[实用新型]一种植入式微电子产品的导线键合装置有效

申请号：	201720654634.8	申请日：	2017-06-07
公开（公告）号：	CN208028021U	公开（公告）日：	2018-10-30
发明（设计）人：	王健;陈景雄;杨旭燕;杨佳威	申请（专利权）人：	杭州暖芯迦电子科技有限公司;温州生物材料与工程研究所
主分类号：	H01L21/60	分类号：	H01L21/60
代理公司：	北京汇信合知识产权代理有限公司 11335	代理人：	王秀丽
地址：	311121 浙江省杭州市余杭***	国省代码：	浙江;33
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摘要：
搜索关键词：	卡槽排线本实用新型导线连接件封装基座端头导线键合装置键合电子产品生物相容性涂层焊料安全可靠性生物相容性安全稳定电路连通界面扩散快速连接连接过程凸出结构芯片连接一端设置准确对位中间段短路单点压合植入沉积焊接嵌入种植加工
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【说明书】：

本实用新型涉及一种植入式微电子产品的导线键合装置，包括埋设在封装基座中的多个导线连接件，所述导线连接件一端与设在封装基座和外壳之间的芯片连接，其另一端设置有卡槽，所述卡槽用于固定排线的端头，所述排线的端头有一凸出结构，排线中间段压合在封装基座和外壳之间。本实用新型加工时不存在单点加工，连接过程通过卡槽和端头准确对位，在固定位置物理嵌入，连接速率高，焊接所需要键合面积小，拥有安全稳定的键合强度。卡槽设计避免了焊料在基座界面扩散，防止不必要的短路出现，实现电路连通的可靠性。本实用新型各个部件拥有良好的生物相容性，沉积多次生物相容性涂层，保障植入后的安全可靠性，排线和对应的导线连接件快速连接，成本较低。

技术领域

本实用新型涉及一种植入式微电子产品的导线键合装置，属于生物医学工程技术领域。

背景技术

微电子产品已经成为我们生活中不可缺少的重要组成部分，随着科学技术发展，微电子产品在医疗领域展现出重要的作用，它是在人或动物与外部设备间建立连接的有效工具，能够更加直接精准的对特定病症加以治疗监控。植入式电子产品需要封装来互相衔接，来提供信号输送，长期安全有效的连接方式成为各个科技工作者的研究目标，全球范围对此领域的相关研究已经取得不少突破。

目前，在生物医学领域，导线键合还存在很多难题，导线键合是芯片贴装完成后的下一道工序，导线键合是芯片与外电路之间实现互连的技术，通常使用微细的金属丝将芯片上的I/O金属焊点和封装上对应的导线焊脚相连。现有导线键合技术存在点对点加工过程中连接速率低，微导线连接对位复杂，影响多条导线对位精准度；焊接所需要较大键合面积，焊料金属在界面扩散可能导致短路的问题。另外，植入人体的微器件不单要保证良好的连接，还对各种器件的选材有严格的要求。在规定年限的使用期内，导线有效传递信号是微器件工作可靠性的重要指标，这不仅要求导线稳固连接，而且需要确保导线保护层完整，不会产生因导线裸露对人体组织产生危害。导线键合过程比较复杂，成本很高，也是限制微器件在生物工程领域推广和使用的原因。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为克服上述问题，提供一种植入式微电子产品的导线键合装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种植入式微电子产品的导线键合装置，包括埋设在封装基座中的多个导线连接件，所述导线连接件一端与设在封装基座和外壳之间的芯片连接，其另一端设有卡槽，所述卡槽用于固定排线的端头，所述排线的端头有一凸出结构，所述排线的中间段压合在封装基座和外壳之间。

优选地，所述导线连接件，其与卡槽内排线的端头通过微量焊料焊接，实现互连。

优选地，所述排线的内部为生物相容性的金属导线，所述金属导线的外部包裹绝缘涂层，在所述金属导线最外面包裹有柔性生物相容性高分子材料层。

优选地，所述导线连接件的卡槽内侧还设置有焊接槽。

优选地，所述外壳通过生物相容性胶粘合、激光焊接、真空钎焊或共晶键合方法与封装基底密封键合。

优选地，所述外壳与封装基座外侧还包裹生物相容性涂层。

优选地，所述导线连接件的一端与芯片通过倒装焊接实现连接。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型加工时不存在单点加工，连接过程通过卡槽和端头准确对位，在固定位置物理嵌入，连接速率高，焊接所需要键合面积小，拥有安全稳定的键合强度。卡槽设计避免了焊料在基座界面扩散，防止不必要的短路出现，实现电路连通的可靠性。