CN103028805B - 双界面卡片的天线焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及双界面卡片的天线焊接方法，将双界面卡片的正面朝下放置于非金属平台衬底上，非金属平台衬底上设有金属凸台，双界面卡片正面设有双界面模块安装槽，双界面模块嵌装于双界面模块安装槽内，金属凸台对准于双界面模块安装槽；双界面卡片固定于非金属平台衬底上；双界面卡片背面的塑料层开有直孔，焊头从双界面卡片的上方向下运行，焊头穿过双界面卡片背面塑料层上的直孔对准双界面卡片中的天线与双界面模块的焊接区；通过热压焊接方式或超声焊接方式对天线和双界面模块进行焊接。本发明利用压焊/超声直接焊接方法，将加热等焊接参数直接传送到所需要的焊接界面，从而在天线与双界面模块焊区形成稳定的可靠焊接。

Description

双界面卡片的天线焊接方法

技术领域

 本发明涉及一种双界面卡片的天线焊接方法，用于双界面模块与天线的焊接。

背景技术

在迄今为止十多年的双界面制卡技术发展历程中，主要受制于双界面制卡工艺中天线与模块天线焊区所产生的焊接可靠性问题即非接触部分的可靠性问题，使双界面的应用发展比较缓慢，传统技术都是从双界面模块的接触面施加热和力来完成双界面模块焊接面的天线焊区与卡体内嵌着的天线进行焊接，焊接采用了在天线与模块焊接区添加导电环氧、导电尼龙、导电焊料等。由于背面的塑料卡基在焊接过程中不耐热发生软化等问题, 使得焊头不能直接施加在焊接界面，因此不能形成有效的可靠焊接，最终影响产品的稳定性和可靠性。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种双界面卡片的天线焊接方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

双界面卡片的天线焊接方法，包括以下步骤：

①将双界面卡片的正面朝下背面朝上放置于非金属平台衬底上，非金属平台衬底上设有与双界面模块相同形状的金属凸台，双界面卡片正面设有双界面模块安装槽，双界面模块嵌装于双界面模块安装槽内，非金属平台衬底上的金属凸台对准于双界面模块安装槽；通过机械固定方式或真空固定方式将双界面卡片固定于非金属平台衬底上；

②焊头从双界面卡片的上方向下运行，焊头穿过双界面卡片背面的塑料层对准双界面卡片中的天线与双界面模块的焊接区；

③通过无焊料的热压焊接方式或超声焊接方式对天线和双界面模块进行焊接；或者，预先将熔融状态的银浆或锡浆焊料或低熔点焊片置于需要焊接的天线与双界面模块的焊接区，通过热压焊接方式或超声焊接方式对天线和双界面模块进行焊接。

进一步地，上述的双界面卡片的天线焊接方法，其中，所述双界面卡片背面的塑料层开有直孔，焊头从双界面卡片的上方向下运行，焊头穿过双界面卡片背面塑料层上的直孔对准双界面卡片中的天线与双界面模块的焊接区。

更进一步地，上述的双界面卡片的天线焊接方法，其中，所述非金属平台衬底上的金属凸台升温至70～80℃。

本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在：

本发明方法从卡体背面（在双界面模块的相反方向）向模块面进行焊接，利用卡体本身高温软化的特性，将双界面模块作为硬衬底，焊头在瞬间产生脉冲高温或持续高温下，直接施加在天线与模块天线焊区界面，从而在天线与双界面模块焊区形成可靠焊接。本发明突破了传统从模块正面加热加压的方法, 而是将压力热量甚至超声波从卡片的背面直接加在天线与模块天线焊接区的界面上，焊接更可靠，并且快速，大大提高了天线焊接的效率, 尤其是天线焊接可靠性。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1：本发明卡体不开孔焊接的结构示意图；

图2：本发明卡体开孔焊接的结构示意图。

具体实施方式

本发明双界面卡片的天线焊接方法，采用穿过双界面卡的背面（即在放置双界面模块的另一面），直接对天线和双界面模块焊接面触点进行焊接，实现双界面模块与天线快速可靠焊接，与常规的焊接方法不同，不是通过双界面模块接触面向下传递焊接参数，本发明方法从卡体背面（在双界面模块的相反方向）向模块面进行焊接，同时该方法的焊接利用卡体本身高温软化的特性，以及将双界面模块作为硬衬底，焊头在瞬间产生脉冲高温或持续高温下，迅速挤破约0.5毫米厚塑料薄层，直接施加在天线与模块天线焊区界面, 从而在天线与双界面模块焊区形成可靠焊接。

如图1所示，双界面卡片的天线焊接工艺，将双界面卡片3的正面朝下背面朝上放置于非金属平台衬底上，非金属平台衬底上设有与双界面模块相同形状的金属凸台，金属凸台的高度为0.2到0.3毫米，双界面卡片正面设有双界面模块安装槽，双界面模块1嵌装于双界面模块安装槽内，非金属平台衬底上的金属凸台对准于双界面模块安装槽；通过机械固定方式或真空固定方式将双界面卡片固定于非金属平台衬底上，非金属平台衬底上的金属凸台升温至70～80℃；焊头4从双界面卡片3的上方向下运行，焊头4是两个为一组的耐高温合金电极，两个焊头的距离和长宽尺寸根据天线焊区而定，焊头4穿过双界面卡片背面的塑料层对准双界面卡片中的天线2与双界面模块1的焊接区；通过无焊料的热压焊接方式或超声焊接方式对天线2和双界面模块1进行焊接；或者，预先将熔融状态的银浆或锡浆焊料或低熔点焊片置于需要焊接的天线与双界面模块的焊接区，通过热压焊接方式或超声焊接方式对天线2和双界面模块1进行焊接。焊接完成，可在平台放置检测装置来判断或检测焊接是否成功。修复焊头在挤出焊接时产生的变形。

如图2所示，双界面卡片的天线焊接工艺，将双界面卡片3的正面朝下背面朝上放置于非金属平台衬底上，非金属平台衬底上设有与双界面模块相同形状的金属凸台，双界面卡片正面设有双界面模块安装槽，双界面模块1嵌装于双界面模块安装槽内，非金属平台衬底上的金属凸台对准于双界面模块安装槽；通过机械固定方式或真空固定方式将双界面卡片3固定于非金属平台衬底上，非金属平台衬底上的金属凸台升温至70～80℃；双界面卡片背面的塑料层开有直孔，焊头4从双界面卡片3的上方向下运行，焊头4穿过双界面卡片背面塑料层上的直孔对准双界面卡片中的天线与双界面模块的焊接区；通过无焊料的热压焊接方式或超声焊接方式对天线和双界面模块进行焊接；或者，预先将熔融状态的银浆或锡浆焊料或低熔点焊片置于需要焊接的天线与双界面模块的焊接区，通过热压焊接方式或超声焊接方式对天线2和双界面模块3进行焊接。用与卡片同样材质的材料填平焊孔。

卡片背面的天线焊接区可以开孔，焊接天线时，焊头穿过孔，直接施加在天线与焊接界面，如图2所示；在焊接区的卡体背面开孔，这样焊头可以不用挤进卡体，焊头可以穿过卡体位于焊接区上方的开孔处，直接对天线与模块焊区进行焊接。也可以不开孔，在焊头的高温下迅速挤穿塑料层，直接施加在天线与焊接界面，如图1所示；在高温和压力及超声波的共同作用下，形成可靠的焊接，然后再在后续工序中填平背面的缺口或压平恢复焊接时的形变。焊接的形成除了上述的可以是通过热压焊、热超声压焊，也可以是低熔点焊接，在低熔点焊接方法中，可以是银浆, 锡浆等低熔点焊料。也可以采用导电环氧或导电尼龙，与目前常用的方法相区别的是，焊接参数从模块背面直接加在焊接界面，从而达到相对可靠的焊接。

无论是直接穿过卡体或卡体开孔处对天线和模块进行焊接，当焊接完成后，都可以对焊接面进行复平或填平处理。

本发明中的天线与模块天线焊区的焊接，也可与当模块从条带上冲切下来后，在2个方向同时完成对模块的嵌装和天线焊接。同时两个相反方向焊接，即模块嵌装头吸起模块，这时嵌装头位于卡片的模块接触面上方，而天线焊接头在卡片的下方，各自对准焊接位置，按上述焊接方法和条件一次同时完成模块嵌装和天线直接焊接。每次穿过卡体直接焊接完成后，焊头按需要除去沾带的塑料残料，以保证每次焊接的重复性。

本发明方法与传统的方法相比较：传统方法是将模块嵌装卡片与天线模块焊接是处在同一方向同时完成的， 施加在天线界面的焊接参数是间接的。而本发明方法是模块嵌装卡片与天线模块焊接是处在相对的两个方向，可以同时完成的，也可以分成2步，模块嵌装在卡上后，再在卡背面进行直接天线模块焊接。

本发明利用温度/压焊/超声直接焊接方法，将加热等焊接参数直接传送到所需要的焊接界面，从而形成快速、稳定的可靠焊接。

需要理解到的是：以上所述仅是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.双界面卡片的天线焊接方法，其特征在于包括以下步骤：

①将双界面卡片的正面朝下背面朝上放置于非金属平台衬底上，非金属平台衬底上设有与双界面模块相同形状的金属凸台，双界面卡片正面设有双界面模块安装槽，双界面模块嵌装于双界面模块安装槽内，非金属平台衬底上的金属凸台对准于双界面模块安装槽；通过机械固定方式或真空固定方式将双界面卡片固定于非金属平台衬底上；

②焊头从双界面卡片的上方向下运行，焊头穿过双界面卡片背面的塑料层对准双界面卡片中的天线与双界面模块的焊接区；

③通过无焊料的热压焊接方式或超声焊接方式对天线和双界面模块进行焊接；或者，预先将熔融状态的银浆或锡浆焊料或低熔点焊片置于需要焊接的天线与双界面模块的焊接区，通过热压焊接方式或超声焊接方式对天线和双界面模块进行焊接。

2.根据权利要求1所述的双界面卡片的天线焊接方法，其特征在于：所述双界面卡片背面的塑料层开有直孔，焊头从双界面卡片的上方向下运行，焊头穿过双界面卡片背面塑料层上的直孔对准双界面卡片中的天线与双界面模块的焊接区。

3.根据权利要求1所述的双界面卡片的天线焊接方法，其特征在于：所述非金属平台衬底上的金属凸台升温至70～80℃。