本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種RFID標(biāo)簽及其制作工藝。
背景技術(shù):
隨著物聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展,識(shí)別技術(shù)在人們的生活中出現(xiàn)的越來(lái)越頻繁,尤其是在交友、支付等方面扮演著越來(lái)越重要的角色。但在現(xiàn)實(shí)生活中,基于條碼的識(shí)別技術(shù)卻受到一定的限制。譬如常見(jiàn)的條形碼和二維碼,在受到污染和損壞之后都有可能無(wú)法正常識(shí)別,即使使用手機(jī)也有可能因?yàn)槭謾C(jī)沒(méi)電支付或其他給識(shí)別操作帶來(lái)影響。除此之外,在惡劣環(huán)境中,基于條碼的識(shí)別也不容易實(shí)現(xiàn),其無(wú)法勝任動(dòng)物活體追蹤等要求更高的識(shí)別工作。
相比之下,RFID標(biāo)簽?zāi)軌蛟趷毫訔l件下工作,隱蔽性好,可以應(yīng)用于活體追蹤等領(lǐng)域?,F(xiàn)有的RFID標(biāo)簽天線根據(jù)材質(zhì)與制造工藝的不同,大致分為金屬蝕刻天線、印刷天線、鍍銅天線等幾種。其中,鍍銅天線的價(jià)格低廉,制作簡(jiǎn)單,廣泛的用于交通卡、購(gòu)物卡、校園卡中。而印刷天線雖然生產(chǎn)周期短,但是成品電性能的一致性不可靠、加上使用壽命等原因,逐步被市場(chǎng)淘汰。金屬刻蝕天線的工藝廣泛的應(yīng)用于半導(dǎo)體精密儀器的加工中。
現(xiàn)有的RFID標(biāo)簽,在制造過(guò)程中是將芯片和天線分別做出來(lái)再封裝起來(lái),制造工序較多,成本較高;且天線所占據(jù)的面積大,無(wú)法滿足RFID標(biāo)簽小尺寸化的市場(chǎng)需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,克服現(xiàn)有技術(shù)水平的缺點(diǎn)和不足,本發(fā)明提供一種RFID標(biāo)簽及其制作工藝,該RFID標(biāo)簽具有多層天線結(jié)構(gòu),天線與芯片同時(shí)制作,一體成型,大大降低了工藝成本,也減小了標(biāo)簽整體的面積,滿足RFID標(biāo)簽小尺寸化的市場(chǎng)需求。
本發(fā)明提供的RFID標(biāo)簽的制作工藝,包括以下步驟:
提供襯底;
在所述襯底上同時(shí)制作芯片和多層天線,在制作所述天線的過(guò)程中,將位于不同層的所述天線依次串聯(lián)或并聯(lián),使得位于不同層的所述天線中的電流方向一致;
待所述芯片和多層所述天線制作完成后,加上保護(hù)材料,形成所述RFID標(biāo)簽。
作為一種可實(shí)施方式,所述襯底的材料為玻璃或者塑料。
作為一種可實(shí)施方式,待所述芯片和多層所述天線制作完成后,加上保護(hù)材料,形成所述RFID標(biāo)簽,包括以下步驟:
在制作完所述芯片和位于最頂層的所述天線后,在所述芯片和位于最頂層的所述天線上涂覆保護(hù)材料,將多層所述天線與所述芯片集成在一起,形成所述RFID標(biāo)簽。
作為一種可實(shí)施方式,所述在制作天線的過(guò)程中,將位于不同層的所述天線依次串聯(lián),使得位于不同層的所述天線中的電流方向一致,包括以下步驟:
將位于不同層的所述天線依次串聯(lián);
將位于最頂層的所述天線的末端與位于同層的所述芯片上的PAD點(diǎn)相連;
將位于最底層的所述天線的末端與位于同層的所述芯片上的PAD點(diǎn)相連。
作為一種可實(shí)施方式,所述在制作天線的過(guò)程中,將位于不同層的所述天線依次并聯(lián),使得位于不同層的所述天線中的電流方向一致,包括以下步驟:
將位于不同層的所述天線依次并聯(lián);
將位于最底層或最頂層的所述天線的兩端與位于同層的所述芯片上的PAD點(diǎn)相連。
相應(yīng)地,本發(fā)明還提供了一種RFID標(biāo)簽,包括襯底;
所述襯底上設(shè)置有芯片、以及與所述芯片集成在一起的多層天線,所述芯片與所述天線一體成型;
位于不同層的所述天線依次串聯(lián)或并聯(lián),位于不同層的所述天線中的電流方向一致;
所述芯片與所述天線上還設(shè)置有保護(hù)材料。
作為一種可實(shí)施方式,所述襯底的材料是玻璃或者塑料。
作為一種可實(shí)施方式,位于不同層的所述天線依次串聯(lián),位于最頂層的所述天線的末端與位于同層的所述芯片上的PAD點(diǎn)相連,位于最底層的所述天線的末端與位于同層的所述芯片上的PAD點(diǎn)相連。
作為一種可實(shí)施方式,位于不同層的所述天線依次并聯(lián),位于最底層或最頂層的所述天線的兩端與位于同層的所述芯片上的PAD點(diǎn)相連。
作為一種可實(shí)施方式,位于不同層的所述天線間隙對(duì)齊。
本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果在于:
本發(fā)明提供的RFID標(biāo)簽的制作工藝,該制作工藝通過(guò)提供襯底,在襯底上同時(shí)制作芯片和多層天線,在制作天線的過(guò)程中,將位于不同層的天線依次串聯(lián)或并聯(lián),使得位于不同層的天線中的電流方向一致;待芯片和多層天線制作完成后,在芯片和天線上加上保護(hù)材料,形成RFID標(biāo)簽。采用本發(fā)明提供的RFID標(biāo)簽的制作工藝,芯片和多層天線同時(shí)制作,簡(jiǎn)化了原有的RFID標(biāo)簽的制作工序,制作成本較低;而且形成了多層天線,位于不同層的天線中的電流方向一致,可以大大增加感值,從而節(jié)省標(biāo)簽整體的面積,滿足RFID標(biāo)簽小尺寸化的市場(chǎng)需求。
同理,本發(fā)明提供的RFID標(biāo)簽,其具有多層天線,位于不同層的天線依次串聯(lián)或并聯(lián)與芯片集成在一起,而且位于不同層的天線中的電流方向一致,制作成本較低,而且面積較小,滿足RFID標(biāo)簽小尺寸化的市場(chǎng)需求。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例提供的RFID標(biāo)簽的制作工藝的流程示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的單層芯片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3a為本發(fā)明實(shí)施例提供的將位于不同層的芯片上的天線依次串聯(lián)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3b為本發(fā)明實(shí)施例提供的將位于不同層的芯片上的天線依次并聯(lián)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供RFID標(biāo)簽的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的多層天線間隙對(duì)齊集成在一起的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例。
參見(jiàn)圖1,本發(fā)明實(shí)施例一提供的RFID標(biāo)簽的制作工藝,包括以下步驟:
S100、提供襯底;
S200、在襯底上同時(shí)制作芯片和多層天線,在制作天線的過(guò)程中,將位于不同層的天線依次串聯(lián)或并聯(lián),使得位于不同層的天線中的電流方向一致;
S300、待芯片和多層天線制作完成后,加上保護(hù)材料,形成RFID標(biāo)簽。
本實(shí)施例中,在襯底上同時(shí)制作芯片和多層天線,在制作天線的過(guò)程中,將位于不同層的天線依次串聯(lián)或并聯(lián),使得位于不同層的天線中的電流方向一致,一方面簡(jiǎn)化了原有的RFID標(biāo)簽的制作工序,制作成本較低;另一方面,在芯片對(duì)天線的感值要求一定時(shí),利用多層天線可以在達(dá)到相同的感值時(shí),由于縱向的疊加,大幅減少在芯片平面上的空間占據(jù),從而減少了整個(gè)標(biāo)簽的平面面積,滿足RFID標(biāo)簽小尺寸化的市場(chǎng)需求。
在制作完芯片和位于最頂層的天線后,在芯片和位于最頂層的天線上涂覆保護(hù)材料,將多層天線與芯片集成在一起,形成RFID標(biāo)簽。保護(hù)材料主要用于對(duì)芯片和天線進(jìn)行保護(hù)。例如,用AB膠附在芯片和天線上,可以防止氧化,使形成的RFID標(biāo)簽結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固。
現(xiàn)有的RFID標(biāo)簽,襯底通常為半導(dǎo)體材料,因此存在天線與襯底之間的電能和磁能損耗較大的缺陷?;诖?,本發(fā)明實(shí)施例中提供的襯底的材料可以是玻璃或者塑料等可用的柔性材料,這樣可以減少襯底與天線之間的電能和磁能損耗,進(jìn)一步可以減少制作成本。
此外,若本實(shí)施例的襯底為玻璃或者其它柔性材料,當(dāng)天線的材料為透明材質(zhì)時(shí),可以實(shí)現(xiàn)天線的透明化。當(dāng)芯片也是透明時(shí),則可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)標(biāo)簽的透明化和隱蔽化。
上述實(shí)施例中包括了將位于不同層的天線依次串聯(lián)和并聯(lián)兩種實(shí)施方式,接下來(lái),分別列舉具體的實(shí)施方式進(jìn)行具體說(shuō)明:
實(shí)施方式一、串聯(lián)結(jié)構(gòu)
第一步、如圖2所示,天線200螺旋向內(nèi)將芯片100圍繞起來(lái),天線200的一端與芯片100的一個(gè)PAD點(diǎn)相連,另一端向下與芯片100的另一個(gè)PAD點(diǎn)跨接;
第二步、如圖3a所示,在串聯(lián)結(jié)構(gòu)中,將多個(gè)芯片100層集成在一起,將位于不同層的天線200依次串聯(lián);將位于最頂層的天線200的末端與位于同層的芯片100上的PAD點(diǎn)相連;將位于最底層的天線200的末端與位于同層的芯片100上的PAD點(diǎn)相連。
實(shí)施方式二、并聯(lián)結(jié)構(gòu)
第一步、如圖2所示,天線200螺旋向內(nèi)將芯片100圍繞起來(lái),天線200的一端與芯片100的一個(gè)PAD點(diǎn)相連,另一端向下與芯片100的另一個(gè)PAD點(diǎn)跨接;
第二步、如圖3b所示,在并連結(jié)構(gòu)中,將多個(gè)芯片100層集成在一起,將位于不同層的天線200依次并聯(lián);將位于最底層或最頂層的天線200的兩端與位于同層的芯片100上的PAD點(diǎn)相連。
每一層天線200與芯片100的相應(yīng)層做出來(lái)后,進(jìn)行天線200跨接。多層天線跨接完成后,附上保護(hù)層,就形成RFID標(biāo)簽。
采用本發(fā)明實(shí)施例提供的RFID標(biāo)簽的制作工藝,芯片和多層天線同時(shí)制作,簡(jiǎn)化了原有的RFID標(biāo)簽的制作工序,制作成本較低;而且形成了多層天線,位于不同層的天線中的電流方向一致,可以大大增加感值,從而節(jié)省標(biāo)簽整體的面積,滿足RFID標(biāo)簽小尺寸化的市場(chǎng)需求。
基于同一發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明實(shí)施例二還提供一RFID標(biāo)簽,該RFID標(biāo)簽可以采用上述實(shí)施例一提供的RFID標(biāo)簽的制作工藝制成,重復(fù)之處不再冗述。
參見(jiàn)圖4,本發(fā)明實(shí)施例二提供的RFID標(biāo)簽,包括襯底01,襯底01上設(shè)置有芯片100、以及與芯片100集成在一起的多層天線200(本實(shí)施例中為3層),芯片100與天線200一體成型,位于不同層的天線200依次串聯(lián)或并聯(lián),位于不同層的天線200中的電流方向一致。芯片100與天線200上還設(shè)置有保護(hù)材料,其具有制作成本低,而且芯片面積小的優(yōu)點(diǎn)。
上述襯底可以選用玻璃或者塑料等非半導(dǎo)體材料,這樣可以減少襯底與天線之間的電能和磁能損耗,進(jìn)一步可以減少制作成本。
具體地,本發(fā)明實(shí)施例二提供的RFID標(biāo)簽,各層天線200之間可以串聯(lián)也可以并聯(lián)。串聯(lián)時(shí),如圖3a所示,位于不同層的天線200依次串聯(lián),位于最頂層的天線200的末端與位于同層的芯片100上的PAD點(diǎn)相連,位于最底層的天線200的末端與位于同層的芯片100上的PAD點(diǎn)相連。并聯(lián)時(shí),如圖3b所示,位于不同層的天線200依次并聯(lián),位于最底層或最頂層的天線200的兩端與位于同層的芯片100上的PAD點(diǎn)相連。
繼續(xù)參見(jiàn)圖4,不同層天線200與芯片100的相應(yīng)層做出來(lái)后,再進(jìn)行天線跨接??缃油瓿珊?,附上保護(hù)層02,就形成RFID標(biāo)簽。
襯底上通常會(huì)設(shè)置有過(guò)渡層、天線層、絕緣層、跨接層以及保護(hù)層。過(guò)渡層的材料是鉑和氧化鋁等,其作用是讓天線層與襯底之間具有更好的粘附性。天線層用于制作多層天線,每層厚度不超過(guò)2um,材料可以是鋁、銅、金等金屬。絕緣層的材料可以為氧化鋁等絕緣材料,作用是保護(hù)天線不被氧化。跨接層和天線層采用同種材料,來(lái)實(shí)現(xiàn)天線和芯片的互聯(lián)。保護(hù)層保護(hù)天線和芯片的跨接,同時(shí)防止跨接層的氧化,還具有隔熱的保護(hù)效果。
最后,參見(jiàn)圖5,在上述串聯(lián)或并聯(lián)結(jié)構(gòu)中,位于不同層的天線200(圖中所示的兩種不同顏色的天線分別位于不同層)可以間隙對(duì)齊,這樣可以增大感值。
本發(fā)明實(shí)施例提供的RFID標(biāo)簽,具有多層天線結(jié)構(gòu),位于不同層的芯片上的天線依次串聯(lián)或并聯(lián)與芯片集成在一起,位于不同層的芯片上的天線中的電流方向一致,其制作成本較低,而且面積較小,滿足RFID標(biāo)簽小尺寸化的市場(chǎng)需求。
以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,應(yīng)當(dāng)理解,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。特別指出,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。