电子烟的控制电路模块封装件

文档序号:1927388 发布日期:2021-12-07 浏览:11次 >En<

阅读说明:本技术 电子烟的控制电路模块封装件 (Control circuit module packaging part of electronic cigarette ) 是由 罗赫辉 黄镐石 具兹根 宋致善 朴成范 金善虎 于 2021-05-11 设计创作,主要内容包括:根据本发明一观点的电子烟的控制电路模块封装件包括封装基板、安装在所述封装基板上且用于控制电子烟的操作及电子烟内部电池的充电的多个控制电路元件及用于一体封装所述多个控制电路元件的模塑部。(A control circuit module package of an electronic cigarette according to an aspect of the present invention includes a package substrate, a plurality of control circuit elements mounted on the package substrate for controlling an operation of the electronic cigarette and a charging of a battery inside the electronic cigarette, and a mold part for integrally packaging the plurality of control circuit elements.)

电子烟的控制电路模块封装件

技术领域

本发明涉及电子烟,更具体地,涉及一种内置于电子烟的控制电路模块封装件。

背景技术

电子烟可以指利用内置的电池对含有尼古丁的溶液或者烟草固态物质进行电加热并生成烟雾的电子装置。就这种电子烟而言,在印刷电路基板上单独地安装多个控制电路,如用于对内置电池进行充电的电路、用于控制发热装置的电路及主控制电路等。

最近,随着产品整体体积因电子烟的小型化及轻量化而变小,各部件的设计空间也逐渐变小。然而,由于对产品多功能化需求的增加,因此控制电路也随之增加。此外,虽然电子烟的电池容量的增加需求与日俱增,但是由于产品的小型化导致电池容量的扩容受到局限。

进一步地,对于液态型电子烟而言,漏液使控制电路受损,导致电路不良的问题增加,进而使客户服务费用增加,产品可靠性下降。

【现有技术文献】

【专利文献】

1.韩国公开专利公报第10-2013-0122713号(2013年11月08日)

发明内容

【技术问题】

为了解决前面所述的问题,本发明的目的在于提供一种通过实现小型化以提高设计空间的盈余及可靠性的电子烟的控制电路模块封装件。但是上述技术问题仅为示例性的,并非用于限制本发明的范围。

【技术方案】

根据本发明的一观点的电子烟的控制电路模块封装件,其包括:封装基板;多个控制电路元件,其安装在所述封装基板上,且用于控制电子烟的操作及电子烟内部电池的充电;以及模塑部,其用于一体封装所述多个控制电路元件中的至少一部分。

根据所述电子烟的控制电路模块封装件,所述多个控制电路元件可包括多个有源元件,所述多个有源元件通过所述模塑部可一体封装在所述封装基板上。

根据所述电子烟的控制电路模块封装件,所述多个控制电路元件可进一步包括多个无源元件,所述多个有源元件和所述多个无源元件通过所述模塑部可一体封装在所述封装基板上。

根据所述电子烟的控制电路模块封装件,所述多个控制电路元件中的至少一个元件可以以晶圆裸片级安装在所述封装基板上并基于所述模塑部封装。

根据所述电子烟的控制电路模块封装件,所述多个有源元件全部可以以晶圆裸片级安装在所述封装基板上并基于所述模塑部封装。

根据所述电子烟的控制电路模块封装件,所述多个有源元件中的至少另一个可以以预先另行模塑的状态安装在所述封装基板上。

根据所述电子烟的控制电路模块封装件,所述模塑部的高度可根据所述多个控制电路元件的高度的不同而不同。

根据所述电子烟的控制电路模块封装件,所述多个有源元件可包括主控制单元、至少一个发热控制电路、至少一个电机控制电路、至少一个传感器控制电路、至少一个开关控制电路、至少一个显示装置控制电路、至少一个蓝牙控制电路、至少一个充电控制电路及至少一个电池保护电路中的至少两个。

根据所述电子烟的控制电路模块封装件,所述多个有源元件可包括主控制单元、至少一个发热控制电路、至少一个电机控制电路、至少一个传感器控制电路、至少一个开关控制电路、至少一个显示装置控制电路、至少一个蓝牙控制电路、至少一个充电控制电路及至少一个电池保护电路中的全部。

根据所述电子烟的控制电路模块封装件,所述多个控制电路元件可进一步包括多个无源元件,所述多个无源元件可从所述模塑部露出。

根据所述电子烟的控制电路模块封装件,所述封装基板可包括印刷电路基板和引线框架中任意一个或者其层叠结构。

根据所述电子烟的控制电路模块封装件,可进一步包括连接于所述封装基板一端的发热装置。

根据本发明另一观点的电子烟的控制电路模块组件,其包括:电子烟的第一控制电路模块封装件;所述电子烟的第二控制电路模块封装件;以及电连接所述第一控制电路模块封装件与所述第二控制电路模块封装件的连接线;所述第一控制电路模块封装件包括用于控制所述电子烟的操作及电池充电的多个控制电路元件中的第一控制电路元件,所述第二控制电路模块封装件包括用于控制所述电子烟的操作及电池充电的多个控制电路元件中的第二控制电路元件。

根据所述电子烟的控制电路模块组件,所述第一控制电路元件可包括所述多个控制电路元件中用于控制所述电子烟的电池充电的元件,所述第二控制电路元件可包括所述多个控制电路元件中用于控制所述电子烟的操作的元件。

根据所述电子烟的控制电路模块组件,所述连接线可包括柔性印刷电路基板(FPCB),所述第一控制电路模块封装件和所述第二控制电路模块封装件为了在容纳于所述电子烟的主壳体时分别置于所述主壳体的两端部,所述连接线的长度可与所述主壳体的长度对应。

根据所述电子烟的控制电路模块组件,可进一步包括:连接于所述第一控制电路模块封装件的所述电子烟的第三控制电路模块封装件;以及连接于所述第二控制电路模块封装件的所述电子烟的第四控制电路模块封装件,所述第三控制电路模块封装件可包括用于控制所述电子烟的操作及电池充电的多个控制电路元件中的第三控制电路元件,所述第四控制电路模块封装件可包括用于控制所述电子烟的操作及电池充电的多个控制电路元件中的第四控制电路元件。

根据本发明又一观点的用于电子烟托架的控制电路模块封装件,其包括:封装基板:多个控制电路元件,其安装在所述封装基板上,当有电子烟连接时用于控制电子烟的充电;以及模塑部,其用于一体封装所述多个控制电路元件。

根据所述用于电子烟托架的控制电路模块封装件,所述多个控制电路元件可包括多个有源元件,所述多个有源元件通过所述模塑部可一体封装在所述封装基板上。

根据所述用于电子烟托架的控制电路模块封装件,所述多个控制电路元件中的至少一个元件可以以晶圆裸片级安装在所述封装基板上并基于所述模塑部封装。

根据所述用于电子烟托架的控制电路模块封装件,所述模塑部的高度可根据所述多个控制电路元件的高度不同而不同。

【有益效果】

根据如上所述本发明的部分实施例,可提供一种电子烟的控制电路模块封装件,其通过实现小型化以提高设计空间的盈余,且针对外部环境具有较高的保护性。当然所述效果不能限制本发明的范围。

附图说明

图1是概略地图示根据本发明一实施例的电子烟的控制电路模块封装件的截面图。

图2是概略地图示根据本发明另一实施例的电子烟的控制电路模块封装件的截面图。

图3是概略地图示根据本发明又一实施例的电子烟的控制电路模块封装件的截面图。

图4是图示根据本发明实施例的控制电路模块封装件中控制电路元件的结构及包括该结构的电子烟的结构的方框图。

图5是概略地图示根据本发明又一实施例的电子烟的控制电路模块封装件的俯视图。

图6是概略地图示根据本发明一实施例的电子烟的控制电路模块组件的立体图。

图7是概略地图示根据本发明另一实施例的电子烟的控制电路模块组件的立体图。

图8是概略地图示根据本发明实施例的电子烟的控制电路模块组件中第一控制电路模块封装件的截面图。

图9是概略地图示图8的第一控制电路模块封装件的变形例的截面图。

图10是概略地图示根据本发明实施例的电子烟的控制电路模块组件中第二控制电路模块封装件的截面图。

图11是概略地图示图10的第二控制电路模块封装件的变形例的截面图。

图12是概略地图示利用图6的控制电路模块组件的电子烟的结构的立体图。

图13是概略地图示利用图7的控制电路模块组件的电子烟的结构的立体图。

图14是概略地图示根据本发明一实施例的用于电子烟托架的控制电路模块封装件的截面图。

图15是概略地图示根据本发明另一实施例的用于电子烟托架的控制电路模块封装件的截面图。

图16是概略地图示根据本发明又一实施例的用于电子烟托架的控制电路模块封装件的截面图。

图17是图示根据本发明实施例的控制电路模块封装件中控制电路元件的结构及包括该结构的电子烟托架的结构的方框图。

【附图标记的说明】

50:电子烟

60:电子烟托架

100:电子烟的控制电路模块封装件

110:封装基板

115:控制电路元件

120:有源元件

130:无源元件

140:模塑部

200:用于电子烟托架的控制电路模块封装件

210:封装基板

215:控制电路元件

220:有源元件

230:无源元件

240:模塑部

具体实施方式

下面,参照附图对本发明多个优选实施例进行详细说明。

本发明的实施例是为了向本技术领域的技术人员更完整地进行说明而提供的,下述实施例可变形为各种形式,而本发明的范围不受限于这些实施例。相反,这些实施例能够更加充实且完整地公开本发明,向本技术领域的技术人员完整地传递本发明的思想。此外,为了便于说明和准确地进行说明,附图中各个层的厚度或尺寸将被放大表示。

在通篇说明书中,如膜、区域或者基板等一组成要素被描述为与其它组成要素具有“在…之上”、“连接”、“层叠”或者“耦合”的关系时,可以解释为所述一组成要素直接与其它组成要素具有“在…之上”、“连接”、“层叠”或者“耦合”关系,或者它们之间夹设有其它组成要素。与此相反,当一组成要素被描述为与其它组成要素具有“直接在…之上”、“直接连接”、“直接层叠”或者“直接耦合”的关系时,应解释为它们之间不存在其它组成要素。相同的附图标记表示相同的构件。如本说明书中所使用,术语“和/或”表示包括所列举的项目中的某一个以及至少一个的所有组合。

在本说明书中,第一、第二等术语用来说明各种构件、部件、区域、层和/或部分,然而显而易见的是,这些构件、部件、区域、层和/或部分不应受这些术语限定。这些术语只是用于将一个构件、部件、区域、层或者部分与其它区域、层或者部分进行区分。因此,上述的第一构件、部件、区域、层或者部分在不脱离本发明思想的情况下可表示第二构件、部件、区域、层或者部分。

本说明书中所使用的术语只是用来说明具体的实施例,并非旨在限定本发明。如本说明书中所使用,除非文章中明确指出其它情况,否则单数表述可以包括复数表述。此外,本说明书所使用的“包括(comprise)”和/或“包括的(comprising)”具体用于表示存在所描述的形状、数字、步骤、动作、构件、要素和/或其组合,并非用于排除存在或增加一个以上的其它形状、数字、步骤、动作、构件、要素和/或其组合。

下面,参照概略示出本发明优选实施例的附图,对本发明的实施例进行说明。附图中,例如可以根据制造技术和/或公差(tolerance)来预测所示出的形状变化。因此,本发明的实施例不应解释为局限于本说明书中所示出的范围内的具体形状,例如,应该包括制造过程产生的形状变化。

图1是概略地图示根据本发明一实施例的电子烟的控制电路模块封装件100的截面图。

参照图1,电子烟的控制电路模块封装件100可包括封装基板110、多个控制电路元件115及模塑部140。

封装基板110可以指用于安装部件并进行封装的基板。例如,封装基板110可包括印刷电路基板(printed circuit board,PCB)及引线框架(lead frame)中任意一个或者其层叠结构。引线框架考虑到待安装的部件间的电连接,可通过图案化来形成布线。

例如,封装基板110可单独使用引线框架或者印刷电路基板,或者可使用在引线框架上层叠印刷电路基板的结构。如果作为封装基板110使用由金属构成的引线框架,则散热方面会比较有利。此时,由于封装基板110可执行散热板的功能,因此相比于使用印刷电路基板的情况可获得经改善的散热效果。

控制电路元件115安装在封装基板110上,可用于控制电子烟的操作及电子烟内部的电池充电。例如,控制电路元件115可包括多个有源元件120及多个无源元件130。

例如,控制电路元件115的一部分或者全部通过利用表面安装技术(surfacemounting technology,SMT)可安装在封装基板110上。表面安装技术(SMT)可以指将部件附着在封装基板110表面的技术。例如,控制电路元件115的一部分或者全部可通过利用焊接技术附着在封装基板110表面。

模塑部140可将控制电路元件115一体封装。例如,可将构成控制电路元件115的有源元件120和无源元件130一体封装。例如,模塑部140可包括环氧模塑料(epoxy moldingcompound,EMC)。

如上所述,通过模塑部140将控制电路元件115一体封装,相比于单个地模塑或者封装控制电路元件115,可明显地缩小控制电路模块封装件100的体积。

进一步地,由于控制电路元件115通过模塑部140封装,因此能够从周围的水分中有效地保护控制电路元件115。例如,对于液体型电子烟而言,经常发生液体流入控制电路元件115导致腐蚀或者短路等的问题,但通过使用模塑部140可避免所述问题的发生。

控制电路元件115中的至少一个元件以晶圆裸片级(wafer die level)安装在封装基板110上,并可通过模塑部140进行封装。以晶圆裸片级安装在封装基板110上可以指元件在晶圆裸片级上不经过其它模塑或者封装过程以晶圆裸片状态安装在封装基板110上。

因此,由于以晶圆裸片级安装的元件具有十分薄的厚度,因此模塑部140也可形成为较薄的厚度,从而可有助于整体上减小控制电路模块封装件100的体积。

进一步地,控制电路元件115中的一部分也可以以晶圆裸片级堆叠的层叠结构安装在封装基板110上。

例如,有源元件120中的至少一个以晶圆裸片级安装在封装基板110上之后可通过模塑部140进行封装。在部分实施例中,通过将有源元件120的全部以晶圆裸片级安装在封装基板110上,从而可缩小控制电路模块封装件100的体积。

根据前面所述的控制电路模块封装件100,通过模塑部140将控制电路元件115的至少一部分或者全部进行一体封装,从而可缩小封装件的整体体积。进一步地,通过将控制电路元件115的至少一部分以晶圆裸片级安装在封装基板110上,从而可进一步缩小封装件体积。

如上所述,如果控制电路模块封装件100的体积变小,则可缩减使用其的电子烟的体积及重量,从而可实现电子烟的小型化及轻量化,而且可进一步通过确保设计盈余来提高空间利用率。例如,通过缩减控制电路模块封装件100的体积,从而可利用其部分空间增加电子烟的电池容量,此外还可以新增用于实现附加功能的元件。

此外,如果利用引线框架作为封装基板110,则可作为散热板使用,因此不仅可提高散热效果,还可以提高电池的充电效率。

此外,控制电路元件115通过模塑部140封装,从而能够防止液体泄漏等问题的发生,从而可提高针对电子烟的周围环境的保护性和可靠性。

图2是概略地图示根据本发明另一实施例的电子烟的控制电路模块封装件100-1的截面图。根据该实施例的控制电路模块封装件100-1是图1的控制电路模块封装件100中部分结构发生变形的情况,因此省略重复说明。

参照图2,控制电路元件115中的至少一部分可以以预先另行模塑的状态安装在封装基板110上。

例如,有源元件120中的至少一个有源元件120-1可以以预先另行模塑的状态安装在封装基板110上,其它大部分的有源元件120-2以未封装状态安装在封装基板11上,例如晶圆裸片级状态。

基于这种结构,有源元件120-1的预先模塑体积可导致模塑部140的体积略微变大,但大部分的有源元件120-2仍然以未模塑的状态安装在封装基板110上,因此控制电路模块封装件100-1的体积仍可小于现有体积。

模塑部140可一体封装控制电路元件115,例如有源元件120及无源元件130。由此,通过模塑部140可将预先模塑并安装的有源元件120-1及以晶圆裸片级安装的有源元件120-2全部一体封装。

附加地,模塑部140的高度也可根据控制电路元件115高度不同而不同。此时,通过缩减模塑部140所占据的体积,可进一步增大控制电路模块封装件100-1的体积。

该结构可进一步提高利用控制电路模块封装件100-1的电子烟的设计盈余。例如,电子烟可在控制电路模块封装件100-1中模塑部140高度低的部分进一步布置其它部件,从而可提高空间利用率。

图3是概略地图示根据本发明又一实施例的电子烟的控制电路模块封装件100-2的截面图。根据该实施例的控制电路模块封装件100-2是图1和图2的控制电路模块封装件100、100-1中部分结构发生变形的情况,因此省略重复说明。

参照图3,在控制电路模块封装件100-2中,无源元件130的一部分或者全部可从模塑部140露出。对于无源元件130而言,相比于有源元件120,由于结构简单,因此即使存在漏液等周围水分,引发问题的可能性也相对较低,因此还可使无源元件130的一部分或者全部露出模塑部140。

只是,这种情况下,除了露出的无源元件130以外的剩余控制电路元件115也可以通过模塑部140一体封装。

图4是图示根据本发明实施例的控制电路模块封装件中控制电路元件115的结构及包括该结构的电子烟50的结构的方框图。

参照图4,电子烟50可包括控制电路元件115、至少一个发热装置51、至少一个开关52、至少一个显示装置53、至少一个电机54、至少一个传感器55及至少一个电池56。

发热装置51作为通过加热液态或者固态的烟草固态物质以生成烟雾的装置,可包括加热丝或者加热线圈等。电池56在无线状态下可起到向电子烟50供电的功能。

图4图示了控制电路元件115的主要构件即有源元件120,而无源元件130的图示则被省略。

有源元件120可包括主控制单元121(MCU)、至少一个发热控制电路122、至少一个电机控制电路123、至少一个传感器控制电路124、至少一个开关控制电路125、至少一个显示装置控制电路126、至少一个蓝牙控制电路127、至少一个充电控制电路128及至少一个电池保护电路129中的至少两个或者全部。

主控制单元121可以是用于控制电子烟50的主要操作的中央处理器。例如,主控制单元121通过接收来自开关52及传感器55的信号,可控制发热装置51的操作及显示装置53中显示的信号,而且可控制电机54的操作以及电池56的操作。

发热控制电路122连接在主控制单元121与发热装置51之间,基于主控制单元121的控制可控制发热装置51的驱动。发热控制电路122可由一个或者多个的形式提供,例如可包括半桥式电路或者全桥式电路。

电机控制电路123连接在主控制单元121与电机54之间,基于主控制单元121的控制可控制电机54的驱动。传感器控制电路124连接在主控制单元121与传感器55之间,开关控制电路125连接在主控制单元121与开关52之间,显示装置控制电路126可连接在主控制单元121与显示装置53之间。蓝牙控制电路127可与主控制单元121连接用以控制蓝牙信号。

充电控制电路128和电池保护电路129连接在主控制单元121与电池56之间,可以控制电池56充电,而且为了在电池56的过充电、过电压、过电流等情况下保护电池56,可控制电池56的操作。例如,电池保护电路129可包括保护集成电路及场效应晶体管。

在前面所述的控制电路模块封装件100、100-1、100-2中,有源元件120如前面所述可包括多个控制电路,所述控制电路以晶圆裸片级安装在封装基板110上并用模塑部140一体封装。

图5是概略地图示根据本发明又一实施例的控制电路模块封装件100-3的俯视图。根据该实施例的控制电路模块封装件100-3是图1至图3的控制电路模块封装件100、100-1、100-2中的一部分结构发生变形的情况,因此省略重复说明。

参照图5,控制电路模块封装件100-3具有通过模塑部140-2将控制电路元件115一体封装在封装基板110-1上的结构,进一步地,封装基板110-1的一端还可包括发热装置51。在控制电路模块封装件100-3中,发热装置51可固定连接在封装基板110-1的一端。

只是,根据电子烟的结构,如控制电路模块封装件100、100-1、100-2的情况,发热装置51与封装基板110未直接连接,也可以通过将封装基板110-1布置在本体外壳上,将发热装置51布置在雾化器内,使本体外壳与雾化器接触,从而电连接控制电路模块封装件100、100-1、100-2与发热装置51。

图6是概略地图示根据本发明一实施例的电子烟的控制电路模块组件80的立体图。

参照图6,控制电路模块组件80可包括第一控制电路模块封装件100a、第二控制电路模块封装件100b及连接线82。

第一控制电路模块封装件100a和第二控制电路模块封装件100b可包括用于控制电子烟的操作及电池充电的多个控制电路元件(图4的115)中的至少一部分。例如,第一控制电路模块封装件100a包括多个控制电路元件115中的第一控制电路元件(图8的115a),第二控制电路模块封装件100b可包括多个控制电路元件115中的第二控制电路元件(图10的115b)。

连接线82可电连接第一控制电路模块封装件100a与第二控制电路模块封装件100b。例如,连接线82可包括柔性印刷电路基板(flexible printed circuit board,FPCB)。

图7是概略地图示根据本发明另一实施例的电子烟的控制电路模块组件80a的立体图。根据该实施例的控制电路模块组件80a是图6的控制电路模块组件80中一部分结构发生变形的情况,实施例中重复的说明将被省略。

参照图7,控制电路模块组件80a可包括第一控制电路模块封装件100a、第二控制电路模块封装件100b、第三控制电路模块封装件100c、第四控制电路模块封装件100d及连接线82。

第一控制电路模块封装件100a、第二控制电路模块封装件100b、第三控制电路模块封装件100c及第四控制电路模块封装件100d可包括用于控制电子烟的操作以及电池充电的多个控制电路元件。例如,第一控制电路模块封装件100a、第二控制电路模块封装件100b、第三控制电路模块封装件100c及第四控制电路模块封装件100d可通过连接线82相互电连接。

作为另一示例,第三控制电路模块封装件100c连接在第一控制电路模块封装件100a,第四控制电路模块封装件100d可连接在第二控制电路模块封装件100b。更具体地,第一控制电路模块封装件100a和第三控制电路模块封装件100c可相互层叠,且中间通过其他布线相互电连接。第二控制电路模块封装件100b和第四控制电路模块封装件100d可相互层叠,且中间通过其他布线相互电连接。

下面,将对第一控制电路模块封装件100a和第二控制电路模块封装件100b进行更具体的说明。

图8是概略地图示根据本发明实施例的电子烟的控制电路模块组件中第一控制电路模块封装件100a的截面图。第一控制电路模块封装件100a可参照图1的控制电路模块封装件10,实施例中重复的说明将被省略。

参照图8,第一控制电路模块封装件100a可包括第一封装基板110a、第一控制电路元件115a及第一模塑部140a。例如,第一控制电路模块封装件100a具有第一封装基板110a上安装有第一控制电路元件115a且第一控制电路元件115a的至少一部分通过第一模塑部140a可一体封装的结构。

第一封装基板110a、第一控制电路元件115a及第一模塑部140a可分别参照图1的封装基板110、控制电路元件115及模塑部140。

第一控制电路元件115a中至少一个元件以晶圆裸片级(wafer die level)安装在第一封装基板110a上并通过第一模塑部140a进行封装。进一步地,第一控制电路元件115a中的一部分也可以以晶圆裸片级堆叠的层叠结构安装在第一封装基板110a上。例如,有源元件120a中至少一个可以以晶圆裸片级安装在第一封装基板110a上之后通过第一模塑部140a进行封装。

根据前面所述的第一控制电路模块封装件100a,通过将第一控制电路元件115a的至少一部分或者全部通过第一模塑部140a进行一体封装,可缩减封装件的整体体积。进一步地,通过将第一控制电路元件115a的至少一部分以晶圆裸片级安装在第一封装基板110a上,可进一步缩减封装件的体积。

图9是概略地图示根据图8的变形例的第一控制电路模块封装件100a1的截面图。第一控制电路模块封装件100a1是第一控制电路模块封装件100a中一部分结构发生变形的情况下,因此实施例中重复的说明将被省略。

参照图9,第一控制电路元件115a中的至少一部分可以以预先另行模塑的状态安装在第一封装基板110a上。

例如,有源元件120a中至少一个有源元件120a2可以预先另行模塑的状态安装在第一封装基板110a上,其它大部分的有源元件120a1可以未封装的状态安装在第一封装基板110a上,例如晶圆裸片级状态。

第一模塑部140a可一体封装第一控制电路元件115a中的一部分,例如有源元件120a,无源元件130a可从第一模塑部140a露出。由此,通过第一模塑部140a可将通过预先模塑并安装的有源元件120a2及以晶圆裸片级安装的有源元件120a1全部一体封装,而无源元件130a可以不通过第一模塑部140a进行封装。

附加地,第一模塑部140a的高度也可根据第一控制电路元件115a的高度的不同而不同。此时,可通过缩减第一模塑部140a所占据的体积进一步缩减第一控制电路模块封装件100a1的体积。该结构可进一步提升利用第一控制电路模块封装件100a1的电子烟的设计盈余。

图10是概略地图示根据本发明实施例的电子烟的控制电路模块组件中第二控制电路模块封装件100b的截面图。第二控制电路模块封装件100b的结构类似于图8的第一控制电路模块封装件100a,大部分的结构可互相参照。

参照图10,第二控制电路模块封装件100b可包括第二封装基板110b、第二控制电路元件115b及第二模塑部140b。例如,第二控制电路模块封装件100b具有在第二封装基板110b上安装第二控制电路元件115b且第二控制电路元件115b的至少一部分用第二模塑部140b一体封装的结构。

第二控制电路模块封装件100b中第二封装基板110b、第二控制电路元件115b及第二模塑部140b可分别对应图8的第一控制电路模块封装件100a中的第一封装基板110a、第二控制电路元件115a及第二模塑部140a,对应的说明可相互参照。

第二控制电路元件115b可安装在第二封装基板110b上且用于控制电子烟的操作和/或电子烟内部的电池充电。例如,第二控制电路元件115b可包括多个有源元件120b及多个无源元件130b。

第二模塑部140b可一体封装第二控制电路元件115b。例如,可一体封装构成第二控制电路元件115b的有源元件120b及无源元件130b。

图11是概略地图示图10的第二控制电路模块封装件100b的变形例100b1的截面图。第二控制电路模块封装件100b1是第二控制电路模块封装件100b中一部分结构发生变形的情况,因此实施例中重复的说明将被省略。

参照图11,第二控制电路元件115b中至少一部分可以以预先另行模塑的状态安装在第二封装基板110b上。

例如,有源元件120b中至少一个有源元件120b2可以以预先另行模塑的状态安装在第二封装基板110b上,其它大部分的有源元件120b1可以以未封装的状态安装在第二封装基板110b上,例如晶圆裸片级状态。

第二模塑部140b可一体封装第二控制电路元件115b中一部分,例如有源元件120b,无源元件130b可从第二模塑部140b露出。附件地,第二模塑部140b的高度也可根据第二控制电路元件115b高度的不同而不同。

与第一控制电路模块封装件100a和/或第二控制电路模块封装件100b有关的更具体的说明可参照图1的控制电路模块封装件100的说明。

另外,图7的第三控制电路模块封装件100c和第四控制电路模块封装件100d只是安装了不同的元件,其可以直接利用前面所述的第一控制电路模块封装件100a或者第二控制电路模块封装件100b的结构。

例如,第三控制电路模块封装件100c包括第三封装基板、第三控制电路元件及第三模塑部,第四控制电路模块封装件100d可包括第四封装基板、第四控制电路元件及第四模塑部。第三封装基板和第四封装基板可参照第一封装基板110a或者第二封装基板110b的说明,第三模塑部可参照第一模塑部140a或者第二模塑部140b的说明。

在控制电路模块组件80中,第一控制电路模块封装件100a中的第一控制电路元件115a及第二控制电路模块封装件100b中的第二控制电路元件115b可分别包括图4的控制电路元件115中的至少一部分。

例如,第一控制电路元件115a包括控制电路元件115中用于控制电子烟50的电池充电的元件,第二控制电路元件115b可包括控制电路元件115中用于控制电子烟50的操作的元件。更具体地,第一控制电路元件115a包括充电控制电路128及电池保护电路129,第二控制电路元件115b可包括主控制单元121(MCU),发热控制电路122、电机控制电路123、传感器控制电路124、开关控制电路125、显示装置控制电路126及蓝牙控制电路127中的至少两个或者全部。

另外,在前面所述的图7的控制电路模块组件80a中,第一控制电路模块封装件100a中的第一控制电路元件115a、第二控制电路模块封装件100b中的第二控制电路元件115b、第三控制电路模块封装件100c中的第三控制电路元件及第四控制电路模块封装件100d中的第四控制电路元件可分别包括图4的控制电路元件115中的至少一部分。

例如,第一控制电路元件115a和第三控制电路元件包括控制电路元件115中用于控制电子烟50的电池充电的元件,第二控制电路元件115b和第四控制电路元件可包括控制电路元件115中用于控制电子烟50的操作的元件。

更具体地,第一控制电路元件115a和第三控制电路元件可分别各自包括充电控制电路128和电池保护电路129中的一部分,第二控制电路元件115b和第四控制电路元件可分别各自包括主控制单元121(MCU)、发热控制电路122、电机控制电路123、传感器控制电路124、开关控制电路125、显示装置控制电路126及蓝牙控制电路127中的一部分。

图12是概略地图示利用图6的控制电路模块组件80的电子烟50的结构的立体图。

参照图12,电子烟50可包括主壳体MC及容纳在主壳体MC内的控制电路模块组件80。

主壳体MC主要作为电子烟50的下部壳体,是用于容纳电子烟50的操作及充电主要部件的结构物。电子烟50还可包括与所述主壳体MC的上部结合的匣子或者雾化器等。

例如,控制电路模块组件80可容纳在主壳体MC内以使第一控制电路模块封装件100a和第二控制电路模块封装件100b布置在主壳体MC的两端部。由此,连接线82的长度可对应主壳体MC的长度以使第一控制电路模块封装件100a和第二控制电路模块封装件100b位于主壳体MC的两端部。

根据所述电子烟50的结构,由于第一控制电路模块封装件100a和第二控制电路模块封装件100b布置于主壳体MC的两端部,因此可大幅地提高主壳体MC内部空间的利用率。因此,即使整体上主壳体MC的体积缩小,也能够在主壳体MC内轻松地搭载各种部件。

图13是概略地图示利用图7的控制电路模块组件80a的电子烟50a的结构的立体图。电子烟50a是图12的电子烟50中一部分结构发生变形的情况,因此实施例中重复的说明将被省略。

参照图13,电子烟50a可包括主壳体MC及容纳在主壳体MC内的控制电路模块组件80a。

例如,控制电路模块组件80a可容纳在主壳体MC内以使第一控制电路模块封装件100a、第二控制电路模块封装件100b、第三控制电路模块封装件100c及第四控制电路模块封装件100d布置于主壳体MC的两端部。更具体地,第一控制电路模块封装件100a和第三控制电路模块封装件100c以层叠地形态布置于主壳体MC的一端部,第二控制电路模块封装件100b和第四控制电路模块封装件100d可以以层叠地形态布置于主壳体MC的另一端部。

根据所述电子烟50a的结构,主壳体MC内部空间的利用率与现有技术相比可大幅度提高。进一步地,通过以多层级的结构分离控制电路模块组件80a,可缩减主壳体MC的直径,因此通过缩减电子烟80a的直径可实现电子烟80a的纤细化。

图14是概略地图示根据本发明一实施例的用于电子烟托架的控制电路模块封装件200的截面图。

参照图14,用于电子烟托架的控制电路模块封装件200可包括封装基板210、多个控制电路元件215及模塑部240。

封装基板210可以指用于安装部件并进行封装的基板。封装基板210可参照图1的封装基板110的说明。

控制电路元件215安装在封装基板210上,当连接电子烟时可用于控制电子烟的充电。例如,控制电路元件215可包括多个有源元件220和多个无源元件230。例如,控制电路元件215的一部分或者全部可通过利用表面安装技术(surface mounting technology,SMT)安装在封装基板210上。

模塑部240可将控制电路元件215一体封装。例如,可将构成控制电路元件215的有源元件220和无源元件230一体封装。如上所述,通过模塑部240一体封装控制电路元件215,相比于单个地模塑或者封装控制电路元件215,可大幅地缩减控制电路模块封装件200的体积。

进一步地,由于控制电路元件215通过模塑部240封装,因此能够从周围的水分中有效地保护控制电路元件215。例如,对于液体型电子烟而言,经常发生液体流入控制电路元件215导致腐蚀或者短路等的问题,但通过使用模塑部240可避免所述问题的发生。

控制电路元件215中的至少一个元件以晶圆裸片级(wafer die level)安装在封装基板210上,并可通过模塑部240进行封装。以晶圆裸片级安装在封装基板210上可以指元件在晶圆裸片级上不经过其它模塑或者封装过程以晶圆裸片状态安装在封装基板210上。

因此,由于以晶圆裸片级安装的元件具有十分薄的厚度,因此模塑部240也可形成为较薄的厚度,从而可有助于整体上减小控制电路模块封装件200的体积。

进一步地,控制电路元件215中的一部分也可以以晶圆裸片级堆叠的层叠结构安装在封装基板210上。

例如,有源元件220中的至少一个以晶圆裸片级安装在封装基板210上之后可通过模塑部240进行封装。在部分实施例中,通过将有源元件220的全部以晶圆裸片级安装在封装基板210上,从而可缩小控制电路模块封装件200的体积。

根据前面所述的控制电路模块封装件200,通过模塑部240将控制电路元件215的至少一部分或者全部进行一体封装,从而可缩小封装件的整体体积。进一步地,通过将控制电路元件215的至少一部分以晶圆裸片级安装在封装基板210上,从而可进一步缩小封装件体积。

如上所述,如果控制电路模块封装件200的体积变小,则可缩减使用其的电子烟的体积及重量,从而可实现电子烟托架的小型化及轻量化,而且可进一步通过确保设计盈余来提高空间利用率。例如,通过缩减控制电路模块封装件200的体积,从而可利用其部分空间增加电子烟的电池容量,此外还可以新增用于实现附加功能的元件。

此外,如果利用引线框架作为封装基板210,则可作为散热板使用,因此不仅可提高散热效果,还可以提高电池的充电效率。

此外,控制电路元件215通过模塑部240封装,从而能够防止液体泄漏等问题的发生,从而可提高针对电子烟托架的周围环境的保护性和可靠性。

图15是概略地图示根据本发明另一实施例的用于电子烟托架的控制电路模块封装件200a的截面图。根据该实施例的控制电路模块封装件200a是图14的控制电路模块封装件200中一部分结构发生变形的情况,因此省略重复说明。

参照图15,控制电路元件215中至少一部分可以以预先另行模塑的状态安装在封装基板210上。

例如,有源元件220中的至少一个有源元件220a可以以预先另行模塑的状态安装在封装基板210上,其它大部分的有源元件220-b以未封装状态安装在封装基板210上,例如晶圆裸片级状态。

基于这种结构,有源元件220a的预先模塑体积可导致模塑部240的体积略微变大,但大部分的有源元件220b仍然以未模塑的状态安装在封装基板210上,因此控制电路模块封装件200a的体积仍可小于现有体积。

模塑部240可一体封装控制电路元件215,例如有源元件220及无源元件230。由此,可通过模塑部240将预先模塑并安装的有源元件220a及以晶圆裸片级安装的有源元件220b全部一体封装。

附加地,模塑部240的高度也可根据控制电路元件215高度的不同而不同。此时,通过缩减模塑部240所占据的体积,可进一步增大控制电路模块封装件200a的体积。

该结构可进一步提高利用控制电路模块封装件200a的电子烟托架的设计盈余。例如,利用控制电路模块封装件200a的电子烟托架可以在模塑部240高度低的部分进一步布置其它部件,从而可提高空间利用率。

图16是概略地图示根据本发明又一实施例的用于电子烟托架的控制电路模块封装件200b的截面图。根据该实施例的控制电路模块封装件200b是图14和图15的控制电路模块封装件200、200a中一部分结构发生变形的情况,因此省略重复说明。

参照图16,在控制电路模块封装件200b中,无源元件230的一部分或者全部可从模塑部240露出。对于无源元件230而言,相比于有源元件220,由于结构简单,因此即使存在漏液等周围水分,引发问题的可能性也相对较低,因此还可使无源元件230的一部分或者全部露出模塑部240。

只是,这种情况下,除了露出的无源元件230以外的剩余控制电路元件215也可以通过模塑部240一体封装。

图17是图示根据本发明实施例的控制电路模块封装件中控制电路元件215的结构及包括该结构的电子烟托架60的结构的方框图。

参照图17,电子烟托架60可包括控制电路元件215、至少一个开关62、至少一个显示装置63、至少一个传感器65及至少一个电池66。

图17图示了控制电路元件215的主要构件即有源元件220,而无源元件230则省略其图示。

有源元件220可包括主控制单元221(MCU)、至少一个传感器控制电路224、至少一个开关控制电路225、至少一个显示装置控制电路226、至少一个蓝牙控制电路227、至少一个充电控制电路228及至少一个电池保护电路229中的至少两个或者全部。

主控制单元221可以是用于控制电子烟托架60的主要操作的中央处理器。例如,主控制单元221接收自开关62及传感器65的信号,可控制电子烟托架60内电池66的充电,而且当电子烟与电子烟托架60连接时可控制电子烟的充电。

传感器控制电路224可连接在主控制单元221与传感器65之间,开关控制电路225可连接在主控制单元221与开关62之间,显示装置控制电路126可连接在主控制单元221与显示装置63之间。蓝牙控制电路227可与主控制单元221连接用以控制蓝牙信号。

充电控制电路228和电池保护电路229可连接在主控制单元221与电池66之间,可以控制电池66充电,而且为了在电池66的过充电、过电压、过电流等情况下保护电池66,可控制电池66的操作。例如,电池保护电路229可包括保护集成电路及场效应晶体管。

在前面所述的控制电路模块封装件200、200a、200b中,有源元件220如前面所述可包括多个控制电路,所述控制电路以晶圆裸片级安装在封装基板210上并用模塑部240一体封装。

本发明参照附图所示的实施例进行了说明,但这只是示例性的,本技术领域具有一般知识的技术人员可以理解,基于此可进行各种变形并实施等同的其他实施例。因此,本发明真正的技术保护范围应根据附上的权利要求书的技术思想而决定。

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