專利名稱：一種射頻識(shí)別電子標(biāo)簽及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及商品防偽技術(shù)，特別涉及基于射頻識(shí)別技術(shù)的電子標(biāo)簽。
背景技術(shù)：
在商品流通領(lǐng)域，假冒偽造商品，已經(jīng)涉及人們生活的方方面面，特別是假冒偽造 的名煙、名酒、高檔化妝品等，可以說比比皆是。據(jù)國(guó)際打假大會(huì)公布的數(shù)據(jù)，全世界每年 的假貨貿(mào)易額達(dá)6000億美元之巨，其貿(mào)易額已占到全球貿(mào)易額的約8%，很多企業(yè)為此傷 透了腦筋。現(xiàn)有的防偽技術(shù)，包括印刷圖案防偽標(biāo)簽(一種印刷有激光全息圖案、光敏油 墨圖案等的標(biāo)簽)、數(shù)碼防偽查詢、電子標(biāo)簽、防偽封裝(如防偽瓶蓋)等均存在自身的缺 點(diǎn)和不足。印刷圖案防偽標(biāo)簽、數(shù)碼防偽查詢、防偽封裝存在仿制容易，不便于自動(dòng)識(shí)別等 缺點(diǎn)。基于射頻識(shí)別(Radio Frequency Identification RFID)技術(shù)的電子標(biāo)簽，是一種 保密性強(qiáng)、能夠非常分別地進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別的防偽技術(shù)。RFID系統(tǒng)一股由電子標(biāo)簽、讀寫器 等部分組成。電子標(biāo)簽可以分為有源和無源兩種工作模式，無源電子標(biāo)簽的基本工作原理 是讀寫器發(fā)射載波或調(diào)制的電磁波，激活電磁波輻射場(chǎng)內(nèi)的電子標(biāo)簽，向電子標(biāo)簽供電和 發(fā)出讀寫指令，電子標(biāo)簽收到指令后將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)對(duì)負(fù)載進(jìn)行調(diào)制后反向散射電磁波到讀 寫器，經(jīng)讀寫器解調(diào)后得到電子標(biāo)簽返回的數(shù)據(jù)信息。由于電子標(biāo)簽返回的信息一股是經(jīng) 過加密處理的加密信息，還需要經(jīng)過解密處理才能進(jìn)行識(shí)別。用于商品識(shí)別技術(shù)的電子標(biāo) 簽，一股采用無源工作模式，稱為無源電子標(biāo)簽(簡(jiǎn)稱為電子標(biāo)簽)。電子標(biāo)簽結(jié)構(gòu)主要包 括附著在基板上的天線和芯片，芯片與天線連接，通過天線傳輸信號(hào)和接收能量。由于受到 發(fā)射功率的限制，識(shí)別距離的大小與天線的增益密切相關(guān)，要提高天線的增益，就要增大天 線的有效面積，同時(shí)還需確保工作頻率和阻抗的匹配。特別是在幾何尺寸較小的電子標(biāo)簽 上，要滿足天線的增益、諧振頻率及阻抗匹配等要求，并不是一件容易的事情?，F(xiàn)有的天線 大多采用金屬蝕刻工藝，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，設(shè)備投入高，生產(chǎn)制造成本高，環(huán)境污染大，天線結(jié) 構(gòu)不靈活，標(biāo)簽防轉(zhuǎn)移性不強(qiáng)，應(yīng)用范圍受到局限，不容推廣和易普及。電子標(biāo)簽的另一個(gè) 缺點(diǎn)也是顯然的——需要專門的讀寫器，普通消費(fèi)者不具備識(shí)別條件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題，就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)電子標(biāo)簽天線制造工藝的缺點(diǎn)， 提供一種射頻識(shí)別電子標(biāo)簽及其制造方法，采用印刷工藝在基板背面制作電子標(biāo)簽天線， 并在基板正面印制普通防偽圖案，滿足普通消費(fèi)者進(jìn)行簡(jiǎn)易的防偽識(shí)別的需要。本發(fā)明解決所述技術(shù)問題，采用的技術(shù)方案是，一種射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，包括基 板、天線和芯片，所述基板用于承載天線和芯片，所述芯片與天線連接，通過所述天線傳輸 信號(hào)和接收能量，所述芯片存儲(chǔ)有加密信息，其特征在于，所述基板為不可剝離的單層結(jié) 構(gòu)，其正面印刷有防偽圖案和查詢號(hào)碼；所述天線和芯片布置在所述基板背面，所述天線由 印刷在基板背面的導(dǎo)電材料形成的線條和/或圖案構(gòu)成；所述基板具有與所述天線匹配的 電氣參數(shù)，使所述天線工作在設(shè)定頻段。
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進(jìn)一步的，所述線條和/或圖案具有對(duì)稱結(jié)構(gòu)，所述芯片布置在其對(duì)稱軸上，所述 線條和/或圖案基本上布滿基板背面。具體的，所述導(dǎo)電材料為導(dǎo)電銀漿。具體的，所述天線工作頻段為860 960MHz。具體的，所述防偽圖案采用光敏油墨印刷。一種射頻識(shí)別電子標(biāo)簽制造方法，其特征在于，在基板正面和背面分別印刷防偽 圖案和天線；在印刷天線的一面安裝芯片，并將芯片與天線進(jìn)行電連接。具體的，所述防偽圖案采用光敏油墨印刷。進(jìn)一步的，印刷天線時(shí)，采用絲網(wǎng)印刷工藝，在基板上形成導(dǎo)電漿料構(gòu)成的線條和 /或圖案，所述線條和/或圖案在基板上的分布參數(shù)滿足天線工作頻段的電氣參數(shù)要求。具體的，所述導(dǎo)電漿料為銀漿料。具體的，所述天線工作頻段為860 960MHz。本發(fā)明的有益效果是，采用印刷工藝制作電子標(biāo)簽天線，提高了工效、降低了成 本，并且制造過程中不會(huì)產(chǎn)生污染，具有綠色環(huán)保的特點(diǎn)。通過實(shí)驗(yàn)測(cè)試證明，本發(fā)明的電 子標(biāo)簽天線符合工程應(yīng)用要求，在UHF頻段性能不亞于金屬刻蝕工藝制作的天線，而且天 線結(jié)構(gòu)更靈活，可以制作各種復(fù)雜形狀的天線，以滿足天線增益、諧振頻率及阻抗匹配等技 術(shù)要求，具有廣闊的發(fā)展前景。本發(fā)明的電子標(biāo)簽由于天線是印刷在基板上的，天線不能被 完整地從基板上剝離，并且基板也是單層結(jié)構(gòu)，不可分層剝離，所以本發(fā)明的電子標(biāo)簽具有 極強(qiáng)的防重復(fù)使用的功能。


圖1是實(shí)施例的天線結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，在基板正面印刷商品的防偽圖案，背面用專用漿料 印刷天線。本發(fā)明的天線制作材料選用低電阻值和高附著力的導(dǎo)電漿料，在高滲透力的特 殊紙張構(gòu)成的單層基板上，采用絲網(wǎng)印刷工藝(一種常用在厚/薄膜集成電路工藝中印制 導(dǎo)電線路的技術(shù))，在基板背面形成蜿蜒曲折的線條和/或圖案，這些線條、圖案就構(gòu)成本 發(fā)明的天線。選擇構(gòu)成基板的材料，使其電氣參數(shù)(主要是介電常數(shù))與天線匹配，可以滿 足天線工作頻段的電氣參數(shù)要求。配合調(diào)整導(dǎo)電材料形成的線條、圖案之間的距離、形狀及 線條的粗細(xì)、位置等，可以改變天線的微波特性(諧振頻率、增益、阻抗等)。本發(fā)明使用雙 面精準(zhǔn)定位印刷，將防偽圖案和天線印刷在同一基板上面，當(dāng)基板背面的天線和芯片配置 妥當(dāng)后，涂上一層黏合劑，實(shí)際使用時(shí)可以直接粘貼在商品上，在保證電子標(biāo)簽性能不變的 前提下，既達(dá)到了節(jié)約成本，又達(dá)到了防轉(zhuǎn)移的目的。實(shí)施例參見圖1，本發(fā)明的射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，包括基板2、天線21和芯片20?；?的 正面印刷有防偽圖案和查詢號(hào)碼，天線21和芯片20布置在基板2背面，天線21由印刷在 基板2背面的導(dǎo)電材料形成的線條和/或圖案構(gòu)成，該導(dǎo)電材料是經(jīng)過特殊配制的低電阻 值和高附著力的導(dǎo)電銀漿。構(gòu)成天線21的這些線條和/或圖案具有對(duì)稱結(jié)構(gòu)，本例芯片20粘貼在基板2背面天線21的對(duì)稱軸上，并分別與天線21對(duì)稱的兩部份連接。本例天線 21工作頻段設(shè)定為860 960MHz，該頻段的電子標(biāo)簽具有技術(shù)成熟、芯片價(jià)格低、識(shí)別距離 遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn)。通過調(diào)整構(gòu)成天線21的這些線條和/或圖案，并選擇合適的基板材料，可以使 使天線21的分布參數(shù)滿足天線工作頻段的電氣參數(shù)要求，諧振頻率處于910MHz附近，符合 上述工作頻段的要求。芯片20傳輸信號(hào)和接收能量都要通過天線21來完成，為了提高天 線21的增益，這些線條和/或圖案基本上布滿基板2背面，以便盡量增加天線21的有效面 積，提高增益。本例電子標(biāo)簽芯片存儲(chǔ)的信息都是經(jīng)過加密處理的加密信息，只有與之配套 的讀寫器才能識(shí)別和處理。為了方便普通消費(fèi)者進(jìn)行簡(jiǎn)易的防偽識(shí)別，本例電子標(biāo)簽基板 正面的防偽圖案采用光敏油墨印刷圖案，既有一定的防偽功能，又便于普通消費(fèi)者識(shí)別，而 且本例電子標(biāo)簽基板正面還印刷了防偽查詢號(hào)碼，普通消費(fèi)者可以通過電話、短信等方式 進(jìn)行查詢，也是一種不需要專用工具就可以實(shí)現(xiàn)的防偽手段。本例電子標(biāo)簽基板采用紙質(zhì) 單層基板，其具有不可剝離性，可以通過選擇材料和制造工藝來實(shí)現(xiàn)，如控制紙質(zhì)基板的厚 度，摒棄多層粘貼的基板結(jié)構(gòu)等。本發(fā)明使用雙面精準(zhǔn)定位印刷，將防偽圖案和天線分別印刷在同一基板的正面和 背面，印刷工藝完成后可以在基板正面涂上保護(hù)層，使用時(shí)將基板背面直接粘貼在商品上。 本發(fā)明的基板2采用紙質(zhì)材料，要求具有良好的附著力和一定的柔韌性，可以貼在各種商 品或其包裝上，甚至可以粘貼在帶弧面的瓶裝商品上。由于基板為不可剝離的單層結(jié)構(gòu)，在 保證電子標(biāo)簽性能的前提下，既達(dá)到了節(jié)約成本，又達(dá)到了防轉(zhuǎn)移的目的，使其不能被完整 剝離，從而進(jìn)一步降低電子標(biāo)簽被非法重復(fù)使用的可能性。上述實(shí)施例中描述的具體技術(shù)方案，僅僅用于說明本發(fā)明，而非對(duì)于本發(fā)明的限 定。如本發(fā)明的電子標(biāo)簽基板材料除了紙質(zhì)材料還可以選擇塑料材料等，只要電氣參數(shù)匹 配，并能夠滿足防剝離的要求即可選用；本發(fā)明的天線形狀可以是對(duì)稱結(jié)構(gòu)，也可以是非 對(duì)稱結(jié)構(gòu)；芯片與天線的配置關(guān)系也比較靈活，可以不在天線的對(duì)稱軸上或僅與天線的一 端連接；導(dǎo)電材料可以是導(dǎo)電銀漿，也可以選用其他導(dǎo)電材料(如Cu、Al等配制的導(dǎo)電漿 料)，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，這些替換均屬常規(guī)替換，屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，包括基板、天線和芯片，所述基板用于承載天線和芯片，所述芯片與天線連接，通過所述天線傳輸信號(hào)和接收能量，所述芯片存儲(chǔ)有加密信息，其特征在于，所述基板為不可剝離的單層結(jié)構(gòu)，其正面印刷有防偽圖案和查詢號(hào)碼；所述天線和芯片布置在所述基板背面，所述天線由印刷在基板背面的導(dǎo)電材料形成的線條和/或圖案構(gòu)成；所述基板具有與所述天線匹配的電氣參數(shù)，使所述天線工作在設(shè)定頻段。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，其特征在于，所述線條和/或圖案具 有對(duì)稱結(jié)構(gòu)，所述芯片布置在其對(duì)稱軸上，所述線條和/或圖案基本上布滿基板背面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，其特征在于，所述導(dǎo)電材料為導(dǎo) 電銀漿。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，其特征在于，所述天線工作頻段為 860 960MHz。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，其特征在于，所述防偽圖案采用光 敏油墨印刷。
6.一種射頻識(shí)別電子標(biāo)簽制造方法，其特征在于，在基板正面和背面分別印刷防偽圖 案和天線；在印刷天線的一面安裝芯片，并將芯片與天線進(jìn)行電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種射頻識(shí)別電子標(biāo)簽制造方法，其特征在于，所述防偽圖 案采用光敏油墨印刷。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的一種射頻識(shí)別電子標(biāo)簽制造方法，其特征在于，印刷天線 時(shí)，采用絲網(wǎng)印刷工藝，在基板上形成導(dǎo)電漿料構(gòu)成的線條和/或圖案，所述線條和/或圖 案在基板上的分布參數(shù)滿足天線工作頻段的電氣參數(shù)要求。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種射頻識(shí)別電子標(biāo)簽制造方法，其特征在于，所述導(dǎo)電漿 料為銀漿料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種射頻識(shí)別電子標(biāo)簽制造方法，其特征在于，所述天線工 作頻段為860 960MHz。
全文摘要
本發(fā)明涉及基于射頻識(shí)別技術(shù)的電子標(biāo)簽。本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)電子標(biāo)簽天線制造工藝的缺點(diǎn)，公開了一種射頻識(shí)別電子標(biāo)簽及其制造方法，本發(fā)明采用印刷工藝在基板背面制作電子標(biāo)簽天線，并在基板正面印制普通防偽圖案，滿足普通消費(fèi)者進(jìn)行簡(jiǎn)易的防偽識(shí)別的需要。本發(fā)明的射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，包括基板、天線和芯片，所述基板用于承載天線和芯片，所述基板為不可剝離的單層結(jié)構(gòu)，其正面印刷有防偽圖案和查詢號(hào)碼；所述天線和芯片布置在所述基板背面，所述天線由印刷在基板背面的導(dǎo)電材料形成的線條和/或圖案構(gòu)成；所述基板具有與所述天線匹配的電氣參數(shù)，使所述天線工作在設(shè)定頻段。本發(fā)明主要由于UHF頻段的電子標(biāo)簽。
文檔編號(hào)G06K19/077GK101937522SQ201010286378
公開日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月19日
發(fā)明者李培奇, 王立軍, 鄧洋 申請(qǐng)人:成都普什信息自動(dòng)化有限公司