实现CSP芯片卷对卷生产的倒贴封装载带及其制造方法技术

技术编号:25526267 阅读:26 留言:0更新日期:2020-09-04 17:15
实现CSP芯片卷对卷生产的倒贴封装载带及其制造方法,属于智能卡生产技术领域。其特征在于:包括如下步骤:步骤a,冲孔,形成贯穿基材(4)以及第一铜箔层(13)的过孔(6);步骤b,在基材(4)的另一面上附着第二铜箔层(14);步骤c,在第一铜箔层(13)和第二铜箔层(14)上分别形成接触块(3)和焊盘(5),并在过孔(6)内填充第一铜箔层(13)和第二铜箔层(14)导通的导电介质(1)。通过本实现CSP芯片卷对卷生产的倒贴封装载带制造方法及载带,实现了载带以及后续智能卡模块的卷对卷生产,有极高的生产效率,同时在实现了芯片的倒贴封装,降低了工艺的复杂程度以及智能卡模块的高度。

【技术实现步骤摘要】
实现CSP芯片卷对卷生产的倒贴封装载带及其制造方法
实现CSP芯片卷对卷生产的倒贴封装载带及其制造方法,属于智能卡生产

技术介绍
随着科技的不断发展,智能卡在金融、商业等诸多领域均受到广泛应用。智能卡在是将智能卡模块封装在卡托(如银行卡)内之后制作而成。UV胶封装是目前智能卡模块最为常见的封装形式,UV胶封装后的智能卡模块结构如图12所示,这类智能卡模块的封装过程大致如下:将芯片7粘贴在载带的背面,在芯片7的外圈开设有若干穿透载带中基材4的过孔6,在载带的正面设置有与过孔6一一对应的接触块3,焊接线11一端连接与芯片7的焊点8焊接,另一端穿过过孔6焊接在接触块3的背面,完成接触块3与芯片7的连接,最后利用固化胶12将芯片7以及焊接线11固化在载带的背面。由于上述智能卡模块中载带的基材4一般采用环氧树脂玻璃纤维布材质,基于环氧树脂玻璃纤维布材质的特点,在这种智能卡模块的生产过程中,会将一定长度的载带缠绕在专用的圆盘上形成一“卷”,无论前后两道工序还是同一工序的前后两卷之间的衔接,均以“卷对卷”的方式实现,因此生产效率极高。但这种智能卡模块也存在有其自身的缺陷:(1)为保证连接效果,连接芯片7以及接触块3的焊接线11一般采用金线;并且在载带的生产过程中,接触块3的背面需要电镀一定厚度的软金层,以保证金线焊接的可靠性。因此这类结构的智能卡模块在生产过程中需要消耗大量的黄金,因此成本较高。(2)这类结构的智能卡模块在完成焊接线11的焊接之后,还需要进行UV封装工艺在载带的背面形成固化胶12,制造过程较为繁琐。倒装焊封装是智能卡模块的另一种封装形式,该封装形式主要针对的是CSP封装的芯片,由于CSP芯片封装形式的原因,在将其封装成智能卡模块时,芯片需要倒贴在载带的表面,实现倒装焊封装载带的结构如图13所示,在该载带的背面设置焊盘5,利用过孔填充技术使焊盘5与接触块3导通,然后将芯片7倒装在载带的背面,使芯片7的焊点8焊接在焊盘5上。由于不需要焊接线11焊接,因此成本大大降低;且由于不需要后续形成固化胶12,工艺流程的复杂性以及智能卡模块的高度均大大降低。然而传统的倒装焊封装的智能卡模块,也存在有其缺陷:(1)基于CSP芯片封装而成的智能卡模块最大缺陷在于其封装过程无法实现卷对卷的生产,因此生产效率极低。无法实现卷对卷生产的主要原因在于载带基材材质的限制,目前满足CSP芯片封装载带的基材主要采用FR-4材料、BT材料、CEM材料、PET材料、PCB板等材质实现,其中FR-4材料、BT材料、CEM材料以及树脂材质的PCB板在其生产过程中,由于其生产工艺原因,其最终产品的形状均为片状或板状,因此其原材料本身即无法进行连续性生产,因此使用FR-4材料、BT材料、CEM材料作为基材制成的载带后也无法实现卷对卷的生产。而PET材质作为基材制成的载带虽然可以进行卷对卷生产,但是由于PET材质自身原因无法承受高温,且硬度不够,因此PET材质制成的载带在生产和使用受到极大限制。PCB板作为载带基材时,不仅无法实现卷对卷生产,而且在生产过程中每块PCB板边缘的损耗情况较为严重。(2)过孔填充技术的限制。由上述可知,在倒装焊封装形式的载带上需要在过孔6内填充导电介质1连接焊盘5以及接触块3。目前导电介质1主要通过以下几种材质实现:铜、锡膏以及导电胶。其中以铜作为导电介质1实现过孔填充的缺陷在于:以铜为导电介质主要是通过沉铜/镀铜工艺,其是在孔内壁沉积一层铜来进行导电,由于冲压时环氧树脂玻纤布孔壁会有大量玻纤碎屑造成沉铜/镀铜不均匀,继而容易造成铜柱断裂而形成断路;以导电胶作为导电介质1实现过孔填充的缺陷在于:导电胶长时间使用后容易出现老化的情况,因此最终产品的稳定性较差,存在一定的隐患。而以锡膏作为导电介质1实现过孔填充的缺陷在于:锡膏与现有各种封装工艺所使用基材之间的附着性较差,容易出现见图14所示的锡膏与基材相互“排斥”的情况,造成锡膏无法与焊盘5贴合的情况,虽然增大锡膏的充填量可以提高锡膏与焊盘5内壁贴合的成功率,但是容易造成锡膏的大量溢出。因此在锡膏保证锡膏不从过孔中溢流的前提下,很难保证锡膏“越过”基材4而与焊盘5的内壁完全贴合,因此焊盘5与接触块3的导通率往往不能达标,容易造成产品接触不良。综上所述可知,在现有技术中,主流的智能卡封装技术均存在有各自不同的缺陷,因此设计一种能够实现卷对卷生产,具有较高生产效率,同时可以降低材料以及工艺成本的智能卡封装技术成为本领域亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提供一种实现了载带以及后续智能卡模块的卷对卷生产,有极高的生产效率,同时在实现了芯片的倒贴封装,降低了工艺的复杂程度以及智能卡模块高度的实现CSP芯片卷对卷生产的倒贴封装载带制造方法及载带。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:该实现CSP芯片卷对卷生产的倒贴封装载带制造方法,其特征在于:包括如下步骤:步骤a,在一面附着有第一铜箔层的基材上进行冲孔,形成贯穿基材以及第一铜箔层的过孔;步骤b,在基材的另一面上附着第二铜箔层;步骤c,在第一铜箔层和第二铜箔层上分别形成接触块和焊盘,并通过丝印填锡工艺在过孔内填充导电介质并将其固化,在导电介质的固化过程中对导电介质施加压力使导电介质充满过孔并与第一铜箔层的内壁完全贴合,导电介质固化后将第一铜箔层和第二铜箔层导通。优选的,在所述的步骤c中,首先通过丝印填锡工艺在过孔内填充导电介质并将其固化,然后分别在第一铜箔层和第二铜箔层上形成接触块和焊盘。优选的,在所述的步骤c中,首先分别在第一铜箔层和第二铜箔层上形成接触块和焊盘,然后通过丝印填锡工艺在过孔内填充导电介质并将其固化。优选的,在第一铜箔层和第二铜箔层上形成接触块和焊盘时,包括如下步骤:步骤c-1,除去第一铜箔层和第二铜箔层表面的杂质,并对第一铜箔层和第二铜箔层表面进行粗化处理;步骤c-2,通过热压的方式将干膜层贴附在第一铜箔层和第二铜箔层的表面;步骤c-3,利用紫外光照射的方式对干膜层进行曝光,干膜层被曝光的部位在第一铜箔层和第二铜箔层的表面分别形成曝光层;步骤c-4,将未曝光的干膜层去除,露出第一铜箔层和第二铜箔层;步骤c-5,对第一铜箔层和第二铜箔层表面未覆盖有曝光层的位置进行刻蚀,刻蚀到基材的表面;步骤c-6,将第一铜箔层和第二铜箔层表面的曝光层去除,分形成接触块和焊盘。优选的,所述的丝印填锡工艺具体包括如下流程:通过预先准备设计方案图形的丝网印版,在丝网印版一端倒入充导电介质,使用刮板从丝网印版的一端匀速移动至另一端,刮板在匀速移动的过程中对充导电介质施加压力,锡膏在移动中被刮板从图文部分的网孔中挤压到基材上,最后对锡膏进行固化。优选的,设置有正对导电介质的气嘴,在所述导电介质的固化过程中气嘴向导电介质喷出气体,导电介质受到气压后充满过孔并与过孔的内壁贴合。优选的,所述的导电介质为锡膏。优选的,在所述的步骤a中,所述的基材采用环本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.实现CSP芯片卷对卷生产的倒贴封装载带制造方法,其特征在于:包括如下步骤:/n步骤a,在一面附着有第一铜箔层(13)的基材(4)上进行冲孔,形成贯穿基材(4)以及第一铜箔层(13)的过孔(6);/n步骤b,在基材(4)的另一面上附着第二铜箔层(14);/n步骤c,在第一铜箔层(13)和第二铜箔层(14)上分别形成接触块(3)和焊盘(5),并通过丝印填锡工艺在过孔(6)内填充导电介质(1)并将其固化,在导电介质(1)的固化过程中对导电介质(1)施加压力使导电介质(1)充满过孔(6)并与第一铜箔层(13)的内壁完全贴合,导电介质(1)固化后将第一铜箔层(13)和第二铜箔层(14)导通。/n

【技术特征摘要】
1.实现CSP芯片卷对卷生产的倒贴封装载带制造方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤a,在一面附着有第一铜箔层(13)的基材(4)上进行冲孔,形成贯穿基材(4)以及第一铜箔层(13)的过孔(6);
步骤b,在基材(4)的另一面上附着第二铜箔层(14);
步骤c,在第一铜箔层(13)和第二铜箔层(14)上分别形成接触块(3)和焊盘(5),并通过丝印填锡工艺在过孔(6)内填充导电介质(1)并将其固化,在导电介质(1)的固化过程中对导电介质(1)施加压力使导电介质(1)充满过孔(6)并与第一铜箔层(13)的内壁完全贴合,导电介质(1)固化后将第一铜箔层(13)和第二铜箔层(14)导通。


2.根据权利要求1所述的实现CSP芯片卷对卷生产的倒贴封装载带制造方法,其特征在于:在所述的步骤c中,首先通过丝印填锡工艺在过孔(6)内填充导电介质(1)并将其固化,然后分别在第一铜箔层(13)和第二铜箔层(14)上形成接触块(3)和焊盘(5)。


3.根据权利要求1所述的实现CSP芯片卷对卷生产的倒贴封装载带制造方法,其特征在于:在所述的步骤c中,首先分别在第一铜箔层(13)和第二铜箔层(14)上形成接触块(3)和焊盘(5),然后通过丝印填锡工艺在过孔(6)内填充导电介质(1)并将其固化。


4.根据权利要求2或3所述的实现CSP芯片卷对卷生产的倒贴封装载带制造方法,其特征在于:在第一铜箔层(13)和第二铜箔层(14)上形成接触块(3)和焊盘(5)时,包括如下步骤:
步骤c-1,除去第一铜箔层(13)和第二铜箔层(14)表面的杂质,并对第一铜箔层(13)和第二铜箔层(14)表面进行粗化处理;
步骤c-2,通过热压的方式将干膜层(9)贴附在第一铜箔层(13)和第二铜箔层(14)的表面;
步骤c-3,利用紫外光照射的方式对干膜层(9)进行曝光,干膜层(9)被曝光的部位在第一铜箔层(13)和第二铜箔层(14)的表面分别形成曝光层(10);
步骤c-4,将未曝...

【专利技术属性】
技术研发人员:任志军丁心怡陈传蒙刘玉宝
申请(专利权)人:山东新恒汇电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1