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在智能安防系统中，CPU门禁卡因其高安全性和可扩展性成为主流选择。这种集成了微处理器芯片的智能卡，从设计到量产需经历复杂的工艺链条，涉及半导体制造、封装测试、卡片成型等多领域技术协同，以下是CPU门禁卡制造过程中的核心工艺解析。

一、芯片制造

CPU门禁卡的核心是内置的微处理器芯片，其制造依托半导体行业前沿的工艺。当前主流芯片采用14nm-28nm制程工艺，通过光刻技术在硅晶圆上刻蚀数亿个晶体管，需经过以下关键步骤：

1、晶圆制备

将高纯度硅锭切割成0.7mm厚度的圆片，经抛光后表面粗糙度需控制在纳米级。

2、光刻成像

采用极紫外光刻机（EUV）将电路图案转移到晶圆上，单次曝光精度达7nm级别。

3、离子注入

通过掺杂改变硅材料的导电特性，形成PN结等基础元件，掺杂浓度需准确到10^15 atoms/cm³量级。

4、金属互连

采用铜互连技术构建20层以上的立体电路结构，导线宽度仅头发丝的千分之一。

二、芯片封装

完成晶圆测试后，合格芯片进入封装环节，CPU卡芯片普遍采用COB封装工艺：

1、减薄划片

将晶圆厚度从700μm减薄至100μm以下，金刚石刀切割精度达±5μm

2、引线键合

通过25μm金线或铜线实现芯片与基板的电气连接，焊接点需承受5N拉力测试

3、模封保护

注入环氧树脂进行密封，要求达到IP68防护等级，并能抵御-40℃~85℃温度冲击

三、卡片成型

成品卡片采用PVC/PETG复合材料，通过高温层压工艺实现：

1、印刷层

采用胶印和丝印结合技术，色差控制在ΔE<1.5，耐摩擦测试需通过10万次循环

2、天线嵌入

13.56MHz射频天线以蚀刻或印刷方式制作，线宽精度±0.01mm，谐振频率偏差<0.5%

3、芯片埋入

通过超声波焊接将封装后的芯片与天线连接，焊接强度需>15N/mm²

4、层压固化

在160℃、15MPa压力下热压成型，卡片厚度控制在0.76±0.08mm范围内

四、安全防护

CPU门禁卡的安全特性源于特殊工艺：

1、防侧信道攻击

芯片内部集成噪声发生器，功耗波动控制在±2%以内

2、防剖解结构

采用网格状传感器导线，任何物理破坏都会触发数据自毁

3、多层加密

芯片内置真随机数发生器，支持SM4、3DES等加密算法

当前行业正向着更先进的工艺演进，随着柔性电子技术发展，从纳米级芯片到毫米级卡片，每一张CPU门禁卡都是现代制造工艺的微型博物馆，凝聚着材料科学、精密机械、微电子学等多学科的技术结晶。