说明摘要

本发明属于键盘技术领域，尤其涉及一种单颗对管的制造方法及应用键盘，该方法包括：固晶，将芯片通过固晶胶固定在支架的固晶区;焊线，将步骤S1中所述发射芯片和所述接收芯片的电极分别通过金线与自身腔体中的焊盘区连接在一起；点胶，将胶水分别点入两个凹型的腔体中，并且用于固定所述发射芯片的腔体采用透明的环氧树脂，用于固定所述接收芯片的腔体采用黑色的环氧树脂；分光分色，将成品按照发光强度、发光颜色、成品特性给予分组并进行编带封装，其中支架上并列开设两个凹型腔体，先通过固晶工艺分别在两个凹型腔体内固定发射芯片和接收芯片，将其应用到键盘的按键上，能够大大降低制造键盘消耗的材料，并提升生产效率。

摘要附图

权力要求书

1、一种单颗对管的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、固晶，将芯片通过固晶胶固定在支架的固晶区，所述支架上表面并列设置两个凹型的腔体，并且每个所述腔体的底部被分隔为固晶区和焊盘区，其中一个腔体的固晶区用于固定发射芯片，另一个腔体的固晶区用于固定接收芯片；

S2、焊线，将步骤S1中所述发射芯片和所述接收芯片的电极分别通过金线与自身腔体中的焊盘区连接在一起；

S3、点胶，将胶水分别点入两个凹型的腔体中，并且用于固定所述发射芯片的腔体采用透明的环氧树脂，用于固定所述接收芯片的腔体采用黑色的环氧树脂；

S4、分光分色，将成品按照发光强度、发光颜色、成品特性给予分组并进行编带封装。

2、根据权利要求1所述一种单颗对管的制造方法，其特征在于，步骤S1中，所述支架并列设置的两个凹型腔体呈倒梯形结构。

3、根据权利要求1所述一种单颗对管的制造方法，其特征在于，步骤S1固晶前还包括以下步骤：对所述支架进行预热除潮，预热初潮参数为130℃/2h。

4、根据权利要求2所述一种单颗对管的制造方法，其特征在于，步骤S1中，所述固晶胶采用银胶，所述发射芯片和所述接收芯片采用是940nm的红外发射管和能接受940nm的红外接收管。

5、根据权利要求4所述一种单颗对管的制造方法，其特征在于，在步骤S1固晶后还包括以下步骤：对固晶后的支架在1h内进行烘烤，烘烤参数为150℃/2h。                                                                                         

6、根据权利要求5所述一种单颗对管的制造方法，其特征在于，步骤S2中，采用0.9 mil的金线。

7、根据权利要求6所述一种单颗对管的制造方法，其特征在于，步骤S3中，透明的环氧树脂按照以下重量份数的原料混合而成，环氧树脂A胶：环氧树脂B胶=1:1；黑色的环氧树脂按照以下重量份数的原料混合而成，环氧树脂A胶：环氧树脂B胶：黑胶=1:0.9:0.1。

8、根据权利要求7所述一种单颗对管的制造方法，其特征在于，在步骤S3点胶后还包括以下步骤：对点胶后的支架在30min内进行烘烤，烘烤参数为50℃、/1h、80℃/0.5h、150℃/0.2h。

9、根据权利要求8所述一种单颗对管的制造方法，其特征在于，步骤S4中，成品特性包括电压、电流、光电流、辐射强度和波长。

10、一种键盘，包括键盘板以及设置在键盘板上的电路板和按键，其特征在于，所述电路板在对应每个所述按键的位置贴设权利要求1-9任一项所述方法制造的单颗对管，并且所述电路板还在所述单颗对管的对立面设置反射板，用于所述单颗对管的发射芯片和接收芯片形成光路，所述按键的按压行程置于该光路中，阻断光路形成信号输入或断开。

说明书

一种单颗对管的制造方法及应用键盘

技术领域

本发明属于键盘技术领域，尤其涉及一种单颗对管的制造方法及应用键盘。

背景技术

键盘是用于操作设备运行的一种指令和数据输入装置，属于最常用也是最主要的输入设备，通过键盘可以将英文字母、数字、标点符号等输入到计算机中，从而向计算机发出命令、输入数据等。

其中机械式键盘是目前电脑键盘市场的主流，其开关原理为：当按键下压和放松时，位于机械键轴上的金属触点与固定于壳体上的金属弹片做接触与非接触动作从而实现电路的导通与断开，这种机械接触式结构容易产生疲劳性损害，弹片与触点容易磨损，从而出现开关控制失效或误动作控制，产品寿命不够长；其二，金属弹片及触点容易受使用环境影响造成氧化及老化，造成导通接触不良，造成开关控制失效或误动作控制。

而光电式键盘是目前新兴的技术，目前技术上主要的做法是保留传统机械式键盘开关模组的基本结构，包括键轴、弹簧、上下壳体基本不变，只是将原先机械式键盘开关模组的金属触点和弹片换成光开关器件，同时增加一个光发射器件和一个光接收器件，其中光发射器件和光接收器件都是固定安装在电路板上的，当按键下压或者上升时，光发射器件和光接收器件之间的电路被导通或切断。所以光电式键盘以控制精确、开关切换动作更快、灵敏度高、手感更好、可满足高频率及长时间应用的优势，更被广大电子爱好者喜爱。

其中常用键盘的标准键数是104键或107键，在键盘制造时，每个按键的电路板处都要贴设一个红外发射管和一个红外接收管，即两个红外管，从而一方面导致材料成本较高，另一方面导致制造效率较低。

发明内容

为了克服背景技术中键盘每个按键都要设置两个红外管，用于红外线的发射和接收，所存在的键盘制造成本较高、生产效率较低的问题，本发明提出一种集红外发射管与红外接收管为一体的芯片应用到键盘上，是通过如下技术方案实现的：

一种单颗对管的制造方法，包括以下步骤：

S1、固晶，将芯片通过固晶胶固定在支架的固晶区，所述支架上表面并列设置两个凹型的腔体，并且每个所述腔体的底部被分隔为固晶区和焊盘区，其中一个腔体的固晶区用于固定发射芯片，另一个腔体的固晶区用于固定接收芯片；

S2、焊线，将步骤S1中所述发射芯片和所述接收芯片的电极分别通过金线与自身腔体中的焊盘区连接在一起；

S3、点胶，将胶水分别点入两个凹型的腔体中，并且用于固定所述发射芯片的腔体采用透明的环氧树脂，用于固定所述接收芯片的腔体采用黑色的环氧树脂；

S4、分光分色，将成品按照发光强度、发光颜色、成品特性给予分组并进行编带封装。

作为本发明一种单颗对管的制造方法的进一步改进，所述支架并列设置的两个凹型腔体呈倒梯形结构。

作为本发明一种单颗对管的制造方法的进一步改进，在步骤S1固晶前还包括以下步骤：对所述支架进行预热除潮，预热初潮参数为130℃/2h。

作为本发明一种单颗对管的制造方法的进一步改进，步骤S1中，所述发射芯片和所述接收芯片采用是940nm的红外发射管和能接受940nm的红外接收管。

作为本发明一种单颗对管的制造方法的进一步改进，在步骤S1固晶后还包括以下步骤：对固晶后的支架在1h内进行烘烤，烘烤参数为150℃/2h。

作为本发明一种单颗对管的制造方法的进一步改进，步骤S2中，采用0.9 mil的金线。

作为本发明一种单颗对管的制造方法的进一步改进，步骤S3中，透明的环氧树脂按照以下重量份数的原料混合而成，环氧树脂A胶：环氧树脂B胶=1:1；黑色的环氧树脂按照以下重量份数的原料混合而成，环氧树脂A胶：环氧树脂B胶：黑胶=1:0.9:0.1。

作为本发明一种单颗对管的制造方法的进一步改进，在步骤S3点胶后还包括以下步骤：对点胶后的支架在30min内进行烘烤，烘烤参数为50℃、/1h、80℃/0.5h、150℃/0.2h。

作为本发明一种单颗对管的制造方法的进一步改进，步骤S4中，成品特性包括电压、电流、光电流、辐射强度和波长。

一种键盘，包括键盘板以及设置在键盘板上的电路板和按键，所述电路板在对应每个所述按键的位置贴设上述方法制造的单颗对管，并且所述电路板还在所述单颗对管的对立面设置反射板，用于所述单颗对管的发射芯片和接收芯片形成光路，所述按键的按压行程置于该光路中，阻断光路形成信号输入或断开。

该发明的有益效果：

（1）在支架上并列开设两个凹型腔体，先通过固晶工艺分别在两个凹型腔体内固定发射芯片和接收芯片，然后通过焊线工艺将发射芯片和接收芯片分别通过金线与焊盘连接在一起，再通过点胶工艺将胶水按定量点入凹型腔体内，达到透镜的作用，最终完成单颗对管的制造，其中发射芯片和接收芯片均采用940nm的红外线，相比采用850nm的红外线没有红爆的现象，而且功耗较小，而在点胶时，固定发射芯片的凹型腔体点入环氧树脂透明胶，防潮效果更好，增加使用寿命，而固定接收芯片的凹型腔体点入黑胶，从而能够过滤掉850nm以下的光，只接收850nm以上的光，有效避免自然光的干扰，使信号更稳定。

（2）支架开设的两个用于固定发射芯片和接收芯片的凹型腔体呈倒梯形结构，从而增大发射芯片的发光角度或者接收芯片的接光角度，提升单颗对管的灵敏度。

（3）将制备的单颗对管应用到键盘的104键或107键上，相比现有技术中键盘的每个按键均贴设两个红外管（红外发射管和红外接收管），可以提升一倍的贴设效率，同时大大降低消耗的材料，达到降本提速的效果。

附图说明

图1为本发明实施例中单颗对管制造方法的步骤图；

图2为本发明实施例中单颗对管的结构示意图；

图3为本发明实施例中单颗对管的剖视图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清 楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全 部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳 动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如说明书附图1所示，在一个实施例中，提供了一种单颗对管的制造方法，具体包括以下步骤：

S1、固晶，将芯片通过固晶胶固定在支架的固晶区；

其中支架上表面并列设置两个独立的凹型腔体，用以分别固定发射芯片和接收芯片。具体的，两个独立的凹型腔体底部均被分割为固晶区和焊盘区，如说明书附图3所示，其中一个腔体的固晶区用于固定发射芯片，另一个腔体的固晶区用于固定接收芯片，并且两个独立的凹型腔体的侧边均设有一定的倾斜度，使得两个独立的凹型腔体呈倒梯形结构，及上端口面积大于底部面即，从而增大发射芯片的发光角度或者接收芯片的接光角度，提升单颗对管的灵敏度。

由于支架易受潮，固晶前，先对支架进行预热除潮，在该实施例中，调制预热初潮参数为130℃/2h，然后将支架、扩晶后的发射芯片和接收芯片、配置好的固晶胶放置到固晶机上进行固晶工艺，其中固晶机选用固化或干燥后具有一定导电性能的胶黏剂银胶，在该实施例中，采用型号为MD-2000的银胶。另外，固晶后的支架要直接放入到固晶烤箱中处理，让银胶充分固化，在该实施例中，固晶烤箱调制参数为150℃/2h。

由于850nm的红外线有红爆的情况，940nm的红外线没有红爆的情况，所谓的红爆是指红外灯工作时芯片出现目视可见的红点，如果使用在键盘上就会电子玩家造成不必要的视觉影响，所以就需要将可见的红点隐藏，优选的，在该实施例中，发射芯片和接收芯片均采用940nm的红外线。并且采用940nm的红外线，发射芯片和接收芯片在工作时，相同电流条件下，功耗更小。

S2、焊线，将步骤S1中所述发射芯片和所述接收芯片的电极分别通过金线与自身腔体中的焊盘区连接在一起；

通过焊线机将发射芯片和接收芯片的电极分别通过金线与自身腔体中的焊盘区连接在一起，用于使成品最终能发光。其中焊线机焊线时时一致性全焊并加球的，一方面是避免虚焊、松焊现象；另一方面由于成品在使用过程中存在热膨胀的现象，如果焊线不打球将可能因为固晶胶膨胀而将金线与支架分开的问题，从而极大影响成品的特性。其中金线的尺寸可以为0.9mil、1.0mil、1.2mil，在该实施例中，选用0.9 mil尺寸的金线。

S3、点胶，将胶水分别点入两个凹型的腔体中，并且用于固定所述发射芯片的腔体采用透明的环氧树脂，用于固定所述接收芯片的腔体采用黑色的环氧树脂；

其中透明的环氧树脂按照以下重量份数的原料进行混合，环氧树脂A胶：环氧树脂B胶=1:1；黑色的环氧树脂按照以下重量份数的原料进行混合，环氧树脂A胶：环氧树脂B胶：黑胶=1:0.9:0.1；然后将配好的胶水放入真空搅拌脱泡机中搅拌脱泡，为点胶做准备。然后将焊线后的半成品、以及配好的胶水放入点胶机进行点胶工序。另外，点胶后的支架在30min内进行放入到点胶烘烤箱中处理，让胶水充分固化，在该实施例中，点胶烘烤箱调整参数为50℃、/1h、80℃/0.5h、150℃/0.2h。

其中，之所以在固定发射芯片的腔体内点入透明的环氧树脂，在固定接收芯片的腔体内点入黑色的环氧树脂，是由于透明的环氧树脂利于发射芯片的透射，黑色的环氧树脂能够过滤掉850nm以下的光，只接受850nm以上的光，这样可以有效避免自然光等干扰，使信号更稳定。并且，在该实施例中，胶水的主要成分为环氧树脂，环氧树脂的防潮性更好使成片的寿命更长。

S4、分光分色，将成品按照发光强度、发光颜色、成品特性给予分组并进行编带封装。

将点胶后的成品，通过分光机将成品的不同发光强度、不同的发光颜色、影响成品特性的波长、电压、反向电流（漏电）给予区分/分组，然后挑出不良品，进行编带、封装。其成品如说明书附图2所示。

在一个实施例中，还提供一种键盘，该键盘采用上述方法制造的单颗对管。具体的，键盘包括键盘板以及设置在键盘板上的电路板和按键，其中单颗对管安装在电路板上，并且电路板在单颗对管的对立面设置反射板，使得单颗对管的发射芯片和接收芯片形成光路，而按键的按压行程置于该光路中，从而阻断光路以形成信号输入或断开。工作时，当没有按键按下时，单颗对管中的发射芯片发出的光信号直射到反射板后，再经反射板反射折回后由单颗对管中的接收芯片接收，其中接收芯片由于被黑胶覆盖，所以能够过滤掉850nm以下的光，避免自然光干扰，然后接收芯片再将接收的光信号转化为电信号，形成光路；当按键被按下时，按键的弹性柱能够切断反射光路，从而实现信号通断。

相比现有技术在电路板中需要贴设用于发射和接收的两个红外管，该技术方案将用于发射和接收的两个红外管集中在一个芯片上，所以一次即可完成电路板的芯片贴装工序，从而提升键盘的制造效率，并且降低原材料的成本。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

附件图说明书附图

图1

图2

图3