CN106653625B - 超薄封装元件的制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超薄封装元件的制作工艺，包括如下步骤：框架设计制造，装片，焊线，等离子清洗，塑封固化，化学去框架底板，切割分离，测试包装。本发明设计新颖，采用特殊的框架设计方式，装片和焊线功能区域可根据结构需要设计不同形状并通过电镀形成，最终成型后的产品内部没有框架。该种工艺容易实现各种复杂结构的封装要求，设备工装通用性强，封装工艺难度低，产品厚度可实现超薄型化。
Description
技术领域
本发明属于封装技术领域，具体涉及一种超薄封装元件的制作工艺。
背景技术
目前在无引脚封装产品方面种类较少，产品结构及封装工艺比较普通，产品在市场的没有太多的竞争力。针对结构复杂的工艺要求难以实现。传统产品厚度仍然比较大，无法满足当前的便携式设备对小体积、高密度封装的需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种超薄封装元件的制作工艺。
本发明解决现有技术问题所采用的技术方案：一种超薄封装元件的制作工艺，包括如下步骤：
a、框架设计制造
采用金属作为底板，在底板上通过干膜光刻掩膜，按顺序分别电镀厚度控制在0.03～0.05um的Au层、厚度60～80um的Ni层和厚度1.5～3umAg层，形成组装功能区，用于芯片的安装和焊线的焊点；
b、装片
采用共晶或银胶或绝缘胶中的任一种装片工艺，完成芯片安装；
c、焊线
采用球焊工艺进行焊接；
d、等离子清洗
进行等离子清洗，保证产品在塑封前的表面清洁，提高器件的可靠性和湿度敏感性；
e、塑封固化
产品装入塑封模具，加入环氧树脂包裹成型，使产品内部的芯片和焊线能够安全地保护，塑封后的产品经过高温150～175℃烘烤4～8小时，使环氧树脂内部结构能够充分反应；
f、化学去框架底板
产品放进腐蚀液中进行腐蚀，框架底板材料在腐蚀液中被腐蚀掉，而与底板接触的镀金层由于耐腐蚀性未被腐蚀，去除框架底板后产品的底部全部露出镀金层凸点，用于产品后续与PCB板之间的焊接；
g、切割分离
将去除底板后的产品粘贴在UV上，按照产品设计的尺寸大小及外露的镀金凸点之间的间距采用切割设备进行切割分离，切割后进行UV照射并使产品从UV上分离开，通过清洗并干燥烘干；
h、测试、包装
根据产品的电性规定设定测试程序进行电性能参数测试，通过测试合格产品按照印章内容要求MARK打印，并对测试打印后产品进行外观检测通过后进行编带包装，形成合格成品。
进一步地，所述步骤a中底板为厚度0.1mm的铜板或不锈钢板材料通过多层电镀方式制成。
进一步地，所述步骤b中采用银胶、绝缘胶工艺的产品装片后需进行加温烧结，烧结后进行等离子清洗去除烧结过程中的银胶、绝缘胶产生的挥发物，保证下道焊线工序的品质。
进一步地，所述步骤c中球焊工艺中选用金线、合金线或者铜线等焊接材料，采用合金线和铜线生产在焊接过程中需要增加氮氢混合气进行保护，防止球氧化造成焊接不良。
采用了上述技术方案，本发明具有以下的有益效果：
1、结构灵活，可以根据需要随意设计装片和焊线功能区域形状；
2、封装工艺简单，设备通用性强；
3、最终产品内部无框架设计，产品超薄化。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示的一种超薄封装元件的制作工艺，包括如下步骤：
a、框架设计制造
采用金属作为底板，底板选用厚度0.1mm的铜板或不锈钢板材料，在底板上通过干膜光刻掩膜，按顺序分别电镀厚度控制在0.03～0.05um的Au层、厚度60～80um的Ni层和厚度1.5～3umAg层，形成组装功能区，用于芯片的安装和焊线的焊点；
b、装片
采用共晶或银胶或绝缘胶中的任一种装片工艺，完成芯片安装，采用银胶、绝缘胶工艺的产品装片后需进行加温烧结，烧结后进行等离子清洗去除烧结过程中的银胶、绝缘胶产生的挥发物，保证下道焊线工序的品质；
c、焊线
采用球焊工艺进行焊接，选用金线、合金线或者铜线等焊接材料，采用合金线和铜线生产在焊接过程中需要增加氮氢混合气进行保护，防止球氧化造成焊接不良。
d、等离子清洗
进行等离子清洗，保证产品在塑封前的表面清洁，提高器件的可靠性和湿度敏感性；
e、塑封固化
产品装入塑封模具，加入环氧树脂包裹成型，使产品内部的芯片和焊线能够安全地保护，塑封后的产品经过高温150～175℃烘烤4～8小时，使环氧树脂内部结构能够充分反应；
f、化学去框架底板
产品放进腐蚀液中进行腐蚀，框架底板材料在腐蚀液中被腐蚀掉，而与底板接触的镀金层由于耐腐蚀性未被腐蚀，去除框架底板后产品的底部全部露出镀金层凸点，用于产品后续与PCB板之间的焊接；
g、切割分离
将去除底板后的产品粘贴在UV上，按照产品设计的尺寸大小及外露的镀金凸点之间的间距采用切割设备进行切割分离，切割后进行UV照射并使产品从UV上分离开，通过清洗并干燥烘干；
h、测试、包装
根据产品的电性规定设定测试程序进行电性能参数测试，通过测试合格产品按照印章内容要求MARK打印，并对测试打印后产品进行外观检测通过后进行编带包装，形成合格成品。
本发明设计新颖，采用特殊的框架设计方式，装片和焊线功能区域可根据结构需要设计不同形状并通过电镀形成，最终成型后的产品内部没有框架。该种工艺容易实现各种复杂结构的封装要求，设备工装通用性强，封装工艺难度低，产品厚度可实现超薄型化。
以上所述的具体实施例，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例而已，并不用于限制本发明，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。
以上所述的具体实施例，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例而已，并不用于限制本发明，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 (1)
1.一种超薄封装元件的制作工艺，其特征在于，包括如下步骤：
a、框架设计制造
采用厚度0.1mm的铜板或不锈钢板材料通过多层电镀方式制成作为底板，在底板上通过干膜光刻掩膜，按顺序分别电镀厚度控制在0.03～0.05um的Au层、厚度60～80um的Ni层和厚度1.5～3umAg层，形成组装功能区，用于芯片的安装和焊线的焊点；
b、装片
采用共晶或银胶或绝缘胶中的任一种装片工艺，完成芯片安装，装片后进行加温烧结，烧结后进行等离子清洗去除烧结过程中的银胶、绝缘胶产生的挥发物；
c、焊线
采用球焊工艺进行焊接，球焊工艺中选用金线、合金线或者铜线等焊接材料，采用合金线和铜线生产在焊接过程中增加氮氢混合气进行保护，防止球氧化造成焊接不良；
d、等离子清洗
进行等离子清洗，保证产品在塑封前的表面清洁；
e、塑封固化
产品装入塑封模具，加入环氧树脂包裹成型，使产品内部的芯片和焊线能够安全地保护，塑封后的产品经过高温150～175℃烘烤4～8小时，使环氧树脂内部结构能够充分反应；
f、化学去框架底板
产品放进腐蚀液中进行腐蚀，框架底板材料在腐蚀液中被腐蚀掉，而与底板接触的镀金层由于耐腐蚀性未被腐蚀，去除框架底板后产品的底部全部露出镀金层凸点，用于产品后续与PCB板之间的焊接；
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将去除底板后的产品粘贴在UV上，按照产品设计的尺寸大小及外露的镀金层凸点之间的间距采用切割设备进行切割分离，切割后进行UV照射并使产品从UV上分离开，通过清洗并干燥烘干；
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| CN105870100A (zh) * | 2015-01-05 | 2016-08-17 | 广东气派科技有限公司 | 一种超薄封装件及其制作工艺 |
| CN105895615A (zh) * | 2015-01-05 | 2016-08-24 | 广东气派科技有限公司 | 一种超薄封装元件及其制作工艺 |
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