一种COB封装方法技术

本发明专利技术涉及一种COB封装方法，其特征在于包括以下步骤：制备单面FPC板(1)、扩晶、背胶、刺晶、固化、粘芯片、邦定、点胶、固化步骤，使得COB在封装和邦定时精度和轻度的改善。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术专利涉及一种COB封装方法。
技术介绍
电子产品向高精度高密度方向发展，COB封装已经是行业中主要的一体化产物，由于封装技术的难度较大，行业内很少COB高精度绑定板的量产；COB封装关键技术在与打线和封胶成型，是指对裸露的机体电路晶片进行封装，形成电子元件的制程；晶体芯片封装完成电路的连接，才能发挥既有的功能，一般绑定后用黑色胶体将芯片封装，将测量好的晶圆体植入到特质的电路中，然后用金线将晶圆电路连接到FPC中，此打线过程金线与FPC需要有很好的结合力，才能保证产品的可靠性，同SMT相比，不仅提高了封装功率密度，而且降低了封装热阻。目前市场上大都采用镀金，镀镍金方式金线的结合力较差。贴装前处理表面光滑绑定时金线易脱落，常规的封装方式成本及性能较差。目前在FPC制造行业，加工外形的方法是冲切方法，小批量FPC和FPC样品主要运用激光切割加工。传统的UV激光切割因FPC材料大部分为聚酰亚胺和铜材，在切割聚酰亚胺和铜材时激光束照射在FPC表面时释放的能量来使FPC融化并蒸发，已达到切割目的。UV激光切割FPC时高密度激光束聚集，形成一定的频率和一定的脉冲的高密度光斑，在切割时因产生高温会在聚酰亚胺和铜上形成黑色碳化物。在目前业界内激光激光切割FPC已广泛使用，切割后形成的碳化物不仅影响产品外观，在性能上碳化物表面元素，在制作后期制程时易形成短路，造成产品的不良，传统的方法为有机溶剂擦拭或控制激光切割能量，但在效果和效率上无法满足。
技术实现思路
本专利技术专利的目的在于提供一种COB封装方法，其特征在于包括以下步骤：第一步：制备单面FPC板(1)；第二步：通过扩晶、背胶和刺晶步骤将LED晶片用刺晶笔刺在FPC印刷线路板上；第三步：将刺好晶的FPC印刷线路板放入热循环烘箱中恒温使得上面的银浆固化；第四步：粘芯片，采用黑胶将芯片粘贴在FPC板上，并放入热循环烘箱中固化；第五步：邦定，将芯片与FPC板上对应的焊盘进行桥接；第六步：前测，将不合格的FPC板重新返修；第七步：点胶，采用点胶机将调配好的胶进行封装。第八步：固化，将封好胶的FPC印刷线路板放入热循环烘箱中恒温静置固化。(上述第二步-第四步，第六步，第七步和第八步均为现有技术即可以实现)所述第五步：邦定采用金线邦定：通过焊接，其邦定完后拉力值为1.0，线拉力大于或等于3.5G，1.25的线拉力大于或等于4.5G，金线焊点形状为圆形，其大小设定为线径的2.6-2.7倍。所述第七步点胶：采用针式转移法，在封胶过程中胶不能碰到邦定好的线，胶的高度不超过1.8mm，固化时，预热温度为115-125℃，时间为15-30分钟，烘干温度为120-155℃，时间为40-60分钟。所述FPC板(1)的底层为PI基材层(2)，该基材层上部间隔设置有铜箔层(3)，所述PI基材层(2)的厚度为350um，铜箔层(3)的厚度为30um；该方法包括以下步骤：步骤一、首先进行激光切割FPC板；步骤二、清洗步骤二经过激光切割的FPC板，采用清洗线将该板的表面的脏污以及油污去除，洗板速度为10-80m/min，烘干温度控制80-120℃，，清洗温度40-50℃；步骤三、采用等离子气体对步骤二经过清洗的FPC板进行碳化物处理；步骤四、将步骤三经过碳化物处理的FPC板进行喷砂处理；步骤五，进行除油、水洗和微蚀步骤四经过处理的FPC板；步骤六、化学镍金，将步骤五得到FPC板经过化学镍金，该镍金步骤包括沉镍层和沉金层；步骤七、经过电测得到最终的单面FPC板。所述激光切割PFC板包括以下步骤：采用激光对FPC板进行切割，首先选用第一脉冲激光对PI基材层(2)进行切割，然后采用第二脉冲激光以对铜箔层(3)进行切割，之后选用第一脉冲激光对PI基材层(2)进行切割，反复直至该FPC板被切割完毕；所述第一脉冲激光的脉冲能量密度为30-35J/cm2，扫描速度为200-300mm/s，重复频率为70-120kHz，扫描速度的加速度a为0.05-0.3m/s2；所述第二脉冲激光的脉冲能量密度为242-257J/cm2，扫描速度为100-180mm/s，重复频率为30-47kHz，扫描速度的加速度a为0.05-0.15m/s2。所述的等离子气体的处理过程为：采用垂直清洗机，所述的等离子气体为O2、CF4和N2，O2设定参数压力为80-100MPaCF4设定参数压力为10-20MPa，N2设定参数压力为10-20MPa，在真空状态下处理时间设定25-30min，预热时间30min，温度设值为80-100℃。喷砂处理过程为，将该石英砂和水搅拌混合均匀后进行喷砂处理，所述石英砂和水的质量比为1-5∶5-10，所述石英砂颗粒数0.5mm，，喷砂压力为0.1-0.15mpa下，喷砂速度1.0-2.0m/min。所述的除油步骤为：将FPC板放入酸性除油槽中，进行除油处理，该槽中具有酸性除油剂，该除油剂的浓度15％，在45℃下，采用搅拌的方式，处理10min；水洗步骤为：将除油之后的FPC板，在室温下进行水洗3-10min，并烘干；微蚀步骤为：将水洗后的FPC板采用微蚀液进行微蚀，在40℃下，放入微蚀液搅拌5-10min，所述微蚀液为浓度为50g/L的过硫酸钠溶液、浓硫酸和水，质量比为2∶0.5∶20。步骤六中的沉镍层步骤为：将经过微蚀的FPC板在室温下进行水洗3-10min，并烘干后进行活化处理，采用的活化液为硫酸钯活化液，该活化液的钯含量为20-25ppm，酸度为0.4N，活化处理时间为3-5min，钯的厚度为0.1-1.15um，活化处理完毕后采用镀镍槽进行镀镍，镀镍的厚度为8um，镀镍的温度为82℃，镀镍时间为30-35min，所述镀镍槽具有沉镍液，该沉镍液由氨基磺酸镍、硫酸镍、亚铁氰化钠和丙酮组成，其质量比为1-3∶1-3∶0.5-0.7∶1-3，其中镍含量为5.7g/L，PH值为4.7；沉金层步骤为：将经过沉镍的FPC板放入沉金槽中进行沉金，沉金的厚度为0.02um，该沉金槽中的PH值为5.5，采用的金盐为氰化亚金钾，含金量为62-64％，沉金的时间为2-3min，沉金温度为50-55℃。所述PI基材层(2)的材质选自聚酰亚胺。有益效果：1、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种COB封装方法，其特征在于包括以下步骤：第一步：制备单面FPC板(1)；第二步：通过扩晶、背胶和刺晶步骤将LED晶片用刺晶笔刺在FPC印刷线路板上；第三步：将刺好晶的FPC印刷线路板放入热循环烘箱中恒温使得上面的银浆固化；第四步：粘芯片，采用黑胶将芯片粘贴在FPC板上，并放入热循环烘箱中固化；第五步：邦定，将芯片与FPC板上对应的焊盘进行桥接；第六步：前测，将不合格的FPC板重新返修；第七步：点胶，采用点胶机将调配好的胶进行封装。第八步：固化，将封好胶的FPC印刷线路板放入热循环烘箱中恒温静置固化，得到成品。

【技术特征摘要】
1.一种COB封装方法，其特征在于包括以下步骤：
第一步：制备单面FPC板(1)；
第二步：通过扩晶、背胶和刺晶步骤将LED晶片用刺晶笔刺在
FPC印刷线路板上；
第三步：将刺好晶的FPC印刷线路板放入热循环烘箱中恒温使
得上面的银浆固化；
第四步：粘芯片，采用黑胶将芯片粘贴在FPC板上，并放入热
循环烘箱中固化；
第五步：邦定，将芯片与FPC板上对应的焊盘进行桥接；
第六步：前测，将不合格的FPC板重新返修；
第七步：点胶，采用点胶机将调配好的胶进行封装。
第八步：固化，将封好胶的FPC印刷线路板放入热循环烘箱中
恒温静置固化，得到成品。
2.如权利要求1所述的一种COB封装方法，其特征在于所述第
五步：邦定采用金线邦定：通过焊接，其邦定完后拉力值为1.0，线
拉力大于或等于3.5G，1.25的线拉力大于或等于4.5G，金线焊点形
状为圆形，其大小设定为线径的2.6-2.7倍。
3.如权利要求2所述的一种COB封装方法，其特征在于所述第
七步点胶：采用针式转移法，在封胶过程中胶不能碰到邦定好的线，
胶的高度不超过1.8mm，固化时，预热温度为115-125℃，时间为15-30
分钟，烘干温度为120-155℃，时间为40-60分钟。
4.如权利要求1所述的一种COB封装方法，其特征在于步骤一所
述FPC板(1)的底层为PI基材层(2)，该基材层上部间隔设置有铜箔
层(3)，所述PI基材层(2)的厚度为350um，铜箔层(3)的厚度为
30um；
该FPC板的制备方法包括以下步骤：
步骤一、首先进行激光切割FPC板；
步骤二、清洗步骤一经过激光切割的FPC板，采用清洗线将该板
的表面的脏污以及油污去除，洗板速度为10-80m/min，烘干温度控制
80-120℃，，清洗温度40-50℃；
步骤三、采用等离子气体对步骤二经过清洗的FPC板进行碳化物
处理；
步骤四、将步骤三经过碳化物处理的FPC板进行喷砂处理；
步骤五，进行除油、水洗和微蚀步骤四经过处理的FPC板；
步骤六、化学镍金，将步骤五得到FPC板经过化学镍金，该镍金
步骤包括沉镍层和沉金层；
步骤七、经过电测得到最终的单面FPC板。
5.如权利要求4所述的一种COB封装方法，其特征在于步骤一中
所述激光切割PFC板包括以下步骤：
采用激光对FPC板进行切割，首先选用第一脉冲激光对PI基材层
(2)进行切割，然后采用第二脉冲激光以对铜箔层(3)进行切割，
之后选用第一脉冲激光对PI基材层(2)进行切割，反复直至该FPC
板被切割完毕；
所述第一脉冲激光的脉冲能量密度为30-35J/cm2，扫描速度为
200-300mm/s，重复频...

【专利技术属性】
技术研发人员：阙民辉，李帅兵，张玉才，
申请(专利权)人：深圳统聚光电有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44