[发明专利]一种二极管复合封装结构及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及二极管复合封装结构其及制作方法，特别涉及红外收发二极管的复合封装结构及其制造方法。

背景技术

以往金融机构里防伪点钞机上使用的红外收发对管采用的是金属管座、金属管壳和玻璃球镜封装结构的形式。该形式由于金属管座的结构比较复杂，材料成本、工时成本都比较高，况且由于采用金属管座结构，红外对管的一种极性都与外壳相连通，在点钞机上安装上使用时极易造成短路，给整机安全性带来隐患。

另外，申请号为CN201220343631.X的中国实用新型专利公开了名称为一种LED复合封装结构，包括LED支架，固定在LED支架上的LED晶片，包覆在LED支架顶端的环氧树脂，还包括透光的套管，所述套管套设在环氧树脂的外壁上。该技术方案使用环氧树脂来包覆支架，然而，环氧树脂封装的红外对管由于材料硬度低、不耐磨，抗干扰性能差，不适用于点钞机上的应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种安全、效率高、成本低的新型二极管复合封装结构其及制作方法。

为了实现上述目的，本发明提供的二极管复合封装结构包括管座和管帽，所述管座包括芯片和引线支架，所述管帽包括管壳和玻璃球镜，所述芯片和所述引线支架通过金属线连接，所述管座还包括有机硅胶层，所述有机硅胶层包覆所述芯片、所述引线支架的顶端及所述金属线，所述有机硅胶层的外部与所述管壳的内壁密封连接，所述有机硅胶层位于所述管帽的内部。

优选地，所述管壳可以由金属材料制成，或者由玻璃材料制成，更有利地，可以通过在铁表面镀铜再镀金而制成。

优选地，所述芯片可以是红外发光二极管芯片，也可以是光敏接收三极管芯片。

有利地，所述管壳是圆柱形，所述玻璃球镜是球形，所述金属线是金线。

本发明还涉及一种二极管复合封装结构的制造方法，所述方法包括如下步骤：

S1,在引线支架上绑定好芯片；

S2,用自动金丝球焊机在芯片和引线支架之间焊上金属线，使芯片表面的一个电极与一根引线支架连通；

S3,将液态有机硅胶灌封在管帽中；

S4,将引线支架插入灌有有机硅胶的管帽中；

S5,加温固化成型。

本发明使用有机硅胶层包覆芯片和引线支架，使引线支架与管帽间达到了很好的绝缘效果，使管壳可安全接地，管壳对外界的干扰信号起到了屏蔽作用；有机硅胶能和金属管壳、玻璃球镜组成较强的粘合力，材料间应力小，能耐抗-40℃～+120℃的高低温冲击，大大提高了产品的可靠性；另外，采用了目前已成熟的全自动化生产设备来进行实际生产，效率高，成本低。

附图说明

图1是现有技术结构示意图；

图2是本发明的产品结构示意图；

图3是本发明的方法流程图。

其中，

1、引线支架；2、芯片；3、管壳；4、玻璃球镜；5、金属线；6、有机硅胶层。

具体实施方式

如图1所示，以往金融机构里防伪点钞机上使用的红外收发对管采用的是金属管座、金属管壳和玻璃球镜封装结构的形式。该形式由于金属管座的结构比较复杂，材料成本、工时成本都比较高，况且由于采用金属管座结构，红外对管的一种极性都与外壳相连通，在点钞机上安装上使用时极易造成短路，给整机安全性带来隐患。

如图2所示，本发明提供的二极管复合封装结构包括管座和管帽，所述管座包括芯片2和引线支架1，所述管帽包括管壳3和玻璃球镜4，所述芯片2和所述引线支架1通过金属线5连接，所述管座还包括有机硅胶层6，所述有机硅胶层6包覆所述芯片2、所述引线支架1的顶端及所述金属线5，所述有机硅胶层6的外部与所述管壳3的内壁密封连接，所述有机硅胶层6位于所述管帽的内部。

有机硅胶的基本结构单元是由硅－氧链节构成的，侧链则通过硅原子与其他各种有机基团相连。因此，在有机硅胶的结构中既含有有机基团，又含有无机结构，这种特殊的组成和分子结构使它集有机物的特性与无机物的功能于一身。与其他高分子材料相比，有机硅胶的最突出性能是：

1.耐温特性

有机硅胶是以硅－氧(Si－O)键为主链结构的，C－C键的键能为82.6千卡/克分子，Si－O键的键能在有机硅中为121千卡/克分子，所以有机硅胶的热稳定性高，高温下(或辐射照射)分子的化学键不断裂、不分解。有机硅胶不但可耐高温，而且也耐低温，可在一个很宽的温度范围内使用。无论是化学性能还是物理机械性能，随温度的变化都很小。

2.电气绝缘性能