Rfid標(biāo)簽及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種RFID(Rad1 Frequency IDentificat1n:射頻識別)標(biāo)簽及其制造方法。RFID標(biāo)簽也被稱作IC( Integrated Circuit:集成電路)標(biāo)簽。
【背景技術(shù)】
[0002]RFID標(biāo)簽被用在各種領(lǐng)域。此外,RFID標(biāo)簽與標(biāo)簽讀取器或標(biāo)簽寫入器之間的通信方式中具有電磁感應(yīng)方式和電波方式。存在RFID標(biāo)簽安裝于曲面的情況或安裝于金屬面的情況等。將RFID標(biāo)簽安裝在曲面的情況下,優(yōu)選用彈性材料形成RFID標(biāo)簽。
[0003]另一方面,將電波方式的RFID標(biāo)簽安裝在金屬面的情況下,通過將天線形成為環(huán)狀,能夠改進(jìn)RFID標(biāo)簽可與標(biāo)簽讀取器或標(biāo)簽寫入器進(jìn)行通信的通信距離。但是,例如在安裝于直徑比較小的金屬管的內(nèi)側(cè)或外側(cè)的情況下,即使用彈性材料形成RFID標(biāo)簽的芯,也難以使環(huán)狀的天線部分具有適度的彈性。因此,曲面的曲率半徑越小,尤其在環(huán)狀的天線部分,可能RFID標(biāo)簽產(chǎn)生褶皺、產(chǎn)生裂紋,最壞的情況是RFID標(biāo)簽折斷而損壞。另外,在通過粘合膠帶等將RFID標(biāo)簽粘接在曲面的情況下,難以使環(huán)狀的天線部分具有適度的彈性,因此曲面的曲率半徑越小,RFID標(biāo)簽越容易從粘接著的曲面剝離。
[0004]另外,曲面存在包括多個凹凸的情況或包括多個曲率半徑不同的凹部或凸部的情況等,但在這些情況下也難以將具有環(huán)狀天線的RFID標(biāo)簽安裝在曲面。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開2006-53833號公報
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本特開2011-109552號公報
[0009]專利文獻(xiàn)3:日本特開2008-90813號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]發(fā)明所要解決的課題
[0011]具有環(huán)狀天線的以往的RFID標(biāo)簽存在不適合向曲面安裝的問題。
[0012]因此本發(fā)明的目的在于提供一種具有環(huán)狀天線且適合向曲面安裝的RFID標(biāo)簽及其制造方法。
[0013]用于解決課題的手段
[0014]根據(jù)本發(fā)明的第一觀點,提供一種RFID標(biāo)簽,該RFID標(biāo)簽具備:芯,其由第1彈性材料形成,具有:第一面;第二面,其位于與所述第一面相反的一側(cè);以及一對端部,它們與所述第一面和所述第二面連接,且彼此設(shè)在相反側(cè);第1金屬層,其被設(shè)在所述第一面;半導(dǎo)體芯片,其被設(shè)在所述第二面,具有通信部;以及偶極天線,其被設(shè)在所述第二面,與所述半導(dǎo)體芯片電連接,在所述第1金屬層和所述偶極天線中的一個在所述一對端部處折返而成的折返部分中,所述第1金屬層與所述偶極天線重疊。
[0015]發(fā)明的效果
[0016]根據(jù)公開的RFID標(biāo)簽及其制造方法,能夠提供一種具有環(huán)狀天線且適合向曲面安裝的RFID標(biāo)簽。
【附圖說明】
[0017]圖1是對第1實施例的RFID標(biāo)簽的制造方法進(jìn)行說明的剖視圖。
[0018]圖2是對第2實施例的RFID標(biāo)簽的制造方法進(jìn)行說明的剖視圖。
[0019]圖3是對第3實施例的RFID標(biāo)簽的制造方法進(jìn)行說明的剖視圖。
[0020]圖4是對第4實施例的RFID標(biāo)簽的制造方法進(jìn)行說明的剖視圖。
[0021 ]圖5是對第5實施例的RFID標(biāo)簽的制造方法進(jìn)行說明的剖視圖。
[0022]圖6是對第6實施例的RFID標(biāo)簽的制造方法進(jìn)行說明的剖視圖。
[0023]圖7是對第7實施例的RFID標(biāo)簽的制造方法進(jìn)行說明的剖視圖。
[0024]圖8是對第8實施例的RFID標(biāo)簽的制造方法進(jìn)行說明的剖視圖。
[0025]圖9是第8實施例的RFID標(biāo)簽的部分透視俯視圖。
[0026]圖10是對第9實施例的RFID標(biāo)簽的制造方法進(jìn)行說明的剖視圖。
[0027]圖11是對第10實施例的RFID標(biāo)簽的制造方法進(jìn)行說明的剖視圖。
[0028]圖12是對第11實施例的RFID標(biāo)簽的制造方法進(jìn)行說明的剖視圖。
[0029]圖13是對第12實施例的RFID標(biāo)簽的制造方法進(jìn)行說明的剖視圖。
[0030]圖14是第12實施例的RFID標(biāo)簽的部分透視俯視圖。
[0031 ]圖15是示出被動式RFID標(biāo)簽的硬件結(jié)構(gòu)的一例的框圖。
[0032]圖16是示出主動式RFID標(biāo)簽的硬件結(jié)構(gòu)的一例的框圖。
【具體實施方式】
[0033]在公開的RFID標(biāo)簽及其制造方法中,芯由彈性材料形成,具有:第一面;第二面,其位于與所述第一面相反的一側(cè);以及一對端部,它們與所述第一面和所述第二面連接,且彼此設(shè)在相反側(cè)。第1金屬層被設(shè)在第一面,半導(dǎo)體芯片具有通信部,被設(shè)在第二面。偶極天線被設(shè)在第二面,與半導(dǎo)體芯片電連接。在第1金屬層和偶極天線中的一個在一對端部處折返而成的折返部分中,第1金屬層和偶極天線重疊。
[0034]以下結(jié)合【附圖說明】公開的RFID標(biāo)簽及其制造方法的各實施例。
[0035]實施例
[0036](第i實施例)
[0037]首先,結(jié)合圖1說明第1實施例的RFID標(biāo)簽的制造方法。圖1是對第1實施例的RFID標(biāo)簽的制造方法進(jìn)行說明的剖視圖。在圖1和后述的圖2至圖14的各圖中,為了容易觀看而圖示出包括各層的厚度的尺寸,因此包括所述各圖中的各層的厚度的尺寸的比例并不表示包括實際厚度的尺寸的比例。
[0038]首先,如圖1的(a)所示,準(zhǔn)備由彈性材料形成的芯1。在該例中,芯1例如由厚度為0.8mm的板狀的電介體形成,俯視圖上的形狀為四邊形。電介體例如是聚氯乙烯(PVC:PolyVinyl Chloride)、娃橡膠等。芯1具有作為第一面的一例的平坦的下表面和作為第二面的一例的平坦的上表面。另外,形成芯1的電介體的厚度例如可以是0.5mm?1.5mm的范圍。
[0039]接著,如圖1的(b)所示,在芯1的上表面形成例如厚度為0.05mm的粘接層2。用于粘接層2的粘接劑如果是固化后具有彈性的粘接劑,則沒有特別限定。粘接層2的厚度例如可以是0.05mm?0.15mm的范圍。作為半導(dǎo)體芯片的一例的標(biāo)簽芯片3被設(shè)在由彈性材料形成的絕緣層4的形成有金屬層圖案(未圖示)的面上,設(shè)有金屬層圖案和標(biāo)簽芯片3的絕緣層4的面(圖1的(b)中的下表面)與粘接層2粘接。絕緣層4例如在厚度為0.05mm的聚對苯二甲酸乙酯(PET:PolyEthylene Terephthalate)的一個面形成有銅(Cu)、銀(Ag)、金(Au)或招(A1)等的金屬層圖案,與金屬層圖案電連接的標(biāo)簽芯片3的部分的厚度例如為0.21mm。金屬層圖案形成偶極天線。標(biāo)簽芯片3在該例中被設(shè)在絕緣層4的形成有金屬層圖案的面的中央部分,因此,在絕緣層4與粘接層2粘接的狀態(tài)下,標(biāo)簽芯片3被設(shè)在芯1的上表面的中央部分。
[0040]接著,如圖1的(c)所示,在芯1的下表面形成例如厚度為0.05mm的粘接層5。用于粘接層5的粘接劑如果是固化后具有彈性的粘接劑,則沒有特別限定,也可以與用于粘接層2的粘接劑相同。粘接層5的厚度例如可以是0.05mm?0.15mm的范圍。金屬層6與粘接層5粘接。金屬層6例如由厚度為0.30mm的錫(Sn)、鋅(Zn)、鉛(Pb)、銦(In)或含有這些金屬中的至少一種的合金等比較柔軟而適合彎曲加工的金屬形成。在該例中,形成在絕緣層4的金屬層圖案的金屬與金屬層6的金屬不同。金屬層6的厚度例如可以是0.15mm?0.30mm的范圍。
[0041]接著,如圖1的(d)所示,在芯1的兩個端部,使粘接層5和金屬層6折返。在圖1的(d)所示的例子中,粘接層5和金屬層6暫且沿著芯1的端部向垂直方向(上方)折彎,進(jìn)一步沿著絕緣層4的上表面向水平方向(即朝向設(shè)有標(biāo)簽芯片3的中央部分的方向)折彎。即,粘接層5和金屬層6在芯1的兩端部折返成=字形。因此,粘接層5的兩端部與絕緣層4的上表面粘接。由于粘接層2、5的膜厚在固化時或多或少(例如10%左右)地減小,因此圖1的(d)所示的RFID標(biāo)簽的厚度能夠形成得較薄,例如為1.745mm,RFID標(biāo)簽的成本及重量也能夠減小。
[0042]金屬層6在芯1的兩端部處折返成=字形而成的折返部分中,金屬層6與由絕緣層4的金屬層圖案形成的偶極天線重疊,形成環(huán)狀天線,因此例如在將RFID標(biāo)簽安裝在金屬面的情況下,也能夠改進(jìn)RFID標(biāo)簽可與標(biāo)簽讀取器(未圖示)或標(biāo)簽寫入器(未圖示)進(jìn)行通信的通信距離。
[0043]另外,確認(rèn)了如下情況:由于金屬層6的折返部分保持芯1、絕緣層4等的兩端,因此將RFID標(biāo)簽安裝在曲面時等情況下,即使整個RFID標(biāo)簽彎曲,RFID標(biāo)簽的絕緣層4、金屬層6等也不會從芯1剝離,RFID標(biāo)簽難以產(chǎn)生褶皺或裂紋。還確認(rèn)了如下情況:即使使用粘接膠帶將圖1的(d)所示的RFID標(biāo)簽的下表面安裝在例如曲率半徑為15mm的曲面上,RFID標(biāo)簽也不會折斷而損壞。由此確認(rèn)了RFID標(biāo)簽適合向曲面安裝。
[0044](第2實施例)
[0045]接著,結(jié)合圖2說明第2實施例的RFID標(biāo)簽的制造方法。圖2是對第2實施例的RFID標(biāo)簽的制造方法進(jìn)行說明的剖視圖。在圖2中,對與圖1相同的部分標(biāo)注相同標(biāo)號并省略其說明。
[0046]首先,如圖2的(a)所示,準(zhǔn)備由彈性材料形成的芯1。
[0047]接著,如圖2的(b)所示,在芯1的下表面形成粘接層5。金屬層6與粘接層5粘接。
[0048]接著,如圖2的(c)所