TWI785619B - 晶片封裝結構、用以製造一晶片封裝結構的方法及無線識別標籤 - Google Patents

晶片封裝結構、用以製造一晶片封裝結構的方法及無線識別標籤 Download PDF

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Abstract

本發明揭露一種晶片封裝結構，包含一微型天線、一識別晶片及一封裝本體，該識別晶片電性連接該微型天線，該封裝本體用以封裝該微型天線與該識別晶片且具有複數個邊角部及至少一應力消減結構，該至少一應力消減結構設置於該複數個邊角部的至少其中之一。本發明另揭露一種用以製造該晶片封裝結構的方法及一種具有該晶片封裝結構的無線識別標籤。

Description

晶片封裝結構、用以製造一晶片封裝結構的方法及無線識別標籤
本發明關於一種晶片封裝結構、用以製造該晶片封裝結構的方法及具有該晶片封裝結構的無線識別標籤，尤指一種具備高耐受度的晶片封裝結構、用以製造該晶片封裝結構的方法及具有該晶片封裝結構的無線識別標籤。
近來，無線射頻技術(Radio Frequency Identification)已逐漸被應用於汽車輪胎產業，藉由將無線射頻標籤植入輪胎，及將無線射頻標籤讀取器設置於特定位置(例如收費站、定檢站等)，以追蹤輪胎的使用狀況、確保每一輪胎的使用在其壽命範圍內等。然而，汽車輪胎無論在靜止或是動態使用時，其內部皆會產生高應力，從而造成植入的無線射頻標籤損毀。因此，如何提高無線射頻標籤的耐受度，便成為業界一重要的議題。
本發明提供一種具備高耐受度的晶片封裝結構、用以製造該晶片封裝結構的方法及具有該晶片封裝結構的無線識別標籤，以解決上述問題。
根據一實施例，本發明揭露一種晶片封裝結構，包含一微型天線、一識別晶片及一封裝本體，該識別晶片電性連接該微型天線，該封裝本體用以封裝該微型天線與該識別晶片且具有複數個邊角部及至少一應力消減結構，該至少一應力消減結構設置於該複數個邊角部的至少其中之一。
根據一實施例，本發明揭露一種用以製造一晶片封裝結構的方法，包含對一模片進行應力消減結構切割，以產生至少一應力消減結構；對形成有該至少一應力消減結構的該模片進行橫向及直向切割，以產生至少一晶片封裝結構。
根據一實施例，本發明揭露一種無線識別標籤，包含上述晶片封裝結構及一線型天線，該線型天線包含一纏繞部、一第一端部及一第二端部，該第一端部連接該纏繞部，該第二端部連接該纏繞部，該纏繞部纏繞該封裝本體。
根據一實施例，本發明揭露一種晶片封裝結構，包含一微型天線、一識別晶片及一封裝本體，該識別晶片電性連接該微型天線，該封裝本體用以封裝該微型天線與該識別晶片，該封裝本體的一外形輪廓實質上為一弧形。
根據一實施例，本發明揭露一種晶片封裝結構，包含一微型天線、一識別晶片及一封裝本體，該識別晶片電性連接該微型天線，該封裝本體具有一封裝本體部、一第一端部及一第二端部，該第一端部延伸於該封裝本體部的一端，該第二端部延伸於該封裝本體部相對該第一端部的另一端，該第一端部及該第二端部分別為一弧形結構。
綜上所述，本發明藉由在封裝本體的邊角部設置應力消減結構，大幅降低線型天線在受輪胎內部應力時與封裝本體間的剪切力，從而提高無線識別標籤的耐受度。有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。
3000:固定件
2000:輪胎
1000:無線識別標籤
1:線型天線
10:纏繞部
11:第一端部
12:第二端部
4000,4000',4000",4000''',5000,6000,7000:晶片封裝結構
7:識別晶片
6:微型天線
2,2',2",2''',3,4,5:封裝本體
20:邊角部
201:第一邊角部
202:第二邊角部
203:第三邊角部
204:第四邊角部
21:應力消減結構
211:第一近端應力消減結構
212:第二近端應力消減結構
213:第一遠端應力消減結構
214:第二遠端應力消減結構
50:晶片本體
51:第一端部
52:第二端部
A:固定膠
B:模片
B0:橫向切割
B1:直向切割
S100,S101,S102,S103:步驟
第1圖為本發明第一實施例無線識別標籤應用於輪胎的示意圖。
第2圖為本發明第一實施例無線識別標籤與固定件的示意圖。
第3圖為本發明第一實施例晶片封裝結構的示意圖。
第4圖為本發明第一實施例模片的示意圖。
第5圖為本發明第一實施例模片經第一階段雷射切割的示意圖。
第6圖為本發明第一實施例模片進行第二階段雷射切割的示意圖。
第7圖為本發明第二實施例晶片封裝結構的示意圖。
第8圖為本發明第三實施例晶片封裝結構的示意圖。
第9圖為本發明第四實施例晶片封裝結構的示意圖。
第10圖為本發明第五實施例晶片封裝結構的示意圖。
第11圖為本發明第六實施例晶片封裝結構的示意圖。
第12圖為本發明第七實施例晶片封裝結構的示意圖。
為使本領域技術人員能更進一步瞭解本發明，以下特列舉本發明的優選實施例，並配合附圖詳細說明本發明的構成內容及所欲達成的功效。須注意的是，附圖均為簡化的示意圖，因此，僅顯示與本發明有關的元件與組合關係，以對本發明的基本架構或實施方法提供更清楚的描述，而實際的元件與佈局可能更為複雜。另外，為了方便說明，本發明的各附圖中所示的組件並 非以實際實施的數目、形狀、尺寸做等比例繪製，其詳細的比例可依照設計的需求進行調整。
以下實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。
雖然用語第一、第二、第三...可用以描述多種元件，但元件並不以此用語為限。此用語僅用於區別說明書內單一元件與其他元件。請求項中可不使用相同用語，而依照請求項中元件宣告的順序以第一、第二、第三...取代。因此，在下文說明書中，第一元件在請求項中可能為第二元件。
請參閱第1圖及第2圖，第1圖為本發明第一實施例一無線識別標籤1000應用於一輪胎2000的示意圖，第2圖為本發明第一實施例無線識別標籤1000與一固定件3000的示意圖。無線識別標籤1000可為一無線射頻標籤(Radio Frequency Identification tag)，利用固定件3000與輪胎2000結合，固定件3000可為一膠帶，該膠帶(即固定件3000)將該無線射頻標籤(即無線識別標籤1000)貼合固定後，該膠帶(即固定件3000)與該無線射頻標籤(即無線識別標籤1000)固嵌於輪胎2000的胎面或胎壁，上述固嵌製程可於輪胎2000的硫化製程中進行，或是於輪胎2000完成製造後二次加工結合於輪胎2000，端視實際情況而定。
請參閱第1圖至第3圖，第3圖為本發明第一實施例無線識別標籤1000的示意圖。無線識別標籤1000包含一線型天線1及一晶片封裝結構4000，線型天線1以纏繞的方式固定於晶片封裝結構4000上。晶片封裝結構4000包含一微型天線6、一識別晶片7及一封裝本體2，識別晶片7電性連接微型天線6， 封裝本體2具有複數個邊角部20及至少一應力消減結構21，至少一應力消減21結構設置於複數個邊角部20的至少其中之一。其中，線型天線1繞過封裝本體2的複數個邊角部20及至少一應力消減結構21。在本發明中，應力消減結構21為一弧形導角結構，但本發明不受此限，例如應力消減結構21也可為一斜面導角結構。藉此，本發明藉由應力消減結構21(即該弧形導角結構或該斜面導角結構)降低封裝本體2在邊角部20應力集中的情形，從而降低線型天線1在封裝本體2的邊角部20的斷裂情形，提高無線識別標籤1000的耐受度。
進一步，線型天線1包含一纏繞部10、一第一端部11及一第二端部12，第一端部11連接纏繞部10，第二端部12連接纏繞部10，纏繞部10纏繞封裝本體2的側邊。在本實施例中，複數個邊角部20包含一第一邊角部201、一第二邊角部202、一第三邊角部203及一第四邊角部204，第一邊角部201鄰近第一端部11，第二邊角部202鄰近第二端部12，第三邊角部203鄰近第一邊角部201與第四邊角部204，第四邊角部204鄰近第三邊角部203與第二邊角部202。
在本實施例中，封裝本體2具有四個應力消減結構21，分別為一第一近端應力消減結構211、一第二近端應力消減結構212、一第一遠端應力消減結構213及一第二遠端應力消減結構214，第一近端應力消減結構211設置於第一邊角部201，第二近端應力消減結構212設置於第二邊角部202，第一遠端應力消減結構213設置於第三邊角部203，第二遠端應力消減結構214設置於第四邊角部204。換句話說，封裝本體2的外形輪廓實質上為一四邊形，其四個邊角部20(即第一邊角部201、第二邊角部202、第三邊角部203及第四邊角部204)分別設置有四個應力消減結構21(即第一近端應力消減結構211、第二近端應力消減結構212、第一遠端應力消減結構213及第二遠端應力消減結構214)。
如此一來，本實施例的封裝本體2的四個邊角部20均設置應力消減結構21，因此封裝本體2的四個邊角部20均可被應力消減結構21的該弧形導角結構或該斜面導角結構降低應力集中的情形，進而降低線型天線1在封裝本體2的四個邊角部20的斷裂情形，提高無線識別標籤1000的耐受度。
以下為用以製造晶片封裝結構4000的方法，包含以下步驟：
步驟S100：對一模片B進行應力消減結構切割，以產生應力消減結構21。
步驟S101：對形成有應力消減結構21的模片B進行一橫向切割B0及一直向切割B1，以產生晶片封裝結構4000。
請參閱第4圖及第5圖，第4圖為本發明第一實施例模片B的示意圖，第5圖為本發明第一實施例模片B經第一階段雷射切割的示意圖。在步驟S100中，實務上，係以雷射對如第4圖所示的模片B進行應力消減結構切割，以在模片B上產生如第5圖所示的應力消減結構21。
請參閱第6圖，第6圖為本發明第一實施例模片B進行第二階段雷射切割的示意圖。在步驟S101中，係以雷射對形成有應力消減結構21的模片B進行橫向切割B0及直向切割B1，即將雷射依如第6圖所示的橫向切割B0及直向切割B1所示的路徑進行切割，如此便可獲得晶片封裝結構4000。
在獲得晶片封裝結構4000後，將線型天線1沿封裝本體2的周邊纏繞封裝本體2的周邊一圈，使線型天線1繞過封裝本體2的應力消減結構21。而線型天線1纏繞封裝本體2的圈數不受此限，例如也可將線型天線1沿封裝本體2的 周邊纏繞封裝本體2的周邊多圈，線型天線1纏繞封裝本體2的圈數可視實際需求而定。
在將線型天線1沿封裝本體2的周邊纏繞封裝本體2的周邊一圈後，以點膠的方式固定線型天線1與封裝本體2。實務上，請一併參閱第3圖，可利用一固定膠A(例如一紫外線硬化膠)注於封裝本體2的周邊，之後再以紫外線照射該紫外線硬化膠(即固定膠A)，使該紫外線硬化膠(即固定膠A)固化，以固定線型天線1與封裝本體2。
請參閱第7圖，第7圖為本發明第二實施例一晶片封裝結構4000'的示意圖。晶片封裝結構4000'的主要不同處在於，晶片封裝結構4000'的一封裝本體2'僅設置有一個應力消減結構，例如為本實施例的第一近端應力消減結構211，且第一近端應力消減結構211設置於封裝本體2'鄰近線型天線1的第一端部11的第一邊角部201處。而在封裝本體僅設置有一個應力消減結構的其它實施例中，封裝本體也可僅設置有一個第二近端應力消減結構212，且第二近端應力消減結構212設置於封裝本體鄰近線型天線1的第二端部12的第二邊角部202處；封裝本體也可僅設置有一個第一遠端應力消減結構213，且第一遠端應力消減結構213設置於封裝本體鄰近第一邊角部201與第四邊角部204處；封裝本體也可僅設置有一個第二遠端應力消減結構214，且第二遠端應力消減結構214設置於封裝本體鄰近第二邊角部202與第三邊角部203處。
請參閱第8圖，第8圖為本發明第三實施例一晶片封裝結構4000"的示意圖。晶片封裝結構4000"的主要不同處在於，晶片封裝結構4000"的一封裝本體2"僅設置有二個應力消減結構，例如為本實施例的第一近端應力消減結構211與第二近端應力消減結構212，且第一近端應力消減結構211與第二近端應力消減結構212分別設置於封裝本體2"鄰近線型天線1的第一端部11的第一 邊角部201處與鄰近線型天線1的第二端部12的第二邊角部202處。而在封裝本體僅設置有二個應力消減結構的其它實施例中，封裝本體也可僅設置有一個第一近端應力消減結構211與一個第二遠端應力消減結構214，且第一近端應力消減結構211與第二遠端應力消減結構214分別設置於封裝本體的第一邊角部201處與第四邊角部204處；封裝本體也可僅設置有一個第一遠端應力消減結構213與一個第一遠端應力消減結構213，且第一遠端應力消減結構213與第一遠端應力消減結構213分別設置於封裝本體的第一邊角部201處與第三邊角部203處；封裝本體也可僅設置有一個第二近端應力消減結構212與一個第二遠端應力消減結構214，且第二近端應力消減結構212與第二遠端應力消減結構214分別設置於封裝本體的第二邊角部202處與第四邊角部204處；封裝本體也可僅設置有一個第二近端應力消減結構212與一個第一遠端應力消減結構213，且第二近端應力消減結構212與第一遠端應力消減結構213分別設置於封裝本體的第二邊角部202處與第三邊角部203處；封裝本體也可僅設置有一個第二遠端應力消減結構214與一個第一遠端應力消減結構213，且第二遠端應力消減結構214與第一遠端應力消減結構213分別設置於封裝本體的第四邊角部204處與第三邊角部203處。
請參閱第9圖，第9圖為本發明第四實施例一晶片封裝結構4000'''的示意圖。晶片封裝結構4000'''的主要不同處在於，晶片封裝結構4000'''的一封裝本體2'''僅設置有三個應力消減結構，例如為本實施例的第一近端應力消減結構211、第二近端應力消減結構212與第二遠端應力消減結構214，且第一近端應力消減結構211、第二近端應力消減結構212與第二遠端應力消減結構214分別設置於封裝本體2'''的第一邊角部處、第二邊角部202處與第四邊角部204處。而在封裝本體僅設置有三個應力消減結構的其它實施例中，封裝本體也可僅設置有一個第二近端應力消減結構212、一個第二遠端應力消減結構214與一個第一遠端應力消減結構213，且第二近端應力消減結構212、第二遠端 應力消減結構214與第一遠端應力消減結構213分別設置於封裝本體的第二邊角部202處、第四邊角部204處與第三邊角部203處；封裝本體也可僅設置有一個第二遠端應力消減結構214、一個第一遠端應力消減結構213與一個第一近端應力消減結構211，且第二遠端應力消減結構214、第一遠端應力消減結構213與第一近端應力消減結構211分別設置於封裝本體的第四邊角部204處、第三邊角部203處與第一邊角部201處；封裝本體也可僅設置有一個第一遠端應力消減結構213、一個第一近端應力消減結構211與一個第二近端應力消減結構212，且第一遠端應力消減結構213、第一近端應力消減結構211與第二近端應力消減結構212分別設置於封裝本體的第三邊角部203處、第一邊角部201處與第二邊角部202處。
請參閱第10圖，第10圖為本發明第五實施例一晶片封裝結構5000的示意圖。晶片封裝結構5000的主要不同處在於，晶片封裝結構5000的一封裝本體3包含一第一邊角部301、一第二邊角部302及一第三邊角部303，第一邊角部301鄰近線型天線的第一端部，第二邊角部302鄰近線型天線的第二端部，第三邊角部303鄰近第一邊角部301與第二邊角部302。在本實施例中，封裝本體3的導角應力消減結構包含一第一近端應力消減結構311、一第二近端應力消減結構312及一第一遠端應力消減結構313，第一近端應力消減結構311設置於第一邊角部301，第二近端應力消減結構312設置於第二近端應力消減結構312，第一遠端應力消減結構313設置於第三邊角部303。
如此一來，本實施例的封裝本體3的第一邊角部301、第二邊角部302及第三邊角部303分別設置第一近端應力消減結構311、第二近端應力消減結構312及第一遠端應力消減結構313，因此封裝本體3的三個邊角部均可被應力消減結構的該弧形導角結構或該斜面導角結構降低應力集中的情形，進而降 低線型天線在封裝本體3的三個邊角部的斷裂情形，提高無線識別標籤的耐受度。
請參閱第11圖，第11圖為本發明第六實施例一晶片封裝結構6000的示意圖。晶片封裝結構6000的主要不同處在於，晶片封裝結構6000的一封裝本體4的一外形輪廓實質上為一弧形，且線型天線繞過封裝本體4的該外形輪廓。如此一來，本實施例的封裝本體4的該外形輪廓可降低應力集中的情形，進而降低線型天線在封裝本體4的斷裂情形，提高無線識別標籤的耐受度。
請參
閱第12圖，第12圖為本發明第七實施例一晶片封裝結構7000的示意圖。晶片封裝結構7000的主要不同處在於，晶片封裝結構7000的一封裝本體5具有一封裝本體部50、一第一端部51及一第二端部52，第一端部51延伸於封裝本體部50的一端，第二端部52延伸於封裝本體部50相對第一端部51的另一端。第一端部51及第二端部52分別為一弧形結構，線型天線繞過封裝本體部50的外周、第一端部51的外周及該第二端部的外周。如此一來，本實施例的封裝本體5的該弧形結構(即第一端部51與第二端部52)可降低應力集中的情形，進而降低線型天線在封裝本體5的斷裂情形，提高無線識別標籤的耐受度。
相較先前技術，本發明藉由在封裝本體的邊角部設置應力消減結構，大幅降低線型天線在受輪胎內部應力時與封裝本體間的剪切力，從而提高無線識別標籤的耐受度。以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
3000:固定件
1000:無線識別標籤
1:線型天線
10:纏繞部
11:第一端部
12:第二端部
4000:晶片封裝結構
7:識別晶片
6:微型天線
2:封裝本體
20:邊角部
201:第一邊角部
202:第二邊角部
203:第三邊角部
204:第四邊角部
21:應力消減結構
211:第一近端應力消減結構
212:第二近端應力消減結構
213:第一遠端應力消減結構
214:第二遠端應力消減結構
A:固定膠

Claims (17)

  1. 一種無線識別標籤，包含：一種晶片封裝結構，包含：一微型天線；一識別晶片，電性連接該微型天線；及一封裝本體，用以封裝該微型天線與該識別晶片，該封裝體具有複數個邊角部及至少一應力消減結構，該至少一應力消減結構設置於該複數個邊角部的至少其中之一；及一線型天線，包含一纏繞部、一第一端部及一第二端部，該第一端部連接該纏繞部，該第二端部連接該纏繞部，該纏繞部纏繞該封裝本體。
  2. 如請求項1所述的無線識別標籤，其中該複數個邊角部包含一第一邊角部、一第二邊角部、一第三邊角部及一第四邊角部，該第一邊角鄰近該第二邊角與該第三邊角，該第三邊角部鄰近該第一邊角部與該第四邊角部，該第四邊角部鄰近該第三邊角部與該第二邊角部，該至少一應力消減結構包含一第一近端應力消減結構，該第一近端應力消減結構設置於該第一邊角部；其中該線型天線的該纏繞部纏繞該封裝本體的周邊至少一圈。
  3. 如請求項2所述的無線識別標籤，其中該至少一應力消減結構另包含一第二近端應力消減結構，該第二近端應力消減結構設置於該第二邊角部。
  4. 如請求項3所述的無線識別標籤，其中該至少一應力消減結構另包含一第一遠端應力消減結構，該第一遠端應力消減結構設置於該第三邊角部與該第四邊角部的其中之一。
  5. 如請求項4所述的無線識別標籤，其中該至少一應力消減結構另包含一第二遠端應力消減結構，該第二遠端應力消減結構設置於該第三邊角部與該第四邊角部的其中另一；其中該至少一應力消減結構為一弧形導角結構或一斜面導角結構。
  6. 如請求項1所述的無線識別標籤，其中該複數個邊角部包含一第一邊角部、一第二邊角部、一第三邊角部及一第四邊角部，該第一邊角鄰近該第二邊角與該第三邊角，該第三邊角部鄰近該第一邊角部與該第四邊角部，該第四邊角部鄰近該第三邊角部與該第二邊角部，該至少一應力消減結構包含一第一遠端應力消減結構，該第一遠端應力消減結構設置於該第三邊角部與該第四邊角部的其中之一；其中該線型天線的該纏繞部纏繞該封裝本體的周邊至少一圈。
  7. 如請求項6所述的無線識別標籤，其中該至少一應力消減結構另包含一第二遠端應力消減結構，該第二遠端應力消減結構設置於該第三邊角部與該第四邊角部的其中另一。
  8. 如請求項7所述的無線識別標籤，其中該至少一應力消減結構另包含一第一近端應力消減結構，該第一近端應力消減結構設置於該第一邊角部。
  9. 如請求項8所述的無線識別標籤，其中該至少一應力消減結構另包含一第二近端應力消減結構，該第二近端應力消減結構設置於該第二邊角部；其中該至少一應力消減結構為一弧形導角結構或一斜面導角結構。
  10. 一種晶片封裝結構，包含：一微型天線； 一識別晶片，電性連接該微型天線；及一封裝本體，用以封裝該微型天線與該識別晶片，該封裝體具有複數個邊角部及至少一應力消減結構，該至少一應力消減結構設置於該複數個邊角部的至少其中之一；其中該複數個邊角部包含一第一邊角部、一第二邊角部及一第三邊角部，該第一邊角、該第二邊角與該第三邊角彼此相鄰，該至少一應力消減結構包含一第一近端應力消減結構，該第一近端應力消減結構設置於該第一邊角部。
  11. 如請求項10所述的晶片封裝結構，其中該至少一應力消減結構另包含一第二近端應力消減結構，該第二近端應力消減結構設置於該第二邊角部。
  12. 如請求項11所述的晶片封裝結構，其中該至少一應力消減結構另包含一第一遠端應力消減結構，該第一遠端應力消減結構設置於該第三邊角部。
  13. 一種用以製造一晶片封裝結構的方法，包含：對一模片進行應力消減結構切割，以產生至少一應力消減結構；及對形成有該至少一應力消減結構的該模片進行一橫向切割及一直向切割，以產生至少一晶片封裝結構。
  14. 如請求項13所述的方法，其中對一模片進行應力消減結構切割包含：以雷射對該模片進行應力消減結構切割。
  15. 如請求項13所述的方法，其中對形成有該至少一應力消減結構的該模片進行一橫向切割及一直向切割包含： 以雷射對形成有該至少一應力消減結構的該模片進行該橫向切割及該直向切割。
  16. 一種晶片封裝結構，包含：一微型天線；一識別晶片，電性連接該微型天線；及一封裝本體，用以封裝該微型天線與該識別晶片，該封裝本體的一外形輪廓實質上為一弧形。
  17. 一種晶片封裝結構，包含：一微型天線；一識別晶片，電性連接該微型天線；及一封裝本體，具有一封裝本體部、一第一端部及一第二端部，該第一端部延伸於該封裝本體部的一端，該第二端部延伸於該封裝本體部相對該第一端部的另一端；其中，該第一端部及該第二端部分別為一弧形結構。
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