一种电子器件的封装结构制造技术

本发明专利技术公开了一种电子器件的封装结构，其包括：基板和固定连接在基板上的光学器件，光学器件的上表面具有用于接收和/或发送光信号的光学区域；外罩，其与光学器件的上表面密封连接并包围光学区域，且具有开口；以及透明内盖，其设置于开口内侧并密封开口，光学器件的上表面、外罩与透明内盖密封围合成腔体，光学区域与封装结构的外部之间的光信号通路经过开口和透明内盖。本发明专利技术提供了一种小腔体封装结构，即便腔体内空气受热膨胀也不易破坏腔体密封性。密封性。密封性。

【技术实现步骤摘要】
一种电子器件的封装结构


[0001]本专利技术涉及电子元器件封装领域，尤其涉及一种电子器件的封装结构。

技术介绍

[0002]现有技术中，在包含光学器件的封装结构中，常常采用大腔体封装方式。图1以球栅阵列(Ball GridArray，BGA)封装为例，示出了现有技术中的大腔体封装结构的示意图。图1示出的BGA封装基板上焊接有光学器件、其他芯片、电阻/电容等电子元器件，光学器件上表面具有光学区域，光学器件通过引线连接到基板焊盘上，不透光外罩固定于基板上表面以将光学器件和基板上方的其他元器件密封在外罩内侧的腔体中。外罩上部具有开口，透光玻璃片通过粘胶固定在外罩的开口外侧，外部光线可以经由透光玻璃片入射到光学器件的光学区域上。
[0003]然而，由于电子元器件在工作过程中常常会产生热量，采用这种大腔体封装方式，腔体内含有大量空气，空气受热时发生膨胀，容易将透光玻璃片与外罩连接处的粘胶冲开，破坏封装结构的密封性，从而导致漏气和进水等问题，不但会影响折射率，降低光信号传输的质量和稳定性，还可能损坏封装结构内的电子元器件或缩短其使用寿命，影响产品可靠性。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种新的封装结构，以解决现有技术中大腔体封装结构容易损坏的问题。
[0005]本专利技术提供了一种电子器件的封装结构，包括：基板和固定连接在基板上的光学器件，光学器件的上表面具有用于接收和/或发送光信号的光学区域；外罩，其与光学器件的上表面密封连接并包围光学区域，外罩具有开口；以及透明内盖，其设置于开口内侧并密封开口，光学器件的上表面、外罩与透明内盖密封围合成腔体，光学区域与封装结构的外部之间的光信号通路经过开口和透明内盖。
[0006]在一些实施例中，光学器件的上表面具有环形凹槽，环形凹槽位于光学区域外侧，外罩的底部嵌入环形凹槽内，并通过粘接材料与光学器件密封连接。
[0007]在一些实施例中，环形凹槽包括第一环形凹槽和第二环形凹槽，第一环形凹槽套设于第二环形凹槽外，外罩的底部嵌入第二环形凹槽内。
[0008]在上述实施例中，环形凹槽还可以包括第三环形凹槽，第二环形凹槽套设于第三环形凹槽外。
[0009]在一些实施例中，环形凹槽包括第二环形凹槽和第三环形凹槽，第二环形凹槽套设于第三环形凹槽外，外罩的底部嵌入第二环形凹槽内。
[0010]在一些实施例中，外罩的外壁设置有凸起结构，凸起结构可与绝缘封装材料粘接成一个整体。
[0011]在上述实施例中，凸起结构可以为围绕外罩外壁的环形凸起。
[0012]在一些实施例中，凸起结构为内低外高或内高外低的斜坡状。
[0013]在一些实施例中，开口的面积大于光学区域的面积。
[0014]在一些实施例中，外罩由金属材料制成。
[0015]在上述各实施例中，电子器件的封装结构还可以包括绝缘封装层，外罩被封装于绝缘封装层内并露出开口。
[0016]本专利技术采用的小腔体封装结构，具有如下优点：
[0017](1)腔体较小，腔体内包含的空气也较少，即便受热膨胀也不易损坏封装结构。
[0018](2)透明内盖设置于外罩开口内侧，进一步避免了腔体内空气受热膨胀将其顶开从而破坏腔体密封性的风险。
附图说明
[0019]图1示出了现有技术中的一种大腔体封装结构示意图；
[0020]图2示出了本专利技术的一个实施例的封装结构1的示意图；
[0021]图3A示出了图2中光学器件20的俯视图；
[0022]图3B示出了沿图3A中A
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A方向的剖视图；
[0023]图4示出了本专利技术的另一个实施例的封装结构1的示意图；
[0024]图5A示出了图4中光学器件20的俯视图；
[0025]图5B示出了沿图5A中A
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A方向的剖视图。
具体实施方式
[0026]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但并非以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。
[0027]图2示出了本专利技术的一个实施例的电子器件的封装结构1的示意图。如图2所示，封装结构1包括基板10、光学器件20、外罩30和透明内盖40。
[0028]基板10为封装结构1中电子元器件的载体，并为电子元器件提供电气连接。根据实际需要，基板10上表面的形状可以是圆形、矩形或椭圆形等各种形状，基板10可以采用塑料或陶瓷等材料制成。
[0029]光学器件20固定连接在基板10上方，可以采用粘胶或烧结材料等粘接材料进行连接，例如环氧树脂粘结剂。在一些实施例中，光学器件20可通过烧结银或烧结铜等烧结材料51固定连接在基板10上以增强其牢固性。光学器件20的上表面具有光学区域21。本公开中，光学区域21可以为任何可以发射光信号和/或接收光信号的部件，承载光信号的光可以是可见的，也可以是不可见的，相应的波长范围可以为从10nm到1mm之间。
[0030]外罩30与光学器件20的上表面密封连接并包围光学区域21，且外罩30具有开口31。外部光信号可经开口31入射到光学区域21上，或者光学区域21发射的光信号可经开口31照射到外部。开口31可以设置于外罩30的顶部，如图2和图4所示，但在另一些实施例中，开口31也可以根据需要设置于外罩30的其他位置，比如外罩30的侧面，只要光信号能够入射到光学区域21上或者从光学区域21发射到外部即可。
[0031]外罩30可以选用各种具有一定刚性的材料制成，在一些实施例中，外罩30选用金属材料制成，以实现良好的电磁屏蔽和良好的散热效果。
[0032]在一些实施例中，外罩30与光学器件20的上表面采用粘胶或烧结材料等粘接材料进行密封连接。
[0033]在一些实施例中，为了使外罩30与光学器件20的上表面实现更加牢固的连接，可以在光学器件20上表面的光学区域21的外侧设置环形凹槽22，如图3A和图3B所示。其中，图3A示出了图2中光学器件20的俯视图，图3B示出了沿图3A中A
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A方向的剖视图。参见图2，外罩30的底部嵌入环形凹槽22内，并通过烧结工艺将烧结材料51烧结到环形凹槽22内，从而与光学器件20实现牢固的密封连接，烧结材料51可以为适合烧结工艺使用的各种类型的材料，例如烧结银或烧结铜等。为了确保外罩30与光学器件20的上表面连接的密封性，烧结材料51应当尽量填满整个凹槽22。需要注意的是，环形凹槽22的俯视形状应当具有与外罩30底部相匹配的形状。尽管图3A中示出的凹槽22示例为方环形，但这仅仅是示例性的，本领域技术人员可以根据具体需要，将环形凹槽22设置为与外罩30底部相匹配的其他形状。
[0034]在一些实施例中，为了避免粘胶或烧结材料51污染光学器件20的其他区域，可以在光学区域21的外侧设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子器件的封装结构，其特征在于，包括：基板和固定连接在所述基板上的光学器件，所述光学器件的上表面具有用于接收和/或发送光信号的光学区域；外罩，其与所述光学器件的上表面密封连接并包围所述光学区域，所述外罩具有开口；以及透明内盖，其设置于所述开口内侧并密封所述开口，所述光学器件的上表面、所述外罩与所述透明内盖密封围合成腔体，所述光学区域与所述封装结构的外部之间的光信号通路经过所述开口和所述透明内盖。2.如权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述光学器件的上表面具有环形凹槽，所述环形凹槽位于所述光学区域外侧，所述外罩的底部嵌入所述环形凹槽内，并通过粘接材料与所述光学器件密封连接。3.如权利要求2所述的封装结构，其特征在于，所述环形凹槽包括第一环形凹槽和第二环形凹槽，所述第一环形凹槽套设于所述第二环形凹槽外，所述外罩的底部嵌入所述第二环形凹槽内。4.如权利要求3所述的封装结构，其特征在于，所述环形凹槽还包括第三环形凹槽，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨先方，朱琪，
申请(专利权)人：江苏长电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：