一種三極體的封裝方法及三極體與流程
2024-03-29 03:39:05
本發明涉及三極體領域，具體涉及一種三極體的封裝方法及三極體。
背景技術：
隨著電子產品向小型化、集成化、普及化發展，對於電子產品內部所使用到的三極體也隨之小型化。
目前三極體採用傳統封裝方式，例如：通過打錢(英文全稱：Wire bond，縮寫：WB)方式將晶片(英文全稱：Chip)封裝成具有一定功能的三極體。
但是，對於某些三極體所集成的小型化的電子產品，採用傳統的打線方式封裝出的三極體，佔用空間大，封裝效率低。
技術實現要素：
本發明實施例提供了一種三極體的封裝方法及三極體，用於解決現有三極體的佔用空間大，封裝效率低的問題。
本發明第一方面提供一種三極體的封裝方法，包括：
提供載體，並在所述載體的至少一個面上覆蓋表面金屬層；
在所述表面金屬層的線路圖形區域覆蓋抗蝕膜；
對所述表面金屬層的非線路圖形區域進行電鍍，形成至少一個第一焊盤；
在所述至少一個第一焊盤上焊接晶片；
在所述晶片上焊接至少兩個第二焊盤形成三極體模板；
採用複合材料對所述三極體模板進行塑封處理；
在所述第二焊盤和至少一個第一焊盤的垂直方向上鑽盲孔，並將所述盲孔處理成金屬化盲孔；
對所述金屬化盲孔經過圖形製作形成線路閉合迴路，封裝出三極體。
在一些可能的實現方式中，所述在所述表面金屬層的線路圖形區域覆蓋抗蝕膜包括：
在所述表面金屬層上塗覆抗蝕膜；
經過曝光和顯影步驟，將所述非線路圖形區域的抗蝕膜去除，使保留的抗蝕膜覆蓋所述線路圖形區域。
在一些可能的實現方式中，所述在所述至少一個第一焊盤上焊接晶片之前，所述封裝方法還包括：
去除所述線路圖形區域的抗蝕膜。
在一些可能的實現方式中，所述在所述至少一個第一焊盤上焊接晶片包括：
在所述至少一個第一焊盤上放置晶片，並採用錫膏、鍍錫、金屬鍵合、導電膠粘接中的至少一種方式將所述晶片焊接在所述至少一個第一焊盤上。
在一些可能的實現方式中，所述在所述晶片上焊接第二焊盤形成三極體模板包括：
對所述晶片的目標區域進行電鍍，形成第二焊盤。
在一些可能的實現方式中，所述在所述第二焊盤和至少一個第一焊盤的垂直方向上鑽盲孔包括：
採用雷射盲孔的方式在所述第二焊盤和至少一個第一焊盤的垂直方向上鑽盲孔。
所述將所述盲孔處理成金屬化盲孔包括：
採用化學沉銅，電鍍銅、濺射銅、導電銅膠中的至少一種方式將所述盲孔處理成所述金屬化盲孔。
在一些可能的實現方式中，所述對所述金屬化盲孔經過圖形製作形成線路閉合迴路之後，所述封裝方法還包括：
將所述複合材料加入模具，並進行塑封處理，切割掉多餘的複合材料。
在一些可能的實現方式中，所述封裝方法還包括：
在至少一個第一焊盤上焊接目標電子元器件，其中，所述目標電子元器件包括電阻、電容中的至少一個。
本發明第二方面提供一種三極體，所述三極體為利用上述第一方面或者第一方面中的任意一種封裝方法所封裝出的三極體。
從以上技術方案可以看出，本發明實施例具有以下優點：
與現有技術不同的是，取代傳統打線的方式來封裝三極體，利用焊接或者盲孔連接的方式將晶片與焊盤焊接，並將晶片封裝成具有一定功能的三極體，封裝出的三極體佔用空間小，整個工藝流程簡單，有效提高三極體的封裝效率。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例中三極體的封裝方法的一個實施例示意圖；
圖2a為本發明實施例中在載體上覆蓋表面金屬層的一個結構示意圖；
圖2b為本發明實施例中在表面金屬層上覆蓋抗蝕膜的一個結構示意圖；
圖2c為本發明實施例中在第一焊盤上焊接晶片的一個結構示意圖；
圖2d為本發明實施例中在晶片上焊接第二焊盤的一個結構示意圖；
圖2e為本發明實施例中對三極體模板進行塑封處理的一個結構示意圖；
圖2f為本發明實施例中形成金屬化盲孔的一個結構示意圖；
圖3為本發明實施例中三極體的一個結構示意圖；
圖4為本發明實施例中三極體的另一個結構示意圖。
具體實施方式
本發明實施例提供了一種三極體的封裝方法及三極體，用於解決現有三極體的佔用空間大，封裝效率低的問題。
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
本發明的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語「第一」、「第二」、「第三」、「第四」等(如果存在)是用於區別類似的對象，而不必用於描述特定的順序或先後次序。應該理解這樣使用的數據在適當情況下可以互換，以便這裡描述的實施例能夠以除了在這裡圖示或描述的內容以外的順序實施。此外，術語「包括」和「具有」以及他們的任何變形，意圖在於覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統、產品或設備不必限於清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或對於這些過程、方法、產品或設備固有的其它步驟或單元。
請參閱圖1，本發明實施例中三極體的封裝方法的一個實施例示意圖，該實施例的具體流程如下：
步驟101、提供載體，並在所述載體的至少一個面上覆蓋表面金屬層。
在封裝三極體之前，首先提供封裝三極體的載體，其中，該載體具有可剝離性，方便後續剝離，因此載體可看作是三極體封裝過程中的一種介質，並在載體的至少一個面上覆蓋表面金屬層，其中，要覆蓋表面金屬層的載體面可根據實際需求進行選擇，此處不做具體限定。一般情況下，該表面金屬層具體為銅箔層，當然，也可以是其他金屬材質層，此處不做具體限定。
步驟102、在所述表面金屬層的線路圖形區域覆蓋抗蝕膜。
本發明實施例中，該表面金屬層所在的區域包括線路圖形區域和非線路圖形區域，其中，需要在該線路圖形區域覆蓋抗蝕膜，由於抗蝕膜是一種高分子的化合物，它通過曝光(例如：紫外線的照射)後能夠產生聚合反應形成一種穩定的物質附著於線路圖形區域，達到阻擋電鍍和蝕刻的功能，從而起到保護線路圖形區域的作用，在實際應用中，該線路圖形區域的位置與具體產品的形態、結構以及線路設計等相關，此處不做具體贅述。
需要說明的是，該抗蝕膜可以為幹膜，也可以是溼膜，還可以是其他具有抗蝕刻性的材料，此處不做具體限定。
在實際應用中，在該表面金屬層的線路圖形區域覆蓋抗蝕膜的方式有很多種，其中，在一些可能的實現方式中，在表面金屬層的線路圖形區域覆蓋抗蝕膜包括：在所述表面金屬層上塗覆抗蝕膜；經過曝光和顯影步驟，將所述非線路圖形區域的抗蝕膜去除，使保留的抗蝕膜覆蓋所述線路圖形區域。
步驟103、對所述表面金屬層的非線路圖形區域進行電鍍，形成至少一個第一焊盤。
本發明實施例中，表面金屬層的非線路圖形區域是絕緣隔熱的，在表面金屬層的非線路圖像區域電鍍出至少一個第一焊盤，第一焊盤的材質為銅、鎳、金、銀、錫、鉛中的至少一種或者其合金中的至少一種。其中，第一焊盤的高度與位置與實際產品相關，此處不做具體限定。
需要說明的是，本發明實施例中的第一焊盤用於區別下述的第二焊盤，該第一焊盤和下述的第二焊盤的材質可相同，也可以不同，此處不做具體限定。
步驟104、在所述至少一個第一焊盤上焊接晶片。
在實際應用中，三極體的焊盤之間可能是水平位置關係，也可能是垂直位置關係，在一些可能的實現方式中，在至少一個第一焊盤上焊接晶片之前，需要去除所述線路圖形區域的抗蝕膜，方便在該第一焊盤上焊接晶片，其中，該晶片在與焊盤焊接的上表面和/或下表面攜帶有焊盤。
在一些可能的實現方式中，在至少一個第一焊盤上焊接晶片包括：在所述至少一個第一焊盤上放置晶片，並採用錫膏、鍍錫、金屬鍵合、導電膠粘接中的至少一種方式將所述晶片焊接在所述至少一個第一焊盤上。
需要說明的是，除上述錫膏、鍍錫、金屬鍵合、導電膠粘接等至少一種焊接方式或者其組合方式外，還可以是其他焊接方式，此處不做具體限定。
步驟105、在所述晶片上焊接第二焊盤形成三極體模板。
在該至少一個第一焊盤上焊接晶片之後，在該晶片上繼續焊接第二焊盤，從而形成三極體模板，其中，該第二焊盤的的材質為銅、鎳、金、銀、錫、鉛中的至少一種或者其合金中的至少一種。其中，第二焊盤的高度與位置與實際產品相關，此處不做具體限定。若第一焊盤至少有兩個，則需要在晶片上焊接至少一個第二焊盤，若第一焊盤至少有一個，則需要在晶片上焊接至少兩個第二焊盤。
在一些可能的實現方式中，在所述晶片上焊接第二焊盤形成三極體模板包括：對所述晶片的目標區域進行電鍍，形成第二焊盤，從而形成所述三極體模板。其中，所述目標區域的設置與實際產品相關，所述電鍍的方式可以是物理電鍍或者化學沉銅電鍍等，另外，除了電鍍方式外，還可以採用錫膏、鍍錫、金屬鍵合、導電膠粘接中的至少一種方式將第二焊盤焊接在所述晶片的目標區域，當然，還可以是其他焊接方式，此處不做具體限定。
步驟106、採用複合材料對所述三極體模板進行塑封處理。
本發明實施例中，需要採用複合材料對三極體模板進行塑封處理，從而達到保護第一焊盤、第二焊盤與晶片的作用，其中，該複合材料為固體塑封材料、粉末塑封材料、液體樹脂、半固化樹脂、純膠中的至少一種或者其組合材料。
在一些可能的實現方式中，採用複合材料對所述三極體模板進行塑封處理包括：
將所述複合材料加入模具，並進行塑封處理。
步驟107、在所述第二焊盤和至少一個第一焊盤的垂直方向上鑽盲孔，並將所述盲孔處理成金屬化盲孔。
在一些可能的實現方式中，在所述第二焊盤和至少一個第一焊盤的垂直方向上鑽盲孔包括：採用雷射盲孔的方式在所述第二焊盤和至少一個第一焊盤的垂直方向上鑽盲孔。
所述將所述盲孔處理成金屬化盲孔包括：採用化學沉銅，電鍍銅、濺射銅、導電銅膠中的至少一種方式或者其組合方式將所述盲孔處理成所述金屬化盲孔。
步驟108、對所述金屬化盲孔經過圖形製作形成線路閉合迴路，封裝出三極體。
本發明實施例中，對該金屬化盲孔經過圖形製作形成閉合迴路，形成電感，從而封裝出三極體。
在一些可能的實現方式中，對所述金屬化盲孔經過圖形製作形成線路閉合迴路之後，將所述複合材料加入模具，並進行塑封處理，切割掉多餘的複合材料。
在實際應用中，通過對該複合材料加入模具後，按照該模具的大小進行塑封處理，並根據二極體的大小結構切割掉多餘的複合材料，從而完成二極體的封裝，其中，該複合材料是樹脂、純膠或者半固化片中的至少一種或者其組成材料。
在一些可能的實現方式中，還可以在焊盤上焊接目標電子元器件，其中，所述目標電子元器件包括電阻、電容中的至少一個。
在實際應用中，在封裝三極體的過程中，通過在至少一個第一焊盤上焊接電阻，電容，連接器，發條等電子元器件，從而有效提高三極體的集成度，另外，該目標電子元器件與實際產品有關，可根據實際產品確定電子元器件以及電子元器件的個數等，此處不做具體限定。
為便於更好的理解本發明實施例提供的技術方案，下面通過一個具體的實施例介紹三極體的封裝過程。
請參閱圖2a，提供載體10，並在該載體10的一個面上覆蓋表面金屬層11形成覆銅板，其中，該覆銅板作為封裝三極體的一個基板，且該載體具有可剝離性，用於當完成三極體的封裝後，剝離掉該載體。由於銅金屬的成本低，因此，該表面金屬層一般為銅箔層，當然，還可以是其他金屬層，此處不做具體限定。
請參閱圖2b，當加工出覆銅板之後，在該表面金屬層11上覆蓋抗蝕膜12，其中，該抗蝕膜可以是幹膜，也可以是溼膜，還可以是其他抗蝕性的材料，由於抗蝕膜具有感光和抗腐蝕的作用，經過曝光和顯影步驟，使得線路圖形轉移到抗蝕膜上，將該表面金屬層11上的非線路圖形區域的抗蝕膜12去掉，從而只保留線路圖形區域的抗蝕膜12，然後在該表面金屬層的非線路圖形區域電鍍出至少一個第一焊盤13，其中，第一焊盤的大小、高度、材料與實際產品相關，此處不做具體限定，另外，電鍍的方式可以是物理電鍍或者化學沉銅電鍍，具體電鍍的原理是通過在非線路圖形區域的表面金屬層上鍍上一薄層金屬或者合金，利用電解作用使金屬或者合金的表面附著一層金屬膜的工藝。
請參閱圖2c，去掉表面金屬層11的線路圖形區域的抗蝕膜12，並在該至少一個第一焊盤13上焊接晶片14，其中，該晶片自帶焊盤，圖2c中未示出。在實際應用中，採用錫膏、鍍錫、金屬鍵合、導電膠粘接中的至少一種方式或者組合方式將晶片14焊接在該至少一個第一焊盤13上。
請參閱圖2d，在該晶片14上焊接第二焊盤15形成三極體模板，其中，具體過程為：對該晶片14上的目標區域進行電鍍，該目標區域的設置於實際產品相關，形成第二焊盤15，其中，電鍍的方式可以是物理電鍍或者化學沉銅電鍍等，此處不做具體限定。需要說明的是，如圖2d所示，若第一焊盤13至少有兩個，則需要在晶片上焊接至少一個第二焊盤15。若第一焊盤13至少有一個，則需要在晶片上焊接至少兩個第二焊盤15，與圖2d相似，圖未示出。
請參閱圖2e，採用複合材料16對所述三極體模板進行塑封處理。具體過程為：將複合材料16加入模具，並進行塑封處理，根據三極體的所需尺寸，切割掉多餘的複合材料。其中，該複合材料可以是固體或者液體塑封材料，例如：純膠或者半固化片等。
請參閱圖2f，為了線路之間的連接，需要在該第二焊盤15和至少一個第一焊盤13的垂直方向上鑽盲孔17，在實際應用中，可以採用雷射盲孔的方式鑽盲孔17，由於三極體模板本身是絕緣隔熱的，可以對該盲孔進行沉銅和電鍍，將所鑽的盲孔金屬化，並對該金屬化盲孔經過圖形製作形成線路閉合迴路，形成電感，然後將該複合材料加入模具，並進行塑封處理，根據二極體的所需尺寸，切割掉多餘的複合材料，需要說明的是，還可以採用機械的方式剷平所述複合材料，或者採用打磨的方式磨平所述複合材料，此處不做具體限定。然後去除載體10，從而完成三極體的封裝。
在實際應用中，本發明實施例還提供一種三極體，該三極體為通過上述圖1所示的封裝方法封裝出的三極體。
如圖3所示，為圖1所示的封裝方法封裝出的三極體，該三極體至少有三個焊盤，其中，第一焊盤301位於下部，至少兩個第二焊盤302位於上部，在第一焊盤301上焊接晶片303，該晶片303的一面焊接有至少兩個該第二焊盤302，然後通過複合材料305進行塑封處理，並在第一焊盤301和第二焊盤302的垂直方向上採用雷射盲孔的方式鑽出盲孔，並對盲孔金屬化從而形成金屬化盲孔304，並對金屬化盲孔304做圖形處理，實現線路的連通。當然，在實際應用中，還可以在三極體上焊接更多的晶片或者電阻、電容等其他電子元器件，此處不做具體限定，然後再次通過複合材料305進行塑封，用於保護第一焊盤301，第二焊盤302以及晶片303。
如圖4所述，為圖1所示的封裝方法封裝出的另一個三極體，其中，該三極體至少有三個焊盤，其中，至少兩個第一焊盤401位於同一水平面上，或者接近同一水平面上，在至少兩個第一焊盤401上焊接晶片402。在實際應用中，還可以在其他第一焊盤上焊接更多的晶片，或者焊接電容、電阻等其他電子元器件，從而提高該三極體封裝的集成度。該晶片402的一面焊接有至少一個第二焊盤403，然後採用複合材料405進行塑封處理，並在第一焊盤401和第二焊盤403的垂直方向上採用雷射盲孔的方式鑽出盲孔，並對盲孔金屬化從而形成金屬化盲孔404，並對金屬化盲孔做圖形處理，實現線路的連通。然後再次通過複合材料405進行塑封，用於保護第一焊盤401以及晶片402以及第二焊盤403。
需要說明的是，封裝三極體所需的第一焊盤和第二焊盤的大小可相同，也可以不同，三個焊盤不一定在同一條水平線上，此處不做具體限定。
經試驗數據表明，圖1所示的封裝方法所封裝出的三極體比傳統方法封裝出的三極體在高度上明顯降低，而且使用的成本也明顯降低，如下表，為一個測試數據表：
所屬領域的技術人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的系統，裝置和單元的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應過程，在此不再贅述。
在本申請所提供的幾個實施例中，應該理解到，所揭露的系統，裝置和方法，可以通過其它的方式實現。例如，以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統，或一些特徵可以忽略，或不執行。另一點，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機械或其它的形式。
所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位於一個地方，或者也可以分布到多個網絡單元上。可以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現本實施例方案的目的。
另外，在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以採用硬體的形式實現，也可以採用軟體功能單元的形式實現。
所述集成的單元如果以軟體功能單元的形式實現並作為獨立的產品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。基於這樣的理解，本發明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的全部或部分可以以軟體產品的形式體現出來，該計算機軟體產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，伺服器，或者網絡設備等)執行本發明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括：U盤、移動硬碟、只讀存儲器(ROM，Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光碟等各種可以存儲程序代碼的介質。
以上所述，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和範圍。