芯片的制作方法

1.本公开涉及打印耗材技术领域，特别是涉及一种芯片。


背景技术：

2.芯片在设备中的应用十分广泛。打印机中也设置有芯片，例如打印耗材芯片。
3.由于性能需求及其他需求，打印耗材芯片需要安装电池，继而打印耗材芯片需要在印制电路板(pcb板)设置金属弹片。金属弹片往往通过应力导致的形变来提供弹力，以保证其与所安装的电池和印制电路板的线路之间的接触足够紧密，继而保障电路性能。
4.例如一些打印耗材芯片的存储器存储有墨盒的墨量、硒鼓的硒粉量、序列号或其他数据信息。这些打印耗材芯片所配备的电池用于对存储器进行持续有效的不间断供电，如电池的供电出现任何中断，则存储器中储存的信息将立即丢失，从面导致该打印耗材芯片的失效。
5.当电池安装在打印耗材芯片后，电池、金属弹片及印制电路板之间一直存在和保持着相互作用的机械应力或弹力，且该相互作用的机械应力或弹力是保证三者实现电气连接的关键。该相互作用的机械应力或弹力的来源是安装在一起的电池、印制电路板及金属弹片本身的机械应力或弹力，不可避免，而这导致了在实际的生产、周转、运输和使用过程中，经常出现金属弹片的引脚所在的焊盘从印制电路板脱落、造成打印耗材芯片功能失效的问题。


技术实现要素：

6.有鉴于此，有必要针对上述问题，提供一种芯片，以改善因金属弹片脱落从而导致打印耗材芯片功能失效的问题。
7.本公开实施方式提供一种芯片，包括：基础线路板；第一焊盘，位于基础线路板的一侧，并与基础线路板电连接；固定桩，延伸穿过基础线路板的至少一部分并与第一焊盘固定连接；金属弹片，与第一焊盘固定连接，所述金属弹片与基础线路板形成安装空间；电池，设置于安装空间；以及易失性存储器，通过基础线路板、第一焊盘及金属弹片而与电池电连接。
8.如此设置，通过金属弹片焊接在第一焊盘、并且金属弹片与基础线路板形成安装空间，可以实现安装空间处的电池向易失性存储器供电，金属弹片在电池的挤压下形变以与电池紧密贴合保证持续供电，同时通过设置了穿入基础线路板并与第一焊盘固定连接的固定桩，以更好地保证焊接于金属弹片的第一焊盘能够牢固可靠地实现与基础线路板的电连接，改善了因金属弹片脱落而导致打印耗材芯片功能失效的情况。
9.在一些实施方式中，芯片还包括位于基础线路板另一侧的第二焊盘；固定桩还贯穿基础线路板并固接于第二焊盘。
10.如此设置，第一焊盘与第二焊盘通过固定桩固定连接，能够借助第二焊盘与基础线路板的作用力，使第一焊盘更牢固地固设于基础线路板。
11.在一些实施方式中，固定桩为导电桩，导电桩电连接基础线路板与第一焊盘。
12.如此设置，线路板可通过固定桩间接地与第一焊盘电连接，有利于调整布线空间，根据需要设计基础线路板的线路布局。
13.在一些实施方式中，基础线路板包括：至少一个粘结层；线路，与至少一个粘结层固定连接，并与第一焊盘电连接；以及外接触点，用于与外部设备电连接；以及其中，芯片包括处理器，处理器与易失性存储器通信连接并通过线路而与外接触点电连接。
14.如此设置，通过设置外接触点，可实现芯片与外部设备的电连接，继而发挥芯片的功能。
15.在一些实施方式中，外接触点包括供电触点；处理器被配置为：响应于供电触点被外部设备供电，读取易失性存储器存储的标示信息。
16.如此设置，可以较便捷地触发芯片工作，并且有助于实现热重启。
17.在一些实施方式中，芯片还包括与处理器电连接的非易失性存储器；处理器被配置为：响应于读取的步骤错误，将存储于非易失性存储器的备份数据传输至易失性存储器。
18.本公开实施方式提供的芯片工作时需要易失性存储器发挥功能，由于该芯片可以保证易失性存储器获得可靠的供电，因此在其他意外造成读取的步骤错误时，能够将备份数据传输至因供电而工作的易失性存储器，避免易失性存储器失效。
19.在一些实施方式中，外接触点包括：数据触点，用于与处理器传输外部设备的通信信号；时钟触点，用于与处理器传输外部设备的时钟信号；以及地线触点，用于使处理器接地。
20.如此设置，通过数据触点和时钟触点可保证芯片与外部设备的通信稳定可靠，还地线触点保证通信过程的安全。
21.在一些实施方式中，芯片还包括至少一个第三焊盘，第三焊盘位于相邻的两个粘结层之间，固定桩还贯穿第三焊盘。
22.如此设置，第三焊盘通过固定桩与第一焊盘固定连接，基础线路板可包括堆叠的多个粘结层以实现较复杂的线路布局和电路功能，并且可灵活地利用粘结层来固定例如第三焊盘，继而增强第一焊盘与基础线路板的连接强度。
23.在一些实施方式中，固定桩的横截面为圆形，固定桩的横截面积不小于0.07mm2。
24.如此设置，该固定桩的强度较好、且比较容易形成。
25.在一些实施方式中，第一焊盘对应至少三个固定桩。
26.如此设置，至少三个固定桩可分布地较为灵活，可在第一焊盘有蹦脱趋势时提供更均衡的拉力。
27.在一些实施方式中，金属弹片包括引脚和触点，触点与引脚电连接；其中，引脚与第一焊盘焊接，触点与基础线路板之间形成安装空间。
28.触点可以实现对安装空间内电池的电连接，保证电池供电稳定。
附图说明
29.图1为本公开的实施例中电路板的结构示意图；
30.图2为本公开的实施例中另一种电路板的结构示意图；
31.图3为本公开的实施例中另一种电路板的结构示意图；
32.图4为本公开的实施例中另一种电路板的结构示意图；
33.图5为本公开实施例提供的芯片的结构示意图；
34.图6为本公开实施例提供的金属弹片的示意性主视图；
35.图7为图6所示的金属弹片的示意性俯视图；
36.图8为本公开实施例提供的另一种金属弹片的示意性主视图；
37.图9为图8所示的金属弹片的示意性俯视图。
38.附图标记：10、芯片；1、基础线路板；2、基板；21、第一粘结层；22、第二粘结层；23、第三粘结层；3、线路；31、第一子线路；32、第二子线路；33、第三子线路；34、第四子线路；35、供电触点；36、数据触点；37、时钟触点；38、地线触点；4、第一焊盘；5、第二焊盘；51、第三焊盘；52、第四焊盘；6、固定桩；7、阻焊层；8、金属弹片；81、引脚；81-1、第一引脚；81-2、第二引脚；81-3、第三引脚；82、触点；83、弹舌；84、支腿；85、连接板；86、凸台；9、电池；11、晶片；12、易失性存储器；13、处理器；14、非易失性存储器。
具体实施方式
39.下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开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公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
40.需要说明的是，当组件被称为“安装于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
41.本文中附图所示的结构尺寸并不代表实际的尺寸，实际生产时可能根据需要而调整。本文中使用的方位词“上”、“下”、“左”、“右”等指代的是图中的方位，除非明确表示，否则不应视为对产品在实际使用时的限制。
42.本文中的第一、第二、第三等仅用于区分相同的特征，可以理解地，本文中的第一焊盘也可被称第二焊盘，第二焊盘也可被称作第一焊盘。
43.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本公开的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本公开的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本公开。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
44.如图1和图2所示，本公开实施例提供的芯片10可包括基础线路板1、第一焊盘4、固定桩6、金属弹片8、电池9以及易失性存储器12。
45.基础线路板1可以是印刷电路板，也可以是其他方式形成的复合电路板。示例性地，基础线路板1包括基于绝缘材料的基板2和基于导电材料的线路3。
46.第一焊盘4位于基础线路板1的一侧并与基础线路板1电连接。示例性地，第一焊盘4与线路3电连接。第一焊盘4与基板2及线路3可直接固定，但第一焊盘4较薄且材料与基板2不同，若第一焊盘4与线路3撕裂则其与线路3的电连接会被切断。
47.如图2所示，固定桩6与第一焊盘4固定连接并可向第一焊盘4的下侧延伸，固定桩6
延伸穿过基础线路板1的至少一部分。图2中固定桩6贯穿基础线路板1并贯穿第一焊盘4。固定桩6的侧壁实现与基础线路板1的固定连接。
48.金属弹片8可根据需要设置成不同样式。金属弹片8与第一焊盘4固定连接。金属弹片8还可与第一焊盘4电连接。示例性地，金属弹片8可与第一焊盘4焊接，继而与基础线路板1形成安装空间。示例性地，在金属弹片8与基础线路板1相对的方向，安装空间的尺寸略小于电池9的尺寸，继而电池9撑开安装空间并使金属弹片8弹性形变。弹性形变的金属弹片8有恢复自由状态的趋势，继而紧密地挤压电池9。示例性地，电池9的一极与金属弹片8电连接，另一极与基础线路板1电连接。
49.易失性存储器12与电池9实现电连接，具体地，易失性存储器12依次通过基础线路板1的导线、第一焊盘4及金属弹片8而与电池9的一极电连接，还可通过基础线路板1的另一导线而与电池9的另一极电连接。
50.本公开实施方式提供的芯片可执行预设的命令或外部指令，芯片在运行期间需要易失性存储器有效工作，通过固定桩将第一焊盘固定与基础线路板，防止金属弹片在电池的抵顶下把第一焊盘从基础线路板撕离，继而可保证电池对易失性存储器的供电，该芯片运行稳定可靠，使用寿命较长。
51.在示例性地实施方式中，基础线路板1包括基板2、线路3以及外接触点(35～38)。如图2所示，基板2可为单层结构，线路3可包括相对地位于基板2两侧的第一子线路31和第二子线路32。示例性地，线路3也可只包括一层子线路。在另一些实施方式中，基板2为复合层结构，例如包括堆叠的多个粘结层。线路3与基板2固定连接。根据芯片10的具体设计，线路3可包括诸多导线。外接触点(35～38)与线路3电连接，继而通过外接触点与外部设备的电连接使线路3与外部设备之间传输信号。
52.示例性地，芯片10包括处理器13。处理器13与易失性存储器12电连接，并且与线路3电连接。处理器13可通过线路3与外接触点电连接，即处理器13可通过基础线路板1实现与外部设备的通信。处理器13在运行时可操作易失性存储器12。
53.示例性地，芯片10包括非易失性存储器14。非易失性存储器14可存储有计算机可读指令，还可存储有芯片10相关的数据。非易失性存储器14与处理器13电连接，处理器13可读取非易失性存储器14存储的数据或执行该计算机可读指令。
54.在示例性地实施方式中，外接触点包括供电触点35。处理器13可被配置为：响应于供电触点35被外部设备供电，读取易失性存储器12存储的标示信息。当芯片10用作打印耗材芯片时，该标示信息可包括墨量等数据信息。易失性存储器12由于电池9的持续供电而准确可靠地存储标示信息，以供芯片10工作时读取。
55.在一些实施方式中，芯片10在读取易失性存储器12时可能发生读取错误。此时可以将芯片10与外部设备断开连接，再将芯片10与外部设备重新连接。示例性地，处理器13被配置为：响应于读取的步骤错误，将存储于非易失性存储器14的备份数据传输至易失性存储器12。易失性存储器12重新保存了数据。因为重新拔插，所以处理器13响应于供电触点35被外部设备供电，重新读取易失性存储器12存储的标示信息。此时芯片10可以重新正常使用。
56.示例性地，芯片10可包括晶片11，晶片11与基础线路板1电连接。晶片11可包括前述的易失性存储器12、处理器13及非易失性存储器14。晶片11可被封装于基础线路板1。
57.在示例性地实施方式中，外接触点还包括：数据触点36、时钟触点37以及地线触点38。示例性地，数据触点36用于与处理器13传输外部设备的数据，还可用于接收并传输外部设备的可执行程序或其他信号。具体地，处理器13可接收该通信信号并可发出信号。示例性地，时钟触点37用于与处理器13传输外部设备的时钟信号，处理器13通过时钟信号与外部设备时钟同步。示例性地，地线触点38用于使处理器13接地。在芯片10与外部设备通信时保护芯片10的安全。
58.示例性地，如图2所示，第一焊盘4可位于基础线路板1的上侧。芯片10还包括位于基础线路板1下侧的第二焊盘5。第二焊盘5与第一焊盘4相对设置。固定桩6还贯穿基础线路板1并固接于第二焊盘5。示例性地，固定桩6也可贯穿第二焊盘5。第二焊盘5可将沿固定桩6的拉力分散到沿第二焊盘5的延展方向。通过设置与固定桩6固定连接的第二焊盘5，使得固定桩6能够更牢固地将第一焊盘4固定于基础线路板1。
59.在示例性地实施方式中，固定桩6为导电桩。导电桩电连接基础线路板1，同时，该导电桩还电连接第一焊盘4。示例性地，线路3包括位于基板2下侧的第二子线路32。第一焊盘4通过可通过固定桩6、第二焊盘5而与第二子线路32电连接。
60.示例性地，如图2所示，芯片10包括阻焊层7。阻焊层7可视为基础线路板1的一部分。阻焊层7用于将线路3的至少一部分相对外部空间封闭。第一焊盘4、例如第一子线路31的一些功能触点或外接触点可暴露于阻焊层7。
61.在示例性实施方式中，如图3所示，基板2可包括从上向下依次堆叠的第一粘结层21、第二粘结层22及第三粘结层23。线路3可包括从上向下依次堆叠、并与前述各粘结层交替设置的第一子线路31、第四子线路34、第三子线路33以及第二子线路32。芯片10还包括第三焊盘51和第四焊盘52。第三焊盘51位于第二粘结层22和第三粘结层23之间。可以理解地，第四焊盘52也可被称作第三焊盘，第四焊盘52位于第一粘结层21和第二粘结层22之间。
62.示例性地，固定桩6贯穿基础线路板1，同时贯穿第三焊盘51及第四焊盘52。第三焊盘51及第四焊盘52与固定桩6固定连接，加强了固定桩6相对基础线路板1的刚性，继而提高了第一焊盘4与基础线路板1之间的连接强度。
63.在示例性实施方式中，固定桩6的横截面为圆形，固定桩6的横截面的直径可不小于0.3mm。示例性地，固定桩6的横截面积不小于0.07mm2，这样固定桩6比较容易形成，固定桩6自身的强度较好，且其固定连接第一焊盘1的性能更好。示例性地，导电的固定桩6的材料包括金、银、铜或铝中的至少一种。
64.如图4所示，在一些实施例中，基板2可包括堆叠的第一粘结层21及第二粘结层22。线路3可包括第一子线路31、第三子线路33以及第二子线路32。芯片10还包括位于第一粘结层21和第二粘结层22之间的第三焊盘51。示例性地，固定桩6贯穿基础线路板1及第三焊盘51，固定桩6可与第三焊盘51固定连接。该基础线路板1的线路3可具有较灵活的布局。该基础线路板1用到芯片中并且电池安装到安装空间后能够稳定地向易失性存储器供电。
65.如图5所示，示例性地，基板2可包括堆叠的第一粘结层21及第二粘结层22。线路3可包括第一子线路31、第三子线路33以及第二子线路32。虽然认为基板2和线路3用于构成基础线路板1，但在一些情况下，可认为第一子线路31和第一粘结层21即可视为基础线路板。第一焊盘4和第二焊盘5设置于该基础线路板的两侧。
66.示例性地，第一焊盘4对应至少三个固定桩6。示例性地，同一个第一焊盘4的三个
固定桩6可排成一排。
67.如图2至图5所示，金属弹片8包括引脚81和触点82。触点82与引脚电连接。金属弹片8可为一体式钣金结构。引脚81用于与第一焊盘4焊接，触点82与基础线路板1之间形成安装空间。具体地，线路3的部分导线布置于安装空间处。
68.在示例性实施方式中，芯片10中三个第一焊盘4为一组，则金属弹片8可包括三个引脚81。在另一些实施方式中，可认为第一焊盘4包括电连接且“品”形分布的三部分，则可认为引脚81也分为电连接的多部分。
69.在示例性实施方式中，如图6和图7所示，金属弹片8包括第一引脚81-1、第二引脚81-2、第三引脚81-3以及触点82。具体地，第一引脚81-1、第二引脚81-2及第三引脚81-3的焊接面可以齐平，触点82与第一引脚81-1的焊接面之间具有高度差。
70.示例性地，第一引脚81-1、第二引脚81-2及第三引脚81-3分别通过支腿84连接到连接板85。触点82可通过弹舌83连接到连接板85。弹舌83可弹性变形，以实现触点82与待安装的电池紧密接触。示例性地，金属弹片8可包括多个弹舌83及多个触点82。
71.在示例性实施方式中，如图8和图9所示，金属弹片8包括第一引脚81-1、第二引脚81-2、第三引脚81-3、支腿84、连接板85、凸台86以及触点82。具体地，触点82可通过凸台86连接至连接板85。示例性地，一个安装空间可串联两个电池。
72.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
73.以上所述实施例仅表达了本公开的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对公开专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本公开的保护范围。因此，本公开专利的保护范围应以所附权利要求为准。