射頻天線以及包含該射頻天線的射頻標(biāo)簽的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種射頻天線以及包含該射頻天線的射頻標(biāo)簽。該射頻天線采用柔性電路板或印制電路板制作而成，包括：第一天線層、第二天線層以及基材層；其中，基材層位于第一天線層與第二天線層之間，第一天線層用于與射頻芯片電性連接，第一天線層的首尾兩端與第二天線層的首尾兩端通過(guò)通孔分別電性連接，使第一天線層與第二天線層串聯(lián)形成環(huán)路。通過(guò)以上方式，本實(shí)用新型能夠應(yīng)用在極小且尺寸和結(jié)構(gòu)有限的空間內(nèi)，使用方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
【專利說(shuō)明】
射頻天線以及包含該射頻天線的射頻標(biāo)簽
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及通信領(lǐng)域，特別是涉及一種射頻天線以及包含該射頻天線的射頻標(biāo)簽。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有電子標(biāo)簽分為柔性和硬質(zhì)兩種，柔性電子標(biāo)簽一般采用蝕刻鋁或者銅工藝，然后采用倒裝芯片(FLIP-CHIP)工藝生產(chǎn)的電子標(biāo)簽。硬質(zhì)電子標(biāo)簽一般采用繞線+板上芯片封裝(COB)工藝然后層壓成卡。兩種不同物理屬性的電子標(biāo)簽市場(chǎng)采用的天線為矩形或者圓形，最小尺寸大致為15*15_以及直徑15_左右。采用硬質(zhì)的最小可做到直徑12*1.2毫米左右。
[0003]現(xiàn)有柔性電子標(biāo)簽尺寸比較固定無(wú)法滿足異性特殊情況下的使用，如藍(lán)牙耳機(jī)等，硬質(zhì)標(biāo)簽讀寫距離較短，厚度較厚，無(wú)法滿足結(jié)構(gòu)空間要求，另外硬度較大，無(wú)法在結(jié)構(gòu)有曲面的地方使用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種射頻天線以及包含該射頻天線的射頻標(biāo)簽，能夠應(yīng)用在極小且尺寸和結(jié)構(gòu)有限的空間內(nèi)，使用方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
[0005]本實(shí)用新型提供一種射頻天線，采用柔性電路板或印制電路板制作而成，包括:第一天線層、第二天線層以及基材層；其中，基材層位于第一天線層與第二天線層之間，第一天線層用于與射頻芯片電性連接，第一天線層的首尾兩端與第二天線層的首尾兩端通過(guò)通孔分別電性連接，使第一天線層與第二天線層串聯(lián)形成環(huán)路。
[0006]其中，第一天線層和第二天線層分別形成螺旋狀的結(jié)構(gòu)，相鄰兩線圈之間的間距優(yōu)選為0.1mm0
[0007]其中，第一天線層和第二天線層的外圈直徑優(yōu)選為9_，內(nèi)圈直徑優(yōu)選為3_。
[0008]其中，第一天線層還設(shè)置用于與射頻芯片封裝的連接點(diǎn)。
[0009]其中，連接點(diǎn)包括:與射頻芯片進(jìn)行倒裝芯片封裝或表面貼裝的第一連接點(diǎn)，以及與射頻芯片進(jìn)行板上芯片封裝的第二連接點(diǎn)。
[0010]其中，組成第一天線層與第二天線層的導(dǎo)線的直徑0.1mm，通過(guò)的直徑為0.3mm。
[0011]其中，第一天線層與第二天線層相互感應(yīng)產(chǎn)生的電感為4-6uH。
[0012]本實(shí)用新型還提供一種射頻標(biāo)簽，包括:射頻芯片以及上述的射頻天線；其中，射頻芯片與射頻天線封裝在一起。
[0013]其中，射頻芯片與射頻天線的封裝采用倒裝芯片封裝、板上芯片封裝、或者表面貼裝封裝的至少之一。
[0014]其中，射頻芯片與射頻天線中的第一天線層通過(guò)第一連接點(diǎn)或第二連接點(diǎn)電性連接。
[0015]本實(shí)用新型中的射頻天線中，基材層位于第一天線層與第二天線層之間，射頻芯片與第一天線層電性連接，第一天線層的首尾兩端與第二天線層的首尾兩端通過(guò)通孔分別電性連接，使第一天線層與第二天線層串聯(lián)形成環(huán)路，能夠應(yīng)用在極小且尺寸和結(jié)構(gòu)有限的空間內(nèi)，使用方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
【附圖說(shuō)明】
[0016]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。其中:
[0017]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的射頻天線的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是圖1中的第一天線層的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3是圖1中的第二天線層的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4是本實(shí)用新型第一實(shí)施例的射頻標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5是本實(shí)用新型第二實(shí)施例的射頻標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖6是本實(shí)用新型第三實(shí)施例的射頻標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性的勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0024]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的射頻天線的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，射頻天線100采用柔性電路板(Flexible Printed Circuit，F(xiàn)PC)或印制電路板(Printed Circuit Board,PCB)制作而成，包括:第一天線層11、第二天線層12以及基材層13?；膶?3位于第一天線層11與第二天線層12之間，第一天線層11用于與射頻芯片電性連接，第一天線層11的首尾兩端與第二天線層12的首尾兩端通過(guò)通孔分別電性連接，使第一天線層11與第二天線層12串聯(lián)形成環(huán)路。
[0025]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，即第一天線層11和第二天線層12分別位于FPC的正面與反面，形成螺旋狀的結(jié)構(gòu)，采用曝光顯影蝕刻工藝制成。相鄰兩線圈之間的間距優(yōu)選為
0.1mm。第一天線層11和第二天線層12的外圈直徑優(yōu)選為9mm，內(nèi)圈直徑優(yōu)選為3mm。FPC采用聚酰亞胺(PI)或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)材料，厚度約為12.5um，而第一天線層11和第二天線層12的厚度約為12um，F(xiàn)PC的正面和反面名包裹一保護(hù)膠膜層(圖未示)，厚度約為12.5um。保護(hù)膠膜層采用覆膜工藝，防止銅表面氧化。其中第一天線層11和第二天線層12優(yōu)選地采用金屬銅，當(dāng)然在本實(shí)用新型的其他實(shí)施例中也可以采用其他金屬，在此不作限制。
[0026]圖2是圖1中的第一天線層的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3是圖1中的第二天線層的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2和圖3所示，第一天線層11和第二天線層12都成螺旋狀的結(jié)構(gòu)，用戶可以根據(jù)需要分別設(shè)定第一天線層11和第二天線層12的圈數(shù)，優(yōu)選地，第一天線層11為13圈，第二天線層12為15圈。用戶可以通過(guò)調(diào)節(jié)第二天線層12的圈數(shù)以適合于貼任何高頻芯片。第一天線層11的首端I與第二天線層12的首端I通過(guò)通孔tl連接，第一天線層11的尾端I’與第二天線層12的尾端I’通過(guò)通孔t2連接。其中通孔tl、t2的孔徑約為0.3mm。通孔tl、t2中沉積金屬，在本實(shí)用新型實(shí)施例中，優(yōu)選地采用沉銅工藝沉積金屬銅，使第一天線層11與第二天線層12串聯(lián)。
[0027]可選地，第一天線層11還設(shè)置用于與射頻芯片封裝的連接點(diǎn)。連接點(diǎn)包括與射頻芯片進(jìn)行倒裝芯片封裝或表面貼裝(Surface Mount Technology，SMT)的第一連接點(diǎn)2，以及與射頻芯片進(jìn)行板上芯片封裝的第二連接點(diǎn)3。本實(shí)施例的射頻天線100與射頻芯片的封裝可以采用倒裝芯片封裝、表面貼裝、以及板上芯片封裝中的至少一種。采用不同的封裝形式可以應(yīng)用不同的連接點(diǎn)與射頻芯片進(jìn)行連接。射頻芯片與射頻天線100的封裝采用鍍金工藝對(duì)射頻芯片進(jìn)行綁定。4表示采用倒裝芯片封裝或表面貼裝進(jìn)行封裝時(shí)兩個(gè)第一連接點(diǎn)2之間的間隙，該間隙不宜過(guò)大也不宜過(guò)小，過(guò)大占用空間，可能造成接觸不良，過(guò)小容易造成短路，具體大小用戶可以根據(jù)需要設(shè)置，在此不作限制。本實(shí)施例優(yōu)選地間隙的寬度大于0.5_。其中第一連接點(diǎn)2和第二連接點(diǎn)3實(shí)質(zhì)上為焊盤。
[0028]可選地，組成第一天線層11與第二天線層12的導(dǎo)線的線寬約為0.1mm,間距優(yōu)選為0.1mm。第一天線層11與第二天線層12相互感應(yīng)產(chǎn)生的電感為4_6uH。
[0029]本實(shí)用新型實(shí)施例中的射頻天線100采用上下兩層布線，電感適中，用該射頻天線100的射頻芯片生產(chǎn)的電子標(biāo)簽，諧振頻率為13.56MHZ，手機(jī)讀取可達(dá)2cm，能夠應(yīng)用在極小且尺寸和結(jié)構(gòu)有限的空間內(nèi)，使用方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
[0030]圖4是本實(shí)用新型第一實(shí)施例的射頻標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)不意圖。如圖4所不，射頻標(biāo)簽10包括:射頻芯片14以及射頻天線100。其中，射頻芯片14與射頻天線100封裝在一起。
[0031]射頻芯片14與射頻天線100的封裝采用倒裝芯片封裝、板上芯片封裝、或者表面貼裝封裝的至少之一。結(jié)合圖2，射頻芯片14與射頻天線100中的第一天線層11通過(guò)第一連接點(diǎn)2或第二連接點(diǎn)3電性連接。參見(jiàn)圖4，以倒裝芯片封裝為例，第一天線層11通過(guò)第一連接點(diǎn)2與射頻芯片14連接，具體地，在兩個(gè)第一連接點(diǎn)2處各設(shè)置一凸點(diǎn)15，利用縱向?qū)щ娔z層15覆蓋并連接該兩個(gè)凸點(diǎn)15，射頻芯片14設(shè)置在縱向?qū)щ娔z層15上，如此使射頻芯片14與第一天線層11電性連接。由于第一天線層11與第二天線層12首尾兩端通過(guò)通孔連接，使得第一天線層11、第二天線層12以及射頻芯片14形成環(huán)形回路，能夠產(chǎn)生4-6uH的電感。如此本實(shí)用新型在有限的環(huán)形布線空間內(nèi)通過(guò)基材層的上下兩層布線，大大增加了電感，射頻天線100與射頻芯片形成并聯(lián)諧振，能夠滿足諧振頻率13.56MHz的使用需求，可以被讀寫器讀取，讀取距離2cm，可以應(yīng)用于如藍(lán)牙耳機(jī)、藍(lán)牙筆、電子煙等產(chǎn)品上。而線寬越窄，間距越小，由該射頻天線100組成的電子標(biāo)簽，讀寫器能夠讀寫的距離越大。
[0032]由于采用上下兩層布線，射頻標(biāo)簽10可以應(yīng)用在尺寸要求小于10毫米以內(nèi)的平面、曲面等環(huán)境，也可以應(yīng)用于對(duì)結(jié)構(gòu)要求比較嚴(yán)格的電子產(chǎn)品，還可以作為貴重物品防偽等。射頻標(biāo)簽10使用過(guò)程中耐高溫，耐彎折，可以用于禮品工藝注塑，可以封裝硅膠腕帶、聚苯硫醚(Phenylene sulfide，PPS)塑料等。
[0033]參見(jiàn)圖4，射頻標(biāo)簽10的背面可背雙面膠17，通過(guò)雙面膠17覆合到底紙上；背面也可以背抗金屬的鐵氧體或者吸波片。而表面可以覆合印刷面料19，如可以為聚氯乙烯(Polyvinyl chloride，PVC)、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)、銅版紙等適合印刷的面料，以方便使用。
[0034]圖5是本實(shí)用新型第一■實(shí)施例的射頻標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)不意圖。如圖5所不，射頻標(biāo)簽20的封裝方式為板上芯片封裝，包括:射頻芯片24以及射頻天線200。其中，射頻芯片24與射頻天線200封裝在一起。射頻芯片24貼在第二連接點(diǎn)201上，射頻芯片24的一面與第一天線層的第二連接點(diǎn)201接觸，另一面通過(guò)引線202與第一連接點(diǎn)21電性連接。包封膠覆蓋射頻芯片24。
[0035]圖6是本實(shí)用新型第三實(shí)施例的射頻標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6所示，射頻標(biāo)簽30的封裝方式為表面貼裝封裝，包括:射頻芯片34以及射頻天線300。其中，射頻芯片34與射頻天線300封裝在一起。射頻芯片34通過(guò)導(dǎo)電膠貼在第二連接點(diǎn)301上。
[0036]本實(shí)施例中的射頻天線中，基材層位于第一天線層與第二天線層之間，射頻芯片與第一天線層電性連接，第一天線層的首尾兩端與第二天線層的首尾兩端通過(guò)通孔分別電性連接，使第一天線層與第二天線層串聯(lián)形成環(huán)路，能夠應(yīng)用在極小且尺寸和結(jié)構(gòu)有限的空間內(nèi)，使用方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
[0037]以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種射頻天線，其特征在于，所述射頻天線采用柔性電路板或印制電路板制作而成，包括:第一天線層、第二天線層以及基材層；其中，所述基材層位于所述第一天線層與所述第二天線層之間，所述第一天線層用于與射頻芯片電性連接，所述第一天線層的首尾兩端與所述第二天線層的首尾兩端通過(guò)通孔分別電性連接，使所述第一天線層與所述第二天線層串聯(lián)形成環(huán)路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，所述第一天線層和所述第二天線層分別形成螺旋狀的結(jié)構(gòu)，相鄰兩線圈之間的間距優(yōu)選為0.1_。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，所述第一天線層和所述第二天線層的外圈直徑優(yōu)選為9_，內(nèi)圈直徑優(yōu)選為3_。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，所述第一天線層還設(shè)置用于與射頻芯片封裝的連接點(diǎn)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，所述連接點(diǎn)包括:與所述射頻芯片進(jìn)行倒裝芯片封裝或表面貼裝的第一連接點(diǎn)，以及與所述射頻芯片進(jìn)行板上芯片封裝的第二連接點(diǎn)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，組成所述第一天線層與所述第二天線層的導(dǎo)線的直徑0.1mm，所述通過(guò)的直徑為0.3mm。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，所述第一天線層與所述第二天線層相互感應(yīng)產(chǎn)生的電感為4-6uH。8.一種射頻標(biāo)簽，其特征在于，所述標(biāo)簽包括:射頻芯片以及如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的射頻天線；其中，所述射頻芯片與所述射頻天線封裝在一起。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的標(biāo)簽，其特征在于，所述射頻芯片與所述射頻天線的封裝采用倒裝芯片封裝、板上芯片封裝、或者表面貼裝封裝的至少之一。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的標(biāo)簽，其特征在于，所述射頻芯片與所述射頻天線中的第一天線層通過(guò)第一連接點(diǎn)或第二連接點(diǎn)電性連接。
【文檔編號(hào)】G06K19/077GK205486213SQ201520840478
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2015年10月27日
【發(fā)明人】李懷廣
【申請(qǐng)人】李懷廣