CN101110375A - 射频识别电子卷标的制造方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种射频识别电子卷标的制造方法及其装置，用以将基板与晶片中的芯片相互结合，其中基板上设有电子卷标电路及涂布有胶材，且芯片具有对应于电子卷标电路的至少一接点。射频识别电子卷标的制造步骤首先以翻转装置将具有胶材的基板表面翻转而对应于晶片，并利用移动装置及对位装置，以将基板移动至晶片位置，而使基板的电子卷标电路与芯片的接点进行相互对位，最后以一芯片分离装置将芯片脱离于晶片且贴附于基板。

Description

射频识别电子卷标的制造方法及其装置

技术领域

本发明涉及一种射频识别电子卷标的制造方法及其装置，特别是涉及一种结构简单且流程简化的射频识别电子卷标的制造方法及其装置。

背景技术

无线辨识系统(Radio Frequency Identification，RFID)是利用无线电波来传送识别数据的系统，其应用范围相当广泛且日益普及，譬如商品管理、物流业、图书馆管理、医疗管理等，已成为近年来信息科技(InformationTechnology，IT)技术的焦点，其重要性不可言喻。无线辨识系统(RFID)是主要由电子卷标(Tag)、读写器(Reader/Writer)所组成的非接触式(Contactless)系统，其中电子卷标(Tag)可以任意形式应用在不同的产品上，不再像条形码那样需要扫描，使具有电子卷标(Tag)的物品实现真正的自动化管理。

请参阅图1及图2，现有技术的生产无线辨识系统的电子卷标的装置，由一基板移动定位装置10、一晶片承载装置20、一芯片分离装置30、一芯片翻转装置40、一芯片取放定位装置50及三组视觉辨识模块60、60’、60”所组成。现有的生产无线辨识系统的电子卷标的流程步骤为：首先将设有电子卷标电路的基板70送入基板移动定位装置10中(步骤90)，并于基板70的设有电路的表面涂布一用以键合的胶材(步骤91)，接着将基板70输送至贴合位置并以视觉辨识模块60进行基板70对位动作(步骤92)；同时，将具有多个芯片81的晶片80移至晶片承载装置20中(步骤93)，配合视觉辨识模块60’进行芯片81第一次对位(步骤94)，接着以芯片分离装置30将晶片80上的芯片81脱离于承载装置20，且移至芯片翻转装置40(步骤95)，以将芯片81翻转180度(步骤96)，接着使用芯片取放定位装置50将已翻转180度的芯片81取出(步骤97)，并配合视觉辨识模块60”进行第二次的芯片81对位动作(步骤98)，最后将完成对位的基板70与芯片81两者相互贴合(步骤99)。

现有技术的生产无线辨识系统的电子卷标的装置，必须使用到三组视觉辨识模块以及两组定位装置以进行制造电子卷标的制造过程，其组成结构过于庞大复杂，致使制造成本过高。又，生产电子卷标的方法步骤过于繁复，必须先对基板与晶片进行对位的动作，于芯片翻转后再进行第二次对位，以准确地将基板与芯片两者结合，如此于大量生产的制造过程中，其制造步骤过于繁复将导致制造效率大幅降低，面对现今的信息科技产业对无线辨识系统大幅度的需求成长，恐将无法应付如此庞大的需求量。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题在于，提供一种射频识别电子卷标的制造方法及其装置，以解决现有技术的制造装置组成过于复杂，及制造流程过于繁复导致效率无法提高的限制或缺点。

本发明公开了一种射频识别电子卷标的制造方法，用以将一基板与一晶片中的一芯片相互结合，该基板设有一电子卷标电路及涂布一胶材，且该芯片具有对应于该电子卷标电路的至少一接点，该射频识别电子卷标的制造方法包括以下步骤：

翻转该基板，使具有该胶材的该基板表面对应于该晶片；

移动该基板至该晶片位置；

将该基板的电子卷标电路与该芯片的接点进行对位；以及

将该芯片贴附于该基板。

所述将该基板的电子卷标电路与该芯片的接点进行对位的步骤，包括将该电路及该接点以影像重迭的方式进行两者的对位。

所述该芯片贴附于该基板的步骤后，还包含有将该基板及该芯片相互键合的步骤。

所述将该芯片贴附于该基板的步骤还包含有推抵该芯片而脱离于该晶片的步骤，及使该芯片接触于该基板且贴附于具有该胶材的该基板表面。

本发明还公开了一种制造射频识别电子卷标的装置，用以将一基板与一晶片中的一芯片相互结合，该基板设有一电子卷标电路及涂布一胶材，且该芯片具有对应于该电子卷标电路的至少一接点，该制造射频识别电子卷标的装置包括有：

一晶片承载装置，用以承载该晶片；

一翻转装置，用以翻转该基板，以使该基板具有该胶材的表面对应于该晶片；

一移动装置，衔接该翻转装置，用以输送已翻转的该基板至该晶片承载装置位置；

一对位装置，用以将位于该晶片承载装置位置的该基板的电子卷标电路与该芯片的接点进行对位；以及

一芯片分离装置，用以于该电路与该接点对位后，使该芯片脱离于该晶片且贴附于该基板。

所述装置，还具有一键合装置，用以于该芯片贴附于该基板后，使该基板及该芯片相互键合。

所述键合装置以热压、超声波或紫外线固化的方式，以使该基板及该芯片相互键合。

所述晶片承载装置包含有一载台，用以固定承载该晶片。

所述晶片承载装置还具有一移动装置，用以移动该晶片，以协同该对位装置使该基板的电子卷标电路与该芯片的接点进行对位。

所述移动装置还包括有一滑轨，及一固定于该滑轨且用以输送该基板至该晶片承载装置的进给装置。

所述进给装置由多个滚轮所组成，以带动该基板至对位位置。

所述对位装置还包含有一辨识装置及一控制单元，该辨识装置用以辨识该基板及该芯片的相对位置，并传输一对位信号至该控制单元，使该移动装置移动该基板，以使该基板的电子卷标电路与该芯片的接点进行对位。

所述基板的材料是一可穿透特定波长光线的材料。

所述辨识装置为一视觉辨识装置。

所述芯片分离装置还包括有一顶针装置，以及一设置于该基板对应于该芯片的另一侧的压抵块，其中该顶针装置用以推抵该芯片脱离于该晶片至该基板位置，且将该芯片抵靠于该压抵块而贴附于具有该胶材的该基板表面。

所述压抵块的材料是一可穿透可见光的透明材料。

所述压抵块对应于该基板的电子卷标电路位置为一中空结构。

所述的顶针装置还包括有至少一顶针、一吸附装置、一顶针选取装置、及一顶出驱动装置，其中该顶针选取装置根据该电路与该芯片的相对位置选取适当的顶针，该顶出驱动装置将该顶针突出于该顶针装置，且利用该吸附装置的吸附力固定该顶针，使该顶针推抵该芯片脱离于该晶片且贴附于该基板。

本发明的功效在于只需一组对位装置及辨识装置即可进行射频识别电子卷标的制造流程，可大幅减少装置组件的组成，且以翻转基板的步骤取代现有的翻转芯片的步骤，省去现有技术的多次翻转及对位的步骤，大幅简化制造流程，以提升制造射频识别电子卷标的生产效率。

以上的关于本发明内容的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本发明的原理，并且提供本发明的权利要求书更进一步的解释。

附图说明

图1为现有技术的立体示意图；

图2为现有技术的制造步骤流程图；

图3为本发明的立体示意图；

图4为本发明的制造步骤流程图；

图5为本发明的平面示意图；以及

图6为本发明的顶针装置的立体示意图。

其中，附图标记：

10            基板移动定位装置   20、100    晶片承载装置

30、140       芯片分离装置       40         芯片翻转装置

50            芯片取放定位装置

60、60’、60”视觉辨识模块

70            基板               80         晶片

81            芯片               101        载台

102           移动装置           110        翻转装置

120           移动装置           121        滑轨

122           进给装置           1221       滚轮

130           对位装置           131        辨识装置

132           控制单元           141        顶针装置

1411          顶针               1412       吸附装置

1413       顶针选取装             1414    顶出驱动装置

142        压抵块                 150     键合装置

步骤90     将基板送入基板移动定位装置

步骤91     于基板表面涂布胶材

步骤92     将基板输送至贴合位置并进行对位

步骤93     将晶片移至晶片承载装置

步骤94     晶片上的芯片进行第一次对位

步骤95     将芯片脱离承载装置至芯片翻转装置

步骤96     将芯片翻转180度

步骤97     取出已翻转的芯片

步骤98     芯片进行第二次对位

步骤99     将基板与芯片相互贴合

步骤200    将基板翻转180度

步骤210    移动基板至晶片位置

步骤220    将电子卷标电路与接点进行对位

步骤230    推抵芯片脱离于晶片

步骤240    将芯片贴附于基板

步骤250    将基板与芯片相互键合

具体实施方式

图3及图4所示本发明的射频识别电子卷标的装置与制造方法的立体示意图及步骤流程图。如图所示，本发明公开的制造射频识别电子卷标的装置，用以将一基板70与晶片80中的一芯片81相互结合，其中基板70上设有一电子卷标电路及涂布有一胶材，且芯片81具有对应于电子卷标电路的至少一接点。本发明的制造射频识别电子卷标的装置包括有一用以承载多个芯片81的晶片80的晶片承载装置100、一翻转装置110、一移动装置120、一对位装置130、及一芯片分离装置140。其中，翻转装置110用以将基板70翻转180度(步骤200)，以使具有电子卷标电路与胶材的基板70表面对应于晶片80，并以移动装置120移动翻转后的基板70至晶片80位置(步骤210)，且对位装置130用以使基板70上的电子卷标电路与芯片81的接点进行对位(步骤220)，而芯片分离装置140用以将晶片81中的一芯片81脱离于晶片80，并且贴附于基板70上(步骤240)。

如图3及图4所示，其中将基板70的电子卷标电路与芯片81的接点进行对位的步骤(步骤220)，是将电路与接点以影像重迭的方式来进行对位，以准确地将两者相互结合。另外，芯片81贴附于基板70的步骤(步骤240)其中还包含有，通过芯片分离装置140推抵芯片81而脱离于晶片80，且使芯片81接触于基板70并贴附于具有胶材的基板70表面(步骤230)。射频识别电子卷标的装置还具有一键合装置150，用以于芯片81贴附于基板70的步骤后，使基板70及芯片81相互键合(步骤250)，其中键合装置150以热压、超声波或紫外线固化的其中一种键合方式，致使芯片81可紧密地结合于基板70而不脱落。

如图3及图5所示，其中晶片承载装置100包含有一用以固定承载晶片80载台101，且还具有一用以移动晶片80的移动装置102，以协同对位装置130使基板70的电子卷标电路与芯片81的接点以相对移动的方式进行对位。此外，移动装置120还具有一滑轨121，及一固定于滑轨121且用以输送基板70至晶片承载装置100的进给装置122，而本发明的进给装置122由多个滚轮1221所组成，以带动基板70至对位位置。且，对位装置130还包含有一辩识装置131及一控制单元132，其中辨识装置131辨识基板70及芯片81的相对位置后，即传输一对位信号至控制单元132，并令移动装置120移动基板70而与芯片81对应，以使基板70的电子卷标电路与芯片81的接点准确地进行对位。本发明所公开的辨识装置131为一视觉辨识装置，且基板70由一可穿透特定波长光线的材质所制成，以使辨识装置131的光线可透过基板70而与位于基板70下方的芯片81进行对位的动作。

如图5所示，芯片分离装置140还包含有一顶针装置141，以及一设置于基板70对应于芯片81另一侧的压抵块142，其中顶针装置141用以推抵晶片承载装置100上的其中一芯片81脱离于晶片80至基板70位置处，且将芯片81抵靠于压抵块142，而使芯片81贴附于具有胶材的基板70表面。其中压抵块142为一可穿透可见光的透明材料，或是压抵块142对应于基板70的电子卷标电路位置处为中空结构，以使辨识装置131光线可穿透压抵块142而使基板70与芯片81相互对位。

如图6所示，其中顶针装置141还包含有一顶针1411、一吸附装置1412、一顶针选取装置1413、及一顶出驱动装置1414，当基板70与芯片81对位完毕后，顶针选取装置1413即根据基板70与芯片81的相对位置，而选取欲推抵的芯片81位置的顶针1411至顶出驱动装置1414中，并利用顶出驱动装置1414的作用力将顶针1411突出于顶针装置141，且利用吸附装置1412的吸附力将顶针1411固定于突出位置，以使顶针1411具有足够力量推抵芯片81脱离于晶片80，且贴附于基板70表面。

与现有的制造生产无线辨识系统的电子卷标的装置及其方法相比，本发明采用将基板70翻转180度并与芯片81进行对位接合的方式，如此将仅需一组对位装置130及辨识装置131即可进行制造生产，大幅简化装置组件组成的复杂度及其制造流程步骤，提高了制造射频识别电子卷标的生产效率。

虽然本发明的实施例公开如上，但并非用以限定本发明，任何本领域普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可依本发明权利要求做少许修改，因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的权利要求书所界定为准。

Claims (18)

1.一种射频识别电子卷标的制造方法，用以将一基板与一晶片中的一芯片相互结合，其特征在于，该基板设有一电子卷标电路及涂布一胶材，且该芯片具有对应于该电子卷标电路的至少一接点，该射频识别电子卷标的制造方法包括以下步骤：

翻转该基板，使具有该胶材的该基板表面对应于该晶片；

移动该基板至该晶片位置；

将该基板的电子卷标电路与该芯片的接点进行对位；以及

将该芯片贴附于该基板。

2.如权利要求1所述的射频识别电子卷标的制造方法，其特征在于，所述将该基板的电子卷标电路与该芯片的接点进行对位的步骤，包括将该电路及该接点以影像重迭的方式进行两者的对位。

3.如权利要求1所述的射频识别电子卷标的制造方法，其特征在于，所述该芯片贴附于该基板的步骤后，还包含有将该基板及该芯片相互键合的步骤。

4.如权利要求1所述的射频识别电子卷标的制造方法，其特征在于，所述将该芯片贴附于该基板的步骤还包含有推抵该芯片而脱离于该晶片的步骤，及使该芯片接触于该基板且贴附于具有该胶材的该基板表面。

5.一种制造射频识别电子卷标的装置，用以将一基板与一晶片中的一芯片相互结合，其特征在于，该基板设有一电子卷标电路及涂布一胶材，且该芯片具有对应于该电子卷标电路的至少一接点，该制造射频识别电子卷标的装置包括有：

一晶片承载装置，用以承载该晶片；

一翻转装置，用以翻转该基板，以使该基板具有该胶材的表面对应于该晶片；

一移动装置，衔接该翻转装置，用以输送已翻转的该基板至该晶片承载装置位置；

一对位装置，用以将位于该晶片承载装置位置的该基板的电子卷标电路与该芯片的接点进行对位；以及

一芯片分离装置，用以于该电路与该接点对位后，使该芯片脱离于该晶片且贴附于该基板。

6.如权利要求5所述的制造射频识别电子卷标的装置，其特征在于，还具有一键合装置，用以于该芯片贴附于该基板后，使该基板及该芯片相互键合。

7.如权利要求6所述的制造射频识别电子卷标的装置，其特征在于，该键合装置以热压、超声波或紫外线固化的方式，以使该基板及该芯片相互键合。

8.如权利要求5所述的制造射频识别电子卷标的装置，其特征在于，该晶片承载装置包含有一载台，用以固定承载该晶片。

9.如权利要求5所述的制造射频识别电子卷标的装置，其特征在于，该晶片承载装置还具有一移动装置，用以移动该晶片，以协同该对位装置使该基板的电子卷标电路与该芯片的接点进行对位。

10.如权利要求5所述的制造射频识别电子卷标的装置，其特征在于，该移动装置还包括有一滑轨，及一固定于该滑轨且用以输送该基板至该晶片承载装置的进给装置。

11.如权利要求10所述的制造射频识别电子卷标的装置，其特征在于，该进给装置由多个滚轮所组成，以带动该基板至对位位置。

12.如权利要求5所述的制造射频识别电子卷标的装置，其特征在于，该对位装置还包含有一辨识装置及一控制单元，该辨识装置用以辨识该基板及该芯片的相对位置，并传输一对位信号至该控制单元，使该移动装置移动该基板，以使该基板的电子卷标电路与该芯片的接点进行对位。

13.如权利要求12所述的制造射频识别电子卷标的装置，其特征在于，该基板的材料是一可穿透特定波长光线的材料。

14.如权利要求12所述的制造射频识别电子卷标的装置，其特征在于，该辨识装置为一视觉辨识装置。

15.如权利要求5所述的制造射频识别电子卷标的装置，其特征在于，该芯片分离装置还包括有一顶针装置，以及一设置于该基板对应于该芯片的另一侧的压抵块，其中该顶针装置用以推抵该芯片脱离于该晶片至该基板位置，且将该芯片抵靠于该压抵块而贴附于具有该胶材的该基板表面。

16.如权利要求15所述的制造射频识别电子卷标的装置，其特征在于，该压抵块的材料是一可穿透可见光的透明材料。

17.如权利要求15所述的制造射频识别电子卷标的装置，其特征在于，该压抵块对应于该基板的电子卷标电路位置为一中空结构。

18.如权利要求15所述的制造射频识别电子卷标的装置，其特征在于，该顶针装置还包括有至少一顶针、一吸附装置、一顶针选取装置、及一顶出驱动装置，其中该顶针选取装置根据该电路与该芯片的相对位置选取适当的顶针，该顶出驱动装置将该顶针突出于该顶针装置，且利用该吸附装置的吸附力固定该顶针，使该顶针推抵该芯片脱离于该晶片且贴附于该基板。

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