基于超薄柔性電路板上多芯片的cob軟封裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于軟封裝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于超薄柔性電路板上多芯片的COB軟封裝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]COB封裝，又名板上芯片封裝，COB是英文Chip On Board的縮寫，COB封裝是指將裸芯片用導(dǎo)電或非導(dǎo)電膠粘附在互連基板上，然后進(jìn)行引線鍵合實(shí)現(xiàn)其電氣連接。如果裸芯片直接暴露在空氣中，易受污染或人為損壞，影響或破壞芯片功能，于是就用膠把芯片和鍵合引線包封起來。人們也稱這種封裝形式為軟封裝。
[0003]傳統(tǒng)工藝中軟封裝邦定和封膠的生產(chǎn)方式是:將待邦定的印刷電路板(PrintedCircuit Board，簡稱PCB)放置于邦定機(jī)的定位夾具上面，PCB的一般厚度均在500um以上，利用邦定機(jī)上的夾具可以很好地固定該P(yáng)CB，在不損傷PCB的情況下一次放置于標(biāo)準(zhǔn)位置進(jìn)行邦定作業(yè)。邦定完成后，將其放置于封膠定位載具上面，用自動(dòng)封膠機(jī)直接一次性完成封膠作業(yè)。自動(dòng)封膠機(jī)采用的是普通直筒式點(diǎn)膠針頭，密度在1.5-2.0g/cm的黑膠，此種工藝封膠厚度在離線弧頂端0.35mm-0.45mm之間。
[0004]但是，對于厚度較薄的柔性電路板(Flexible Printed Circuit board，簡稱FPC)采用該上述封裝方式進(jìn)行封裝則會(huì)產(chǎn)生以下問題:
[0005]首先，在邦定過程中，由于FPC厚度約為80um-100um，其待邦定芯片在4個(gè)以上，由于FPC太薄拿取時(shí)會(huì)有變形，直接取放到夾具上很難一次放置于標(biāo)準(zhǔn)位置，需要再次校準(zhǔn)，較大程度降低了邦定的效率。同時(shí)取下FPC時(shí)容易折傷FPC，導(dǎo)致FPC外觀不良或報(bào)廢。另夕卜，生產(chǎn)過程中機(jī)器的震動(dòng)造成邦定出來的產(chǎn)品直通率較低，直接影響產(chǎn)品的成品率及可靠性。
[0006]其次，在封膠過程中，由于FPC是超薄柔性電路板，封膠過程中不易固定，而且用普通直筒式點(diǎn)膠針頭封膠時(shí)，吐出膠量不精準(zhǔn)，導(dǎo)致封膠不穩(wěn)定。另外，由于是一次性完成封膠，決定了膠的密度不能太小，黑膠密度需要在1.5-2.0g/cm，才能限制膠的流動(dòng)性達(dá)到封膠所需效果。用此密度的黑膠且在吐膠量較小的情況下，黑膠不易均勻的覆蓋芯片和邦線，導(dǎo)致部分位置膠高，部分位置裸露芯片和邦線，不能滿足封膠穩(wěn)定性、一致性且厚度要求在離線弧頂端0.15mm以下的要求。
[0007]針對柔性電路板采用上述封裝方法存在的技術(shù)缺陷，因此，如何改善柔性電路板在封裝過程中存在的問題是業(yè)界亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種基于超薄柔性電路板上多芯片的COB軟封裝方法，采用真空吸附固定柔性電路板以及密度不同的兩種黑膠進(jìn)行封膠，旨在解決柔性電路板在封裝過程中存在的綁定時(shí)容易折傷以及在封膠時(shí)不穩(wěn)定的問題。
[0009]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種基于超薄柔性電路板上多芯片的COB軟封裝方法，包括以下步驟:
[0010]準(zhǔn)備工件，提供磁性夾具、具有鏤空區(qū)域的鋼片以及具有真空載具的邦定機(jī)，提供柔性電路板，所述柔性電路板上設(shè)有位于其周圍的金手指以及位于其中間部位的芯片，所述芯片上設(shè)有多個(gè)焊接位，并于所述金手指與所述焊接位之間設(shè)置有綁線；
[0011]綁定，將固晶完成后的所述柔性電路板放置于所述磁性夾具上，利用所述鋼片固定所述柔性電路板且所述柔性電路板的元件設(shè)置區(qū)域?qū)?yīng)于所述鏤空區(qū)域，將固定有所述柔性電路板的磁性夾具放置于所述真空載具上并利用所述真空載具與所述磁性夾具相互作用吸附所述柔性電路板；
[0012]封圍堰膠，將密度范圍為1.8?2g/cm3的雙組份環(huán)氧樹脂膠粘劑通過點(diǎn)膠方式按點(diǎn)膠軌跡設(shè)置于所述柔性電路板的各角落以及所述柔性電路板的至少一個(gè)金手指上，形成多個(gè)點(diǎn)膠點(diǎn)；
[0013]封填充膠，將密度范圍為1.4?1.6g/cm3的液體填充材料沿其中一個(gè)所述點(diǎn)膠點(diǎn)為起點(diǎn)呈螺旋填膠路徑進(jìn)行填膠作業(yè)；以及
[0014]固化，對填膠作業(yè)后的所述柔性電路板進(jìn)行固化處理。
[0015]進(jìn)一步地，在綁定步驟中，所述磁性夾具設(shè)有多個(gè)間隔設(shè)置的真空孔，利用藍(lán)膜覆蓋所述真空載具，并在所述藍(lán)膜與所述真空孔對應(yīng)的位置設(shè)置鏤空孔，利用所述鏤空孔將真空傳導(dǎo)至所述磁性夾具表面。
[0016]進(jìn)一步地，在封圍堰膠步驟中，利用精密點(diǎn)膠閥進(jìn)行點(diǎn)膠處理。
[0017]進(jìn)一步地，所述精密點(diǎn)膠閥為雙動(dòng)式啟動(dòng)精密點(diǎn)膠閥或者螺桿式精密點(diǎn)膠閥。
[0018]進(jìn)一步地，在封填充膠步驟中，采用錐形點(diǎn)膠針頭進(jìn)行填膠作業(yè)。
[0019]進(jìn)一步地，在封圍堰膠步驟中，所述點(diǎn)膠軌跡中包括起始點(diǎn)、多個(gè)第一中間點(diǎn)、第二中間點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)，其中，所述起始點(diǎn)和所述第二中間點(diǎn)設(shè)置為不吐膠模式，所述第一中間點(diǎn)和所述結(jié)束點(diǎn)設(shè)置為吐膠模式；所述起始點(diǎn)、至少一個(gè)所述第一中間點(diǎn)、所述第二中間點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)設(shè)置于所述金手指上。
[0020]進(jìn)一步地，所述起始點(diǎn)、至少一個(gè)所述第一中間點(diǎn)、所述第二中間點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)中相鄰兩點(diǎn)之間的間隔為0.2?0.4毫米，且所述點(diǎn)膠軌跡與所述金手指外側(cè)邊緣之間的距離為0.2?0.4毫米。
[0021]進(jìn)一步地，在點(diǎn)膠方式中，點(diǎn)膠裝置之出膠口距離所述金手指的高度為0.4?0.5毫米，點(diǎn)膠壓力為0.12?0.18MPa以及點(diǎn)膠速度為10?15cm/s。
[0022]進(jìn)一步地，在封填充膠步驟中，以其中一個(gè)所述第一中間點(diǎn)為起點(diǎn)沿平行于所述芯片側(cè)邊的路徑進(jìn)行螺旋式填膠作業(yè)。
[0023]進(jìn)一步地，在封填充膠步驟中，填膠時(shí)的點(diǎn)膠壓力為0.05?0.08MPa以及點(diǎn)膠速度 15 ?20mm/s。
[0024]本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)效果是:利用所述磁性夾具和所述鋼片固定所述柔性電路板，并將固定有所述柔性電路板的磁性夾具放置于真空載具上，利用所述真空載具與所述磁性夾具之間的真空作用吸附所述柔性電路板，以降低綁定過程中由于所述邦定機(jī)的震動(dòng)而造成對所述柔性電路板的損傷，并且使得所述芯片所在位置保持平整以保證封膠穩(wěn)定性和一致性；利用封圍堰膠步驟使得封膠范圍覆蓋所述金手指外側(cè)，并利用封填充膠步驟對所述金手指內(nèi)存進(jìn)行封膠處理，以達(dá)到剛好覆蓋綁線的封膠效果。
【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的基于超薄柔性電路板上多芯片的COB軟封裝方法的工藝流程；
[0026]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的鋼片的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的柔性電路板固定于磁性夾具上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的柔性電路板經(jīng)封圍堰膠步驟后的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的柔性電路板經(jīng)封填充膠步驟后的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0031]請參照圖1至圖5，本發(fā)明實(shí)施例提供的基于超薄柔性電路板上多芯片的COB軟封裝方法，包括以下步驟:
[0032]S1:準(zhǔn)備工件，提供磁性夾具10、具有鏤空區(qū)域22的鋼片20以及具有真空載具(圖未示)的邦定機(jī)(圖未示)，提供柔性電路板30，所述柔性電路板30上設(shè)有位于其周圍的金手指32以及位于其中間部位的芯片34，所述芯片34上設(shè)有多個(gè)焊接位36，并于所述金手指32與所述焊接位36之間設(shè)置有綁線38 ;
[0033]S2:綁定，將固晶完成后的所述柔性電路板30放置于所述磁性夾具10上，利用所述鋼片20固定所述柔性電路板30且所述柔性電路板30的元件設(shè)置區(qū)域?qū)?yīng)于所述鏤空區(qū)域22，將固定有所述柔性電路板30的磁性夾具10放置于所述真空載具上并利用所述真空載具與所述磁性夾具10相互作用吸附所述柔性電路板30 ;
[0034]S3:封圍堰膠，將密度范圍為1.8?2g/cm3的雙組份環(huán)氧樹脂膠粘劑通過點(diǎn)膠方式按點(diǎn)膠軌跡設(shè)置于所述柔性電路板30的各角落以及所述柔性電路板30的至少一個(gè)金手指32上，形成多個(gè)點(diǎn)膠點(diǎn)；
[0035]S4:封填充膠，將密度范圍為1.4?1.6g/cm3的液體填充材料沿其中一個(gè)所述點(diǎn)膠點(diǎn)為起點(diǎn)呈螺旋填膠路徑A進(jìn)行填膠作業(yè)；以及
[0036]S5:固化，對填膠作業(yè)后的所述柔性電路板30進(jìn)行固化處理。
[0037]在該實(shí)施例中，所述柔性電路板30上設(shè)有至少一個(gè)芯片34。
[0038]在該實(shí)施例中，所述金手指32與所述焊接位36對應(yīng)設(shè)置，并且與相對應(yīng)的所述金手指32與所述焊接位36之間設(shè)置有綁線38，利用封圍堰膠步驟和所述封填充膠步驟以覆蓋綁線38達(dá)到封膠效果。
[0039]在該實(shí)施例中，所述雙組份環(huán)氧樹脂膠粘劑具有低收縮率和高粘接強(qiáng)度等特點(diǎn)，以起到預(yù)固定效果。而且利用該雙組份環(huán)氧樹脂膠粘劑可以快速固化，其固化溫度為70度。
[0040]在該實(shí)施例中，所述液體填充材料為單組份環(huán)氧樹脂，其密度低于雙組份環(huán)氧樹脂膠粘劑，流動(dòng)性好，可以快速通過50微米以下的間隙，而且在封膠過程中能夠均勻地覆蓋所述芯片34和所述綁線38。
[0041]本發(fā)明實(shí)施例提供的基于超薄柔性電路板30上多芯片34的COB軟封裝方法利用所述磁性夾具10和所述鋼片20固定所述柔性電路板30，并將固定有所述柔性電路板30的磁性夾具10放置于真空載具上，利用所述真空載具與所述磁性夾具10之間的真空作用吸附所述柔性電路板3