CN101770599A - 一种cob软基模块和应用该模块的rfid电子标签及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种的COB软基模块和RFID电子标签及其制造方法。RFID电子标签由独立制作的大块软基和COB软基模块组成，大块软基由RFID标签天线和承载该RFID标签天线的软质绝缘基材组成；COB软基模块包括桥接金属膜线路、软质绝缘基材、RFID芯片和键合凸块，RFID芯片和桥接金属膜线路之间通过异向性导电胶固结，RFID标签天线与桥接金属膜线路通过桥联冲贴的方式实现电气连接，采用拆分二元结构模块化预封装模式，可以很好的克服传统倒封装工艺在RFID电子标签在多品种生产存在一致性差的不足，具有灵活性、可靠性强、更有利于大批量实现系列化、多样化生产、生产成本低、一致性高、微型化等优点。

Description

一种COB软基模块和应用该模块的RFID电子标签及其制作方法
技术领域
本发明涉及一种RFID电子标签及制作方法，特别是一种RFID电子标签、RFID电子标签用的COB软基模块、COB软基模块的制作方法和RFID电子标签的制作方法。
背景技术
在采用射频识别(RFID)的电子标签主要由感应天线和集成电路芯片组成。在天线与芯片的电气互连上，广泛采用的方法是倒装芯片(Flip Chip)技术，将裸芯片直接倒封装在柔性天线的端部，它具有生产效率高、低成本、高性能、高可靠以及微型化封装等优点。但由于天线的结构多种多样以及RFID芯片的规格和应用不同，在加之目前集成电路倒封装设备存在灵活性较差，在实际倒封装技术中，实现各种规格尺寸的电子标签天线的互连、天线端部与芯片的阻抗匹配困难，要实现柔性基材大批量、高效率、高匹配性能的生产，以及更有效地降低生产成本，采用创新工艺方法进行天线与芯片的互连，正是目前国际国内研究的热点问题。
传统射频识别(RFID)的智能卡或者电子标签产品的生产模式，会随着市场需求变化受到越来越多的挑战。尤其是市场需求量的增加和稳定的电气性能要求，普通的芯片倒封装生产模式已经不能满足市场的需要。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的第一个目的在于提供一种灵活性、可靠性强、架构简单、适合批量生产的RFID电子标签用COB软基模块及其制造方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种RFID电子标签用的COB软基模块，包括桥接金属膜线路、承载该桥接金属膜线路的软质绝缘基材和RFID芯片，所述RFID芯片设置有键合凸块，所述RFID芯片和桥接金属膜线路之间设置有异向性导电胶。
上述COB软基模块的制作方法是：首先在大块的软质绝缘材料上以层合工艺制作出柔性的天线基材，然后以电化蚀刻的工艺，制作出批量的桥接金属膜线路，之后在每个桥接金属膜线路中间位置，点上适量的异向性导电胶，再在每个点异向性导电胶位置放置RFID芯片，接着同时对批量的RFID芯片加温加压进行键合，完成RFID芯片和桥接金属膜线路的电气连接及固定，最后采用冲切方式冲切成单体COB软基模块。
本发明的第二个目的在于提供一种可实现系列化、多样化生产、生产成本低、一致性高的RFID电子标签极其制造方法。
本发明解决第二个技术问题所采用的技术方案是：
一种上述模块的RFID电子标签，包括由RFID标签天线和承载该RFID标签天线的软质绝缘基材组成的大块软基，所述桥接金属膜线路与RFID标签天线作对位粘贴连接。
上述RFID电子标签的制作方法是：首先单独制作所述大块软基与COB软基模块，然后将COB软基模块放置在RFID标签天线的中间位置，使桥接金属膜线路分别与RFID标签天线部分重合，最后重合部分通过桥联冲贴的方式实现电气连接。
本发明的有益效果是：本发明克服了传统倒封装工艺无法满足市场对RFID电子标签产品高性能与多品种量产过程一致性较差的问题，更有效地降低生产成本和提高产品的量产性能，采用拆分二元结构模块化预封装模式，可以很好的克服传统倒封装工艺在RFID电子标签在多品种生产存在一致性差的不足，具有灵活性、可靠性强、更有利于大批量实现系列化、多样化生产、生产成本低、一致性高、微型化等优点，具体体现在如下方面：
1、承载RFID标签天线的大块软基和承载RFID芯片的COB软基模块分为两个软基组件单独制作，使得产品的灵活性、可靠性增强。
2、一大版COB软基模组可以集成一定数量的OB软基模块的，适合规模化生产，提高了生产效率，进一步降低了生产成本。
3、COB软基模块的整体架构简单，过程易于控制，制作灵活，成品率高，生产成本低。
4、标准的COB软基模块模块化设计，配用不同尺寸的RFID天线，不仅预先倒封装工艺的一致性好，而且可以使电子标签产品系列化、多样化。
5、COB软基模块采用异向性导电胶固化工艺，剔除了传统COB滴黑胶固化工艺，既降低了COB软基模块的厚度，也降低了产品成本。
6、COB软基模块的厚度可以做到很薄，有利于生产出更加超薄的RFID产品。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是COB软基模块的单体结构示意图；
图2是图1中A-A方向的剖视图；
图3是COB软基模块与电子标签天线的桥接示意图；
图4是COB软基模组的整体结构示意图。
具体实施方式
参照图1、图2，一种RFID电子标签用的COB软基模块2，包括桥接金属膜线路5、5’、承载该桥接金属膜线路5、5’的软质绝缘基材4’、RFID芯片6，RFID芯片6设置有键合凸块7、7’，所述RFID芯片6和桥接金属膜线路5、5’之间设置有异向性导电胶8，所述键合凸块7、7’是RFID芯片6在最终制作工序时按照后期应用需求而专门制作的镀金凸块；在软质绝缘基材4‘下面呈现的凸点10、10’是受RFID芯片6下表面电路的键合凸块7、7’向下热压后的应力所形成的。
上述COB软基模块2的制作方法是：首先在大块的软质绝缘材料上以层合工艺制作出柔性的天线基材，然后以电化蚀刻的工艺，制作出批量的桥接金属膜线路5、5’，制作出批量的桥接金属膜线路5、5’，之后在每个桥接金属膜线路5、5’中间位置，点上适量的异向性导电胶8，再在每个点异向性导电胶8位置放置RFID芯片6，接着同时对批量的RFID芯片6加温加压进行键合(其键合质量高达99.6％以上)，完成RFID芯片6和桥接金属膜线路5、5’的电气连接及固定，最后采用冲切方式冲切成单体COB软基模块.
参照图4，根据COB软基模块2所封装的不同RFID芯片，可以有多种不同的COB软基模块2排列，将不同数量的COB软基模块2设置在一大版软基材9上，通过高密度倒装处理技术，得到一大版COB软基模组，一大版完整的COB模组包含了一定数量的COB软基模块。制作好的COB软基模块可以根据不同的生产需要，任意配合不同尺寸和不同性能的RFID天线，完成不同外观以及适合不同场合使用需要的RFID电子标签产品。本发明将RFID芯片预先采用特殊高密度倒封装工艺，制作成为单独的COB软基模块，可以有效提高产品的良品率，使得RFID电子标签的电气性能进一步增强。
参照图3，RFID电子标签包括由RFID标签天线3、3’和承载该RFID标签天线3、3’的软质绝缘基材4组成的大块软基1，所述桥接金属膜线路5、5’与RFID标签天线3、3’作对位粘贴连接。
上述RFID电子标签的制作过程是：首先单独制作所述大块软基1与COB软基模块，然后将COB软基模块2放置在RFID标签天线3、3’的中间位置，使桥接金属膜线路5、5’分别与RFID标签天线3、3’部分重合，最后重合部分通过桥联冲贴的方式实现电气连接，从而可以通过不同RFID标签天线与不同RFID芯片6的组合，快速实现RFID电子标签对RFID标签天线多规格、RFID芯片多品种、多功能的电气性能搭配，满足更多场合的应用。
上面以实施例对本发明进行了说明，但是，本发明并不限于上述例证，更不应构成对本发明的任何限制，特别是单体COB软基模块的桥接形状的任何变化，或者只要对本发明所做的任何改进或变形工艺，均应属于本发明权利要求主张保护的范围之内。

Claims (4)

1.一种RFID电子标签用的COB软基模块，其特征在于它包括桥接金属膜线路(5、5’)、承载该桥接金属膜线路(5、5’)的软质绝缘基材(4’)和RFID芯片(6)，所述RFID芯片(6)设置有键合凸块(7、7’)，所述RFID芯片(6)和桥接金属膜线路(5、5’)之间设置有异向性导电胶(8)。
2.如权利要求1所述的COB软基模块的制作方法，其特征在于：首先在大块的软质绝缘材料上以层合工艺制作出柔性的天线基材，然后以电化蚀刻的工艺，制作出批量的桥接金属膜线路(5、5’)，之后在每个桥接金属膜线路(5、5’)中间位置，点上适量的异向性导电胶(8)，再在每个点异向性导电胶(8)位置放置RFID芯片(6)，接着同时对批量的RFID芯片(6)加温加压进行键合，完成RFID芯片(6)和桥接金属膜线路(5、5’)的电气连接及固定，最后采用冲切方式冲切成单体COB软基模块。
3.一种应用权利如要求1所述模块的RFID电子标签，其特征在于它包括由RFID标签天线(3、3’)和承载该RFID标签天线(3、3’)的软质绝缘基材(4)组成的大块软基(1)，所述桥接金属膜线路(5、5’)与RFID标签天线(3、3’)作对位粘贴连接。
4.如权利要求1所述的RFID电子标签的制作方法，其特征在于首先单独制作所述大块软基(1)与COB软基模块(2)，然后将COB软基模块(2)放置在RFID标签天线(3、3’)的中间位置，使桥接金属膜线路(5、5’)分别与RFID标签天线(3、3’)接触并部分重合，重合部分通过桥联冲贴的方式实现电气连接。
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