本发明专利技术提供改进的ＲＦＩＤ天线和标签，以及制造该ＲＦＩＤ天线的方法。本发明专利技术的ＲＦＩＤ标签包括具有天线组件的衬底。射频集成电路与部分天线组件电气通信。ＲＦＩＤ标签可以包括结构，诸如盖元件，夹紧和／或压住射频集成电路使之与天线组件接触，而不需要导电粘合剂。在一些实施例中，天线组件被真空金属化或者另外通过掩膜诸如形成图案的掩蔽铅版或形成图案的聚合物层中的形成图案的开口，铅版，施加到衬底上。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术通常涉及射频识别(RFID)天线和标签，以及用于制造RFID天线和标签的方法。更具体地说，本专利技术针对用于RFID标签的真空镀金属天线和用于保护RFID标签的集成电路的外壳。
技术介绍
RFID标签目前用来跟踪和监控与产品、物质或人有关的库存位置和通信信息及数据，它们被附着到零件号、说明书、批次码和与目前包含在标准通用产品(UPC)条形码内的信息类似的其他相关产品信息上。然而，UPC条形码技术是光学技术并限制于直线对传方向(line ofsite orientation)。该限制要求扫描条码的条形码阅读器必须能可视地查看应用到产品上的条形码标签以便扫描和读取/记录信息。RFID标签优于条形码的原因在于RFID技术是基于射频的技术，并且不要求在产品ID标签和阅读器或扫描仪间的任何可视地点直线对传(line of site)。这允许RFID标签和阅读器自由地交换信息，与ID标签的位置无关，只要标签在阅读器扫描范围内。能通过封装、容器或通过其他产品读取RFID标签。另外，RFID阅读器能立刻读取和识别在其扫描范围内的任何RFID标签，而不必如当前使用UPC条形码所需要那样扫描每一单个物品。例如，当在杂货店中购物时，如果所有物品具有单个RFID标签，理论上，购物者将能简单地走过收款线中的扫描仪，他们的手推车中的所有物品将被扫描，由此顾客付款，而不必将单个物品移出他们的手推车。RFID标签的另外的优点将与库存管理一起使用，当库存量低于设定水平时，自动再订购；或当没有授权从特定位置移出物品时安全告警。RFID基于使用射频(RF)信号来在小(通常最大侧较小25mm至300mm)RF接收机/发射机设备和用于“读取”包含在小的电子设备(RFID标签)的存储器电路中的信息的其他电子设备间通信信息。RFID标签用来跟踪和监控位于库存中的物体的位置，以及传送信息，诸如零件号、说明书、批次码和与目前包含在标准通用产品(UPC)条形码内的信息相关的其他相关产品信息。使用另外的电子装置(又名“阅读器”)来从RFID标签检测和收集信息。典型地，阅读器将通过发送包含要求RFID标签响应的短指令的RF信号来查询RFID标签。RFID标签使用它自己的能量或包含在查询RF信号中的能量来以所请求的信息响应阅读器。在当前实践中，RFID设备放置在载体介质上，该载体介质随后附着到待跟踪的物体上。虽然用于使用RFID标签的可能性日益增加，但必须解决用于生成这些RFID标签的制造成本。用于制造标签的成本目前将RFID标签的使用限制到产品货盘或高价物品，诸如光盘、DVD，或常被盗物品，诸如Gillette剃刀刀片，其中，标签的成本可调整。该特定专利技术关于用于制造适合于用在廉价日常物品上的低成本RFID标签的各种方法和设备。RFID标签通常包括附在已经通过金属层屏蔽薄的聚合物衬底(与丝网遮蔽类似)上的小的无源集成电路芯片，该金属层包括天线子组件。RFID标签包括薄聚合物膜的覆盖(或在一些情况下不设置任何东西)，作为提供最小保护免受环境之害的手段。如能意识到的，RFID标签经受机械损坏和/或篡改，并暴露于可能防碍RFID标签的长期性能的环境状况。在如通过天线增益所测量的电性能方面，天线子组件的重要方面是金属导电层的质量。目前，可以使用许多不同的方法来在衬底上实现金属化形状。例如，能蚀刻镀铜箔来显示天线形状。该过程要求首先完全金属化薄膜材料，以预定形状应用掩膜(以沉积另一材料的形式)，随后蚀刻以便去除不希望的材料。该过程具有显而易见的成本缺点，然而，最终金属层(通常几微米铜)提供足够的性能和对于薄膜的合理粘附，虽然是以相对高的成本。薄膜材料可以使用导电墨水和导电漆来金属化，然而，导电漆的缺点(容易裂纹、环境问题，需要相对高的导电颗粒填充来实现低电阻等等)阻碍其用于RFID标签子组件。导电墨水能容易地应用于薄膜材料来提供所需导电率和性能。虽然在载体母体中，仍然悬浮导电颗粒，整体性能足够，以及主要成本驱动器是导电墨水。导电墨水层为约几十微米厚，尽管更薄沉积也是可以的。尽管制造RFID标签的传统方法已证明是足够的，但随着对于这些标签的需要增加，存在金属遮蔽工艺将在其成本降低潜能方面受限的问题。对于RFID标签的当前估计需要为每年数亿标签，并且通过持续的成本降低，每年将增长到可能数万亿标签。因此，所需要的是可以廉价地制造以及当需要时提供足以经受住环境的坚固结构的方法和RFID标签。
技术实现思路
本专利技术提供天线和用于制造天线的方法。特别地，本专利技术提供RFID天线和RFID标签以及制造RFID标签的方法。本专利技术的天线组件可以真空金属化或者通过掩膜中的形成图案的开口施加到衬底上，该掩膜诸如形成图案的遮蔽铅版或形成图案的聚合物层。在一个实施例中，制作天线组件或其一部分的方法包括提供衬底以及将掩膜放置在该衬底的第一表面上。通过掩膜将导电材料沉积(例如真空金属化)在衬底上以便在衬底上形成天线图案。本专利技术的RFID标签包括由天线组件组成的衬底。射频集成电路布置为与部分天线组件电气通信。RFID标签可以包括诸如盖元件的结构，其夹紧(clamp)和/或压缩射频集成电路与天线组件接触。本专利技术的其他方面、目的和优点从下述详细描述将显而易见。附图说明图1示意性地示例说明简化的RFID系统。图2示例说明由本专利技术包含的RFID标签的一个实施例。图3是图2的RFID标签的中心部分的扩展图，表示射频集成电路与天线组件的一部分电气通信的布置，其中，在衬底中形成可选盖结构和槽结构以便完全封装射频集成电路。图4是沿A-A的图2和3的RFID标签的剖面图，说明在衬底中整体形成的可选盖和糟结构。图5是盖结构和槽结构的可选择实施例的剖面图，其中，盖结构包括压力产生部件。图6是图2的RFID标签的中心部分的扩展图，表示射频集成电路与天线组件的一部分处于电气通信的布置，以及可选盖结构的可选择实施例。图7是沿B-B的剖面图，表示包括至少一个压力产生部件和不完全封装射频集成电路的可选盖结构；图8是沿图2中的C-C的天线组件的剖面图，其中，示例说明衬底的凸起部分和凹进部分。图9是衬底的加强结构部件的剖面图。图10A说明本专利技术所包含的简化RFID标签，其包括在衬底的第二表面上的屏蔽层。图10B说明本专利技术所包含的简化RFID标签，其包括耦合到衬底的第二表面的第二天线组件。图11说明本专利技术所包含的简化RFID标签，其包括衬底的第二表面上的第二天线，以及可选第二射频集成电路。图12是说明制造RFID天线组件和RFID标签的简化方法的流程图。图13表示可以用来在衬底上形成导电天线图案的掩膜铅版的一个例子。图14A示意性地说明在衬底的卷上形成天线组件的并行过程(inline process)。图14B是图14A的并行过程的侧视图。图15表示附着有多个天线图案和射频集成电路的衬底卷的例子。具体实施例方式图1示意性地示例说明本专利技术所包含的简化RFID系统10。RFID系统10包括耦合到天线或线圈14的收发器12。收发器12和天线14可以耦合在一起来形成可以为手持或固定设备的雷达或询问器17。天线14构造成发射射频信号16。当附着到本体19的RFID收发器(在下文中称为“RFID标签”18)通过存在射频信号16的区域时本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种射频识别（ＲＦＩＤ）标签，包括：衬底；耦合到该衬底的第一表面的导电天线；耦合到该导电天线的一部分的射频集成电路；以及位于该射频集成电路上的结构，其配置成利用部分导电天线夹紧该射频集成电路。
【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：罗基R阿诺德，法布里齐奥蒙陶蒂，约翰C扎尔加尼斯，格雷格比克，
申请(专利权)人：波零公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。