一种用于银行防伪点钞机上的二极管封装结构及其制造方法与流程

本发明涉及二极管复合封装结构其及制作方法，特别涉及用于银行防伪点钞机上的二极管封装结构及其制造方法。

背景技术：

目前市场上银行所用的防伪点钞机使用频率很高，每一张纸币进出银行都需要经过重复两次的点验过程，从而每天点钞机的点验都要达到成千上万张，三年工作下来达到千万张以上。

由于使用次数之高，机器上所用的防伪技术红外计数对射管结构最早为玻璃球面，金属封装，其中玻璃球面的硬度很硬，能承受多年点验纸币产生的摩擦，保持球面特性的不变，保证了机器的长期稳定工作。而环氧树脂封装的红外计数对射管，虽然电性能指标能够达到要求，且已经能够大批量的自动化生产，成本低，但由于材料硬度低，承受不起多年的纸币摩擦而一直不能采用。

多年来玻璃金属封装结构的管子之所以一直被采用是由它的品质优势所在，但该管子结构复杂，管座和管帽的制作工艺繁琐，难度大，要求高，导致材料人工成本高，单一个管座或管帽的制作成本就超出单个环氧树脂结构的管子的价格，况且由于采用金属管结构的红外对管的一种极性都与外壳连通，在点钞机上安装使用极易造成短路，给整机安全性带来隐患。

申请号为CN200920115417.7，公告号为CN 201435525Y的中国实用新型专利公开了名称为“金属支架红外发射光敏接收光电器件”，将两根电极引线用金属支架固定，中心引线设计成碗型、平台型电极腔，腔内点注导电银胶，上置红外或光敏芯片，在两根电极引线中，中心引线与另一引线用金丝焊接连通，将碗型、平台型电极腔及红外或光敏芯片用环氧树脂工艺安全密封，玻璃透镜用镀金或镀镍的金属封帽封装。这种结构由于采用了金属封帽，从而容易短路。

申请号为CN201220343631.X，公告号为CN202797062的中国实用新型专利公开了名称为“一种LED复合封装结构”，包括LED支架，固定在LED支架上的LED晶片，包覆在LED支架顶端的环氧树脂，还包括透光的套管，所述套管套设在环氧树脂的外壁上。该技术方案虽然使用环氧树脂来包覆支架，然而，外面还套设了套管，结构比较复杂。

申请号为CN 201410515007.7，申请公布号为CN 104201274A的中国发明专利申请公开了名称为“一种二极管复合封装结构及其制造方法”，包括管座和管帽，所述管座包括芯片和引线支架，所述管帽包括管壳和玻璃球镜，所述芯片和所述引线支架通过金属线连接，所述管座还包括有机硅胶层，所述有机硅胶层包覆所述芯片、所述引线支架的顶端及所述金属线，所述有机硅胶层的外部与所述管壳的内壁密封连接，所述有机硅胶层位于所述管帽的内部。这种结构的成本较高。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种成本低、耐用、安全的新型二极管封装结构其及制造方法。

为了实现上述目的，本发明提供的一种用于银行防伪点钞机上的二极管封装结构，包括管座和管帽，所述管座包括芯片和引线支架，所述芯片和所述引线支架通过金属线连接，所述管座还包括环氧树脂包覆层，所述环氧树脂包覆层包覆所述芯片、所述引线支架的顶端及所述金属线，以固定所述芯片和所述引线支架；所述管帽包括透光的耐磨层，所述耐磨层的底部通过透光的粘合层与所述环氧树脂包覆层的顶部粘合固定连接，所述粘合层是二极管封装结构中的一个独立组成部分，用于粘合所述环氧树脂包覆层顶部和所述耐磨层的底部。

优选地，所述耐磨层是玻璃球镜或水晶球镜。

优选地，所述粘合层是粘合剂。

有利地，所述粘合剂是环氧树脂胶粘剂。

优选地，所述芯片是红外发光二极管芯片或光敏接收三极管芯片。

有利地，所述环氧树脂包覆层是圆柱形，所述玻璃球镜是半球形。

优选地，所述金属线是金线。

有利地，所述环氧树脂包覆层顶部圆周边缘设置有凸起。

另外，本发明还提供了一种用于银行防伪点钞机上的二极管封装结构的制造方法，所述方法包括如下步骤：

(一)在引线支架上绑定好芯片；

(二)使用金丝球焊机在芯片和引线支架之间焊上金属线，使芯片表

面的一个电极与一根引线支架连通；

(三)将液态环氧树脂胶灌封在特殊形状的膜壳中；

(四)将引线支架插入灌有环氧树脂胶的膜壳中；

(五)加温固化成型；

(六)脱膜；

(七)用粘合剂通过装配工具粘合玻璃球镜；

(八)加温固化成型。

本发明采用特殊形状的结构设计，采用目前成熟的自动化LED环氧树脂封装工艺，结合专门的光学设计制作的玻璃球镜，制作特殊形状的环氧树脂玻璃球镜的红外发射管和光敏接收管，通过粘合层使球镜和环氧树脂牢固的结合在一起，能承受-20℃到80℃的环境温度，并不会开裂，使得成本降低，并且耐磨耐用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的方法流程图。

其中，

1、芯片；2、引线支架；3、金属线；4、环氧树脂包覆层；5、耐磨层；6、粘合层。

具体实施方式

如图1所示，本发明所提供的一种用于银行防伪点钞机上的二极管封装结构，包括管座和管帽，所述管座包括芯片1和引线支架2，所述芯片1和所述引线支架2通过金属线3连接，所述管座还包括环氧树脂包覆层4，所述环氧树脂包覆层4包覆所述芯片1、所述引线支架2的顶端及所述金属线3，以固定所述芯片1和所述引线支架2；所述管帽包括透光的耐磨层5，所述耐磨层的5底部通过透光的粘合层6与所述环氧树脂包覆层4的顶部粘合固定连接，从图1可以看出，所述透光的粘合层6是二极管封装结构中的一个独立组成部分，用于粘合所述环氧树脂包覆层4顶部和所述耐磨层5的底部，可以让红外光穿过。

为了使透光性更好，耐磨层5使用玻璃球镜或水晶球镜，这里的玻璃球镜或水晶球镜采用半球形，即底部是平面，其球面在使用时要与纸币接触。而所述环氧树脂包覆层4是圆柱形，且圆柱形顶部圆周边缘设置有凸起，这样，可以防止玻璃球镜或水晶球镜的底部在环氧树脂包覆层的顶部滑动，起到固定作用。

设置透光的粘合层6是本发明的一个创新点，通过粘合层6来使环氧树脂包覆层4与玻璃球镜或水晶球镜连接，粘合层6采用工业中使用的能够将环氧树脂塑料与玻璃粘结在一起的且透明和透光的粘合剂，优选地，粘合剂是环氧树脂胶粘剂(简称环氧胶粘剂或环氧胶)，其对于各种金属材料如铝、钢、铁、铜；非金属材料如玻璃、木材、混凝土等；以及热固性塑料如酚醛、氨基、不饱和聚酯等都有优良的粘接性能，因此有万能胶之称。环氧胶粘剂是结构胶粘剂的重要品种。可以将环氧树脂胶粘剂液体涂在固化后的环氧树脂包覆层的顶部表面和玻璃球镜或水晶球镜的底部，再加温固化成型，进行粘合。

有利地，所述芯片1是红外发光二极管芯片或光敏接收三极管芯片，这样可以制作成相应的二极管和三极管，所述金属线是金线或者铜线。

本发明的二极管封装结构制造方法如下：

(一)在引线支架上绑定好芯片；

(二)使用金丝球焊机在芯片和引线支架之间焊上金属线，使芯片表面的一个电极与一根引线支架连通；

(三)将液态环氧树脂胶灌封在特殊形状的膜壳中；

(四)将引线支架插入灌有环氧树脂胶的膜壳中；

(五)加温固化成型；

(六)脱膜；

(七)用粘合剂通过装配工具粘合玻璃球镜；

(八)加温固化成型。

其中优选地，在所述步骤(二)中，所述金属线是金线；在所述步骤(七)中，使用环氧树脂胶粘剂作为粘合剂。

本发明的优点在于，采用了透光的粘合层来粘合环氧树脂包覆层和耐磨层，使得结构简单、成本降低且耐磨耐用。

以上详细描述了本发明的优选的具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的设计构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的设计构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在本发明的范围之内和/或由权利要求书所确定的保护范围内。