SMT加工電子組件立體封裝技術講解，磁器傳感器與加速傳感器的應用
是利用整合成形立體基板(MID)封裝的磁器傳感器與加速傳感器應用范例，如圖5(a)所示傳統(tǒng)印刷布線基板封裝的場合，預定檢測的馬達位置幾乎不在容易檢測的位置上，因此設計上必要利用輔助基板，將檢測物封裝、固定在最佳感度可以檢測的位置、角度上。
然而傳感器依照此狀態(tài)封裝，輔助基板與主基板作電氣性連接，必需使用跳線與連接器，輔助基板還需要使用筐架固定，此時如果改用整合成形立體基板(MID)，就不需要使用固定輔助基板的筐架與輔助基板。
由于制程上可以在整合成形立體基板(MID)表面鋪設銅箔圖案，因此能夠與主基板作面封裝，大幅省略筐架、輔助基板、昆山SMT加工跳線、連接器等組件，實現(xiàn)使用組件削減、模塊小型化、工程削減等多重目標。
指紋辨識模塊的應用
利用整合成型立體基板(MID)封裝的指紋認證傳感器范例，指紋辨識系統(tǒng)為消除手指的靜電，通常都設有金屬遮蔽物，封裝靜電容量傳感器的輔助基板，則利用軟性印刷電路板(FPC: Flexible Printed Circuit)與主基板連接。
傳統(tǒng)封裝方式要求消除手指靜電的金屬遮蔽物，組件的追加與組裝工程的增加，經常成為困擾的課題。
此外指紋認證傳感器使用軟性印刷電路板(FPC)連接，信號處理容易受到外部噪訊影響，此時如果改用整合成形立體基板(MID)，封裝靜電容量傳感器的部位周邊射出成形組件可以鋪設電鍍覆膜，不需使用金屬遮蔽物，同樣可以獲得噪訊遮蔽效果。
由于結構上不需使用軟性印刷電路板(FPC)，因此可以將指紋認證傳感器的資料傳遞給主基板，同時降低組件使用數(shù)量與模塊的耐噪訊特性。
此外封裝在傳統(tǒng)主基板的組件可以封裝在輔助基板，對模塊的小型化具有直接幫助。
整合成形立體基板(MID)的制作方法
接著接口四大工法的制作流程。
制程
(1)2行程法－1
a.首先利用射出成形模具制作整合成形立體基板(MID)的外形結構。
b.整合成形立體基板(MID)進行蝕刻，利用無電解電鍍技術使涂布觸媒析出金屬。
c.接著制作圖案以外的形狀(光罩化)，進行最終成品的加工。
d.最后進行無電解電鍍，表面形成觸媒露出圖案。
(2)2行程法－2
a.首先利用射出成形模具，制作最終整合成形立體基板(MID)的外形結構。
b.接著使用溶融素材進行第2次成形，使圖案以外的部位光罩化。
c.在整合成形立體基板(MID)表面涂布觸媒，該觸媒同樣進行電解電鍍析出金屬。
d.去除2次成形材料部位
e.最后再進行無電解電鍍，觸媒涂布部位的表面形成圖案。
(3)雷射直接成型(LDS: Laser Direct Structuring)
a.首先利用射出成形模具，制作最終整合成型立體基板(MID)的外形結構。
b.圖案部位照射雷射，使射出成形品含有的觸媒浮出表面。
c.最后接著進行電解電鍍形式圖案。
加工方法比較
(1)模具使用
由于2行程法要求2次成形(光罩化)，必需使用更多的模具，因此2行程法除外，其它工法都可以在1個表面制作封裝外形。。
(2)材料
射出成形品必需使用整合成形立體基板(MID)專用材料，而且材料隨著制作工法不同。
(3)尺寸精度
封裝尺寸精度取決于射出成形模具的精度，不論使用哪種制作工法，要求尺寸精度都是±50μm。
(4)銅箔圖案的微細度
導線的寬度與間距隨著制作工法不同。
(5)銅箔圖案的修正容易性
雷射成型法必需制作雷射加工CAD程序再進行圖案制作，圖案變更時只需修改雷射加工CAD程序即可，雷射成型法因此比2行程法更方便。
(6)表面粗糙度
表面粗糙度會影響導線固定性，一般認為表面粗糙度越小，對導線固定性比較有利。
行程雷射法的整合成形立體基板(MID)制作技術
目前整合成形立體基板(MID)大多采用雷射法制作。接著要深入介紹1行程雷射法的整合成形立體基板(MID)的制作技術。
使用1行程雷射法制成的整合成形立體基板(MID)應用組件，已經進入量產化階段，具體范例例如上述的相機模塊，與人體檢測傳感器模塊等等。
日本電子組件封裝業(yè)者已經正式采用整合成形立體基板(MID)技術，并將此工法稱為「微細復合加工技術(MIPTEC: Micro Integrated Processing TEChnology)」
到目前為止整合成形立體基板(MID)大多是在射出成形組件表面制作銅箔圖案，使印刷布線基板形成3次元結構。
由于市場要求薄型化、小型化，因此具備封裝功能的整合成形立體基板(MID)逐漸成為主流，在此背景下開始突顯1行程雷射法的優(yōu)點。照片2使用聚醋酸乙烯酯(PPA: Polyphthalamide)，等熱可塑性樹脂材料的整合成形立體基板(MID)，封裝貫通芯片(Via Chip)后的實際外觀。
貫通芯片的封裝是一般導線固定技術封裝面積小型化的改良版，非常適合覆晶封裝。貫通芯片封裝整合成形立體基板(MID)具有以下2大特征，分別是：
適合導線固定，可以獲得銅箔圖案表面
固定導線時銅箔圖案表面太粗糙，導線的接合會非常不穩(wěn)定，利用射出成形組件表面的錨點(Anchor)效果，可以確保射出成形組件與銅箔圖案的密著力，因此一般整合成形立體基板(MID)制程，為了使射出成形組件表面粗糙化，必需將銅箔圖案表面粗化，它相當于上述圖7的2行程法與雷射直接成型法 (LDS)。
1行程雷射法利用長膜時表面圖案活性化處理形成化學結合，確保射出成形組件與銅箔圖案的密著力。
使用覆晶芯片封裝材料
一般樹脂材料會隨著溫度變化膨脹、收縮，XYZ方向的變形量彼此不均勻。如圖8所示覆晶芯片封裝受到溫度變化的影響，膨脹收縮(線膨脹率)與膨脹收縮時的XYZ方向變形量差異(異方性)很大時，受到加熱爐與實際使用環(huán)境的溫度循環(huán)影響，經常變成與貫通芯片出現(xiàn)線膨脹率差異主要原因，進而造成接合不穩(wěn)定，嚴重時還有接合完全迸裂之虞。
微細復合加工技術(MIPTEC)，透過材料內部填充物(Filler)種類、配合量、配合比的最佳化，使用比一般線膨脹率與異方性更低的材料，因此可以確保溫度循環(huán)時的接合穩(wěn)定性，實現(xiàn)適合封裝覆晶芯片用整合成形立體基板(MID)。
1行程雷射法的整合成形立體基板(MID)，利用雷射圖案化技術制作銅箔圖案。是雷射圖案化設備的概要，如圖所示為支持制作各式各樣微細圖案，雷射焦點高精度描準射出成形組件表面非常重要。
一般認為組合可以使射出成形組件傾斜的5軸加工臺、同步描繪動作的高速控制系統(tǒng)，以及即使高低差異很大的基板，也可以進行對焦的動態(tài)焦點鏡片等技術，銅箔圖案的寬度、間距可以獲得±30μm的精度。
