RFID电子标签制造封装工艺

玛丽莲梦兔
852次浏览
2021年02月08日 17:35
最佳经验
本文由作者推荐

英语演讲主题-

2021年2月8日发(作者:揪)




RFID


电子标签制造封装工艺



和可靠性研究



深圳市惠田实业有限公司



1 / 24




一、目的和意义



< br>电子标签已经成为


RFID


工业的主要焦点




实现低成本、大批量、高可靠性地制造电子标签 是



推广


RFID

产品应用的关键技术之一




针对


RFID


标签制造中核心的封装工艺开展研究,



以各向异性导电胶实现


RFID

芯片与天线基板的快



速倒装互连,并进行工艺可靠性研究,以实现标签



低成本高可靠性的制造要求,最终提出优化的



RFID


标签封装制造工艺,构建


RFID

< p>
标签示范生产



线,提高国内

RFID


标签的制造水平,推动电子标



签在国内的普及



2 / 24




二、电子标签的结构剖析图



IC or microprocessor


RFID


Tag


antenna


3 / 24




三、电子标签的封装



典型工艺流程图:



芯片



基板



凸点制作



芯片贴装



天线制作



测试



标签



Inlay


层压



冲裁



RFID


标签



第一次封装



第二次封装



4 / 24




包含两次封装:



不管


RFID


电子标签的形态千变万化,其封装制造工艺过程都包

< br>



两次封装




1


、分别在


RFID

< br>芯片上制作凸点,基板材料上制作天线,然后封装芯片



实现芯片和基板天线的互连,经检验合格后制成


RFID


标签内 核层




Inlay

< br>),至此完成


RFID


标签的第一次封装;



第一次封装的另一种方法:


Alien Technology




Philips


首先采用的



芯片引线框架法安放在引线框架上的微小芯片通过引线框架把它的



引脚延伸出来,使其外形尺寸更有利于高速组装(芯片



0.8


×


0.8mm


芯片引线框架


10


×


10mm


2 2


)由于芯片引线框架还可



再大, 就可采用更大的贴装范围,因此就能允许更高的组装速度。




2



RFID


标签根据不同的应用,需要经过层压、冲裁、印刷等第二次封


装,也就是外包装,制成最 终的


RFID


标签产品。



5 / 24




封装工艺的发展方向:



第一次封装, 即芯片与天线互连,是


RFID


标签



封装制造的核心,也是关系到


RFID


标签制造成本的



关键环节。它是我们课题研究的主要内容



目前流行的三种封装技术:






1


、绕制天线基板(对应着引线键合封装)






2


、印刷天线基板(对应着倒装芯 片导电胶封装)






3


、蚀刻天线基板(对应着倒装芯片导电胶封装或



者模块铆接封装)



6 / 24




多采用导电胶封装互连:



倒装芯片芯 片凸点与柔性基板焊盘互连可以采用



各向同性导电胶




ICA


)加底部填 充(


Underfill


),也可采用



各向异性导电胶(


ACA




ACF


),还可以采用



不导电胶(


NCA


)直接压合钉头 凸点的方法。




理论上采用


NCA


最为直接高效,但存在一定的局限性和可靠性


问题。



而采用


ICA


,优点是成本低,固化不需要加压。操作工艺 步骤繁琐,难



以降低成本,通常固化时间长,难以提高生产速度。



值得一提的是若采用芯片引线框架的形式,使用快速固化的


ICA


是首选。




通常是 使用低成本、快速固化的


ACF



AC A


具体做法是用普通漏版印刷技术在天线基板焊盘相应位置涂刷一层

< br>


ACA


,利用倒装芯片贴片机将芯片贴放到对应位置, 然后热压固化。



7 / 24




ACA互连工艺过程:



——




——




——




8 / 24




四、电子标签


ACA


封装的可靠性测试



1


、机械性能测试


< br>①


天线基材


-


天线基材


(0.050mm PET Film)


剪切拉伸



试验


(非标准测试方法)


< p>
初步估计采用


ACA


封装的粘结性能,本试验考察 对柔性天



线基材(


PET Film


)的粘接(因为相比较芯片、金属线路



而言,高分子薄膜难粘)



实验方法: 将


PET


切成


10mm


宽小长条,在一端用


ACA




胶粘接(点胶量及热压封装工艺与


RFID

芯片完全一致),



用桌面拉伸试验机测其拉伸强度,如下图。



9 / 24




粘结结构示意图:



F


F


10 / 24




热压机



11 / 24




桌面拉伸试验机



12 / 24

英语演讲主题-


英语演讲主题-


英语演讲主题-


英语演讲主题-


英语演讲主题-


英语演讲主题-


英语演讲主题-


英语演讲主题-