一种新型手机功能扩展卡及其实现方法技术

本发明专利技术提供一种新型手机功能扩展卡及其实现方法，它包括芯片、用于承载芯片的载带及设置在载带上的线路，所述载带为柔性基材的双面载带；和现有的实现技术相比，可以广泛应用于各种品牌的手机卡座，使原有手机的功能得到极大的提高，并可以有效地进行每个帐户的管控；有效地解决了手机扩展卡的封装工艺，同时又让所有手机都能兼容使用，极大地推动全球手机的扩展功能应用。本发明专利技术适合各不同使用领域的需求，具有很好的应用前景。

Novel mobile phone function expansion card and implementing method thereof

The present invention provides a novel mobile phone function expansion card and its realization method, which comprises a chip, used in belt and set in carrying on line loading chip, the tape for double-sided flexible substrate carrier tape; compared with the existing technologies, mobile phone card can be widely used in all kinds of brand, the the original mobile phone function has been greatly improved, and can effectively control each account; effectively solves the packaging process of mobile phone expansion card, and let all the mobile phone can be compatible with the use, greatly promote the expansion of the global mobile phone application function. The invention is suitable for various application fields, and has a good application prospect.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微电子半导体封装技术、集成电路封装
及手机SIM卡 芯片封装领域，特别涉及。
技术介绍
随着手机应用的不断普及，人们对于手机功能的要求已不单单满足于打电 话、发短信，人们对于手机功能的新需求不断出现。移动通信营运商推出了许多基于移动通信网络的新应用，如彩信、移动股 票信息、GPRS上网、电话秘书、网络备份等等，这其中有些功能是通过营运 商的系统实现的，有些却必须依赖于手机本身，有些功能甚至必须依赖于手机 中的SIM卡或UIM卡才能实现工作。但是现有的SIM (UIM)卡都是采用单 个1/0 (数据输入/输出端口)端口工作，而且存储容量一般都比较小，不适合 将额外的系统软件或其他应用软件安装在卡内。为了能有效地进行软件及功能的管理，让开发商和运营商的权利受到较好 的保护，必须让普通的SIM (UIM)卡的功能得到延伸，才能适应新的应用。因此，特别需要一种新型手机功能扩展卡，适合当今所有手机和SIM (U1M)卡的扩展应用卡，通过从材料到工艺的革新，采用双I/0端口的芯片 提供对原有SIM (UIM)卡的管理功能并实现大容量的外部扩展功能，实施过 程安全简易，解决普通手机和现有SIM (UIM)卡的新功能扩展应用，不需要 对移动运营商的系统功能进行修改。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，在沿用大 部分生产设备和工艺的前提下，以新型的载带设计为基础，获得高可靠性的产口叩o本专利技术所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现一种新型手机功能扩展卡，它包括芯片、用于承载芯片的载带及设置在载 带上的线路，其特征在于，所述载带为柔性基材的双面载带。所述基材可以选用PET (聚脂薄膜)或PI (聚酰亚胺)材质，也可以采用 薄型FR4 (环氧树脂)。所述基材的的厚度为0.05 0.12mm。所述载带的长度可以根据实际生产设备确定，基本选择巻带式35mm宽度 标准尺寸，以利大批量生产要求，也可以使用段状或不固定尺寸的单元拼版结 构，适应小批量生产。所述基材的正反面采用腐蚀方法或电镀方法获得需要的线路，来实现芯片 和触点的电性能连接。与普通柔性线路板不同的是所述线路与基材之间采用无胶工艺实现附着， 这是实现本专利技术所使用的载带的关键之处，以保证在后续生产过程中不会因为 温度变化而造成载带的变形及保证弯折性指标。所述基材正反面的线路通过导通孔来连接，所述导通孔采用激光钻孔的方 式来实现，也可以通过机械钻孔的方式来实现在所述基材正反面的线路在线路转折处采用45度斜线工艺设计，这样可 以避免因弯折造成的线路断裂。在所述载带的冲切边缘内侧四角设有定位标记，以保证成品的机械尺寸和 使用中粘贴的准确对位。定位标记的宽度为0.2 0.3mm，与冲切边缘的距离 为0.4 0.8 mm。一种新型手机功能扩展卡的实现方法，其特征在于，它包括如下步骤(1) 用自动芯片装载设备(DieBonder)将手机功能扩展卡芯片安装到载带上；(2) 用自动焊线设备(Wire Bonder)通过超声波方式将手机功能扩展卡 芯片的功能焊盘和载带上相应的引脚焊盘牢固地连接在一起；(3) 对手机功能扩展卡芯片进行封装；(4) 使用专用在线测试设备进行电性能和程序测试；(5) 将通过测试的产品用专用冲切设备按要求进行冲切。 在所述步骤(1)中，所述手机功能扩展卡芯片通过粘结剂粘结到载带上，并通过高温烘烤将手机功能扩展卡芯片和载带牢固地连接在一起。 所述粘结剂采用导电银胶或者非导电银胶。在所述步骤(2)中，所述超声波方式为在载带的引脚焊盘上通过超声波 方式长出凸点，将手机功能扩展卡芯片的功能焊盘和载带的引脚焊盘上的凸点 通过超声波直接连接。所述超声波方式也可为将手机功能扩展卡芯片的焊点上采用超声波或化 学工艺长出凸点，利用导电胶进行倒装焊接，实现最薄的封装厚度要求。所述手机功能扩展卡芯片的倒装焊接包括如下的步骤(1) 将需要使用的手机功能扩展卡芯片在其焊盘的位置长出高于表面的凸点。(2) 使用涂胶设备在准备好的载带的手机功能扩展卡芯片的焊点部位涂上胶水，利用自动芯片倒装设备(Flip Chip Die Bonder)将手机功能扩展卡芯 片上的焊点面对应安装到载带上，使手机功能扩展卡芯片的焊盘和载带上的焊 盘通过胶水的作用连接在一起。在所述手机功能扩展卡芯片的倒装焊接的步骤(1)中，凸点采用超声波 焊接长凸点方法，也可以使用化学电镀方式长出凸点，具体视产品数量和芯片 的情况来确定。所述凸点高出平面20 100um之间，保证在焊接过程中有很好的导通性能。在所述手机功能扩展卡芯片的倒装焊接的步骤(2)中，胶水可以是异方 性单向导电胶(ACF)，也可以是非导电胶。在所述步骤(3)中，所述手机功能扩展卡芯片采用封装工艺为模塑封装 工艺，在模塑封装设备中将高温高压的模塑料融化后射出到模塑腔体内，将手 机功能扩展卡芯片和引线等包封在模塑体内，等模塑料冷却固化后脱膜形成的 封装品，通过模塑封装设备自动去除多余的模塑料。所述封装工艺也可为滴胶封装工艺，使用封装胶通过自动滴胶设备把手机 功能扩展卡芯片和引线等包封在胶体内，然后固化形成包封体。所述封装胶可以为UV胶(紫外线加热固化环氧树脂)，也可以使用其他 封装用胶，如黑胶(普通热固化环氧树脂)等。7所述固化方式为紫外线固化、自然固化或者热固化。在手机功能扩展卡的包装内放入裁切好尺寸的双面背胶纸和说明书等，方 便用户使用。本专利技术的和现有的实现技术相比， 可以广泛应用于各种品牌的手机卡座，使原有手机的功能得到极大的提高，并 可以有效地进行每个帐户的管控；有效地解决了手机扩展卡的封装工艺，同时 又让所有手机都能兼容使用，极大地推动全球手机的扩展功能应用。本专利技术适 合各不同使用领域的需求，具有很好的应用前景。附图说明图1为本专利技术的手机扩展卡单个正面芯片封装完成的正面示意图； 图2为本专利技术的手机扩展卡单个正面芯片封装完成的侧面示意图； 图3为本专利技术的手机扩展卡单个正面芯片封装完成的背面示意图； 图4为本专利技术的手机扩展卡单个反面芯片封装完成的正面示意图； 图5为本专利技术的手机扩展卡单个反面芯片封装完成的侧示意图； 图6为本专利技术的手机扩展卡单个反面芯片封装完成的背面示意图； 图7为图l处的详细结构示意图； 图8为图2处的凸点情况示意图； 图9为封装体内的详细结构示意图； 图IO为本专利技术使用的载带的结构示意图； 图11为采用倒装焊工艺时的芯片凸点工艺的示意图； 图12为采用倒装焊工艺时的载带设计与芯片安装方式的示意图； 图13为采用倒装焊工艺后芯片与载带侧面的示意图； 图14为图1的实际线路正面图形的示意图； 图15为图1的实际线路反面图形的示意图； 图16为载带连续图形的外观示意图。 图中1与卡槽触点接触的触点 2载带基材 3载带正面线路 4封装体5与手机卡接触的触点 6正反面线路导通孔7允许偏差基准线 9芯片安装腔体8四角定位标记10产品型号标记11引线焊接焊盘 13凸点突出部位 15基材正面金属层12凸点凹陷部位14基材反面金属层 16引线17芯片 具体实施例方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解， 下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。参看图10， 一种新型手机功能扩展卡，它包括芯片、用于承载本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型手机功能扩展卡，它包括芯片、用于承载芯片的载带及设置在载带上的线路，其特征在于，所述载带为柔性基材的双面载带。

【技术特征摘要】
1、一种新型手机功能扩展卡，它包括芯片、用于承载芯片的载带及设置在载带上的线路，其特征在于，所述载带为柔性基材的双面载带。2、 如权利要求1所述的新型手机功能扩展卡，其特征在于所述基材可 以选用聚脂薄膜、聚酰亚胺材质或薄型环氧树脂中的一种。3、 如权利要求1所述的新型手机功能扩展卡，其特征在于所述基材的的厚度为0.05 0.12mm。4、 如权利要求1所述的新型手机功能扩展卡，其特征在于所述基材的 正反面采用腐蚀方法或电镀方法获得需要的线路，来实现芯片和触点的电性能 连接。5、 如权利要求1所述的新型手机功能扩展卡，其特征在于所述线路与基材之间采用无胶工艺实现附着，保证在后续生产过程中不会因为温度变化而 造成载带的变形及保证弯折性指标。6、 如权利要求1所述的新型手机功能扩展卡，其特征在于所述基材正 反面的线路通过导通孔来连接，所述导通孔采用激光钻孔的方式来实现。7、 如权利要求6所述的新型手机功能扩展卡，其特征在于所述导通孔 通过机械钻孔的方式来实现。8、 如权利要求1所述的新型手机功能扩展卡，其特征在于在所述基材正反面的线路在线路转折处采用45度斜线工艺设计，避免因弯折造成的线路断裂。9、 如权利要求1所述的新型手机功能扩展卡，其特征在于在所述载带 的冲切边缘内侧四角设有定位标记，保证成品的机械尺寸和使用中粘贴的准确 对位。10、 如权利要求9所述的新型手机功能扩展卡，其特征在于所述定位标 记的宽度为0.2 0.3mm。11、 如权利要求9所述的新型手机功能扩展卡，其特征在于所述定位标 记与冲切边缘的距离为0.4 0.8 mm。12、 一种新型手机功能扩展卡的实现方法，其特征在于，它包括如下步骤(1)用自动芯片装载设备将手机功能扩展卡芯片安装到载带上；(2) 用自动焊线设备将通过超声波方式将手机功能扩展卡芯片的功能焊 盘和载带上相应的引脚焊盘牢固地连接在一起；(3) 对手机功能扩展卡芯片进行封装；(4 )使用专用在线测试设备进行电性能和程序测试； (5)将通过测试的产品用专用冲切设备按要求进行冲切。13、 如权利要求12所述的实现方法，其特征在于所述手机功能扩展卡 芯片通过粘结剂粘结到载带上，并通过高温烘烤将手机功能扩展卡芯片和载带 牢固地连接在一起。14、 如权利要求13所述的实现方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨辉峰，吴俊，
申请(专利权)人：上海长丰智能卡有限公司，上海展趣网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]