CN102969254B - 一种双界面卡的封装方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种双界面卡的封装方法，包括的步骤是：在已经埋好天线的卡体上铣槽，铣槽时要将天线接头露出来，并且还要将天线接头的绝缘层磨掉一些，使天线导电心露出来；或者卡体内天线上已经埋置有焊接用的金属片，铣槽时应将金属片铣的露出来；同步地，在待封装的芯片的天线触点处点涂锡膏，天线触点和芯片中心硅胶部分以外的其他地方裱涂热熔胶或其他粘合材料；然后对锡膏和热熔胶加热，并将芯片放入卡体上铣出来的凹槽中，按照预设的温度和时间对芯片进行热压和冷压；本发明减少了双界面卡封装的工艺步骤，同时也避免了先焊接后压封工艺出现的焊点处氧化开焊的问题。

Description

一种双界面卡的封装方法

技术领域

本专利涉及双界面卡的封装工艺，特别是一种采用锡膏将芯片封装在卡体上的方法。

背景技术

双界面卡的使用越来越广泛，目前双界面卡的制作工艺主要有两种：注塑和层压。注塑的成本高，生产率低，价格昂贵，所以采用这种工艺的比较少，层压是目前双界面卡生产加工的主要方法。层压法包括三个环节，一是在多层的封装介质中压入天线，做成带天线的卡体；二是在卡体的芯片位置用铣刀铣出芯片大小的凹槽；三是将芯片封装固定在凹槽中，封装固定过程必须保证芯片上的天线触点与卡体上的天线接头焊接在一起。制作卡体的方法有多种，但不是本专利要解决的问题，不做细述。在卡体上铣槽目前已经实现自动化，铣槽的工艺比较成熟，铣槽时均能正确铣出天线的位置和天线接头，但是铣槽的目的仅限于是挖出用于放置芯片的凹槽，并把天线接头露出来。将芯片封装固定在卡体上的工艺是双界面卡封装的关键环节，因为既要保证芯片与卡体粘合紧密不易脱落，又要保证芯片上的天线触点与卡体的天线接头焊接处不会开焊，所以，此环节的质量直接影响双界面卡的质量。另外这个环节涉及焊接、裱胶、压封等多道工序，有些工序难以实现自动化，所以也成了制约双界面卡生产效率的关键环节。

早期封装固定芯片的方法是通过导电胶将芯片与卡体封装在一起，但是由于导电胶容易变质，所以这种方法可靠性差，极易造成天线焊接开路。现在普遍采用的工艺是，先在卡体的凹槽或者是芯片上涂上热熔胶之类的粘合材料，再将芯片与卡体的天线接头焊接起来，最后将芯片和卡体压封在一起。将芯片与卡体上的天线接头焊接起来的方法有人工焊接、激光焊接。人工焊接方法存在问题是操作工人的技术水平不统一，焊点要么太大要么太小，质量无法保障。另外，人工焊接生产效率低，无法满足批量生产的需要。激光焊接使用专门的焊接设备，焊接标准统一，质量较高；不足之处在于采用激光焊接前，需要先在芯片的天线触点处和卡体天线接头处烙上一点锡，并且必须要将天线接头与芯片的天线触点准确对齐才能实施焊接，此过程目前仍需由人工完成，这等于多增加了一道工序，效率并未提高。此外，无论人工焊接还是激光焊接，都存在一个问题就是，将芯片压封在卡体上是在焊接后进行的，压封时一般要先热压后冷压，而热压时芯片上的焊接点同时也会被加热，这极易导致焊点氧化或开焊，产生废品。

综上所述芯片与天线接头的焊接成了双界面卡封装中的关键工艺，也是影响双界面卡封装质量和生产效率的关键工序。由于目前的封装方法和工艺无法满足即保证天线与芯片的焊接、芯片与卡体的粘合都牢靠，又能实现焊接和压封不会相互影响质量，所以对此工艺方法加以改进就有了重要意义。

发明内容

本发明目的在于简化双界面卡的封装工艺，既能保证芯片和天线接头焊接紧密，又能实现焊接和压封一次完成，克服焊接和压封工序相互影响质量和制约效率的问题。

本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现。

本发明是一种双界面卡的封装方法，其特征在于，包括步骤：a)在已经埋好天线的卡体上铣槽，铣一个内槽一个外槽，铣槽时要将天线接头露出来，并且还要将天线接头的绝缘层磨掉一些，使天线导电心露出来；或者卡体内天线上已经埋置有焊接用金属片，铣槽时应将金属片铣露出来；同步地，b)在待封装的芯片的天线触点处点涂锡膏，在天线触点和芯片中心硅胶部分以外的其他地方裱涂热熔胶或其他粘合材料；或者在卡体凹槽中的天线接头位置上或焊接用金属片位置上点涂锡膏，在芯片的天线触点和芯片中心硅胶部分以外的其他地方裱涂热熔胶或其他粘合材料；c)对锡膏和热熔胶或其他粘合材料按照预设的温度加热；d)将芯片放入卡体上铣出来的凹槽中；e)按照预设的温度和时间对芯片进行热压；f)按照预设的温度和时间对芯片进行冷压。

本发明所述方法中，步骤a)铣槽时可以先铣内槽后铣外槽，也可以先铣外槽后铣内槽；步骤a)中铣露出来的天线接头长度应大于0.5mm小于3.5mm。本发明所述方法中，步骤b)操作时，点涂锡膏和裱涂热熔胶或其他粘合材料可以同时进行也可以分先后进行；在芯片上点涂锡膏要覆盖住芯片的天线触点，在卡体凹槽上点涂锡膏，要覆盖住天线接头或者天线的焊接用金属片。本发明所述方法的步骤c)可以在步骤d)操作的过程中同步完成；在步骤d)操作时，芯片上点涂的锡膏要覆盖住卡体上的天线接头或焊接用金属片。

本发明的有益效果是：1、把芯片封装在卡体上的同时也完成了焊接天线接头与芯片的工作，无需专门步骤焊接天线与芯片；2、无需对卡体上的天线接头进行专门的定位既可以实现焊接；3、避免了先焊接后压封工艺出现的焊点处氧化或开焊的问题；4、减少了整个双界面卡封装的工艺步骤，简化了工艺环节，有利于实现自动化生产，提高生产效率。

附图说明

图1、铣好凹槽的卡体图；

图2、芯片正反面示意图；

图3、将芯片放入卡体凹槽的过程示意图；

图4、封装好的双界面卡图；

图5、本发明方法步骤示意图；

图中：1、卡体，201、内槽，202、外槽，3、天线接头，4、芯片正面，5、芯片背面，6、天线触点，7、锡膏，8、热熔胶，9、芯片。

具体实施方式

图1至图5所示是本发明的一种较佳实施方式。图1所示是一个已经铣好槽的卡体1，在卡体1内已经有天线，槽分为一个内槽201，一个外槽202，外槽面积大于内槽的面积，铣槽时可以先铣内槽201后铣外槽202，也可以先铣外槽202后铣内槽201，本实施例是先铣内槽201后铣外槽202。铣出的凹槽用于安放芯片9，大小与要与芯片9匹配。在铣槽过程中要将卡体1内的天线接头3铣露出来，露出来的天线接头3长度应大于0.5mm小于3.5mm。天线接头3太短，就可能与锡膏7接触不上，进而不能与芯片上的天线触点6牢固的焊接在一起；如果天线接头3太长，会影响芯片9和卡体1之间的密合度，也可能两个天线接头3接触而导致短路。铣槽的过程中还要把天线接头3的绝缘层磨掉一些，露出一部分天线的导电心。有些卡体在制作时已经在天线接头处已经焊有金属片，并且位置与芯片安装的位置相符，以便与芯片焊接，对于这样的卡体铣槽时将金属片铣露出来即可。

与铣槽同步进行的是在待封装的芯片背面5上裱涂热熔胶8和点涂锡膏7，锡膏7涂在芯片的天线触点6上，在芯片的天线触电6和芯片中间硅胶部分以外的其他部分裱涂热熔胶8。裱涂热熔胶8和点涂锡膏7可以同时进行，也可以分先后进行，分先后进行时可以先点涂锡膏7后裱涂热熔胶8，也可以先裱涂热熔胶8后点涂锡膏7，本实施例是先点涂锡膏7后裱涂热熔胶8，这样可以避免裱涂热熔胶时不慎盖住芯片的天线触点6，阻断了芯片与锡膏的联通。然后对锡膏7和热熔胶8进行加热，并将芯片9放入卡体凹槽内。可以在芯片9放入卡体凹槽内的过程中通过机械手同时完成对锡膏7和热熔胶8的加热，也可以先对对锡膏7和热熔胶8进行加热，然后再把芯，9放入卡体凹槽内。无论采用哪种手段，都要使芯片上的天线触点6的位置与卡体凹槽中天线接头3的位置对齐，放入芯片9时，芯片背面5上点涂的锡膏7必须要覆盖住卡体的天线接头3，这样才能保证电路联通。

接下来按照预设的温度和时间对已经放好的芯片9进行热压，热压作用在芯片正面4，使芯片背面5上的热熔胶8和锡膏7充分融化。热压后按照预设的温度和时间进行冷压，让热熔胶8和锡膏7都冷却凝固，这样芯片9与卡体1能牢固粘合在一起，同时也用锡膏7将芯片上的天线触点6与天线接头3焊接在一起。

本发明另一个较佳的实施例与前一个实施例不同之处在于，锡膏不是点涂在芯片的天线触点上，而是点涂在卡体凹槽中的天线接头位置上，点涂的锡膏覆盖住天线接头，在封装时需要将点涂锡膏的位置与芯片的天线触点位置对齐。其他方面与前一个实施例相同。

Claims (3)

1.一种双界面卡的封装方法，其特征在于，包括步骤：

a)在已经埋好天线的卡体上铣槽，铣一个内槽一个外槽，铣槽时要将天线接头露出来，并且还要将天线接头的绝缘层磨掉一些，使天线导电心露出来，铣露出来的天线接头长度应大于0.5mm小于3.5mm；或者卡体内天线上已经埋置有焊接用金属片，铣槽时应将金属片铣露出来；

同步地，b)在待封装的芯片的天线触点处点涂锡膏，在天线触点和芯片中心硅胶部分以外的其他地方裱涂热熔胶或其他粘合材料；或者在卡体凹槽中的天线接头位置上或焊接用金属片位置上点涂锡膏，在芯片的天线触点和芯片中心硅胶部分以外的其他地方裱涂热熔胶或其他粘合材料；

c)对锡膏和热熔胶或其他粘合材料按照预设的温度加热；

d)将芯片放入卡体上铣出来的凹槽中；

e)按照预设的温度和时间对芯片进行热压；

f)按照预设的温度和时间对芯片进行冷压。

2.根据权利要求1所述双界面卡的封装方法，其特征在于步骤c)可以在步骤d)操作的过程中同步完成。

3.根据权利要求2所述双界面卡的封装方法，其特征在于步骤d)操作时芯片上点涂的锡膏要覆盖住卡体上的天线接头或焊接用金属片。