智能卡芯片封裝結構及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及智能卡領域，尤其涉及一種智能卡芯片封裝結構及其制造方法。
【背景技術】
[0002]當前，智能卡的應用越來越普遍，不僅僅是通訊、交通，而且已深入到了企業、銀行、學校、稅務、公安、醫療、飲食、酒店和娛樂、科研、圖書、博物館、旅游、海關等各個方面，因此，對智能卡的需求量也呈逐年上漲趨勢。
[0003]智能卡芯片在封裝前需要將智能卡芯片上的金屬焊墊通過金屬引線與引線框架上的金屬焊墊連接，以實現智能卡芯片與外界的電連接。但是，由于智能卡芯片的金屬焊墊較薄，與金屬引線鍵合后，由于金屬引線的拉扯等作用，會造成可靠性問題。另外，封裝所用的材料也可能會腐蝕金屬引線與智能卡芯片的金屬焊墊鍵合界面，也會造成可靠性的問題。
[0004]因此，亟需一種可靠性高的智能卡封裝結構。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是，提供一種智能卡芯片封裝結構及其制造方法，其能夠保護焊接界面，提高智能卡的可靠度。
[0006]為了解決上述問題，本發明提供了一種智能卡芯片封裝結構，包括一設置有芯片的基島及圍繞所述基島設置的至少一個引腳，所述芯片上設置有至少一個金屬焊墊，每一所述金屬焊墊通過金屬引線與一引腳電連接，還包括一加固層，所述加固層設置在所述金屬焊墊上，所述金屬引線與所述加固層焊接，以增強所述金屬焊墊與所述金屬引線焊接牢固性。
[0007]進一步，所述加固層包括金屬層及鍵合層，所述鍵合層由金屬層與所述金屬焊墊反應形成。
[0008]進一步，所述金屬層材料為金、鈀、鎳中的一種或幾種的混合。
[0009]進一步，所述加固層覆蓋部分或全部金屬焊墊。
[0010]本發明還提供智能卡芯片封裝結構的制造方法，，包括如下步驟:預植金屬步驟，在芯片的金屬焊墊上預植一金屬層；加熱所述金屬層，所述金屬層與所述金屬焊墊接觸界面發生反應，形成鍵合層，所述金屬層與所述鍵合層形成加固層；打線步驟，將芯片上的金屬焊墊與引線框架的引腳之間通過金屬引線電連接，所述金屬引線焊接在所述金屬層上。[0011 ] 進一步，所述金屬層材料為金、鈀、鎳中的一種或幾種的混合。
[0012]進一步，所述加固層覆蓋部分或全部金屬焊墊。
[0013]本發明的優點在于，在金屬焊墊上形成加固層，增加了焊墊的強度，加固層與所述金屬焊墊生成高強度的鍵合層，提高可靠度。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發明智能卡芯片封裝結構的一個實施例的俯視圖；
圖2是本發明智能卡芯片封裝結構的一個實施例的剖視示意圖；
圖3是本發明智能卡芯片封裝結構制造方法的步驟示意圖；
圖4A~圖4C是本發明智能卡芯片封裝結構制造方法的工藝流程圖。
[0015]標號說明:
10:芯片；11:基島；12:引腳、13、43:金屬焊塾;14、44:金屬引線;1、4:加固層;15、45:鍵合層；16、46:金屬層；20:塑封體；S30、S31、S32:步驟序號。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發明提供的智能卡芯片封裝結構及其制造方法的【具體實施方式】做詳細說明。
[0017]參見圖1及圖2，本發明一種智能卡芯片封裝結構包括一設置有芯片10的基島11及圍繞所述基島11設置的至少一個引腳12。在本【具體實施方式】中，列舉六個引腳12，六個引腳12兩兩相對排列在基島11的兩側。所述芯片10為智能卡常用的芯片，本文不進行限制。所述芯片10通過本領域技術人員常用的方式與所述基島11結合。例如，通過導電膠粘結在基島11表面。一塑封體20塑封所屬芯片10、基島11及引腳12，在圖1中才有虛線標不ο
[0018]所述芯片10上設置有至少一個金屬焊墊13，每一所述金屬焊墊13通過金屬引線14與一引腳12電連接。在本【具體實施方式】中，設置有六個金屬焊墊13，六個金屬焊墊13兩兩相對排列在芯片10的兩側，每一金屬焊墊13對應一引腳12。所述金屬焊墊13的材料為本領域技術人員常用的材料，例如，鋁。所述金屬引線14的材料為本領域技術人員常用的材料，例如，銅。
[0019]智能卡芯片封裝結構還包括一加固層1，所述加固層1設置在所述金屬焊墊13上。所述金屬引線14與所述加固層1焊接，以增強所述金屬焊墊13與所述金屬引線14焊接的牢固性。進一步，所述加固層1包括一金屬層16及一鍵合層15，所述鍵合層15由金屬層16與所述金屬焊墊13反應形成。所述金屬引線14與所述金屬層16焊接。所述金屬層16的材料可以為金、鈀、鎳中的一種或幾種的混合。
[0020]若所述金屬引線14的材料為銅，所述金屬焊墊13的材料為鋁，所述金屬層16的材料為金，則所述金屬層16與所述金屬焊墊13反應，形成合層，而在現有技術中，金屬引線14與金屬焊墊13的鍵合界面為AlxCuy，兩者相比，設置加固層1能夠提高可靠性，增加金屬焊墊13的強度。為了清楚明了解釋本發明的技術方案，在本發明附圖中，夸大了金屬層16及鍵合層15的厚度，所述鍵合層15是金屬層16與金屬焊墊13鍵合后自然形成的一層，其并沒有明確的界限，甚至所述鍵合層15會向所述金屬焊墊13延伸。
[0021]所述加固層1覆蓋部分或全部的金屬焊墊13，以增強金屬焊墊13的強度，進一步提高可靠性，避免斷裂。在本【具體實施方式】中，僅示意性地標出出加固層1。
[0022]為了清楚明了解釋本發明的技術方案，在本發明附圖中，所述加固層1為規則形狀，在實務操作中，所述加固層1的邊緣可以為不規則邊緣，本發明對其形狀并沒有限制，只要能實現本發明的目的即可。
[0023]本發明還提供上述智能卡芯片封裝結構的制造方法，參見圖3，所述制造方法包括如下步驟:步驟S30、預植金屬步驟，在芯片的金屬焊墊上預植一金屬層；步驟S31、加熱所述金屬層，所述金屬層與所述金屬焊墊接觸界面發生反應，形成鍵合層，所述金屬層與所述鍵合層形成加固層；步驟S32、打線步驟，將芯片上的金屬焊墊與引線框架的引腳之間通過金屬引線電連接，所述金屬引線焊接在所述金屬層上。
[0024]圖4A~圖4C是本發明智能卡芯片封裝結構的制造方法的工藝流程圖。
[0025]參見步驟S30及圖4A，預植金屬步驟，所述預植金屬的方法可以采用電鍍、化學鍍、蒸鍍等。在芯片40的金屬焊墊43上預植一金屬層46。所述金屬層46覆蓋部分或全部的金屬焊墊43。所述金屬層46的材料可以為金、鈀、鎳中的一種或幾種的混合。
[0026]參見步驟S31及圖4B，加熱所述金屬層46，所述金屬層46與所述金屬焊墊43接觸界面發生反應，形成鍵合層45，所述金屬層46與所述鍵合層45形成加固層4。為了清楚明了解釋本發明的技術方案，在本發明附圖中，夸大了鍵合層45的厚度，所述鍵合層45是金屬層46與金屬焊墊43鍵合后自然形成的一層，其并沒有明確的界限。
[0027]若所述金屬焊墊43的材料為鋁，所述金屬層46的材料為金，則加熱后，所述金屬層46與所述金屬焊墊43反應，形成AlxAuy鍵合層45，而在現有技術中，金屬引線44與金屬焊墊43的鍵合界面為AlxCuy，兩者相比，設置加固層4能夠提高可靠性，增加金屬焊墊43的強度。
[0028]參見步驟S32及圖4C，打線步驟，將芯片上的金屬焊墊43與引線框架的引腳之間通過金屬引線44電連接，所述金屬引線44焊接在所述金屬層46上。此打線工藝為常規工藝。形成加固層4之后，可再進行后續的封裝的其他步驟。
[0029]以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種智能卡芯片封裝結構，包括一設置有芯片的基島及圍繞所述基島設置的至少一個引腳，所述芯片上設置有至少一個金屬焊墊，每一所述金屬焊墊通過金屬引線與一引腳電連接，其特征在于，還包括一加固層，所述加固層設置在所述金屬焊墊上，所述金屬引線與所述加固層焊接，以增強所述金屬焊墊與所述金屬引線焊接牢固性。2.根據權利要求1所述的智能卡芯片封裝結構，其特征在于，所述加固層包括金屬層及鍵合層，所述鍵合層由金屬層與所述金屬焊墊反應形成。3.根據權利要求2所述的智能卡芯片封裝結構，其特征在于，所述金屬層材料為金、鈀、鎳中的一種或幾種的混合。4.根據權利要求1所述的智能卡芯片封裝結構，其特征在于，所述加固層覆蓋部分或全部金屬焊墊。5.一種智能卡芯片封裝結構的制造方法，其特征在于，包括如下步驟:預植金屬步驟，在芯片的金屬焊墊上預植一金屬層；加熱所述金屬層，所述金屬層與所述金屬焊墊接觸界面發生反應，形成鍵合層，所述金屬層與所述鍵合層形成加固層；打線步驟，將芯片上的金屬焊墊與引線框架的引腳之間通過金屬引線電連接，所述金屬引線焊接在所述金屬層上。6.根據權利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述金屬層材料為金、鈀、鎳中的一種或幾種的混合。7.根據權利要求5所述的智能卡芯片封裝結構，其特征在于，所述加固層覆蓋部分或全部金屬焊墊。
【專利摘要】本發明提供一種智能卡芯片封裝結構及其制造方法，所述封裝結構包括一設置有芯片的基島及圍繞所述基島設置的至少一個引腳，所述芯片上設置有至少一個金屬焊墊，每一所述金屬焊墊通過金屬引線與一引腳電連接，還包括一加固層，所述加固層包圍所述金屬焊墊與所述金屬引線的焊接層，以增強所述金屬焊墊與所述金屬引線焊接牢固性。本發明的優點在于，加固層包圍所述金屬焊墊與所述金屬引線的焊接層，能夠保護焊接界面，防止焊接界面斷裂或被封裝材料腐蝕，提高可靠度。
【IPC分類】H01L23/488, H01L23/49, H01L21/60
【公開號】CN105390468
【申請號】CN201510858831
【發明人】高洪濤, 欒旭峰, 陸美華, 劉玉寶, 湯正興
【申請人】上海伊諾爾信息技術有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年12月1日