[發明專利]系統級封裝的汽車輪胎壓力傳感器的塑封工藝

無效

• 申請號: 200910036635.6
• 申請日: 2009-01-14
• 公開（公告）號: CN101474947A
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發明（設計）人: 梁志權;金玲;黃鐘堅;沈文龍;高子陽;呂冬清;仲鎮華
• 申請（專利權）人: 廣東省粵晶高科股份有限公司
• 主分類號: B60C23/00
• 分類號: B60C23/00;B29C45/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及輪胎壓力監測裝置的封裝工藝，具體指的是輪胎壓力傳感器的塑封工藝。

背景技術

由于輪胎壓力傳感器的四個感應和發射組件安裝在汽車的四個輪胎中，對安裝可靠性有極高的要求，一般都采用SOP的封裝形式，將引腳焊接在輪胎內部。英飛凌的產品SP系列采用SOP的封裝外型，然而使用SOP封裝形式的引線框架對內部互連引線的數量有一定的限制；而BGA封裝的優點在于使用了多層基板，將大部分的互連引線埋入基板中，可以實現更加復雜的內部結構，但BGA封裝的焊接可靠性較SOP封裝低，故在TPMS產品中的適用性很低。因此，種種因素制約了現有的TPMS產品的體積與功能，難以達到更高的集成度。

發明內容

本發明公開了使用引線框架與PCB板結合，在正反兩面貼裝元器件的塑封方法，目的在于將封裝內放置芯片和元器件的空間擴大一倍，以實現更高的集成度。

傳統的SOP封裝產品使用金屬引線框架，將芯片安裝在一側，再通過焊線互連。這樣就限制了內置芯片的個數與互連引線的條數，要想實現更高的集成度，先要解決內部結構的突破。為了能夠實現集成度更高的TPMS產品，本發明引入二次封裝的方法，通過引入PCB板，利用PCB上的印刷電路來代替部分引線互連，與此同時，可以在PCB板的兩側同時放置芯片，通過PCB板的印刷電路來實現正反兩面芯片之間的互連，擴展了封裝體內的空間。

為達到上述目的，本發明系統級封裝的汽車輪胎壓力傳感器塑封工藝，通過引入PCB板使其與引線框架結合，在PCB板的兩側可同時放置芯片，通過PCB板的印刷電路來實現正反兩面芯片之間的互連，以擴展封裝體內空間，從而實現更高的集成度，步驟如下：

(1).利用焊料將PCB板固定在引線框架上，利用專用模具將PCB板與引線框架接觸的焊料部分用LCP膠注塑的方式進行第一次封裝，以進一步固定PCB板與引線框架。

(2).利用焊料將PCB板固定后，為配合PCB板上的印刷電路，圍筑1mm左右的塑膠圍壩；

(3).然后在PCB兩面分別放置MCU芯片、RF芯片以及傳感器、諧振器之后，再使用COB軟膠點膠進行第二次包封。

本發明進一步的技術措施是，為了保證少量的焊料能夠牢固地固定PCB板和引線框架，引線框架上還通過設計一些圖案以增強粘附效果。

與傳統的塑封工藝相比，本發明通過引入PCB板，利用PCB上的印刷電路來代替部分引線互連，并通過PCB板的印刷電路實現正反兩面芯片之間的互連，將封裝內放置芯片和元器件的空間擴大一倍，實現更高的集成度。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

圖1是本發明第一次塑封的工藝流程圖；

圖2是本發明第一次塑封后的結構示意圖；

圖3是本發明的整體工藝實現流程圖。

具體實施方式

參見圖1與圖2所示，利用焊料2將PCB板3固定在引線框架1上，然后通過設計的專用模具，將PCB板3與引線框架1接觸的焊料2部分用LCP膠注塑的方式進行第一次封裝，目的是進一步固定PCB板3與引線框架1。為了配合PCB板3上的印刷電路，將塑膠圍壩4的厚度限制在1mm左右，同時為保證利用少量的塑膠就能夠穩固固定PCB板3和引線框架1，引線框架1上設計一些圖案以增強粘附效果。

然后，在PCB兩面分別放置MCU芯片5、RF芯片6和傳感器8、諧振器9之后，再使用COB軟膠7點膠進行第二次包封。這種特殊的框架需要經過改進的軌道才能實現MCU芯片5和RF芯片6的貼裝，否則，框架的傳熱不足或不勻，會影響芯片的粘結強度。本發明通過設計特殊的框架軌道，既能夠支撐中心的PCB板，又能夠給PCB板傳熱。

采用本發明的塑封方式的優勢在于，可使用已經具有塑封外型的傳感器，在目前市場上具有的TPMS產品中，多使用裸芯片的傳感器芯片，這樣使得在后道封裝中必須給傳感器留出與外界相通的通道，這樣大大增加的封裝模具的制造難度，也對塑封模具的精度提出了很高要求，因為使用塑封料塑封，壓力很大，精度不高的模具在塑封時很容易讓傳感器芯片沾污到塑封料，而依照本發明的塑封工藝，可使用QFN封裝的傳感器，并且不會增大封裝后的尺寸。