[实用新型]一种耐高温嵌入式互感器芯片

说明书

本实用新型公开了一种耐高温嵌入式互感器芯片，其包括高玻璃化温度覆铜板、集成芯片、胶膜层、环氧树脂层、耐高温绝热硅橡胶层，高玻璃化温度覆铜板为一表面刻蚀有电路天线的覆铜板，集成芯片固定在高玻璃化温度覆铜板上并位于电路天线之间，胶膜层覆盖在电路天线和集成芯片上，环氧树脂层覆盖在集成芯片上，耐高温绝热硅橡胶层设置在高玻璃化温度覆铜板另一表面上并位于集成芯片背面；本实用新型结构简单，能保证芯片在高温硫化过程中不受损伤，并在后续工作过程中及时散热，延长芯片的使用寿命，安全隐患降低。

技术领域

本实用新型涉及一种耐高温数据芯片，具体涉及一种在互感器上嵌入安装的数据芯片。

背景技术

互感器全寿命周期数据记录芯片是一种用于检测“生产-调试-安装-运行-拆除”过程中互感器各种数据信息的记录与无线读取的监测工具。为保证该芯片在全寿命周期中记录互感器全部真实信息，且保证不易掉落、不易被替换，需要将其嵌入互感器设备，并通过互感器封装硅橡胶进行整体成型封装。但在这一封装过程中，互感器整体需要在120-160℃条件下加热15-60分钟，该数据记录芯片需要能够承受这一高温环境并保证不被损坏。因此，需要开发制备一种具有耐高温性能的嵌入式数据芯片。

发明内容

为了解决芯片安装加热过程中对核心集成芯片的保护及其在使用过程中的散热问题，本实用新型提供一种散热性能优异且能对集成芯片起到保护作用的耐高温嵌入式互感器芯片；

本实用新型的耐高温嵌入式互感器芯片，可在互感器外部橡胶硫化过程中嵌入安装在互感器表面。由于外部橡胶硫化工艺需要在高温条件下进行，因此在互感器芯片嵌入安装过程中需要保护集成芯片部位长时间耐受高温而不被损坏。因此，本实用新型的耐高温嵌入式互感器芯片采用高导热环氧树脂封装集成芯片，再在其外部采用一层易于去除的耐高温绝热硅橡胶作为短期隔热层。当嵌入成型结束后，将耐高温绝热硅橡胶揭下去除，即可恢复互感器芯片良好的散热作用和正常读写工作。

本实用新型耐高温嵌入式互感器芯片包括高玻璃化温度覆铜板、集成芯片、胶膜层、环氧树脂层、耐高温绝热硅橡胶层，高玻璃化温度覆铜板为一表面刻蚀有电路天线的覆铜板，集成芯片固定在高玻璃化温度覆铜板上并位于电路天线之间，胶膜层覆盖在电路天线和集成芯片上，环氧树脂层覆盖在集成芯片上，耐高温绝热硅橡胶层设置在高玻璃化温度覆铜板另一表面上并位于集成芯片背面。

本装置中集成芯片是记录数据、存储数据、传输数据的核心部件，在工作过程中会产生一定热量引起温度升高，不利于正常工作，并且容易受高温破坏。因此，集成芯片需要重点保护，不仅要在使用过程中保持良好散热，还要在制备安装过程中不受外界高温环境的影响或破坏。

为了保护集成芯片，并实现在嵌入安装过程中隔热保温，使用过程中实现良好导热的功能；本实用新型采用高导热环氧树脂层覆盖集成芯片，实现对芯片的长期保护和导热散热功能；再在上述集成芯片的背面覆盖一层耐高温绝热硅橡胶层，用以保护芯片在嵌入安装的高温硫化过程中不受损坏。在高温硫化过程完成之后，泡沫硅橡胶十分容易揭下，即可使该互感器芯片正常工作。

所述高玻璃化温度覆铜板的高玻璃化转变温度为180-230℃。

所述环氧树脂层为导热系数为1-5W/(m·K)的高导热环氧树脂层。

所述耐高温绝热硅橡胶层的导热系数为0.01-0.1W/(m·K)。

上述耐高温嵌入式互感器芯片的制备方法如下：

步骤一：在高玻璃化温度覆铜板上刻蚀出电路天线；

步骤二：将集成芯片焊接在已刻蚀出的电路天线中部相应位置；

步骤三：使用透波性能优异的胶膜将覆铜板上的电路天线和集成芯片覆盖封装；

步骤四：使用高导热环氧树脂将集成芯片覆盖封装，以利于集成芯片在后期工作过程中散热良好；