RFID标签封装设备热压模块的设计与实现

论文摘要

目前RFID(射频识别)的应用领域越来越广,标签需求量也越来越大,因此RFID标签封装设备的研制有着极其重大的科研意义。Strap封装作为RFID标签封装的一种方式,其封装效率远大于传统封装,可有效降低封装成本,代表着未来RFID标签制作的一个趋势。故本文设计了基于各向异性导电胶封装工艺的Strap标签封装设备热压模块,着重对热压模块关键部件热压头进行方案设计并验证,最终实现了整个热压模块的机构设计。首先,根据整台封装设备的设计指标,对热压模块提出设计要求,根据Strap基板上的天线焊盘排布方式,对热压固化过程作出时序规划,并对热压模块关键部件热压头提出设计指标,最终按照设备功能要求提出热压模块初方案。其次,依据设计指标与实际工况需求对热压头控制方案进行设计,包括温度控制方案与压力控制方案。根据该温控系统设计指标对关键零部件选型,获得一种最优配置,并对设计的温控系统进行实验验证以确定其控制效果。对压力控制方案的设计提出两种设计方案,并对气缸压力控制方案进行实验验证,通过分析比较后最终选定采用气缸压力控制方案。然后根据设计需求建立热压头结构初模型,进行有限元分析,依据分析结果对热压头结构进行优化设计,最终确定热压头部件结构。为验证有限元分析结果正确性对成品热压头部件进行温度均衡性、隔热性实验验证,并通过实际封装实验验证热压头部件对芯片的封装效果,该效果已达到本文所提出的设计要求。最后依据热压模块的运动规划和热压头的确定参数,对整个热压模块进行传动方案设计和关键部件机构设计,最终完成整个热压模块的机构设计。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题来源
• 1.2 课题背景、目的和意义
• 1.3 相关技术与国内外研究现状
• 1.4 本文主要研究内容
• 2 Strap 封装设备热压模块初设计
• 2.1 引言
• 2.2 功能需求和设计指标
• 2.3 时序规划
• 2.4 热压头设计要求
• 2.5 热压模块初方案的确定
• 2.6 本章小结
• 3 热压头温度与压力控制方案的设计与验证
• 3.1 引言
• 3.2 控制系统设计指标
• 3.3 温度控制方案设计
• 3.4 压力控制方案设计
• 3.5 本章小结
• 4 热压头结构设计与实验验证
• 4.1 引言
• 4.2 设计难点与设计指标
• 4.3 热压头初模型的建立
• 4.4 热压头热分析优化设计
• 4.5 实验验证
• 4.6 本章小结
• 5 热压模块机构的设计
• 5.1 引言
• 5.2 传动方案与重点机构设计
• 5.3 整体热压模块的设计实现
• 5.4 本章小结
• 6 总结与展望
• 6.1 全文总结
• 6.2 研究展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录