【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及集成电路封装，具体为一种co2数字传感器集成电路的封装结构及其制造方法。
技术介绍
1、二氧化碳传感器是用于检测二氧化碳浓度的机器，其传感器内部一般涉及集成电路进行的相关控制，集成电路在使用前需要进行封装，集成电路封装不仅起到集成电路芯片内键合点与外部进行电性连接的作用，也为集成电路芯片提供了一个稳定可靠的工作环境，对集成电路芯片起到机械或环境保护的作用，从而集成电路芯片能够发挥正常的功能，并保证其具有高稳定性和可靠性。
2、现有技术中的集成电路封装，在芯片与基板进行电性连接时，一般采用细条状的金属引线进行触点电连接，但是金属引线一般较长，会占据了一定的空间，不利于结构小型化，同时金属引线较长，传输电信号的耗时也会较长，不利于电信号的高速处理；在另一种技术中采用焊球或者凸点进行芯片与基板的触点电性连接，但是由于芯片在长时间使用后会发热，因此会导致芯片与基板之间存在一定的结构变形，导致焊球或者凸点偏位。因此为了解决上述提出的相关问题，有必要专利技术一种co2数字传感器集成电路的封装结构及其制造方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于：为了解决上述提出的的问题，本申请提供一种co2数字传感器集成电路的封装结构及其制造方法。
2、本专利技术采用的技术方案如下：一种co2数字传感器集成电路的封装结构及其制造方法，包括基板、封板、芯片和半导体制冷器，所述基板的顶部相对于芯片的四角位置均固定安装有下锁块，所述封板的底部相对于芯片的四角位置均固定安装有
3、每一横向的所述上锁块上均固定连接有进气管，所述进气管的最右端固定连接有微型气泵，且微型气泵的抽气端与半导体制冷器的冷端内腔相连接，所述上锁块的内侧开设有与进气管相连通的上气孔，所述封板的右侧固定连接有多根排气管，所述排气管的右端也与与半导体制冷器的冷端内腔相连接。
4、在一优选的专利技术方式中，所述基板与封板组成一个上下结合的封装外壳结构，所述基板位于封板的下方，所述芯片位于基板和封板的结合体内部。
5、在一优选的专利技术方式中，所述半导体制冷器位于基板和封板的右侧，所述半导体制冷器的冷端和热端分别朝向封板和背离封板。
6、在一优选的专利技术方式中，所述半导体制冷器的热端外侧设置有防尘网，所述半导体制冷器的顶部固定安装有多组抽风口朝向热端内腔的散热风机。
7、在一优选的专利技术方式中，所述下锁块和上锁块的相对面均开设有与芯片相适配的卡槽。
8、在一优选的专利技术方式中，所述基板和封板的相对面分别设置有一圈下粘接槽和一圈上粘接槽。
9、在一优选的专利技术方式中，所述进气管与微型气泵的连接位置以及排气管的中部均设置有一段波纹管。
10、在一优选的专利技术方式中，所述上锁块的底部固定连接有与进气管相接通的连通管，所述下锁块的顶部开设有与连通管相适配的插孔，所述下锁块的内侧开设有与插孔相接通的下气孔。
11、在一优选的专利技术方式中，该结构的制造方法与封装步骤如下：
12、s1：首先使用3d打印技术打印出基板和封板，以及基板和封板上的下锁块和上锁块，接着在基板相应的位置上焊接电接金属片，并在芯片的触点位置焊接上键合凸块。
13、s2：以上环节完成后，将基板放置在最下方，接着将芯片的四角卡合在基板顶部下锁块内侧的卡槽上，此时芯片底部的键合凸块与基板顶部的电接金属片接触连接。
14、s3：芯片安装在基板顶部后，将基板顶部的下粘接槽涂抹一层环氧树脂粘接剂，随后将封板向基板的顶部贴合，此时封板底部的上锁块与下锁块相贴合，同时上锁块内侧上的卡槽也会卡合在芯片的四角顶部，此时基板顶部下粘接槽上的环氧树脂粘接剂会将下粘接槽与上粘接槽粘接在一起，从而保持基板与封板连接成一个整体，以最终牢固将芯片固定在基板和封板的结合体内部，以限制由于芯片长期工作产生热量而发生的温度变形所导致的键合凸块与电接金属片的位置连接偏移。
15、s4：当基板与封板的内部在下粘接槽与上粘接槽上的环氧树脂粘接剂粘接作用下闭合成一个封闭的空间后，此时一旦芯片工作产生热量，可启动半导体制冷器和微型气泵工作，半导体制冷器冷端的冷气会被微型气泵抽取并通过进气管排进上锁块上，加上上锁块底部的连通管在基板与封板组合时会插接进下锁块顶部的插孔内，此时冷气会同时通过上气孔和下气孔排出，向芯片的上下面吹动以散热，以防止芯片过热，并且由于基板与封板组成封闭结构，此时热气会通过排气管被排进半导体制冷器的冷端内继续冷却以循环，另外基板和封板组成的封闭结构，可有效防止灰尘进入覆盖在芯片上阻碍散热，同时由于进气管和排气管上均设置有一段微型气泵，从而可有效减轻半导体制冷器上的散热风机在工作排出半导体制冷器热端的热量时所产生的震动对基板和封板造成的影响。
16、综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
17、1.本专利技术中，通过本设计，首先使用3d打印技术打印出基板和封板，以及基板和封板上的下锁块和上锁块，接着在基板相应的位置上焊接电接金属片，并在芯片的触点位置焊接上键合凸块，以上环节完成后，将基板放置在最下方，接着将芯片的四角卡合在基板顶部下锁块内侧的卡槽上，此时芯片底部的键合凸块与基板顶部的电接金属片接触连接，芯片安装在基板顶部后，将基板顶部的下粘接槽涂抹一层环氧树脂粘接剂，随后将封板向基板的顶部贴合，此时封板底部的上锁块与下锁块相贴合，同时上锁块内侧上的卡槽也会卡合在芯片的四角顶部，此时基板顶部下粘接槽上的环氧树脂粘接剂会将下粘接槽与上粘接槽粘接在一起，从而保持基板与封板连接成一个整体，以最终牢固将芯片固定在基板和封板的结合体内部，以限制由于芯片长期工作产生热量而发生的温度变形所导致的键合凸块与电接金属片的位置连接偏移。
18、2.本专利技术中，通过本设计，当基板与封板的内部在下粘接槽与上粘接槽上的环氧树脂粘接剂粘接作用下闭合成一个封闭的空间后，此时一旦芯片工作产生热量，可启动半导体制冷器和微型气泵工作，半导体制冷器冷端的冷气会被微型气泵抽取并通过进气管排进上锁块上，加上上锁块底部的连通管在基板与封板组合时会插接进下锁块顶部的插孔内，此时冷气会同时通过上气孔和下气孔排出，向芯片的上下面吹动以散热，以防止芯片过热，并且由于基板与封板组成封闭结构，此时热气会通过排气管被排进半导体制冷器的冷端内继续冷却以循环，另外基板和封板组成的封闭结构，可有效防止灰尘进入覆盖在芯片上阻碍散热，同时由于进气管和排气管上均设置有一段微型气泵，从而可有效减轻半导体制冷器上的散热风机在工作排出半导体制冷器热端的热量时所产生的震动对基板和封板造成的影响。
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1.一种CO2数字传感器集成电路的封装结构，包括基板(1)、封板(2)、芯片(3)和半导体制冷器(4)，其特征在于：所述基板(1)的顶部相对于芯片(3)的四角位置均固定安装有下锁块(7)，所述封板(2)的底部相对于芯片(3)的四角位置均固定安装有与下锁块(7)相对应的上锁块(8)，所述芯片(3)卡合在下锁块(7)和上锁块(8)的相对面上，所述基板(1)面向封板(2)的一侧固定安装有多组电接金属片(10)，所述芯片(3)的底部焊接有多组与电接金属片(10)相适配的键合凸块(11)；
2.如权利要求1所述的一种CO2数字传感器集成电路的封装结构，其特征在于：所述基板(1)与封板(2)组成一个上下结合的封装外壳结构，所述基板(1)位于封板(2)的下方，所述芯片(3)位于基板(1)和封板(2)的结合体内部。
3.如权利要求1所述的一种CO2数字传感器集成电路的封装结构，其特征在于：所述半导体制冷器(4)位于基板(1)和封板(2)的右侧，所述半导体制冷器(4)的冷端和热端分别朝向封板(2)和背离封板(2)。
4.如权利要求3所述的一种CO2数字传感器集成
5.如权利要求1所述的一种CO2数字传感器集成电路的封装结构，其特征在于：所述下锁块(7)和上锁块(8)的相对面均开设有与芯片(3)相适配的卡槽(9)。
6.如权利要求1所述的一种CO2数字传感器集成电路的封装结构，其特征在于：所述基板(1)和封板(2)的相对面分别设置有一圈下粘接槽(13)和一圈上粘接槽(14)。
7.如权利要求1所述的一种CO2数字传感器集成电路的封装结构，其特征在于：所述进气管(15)与微型气泵(17)的连接位置以及排气管(22)的中部均设置有一段波纹管(16)。
8.如权利要求1所述的一种CO2数字传感器集成电路的封装结构，其特征在于：所述上锁块(8)的底部固定连接有与进气管(15)相接通的连通管(19)，所述下锁块(7)的顶部开设有与连通管(19)相适配的插孔(20)，所述下锁块(7)的内侧开设有与插孔(20)相接通的下气孔(21)。
9.如权利要求1所述的一种CO2数字传感器集成电路的封装结构的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种co2数字传感器集成电路的封装结构，包括基板(1)、封板(2)、芯片(3)和半导体制冷器(4)，其特征在于：所述基板(1)的顶部相对于芯片(3)的四角位置均固定安装有下锁块(7)，所述封板(2)的底部相对于芯片(3)的四角位置均固定安装有与下锁块(7)相对应的上锁块(8)，所述芯片(3)卡合在下锁块(7)和上锁块(8)的相对面上，所述基板(1)面向封板(2)的一侧固定安装有多组电接金属片(10)，所述芯片(3)的底部焊接有多组与电接金属片(10)相适配的键合凸块(11)；
2.如权利要求1所述的一种co2数字传感器集成电路的封装结构，其特征在于：所述基板(1)与封板(2)组成一个上下结合的封装外壳结构，所述基板(1)位于封板(2)的下方，所述芯片(3)位于基板(1)和封板(2)的结合体内部。
3.如权利要求1所述的一种co2数字传感器集成电路的封装结构，其特征在于：所述半导体制冷器(4)位于基板(1)和封板(2)的右侧，所述半导体制冷器(4)的冷端和热端分别朝向封板(2)和背离封板(2)。
4.如权利要求3所述的一种co2数字传感器集成电路的封装结构，其特征在于：所述半导体制冷器(4...
【专利技术属性】
技术研发人员：钱海涛，
申请(专利权)人：无锡锡兰微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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