TWI754139B - 一種封裝載帶基材及其製備方法 - Google Patents

一種封裝載帶基材及其製備方法 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種封裝載帶基材及其製備方法，由上至下依次包含壓合在一起的固化片、膠膜及金屬箔；其中，前述固化片遠離前述膠膜一側的粗糙度為3-10μm。利用本發明提供的封裝載帶基材使UV膠高度在500-580μm範圍內，能夠充分地滿足應用要求，最後模組與卡片的結合力在90N以上，亦可滿足模組與卡片的結合要求。

Description

一種封裝載帶基材及其製備方法
本發明屬於封裝基材技術領域，關於一種封裝載帶基材及其製備方法。
智慧卡封裝載帶基材係智慧卡模組封裝用的關鍵專用基礎材料，其功能係保護晶片、並作為積體電路晶片及外界介面。廣泛應用於金融、移動支付、社會保障、電信、衛生、教育、交通、公共安全等領域。隨著銀行晶片卡在世界範圍內得到大力推廣並逐漸代替傳統磁卡、具備金融功能的社保卡的普及、以及隨著移動支付功能的普及，智慧卡的應用愈來愈廣泛。
在智慧卡製造工藝中，有一個UV膠封裝工序，主要的目的在於保護智慧卡晶片及金線。CN102543899A提供一種柔性封裝基板及其製作方法，包含壓合在一起的固化片、膠膜及銅箔，前述膠膜位於固化片與銅箔之間，前述膠膜及固化片上有通孔；其提供的封裝基板後續高溫烘烤時不會發黏，但隨著智慧卡的逐漸發展，智慧卡行業標準對UV膠的高度要求愈加嚴格，通常的範圍在500-580μm，而一般製備工藝中，UV膠在材料表面不能有效鋪開，經常會導致出現UV膠高度超標的問題，通 常的解決方法一般為減少UV膠的用量或降低其中某一層的高度以確保最後的高度符合應用要求；另外在製卡工序中，模組藉由熱熔膠與塑膠卡片貼合，通常會出現結合力偏低的問題，無法達到目前愈來愈嚴格的行業標準，即無法達到結合力大於90N的要求。
因此，必須開發一種新的封裝載帶基材的製備方法，以解決UV膠封裝過程中模組高度超標的問題。
本發明的目的在於提供一種封裝載帶基材及其製備方法，本發明提供的封裝載帶基材可有效地解決UV膠封裝過程中模組高度超標的問題，並且同時可提高模組與卡片的結合力。
為達此目的，本發明採用以下技術手段：第一態樣，本發明提供一種封裝載帶基材，其特徵係其由上至下依次包含壓合在一起的固化片、膠膜及金屬箔。
其中，前述固化片遠離前述膠膜一側的粗糙度為3-10μm，例如3.5μm、4μm、4.5μm、5μm、5.5μm、6μm、6.5μm、7μm、7.5μm、8μm、8.5μm、9μm、9.5μm等。
在本發明中，前述固化片遠離前述膠膜一側係指固化片未與膠膜壓合在一起的表面；固化片共有兩個表面，一面與膠膜進行壓合， 另一面的粗糙度為3-10μm。
區別於先前技術中通常採用的方法為減少某一層的高度或者減少UV膠的用量的方法而言，本發明藉由將固化片的粗糙度(Rz)控制在3-10μm範圍內，可有效地解決UV膠封裝過程中的模組高度超標問題，同時可提高模組與卡片的結合力；原因為：未經粗化處理的固化片表面，其表面能通常較低，UV膠液在材料表面不能有效地擴散鋪開，從而導致UV膠高度超標進而使得整個模組高度超標，而藉由粗化處理以提高材料的表面能，可使得UV膠液在材料表面有效地擴散、滲透、浸潤，不會出現UV膠高度超標的問題。
本發明中固化片的粗糙度在3-10μm範圍內，當粗糙程度小於3μm時，仍會出現UV膠高度超標的問題，而粗糙度過大會出現膠液擴散面積太大，可能會存在露出晶片或金線的風險，同時由於膠液擴散面積過大亦可能會影響附近的線路。
理想地，前述固化片兩側的粗糙度均為3-10μm，例如3.5μm、4μm、4.5μm、5μm、5.5μm、6μm、6.5μm、7μm、7.5μm、8μm、8.5μm、9μm、9.5μm等。
本發明的一側或兩側可以均進行粗糙度處理，只要確保最後得到之固化片遠離膠膜一側具有3-10μm粗糙度即可。
理想地，前述固化片由半固化黏結片完全固化得到。
理想地，前述半固化黏結片包含玻璃纖維布以及浸潤於玻璃纖維布上的樹脂組合物。
在本發明中，前述玻璃纖維片可以但不限於以下型號： 106、1078、1080、3313、2116等。
理想地，前述樹脂組合物為環氧樹脂組合物。
理想地，前述膠膜包含膠黏劑。
理想地，前述膠膜及固化片上衝有通孔。
理想地，前述金屬箔為銅箔。
理想地，前述銅箔包含壓延銅箔或電解銅箔。
第二態樣，本發明提供一種如第一態樣所述之封裝載帶基材的製備方法，其中，前述製備方法包含如下步驟：(1)將固化片進行粗糙化處理，使其一側的粗糙度為3-10μm(例如3.5μm、4μm、4.5μm、5μm、5.5μm、6μm、6.5μm、7μm、7.5μm、8μm、8.5μm、9μm、9.5μm等)；(2)在固化片另一側依次設置膠膜及金屬箔，得到前述封裝載帶基材。
在本發明中，前述粗糙化處理的方式包含噴砂、磨板、機械轉印、電暈或等離子處理中的任意一種或至少兩種的組合，理想為噴砂方式。
噴砂處理的粗糙度控制精度較高，而磨板粗化處理的均勻性相對較差，且容易磨穿，電暈及等離子粗化方式處理的粗糙度通常較低且有一定的時效性，因此本發明理想為噴砂處理。
理想地，在步驟(1)中，固化片的兩側均進行粗糙化處理，使其粗糙度各自獨立地為3-10μm，例如3.5μm、4μm、4.5μm、5μm、5.5μm、6μm、6.5μm、7μm、7.5μm、8μm、8.5 μm、9μm、9.5μm等。
理想地，前述固化片的製備方法為：由半固化片在100-250℃(例如120℃、150℃、180℃、200℃、230℃等)下處理0.01-2.5h(例如0.05h、0.1h、0.5h、1h、1.5h、2h等)後得到。
理想地，在步驟(2)中，藉由熱壓的方式在前述固化片遠離粗糙化處理的一側依次設置膠膜及金屬箔。
理想地，在步驟(2)中，在前述固化片遠離粗糙化處理的一側藉由熱壓的方式設置膠膜後進行衝孔，接著再藉由熱壓的方式設置金屬箔。
理想地，兩次前述熱壓的溫度各自獨立地為50-150℃，例如80℃、100℃、120℃等，壓力各自獨立地為0.01-1MPa，例如0.05MPa、0.1MPa、0.5MPa、0.8MPa等。
步驟(2)中，前述膠膜的設置方式為：在前述固化片上塗布黏合劑後壓合離型膜，前述離型膜在熱壓金屬箔前除去。
作為本發明理想的技術手段，前述製備方法包含如下步驟：(1)由半固化片在100-250℃下處理0.01-2.5h後得到固化片，接著將固化片藉由噴砂、磨板、機械轉印、電暈或等離子處理中的任意一種或至少兩種的組合的處理方式進行粗糙化處理，使其兩側的粗糙度為3-10μm；(2)在固化片一側塗布黏合劑後熱壓離型膜，接著進行衝孔，去掉離型膜後再藉由熱壓的方式設置金屬箔，得到前述封裝載帶基材，其中兩 次前述熱壓的溫度各自獨立地為50-150℃，壓力各自獨立地為0.01-1MPa。
相對於先前技術，本發明具有以下功效：將固化片的粗糙度(Rz)控制在3-10μm範圍內，可有效地解決UV膠封裝過程中的模組高度超標問題，同時可提高模組與卡片的結合力；利用本發明提供的封裝載帶基材使UV膠高度在500-580μm範圍內，能夠充分地滿足應用要求，最後模組與卡片的結合力在90N以上，亦可滿足模組與卡片的結合要求。
以下藉由具體實施方式來進一步說明本發明的技術手段。所屬技術領域中具有通常知識者應該明瞭，前述實施例僅是幫助理解本發明，不應視為對本發明的具體限制。
實施例1
一種封裝載帶基材，製備方法如下：(1)先用環氧樹脂組合物，在上膠機上將106型號玻璃纖維布浸漬，接著經過上膠機的烘箱得到半固化黏結片，接著將半固化黏結片在190℃烘烤1.5h得到固化片，接著對固化片進行噴砂粗化處理，控制其兩側的粗糙度Rz值均為3μm；(2)在固化片一側塗布黏合劑後熱壓(50℃/1MPa)離型膜，接著 進行衝孔，去掉離型膜後再藉由熱壓(150℃/0.01MPa)的方式設置金屬箔，得到封裝載帶基材。
實施例2
一種封裝載帶基材，製備方法如下：(1)先用環氧樹脂組合物，在上膠機上將1080型號玻璃纖維布浸漬，接著經過上膠機的烘箱得到半固化黏結片，接著將半固化黏結片在200℃烘烤1h得到固化片，接著對固化片進行噴砂粗化處理，控制其兩側的粗糙度Rz值均為6.5μm；(2)在固化片一側塗布黏合劑後熱壓(100℃/0.3MPa)離型膜，接著進行衝孔，去掉離型膜後再藉由熱壓(150℃/0.01MPa)的方式設置金屬箔，得到封裝載帶基材。
實施例3
一種封裝載帶基材，製備方法如下：(1)先用環氧樹脂組合物，在上膠機上將2116型號玻璃纖維布浸漬，接著經過上膠機的烘箱得到半固化黏結片，接著將半固化黏結片在100℃烘烤2.5h得到固化片，接著對固化片進行噴砂粗化處理，控制其一側的粗糙度Rz值為10μm；(2)在固化片另一側塗布黏合劑後熱壓(80℃/0.5MPa)離型膜，接著進行衝孔，去掉離型膜後再藉由熱壓(90℃/0.4MPa)的方式設置金屬箔，得到封裝載帶基材。
實施例4
一種封裝載帶基材，製備方法如下： (1)先用環氧樹脂組合物，在上膠機上將2116型號玻璃纖維布浸漬，接著經過上膠機的烘箱得到半固化黏結片，接著將半固化黏結片在250℃烘烤0.01h得到固化片，接著對固化片的一側進行等離子粗化處理，控制粗糙度Rz值為3.5μm；(2)在固化片另一側塗布黏合劑後熱壓(100℃/0.3MPa)離型膜，接著進行衝孔，去掉離型膜後再藉由熱壓(100℃/0.3MPa)的方式設置金屬箔，得到封裝載帶基材。
實施例5
一種封裝載帶基材，製備方法如下：(1)先用環氧樹脂組合物，在上膠機上將2116型號玻璃纖維布浸漬，接著經過上膠機的烘箱得到半固化黏結片，接著將半固化黏結片在180。℃烘烤2h得到固化片，接著對固化片的一側進行磨板粗化處理，控制粗糙度Rz值為7μm；(2)在固化片另一側塗布黏合劑後熱壓(80℃/0.5MPa)離型膜，接著進行衝孔，去掉離型膜後再藉由熱壓(80℃/0.5MPa)的方式設置金屬箔，得到封裝載帶基材。
實施例6-7
與實施例1的區別僅在於，在本實施例中，粗糙化處理的方式為電暈的方式(實施例6)、機械轉印的方式(實施例7)。
對比例1
與實施例2的區別僅在於，在本對比例中，不進行粗糙化處理，固化片本身的粗糙度Rz為2μm。
對比例2
與實施例3的區別僅在於，在本對比例中，經過噴砂處理後，固化片的粗糙度為12μm。
性能測試：
對實施例1-7及對比例1-2提供的封裝載帶基材進行性能測試，方法如下：(1)UV膠高度：利用千分尺進行測量；(2)模組與卡片的結合力：對利用封裝載帶基材製備好的卡片進行處理，將卡片背面挖空，露出模組，使用推力機反向推出模組，記錄其推力即為模組與卡片的結合力。
對實施例及對比例的測試結果見表1。
Figure 108111772-A0202-12-0009-2
Figure 108111772-A0202-12-0010-3
在實際應用過程中，要求UV膠的高度滿足500-580μm的應用要求，且模組與卡片的結合力必須大於90N。
由實施例及性能測試可知，利用本發明提供的封裝載帶基材使UV膠高度在500-580μm範圍內，能夠充分地滿足應用要求，模組與卡片的結合力在90N以上，亦可滿足模組與卡片的結合要求。
在實施例4及6中，雖然等離子處理及電暈處理均能滿足應用要求，但在實際應用過程中，粗糙度以及表面能保持具有時效性，通常僅能保持一周左右；而在實施例5及7中，雖然UV膠的高度以及模組與卡片的結合力可以滿足應用要求，但實際固化片上有個別點被磨穿，因此，由實施例1及實施例4-7的對比可知，在本發明中，理想為噴砂的粗糙化處理方式，在相同粗糙度情況下，噴砂處理方式結合力更好，控制精度較高，而其他物理處理方式均勻性較差，有磨穿固化片的風險，而其他化學法處理方式得到的粗糙度通常較低且具有一定的時效性。
由實施例1及對比例1-2的對比可知，本發明中的固化片的粗糙度在3-10μm範圍內時，始足以充分地滿足應用要求。
申請人聲明，本發明藉由上述實施例來說明本發明的封裝載帶基材及其製備方法，但本發明並不局限於上述詳細方法，即不意味著本發明必須依賴上述詳細方法始得以實施。所屬技術領域中具有通常知識者應該明瞭，對本發明的任何改進，對本發明產品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發明的保護範圍及公開範圍之內。

Claims (17)

  1. 一種用於UV膠封裝的封裝載帶基材，其特徵係，由上至下依次包含壓合在一起的固化片、膠膜及金屬箔；其中，前述固化片遠離前述膠膜一側的粗糙度為5.5-10μm。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之用於UV膠封裝的封裝載帶基材，其中，前述固化片由半固化黏結片完全固化得到。
  3. 如申請專利範圍第2項所記載之用於UV膠封裝的封裝載帶基材，其中，前述半固化黏結片包含玻璃纖維布以及浸潤於玻璃纖維布上的樹脂組合物。
  4. 如申請專利範圍第3項所記載之用於UV膠封裝的封裝載帶基材，其中，前述樹脂組合物為環氧樹脂組合物。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項所記載之用於UV膠封裝的封裝載帶基材，其中，前述膠膜包含膠黏劑。
  6. 如申請專利範圍第1至4項中任一項所記載之用於UV膠封裝的封裝載帶基材，其中，前述膠膜及固化片上衝有通孔。
  7. 如申請專利範圍第1至4項中任一項所記載之用於UV膠封裝的封裝載帶基材，其中，前述金屬箔為銅箔。
  8. 如申請專利範圍第7項所記載之用於UV膠封裝的封裝載帶基材，其中，前述銅箔包含壓延銅箔或電解銅箔。
  9. 一種如申請專利範圍第1至8項中任一項所記載之用於UV膠封裝的封裝載帶基材的製備方法，其中，前述製備方法包含如下步驟： (1)將固化片進行粗糙化處理，使其一側的粗糙度為5.5-10μm；(2)在固化片另一側依次設置膠膜及金屬箔，得到前述封裝載帶基材。
  10. 如申請專利範圍第9項所記載之製備方法，其中，前述粗糙化處理的方式包含噴砂、磨板、機械轉印、電暈或等離子處理中的任意一種或至少兩種的組合。
  11. 如申請專利範圍第9或10項所記載之製備方法，其中，在步驟(1)中，固化片的兩側均進行粗糙化處理，使其粗糙度各自獨立地為5.5-10μm。
  12. 如申請專利範圍第9或10項所記載之製備方法，其中，前述固化片的製備方法為：由半固化黏結片在100-250℃下處理0.01-2.5h後得到。
  13. 如申請專利範圍第9或10項所記載之製備方法，其中，在步驟(2)中，藉由熱壓的方式在前述固化片遠離粗糙化處理的一側依次設置膠膜及金屬箔。
  14. 如申請專利範圍第13項所記載之製備方法，其中，在前述固化片遠離粗糙化處理的一側藉由熱壓的方式設置膠膜後進行衝孔，接著再藉由熱壓的方式設置金屬箔。
  15. 如申請專利範圍第14項所記載之製備方法，其中，兩次前述熱壓的溫度各自獨立地為50-150℃，壓力各自獨立地為0.01-1MPa。
  16. 如申請專利範圍第9或10項所記載之製備方法，其中，步驟(2)中，前述膠膜的設置方式為：在前述固化片上塗布黏合劑後壓合離型膜，前述離型膜在熱壓金屬箔前除去。
  17. 如申請專利範圍第9或10項所記載之製備方法，其中，前述製備方法包含如下步驟：(1)由半固化黏結片在100-250℃下處理0.01-2.5h後得到固化片，接著將固化片藉由噴砂、磨板、機械轉印、電暈或等離子處理中的任意一種或至少兩種的組合的處理方式進行粗糙化處理，使其兩側的粗糙度為5.5-10μm；(2)在固化片一側塗布黏合劑後熱壓離型膜，接著進行衝孔，除去離型膜後再藉由熱壓的方式設置金屬箔，得到前述封裝載帶基材，其中兩次前述熱壓的溫度各自獨立地為50-150℃，壓力各自獨立地為0.01-1MPa。
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