内凹深度为0.6-0.8mm。
在本实用新型提供的上述基板结构中，所述内凹深度为0.8mm。
按照本实用新型另一方面提供的红外光敏二极管，包括基板和光敏二极管芯片，所述基板包括一个用于设置光敏二极管芯片的固晶区，所述固晶区设置有多个内凹，所述光敏二极管芯片通过填充到所述内凹的导电银胶与基板实现较大接触面积的固定连接。
实施本实用新型，通过在原有基板结构的固晶功能区设置若干内凹槽，使导电银胶或封装胶填充到内凹槽内，增加导电银胶与支架表面粘接接触面，间接增加封装胶与基板表面的粘接接触面，有效增加导电银胶和芯片的剪切力，增加封装胶与基板的粘接力，此结构合理设计，用于红外光敏二极管封装，将大大改善因导电银胶剥离和封装胶剥离导致红外光敏二极管失效的风险。
附图说明
图1是现有技术红外光敏二极管及其基板的剖面示意图；
图2是现有技术红外光敏二极管及其基板平面示意图；
图3是现有技术红外光敏二极管及其基板侧向示意图；
图4是本实用新型红外光敏二极管及其基板结构示意图；
图5-10分别示出了按照本实用新型的六种实施例中的红外光敏二极管及其基板结构示意图；
具体实施方式
现有技术中，由于红外光敏二极管基板的表面或者是固晶功能区的表面都是平坦的，没有内凹槽或凹凸不平，因此导电银胶的固着力不强。在如图4所示本实用新型实施例中，在基板1表面上设置多个内凹6，内凹形式可以是如图7所示的凹点63或如图6所示的凹槽62，这些内凹间接增加导电银胶3的表面粘接接触面，有效增加导电银胶3和芯片2的剪切力，增加封装导电银胶3与基板1的粘接力，降低导电银胶剥离的风险，提升和确保了红外光敏二极管的质量。
在本实用新型红外光敏二极管用的基板结构实施例中，基板包括一个用于设置光敏二极管芯片的固晶区，固晶区设置有多个内凹，用于光敏二极管芯片通过填充到所述内凹的导电银胶与基板实现较大接触面积的固定连接。其中，固晶区的内凹形式可以是圆形63(图7)或星形61(图5)或直线形62(图6)或曲线形63(图8)的，多个内凹的排布也可以不同，如同为采用直线形内凹，图6的直线形内凹62是竖直排布的，图9的直线形内凹65是斜向排布的，又如，同为圆形内凹，图7中圆形内凹63是横竖均匀排布的，图10中的圆形内凹66则是横竖交错排布的，只要保证通过导电银胶固着安装的芯片落在固晶功能区内。
在本实用新型另一实施例中的基板结构中，内凹占据区域可以根据实际应用的芯片大小或产品规格尺寸进行矩形阵列排布、环形阵列排布和无规则排布，每个内凹的形状包括三角形、四边形、五边形、多边形和不规则形状。
在图5-图10给出的本实用新型实施例中内凹的形状图和阵列排布图中，内凹可以是星形的，内凹可以是竖条槽形的，内凹可以是横竖点形的，内凹可以是波状槽形的，内凹可以是斜条槽，内凹可以是交叉点形的。
在本实用新型实施例中，基板可以是PCB板，其中，PCB板表面金属镀层厚度一般小于0.8mm，可以包括铜0.4mm，镍0.2mm，银0.05mm，以及金0.001mm，在本实用新型上述所述内凹中，内凹深度可以是0.8mm。
在本实用新型其他实施例中，基板可以是BT树脂基覆铜板。
在本实用新型另一实施例中，所述基板是用于红外光敏二极管封装用的PCB线路板、SMD注塑支架或其他用于红外光敏二极管封装的封装载板。
在本实用新型另一实施例中，所述基板是PCB板，所述PCB板表面的金属镀层包括铜、镍、银、金，具体地说，PCB板的表面金属镀层包括铜0.4mm，镍0.2mm，银0.05mm，以及金0.001mm。
在本实用新型另一实施例中，所述内凹深度为0.6-0.8mm。
在本实用新型另一实施例中，所述内凹深度为0.8mm。
按照本实用新型的红外光敏二极管的实施例中，包括基板和光敏二极管芯片，所述基板包括一个用于设置光敏二极管芯片的固晶区，固晶区设置有多个内凹，用于让红外光敏二极管芯片通过填充到所述内凹的导电银胶与基板实现较大接触面积的固定连接。其中，内凹的排布以及内凹形态如以上实施例所揭示。
实施本实用新型，基板结构内凹设计使得导电银胶的剪切力增加，消除了导电银胶玻璃的不良影响，不仅可以用于红外光敏二极管固晶工艺，也可以用于红外光敏二三极管固晶工艺，由于内凹结构很好解决了现有红外光敏二极管成品在应用时，因胶水内应力或环境温湿度的变化，导致胶体和透镜容易脱落，而芯片和银胶容易剥离，影响红外光敏二极管成品的整体寿命的问题。
Claims (9)
1.一种红外光敏二极管用的基板结构，所述基板包括一个用于设置光敏二极管芯片的固晶区，其特征在于，所述固晶区设置有多个内凹，用于所述光敏二极管芯片通过填充到所述内凹的导电银胶与基板实现较大接触面积的固定连接。
2.根据权利要求1所述基板结构，其特征在于，所述内凹占据区域根据实际应用的芯片大小或产品规格尺寸进行矩形阵列排布、环形阵列排布和无规则排布，每个内凹的形状包括三角形、四边形、五边形、多边形和不规则形状。
3.根据权利要求2所述基板结构，其特征在于，所述基板是BT树脂基覆铜板。
4.根据权利要求2所述基板结构，其特征在于，所述基板是用于红外光敏二极管封装用的PCB线路板、SMD注塑支架或其它封装载板。
5.根据权利要求2所述基板结构，其特征在于，所述基板是PCB板，所述PCB板表面的金属镀层包括铜、镍、银、金。
6.根据权利要求5所述基板结构，其特征在于，所述PCB板的表面金属镀层包括铜0.4mm，镍0.2mm，银0.05mm，以及金0.001mm。
7.根据权利要求6所述基板结构，其特征在于，所述内凹深度为0.6-0.8mm。
8.根据权利要求6所述基板结构，其特征在于，所述内凹深度为0.8mm。
9.一种红外光敏二极管，包括基板和光敏二极管芯片，所述基板包括一个用于设置光敏二极管芯片的固晶区，其特征在于，所述固晶区设置有多个内凹，所述光敏二极管芯片通过填充到所述内凹的导电银胶与基板实现较大接触面积的固定连接。
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2019
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