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RFID封裝工藝:Flip Chip和wire bonding的探討

出處:chinaleao 發(fā)布于:2011-08-31 14:29:27

  射頻識別即RFID(Radio Frequency IDentification)技術(shù),又稱電子標簽、無線射頻識別,是一種通信技術(shù),可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù),而無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或光學接觸。射頻識別技術(shù)是20世紀90年代開始興起的一種自動識別技術(shù),射頻識別技術(shù)是一項利用射頻信號通過空間耦合(交變磁場或電磁場)實現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達到識別目的的技術(shù)。標簽進入磁場后,如果接收到閱讀器發(fā)出的特殊射頻信號,就能憑借感應電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息(即 Passive Tag,無源標簽或被動標簽),或者主動發(fā)送某一頻率的信號(即 Active Tag,有源標簽或主動標簽),閱讀器讀取信息并解碼后,送至中央信息系統(tǒng)進行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。 RFID 系統(tǒng)組成包括兩個部分:讀寫器和電子標簽(也稱射頻卡、應答器)。另外還包括天線、主機等。 在具體的應用中,根據(jù)不同的應用目的和應用環(huán)境, RFID 系統(tǒng)的組成會有所不同,但一般都由信號發(fā)射機、信號接收機、發(fā)射接收天線等部分組成。印刷天線與芯片的互聯(lián)上,因RFID標簽的工作頻率高、芯片微小超薄,目前主流的方法分為兩種:

  適宜的方法是倒裝芯片(Flip Chip)技術(shù),倒裝芯片封裝技術(shù)為1960年IBM公司所開發(fā),為了降低成本,提高速度,提高組件可靠性,F(xiàn)C使用在第1層芯片與載板接合封裝,封裝方式為芯片正面朝下向基板,無需引線鍵合,形成短電路,降低電阻;采用金屬球連接,縮小了封裝尺寸,改善電性表現(xiàn),解決了BGA為增加引腳數(shù)而需擴大體積的困擾。隨著電子封裝越來越趨于向更快、更小、更便宜的方向發(fā)展,要求縮小尺寸、增加性能的同時,必須降低成本。這使封裝業(yè)承受巨大的壓力,面臨的挑戰(zhàn)就是傳統(tǒng)SMD封裝技術(shù)具有的優(yōu)勢以致向我們證實一場封裝技術(shù)的革命。

  為了適應更小尺寸的RFID芯片,有效地降低生產(chǎn)成本,采用芯片與天線基板 的鍵合封裝分為兩個模板分別完成是目前發(fā)展的趨勢。其中一具體做法是:大尺寸的天線基板和連接芯片的小塊基板分別制造,在小塊基板上完成 芯片貼裝和互連后,再與大尺寸天心基板通過大焊盤的粘連完成電路導通。與上述將封裝過程分兩個模板類似的方法是將芯片先轉(zhuǎn)移至可等間距承載芯片的載帶上,再將載帶上的芯片倒裝貼在天線基板。

  另外還有種方法就是wire bonding(引線鍵合)它是將半導體芯片焊區(qū)與電子封裝外殼的I/O引線或基板上技術(shù)布線焊區(qū)用金屬細絲連接起來的工藝技術(shù)。已發(fā)展出多種適合批量生產(chǎn)的自動化機器,鍵合參數(shù)可以精密的控制,兩個焊點形成的一個互連導線循環(huán)過程所需的時間僅為100ms-125ms,間距已經(jīng)達到50μM。引線鍵合技術(shù)是半導體器件早使用的一種互連方法。



  
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