RFID 芯片封装技术介绍

RFID 芯片封装技术介绍

lostwon 发表于: 2006-5-25 15:59 来源: 半导体技术天地

芯片设计及制造

1.1 芯片设计技术

按照能量供给方式的不同，RFID标签可以分为被动标签，半主动标签和主动标签，其中半主动标签和主动标签中芯片的能量由电子标签所附的电池提供，主动标签可以主动发出射频信号。按照工作频率的不同，RFID标签可以分为低频(LF)、高频(HF)、超高频(UHF)和微波等不同种类。不同频段的RFID工作原理不同，LF和HF频段RFID电子标签一般采用电磁耦合原理，而UHF及微波频段的RFID一般采用电磁发射原理。不同频段标签芯片的基本结构类似，一般都包含射频前端、模拟前端、数字基带和存储器单元等模块。其中，射频前端模块主要用于对射频信号进行整流和反射调制；模拟前端模块主要用于产生芯片内所需的基准电源和系统时钟，进行上电复位等；数字基带模块主要用于对数字信号进行编码解编码以及进行防碰撞协议的处理等；存储器单元模块用于信息存储。

目前，发达国家在多种频段都实现了RFID标签芯片的批量生产，模拟前端多采用了低功耗技术，无源微波RFID标签的工作距离可以超过1米，无源超高频RFID标签的工作距离可以达到5米以上，功耗可以做到几个微瓦，批量成本接近十美分。

射频标签的通信标准是标签芯片设计的依据，目前国际上与RFID相关的通信标准主要有:ISO/IEC 18000标准（包括7个部分，涉及125KHz, 13.56MHz, 433MHz, 860－960MHz, 2.45GHz等频段），ISO11785（低频），ISO/IEC 14443标准（13.56MHz），ISO/IEC 15693标准（13.56MHz），EPC标准（包括Class0, Class1和GEN2等三种协议,涉及HF和UHF两种频段）,DSRC标准（欧洲ETC标准，含5.8GHz）。目前电子标签芯片的国际标准出现了融合的趋势，ISO/IEC 15693标准已经成为ISO18000－3标准的一部分，EPC GEN2标准也已经启动向ISO18000－6 Part C标准的转化。

中国在LF和HF频段RFID标签芯片设计方面的技术比较成熟，HF频段方面的设计技术接近国际先进水平，已经自主开发出符合ISO14443 Type A、Type B和ISO15693标准的RFID 芯片，并成功地应用于交通一卡通和中国二代身份证等项目，与国际主要的差距存在于片上天线与芯片的集成上，目前国内还没有相应的产品应用。国内在UHF和微波频段的标签芯片设计方面起步较晚，目前已经掌握UHF频段RFID标签芯片的设计技术，部分公司和研究机构已经研发出标签芯片的样片，但尚未实现量产。国内在UHF频段读写器RF芯片和系统芯片（SOC）的设计方面也具有一定的基础，但目前产品仍主要依赖于进口。在微波频段（2.45GHz及5.8GHz）,国内有部分应用在公路不停车收费项目中，相对于国外在这两个频段的技术水平，国内的研究还处于起步阶段，尚无相应产品。

与国际先进水平相比，中国在RFID芯片设计方面的主要差距如下：

1）国外在RFID芯片设计方面起步较早，并申请了许多技术专利，而国内起步相对较晚，尤其在UHF及微波频段的RFID芯片设计方面的基础比较薄弱，取得的自主知识产权较少；同时，一些目前广泛采用的RFID标准中包含了国外的技术要求及专利，在实现这些标准过程中有可能触及一些国外已有的技术及专利；

2）在存储器方面，发达国家已经开始采用标准CMOS工艺设计非挥发存储器，使得RFID 标签芯片的所有模块有可能在标准CMOS工艺下制作完成，以降低生产成本，而国内目前仍主要采用传统的OTP工艺或EEPROM工艺，关于标准CMOS工艺下的非挥发存储器的研究刚刚开始；

3）在超低功耗模拟电路研究方面，国内研究较少，而这方面的设计将直接影响到芯片的阅读距离和整体性能；

4）RFID标签对成本比较敏感，芯片设计需要在模拟电路和数模混合电路设计方面具有丰富经验的专业人才，而国内目前从事射频识别芯片设计的人才较少，技术力量相对薄弱。1.2 芯片制造技术

半导体芯片制造工艺有多种类型，根据器件类型可分CMOS，Bipolar，BICMOS等，根据材料可分Si，Ge，GaAs工艺等，根据衬底类型可分体硅工艺、SOI工艺等。RFID应用特点是批量大，但成本极其敏感，尽管有厂家利用特殊工艺设计制造出相应产品，但综合多种因素及国内实际情况，基于CMOS制造工艺的工艺技术比较适合目前应用需求的RFID的加工制造。目前国外也主要采用标准CMOS工艺，且普遍采用0.35μm以下工艺。

2 天线设计与制造技术

2.1 天线设计技术

天线是一种以电磁波形式把无线电收发机的射频信号功率接收或辐射出去的装置。天线按工作频段可分为长波、短波、超短波以及微波天线等；按方向性可分为全向天线、定向天线等；按外形可分为线状天线、面状天线等。在RFID系统中，天线分为标签天线和读写器天线两种情况，当前的RFID系统主要集中在LF、HF (13.56MHz)、UHF和微波频段。天线的原理和设计在LF、HF和UHF频段有根本上的不同。实质上，由于在LF和HF频段系统近场区并没有电磁波的传播，因此天线的问题主要集中在UHF和微波频段。

（1）RFID标签天线设计

天线的目标是传输最大的能量进出标签芯片，这需要仔细的设计天线和自由空间以及其相连的标签芯片的匹配，当工作频率增加到微波区域的时候，天线与标签芯片之间的匹配问题变得更加严峻。一直以来，标签天线的开发基于的是50或者75欧姆输入阻抗，而在RFID应用中，芯片的输入阻抗可能是任意值，并且很难在工作状态下准确测试，缺少准确的参数，天线的设计难以达到最佳。相应的小尺寸以及低成本等要求也对天线的设计带来挑战，天线的设计面临许多难题。

标签天线特性受所标识物体的形状及物理特性影响，标签到贴标签物体的距离，贴标签物体的介电常数，金属表面的反射，局部结构对辐射模式的影响等都将影响天线的性能。

在国内，有近百家的天线公司或工厂。这些天线厂家主要的产品是基本上传统的卫星接收天线、电视接收天线、车载天线，蜂窝基站天线等等，相对于从事RFID天线设计的单位很少，基础比较薄弱。国内LF和HF的RFID系统的天线设计比较成熟。对于特定环境应用的UHF 频段RFID天线的设计和应用比较成熟，比如应用于铁路运输上的电子车号自动识别系统，该系统中阅读器天线为安装在地面的微带天线，并且带有很坚固的防护外壳。标签体积较大并且封装在塑料壳中，标签天线可靠性高、加工工艺成熟但是成本高。在读写器和标签位置、方向不固定、或者周围电磁影响严重的一些系统中存在识别准确率不高，测试一致性不理想的问题。

国外已经研制出一种在RFID芯片上嵌入天线的方法，常规RFID芯片需要用一个外部天线来实现它们与外部读取器的通信，而微芯片的片载天线使它能够接收来自读写器的无线信号并将ID号回送。因此这种芯片无需任何外部器件即可自行进行工作。目前国内关于片上天线的研究基本处于空白状态。国外致力于覆盖各种频率的复合天线设计，基于研究可以用来纺织复合天线、电源和数据总线的未来服装所需要的新型材料，促进电子标签在服装上的使用。国外厂商都在研制和生产低成本的电子标签天线和标签产品，用以满足产品商品标志等方面的需要。国外注重标签天线知识产权保护，许多标签天线都申请专利保护。在特殊的使用要求下，标签天线仍然需要有很高的可靠性。国内在UHF和微波频段的标签天线的形式、体积、成本方面和国外技术存在一定的差距

（2）RFID读写器天线设计

对于近距离13.56MHzRFID应用(< 10cm)，比如门禁系统，天线一般和读写器集成在一起，对于远距离13.56MHz( 10cm~1m)或者UHF频段(< 3m) 的RFID系统，天线和读写器采取分离式结构，并通过阻抗匹配的同轴电缆连接到一起。读写器由于结构、安装和使用环境等变化多样，并且读写器产品朝着小型化甚至超小型化发展，天线设计面临新的挑战。

读写器天线设计要求低剖面、小型化以及多频段覆盖。对于分离式读写器，还将涉及到天线阵的设计问题。它还涉及到小型化的问题带来的低效率、低增益问题，这同样是国内国外共同关注的研究课题。

国外已经开始研究读写器应用的智能波束扫描天线阵，读写器可以按照一定的处理顺序，"智能"的打开和关闭不同的天线，使系统能够感知不同天线覆盖区域的标签，增大系统覆盖范围。

2. 2 天线制造技术

目前，有三种天线制造技术：蚀刻/冲压天线（etched/punched antenna）、印刷天线（printed antenna）和绕线式天线。

在国际上，目前一般都采用蚀刻/冲压天线为主，其材料一般为铝或者铜，因为其能提供最大可能的信号给标签上的芯片，并且在标签的方向性和天线的极化等特性上都能与读卡机的询问信号相匹配，同时在天线的阻抗，应用到物品上的RF的性能，以及在有其他的物品围绕贴标签物品时的RF性能等方面都有很好的表现，但是它唯一的缺点就是成本太高。

导电油墨从只用丝网印刷扩展到胶印、柔性版印刷、凹印，其技术的进步，促进了RFID标签的生产和使用。现在随着新型导电油墨的不断开发，印刷天线的优势越来越突出。导电油墨是由细微导电粒子或其他特殊材料(如导电的聚合物等)组成，印刷到承印物上后，起到导线、天线和电阻的作用。这种油墨印刷在柔性或硬质承印物上可制成印刷电路，用导电油墨印制的天线可接收RFID专用的无线电信号。其优势表现在导电效果出色和成本降低。

在频率较低的标签中，通常采用线圈天线形式；频率较高的标签通常为印刷贴片天线形式。其印刷工艺是在纸板、聚脂、聚苯乙烯等材料上用金属、聚合物等导电墨水（主要成分为银和铝等金属）印刷出天线图形，印刷贴片天线技术在国外已经成功应用，但是国内由于设备价格昂贵很少引进。即便在国外，印刷技术的印刷分辨率、套准精度、必要的隔离层和干净的印刷环境上还有待实质性的改善和提高。

我国具备一定的利用导电油墨(如导电银浆)进行天线的加工的能力，但是印刷分辨率、套准精度、必要的隔离层和干净的印刷环境上还有待实质性的改善和提高。

2.3 标签封装技术

2.3.1 封装方法

印刷天线与芯片的互连上，因RFID标签的工作频率高、芯片微小超薄，最适宜的方法是倒装芯片（Flip Chip）技术，它具有高性能、低成本、微型化、高可靠性的特点，为适应柔性基板材料，倒装的键合材料要以导电胶来实现芯片与天线焊盘的互连。

柔性基板要实现大批量低成本的生产，以及为了更有效地降低生产成本，采用新的方法进行天线与芯片的互连是目前国际国内研究的热点问题。

为了适应更小尺寸的RFID芯片，有效地降低生产成本，采用芯片与天线基板的键合封装分为两个模块分别完成是目前发展的趋势。其中一具体做法（中国专利）是：大尺寸的天线基板和连接芯片的小块基板分别制造，在小块基板上完成芯片贴装和互连后，再与大尺寸天线基板通过大焊盘的粘连完成电路导通。

与上述将封装过程分两个模块类似的方法是将芯片先转移至可等间距承载芯片的载带上，再将载带上的芯片倒装贴在天线基板。该方法中，芯片的倒装是靠载带翻卷的方式来实现的，简化了芯片的拾取操作，因而可实现更高的生产效率。特别是目前正在研究发展中的流体自装配（FSA）、振动装配（Vibratory assembly）等技术，理论上可以实现微小芯片至载带的

批量转移，极大地提高芯片与天线的封装效率。

2.3.2 封装关键工艺

RFID标签因不同的用途呈现多种封装形式，因而在天线制造、凸点形成、芯片键合互连等封装过程工艺也呈多样性。

（1）凸点的形成

目前RFID标签产品的特点是品种繁多，但并非每个品种的数量能形成规模。因此，采用柔性化制作凸点技术具有成本低廉，封装效率高，使用方便，灵活，工艺控制简单，自动化程度高等特点。不仅可解决微电子工业中可变加工批量、高密度、低成本封装急需的难题，还为目前正蓬勃兴起的RFID标签的柔性化生产提供条件。

（2）RFID芯片互连方法

RFID标签制造的主要目标之一是降低成本。为此，应尽可能减少工序，选择低成本材料，减少工艺时间。从材料成本角度，应优先考虑NCA互连，且可以同点胶凸点相配合实现低成本制造。采取ACA互连在技术上是成熟的，但其缺点在于目前市场上的ACA材料价格仍然较为昂贵，而且都是针对细间距、高密度、高I/O数互连而研制的。如果能够自制出成本低廉的满足RFID互连的导电胶，ACA互连也能够成为低成本的选择。ICA互连的缺点在于工艺步骤相对较多，固化时间相对较长。

2.3.3 RFID标签关键封装设备

RFID封装设备由一系列工艺装备组成的自动化生产线，各工艺环节相对独立，同时又相互制约，要实现高效率的生产，必须综合考虑各个工艺环节的要求；从技术的角度，它是集光、机、电、气、液于一体的高精技术装备，涉及时间、压力、温度等多物理场的各种物理现象，需要解决速度、精度、效率、质量、可靠性、成本等多方面的因素的影响。开发高性能低成本的RFID制造装备一直是业界关注的焦点问题。

目前RFID产品的封装设备只有国外一些厂商提供，柔性基板的标签均选用从卷到卷的生产方式，该生产线包括基板进料、上胶、芯片翻转贴装（倒装）、热压固化、测试、基板收料等工艺流程。另一种生产方式为先制造RFID模块，然后将其与天线基板进行键合组装。该方法由独立的可精密定位的芯片转移设备将芯片置于载带构成芯片模块，再由芯片模块将芯片转移至天线基板，其优点是两次转移可独立并行执行，芯片翻转通过载带的盘卷方式实现，因而生产效率得以提高。

RFID封装设备的核心内容是如何在多物理因素作用下，使键合机及相关工艺受控完成高质量的接合界面。通常涉及几方面的关键技术：多自由度柔性、灵活的执行机构，基于视觉信息引导的识别与定位，胶固化及滴胶过程的时间、温度和压力控制，不同工艺单元技术的集成。

国内拥有自主知识产权的倒装封装设备几乎是空白，而国外厂商设备价格非常昂贵，一般需要上百万美元。如果直接购买进口设备，势必大大增加生产成本。特别需要指出的是目前RFID封装设备的技术工艺还在不断的发展中，现有的国外制造装备的技术水平依然无法满足人们对RFID产品低成本制造的要求。目前国内一些研究机构正在从事电子制造装备与技术的研发工作，并在RFID制造相关技术取得了突破。充分利用国内现有的基础以及RFID 发展的契机，鼓励发展具有自主知识产权的RFID封装设备对实现RFID的低成本和电子制造装备产业都是非常有意义的。

3 RFID读写器设计与制造

RFID读写器的任务是控制射频模块向标签发射读取信号，并接收标签的应答，对标签的对象标识信息进行解码，将对象标识信息连带标签上其它相关信息传输到主机以供处理。根据应用不同，阅读器可以是手持式或固定式。读写器在RFID系统中起到举足轻重的作用，首先读写器的频率决定了RFID系统的工作频段；其次，读写器的功率直接影响射频识别的距

离。

读写器可以简化为控制系统和由接收器和发送器组成的射频模块两个基本的功能块，控制系统通常采用ASIC组件和微处理器来实现其功能，主要功能为：与应用系统软件进行通信，并执行从应用系统软件发来的动作指令；控制与标签的通信过程；信号的编码与解码；执行防碰撞算法；对读写器和标签之间传送的数据进行加密和解密；进行读写器和标签之间的身份验证。

射频模块的主要功能为：产生高频发射能量，激活标签并为其提供能量；对发射信号进行调制，用于将数据传输给标签；接收并解调来自标签的射频信号。

在极低能量供给的工作条件下，协议级和电路级的优化都已几近极限，所以进一步的优化应该把这两者联系起来，结合电路实现来考查协议的功耗。RFID系统中电子标签所获能量微弱，无力再向周围发射无线电波，只能反射来自读写器的电磁波；不同电子标签对来自读写器的辐射波的反射具有相同的频谱特征，读写器不能区分；电子标签的电路设计不能太复杂，电子标签和电子标签之间无法互相联络来协调数据回送（反射）的过程。这样碰撞问题的解决只能依靠读写器利用发射出去的数据来控制电子标签的响应并分析来自电子标签的响应，通过反复询问，调整控制，最终使某一时刻只有一个电子标签响应读写器，并且每一个电子标签都有响应机会。解决防碰撞问题有以下几种方法：空分多路法使不同的电子标签分别进入读写器的有效工作空间；频分多路法使不同的电子标签分别使用不同的工作频率；时分多路法使不同的电子标签分别占有不同的通讯时间。

芯片常用封装及尺寸说明

A、常用芯片封装介绍 来源：互联网作者： 关键字：芯片封装 1、BGA 封装(ball grid array) 球形触点陈列，表面贴装型封装之一。在印刷基板的背面按陈列方式制作出球形凸点用以代替引脚，在印刷基板的正面装配 LSI 芯片，然后用模压树脂或灌封方法进行密封。也称为凸点陈列载体(PAC)。引脚可超过200，是多引脚 LSI 用的一种封装。封装本体也可做得比 QFP(四侧引脚扁平封装)小。例如，引脚中心距为 1.5mm 的360 引脚 BGA 仅为31mm 见方;而引脚中心距为0.5mm 的304 引脚 QFP 为 40mm 见方。而且 BGA 不用担心 QFP 那样的引脚变形问题。该封装是美国 Motorola 公司开发的，首先在便携式电话等设备中被采用，今后在美国有可能在个人计算机中普及。最初，BGA 的引脚(凸点)中心距为 1.5mm，引脚数为225。现在也有一些 LSI 厂家正在开发500 引脚的 BGA。 BGA 的问题是回流焊后的外观检查。 现在尚不清楚是否有效的外观检查方法。有的认为，由于焊接的中心距较大，连接可以看作是稳定的，只能通过功能检查来处理。美国 Motorola 公司把用模压树脂密封的封装称为 OMPAC，而把灌封方法密封的封装称为 GPAC(见 OMPAC 和 GPAC)。 2、BQFP 封装(quad flat package with bumper) 带缓冲垫的四侧引脚扁平封装。QFP 封装之一，在封装本体的四个角设置突起(缓冲垫) 以防止在运送过程中引脚发生弯曲变形。美国半导体厂家主要在微处理器和 ASIC 等电路中采用此封装。引脚中心距0.635mm，引脚数从84 到196 左右(见 QFP)。

RFID技术与应用试题库含答案

《R F I D技术与应用》试题库（含答案）一、填空题（共7题，每题2分，共14分）【13选7】 1．自动识别技术是一个涵盖【射频识别】、【条码识别技术】、【光学字符识别（OCR）】技术、磁卡识别技术、接触IC卡识别技术、语音识别技术和生物特征识别技术等，集计算机、光、机电、微电子、通信与网络技术为一体的高技术专业领域。 2．自动识别系统是应用一定的识别装置，通过与被识别物之间的【耦合】，自动地获取被识别物的相关信息，并提供给后台的计算机处理系统来完成相关后续处理的数据采集系统，加载了信息的载体（标签）与对应的识别设备及其相关计算机软硬件的有机组合便形成了自动识别系统。 3．条码识别是一种基于条空组合的二进制光电识别，被广泛应用于各个领域，尤其是【供应链管理之零售】系统，如大众熟悉的商品条码。 4．RFID技术是20世纪90年代开始兴起的一项自动识别技术，即利用【射频】信号通过空间【耦合】（交变磁场或电磁场）实现【无】接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。 5．国际标准（国际物品编码协会GS1），射频识别标签数据规范版（英文版），也简称【EPC】规范。6．射频识别标签数据规范给出包括【“标头”】和【“数字字段”】的标签通用数据结构，所有的RFID 标签都应该具有这种数据结构。 7．ISO14443中将标签称为邻近卡，英语简称是【PICC】，将读写器称为邻近耦合设备，英文简称是【PCD】。 8．ISO15693与ISO14443的工作频率都是【】Mhz。 9．ISO15693标准规定标签具有【8】字节的唯一序列号（UID）。 10．对于物联网，网关就是工作在【网络】层的网络互联设备，通常采用嵌入式微控制器来实现网络协议和路由处理。 11．控制系统和应用软件之间的数据交换主要通过读写器的接口来完成。一般读写器的I/O接口形式主要有【RS-232串行接口】、【RS-485串行接口】、【以太网接口】、【USB接口】。 12．电子标签按照天线的类型不同可以划分为【线圈型】、【微带贴片型】、【偶极子型】。13．125KHzRFID系统采用【电感耦合】方式工作，由于应答器成本低、非金属材料和水对该频率的射频具有较低的吸收率，所以125KHzRFID系统在【动物识别】、工业和民用水表等领域获得广泛应用。 二、判断题（叙述完全正确请在题前括号内填入“对”字或打上“√”符号，否则填入“错”字或打上 “╳”符号）（共20题，每题1分，共20分）【30选20】 1．【对】自动识别技术是物联网的“触角”。 2．【对】条码与RFID可以优势互补。 3．【错】IC卡识别、生物特征识别无须直接面对被识别标签。 4．【错】条码识别可读可写。 5．【对】条码识别是一次性使用的。 6．【错】生物识别成本较低。 7．【对】RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签。 8．【错】长距射频产品多用于交通上，识别距离可达几百米，如自动收费或识别车辆身份等。9．【对】只读标签容量小，可以用做标识标签。 10．【错】可读可写标签不仅具有存储数据功能，还具有在适当条件下允许多次对原有数据进行擦除以及重新写入数据的功能，甚至UID也可以重新写入。 11．【错】一般来讲，无源系统、有源系统均为主动式。 12．【对】低频标签可以穿透大部分物体。 13．【错】微波穿透能力最强。

RFID技术应用与七大特点

R F I D技术应用与七大特点-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

RFID技术应用与七大特点 RFID在近两年已经成为了市场的热点，随着微型集成电路的进步，微型智能RFID标签得到了很大发展，在低功耗IC技术方面的突破，为发展小型、低功耗主动式标签创造了条件。被动式标签无需电池，由读写器产生的磁场中获得工作所需的能量，但读取距离较近，且单向通信，局限性较大，RFID主动式电子标签不但具备被动式电子标签的所有特性，而且还具读取距离更远，双向通讯，寿命更长，性能更可靠等优点。 什么是RFID？ RFID 是Radio Frequency Identification的缩写，即无线射频识别。常称为感应式电子晶片或近接卡、感应卡、非接触卡、电子标签、电子条码，等等。 RFID系统组成： 标签（Tag）：由耦合元件及芯片组成，每个RFID标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象，俗称电子标签或智能标签；读取器/读写器（Reader）：读取（有时还可以写入）标签信息的设备，可设计为手持式或固定式； 天线（Antenna）：在RFID标签和读取器间传递射频信号。 一套完整的系统还需具备：数据传输和处理系统。

RFID电子标签：有源标签，无源标签，半有源半无源标签。 RFID工作原理：标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（Passive Tag，无源标签或被动标签），或者主动发送某一频率的信号（Active Tag，有源标签或主动标签）；解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。 RFID技术：RFID无线射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个电子标签，操作快捷方便。 RFID技术的应用： 短距离射频识别产品不怕油渍、灰尘污染等恶劣的环境，可在这样的环境中替代条码，例如用在工厂的流水线上跟踪物体。 长距射频识别产品多用于交通上，识别距离可达几十米，如自动收费或识别车辆身份等。 1、在零售业中，条形码技术的运用使得数以万计的商品种类、价格、产地、批次、货架、库存、销售等各环节被管理得井然有序；

RFID技术与应用试题库含复习资料

《RFID技术与应用》试题库（含答案） 一、填空题（共7题，每题2分，共14分）【13选7】 1．自动识别技术是一个涵盖【射频识别】、【条码识别技术】、【光学字符识别（OCR）】技术、磁卡识别技术、接触IC卡识别技术、语音识别技术和生物特征识别技术等，集计算机、光、机电、微电子、通信与网络技术为一体的高技术专业领域。 2．自动识别系统是应用一定的识别装置，通过与被识别物之间的【耦合】，自动地获取被识别物的相关信息，并提供给后台的计算机处理系统来完成相关后续处理的数据采集系统，加载了信息的载体（标签）与对应的识别设备及其相关计算机软硬件的有机组合便形成了自动识别系统。 3．条码识别是一种基于条空组合的二进制光电识别，被广泛应用于各个领域，尤其是【供应链管理之零售】系统，如大众熟悉的商品条码。 4．RFID技术是20世纪90年代开始兴起的一项自动识别技术，即利用【射频】信号通过空间【耦合】（交变磁场或电磁场）实现【无】接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。 5．国际标准（国际物品编码协会GS1），射频识别标签数据规范1.4版（英文版），也简称【EPC】规范。 6．射频识别标签数据规范给出包括【“标头”】和【“数字字段”】的标签通用数据结构，所有的RFID标签都应该具有这种数据结构。 7．ISO14443中将标签称为邻近卡，英语简称是【PICC】，将读写器称为邻近耦合设备，英文简称是【PCD】。 8．ISO15693与ISO14443的工作频率都是【13.56】Mhz。 9．ISO15693标准规定标签具有【8】字节的唯一序列号（UID）。 10．对于物联网，网关就是工作在【网络】层的网络互联设备，通常采用嵌入式微控制器来实现网络协议和路由处理。 11．控制系统和应用软件之间的数据交换主要通过读写器的接口来完成。一般读写器的I/O接口形式主要有【RS-232串行接口】、【RS-485串行接口】、【以太网接口】、【USB 接口】。 12．电子标签按照天线的类型不同可以划分为【线圈型】、【微带贴片型】、【偶极子型】。13．125KHz RFID系统采用【电感耦合】方式工作，由于应答器成本低、非金属材料和水对该频率的射频具有较低的吸收率，所以125KHz RFID系统在【动物识别】、工业和民用水表等领域获得广泛应用。 二、判断题（叙述完全正确请在题前括号内填入“对”字或打上“√”符号，否则填入“错” 字或打上“╳”符号）（共20题，每题1分，共20分）【30选20】 1．【对】自动识别技术是物联网的“触角”。 2．【对】条码与RFID可以优势互补。 3．【错】IC卡识别、生物特征识别无须直接面对被识别标签。 4．【错】条码识别可读可写。 5．【对】条码识别是一次性使用的。 6．【错】生物识别成本较低。 7．【对】RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签。 8．【错】长距射频产品多用于交通上，识别距离可达几百米，如自动收费或识别车辆身份等。 9．【对】只读标签容量小，可以用做标识标签。

集成电路芯片封装技术

集成电路芯片封装技术（书） 第1章 1、封装定义：（狭义）利用膜技术及细微加工技术，将芯片及其他要素在框架或基板上布置、 粘帖固定及连接，引出接线端子并通过可塑性绝缘介质灌封固定，构 成整体立体结构的工艺 （广义）将封装体与基板连接固定，装配成完整的系统或电子设备，并确保整个系统综合性能的工程 2、集成电路的工艺流程：芯片设计（上）芯片制造（中）封装测试（占50%）（下）（填空） 3、芯片封装实现的功能：传递电能传递电路信号提供散热途径结构保护与支持 4、封装工程的技术层次（论述题）：P4图 晶圆Wafer -> 第零层次Die/Chip -> 第一层次Module -> 第二层次Card ->第三层次Board -> 第四层次Gate 第一层次该层次又称芯片层次的封装，是指把集成电路芯片与封装基板或引脚架之间的粘贴固定、电路连线与封装保护的工艺，使之成为易于取放输送，并可与下一层组装进行链接的模块 第二层次将数个第一层次完成的封装与其他电子元器件组成一个电路卡的工艺 第三层次将数个第二层次完成的封装组装成的电路卡组合成在一个主电路板上使之成为一个部件或子系统的工艺 第四层次将数个子系统组装成为一个完整电子产品的工艺过程 5、封装的分类与特点： 按照封装中组合集成电路芯片的数目——单芯片封装（SCP）多芯片封装（MCP） 按照密封材料——高分子材料封装陶瓷材料封装 按照器件与电路板互连方式——引脚插入型（PTH）表面贴装型（SMT） 6、DCA（名词解释）：芯片直接粘贴，即舍弃有引脚架的第一层次封装，直接将IC芯片粘贴到基板上再进行电路互连 7、TSV硅通孔互连封装 HIC混合集成电路封装 DIP双列直插式引线封装

RFID技术及其应用

电气专业选修课RFID 技术 及其应用 专业前沿知识

自动识别技术 自动识别技术是信息数据自动识读、自动输入计算机的重要方法和手段，它是以计算机技术和通信技术的发展为基础的综合性科学技术。 自动识别技术近几十年在全球范围内得到了迅猛发展，初步形成了一个包括条码技术、磁条(卡)技术、光学字符识别、系统集成化、射频技术、声音识别及视觉识别等集计算机、光、机电、通信技术为一体的高新技术学科。

条形码技术 自动识别技术的形成过程是与条码的发明、使用和发展分不开的。 条码是由一组规则排列的条和空、相应的数字组成，这种用条、空组成的数据编码可以供机器识读，而且很容易译成二进制数和十进 制数。这些条和空可以有各种不同的组合方法，构成不同的图形符号，即各种符号体系，也称码制，适用于不同的应用场合。 目前使用频率最高的几种码制是 EAN、UPC、39 码，交插 25 码和 EAN128 码，其中 UPC 条码主要用于北美地区，EAN 条码是国际通用符号体系，它们是一种定长、无含义的条码，主要用于商品标识。 它是一种连续型、非定长有含义的高密度代码，用以表示生产日期、批号、数量、规格、保质期、收货地等更多的商品信息。

光学字符识别技术 这是属于图型识别的一门技术。它是针对印刷体字符，采用光学 的方式将文档资料转换成为原始资料黑白点阵的图像文件，然后通过识别软件将图像中的文字转换成文本格式，以便文字处理软件进一步编辑加工的系统技术。 电子政务、金融、保险、税务、工商等行业用户对信息识别的需 求已越来越广泛，由此大力促使了识别技术的大规模的应用。而个人消费者对资料电子化、手写识别技术等需求拓展了OCR识别技术在这一领域的应用之路。与此同时，网络时代的特征也在影响着OCR应用市场的前进步伐，政府、公司、家庭、个人均是网络时代的组成部分，个人资料电子化、商务办公自动化等需求的呼声越来越高涨，从这个角度来看，OCR应用市场的崛起颇有“时世造英雄”的意味。

芯片封装的主要步骤

芯片封装的主要步骤 板上芯片（Chip On Board, COB)工艺过程首先是在基底表面用导热环氧树脂(一般用掺银颗粒的环氧树脂)覆盖硅片安放点，然后将硅片直接安放在基底表面，热处理至硅片牢固地固定在基底为止，随后再用丝焊的方法在硅片和基底之间直接建立电气连接。 裸芯片技术主要有两种形式：一种是COB技术，另一种是倒装片技术（Flip Chip）。板上芯片封装（COB），半导体芯片交接贴装在印刷线路板上，芯片与基板的电气连接用引线缝合方法实现，芯片与基板的电气连接用引线缝合方法实现，并用树脂覆盖以确保可靠性。虽然COB是最简单的裸芯片贴装技术，但它的封装密度远不如TAB和倒片焊技术。 COB主要的焊接方法： （1）热压焊 利用加热和加压力使金属丝与焊区压焊在一起。其原理是通过加热和加压力，使焊区（如AI）发生塑性形变同时破坏压焊界面上的氧化层，从而使原子间产生吸引力达到“键合”的目的，此外，两金属界面不平整加热加压时可使上下的金属相互镶嵌。此技术一般用为玻璃板上芯片COG。 （2）超声焊 超声焊是利用超声波发生器产生的能量，通过换能器在超高频的磁场感应下，迅速伸缩产生弹性振动，使劈刀相应振动，同时在劈刀上施加一定的压力，于是劈刀在这两种力的共同作用下，带动AI丝在被焊区的金属化层如（AI膜）表面迅速摩擦，使AI丝和AI膜表面产生塑性变形，这种形变也破坏了AI层界面的氧化层，使两个纯净的金属表面紧密接触达到原子间的结合，从而形成焊接。主要焊接材料为铝线焊头，一般为楔形。 （3）金丝焊 球焊在引线键合中是最具代表性的焊接技术，因为现在的半导体封装二、三极管封装都采用AU线球焊。而且它操作方便、灵活、焊点牢固（直径为25UM的AU丝的焊接强度一般为0.07～0.09N/点），又无方向性，焊接速度可高达15点/秒以上。金丝焊也叫热（压）（超）声焊主要键合材料为金（AU）线焊头为球形故为球焊。 COB封装流程 第一步：扩晶。采用扩张机将厂商提供的整张LED晶片薄膜均匀扩张，使附着在薄膜表面紧密排列的LED晶粒拉开，便于刺晶。 第二步：背胶。将扩好晶的扩晶环放在已刮好银浆层的背胶机面上，背上银浆。点银浆。

半导体集成电路封装技术试题汇总(李可为版)

半导体集成电路封装技术试题汇总 第一章集成电路芯片封装技术 1. (P1)封装概念：狭义：集成电路芯片封装是利用（膜技术）及（微细加工技术），将芯片及其他要素在框架或基板上布置、粘贴固定及连接，引出接线端子并通过可塑性绝缘介质灌封固定，构成整体结构的工艺。 广义：将封装体与基板连接固定，装配成完整的系统或电子设备，并确保整个系统综合性能的工程。 2.集成电路封装的目的：在于保护芯片不受或者少受外界环境的影响，并为之提供一个良好的工作条件，以使集成电路具有稳定、正常的功能。 3.芯片封装所实现的功能：①传递电能，②传递电路信号，③提供散热途径，④结构保护与支持。 4．在选择具体的封装形式时主要考虑四种主要设计参数：性能，尺寸，重量，可靠性和成本目标。 5.封装工程的技术的技术层次？ 第一层次，又称为芯片层次的封装，是指把集成电路芯片与封装基板或引脚架之间的粘贴固定电路连线与封装保护的工艺，使之成为易于取放输送，并可与下一层次的组装进行连接的模块元件。第二层次，将数个第一层次完成的封装与其他电子元器件组成一个电子卡的工艺。第三层次，将数个第二层次完成的封装组成的电路卡组合成在一个主电路版上使之成为一个部件或子系统的工艺。第四层次，将数个子系统组装成为一个完整电子厂品的工艺过程。 6.封装的分类？

按照封装中组合集成电路芯片的数目，芯片封装可分为：单芯片封装与多芯片封装两大类，按照密封的材料区分，可分为高分子材料和陶瓷为主的种类，按照器件与电路板互连方式，封装可区分为引脚插入型和表面贴装型两大类。依据引脚分布形态区分，封装元器件有单边引脚，双边引脚，四边引脚，底部引脚四种。常见的单边引脚有单列式封装与交叉引脚式封装，双边引脚元器件有双列式封装小型化封装，四边引脚有四边扁平封装，底部引脚有金属罐式与点阵列式封装。 7.芯片封装所使用的材料有金属陶瓷玻璃高分子 8.集成电路的发展主要表现在以下几个方面？ 1芯片尺寸变得越来越大2工作频率越来越高3发热量日趋增大4引脚越来越多 对封装的要求：1小型化2适应高发热3集成度提高，同时适应大芯片要求4高密度化5适应多引脚6适应高温环境7适应高可靠性 9.有关名词： SIP ：单列式封装 SQP：小型化封装 MCP：金属鑵式封装 DIP：双列式封装 CSP：芯片尺寸封装 QFP：四边扁平封装 PGA：点阵式封装 BGA：球栅阵列式封装 LCCC：无引线陶瓷芯片载体 第二章封装工艺流程 1.封装工艺流程一般可以分为两个部分，用塑料封装之前的工艺步骤成为前段操作，在成型之后的工艺步骤成为后段操作

RFID技术在物联网中的应用课后习题答案及解析

第二章 1、完整的自动识别管理系统包括哪几个部分？ 答：完整的自动识别管理系统包括自动识别系统（Auto Identification System，AIDS），应用程序编程接口（Application Programming Interface ,API），或则中间件（Middleware）和应用系统软件（Application Software）。 2、自动识别技术主要包括哪几种类型？ 答：自动识别技术可以分为条码识别技术、生物识别技术、图像识别技术、磁卡识别技术、光学识别技术和射频识别技术。 3、简述RFID系统的主要构成。 答：RFID系统主要有电子标签、读写器、RFID中间件和应用系统软件四部分组成。 第三章 1、简述EPC系统（物联网）的基本构成及其主要功能。 答：EPC系统有全球产品电子编码体系、射频识别系统及信息网络系统三大部分组成，它利用全球产品电子编码技术给每一个实体对象一个唯一的代码，构成一个实现全球万事万物信息实时共享的实物物联网。 2、EPC系统的工作流程。 答：在物联网中每一物品都被赋予一个产品电子编码即EPC，可用来对物品尽心五一的表示。产品电子编码主要存储在物品的电子标签中，读写器可通过对电子标签进行读写达到对产品的识别的目的，电

子标签与读写器构成一个识别系统，读写器对电子标签进行读取后将产品电子编码发送给中间件，中间件通过物联网向名称解析服务器发送一条查询指令，名称解析服务根据特定规则查询获得物品存储信息的IP地址，并根据IP地址访问物联网信息发布服务以获得物品的详细信息，IOT-IS中存储着该物品的详细信息，当期收到查询要求后就将该物品的详细以网页的形式返回给中间件以供查询。在上述过程中，通过将产品电子编码与物联网信息发布服务联系起来，不仅可以获得大量的物品信息，而且将实现对物品数据的实时更新。 3、物联网RFID标准体系包括哪些？ 答：射频识别标准体系主要有4部分组成，分别为基数标准，数据内容标准，一致性标准和应用标准。 第四章 1、简述RFID电子标签的主要功能，并根据所使用的不同技术，列出常用的几中电子标签。 答：电子标签其本质是一种数据载体，主要功能是携带物品的信息，并提供接口，以便读卡器自动识别这些信息。一位电子标签，采用声表面波器件的标签，基于存储器的标签，基于微处理器的标签。2、简要描述射频法工作原理。 答：运用射频法工作的系统，由电子标签，读写器（检测器）和去激活器3部分组成。电子标签主要工作电路是Lc谐振电路，其主要功能是将电磁场频率协调到某一个频率fR上。读写器发生某一频率fG的电磁波，当电磁波的频率fG和电子标签的谐振频率相同

浅析RFID技术的类型、应用领域和优点

浅析RFID技术的类型、应用领域和优点 为什么我们的快递可以一直准确无误在路线上?为什么学校图书馆里海量的书籍却管理得整齐有序?为什么有些不小心失窃的物品可以迅速追踪回来?而这些都得利用RFID技术，因为在这个物联网的时代，它是数据连接、数据交流的关键技术之一。什么是RFID技术?RFID又称无线射频识别，通过无线电讯号识别并读写特定目标数据，不需要机械接触或者特定复杂环境就可完成识别与读写数据。如今，大家所讲的RFID技术应用其实就是RFID标签，它已经存在于我们生活中的方方面面。 它的工作方式有两种情况，一种就是当RFID标签进入解读器有效识别范围内时，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得能量发出存储在芯片中的信息，另一种就是由RFID标签主动发送某一频率的信号，解读器接收信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。 在二十世纪中期，基于雷达的改进和应用，射频识别技术就开始奠定基础，此后便开始初步发展，直到今天，RFID技术应用已经有了长达半个世纪的历史，目前，RFID技术在国内外的发展状况良好，尤其是美国、德国、瑞典、日本、南非、英国和瑞士等国家，均有较为成熟和先进的RFID系统，我国在这方面的发展也不甘落后，比较成功的案例的是推出了完全自主研究远距离自动识别系统。 接下来小编就带着大家读懂RFID技术： 三种类型 由RFID技术衍生的产品主要有三大类： 1. 无源RFID产品： 此类产品需要近距离接触式识别，比如饭卡、银行卡、公交卡和身份证等，这些卡类型都是在工作识别时需要近距离接触，主要工作频率有低频125KHZ、高频13.56MHZ、超高频433MHZ和915MHZ。这类产品也是我们生活中比较常见，也是发展比较早的产品。 2. 有源RFID产品：

集成电路封装工艺

集成电路封装工艺 摘要 集成电路封装的目的,在于保护芯片不受或少受外界环境的影响,并为之提供一个发挥集成电路芯片功能的良好环境,以使之稳定,可靠,正常的完成电路功能.但是集成电路芯片封装只能限制而不能提高芯片的功能. 关键词: 电子封装封装类型封装技术器件失效 Integrated Circuit Packaging Process Abstract The purpose of IC package, is to protect the chip from the outside or less environmental impa ct, and provide a functional integrated circuit chip to play a good environment to make it stable an d reliable, the completion of the normal circuit functions. However, IC chip package and not only restricted to enhance the function of the chip. 引言 电子封装是一个富于挑战、引人入胜的领域。它是集成电路芯片生产完成后不可缺少的一道工序，是器件到系统的桥梁。封装这一生产环节对微电子产品的质量和竞争力都有极大的影响。按目前国际上流行的看法认为，在微电子器件的总体成本中，设计占了三分之一，芯片生产占了三分之一，而封装和测试也占了三分之一，真可谓三分天下有其一。封装研究在全球范围的发展是如此迅猛，而它所面临的挑战和机遇也是自电子产品问世以来所从未遇到过的；封装所涉及的问题之多之广，也是其它许多领域中少见的，它需要从材料到工艺、从无机到聚合物、从大型生产设备到计算力学等等许许多多似乎毫不关连的专家的协同努力，是一门综合性非常强的新型高科技学科。 1.电子封装 什么是电子封装(electronic packaging)? 封装最初的定义是：保护电路芯片免受周围环境的影响（包括物理、化学的影响）。所以，在最初的微电子封装中，是用金属罐(metal can) 作为外壳，用与外界完全隔离的、气密的方法，来保护脆弱的电子元件。但是，随着集成电路技术的发展，尤其是芯片钝化层技术的不断改进，封装的功能也在慢慢异化。通常认为，封装主要有四大功能，即功率分配、信号分配、散热及包装保护，它的作用是从集成电路器件到系统之间的连接，包括电学连接和物理连接。目前，集成电路芯片的I/O线越来越多，它们的电源供应和信号传送都是要通过封装来实现与系统的连接；芯片的速度越来越快，功率也越来越大，使得芯片的散热问题日趋严重；由于芯片钝化层质量的提高，封装用以保护电路功能的作用其重要性正在下降。 2.部分封装的介绍 金属封装是半导体器件封装的最原始的形式，它将分立器件或集成电路置于一个金属容器中，用镍作封盖并镀上金。金属圆形外壳采用由可伐合金材料冲制成的金属底座，借助封接玻璃，在氮气保护气氛下将可伐合金引线按照规定的布线方式熔装在金属底座上，经过引线端头的切平和磨光后，再镀镍、金等惰性金属给与保护。在底座中心进行芯片安装和在

集成电路芯片封装技术试卷

《微电子封装技术》试卷 一、填空题(每空2分,共40分) 1．狭义的集成电路芯片封装是指利用精细加工技术及，将芯片及其它要素在框架或基板上，经过布置、粘贴及固定等形成整体立体结构的工艺。 2．通常情况下，厚膜浆料的制备开始于粉末状的物质，为了确保厚膜浆料达到规定的要求，可用颗粒、固体粉末百分比含量、三个参数来表征厚膜浆料。 3．利用厚膜技术可以制作厚膜电阻，其工艺为将玻璃颗粒与颗粒相混合，然后在足够的温度/时间下进行烧结以使两者烧结在一起。 4．芯片封装常用的材料包括金属、陶瓷、玻璃、高分子等，其中封装能提供最好的封装气密性。 5．塑料封装的成型技术包括喷射成型技术、、预成型技术。 6．常见的电路板包括硬式印制电路板、、金属夹层电路板、射出成型电路板四种类型。 7. 在元器件与电路板完成焊接后，电路板表面会存在一些污染，包括非极性/非离子污染、、离子污染、不溶解/粒状污染4大类。 8. 陶瓷封装最常用的材料是氧化铝，用于陶瓷封装的无机浆料一般在其中添加玻璃粉，其目的是调整氧化铝的介电系数、，降低烧结温度。 9. 转移铸膜为塑料封装最常使用的密封工艺技术，在实施此工艺过程中最常发生的封装缺陷是现象。 10. 芯片完成封装后要进行检测，一般情况下要进行质量和两方面的检测。 11. BGA封装的最大优点是可最大限度地节约基板上的空间，BGA可分为四种类型：塑料球栅阵列、、陶瓷圆柱栅格阵列、载带球栅阵列。 12. 为了获得最佳的共晶贴装，通常在IC芯片背面镀上一层金的薄膜或在基板的芯片承载架上先植入。 13. 常见的芯片互连技术包括载带自动键合、、倒装芯片键合三种。 14. 用于制造薄膜的技术包括蒸发、溅射、电镀、。 15. 厚膜制造工艺包括丝网印刷、干燥、烧结，厚膜浆料的组分包括可挥发性组分和不挥发性组分，其中实施厚膜浆料干燥工艺的目的是去除浆料中的绝大部分。 16. 根据封装元器件的引脚分布形态，可将封装元器件分为单边引脚、双边引脚、与底部引脚四种。 17. 载带自动键合与倒装芯片键合共同的关键技术是芯片的制作工艺，这些工艺包括蒸发/溅射、电镀、置球、化学镀、激光法、移植法、叠层制作法等。 18. 厚膜浆料必须具备的两个特性，一是用于丝网印刷的浆料为具有非牛顿流变能力的粘性流体；二是由两种不同的多组分相组成，即和载体相。 19. 烧结为陶瓷基板成型的关键步骤，在烧结过程中，最常发生的现象为生胚片的现

RFID技术的典型应用

FRID技术的典型应用 目前定义RFID产品的工作频率有低频、高频和甚高频的频率范围内的符合不同标准的不同的产品,而且不同频段的RFID产品会有不同的特性。其中感应器有无源和有源两种方式，下面详细介绍无源的感应器在不同工作频率产品的特性以及主要的应用。 一、低频(从125KHz到134KHz) 其实RFID技术首先在低频得到广泛的应用和推广。该频率主要是通过电感耦合的方式进行工作, 也就是在读写器线圈和感应器线圈间存在着变压器耦合作用.通过读写器交变场的作用在感应器天线中感应的电压被整流,可作供电电压使用. 磁场区域能够很好的被定义，但是场强下降的太快。 主要应用： 1．畜牧业的管理系统 2．汽车防盗和无钥匙开门系统的应用 3．马拉松赛跑系统的应用 4．自动停车场收费和车辆管理系统 5．自动加油系统的应用 6．酒店门锁系统的应用 7．门禁和安全管理系统 二、高频(工作频率为 在该频率的感应器不再需要线圈进行绕制，可以通过腐蚀或者印刷的方式制作天线。感应器一般通过负载调制的方式的方式进行工作。也就是通过感应器上的负载电阻的接通和断开促使读写器天线上的电压发生变化，实现用远距离感应器对天线电压进行振幅调制。如果人们通过数据控制负载电压的接通和断开，那么这些数据就能够从感应器传输到读写器。 主要应用： 1．图书管理系统的应用 2．瓦斯钢瓶的管理应用 3．服装生产线和物流系统的管理和应用 4．三表预收费系统 5．酒店门锁的管理和应用 6．大型会议人员通道系统 7．固定资产的管理系统 8．医药物流系统的管理和应用 9．智能货架的管理 三、甚高频(工作频率为860MHz到960MHz之间) 甚高频系统通过电场来传输能量。电场的能量下降的不是很快，但是读取的区域不是很好进行定义。该频段读取距离比较远，无源可达10m 左右。主要是通过电容耦合的方式进行实现。 主要应用：

集成电路芯片封装技术复习题

￥ 一、填空题 1、将芯片及其他要素在框架或基板上布置，粘贴固定以及连接，引出接线端子并且通过可塑性绝缘介质灌封固定的过程为狭义封装 ;在次基础之上，将封装体与装配成完整的系统或者设备，这个过程称之为广义封装。 2、芯片封装所实现的功能有传递电能；传递电路信号；提供散热途径；结构保护与支持。 3、芯片封装工艺的流程为硅片减薄与切割、芯片贴装、芯片互连、成型技术、去飞边毛刺、切筋成形、上焊锡、打码。 4、芯片贴装的主要方法有共晶粘贴法、焊接粘贴法、导电胶粘贴发、玻璃胶粘贴法。 5、金属凸点制作工艺中，多金属分层为黏着层、扩散阻挡层、表层金保护层。 6、成型技术有多种，包括了转移成型技术、喷射成型技术、预成型技术、其中最主要的是转移成型技术。 ' 7、在焊接材料中，形成焊点完成电路电气连接的物质叫做焊料；用于去除焊盘表面氧化物，提高可焊性的物质叫做助焊剂；在SMT中常用的可印刷焊接材料叫做锡膏。 8、气密性封装主要包括了金属气密性封装、陶瓷气密性封装、玻璃气密性封装。 9、薄膜工艺主要有溅射工艺、蒸发工艺、电镀工艺、

光刻工艺。 10、集成电路封装的层次分为四级分别为模块元件（Module）、电路卡工艺（Card）、主电路板（Board）、完整电子产品。 11、在芯片的减薄过程中，主要方法有磨削、研磨、干式抛光、化学机械平坦工艺、电化学腐蚀、湿法腐蚀、等离子增强化学腐蚀等。 12、芯片的互连技术可以分为打线键合技术、载带自动键合技术、倒装芯片键合技术。 ^ 13、DBG切割方法进行芯片处理时，首先进行在硅片正面切割一定深度切口再进行背面磨削。 14、膜技术包括了薄膜技术和厚膜技术，制作较厚薄膜时常采用丝网印刷和浆料干燥烧结的方法。 15、芯片的表面组装过程中，焊料的涂覆方法有点涂、 丝网印刷、钢模板印刷三种。 16、涂封技术一般包括了顺形涂封和封胶涂封。 二、名词解释 1、芯片的引线键合技术(3种) ] 是将细金属线或金属带按顺序打在芯片与引脚架或封装基板的焊垫上而形成电路互连，包括超声波键合、热压键合、热超声波键合。 2、陶瓷封装

RFID技术及其应用综述

RFID技术及其应用综述 摘要：RFID技术自1948年问世以来，已有50多年的历史，但其发展却是近几年才兴起的．特别是最近两三年，RFID技术得到了迅猛的发展．RFID技术关键是利用无线电波来进行通信的一种自动识别技术．其基本原理是通过阅读器和粘贴在物体上的电子标签之间的电磁耦合来进行数据通信．与传统的识别技术相比，RFID具有远距离快速识别，数据存储量大、数据可更新等诸多优势．RFID 是自动识别技术的高级形式，其独特的技术优势将为人类的生活和生产做出杰出的贡献．以RFID为研究对象。阐述RFID的定义，简述RFID系统的组成部件、工作原理和分类，分析RFID技术的优势所在，并介绍RFID技术的主要应用领域． 关键词：RFID；电子标签；阅读器；工作原理；应用 0 引言 射频识别技术(RFID，即Radio Frequency Identification)是利用射频方式进行非接触式双向通信交换数据以达到识别目的的自动识别技术。它和传统的磁卡、IC卡相比，射频卡最大的优点就在于非接触，因此完成识别工作时无须人工干预，适合于实现系统的自动化且不易损坏，可识别高速运动物体并可同时识别多个射频卡，操作快捷方便。射频卡不怕油渍、灰尘污染等恶劣的环境短距离的射频卡可以在这样的环境下替代条码，用在工厂的流水线等场合跟物体。长距离的产品多用于交通上，距离可达几十米，可用在自动收费或识别车辆身份等场合。射频卡的几个主要模块集成到一块芯片中、完成与读写器通信，芯片上有内存部分用来储存识别号码或其它数据：内存容量从几个比特到几十千比特。芯片外围仅需连接天线(和电池)，可以作为人员的身份识别卡或货物的标识卡。卡封装可以有不同形式、倒如常见的信用卡的形式及小圆片的形式等。和条码、磁卡、IC卡等同期或早期的识别技术相比，射频卡具有非接触，工作距离长，适于恶劣环境，可识别运动目标等优点。在多数RFID系统中，读写器在一个区域内发射能量形成电磁场，区域大小取决于工作频率和天线尺寸。简单的RFID产品就是一种非接触的IC卡，而复杂的RFID产品能和外部传感器接口连接来测量、记录不同的参数甚至与GPS系统连接来跟踪物体。 1 RFID系统的组成部件 最基本的RFID系统由电子标签、天线和阅读器组成． 1．1电子标签(Tag) 电子标签中存储有能够识别目标的信息，由耦合元件及芯片组成，有的标签内置有天线，用于和射频天线间进行通信．标签中的存储区域可以分为两个区，一个是ID区——每个标签都有一个全球唯一的ID号码，即UID，UID是在制作芯片时放在ROM中的，无法修改．另一个是用户数据区，是供用户存放数据的，可以进行读写、覆盖、增加的操作． 1．2 天线(Antenna)

芯片封装种类

1、BGA(ball grid array) 球形触点陈列，表面贴装型封装之一。在印刷基板的背面按陈列方式制作出球形凸点用以代替引脚，在印刷基板的正面装配LSI 芯片，然后用模压树脂或灌封方法进行密封。也称为凸点陈列载体(PAC)。引脚可超过200，是多引脚LSI 用的一种封装。封装本体也可做得比QFP(四侧引脚扁平封装)小。例如，引脚中心距为1.5mm 的360 引脚BGA 仅为 31mm 见方；而引脚中心距为0.5mm 的304 引脚QFP 为40mm 见方。而且BGA 不用担心QFP 那样的引脚变形问题。该封装是美国Motorola 公司开发的，首先在便携式电话等设备中被采用，今后在美国有可能在个人计算机中普及。最初，BGA 的引脚(凸点)中心距为1.5mm，引脚数为225。现在也有一些LSI 厂家正在开发500 引脚的BGA。BGA 的问题是回流焊后的外观检查。现在尚不清楚是否有效的外观检查方法。有的认为，由于焊接的中心距较大，连接可以看作是稳定的，只能通过功能检查来处理。美国Motorola 公司把用模压树脂密封的封装称为OMPAC，而把灌封方法密封的封装称为GPAC(见OMPAC 和GPAC)。 2、BQFP(quad flat package with bumper) 带缓冲垫的四侧引脚扁平封装。QFP 封装之一，在封装本体的四个角设置突起(缓冲垫) 以防止在运送过程中引脚发生弯曲变形。美国半导体厂家主要在微处理器和ASIC 等电路中采用此封装。引脚中心距0.635mm，引脚数从84 到196 左右(见QFP)。 3、碰焊PGA(butt joint pin grid array) 表面贴装型PGA 的别称(见表面贴装型PGA)。 4、C－(ceramic) 表示陶瓷封装的记号。例如，CDIP 表示的是陶瓷DIP。是在实际中经常使用的记号。 5、Cerdip 用玻璃密封的陶瓷双列直插式封装，用于ECL RAM，DSP(数字信号处理器)等电路。带有玻璃窗口的Cerdip 用于紫外线擦除型EPROM 以及内部带有EPROM 的微机电路等。引脚中心距2.54mm，引脚数从8 到42。在日本，此封装表示为DIP－G(G 即玻璃密封的意思)。 6、Cerquad 表面贴装型封装之一，即用下密封的陶瓷QFP，用于封装DSP 等的逻辑LSI 电路。带有窗口的Cerquad 用于封装EPROM 电路。散热性比塑料QFP 好，在自然空冷条件下可容许1. 5～2W 的功率。但封装成本比塑料QFP 高3～5 倍。引脚中心距有1.27mm、0.8mm、0.65mm、0.5mm、0.4mm 等多种规格。引脚数从32 到368。 7、CLCC(ceramic leaded chip carrier) 带引脚的陶瓷芯片载体，表面贴装型封装之一，引脚从封装的四个侧面引出，呈丁字形。带有窗口的用于封装紫外线擦除型EPROM 以及带有EPROM 的微机电路等。此封装也称为QFJ、QFJ－G(见QFJ)。 8、COB(chip on board) 板上芯片封装，是裸芯片贴装技术之一，半导体芯片交接贴装在印刷线路板上，芯片与基板的电气连接用引线缝合方法实现，芯片与基板的电气连接用引线缝合方法实现，并用树脂覆盖以确保可靠性。虽然COB 是最简单的裸芯片贴装技术，但它的封装密度远不如TAB 和倒片焊技术。 9、DFP(dual flat package) 双侧引脚扁平封装。是SOP 的别称(见SOP)。以前曾有此称法，现在已基本上不用。10、DIC(dual in-line ceramic package) 陶瓷DIP(含玻璃密封)的别称(见DIP). 11、DIL(dual in-line)

RFID技术介绍及其应用举例

RFID技术介绍及其应用举例 摘要：RFID（无线射频识别）技术，又称为电子标签或者无线标签，是一种利用无线射频通信实现的非接触式自动识别技术，被列为21世纪最有前途的重要产业和应用 技术之一。本文从几个方面来介绍RFID的相关知识，首先，介绍RFID的技术、 国内外的研究现状、以及其优缺点、工作原理。然后，例举实例说明了RFID的应 用。最后，总结了RFIDD的应用现状和今后的发展前景。 关键词：RFID技术；无线技术；标签 1. 概述 由于自动化与信息化的普及水平还不高，近几年来矿难、交通等事故以及自然灾害的频频发生，给我们敲响了警钟。让我们思考如何使灾害给人们所带来的伤痛降到最低，有时候面对错综复杂的环境，地面人员只有依靠先进的监控设备才能及时了解人员、车辆的位置，及一些指标的变化，对人员和车辆进行实时的监控、管理和调度，以免因人员疏忽、通道堵塞、车辆碰撞等造成的损失。一旦事故发生，监控设备还可以帮助地面入员实时地掌握被困人员的分布信息，及时有效地制定出抢救方案，以避免灾难的进一步扩大，将损失降到最低。 RFID（无线射频识别）[1]技术，是一种电子标签或者无线标签，利用无线射频通信实现的非接触式自动识别技术。RFID标签具有体积小、容量大、寿命长、可重复使用等特点，可支持快速读写、非可视识别、移动识别、多目标识别、定位及长期跟踪管理。成本的节约和效率的提升，促使RFID技术成为各个行业实现信息化的重要切入点。近年来，随着在物流[2]、制造、公共信息服[3]务等行业的广泛应用，RFID技术自身的产业化也在稳步发展之中，在行业中的应用也日益广泛和深入。同时，RFID技术开始与通信技术以及互联网技术融合，朝着构建一个实现全球物品、人员信息实时共享的物联网目标迈进，而这也正是RFID产业长远发展的动力所在。与此同时，电信业凭借着在无线通信技术领域的优势以及对于社会信息化的基础设置——公众通信网的运营，成为信息化最重要的推动力量，提升社会信息化水平。 2．国内外发展现状 在国内RFID 技术主要应用于高速公路自动收费、公交电子月票系统、人员识别与物资跟踪[4]、生产线自动化控制、仓储管理、汽车防盗系统、铁路车辆和货运集装箱的识别[5]等。随着RFID 的发展，人工收费和IC 卡收费等多种停车收费方式将逐渐被基于RFID 技术的不停车高速公路自动收费系统替代，如北京机场高速路、深圳皇岗口岸等目前已经使用了RFID 系统。 在国外RFID 技术发展很快，产品种类多，各有特点，自成系列。它被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域，如汽车火车交通监控、高速公路自动收费、停车场管理、物品管理、流水线生产自动化、安全出入检查、动物管理、车辆防盗等等。 尽管RFID系统在国内已涉足多个领域，且发展迅速，但与国外先进技术相比仍有很大的差距，尤其在芯片设计与制造、标签封装、UHF(UnderHigher Frequency，超高频)RFID 系统设计与制造方面仍存在技术与产品的匮乏。随着RFID技术的不断发展，其社会价值与市场价值证明了我国在这一产业实行自主研发的重要性。从2006年颁发的中国RFID技术政策白皮书[6]就可以看出，我国对于自主发展RFID技术创新体系和完整产业链是有战略部署