一种M2M无线通信智能IC芯片倒封装结构制造技术

技术编号:19272036 阅读:50 留言:0更新日期:2018-10-27 09:13
本实用新型专利技术涉及一种M2M无线通信智能IC芯片倒封装结构,包括有晶元和PCB电路板;PCB电路板为双层半孔导通,PCB电路板的上层电路的图形设计的焊接连接点与晶元所需焊点相对应,晶元通过倒封装将晶元的芯片倒封在PCB电路板的上层电路上,PCB电路板的下层电路的图形设计为半孔形导电过孔焊盘;以无线通信用晶元Wafer为设计主体,采用PCB电路板根据晶元Wafer所需焊点设计好PCB电路图,严格按设计要求制作出符合晶元Wafer封装的上层电路,将芯片倒封装在上层电路上,封装完成后的可进行SMT贴片的PCB电路板的下层电路的小型精密PCB电路板,操作方便效率高,同时本技术可降低产业链成本。

【技术实现步骤摘要】
一种M2M无线通信智能IC芯片倒封装结构
本技术涉及通讯
,更具体地说是指一种M2M无线通信智能IC芯片倒封装结构。
技术介绍
现代M2M是通过各种无线通信技术,将机器、人组成一个巨大的网络,通过这个网络,实现各种应用如对智能终端的控制等,近年来M2M在世界各地逐渐在推动,应用遍及电力、交通、工业控制、医疗、公共事业管理等多个行业。移动通信技术的发展特别是5G移动通信网络的商用使得M2M通讯更为简单、成本可能也会更低,全球移动通信系统遍布全球,企业可以很快就建立起自己的通讯网络。目前M2M无线通信智能IC芯片此类产品的原始芯片晶元wafer封装均采用QFN(quadflatnon-leadedpackage,方形扁平无引脚封装)的结构,即表面贴装型封装之一,不仅成本高,而且效率低。并且生产所需设备的要求高,封装完成后测试操作不方便,设备投资成本比较高。因此,有必要开发出一种M2M无线通信智能IC芯片倒封装结构。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种M2M无线通信智能IC芯片倒封装结构,具有操作方便效率高,同时制作成本低,为实现上述目的,本技术采用以下技术方案:一种M2M无线通信智能IC芯片倒封装结构,包括有晶元和PCB电路板;所述PCB电路板为双层半孔导通,所述PCB电路板的上层电路的图形设计的焊接连接点与所述晶元所需焊点相对应,所述晶元通过倒封装将晶元的芯片倒封在PCB电路板的上层电路上,所述PCB电路板的下层电路的图形设计为半孔形导电过孔焊盘。上述结构中,所述PCB电路板的上层电路图有5个功能的线路点,分别为地线、电源线、复位线、时间线、数据导入输出线,1个或多个备用的线路走线,或者根据芯片焊点设计不同数量的线路走线和位置。上述结构中,所述上层电路的线路与四周或者两边的半孔相连接,半孔内电镀金属导通。上述结构中,所述上层电路的孔通过CNC将圆孔钻出,孔内电镀金属后再通过精密CNC锣机加工半孔。上述结构中,所述下层电路的过孔焊盘通过精密切割或者CNC锣铣孔后,电镀金属半孔焊盘点,所述金属半孔焊盘点与其它机器设备上PCB主控制板SMT贴片连接。上述结构中,所述的导电半孔或者通孔焊盘点与其它机器设备上PCB主板的SMT贴片连接。上述结构中,所述晶元IC芯片与上盖板和下盖板用高温粘胶粘合后,热压在一起。上述结构中,所述上盖板与晶元IC芯片贴合,上盖板中间打孔,孔可以是圆形也可以是方形。上述结构中,上盖板与下盖板相对面整面粘合,未粘合的油墨面按M2M芯片型号标上相对应的字符和名称。上述结构中,所述晶元IC芯片封装好后,外面两层涂上印刷树脂或者黑胶进行固化。本技术与现有技术相比的有益效果是:以无线通信用晶元Wafer为设计主体,采用PCB电路板根据晶元Wafer所需焊点设计好PCB电路图,严格按设计要求制作出符合晶元Wafer封装的上层电路,将芯片倒封装在上层电路2上,封装完成后的可进行SMT贴片的PCB电路板的下层电路的小型精密PCB电路板,操作方便效率高,同时本技术可降低产业链成本。下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步描述。附图说明图1为本技术具体实施例的PCB电路板的上层电路的结构示意图;图2为本技术实施例的PCB电路板的下层电路的结构示意图;图3为本技术实施例的倒装芯片封装成品剖面示意图;图4为本技术实施例的倒装芯片封装成品结构示意图。附图标记1、晶元;2、上层电路;3、半孔;4、分切线;5、下层电路;6、半孔焊盘点;7、上盖板;8、下盖板。具体实施方式为了更充分理解本技术的
技术实现思路
,下为面结合具体实施例对本技术的技术方案进一步介绍和说明,但不局限于此。如图1-4所示,本技术的具体实施例,包括有晶元1和PCB电路板;PCB电路板为双层半孔3导通,PCB电路板的上层电路2的图形设计的焊接连接点与晶元1所需焊点相对应,晶元1通过倒封装将晶元1的芯片倒封在PCB电路板的上层电路2上,PCB电路板的下层电路5的图形设计为半孔3形导电过孔焊盘。现有应用于无线通信SIM卡(SubscriberIdentificationModule)和QFN(QuadFlatNo-leadPackage,方形扁平无引脚封装)都是由原始晶元1Wafer通过后期制作产生通信功能,本技术M2M无线通信芯片封装技术的封装结构为电路板半孔3倒封装(英文简称:CHFC封装),根据晶元1(Wafer)所需焊点设计好PCB电路图严格按设计要求制作出符合晶元1(Wafer)封装的上层电路2,和封装完成后的可进行SMT贴片的PCB电路板的下层电路5的小型精密PCB电路板。进一步地,本技术封装结构以无线通信用晶元1(Wafer)为设计主体,以晶元1(Wafer)封装所用到的焊点为基础,设计出相应的PCB电路图(具体见图1)。进一步地,PCB电路板要求为双层导通,包括有上层电路2和下层电路5,两面可印刷黑色或其它颜色油墨,上层电路2线路图形设计为与晶元1(Wafer)所需焊点相对应的连接点一一对应,一般情况下为5个有功能的线路点分别为地线、电源线、复位线、时间线、数据导入输出线。其它走线为1条或者更多备用的线路走线,线路与两边也可以是四边的导电孔相连接,根据芯片焊点变化可设计不同数量的线路走线和位置。进一步地,上层电路2的线路与四周或者两边的半孔3相连接,半孔3内必须通过电镀的方式实现半孔3内金属导通,半孔3大小根据封装后芯片模块所需面积的大小和PCB生产能力的情况而定。先通过CNC将圆孔钻出,孔内电镀金属后再通过精密CNC锣机加工,将图孔按分切线4分切成半孔3。进一步地,下层电路5线路图形设计为圆形导电过孔焊盘或者导电通孔。通过精密切割或者CNC锣铣后并电镀金属半孔焊盘点6或者导电通孔焊盘点,后期芯片封装完成后,半孔焊盘点6或者导电通孔焊盘点起到与其它机器设备上PCB主板的SMT贴片连接的作用。进一步地,专用的PCB电路板做好后与晶元1(Wafer)通过倒封装即倒焊芯片(flip-chip)的方式将晶元1(Wafer)芯片倒封在PCB电路板的上层电路2上。通过倒封装的方法,直接将芯片通过导电胶热压到相对应设计好的线路图上(类似RFID芯片的倒封装技术)为防止损坏,用固化高温胶将芯片保护起来。进一步地,为防止芯片倒封装后被外力损坏,可在芯片面加两层盖板。上盖板7需要打孔,孔可以是圆形也可以是方形,孔大小必须能刚好套住芯片所在的位置。而且厚度需要刚好高过芯片的高度,然后与上层电路2正面封装完芯片后的线路面通过高温粘胶合。下盖板8无需打孔,只需按成品M2M完成产品厚度总要求控制其规格厚度,正常0.1-0.3MM比较合适。再用高温粘胶将上盖板7与下盖板8相对面整面粘合后热压在一起,实现芯片的保护作用。未粘合的油墨面按M2M芯片型号标上相对应的字符和名称。为了方便大批量生产,设计好的PCB电路板结合倒封装设备生产的能力可采取拼板连片方式制作。将加盖板封好的芯片模块测试完后CNC锣或者分切成单只形状,形成新的M2M芯片模块。然后进行SMT贴片所需要求编带,编带完成后可直接以SMT的方式贴到所需连接通信的主机器设备或者PCB主控制板上。将机器和人组成一个巨大的网络,通本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种M2M无线通信智能IC芯片倒封装结构,其特征在于:包括有晶元和PCB电路板;所述PCB电路板为双层半孔导通,所述PCB电路板的上层电路的图形设计的焊接连接点与所述晶元所需焊点相对应,所述晶元通过倒封装将晶元IC芯片倒封在PCB电路板的上层电路上,所述PCB电路板的下层电路的图形设计为半孔形导电过孔焊盘。

【技术特征摘要】
1.一种M2M无线通信智能IC芯片倒封装结构,其特征在于:包括有晶元和PCB电路板;所述PCB电路板为双层半孔导通,所述PCB电路板的上层电路的图形设计的焊接连接点与所述晶元所需焊点相对应,所述晶元通过倒封装将晶元IC芯片倒封在PCB电路板的上层电路上,所述PCB电路板的下层电路的图形设计为半孔形导电过孔焊盘。2.根据权利要求1所述的M2M无线通信智能IC芯片倒封装结构,其特征在于:所述PCB电路板的上层电路图有5个功能的线路点,分别为地线、电源线、复位线、时间线、数据导入输出线,1个或多个备用的线路走线,或者根据芯片焊点设计不同数量的线路走线和位置。3.根据权利要求2所述的M2M无线通信智能IC芯片倒封装结构,其特征在于:所述上层电路的线路与四周或者两边的半孔相连接,半孔内电镀金属导通。4.根据权利要求3所述的M2M无线通信智能IC芯片倒封装结构,其特征在于:所述上层电路的孔通过CNC将圆孔钻出,孔内电镀金属...

【专利技术属性】
技术研发人员:马兴光
申请(专利权)人:深圳市英内尔科技有限公司
类型:新型
国别省市:广东,44

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