专利名称：电热微夹钳封装装置的制作方法
技术领域：
本发明属于微机电系统的封装领域，特别涉及电热微夹钳封装装置。
背景技术：
经过十几年的发展，微机电系统技术已经相当成熟，但是很多芯片却没有作为产品得到实际应用，其主要原因是没有解决封装问题。事实上只有已封装的微机电系统才能 成为产品，才能投入使用，否则只能停留在实验室阶段。从系统和应用的角度看，微机电系 统封装技术的挑战可以归纳为低成本和高性能两大方面。一方面，微电子芯片加工技术以 摩尔定律高速发展，单个芯片的加工成本不断降低。这样，封装开销在产品成本中的比例逐 年上升。另一方面，面对越来越高性能和功能密度的要求，封装越来越成为提升微机电系统 性能的制约因素。因此，很多研究人员都把封装技术视为微机电产品成功商业化最亟待解 决的关键问题之一。微机电系统的封装形式多种多样，主要由器件的结构形式和工作特点来决定。不 同器件的封装形式差异较大。对于微夹钳来说，采用的驱动方式在很大程度上决定了其结 构形式和工作特点。因此，在设计微夹钳的封装形式时，需要重点考虑其所采用的驱动方 式。已报道的微夹钳具有多种驱动方式，如静电驱动、压电驱动、电热驱动、电磁驱动等等。 与驱动方式相对应的封装形式也是多种多样。但是对于电热微夹钳来说，尚没有一种成熟 的封装方法能够方便地对其进行供电。本发明针对电热微夹钳的结构和工作特点，提供一 种可靠实用的封装装置，能够方便地对其进行供电，从而为其实际应用奠定基础。
发明内容
本发明要解决的问题是克服现有技术的缺陷，提供一种用于电热微夹钳的封装装 置，方便供电，适于装配。本发明采用的技术方案是一种电热微夹钳的封装装置，具有基板I和盖板II。基板I是一块双面布线印刷电路板，其上端面中间开有基板矩形槽1，基板上部矩 形左、右侧面3、3’分别通过中上部基板左、右过渡斜面4、4’与基板下部矩形左、右侧面9、 9’相连；基板I中心线上有基板上、下螺钉孔6、8 ；在基板I正面，基板矩形槽1两侧有左、 右方形焊盘2、2’，并分别与基板正面左、右导线5、5’相连；基板正面左、右导线5、5’的布 置与基板左、右过渡斜面4、4’相平行，基板正面左、右导线5、5’分别与基板I中部的左、右 导电过孔7、7’相连；在基板I背面下端，有基板左、右板边金手指12、12’，分别与基板背面 左、右导线11、11’相连；基板背面左、右导线11、11’分别与基板I中部的右、左导电过孔 7’、7相连;盖板II也是一块双面布线印刷电路板，其上端面中间开有盖板矩形槽13，盖板上 部矩形左、右侧面14、14’分别通过中上部的盖板左、右过渡斜面15、15’与盖板下部矩形 左、右侧面19、19’相连；盖板II中心线上有盖板上、下螺钉孔17、20 ；在盖板II正面盖板 矩形槽13两侧有左、右焊锡孔16、16’;左、右焊锡孔16、16’分别与盖板正面左、右导线18、18’相连；盖板正面左、右导线18、18’的布置与盖板左、右过渡斜面15、15’相平行，盖板正面左、右导线18、18’分别与盖板左、右板边金手指21、21’相连；基板I正面的左、右方形焊盘2、2’上安装有电热微夹钳III ；电热微夹钳III的 两个电极与左、右方形焊盘2、2’对齐；电热微夹钳III安装在盖板II和基板I之间；基板 I、盖板II通过螺钉IV装配在一起，用螺母V锁紧；通过盖板II上的左、右焊锡孔16、16’， 用焊锡将电热微夹钳III与盖板II焊接在一起；将装有微夹钳III的基板I和盖板II的 基板、盖板下部矩形底面10、22插入金手指插槽VI中后，通过金手指插槽VI与外部电源连 接。本发明的效果和益处是该封装装置能够简单、快速地对电热微夹钳进行夹紧并固 定，且能够方便地对电热微夹钳进行供电，使电热微夹钳电极与外部电源连接更加容易，具 有可靠实用的特点，为电热微夹钳的实际应用奠定了基础。
图1是基板正面示意图，图2是基板背面示意图，图3是盖板正面示意图，图4是 盖板背面示意图，图5是封装后的侧视图，图6是封装后的正视图。图中1_基板矩形槽； 2-左方形焊盘；2’-右方形焊盘；3-基板上部矩形左侧面；3’-基板上部矩形右侧面；4-基 板左过渡斜面；4’ -基板右过渡斜面；5-基板正面左导线；5’ -基板正面右导线；6-基板 上螺钉孔；7-左导电过孔；7’ -右导电过孔；8-基板下螺钉孔；9-基板下部矩形左侧面； 9’ -基板下部矩形右侧面；10-基板下部矩形底面；11-基板背面左导线；11’ _基板背面右 导线；12-基板左板边金手指；12-基板右板边金手指；13-盖板矩形槽；14-盖板上部矩形 左侧面；14’ -盖板上部矩形右侧面；15-盖板左过渡斜面；15’ -盖板右过渡斜面；16-左 焊锡孔；16’ -右焊锡孔；17-盖板上螺钉孔；18-盖板正面左导线；18’ -盖板正面右导线； 19-盖板下部矩形左侧面；19’ -盖板下部矩形右侧面；20-盖板下螺钉孔；21-盖板左板边 金手指；21’ -盖板右板边金手指；22-盖板下部矩形底面；I-基板；II-盖板；III-电热微 夹钳；IV-螺钉；V-螺母；VI-金手指插槽。
具体实施例方式
以下结合技术方案和附图详细叙述本发明的具体实施方式
。
首先取一块基板I，正面如附图1所示，反面如附图2所示，为了适应电热微夹钳 III较小的宽度，其上端面中间开有基板矩形槽1，基板上部矩形左、右侧面3、3’分别通过 中上部基板左、右过渡斜面4、4’与基板下部矩形左、右侧面9、9’相连。出于装配需要，基板 I中心线上有基板上、下螺钉孔6、8。在基板I正面，基板矩形槽1两侧，有装配后与电热微 夹钳III电极接触的左、右方形焊盘2、2’，并分别与基板正面左、右导线5、5’相连。为了不 与基板上、下螺钉孔6、8相交，基板正面左、右导线5、5’的布置与基板左、右过渡斜面4、4’ 相平行，基板正面左、右导线5、5’分别与基板I中部的左、右导电过孔7、7’相连。在基板 I背面下端，有基板左、右板边金手指12、12’，分别与基板背面左、右导线11、11’相连；基板 背面左、右导线11、11’分别与基板I中部的右、左导电过孔7’、7相连。把电热微夹钳III 放置于基板I正面的左、右方形焊盘2、2’上，使电热微夹钳III的两个电极分别与左、右方 形焊盘2、2’对齐。然后取一块盖板II，该盖板也是一块双面布线印刷电路板，其正面如附图3所示，反面如附图4所示，其形状与基板I 一致，其上端面中间开有盖板矩形槽13，盖板上部矩形左、右侧面14、14’分别通过中上部的盖板左、右过渡斜面15、15’与盖板下部矩 形左、右侧面19、19’相连；盖板II中心线上有盖板上、下螺钉孔17、20。在盖板II正面盖 板矩形槽13两侧有起着加强电热微夹钳III固定与导电效果的左、右焊锡孔16、16’。左、 右焊锡孔16、16’分别与盖板正面左、右导线18、18’相连。为了不与盖板上、下螺钉孔17、 20相交，盖板正面左、右导线18、18’的布置与盖板左、右过渡斜面15、15’相平行，盖板正面 左、右导线18、18’分别与盖板左、右板边金手指21、21’相连。把基板I的正面和盖板II的 反面对齐后放置在一起，使电热微夹钳III处于基板I和盖板II之间。然后把螺钉IV放 入盖板及基板左、右螺钉孔6、8、17、20中，并同螺母V进行装配，使盖板II、基板I和电热微 夹钳III组装在一起。使用熔化的焊锡将盖板II上的左、右焊锡孔16、16’填满，使电热微 夹钳III与盖板II焊接在一起。最后将组装好的基板I、盖板II和微夹钳III的基、盖板 下部矩形底面10、22插入金手指插槽VI中后，通过金手指插槽VI与外部电源连接。封装 后的侧视图如附图5所示，正视图如附图6所示。该封装装置不仅能够简单快速地对电热 微夹钳进行夹紧并固定，并且供电方便，易于与外部电源进行连接，具有可靠实用的特点。
本发明的电热微夹钳封装装置可用于封装具有两个电极的电热微夹钳及其他类 似结构。
权利要求
一种电热微夹钳的封装装置，具有基板(I)和盖板(II)，其特征是，还有两套螺钉(IV)、螺母(V)和金手指插槽(VI)；基板(I)是一块双面布线印刷电路板，其上端面中间开有基板矩形槽(1)，基板上部矩形左、右侧面(3、3’)分别通过中上部基板左、右过渡斜面(4、4’)与基板下部矩形左、右侧面(9、9’)相连；基板(I)中心线上有基板上、下螺钉孔(6、8)；在基板(I)正面，基板矩形槽(1)两侧有左、右方形焊盘(2、2’)，并分别与基板正面左、右导线(5、5’)相连；基板正面左、右导线(5、5’)的布置与基板左、右过渡斜面(4、4’)相平行，基板正面左、右导线(5、5’)分别与基板(I)中部的左、右导电过孔(7、7’)相连；在基板(I)背面下端，有基板左、右板边金手指(12、12’)，分别与基板背面左、右导线(11、11’)相连；基板背面左、右导线(11、11’)分别与基板(I)中部的右、左导电过孔(7’、7)相连；盖板(II)也是一块双面布线印刷电路板，其上端面中间开有盖板矩形槽(13)，盖板上部矩形左、右侧面(14、14’)分别通过中上部的盖板左、右过渡斜面(15、15’)与盖板下部矩形左、右侧面(19、19’)相连；盖板(II)中心线上有盖板上、下螺钉孔(17、20)；在盖板(II)正面盖板矩形槽(13)两侧有左、右焊锡孔(16、16’)；左、右焊锡孔(16、16’)分别与盖板正面左、右导线(18、18’)相连；盖板正面左、右导线(18、18’)的布置与盖板左、右过渡斜面(15、15’)相平行，盖板正面左、右导线(18、18’)分别与盖板左、右板边金手指(21、21’)相连；基板(I)正面的左、右方形焊盘(2、2’)上安装有电热微夹钳(III)；电热微夹钳(III)的两个电极与左、右方形焊盘(2、2’)对齐；电热微夹钳(III)安装在盖板(II)和基板(I)之间；基板(I)、盖板(II)通过螺钉(IV)装配在一起，用螺母(V)锁紧；通过盖板(II)上的左、右焊锡孔(16、16’)，用焊锡将电热微夹钳(III)与盖板(II)焊接在一起；将装有微夹钳(III)的基板(I)和盖板(II)的基板、盖板下部矩形底面(10、22)插入金手指插槽(VI)中后，通过金手指插槽(VI)与外部电源连接。
全文摘要
本发明一种电热微夹钳的封装装置属于微机电系统的封装领域，特别涉及电热微夹钳封装装置。封装装置具有基板和盖板，两套螺钉及螺母和金手指插槽组成。基板是一块双面布线印刷电路板，其上端面中间开有基板矩形槽；盖板也是一块双面布线印刷电路板，其上端面中间开有盖板矩形槽；基板正面的左、右方形焊盘上安装有电热微夹钳；电热微夹钳安装在盖板和基板之间；基板、盖板通过螺钉装配在一起，用螺母锁紧；装有微夹钳的基板和盖板的基板、盖板下部矩形底面插入金手指插槽中后，通过金手指插槽与外部电源连接。本发明能简单快速地对电热微夹钳进行夹紧并固定，方便供电，电热微夹钳电极与外部电源连接容易，可靠、实用。
文档编号B81C1/00GK101837945SQ20101013357
公开日2010年9月22日 申请日期2010年3月22日 优先权日2010年3月22日
发明者刘帅, 张 成, 张然, 王文静, 褚金奎 申请人:大连理工大学