[发明专利]一种高密度SIM卡封装件及其生产方法

说明书

技术领域

本发明属于集成电路封装技术领域，涉及一种IC芯片封装件，具体涉及一种基于有机层压基板注塑成型，集成了存储芯片、加密芯片和RF芯片的高密度SIM卡封装件；本发明还涉及一种该高密度SIM卡封装件的生产方法。

背景技术

SIM卡是客户识别封装件（Subscriber Identity Module）的缩写，也称为智能卡、用户身份识别卡。SIM卡是带有微处理器的智能芯片卡，由CPU、程序存储器（ROM）、工作存储器（RAM）、数据存储器（EPROM或E2PROM）和串行通信单元五个封装件构成。这五个封装件必须集成在一块集成电路中，否则其安全性会受到威胁。

SIM卡在电脑芯片上存储了数字移动电话客户的信息，加密的密钥等内容，可供GSM网络客户身份进行鉴别，并对客户通话时的语音信息进行加密。在现今信息社会里，各种通信设备的技术和功能都是日新月异，而SIM卡作为手机中的一个重要部件，同样也在不断地发展和变化着。目前的SIM卡普遍采用载带封装，其外形尺寸为15mm×25mm×0.83mm，功能单一，仅有正常的手机移动通讯、鉴权，不能满足更多功能的使用要求。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种高密度SIM卡封装件，外形尺寸较小，具有多种功能，能满足更多功能的使用要求。

本发明的另一目的是提供一种上述高密度SIM卡封装件的生产方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是，一种高密度SIM卡封装件，包括基板、IC芯片、键合线和塑封体，基板为采用回蚀工艺制成的2层、4层、6层或者8层高密度互联封装有机层压基板1，有机层压基板1上还设置有无源器件和晶振11， IC芯片为并排设置的两块，或者IC芯片为并排设置的两块，且其中一块IC芯片上堆叠有第三块IC芯片，该第三块IC芯片通过键合线与有机层压基板1相连，该第三块IC芯片还通过键合线与第三块IC芯片下面的IC芯片相连。

本发明所采用的另一技术方案是，一种上述高密度SIM卡封装件的生产方法，包括如下步骤：

步骤1：晶圆减薄/划片

当晶圆最终减薄厚度小于等于160μm时，采用规格为230mm×100m，厚度为200μm的 CP9021B-200专用减薄胶膜；

当晶圆减薄最终厚度大于等于170μm时，采用规格为230mm×100m，厚度为150μm 的BT-150E-KL减薄胶膜；

采用双刀STEP切割方法进行划片；

步骤2：表面贴片

表面贴片流程：上板→锡膏印刷→元件贴片→下板→清洗→回流焊→清洗→下板；该流程中使用HORIZON-03i印刷机、XPF-S贴片机、PYRAMAX 100N回流焊炉和BL-370水清洗机；

步骤3：上芯

采用回蚀工艺制成的2层、4层、6层或者8层高密度互联封装有机层压基板1，使用上芯机和多顶针多步顶起系统上芯；

或者，采用回蚀工艺制成的2层、4层、6层或者8层高密度互联封装有机层压基板1，使用上芯机和多顶针多步顶起系统上芯；然后，再使用DB-700FL上芯机进行二次上芯，在下层芯片上粘贴上层芯片，二次上芯后在150℃±5℃的温度下防分层烘烤3小时＋0.5小时；

步骤4：采用进料→腔体闭合抽真空→等离子清洗→出料的流程，将上芯后的有机层压基板1进行等离子清洗；

步骤5：压焊

对于单层芯片，将衬底温度调整到200℃～210℃，每条框架在轨道上停留时间控制在4分钟以内，采用W3100 OPTIMA压焊机，选用直径为Φ18μm、Φ20μm、Φ23μm的金线进行压焊；

对于堆叠芯片，将衬底温度调整到200℃～210℃，每条框架在轨道上停留时间控制在4分钟以内，采用W3100 OPTIMA压焊机，选用直径为Φ18μm、Φ20μm、Φ23μm的金线进行压焊；压焊时先对下层芯片打线，再进行上层芯片的打线；

步骤6：等离子清洗

按进料→腔体闭合抽真空→等离子清洗→出料的顺序，采用VSP-88D Prol等离子清洗机清洗压焊后的有机层压基板1； 

步骤7：塑封、后固化

选用CEL9750HF9ZHF塑封料，塑封步骤6等离子清洗后的基板，控制模温为175±10℃，注塑压力为1.0Ton～1.5Ton，并采用华天开发的多段注塑模型软件控制注塑过程，固化90s～150s；

步骤8：采用与普通栅格阵列封装生产相同的打印方法进行打印，得到半成品；