本發(fā)明涉及電子標(biāo)簽技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種耐高溫RFID輪胎電子標(biāo)簽及其制作方法。

背景技術(shù)：

RFID(Radio Frequency Identification)技術(shù)，即無線射頻識(shí)別技術(shù)，它是一種通信技術(shù)，可通過無線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)。無線電的信號(hào)是通過調(diào)成無線電頻率的電磁場，把數(shù)據(jù)從附著在物品上的標(biāo)簽上傳送出去，以自動(dòng)辨識(shí)與追蹤該物品。標(biāo)簽包含了電子存儲(chǔ)的信息，數(shù)米之內(nèi)都可以識(shí)別。與條形碼不同的是，射頻標(biāo)簽不需要處在識(shí)別器視線之內(nèi)，也可以嵌入被追蹤物體之內(nèi)。

RFID系統(tǒng)用于控制、檢測和跟蹤物體，已經(jīng)用于許多行業(yè)。將標(biāo)簽附著在一輛正在生產(chǎn)中的汽車，廠方便可以追蹤此車在生產(chǎn)線上的進(jìn)度；倉庫可以追蹤藥品的所在；射頻標(biāo)簽也可以附于牲畜與寵物上，方便對(duì)牲畜與寵物的識(shí)別；用在高檔品牌商品、重要證件、認(rèn)證保護(hù)等物品上，可有效杜絕假冒偽劣產(chǎn)品的泛濫。

從結(jié)構(gòu)上講，RFID是一種簡單的無線系統(tǒng)，只有兩個(gè)基本器件，包括詢問器和很多應(yīng)答器。其中，詢問器是讀取標(biāo)簽信息的設(shè)備，由天線、耦合元件、芯片組成，可設(shè)計(jì)為手持式讀寫器或固定式讀寫器。而應(yīng)答器一般指標(biāo)簽，由蝕刻金屬及芯片組成，每個(gè)標(biāo)簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標(biāo)識(shí)目標(biāo)對(duì)象。且RFID輪胎電子標(biāo)簽(硫化標(biāo))目前工信局對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)正審查中，而RFID輪胎電子標(biāo)簽(硫化標(biāo))使用重點(diǎn)在于：倉儲(chǔ)物流管理、追蹤溯源以及防止造徦。

由此可知，隨著信息化時(shí)代的發(fā)展，將射頻識(shí)別(RFID)系統(tǒng)應(yīng)用到輪胎中對(duì)輪胎使用狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的技術(shù)已成為當(dāng)今輪胎的發(fā)展趨勢。目前現(xiàn)有的RFID電子標(biāo)簽在植入輪胎時(shí)，由于胎體硫化過程中硫化溫度(250℃)和硫化罐中的壓力(＞30Bar)都比較大，在高溫以及高壓的情況下，標(biāo)簽極易損壞；另外，RFID電子標(biāo)簽本身具有一定的厚度，在標(biāo)簽補(bǔ)入輪胎的硫化過程中容易形成氣泡，若輪胎中有氣泡，就會(huì)大大降低輪胎的安全系數(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種耐高溫RFID輪胎電子標(biāo)簽，其耐高溫性能強(qiáng)，能夠避免RFID芯片在硫化過程中損壞，且標(biāo)簽整體強(qiáng)度高。

本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種耐高溫RFID輪胎電子標(biāo)簽，包括從上到下依次層疊固接的薄膜層、固化膠層、天線層、硫化膠層以及離型膜層；所述薄膜層為PEN薄膜或PI薄膜或PEEK薄膜或PPS薄膜或PEI薄膜或PAI薄膜；所述固化膠層為環(huán)氧樹脂膠；所述天線層包括RFID芯片以及蝕刻金屬層，所述RFID芯片以回流焊接的方式固接于蝕刻金屬層內(nèi)部。

優(yōu)選的，所述蝕刻金屬層為蝕刻鋁或銅片層。

優(yōu)選的，在薄膜層上表面以涂布的方式設(shè)有打印涂層。

優(yōu)選的，薄膜層的表面還固設(shè)有橡膠薄膜層。

優(yōu)選的，橡膠薄膜層的厚度為0.001mm-0.25mm。

優(yōu)選的，所述薄膜層的厚度為0.005mm-0.188mm。

優(yōu)選的，固化膠層的厚度為0.001mm-0.25mm。

優(yōu)選的，所述天線層的厚度為0.003mm-0.25mm。

優(yōu)選的，所述硫化膠層的厚度為0.001mm-0.25mm。

優(yōu)選的，所述離型膜層的厚度為0.005mm-0.188mm。

本發(fā)明的目的之二在于提供一種耐高溫RFID輪胎電子標(biāo)簽的制作方法，包括如下步驟：

步驟一，在PEN或PI或PEEK或PPS或PEI或PAI薄膜層的底面通過環(huán)氧樹脂膠層粘接金屬層；

包括如下分步驟：

步驟一包括如下分步驟：

步驟A，將環(huán)氧樹脂膠放入涂布機(jī)的膠槽中，通過涂布機(jī)將環(huán)氧樹脂膠涂布在PEN或PI或PEEK或PPS或PEI或PAI薄膜層上；

步驟B，在涂布有環(huán)氧樹脂膠的PEN或PI或PEEK或PPS或PEI或PAI薄膜層底面貼合鋁或銅箔以形成金屬層；

步驟C，通過烘箱對(duì)涂布在PEN或PI或PEEK或PPS或PEI或PAI薄膜層與金屬層之間的環(huán)氧樹脂膠進(jìn)行固化形成環(huán)氧樹脂膠層；烘箱溫度為80度-150度；

步驟二，金屬層表面蝕刻形成天線圖案；

包括如下分步驟：

步驟A2，在鋁或銅箔面上印刷天線狀圖案；

步驟B2，在天線狀圖案上進(jìn)行蝕刻，經(jīng)清洗蝕刻上油墨后并在鋁或銅箔面形成天線圖案；

步驟三，采用SMT回流焊技制作定位基板，將RFID芯片固定在定位基板上，并在RFID芯片的端腳位置涂布無鉛錫膏；

步驟四，將RFID芯片的端腳放置在晶元體上，并通過CSP倒裝點(diǎn)膠方式對(duì)進(jìn)行RFID芯片的端腳點(diǎn)無鉛錫膏，然后分割晶圓；

步驟五，以CSP倒裝方式在步驟四中的晶圓上抓取RFID芯片并以SMT回流焊接的方式固定在步驟二中的天線圖案上形成天線層；SMT回流焊接溫度為235度-260度，SMT回流焊接時(shí)間為7分鐘-10分鐘；

步驟六，在天線層的底面涂布硫化膠層。

優(yōu)選的，步驟六還包括如下分步驟：

步驟A2，將硫化膠液放入涂布機(jī)的膠槽中，通過涂布機(jī)將硫化膠液涂布在已作好的天線層底面；

步驟B2，通過烘箱對(duì)涂布在天線層底面的硫化膠液烘干以形成硫化膠層；烘箱溫度為70度-95度。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于：1、該RFID標(biāo)簽由從上到下依次層疊固接的薄膜層、固化膠層、天線層、硫化膠層以及離型膜層，整體強(qiáng)度好；由于RFID芯片是以回流焊接的方式固接于蝕刻金屬層內(nèi)部，故可提高該RFID標(biāo)簽的耐高溫性能。

2、天線層下層設(shè)有硫化膠層，硫化膠層與輪胎硫化過程中的硫化膠材質(zhì)相同，使得RFID標(biāo)簽?zāi)軌蛟诹蚧^程中緊緊貼合于輪胎內(nèi)，能夠有效避免了RFID標(biāo)簽在胎體內(nèi)形成氣泡，大大提高了輪胎的安全系數(shù)。

3、硫化膠層的下層設(shè)有離型膜層，即可用作剝離層，可作為保護(hù)膠面，可提高整個(gè)RFID標(biāo)簽的硫化膠面，在使用前保護(hù)膠面不受污染影響膠性。

4、天線層通過固化膠層與薄膜層粘合，固定結(jié)構(gòu)牢固，制作方便，且進(jìn)一步提高RFID標(biāo)簽強(qiáng)度；且天線層完全與薄膜層貼合，能夠保證RFID標(biāo)簽被撕毀時(shí)，最大程度地破壞蝕刻金屬層，防止RFID標(biāo)簽被二次利用。而薄膜層為PEN薄膜或PI薄膜或PEEK薄膜或PPS薄膜或PEI薄膜或PAI薄膜，耐高溫效果好，有效避免RFID標(biāo)簽在補(bǔ)入輪胎時(shí)損壞。

5、利用本發(fā)明提供的制作方法制作出的耐高溫RFID輪胎電子標(biāo)簽，其耐高溫性能好，強(qiáng)度大。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的電子標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：10、薄膜層；20、固化膠層；30、天線層；40、硫化膠層；50、離型膜層。

具體實(shí)施方式

下面，結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述：

如圖1所示的一種耐高溫RFID輪胎電子標(biāo)簽，包括從上到下依次層疊固接的薄膜層10、固化膠層20、天線層30、硫化膠層40以及離型膜層50。具體上述薄膜層10為PEN薄膜或PI薄膜或PEEK薄膜或PPS薄膜或PEI薄膜或PAI薄膜，而固化膠層20為環(huán)氧樹脂膠。另外，所述天線層3030包括RFID芯片以及蝕刻金屬層，將RFID芯片以回流焊接的方式固接于蝕刻金屬層內(nèi)部。

在上述結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，可通過將作為保護(hù)面的離型膜層50撕下，使該電子標(biāo)簽整體植入輪胎；同時(shí)在RFID芯片內(nèi)置產(chǎn)品信息，如此可通過RFID芯片讀取輪胎產(chǎn)品信息。在該標(biāo)簽中采用環(huán)氧樹脂膠而由于該RFID標(biāo)簽由從上到下依次層疊固接的薄膜層10、固化膠層20、天線層30、硫化膠層40以及離型膜層50，故整體強(qiáng)度好。且固化膠采用環(huán)氧樹脂膠，粘結(jié)性能較好，因而可有效提高天線層30的固定結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)整個(gè)RFID標(biāo)簽的強(qiáng)度。且天線層30通過固化膠層20與薄膜層10粘合，固定結(jié)構(gòu)牢固，制作方便，且進(jìn)一步提高RFID標(biāo)簽強(qiáng)度；且天線層30完全與薄膜層10貼合，能夠保證RFID標(biāo)簽被撕毀時(shí)，最大程度地破壞蝕刻金屬層，防止RFID標(biāo)簽被二次利用。

此外，薄膜層10為PEN薄膜或PI薄膜或PEEK薄膜或PPS薄膜或PEI薄膜或PAI薄膜，耐高溫效果好，有效避免RFID標(biāo)簽在高溫環(huán)境下使用時(shí)被損壞。與此同時(shí)由于RFID芯片是以回流焊接的方式固接于蝕刻金屬層內(nèi)部，故可進(jìn)一步提高該RFID標(biāo)簽的耐高溫性能。在該電子標(biāo)簽的較好的耐高溫性能下，可有效避免RFID標(biāo)簽在補(bǔ)入輪胎時(shí)損壞。

當(dāng)然，還需說明的是，天線層30下層設(shè)有硫化膠層40，硫化膠層40與輪胎硫化過程中的硫化膠材質(zhì)相同，使得RFID標(biāo)簽?zāi)軌蛟诹蚧^程中緊緊貼合于輪胎表面，能夠有效避免了RFID標(biāo)簽在胎體內(nèi)形成氣泡，大大提高了輪胎的安全系數(shù)。

優(yōu)選的，所述蝕刻金屬層為蝕刻鋁或銅片層。

優(yōu)選的，在薄膜層10上表面以涂布的方式設(shè)有打印涂層，可實(shí)現(xiàn)該耐高溫不干膠的可打印功能，結(jié)合傳統(tǒng)條碼硫化標(biāo)簽便于生產(chǎn)。且RFID標(biāo)簽不良時(shí)仍可追蹤使用。具體該打印涂層可以是現(xiàn)有技術(shù)中采用的適用于打印機(jī)的涂層。

優(yōu)選的，還可在薄膜層10的表面還固設(shè)有橡膠薄膜層，作為加強(qiáng)層，進(jìn)一步加強(qiáng)該電子標(biāo)簽的強(qiáng)度，可保護(hù)RFID主體不受破壞，而該橡膠層也可以與輪胎結(jié)合一起，避免該電子標(biāo)簽植入時(shí)產(chǎn)生氣泡。具體該橡膠薄膜層的厚度可為0.001mm-0.25mm。

優(yōu)選的，所述薄膜層10的厚度為0.005mm-0.188mm，薄膜層10的厚度會(huì)直接影響整個(gè)RFID標(biāo)簽的制作溫度，而經(jīng)發(fā)明人實(shí)驗(yàn)證明，在該厚度范圍值可使RFID標(biāo)簽在合適的溫度下制作，提高該RFID標(biāo)簽的性能。

優(yōu)選的，固化膠層20的厚度為0.001mm-0.25mm，由于本實(shí)施例中采用環(huán)氧樹脂膠屬于固化膠的一種，而固化膠的厚度不同其粘結(jié)性能不同，而經(jīng)發(fā)明人實(shí)驗(yàn)證明，該厚度值范圍內(nèi)環(huán)氧樹脂膠的粘結(jié)性能較好。

優(yōu)選的，所述天線層30的厚度為0.003mm-0.25mm，由于天線層30的厚度直接外界對(duì)RFID芯片的破壞性以及對(duì)RFID芯片的讀取性能，而經(jīng)發(fā)明人實(shí)驗(yàn)證明，該厚度值范圍的天線層30既能提高天線強(qiáng)度，避免RFID芯片損壞，也能使RFID芯片內(nèi)存儲(chǔ)的產(chǎn)品信息被讀取。

優(yōu)選的，所述硫化膠層40的厚度為0.001mm-0.25mm，同樣的，硫化膠也屬于固化膠的一種，且固化膠的厚度不同其粘結(jié)性能不同，而經(jīng)發(fā)明人實(shí)驗(yàn)證明，該厚度值范圍內(nèi)硫化膠的粘結(jié)性能較好。

優(yōu)選的，所述離型膜層50的厚度為0.005mm-0.188mm，由于離型膜層50在標(biāo)簽表面起到防粘作用，經(jīng)發(fā)明人實(shí)驗(yàn)證明，在上述離型膜層50厚度值范圍內(nèi)操作更加方便。

本實(shí)施例還提供一種耐高溫RFID輪胎電子標(biāo)簽的制作方法，包括如下步驟：

步驟一，在PEN或PI或PEEK或PPS或PEI或PAI薄膜層的底面通過環(huán)氧樹脂膠層粘接金屬層；

步驟二，金屬層表面蝕刻形成天線圖案；

步驟三，采用SMT回流焊技制作定位基板，將RFID芯片固定在定位基板上，并在RFID芯片的端腳位置涂布無鉛錫膏；需要說明的是，該定位基板可以選用現(xiàn)有技術(shù)中覆銅箔層壓板。

步驟四，將RFID芯片的端腳放置在晶元體上，并通過CSP倒裝點(diǎn)膠方式對(duì)進(jìn)行RFID芯片的端腳點(diǎn)無鉛錫膏，然后分割晶圓；當(dāng)然，該步驟中所選用的晶圓可以是現(xiàn)有技術(shù)中半導(dǎo)體集成電路制作所用的硅晶片。

步驟五，以CSP倒裝方式在步驟四中的晶圓上抓取RFID芯片并以SMT回流焊接的方式固定在步驟二中的天線圖案上形成天線層；SMT回流焊接溫度為235度-260度，SMT回流焊接時(shí)間為7分鐘-10分鐘；

到此步驟為止便完成了RFID芯片置于金屬層內(nèi)，即完成天線層的制作，而在該溫度環(huán)境和持續(xù)時(shí)間下進(jìn)行RFID芯片的焊接可耐高溫。

步驟六，在天線層的底面涂布硫化膠層。

如此，經(jīng)上述步驟制成的電子標(biāo)簽具有較好的耐高溫性能，能夠在標(biāo)簽植入輪胎時(shí)避免損壞，且制成的標(biāo)簽整體強(qiáng)度大。

步驟一包括如下分步驟：

步驟A，將環(huán)氧樹脂膠放入涂布機(jī)的膠槽中，通過涂布機(jī)將環(huán)氧樹脂膠涂布在PEN或PI或PEEK或PPS或PEI或PAI薄膜層上；

步驟B，在涂布有環(huán)氧樹脂膠的PEN或PI或PEEK或PPS或PEI或PAI薄膜層底面貼合鋁或銅箔以形成金屬層；

步驟C，通過烘箱對(duì)涂布在PEN或PI或PEEK或PPS或PEI或PAI薄膜層與金屬層之間的環(huán)氧樹脂膠進(jìn)行固化形成環(huán)氧樹脂膠層；烘箱溫度為80度-150度；

便于金屬層與PEN或PI或PEEK或PPS或PEI或PAI薄膜層粘接，且制作出來的標(biāo)簽整體強(qiáng)度以及耐高溫性均較好。

與此同時(shí)，步驟二具體也可包括如下分步驟：

步驟A1，在鋁或銅箔面上印刷天線狀圖案；

步驟B1，在天線狀圖案上進(jìn)行蝕刻，經(jīng)清洗蝕刻上油墨后并在鋁或銅箔面形成天線圖案。該步驟便于天線層的制作。

優(yōu)選的，在本實(shí)施例中，上述步驟六還包括如下分步驟：

步驟A2，將硫化膠液放入涂布機(jī)的膠槽中，通過涂布機(jī)將硫化膠液涂布在己作好的天線層底面(即已經(jīng)固定好晶圓的PEN或PI或PEEK或PPS或PEI或PAI薄膜層上)；

步驟B2，通過烘箱對(duì)涂布在天線層底面的硫化膠液烘干以形成硫化膠層；烘箱溫度為70度-95度。

對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。