薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽，包括：微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K、耦合放大天線和兩層式復(fù)合膜，高頻智能標(biāo)簽?zāi)K設(shè)置在高頻天線的一個表面，通過兩層式復(fù)合膜將高頻智能標(biāo)簽?zāi)K和耦合放大天線夾于中間，可實現(xiàn)薄型天線分離式高頻電子標(biāo)簽的防水功能，同時，也符合標(biāo)簽彎折要求，本發(fā)明的薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽，特別適合在服裝商標(biāo)及吊牌用智能標(biāo)簽領(lǐng)域。
【專利說明】 薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能標(biāo)簽領(lǐng)域，尤其是一種薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽。
【背景技術(shù)】
[0002]智能標(biāo)簽的應(yīng)用，正逐步影響著人民的生活習(xí)慣和消費方式。智能標(biāo)簽是實現(xiàn)射頻識別即RFID (Radio Frequency IDentification)技術(shù)的終端數(shù)據(jù)載體,可通過無線電訊號識別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。常用的通信頻率有低頻(125k?134.2K)、高頻(13.56Mhz)、超高頻(433MHz、900MHz和
2.4GHz)等，采用無源和有源不同的方式實現(xiàn)不同的通信距離。RFID讀寫器也分移動式的和固定式的，目前RFID技術(shù)應(yīng)用很廣，如:圖書館，門禁系統(tǒng)，食品安全溯源等。
[0003]智能標(biāo)簽具有非接觸通信功能，通過閱讀器可以方便地傳遞數(shù)據(jù)信息，因此被大量應(yīng)用于服裝吊牌標(biāo)簽和服裝洗衣標(biāo)簽中，進(jìn)行服裝的生產(chǎn)、洗滌、運輸、倉儲等工序的智能化管理，以提高工作效率和降低出錯的風(fēng)險。
[0004]現(xiàn)行的服裝智能標(biāo)簽有高頻和超高頻兩種形式，根據(jù)應(yīng)用場合的不同選用不同頻率的產(chǎn)品。高頻智能標(biāo)簽的天線采用漆包線繞線形式生產(chǎn)，并和芯片通過微電弧焊接進(jìn)行連接，并采用硅膠型外殼包封，獲得既防水又可彎折的高頻智能標(biāo)簽。這種智能標(biāo)簽的生產(chǎn)效率非常低，產(chǎn)品的厚度比較厚，產(chǎn)品成本較高，產(chǎn)品的可靠性也較差，因此在行業(yè)內(nèi)的大量推廣時受到了限制。
[0005]還有一種是常規(guī)的紙質(zhì)吊牌智能標(biāo)簽，或者單層復(fù)合的PET智能標(biāo)簽，由于標(biāo)簽無法對外界的水分影響產(chǎn)生足夠的承受力，特別是在高溫熨燙、蒸汽處理，洗滌等工序時，容易造成智能標(biāo)簽的失效，而影響生產(chǎn)。
[0006]常規(guī)智能標(biāo)簽的芯片和天線之間必然存在這連接物質(zhì)，這種連接物在使用中容易出現(xiàn)異?；蛘邠p壞，使智能標(biāo)簽不能適應(yīng)嚴(yán)苛的使用環(huán)境，降低產(chǎn)品壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的方法是根據(jù)目前的應(yīng)用需求，解決服裝用高頻智能標(biāo)簽防水、薄型、耐高溫等要求，讓用戶方便地使用，并提高產(chǎn)品的可靠性，同時以低廉的生產(chǎn)成本實現(xiàn)高質(zhì)量的高頻智能標(biāo)簽，使產(chǎn)品更美觀、使用方面、效果更好，更符合實用性的需求。
[0008]一種薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽，所述的智能標(biāo)簽包括:微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K、耦合放大天線和兩層式復(fù)合膜，其特征在于，高頻智能標(biāo)簽?zāi)K設(shè)置在高頻天線的一個表面，通過兩層式復(fù)合膜將高頻智能標(biāo)簽?zāi)K和耦合放大天線夾于中間。
[0009]進(jìn)一步的，所述的微型聞頻智能標(biāo)簽|旲塊包含了聞頻智能標(biāo)簽芯片、聞頻天線和封裝體的組件，具有獨立的高頻智能標(biāo)簽的功能，高頻智能標(biāo)簽芯片設(shè)置在高頻天線所在的環(huán)氧樹脂型基板的一個表面，芯片的兩個功能焊盤和高頻天線的兩個端點通過引線焊接工藝或者倒封裝工藝進(jìn)行連接，再通過模塑封裝工藝將芯片、引線有效包封起來，獲得微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K；微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K符合6.78 MHz、13.56MHz、27.12 MHz頻段的頻率工作；微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K的厚度為200um-2000um。
[0010]再進(jìn)一步，所述的耦合放大天線為設(shè)置在薄膜型絕緣材料上的多圈環(huán)繞的天線，符合6.78 MHz、13.56MHz、27.12 MHz頻段的頻率工作；耦合放大天線的厚度為25_150um，材料柔性可彎折；耦合放大天線上的天線部分由采用蝕刻工藝獲得的設(shè)置在薄膜型絕緣材料邊緣的多圈環(huán)繞的導(dǎo)電線圈和平板型電容器組成，線圈的一個內(nèi)部端點和平板型電容器的一個電極連接，線圈的一個內(nèi)部端點通過一組導(dǎo)電跳線跨過線圈后和平板型電容器的另一個電極連接，平板電容器的兩個電極投影面基本重合，中間設(shè)置了一層絕緣層進(jìn)行隔離，絕緣層的厚度為10-100um。
[0011]再進(jìn)一步，所述的兩層式復(fù)合膜為薄型聚酰亞胺材料，其厚度為25-200um。
[0012]再進(jìn)一步，所述的兩層式復(fù)合膜為薄型聚對苯二甲酸類材料，其厚度為25_200um。
[0013]再進(jìn)一步，所述的兩層式復(fù)合膜為薄型聚氯乙烯材料，其厚度為25-200um。
[0014]再進(jìn)一步，所述的兩層式復(fù)合膜為薄型丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物材料，其厚度為25-200um。
[0015]再進(jìn)一步，所述的標(biāo)簽設(shè)置了吊牌孔和文字圖案區(qū)域。
[0016]根據(jù)上述方法形成的本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
采用本發(fā)明的薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽?zāi)軌驅(qū)崿F(xiàn)服裝用智能標(biāo)簽的功能，不需要更換閱讀設(shè)備，可以有效地適應(yīng)各種應(yīng)用環(huán)境，標(biāo)簽?zāi)軌蛟诟鞣N惡劣的環(huán)境下使用，如高溫、高壓、高濕等環(huán)境，標(biāo)簽表面和進(jìn)行打印和印刷各種圖案和文字，甚至是條形碼，可以實現(xiàn)雙重數(shù)據(jù)采集的功能，使產(chǎn)品應(yīng)用更靈活，更可靠。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽的外觀示意圖。
[0018]圖2為薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽具有單耦合放大天線的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽具有雙耦合放大天線的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4為單耦合放大天線的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5為雙耦合放大天線的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖6為整體復(fù)合型薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
[0023]圖7為邊緣復(fù)合型薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
[0024]圖8為微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
【具體實施方式】
[0025]為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0026]實施例一
耐高溫防水型的薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽，由微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K、耦合放大天線和兩層式復(fù)合膜構(gòu)成。如圖4所示，耦合放大天線的天線3為設(shè)置在薄膜型絕緣材料I的一個表面，天線采用電鍍工藝獲得的設(shè)置在薄膜型絕緣材料邊緣的多圈環(huán)繞的線圈，線圈的一個內(nèi)部端點和平板電容器的下電極11連接，另一個外部端點通過一組跳線6跨過繞線和平板電容器的上電極12連接，跨線6和繞線間采用絕緣油墨5進(jìn)行隔離，以防止短路；平板電容器的下電極和上電極之間采用絕緣油墨13形成介質(zhì)層，介質(zhì)層的厚度為IO-1OOum之間。天線和平板電容器組成的閉合電路，形成一組串聯(lián)諧振回路，其諧振頻率符合6.78 MHz、13.56MHz、27.12 MHz頻段的頻率工作。高頻天線的厚度為50um的絕緣基材，材料為柔性可彎折，天線的導(dǎo)電材料為通過絲網(wǎng)印刷在絕緣基材表面的導(dǎo)電油墨，厚度為8um，再通過化學(xué)鍍銅工藝在導(dǎo)電油墨表面形成厚度為0.5-10um的銅層，形成具有優(yōu)良導(dǎo)電性能的線圈。
[0027]如圖2所示，微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K4設(shè)置在耦合放大天線I的表面，安裝位置為天線的其中一個內(nèi)側(cè)角落處，通過設(shè)置在微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K底部的黏結(jié)劑貼附在耦合放大天線的表面，沒有電性連接。將安裝了微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K的耦合放大天線，置于其中一片復(fù)合膜2的中間位置，復(fù)合膜的材料選用50um厚度的聚酰亞胺，再在微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K上面覆蓋一片尺寸和前復(fù)合膜相當(dāng)?shù)木埘啺窂?fù)合膜，通過兩層式復(fù)合膜將安裝了微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K的耦合放大天線夾于中間，如圖7所示，下復(fù)合膜22位于最底部，耦合放大天線I緊貼下復(fù)合膜，微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K4安裝在耦合放大天線的上表面，上復(fù)合膜21設(shè)置在最上部。通過熱壓工藝，將上復(fù)合膜和下復(fù)合膜的邊緣23壓實并融合在一起，上下復(fù)合膜除了微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K芯片區(qū)域外，緊密地壓合在一起。
[0028]如圖8所示，微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K由表面設(shè)置了高頻繞線式天線的基板41、智能標(biāo)簽芯片42和封裝體43組成的長方體結(jié)構(gòu)的模塊，該模塊的厚度在20-100um之間，堅固耐用，對外界的惡劣環(huán)境具有很好的抵抗作用，并且可以實現(xiàn)智能標(biāo)簽的左右功能，只是通信距離較近。
[0029]如圖1所示，完成的高頻智能標(biāo)簽2的表面避開微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K區(qū)域4進(jìn)行熱壓，并且在避開天線和微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K的區(qū)域設(shè)計一個吊牌孔7，以方便將標(biāo)簽通過吊繩掛起來。在標(biāo)簽的空閑位置可以打印或印刷條形碼8和文字9，或者其它圖案等，以適用不同用戶的需求。
[0030]聚酰亞胺復(fù)合膜能承受長期150攝氏度的溫度，甚至能夠承受I分鐘以內(nèi)短時間的200攝氏度以上的溫度，而且分離式耦合放大天線的結(jié)構(gòu)，能夠承受各種惡劣的環(huán)境，在某些極端應(yīng)用環(huán)境中具有優(yōu)良的性能表現(xiàn)。
[0031]實施例二
常溫防水型的，由微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K、耦合放大天線和兩層式復(fù)合膜構(gòu)成。如圖5所示，耦薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽合放大天線由兩組線圈同相串聯(lián)，并和平板型電容器串聯(lián)形成完整的LC串聯(lián)諧振電路，其諧振頻率符合6.78 MHz,13.56MHz、27.12 MHz頻段的頻率工作。耦合放大天線的主天線3和副天線31為設(shè)置在薄膜型絕緣材料I的一個表面，主天線采用鋁蝕刻工藝獲得的設(shè)置在薄膜型絕緣材料邊緣的多圈環(huán)繞的線圈，副天線采用鋁蝕刻工藝獲得的設(shè)置在薄膜型絕緣材料上主天線的內(nèi)部的多圈環(huán)繞的線圈，平板型電容器采用正反面導(dǎo)電層平行重疊，將薄膜型絕緣材料作為電介質(zhì)而形成平板型電容器。主天線的一個內(nèi)部端點連接副天線的外部端點，副天線的內(nèi)部端點通過貫穿絕緣材料的貫孔32并沿反面的連接線和平板電容器的下電極11連接；主天線的另一個外部端點通過貫穿絕緣材料的貫孔34并沿反面的連接線6跨過繞線，再通過貫穿絕緣材料的貫孔33將連接線6和平板電容器的上電極12連接；絕緣基材的厚度為50um，材料為柔性可彎折。[0032]如圖3所示，微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K4設(shè)置在耦合放大天線I的副天線的中間，通過設(shè)置在微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K底部的黏結(jié)劑貼附在耦合放大天線的表面，沒有電性連接。將安裝了微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K的耦合放大天線，置于其中一片復(fù)合膜2的中間位置，復(fù)合膜的材料選用50um厚度的薄型聚對苯二甲酸類材料，再在微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K上面覆蓋一片尺寸和前復(fù)合膜相當(dāng)?shù)谋⌒途蹖Ρ蕉姿犷惒牧蠌?fù)合膜，通過兩層式復(fù)合膜將安裝了微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K的耦合放大天線夾于中間，如圖6所示，下復(fù)合膜22位于最底部，耦合放大天線I緊貼下復(fù)合膜，微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K4安裝在耦合放大天線的上表面，上復(fù)合膜21設(shè)置在最上部。通過熱壓工藝，將上下復(fù)合膜除了微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K芯片區(qū)域外，緊密地壓合在一起。
[0033]如圖1所示，完成的薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽2的表面避開芯片區(qū)域4進(jìn)行熱壓，可以在避開天線和芯片的區(qū)域設(shè)計一個吊牌孔7，以方便將標(biāo)簽和服裝通過吊繩掛在一起。在標(biāo)簽的空閑位置可以打印或印刷條形碼8和文字9，或者其它圖案等，以適用不同用戶的需求。
[0034]聚對苯二甲酸復(fù)合膜能承受長期120攝氏度的溫度，甚至能夠承受I分鐘以內(nèi)短時間的150攝氏度的溫度，在某些應(yīng)用環(huán)境中可以替代適應(yīng)高溫環(huán)境的智能標(biāo)簽應(yīng)用，且產(chǎn)品成本較低。
[0035]以上描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點，本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述說明書的限制，上述說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽，所述的智能標(biāo)簽包括:微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K、耦合放大天線和兩層式復(fù)合膜，其特征在于，高頻智能標(biāo)簽?zāi)K設(shè)置在高頻天線的一個表面，通過兩層式復(fù)合膜將高頻智能標(biāo)簽?zāi)K和耦合放大天線夾于中間。
2.權(quán)利要求1所述的薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽，其特征在于，所述的微型高頻智能標(biāo)簽|旲塊包含了聞頻智能標(biāo)簽芯片、聞頻天線和封裝體的組件，具有獨立的聞頻智能標(biāo)簽的功能，高頻智能標(biāo)簽芯片設(shè)置在高頻天線所在的環(huán)氧樹脂型基板的一個表面，芯片的兩個功能焊盤和高頻天線的兩個端點通過引線焊接工藝或者倒封裝工藝進(jìn)行連接，再通過模塑封裝工藝將芯片、引線有效包封起來，獲得微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K；微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K符合6.78 MHz、13.56MHz、27.12 MHz頻段的頻率工作；微型高頻智能標(biāo)簽?zāi)K的厚度為 200um-2000um。
3.權(quán)利要求1所述的薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽，其特征在于，所述的耦合放大天線為設(shè)置在薄膜型絕緣材料上的多圈環(huán)繞的天線，符合6.78 MHz、13.56MHz、27.12 MHz頻段的頻率工作；耦合放大天線的厚度為25-150um，材料柔性可彎折；耦合放大天線上的天線部分由采用蝕刻工藝獲得的設(shè)置在薄膜型絕緣材料邊緣的多圈環(huán)繞的導(dǎo)電線圈和平板型電容器組成，線圈的一個內(nèi)部端點和平板型電容器的一個電極連接，線圈的一個內(nèi)部端點通過一組導(dǎo)電跳線跨過線圈后和平板型電容器的另一個電極連接，平板電容器的兩個電極投影面基本重合，中間設(shè)置了一層絕緣層進(jìn)行隔離，絕緣層的厚度為lO-lOOum。
4.權(quán)利要求1所述的薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽，其特征在于，所述的兩層式復(fù)合膜為薄型聚酰亞胺材料，其厚度為25-200um。
5.權(quán)利要求1所述的薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽，其特征在于，所述的兩層式復(fù)合膜為薄型聚對苯二甲酸類材料，其厚度為25-200um。
6.權(quán)利要求1所述的薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽，其特征在于，所述的兩層式復(fù)合膜為薄型聚氯乙烯材料，其厚度為25-200um。
7.權(quán)利要求1所述的薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽，其特征在于，所述的兩層式復(fù)合膜為薄型丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物材料，其厚度為25-200um。
8.權(quán)利要求1所述的薄型天線分離式高頻智能標(biāo)簽，其特征在于，所述的標(biāo)簽設(shè)置了吊牌孔和文字圖案區(qū)域。
【文檔編號】G06K19/077GK103514476SQ201210207624
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月24日
【發(fā)明者】陸紅梅 申請人:上海禎顯電子科技有限公司