CN104602461A - 一种ic卡载带焊接加工方法 - Google Patents

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张北焕
刘超
赵晓青
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Abstract

本发明公开了一种IC卡载带焊接加工方法。本方法为：1)将锡球种殖于印刷电路板上设定的IC卡载带连接位置；2)将IC卡所需电子模组分别与印刷电路板上对应的锡球焊接，然后进行卡片封装；3)对步骤2)封装后得到的IC卡载带连接位置制备符合安全芯片载带尺寸和深度的凹槽，漏出预先殖好的锡球；4)将加工好的IC卡载带嵌入该凹槽后进行热压焊接，完成IC卡载带与步骤3)所露出锡球的连接，得到IC卡。使用焊锡的连接方式，衔接了传统电子行业的焊接标准，不良率可控制在0.3％以内。可达到产能8000PCS每小时。

Description

一种IC卡载带焊接加工方法
技术领域
本发明涉及一种IC卡载带焊接加工方法,尤其适用于可视IC卡制造行业。
背景技术
卡载带是智能卡模块的重要组成部分，目前IC卡载带一般包括一印制电路板和芯片，其焊接方法一般为将芯片置于印制电路板的正面，印制电路板的背面设计由覆铜线路、焊点、过孔及盲孔构成，智能芯片的管脚通过过孔和盲孔借由印制电路板的第一层板、第二层板的金属铜导线层相互连接，实现其电路连接。或者在智能卡载带上开窗,然后通过梁式引线(BEAMLEAD)从各个接触引脚引出到开窗的中间,实现卡载带与芯片的焊接。
由于目前IC卡，尤其可视IC卡载带焊接工艺不够成熟，有较大的功能缺陷，主要体现在焊接牢固度差，无法通过可靠性测试,如常规三项测试(折弯、扭曲，三轮)均出现隐患性导通不良的问题。
发明内容
为了克服IC卡载带焊接困难问题,本发明提供一种IC卡载带焊接加工方法。本发明结合电子常规焊接方式，研制在印刷电路板上种殖锡球工艺，利用焊锡牢固粘接原理，有效的解决了导通不良问题，实现了可视IC卡载带焊接量产工艺。
本发明的技术方案为：
一种IC卡载带焊接加工方法，其步骤为：
1)将锡球种殖于印刷电路板上设定的IC卡载带连接位置；
2)将IC卡所需电子模组分别与印刷电路板上对应的锡球焊接，然后进行卡片封装；
3)对步骤2)封装后得到的IC卡载带连接位置制备符合安全芯片载带尺寸和深度的凹槽，漏出预先殖好的锡球；
4)将加工好的IC卡载带嵌入该凹槽后进行热压焊接，完成IC卡载带与步骤3)所露出锡球的连接，得到IC卡。
进一步的，所述将锡球种殖于印刷电路板上包括：利用SMT贴片工艺将锡球种殖于印刷电路板。
进一步的，该方法还包括：步骤2)之前，将印刷电路板上种植的锡球进行加工整平，得到统一设定高度的锡球。
进一步的，该方法还包括：步骤4)之前，执行对加工好的IC卡载带进行预处理的步骤，该步骤包括：使用锡膏印刷设备在IC卡载带的焊盘上印刷一层锡膏，然后进行过回流固化，形成载带锡球；然后，使用将锡球顶端位置铣掉，留下柱状的部分。
进一步的，所述锡膏的厚度控制在0.2mm进行过回流固化；留下柱状的部分高度控制在0.04mm。
进一步的，使用恒温脉冲热压方法完成所述IC卡载带与步骤3)所露出锡球的连接。
进一步的，所述恒温脉冲热压方法为：先对锡球进行热压，温度220～240度；再对所述IC卡载带与卡片固定填充胶进行热压，温度150～180度，完成所述IC卡载带与卡片的连接。
进一步的，所述将锡球种殖于印刷电路板上设定的IC卡载带连接位置的步骤包括：使用锡膏印刷设备在印刷电路板上种殖锡球的位置先印刷一层锡膏；然后制作一夹具，在对应印刷锡膏的位置开孔，利用夹具将锡球种殖于对应印刷锡膏的位置，过回焊炉固化，实现在印刷电路板上直接种殖锡球。
进一步的，所述印刷电路板为柔性印刷电路板FPCB。
进一步的，所述IC卡为可视IC卡。
本发明通过将传统的安全芯片载带和安全芯片分离，首先将IC卡所需电子模组分别与FPCB上对应的锡球焊接后封装，从而把安全芯片单独采用邦定的工艺封装在FPCB上，然后对封装后的卡片铣槽漏出FPCB上种植的锡球，然后再采用植锡球焊接的工艺在卡IC载带上种植锡球，然后连接安全芯片载带和FPCB上延伸出来对应的安全芯片触点，实现芯片与载带连接工艺及功能；本发明有效的解决了载带焊接困难及导通不良等问题，实现了IC卡载带焊接量产工艺。
本发明的制作流程：
①利用SMT贴片工艺将锡球种殖于柔性印刷电路板FPCB(Flexible Printed CircuitBoard，简称FPCB或FPC)；
②通过整平夹具将锡点高度统一加工；
③(在①的基础上焊接电池及LCD)形成可视卡电子模组并进行卡片封装(制作成品卡)；
④在卡片的载带焊接位置铣凹槽并漏出预先殖好的锡球；
⑤载带焊接前锡球预加工及载带焊接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
优点1：实现了IC智能卡，载带焊接工艺。为后期IC卡载带焊接提供了有利的技术支持，取代了传统制卡载带焊接方法。
优点2：良率高，可实现自动化批量生产，主要体现在以下几个方面：
使用焊锡的连接方式，衔接了传统电子行业的焊接标准，不良率可控制在0.3％以内。可达到产能8000PCS每小时。
附图说明
图1为本发明的流程图；
图2是利用SMT贴片工艺将锡球种殖于FPCB的效果图；
图3是如图2所述将种植在FPCB上的锡球，进行加工整平后的效果图；
图4是将图2，图3中所述的FPCB制成可视IC卡电子模组，并进行卡片封装后的效果图；
图5是将图4所示做成的成卡，在载带位置铣凹槽并漏出预先殖好的锡球；
图6是将载带组装成卡前，对载带焊接锡球预加工；
(a)为正面视图，(b)为背面视图；
图7是将载带焊接后成卡效果图。
其中，1为锡球，2为锡膏，3为凹槽。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
本发明的制作方法流程如图1所示：
①使用锡膏印刷设备，在FPCB种殖锡球的位置先印刷一层锡膏；然后制作一夹具，在对应印刷锡膏的位置开孔，然后利用夹具将直径约1mm的锡球种殖于对应印刷锡膏的位置，过回焊炉固化，得到在FPCB上直接种殖锡球的一种方法，为实现载带焊接工艺做好铺垫。
②将FPCB通过整平夹具将锡点高度统一加工，为可视IC卡所需的封装高度；
③焊接上电池及LCD，形成可视卡电子模组并进行卡片封装；
④在可视卡IC载带位置铣出符合安全芯片载带尺寸和深度的凹槽，将预先殖好的锡球给漏出。
⑤为确保载带的焊接良率及可靠性，需在载带焊接前先将载带进行预加工，加工方法如下：
a、使用锡膏印刷设备，在载带焊盘上印刷一层锡膏，厚度控制在0.2mm进行过回流固化，形成载带锡球。
b、使用自制高速铣切设备，将锡球顶端位置铣掉，留下柱状的部分，高度控制在0.04mm左右。使用自制高精度的载带冲切/焊接一体设备，先将加工好的卷装载带进行单体冲切，然后，利用设备将冲切好的载带快速贴装到④成卡载带铣槽位置，使用恒温脉冲热压进行载带焊接，热压方式分为两部分，先对其锡球进行热压，温度220～240度；再对其载带与卡片固定填充胶进行热压，温度150～180度，完成载带与可视卡卡片的连接，实现“一种可视IC卡载带焊接加工方法”。
实施例：
①取具有SMT贴片FPCB,然后在“载带连接位置”印刷一层锡膏2，再“印刷层锡膏位”放入一张殖锡球的钢网，其中，网孔需要正对“载带连接”印刷锡膏的位置，然后将锡球放置于钢网，移动锡球，正好将锡球1移动到印刷锡膏的位置，此时移开钢网，即可将锡球种殖到FPCB上，通过回流焊进行高温240度焊接即可得到“在FPCB上种植高度约1.0mm的锡球”。(一次可取20片以上SMT贴片FPCB，进行种殖锡球)。图2是利用SMT贴片工艺将锡球种殖于FPCB的效果图。
②取已在FPCB上的种殖好锡球的板子，放入一治具中，使用高速铣切设备将锡球顶端位置铣掉，留下柱状的部分，高度可以控制在0.5mm左右。图3是如图2所述将种植在FPCB上的锡球，进行加工整平后的效果图。
③取加工好锡球的FPCB，焊接上电池，LCD，绑定IC，形成可视卡电子模组并进行卡片封装。图4是将图2，图3中所述的FPCB制成可视IC卡电子模组，并进行卡片封装后的效果图。
④取已做好的成卡在载带位置铣凹槽并漏出预先殖好的锡球；图5是将图4所示做成的成卡，在载带位置铣出凹槽3并漏出预先殖好的锡球1。
⑤将载带组装成卡前，对载带焊接锡球预加工，如图6所示；
⑥将载带焊接后成卡，效果图如图7所示。
在载带焊接之前还需要将载带进行上锡加工，加工方法类同①，先在载带位置印刷锡膏，放入SMT回流焊进行240度高温焊接，再使用高速铣切设备，将锡球顶端位置铣掉，留下柱状的部分，高度控制在0.04mm左右。使用自制高精度的载带冲切/焊接一体设备，先将加工好的卷装载带进行单体冲切，然后，利用设备将冲切好的载带快速贴装到步骤④成卡载带铣槽位置，使用恒温脉冲热压进行载带焊接。从而得到“一种可视IC卡载带焊接加工方法”做出的可视IC卡成品。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种IC卡载带焊接加工方法，其步骤为：
1)将锡球种殖于印刷电路板上设定的IC卡载带连接位置；
2)将IC卡所需电子模组分别与印刷电路板上对应的锡球焊接，然后进行卡片封装；
3)对步骤2)封装后得到的IC卡载带连接位置制备符合安全芯片载带尺寸和深度的凹槽，漏出预先殖好的锡球；
4)将加工好的IC卡载带嵌入该凹槽后进行热压焊接，完成IC卡载带与步骤3)所露出锡球的连接，得到IC卡。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将锡球种殖于印刷电路板上包括：利用SMT贴片工艺将锡球种殖于印刷电路板。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该方法还包括：步骤2)之前，将印刷电路板上种植的锡球进行加工整平，得到统一设定高度的锡球。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：步骤4)之前，执行对加工好的IC卡载带进行预处理的步骤，该步骤包括：使用锡膏印刷设备在IC卡载带的焊盘上印刷一层锡膏，然后进行过回流固化，形成载带锡球；然后，使用将锡球顶端位置铣掉，留下柱状的部分。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述锡膏的厚度控制在0.2mm进行过回流固化；留下柱状的部分高度控制在0.04mm。
6.如权利要求1或2或4或5所述的方法，其特征在于，使用恒温脉冲热压方法完成所述IC卡载带与步骤3)所露出锡球的连接。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述恒温脉冲热压方法为：先对锡球进行热压，温度220～240度；再对所述IC卡载带与卡片固定填充胶进行热压，温度150～180度，完成所述IC卡载带与卡片的连接。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将锡球种殖于印刷电路板上设定的IC卡载带连接位置的步骤包括：使用锡膏印刷设备在印刷电路板上种殖锡球的位置先印刷一层锡膏；然后制作一夹具，在对应印刷锡膏的位置开孔，利用夹具将锡球种殖于对应印刷锡膏的位置，过回焊炉固化，实现在印刷电路板上直接种殖锡球。
9.如权利要求1或2或8所述的方法，其特征在于，所述印刷电路板为柔性印刷电路板FPCB。
10.如权利要求1或2或4或5或8所述的方法，其特征在于，所述IC卡为可视IC卡。
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