魏凤臣：电子标签生产设备配套方案

　　中国金龙科技有限公司副总经理魏凤臣在中国国际标签技术发展论坛上发表题为电子标签生产设备配套方案的演讲。以下是演进文字实录：

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一、中国金龙科技有限公司 简介 
二、电子标签（RFID）市场情况 
三、电子标签INLAY生产解决方案 
   1、电子标签天线丝网印刷机 
   2、电子标签倒扣封装设备 
   3、电子标签复合设备 
   4、导电银浆 
四、欢迎参观B15展位 

电子标签设备介绍配套方案                    
一、公司介绍 
      总部设在香港 
      在天津成立内贸公司 
          ——天津市东方金龙科技有限公司 
      形成了完善的销售和服务网络。 
二、公司经营项目 
     1、印刷包装设备  
     2、智能卡制卡设备、发卡设备和卡的应用设备 
     3、电子标签设备（电子标签丝网印刷机、电子标签倒扣封装设备、电子标签复合设备） 
三、主要用户清单 
    天津环球磁卡股份有限公司 
    公安部第一研究所 
    珠海金邦达 
    北京中钞信用卡产业发展公司 
    珠海东信和平智能卡有限公司 
    上海浦江智能卡有限公司 
    航天信息股份有限公司 
    上海中卡集团等 
    陕西煤航数码测绘有限公司等 







电子标签配套方案介绍                         
一、定义：电子标签技术是一种通过射频信号自动识别目标对象，并获取相关数据的非接触式识别技术，可在各种恶劣环境中工作。 
二、市场现状：1、目前全球每天大约印刷400亿个条码中有约1%是采用电子标签印刷的，这对印刷行业是一个巨大的市场。据不完全统计，2004年全球RFID标签的市场规模达40亿美元，2006年突破70亿美元，专家预计，2010年将达到3000亿美元。印刷电子标签市场份额的增大，大大降低了电子标签的制作成本，尤其是采用印刷导电油墨的方法和先进的印刷工艺和封装技术后，更是降低了RFID智能标签成本。满足了未来物流领域的巨大需求，同时也给传统的印刷行业开辟了新的天地。 
  2、随着我国第一条电子标签生产线的正式引进，国内电子标签行业进入了实际生产阶段。在前期采购设备的厂家中，欧美设备成为国内厂家的首选产品。前期投入成本大成为电子标签行业的主要门槛。 
三、电子标签配套方案全新组合 
   我公司推出电子标签INLAY生产的最新组合，台湾明太丝网印刷机，台湾日扬科技倒扣封装设备，新加坡INNOTECH复合机，美国普锐导电银浆的性能价格比好的全新的组合，主要特点： 
  1、设备性能可靠，产品性能可以与欧美设备媲美，已经在台湾电子标签市场及香港机场行李标签领域进行使用，效果良好。 
  2、价格定位合理，与欧美设备有竞争力的价格。 
  3、模块化设计，灵活多样，可满足各类客户的不同需求。既可以适应批量生产，也可以进行试验打样。适应目前市场上的需求。 
RFID智能标签生产 



RFID 
晶片设计 
IC 晶圆制造 
晶圆测试 
晶圆凸块 
晶圆 
研磨/切割 
天线设计 
天线制造 
ACP/NCP 
导电胶 
晶片 
覆晶粘贴 
Strap 
设计 
Strap制造 
Lamination 
压合 
印刷纸卷 
Strap/天线 
接合 
Formation 
成型 
RFID 
智能标签 
热压接合 
Strap 
Inlay 
智能标签 
Inlay 
RFID智能标签生产—流程图 
Strap 制程 
Direct Chip 制程 
CARD 
KEYFOB 
LABEL 
TAG 
不同电子标签形式 
电子标签配套方案                 ——市场应用                          



1、物 流　物流仓储是RFID最有潜力的应用领域之一，UPS，DHL，Fedex等国际物流巨头都在积极试验RFID技术，以期在将来大规模应用提升其物流能力。可应用的过程包括：物流过程中的货物追踪，信息自动采集，仓储管理应用，港口应用，邮政包裹，快递等  
2、零售　由沃尔玛、麦德隆等大超市一手推动的RFID应用，可以为零售业带来包括降低劳动力成本、商品的可视度提高，降低因商品断货造成的损失，减少商品偷窃现象等好处。可应用的过程包括：商品的销售数据实时统计，补货，防盗等。  
3、制造业　应用于生产过程的生产数据实时监控，质量追踪，自动化生产，个性化生产等。在贵重及精密的货品生产领域应用更为迫切。  
4、军 事　 弹药，枪支，物资，人员，卡车等识别与追踪美国在伊拉克战争中已有大量使用。美国国防部已与其上万的供应商正在对军事物资进行电子标签标识与识别。  
5、服装业　可以应用于服装的自动化生产，仓储管理，品牌管理，单品管理，渠道管理等过程，随着标签价格的降低，这一领域将有很大的应用潜力。但是在应用时，必须得仔细考虑如何保护个人隐私的问题。  
6、医疗　可以应用于医院的医疗器械管理，病人身份识别，婴儿防盗等领域。医疗行业对标签的成本比较不敏感，所以该行业将是RFID应用的先锋之一。  
7、身份识别　RFID技术由于天生的快速读取与难伪造性，而被广泛应用于个人的身份识别证件。如现在世界各国现在开展的电子护照项目，我国的第二代身份证，学生证等其它各种电子证件。  
8、防?伪　 RFID技术具有很难伪造的特性，但是如何应用于防伪还需要政府和企业的积极推广。可以应用的领域包括：贵重物品（烟，酒，药品）的防伪，票证的防伪等  
          
 9、资产管理　 各类资产（贵重的或数量大相似性高的或危险品等）随着标签价格的降低，几乎可以涉及到所有的物品。  
10、交 通　高速不停车，出租车管理，公交车枢纽管理，铁路机车识别等已有不少较为成功的案例。应用潜力大 



11、食品　水果，蔬菜，生鲜，食品等保鲜度管理。由于食品，水果，蔬菜，生鲜上含水分多，会影响正常的标签识别，所以该领域的应用将在标签的设计及应用模式上有所创新。  
12、动物识别　训养动物，畜牧牲口，宠物等识别管理，动物的疾病追踪，畜牧牲口的个性化养殖等。在国际上已有不少较为成功的案例。  
13、图书馆　 书店，图书馆，出版社等应用。可以大大减少书籍的盘点，管理时间，可以实现自动租，借，还书等功能。在美国，欧洲，新加坡等已有图书馆应用成功案例。在国内有图书馆正在测试中。 



14、汽车　 制造，防盗，定位，车钥匙可以应用于汽车的自动化，个性化生产，汽车的防盗，汽车的定位，可以做为安全性极高的汔车钥匙。国际上有成功案例。  
15、航空　制造，旅客机票，行李包裹追踪可以应用于飞机的制造，飞机零部件的保养及质量追踪，旅客的机票，快速登机，旅客的包裹追踪。  
16、其它　门禁，考勤，电子巡更，一卡通，消费，电子停车场等。 







电子标签配套方案                                             
电子标签天线丝网印刷机 
电子标签倒扣封装设备 
新加坡Innotech公司 
电子标签复合设备 
 电子标签配套方案                                 ——电子标签天线丝网印刷机 
一、丝网印刷工艺的主要特点： 
   在电子标签印刷工艺上，丝网印刷以其效率高、生产灵活、可靠性强等特点仍然是目前最合适的印刷电子标签天线的方式，采用丝网印刷方式可以提高印迹的稳定性和精密性，用于印刷导电银浆的效果较好，能够分辨0.1mm的电路线间隔，定位精度很高。 
 电子标签丝网印刷机的主要组成部分 
   1放卷装置、2塔式热风预热装置、3清洁装置、4火花表面处理装置、5中间对边装置、6印刷装置、7UV干燥装置、8冷却装置、8塔式热风、9干燥装置、10辊压装置、11纵切装置、12收卷装置等。 
                          电子标签配套方案                                                 ——天线丝网印刷机的性能特点介绍 
电子标签配套方案                                             ——电子标签丝网印刷机平面图 
电子标签丝网印刷机的主要性能特点： 
   1、根据电子标签生产需要，明太设备充分考虑了各种可能影响丝网印刷的因素，并提出解决方案。 
   2、中间对边机，采用夹具系统使材料沿输送方向均匀前行，避免因采用叼牙形式，使材料在输送过程中发生偏移。 
   3、刮刀机构装配有稳压器，保证刮刀压力均匀，刮刀系统采用伺服马达控制。网框采用气压夹锁定，装卸网版便捷，采用空油压离版装置，可以自动控制张力。 
   4、前后对位采用CCD对位系统，保证模与模的间距与行与行间距相等。 
   5、塔式干燥分为上下两部分，薄膜在干燥塔采用“蛇形”传输方式，既满足干燥所需要的长度，同时又节省了空间；超导体加热，升温速度快，加热均匀，节省能源；采用“气浮式”技术，薄膜或纸在干燥过程中，紧贴加热板，但与加热板不接触，避免摩擦。双面加热方式，使薄膜天线中的溶剂在短时间内完全干燥，防止出现“外干内湿”的现象，保证天线所要求的导电率。 
                   电子标签配套方案                                             ——电子标签天线丝网印刷机 
电子标签配套方案                                          ——电子标签天线丝网印刷机 
可印刷天线类型： HF 和UHF  
生产方式：   连续的卷对卷生产方式 
基材材料：   PET、PP、合适的纸 
印刷油墨类型：  适应国际上的主流品牌 
放卷最大外径： 不小于600mm 
卷轴内径：76.2mm 
所能印刷天线的最小线宽：≤0.1mm 
所能印刷天线的最小线间距：≤0.1mm 
所能印刷天线的墨层（干燥后）最小厚度：≤6μm 
天线间最小间距：≤5mm 
产品一次合格率：≥99.5% 
产  能：年产量不低于1亿张 
热风干燥工作站最高温度：不低于160℃，且70～160℃之间无极调节 
热风干燥机控温精度：±2℃  
电子标签配套方案                                             ——台湾日扬公司介绍 
日扬科技股份有限公司成立于1998年5月，2002年12月在台湾正式挂牌上市，公司资产2000万美金，员工人数500人，在台湾的台南、新竹以及上海的宝山都设有工厂。公司是一家以真空制程关键零部件及维修技术为核心业务的高科技公司。公司分为四个部门：清洁工程部，设备工程部，射频电源事业部，网路行销部。其中，设备工程部主要从事IC封装产业、LED产业、LCD/LCM产业的开发和研究。随着电子标签产业的兴起，台湾日扬已经成功研发出了电子标签倒扣封装设备，并已经成功应用于电子标签行业，在台湾已经有多条电子标签生产线。另外，日扬公司为了满足客户的实际需求情况，开发了小型的倒扣封装打样设备，得到了众多厂家的一致认可。 
电子标签配套方案                                             ——日扬设备的主要性能特点 
日扬设备采用模块化设计，适合各种客户的不同需要，其主要性能特点包括： 
 1、既能批量生产又能够进行试验，产能可达到2500张/小时（按照智能卡尺寸） 
 2、可采用不同送料方式，适应于不同种类的材料。料盒式自动上料方式，特别适合非柔性材料，如PCB板或金属材料等，堆料式飞达吸嘴上料方式，适合单片柔性材料。 
 3、既能在RFID天线上贴片，又能在Strip条带上贴片。 
 4、既可以直接从Wafer上取芯片封装，又可以在Tray盘上抓取芯片。 
5、适应不同规格芯片，芯片范围0.3x0.3mm-4x4mm     
国内客户普遍存在的问题是：现有设备产能很大，但是市场还处于开发阶段，需要不断地给客户做实验和打样。用大的设备会造成材料的浪费。 
日扬这套小型倒扣封装打样机体积小，精度高，点胶、贴片、热压在同一个操作台上一次完成。保证了工作精度，同时又节约了试验时间，减少了实验材料的使用量，大大降低了成本。同时，打样设备的技术参数可以直接应用于大的连线设备。手动上料形式，特别适合于实验室研发使用。 
电子标签配套方案                                             ——日扬设备的主要性能特点 
  
6、该设备采用点胶工艺，能准确控制点胶位置及胶量。 
   点胶头为日扬的专利。可以对天线排布进行自由设定，不需要更换模具；在点胶部位采用背光处理，能准确对芯片进行定位；可自由设定胶量，节省胶水； 



7、该设备配有CCD对位系统，对位精度高。  
   采用3套CCD对位系统，准确识别wafer的位置、确认bongding位置和芯片预定位。确保芯片绑定位置准确。对位精度达到50μm。 



8、热压单元配备热压头，固化时间短，大大提高了产能。压头采用锰钢材质，升温速度快、加热均匀，缩短了固化时间，使产能得到了大大的提高，同时在高温条件下, 仍可保持良好的平坦度，保证热压质量。 



电子标签配套方案                                             ——日扬设备性能特点 
平张堆叠自动送料方式 
      新加坡Innotech RFID复合机 
      主要组成部分: 
   工作站1:    进料开卷 
   工作站2:    分层站 
   工作站3:    RFID分配站 
   工作站4:    层压站 
   工作站5:    滚动条开展和收卷 
   工作站6:    收卷站 
Innotech复合设备的主要特征： 
1、该机器具有读写功能，并可将写入标签的信息储存，提供给客户。 
2、专利不良INLAY在线剔除装置，不同于在坏标签上打墨点的方式，确保贴合出来的电子标签合格率为100%。 
3、适于航运标签和行李标签等已经印刷和模切好的标签，工艺简便，不需要进等后期的修边处理。高精度对位装置，保证上层标签与底层背印标签对位准确。 
4、电脑或触摸屏控制，操作简单。 
5、本机可以满足不同大小的标签尺寸，复合尺寸可以长至600毫米。 
6、定位位置可调，满足不同品牌的标签需要。 
7、所有零件通过德国TUV安全认证，确保连续化稳定生产。 
            电子标签配套方案  
                      ——新加坡电子标签复合机  
      新加坡复合机 
       新加坡复合机原理介绍 
电子标签配套方案                      ——新加坡电子标签复合机  
              电子标签配套方案                             ——新加坡电子标签复合机  
1XTRACK V5 RFID嵌入系统规格如下: 
1. 输入卷标表面配置:    预切/预印 
2. 输入卷标刀尺寸:     长≦600毫米; 宽 ≦140毫米 
3. 输入卷标滚动条:     ID = 3”; OD≦10”; 宽≦140毫米 
4. 湿镶嵌物滚动条轴:    ID = 3” ；OD≦8”; 宽≦130毫米 
5. RFID芯片嵌入精度:    +1毫米; 角度+1.5o 
6. 重新层压精度:        +1毫米 
7. 嵌入速度:            约20米/每分钟 (带写方式) 
8. RFID 阅读:           读/写UHF(不同频率的卷标有不同的操控器). 
9. 用电:                16A, 230V, 单相, 50Hz 
10. 用气:               过滤压缩空气, 6巴 
11. 机器操控器:         Omron LC 
12. 人机接口:           工业用PC和按键 
13. 标准规格:           星加坡 (PSB/TUV) 
14. 尺寸:               3.1米(长) x 0.9米(宽) x 1.7米(高) 
15. 重量:               约800公斤 
电子标签配套方案                                             ——美国普锐公司简介 
    美国普锐公司是一家以专业从事涂料生产的公司，是全球银粉最大采购商，其产品主要包括：导电涂料、镜面背部、汽车轮毂涂料及特种涂料等。公司在上海成立了普锐涂料（上海）有限公司。 
    在导电银浆领域，该公司推出了最新的Xcsd 006型导电银浆代表了当前电子标签天线印刷银浆的最高水平。经过在国内多家客户实验，取得了很好的效果。 



电子标签配套方案                                             ——美国普瑞导电银浆的特点 
    导电银浆是一种特种油墨，在电子标签的印刷中主要用于印制RFID天线，以替代传统的压箔法或传统的金属天线。 
    应用导电油墨印刷天线高效快速，且原材料成本低于传统的金属天线，消耗也比较小，大大降低了生产成本。是目前RFID印刷天线和电路中首选的既快又便宜的方法。如今，导电油墨越来越广泛的应用到各频率段的天线当中，较蚀刻天线相比，更显其优势。 
       
    银浆天线的特点：1、具有良好的导电性； 2、不易氧化、耐酸、碱和化学溶剂的侵蚀；3、可以在PET、PT、PVC、纸等不同基材上使用。 
     
    相对于其他银浆品牌，美国普锐公司的银浆优点如下： 
1、极强的黏附能力，包括对处理和未经处理的 
2、优秀的丝网附着能力 
3、良好的适印能力，天线间隙不超过125μm 
4、快速有效地固化 
5、极强的柔韧性和抗摩擦能力 
6、储存期较长 

电子标签配套方案                                             ——不同的印刷天线 
电子标签配套方案                                            ——结论 
　　显而易见，电子标签已经成为21世纪射频识别技术的主要发展方向，在不久的将来，电子标签的使用范围还会不断的扩大，并且很可能成为市场主流。 

　　电子标签以优于条形码的诸多特点，已经越来越受到市场的青睐，必将成为21世纪的宠儿。电子标签印刷天线技术大大解决了目前电子标签成本过高的问题，加之采用新型的合理的导电银浆，以及适当的印刷工艺，可以相信电子标签的发展空间会日益扩大。 

　　有鉴于此，我们推出这套性能价格比优良的电子标签生产线，希望能够为志在进入这一领域的企业提供一个更合适的选择，期待着为您提供更进一步的交流和服务。