CN104617076A - 一种预置胶膜的智能卡载带及其实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种预置胶膜的智能卡载带及其实现方法，该载带在其上的芯片承载区域内预置胶膜层，该胶膜层覆盖住整个芯片承载区域的表面。采用该载带进行模块的封装，可以省去设备点胶的工序，大大提高了生产效率，同时避免了由于点胶制程产生的不良率，有效降低了产品成本，整个生产过程可以延用现有设备进行大批量生产。

Description

一种预置胶膜的智能卡载带及其实现方法
技术领域
本发明涉及一种集成电路封装技术，特别涉及一种智能卡用集成电路封装用载带。
背景技术
随着集成电路封装技术的不断进步，集成电路的集成度日益提高，功能越来越丰富。对于不断出现的新应用需求，要求集成电路封装企业能设计出新型的封装形式来配合新的需求。
目前，在半导体封装领域，固晶的方式大都采用银浆点胶固晶的方式；特别是在智能卡模块封装领域，传统的智能卡模块无一例外的都采用银浆固晶的方式将芯片安装到载带上，通过加热将银浆固化，再进行后续的引线焊接、封装、测试等工序。采用银浆点胶的工艺，存在生产工艺繁琐、材料成本高、材料损耗大，生产效率低等缺点。
为此，开发新的生产工艺和新的技术，是本领域亟需要解决的问题，行业内也出现了采用倒封装的工艺来替代传统的引线焊接工艺实现智能卡模块的生产，但是这种方式有它的局限性，比如载带的通用性不强，每种芯片必须配套设计专用的智能卡载带，载带上的焊盘和芯片必须一一对应，更换芯片必须同时更换载带，这种方式对于中小批量，多型号的生产非常不利。
发明内容
针对现有的智能卡模块生产工艺繁琐、生产成本高且生产效率低等问题，本发明的目的之一在于提供一种预置胶膜的智能卡载。
本发明的目的之二在于提供一种实现上述预置胶的智能卡载的方法。
利用本发明方案形成的智能卡载带，可以方便地用于智能卡封装领域，可以有效简化生产流程，提高生产效率，更降低了产品的生产成本。
为了达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：
目的1：一种预置胶膜的智能卡载带，包括由绝缘基材和导电层形成的载带本体，该载带本体上设置有芯片承载区域，所述载带还包括胶膜层，所述胶膜层预置在载带的芯片承载区域内，并覆盖住整个芯片承载区域的表面。
进一步的，构成胶膜层的胶膜具有随温度变化而产生状态和粘性变化的特性，常温下胶膜呈固态，加热后胶膜融化，并产生较强的粘结力，胶膜的低温融化温度在50-100℃之间。
进一步的，构成胶膜层的胶膜经过一次低温加热融化后在常温下固化，在二次低温加热时不可再次融化。
进一步的，构成胶膜层的胶膜经过一次低温加热融化后在常温下固化，在二次低温加热时可以再次融化。
进一步的，构成胶膜层的胶膜经100-200℃快速高温加热后达到最终固化，最终固化后再次加热不能融化，具有不可回溯的特性。
进一步的，所述胶膜层厚度为5～30um。
进一步的，所述的载带是连续长条形并无限延长的结构。
目的2：一种预置胶膜的智能卡载带的实现方法，所述方法包括如下步骤：
(1)冲孔：将连续的长条形的薄型绝缘基材按要求冲切出定位齿孔和引线焊接孔，齿孔分布在两条长边的内侧，引线焊接孔分布在中心区域；
(2)贴铜：将整片的长条形铜箔通过粘结剂和绝缘基材贴附起来，经过滚筒碾压并加热使铜箔和绝缘基材紧密贴合；
(3)蚀刻：对由步骤(2)得到的半成品，在铜箔表面设置干膜，并通过连续曝光设备将需要蚀刻掉的区域的干膜去除；将经过曝光的铜箔通过酸性蚀刻液进行蚀刻，去除不需要的铜箔，并经过清洗程序将剩余的干膜及残留物清洗掉；
(4)电镀：对由步骤(3)得到的半成品通过电镀工艺在铜箔面上电镀上镍层和金层，提高铜层的导电性能和稳定性；
(5)涂胶：对步骤(4)得到的半成品，经过连续涂胶装置在芯片承载区域表面涂布一层半流体的胶层；
(6)固化：对步骤(5)得到半成品，经过自然冷却在载带芯片承载区域的表面形成形成一层胶膜层。
进一步的，所述步骤(5)中涂布形成的胶层厚度均匀，且胶层厚度控制在5-30um。
进一步的，所述步骤(5)所述的涂布方式，可以采用丝网印刷方式，也可以采用喷涂方式，也可以采用贴膜方式来实现。
本发明提供的方案，在实际的应用中可以省去固晶过程中的银浆点胶的工艺，部分情况下更可以省去了加热固化的制程，大大节约了生产时间，提高了生产效率，同时也降低了由于点胶调试而浪费的原材料损耗，并彻底解决了点胶过程中的不良率问题，为产品的批量生产提供了技术保障。
同时，本发明提供的载带方案能够适应智能卡模块领域的封装要求，更适合在智能卡模块领域的创新应用，将极大地推动全球智能卡模块封装行业发展，具有较好的应用前景。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。
图1为本发明提供的预置胶膜的智能卡载带的芯片安装面示意图；
图2为本发明提供的预置胶膜的智能卡载带的导电层面示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、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，进一步阐述本发明。
参见图1和图2，本发明提供的预置胶膜的智能卡载带，为连续长条形并无限延长的结构，其主要包括由绝缘基材1和导电层3形成的载带本体，该载带本体上设置有芯片承载区域，在该芯片承载区域内还预置有一胶膜层5。
该胶膜层5的大小、形状与芯片承载区域的表面相配合，并紧密贴合在芯片承载区域的表面上，从而覆盖整个芯片承载区域的表面。
再者，该胶膜层5的厚度均匀，且厚度为5～30um。
对于该胶膜层5，由相应的胶膜构成，该胶膜具有随温度变化而产生状态和粘性变化的特性，常温下胶膜呈固态，加热后胶膜融化，并产生较强的粘结力，胶膜的低温融化温度在50-100℃之间。
进一步的，该胶膜为经过一次低温加热融化后在常温下固化，在二次低温加热时不可再次融化的胶膜。
作为替换方案，该胶膜可为经过一次低温加热融化后在常温下固化，在二次低温加热时可以再次融化的胶膜。
作为替换方案，该胶膜可为经100-200℃快速高温加热后达到最终固化，最终固化后再次加热不能融化，具有不可回溯的特性的胶膜。
针对上述的预置胶膜的智能卡载带，本发明通过如下的工艺步骤来实现(参见图1和图2)：
(1)冲孔：将连续的长条形的薄型绝缘基材1按要求冲切出定位齿孔2和引线焊接孔4，齿孔分布在两条长边的内侧，引线焊接孔分布在中心区域。
(2)贴铜：将整片的长条形铜箔通过粘结剂和绝缘基材贴附起来，经过滚筒碾压并加热使铜箔和绝缘基材紧密贴合。
(3)蚀刻：对由步骤(2)得到的半成品，在铜箔3表面设置干膜，并通过连续曝光设备将需要蚀刻掉的区域的干膜去除；将经过曝光的铜箔通过酸性蚀刻液进行蚀刻，去除不需要的铜箔，并经过清洗程序将剩余的干膜及残留物清洗掉。
(4)电镀：对由步骤(3)得到的半成品通过电镀工艺在铜箔面上电镀上镍层和金层，提高铜层的导电性能和稳定性。
(5)涂胶：对步骤(4)得到的半成品，经过连续涂胶装置在芯片承载区域表面涂布一层半流体的胶层5，该胶层厚度均匀，且胶层厚度控制在5-30um。
该步骤中的具体涂布方式，可以采用丝网印刷方式，也可以采用喷涂方式，也可以采用贴膜方式来实现。
(6)固化：对步骤(5)得到半成品，经过自然冷却在载带芯片承载区域的表面形成形成一层胶膜层。
以下通过一具体实例来进一步说明上述的预置胶膜的智能卡载带的实现过程：
参见图1，首先，将长条形的绝缘基材1经过冲切工艺形成了定位齿孔2和引线焊接孔4，齿孔2均匀分布在两条长边的内侧，引线焊接孔4分布在中心区域。
参见图2，接着，将冲切号定位齿孔2和引线焊接孔的绝缘基材1的一个表面与整片的长条形铜箔通过粘结剂贴附起来，经过滚筒碾压并加热使铜箔和绝缘基材紧密贴合。
再接着，在铜箔表面设置干膜，并通过连续曝光设备将需要蚀刻掉的区域的干膜去除；将经过曝光的铜箔通过酸性蚀刻液进行蚀刻，去除不需要的铜箔，留下需要的导电图形3(如图2所示)，并经过清洗程序将剩余的干膜及残留物清洗掉。然后通过电镀工艺在导电图形上电镀了镍层和金层，以提高铜层的导电性能和稳定性。
再接着，经过连续涂胶装置在芯片承载区域涂布一层半流体的胶层，且胶层厚度均匀，经过自然冷却形成一层附着在载带芯片承载区域的胶膜层5，胶膜层5厚度控制在5-30um。
由此形成的智能卡载带，其在芯片承载区域预置了胶膜，该载带在具体应用时，将芯片安装在载带的胶膜上，加热胶膜使芯片和载带融合，并自然冷却固化，最后经过引线焊接、封装、测试等工艺，形成性能稳定的智能卡封装模块。采用该载带进行模块的封装，可以省去设备点胶的工序，大大提高了生产效率，同时避免了由于点胶制程产生的不良率，有效降低了产品成本，整个生产过程可以延用现有设备进行大批量生产。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种预置胶膜的智能卡载带，包括由绝缘基材和导电层形成的载带本体，该载带本体上设置有芯片承载区域，其特征在于，所述载带还包括胶膜层，所述胶膜层预置在载带的芯片承载区域内，并覆盖住整个芯片承载区域的表面。
2.根据权利要求1所述的一种预置胶膜的智能卡载带，其特征在于，构成胶膜层的胶膜具有随温度变化而产生状态和粘性变化的特性，常温下胶膜呈固态，加热后胶膜融化，并产生较强的粘结力，胶膜的低温融化温度在50-100℃之间。
3.根据权利要求1所述的一种预置胶膜的智能卡载带，其特征在于，构成胶膜层的胶膜经过一次低温加热融化后在常温下固化，在二次低温加热时不可再次融化。
4.根据权利要求1所述的一种预置胶膜的智能卡载带，其特征在于，构成胶膜层的胶膜经过一次低温加热融化后在常温下固化，在二次低温加热时可以再次融化。
5.根据权利要求1所述的一种预置胶膜的智能卡载带，其特征在于，构成胶膜层的胶膜经100-200℃快速高温加热后达到最终固化，最终固化后再次加热不能融化，具有不可回溯的特性。
6.根据权利要求1所述的一种预置胶膜的智能卡载带，其特征在于，所述胶膜层厚度为5～30um。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的一种预置胶膜的智能卡载带，其特征在于，所述的载带是连续长条形并无限延长的结构。
8.一种预置胶膜的智能卡载带的实现方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)冲孔：将连续的长条形的薄型绝缘基材按要求冲切出定位齿孔和引线焊接孔，齿孔分布在两条长边的内侧，引线焊接孔分布在中心区域；
(2)贴铜：将整片的长条形铜箔通过粘结剂和绝缘基材贴附起来，经过滚筒碾压并加热使铜箔和绝缘基材紧密贴合；
(3)蚀刻：对由步骤(2)得到的半成品，在铜箔表面设置干膜，并通过连续曝光设备将需要蚀刻掉的区域的干膜去除；将经过曝光的铜箔通过酸性蚀刻液进行蚀刻，去除不需要的铜箔，并经过清洗程序将剩余的干膜及残留物清洗掉；
(4)电镀：对由步骤(3)得到的半成品通过电镀工艺在铜箔面上电镀上镍层和金层，提高铜层的导电性能和稳定性；
(5)涂胶：对步骤(4)得到的半成品，经过连续涂胶装置在芯片承载区域表面涂布一层半流体的胶层；
(6)固化：对步骤(5)得到半成品，经过自然冷却在载带芯片承载区域的表面形成形成一层胶膜层。
9.根据权利要求8所述的一种预置胶膜的智能卡载带的实现方法，其特征在于，所述步骤(5)中涂布形成的胶层厚度均匀，且胶层厚度控制在5-30um。
10.根据权利要求8所述的一种预置胶膜的智能卡载带的实现方法，其特征在于，所述步骤(5)所述的涂布方式，可以采用丝网印刷方式，也可以采用喷涂方式，也可以采用贴膜方式来实现。
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