本發(fā)明涉及電子封裝，具體涉及一種用于高密度組裝的無釬劑fpc軟排線加工組裝方法。

背景技術(shù)：

1、在電子封裝領(lǐng)域，特別是高可靠陶瓷封裝結(jié)構(gòu)中，有多種方式實(shí)現(xiàn)不同基板間的電性能連接，如鍵合方式、手工焊線方式、過渡件焊接方式等，這些連接方式均具有特定的使用場(chǎng)景，組裝間距、占用空間、在三維方向上組裝均有所限制。在封裝領(lǐng)域中，常出現(xiàn)多個(gè)基板并行、異型封裝，板間連接的方式采用接插件方式占用空間大、連接密度低、板間相對(duì)關(guān)系固定，與封裝小型化、靈活性組裝的趨勢(shì)相悖。

2、目前，常見的電子封裝方式有以下幾種：

3、(1)引線鍵合：基于引線鍵合工藝，載板間通過金絲、鋁絲、銅絲、銅帶等方式實(shí)現(xiàn)互連。引線鍵合的優(yōu)勢(shì)是焊點(diǎn)占位較小，但是載板需要提前固定位置，且組裝位置相對(duì)固定，需要在統(tǒng)一平面，或呈平行狀態(tài)，基板間的高度差、間距不可超過可鍵合的尺寸范圍。

4、(2)接插件：基于焊接、鉗裝工藝，在兩側(cè)載板上預(yù)先焊接接插件，再通過接插件實(shí)現(xiàn)電路互連。接插件使用范圍廣泛，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性高，但占用空間大，主要空間包括引線的絕緣尺寸，以及鉗裝固定部分的尺寸

5、(3)過渡件：基于焊接工藝，采用再流焊、激光焊的方式在兩塊載板上完成焊接連接。這種方式對(duì)于載板間相對(duì)位置定位精度要求較高，需要進(jìn)行回流焊接，增加輔助夾具，焊接完成后主要由焊點(diǎn)承受應(yīng)力。

6、(4)其他：以上工藝的混合形式，如使用過渡載板，通過兩側(cè)的引線鍵合工藝實(shí)現(xiàn)互連。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種用于高密度組裝的無釬劑fpc軟排線加工組裝方法，該方法能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的封裝結(jié)構(gòu)中不同載板的連接以及封裝后的產(chǎn)品連接端引出等問題，實(shí)現(xiàn)軟排線的高密度焊接。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

3、一種用于高密度組裝的無釬劑fpc軟排線加工組裝方法，該方法包括以下步驟：

4、s1、載板焊盤設(shè)計(jì)

5、在載板上制作焊盤，對(duì)焊盤的非焊接區(qū)域進(jìn)行阻焊處理。

6、s2、fpc軟排線設(shè)計(jì)

7、設(shè)計(jì)用于fpc的軟排線，所述軟排線包括依次設(shè)置的頂部絕緣層、中間銅層和底部絕緣層；對(duì)頂部絕緣層和底部絕緣層進(jìn)行局部開窗處理，露出中間銅層，開窗區(qū)域用于焊接；在中間銅層上制作通孔，所述通孔作為焊接孔，用于焊接定位和載板上焊料的焊接通道。

8、s3、植球

9、在焊盤上預(yù)制第一焊球。

10、s4、軟排線定位

11、將軟排線放置在焊盤上，使軟排線上的焊接孔與第一焊球?qū)?zhǔn)，以實(shí)現(xiàn)軟排線定位。

12、s5、軟排線焊接

13、在軟排線上表面植球，得到第二焊球，進(jìn)行軟排線焊接，待第二焊球完全融化，與焊盤上預(yù)制的第一焊球焊接在一起，兩顆焊球間為軟排線上的具有開窗區(qū)域的中間銅層。

14、s6、加固

15、采用環(huán)氧膠將軟排線固定在載板上，以對(duì)軟排線焊接完的焊點(diǎn)進(jìn)行加固，完成軟排線一側(cè)連接。

16、根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述焊盤為圓形焊盤，所述焊盤的最小直徑為0.2mm；除焊盤上的引出端外，焊盤的周圍作阻焊處理。

17、根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述中間銅層采用單層結(jié)構(gòu)或雙層結(jié)構(gòu)，所述單層結(jié)構(gòu)為位于頂部絕緣層與底部絕緣層之間的一層銅箔，所述雙層結(jié)構(gòu)包括位于頂部絕緣層與底部絕緣層之間的兩層銅箔，且兩層銅箔之間設(shè)有中間絕緣層。

18、根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述通孔的尺寸與所述焊盤的尺寸相同；所述通孔的直徑為0.15～0.3mm。

19、根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述焊球的尺寸與焊盤的尺寸相同。

20、根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，該方法還包括以下步驟：

21、s7、在軟排線另一側(cè)的載板焊盤上放置一顆焊球，將軟排線上的焊接孔與該焊球進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)定位，采用焊接方式將該焊球加熱融化，使軟排線與另一側(cè)載板焊接相連。

22、根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述步驟s7中，使用植球方式在軟排線的另一側(cè)載板的焊盤再植一顆焊球，該焊球融化后與軟排線通孔內(nèi)的釬料焊接在一起，形成釘狀結(jié)構(gòu)，完成軟排線另一側(cè)的焊接。

23、和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為：

24、(1)本發(fā)明將植球工藝與fpc軟排線工藝相結(jié)合，使用植球工藝，將焊接尺寸大大降低，最小焊盤尺寸0.2mm，同時(shí)使用柔性電路板工藝，將導(dǎo)線密度大大提升，最細(xì)線寬線間距做到0.1mm。綜合以上優(yōu)勢(shì)，本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)軟排線的高密度焊接，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的封裝結(jié)構(gòu)中不同載板的連接以及封裝后的產(chǎn)品連接端引出等問題。

25、(2)本發(fā)明為應(yīng)用于sip封裝產(chǎn)品、混合集成電路產(chǎn)品的高密度組裝工藝。相對(duì)于接插件和過度件方式，本發(fā)明能夠大大降低組裝面積，顯著提升組裝密度；相對(duì)于引線鍵合方式，本發(fā)明增大了適用范圍，而且對(duì)于基板的相對(duì)位置、固定方式，大大提升了可靠性；本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)載板的平行組裝、面對(duì)面組裝、垂直組裝等方式，使靈活性顯著提升。

26、(3)本發(fā)明主要解決了不同載板間連接的問題，現(xiàn)有的引線鍵合、手工焊線、過度件連接均有缺陷，該方案的提出有助于實(shí)現(xiàn)不同載板間的連接，方式簡(jiǎn)便，操作性強(qiáng)。本發(fā)明是針對(duì)高端應(yīng)用領(lǐng)域的陶瓷封裝，對(duì)可靠性和可操作、可返修性均有較高要求，植球技術(shù)在業(yè)內(nèi)常被認(rèn)為是冷焊接，需要加入釬劑回流后實(shí)現(xiàn)，而本發(fā)明創(chuàng)新性地使用預(yù)制焊球的方式，將原焊球—基板的焊接模式變?yōu)楹盖颉F料的焊接模式，相比與原模式焊接結(jié)果更為可靠，且免除了助焊劑的加入，簡(jiǎn)化了工藝過程。常規(guī)fpc基板主要用于柔性基板，在本發(fā)明中，對(duì)fpc基板進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)最密組裝，大大降低了板間連接所需尺寸，增加了走線密度。

技術(shù)特征：

1.一種用于高密度組裝的無釬劑fpc軟排線加工組裝方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高密度組裝的無釬劑fpc軟排線加工組裝方法，其特征在于，

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高密度組裝的無釬劑fpc軟排線加工組裝方法，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高密度組裝的無釬劑fpc軟排線加工組裝方法，其特征在于，

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高密度組裝的無釬劑fpc軟排線加工組裝方法，其特征在于，

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高密度組裝的無釬劑fpc軟排線加工組裝方法，其特征在于，

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于高密度組裝的無釬劑fpc軟排線加工組裝方法，其特征在于，

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種用于高密度組裝的無釬劑FPC軟排線加工組裝方法，該方法包括：載板焊盤設(shè)計(jì)；FPC軟排線設(shè)計(jì)；植球；軟排線定位；軟排線焊接；加固。本發(fā)明使用植球工藝與柔性電路板(FPC)工藝，通過工藝設(shè)計(jì)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)不同載板間的高密度互連。通過使用植球工藝，將焊接尺寸大大降低，最小焊盤尺寸0.2mm；通過使用柔性電路板工藝，將導(dǎo)線密度大大提升，最細(xì)線寬線間距做到0.1mm。綜合以上優(yōu)勢(shì)，本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)軟排線的高密度焊接，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的封裝結(jié)構(gòu)中不同載板的連接以及封裝后的產(chǎn)品連接端引出等問題。

技術(shù)研發(fā)人員：陳桃桃,劉俊夫,吳松,左標(biāo),李妍龍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十三研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2