[发明专利]集成电路标签及其生产方法

说明书

本发明涉及IC标签或者由半导体元件以及与其相连的天线线圈构成的单元电子模块，下文简称“IC标签”，同时还涉及这类IC标签的生产方法。

IC标签的构成方法是将半导体元件安装在已形成了天线电路的衬底上，IC标签能够通过存储在其中的识别数据轻松地识别带有该IC标签的物件或其他类目。由于IC标签可以非接触方式识别，它们的使用十分方便、有效。此外，由于IC标签比条形码等其它标识手段存储的信息量大，因而与后者相比，它能有效识别的物品也更多。实际上，在运输行业中，大量的货物通常都是通过在每件货物上贴IC标签的方式来分类的。

图13显示了现有技术中IC标签的一个示例。在这个IC标签中，在矩形衬底10的一个区域中形成天线结构12，安装在衬底10上的半导体元件14与天线结构12相连。半导体元件14有树脂16作为保护。衬底10可以是印刷电路板、薄膜衬底或类似物质。

由于IC标签通常是一次性的，且要大量使用，因而希望其易于生产且成本较低。在这方面，上述传统IC标签的缺点是形成天线结构12时必需使用蚀刻过程。这意味着，生产IC标签的生产成本根本无法降低。更具体地讲，它使用在一个表面上涂有铜的衬底且须对铜进行蚀刻来形成天线结构12，尽管作为一个工艺过程这非常简单，但并不是廉价生产IC标签的好方法。

此外，由于IC标签可用于各种目的，因而要求IC标签尽可能小、尽可能薄。例如，如果IC标签与邮票同样大小，便能够将其贴在邮票大小的物品上。相反，由于现有技术的IC标签使用半导体元件14安装在衬底10上这种结构，因而对IC标签大小的限制较低。

本发明旨在解决现有技术IC标签的上述问题。因此，本发明的一个目的是提供外形更薄、更小、更紧凑的IC标签且其生产成本要比现有技术IC标签低，同时还提供其生产方法。

依据本发明，所提供的IC标签包括：由外面涂有绝缘层的导线构成的平面线圈，该导线在平面内缠绕多次来形成导线的螺旋状环路，平面线圈有相应的接线端部分并形成由缠绕的导线围成的中央空闲区域；该IC标签还包括厚度与平面线圈基本相同的半导体元件，它位于平面的中央空闲区域，半导体元件的电极与平面线圈相应的接线端部分相连。

半导体元件可以放置在保护性框架中，其厚度与半导体元件的厚度基本相同，可以平放在平面线圈的中央空闲区域上。

半导体元件可以支撑在或粘贴在粘性膜的一个表面上(平面线圈也贴在该膜上)。

粘性膜的两个表面上分别有第一和第二粘性层，平面线圈和半导体元件粘贴在第一个粘性层上，而第二个粘性层则覆盖有可揭下的膜。

使半导体元件位置保持不变的方法是在半导体元件外围与平面线圈内层的外围之间的缝隙中充满树脂。

半导体元件可以只靠平面线圈的收紧力量而支撑就位。

缠绕平面线圈的导线时可以使导线的相临环路相互接触。

平面线圈的导线还可以涂上热熔化层来覆盖导线的绝缘层，从而使导线的相临环路间通过热熔化层紧密接触。

导线的相临环路可以通过涂在导线各环路外表面间的缝隙中的树脂紧密接触。

半导体元件的电极可通过用导电膏形成的连接结构与平面线圈的接线端部分相连。

依据本发明的另一个方面，提供了一种IC标签的生产方法，步骤如下：在平面上将涂有绝缘层的导线缠绕多次，形成平面线圈，出现螺旋形导线环路和由导线围成的中央空闲区域(半导体元件将放置在这个区域中)；在平面线圈的一个表面上粘好支撑膜(至少要盖住中央空闲区域)；将半导体元件放在平面线圈的中央空闲区域内，以使支撑膜固定住半导体元件；使半导体元件与平面线圈相连。

依据本发明的又一个方面，提供了一种IC标签的生产方法，步骤如下：使用一对平面夹具在厚度方向上夹住半导体元件；在半导体元件外围形成平面线圈，即在夹具夹住半导体元件的同时在夹具的缝隙中将涂有绝缘层的导线缠绕多次，以使导线的相临环路间可以相互接触；使半导体元件与平面线圈相连。

依据本发明的再一个方面，提供了一种IC标签的生产方法，步骤如下：使用一对平面夹具在厚度方向上夹住半导体元件和保护性框架，以使半导体元件被保护性框架包围起来；在保护性框架外围形成平面线圈，即在夹具夹住保护性框架的同时在夹具的缝隙中将涂有绝缘层的导线缠绕多次，以使导线的相临环路间可以相互接触；以及使半导体元件与平面线圈相连。

图1(a)和1(b)分别是依据本发明的IC标签的平面图和剖面图；

图2(a)和2(c)展示了依据本发明生产IC标签的过程的平面图；

图3(a)和3(d)展示了依据本发明生产IC标签的过程的剖面图；