专利名称：电子卡的封装方法
技术领域：
本发明涉及一种电子卡的封装方法，特别涉及一种小型电子卡的封装方法。
背景技术：
目前常见的电子卡应用甚广，并有逐渐小型化的趋势，诸如数据卡(Modem Card)、网络卡(Local Area Network Card，LAN Card)以及记忆卡(Memory Card)等等。电子卡常见的国际标准规格有PCMCIA卡与快闪记忆卡(Compact Flash Card，CF Card)以及安全数字记忆卡(Secure Digital MemoryCard，SD Card)等，且新的规格标准也在不断地发展。这些电子卡的规格细节虽有差异，但其封装的方式与结构则大同小异。
一般来说，电子卡的封装必须提供足够的机械强度及电气性能，且至少须符合某些特定的标准(standard)规范，而且，封装电子卡所使用的方法还必需适用于封装工艺，这样才能够大量地生产制造，当然结构强度以及封装成本的考虑更是发展电子卡的重点。
传统的电子卡封装方式大多是将上下两个导电壳的边缘向下弯折，并以卡合的方式与塑料外框结合，然后再经由夹具/治具(tool)将上下两个导电壳铆合起来，并包封住塑料框及一印刷电路板。由于这种电子卡的导电壳必须事先经历弯折的过程，再与塑料框以卡合的方式结合，不但使得导电壳与塑料框不能紧密地连接在一起，此外，利用铆合所形成的电子卡结构的机械强度一般来说较差，尤其在铆合过程中非常容易导致导电壳变形，这样一来，当电子卡受到外力或挠曲力量作用时，导电壳会很容易松动与脱落，从而电子卡的封装结构便会受到损坏。
虽然目前业界针对上述封装的缺点开发出以超声波植入的封装方式，请参阅图1，其为公知电子卡的封装结构示意图，其中，以小型安全数字记忆卡(Mini SD Card，以下简称小型SD记忆卡)为例来说明传统电子卡的封装方式，如图所示，小型SD记忆卡1包含上下两塑料壳体11以及设置有电子元件121及金手指122的印刷电路板12，封装的过程需先将印刷电路板12夹持于上下两塑料壳体11之间，并置于超声波植入机台(未示出)中进行对位，待对位完成后再执行超声波植入工艺，以使上下两塑料壳体11接合处的塑料软化而使两者黏着在一起，虽然使用超声波植入的方式所形成的电子卡封装结构的机械强度确实较公知使用铆合的方式好，但是使用超声波植入的方式需要以人工的方式将印刷电路板12与上下两塑料壳体11置入超声波植入机台中，且进行对位后才能执行超声波植入，因此整个封装过程需要较长的生产时间，且一次只能封装一个电子卡结构，无法满足大量生产制造的需求，且以人工对位的方式会耗费过多的生产成本。
而且当电子卡受到外力或挠曲力量作用时，上下两塑料壳体11就非常容易造成凹陷变形或断裂，严重的话，上下两塑料壳体11之间接合的区域，也会因为黏合的强度不足而容易造成分离的现象。
因此，如何发展一种可改善上述公知技术缺点的电子卡封装方法，实为目前迫切需要解决的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种电子卡的封装方法，其通过夹持组件先将被包覆元件固定于模具的塑模空间中，并待注入模具的塑模空间中的胶质封装材料的量已经可固定被包覆元件时，才将夹持组件退出塑模空间，并在模具的开口处与模具连接，以防止胶质封装材料外溢，最后将胶质封装材料实质上完全填满该塑模空间，即可形成一电子卡封装胶体，以解决传统使用超声波植入的封装方法需要较长的生产时间以及耗费过多的生产成本，且当所形成的电子卡受到外力或挠曲力量作用时，上下两塑料壳体会造成凹陷变形或断裂的缺点，甚至在上下两塑料壳体之间接合的区域会发生分离的现象等缺点，皆可一并解决。
为达到上述目的，本发明的一较广义实施形式为提供一种电子卡的封装方法，其通过一夹持组件及一模具，对一被包覆元件进行封装，该模具具有一塑模空间、一注料口及一开口，该封装方法至少包含下列步骤(a)将该被包覆元件设置于该模具的该塑模空间中，且从该开口处将该夹持组件置入该塑模空间中并固定该被包覆元件；(b)通过该注料口注入一胶质封装材料至该模具的该塑模空间中；(c)判断经由该注料口所注入的该胶质封装材料是否已固定该被包覆元件，当判断结果为是时，将该夹持组件退出该塑模空间，并在该开口处与该模具连接；以及(d)将该胶质封装材料实质上完全填满该模具及该夹持组件所形成的该塑模空间，以此形成一封装胶体。
根据本发明的构想，其中该被包覆元件为一平面栅格阵列模块，具有多个金手指及电子元件。
根据本发明的构想，其中该被包覆元件为设置有多个电子元件及金手指的一印刷电路板。
根据本发明的构想，其中该封装方法通过一感测元件来判断经由该注料口所注入的该胶质封装材料是否已固定该被包覆元件。
根据本发明的构想，其中该感测元件为一光感应器，其以光学感应的方式来判断该胶质封装材料是否已固定该被包覆元件。
根据本发明的构想，其中该感测元件为一热感应器，其以热感应的方式来判断该胶质封装材料是否已固定该被包覆元件。
根据本发明的构想，其中该封装方法通过一计时元件来控制经由该注料口所注入的该胶质封装材料是否已固定该被包覆元件。
根据本发明的构想，其中该步骤(a)及步骤(d)采用双射出加工技术完成。
根据本发明的构想，其中该电子卡为一小型安全数字记忆卡。
根据本发明的构想，其中该电子卡为一多媒体记忆卡。
根据本发明的构想，其中该胶质封装材料为加热软化的塑料液体。
根据本发明的构想，其中该夹持组件包含一第一夹持部及一第二夹持部，其分别设置于该被包覆元件的两相对侧边，用以使该被包覆元件固定于该模具的该塑模空间中。
根据本发明的构想，其中该第一夹持部由该模具的该开口处置入该塑模空间中。
根据本发明的构想，其中该模具还包含一倾斜部，用以与该被包覆元件相抵顶。
本发明的另一较广义实施形式为提供一种电子卡的封装方法，其通过一夹持组件及一模具，对一被包覆元件进行封装，该模具具有一塑模空间、一注料口及一开口，该封装方法至少包含下列步骤(a)将该被包覆元件设置于该模具的该塑模空间中，使该被包覆元件与该模具之间形成一第一流道及一第二流道，且从该开口处将该夹持组件置入该塑模空间中并固定该被包覆元件；(b)通过该注料口注入一胶质封装材料至该模具的该塑模空间中，使该胶质封装材料沿着该第一流道及该第二流道包覆该被包覆元件；(c)判断沿着该第一流道及该第二流道所注入的该胶质封装材料是否已固定该被包覆元件，当判断结果为是时，将该夹持组件退出该塑模空间，并在该开口处与该模具连接；以及(d)沿着该第一流道及该第二流道将该胶质封装材料实质上完全填满该模具及该夹持组件所形成的该塑模空间，以此形成一封装胶体。
根据本发明的构想，其中该夹持组件包含一第一夹持部及一第二夹持部，其分别设置于该被包覆元件的两相对侧边，用以使该被包覆元件固定于该模具的该塑模空间中，且该第一夹持部由该模具的该开口处置入该塑模空间的该第一流道中。
图1为公知电子卡的封装结构示意图。
图2为本发明较佳实施例的电子卡封装流程图。
图3(a)～图3(d)为本发明较佳实施例的电子卡的制造流程示意图。
其中，附图标记说明如下1小型SD记忆卡11塑料壳体121电子元件 122金手指12印刷电路板 31夹持元件311第一夹持部312第二夹持部313感测元件 32模具321注料口322开口323塑模空间 3231第一流道3232第二流道 33被包覆元件331电子元件 332金手指34塑料液体 324倾斜部
35供料管 341倾斜部S21～S26电子卡的封装方法的流程步骤具体实施方式
体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的形式上具有各种变化，其皆不脱离本发明的范畴，且其中的内容及附图在本质上当作说明之用，而并非用以限制本发明的范围。
本发明的电子卡的封装方法主要应用于小型安全数字记忆卡或多媒体记忆卡(Multimedia Card，MMC Card)等小型电子卡，当然一般市面上常见的电子卡，例如数据卡、网络卡以及记忆卡等等也可应用本发明的技术。
请参阅图2并配合图3(a)～图3(d)，其中，图2为本发明较佳实施例的电子卡封装流程图，图3(a)～图3(d)为本发明较佳实施例的电子卡的制造流程示意图，如图3(a)所示，本发明电子卡的封装方法主要通过夹持组件31及模具32，对一被包覆元件33进行封装，夹持组件31包含有第一夹持部311、第二夹持部312以及感测元件(sensor device)313，模具32具有注料口321、开口322以及其内部所形成的塑模空间323，其中夹持组件31的第一夹持部311设置于模具32的上方且相对应于开口322处，而第二夹持部312则设置于模具32的下方。
在本发明的较佳实施例中，被包覆元件33为一具有耐高温特性的平面栅格阵列模块(Land Grid Array Module，以下简称LGA模块)，其内部封装有内存以及处理器等电子元件331，且具有用来与电子装置(未示出)电性连接的金手指332，其中金手指332相对应于夹持组件31的第二夹持部312；当然，适用于本发明的封装方法的被包覆元件33并不局限于LGA模块，只要是经过本发明的封装方法封装后所形成一小型电子卡结构的被包覆元件均为本发明所要保护的范围；举例而言，本发明所适用的被包覆元件33也可为设置有多个电子元件及金手指的一印刷电路板。
请再参阅图2及配合图3(a)～图3(d)，本发明电子卡的封装方法采用双射出加工技术(over molding)，且其封装步骤流程为首先，可通过机械手臂(未示出)将被包覆元件33置放于模具32的塑模空间323中，并使被包覆元件33的一端与模具32的倾斜部324相抵顶，可防止被包覆元件33因受力而被推抵移动，且被包覆元件33的顶面与模具32之间形成一第一流道3231，而被包覆元件33的底面与模具32之间形成一第二流道3232，且从模具32的开口322处将夹持组件31的第一夹持部311及其所包含的感测元件313置入塑模空间323的第一流道3231中，并使第一夹持部311与被包覆元件33的一侧相连接，至于第二夹持部312则与被包覆元件33的另一侧相连接，这样就可通过夹持组件31的第一夹持部311及第二夹持部312的配合使被包覆元件33固定于模具32的塑模空间323中，从而不会在封装过程中产生晃动的情形(如图3(a)、图3(b)所示及图2的步骤S21)。
接着，将模具32的注料口321与供料管35连接，并由模具32的注料口321将一胶质封装材料(其为加热软化的塑料液体34，但材料不以此为限)灌入模具32的塑模空间323中，使得塑料液体34沿着被包覆元件33与模具32之间所形成的第一流道3231及第二流道3232对被包覆元件33进行封装(如图3(b)所示及图2的步骤S22)。
在步骤S22之后，需通过设置于塑模空间323的第一流道3231的感测元件313来检测判断经由注料口321灌入第一流道3231及第二流道3232的塑料液体34是否已经可以达到固定被包覆元件33的功效，在本发明的较佳实施例中，主要以感测元件313是否感应到有塑料液体34的方式来作为判断的基准(如步骤S23)，当感测元件313感应到有塑料液体34时，表示灌入第一流道3231及第二流道3232的塑料液体34的量已经足以固定被包覆元件33，而不会使被包覆元件33在封装的过程中晃动；接着，需将夹持组件31的第一夹持部311退出塑模空间323，并在模具32的开口322处与模具32连接(如步骤S24)，以作为模具32的外模的一部分，使得塑料液体34不会经由开口322溢出。
然后，沿着第一流道3231及第二流道3232继续将塑料液体34完全填满模具32及夹持组件31的第一夹持部311之间所形成的塑模空间323(如图3(c)所示及图2的步骤S25)；最后，待塑料液体34硬化后即可移除夹持组件31、模具32及供料管35，这样即可形成一电子卡的封装胶体(如图3(d)所示及图2的步骤S26)；另外，因模具32的倾斜部324会使得所形成的电子卡的封装胶体的相对处同样形成一倾斜部341(如图3(d)所示)，该倾斜部341可用来导引整个电子卡的封装胶体顺利插入所连接的电子装置的内部。
其中，设置于第一夹持部311的感测元件313可为一耐高温的光感应器，其以光学感应的方式来检测塑料液体34，以判断塑料液体34是否可固定被包覆元件33；另外感测元件313也可为一热感应器，其以热感应的方式来检测塑料液体34，以判断塑料液体34是否可固定被包覆元件33，但是本发明可实施的感测元件313并不局限于此，任何可在高温环境下达到感应塑料液体34的感测元件均为本发明所适用的范围。
当然，本发明用来判断塑料液体34是否已经可以达到固定被包覆元件33的方式并不局限于使用上述的感测元件313，任何可判断塑料液体34的流量是否已经可以达到固定被包覆元件33的方式均为本发明所适用的范围，举例而言，制造厂商可利用计时元件来计算经由供料管35所注入的塑料液体34的容量，当注入的塑料液体34到达可固定被包覆元件33的量时，就可将夹持组件31的第一夹持部311退出塑模空间323，并在模具32的开口322处与模具32连接。
使用本发明的电子卡的封装方法具有下述优点1.降低成本在实际应用时可同时开设多个模具组，并通过机械手臂同时夹持多个被包覆元件至对应的模具内部，从而可同时进行多个电子卡的封装工艺，因此能够大量地生产制造，且以自动化运作的方式与公知使用人工操作的方式相比可降低大量的生产成本；2.强化结构由于本发明的封装方式使用软化的塑料液体直接封装被包覆元件，因此所形成的电子卡的结构强度较佳，当外力或挠曲力量作用时，不会造成凹陷变形或断裂；3.防水防尘由于本发明的封装方式使用软化的塑料液体直接封装被包覆元件，所形成的电子卡为完全密封结构即没有接缝处，因此可达到防水及防尘的功效。
综上所述，本发明的电子卡的封装方法通过夹持组件先将被包覆元件固定于模具的塑模空间中，并待注入至模具的塑模空间中的胶质封装材料的量已经可固定被包覆元件时，才将夹持组件退出塑模空间，而其还在模具的开口处与模具连接，以防止胶质封装材料外溢，最后将胶质封装材料完全填满该塑模空间，即可形成一电子卡的封装胶体；相较于公知技术，本发明所使用的封装方法可配合机械自动化运作的方式大量生产制造，所形成的电子卡的结构强度较佳，当外力或挠曲力量作用时，并不会造成凹陷变形或断裂，且所形成的电子卡为完全密封结构，可达到防水及防尘的功效。
本发明可由本领域的技术人员进行各种修改，但皆不脱离如所附权利要求书所欲保护的范围。
权利要求
1.一种电子卡的封装方法，其通过一夹持组件及一模具，对一被包覆元件进行封装，该模具具有一塑模空间、一注料口及一开口，该封装方法至少包含下列步骤(a)将该被包覆元件设置在该模具的该塑模空间中，且从该开口处将该夹持组件置入该塑模空间中并固定该被包覆元件；(b)通过该注料口注入一胶质封装材料至该模具的该塑模空间中；(c)判断经由该注料口所注入的该胶质封装材料是否已固定该被包覆元件，当判断结果为是时，将该夹持组件退出该塑模空间，并在该开口处与该模具连接；以及(d)将该胶质封装材料完全填满该模具及该夹持组件所形成的该塑模空间，以此形成一封装胶体。
2.如权利要求1所述的电子卡的封装方法，其中该被包覆元件为一平面栅格阵列模块，具有多个金手指及电子元件，或者该被包覆元件为设置有多个电子元件及金手指的一印刷电路板。
3.如权利要求1所述的电子卡的封装方法，其中该封装方法通过一感测元件来判断经由该注料口所注入的该胶质封装材料是否已固定该被包覆元件，其中该感测元件为一光感应器，其以光学感应的方式来判断该胶质封装材料是否已固定该被包覆元件，或者该感测元件为一热感应器，其以热感应的方式来判断该胶质封装材料是否已固定该被包覆元件。
4.如权利要求1所述的电子卡的封装方法，其中该封装方法通过一计时元件来控制经由该注料口所注入的该胶质封装材料是否已固定该被包覆元件。
5.如权利要求1所述的电子卡的封装方法，其中该步骤(a)及步骤(d)采用双射出加工技术完成。
6.如权利要求1所述的电子卡的封装方法，其中该电子卡为一小型安全数字记忆卡或一多媒体记忆卡，而该胶质封装材料为加热软化的塑料液体。
7.如权利要求1所述的封装方法，其中该夹持组件包含一第一夹持部及一第二夹持部，其分别设置于该被包覆元件的两相对侧边，用以使该被包覆元件固定于该模具的该塑模空间中。
8.如权利要求7所述的封装方法，其中该第一夹持部由该模具的该开口处置入该塑模空间中。
9.如权利要求1所述的封装方法，其中该模具还包含一倾斜部，用以与该被包覆元件相抵顶。
10.一种电子卡的封装方法，其通过一夹持组件及一模具，对一被包覆元件进行封装，该模具具有一塑模空间、一注料口及一开口，该封装方法至少包含下列步骤(a)将该被包覆元件设置于该模具的该塑模空间中，使该被包覆元件与该模具之间形成一第一流道及一第二流道，且从该开口处将该夹持组件置入该塑模空间中并固定该被包覆元件；(b)通过该注料口注入一胶质封装材料至该模具的该塑模空间中，使该胶质封装材料沿着该第一流道及该第二流道包覆该被包覆元件；(c)判断沿着该第一流道及该第二流道所注入的该胶质封装材料是否已固定该被包覆元件，当判断结果为是时，将该夹持组件退出该塑模空间，并在该开口处与该模具连接；以及(d)沿着该第一流道及该第二流道将该胶质封装材料完全填满该模具及该夹持组件所形成的该塑模空间，以此形成一封装胶体。
11.如权利要求10所述的电子卡的封装方法，其中该被包覆元件具有多个金手指及电子元件。
12.如权利要求10所述的封装方法，其中该封装方法通过一感测元件来判断经由该注料口所注入的该胶质封装材料是否已固定该被包覆元件，而该感测元件为一光感应器，其以光学感应的方式来判断该胶质封装材料是否已固定该被包覆元件，或者该感测元件为一热感应器，其以热感应的方式来判断该胶质封装材料是否已固定该被包覆元件。
13.如权利要求10所述的电子卡的封装方法，其中该封装方法通过一计时元件来控制经由该注料口所注入的该胶质封装材料是否已固定该被包覆元件。
14.如权利要求10所述的电子卡的封装方法，其中该步骤(a)及步骤(d)采用双射出加工技术完成。
全文摘要
本发明涉及一种电子卡的封装方法，其通过夹持组件及模具，对被包覆元件进行封装，模具具有塑模空间、注料口及开口，该封装方法至少包含下列步骤(a)将被包覆元件设置于模具的塑模空间中，且从开口处将夹持组件置入塑模空间中并固定被包覆元件；(b)通过注料口注入胶质封装材料至模具的塑模空间中；(c)判断经由注料口所注入的胶质封装材料是否已固定被包覆元件，当判断结果为是时，将夹持组件退出塑模空间，并在开口处与模具连接；(d)将胶质封装材料实质上完全填满模具及夹持组件所形成的该塑模空间，以形成一封装胶体。
文档编号B29C45/17GK1986188SQ20051013385
公开日2007年6月27日 申请日期2005年12月22日 优先权日2005年12月22日
发明者王珏泓 申请人:元次三科技股份有限公司