射频识别标签制造技术

本发明专利技术提供了一种在热扩散方面表现优异的射频识别标签。该射频识别标签包括：基底；天线图案，所述天线图案设置在所述基底上，并且形成通信天线；电路芯片，所述电路芯片电连接到所述天线图案，并且通过所述天线进行无线电通信；封盖，被设置为以覆盖除指定区域之外的所述天线图案的方式与所述基底紧密接触，所述指定区域包括所述电路芯片；以及绝缘热扩散材料，所述绝缘热扩散材料覆盖所述指定区域，并且与所述电路芯片热接触，所述绝缘热扩散材料具有比所述封盖的热导率更高的热导率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般地涉及用于以非接触方式和外部设备进行信息交换的RFID(射频识别)标签。附带提及，对于本申请所属
的技术人员来说，通过将“RFID标签”看作用于“RFID标签”的内部组成部件(嵌入物)，本申请的说明书中使用的“RFID标签”有时可以被称作“用于RFID标签的嵌入物”，或者，在某些情况下，该“RFID标签”可以被称为“无线电IC标签”。并且，在该“RFID标签”中包括非接触型IC卡。
技术介绍
近年来，已经提出了用来和使用无线电波以非接触方式和读写器所代表的外部设备进行信息交换的多种RFID标签。作为所述RFID标签中的一种RFID标签，已经提出了一种RFID标签，其中用于无线电通信的天线图案(antenna pattern)和IC芯片被安装到由塑料或纸做成的底板(basesheet)上。使用这种类型RFID标签的构想模式是将RFID标签粘贴到物件等上，并且通过和外部设备交换物件上的信息来进行物件的识别。在这种RFID标签中，已经提出设置用于覆盖底板的封盖，以便保护天线图案或IC芯片。图1(A)和1(B)分别是传统RFID标签的正视图和侧视图。这里示出的侧视图是从RFID标签的侧表面方向可以看到内部结构的示图。在本说明书中，下文被称为侧视图的示图都是类似的示图。图1(A)和1(B)中示出的RFID标签1由设置在底板2上的天线图案3、IC芯片4和盖板6构成，其中IC芯片4利用环氧树脂粘合剂7接合到底板2上，并且通过凸块5电连接到天线图案3，盖板6以覆盖天线图案3和IC芯片4的方式接合到底板2。盖板6通常由选自下述材料中的材料形成，所述材料包括PET材料、聚脂材料、聚烯烃材料、聚碳酸酯材料、聚丙烯材料等。该RFID标签1通过使用天线图案3将由读写器发出的电磁场能量作为电能来进行接收，并且IC芯片4由电能来驱动，从而实现通信动作。在如上所述构成的RFID标签1中，IC芯片4部分的高度大于其它部分的高度。因此，当某些事物磨损RFID标签1的盖板6时，以及当RFID标签1以夹在书本中间的方式而进行使用时，压力和负荷集中在IC芯片4上，这可能在IC芯片4中引起问题和故障，例如IC芯片4的脱落。此外，还可能在IC芯片4附近发生盖板6的拉伸或松垂，从而产生残余应力，由于残余应力可能会产生盖板6脱落的后果。与典型结构的这种RFID标签相比，还提出了引入保护IC芯片的想法的RFID标签(例如，参见美国专利No.6100804，美国专利No.6265977，美国专利No.6147604，美国专利No.6215401和美国专利No.6294998)。在这些专利文件公开的RFID标签中，IC芯片被插入到密封部件或中间层中，并且RFID标签的表面被做成齐平的，从而避免了压力和负荷在IC芯片上的集中。然而，在这种传统RFID标签中，由于密封部件和中间层的存在，IC芯片所产生的热量被俘获和限制，这可能引起IC芯片的故障。并且，在图1(A)和1(B)所示的典型构造的RFID标签1的情形中，盖板6的热导率低，IC芯片4自身的热容量也低，此外，在IC芯片4和天线图案3之间，除了凸块5部分之外的更大部分插入了环氧树脂粘合剂7，进而由连接而造成的热阻大。为此，热量易于被俘获并限制在IC芯片4中。因此，在RFID标签1邻近读写器并且受到强电磁场作用的情况下，可以想像由于IC芯片4中产生的热量，温度迅速上升。这种迅速的温度上升可能引起IC芯片4的故障。并且，在粘贴了IC芯片4的物件的温度恒定为50℃-70℃高温的情况下，即使RFID标签1被置于远离读写器的位置处，由于来自IC芯片4的发热，还是可能超出IC芯片4中的晶体管稳定工作的临界温度和长期记忆存储(long-term memory holding)的临界温度。
技术实现思路
考虑到上述情形而做出了本专利技术，并且本专利技术提供了一种在热扩散方面表现优异的RFID标签。本专利技术的RFID标签包括基底；天线图案，所述天线图案设置在所述基底上，并且形成通信天线；电路芯片，所述电路芯片电连接到所述天线图案，并且通过所述天线进行无线电通信；封盖，被设置为以覆盖除了指定区域之外的所述天线图案的方式与所述基底紧密接触，所述指定区域包括所述电路芯片；以及绝缘热扩散材料，所述绝缘热扩散材料覆盖所述指定区域，并且与所述电路芯片热接触，所述绝缘热扩散材料具有比所述封盖的热导率更高的热导率。根据本专利技术的RFID标签，由于提供了热扩散材料，所以RFID标签在热扩散方面表现优异，从而避免了由热量等引起的故障。并且，由于封盖没有覆盖电路芯片，所以还避免了如上所述的由于残余应力造成的封盖脱落。优选地在RFID标签中，热扩散材料具有在电路芯片之上的中央部分和围绕中央部分的保护部分。保护部分的高度大于中央部分的高度。通过提供具有所述保护部分的热扩散材料，可以避免压力和负荷在电路芯片上的集中。本专利技术的RFID标签中的热扩散材料可以通过将座状(seat-like)部件接合到指定区域来形成，或者可以是被施加到指定区域并且已经固化的液态材料。在制造RFID标签的过程中，如上所述的这种热扩散材料可以在操作测试之后只设置在合格产品中，从而可以容易地区分合格产品和不合格产品。当使用液态材料时，制造过程变得简单，从而可以预期成本降低。本专利技术的RFID标签中的热扩散材料可以是混合了导热小颗粒的绝缘材料，其中导热小颗粒的热导率高于绝缘材料的热导率，或者热扩散材料可以具有包括第一层和第二层的层状结构，第二层的热导率高于第一层的热导率。其中混合了导热小颗粒的热扩散材料情形具有可以很容易获得高热导率的RFID标签的优点。具有层状结构的热扩散材料情形具有可以很容易获得在强度和热扩散方面都表现优异的RFID标签的优点。如上所述，本专利技术的RFID标签在热扩散方面表现优异，从而可以避免由热量等引起的电路芯片的故障。附图说明将基于下面的附图详细描述本专利技术的优选实施例，其中图1(A)和1(B)分别是传统RFID标签的正视图和侧视图；图2(A)和2(B)分别是本专利技术第一实施例的正视图和侧视图；图3是制造RFID标签的过程的概念图；图4是图3中示出的穿孔步骤的详细示图；图5(A)和5(B)分别是半成品的正视图和侧视图；图6(A)和6(B)分别是层压步骤之后的中间产品的正视图和侧视图；图7(A)和7(B)每个都是热扩散材料的详细示图；图8是图3所示的热扩散材料添加步骤的说明示图；图9是示出了本专利技术第二实施例的示图；图10是示出了本专利技术第二实施例中的另一种制造方法的示图；图11是示出了本专利技术第三实施例的示图；图12是示出了本专利技术第四实施例的示图；以及图13是示出了本专利技术第五实施例的示图。具体实施例方式下面将参考示图来描述本专利技术的实施例。图2(A)和2(B)分别是本专利技术第一实施例的正视图和侧视图。图2(A)和2(B)中示出的RFID标签10由设置在底板11上的天线图案12、IC芯片13、盖板14和热扩散材料15构成，其中IC芯片13利用环氧树脂粘合剂17接合到底板11上，并且通过凸块16电连接到天线图案12，盖板14以覆盖除靠近IC芯片13的区域之外的天线图案12的方式接合到底板11，热扩散材料15从IC芯片13之上接合到盖板14和IC芯片13。同样，该R本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种射频识别标签，包括：基底；天线图案，所述天线图案设置在所述基底上，并且形成通信天线；电路芯片，所述电路芯片电连接到所述天线图案，并且通过所述天线进行无线电通信；封盖，被设置为以覆盖除指定区域之外的所述天线 图案的方式与所述基底紧密接触，所述指定区域包括所述电路芯片；以及绝缘热扩散材料，所述绝缘热扩散材料覆盖所述指定区域，并且与所述电路芯片热接触，所述绝缘热扩散材料具有比所述封盖的热导率更高的热导率。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：菊池俊一，铃木真纯，青木亨匡，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]