本实用新型专利技术公开了一种车用电子元件的密封胶封装结构,包括:芯片,具有传感元和芯片PIN针组;电路板,包括基板、第二连接部、第一连接部和电子元件;内部注塑有PIN针组的主体,所述主体形成有一凹腔,该凹腔内形成有电子元件腔和芯片腔;芯片安装在芯片腔内,电路板安装在主体的凹腔内,基板底面与凹腔底面贴合,电子元件插在对应的电子元件腔内,第二连接部与芯片PIN针组连接,第一连接部与主体的PIN针组连接,分两次向凹腔内灌胶,第一次灌胶覆盖电路板并进行自然高温固化,第二次灌胶填满凹腔并进行抽真空高温固化。本实用新型专利技术可以有效防止密封胶流进电子元件腔覆盖电子元件而导致高温固化损坏电子元件,同时芯片安装位置准确,密封性好,结构简单且成本低。(*该技术在2024年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本技术与电路板芯片连接装配后的封装结构有关,具体涉及车用电子元件密封胶封装模块的结构,该结构可用于汽车传感器、电子执行器等电子零部件。
技术介绍
目前,汽车传感器、电子执行器等电子零部件中电路板和芯片的连接封装方式主要有注塑式和装配式两种。注塑式封装方式是将电路板、芯片与接插PIN针或与包含接插头的线束连接在一起固定在一次注塑块上形成一次注塑组件,然后再通过二次注塑成型完整的电子产品。这种成型方式由于二次注塑压力大、温度高,所以电路板、芯片以及接插PIN针或线束很难牢固地固定在一次注塑块上;同时一次注塑组件在二次注塑时上下前后左右六个方向的限位也难以控制,造成芯片的安装位置难以控制,容易产生偏差,引起电子产品的电气参数输出。除此之外,一次注塑与二次注塑之间的气密性比较难保证,并且电气元件经过二次注塑的高温、高压作用后,容易造成物理损伤或产生内应力,出现失效或者存在潜在的失效,给产品可靠性带来隐患。装配式封装方式是将电路板、芯片以及接插PIN针或与包含接插头的线束连接固定在次级组件上,然后将次级组件与外壳或盖板等装配在一起形成完整的电子产品,这种装配式封装结构往往需要采用密封件或者超声波、激光焊等连接工艺。装配式封装对密封件的性能要求较高,对被连接的两个零件的精度要求也较高,在汽车严酷恶劣的应用环境中易产生泄露失效,如公开号为CN 2896225Y的装配式封装结构在实际应用过程中就出现过泄漏失效的问题。而超声波和激光焊的连接结构对设计要求高,并且生产成本较高。此外,还有些产品对安装精度要求较高,同时要求相互装配的零件具有较高的精度,因此制造难度大大增加。除了注塑式和装配式连接封装方式外,目前市面上有少量汽车电子零部件产品采用一次灌胶封装,这种一次灌胶封装方式由于胶水与电子元件直接接触造成胶水固化后易产生内应力造成电子元件失效或存在潜在失效的风险,如图1所示的公开号为CN101008660A的技术专利产品,为了连接支架和外壳而灌注的密封胶水固化过程中容易流动覆盖电路板上的电子元件,固化后产生内应力造成电子元件失效,这种失效在实车高温冲击、高频振动环境中表现更加明显。同时,一次灌胶在不规则的空间易发生填充不实、填充不均匀的情况,固化后导致产品表面产生缺陷或者内部空穴,从而产品易发生漏水、漏油、漏气的问题。汽车发动机系统越来越复杂,对电子零部件的EMC要求越来越高,电子零部件中的电路板通常会集成有多个电阻、电容的等电子元件,无疑对电子元件的保护提出了更高的要求。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种车用电子元件的密封胶封装结构,可以有效保护电路板上的电子元件,提高产品的可靠性和密封性,同时设计巧妙,结构简单,零件少,易于装配,制造工艺简单,可以作为通用模块灵活运用。为解决上述技术问题,本技术提供的一种车用电子元件的密封胶封装结构,包括:芯片,具有传感元和芯片PIN针组;电路板,包括基板、第二连接部、第一连接部和电子元件;主体,其内部注塑封装有PIN针组,所述主体形成有一凹腔,该凹腔内形成有电子元件腔和芯片腔;其中,芯片安装在芯片腔内,电路板安装在主体的凹腔内,所述基板底面与凹腔底面贴合,电子元件插在对应的电子元件腔内,第二连接部与芯片PIN针组连接,电路板的第一连接部与主体的PIN针组连接,所述凹腔内灌装有用于封装芯片和电路板的绝缘密封胶。在上述封装结构中,所述芯片腔的侧面形成有若干凸筋,该凸筋与芯片的对应侧面过盈配合。其中,所述电路板为硬电路板,其压装在凹腔内。在上述结构中,所述传感元位于芯片的头部,所述芯片PIN针组的固定端靠近传感元,自由端则向芯片尾部弯折;所述第二连接部插在弯曲的芯片PIN针组下方,且第二连接部与芯片PIN针组对应焊接。所述芯片安装到芯片腔后,芯片顶面与凹腔底面在同一平面内。优选的,所述绝缘密封胶分两次灌装,其中第一次灌装的绝缘密封胶覆盖电路板并进行自然高温固化,第二次灌装的绝缘密封胶填满凹腔并进行抽真空高温固化。优选的,所述主体的凹腔中形成有限制电路板位置的定位扣,所述定位扣为两个对称的双楔形扣,每个双楔形扣包括上楔形扣和下楔形扣,两个下楔形扣的内侧面之间的最小距离小于电路板的宽度,所述电路板卡在下楔形扣和凹腔底面之间。进一步地,所述下楔形扣的内侧面均与凹腔底面垂直,两内侧面之间的距离小于基板的宽度。其中,所述上楔形扣的下底面与凹腔底面之间成锐角,所述下楔形扣的下底面与凹腔底面之间也成锐角,且上楔形扣的下底面与凹腔底面所成的锐角小于下楔形扣的下底面与凹腔底面所成的锐角。本技术的有益之处在于:1)本技术电路板上的电子元件插装在对应的电子元件腔中,同时通过定位扣保证电路板底面与主体的凹腔底面紧密贴合,有效地防止了绝缘密封胶流进电子元件腔并覆盖电路板上的电子元件,避免了高温固化内应力损坏电子元件;2)本技术的绝缘密封胶可以起到固定作用,使芯片通过较小的压装力安装,不但有效防止了压装力过大损坏芯片和芯片腔,而且保证了芯片的安装位置;3)本技术采用一次自然高温固化和一次抽真空高温固化的密封胶封装方式,既避免了胶水覆盖电路板电子元件固化后将其损坏,同时保证了胶水固化后填充密实,有效地保证了产品的密封性;4)本技术采用胶水封装固化后可以裸露单独使用,也可以作为传感器或执行器等汽车电子零部件中的次级组件使用,零件少,结构简化小巧,制造装配工艺简单,成本低,可靠性好。附图说明图1是现有的灌胶封装传感器的结构示意图;图2是本技术的车用电子元件的密封胶封装结构的立体示意图;图3是本技术的车用电子元件的密封胶封装结构中主体的立体示意图;图4是本技术的车用电子元件的密封胶封装结构中芯片的立体示意图;图5是本技术的车用电子元件的密封胶封装结构中电路板的立体示意图;图6是本技术的车用电子元件的密封胶封装结构中电路板的侧视图;图7是本技术的车用电子元件的密封胶封装结构中的剖视图;图8是图7的局部放大图。其中附图标记说明如下:1主体 11PIN针组12电子元件腔 13芯片腔131凸筋 14凹腔19双楔形扣 191上楔形扣1911上楔形扣的下底面 192下楔形扣1921下楔形扣的下底面 1922下楔形扣的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车用电子元件的密封胶封装结构,其特征在于,包括:芯片(2),具有传感元(21)和芯片PIN针组(22);电路板(3),包括基板(31)、第二连接部(32)、第一连接部(33)和电子元件(34);主体(1),其内部注塑封装有PIN针组(11),所述主体(1)形成有一凹腔(14),该凹腔(14)内形成有电子元件腔(12)和芯片腔(13);其中,芯片(2)安装在芯片腔(13)内,电路板(3)安装在主体(1)的凹腔(14)内,所述基板(31)底面与凹腔(14)底面贴合,电子元件(34)插在对应的电子元件腔(12)内,第二连接部(32)与芯片PIN针组(22)连接,电路板(3)的第一连接部(33)与主体(1)的PIN针组(11)连接,所述凹腔(14)内灌装有用于封装芯片(2)和电路板(3)的绝缘密封胶。
【技术特征摘要】
1.一种车用电子元件的密封胶封装结构,其特征在于,包括:
芯片(2),具有传感元(21)和芯片PIN针组(22);
电路板(3),包括基板(31)、第二连接部(32)、第一连接部(33)和电子元件(34);
主体(1),其内部注塑封装有PIN针组(11),所述主体(1)形成有一凹腔(14),
该凹腔(14)内形成有电子元件腔(12)和芯片腔(13);
其中,芯片(2)安装在芯片腔(13)内,电路板(3)安装在主体(1)的凹腔(14)
内,所述基板(31)底面与凹腔(14)底面贴合,电子元件(34)插在对应的电子元件
腔(12)内,第二连接部(32)与芯片PIN针组(22)连接,电路板(3)的第一连接
部(33)与主体(1)的PIN针组(11)连接,所述凹腔(14)内灌装有用于封装芯片
(2)和电路板(3)的绝缘密封胶。
2.根据权利要求1所述的车用电子元件的密封胶封装结构,其特征在于,所述芯
片腔(13)的侧面形成有若干凸筋(131),该凸筋(131)与芯片(2)的对应面过盈配
合。
3.根据权利要求1所述的车用电子元件的密封胶封装结构,其特征在于,所述电
路板(3)为硬电路板。
4.根据权利要求1所述的车用电子元件的密封胶封装结构,其特征在于,所述传
感元(21)位于芯片(2)的头部,所述芯片PIN针组(22)的固定端靠近传感元(21),
自由端则向芯片尾部弯折;所述第二连接部(32)插在弯曲的芯片PIN针组(22)下方,
且第二连接部(32)与芯片PIN针组(22)对应焊接。
【专利技术属性】
技术研发人员:何元飞,程捷,
申请(专利权)人:联合汽车电子有限公司,
类型:新型
国别省市:上海;31
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