專利名稱:一種ic卡電子芯片與柔性線路板的真空吸附連接綁定工藝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及IC卡,具體為一種IC卡電子芯片與IC卡柔性線路板利用真空吸附來進行連接綁定的工藝。
背景技術:
目前,國家在大力推進物聯網產業(yè)的發(fā)展,作為射頻技術的IC卡,是物聯網的基礎硬件,廣泛應用于手機卡、公交卡、銀行卡、電子門禁、電子標簽等方面,在IC卡電子元件的整裝過程中,傳統工藝是先對IC卡芯片(即IC卡集成電路的硅晶片,也稱晶元)進行 “晶元封裝”(簡稱C0B),再將封裝好的IC卡電子芯片與IC卡感應線圈(即射頻天線)采用焊接式連接,然后用PVC等基質材料對IC卡電子元件進行整體封裝,便成為我們平時看到的各種型狀的IC卡,此IC卡電子元件的整裝工藝首先是對晶元進行引(連接)導電焊腳和封裝,從晶元引導電焊腳和對其封裝時工藝要求極高,一旦出現壞品,不能拆開重新封裝,晶元不能二次使用,造成浪費;同時,已封裝好的IC卡電子芯片與射頻天線焊接時能耗高、污染大、相關技術參數難達到精準統一;并且,焊接點裸露于空氣中,極易使焊接點與空氣中的氧氣發(fā)生化學反應,即氧化反應,造成焊接點的連接失效。謝忠發(fā)明的“一種新型IC卡感應線圈”(專利號ZL2011200411087),將原有由金屬線制成的IC卡感應線圈改進成由柔性的IC卡感應線圈基片、IC卡感應線圈基片上的感應電路以及連接I C卡芯片的觸點構成的柔性線路板,將IC卡芯片與連接IC卡芯片觸點進行連接即成整體IC卡電子元件。這種柔性線路板感應線圈不易變形斷裂,且彎曲變形后容易復原。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于為克服現有技術的缺陷,而提供一種利用大氣壓將塑料薄膜層緊緊壓附在柔性線路板上,從而使IC卡電子芯片觸點與柔性線路板上的觸點緊密接觸的工藝過程,以簡化工藝,減小污染,防止連接點的氧化,增加使用壽命。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案為一種IC卡電子芯片與柔性線路板的真空吸附連接綁定工藝,特征在于,其所采用的工藝過程如下第一步,先將加工成形的用于生產IC卡的柔性線路板置于常溫常壓無塵環(huán)境中,在此環(huán)境中將IC卡電子芯片上的觸點與柔性線路板上的連接觸點相互對應連接,使柔性線路板上的印刷電路(即射頻天線或感應電路)與IC卡電子芯片內部電路導通;第二步,在常溫常壓無塵環(huán)境中,將對接完成的柔性線路板及IC卡電子芯片平整放置并使對接有IC卡電子芯片的一面朝上,再在IC卡電子芯片上平整覆蓋一層具有氣密性的塑料薄膜,塑料薄膜的大小必須超過IC卡電子芯片,且在IC卡電子芯片的周邊有能與柔性線路板相接觸并能使之平整的部份;
第三步,將覆蓋有塑料薄膜的柔性線路板(塑料薄膜和柔性線路板中間包裹著IC卡電子芯片)所處常溫常壓無塵環(huán)境改變成為真空無塵環(huán)境;第四步,在真空無塵環(huán)境中,將塑料薄膜及柔性線路板的平整接觸面壓緊成不透氣的密閉狀態(tài),此時,在IC卡電子芯片位置的塑料薄膜會因為IC卡電子芯片的存在而形成一個小凸起,小凸起內形成一個較小的、真空且密閉的空間;為使塑料薄膜與柔性線路板粘接更牢固更具氣密性,可在塑料薄膜上與柔性線路板接觸的一面或在柔性線路板上IC卡電子芯片周邊均勻滴上一層氣密性良好的膠液;第五步,將覆蓋有塑料薄膜的柔性線路板從真空無塵環(huán)境中取出置于正常大氣壓環(huán)境中,因正常大氣壓與柔性線路板上小凸起(IC卡電子芯片部位)內的小真空密閉空間形成一個氣壓差,就這樣利用塑料薄膜將IC卡電子芯片緊緊疊壓在柔性線路板上,使柔性 線路板上的連接觸點和IC卡電子芯片上的觸點相接并導通,形成一個穩(wěn)定的整體。在本發(fā)明中,因柔性線路板與覆蓋的塑料薄膜緊密相接,良好密閉,利用塑料薄膜與柔性線路板二者連接面之間以及小凸起空間內真空環(huán)境與大氣壓所產生的氣壓差,將塑料薄膜緊緊吸附于IC卡電子芯片和柔性線路板上,從而使IC卡電子芯片的連接觸點被緊緊壓附于柔性線路板的對應連接觸點上,完成連接并導通,形成一個穩(wěn)定的整體。在本發(fā)明中,所述的IC卡電子芯片既可以是已經封裝好的IC卡芯片,也可以是未封裝時的IC卡晶元。本發(fā)明的優(yōu)點1、本工藝操作過程簡單,制作成本低;2、由于大氣壓與真空之間的氣壓差產生的壓附力極大,因此,對接點的連接可靠,產品質量有保障;3、由于省去了焊接連接的環(huán)節(jié),更節(jié)能、環(huán)保;4、IC卡電子芯片、柔性線路板觸點均處于真空環(huán)境中,不會與空氣中的氧氣發(fā)生氧化反應而導致線路失效,導電穩(wěn)定性更高,并且增加了使用壽命;5、當發(fā)現連接不合格產品時,輕輕刺穿塑料薄膜,或者將產品置于真空環(huán)境中,使連接面與外部氣壓相同,氣壓差消失,即可撕下塑料薄膜,電子芯片及柔性線路板又可進入工序進行再次利用,減少了廢品的產生,節(jié)約了能源與成本。
圖I為經本工藝加工出來的產品結構示意圖。圖中1-柔性線路板 2-IC卡電子芯片3-連接觸點4一塑料薄膜5-真空空間;圖中箭頭所示為大氣壓方向。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明做進一步的描述。附圖I所示為經本工藝加工出來的產品結構示意圖。如附圖I所示,一種IC卡電子芯片與柔性線路板的真空吸附連接綁定工藝,特征在于,其所采用的工藝過程如下第一步,先將加工成形的用于生產IC卡的柔性線路板I置于常溫常壓的無塵環(huán)境中,在此環(huán)境中,將IC卡電子芯片2上的觸點與柔性線路板上的連接觸點3相互對應連接,使柔性線路板上的印刷電路(即射頻天線或感應電路)與IC卡電子芯片內部電路導通,為使IC卡電子芯片2上的觸點與柔性線路板上的連接觸點3準確對接后不移位,可在各個觸點上滴上少量導電膠,也可用激光在柔性線路板上的觸點位瞬間高溫,柔性線路板上的連接觸點3上的金屬層瞬間液態(tài),與IC卡電子芯片的觸點相溶合,使IC卡電子芯片2上的觸點與柔性線路板上的連接觸點3粘接在一起。第二步,在常溫常壓無塵環(huán)境中,將對接完成的柔性線路板及IC卡電子芯片平整放置,并使對接有IC卡電子芯片的一面朝上,再在IC卡電子芯片上平整覆蓋一層具有氣密性的塑料薄膜4,塑料薄膜的大小必須超過IC卡電子芯片,且在IC卡電子芯片的周邊有能與柔性線路板相接觸并能使之平整的部份;在放置塑料薄膜時,可在柔性線路板上的IC卡電子芯片周圍位置均勻滴上極少許的氣密性高的膠液,以防止塑料薄膜會被輕易移動位置。所述的常溫常壓無塵環(huán)境可采用一個可以抽真空的玻璃空間來形成在沒有被抽成真空之前,與正常大氣壓用無塵網貫通,形成常溫常壓的無塵環(huán)境,將對接完成的柔性線路板平整放置于玻璃空間中即可。第三步,將覆蓋有塑料薄膜的柔性線路板(塑料薄膜和柔性線路板中間包裹著IC卡電子芯片)所處常溫常壓無塵環(huán)境改變成為真空無塵環(huán)境;對于此步驟,可通過將第二步中所說的玻璃空間內部抽成真空狀態(tài)來實現。 第四步,在真空無塵環(huán)境中,將塑料薄膜及柔性線路板的平整接觸面壓緊成不透氣的密閉狀態(tài),此時,在IC卡電子芯片位置的塑料薄膜會因為IC卡電子芯片的存在而形成一個小凸起(塑料薄膜與柔性線路板之間因IC卡電子芯片的存在形成一定空隙、IC卡電子芯片與柔性線路板上因觸點的存在等原因也形成一定空隙),使小凸起內形成一個較小的真空、無塵空間;為使塑料薄膜與柔性線路板粘接更牢固更具氣密性,可在塑料薄膜上與柔性線路板接觸的一面或在柔性線路板上IC卡電子芯片周邊均勻滴上一層氣密性良好的膠液;第五步,將覆蓋有塑料薄膜的柔性線路板從真空無塵環(huán)境中取出置于正常大氣壓環(huán)境中,因正常大氣壓與柔性線路板上小凸起內的真空、無塵小空間形成一個氣壓差,因這個壓力,IC卡電子芯片部位的塑料薄膜緊壓著IC卡電子芯片,使IC卡電子芯片緊緊疊壓在柔性線路板上,使柔性線路板上的連接觸點和IC卡電子芯片上的觸點相接,不移位、不斷開,時刻處于導通狀態(tài),形成一個穩(wěn)定的整體。對于本工藝步驟,特別要注意的幾點是I、塑料薄膜的大小、柔軟度一定要合適,氣密性一定要好。大小至少要保證在塑料薄膜被緊壓于柔性線路板上后能完全覆蓋IC卡電子芯片且仍留有一定的余邊;柔軟度一定要保證在壓緊的過程中不會因為太硬而無法與柔性線路板完全貼合;對于氣密性,要保證塑料薄膜不能存在穿透性的針眼等缺陷;塑料薄膜應為絕緣體。2、在覆蓋塑料薄膜的過程中,除了放有IC卡電子芯片的位置外,其他位置的塑料薄膜放置一定要平整,絕對不能有折皺,以免在壓緊后留下可以讓空氣進入的“氣道”。3、在將塑料薄膜及柔性線路板的平整接觸面壓緊成不透氣密閉狀態(tài)的過程中,要注意壓緊力不能太小,一定要保證接觸面完全貼合成不透氣的密閉狀態(tài)。4、對于IC卡電子芯片的輪廓邊沿及對外的一面,可以是不規(guī)則的外型,但要保證無毛刺等尖銳狀缺陷存在,對于芯片的四角,要打磨圓滑且無毛刺,以防止塑料薄膜在被壓緊的過程中,被毛刺或四角刺穿。本工藝既適用于IC卡晶元與柔性線路板上印刷電路的連接綁定,也適用于已封裝的IC卡芯片與柔性線路板上印刷電路的連接綁定。對于本發(fā)明,因柔性線路板與覆蓋的塑料薄膜緊密相接,良好密閉,利用塑料薄膜與柔性線路板二者連接面之間以及小凸起內形成的真空與大氣壓所產生的氣壓差,將塑料薄膜緊緊吸附于IC卡電子芯片和柔性線路板上,從而使IC卡電子芯片的連接觸點被緊緊壓附于柔性線路板的對應連接觸點上,其觸點對接可靠;由于采用純真空壓縮工藝,省卻了原來的高精度焊接工藝,既簡化了工藝,又節(jié)能而環(huán)保;相對于現有工藝加工出來的產品的IC卡電子芯片其各觸點完全裸露于大氣環(huán)境中,而經本工藝加工出來的產品的IC卡電子芯片及各觸點完全處于真空環(huán)境中,不會與空氣中氧氣的接觸從而產生氧化反應,杜絕了因氧化反應而導致的線路失效,增加了產品的使用壽命;對于原有工藝產品,當發(fā)現有不合 格品時,則需將整件產品進行報廢,而對于經本工藝加工出來的產品,當發(fā)現有對接不合格產品時,只需輕輕刺穿塑料薄膜,使連接面與大氣貫通,撕下塑料薄膜后,電子芯片及柔性線路板又可進入工序進行再次利用,由此減少了產品的報廢率,節(jié)約了能源與成本。
權利要求
1.一種IC卡電子芯片與柔性線路板的真空吸附連接綁定工藝,特征在于,其所采用的工藝過程如下 第一步,先將加工成形的用于生產IC卡的柔性線路板置于常溫常壓無塵環(huán)境中,在此環(huán)境中將IC卡電子芯片上的觸點與柔性線路板上的連接觸點相互對應連接,使柔性線路板上的印刷電路與IC卡電子芯片內部電路導通; 第二步,在常溫常壓無塵環(huán)境中,將對接完成的柔性線路板及IC卡電子芯片平整放置并使對接有IC卡電子芯片的一面朝上,再在IC卡電子芯片上平整覆蓋一層具有氣密性的塑料薄膜,塑料薄膜的大小必須超過IC卡電子芯片,且在IC卡電子芯片的周邊有能與柔性線路板相接觸并能使之平整的部份; 第三步,將覆蓋有塑料薄膜的柔性線路板所處的常溫常壓無塵環(huán)境改變成為真空無塵環(huán)境; 第四步,在真空無塵環(huán)境中,將塑料薄膜及柔性線路板的平整接觸面壓緊成不透氣的密閉狀態(tài),此時,在IC卡電子芯片位置的塑料薄膜會因為IC卡電子芯片的存在而形成一個小凸起,小凸起內形成一個較小的、真空且密閉的空間; 第五步,將覆蓋有塑料薄膜的柔性線路板從真空無塵環(huán)境中取出置于正常大氣壓環(huán)境中,因正常大氣壓與柔性線路板上小凸起(IC卡電子芯片部位)內的小真空密閉空間形成一個氣壓差,就這樣利用塑料薄膜將IC卡電子芯片緊緊疊壓在柔性線路板上,使柔性線路板上的連接觸點和IC卡電子芯片上的觸點相接并導通,形成一個穩(wěn)定的整體。
2.根據權利要求I所述的一種IC卡電子芯片與柔性線路板的真空吸附連接綁定工藝,其特征在于,所述的IC卡電子芯片既可以是已經封裝好的IC卡芯片,也可以是未封裝時的IC卡晶元。
3.根據權利要求I或2所述的一種IC卡電子芯片與柔性線路板的真空吸附連接綁定工藝,其特征在于,在真空無塵環(huán)境中,為使塑料薄膜與柔性線路板壓緊后粘接更牢固更具氣密性,可在塑料薄膜上與柔性線路板接觸的一面或在柔性線路板上IC卡電子芯片周邊均勻滴上一層氣密性良好的膠液。
全文摘要
一種IC卡電子芯片與柔性線路板的真空吸附連接綁定工藝,其工藝過程為先在常溫常壓無塵環(huán)境中將IC卡電子芯片及柔性線路板的連接觸點進行對接,然后在其上面覆蓋一層塑料薄膜,再將原環(huán)境改變成真空無塵環(huán)境,在真空無塵環(huán)境中,將塑料薄膜壓緊于柔性線路板上,使塑料薄膜與柔性線路板之間的IC卡電子芯片部位形成一個真空、無塵小空間,最后將上述工藝形成的整體從真空環(huán)境中取出即可。本工藝操作過程簡單,制作成本低,產品質量可靠,節(jié)能、環(huán)保,產品的使用壽命長,減少了廢品的產生。
文檔編號H05K3/32GK102970831SQ20121052373
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月27日 優(yōu)先權日2012年11月27日
發(fā)明者謝忠 申請人:謝忠