无线射频(Radio Frequency Identification,RFID)技术是物联网核心技术之一,广泛应用于制造业、医疗、国防等领域。RFID标签制造装备是光、机、电一体化的高科技装备,研发该装备是构建RFID产业链的关键环节。RFID标签制造装备通常包括五个工艺模块——基板输送、ACA点胶、芯片贴装、热压固化和检测部分。其中,热压固化系统实现芯片与天线的机械、电气双向互连,是整套工艺的关键环节。本文对RFID标签热压固化系统进行了设计、优化和性能验证,并分析了热压温度场相关规律,具体内容如下:1.分析并提出整体热压固化系统设计需求,对关键部件进行了详细的结构设计,包括上下驱动组件、隔离带组件、上下热压头组件、支撑组件等,对整个简化后的模型进行有限元分析,验证其满足变形精度要求。2.设计了多路温度、压力输出系统,提出了可扩展的多路温控、力控方案,并结合所提出控制方案,对于温度、压力输出的载体——热压头进行了结构设计及温度、压力等相关性能分析。整个热压力输出系统实现了温度、压力双向高精度、高稳定性的输出。3.基于温度场的稳态、瞬态分析及热力耦合分析,完成了热压头性能评判及结构上的优化设计;通过对高频HA-101及超高频9662等典型标签的热压温度场分析,得出了温度耦合弱影响规律,并采用特殊标签UA-110进行了规律验证。4.开展了整套热压固化系统相关验证实验,热压头群组多路温度与压力测试验证了多路温度与压力的稳定性和一致性;9662标签批量生产实验验证了系统满足产品工艺性能需求。总之,本课题研究所提出的热压系统结构和控制方案已经通过了批量标签生产验证,满足高频和超高频标签生产需求,并已在实际标签制造装备中成功应用。