一种基于PCB本体出引脚的封装模块及其制备方法与流程

文档序号:17578681发布日期:2019-05-03 20:43阅读:305来源:国知局
一种基于PCB本体出引脚的封装模块及其制备方法与流程

本申请涉及电源封装技术领域,特别涉及一种基于pcb本体出引脚的封装模块及其制备方法。



背景技术:

随着科学技术的迅猛发展,手机、平板电脑等电子设备已经普及,各电子设备生产厂家为了提升产品性能及关键竞争力,对电子设备的电源模块提出了塑封等更高要求。在对电源模块提高塑封要求的同时,可使电子设备适应多场景应用,提高电源模块环境适应性且无需涂覆防腐,通过采用高导热塑封料实现双面传导散热进而提升散热性能及功率密度,还能提供固体绝缘方式,提升组装密度,实现电源模块高耐压性能。同时,作为电源模块的散热路径之一,引脚(pin)引出为实现电源模块与外部印刷电路板(pcb)电连接的不可缺少的部分。

随着基于pcb的电源功率模块功率密度的不断提升,由传统开架模块向塑封模块发展,但是塑封工艺(塑封模具的设计)对塑封模块的出pin有较多的限制,没有传统开架模块灵活,需要加工特定结构的pin组件,通过回流焊等手段焊接到模块本体上的信号或功率引出点,然而这种方法存在成本高,pin脚强度低,增大模块尺寸,对模块本体存在热冲击影响可靠性等问题。

如图1结构所示,现有技术中电源模块两侧出pin卧装结构,需要开模分别制作pin组件的塑胶件以及金属pin针,并组装成类似连接器的结构,通过锡片或锡膏等材料与塑封模块pcb本体上的功率或信号引出点进行激光或热风回流焊接。具体地,如图1结构所示,现有技术中电源封装模块的插针与基板的连接方式为:电源模块100包括基板101、塑封层102、塑封层103、pin104和pin105和互连层106;基板101被塑封层102和塑封层103塑封。该电源封装模块100需要在基板101的两侧边设置与pin104和pin105焊接配合的凹槽,需要使用回流焊等较复杂的工艺,并且,在通过塑封层102和塑封层103对基板101进行封装时,需要预留出用于设置与插针104和插针105对应的插孔的位置,不便于实现对产品的封装。而且,所述方案增大了塑封模块的体积。

由此可知,现有技术中的电源模块的pin组件需要分别开塑胶件和pin针的模具,成本高,加工工艺复杂,pin与塑封模块pcb本体的组装需要采用无铅热风回流焊或激光回流焊等工艺手段,组装过程中需要特殊工装夹具进行夹持,同时组装过程对塑封模块本体存在热冲击,影响模块本体性能和可靠性,同时pin组件也增大了塑封模块水平方向的外形尺寸。



技术实现要素:

本申请提供了一种基于pcb本体出引脚的封装模块及其制备方法,通过pcb本体出引脚的方式,对封装模块进行引脚设置,解决了现有技术中封装模块的体积大且所述封装模块的引脚焊接工艺复杂的问题,使得所述封装模块的体积小且引脚设置工艺简单。

第一方面,提供一种基于pcb本体出引脚的封装模块,包括封装模块和外漏于所述封装模块的引脚,所述封装模块包括pcb本体和功率器件,所述pcb本体具有相对设置的第一表面和第二表面,所述功率器件设置于所述pcb本体的第一表面或第二表面;

所述功率器件通过所述pcb本体表层铜,与位于所述pcb本体第一表面或第二表面一侧的引脚进行通信连接;

所述位于所述pcb本体第一表面或第二表面一侧的引脚,为位于所述pcb本体上且外漏于所述封装模块的表层铜蚀刻图案。

结合上述第一方面,在第一种可能的实现方式中,用于所述封装模块的引脚的表层铜蚀刻图案,全部外漏于所述封装模块。

结合上述第一方面、第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,所述引脚为两个或两个以上,在所述两个或两个以上引脚之间的pcb本体设置有开缺以形成至少一个浇口。

结合上述第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述浇口的数量为一个,也可以为左右对称或不对称的2个或多个。

结合上述第一方面、第一种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,在所述引脚上设置耐热膜,以防止在封装过程中所述引脚受损。

结合上述第一方面、第一种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,所述封装模块为通信电源封装模块。

结合上述第一方面、第一种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,根据所述功率器件的功能或结构,所述封装模块可用于切割为至少两个独立的子封装模块,所述至少两个独立的子封装模块均包含有外漏于所述子封装模块的至少一个引脚。

第二方面,提供一种基于pcb本体出引脚的封装模块制造方法,包括:

将位于所述pcb本体第一表面或第二表面在所述pcb本体的边缘部分的表层铜蚀刻出两个以上引脚;

将所述功率器件通过所述pcb本体表层铜,与位于所述pcb本体第一表面或第二表面一侧的引脚进行通信连接,其中,所述位于所述pcb本体第一表面或第二表面一侧的引脚,为位于所述pcb本体上且外漏于所述封装模块的表层铜蚀刻图案;

对所述pcb本体及所述功率器件进行封装,且将所述两个以上引脚外漏于所述封装模块。

结合上述第二方面,在第一种可能的实现方式中,在对所述pcb本体及所述功率器件进行封装,且将所述两个以上引脚外漏于所述封装模块方面,具体包括:

对所述pcb本体及所述功率器件进行封装,且将所述所述pcb本体上且外漏于所述封装模块的表层铜蚀刻图案全部外漏于所述封装模块,所述外漏于所述封装模块的表层铜蚀刻图案为所述封装模块的两个以上的引脚。

结合上述第二方面、第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,在对所述对所述pcb本体及所述功率器件进行封装,且将所述两个以上引脚外漏于所述封装模块前,所述方法还包括:

在所述两个以上引脚间将所述pcb本体开缺以设置浇口。

结合上述第二方面、第一种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,在所述两个以上引脚间将所述pcb本体开缺以设置浇口方面,包括:

所述浇口的数量为一个,或为左右对称的多个,所述多个包括大于或等于2个。

结合上述第二方面、第一种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,在对所述对所述pcb本体及所述功率器件进行封装,且将所述两个以上引脚外漏于所述封装模块前,所述方法还包括;

在所述引脚上设置内热膜,以防止所述引脚在封装过程中受损。

结合上述第二方面、第一种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,在对所述pcb本体及所述功率器件进行封装,且将所述两个以上引脚外漏于所述封装模块之后,所述方法还包括:

根据所述功率器件的功能或结构,对所述封装模块进行切割,并将与所述功率单元电性连接的引脚与所述功率器件一同切割为至少两个单个的子封装模块,所述至少两个单个的子封装模块均包含有外漏于所述子封装模块的至少一个引脚。

根据第一方面提供的封装模块以及第二方面提供的封装模块的制备方法,通过pcb本体出引脚的方式,对封装模块进行引脚设置,解决了现有技术中封装模块的体积大且所述封装模块的引脚焊接工艺复杂的问题,使得所述封装模块的体积小且引脚设置工艺简单。

附图说明

图1为现有技术中一种封装模块的结构示意图;

图2为本申请一实施例提供的封装模块的一种结构示意图;

图3为本申请一实施例提供的封装模块内部基于pcb本体出引脚结构的一种示意图;

图4为本申请另一实施例提供的封装模块内部基于pcb本体出引脚结构的一种示意图;

图5为本申请另一实施例提供的封装模块内部基于pcb本体出引脚结构的一种示意图;

图6为本申请另一实施例提供的封装模块内部基于pcb本体出引脚结构的一种示意图;

图7为本申请另一实施例提供的封装模块内部基于pcb本体出引脚结构的一种示意图;

图8为本申请另一实施例提供的封装模块内部基于pcb本体出引脚结构的一种示意图;

图9为本申请另一实施例提供的封装模块制备方法的流程图;

图10为本申请另一实施例提供的封装模块制备方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种封装模块及其制备方法,上述封装模块及其制备方法用于通信电源场景下,通过设置基于pcb本体出引脚的封装方法,所述封装模块解决了现有技术中封装模块的体积大且所述封装模块的引脚焊接工艺复杂的问题,使得所述封装模块的体积小且使外漏于所述封装模块的引脚设置工艺简化。

如图2所示,为所述一种基于pcb本体出引脚的封装模块的结构示意图,包括封装模块201和外漏于所述封装模块的引脚202。

所述封装模块包括pcb本体和功率器件,所述pcb本体具有相对设置的第一表面和第二表面,所述功率器件设置于所述pcb本体的第一表面或第二表面;

所述功率器件通过所述pcb本体表层铜,与位于所述pcb本体第一表面或第二表面一侧的引脚进行通信连接;

所述位于所述pcb本体第一表面或第二表面一侧的引脚,为位于所述pcb本体上且外漏于所述封装模块的表层铜蚀刻图案。

如图3所示,为所述一种基于pcb本体出引脚的结构示意图,包括pcb本体301和多个引脚302,图中的整块pcb本体为基板,所述多个引脚302为至少两个。所述多个引脚302为对所述pcb本体301上的镀铜层蚀刻得到。图2中所述的塑封模块,在没有进行塑封之前,为图3中所示的所述pcb本体301出引脚302的结构,可选地,在所述pcb本体301上设置有各种功率器件,所述功率器件的功率或信号引出点与所述引脚302相连,通过所述引脚302与所述塑封模块外部器件进行功率或信号传输。所述多个引脚302之间设置有间隔。在对所述一种基于pcb本体出引脚的结构进行封装时,将所述多个引脚302间隔设置的pcb本体301的部分外全外漏于封装模块,使得所述pcb本体301上设置有所述多个引脚302和多个引脚302之间的间隔的部分完全外漏于所述封装,以使所述pcb本体301上设置的各种功率器件通过所述引脚302与所述塑封模块外部器件进行功率或信号传输。

如图4所示,为另一种基于pcb本体出引脚的结构示意图,在图3的基础上,图4中增加了耐热膜402,在图3中所示的pcb本体301设置有所述多个引脚302和多个引脚302之间的间隔的部分,设置有耐热膜402,所述耐热膜402设置在pcb本体301设置有所述多个引脚302和多个引脚302之间的间隔的部分,以防止在将所述404进行封装的过程中,所述引脚302在所封装过程中受损。

进一步地,如图5所示,在所述两个或两个以上引脚之间的pcb本体设置有开缺以形成至少一个浇口403。

进一步地,如图6所示,所述浇口的数量为左右对称的2个或多个,所述多个为2的倍数。进一步地,如图7所示,所述浇口的数量左右对称不对称的多个,所述多个为大于或等于2个。

进一步地,如图8所示,根据所述功率器件的功能或结构,所述封装模块可用于切割为至少两个独立的子封装模块,所述至少两个独立的子封装模块均包含有外漏于所述子封装模块的至少一个引脚。

本申请提供了一种基于pcb本体出引脚的封装模块制备方法,通过pcb本体出引脚的方式,对封装模块进行引脚设置,解决了现有技术中封装模块的体积大且所述封装模块的引脚焊接工艺复杂的问题,使得所述封装模块的体积小且引脚设置工艺简单。

因此,在上述封装模块应用在通信电源的场景下,具有上述封装结构的电源模块的体积小且便于封装,满足了当前对通信电源封装模块小型化的要求,提高了通信电源封装模块的功率密度。

如图9所示,为本申请一种实施例提供的上述各实施例中任意一种封装模块的制备方法,一种基于pcb本体出引脚的封装模块制造方法包括:

步骤s901:将位于所述pcb本体第一表面或第二表面在所述pcb本体的边缘部分的表层铜蚀刻出两个以上引脚;

其中,所述pcb本体第一表面或第二表面在所述pcb本体上相对设置,所述pct本体为板状结构,所述第一表面或第二表面为所述pcb本体上相对的两个面,是所述pcb本体外表面中面积最大的两个面,所述pcb本体第一表面或第二表面上用来设置功率器件。

步骤s902:将功率器件的信号通过所述pcb本体表层铜,与位于所述pcb本体第一表面或第二表面一侧的引脚进行通信连接,其中,所述位于所述pcb本体第一表面或第二表面一侧的引脚,为位于所述pcb本体上且外漏于所述封装模块的表层铜蚀刻图案;

具体地,在所述pcb本体第一表面或第二表面上设置有功率器件将功率器件,将所述功率器件的信号或功率传递到所述引脚,所述信号或功率的传递是通过所述pcb本体表层铜传递到所述引脚的。所述引脚为对所述pcb本体表层铜蚀刻得到的图案,所述引脚用于与所述封装模块外部的电路或元器件相连接,进行功率或信号的传输。

步骤s903:对所述pcb本体及所述功率器件进行封装,且将所述两个以上引脚外漏于所述封装模块。

在封装过程中,只对pcb本体及设置在所述pcb本体上的各器件进行封装,并不对所述引脚进行封装,这样,就可以减小所述pcb封装模块的体积,提高所述封装模块的功率密度,同时也为所述封装模块设置了引脚,无需在封装是为所述封装模块留出或设置pcb本体上的功率器件的信号或功率引出点,也无需另外开发制造独立的引脚,也无需将所述独立的引脚焊接到所述功率器件的信号或功率引出点。不仅简化了封装的过程,降低了封装模块的体积,而且无需另外开发制造独立的引脚,也无需将所述独立的引脚焊接到所述功率器件的信号或功率引出点。

本申请提供了一种基于pcb本体出引脚的封装模块制备方法,通过pcb本体出引脚的方式,对封装模块进行引脚设置,解决了现有技术中封装模块的体积大且所述封装模块的引脚焊接工艺复杂的问题,使得所述封装模块的体积小且引脚设置工艺简单。

如图10所示,为本申请一种实施例提供的上述各实施例中任意一种封装模块的制备方法,一种基于pcb本体出引脚的封装模块制造方法包括:

步骤s1001:将位于所述pcb本体第一表面或第二表面在所述pcb本体的边缘部分的表层铜蚀刻出两个以上引脚;

其中,所述pcb本体第一表面或第二表面在所述pcb本体上相对设置,所述pct本体为板状结构,所述第一表面或第二表面为所述pcb本体上相对的两个面,是所述pcb本体外表面中面积最大的两个面,所述pcb本体第一表面或第二表面上用来设置功率器件。

步骤s1002:将所述功率器件通过所述pcb本体表层铜,与位于所述pcb本体第一表面或第二表面一侧的引脚进行通信连接,其中,所述位于所述pcb本体第一表面或第二表面一侧的引脚,为位于所述pcb本体上且外漏于所述封装模块的表层铜蚀刻图案;

具体地,在所述pcb本体第一表面或第二表面上设置有功率器件将功率器件,将所述功率器件的信号或功率传递到所述引脚,所述信号或功率的传递是通过所述pcb本体表层铜传递到所述引脚的。所述引脚为对所述pcb本体表层铜蚀刻得到的图案,所述引脚用于与所述封装模块外部的电路或元器件相连接,进行功率或信号的传输。

步骤s1003:对所述pcb本体及所述功率器件进行封装,且将所述两个以上引脚外漏于所述封装模块。

在封装过程中,只对pcb本体及设置在所述pcb本体上的各器件进行封装,并不对所述引脚进行封装,这样,就可以减小所述pcb封装模块的体积,提高所述封装模块的功率密度,同时也为所述封装模块设置了引脚,无需在封装是为所述封装模块留出或设置pcb本体上的功率器件的信号或功率引出点,也无需另外开发制造独立的引脚,也无需将所述独立的引脚焊接到所述功率器件的信号或功率引出点。不仅简化了封装的过程,降低了封装模块的体积,而且无需另外开发制造独立的引脚,也无需将所述独立的引脚焊接到所述功率器件的信号或功率引出点。

进一步地,步骤s1004:在对所述对所述pcb本体及所述功率器件进行封装,且将所述两个以上引脚外漏于所述封装模块前,所述方法还包括:

在所述两个以上引脚间将所述pcb本体开缺以设置浇口。

进一步地,步骤s1005:在对所述对所述pcb本体及所述功率器件进行封装,且将所述两个以上引脚外漏于所述封装模块前,所述方法还包括;

在所述引脚上设置内热膜,以防止所述引脚在封装过程中受损。具体地,与所述方法对应的图3和图4的装置中,增加了耐热膜402,在图3中所示的pcb本体301设置有所述多个引脚302和多个引脚302之间的间隔的部分,设置有耐热膜402,所述耐热膜402设置在pcb本体301设置有所述多个引脚302和多个引脚302之间的间隔的部分,以防止在将所述404进行封装的过程中,所述引脚302在所封装过程中受损。

进一步地,在对所述pcb本体及所述功率器件进行封装,且将所述两个以上引脚外漏于所述封装模块方面,具体包括:

对所述pcb本体及所述功率器件进行封装,且将所述所述pcb本体上且外漏于所述封装模块的表层铜蚀刻图案全部外漏于所述封装模块,所述外漏于所述封装模块的表层铜蚀刻图案为所述封装模块的两个以上的引脚。

进一步地,在所述两个以上引脚间将所述pcb本体开缺以设置浇口方面,包括:

所述浇口的数量为一个,也可以为左右对称或不对称的2个或多个。

进一步地,在对所述对所述pcb本体及所述功率器件进行封装,且将所述两个以上引脚外漏于所述封装模块前,所述方法还包括;

在所述引脚上设置内热膜,以防止所述引脚在封装过程中受损。具体地,增加了耐热膜402,在图3中所示的pcb本体301设置有所述多个引脚302和多个引脚302之间的间隔的部分,设置有耐热膜402,所述耐热膜402设置在pcb本体301设置有所述多个引脚302和多个引脚302之间的间隔的部分,以防止在将所述404进行封装的过程中,所述引脚302在所封装过程中受损。

进一步地,在对所述pcb本体及所述功率器件进行封装,且将所述两个以上引脚外漏于所述封装模块之后,所述方法还包括:根据所述功率器件的功能或结构,对所述封装模块进行切割,并将与所述功率单元电性连接的引脚与所述功率器件一同切割为至少两个单个的子封装模块,所述至少两个单个的子封装模块均包含有外漏于所述子封装模块的至少一个引脚。

采用基于pcb本体出引脚的封装模块制备方法,通过pcb本体出引脚的方式,对封装模块进行引脚设置,解决了现有技术中封装模块的体积大且所述封装模块的引脚焊接工艺复杂的问题,使得所述封装模块的体积小且引脚设置工艺简单。

显然,本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

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