專利名稱：射頻識別標(biāo)簽和生產(chǎn)射頻識別標(biāo)簽的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施例一般地涉及射頻識別(RFID)器件或標(biāo)簽以及制造REID器件或標(biāo)簽的方法。
背景技術(shù)：
射頻識別(RFID)標(biāo)簽允許通過無線電波的使用遠(yuǎn)程識別物體。
此處描述的本發(fā)明的某些實(shí)施例針對的是通過降低組件成本、通過提供新的和有用的形狀因子(form factor)、或通過能夠進(jìn)行RFID的新應(yīng)用，來改善RFID技術(shù)的現(xiàn)狀。雖然此處描述的設(shè)計(jì)和工藝可以用于形成許多類型的電子組件(例如用于天線或其他不是RFID標(biāo)簽器件的傳感器或者陣列)，但是其對成本、尺寸和形狀因子為所需因素的RFID標(biāo)簽特別有用。
對RFID標(biāo)簽的需求擴(kuò)展到從小型商品到大型商品的許多應(yīng)用。所期望的是使RFID標(biāo)簽制造得盡可能小并且盡可能柔性使得RFID標(biāo)簽?zāi)軌驊?yīng)用在各種商品中。而且，所期望的是使RFID標(biāo)簽制造得盡可能便宜以允許RFID標(biāo)簽廣泛集成到各種商品中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示例性實(shí)施例關(guān)于射頻識別(RFID)標(biāo)簽。此RFID標(biāo)簽包括柔性襯底和嵌入在所述柔性襯底內(nèi)的集成電路。所述集成電路的頂表面與所述柔性襯底共面。至少一個(gè)導(dǎo)電元件形成在所述柔性襯底上。所述導(dǎo)電元件電連接到所述集成電路。所述導(dǎo)電元件用作所述射頻識別標(biāo)簽的天線。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種RFID標(biāo)簽包括柔性襯底和嵌入在所述柔性襯底內(nèi)的集成電路。所述集成電路的頂表面與所述柔性襯底共面。所述集成電路使用流控自裝配(FSA)工藝嵌入在所述柔性襯底內(nèi)。平面層形成在所述柔性襯底和所述集成電路之上。至少一個(gè)導(dǎo)電元件形成在所述柔性襯底并通過所述平面層中產(chǎn)生的至少一個(gè)通路電連接到所述集成電路。所述導(dǎo)電元件用作所述射頻識別標(biāo)簽的天線。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，一種射頻識別標(biāo)簽包括柔性襯底和嵌入在所述柔性襯底內(nèi)的集成電路。所述集成電路具有與所述柔性襯底共面的頂表面。導(dǎo)電元件形成在所述柔性襯底上并電連接到所述集成電路。所述導(dǎo)電元件也用作所述射頻識別標(biāo)簽的天線。所述導(dǎo)電元件形成在所述襯底的頂表面和底表面上。提供電連接以將所述底表面上的所述導(dǎo)電元件連接到所述集成電路。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，一種射頻識別標(biāo)簽包括沉積在柔性襯底中的射頻識別集成電路。第一天線層耦合到所述射頻識別集成電路。第二天線層耦合到所述射頻識別集成電路。所述第一天線層在所述射頻識別集成電路上方且所述第二天線層在所述射頻識別集成電路下方。所述射頻識別集成電路在所述射頻識別集成電路的頂部處耦合到所述第一天線層。所述射頻識別集成電路在所述射頻識別集成電路的底部處耦合到所述第二天線層。
本發(fā)明的另一個(gè)方面還關(guān)于其對準(zhǔn)不需嚴(yán)格的組裝塊體的方法。該方法包括將每個(gè)包含功能部件的塊體與流體結(jié)合以形成漿液。接著將所述漿液分布在具有受體孔的襯底上，每個(gè)所述受體孔被設(shè)計(jì)為收納所述塊體中的一個(gè)。其中每個(gè)所述孔和所述塊體的相對尺寸為使得每個(gè)所述塊體不是相對于所述受體孔的周界軸向地對準(zhǔn)。每個(gè)所述塊體構(gòu)造為包括底觸點(diǎn)墊和頂觸點(diǎn)墊，所述底觸點(diǎn)墊和頂觸點(diǎn)墊即使在每個(gè)所述塊體不是相對于所述受體孔的周界對準(zhǔn)時(shí)，仍然允許所述塊體的所述功能部件與形成在所述襯底上的導(dǎo)電元件互連。
在其他方面，還描述了制造本發(fā)明的RFID標(biāo)簽的示例性實(shí)施例的方法。


本發(fā)明的實(shí)施例通過示例的方式來說明，并且并不限制在附圖中，在附圖中，相似參考符號表示相似的元件，其中圖1-2將根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例制造的示例性的RFID細(xì)絲或線的實(shí)際尺寸與美元一角硬幣相比；圖3-4詳細(xì)圖示了具有線或細(xì)絲形式的RFID標(biāo)簽的示例性實(shí)施例；圖5A-5C圖示了使用NanoBlockTMIC作為集成電路的具有細(xì)絲結(jié)構(gòu)的RFID標(biāo)簽的更多示例(NanoBlockTM是Alien科技有限公司的商標(biāo))；圖6圖示了形成在柔性或塑料片上的細(xì)絲RFID標(biāo)簽的密集封裝陣列；圖7圖示了RFID標(biāo)簽的一個(gè)示例性實(shí)施例；圖8圖示了RFID標(biāo)簽的另一個(gè)示例性實(shí)施例；圖9A-9B圖示了具有形成電感回路的頂導(dǎo)體和底導(dǎo)體的RFID標(biāo)簽的示例性實(shí)施例；圖10圖示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例制造的RFID標(biāo)簽的示例性尺度；圖11圖示了在沉積到襯底中時(shí)不需要精確對準(zhǔn)和定向的RFID標(biāo)簽的示例性實(shí)施例；圖12圖示了組裝根據(jù)本發(fā)明的某個(gè)實(shí)施例的RFID標(biāo)簽的示例性實(shí)施例；圖13A-13B圖示了組裝根據(jù)本發(fā)明的某個(gè)實(shí)施例的RFID標(biāo)簽的另一個(gè)示例性實(shí)施例；
圖14A-14B圖示了組裝RFID標(biāo)簽的示例性實(shí)施例，其中使用FSA藝來將NanoBlockTM器件110組裝到襯底組件中的孔中；圖15圖示了形成在襯底上的RFID標(biāo)簽的示例性實(shí)施例和RFID標(biāo)簽可以用于切單的切割的示例性位置；圖16圖示了切單RFID標(biāo)簽的剖視圖；圖17圖示了用于切單形成在襯底上的RFID標(biāo)簽的示例性切割圖案；圖18圖示了切單RFID標(biāo)簽的俯視圖和剖視圖；以及圖19圖示了包括電感的RFID標(biāo)簽組件。
具體實(shí)施例方式
在以下說明中，為了解釋的目的，闡述了許多具體細(xì)節(jié)，以便提供更本發(fā)明詳盡的理解。但是對本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的是，沒有這些具體細(xì)節(jié)仍可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。在其他情況下，只要不使本發(fā)明模糊不清，就沒有描述具體的裝置結(jié)構(gòu)和方法。以下說明和附圖是本發(fā)明的解釋而非構(gòu)造為本發(fā)明的限制。
在一個(gè)實(shí)施例中，我們描述了RFID標(biāo)簽的形狀因子，其中RFID標(biāo)簽是薄的、柔性的條狀，可令人聯(lián)想到細(xì)絲10或線20。在整個(gè)此文檔中，這樣薄的柔性條、細(xì)絲、線或其他合適結(jié)構(gòu)的形狀的RFID器件稱作“RFID標(biāo)簽”。這些RFID標(biāo)簽可以是相當(dāng)小的(圖1和圖2)。圖1和圖2示出了用于RFID應(yīng)用的電子組件的照片示例，其將RFID的細(xì)絲10或線20與美元一角硬幣相比。圖3和圖4圖示了在一個(gè)實(shí)施例中，RFID標(biāo)簽20包括柔性襯底28(在一個(gè)實(shí)施例中，塑料膜)、嵌入在柔性襯底28內(nèi)的集成電路26、和形成在柔性或塑料襯底28的頂部上的兩個(gè)導(dǎo)電膜22和24。導(dǎo)電膜22和24電連接到集成電路26以用作天線。
圖4示出了圖3所示RFID標(biāo)簽20的放大部分。在一個(gè)實(shí)施例中，RFID標(biāo)簽20包括位于集成電路(IC)26上的多個(gè)接合墊27(或電連接)。接合墊可以圍繞集成電路26的中心或邊緣放置，或放置在集成電路上的方便位置處。在一個(gè)實(shí)施例中，兩個(gè)導(dǎo)電膜22和24連接到IC 26的相對角上或斜對角上集成電路26。
圖5A-5C圖示了使用NanoBlockTMIC作為集成電路的具有細(xì)絲結(jié)構(gòu)RFID標(biāo)簽的更多示例。NanoBlockTM是Alien科技有限公司(AlienTechnology Inc.)的商標(biāo)。為清楚的目的，印制的導(dǎo)體未示出。圖5B-5C示出了RFID標(biāo)簽的俯視圖和仰視圖。
在一個(gè)實(shí)施例中，流控自裝配(FSA)工藝用于在柔性或塑料片上形成細(xì)絲標(biāo)簽的密集封裝陣列。FSA是在液漿中分配多個(gè)集成電路器件(例如NanoBlockTMIC)的工藝。具有集成電路的液漿被分配在襯底上，其襯底構(gòu)造有用于將集成電路沉積在其中的受體。圖6示出了此示例。對于FSA工藝的說明可以參見美國專利No.5,545,291。每個(gè)集成電路可以是NanoBlockTMIC，其可以以美國專利公開No.2002/0127864-A1所述的方式形成并接著使用FSA工藝放置在受體上或放置到受體中。
圖6是在諸如塑料片60之類的襯底上的細(xì)絲標(biāo)簽的密集封裝陣列的一個(gè)示例性實(shí)施例的圖示。還可以使用(除塑料之外的)其他襯底類型。襯底可以具有網(wǎng)狀襯底的形狀且是柔性的。稍后，每個(gè)細(xì)絲標(biāo)簽可以被切單(singulation)以形成RFID標(biāo)簽。RFID集成電路62通過FSA沉積在塑料片60中。導(dǎo)電跡線64印制在該片的至少一個(gè)表面上以在塑料片60上形成天線。形成天線的導(dǎo)電跡線64連接到RFID集成電路62。多個(gè)細(xì)絲標(biāo)簽可以接著被切單以形成各個(gè)RFID標(biāo)簽。放大視圖61示出了在塑料片60上未被切單的細(xì)絲標(biāo)簽的陣列，其陣列包括耦合到多個(gè)導(dǎo)電跡線64的多個(gè)RFID IC 62(通過FSA工藝沿著由在塑料片上收納RFID IC的受體位置形成的直線而沉積)。
在一個(gè)實(shí)施例中，切單工藝用于將標(biāo)簽陣列分離為各個(gè)RFID標(biāo)簽；在一個(gè)示例性實(shí)施例中，可以由機(jī)械的切、鋸、沖壓，激光消融、熱刃刀切(hot-blade knife cutting)或其他技術(shù)來實(shí)行切單工藝。在完成切單工藝后，單個(gè)的RFID標(biāo)簽可以看上去象圖3所示的RFID標(biāo)簽20。從塑料片60生產(chǎn)的這些標(biāo)簽的示例性尺度如下所述并如圖10所示。從圖6可以看到的是由鋸齒形間隙63彼此分離的RFID子陣列。還可以看到IC 62沉積為與塑料片60的邊緣平行的直線，在一個(gè)示例性實(shí)施例中，其塑料片60可以在諸如用于造紙的工藝類型之類的卷至卷(roll to roll)的網(wǎng)狀工藝中作為網(wǎng)狀材料處理。在一個(gè)實(shí)施例中，用于為每個(gè)標(biāo)簽形成天線元件的印制的導(dǎo)電跡線64以相對于塑料片60邊緣的傾斜角形成。在圖6的情況中，每個(gè)導(dǎo)向跡線形成大約10。的角。此布置易于優(yōu)化(例如最大化)在塑料片60的給定面積中可以制造的細(xì)絲RFID標(biāo)簽的數(shù)量?？梢悦靼椎氖遣煌季?例如跡線相對于網(wǎng)狀材料邊緣的角度，其在工藝的開始和結(jié)尾接合卷)可以為不同長度和寬度的RFID標(biāo)簽進(jìn)行優(yōu)化。如圖6所示，一組子陣列，諸如子陣列組65的端部與相鄰的子陣列組66的端部交錯(cuò)或交織；此附加的布局布置也易于最大化可以在塑料片中的給定面積制造的細(xì)絲RFID標(biāo)簽(或其他類型的器件)的數(shù)量。每個(gè)導(dǎo)電跡線的端部與間隙63相鄰。
為維持柔性，在一個(gè)實(shí)施例中，包含集成電路的襯底由塑料制成。襯底也可以由其他柔性材料制成。在一個(gè)實(shí)施例中，襯底的厚度小于1毫米，優(yōu)選地小于250微米，且更優(yōu)選地小于125微米。在一個(gè)實(shí)施例中，細(xì)絲RFID標(biāo)簽的寬度小于5毫米，更優(yōu)選地小于3毫米，且可以小于1毫米。RFID標(biāo)簽和形成在RFID標(biāo)簽襯底上的天線的長度可以變化，但應(yīng)該至少5毫米長，更優(yōu)選地10毫米長，且甚至可以長達(dá)100毫米。這樣，具有此形狀因子的RFID標(biāo)簽將在長度上較長，在厚度上較薄并在寬度上較窄。圖10示出了RFID標(biāo)簽細(xì)絲相對于諸如RFID IC之類的IC的尺度的示例。
可以明白的是雖然流控自裝配工藝是形成這些RFID標(biāo)簽組件的一種所需方式，但是其他方案可以用于將集成電路放置在這些線和細(xì)絲上。
顯然，用于RFID的這樣細(xì)、小和柔性的形狀因子能夠具有一些新的應(yīng)用。在一個(gè)實(shí)施例中，RFID標(biāo)簽組件接合到絕緣的線，并接著編織為織物。RFID標(biāo)簽可以嵌入在紙張中，并且RFID標(biāo)簽的柔性襯底允許該紙張保持柔性。RFID標(biāo)簽可以粘接到粘接材料以允許其附裝到另一個(gè)物品(例如，衣服或其他商品)。
由于RFID標(biāo)簽較小，所以如果期望，可以將其掩藏以免被看見。RFID標(biāo)簽可以掩藏在不透明表面之下?？蛇x地，RFID標(biāo)簽可以著色為黑色以使其難以看見，或者以與其圍繞物融合的方式著色。例如，RFID標(biāo)簽可以制為黑色或以使得RFID標(biāo)簽與RFID標(biāo)簽所結(jié)合到其中的材料相符的方式著色。此外，層疊片可以應(yīng)用在頂表面(和/或底表面)上以保護(hù)RFID標(biāo)簽避免被從其嵌入的物體中切掉。
可選地，在一些應(yīng)用中可能期望使得RFID細(xì)絲標(biāo)簽的存在非常明顯或易發(fā)現(xiàn)。在這些應(yīng)用中，RFID標(biāo)簽可以著色或金屬處理以從其背景中突出。這樣，RFID標(biāo)簽可以具有明顯的外觀，用作辨認(rèn)RFID標(biāo)簽存在的功能。
RFID標(biāo)簽可以用于辨認(rèn)或識別紙基產(chǎn)品，包括貨幣、法律文件(例如護(hù)照或簽證)或其他有價(jià)值的物品。RFID標(biāo)簽的薄尺寸和柔性特性使得可以將RFID標(biāo)簽集成到簽條或帶子中，其可以接著附裝到物品以提供RFID標(biāo)簽性能。RFID標(biāo)簽也可以用于辨認(rèn)或識別非紙的物品。例如，RFID標(biāo)簽的薄外形和小尺寸使得其容易將RFID標(biāo)簽性能提供給小的有價(jià)值的物品，例如藥物或電子部件。這樣的標(biāo)簽可以嵌入在包裝物內(nèi)(例如嵌入在塑料包裝物中)，或?qū)嶋H上與包裝物的成分混合。
在一個(gè)實(shí)施例中，RFID標(biāo)簽被展開(或結(jié)合)或者以下述方式構(gòu)造為展開到另一個(gè)物品中RFID標(biāo)簽延伸成三維結(jié)構(gòu)，例如，RFID線彎曲為彎曲的RFID細(xì)絲或線或者RFID線成形或彎曲成折皺的RFID線或者另外RFID標(biāo)簽成形為三維結(jié)構(gòu)。存在各種方法將RFID標(biāo)簽構(gòu)造為包括集成電路、柔性聚合物、柔性襯底和導(dǎo)電跡線。以下是一些說明性示例。雖然這些結(jié)構(gòu)可以用于窄的細(xì)絲標(biāo)簽，但是應(yīng)該認(rèn)識到更多的傳統(tǒng)RFID標(biāo)簽結(jié)構(gòu)也可以使用這些結(jié)構(gòu)來構(gòu)造。
圖7以剖視圖示出了RFID標(biāo)簽的一個(gè)構(gòu)造。圖7所示的RFID標(biāo)簽可以是圖6所示的RFID標(biāo)簽中的一個(gè)。在用于形成此結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例性方法中，使用FSA工藝將集成電路71沉積在基膜(柔性或塑料襯底75)中的受體孔73中。在一個(gè)實(shí)施例中，定位或沉積集成電路71使得其與柔性襯底75共面。在一個(gè)實(shí)施例中，共面是指集成電路71沉積在襯底75中使得集成電路71的表面與襯底75的表面平齊的構(gòu)造。在一個(gè)實(shí)施例中，共面是指集成電路71沉積在襯底75中使得集成電路71的表面在襯底75的表面之下的構(gòu)造。在一個(gè)實(shí)施例中，共面是指集成電路71沉積在襯底75中使得集成電路71的頂表面與襯底75的頂表面基本共有同一個(gè)平面的構(gòu)造。
仍然參考圖7，平面層77形成在襯底75和集成電路71的頂部上。通路孔72形成在平面層中以曝露集成電路71上的觸點(diǎn)墊。接著制造金屬互連79(或金屬跡線)來既提供到集成電路上的墊的連接又形成用于RFID標(biāo)簽的天線。雖然光刻方法可以用于形成金屬跡線，但是也可以簡單地在襯底75上印制導(dǎo)電墨以形成天線。此印制操作同時(shí)形成到集成電路71的電連接和形成天線元件。圖7所示的RFID標(biāo)簽可以與圖3所示的標(biāo)簽20相似。應(yīng)該注意的是，圖7所示的RFID標(biāo)簽未按比例繪制。
此外，雖然可以印制具體的天線跡線，但是也可以在平面層的頂部上覆蓋幾乎連續(xù)的導(dǎo)體膜，僅集成電路的中心部分保留為曝露。當(dāng)細(xì)絲標(biāo)簽從片上切下時(shí)，分離細(xì)絲的簡單動作將形成天線。在一個(gè)實(shí)施例中，移除法(subtractive method)用于在平面層上形成天線跡線。移除法包括諸如化學(xué)刻蝕、激光消融和機(jī)械移除之類的技術(shù)，其中首先施加連續(xù)的層然后通過化學(xué)刻蝕、激光消融或機(jī)械移除來刻蝕部分以產(chǎn)生合適圖案。
在一個(gè)實(shí)施例中，如圖8所示，RFID標(biāo)簽不形成有平面層。在圖8中，集成電路85(在一個(gè)實(shí)施例中使用FSA工藝)沉積在襯底83中的受體孔73中。金屬互連81直接形成在襯底83的頂表面上。當(dāng)然，可以相繼將其他材料附裝到圖7或圖8所示RFID標(biāo)簽的頂表面或底表面。圖8所示的RFID標(biāo)簽中沒有使用平面層。金屬層81可以形成為在襯底83和集成電路85上基本連續(xù)的膜。在集成電路85上的一個(gè)區(qū)域(例如，近似中心部分中)保留為暴露。
圖9A以剖視圖示出了用于RFID細(xì)絲(線)標(biāo)簽的另一個(gè)結(jié)構(gòu)，其中形成為通過襯底90(例如塑料襯底)的通路孔91提供在形成在襯底90頂表面上的導(dǎo)體92(例如天線元件)到形成在襯底90底表面上的導(dǎo)體93(例如天線元件)之間電連接的通道。這樣的RFID標(biāo)簽構(gòu)型將使天線可以形成電感回路結(jié)構(gòu)，其可以是某些實(shí)施例中用于最大化某些RFID標(biāo)簽性能的很有價(jià)值的設(shè)計(jì)特征。在一個(gè)實(shí)施例中，襯底90包括可以是NanoBlockTMIC的集成電路94。
雖然圖9A未示出頂平面層的存在，但是應(yīng)該認(rèn)識到可以形成具有圖7所示平面層的等同結(jié)構(gòu)，其在平面層和襯底中具有通路孔以允許在頂表面上的導(dǎo)體和底表面上的導(dǎo)體之間的電連接。
圖9B示出了圖9A的RFID標(biāo)簽的俯視圖。IC 94示出為電連接到形成在襯底90頂表面上的導(dǎo)體92并連接到形成在襯底90底表面上的導(dǎo)體93。導(dǎo)體92和93可以印制在襯底90上或可以由其他方法形成。在圖9B所示的例子中，導(dǎo)體92不覆蓋襯底90的整個(gè)頂表面，且出于圖示的目的，這些導(dǎo)體被示出為透明物體，即使它們可以不是透明的。導(dǎo)體93可以覆蓋或不覆蓋襯底90的整個(gè)底表面且可以是或可以不是透明的。通路孔91示出為相鄰于兩個(gè)頂導(dǎo)體92的端部。IC 94通過IC 94上的兩個(gè)接合墊94A和94B電耦合到導(dǎo)體92。在制造圖9A和圖9B所示RFID標(biāo)簽的工藝的一個(gè)示例性實(shí)施例中，可以用鉆通塑料襯底的激光消融來產(chǎn)生通路孔91。在可選實(shí)施例中，頂導(dǎo)體和底導(dǎo)體可以繞柔性襯底的邊緣電連接，而不是使用通路孔91來將頂導(dǎo)體電連接到底導(dǎo)體。提供這種連接的一個(gè)方式是通過將線的端部(或者不會使IC短路的某些其他部分)涂覆或浸蘸于導(dǎo)電墨中。在圖9A和9B所示的RFID標(biāo)簽的某些實(shí)施例中，在頂導(dǎo)體和底導(dǎo)體之間的電連接可以幫助防止靜電放電對線中的IC 94的損害并還可以幫助消除來自IC 94的電抗。在一個(gè)實(shí)施例中，圖9A中的RFID標(biāo)簽具有(通過通路孔)到底導(dǎo)體的觸點(diǎn)，其構(gòu)造為或者用于匹配天線元件和RFID IC 94的阻抗。
圖10示出了用于細(xì)絲RFID的一些說明性的尺度，其中未示出保持RFID標(biāo)簽IC 101的襯底。在一個(gè)實(shí)施例中，襯底可以僅比天線元件104和105稍寬。天線元件104和105示出為通過接合墊106和107電耦合到IC 101。
從圖10及其所附說明可以看到，RFID標(biāo)簽的寬度可以等于或略大于容納在RFID標(biāo)簽內(nèi)的IC 101(例如RFID IC或NanoBlockTMIC)。在圖10的情況中，襯底可以比IC 101略寬(例如寬大約0.1毫米或0.20毫米)或其在寬度上可以基本等于IC 101的寬度。此外，RFID標(biāo)簽的長度可以至少是IC 101長度的10倍，并且更優(yōu)選地可以至少是IC 101長度的30倍，并甚至可以超過IC 101長度的100倍。在一個(gè)實(shí)施例中，RFID標(biāo)簽的長度可以優(yōu)化為消除RFID標(biāo)簽中RFID IC 101的電抗。此外，天線元件104和105的結(jié)構(gòu)可以設(shè)計(jì)為基本或近似地將天線元件的阻抗匹配于RFID IC 101的輸入阻抗。
本發(fā)明的示例性的RFID標(biāo)簽可以從包括兩個(gè)互連墊或多于兩個(gè)互連墊的集成電路形成。例如，可以使用在集成電路上具有三個(gè)互連墊的RFID標(biāo)簽和在集成電路上具有四個(gè)互連墊的RFID標(biāo)簽。在一些實(shí)施例中，一個(gè)互連墊用作本地接地連接(其仍然附裝到天線)，一個(gè)或更多個(gè)互連墊用作附加天線連接，且一個(gè)或更多個(gè)互連墊起可以連接到外部電容或其他電元件以增強(qiáng)RFID標(biāo)簽的性能。應(yīng)該認(rèn)識到，具有三或四個(gè)集成電路連接墊的設(shè)計(jì)可以用于此處所述的設(shè)計(jì)和應(yīng)用中。
在一些實(shí)施例中，可以將RFID IC生產(chǎn)為NanoBlockTMIC(例如使用美國專利公開No.2002/0127864-A1所述的工藝)或生產(chǎn)為傳統(tǒng)IC(例如不具有NanoBlockTMIC實(shí)施例的楔形側(cè))。
圖11圖示了RFID IC可以組裝到襯底中的示例性實(shí)施例，其中待沉積到在襯底中的受體中的RFID IC的正確對準(zhǔn)或定向可以是更輕松的或更不嚴(yán)格的。如圖11所示，RFID IC 110放置到包括用作天線元件的導(dǎo)電元件117的受體109中。導(dǎo)電元件117由此位于RFID IC 110的下方。導(dǎo)電元件117可以被稱作底天線，且其(電阻性地或電容性地)電耦合到IC110。RFID IC 110也(電阻性地或電容性地)電耦合到在RFID IC上方的導(dǎo)電元件107，且導(dǎo)電元件107可以被稱作頂天線。在一個(gè)實(shí)施例中，RFID IC 110通過設(shè)置在RFID IC 110頂表面上的觸點(diǎn)116電耦合到頂天線并通過設(shè)置在RFID IC 110底表面上的觸點(diǎn)115電耦合到底天線。
在IC 100的頂表面114上的IC接合墊137和136分別與底觸點(diǎn)115和頂側(cè)觸點(diǎn)116進(jìn)行電接觸。在一個(gè)實(shí)施例中，如圖11所示，底觸點(diǎn)115與接合墊137電連接并包圍IC 110(其象一個(gè)塊體)的一側(cè)并在IC 110的底側(cè)上延續(xù)。在一個(gè)實(shí)施例中，IC 110示出為具有楔形側(cè)但應(yīng)該明白的是在某些實(shí)施例中也可以使用矩形側(cè)。
在此RFID標(biāo)簽的一個(gè)實(shí)施例中，在RFID標(biāo)簽的頂表面上的頂觸點(diǎn)116的尺寸比在RFID IC 110的頂部上的接合墊136大得多，且在RFID的底表面上的底觸點(diǎn)115的尺寸比在RFID IC 110的頂部上的另一個(gè)接合墊137大得多。在此實(shí)施例中，頂觸點(diǎn)116的尺寸與RFID IC 110的整個(gè)頂表面的尺寸大約相同，且底觸點(diǎn)116的尺寸與RFID IC 110的整個(gè)底表面的尺寸大約相同。在一個(gè)實(shí)施例中，RFID IC 110包括從IC 110的頂部上的接合墊137繞IC 110的一側(cè)延伸到IC 110的底部的互連115a，且此互連115a的底部可以是底觸點(diǎn)115。在一個(gè)實(shí)施例中，類似于圖7所示RFID標(biāo)簽，RFID標(biāo)簽可以包括形成在間隔層120和IC 110的頂部上的平面層或絕緣層(dialectic layer)(未示出)。
在一個(gè)實(shí)施例中，RFID IC 100支撐在間隔層120內(nèi)，間隔層120耦合到頂天線107和底天線117。在間隔層120中的受體或開口109比RFID IC110的尺寸還相當(dāng)?shù)卮蟆４碎_口109未設(shè)計(jì)為相對精確地匹配RFID IC 110的塊體尺寸。而是，RFID IC 110不對準(zhǔn)開口109周界地裝配在開口109中。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，開口在面積上比RFID IC 110塊體的底表面的面積(或頂表面的面積)至少大50％。此外，開口109的幾何形狀無需匹配RFID IC 110的幾何形狀；例如，開口109可以具有圓形的幾何形狀而RFID IC 110可以具有矩形(例如正方形)的幾何形狀。即使FSA工藝可以用于將RFID IC 110放置到開口109中，RFID IC 110也無需與開口109的周界對準(zhǔn)。這樣，在FSA工藝之后，RFID IC 110可以在開口109內(nèi)具有不同的旋轉(zhuǎn)方位。因?yàn)樵赗FID IC 110的頂表面上只有一個(gè)電觸點(diǎn)(觸點(diǎn)116)且在RFID IC 110的底表面上只有一個(gè)電觸點(diǎn)(觸點(diǎn)115)，所以在此實(shí)施例中的RFID IC 110被設(shè)計(jì)為無論其被(相對于RFID IC 110中的電路層)向上或向下定位都能正確地運(yùn)行。由于這些觸點(diǎn)覆蓋RFIDIC 110的兩個(gè)表面(頂和底)的較大的部分且由于在這些表面上沒有其他電觸點(diǎn)，所以可以將RFID IC 110沉積到開口109中，而不將其對準(zhǔn)在開口109中，且無需將RFID IC 110上的小接合墊與在頂天線和底天線上的互連對準(zhǔn)。所討論的實(shí)施例可以用于線標(biāo)簽或非線標(biāo)簽。這些實(shí)施例允許FSA工藝，其中每個(gè)包含功能元件(例如RFID IC)的塊體混合在流體中以形成漿液并且該漿液接著被沉積到具有開口的襯底上，其開口基本大于塊體和/或與塊體具有不同形狀，和/或在FSA處理完成后塊體的周界不與開口的周界對準(zhǔn)。
制造RFID線標(biāo)簽的示例性方法從預(yù)成型的具有兩端的RFIDNanoBlockTM器件詳細(xì)地開始，其中RFID NanoblockTM器件具有位于器件頂側(cè)上的一個(gè)電觸點(diǎn)116和位于器件底部上的另一個(gè)電觸點(diǎn)115。該方法便于作為網(wǎng)基制造工藝的實(shí)現(xiàn)。
首先，提供如圖11所示的具有頂電觸點(diǎn)116和底電觸點(diǎn)115的RFIDNanoBlockTM器件110。電觸點(diǎn)115和116可以從導(dǎo)電粘接材料形成或包括導(dǎo)電粘接材料的全部或部分層，所述導(dǎo)電粘接材料為諸如填載銀微粒的熱塑料或b階環(huán)氧樹脂、低溫焊接劑、諸如金之類的可冷焊接的材料等?？蛇x地，(在一個(gè)實(shí)施例中，為形成電容性的接觸)電觸點(diǎn)115和116可以由薄層絕緣粘接材料覆蓋，所述絕緣粘接材料為諸如PSA、熱熔粘接劑等，或絕緣b階環(huán)氧樹脂。
接著，RFID NanoBlockTM器件110沉積在襯底中以形成RFID標(biāo)簽。在一個(gè)實(shí)施例中，RFID標(biāo)簽形成在網(wǎng)基材料或襯底上并接著被切單為單個(gè)的RFID標(biāo)簽。這樣，多個(gè)RFID標(biāo)簽可以形成在一個(gè)襯底上。圖12圖示了根據(jù)本發(fā)明的某個(gè)實(shí)施例組裝RFID標(biāo)簽的示例性實(shí)施例。在一個(gè)實(shí)施例中，F(xiàn)SA工藝用于將多個(gè)RFID IC組裝到RFID標(biāo)簽的襯底中。間隔層120粘接到網(wǎng)基材料的襯底。在圖12中，提供了具有一條或多條NanoBlockTM間隔層120的襯底129，在間隔層120中已形成了RFIDNanoBlockTM器件受體位置孔121。如圖12所示，襯底129可以具有網(wǎng)狀襯底的形式。網(wǎng)狀襯底的切離端表示圖中所示的是從(在諸如造紙工藝之類的卷至卷網(wǎng)工藝中處理的)較長的網(wǎng)中所取的一段。
如圖12所示，孔121具有圓形形狀?？梢酝ㄟ^沖壓、壓紋、鉆、激光切割或消融等制造這些圓形孔121。孔121可以具有諸如長方形或正方形孔的可選的幾何形狀，或者具有其他圓形形狀或甚至于不規(guī)則形狀。為方便組裝，間隔層120可以在其前側(cè)和/或后側(cè)涂覆以諸如PSA、熱熔粘接劑等或絕緣b階環(huán)氧樹脂或UV固化聚合材料之類的粘接材料(未示出)。此間隔層120的厚度和孔121的尺寸被制為使得在FSA工藝完成之后在每個(gè)孔121中留下不超過1個(gè)NanoBlockTM器件110。
作為示例，在其中NanoBlockTM器件110是標(biāo)稱正方形(俯視)且在間隔層120中的孔121是圓形的一個(gè)實(shí)施例中，間隔層120的厚度被選定為近似相等于NanoBlockTM器件110的厚度，且孔121的直徑可以在NanoBlockTM器件110的標(biāo)稱寬度的1.41到1.8倍的范圍內(nèi)。
接著，在一個(gè)實(shí)施例中，如圖13A-13B所示，底天線層130附裝到間隔層120。在一個(gè)實(shí)施例中，底天線層130由導(dǎo)電材料制成或者是包括導(dǎo)電層131的層狀結(jié)構(gòu)。圖13A-13B分別示出了底天線130的俯視圖和端側(cè)視圖。為方便組裝，在底天線層130的一側(cè)或兩側(cè)上的區(qū)域可以涂覆以導(dǎo)電粘接材料(或在電容性接觸的情況下的絕緣粘接材料)。在一個(gè)實(shí)施例中，可以通過層疊或絲網(wǎng)印刷(或其他合適的技術(shù))將導(dǎo)電(或絕緣)的粘接材料施加到底天線層130。此外，一些區(qū)域，包括將接觸NanoBlockTM器件110的頂觸點(diǎn)或底觸點(diǎn)的那些區(qū)域，可以涂覆以諸如圖13A和圖13B所示的導(dǎo)電粘接劑條132之類的導(dǎo)電粘接劑(或在電容性接觸的情況下的薄層絕緣粘接劑)。
在一個(gè)實(shí)施例中，間隔層120(或多個(gè)間隔層條120)通過靜壓力、層疊等附裝到底天線層130，其一個(gè)或多個(gè)上述的粘接劑層132將片接合在一起。在一個(gè)實(shí)施例中，間隔層120和底天線層130形成用于RFID標(biāo)簽的襯底129。
在一個(gè)實(shí)施例中，F(xiàn)SA工藝用于將NanoBlockTM器件110組裝到襯底組件中的孔121中(見圖14A和圖14B)。IC(諸如NanoBlockTM器件110)與流體混合以形成漿液且該漿液分配在襯底上(諸如具有層120的底天線層130)，使得形狀為塊體的IC中的至少一些落到并留在間隔層120中的孔(例如孔121)中。圖14A和圖14B示出了FSA工藝(或可選工藝)的結(jié)果，所述工藝用于產(chǎn)生這些圖14A和圖14B中所示的結(jié)構(gòu)。注意，IC 110沒有相對于其各自的孔121軸向?qū)?zhǔn)和旋轉(zhuǎn)對準(zhǔn)；這樣，相對于邊緣133，IC 110具有不同的旋轉(zhuǎn)方位且它們在其各自的孔121內(nèi)相對于其各自的孔121也具有不同的軸向位置(例如一些定位到中心的左邊，一些定位到中心的右邊等)。
取決于所采用的粘接劑材料的位置和類型，如果期望，那么NanoBlockTM器件110可以現(xiàn)在通過熱卷層疊工藝附裝到襯底組件。在一個(gè)實(shí)施例中，間隔層132是半透明的。襯底組件包括(如圖14A所示)層疊在底天線層130上的三條間隔層120。可以期望的是，可以包括多于或少于三個(gè)間隔層132。在一個(gè)實(shí)施例中，每條間隔層120在粘接到底天線層130上的導(dǎo)電粘接劑條132中的一個(gè)之上對準(zhǔn)。
圖14B示出了在由一條間隔層(例如間隔層120)的組件和底天線層(例如層130)形成的受體位置(孔121)中的NanoBlockTM器件110的放大剖視圖。在一個(gè)實(shí)施例中，各個(gè)間隔層條120層疊在粘接在底天線層130上的各個(gè)導(dǎo)電粘接劑條132之上。可選地，間隔層條120層疊在一個(gè)連續(xù)的粘接劑條132之上。如圖12中標(biāo)注的，采用在間隔層條120的頂部和底部上的粘接劑層132來將組件保持在一起，且NanoBlockTM器件110被導(dǎo)電粘接劑條132的一部分，主要地由底天線層130的一部分保持在適當(dāng)?shù)奈恢谩?br> 接著，如圖15所示，在一個(gè)實(shí)施例中，頂天線層135層疊在其中沉積有RFID IC 110的間隔層120之上。在一個(gè)實(shí)施例中，頂天線層135由導(dǎo)電材料制成或者是包括導(dǎo)電層136且在一個(gè)實(shí)施例中具有其結(jié)構(gòu)類似于或相同于底天線層130結(jié)構(gòu)的層狀結(jié)構(gòu)。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，頂天線層135包括導(dǎo)電層136，其可以支撐在塑料襯底(未示出)和導(dǎo)電粘接劑條132上，導(dǎo)電粘接劑條132粘接到導(dǎo)電層136。在頂天線層上的導(dǎo)電粘接劑條132可以布置為與底天線層相同的圖案(例如見圖14A)。由于如導(dǎo)電粘接劑條132的可導(dǎo)電的粘接劑層的存在，可以去除導(dǎo)電層136。
在另一個(gè)實(shí)施例中，在頂天線層135上一側(cè)或兩側(cè)的區(qū)域可以涂覆以導(dǎo)電的或絕緣的粘接材料。此外，一些區(qū)域，包括將接觸NanoBlockTM器件110的頂部或者底部觸點(diǎn)墊的那些區(qū)域，可以涂覆以導(dǎo)電粘接劑(例如，導(dǎo)電粘接劑條132)或一薄層絕緣粘接劑。在另一個(gè)實(shí)施例中，頂天線層135層疊在間隔層120之上使得導(dǎo)電層136與出現(xiàn)或沉積在間隔層120中的NanoBlockTM器件110電阻性地或電容性地電接觸。
在一個(gè)實(shí)施例中，RFID標(biāo)簽形成在網(wǎng)狀襯底上。網(wǎng)狀襯底包括一個(gè)或多個(gè)間隔層120，其中間隔層120的每個(gè)具有用于將RFID IC 110沉積在其中的受體121。在RFID IC 110沉積且如前述地層疊或形成各種層之后，可以從網(wǎng)狀襯底切單每個(gè)單個(gè)的RFID標(biāo)簽。為了分離被連接的多片RFID標(biāo)簽而切割(例如以網(wǎng)的縱向方式)網(wǎng)狀襯底。圖15圖示了在網(wǎng)狀襯底上的所形成的RFID標(biāo)簽可以被切單的兩個(gè)示例性位置。圖16圖示了具有從網(wǎng)狀襯底切單的RFID標(biāo)簽的一片的端側(cè)視圖?？梢酝ㄟ^機(jī)械的切割、鋸、沖壓、激光消融、熱刃刀切割(hot-blade knife cutting)、噴氣切割等實(shí)現(xiàn)切割操作。
當(dāng)形成為網(wǎng)狀襯底形式時(shí)，至少頂天線層135和底天線層130在從一個(gè)RFID標(biāo)簽組件到另一個(gè)RFID標(biāo)簽組件上是連續(xù)的或連接的形式。圖17圖示了連接的RFID標(biāo)簽的一片的半透視的俯視圖。在該片的左部示出的是底天線層130而在該片的右部示出的是頂天線層135。具有沉積在其中的多個(gè)RFID IC 110(例如NanoBlockTM器件)的一條間隔層120示出為附裝到底天線層130和頂天線層135。圖17還示出了形成在網(wǎng)狀襯底上的RFID標(biāo)簽如何被切單的兩個(gè)示例。在此圖中圖示了兩個(gè)示例性的切割圖案，切割圖案A和切割圖案B?？梢匝刂摼€切割每個(gè)RFID標(biāo)簽以從網(wǎng)狀襯底分離。在如前所述形成RFID標(biāo)簽之后，可以切單RFID標(biāo)簽。圖18圖示了使用切割圖案A被切單的或分離的RFID標(biāo)簽的半透視的俯視圖和側(cè)視圖?？梢酝ㄟ^機(jī)械切割、鋸、沖壓、激光消融、熱刃刀切割(hot-blade knife cutting)、噴氣切割等實(shí)現(xiàn)切割操作?？梢允沟们锌诠P直地越過片或以更復(fù)雜的圖案來影響所得到的天線的電特性或者標(biāo)簽的物理或設(shè)計(jì)特性。在一個(gè)實(shí)施例中，也可以在天線層中形成孔以影響形式、功能和應(yīng)用。
圖19中示出了包括平行于NanoBlockTM器件的電感的可選標(biāo)簽組件。在一個(gè)實(shí)施例中，RFID標(biāo)簽包括每個(gè)間隔層條一個(gè)附加條的導(dǎo)電粘接劑(其施加到頂天線層或底天線層)，以及寬間隔層條。所形成的電感可以改善標(biāo)簽的電性能。圖19圖示了片形式的RFID標(biāo)簽的端側(cè)視圖。
RFID標(biāo)簽包括寬間隔層180、施加到頂天線層或底天線層的附加條的導(dǎo)電粘接劑183。圖19所示的RFID標(biāo)簽組件類似于圖15所示的標(biāo)簽組件，且包括底天線層181(其具有用作底天線的導(dǎo)電層和將底天線電連接到RFID IC 110上的底觸點(diǎn)的導(dǎo)電粘接劑條)和底天線層182(其具有用作頂天線的導(dǎo)電層和將頂天線電連接到RFID IC 110上的頂觸點(diǎn)的導(dǎo)電粘接劑條)以及包括開口以收納RFID IC 110的寬間隔層180。
在頂天線層182層疊期間，頂天線層181和底天線層182沿著增加的導(dǎo)電粘接劑183條被電接合。在成品的標(biāo)簽中，繞寬間隔層180的導(dǎo)電路徑形成平行于RFID IC 110(例如NanoBlockTM器件)的電感回路，因而增強(qiáng)了某些實(shí)施例中的電性能。
雖然已經(jīng)描述并在附圖中示出了某些示例性實(shí)施例，但是應(yīng)該理解的是這樣的實(shí)施例對本發(fā)明僅是說明性的而非限制性的，且由于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以進(jìn)行修改，所以此發(fā)明不限于所示和所描述的具體構(gòu)造和布置。
權(quán)利要求
1.一種射頻識別標(biāo)簽，包括柔性襯底；嵌入在所述柔性襯底內(nèi)的集成電路，所述集成電路的頂表面與所述柔性襯底共面；形成在所述柔性襯底上的至少一個(gè)導(dǎo)電元件，所述至少一個(gè)導(dǎo)電元件電連接到所述集成電路，所述導(dǎo)電元件用作所述射頻識別標(biāo)簽的天線。
2.如權(quán)利要求1所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述至少一個(gè)導(dǎo)電元件電連接到所述集成電路是通過實(shí)質(zhì)上為電容性的電連接完成的。
3.如權(quán)利要求1所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述至少一個(gè)導(dǎo)電元件電連接到所述集成電路是通過實(shí)質(zhì)上為電阻性的電連接完成的。
4.如權(quán)利要求1所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述集成電路包括至少兩個(gè)互連墊。
5.如權(quán)利要求1所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述導(dǎo)電元件包括金屬微粒、有機(jī)微粒、半導(dǎo)電微粒中的至少一種。
6.如權(quán)利要求1所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述導(dǎo)電元件是印刷導(dǎo)電元件、蒸鍍金屬、噴鍍金屬、電鍍金屬、以及層疊導(dǎo)電箔中的至少一種。
7.如權(quán)利要求1所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述柔性襯底具有略大于所述集成電路寬度或基本等于所述集成電路寬度中之一的寬度。
8.如權(quán)利要求1所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述射頻識別標(biāo)簽包括形成在所述襯底上的兩個(gè)導(dǎo)電元件，且其中所述兩個(gè)導(dǎo)電元件在所述集成電路的相對角上或斜對角上電連接到所述集成電路。
9.一種射頻識別標(biāo)簽，包括柔性襯底；嵌入在所述柔性襯底內(nèi)的集成電路，所述集成電路的頂表面與所述柔性襯底共面，其中所述集成電路使用流控自裝配工藝嵌入在所述柔性襯底內(nèi)；形成在所述柔性襯底和所述集成電路之上的平面層；形成在所述柔性襯底上的至少一個(gè)導(dǎo)電元件，所述至少一個(gè)導(dǎo)電元件通過所述平面層中產(chǎn)生的至少一個(gè)通路電連接到所述集成電路，所述導(dǎo)電元件用作所述射頻識別標(biāo)簽的天線。
10.如權(quán)利要求8所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述至少一個(gè)導(dǎo)電元件電連接到所述集成電路是通過實(shí)質(zhì)上為電容性的電連接完成的。
11.如權(quán)利要求8所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述至少一個(gè)導(dǎo)電元件電連接到所述集成電路是通過實(shí)質(zhì)上為電阻性的電連接完成的。
12.如權(quán)利要求8所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述集成電路包括至少兩個(gè)互連墊。
13.如權(quán)利要求8所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述導(dǎo)電元件包括金屬微粒、有機(jī)微粒、半導(dǎo)電微粒中的至少一種。
14.如權(quán)利要求8所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述導(dǎo)電元件是印刷導(dǎo)電元件、蒸鍍金屬、噴鍍金屬、電鍍金屬、以及層疊導(dǎo)電箔中的至少一種。
15.如權(quán)利要求8所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述柔性襯底具有略大于所述集成電路寬度或基本等于所述集成電路寬度中之一的寬度。
16.如權(quán)利要求8所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述射頻識別標(biāo)簽包括形成在所述襯底上的兩個(gè)導(dǎo)電元件，且其中所述兩個(gè)導(dǎo)電元件在所述集成電路的相對角上或斜對角上電連接到所述集成電路。
17.如權(quán)利要求8所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述射頻識別標(biāo)簽具有線標(biāo)簽的幾何形狀或形式因子。
18.如權(quán)利要求8所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述射頻識別標(biāo)簽具有小于或等于約1毫米的厚度、小于或等于約3毫米的厚度、和約10毫米或更長的長度。
19.如權(quán)利要求8所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述射頻識別標(biāo)簽組件接合到絕緣線。
20.如權(quán)利要求19所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述絕緣線編織為織物。
21.如權(quán)利要求19所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述絕緣線嵌入或編織在紙張內(nèi)。
22.如權(quán)利要求19所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述絕緣線具有用作識別所述射頻識別標(biāo)簽存在的目的的明顯外觀。
23.如權(quán)利要求19所述的射頻識別標(biāo)簽，其中粘接材料用于將所述射頻識別標(biāo)簽組件附裝到其他物品。
24.如權(quán)利要求19所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述射頻識別標(biāo)簽以在三維上擴(kuò)展的方式展開。
25.如權(quán)利要求19所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述射頻識別標(biāo)簽包括使得難以看見所述射頻識別標(biāo)簽的視覺外觀。
26.如權(quán)利要求19所述的射頻識別標(biāo)簽，其中所述射頻識別標(biāo)簽包括使得容易看見所述射頻識別標(biāo)簽的視覺外觀。
27.一種形成射頻識別標(biāo)簽的方法，包括使用流控自裝配將集成電路沉積在柔性襯底中的受體內(nèi)；在所述柔性襯底上形成至少一個(gè)導(dǎo)電跡線以同時(shí)形成到所述集成電路的電連接和形成天線元件。
28.如權(quán)利要求27所述的方法，其中所述集成電路與所述柔性襯底共面。
29.如權(quán)利要求27所述的方法，還包括在所述柔性襯底和所述集成電路之上形成平面層，其中連接到所述集成電路的電連接是通過所述平面層中產(chǎn)生的至少一個(gè)通路。
30.如權(quán)利要求27所述的方法，其中所述至少一個(gè)導(dǎo)電跡線電連接到所述集成電路是通過實(shí)質(zhì)上為電容性的電連接完成的。
31.如權(quán)利要求27所述的方法，其中所述至少一個(gè)導(dǎo)電跡線電連接到所述集成電路是通過實(shí)質(zhì)上為電阻性的電連接完成的。
32.如權(quán)利要求27所述的方法，其中所述集成電路包括至少兩個(gè)互連墊。
33.如權(quán)利要求27所述的方法，其中所述導(dǎo)電跡線包括金屬微粒、有機(jī)微粒、半導(dǎo)電微粒中的至少一種。
34.如權(quán)利要求27所述的方法，其中所述導(dǎo)電跡線是印刷導(dǎo)電元件、蒸鍍金屬、噴鍍金屬、電鍍金屬、以及層疊導(dǎo)電箔中的至少一種。
35.如權(quán)利要求27所述的方法，其中所述柔性襯底具有略大于所述集成電路寬度或基本等于所述集成電路寬度中之一的寬度。
36.如權(quán)利要求27所述的方法，其中所述射頻識別標(biāo)簽包括形成在所述襯底上的兩個(gè)導(dǎo)電跡線，且其中所述兩個(gè)導(dǎo)電跡線在所述集成電路的相對角上或斜對角上電連接到所述集成電路。
37.如權(quán)利要求27所述的方法，其中所述集成電路是NanoBlock集成電路。
38.如權(quán)利要求29所述的方法，其中所述集成電路是NanoBlock集成電路。
39.如權(quán)利要求29所述的方法，其中所述至少一個(gè)導(dǎo)電跡線電連接到所述集成電路是通過實(shí)質(zhì)上為電容性的電連接完成的。
40.如權(quán)利要求29所述的方法，其中所述至少一個(gè)導(dǎo)電跡線電連接到所述集成電路是通過實(shí)質(zhì)上為電阻性的電連接完成的。
41.如權(quán)利要求29所述的方法，其中所述集成電路包括至少兩個(gè)互連墊。
42.如權(quán)利要求29所述的方法，其中所述導(dǎo)電跡線包括金屬微粒、有機(jī)微粒、半導(dǎo)電微粒中的至少一種。
43.如權(quán)利要求29所述的方法，其中所述導(dǎo)電跡線是印刷導(dǎo)電元件、蒸鍍金屬、噴鍍金屬、電鍍金屬、層疊導(dǎo)電箔中的至少一種。
44.如權(quán)利要求29所述的方法，其中所述柔性襯底具有略大于所述集成電路寬度或基本等于所述集成電路寬度中之一的寬度。
45.如權(quán)利要求29所述的方法，其中所述射頻識別標(biāo)簽包括形成在所述襯底上的兩個(gè)導(dǎo)電跡線，且其中所述兩個(gè)導(dǎo)電跡線在所述集成電路的相對角上或斜對角上電連接到所述集成電路。
46.如權(quán)利要求29所述的方法，其中所述平面層包括聚合物。
47.如權(quán)利要求29所述的方法，其中使用絲網(wǎng)印刷、噴墨印刷、和擠壓印刷中的至少一種形成所述導(dǎo)電跡線。
48.如權(quán)利要求29所述的方法，其中由移除圖案方法形成所述導(dǎo)電跡線。
49.如權(quán)利要求48所述的方法，其中所述移除圖案方法包括化學(xué)刻蝕、激光消融、和機(jī)械移除中的至少一種。
50.一種射頻識別標(biāo)簽，包括柔性襯底；嵌入在所述柔性襯底內(nèi)的集成電路，所述集成電路具有與所述柔性襯底共面的頂表面；形成在所述柔性襯底上并電連接到所述集成電路的導(dǎo)電元件，所述導(dǎo)電元件也用作所述射頻識別標(biāo)簽的天線；且其中所述導(dǎo)電元件形成在所述襯底的頂表面和底表面上，且其中提供電連接以將所述底表面上的所述導(dǎo)電元件連接到所述集成電路。
51.如權(quán)利要求50所述的射頻識別標(biāo)簽，還包括形成在所述柔性襯底和所述集成電路之上的平面層，且其中通過所述平面層中的至少一個(gè)通路孔形成所述電連接。
52.如權(quán)利要求50所述的射頻識別標(biāo)簽，其中由繞所述柔性襯底的至少一側(cè)的電連接形成所述電連接。
53.如權(quán)利要求50所述的射頻識別標(biāo)簽，其中通過所述電連接來連接形成在所述頂表面上和在所述底表面上的所述導(dǎo)電元件。
54.如權(quán)利要求53所述的射頻識別標(biāo)簽，其中形成在所述頂表面上和所述底表面上的所述導(dǎo)電元件形成用于所述射頻識別標(biāo)簽的電回路結(jié)構(gòu)或電感元件。
55.一種射頻識別標(biāo)簽，包括沉積在柔性襯底中的射頻識別集成電路；耦合到所述射頻識別集成電路的第一天線層；和耦合到所述射頻識別集成電路的第二天線層，其中所述第一天線層在所述射頻識別集成電路上方且所述第二天線層在所述射頻識別集成電路下方，其中所述射頻識別集成電路在所述射頻識別集成電路的頂部處耦合到所述第一天線層，且所述射頻識別集成電路在所述射頻識別集成電路的底部處耦合到所述第二天線層。
56.一種形成射頻識別標(biāo)簽的方法，包括將每個(gè)包含功能部件的塊體與流體結(jié)合以形成漿液；將所述漿液分布在具有受體孔的襯底上，每個(gè)所述受體孔被設(shè)計(jì)為收納所述塊體中的一個(gè)，其中每個(gè)所述孔和所述塊體的相對尺寸為使得每個(gè)所述塊體不是相對于所述受體孔的周界軸向地對準(zhǔn)；且其中每個(gè)所述塊體構(gòu)造為包括底觸點(diǎn)墊和頂觸點(diǎn)墊，所述底觸點(diǎn)墊和頂觸點(diǎn)墊即使在每個(gè)所述塊體不是相對于所述受體孔的周界對準(zhǔn)時(shí)，仍然允許所述塊體的所述功能部件與形成在所述襯底上的導(dǎo)電元件互連。
57.如權(quán)利要求56所述的方法，其中所述塊體沉積在所述襯底中使得其與所述襯底共面。
58.如權(quán)利要求56所述的方法，還包括形成其中產(chǎn)生有通路的平面層，所述平面層形成在所述襯底和所述塊體之上，所述通路允許到所述塊體的所述功能部件的電連接。
59.如權(quán)利要求58所述的方法，其中所述導(dǎo)電元件實(shí)質(zhì)上是電容性。
60.如權(quán)利要求58所述的方法，其中所述導(dǎo)電元件實(shí)質(zhì)上是電阻性。
61.如權(quán)利要求58所述的方法，其中所述導(dǎo)電元件包括金屬微粒、有機(jī)微粒、半導(dǎo)電微粒中的至少一種。
62.如權(quán)利要求58所述的方法，其中所述導(dǎo)電跡線是印刷導(dǎo)電元件、蒸鍍金屬、噴鍍金屬、電鍍金屬、以及層疊導(dǎo)電箔中的至少一種。
63.如權(quán)利要求58所述的方法，其中所述塊體中的每個(gè)是NanoBlock集成電路。
64.如權(quán)利要求58所述的方法，其中所述導(dǎo)電元件是印刷導(dǎo)電元件、蒸鍍金屬、噴鍍金屬、員鍍金屬、以及層疊導(dǎo)電箔中的至少一種。
65.如權(quán)利要求58所述的方法，其中所述柔性襯底具有略大于所述集成電路寬度或基本等于所述集成電路寬度中之一的寬度。
66.如權(quán)利要求58所述的方法，其中使用絲網(wǎng)印刷、噴墨印刷、和擠壓印刷中的至少一種形成所述導(dǎo)電元件。
67.如權(quán)利要求58所述的方法，其中由移除圖案方法形成所述導(dǎo)電元件。
68.如權(quán)利要求58所述的方法，其中所述移除圖案方法包括化學(xué)刻蝕、激光消融、和機(jī)械移除中的至少一種。
全文摘要
射頻識別(RFID)標(biāo)簽(10，20)包括柔性襯底(28、75、83、90)和嵌入在所述柔性襯底內(nèi)的集成電路(26、71、85、94)。所述集成電路的頂表面與所述柔性襯底共面。至少一個(gè)導(dǎo)電元件(22、24、79、81、92、93)形成在所述柔性襯底上。所述導(dǎo)電元件電連接到所述集成電路。所述導(dǎo)電元件用作RFID標(biāo)簽的天線。
文檔編號G06K19/077GK1764932SQ200480007825
公開日2006年4月26日 申請日期2004年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月24日
發(fā)明者格蘭·W·甘格爾, 馬克·A·哈德雷, 湯姆·龐德, 肯尼斯·D·司嚓茲, 保羅·S·德扎伊克 申請人:阿利安科技有限公司