一種迷你模塑封裝手機(jī)卡以及封裝方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種迷你模塑封裝手機(jī)卡以及封裝方法，該手機(jī)卡金屬載帶，其長寬尺寸為5mm*6mm，厚度尺寸為0.5mm-0.9mm。該手機(jī)卡在封裝工藝為（1）用自動(dòng)芯片裝載設(shè)備將手機(jī)卡芯片安裝到載帶上的芯片承載區(qū)域；（2）用自動(dòng)焊線設(shè)備通過超聲波方式將手機(jī)卡芯片上的功能焊盤與載帶上相應(yīng)的功能焊盤電性連接；（3）用模塑封裝設(shè)置對(duì)完成超聲焊接的手機(jī)卡芯片進(jìn)行封裝；（4）將步驟（3）的產(chǎn)品貼到標(biāo)準(zhǔn)載帶中，再通過專用切割設(shè)備按要求做橫向和縱向直線切割；（5）對(duì)步驟（4）的產(chǎn)品進(jìn)行測試、編帶和包裝。該手機(jī)卡的尺寸比第四種規(guī)格（4FF）卡的尺寸還小，并且該手機(jī)卡集成接觸式智能卡功能與非接觸式智能卡功能，并獲得高可靠性的產(chǎn)品。
【專利說明】 一種迷你模塑封裝手機(jī)卡以及封裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種芯片及集成電路封裝技術(shù)，特別涉及一種迷你手機(jī)智能卡。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著集成電路封裝技術(shù)的不斷進(jìn)步，集成電路的集成度日益提高，功能越來越豐富。對(duì)于不斷出現(xiàn)的新應(yīng)用需求，要求集成電路封裝企業(yè)能設(shè)計(jì)出新型的封裝形式來配合新的需求。
[0003]目前，傳統(tǒng)的手機(jī)智能卡的標(biāo)準(zhǔn)依然采用SIM卡和UIM卡標(biāo)準(zhǔn)，其存在尺寸較大、工藝繁瑣、材料成本高、生產(chǎn)成本高等缺點(diǎn)；將來的手機(jī)卡越來越趨向于小型化、集成化等特點(diǎn)，傳統(tǒng)的手機(jī)智能卡就不能有效發(fā)揮其性能，勢必需要通過新的手機(jī)智能卡來實(shí)現(xiàn)。因此，一種迷你模塑封裝手機(jī)卡的開發(fā)迫在眉睫。
[0004]目前，第四種規(guī)格(4FF)卡寬12.3毫米、高8.8毫米、厚0.67毫米，比目前使用的SIM卡尺寸小了 40%，但是第四種規(guī)格手機(jī)卡在制作完成后僅能夠?qū)崿F(xiàn)接觸式智能卡功能，如何實(shí)現(xiàn)手機(jī)卡集成接觸式智能卡功能與非接觸式智能卡功能也是本領(lǐng)域亟需解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有封裝工藝封裝成的手機(jī)智能卡尺寸較大、工藝繁瑣、材料成本高、生產(chǎn)成本高等問題，而提供一種迷你模塑封裝手機(jī)卡，該手機(jī)卡的尺寸比第四種規(guī)格(4FF)卡的尺寸還小，并且該手機(jī)卡集成接觸式智能卡功能與非接觸式智能卡功能，并獲得高可靠性的產(chǎn)品。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0007]—種迷你模塑封裝手機(jī)卡，所述手機(jī)卡包括手機(jī)芯片、承載手機(jī)芯片的載帶以及模塑體，所述載帶包括芯片承載區(qū)域和若干功能焊盤，所述手機(jī)芯片安置在載帶的芯片承載區(qū)域上，手機(jī)芯片上功能焊盤與載帶上的對(duì)應(yīng)功能焊盤電連接，所述模塑體對(duì)手機(jī)芯片和載帶封裝形成手機(jī)卡，所述載帶為金屬載帶，封裝形成的手機(jī)卡的長寬尺寸為
厚度尺寸為0.5mm-0.9mm。
[0008]在手機(jī)卡的優(yōu)選方案中，所述載帶為銅質(zhì)載帶或銅合金載帶。
[0009]進(jìn)一步的，所述芯片承載區(qū)域和功能焊盤的邊緣為半蝕刻結(jié)構(gòu)。
[0010]進(jìn)一步的,所述載帶包括8個(gè)相互獨(dú)立的功能焊盤,其中六個(gè)接觸式功能焊盤和兩個(gè)非接觸式功能焊盤。
[0011]再進(jìn)一步的，所述六個(gè)接觸式功能焊盤平均分成兩組，且兩組接觸式功能焊盤對(duì)稱分布在芯片承載區(qū)域水平或者垂直方向上的兩側(cè)，而兩個(gè)非接觸式功能焊盤對(duì)稱分布在芯片承載區(qū)域垂直方向或水平方向上的兩側(cè)。
[0012]再進(jìn)一步的，所述接觸式功能焊盤為方形，且一對(duì)稱邊為圓弧形；所述非接觸式功能焊盤為方形。[0013]作為本發(fā)明的第二目的，本發(fā)明針對(duì)上述方案的手機(jī)卡，還提供一種迷你模塑封裝手機(jī)卡的封裝方法，該方法包括如下步驟:
[0014](I)用自動(dòng)芯片裝載設(shè)備將手機(jī)卡芯片安裝到載帶上的芯片承載區(qū)域；
[0015](2)用自動(dòng)焊線設(shè)備通過超聲波方式將手機(jī)卡芯片上的功能焊盤與載帶上相應(yīng)的功能焊盤電性連接；
[0016](3)用模塑封裝設(shè)置對(duì)完成超聲焊接的手機(jī)卡芯片進(jìn)行封裝；
[0017](4)將步驟(3)的產(chǎn)品貼到標(biāo)準(zhǔn)載帶中，再通過專用切割設(shè)備按要求做橫向和縱向直線切割；
[0018](5)對(duì)步驟(4)的產(chǎn)品進(jìn)行測試、編帶和包裝。
[0019]在封裝方法的優(yōu)選實(shí)例中，在所述步驟(I)中，所述手機(jī)卡芯片通過粘結(jié)劑粘結(jié)到載帶的芯片承載區(qū)域上，并通過高溫烘烤將手機(jī)卡芯片和載帶牢固地連接在一起。
[0020]進(jìn)一步的，所述粘結(jié)劑采用導(dǎo)電銀膠或者非導(dǎo)電銀膠。
[0021]進(jìn)一步的，在所述步驟(2)中進(jìn)行超聲波焊接時(shí)，首先在載帶的引腳焊盤上通過超聲波方式長出凸點(diǎn)，將手機(jī)卡芯片的功能焊盤和載帶的引腳焊盤上的凸點(diǎn)通過超聲波直接連接。
[0022]進(jìn)一步的，在所述步驟(3)進(jìn)行模塑封裝時(shí)，將待封裝的手機(jī)卡芯片置于相應(yīng)的模塑腔體內(nèi)，模塑封裝設(shè)備將高溫高壓的模塑料融化后射出到模塑腔體內(nèi)，將手機(jī)卡芯片和線路等包封在模塑體內(nèi)，等模塑料冷卻固化后脫膜形成的封裝品，通過模塑封裝設(shè)備自動(dòng)去除多余的模塑料。
[0023]進(jìn)一步的，在所述步驟(5)中進(jìn)行測試時(shí)，排列和分選設(shè)備將已切割完成的所有單個(gè)迷你模塑封裝手機(jī)卡按順序和方向排列后通過測試裝置，通過紅外線探頭首先檢測所述迷你模塑封裝手機(jī)卡底部封裝外觀，然后進(jìn)行激光打標(biāo)，再通過紅外線探頭進(jìn)行所述迷你模塑封裝手機(jī)卡正面紅外線外觀檢測，所述迷你模塑封裝手機(jī)卡的外觀檢測通過后，進(jìn)行電性能測試；測試合格后，通過自動(dòng)分檢設(shè)備裝到包裝盒或包裝帶中，完成整個(gè)封裝的過程。
[0024]利用本發(fā)明提供的方案所形成的迷你模塑封裝手機(jī)卡，其尺寸比目前的第四種規(guī)格(4FF)卡可達(dá)到的尺寸更小，可達(dá)到卡寬6毫米、高5毫米、厚0.5毫米的效果。并且本發(fā)明提供的方案將以確保向后兼容現(xiàn)有SIM卡的方式制定，并繼續(xù)提供與目前使用卡相同的功能。
[0025]同時(shí)本發(fā)明提供的封裝工藝其高效穩(wěn)定，并且其能夠適用于集成接觸式智能卡功能與非接觸式智能卡功能的智能手機(jī)卡生產(chǎn)，封裝形成的手機(jī)卡具有小型化、集成化等特點(diǎn)，極大地推動(dòng)全球手機(jī)卡行業(yè)發(fā)展，具有較好的應(yīng)用前景。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0027]圖1為本發(fā)明手機(jī)卡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2為圖1沿A-A方向的剖視圖；
[0029]圖3為本發(fā)明長帶狀載帶的示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0030]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0031]參見圖1和2，本發(fā)明提供的迷你模塑封裝手機(jī)卡100，其的長寬尺寸為5mm*6mm，厚度尺寸為0.5mm-0.9mm,比比目前的第四種規(guī)格(4FF)卡可達(dá)到的尺寸更小，達(dá)到相應(yīng)的微型化。同時(shí)該手機(jī)卡不僅具有現(xiàn)有手機(jī)卡的一般功能，其還集成接觸式智能卡功能與非接觸式智能卡功能。
[0032]為此，本發(fā)明提供的手機(jī)卡100主要包括手機(jī)卡芯片101、載帶102以及模塑封裝體 103。
[0033]手機(jī)卡芯片101為手機(jī)卡的核心，其具有8個(gè)功能焊盤，具體為6個(gè)接觸式功能焊盤IOla和2個(gè)非接觸式功能焊盤101b，用于實(shí)現(xiàn)芯片的接觸式功能和非接觸式功能。
[0034]載帶102作為手機(jī)卡芯片的承載裝置，其整體有金屬材質(zhì)制成，具體可以為銅或者銅合金材料制成。為了實(shí)現(xiàn)手機(jī)卡芯片配合，載帶102包括一芯片承載區(qū)域102a和8個(gè)功能焊盤。芯片承載區(qū)域102a用于安置手機(jī)卡芯片101，而8個(gè)功能焊盤與手機(jī)芯片的功能焊盤對(duì)應(yīng)，具體為6個(gè)接觸式功能焊盤102b和2個(gè)非接觸式功能焊盤102c，分別通過金線104與手機(jī)卡芯片上的6個(gè)接觸式功能焊盤IOla和2個(gè)非接觸式功能焊盤IOlb電性相接，由此實(shí)現(xiàn)手機(jī)卡芯片的承載。
[0035]為了保證載帶102承載手機(jī)卡芯片101的可靠性，載帶102上的芯片承載區(qū)域102a位于載帶的中部，其大小形狀與手機(jī)卡芯片相配合。
[0036]6個(gè)接觸式功能焊盤102b和2個(gè)非接觸式功能焊盤102c對(duì)手機(jī)卡芯片上的功能焊盤相對(duì)應(yīng)的分布在芯片承載區(qū)域102a的四周。具體的，6個(gè)接觸式功能焊盤102b平均分成兩組對(duì)稱分布在芯片承載區(qū)域102a左右兩側(cè)(如圖1所示)，并且每一組中的三個(gè)接觸式功能焊盤102b之間勻距分布。2個(gè)非接觸式功能焊盤102c對(duì)稱分布在芯片承載區(qū)域102a上下兩側(cè)(如圖1所示)。
[0037]再者，載帶上的接觸式功能焊盤102b為方形，并且一對(duì)稱邊為圓弧形；非接觸式功能焊盤102c為方形，具體為長方形。
[0038]在載帶的芯片承載區(qū)域102a、接觸式功能焊盤102b以及非接觸式功能焊盤102c的邊緣處都設(shè)有半蝕刻結(jié)構(gòu)，這樣能夠在封裝過程加強(qiáng)模塑料與載帶結(jié)合力，保證封裝后手機(jī)卡的穩(wěn)定性。
[0039]參見圖3，為了便于后續(xù)封裝的自動(dòng)化操作和批量封裝，若干載帶102之間采用陣列分布的方式相互連接形成長帶狀的載帶200。
[0040]模塑封裝體103用于封裝手機(jī)卡芯片101，將其與載帶102封裝在一起，形成一相應(yīng)的手機(jī)卡。對(duì)于封裝后的形狀可根據(jù)實(shí)際需求而定，在本發(fā)明中，封裝后的手機(jī)卡為長寬尺寸為厚度尺寸為0.5mm-0.9mm的方體結(jié)構(gòu)。
[0041]上述結(jié)構(gòu)的手機(jī)卡通過如下的封裝工藝封裝而成，具體工藝步驟如下:
[0042](I)將長帶狀的載帶200進(jìn)入自動(dòng)芯片裝載設(shè)備(Die Bonder)中，自動(dòng)芯片裝載設(shè)備(Die Bonder)通過機(jī)械臂將手機(jī)卡芯片101準(zhǔn)確的安裝到長帶狀的載帶200上每個(gè)載帶102上的芯片承載區(qū)域102a。
[0043]為了保證手機(jī)卡芯片101與芯片承載區(qū)域102a之間的固定，在手機(jī)卡芯片101通過粘結(jié)劑105粘結(jié)到載帶102上的芯片承載區(qū)域102a內(nèi)，并通過高溫烘烤將手機(jī)卡芯片101和載帶102牢固地連接在一起。對(duì)于粘結(jié)劑105可以采用導(dǎo)電銀膠或者非導(dǎo)電銀膠。
[0044](2)在安裝好手機(jī)卡芯片101后，由打線設(shè)備通過金線104將手機(jī)卡芯片上的接觸式功能焊盤IOla和非接觸式功能焊盤IOlb分別與載帶102上的接觸式功能焊盤102b和非接觸式功能焊盤102c相接；再由自動(dòng)焊線設(shè)備(Wire Bonder)通過超聲波焊接的方式將手機(jī)卡芯片101的6個(gè)接觸式功能焊盤IOla和2個(gè)非接觸式功能焊盤IOlb與載帶102上相應(yīng)的接觸式功能焊盤102b和兩個(gè)非接觸式功能焊盤102c牢固地電性連接在一起。該步驟在進(jìn)行超聲波焊接時(shí)，在載帶的功能焊盤上通過超聲波方式長出凸點(diǎn)，使其與金線相接；在手機(jī)卡芯片的功能焊盤上通過超聲波方式長出凸點(diǎn)，使其與金線相接。
[0045](3)將焊接好芯片的載帶送入模塑封裝裝置(Molding)的模塑腔體內(nèi)，對(duì)完成超聲焊接的手機(jī)卡芯片2進(jìn)行封裝。在封裝時(shí)，模塑封裝設(shè)備將高溫高壓的模塑料融化后射出到模塑腔體內(nèi)，將手機(jī)卡芯片和相應(yīng)的功能焊盤等包封在模塑體內(nèi)，等模塑料冷卻固化后脫膜形成的封裝品，通過模塑封裝設(shè)備自動(dòng)去除多余的模塑料。
[0046](4)將步驟(3)的產(chǎn)品貼到標(biāo)準(zhǔn)載帶中，再通過專用切割設(shè)備按要求做橫向和縱向直線切割。
[0047](5)對(duì)步驟(4)的產(chǎn)品進(jìn)行測試、編帶和包裝。在測試時(shí)，排列和分選設(shè)備將已切割完成的所有單個(gè)迷你模塑封裝手機(jī)卡100按順序和方向排列后通過測試裝置，通過紅外線探頭首先檢測所述迷你模塑封裝手機(jī)卡100底部封裝外觀，然后進(jìn)行激光打標(biāo)，再通過紅外線探頭進(jìn)行所述迷你模塑封裝手機(jī)卡100正面紅外線外觀檢測。迷你模塑封裝手機(jī)卡100的外觀檢測通過后，進(jìn)行電性能測試；測試合格后，通過自動(dòng)分檢設(shè)備裝到包裝盒或包裝帶中，完成整個(gè)封裝的過程。
[0048]利用上述載帶封裝形成的手機(jī)智能卡不僅能夠使手機(jī)卡達(dá)到最小且集成度最高，還使得手機(jī)智能卡集成接觸式智能卡功能與非接觸式智能卡功能。
[0049]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種迷你模塑封裝手機(jī)卡，所述手機(jī)卡包括手機(jī)芯片、承載手機(jī)芯片的載帶以及模塑體，所述載帶包括芯片承載區(qū)域和若干功能焊盤，所述手機(jī)芯片安置在載帶的芯片承載區(qū)域上，手機(jī)芯片上功能焊盤與載帶上的對(duì)應(yīng)功能焊盤電連接，所述模塑體對(duì)手機(jī)芯片和載帶封裝形成手機(jī)卡，其特征在于，所述載帶為金屬載帶，封裝形成的手機(jī)卡的長寬尺寸為5mm*6mm，厚度尺寸為 0.Smm-Q.9mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種迷你模塑封裝手機(jī)卡，其特征在于，所述載帶為銅質(zhì)載帶或銅合金載帶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種迷你模塑封裝手機(jī)卡，其特征在于，所述芯片承載區(qū)域和功能焊盤的邊緣為半蝕刻結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的一種迷你模塑封裝手機(jī)卡，其特征在于，所述載帶包括8個(gè)相互獨(dú)立的功能焊盤，其中六個(gè)接觸式功能焊盤和兩個(gè)非接觸式功能焊盤。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種迷你模塑封裝手機(jī)卡，其特征在于，所述六個(gè)接觸式功能焊盤平均分成兩組，且兩組接觸式功能焊盤對(duì)稱分布在芯片承載區(qū)域水平或者垂直方向上的兩側(cè)，而兩個(gè)非接觸式功能焊盤對(duì)稱分布在芯片承載區(qū)域垂直方向或水平方向上的兩側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種迷你模塑封裝手機(jī)卡，其特征在于，所述接觸式功能焊盤為方形，且一對(duì)稱邊為圓弧形；所述非接觸式功能焊盤為方形。
7.一種迷你模塑封裝手機(jī)卡的封裝方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟: (1)用自動(dòng)芯 片裝載設(shè)備將手機(jī)卡芯片安裝到載帶上的芯片承載區(qū)域； (2)用自動(dòng)焊線設(shè)備通過超聲波方式將手機(jī)卡芯片上的功能焊盤與載帶上相應(yīng)的功能焊盤電性連接； (3)用模塑封裝設(shè)置對(duì)完成超聲焊接的手機(jī)卡芯片進(jìn)行封裝； (4)將步驟(3)的產(chǎn)品貼到標(biāo)準(zhǔn)載帶中，再通過專用切割設(shè)備按要求做橫向和縱向直線切割； (5)對(duì)步驟(4)的產(chǎn)品進(jìn)行測試、編帶和包裝。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種迷你模塑封裝手機(jī)卡的封裝方法，其特征在于，在所述步驟(1)中，所述手機(jī)卡芯片通過粘結(jié)劑粘結(jié)到載帶的芯片承載區(qū)域上，并通過高溫烘烤將手機(jī)卡芯片和載帶牢固地連接在一起。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種迷你模塑封裝手機(jī)卡的封裝方法，其特征在于，所述粘結(jié)劑采用導(dǎo)電銀膠或者非導(dǎo)電銀膠。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種迷你模塑封裝手機(jī)卡的封裝方法，其特征在于，在所述步驟(2 )中進(jìn)行超聲波焊接時(shí)，首先在載帶的引腳焊盤上通過超聲波方式長出凸點(diǎn)，將手機(jī)卡芯片的功能焊盤和載帶的引腳焊盤上的凸點(diǎn)通過超聲波直接連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種迷你模塑封裝手機(jī)卡的封裝方法，其特征在于，在所述步驟(3)進(jìn)行模塑封裝時(shí)，將待封裝的手機(jī)卡芯片置于相應(yīng)的模塑腔體內(nèi)，模塑封裝設(shè)備將高溫高壓的模塑料融化后射出到模塑腔體內(nèi)，將手機(jī)卡芯片和線路等包封在模塑體內(nèi)，等模塑料冷卻固化后脫膜形成的封裝品，通過模塑封裝設(shè)備自動(dòng)去除多余的模塑料。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種迷你模塑封裝手機(jī)卡的封裝方法，其特征在于，在所述步驟(5)中進(jìn)行測試時(shí)，排列和分選設(shè)備將已切割完成的所有單個(gè)迷你模塑封裝手機(jī)卡按順序和方向排列后通過測試裝置，通過紅外線探頭首先檢測所述迷你模塑封裝手機(jī)卡底部封裝外觀，然后進(jìn)行激光打標(biāo)，再通過紅外線探頭進(jìn)行所述迷你模塑封裝手機(jī)卡正面紅外線外觀檢測，所述迷你模塑封裝手機(jī)卡的外觀檢測通過后，進(jìn)行電性能測試；測試合格后，通過自動(dòng)分檢設(shè)備裝到包裝盒或包裝帶 中，完成整個(gè)封裝的過程。
【文檔編號(hào)】G06K19/077GK103887271SQ201210556755
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月19日
【發(fā)明者】楊輝峰, 蔣曉蘭, 唐榮燁, 馬文耀 申請(qǐng)人:上海長豐智能卡有限公司