一種襯底組裝方法及襯底組裝產品的製作方法
2023-06-22 02:06:21 1
專利名稱：一種襯底組裝方法及襯底組裝產品的製作方法
技術領域：
本發明涉及微電子產品製造領域，尤其是一種襯底組裝方法及襯底組裝產品。
背景技術：
微電子技術是實現電子系統小型化、多功能、高可靠的重要途徑，近年來在各領域得到了廣泛應用。其中，襯底組裝工藝是採用特定粘接材料將襯底與外殼底座牢固粘接在一起，以達到可靠組裝連接的目的，襯底組裝工藝是微電子產品的一項基礎組裝工藝。在微電子產品受到的不同過載衝擊方向中，Yl方向(即襯底脫離外殼底面的方向) 是最嚴酷的方向，因為此方向所受的衝擊力使整個基板連同其上的所有元器件、原材料，有與外殼底面脫離的趨勢；同時，在X、z方向(與外殼底面平行)的過載衝擊作用，使整個襯底基板具有沿水平方向脫離外殼底座的趨勢。因而，襯底組裝的耐高過載水平成為影響整體電路耐高過載能力的最薄弱環節，也是最關鍵的環節。該常規襯底組裝粘接方法，僅能通過粘接材料的粘接力達到襯底與外殼底座之間的粘接效果，雖然能夠為襯底基板與外殼之間提供一定的粘接強度，但在常規粘接結構中， 外殼底座與側壁之間呈直角關係，襯底基板與外殼側壁之間存在一定間距，無論是在脫離外殼的方向(Yl)還是在水平方向(X、z)上均沒有另外的結構性支撐保護措施。因此，常規襯底組裝結構的耐過載衝擊水平較低，一般在Yl方向只達到4000g，X、Z方向只能達到 6000g，而在高過載衝擊(如IOOOOg以上)作用下很容易產生襯底脫落問題，從而導致整個電路功能失效，無法滿足高過載應用需求。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種襯底組裝方法，解決在高過載衝擊(如 IOOOOg以上)作用下很容易產生襯底脫落的問題，實現襯底與各類底座的緊密、均勻、穩固連接。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是 一種襯底組裝方法，其特徵在於
a.在外殼側壁的一對內側面沿底邊加工卡槽；
b.將粘接材料水平放置於外殼底座內的兩卡槽之間；
c.將長度大於外殼內側面間距且長度小於兩側卡槽間距的襯底傾斜放入外殼底座內， 襯底的一端先抵入外殼底座的一側卡槽內，再將襯底的另一端放入外殼底座的另一側卡槽，以確保襯底兩端均嵌入卡槽內；
d.將襯底與外殼穩固夾持，並對粘接材料進行固化。在上述的主要技術方案的基礎上，可以增加以下進一步完善的技術方案
本發明的進一步改進，還包括e步驟，將加固材料均勻滴入卡槽內的空隙位置，再對加固材料進行固化。本發明的上述技術方案進一步優化，在a步驟中，所述的兩側卡槽對稱設置或者非對稱設置。本發明的上述技術方案進一步優化，所述粘接材料可以為環氧粘接膜、環氧粘接膠。本發明的上述技術方案進一步優化，所述加固粘接材料可以為環氧粘接膠、加固膠。本發明的有益效果是通過將襯底組裝在底座的兩卡槽間，使襯底與底座緊密、均勻、穩固連接，能夠經受高過載衝擊(如IOOOOg以上)作用。本發明還提供一種襯底組裝產品，解決在高過載衝擊(如IOOOOg以上)作用下很容易產生襯底脫落問題，實現該襯底與各類底座的緊密、均勻、穩固連接。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是
襯底組裝產品，包括外殼，外殼內設有襯底，其特徵在於外殼側壁的一對內側面沿其底邊分別設有卡槽，所述的襯底的長度大於側壁內側面間距且長度小於兩側卡槽間距，所述的襯底設置在卡槽內並通過粘接材料與型腔的底座固定連接。本發明的有益效果是襯底設置在兩個卡槽間，使襯底與底座緊密、均勻、穩固連接，能夠經受高過載衝擊(如IOOOOg以上)作用。在上述的主要技術方案的基礎上，可以增加以下進一步完善的技術方案 本發明的進一步改進，所述的卡槽內設有加固材料與襯底連接。本發明的上述技術方案進一步優化，所述的卡槽與相應的型腔內側面間設有倒角，形成一種喇叭狀槽。本發明的上述技術方案進一步優化，襯底的厚度小於卡槽的高度，滿足卡槽高度等於襯底的高度與粘接材料高度之和。下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
圖1為本發明的工藝圖； 圖2為本發明產品的主視圖； 圖3為本發明產品主視圖的剖視圖； 圖4為本發明產品尺寸關係圖。
具體實施例方式一種襯底組裝方法
1、外殼定製
首先根據襯底的尺寸，定製和使用尺寸相匹配的外殼在外殼側壁的一對內側面沿底邊加工卡槽，所述的卡槽對稱加工或者非對稱加工，襯底的長度大於外殼側壁內兩側面間距、略小於兩側卡槽最大間距，襯底的寬度略小於卡槽的長度，襯底2的厚度小於卡槽高度；
2、襯底粘接材料放置
將粘接材料水平放置於外殼的底座內，粘接材料的長度等同於卡槽最大間距，粘接材料的兩端均恰好接觸到卡槽的內側；
3、襯底放置如圖1所示，將加工好的襯底傾斜放入外殼，襯底的一端先抵入外殼的一側卡槽內側， 再將襯底的另一端放下，襯底水平放置後還需向外殼的另一側卡槽略微挪動，以確保襯底兩端均嵌入卡槽；
4、襯底粘接材料固化
使用專用襯底組裝夾具將襯底與外殼的底座穩固夾持，夾持過程中要確保襯底無位移，將夾持的產品放入襯底粘接材料固化設備進行固化，固化結束後取下襯底組裝夾具；
5、襯底端頭加固
將襯底端頭加固材料均勻滴入襯底兩端的卡槽的全部空隙位置，再將工件放入加固材料固化設備進行固化，襯底端頭加固材料固化後將襯底兩端緊緊包裹固定於卡槽內，從而實現對襯底組裝在Yl和X、Z方向的支撐保護，有效提高襯底組裝的耐高過載能力。
如圖2和圖3所示，襯底組裝產品，包括外殼1，外殼1包括底座，底座四周的側壁， 安裝在底座上向側壁的相反方向伸出的引腳，外殼側壁的一對內側面沿其底邊分別設有卡槽5，還包括襯底2，所述的襯底2的長度大於側壁內側面間距且長度小於兩側卡槽5間距， 所述的襯底2設置在卡槽5內並通過粘接材料3與型腔的底座固定連接，將襯底端頭加固材料4均勻滴入襯底2兩端的卡槽5的全部空隙位置，使襯底與卡槽固定連接。在外殼底座的兩側分別有兩個對稱或非對稱的卡槽，卡槽可根據需要設計成矩形，所述的卡槽與相應的型腔內側面間設有倒角，形成一種喇叭狀槽。所述襯底2是指基板上組裝有無源、有源元件或其它元件而形成的加工件。襯底 2的長度大於外殼內側壁的間距L1、略小於兩側卡槽5的槽底間距L2，襯底2的寬度略小於卡槽的長度L3，襯底2的厚度小於卡槽的槽底高度H。本襯底組裝產品的尺寸如圖4所示
1測量襯底高度H。、襯底長度L。、襯底粘接材料厚度Hz ；
I設定卡槽喇叭口角度θ，為便於將襯底端頭加固材料均勻滴入卡槽內，一般可設定為135°。f 設定襯底嵌入卡槽的總寬度，一般不小於襯底的基板厚度，在HIC襯底使用
中，該寬度可設定為1 mm 2 mm。根據上述已知參數，計算卡槽的其餘關鍵參數
X卡槽外側間距Lw =襯底長度L。一襯底嵌入卡槽的總寬度
I卡槽高度Hb = min (襯底高度H。+襯底粘接材料厚度Hz)
+直.當採用非對稱卡槽時
左側卡槽深度& =襯底嵌入卡槽的總寬度/2
右側卡槽深度 Sy = Lc^cos (arcsin(HL/Lc)) + Hc^sin (arcsin (Hl/Lc) )-Lw 當採用對稱卡槽時，兩側卡槽深度相同，即& =民，並需通過計算機根據下式計算卡槽深度值
(Hc + Sz) 2 + (Lw + Sy- Hc^sin (arcsin( (Hc + Sz) /Lc))2 = Lc權利要求
1.一種襯底組裝方法，其特徵在於a.在外殼側壁的一對內側面沿底邊加工卡槽；b.將粘接材料水平放置於外殼底座內的兩卡槽之間；c.將長度大於外殼內側面間距且長度小於兩側卡槽間距的襯底傾斜放入外殼底座內， 襯底的一端先抵入外殼底座的一側卡槽內，再將襯底的另一端放入外殼底座的另一側卡槽，以確保襯底兩端均嵌入卡槽內；d.將襯底與外殼穩固夾持，並對粘接材料進行固化。
2.根據權利要求1所述的一種襯底組裝方法，其特徵在於還包括e步驟，將加固材料均勻滴入卡槽內的空隙位置，再對加固材料進行固化。
3.根據權利要求1或2所述的一種襯底組裝方法，其特徵在於在a步驟中，所述的兩側卡槽對稱設置或者非對稱設置。
4.根據權利要求1或2所述的一種襯底組裝方法，其特徵在於所述粘接材料可以為環氧粘接膜、環氧粘接膠。
5.根據權利要求1或2所述的一種襯底組裝方法，其特徵在於所述加固粘接材料可以為環氧粘接膠、加固膠。
6.襯底組裝產品，包括外殼，外殼內設有襯底，其特徵在於外殼側壁的一對內側面沿其底邊分別設有卡槽，所述的襯底的長度大於側壁內側面的間距且長度小於兩側卡槽的間距，所述的襯底設置在卡槽內並通過粘接材料與型腔的底座固定連接。
7.根據權利要求6所述的襯底組裝產品，其特徵在於所述的卡槽內設有加固材料與襯底連接。
8.根據權利要求7所述的襯底組裝產品，其特徵在於所述的卡槽與相應的型腔內側面間設有倒角，形成一種喇叭狀槽。
9.根據權利要求8所述的襯底組裝產品，其特徵在於襯底的厚度小於卡槽的高度，滿足卡槽高度不小於襯底的高度與粘接材料高度之和。
全文摘要
本發明涉及一種襯底組裝方法及襯底組裝產品及襯底組裝產品，本方法是在外殼側壁的一對內側面沿底邊加工卡槽，將長度大於外殼內側面間距且長度小於兩側卡槽間距的襯底傾斜放入外殼底座內，襯底的一端先抵入外殼底座的一側卡槽內，再將襯底的另一端放入外殼底座的另一側卡槽，以確保襯底2兩端均嵌入卡槽內，解決在高過載衝擊(如10000g以上)作用下很容易產生襯底脫落問題，實現襯底與各類底座的緊密、均勻、穩固夾持，還提供了一種襯底組裝產品，本產品外殼側壁的一對內側面沿其底邊分別設有卡槽，所述的襯底的長度大於側壁內側面間距且長度小於兩側卡槽間距，所述的襯底設置在卡槽內並通過粘接材料與型腔的底座固定連接，襯底設置在兩個卡槽間，使襯底與底座緊密、均勻、穩固連接，能夠經受高過載衝擊(如10000g以上)作用。
文檔編號B65D81/05GK102514829SQ20111039578
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月4日 優先權日2011年12月4日
發明者侯育增, 夏俊生, 李文才, 李波 申請人:華東光電集成器件研究所