一種電池芯片封裝工藝的制作方法
1.本發(fā)明涉及光伏模塊技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種電池芯片封裝工藝。
背景技術(shù)：
2.光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。光伏電池擁有不受建筑物朝向影響、接受光照時間長、最大程度避免陰影干擾等優(yōu)勢。
3.目前現(xiàn)有cob和smt是常規(guī)且成熟工藝，但無法滿足砷化鎵電池量產(chǎn)的需求，其原因在于此砷化鎵芯片用于光伏發(fā)電項目之上，芯片受光面積限制上相對而言較傳統(tǒng)光電芯片為大，故封裝時現(xiàn)有常規(guī)設(shè)備工作臺面面對工序繁雜封裝，無法實現(xiàn)量產(chǎn)。
4.現(xiàn)有技術(shù)中光伏電池模組封裝方式采用cob(chip on board)，由于受限于封裝生產(chǎn)設(shè)備，以及生產(chǎn)工藝時焊接零部件時焊接溫度限制，傳統(tǒng)砷化鎵光伏芯片cob工藝流程簡述如下：smt廠基板上錫膏
→
二極管、引線端子座貼片
→
進回流爐(245℃)
→
超聲波清洗
→
檢測
→
封測廠基板上銀漿(含銀量85％)
→
貼芯片
→
銀漿固化(175℃+2hours)
→
貼芯片
→
芯片bonding
→
滴uv膠
→
膠固化(60mw/cm2，10-15sec)
→
檢測。
5.為了避免焊錫熔點過高造成電池芯片貼合處的銀漿因加溫而融化，從而造成芯片和金線松動產(chǎn)生位移和功能結(jié)構(gòu)性破壞，所以整個過程必須分段加工，除此之外，還受到市面封裝設(shè)備工作尺寸和電池尺寸的限制，光伏電池的生產(chǎn)效率低、報廢率高。
6.目前常用封裝設(shè)備工作臺面尺寸受限(200*70mm)，而芯片基板尺寸為25*25mm，在實際量產(chǎn)封裝時需頻繁更換封裝體于工作平臺，造成工序增加、無法實現(xiàn)自動化量產(chǎn)、良率變低、周轉(zhuǎn)料盒增加等種種問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
7.為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種電池芯片封裝工藝，可以實現(xiàn)生產(chǎn)流程自動化、量產(chǎn)化，解決了bonding設(shè)備尺寸問題、bonding定位、bonding時間、芯片污染、bonding良率、封裝成本過高等問題。
8.為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：一種電池芯片封裝工藝，其特征在于，所述的工藝涉及的裝置包括電池組件、電路基板、旁路二極管和端子座，所述的工藝包括以下步驟：
9.s1：封裝基板上銀漿；
10.s2：芯片貼片；芯片裸片貼片封裝；
11.s3：銀漿固化；將貼好的芯片放入烘箱中進行加熱；
12.s4：貼芯片；此處的芯片已經(jīng)使用dfn方式，封在封裝體之中的整體部件；
13.s5：芯片bonding；
14.s6：進行封裝固化，組成所述的電池組件；
15.s7：采用smt工藝將封裝后的芯片、旁路二極管和端子座與所述的電路基板的上表面進行貼合；
16.s8：進行檢測。
17.本發(fā)明進一步設(shè)置為：步驟s1中所述的銀漿含銀量為85％。
18.本發(fā)明進一步設(shè)置為：步驟s3中所述的銀漿固化具體為，將芯片放入烘箱中加熱175℃，兩小時。
19.本發(fā)明進一步設(shè)置為：步驟s6中所述的封裝固化具體為，將芯片放入烘箱中加熱175℃，兩小時。
20.本發(fā)明進一步設(shè)置為：所述的步驟s1-s6合并為第一工序，步驟s7-s8合并為第二工序，所述的第一工序和第二工序同步進行。
21.目前常用封裝設(shè)備工作臺面受尺寸限制，以asm800為例，工作尺寸為120*70mm，而芯片基板尺寸為25*25mm，在實際量產(chǎn)封裝時需要頻繁更換封裝體于工作平臺，造成工序增加、無法實現(xiàn)自動化量產(chǎn)、良率變低、周轉(zhuǎn)料盒增加等種種問題。且原本工藝需考慮每種零件加工時焊接溫度不同而相互干擾工藝問題。
22.本發(fā)明進一步設(shè)置為：所述的電池組件包括封裝基板、電池芯片、封裝線和封裝體外殼；封裝線連接在電池芯片的兩端，電池芯片設(shè)置在封裝體外殼的內(nèi)部，封裝體外殼與電路基板的上表面連接。
23.本發(fā)明進一步設(shè)置為：所述的封裝體外殼的上表面開設(shè)有一開口，電池芯片設(shè)置在所述開口內(nèi)部；所述的封裝體外殼材質(zhì)為銅質(zhì)或氮化鋁陶瓷。
24.本發(fā)明進一步設(shè)置為：所述電池芯片尺寸為5mm*5mm；所述封裝線的材質(zhì)為金。
25.本發(fā)明進一步設(shè)置為：模組電路基板上設(shè)置有焊盤，焊盤包括負極焊盤和正極焊盤，電池組件與負極焊盤和正極焊盤連接。
26.本發(fā)明進一步設(shè)置為：所述端子座的數(shù)量為2個，設(shè)置在所述的電路基板的對角線上。
27.綜上，本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下：
28.1.本發(fā)明將工藝總體分為兩大工序，先采用dfn(dual flat no-lead package雙扁平無引腳封裝)封裝方式，將5*5mm電池芯片先行封裝在銅質(zhì)或氮化鋁陶瓷封裝體外殼之上，完成后得到一dfn封裝電池部件。再將此部件連同旁路二極管、端子座，采用smt工藝方式與模組電路基板進行貼合。兩處工藝可同時進行不耽誤產(chǎn)期并增加產(chǎn)能。
29.2.本發(fā)明工藝簡單，成本低。
30.3.本發(fā)明采用dnf方式封裝在封裝體外殼中，有效地保護了電池芯片，延長了電池芯片的使用壽命。
31.4.采取把芯片與基板分開bonding的方式，讓原本芯片bonding受限于設(shè)備工作平臺尺寸而導(dǎo)致bonding產(chǎn)出數(shù)量有限、bonding時間變長、自動化程度變低、人工換片成本變高等情況得以改善，進而提高產(chǎn)品良率減少bonding制程中芯片污染等情況。
附圖說明
32.為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
33.圖1為本發(fā)明實施例的總體結(jié)構(gòu)示意圖；
34.圖2為本發(fā)明實施例的工藝流程圖。
35.附圖中，各標號所代表的部件列表如下：
36.1-第一工序；2-第二工序；10-電池組件；11-電池芯片；12-封裝線；13-封裝體外殼；20-模組電路基板；21-負極焊盤；22-正極焊盤；30-旁路二極管；40-端子座。
具體實施方式
37.為了使本領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合本發(fā)明的附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述，基于本技術(shù)中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的其它類同實施例，都應(yīng)當屬于本技術(shù)保護的范圍。此外，以下實施例中提到的方向詞，例如“上”“下”“左”“右”等僅是參考附圖的方向，因此，使用的方向用詞是用來說明而非限制本發(fā)明創(chuàng)造。
38.在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
39.下面結(jié)合附圖和較佳的實施例對本發(fā)明作進一步說明。
40.實施例1：
41.如圖2所示，為本發(fā)明較佳實施例所述工藝的流程圖，一種電池芯片封裝工藝，其特征在于，所述的工藝涉及的裝置包括電池組件、電路基板、旁路二極管和端子座，所述的工藝包括以下步驟：
42.s1：封裝基板上銀漿；所述的銀漿含銀量為85％。
43.s2：芯片貼片；電池芯片尺寸為5mm*5mm；
44.s3：銀漿固化；將貼好的芯片放入烘箱中進行加熱175℃，兩小時；
45.s4：貼芯片；
46.s5：芯片bonding；
47.s6：進行封裝固化，組成所述的電池組件；
48.s7：采用smt工藝將封裝后的芯片、旁路二極管和端子座與所述的電路基板的上表面進行貼合；
49.s8：進行檢測。
50.其中，所述的步驟s1-s6合并為第一工序，步驟s7-s8合并為第二工序，所述的第一工序和第二工序同步進行。
51.實施例2：
52.如圖1所示，為本發(fā)明較佳實施例的總體結(jié)構(gòu)示意圖，一種電池芯片封裝工藝，其特征在于，所述的工藝涉及的裝置包括電池組件、電路基板、旁路二極管和端子座。
53.所述的電池組件包括封裝基板、電池芯片、封裝線和封裝體外殼；封裝線連接在電池芯片的兩端，電池芯片設(shè)置在封裝體外殼的內(nèi)部，封裝體外殼與電路基板的上表面連接。
54.所述的封裝體外殼的上表面開設(shè)有一開口，電池芯片設(shè)置在所述開口內(nèi)部；所述
的封裝體外殼材質(zhì)為銅質(zhì)或氮化鋁陶瓷。
55.所述電池芯片尺寸為5mm*5mm；所述封裝線的材質(zhì)為金。
56.模組電路基板上設(shè)置有焊盤，焊盤包括負極焊盤和正極焊盤，電池組件與負極焊盤和正極焊盤連接。所述端子座的數(shù)量為2個，設(shè)置在所述的電路基板的對角線上。
57.采取實施例1中所述的工藝，一、先采用dfn(dual flat no-lead package雙扁平無引腳封裝)封裝方式，將5*5mm電池芯片先行封裝在銅質(zhì)或氮化鋁陶瓷封裝體外殼之上，完成后得到一dfn封裝電池部件。二、再將此部件連同旁路二極管、端子座，采用smt工藝方式與模組電路基板進行貼合。即可得到圖1所示的光伏電池封裝結(jié)構(gòu)，兩處工藝可同時進行不耽誤產(chǎn)期并增加產(chǎn)能。
58.以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
技術(shù)特征：
1.一種電池芯片封裝工藝，其特征在于，所述的工藝涉及的裝置包括電池組件、電路基板、旁路二極管和端子座，所述的工藝包括以下步驟：s1：封裝基板上銀漿；s2：芯片貼片；s3：銀漿固化；將貼好的芯片放入烘箱中進行加熱；s4：貼芯片；s5：芯片bonding；s6：進行封裝固化，組成所述的電池組件；s7：采用smt工藝將封裝后的芯片、旁路二極管和端子座與所述的電路基板的上表面進行貼合；s8：進行檢測。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電池芯片封裝工藝，其特征在于，步驟s1中所述的銀漿含銀量為85％。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電池芯片封裝工藝，其特征在于，步驟s3中所述的銀漿固化具體為，將芯片放入烘箱中加熱175℃，兩小時。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電池芯片封裝工藝，其特征在于，步驟s6中所述的進行封裝固化，具體為將bonding的芯片使用銀漿固化，將芯片放入烘箱中加熱175℃，兩小時。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的一種電池芯片封裝工藝，其特征在于，所述的步驟s1-s6合并為第一工序，步驟s7-s8合并為第二工序，所述的第一工序和第二工序同步進行。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電池芯片封裝工藝，其特征在于，所述的電池組件包括封裝基板、電池芯片、封裝線和封裝體外殼；封裝線連接在電池芯片的兩端，電池芯片設(shè)置在封裝體外殼的內(nèi)部，封裝體外殼與電路基板的上表面連接。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電池芯片封裝工藝，其特征在于，所述的封裝體外殼的上表面開設(shè)有一開口，電池芯片設(shè)置在所述開口內(nèi)部；所述的封裝體外殼材質(zhì)為銅質(zhì)或氮化鋁陶瓷。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電池芯片封裝工藝，其特征在于，所述電池芯片尺寸為5mm*5mm；所述封裝線的材質(zhì)為金。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電池芯片封裝工藝，其特征在于，電路基板上設(shè)置有焊盤，焊盤包括負極焊盤和正極焊盤，電池組件與負極焊盤和正極焊盤連接。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電池芯片封裝工藝，其特征在于，所述的端子座的數(shù)量為2個，設(shè)置在所述的電路基板的對角線上。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種電池芯片封裝工藝，所述的工藝涉及的裝置包括電池組件、電路基板、旁路二極管和端子座，包括以下步驟：S1：封裝基板上銀漿；S2：芯片貼片；S3：銀漿固化；將貼好的芯片放入烘箱中進行加熱；S4：貼芯片；S5：芯片bonding；S6：進行封裝固化，組成所述的電池組件；S7：采用SMT工藝將封裝后的芯片、旁路二極管和端子座與所述的電路基板的上表面進行貼合；S8：進行檢測。步驟S1-S6合并為第一工序，步驟S7-S8合并為第二工序，第一工序和第二工序同步進行?？梢詫崿F(xiàn)生產(chǎn)流程自動化、量產(chǎn)化，解決了bonding設(shè)備尺寸問題、bonding定位、bonding時間、芯片污染、bonding良率、封裝成本過高等問題。過高等問題。過高等問題。
