包装机器

RFID标签特种材质标签封装技术

发布时间:2023/1/25 11:55:55   

特种材质的超高频RFID标签封装技术常用两种:贴片技术(SMT)和绑线技术(WireBonding)。这些封装技术主要服务的对象是特种材质标签,如PCB抗金属标签等。这些封装技术对比普通材质特种标签封装技术稳定性高,生产设备价格便宜,但生产速度慢很多。

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标签芯片最常见的形式是Wafer晶圆,其次是封装片,还有少数的条带Strap。其中封装片的形式有多种,如DFN封装、SOT封装、QFN封装。如图4-79(a)所示为H3芯片的SOT封装照片,图4-79(b)为封装片的管脚说明。

(a)封装照片(b)管脚示意图

图4-79H3芯片SOT封装图

1.贴片技术(SMT)

这些SOT封装的芯片并不是像Wafer那样一盘几万颗,它的包装形式如图4-80(a)所示的载带(Tape)的方式包装,载带卷成圆盘如图4-80(b)所示。图4-80(b)所示的载带卷轴是SMT设备所接受的标准包装,类比于Wafer是纽豹TAL-所接受的标准包装一样。

(a)封装载带图(b)封装载带卷轴图

图4-80SOT封装载带

SMT是表面组装技术(表面贴装技术,SurfaceMountTechnology的缩写),是目前电子组装行业里最流行的一种技术和工艺。一般采用SMT之后,电子产品体积缩小40%~60%,重量减轻60%~80%,且具有可靠性高、抗震能力强、高频特性好等特点。同时易于实现自动化,提高生产效率,降低成本。

在超高频RFID应用中,最常使用的是电子器件生命周期管理和特种标签。可以回顾图4-25,只需要在电子产品的主板上合适的位置SMT上电子标签芯片,并在PCB板上设计天线即可。

2.绑线技术(WireBonding)

绑线技术(WireBonding)是一种简单的使用金属线把芯片凸点和天线连接在一起的技术。一般情况使用金线绑定,现在由于成本控制,大量抗金属标签的绑定使用铝线。如图4-81所示为Bonding机器对一颗标签芯片Bonding的示意图。

图4-81BondingWire示意图

由于抗金属标签并非标准尺寸,且固定不方便,很难使用大型快速Bonding机器对PCB抗金属标签进行批量生产,这样就导致现阶段的超高频RFID生产中使用的Bonding机器多为半自动设备,速度慢、良率低,无法向Inlay的生产设备那样快速高效地生产。

PCB标签多数采用WireBonding工艺,少数采用SMT工艺,主要原因是标签芯片的封装片普及率不高。对比两个技术,成本类似,工艺稳定性类似,但是SMT一致性和良率高,占用人工少,缺点是尺寸略大。相信将来随着市场的需求增加,SMT工艺的PCB标签市场占有率会逐渐提升。



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