一种晶振用空深封装结构的制作方法

本实用新型属于石英晶体谐振器安装领域，具体涉及一种晶振用空深封装结构。

背景技术：

普通的石英晶体片装架结构为图1-图3所示的弹簧圈结构，其中，该结构的两端为2-3圈弹簧圈，中间为直干，一端焊接在金属支架上，另一端用于固定石英晶体片。普通石英晶体谐振器焊接在PCB板上的有效高度尺寸为：10mm左右。

为了满足石英晶体谐振器、石英晶体滤波器、及其相关产品小型化的需求，急需提供一种用于PCB板的，用来封装晶振的空深封装结构。

技术实现要素：

为了满足石英晶体谐振器小型化的需求，本实用新型提供了一种晶振用空深封装结构。本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种晶振用空深封装结构，包括：固定在PCB板上的U型支架、用于封装U型支架和石英晶体片的封装壳，该封装壳底端开口，所述PCB板上设有供封装壳插入的至少一个凹槽，该凹槽为长条形，部分所述U型支架位于封装壳的内腔；

所述U型支架包括：用于夹持石英晶体片的两个相对设置的架体，该架体包括固定在PCB板上的底板、用于插入并固定石英晶体片的U形板，所述U形板的弯曲部具有向下延伸至底板的支撑部，该支撑部可实现底板和U形板的固定联接。

上述的一种晶振用空深封装结构，所述U形板包括沿竖直方向拉伸的弯曲部、自弯曲部的两个端部沿水平方向延伸的第一板体和第二板体，第一板体和第二板体之间形成供石英晶体片插入的空腔。

上述的一种晶振用空深封装结构，所述第一板体和第二板体上均设有工艺孔。

上述的一种晶振用空深封装结构，所述PCB板上设有用于焊接底板的铜箔焊盘，所述底板上设有供填料、焊料或导电胶穿过的通孔。

上述的一种晶振用空深封装结构，所述U形板的高度至少为普通或标准封装的石英晶体片高度的1/2。

上述的一种晶振用空深封装结构，所述封装壳与凹槽之间还设有封装层，该封装层为锡封层或胶粘层。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的U型支架可直接在PCB板上预留的长方形槽型结构中进行可靠的焊接或粘贴，减少传统支架引线柱的一段高度，同时在PCB板上预设凹槽也有效降低了晶振焊接在PCB板上的长、宽、高，从而有效的降低了晶体谐振器及其组合的体积。

以下将结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明。

附图说明

图1是普通弹簧圈的正面示意图。

图2是普通弹簧圈的侧面示意图。

图3是普通弹簧圈的装架结构示意图。

图4是空深封装结构的分解示意图。

图5是PCB板与U型支架安装的结构示意图。

图6是U型支架的正面结构示意图。

图7是U型支架的立体结构示意图。

图8是U型支架的俯视图。

图9是装上石英晶片后的U型支架结构示意图。

图10是空深封装结构沿水平面剖的结构示意图。

图11是空深封装结构沿对角线剖的结构示意图。

图12是多个石英晶体片封装在同一封装壳内的结构示意图。

图中：100、普通弹簧圈；1、PCB板；11、铜箔焊盘；12、凹槽；2、石英晶体片；3、架体；31、底板；32、U形板；32-1、弯曲部；32-2、第一板体；32-3、第二板体；33、支撑部；4、焊料；5、封装壳。

具体实施方式

为进一步阐述本实用新型达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

普通的石英晶体片2装架结构为弹簧圈结构，两端为2-3圈弹簧圈，中间为直干，一端焊接在金属支架上，另一端用于固定石英晶体片2，结构见附图1、图2和图3，普通石英晶体谐振器焊接在PCB板1上，在同等投影面积下实现一定功能的情况下的有效高度尺寸为：10mm左右。

为了满足石英晶体谐振器小型化的需求，本实施例提供了一种晶振用空深封装结构，如图4所示，包括：固定在PCB板上的U型支架、用于封装U型支架和石英晶体片2的封装壳5，该封装壳5底端开口，PCB板上设有供封装壳5插入的至少一个凹槽12，该凹槽12为长条形， U型支架位于封装壳5的内腔；

参照图5-图11，本实施例的U型支架包括用于夹持石英晶体片2的两个相对设置的架体3，该架体3包括固定在PCB板1上表面的底板31、用于插入并固定石英晶体片2的U形板32，U形板32的弯曲部32-1具有向下延伸至底板31的支撑部33，该支撑部33可实现底板31和U形板32的固定联接。

具体地，U形板32包括沿竖直方向拉伸的弯曲部32-1、自弯曲部32-1的两个端部沿水平方向延伸的第一板体32-2和第二板体32-3，第一板体32-2和第二板体32-3之间形成供石英晶体片2插入的空腔，第一板体32-2和第二板体32-3上均设有工艺孔，该工艺孔用来增大焊料或导电胶与石英晶体片的流通和面积。作为优选，底板31上也设有供填料、焊料或导电胶穿过的通孔。

需指出，根据具体情况，在本实施例中，底板31、第一板体32-2和第二板体32-3上也可以不设置工艺孔。

晶片可以直接通过U型支架固定在PCB板上，然后对单个或多个通过U型支架固定的晶片进行封装，先在PCB板相应的位置进行空深刻槽处理即开设凹槽12，排布需要固定晶片或晶片组合的位置。本实施例的空深封装结构，直接将晶振或晶振组合的高度降低了5mm左右，同时对于晶振及其组合产品，达到有效减小体积的目的。

本实施例的空深封装结构，具体工艺是：先制作PCB板，根据设计晶振及其组合长宽的需求，在PCB板相应的位置预留一长方形的凹槽12，凹槽12内部预留有U形支架位置， 将U型支架先焊接或粘贴在PCB板上，然后将石英晶体片插入到U形支架上，再进行点胶、烘烤等过程，整个过程按石英晶体谐振器工艺过程完成，最后将封装壳5插入到PCB板相应凹槽12中，使用锡封或粘接处理，以锡封为例：将封装壳5插入到PCB板相应槽型结构中，将整个PCB板倾斜45度角左右，用电烙铁进行封装，先封装两个短边，然后再封装任一个长边，然后在该封装的PCB板的相应测试焊盘上进行测试，待每个晶振功能正常的情况下，对封装好三边的整个PCB板进行充痰气处理。然后进行第四边的封装，这时，整个PCB板空深结构封装工艺完成。

如图12所示，本实施例的一个封装壳5内可以放置多个石英晶体片2，多个石英晶体片2分别通过两个架体固定在PCB板上。

本实施例的空深封装结构，结构简单，性能可靠，能有效降低压电材料元器件及组件的体积，并且使其性能不发生改变。

而本实施例的U型支架安装石英晶体谐振器后的有效高度为：5mm，直接高度降低了5mm，本实施例U型支架的具体操作方法：将U型支架先焊接或粘贴在PCB板1上事先预留的铜箔焊盘11上，然后将石英晶体片2插入到这种U形装架上，然后进行点胶、烘烤等过程，整个过程按石英晶体谐振器工艺过程完成，最后进行封口处理，从而使石英晶体谐振器、石英晶体滤波器、及其相关产品的高度尺寸大幅度降低。

本实施例的U型支架与普通装架结构（弹簧圈）相比，便于在平面上焊接，也就是可以直接在PCB板1的预留焊盘上进行可靠的焊接或粘贴，普通弹簧圈由于底部弹簧圈结构直接在PCB板1无法可靠的焊接或粘贴，故本发明采用底部平面结构，这样与PCB板1有效接触，接触面积的增大，便于焊接而且使焊接可靠性大大提高。

U型支架的U型结构可以有效的起到固定石英晶体片2的作用，中间的小孔使后续点胶工序可靠性提高，同时也减少了老式弹簧圈底部焊接在支架引线柱上的一段高度尺寸，有效的降低了石英晶体谐振器高度尺寸。

本实施例的U型支架性能优良，结构简单，能有效降低压电材料元器件及组件的高度尺寸。U型支架可以有效的减小石英晶体谐振器的高度尺寸，从而达到有效减小石英晶体滤波器及其组件产品高度尺寸的目的，为石英晶体谐振器、石英晶体滤波器、及其相关产品的小型化奠定基础。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。