射频识别标签和生产射频识别标签的工艺制造技术

射频识别（ＲＦＩＤ）标签（１０，２０）包括柔性衬底（２８、７５、８３、９０）和嵌入在所述柔性衬底内的集成电路（２６、７１、８５、９４）。所述集成电路的顶表面与所述柔性衬底共面。至少一个导电元件（２２、２４、７９、８１、９２、９３）形成在所述柔性衬底上。所述导电元件电连接到所述集成电路。所述导电元件用作ＲＦＩＤ标签的天线。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施例一般地涉及射频识别(RFID)器件或标签以及制造REID器件或标签的方法。
技术介绍
射频识别(RFID)标签允许通过无线电波的使用远程识别物体。此处描述的本专利技术的某些实施例针对的是通过降低组件成本、通过提供新的和有用的形状因子(form factor)、或通过能够进行RFID的新应用，来改善RFID技术的现状。虽然此处描述的设计和工艺可以用于形成许多类型的电子组件(例如用于天线或其他不是RFID标签器件的传感器或者阵列)，但是其对成本、尺寸和形状因子为所需因素的RFID标签特别有用。对RFID标签的需求扩展到从小型商品到大型商品的许多应用。所期望的是使RFID标签制造得尽可能小并且尽可能柔性使得RFID标签能够应用在各种商品中。而且，所期望的是使RFID标签制造得尽可能便宜以允许RFID标签广泛集成到各种商品中。
技术实现思路
本专利技术的示例性实施例关于射频识别(RFID)标签。此RFID标签包括柔性衬底和嵌入在所述柔性衬底内的集成电路。所述集成电路的顶表面与所述柔性衬底共面。至少一个导电元件形成在所述柔性衬底上。所述导电元件电连接到所述集成电路。所述导电元件用作所述射频识别标签的天线。根据本专利技术的一个方面，一种RFID标签包括柔性衬底和嵌入在所述柔性衬底内的集成电路。所述集成电路的顶表面与所述柔性衬底共面。所述集成电路使用流控自装配(FSA)工艺嵌入在所述柔性衬底内。平面层形成在所述柔性衬底和所述集成电路之上。至少一个导电元件形成在所述柔性衬底并通过所述平面层中产生的至少一个通路电连接到所述集成电路。所述导电元件用作所述射频识别标签的天线。根据本专利技术的另一个方面，一种射频识别标签包括柔性衬底和嵌入在所述柔性衬底内的集成电路。所述集成电路具有与所述柔性衬底共面的顶表面。导电元件形成在所述柔性衬底上并电连接到所述集成电路。所述导电元件也用作所述射频识别标签的天线。所述导电元件形成在所述衬底的顶表面和底表面上。提供电连接以将所述底表面上的所述导电元件连接到所述集成电路。根据本专利技术的另一个方面，一种射频识别标签包括沉积在柔性衬底中的射频识别集成电路。第一天线层耦合到所述射频识别集成电路。第二天线层耦合到所述射频识别集成电路。所述第一天线层在所述射频识别集成电路上方且所述第二天线层在所述射频识别集成电路下方。所述射频识别集成电路在所述射频识别集成电路的顶部处耦合到所述第一天线层。所述射频识别集成电路在所述射频识别集成电路的底部处耦合到所述第二天线层。本专利技术的另一个方面还关于其对准不需严格的组装块体的方法。该方法包括将每个包含功能部件的块体与流体结合以形成浆液。接着将所述浆液分布在具有受体孔的衬底上，每个所述受体孔被设计为收纳所述块体中的一个。其中每个所述孔和所述块体的相对尺寸为使得每个所述块体不是相对于所述受体孔的周界轴向地对准。每个所述块体构造为包括底触点垫和顶触点垫，所述底触点垫和顶触点垫即使在每个所述块体不是相对于所述受体孔的周界对准时，仍然允许所述块体的所述功能部件与形成在所述衬底上的导电元件互连。在其他方面，还描述了制造本专利技术的RFID标签的示例性实施例的方法。附图说明本专利技术的实施例通过示例的方式来说明，并且并不限制在附图中，在附图中，相似参考符号表示相似的元件，其中图1-2将根据本专利技术实施例制造的示例性的RFID细丝或线的实际尺寸与美元一角硬币相比；图3-4详细图示了具有线或细丝形式的RFID标签的示例性实施例；图5A-5C图示了使用NanoBlockTMIC作为集成电路的具有细丝结构的RFID标签的更多示例(NanoBlockTM是Alien科技有限公司的商标)；图6图示了形成在柔性或塑料片上的细丝RFID标签的密集封装阵列；图7图示了RFID标签的一个示例性实施例；图8图示了RFID标签的另一个示例性实施例；图9A-9B图示了具有形成电感回路的顶导体和底导体的RFID标签的示例性实施例；图10图示了根据本专利技术实施例制造的RFID标签的示例性尺度；图11图示了在沉积到衬底中时不需要精确对准和定向的RFID标签的示例性实施例；图12图示了组装根据本专利技术的某个实施例的RFID标签的示例性实施例；图13A-13B图示了组装根据本专利技术的某个实施例的RFID标签的另一个示例性实施例； 图14A-14B图示了组装RFID标签的示例性实施例，其中使用FSA艺来将NanoBlockTM器件110组装到衬底组件中的孔中；图15图示了形成在衬底上的RFID标签的示例性实施例和RFID标签可以用于切单的切割的示例性位置；图16图示了切单RFID标签的剖视图；图17图示了用于切单形成在衬底上的RFID标签的示例性切割图案；图18图示了切单RFID标签的俯视图和剖视图；以及图19图示了包括电感的RFID标签组件。具体实施例方式在以下说明中，为了解释的目的，阐述了许多具体细节，以便提供更本专利技术详尽的理解。但是对本领域的技术人员显而易见的是，没有这些具体细节仍可以实现本专利技术。在其他情况下，只要不使本专利技术模糊不清，就没有描述具体的装置结构和方法。以下说明和附图是本专利技术的解释而非构造为本专利技术的限制。在一个实施例中，我们描述了RFID标签的形状因子，其中RFID标签是薄的、柔性的条状，可令人联想到细丝10或线20。在整个此文档中，这样薄的柔性条、细丝、线或其他合适结构的形状的RFID器件称作“RFID标签”。这些RFID标签可以是相当小的(图1和图2)。图1和图2示出了用于RFID应用的电子组件的照片示例，其将RFID的细丝10或线20与美元一角硬币相比。图3和图4图示了在一个实施例中，RFID标签20包括柔性衬底28(在一个实施例中，塑料膜)、嵌入在柔性衬底28内的集成电路26、和形成在柔性或塑料衬底28的顶部上的两个导电膜22和24。导电膜22和24电连接到集成电路26以用作天线。图4示出了图3所示RFID标签20的放大部分。在一个实施例中，RFID标签20包括位于集成电路(IC)26上的多个接合垫27(或电连接)。接合垫可以围绕集成电路26的中心或边缘放置，或放置在集成电路上的方便位置处。在一个实施例中，两个导电膜22和24连接到IC 26的相对角上或斜对角上集成电路26。图5A-5C图示了使用NanoBlockTMIC作为集成电路的具有细丝结构RFID标签的更多示例。NanoBlockTM是Alien科技有限公司(AlienTechnology Inc.)的商标。为清楚的目的，印制的导体未示出。图5B-5C示出了RFID标签的俯视图和仰视图。在一个实施例中，流控自装配(FSA)工艺用于在柔性或塑料片上形成细丝标签的密集封装阵列。FSA是在液浆中分配多个集成电路器件(例如NanoBlockTMIC)的工艺。具有集成电路的液浆被分配在衬底上，其衬底构造有用于将集成电路沉积在其中的受体。图6示出了此示例。对于FSA工艺的说明可以参见美国专利No.5,545,291。每个集成电路可以是NanoBlockTMIC，其可以以美国专利公开No.2002/0127864-A1所述的方式形成并接着使用FSA工艺放置在受体上或放置到受体中。图6是在诸如塑料片60之类的衬底上的细丝标签的密集封装阵列的一个示例性实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种射频识别标签，包括：　　　　柔性衬底；　　　　嵌入在所述柔性衬底内的集成电路，所述集成电路的顶表面与所述柔性衬底共面；　　　　形成在所述柔性衬底上的至少一个导电元件，所述至少一个导电元件电连接到所述集成电路，所述导电元件用作所述射频识别标签的天线。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：格兰W甘格尔，马克A哈德雷，汤姆庞德，肯尼斯D司嚓兹，保罗S德扎伊克，
申请(专利权)人：阿利安科技有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]