封装装置的制作方法

本发明涉及芯片封装，特别是一种封装装置。

背景技术：

1、芯片、传感器等电子元件通常需要外部封装结构。但是，部分电子元件，例如mems传感器和一些温度敏感型芯片等，极易受工作环境中温度变化的影响，从而导致电子元件检测的准确性降低，或影响其正常使用。

2、现有的封装装置中，为了减小温度变化对电子元件的影响，通常在封装层级选择合适的隔热材料和隔热结构，例如散热片等。但是，这种散热方式会产生额外的耗材，并且散热结构复杂，生产成本较高。并且部分隔热结构的散热效果较差，依旧会导致封装装置内部温度较高。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述问题，提供一种封装装置，该封装装置能够在不增加额外耗材的情况下实现较好的散热效果，结构简单，成本较低。

2、本发明提供一种封装装置，包括：壳体，具有装配腔；电子元件，设置于所述装配腔内；以及，第一通道结构，设于所述壳体，所述第一通道结构的两端分别设有与所述装配腔及外界连通的第一开口及第二开口，所述第一通道结构的内壁设有用于增大摩擦力的第一粗糙部。

3、上述封装装置中，电子元件设置于壳体的装配腔内，壳体能够对电子元件起到保护、连接及机械支撑等作用。当装配腔内的内部温度上升，使得装配腔的内部压强大于外界压强时，装配腔内的热气流会自第一开口进入第一通道结构。当外界温度下降，使得外界压强大于内部压强时，外界的冷气流会自第二开口进入第一通道结构。由于第一通道结构的内壁设有第一粗糙部，经过第一通道结构的气体分子会在第一粗糙部处发生碰撞和反弹，从而减小气体分子在第一通道结构内运动的自由度，导致气体分子与第一通道结构内壁之间的能量转移增加，气体分子的平均动能减小，最终使得第一通道结构内的气体压强降低。因此，第一粗糙部的摩擦阻力会降低通过的气体的压强，从而促进压强大处的气体朝第一通道结构内流动，促进封装装置的内外空气流通，提升散热效果。该封装装置的结构简单，只需在壳体上开设第一通道结构并在第一通道结构内壁设置第一粗糙部即可，不需要增加额外的耗材，生产加工成本较低。

4、在其中一个实施例中，所述第一通道结构设置为柱形通道。

5、如此设置，柱形通道的结构简单，在生产加工该封装装置时不需要考虑第一通道结构的朝向，从而能够便于生产加工封装装置，提高生产加工效率。

6、在其中一个实施例中，所述第一通道结构的内壁均设有所述第一粗糙部。

7、如此设置，便于用户在第一通道结构内加工第一粗糙部，并且使得整个第一通道结构内的压强都能够减小，进一步促进封装装置的内外空气流通。

8、在其中一个实施例中，所述第一通道结构的内径自所述第一开口向所述第二开口逐渐减小。

9、如此设置，根据伯努利效应，第一通道结构内靠近第一开口处的气体压强大于靠近第二开口处的气体压强，从而使得第一通道结构的气体会自动地从第一开口朝向第二开口流动，并将壳体内部的热量带走，从而实现较好的散热效果。

10、在其中一个实施例中，沿所述第一通道结构内径逐渐减小的方向，所述第一通道结构包括相互连接的第一大径段及第一小径段，所述第一粗糙部设于所述第一小径段。

11、如此设置，气体在经过第一小径段时会与第一粗糙部发生碰撞和反弹，从而使得第一小径段内的气体压强进一步降低，更加促进第一通道结构内的热气流自动从第一大径段向第一小径段流动，提升散热效果。

12、在其中一个实施例中，所述封装装置还包括设于所述壳体并与所述第二开口连接的第二通道结构，所述第二通道结构的两端分别设有与所述第二开口及外界连通的第三开口及第四开口，所述第二通道结构的内径自所述第三开口向所述第四开口逐渐增大。

13、如此设置，第一通道结构及第二通道结构的组合形成了一个内径首先逐渐减小再逐渐增大的通道结构，在生产加工该封装装置时不需要考虑第一通道结构及第二通道结构的具体朝向，便于生产加工封装装置，提高生产加工效率。

14、在其中一个实施例中，所述第二通道结构的内壁设有用于增大摩擦力的第二粗糙部；沿所述第二通道结构内径逐渐减小的方向，所述第二通道结构包括相互连接的第二大径段及第二小径段，所述第二粗糙部设于所述第二小径段。

15、如此设置，气体在经过第二小径段时会与第二粗糙部发生碰撞和反弹，从而使得第二小径段内的气体压强进一步降低，从而能够促进第一通道结构内的热气流自动向第二通道结构内流动，提升散热效果。

16、在其中一个实施例中，所述壳体包括基板及罩体，所述电子元件设置于所述基板并与所述基板电连接，所述罩体罩设于所述电子元件并与所述基板围设形成所述装配腔。

17、如此设置，基板用于支撑电子元件，并且电子元件能够与基板电气连接，或通过基板与外界元件实现电气连接。罩体与基板配合用于保护装配腔内的电子元件，避免电子元件受到物理损坏。

18、在其中一个实施例中，所述电子元件包括传感器；所述第一通道结构设于所述基板，且所述第一开口朝向所述传感器；及/或，所述罩体包括与所述基板相对设置的顶壁，所述第一通道结构设于所述顶壁，且所述第一开口朝向所述传感器。

19、如此设置，第一通道结构既能够起到散热的作用，同时，还能够作为传感器的感应通道，减少在壳体上开设通道的数量，简化该封装装置的生产加工步骤，提高生产加工效率。

20、在其中一个实施例中，所述电子元件包括芯片及传感器；所述芯片及所述传感器间隔布置于所述基板；及/或，所述芯片及所述传感器层叠设置于所述基板，所述封装装置还包括设置于所述芯片及所述传感器之间的隔热件。

21、如此设置，芯片与传感器间隔布置能够避免两者产生的热量相互干扰；隔热件能够起到隔热作用，避免芯片与传感器之间的热量相互传递而导致电子元件的温度过高或损坏，从而保证芯片与传感器能够正常使用。

技术特征：

1.一种封装装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的封装装置，其特征在于，所述第一通道结构(31)设置为柱形通道。

3.根据权利要求1所述的封装装置，其特征在于，所述第一通道结构(31)的内壁均设有所述第一粗糙部(313)。

4.根据权利要求1所述的封装装置，其特征在于，所述第一通道结构(31)的内径自所述第一开口(311)向所述第二开口(312)逐渐减小。

5.根据权利要求4所述的封装装置，其特征在于，沿所述第一通道结构(31)内径逐渐减小的方向，所述第一通道结构(31)包括相互连接的第一大径段(314)及第一小径段(315)，所述第一粗糙部(313)设于所述第一小径段(315)。

6.根据权利要求4所述的封装装置，其特征在于，所述封装装置还包括设于所述壳体(1)并与所述第二开口(312)连接的第二通道结构(32)，所述第二通道结构(32)的两端分别设有与所述第二开口(312)及外界连通的第三开口(321)及第四开口(322)，所述第二通道结构(32)的内径自所述第三开口(321)向所述第四开口(322)逐渐增大。

7.根据权利要求6所述的封装装置，其特征在于，所述第二通道结构(32)的内壁设有用于增大摩擦力的第二粗糙部(323)；

8.根据权利要求1所述的封装装置，其特征在于，所述壳体(1)包括基板(12)及罩体(13)，所述电子元件(2)设置于所述基板(12)并与所述基板(12)电连接，所述罩体(13)罩设于所述电子元件(2)并与所述基板(12)围设形成所述装配腔(11)。

9.根据权利要求8所述的封装装置，其特征在于，所述电子元件(2)包括传感器(22)；

10.根据权利要求8所述的封装装置，其特征在于，所述电子元件(2)包括芯片(21)及传感器(22)；

技术总结本发明涉及一种封装装置，封装装置包括壳体、电子元件及第一通道结构，其中：壳体具有装配腔；电子元件设置于装配腔内；第一通道结构设于壳体，第一通道结构的两端分别设有与装配腔及外界连通的第一开口及第二开口，第一通道结构的内壁设有用于增大摩擦力的第一粗糙部。经过第一通道结构的气体分子会在第一粗糙部处发生碰撞和反弹，从而减小气体分子在第一通道结构内运动的自由度，导致气体分子与第一通道结构内壁之间的能量转移增加，气体分子的平均动能减小，使得第一通道结构内的气体压强降低，促进压强大处的气体朝第一通道结构内流动，促进封装装置的内外空气流通。该封装装置的结构简单，不需要增加额外的耗材，生产加工成本较低。技术研发人员：王志轩,张昊,张宁,李思聪,王佳鑫,叶乐受保护的技术使用者：杭州微纳核芯电子科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/1/14