晶振封装结构及其封装方法与流程

本申请涉及半导体，尤其是涉及一种晶振封装结构及其封装方法。

背景技术：

1、晶振作为电子设备中的核心部件，具有不可或缺的地位，而传统的晶振在设计方面体积大，随着小型化温补晶振(tcxo)的广泛应用，在特定应用场景中客户要求晶振具有抗干扰能力及电磁屏蔽的功能，现有的晶振结构既能保证金属外壳与pcb基板固定牢固，也能保证晶振具有抗干扰能力及电磁屏蔽的功能，但是在实际应用过程中发现该种封壳工艺的产品在260℃回流焊接后概率出现晶振无输出现象。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种晶振封装结构及其封装方法，保证金属外壳与pcb基板固定牢固，以及晶振具有抗干扰能力及电磁屏蔽的功能的同时，避免产品在260℃回流焊接后概率出现晶振无输出现象。

2、第一方面，本申请提供一种晶振封装结构，晶振封装结构包括：pcb基板、温补晶振和金属外壳；其中，温补晶振设置于pcb基板上；pcb基板的相对的两侧边缘位置形成铣槽台阶；另外相对的两侧边缘位置处开设固定接地孔；金属外壳通过设置在铣槽台阶上的黑胶与pcb基板贴合，并通过熔化于固定接地孔上的焊锡与pcb基板固定。

3、进一步地，上述固定接地孔采用金属化焊盘孔处理方式形成；固定接地孔开设于边缘位置的中间区域。

4、进一步地，上述铣槽台阶的台阶宽度为0.5mm、高度为0.5mm；铣槽台阶长度与pcb基板的宽边尺寸一致，台阶处pcb余厚为0.3mm；0.5mm的台阶高度保证点黑胶后黑胶不流动到其它器件位置处。

5、进一步地，上述黑胶涂覆在铣槽台阶处距离pcb基板边沿0.3mm处，保证黑胶不溢出到pcb基板边沿。

6、进一步地，上述pcb基板厚度为0.8mm；金属外壳厚度为0.2mm，金属外壳的尺寸与pcb基板的尺寸相同。

7、进一步地，上述固定接地孔的尺寸为0.25×1.2mm，金属外壳长边两个凸出的结构尺寸为1.0×0.2×0.6mm，与pcb基板上的固定接地孔通过焊锡固定牢固，金属外壳接地后晶振封装结构具有抗干扰能力及电磁屏蔽的功能。

8、进一步地，上述温补晶振为2.5*2.0mm贴片封装温补晶振；晶振封装结构的尺寸不大于7.0×5.0mm。

9、进一步地，上述晶振封装结构内部设置有温补晶振电路，温补晶振电路包括：mcu、温度传感器、可编程数字电阻器和ptc加热电路；温补晶振与ptc加热电路贴合设置；ptc加热电路与可编程数字电阻器串联；mcu分别与温度传感器、可编程数字电阻器连接；温度传感器，用于实时检测温补晶振周围的当前环境温度值，并将当前环境温度值发送至mcu；mcu，用于循环执行电阻控制步骤，直到温度传感器实时检测到的当前环境温度值达到目标温度值；电阻控制步骤包括：根据温度传感器实时检测的当前环境温度值，确定目标编程电阻值，控制可编程数字电阻器的电阻值达到目标编程电阻值，以调整ptc加热电路的加热电流、加热功率。

10、进一步地，上述ptc加热电路包括：两个并联的ptc贴片热敏电阻；温补晶振与两个ptc贴片热敏电阻紧密贴合设置。

11、第二方面，本申请实施例还提供一种晶振封装结构的封装方法，方法包括：在pcb基板铣槽台阶位置处点涂耐高温黑胶；在140℃条件下将耐高温黑胶固化半小时；将金属外壳与pcb基板进行贴合；在pcb基板的固定接地孔上进行焊锡熔化，将pcb基板进行固定。

12、本申请提供的晶振封装结构及其封装方法中，晶振封装结构包括：pcb基板、温补晶振和金属外壳；其中，温补晶振设置于pcb基板上；pcb基板的相对的两侧边缘位置形成铣槽台阶；另外相对的两侧边缘位置处开设固定接地孔；金属外壳通过设置在铣槽台阶上的黑胶与pcb基板贴合，并通过熔化于固定接地孔上的焊锡与pcb基板固定。本申请通过铣槽台阶上的黑胶以及固定接地孔处的焊锡，将金属外壳与pcb基板固定牢固，同时能保证晶振具有抗干扰能力及电磁屏蔽的功能，而且产品在260℃回流焊接后没有出现晶振无输出现象。

技术特征：

1.一种晶振封装结构，其特征在于，所述晶振封装结构包括：pcb基板、温补晶振和金属外壳；其中，所述温补晶振设置于所述pcb基板上；所述pcb基板的相对的两侧边缘位置形成铣槽台阶；另外相对的两侧边缘位置处开设固定接地孔；所述金属外壳通过设置在所述铣槽台阶上的黑胶与所述pcb基板贴合，并通过熔化于固定接地孔上的焊锡与所述pcb基板固定。

2.根据权利要求1所述的晶振封装结构，其特征在于，所述固定接地孔采用金属化焊盘孔处理方式形成；所述固定接地孔开设于边缘位置的中间区域。

3.根据权利要求1所述的晶振封装结构，其特征在于，所述铣槽台阶的台阶宽度为0.5mm、高度为0.5mm；所述铣槽台阶长度与所述pcb基板的宽边尺寸一致，台阶处pcb余厚为0.3mm；0.5mm的台阶高度保证点黑胶后黑胶不流动到其它器件位置处。

4.根据权利要求1所述的晶振封装结构，其特征在于，所述黑胶涂覆在所述铣槽台阶处距离所述pcb基板边沿0.3mm处，保证黑胶不溢出到所述pcb基板边沿。

5.根据权利要求1所述的晶振封装结构，其特征在于，所述pcb基板厚度为0.8mm；所述金属外壳厚度为0.2mm，所述金属外壳的尺寸与所述pcb基板的尺寸相同。

6.根据权利要求1所述的晶振封装结构，其特征在于，所述固定接地孔的尺寸为0.25×1.2mm，所述金属外壳长边两个凸出的结构尺寸为1.0×0.2×0.6mm，与所述pcb基板上的固定接地孔通过焊锡固定牢固，所述金属外壳接地后晶振封装结构具有抗干扰能力及电磁屏蔽的功能。

7.根据权利要求1所述的晶振封装结构，其特征在于，所述温补晶振为2.5*2.0mm贴片封装温补晶振；所述晶振封装结构的尺寸不大于7.0×5.0mm。

8.根据权利要求1所述的晶振封装结构，其特征在于，所述晶振封装结构内部设置有温补晶振电路，所述温补晶振电路包括：mcu、温度传感器、可编程数字电阻器和ptc加热电路；所述温补晶振与所述ptc加热电路贴合设置；所述ptc加热电路与所述可编程数字电阻器串联；所述mcu分别与所述温度传感器、所述可编程数字电阻器连接；

9.根据权利要求8所述的晶振封装结构，其特征在于，所述ptc加热电路包括：两个并联的ptc贴片热敏电阻；所述温补晶振与两个所述ptc贴片热敏电阻紧密贴合设置。

10.一种晶振封装结构的封装方法，其特征在于，所述方法包括：

技术总结本申请提供了一种晶振封装结构及其封装方法，晶振封装结构包括：PCB基板、温补晶振和金属外壳；其中，温补晶振设置于PCB基板上；PCB基板的相对的两侧边缘位置形成铣槽台阶；另外相对的两侧边缘位置处开设固定接地孔；金属外壳通过设置在铣槽台阶上的黑胶与PCB基板贴合，并通过熔化于固定接地孔上的焊锡与PCB基板固定。本申请能够保证金属外壳与PCB基板固定牢固，以及晶振具有抗干扰能力及电磁屏蔽的功能的同时，避免产品在260℃回流焊接后概率出现晶振无输出现象。技术研发人员：王伟受保护的技术使用者：成都恒晶科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/9