本發(fā)明涉及二極管復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)其及制作方法,特別涉及用于銀行防偽點(diǎn)鈔機(jī)上的二極管封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法。
背景技術(shù):
目前市場(chǎng)上銀行所用的防偽點(diǎn)鈔機(jī)使用頻率很高,每一張紙幣進(jìn)出銀行都需要經(jīng)過(guò)重復(fù)兩次的點(diǎn)驗(yàn)過(guò)程,從而每天點(diǎn)鈔機(jī)的點(diǎn)驗(yàn)都要達(dá)到成千上萬(wàn)張,三年工作下來(lái)達(dá)到千萬(wàn)張以上。
由于使用次數(shù)之高,機(jī)器上所用的防偽技術(shù)紅外計(jì)數(shù)對(duì)射管結(jié)構(gòu)最早為玻璃球面,金屬封裝,其中玻璃球面的硬度很硬,能承受多年點(diǎn)驗(yàn)紙幣產(chǎn)生的摩擦,保持球面特性的不變,保證了機(jī)器的長(zhǎng)期穩(wěn)定工作。而環(huán)氧樹(shù)脂封裝的紅外計(jì)數(shù)對(duì)射管,雖然電性能指標(biāo)能夠達(dá)到要求,且已經(jīng)能夠大批量的自動(dòng)化生產(chǎn),成本低,但由于材料硬度低,承受不起多年的紙幣摩擦而一直不能采用。
多年來(lái)玻璃金屬封裝結(jié)構(gòu)的管子之所以一直被采用是由它的品質(zhì)優(yōu)勢(shì)所在,但該管子結(jié)構(gòu)復(fù)雜,管座和管帽的制作工藝繁瑣,難度大,要求高,導(dǎo)致材料人工成本高,單一個(gè)管座或管帽的制作成本就超出單個(gè)環(huán)氧樹(shù)脂結(jié)構(gòu)的管子的價(jià)格,況且由于采用金屬管結(jié)構(gòu)的紅外對(duì)管的一種極性都與外殼連通,在點(diǎn)鈔機(jī)上安裝使用極易造成短路,給整機(jī)安全性帶來(lái)隱患。
申請(qǐng)?zhí)枮镃N200920115417.7,公告號(hào)為CN 201435525Y的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利公開(kāi)了名稱(chēng)為“金屬支架紅外發(fā)射光敏接收光電器件”,將兩根電極引線用金屬支架固定,中心引線設(shè)計(jì)成碗型、平臺(tái)型電極腔,腔內(nèi)點(diǎn)注導(dǎo)電銀膠,上置紅外或光敏芯片,在兩根電極引線中,中心引線與另一引線用金絲焊接連通,將碗型、平臺(tái)型電極腔及紅外或光敏芯片用環(huán)氧樹(shù)脂工藝安全密封,玻璃透鏡用鍍金或鍍鎳的金屬封帽封裝。這種結(jié)構(gòu)由于采用了金屬封帽,從而容易短路。
申請(qǐng)?zhí)枮镃N201220343631.X,公告號(hào)為CN202797062的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利公開(kāi)了名稱(chēng)為“一種LED復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)”,包括LED支架,固定在LED支架上的LED晶片,包覆在LED支架頂端的環(huán)氧樹(shù)脂,還包括透光的套管,所述套管套設(shè)在環(huán)氧樹(shù)脂的外壁上。該技術(shù)方案雖然使用環(huán)氧樹(shù)脂來(lái)包覆支架,然而,外面還套設(shè)了套管,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。
申請(qǐng)?zhí)枮镃N 201410515007.7,申請(qǐng)公布號(hào)為CN 104201274A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了名稱(chēng)為“一種二極管復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法”,包括管座和管帽,所述管座包括芯片和引線支架,所述管帽包括管殼和玻璃球鏡,所述芯片和所述引線支架通過(guò)金屬線連接,所述管座還包括有機(jī)硅膠層,所述有機(jī)硅膠層包覆所述芯片、所述引線支架的頂端及所述金屬線,所述有機(jī)硅膠層的外部與所述管殼的內(nèi)壁密封連接,所述有機(jī)硅膠層位于所述管帽的內(nèi)部。這種結(jié)構(gòu)的成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種成本低、耐用、安全的新型二極管封裝結(jié)構(gòu)其及制造方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的一種用于銀行防偽點(diǎn)鈔機(jī)上的二極管封裝結(jié)構(gòu),包括管座和管帽,所述管座包括芯片和引線支架,所述芯片和所述引線支架通過(guò)金屬線連接,所述管座還包括環(huán)氧樹(shù)脂包覆層,所述環(huán)氧樹(shù)脂包覆層包覆所述芯片、所述引線支架的頂端及所述金屬線,以固定所述芯片和所述引線支架;所述管帽包括透光的耐磨層,所述耐磨層的底部通過(guò)透光的粘合層與所述環(huán)氧樹(shù)脂包覆層的頂部粘合固定連接,所述粘合層是二極管封裝結(jié)構(gòu)中的一個(gè)獨(dú)立組成部分,用于粘合所述環(huán)氧樹(shù)脂包覆層頂部和所述耐磨層的底部。
優(yōu)選地,所述耐磨層是玻璃球鏡或水晶球鏡。
優(yōu)選地,所述粘合層是粘合劑。
有利地,所述粘合劑是環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑。
優(yōu)選地,所述芯片是紅外發(fā)光二極管芯片或光敏接收三極管芯片。
有利地,所述環(huán)氧樹(shù)脂包覆層是圓柱形,所述玻璃球鏡是半球形。
優(yōu)選地,所述金屬線是金線。
有利地,所述環(huán)氧樹(shù)脂包覆層頂部圓周邊緣設(shè)置有凸起。
另外,本發(fā)明還提供了一種用于銀行防偽點(diǎn)鈔機(jī)上的二極管封裝結(jié)構(gòu)的制造方法,所述方法包括如下步驟:
(一)在引線支架上綁定好芯片;
(二)使用金絲球焊機(jī)在芯片和引線支架之間焊上金屬線,使芯片表
面的一個(gè)電極與一根引線支架連通;
(三)將液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂膠灌封在特殊形狀的膜殼中;
(四)將引線支架插入灌有環(huán)氧樹(shù)脂膠的膜殼中;
(五)加溫固化成型;
(六)脫膜;
(七)用粘合劑通過(guò)裝配工具粘合玻璃球鏡;
(八)加溫固化成型。
本發(fā)明采用特殊形狀的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),采用目前成熟的自動(dòng)化LED環(huán)氧樹(shù)脂封裝工藝,結(jié)合專(zhuān)門(mén)的光學(xué)設(shè)計(jì)制作的玻璃球鏡,制作特殊形狀的環(huán)氧樹(shù)脂玻璃球鏡的紅外發(fā)射管和光敏接收管,通過(guò)粘合層使球鏡和環(huán)氧樹(shù)脂牢固的結(jié)合在一起,能承受-20℃到80℃的環(huán)境溫度,并不會(huì)開(kāi)裂,使得成本降低,并且耐磨耐用。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的方法流程圖。
其中,
1、芯片;2、引線支架;3、金屬線;4、環(huán)氧樹(shù)脂包覆層;5、耐磨層;6、粘合層。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本發(fā)明所提供的一種用于銀行防偽點(diǎn)鈔機(jī)上的二極管封裝結(jié)構(gòu),包括管座和管帽,所述管座包括芯片1和引線支架2,所述芯片1和所述引線支架2通過(guò)金屬線3連接,所述管座還包括環(huán)氧樹(shù)脂包覆層4,所述環(huán)氧樹(shù)脂包覆層4包覆所述芯片1、所述引線支架2的頂端及所述金屬線3,以固定所述芯片1和所述引線支架2;所述管帽包括透光的耐磨層5,所述耐磨層的5底部通過(guò)透光的粘合層6與所述環(huán)氧樹(shù)脂包覆層4的頂部粘合固定連接,從圖1可以看出,所述透光的粘合層6是二極管封裝結(jié)構(gòu)中的一個(gè)獨(dú)立組成部分,用于粘合所述環(huán)氧樹(shù)脂包覆層4頂部和所述耐磨層5的底部,可以讓紅外光穿過(guò)。
為了使透光性更好,耐磨層5使用玻璃球鏡或水晶球鏡,這里的玻璃球鏡或水晶球鏡采用半球形,即底部是平面,其球面在使用時(shí)要與紙幣接觸。而所述環(huán)氧樹(shù)脂包覆層4是圓柱形,且圓柱形頂部圓周邊緣設(shè)置有凸起,這樣,可以防止玻璃球鏡或水晶球鏡的底部在環(huán)氧樹(shù)脂包覆層的頂部滑動(dòng),起到固定作用。
設(shè)置透光的粘合層6是本發(fā)明的一個(gè)創(chuàng)新點(diǎn),通過(guò)粘合層6來(lái)使環(huán)氧樹(shù)脂包覆層4與玻璃球鏡或水晶球鏡連接,粘合層6采用工業(yè)中使用的能夠?qū)h(huán)氧樹(shù)脂塑料與玻璃粘結(jié)在一起的且透明和透光的粘合劑,優(yōu)選地,粘合劑是環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑(簡(jiǎn)稱(chēng)環(huán)氧膠粘劑或環(huán)氧膠),其對(duì)于各種金屬材料如鋁、鋼、鐵、銅;非金屬材料如玻璃、木材、混凝土等;以及熱固性塑料如酚醛、氨基、不飽和聚酯等都有優(yōu)良的粘接性能,因此有萬(wàn)能膠之稱(chēng)。環(huán)氧膠粘劑是結(jié)構(gòu)膠粘劑的重要品種??梢詫h(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑液體涂在固化后的環(huán)氧樹(shù)脂包覆層的頂部表面和玻璃球鏡或水晶球鏡的底部,再加溫固化成型,進(jìn)行粘合。
有利地,所述芯片1是紅外發(fā)光二極管芯片或光敏接收三極管芯片,這樣可以制作成相應(yīng)的二極管和三極管,所述金屬線是金線或者銅線。
本發(fā)明的二極管封裝結(jié)構(gòu)制造方法如下:
(一)在引線支架上綁定好芯片;
(二)使用金絲球焊機(jī)在芯片和引線支架之間焊上金屬線,使芯片表面的一個(gè)電極與一根引線支架連通;
(三)將液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂膠灌封在特殊形狀的膜殼中;
(四)將引線支架插入灌有環(huán)氧樹(shù)脂膠的膜殼中;
(五)加溫固化成型;
(六)脫膜;
(七)用粘合劑通過(guò)裝配工具粘合玻璃球鏡;
(八)加溫固化成型。
其中優(yōu)選地,在所述步驟(二)中,所述金屬線是金線;在所述步驟(七)中,使用環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑作為粘合劑。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,采用了透光的粘合層來(lái)粘合環(huán)氧樹(shù)脂包覆層和耐磨層,使得結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本降低且耐磨耐用。
以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選的具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思做出諸多修改和變化。因此,凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在本發(fā)明的范圍之內(nèi)和/或由權(quán)利要求書(shū)所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。