HEI-DIII型RFID标签倒装键合装备

　　产品技术创新点：

　　1、基于视觉图像处理引导、高速运动轨迹-时序规划和光栅精密反馈闭环控制的高精定位技术，实现超微型芯片(最小可至0.3X0.3mm 芯片)的快速、精确贴装，使芯片成本更低。

　　2、通过张力-定位混合控制或分布式控制的方法，实现不同工况下多幅值、长跨距柔性膜精密进给和定位，配合逐点定位技术，可适应国产天线基材，较进口基材降低天线成本50%以上。

　　3、运用时间-压力型非牛顿流体点胶过程控制技术，实现胶量精确控制，较传统点胶工艺节省30%的成本。

　　4、选用优化的电气元件间歇运转、生产节拍控制技术，提高系统稳定性的同时降低装备整体能耗60%以上。

　　产品介绍：

华威科HEI-DIII-II型RFID标签倒装键合装备

　　华威科HEI-DIII-II型RFID标签倒装键合装备，采用倒装键合工艺，将芯片从Wafer盘摘下后直接与天线贴合，通过ACA/NCA导电胶热压固化实现Inlay封装。整机集成点胶、翻转贴片、热压固化、在线检测、基板输送收放卷模块，适用于各类HF/UHF RFID标签Inlay的高效封装。

　　该产品采用视觉定位、热/流体/力精确控制、视觉引导下的运动控制等实用技术，研发点胶、翻转贴片、热压固化、在线检测、基板输送等单元模块，提出“逐点定位—点胶—贴片—检测”技术思路和模块化布局方式，研制出了基于倒装键合工艺的RFID标签封装全自动生产线。

　　同时，随着RFID电子标签广泛推广应用，其所需芯片的厚度、凸点间距的不断缩小以及封装模块向超薄化发展，键合过程中微小尺寸芯片的精密对准、力/位混合控制、多自由度精密操作等将更加困难，对制造装备研制提出了一系列挑战。武汉华威科智能技术有限公司，在前期RFID电子标签倒装封装设备和引线键合设备研究的基础上，在高精高速视觉定位技术、多自由度精密操作技术、多物理量精确协同控制技术以及多工艺集成与在线检测技术等关键技术方面进行突破研究，通过光、机、电系统集成创新，研制出满足主流RFID倒装封装工艺要求的高性能倒装键合设备---HEI-DIII型RFID标签倒装键合装备。

　　本产品攻克5项关键共性技术，取得一批自主知识产权成果，申请20项以上国家发明专利，提出2-3项RFID标签制造装备技术标准：

　　（1）RFID倒装封装工艺研究与实现：研究基于导电胶互连的RFID倒装键合工艺，提出热、力、流体等多物场耦合作用下倒装键合界面精确形成理论和协同控制技术，提出温度曲线精确控制方法和键合界面性能（机械性能、电气性能）评估技术。

　　（2）多物理量精确控制技术与实现：研制高速精确点胶装置，实现ACP、NCP等导电胶的精确数字控制；研制具有力/位混合控制的热压键合头，键合力范围0.5~500N，力控精度±0.1N （0.5~50N时）或±1N（>50N时）；突破倒装键合过程中时间、压力和温度的精确协同控制技术，开发多物理量精确控制系统软件。

　　（3）高速高精定位技术与实现：研制集成光源、光路、图像采集、图像处理、精密伺服驱动等的定位系统，实现定位精度±1?m、贴片精度±10?m；开发实时视觉图像处理软件系统，在去噪、去模糊、边缘提取、图像匹配等图像处理方法上取得突破，图像处理时间在10ms以内；研制用于芯片上视、基板下视、晶圆遍历的专用视觉定位系统，实现倒装键合装备的高可靠、高速度、高精度视觉定位。

　　（4）柔性薄膜非连续卷绕输送控制技术与实现：针对超薄、柔性基材精密传输过程中存在的易变形、易跑偏等难题，研究非连续进给工况下，多种工艺参数对张力波动的影响机理，实现微张力精确控制；研制基于张力稳定的薄膜进给精密定位系统，实现定位精度±0.5mm；研究薄膜卷到卷中自适应纠偏检测与控制技术、连续高速进给运动控制技术，实现超薄基材复合过程的高速精确进给。

　　（5）多自由度精密贴片技术与实现：研制wafer盘精密伺服运动机构，满足8′，12′晶圆盘的高精度夹持、调平与进给要求，实现位移精度：±5?m，角度精度：±0.5mrad；研制多自由度精密贴片系统，集成顶针机构、wafer盘夹持与进给机构、多自由度倒装键合头和高速高精基板工作台，实现贴装精度：±10?m，贴装效率：5000UPH。

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