一種采用預置膠膜工藝封裝的智能卡模塊及其封裝方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種集成電路封裝技術，特別涉及一種智能卡模塊的封裝技術。
【背景技術】
[0002]隨著集成電路封裝技術的不斷進步，集成電路的集成度日益提高，功能越來越豐富。對于不斷出現的新應用需求，要求集成電路封裝企業能設計出新型的封裝形式來配合新的需求。
[0003]目前，在半導體封裝領域，固晶的方式大都采用銀漿點膠固晶的方式；特別是在智能卡模塊封裝領域，傳統的智能卡模塊無一例外的都采用銀漿固晶的方式將芯片安裝到載帶上，通過加熱將銀漿固化，再進行后續的引線焊接、封裝、測試等工序。采用銀漿點膠的工藝，存在生產工藝繁瑣、材料成本高、材料損耗大，生產效率低等缺點。
[0004]為此，開發新的生產工藝和新的技術，是本領域亟需要解決的問題，行業內也出現了采用倒封裝的工藝來替代傳統的引線焊接工藝實現智能卡模塊的生產，但是這種方式有它的局限性，比如載帶的通用性不強，每種芯片必須配套設計專用的智能卡載帶，載帶上的焊盤和芯片必須一一對應，更換芯片必須同時更換載帶，這種方式對于中小批量，多型號的生產非常不利。
【發明內容】
[0005]針對現有智能卡模塊所存在的生產工藝繁瑣、生產成本高且生產效率低等問題，本發明的目的之一在于提供一種采用預置膠膜工藝封裝的智能卡模塊。
[0006]本發明的目的之二在于提供一種上述智能卡模塊的封裝方法。
[0007]通過本發明提供的方案能夠可以有效簡化智能卡模塊的生產流程，提高生產效率，更降低了產品的生產成本。
[0008]為了達到上述目的，本發明采用如下的技術方案:
[0009]目的1:采用預置膠膜工藝封裝的智能卡模塊，包括絕緣智能卡載帶、芯片和封裝體，芯片安裝在載帶的芯片承載區域，芯片的功能焊盤和載帶的焊盤采用引線焊接導通，封裝體將芯片和引線包封在絕緣智能卡載帶上，所述的芯片與載帶的芯片承載區域之間通過預置的膠膜進行安裝。
[0010]在智能卡模塊的優選方案中，所述的膠膜預置在智能卡載帶的芯片承載區域內。[0011 ] 優選的，所述的膠膜預置在芯片的電路層反面。
[0012]優選的，所述的膠膜具有隨溫度變化而產生狀態和粘性變化的特性，常溫下膠膜呈固態，加熱后膠膜融化，并產生較強的粘結力，膠膜的融化溫度在50-100°C之間。
[0013]優選的，所述的膠膜常溫下呈固態，50-100°C低溫加熱后膠膜具備較強粘性，此狀態可以提供芯片上座固定的要求，后經過100-200°C快速烘烤達到最終固化，再次烘烤加熱不能融化，具有不可回溯的特性。
[0014]優選的，所述的膠膜經過一次加熱融化后常溫固化，在二次加熱時不再融化。
[0015]優選的，所述的膠膜經多次加熱后可以多次融化。
[0016]優選的，所述的膠膜厚度為5?30um。
[0017]優選的，所述的載帶是連續長條形并無限延長的結構。
[0018]目的2:采用預置膠膜工藝封裝的智能卡模塊的封裝方法，所述封裝方法包括如下步驟:
[0019](I)芯片上座:通過全自動芯片上座設備將芯片安裝到載帶的芯片承載區域，并從載帶底部加熱，加熱溫度為50-100°C，使芯片和載帶之間的膠膜融化，粘結芯片和載帶，并進行固化；
[0020](2)引線焊接:將步驟(I)完成的半成品通過全自動引線焊接設備將芯片上的功能焊盤和載帶上相應的焊盤連接起來，使芯片上的功能焊盤延伸到載帶上；
[0021](3)封裝:對由步驟(2)得到的半成品進行封裝成型；
[0022](4)測試:對由步驟(3)得到的半成品通過自動化芯片測試設備對模塊進行電性能測試，將不合格品標示出來，合格品進行入庫，完成模塊的生產過程。
[0023]優選的，所述步驟(I)中融化狀膠膜固化時，在由載帶步進后離開加熱區域后，可通過自然冷卻，膠體固化使芯片和載帶牢固地粘結在一起；或經過100-200°C快速烘烤達到最終固化。
[0024]優選的，所述步驟(3)中進行封裝時，通過紫外線固化的環氧樹脂膠點膠，將引線和芯片包封起來，并采用紫外線照射使膠體固化；或者采用模塑封裝工藝，在高溫模具內將固體模塑料液化包封住引線和芯片，待脫模后即形成可靠地封裝體。
[0025]本發明提供的智能卡模塊及其封裝工藝，可以省去固晶過程中的銀漿點膠的工藝，部分情況下更可以省去了加熱固化的制程，大大節約了生產時間，提高了生產效率，同時也降低了由于點膠調試而浪費的原材料損耗，并徹底解決了點膠過程中的不良率問題，為產品的批量生產提供了技術保障。
[0026]本發明提供的方案能夠適應智能卡模塊領域的封裝要求，更適合在智能卡模塊領域的創新應用，將極大地推動全球智能卡模塊封裝行業發展，具有較好的應用前景。
【附圖說明】
[0027]以下結合附圖和【具體實施方式】來進一步說明本發明。
[0028]圖1為本發明的采用載帶預置膠膜及紫外線封裝體的智能卡模塊剖面圖；
[0029]圖2為本發明的預置了膠膜的連續載帶示意圖；
[0030]圖3為本發明的預置了膠膜的芯片示意圖；
[0031]圖4為本發明的采用芯片預置膠膜及模塑封裝體的智能卡模塊剖面圖；
[0032]圖5為智能卡載帶芯片安裝面示意圖；
[0033]圖6為智能卡載帶導電層面示意圖。
【具體實施方式】
[0034]為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。
[0035]參見圖1和圖4，其所示為本發明提供的采用預置膠膜工藝封裝的智能卡模塊的結構示意圖。
[0036]由圖可知，本發明提供的智能卡模塊主要包括絕緣智能卡載帶1、芯片6和封裝體，芯片6安裝在載帶的芯片承載區域，芯片與載帶的芯片承載區域之間通過預置的膠膜5進行可靠的粘結安裝；芯片6的功能焊盤和載帶的焊盤采用引線7焊接導通，封裝體8將芯片和引線包封在絕緣智能卡載帶上。
[0037]其中，膠膜5可預先設置在智能卡載帶的芯片承載區域內或設置在芯片的電路層反面，可根據實際需求而定。
[0038]該膠膜5厚度均勻，厚度為5?30um。
[0039]再者，該膠膜具有隨溫度變化而產生狀態和粘性變化的特性，常溫下膠膜呈固態，加熱后膠膜融化，并產生較強的粘結力，膠膜的融化溫度在50-100°C之間。
[0040]進一步的，該膠膜采用常溫下呈固態，50-100°C低溫加熱后膠膜具備較強粘性，此狀態可以提供芯片上座固定的要求，后經過100-200°C快速烘烤達到最終固化，再次烘烤加熱不能融化，具有不可回溯的特性的膠膜。
[0041]作為替代方案，該膠膜可采用經過一次加熱融化后常溫固化，在二次加熱時不再融化的膠膜。
[0042]作為另一替代方案，該膠膜可采用經多次加熱后可以多次融化的膠膜。
[0043]本智能卡模塊中的用于封裝固定的封裝體8，具體可采用紫外線封裝體或者模塑封裝體，可根據實際需求而定。
[0044]針對上述結構和特性的智能卡模塊，本發明提供一種相應的封裝方法，其過程如下:
[0045](I)芯片上座:通過全自動芯片上座設備將芯片安裝到載帶的芯片承載區域，并從載帶底部加熱，加熱溫度為50-100°C，使芯片和載帶之間的膠膜融化；膠體固化方式有兩種情況，其一是載帶步進后離開加熱區域，通過自然冷卻，膠體固化使芯片和載帶牢固地粘結在一起；其二是經過100-20(TC快速烘烤達到最終固化；
[0046](2)引線焊接:將步驟(I)完成的半成品通過全自動引線焊接設備將芯片上的功能焊盤和載帶上相應的焊盤連接起來，使芯片上的功能焊盤延伸到載帶上；
[0047](3)封裝:對由步驟(2)得到的半成品進行封裝固定。根據采用封裝材料的不同，可采用不同的封裝工藝:(a)通過紫外線固化的環氧樹脂膠點膠，將引線和芯片包封起來，并采用紫外線照射使膠體固化；(b)采用模塑封裝工藝，在高溫模具內將固體模塑料液化包封住引線和芯片，待脫模后即形成可靠地封裝體；
[0048](4)測試:對由步驟(3)得到的半成品通過自動化芯片測試設備對模塊進行電性能測試，將不合格品標示出來，合格品進行入庫，完成模塊的生產過程。
[0049]以下通過具體實例來進一步的說明本方案的方案:
[0050]實施例一:
[0051]參見圖5和圖6