UHF RFID标签及其生产方法技术

本发明专利技术提供了一种超高频率（ＵＨＦ）射频识别（ＲＦＩＤ）标签及其生产方法。所述标签包括衬底、附属到所述衬底上并且具有多个用来连接芯片内形成的电路与外部电路的焊块的芯片，以及至少一个在纵向伸展并且响应从外界传来的超高频率电磁场的ＵＨＦ天线，其中ＵＨＦ天线的至少一端与焊块连接并且天线的一部分固定到所述衬底上。因为所述ＵＨＦ　　ＲＦＩＤ标签使用多根短的ＵＨＦ天线来代替环形天线，所以由于小的体积可以按照需要尽可能多地集成标签，并且可以快速且容易地实施将天线结合到芯片上的过程。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超高频率(UHF)射频识别(RFID)标签及其生产方法。
技术介绍
RFID标签包括存储各种数据的电路(例如微芯片)以及用来输入数据或者将存储的数据传输给读出器的与所述电路连接的天线。RFID标签与接收从天线传输的信号并且向能够使运算器获得并分析RFID标签数据的专用计算机发送数据的读出器一起使用。在RFID标签上存储的各种数据在本领域称作“访问”的过程中借助RFID标签和读出器之间的无线通讯来读出。RFID标签附属于各个项目，例如产品、货物、材料、可售证券、动物和植物，从而提高生产、配送和销售的效率。图1是描述传统RFID标签11的结构的示意图。在RFID标签中，天线的结构和形状随着所用的频率带或者所需的最大无线识别(即读出)范围而变化。图1表示了在约13.56MHz的高频(HF)范围内操作的实例RFID标签11。RFID标签11包括矩形衬底13、保证处于衬底13中央的导电膜21、安装在导电膜21的上表面上并且与导电膜21电学连接的芯片19，以及围绕着芯片19并且两端借助导电膜21与芯片19连接的环形天线15。环形天线15的一端直接与导电膜21相连，并且另一端借助连接17与导电膜21间接相连。天线15和芯片19组成响应外部频率(例如电磁场)操作的闭合电路。因为天线15占据了传统RFID标签11的衬底13表面的主要区域，所以标签11的整个表面不能变窄，这会限制标签11的潜在应用。另外，所示天线15容易受到损伤或擦伤，导致短路或断路。当然，如果天线15的任何一部分受损，标签11失去作用。为了使传统RFID标签在超高频率(UHF)下操作，事先制备UHFRFID标签，然后通过单独的工艺连接到物体的目标部分。在此情况下，RFID标签在制备RFID标签的过程中或者将RFID标签附属到物体上时可能受损(例如从粘合层的背面剥落)。另外，具有引线框型(即印刷电路型)天线的前述传统UHF RFID标签通过用附加的绝缘薄膜涂覆引线框天线低端、将天线附属并模塑到芯片上的方法来制备。因此，生产工艺是复杂的。
技术实现思路
本专利技术提供了一种超高频率(UHF)射频识别(RFID)标签及其生产方法。所提供的UHF RFID标签使用多个短的UHF天线来代替环形天线，从而减小了标签的尺寸。可以快速且容易地实施将UHF天线键合到芯片上的工艺。根据本专利技术的一个方面，提供了一种超高频率(UHF)射频识别(RFID)标签，其包括衬底、附属到衬底上并且具有多个用来连接芯片内的电路与外部电路的焊块的芯片，以及至少一个在纵向伸展并且响应超高频率电磁场的UHF天线，其中UHF天线的至少一端与焊块连接并且天线的一部分固定到衬底上。UHF天线可以通过导电胶粘接到焊块上。UHF天线在衬底上方的纵向伸展并且一端固定到焊块上，另一端向下弯曲与衬底接触。在某些实施方案中，衬底可以是固定了芯片和UHF天线的目标物体。根据本专利技术的另一方面，提供了一种生产UHF RFID标签的方法，其包括a)将具有多个焊块的芯片固定到衬底的表面上；b)在焊块间安装切刀，使切刀的刀刃部分距离衬底一定的高度放置；以及c)通过在天线位于垂直刀刃部分方向中的情况下，向切刀降低具有伸长部分的UHF天线，用切刀切去天线的伸长部分，并且连续降低天线，直至天线的切割端与焊块连接，从而安装UHF天线。所述方法可以进一步包括安装当切刀下压切割UHF天线时被切刀压缩的可压缩管，所述可压缩管位于切刀和芯片之间的焊块附近并且具有面向焊块的通孔；以及在可压缩管内部填充导电材料。切刀可以具有在其上端提供的并且切割UHF天线的刀刃部分，以及从刀刃部分中央反向向下倾斜并且较低端位于焊块附近，用来使UHF天线的切割端导向焊块上部的倾斜部分。安装UHF天线的过程包括向着切刀刀刃部分向下降低UHF天线，直至天线达到刀刃部分的阶段；挤压、切割并且压缩具有向着切刀刀刃部分压低的UHF天线的可压缩管，从可压缩管中放出导电材料，并且同时切割UHF天线的阶段；以及通过沿着所述倾斜部分连续降低切刀切割的UHF天线，直至UHF天线切割端达到位于焊块上部的导电材料的键合UHF天线的阶段。附图说明通过参照附图详细地说明本专利技术的示例性实施方案，本专利技术的上述和其它特征及优点将变得更加明显，附图中图1是显示传统射频识别(RFID)标签的平面图；图2A和2B是显示根据本专利技术一个方面的超高频率(UHF)RFID标签的两个实施方案的立视图；图3A到3F是描述生产根据本专利技术一个实施方案的UHF RFID标签的方法的图； 图4是描述生产根据本专利技术一个实施方案的UHF RFID标签的方法的图。具体实施例方式现在将参照表示了本专利技术优选实施方案的附图，在下文中更全面的说明本专利技术。但是，本专利技术可以以许多种不同的形式来实现，并且不应该局限于此处提供的实施方案。而是，提供这些实施方案，使本专利技术公开内容是彻底和完全的，并且将本专利技术的范围传输给那些本领域的技术人员。整个说明书中类似的数字指类似的元件。图2A和2B是描述根据本专利技术一个方面的超高频率(UHF)射频识别(RFID)标签31的两个实施方案的立视图。参照图2A，UHF RFID标签31包括特定厚度的不导电衬底33、保证处于衬底33中央并且在上表面上具有多个连接焊块39(例如触点、焊点、针脚等)的芯片37，以及借助焊块39与芯片37连接的多根UHF天线43。在天线43的近端用导电材料41将UHF天线43粘接到焊块39上，并且远离芯片37在上方并且通常与衬底33平行地水平伸展。天线43的远端向衬底弯曲，从而天线43通常是L形的。UHF天线43响应附近的超高频率电磁场，驱动标签31。导电材料41可以是公知的导电胶，例如银(Ag)或其它金属，例如焊剂。为了将每个UHF天线43的近端固定到每个焊块39上，在焊块39和UHF天线43之间引起熔融银。然后，冷却熔融银，作为焊球将UHF天线43固定到焊块39上。在另一个实施方案中，UHF天线43的远端向着衬底33向下伸展，从而远端被固定到衬底33上。在本实施方案中，支撑UHF天线43的近端和远端，对外部冲击提供附加的稳定性。为了将衬底33固定到目标物体A上，向衬底33的底表面施用粘合层35。举例来说，粘合层35可以是胶水或双面胶带。在再另一个实施方案中，标签31可以包括安装有UHF天线43的芯片37，但是没有衬底33。在此情况下，直接将芯片37固定到目标物体A上。为了直接将芯片37固定到目标物体A上，首先将芯片37固定到物体A的所需位置，然后将天线43粘接到固定的芯片37上。因此，可以理解可以将芯片37固定到产品上作为制造该产品的一个工艺，并且当在另一个工艺中后来附加天线43。目标物体A可以是任何类型的一次性产品，例如农业或工业原材料、衣服、生产的物品和PCBs。目标物体A还可以是在其中放置产品的包装材料(例如树脂、纸)。参照图2B，UHF天线43的远端伸展通过衬底33，并且部分伸入目标物体A中，从而UHF天线43稳定地保持在其远端。此外，从衬底向下突出并且伸入目标物体A中的天线43的远端部分便于将RFID标签31加入目标物体A中。在此情况下，应当理解目标物体A具有比UHF天线43相对软的物理性质(例如发泡苯乙烯、纸、纸板、纤维等)。另外，通过在任何方向上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超高频率（ＵＨＦ）ＲＦＩＤ标签，其包括：衬底；附属到所述衬底上并且其上面具有多个接点的芯片；以及多根远离芯片伸展的ＵＨＦ天线，其中多根ＵＨＦ天线中每根都包括与多个接点中的一个接点电学连接的第一端，以及远离所述第一 端并且固定到所述衬底的第二端。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：郭在贤，林世镇，金寿镐，
申请(专利权)人：三星TECHWIN株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]