CN103632186B - 双界面卡芯片碰焊及封装的方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双界面卡芯片碰焊及封装的方法及其装置,其方法包括:S1:用碰焊机构,将芯片与卡片的内置天线碰焊;S2:折弯整理机构将芯片扶平并将天线折弯;S3:第一位置修正机构将芯片平移至芯片槽位上方,并沿卡片所在的横向整理天线;S4:第二位置修正机构将芯片平移至芯片槽位正上方,并沿卡片所在的纵向整理天线;S5:将芯片植入芯片槽位内依次进行热焊与冷焊形成双界面卡。其装置包括台架1及设于台架1上的传送机构2、碰焊机构3、折弯整理机构4、第一位置修正机构5、第二位置修正机构6、芯片植入机构7、焊接机构8。其有益效果:避免制得的双界面卡的导线外露,效率高、合格率高。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信领域,更具体地说,涉及一种双界面卡芯片碰焊及封装的方法及其装置。
背景技术
随着世界各地信息技术和经济的飞速发展,人们之间的经济和信息交流越来越频繁,同时人们也一直在寻找各种便捷的交流媒介,从早期的磁卡到后来的存储卡、逻辑加密卡以及现在很多领域正在使用的接触式CPU卡(智能卡)。目前智能卡在人们的生活中还发挥着不可替代的作用,无论是接触式智能卡还是非接触式智能卡都有其各自的优点和缺点,接触式智能卡与卡机具间的磨损,大大缩短了其使用寿命。而非接触卡在射频干扰厉害的场合,它的应用受限;其次由于通过耦合传递能量,所以要求其功耗很低;再者,由于现在很多行业,如金融、通讯等行业已经存在大量的接触式卡应用的技术和基础设施,它们还将继续使用接触卡,介于这种情况集合了接触卡与非接触卡优点的双界面卡应运而生,市场上对双界面卡的需求越来越大。
现有技术中,生产双界面卡的方法一般包括以下步骤:
1、对芯片进行焊锡备胶,以在芯片的预定焊点上焊锡,并将热熔胶焊接到芯片上;
2、在内置有导线的卡片上铣槽出芯片槽位,芯片槽位内露出内置导线;
3、挑出内置导线的两个导线头;
4、将两个导线头理直,使两个导线头均垂直于卡片;
5、两个导线头分别与芯片上的预定焊点上的焊锡进行焊接,进行封装:将芯片植入芯片槽位内,再进行热焊和冷焊,以此来制造双界面卡。
在上述的步骤5中,将芯片植入芯片槽位内的方法一般包括手工植入和机械植入两种方法。手工植入时,在按压芯片进入芯片槽位的过程中,导线常会外露,使得植入芯片后导线露在卡片上,导致双界面卡不合格,同时手工植入的效率也低。现有的机械植入的方法,也存在植入芯片后导线露在卡片上的问题,也即在机械植入的过程中,对于芯片的移动及导线的整理不合理,最终导致植入后导线露在卡片上,这主要是因为为了步骤5中导线头与芯片焊接的顺利、高效进行,步骤3中常会挑出较长的导线,但步骤5中导线头与芯片焊接后,较长的导线又会成为植入芯片的障碍,常会因导线较长而使得植入芯片后导线露在卡片上。因此,现有技术的芯片方法,常会导致植入芯片后导线露在卡片上,导致效率低、产品合格率低。
发明内容
本发明要解决的技术问题之一在于,针对现有技术的上述现有技术的芯片方法常会导致植入芯片后导线露在卡片上,导致效率低、产品合格率低的缺陷,提供一种双界面卡芯片碰焊及封装的方法。
本发明要解决的技术问题之二在于,针对现有技术的上述现有技术的芯片方法常会导致植入芯片后导线露在卡片上,导致效率低、产品合格率低的缺陷,提供一种双界面卡芯片碰焊及封装的装置。
本发明解决其技术问题之一所采用的技术方案是:构造一种双界面卡芯片碰焊及封装的方法,包括以下步骤:
S1:用碰焊机构,将冲切下的芯片与已铣削出芯片槽位、并在芯片槽位内挑出内置天线的卡片碰焊,碰焊后芯片立于卡片上;
S2:折弯整理机构将芯片扶平并将天线折弯,使得碰焊后与天线连接的芯片基本平行于卡片卡面;
S3:第一位置修正机构将芯片平移至芯片槽位上方,并沿卡片所在的横向整理天线,使得横向方向的天线位于芯片和芯片槽位之间的空间内;
S4:第二位置修正机构将芯片平移至芯片槽位正上方,并沿卡片所在的纵向整理天线,使得纵向方向的天线位于芯片和芯片槽位之间的空间内;
S5:将芯片植入芯片槽位内依次进行热焊与冷焊形成双界面卡。
在本发明所述的双界面卡芯片碰焊及封装的方法中,所述步骤S1中,冲切机构向上冲切出芯片卷带上的芯片,平移及翻转机构吸起冲切出的芯片,并进行180度翻转,使得平移时芯片位于平移及翻转机构上方,将芯片平移至卡片上方时,则平移及翻转机构再进行90度翻转,将芯片竖直放置于卡片上;碰焊夹具夹持天线,将天线送至竖直放置的卡片的预定焊点,进行碰焊。
在本发明所述的双界面卡芯片碰焊及封装的方法中,所述步骤S1中的碰焊方法包括超声波焊接或者热焊接。
在本发明所述的双界面卡芯片碰焊及封装的方法中,所述步骤S4和S5之间还包括以下步骤:对位置修正和整理天线后的卡片和芯片进行初次检测。
在本发明所述的双界面卡芯片碰焊及封装的方法中,所述步骤S5中,先将芯片植入芯片槽位内,再对芯片进行顶压,使得芯片与卡片平齐,之后依次进行热焊与冷焊形成双界面卡。
在本发明所述的双界面卡芯片碰焊及封装的方法中,所述步骤S5之后还包括步骤S6:再次检测双界面卡并收集双界面卡。
本发明解决其技术问题之二所采用的技术方案是:构造一种双界面卡芯片碰焊及封装的装置,包括台架及设于所述台架上的传送机构、碰焊机构、折弯整理机构、第一位置修正机构、第二位置修正机构、芯片植入机构、焊接机构;
所述传送机构用于传送待加工的卡片或者制成的双界面卡;
所述碰焊机构用于将冲切下的芯片与已铣削出芯片槽位、并在芯片槽位内挑出内置天线的卡片碰焊,碰焊后芯片立于卡片上;
所述折弯整理机构用于将芯片扶平并将天线折弯,使得碰焊后与天线连接的芯片基本平行于卡片卡面;
所述第一位置修正机构用于将芯片平移至芯片槽位上方,并沿卡片所在的横向整理天线,使得横向方向的天线位于芯片和芯片槽位之间的空间内;
所述第二位置修正机构用于将芯片平移至芯片槽位正上方,并沿卡片所在的纵向整理天线,使得纵向方向的天线位于芯片和芯片槽位之间的空间内;
所述芯片植入机构用于将所述第二位置修正机构整理后的芯片植入芯片槽位;
所述焊接机构用于对芯片槽位内植入芯片的卡片焊接制成双界面卡。
在本发明所述的双界面卡芯片碰焊及封装的装置中,所述碰焊机构包括芯片卷带步进机构、冲切机构、平移及翻转机构和碰焊夹具;
所述芯片卷带步进机构用于放置芯片卷带,并步进芯片卷带至所述冲切机构;
所述冲切机构用于向上冲切出芯片卷带上的芯片;
所述平移及翻转机构用于吸起冲切出的芯片,并进行180度翻转,使得平移时芯片位于平移及翻转机构上方,将芯片平移至卡片上方时,则平移及翻转机构再进行90度翻转,将芯片竖直放置于卡片上;
所述碰焊夹具用于夹持天线,将天线送至竖直放置的卡片的预定焊点,进行碰焊。
在本发明所述的双界面卡芯片碰焊及封装的装置中,所述折弯整理机构包括折弯天线的折弯板及驱动所述折弯板三维移动的三维移动平台;所述芯片植入机构包括芯片放置组及芯片顶压组,所述芯片放置组用于将所述第二位置修正机构整理后的芯片放入芯片槽位内,所述芯片顶压组用于对放置于芯片槽位内的芯片进行顶压,使得芯片与卡片平齐;所述焊接机构包括热焊组和冷焊组,所述热焊组用于对所述芯片顶压组顶压后的芯片进行焊接,使得芯片粘接在芯片槽位内,所述冷焊组用于对热焊后的芯片进行冷却,制成双界面卡。
在本发明所述的双界面卡芯片碰焊及封装的装置中,该双界面卡芯片碰焊及封装的装置还包括设于所述台架上的检测组和收集组,所述检测组用于对制成的双界面卡进行检测,所述收集组用于收集经所述检测组检测后合格的双界面卡。
实施本发明的双界面卡芯片碰焊及封装的方法及其装置,具有以下有益效果:碰焊机构将芯片与卡片碰焊,碰焊后芯片立于卡片上;折弯整理机构将天线折弯,这样使得在芯片植入芯片槽位前提前对导线进行折弯处理,避免在植入时导线的折弯方向及折弯角度不确定从而最终导致导线外露,本发明对导线折弯处理后,导线的折弯方向及折弯角度均已按照设定的方向及角度设置,在植入芯片时导线按照设定的方向及角度折入芯片槽位内,避免了导线外露;第一位置修正机构还将芯片平移至芯片槽位上方,并沿卡片所在的横向整理天线,这样保障了横向方向的天线位于芯片和芯片槽位之间的空间内,避免植入芯片时横向方向的天线偏移出芯片槽位;第二位置修正机构将芯片平移至芯片槽位正上方,并沿卡片所在的纵向整理天线,这样保障了纵向方向的天线位于芯片和芯片槽位之间的空间内,避免植入芯片时纵向方向的天线偏移出芯片槽位;本发明有效解决了双界面卡导线外露的问题,且生产效率高、产品合格率高。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:
图1是本发明双界面卡芯片碰焊及封装的方法的实施例的流程图;
图2是本发明双界面卡芯片碰焊及封装的实施例的结构示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
本发明的双界面卡芯片碰焊及封装的方法用于对已铣削出芯片槽位、并在芯片槽位内挑出内置天线的卡片进行碰焊及封装。铣削出芯片槽位的方法可以用铣削机构进行铣削,在卡片上铣削出芯片槽位;在芯片槽位内挑出内置天线可以用手工挑出内置天线,也可以采用机械挑线机构挑出内置天线。
如图1所示,本发明的双界面卡芯片碰焊及封装的方法,包括以下步骤:
S1:用碰焊机构,将冲切下的芯片与已铣削出芯片槽位、并在芯片槽位内挑出内置天线的卡片碰焊,碰焊后芯片立于卡片上,优选地碰焊后芯片垂直立于卡片上;
S2:折弯整理机构将芯片扶平并将天线折弯,使得碰焊后与天线连接的芯片基本平行于卡片卡面。天线被折弯的角度可以为锐角、直角或者钝角,优选为120度-160度的钝角;天线被折弯的折弯角的开口背离芯片槽位,使得植入芯片时天线会被折入芯片槽位而不易外露;天线被折弯的次数可以是1次,也可以是多次,本实施例优选采用1次。折弯整理机构将天线折弯,这样使得在芯片植入芯片槽位前提前对导线进行折弯处理,避免在植入时导线的折弯方向及折弯角度不确定从而最终导致导线外露,本发明对导线折弯处理后,导线的折弯方向及折弯角度均已按照设定的方向及角度设置,在植入芯片时导线按照设定的方向及角度折入芯片槽位内,避免了导线外露。折弯整理机构先将芯片扶平再将天线折弯。
S3:第一位置修正机构将芯片平移至芯片槽位上方,并沿卡片所在的横向整理天线,使得横向方向的天线位于芯片和芯片槽位之间的空间内;这样避免植入芯片时横向方向的天线偏移出芯片槽位;
S4:第二位置修正机构将芯片平移至芯片槽位正上方,并沿卡片所在的纵向整理天线,使得纵向方向的天线位于芯片和芯片槽位之间的空间内;这样避免植入芯片时纵向方向的天线偏移出芯片槽位;
S5:将芯片植入芯片槽位内依次进行热焊与冷焊形成双界面卡。
上述步骤中,卡片或者制成的双界面卡的传送是靠传送机构进行。
需要说明的是,在其它的实施例中,也可以进行上述的步骤S4,再进行上述的步骤S3,其它与本实施例相同。本实施例中,卡片所在的横向是卡片的两个宽边所在的方向,卡片所在的纵向是卡片的两个长边所在的方向。
进一步将,步骤S1中,冲切机构向上冲切出芯片卷带上的芯片,平移及翻转机构吸起冲切出的芯片,并进行180度翻转,使得平移时芯片位于平移及翻转机构上方,将芯片平移至卡片上方时,则平移及翻转机构再进行90度翻转,将芯片竖直放置于卡片上;碰焊夹具夹持天线,将天线送至竖直放置的卡片的预定焊点,进行碰焊。碰焊夹具受与其相连的三维移动装置的驱动,可以三维移动。平移及翻转机构的位置相对不变,这样将芯片竖直放置于卡片上时,每次放置的卡片的位置基本均处在同一位置,碰焊夹具夹持天线后,三维移动装置驱动其运动,并对竖直放置的卡片上的预定焊点进行定位,之后将天线送至竖直放置的卡片的预定焊点,进行碰焊。这种碰焊方法效率高、碰焊精确。
平移及翻转机构包括转杆及转杆一端连接的吸盘,通过吸盘吸附卡片,这样卡片在翻转及平移的过程中不会掉落。
步骤S1中的碰焊方法包括超声波焊接或者热焊接。
步骤S4和S5之间还包括以下步骤:对位置修正和整理天线后的卡片和芯片进行初次检测。这样在发现有导线外露的情况下,可以及时清除有导线外露的卡片,防止其进入下一操作步骤。
步骤S5中,先将芯片植入芯片槽位内,再对芯片进行顶压,使得芯片与卡片平齐,之后依次进行热焊与冷焊形成双界面卡。热焊用于对顶压后的芯片进行焊接,使得芯片粘接在芯片槽位内;冷焊用于对热焊后的芯片进行冷却,制成双界面卡。
步骤S5之后还包括步骤S6:再次检测双界面卡并收集双界面卡。
如图2所示,本发明的双界面卡芯片碰焊及封装的装置,包括台架1及设于台架1上的传送机构2、碰焊机构3、折弯整理机构4、第一位置修正机构5、第二位置修正机构6、芯片植入机构7、焊接机构8;
传送机构2用于传送待加工的卡片或者制成的双界面卡;
碰焊机构3用于将冲切下的芯片与已铣削出芯片槽位、并在芯片槽位内挑出内置天线的卡片碰焊,碰焊后芯片立于卡片上;
折弯整理机构4用于将芯片扶平并将天线折弯,使得碰焊后与天线连接的芯片基本平行于卡片卡面;
第一位置修正机构5用于将芯片平移至芯片槽位上方,并沿卡片所在的横向整理天线,使得横向方向的天线位于芯片和芯片槽位之间的空间内;
第二位置修正机构6用于将芯片平移至芯片槽位正上方,并沿卡片所在的纵向整理天线,使得纵向方向的天线位于芯片和芯片槽位之间的空间内;
芯片植入机构7用于将第二位置修正机构整理后的芯片植入芯片槽位;
焊接机构8用于对芯片槽位内植入芯片的卡片焊接制成双界面卡。
进一步讲,碰焊机构3包括芯片卷带步进机构31、冲切机构32、平移及翻转机构33和碰焊夹具34;
芯片卷带步进机构31用于放置芯片卷带,并步进芯片卷带至冲切机构;
冲切机构32用于向上冲切出芯片卷带上的芯片;
平移及翻转机构33用于吸起冲切出的芯片,并进行180度翻转,使得平移时芯片位于平移及翻转机构上方,将芯片平移至卡片上方时,则平移及翻转机构再进行90度翻转,将芯片竖直放置于卡片上;
碰焊夹具34用于夹持天线,将天线送至竖直放置的卡片的预定焊点,进行碰焊。
进一步讲,折弯整理机构4包括折弯天线的折弯板及驱动折弯板三维移动的三维移动平台;芯片植入机构7包括芯片放置组及芯片顶压组,芯片放置组用于将第二位置修正机构6整理后的芯片放入芯片槽位内,芯片顶压组用于对放置于芯片槽位内的芯片进行顶压,使得芯片与卡片平齐;焊接机构8包括热焊组81和冷焊组82,热焊组81用于对芯片顶压组顶压后的芯片进行焊接,使得芯片粘接在芯片槽位内,冷焊组82用于对热焊后的芯片进行冷却,制成双界面卡。
该双界面卡芯片碰焊及封装的装置还包括设于台架1上的检测组和收集组,检测组用于对制成的双界面卡进行检测,收集组用于收集经检测组检测后合格的双界面卡。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护之内。
Claims (5)
1.一种双界面卡芯片碰焊及封装的装置,其特征在于,包括台架(1)及设于所述台架(1)上的传送机构(2)、碰焊机构(3)、折弯整理机构(4)、第一位置修正机构(5)、第二位置修正机构(6)、芯片植入机构(7)、焊接机构(8);所述传送机构(2)用于传送待加工的卡片或者制成的双界面卡;
所述碰焊机构(3)用于将冲切下的芯片与已铣削出芯片槽位、并在芯片槽位内挑出内置天线的卡片碰焊,碰焊后芯片立于卡片上;
所述折弯整理机构(4)用于将芯片扶平并将天线折弯,使得碰焊后与天线连接的芯片基本平行于卡片卡面;天线被折弯的角度为120度-160度的钝角;所述折弯整理机构(4)包括折弯天线的折弯板及驱动所述折弯板三维移动的三维移动平台;
所述第一位置修正机构(5)用于将芯片平移至芯片槽位上方,并沿卡片所在的横向整理天线,使得横向方向的天线位于芯片和芯片槽位之间的空间内;
所述第二位置修正机构(6)用于将芯片平移至芯片槽位正上方,并沿卡片所在的纵向整理天线,使得纵向方向的天线位于芯片和芯片槽位之间的空间内;
所述芯片植入机构(7)用于将所述第二位置修正机构整理后的芯片植入芯片槽位;所述芯片植入机构(7)包括芯片放置组及芯片顶压组,所述芯片放置组用于将所述第二位置修正机构(6)整理后的芯片放入芯片槽位内,所述芯片顶压组用于对放置于芯片槽位内的芯片进行顶压,使得芯片与卡片平齐;
所述焊接机构(8)用于对芯片槽位内植入芯片的卡片焊接制成双界面卡,所述焊接机构(8)包括热焊组(81)和冷焊组(82),所述热焊组(81)用于对所述芯片顶压组顶压后的芯片进行焊接,使得芯片粘接在芯片槽位内,所述冷焊组(82)用于对热焊后的芯片进行冷却,制成双界面卡;
所述碰焊机构(3)包括芯片卷带步进机构(31)、冲切机构(32)、平移及翻转机构(33)和碰焊夹具(34);
所述芯片卷带步进机构(31)用于放置芯片卷带,并步进芯片卷带至所述冲切机构(32);
所述冲切机构(32)用于向上冲切出芯片卷带上的芯片;
所述平移及翻转机构(33)用于吸起冲切出的芯片,并进行180度翻转,使得平移时芯片位于平移及翻转机构上方,将芯片平移至卡片上方时,则平移及翻转机构再进行90度翻转,将芯片竖直放置于卡片上;平移及翻转机构包括转杆及转杆一端连接的吸盘;所述平移及翻转机构(33)设置于所述冲切机构(32)正下方,并设置于所述传送机构(2)的上方;
所述碰焊夹具(34)用于夹持天线,将天线送至竖直放置的卡片的预定焊点,进行碰焊;所述碰焊夹具(34)设置于所述平移及翻转机构(33)正下方,并设置于所述传送机构(2)的下方。
2.根据权利要求1所述的双界面卡芯片碰焊及封装的装置,其特征在于,该双界面卡芯片碰焊及封装的装置还包括设于所述台架(1)上的检测组和收集组,所述检测组用于对制成的双界面卡进行检测,所述收集组用于收集经所述检测组检测后合格的双界面卡。
3.一种双界面卡芯片碰焊及封装的方法,提供如权利要求1所述的装置,其特征在于,包括以下步骤:
S1:用碰焊机构,将冲切下的芯片与已铣削出芯片槽位、并在芯片槽位内挑出内置天线的卡片碰焊,碰焊后芯片立于卡片上;冲切机构向上冲切出芯片卷带上的芯片,平移及翻转机构吸起冲切出的芯片,并进行180度翻转,使得平移时芯片位于平移及翻转机构上方,将芯片平移至卡片上方时,则平移及翻转机构再进行90度翻转,将芯片竖直放置于卡片上;碰焊夹具夹持天线,将天线送至竖直放置的卡片的预定焊点,进行碰焊;平移及翻转机构包括转杆及转杆一端连接的吸盘;所述碰焊方法包括超声波焊接或者热焊接;
S2:折弯整理机构将芯片扶平并将天线折弯,使得碰焊后与天线连接的芯片基本平行于卡片卡面;天线被折弯的角度为120度-160度的钝角;
S3:第一位置修正机构将芯片平移至芯片槽位上方,并沿卡片所在的横向整理天线,使得横向方向的天线位于芯片和芯片槽位之间的空间内;
S4:第二位置修正机构将芯片平移至芯片槽位正上方,并沿卡片所在的纵向整理天线,使得纵向方向的天线位于芯片和芯片槽位之间的空间内;
S5:将芯片植入芯片槽位内依次进行热焊与冷焊形成双界面卡;其中,先将芯片植入芯片槽位内,再对芯片进行顶压,使得芯片与卡片平齐,之后依次进行热焊与冷焊形成双界面卡。
4.根据权利要求3所述的双界面卡芯片碰焊及封装的方法,其特征在于,所述步骤S4和S5之间还包括以下步骤:对位置修正和整理天线后的卡片和芯片进行初次检测。
5.根据权利要求3所述的双界面卡芯片碰焊及封装的方法,其特征在于,所述步骤S5之后还包括步骤S6:再次检测双界面卡并收集双界面卡。
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