專利名稱：射頻天線、電子標簽、制作射頻天線的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子標簽技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種采用樹脂單面板制作射頻天線的方法、及采用樹脂單面板制作的射頻天線、電子標簽。
背景技術(shù)：
隨著自動識別技術(shù)的快速發(fā)展，使用無線射頻識別(Radio FrequencyIdentification，RFID)技術(shù)的電子標簽的應用也變得越來越廣泛，在物流及非接觸式集成電路(Itegrated Circuit，IC)卡等方面都發(fā)揮著重要的作用。
任何電子標簽都包括射頻天線部分和與射頻天線連接的射頻IC芯片部分，其中制作射頻天線的方式有很多種，如采用敷銅板制作、采用漆包線纏繞制作、采用絲網(wǎng)印刷的方式制作等。
其中采用敷銅板制作射頻天線是一種較常見制作方式，其具體制作方式為采用常用的印制電路板方式制作，在敷銅板的表面蝕刻，以銅線形成天線。
現(xiàn)舉例詳細說明采用敷銅板制作射頻天線的電子標簽一個在敷銅板上采用印制電路板方式蝕刻出的天線如圖1所示，其天線的首尾線端101和102需要連接起來，通常的連接方式都是使用導電片焊接在線端101和102上進行連接，形成天線的過橋部分，然后將電子標簽的射頻IC芯片安裝在導電片上，構(gòu)成一個完整的電子標簽。
因為電子標簽的使用是需要粘貼在商品上面并且需要配合自動化復合設備甚至自動化貼標設備，這樣標簽就必須做到芯片采用Flip chip(倒封裝)工藝，這樣芯片和天線的接觸面最小，和傳統(tǒng)的超聲波鋁線焊接的點接觸不同是更為可靠的面接觸，沒有由于Bonding拉線帶來的電感量變化從而改變高頻特性，大大提高封裝的可靠性。
上述的導電片通常稱之為載體，芯片放在這個載體上然后再鉚接在線端，這個工藝純粹是因為芯片制造原廠在初期倒封裝設備昂貴的權(quán)宜之計，因為接觸面太大導致標簽的彎折特性很差，在使用中很容易導致載體和線圈分離，不但成本高而且良率低。
在實際使用中，很多時候用戶都需要電子標簽的厚度越薄越好，但是這種采用敷銅板制作天線的電子標簽，由于使用導電片連接天線的線端，制作天線的過橋部分，導電片本身就會具有一定的厚度，且其上還要安裝電子標簽的射頻IC芯片，很難將電子標簽的成品制作的很薄，而且，由于導電片上需要安裝集成電路，這就造成導電片的負重增加，導電片負重的增加可能會導致導電片從天線上松脫，影響到射頻IC芯片、導電片和天線連接的可靠性。
此外，上述采用的敷銅板為雙面都敷有銅箔的面板，在制造過程中，會腐蝕雙面的銅箔，會帶來較大的成本浪費，而且，銅箔的腐蝕會帶來一定的環(huán)境污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種采用樹脂單面板制作射頻天線的方法、及采用樹脂單面板制作的射頻天線、電子標簽，使射頻天線及電子標簽的厚度可以做薄，并增強射頻IC芯片、射頻天線過橋部分的可靠性。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種制作射頻天線的方法，所述方法包括在樹脂單面板上蝕刻出線圈及與線圈連接的安裝集成電路芯片的位置；制作所述射頻天線的過橋，完成射頻天線的制作。
其中，制作過橋的步驟包括在所述線圈上鋪上絕緣層；將導電油墨印刷在所述絕緣層上并連接所述線圈的首尾，形成所述過橋。
其中，所述導電油墨為銀漿。
本發(fā)明還提供了一種射頻天線，所述射頻天線包括線圈、將天線首尾相連的過橋，及設置在線圈與過橋之間的絕緣層，所述射頻天線還包括安裝集成電路芯片的位置，所述安裝集成電路芯片的位置和線圈都由金屬箔構(gòu)成，并且，所述安裝集成電路芯片的位置與線圈連接。
其中，所述安裝集成電路芯片的位置和線圈都由樹脂單面板蝕刻而成。
其中，所述過橋為導電油墨。
其中，所述導電油墨為銀漿。
本發(fā)明還提供了一種電子標簽，所述電子標簽包括線圈、過橋、設置在線圈與過橋之間的絕緣層和集成電路芯片，所述電子標簽還包括安裝集成電路芯片的位置，所述安裝集成電路芯片的位置和線圈都由樹脂單面板蝕刻而成，并且，所述安裝集成電路芯片的位置與天線線圈連接，所述集成電路芯片安裝在所述安裝集成電路芯片的位置上。
其中，所述過橋為導電油墨。
其中，所述導電油墨為銀漿。
以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明由于不再將射頻IC芯片安裝在作為過橋的導電片上，而是直接安裝在和線圈相連的金屬箔上，可以有效降低電子標簽的厚度，射頻IC芯片和天線的連接更加可靠，同時也可以減輕導電片的負重，使導電片和天線的連接變得更加可靠，進一步采用導電油墨替代較厚的導電片作為過橋連接天線的首尾，過橋和天線的連接就更加可靠，而且可以將電子標簽作的更薄，更加符合用戶對厚度的要求。


圖1、現(xiàn)有技術(shù)天線圖。
圖2、本發(fā)明提供的制作射頻天線的方法步驟A實施例說明圖。
圖3、本發(fā)明提供的制作射頻天線的方法步驟B實施例說明圖。
圖4、本發(fā)明提供的制作射頻天線的方法步驟C實施例說明圖。
圖5、本發(fā)明提供的射頻天線的沿圖4所示的剖面線A-A的放大剖面示意圖。
圖6、本發(fā)明提供的射頻天線的實施方式二的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7、本發(fā)明提供的射頻天線的實施方式三的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8、本發(fā)明提供的射頻天線的實施方式四的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9、本發(fā)明提供的射頻天線的實施方式五的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10、本發(fā)明提供的射頻天線的實施方式六的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11、本發(fā)明提供的射頻天線的實施方式七的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12、本發(fā)明提供的射頻天線的實施方式八的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖13、本發(fā)明提供的射頻天線的實施方式九的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖14、本發(fā)明提供的射頻天線的實施方式十的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖15、本發(fā)明提供的射頻天線的實施方式十一的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖16、本發(fā)明提供的電子標簽的一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖17、本發(fā)明提供的電子標簽的沿圖16所示的剖面線B-B的放大剖面示意圖。
圖18、本發(fā)明提供的電子標簽的沿圖16所示的剖面線C-C的放大剖面示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的實施例中，提供了一種采用樹脂單面板制作射頻天線的方法、及采用樹脂單面板制作的射頻天線、電子標簽，在樹脂單面板上保留焊接電子標簽的射頻IC芯片的位置，直接將電子標簽的射頻IC芯片放置在樹脂單面板表面，并使用導電油墨連接天線的首尾。本發(fā)明所稱之樹脂單面板由PI、PET、PVC等樹脂材料和鋁箔或銅箔等金屬箔材料復合而成的單面柔性復合板，以下的實時方式中以單面敷銅板為例加以說明。
本發(fā)明實施例中提供的制作射頻天線的方法如下所述步驟A、在單面敷銅板上蝕刻出天線的線圈部分及與天線線圈連接的安裝集成電路芯片的位置。
現(xiàn)舉實施方式來說明步驟A中在單面敷銅板上蝕刻出的圖案，在如圖2所示的實施例中，單面敷銅板上蝕刻出的圖案包括天線線圈202和安裝射頻IC芯片的位置201，作為天線線圈202首尾的線端203和線端204。
實際使用時，電子標簽的射頻IC芯片即安裝在安裝射頻IC芯片的位置201上。
步驟B、在天線線圈的首尾之間鋪設絕緣層。
仍以上一步中的例子來說明本步驟如何實施，鋪好絕緣層的天線如圖3所示，絕緣層301位于天線線圈的線端203和線端204之間，覆蓋于天線線圈的線端203和204之間的銅線之上，防止連接天線線端203和線端204的過橋與絕緣層下的線圈之間發(fā)生電氣連接關(guān)系。
這里絕緣層可以采用印刷絕緣油墨膜來實現(xiàn)，選擇的絕緣油墨膜的電參數(shù)要大于2400VAC/mil，以滿足射頻天線對絕緣層的電氣特性要求。
步驟C、將導電油墨印刷在絕緣層上，作為天線的過橋，連接好天線線圈的線端。
仍以上述的例子來說明本步驟如何實施，印好導電油墨的射頻天線如圖4所示，導電油墨印刷在天線的線端203、204和絕緣層301之上，作為天線的過橋?qū)⑻炀€的線端203和204連接在一起。
這里導電油墨可以采用銀漿或類似的導電材料制作，選用的銀漿其電常數(shù)方阻值一般小于0.1Ω/□/mil，完全可以滿足射頻天線對過橋的要求。
此時即完成了一個射頻天線的制作。
此時，如圖4所示的射頻天線的過橋部分沿A-A方向的剖視圖如圖5所示圖中501為單面敷銅板的基板，502為基板與銅箔之間的隔離層，503為銅箔，上文所述天線的線圈部分及安裝集成電路芯片的位置就由此層的銅箔構(gòu)成，504為絕緣層，505為導電油墨層，即為上文所述的過橋，由圖中可以看到，被絕緣層504覆蓋的天線線圈和導電油墨形成的過橋505被完全隔離開來，兩端未被絕緣層504覆蓋的天線線圈的線端則被過橋505連接起來。
在此射頻天線的安裝集成電路芯片的位置上安裝好射頻IC芯片，就能得到一個電子標簽。
本發(fā)明實施例中提供的射頻天線，即為通過上述制作射頻天線的方法制作出的射頻天線，這種射頻天線具有線圈部分、過橋和安裝集成電路芯片的位置，且線圈部分和安裝集成電路芯片的位置都蝕刻在單面敷銅板上，安裝集成電路芯片的位置和天線的線圈部分相連，其過橋部分使用導電油墨制作。
這里導電油墨可以采用銀漿等導電材料制作。
圖4即為本實施例中提供的射頻天線實施方式一，其線圈的形狀近似矩形，其過橋及過橋連接的首尾線端位于線圈的一角，其安裝集成電路芯片的位置靠近過橋。
基于上述構(gòu)思，本發(fā)明實施例中還提供了以下幾種射頻天線的具體實施方式
。
射頻天線的實施方式二如圖6所示，其線圈601近似圓形，其安裝集成電路芯片的位置602靠近線圈601，其過橋連接的首尾線端603的兩端距離較遠。
射頻天線的實施方式三如圖7所示，其線圈701近似矩形，其安裝集成電路芯片的位置702一端和其過橋連接的首尾線端603的一端做在一起。
射頻天線的實施方式四如圖8所示，其線圈801近似矩形，其安裝集成電路芯片的位置802一端和其過橋連接的首尾線端803的一端做在一起，其安裝集成電路芯片的位置802比射頻天線的實施方式三中的要小。
射頻天線的實施方式五如圖9所示，其線圈901近似矩形，其安裝集成電路芯片的位置902一端和其過橋連接的首尾線端903的一端做在一起，其過橋連接的首尾線端903的另一端比射頻天線的實施方式三、四中的要小。
射頻天線的實施方式六如圖10所示，其線圈1001近似圓形，其安裝集成電路芯片的位置1002靠近線圈1001，其過橋連接的首尾線端1003的兩端距離比射頻天線的實施方式二要近。
射頻天線的實施方式七如圖11所示，其線圈1101近似圓形，其安裝集成電路芯片的位置1102與線圈相連的部分靠近線圈1101，另一部分位于線圈中心，其過橋連接的首尾線端1103的兩端距離比射頻天線的實施方式二要近。
射頻天線的實施方式八如圖12所示，其線圈1201近似圓形，其安裝集成電路芯片的位置1202靠近線圈1201，其過橋連接的首尾線端1203的兩端靠近線圈1201；射頻天線的實施方式九如圖13所示，其線圈1301近似一個有切面的圓形，其安裝集成電路芯片的位置1302一端和其過橋連接的首尾線端1303的一端做在一起；射頻天線的實施方式十如圖14所示，其線圈1401近似方形，其安裝集成電路芯片的位置1402靠近線圈1401，其過橋連接的首尾線端1403位于線圈1401的一角；射頻天線的實施方式十一如圖15所示，其線圈1501近似圓形，其安裝集成電路芯片的位置1502靠近線圈1501，其過橋連接的首尾線端1203位于線圈1501外側(cè)的一端靠近線圈1501。
本發(fā)明實施例中提供的電子標簽，在上述的射頻天線上安裝好射頻IC芯片即可得到。
這種電子標簽包括射頻天線和與射頻天線相連的射頻IC芯片兩個部分，其中射頻天線具有線圈部分、過橋和安裝集成電路芯片的位置，且線圈部分和安裝集成電路芯片的位置都蝕刻在單面敷銅板上，安裝集成電路芯片的位置和天線的線圈部分相連，其過橋部分使用導電油墨制作，射頻IC芯片就安裝在單面敷銅板上的安裝集成電路芯片的位置上。
這里導電油墨可以采用銀漿等導電材料制作。
圖4及圖5即為本實施例中提供的電子標簽的射頻天線實施方式一，其具體結(jié)構(gòu)在上述制作射頻天線的方法中已有詳細介紹，在此不再詳細描述。
基于上述構(gòu)思，本發(fā)明實施例中還提供了以下幾種電子標簽的射頻天線的
具體實施例方式電子標簽的射頻天線的實施方式二如圖6所示；電子標簽的射頻天線的實施方式三如圖7所示；電子標簽的射頻天線的實施方式四如圖8所示；電子標簽的射頻天線的實施方式五如圖9所示；電子標簽的射頻天線的實施方式六如圖10所示；電子標簽的射頻天線的實施方式七如圖11所示；電子標簽的射頻天線的實施方式八如圖12所示；電子標簽的射頻天線的實施方式九如圖13所示；電子標簽的射頻天線的實施方式十如圖14所示；電子標簽的射頻天線的實施方式十一如圖15所示。
請參閱圖16、17及18，是本發(fā)明電子標簽的另一種實施方式。如圖16、17及18所示，本實施方式中的電子標簽包括基底1，設置在基底1上的粘合劑2，藉由粘合劑固定在基底1上的銅導線3(即銅箔)，設置在銅導線3之間的絕緣層4，設置在銅導線3上的過橋5，以及設置在銅箔上的芯片6。本實施方式中的基底1、粘合劑2、銅導線3、導電層4及過橋5均為天線之組成部分，且天線為近似的半圓形。本實施方式中，基底1采用PET材料，而且可以采用兩層PET材料一層是保護銅箔表面不易氧化，另一層是增加厚度。另外，本實施方式中，絕緣層4可以采用透明絕緣的綠油材料，從而可以減少視覺上的層次。
本發(fā)明所提供的電子標簽具有多種不同的用途，例如用在速印機的油墨，蠟紙耗材上面防偽，及珠寶首飾的標簽上面等。另外，可以在電子標簽的底部再復合不干膠貼硅油離形紙，方便用戶使用；電子標簽外面也可以采用防水片材來復合，以方便用在洗衣標簽也可用耐高溫材料來復合等等不同的特殊場合。另外，本發(fā)明中，射頻天線的線圈采用金屬箔制作而成，與一般采用絲印銀漿的天線線圈相比，由于絲印銀漿電阻阻值為金屬箔的將近10倍，從而導致只有金屬箔線路的可以做到很小尺寸的標簽，高頻特性極佳。例如可以做到外形尺寸20*9直徑21mm等等，這些是絲印線路無論如何都無法比擬的。因小尺寸的運用上面可以做成各種封裝形式的，在一些特殊環(huán)境應用，如防水(做成洗衣標簽)，耐高溫等等。
采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案得到的射頻天線及電子標簽，由于不再將射頻IC芯片安裝在作為過橋的導電片上，而是直接安裝在單面敷銅板上，可以有效降低電子標簽的厚度，射頻IC芯片和天線的連接變得更加緊密可靠，同時也可以減輕導電片的負重，使導電片和天線的連接變得更加可靠，進一步采用導電油墨替代較厚的導電片作為過橋連接天線的首尾，可以將電子標簽作的更薄，更加符合用戶對厚度的要求。
加上使用制作印制電路板的方法來制作射頻天線，可以將天線的線圈的寬度及間距都做的很細，非常符合一些需要將射頻天線做小做細的場合，單面敷銅板被蝕刻后形成的銅箔材質(zhì)的線圈也具有電阻低，導電性能及諧振頻率好的優(yōu)點，適用范圍非常廣泛。
以上對本發(fā)明所提供的一種采用樹脂單面板制作射頻天線的方法、及采用樹脂單面板制作的射頻天線、電子標簽進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應理解為對本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種制作射頻天線的方法，其特征在于，所述方法包括在樹脂單面板上蝕刻出線圈及與線圈連接的安裝集成電路芯片的位置；制作所述射頻天線的過橋，完成射頻天線的制作。
2.如權(quán)利要求1所述的制作射頻天線的方法，其特征在于，制作過橋的步驟包括在所述線圈上鋪上絕緣層；將導電油墨印刷在所述絕緣層上并連接所述線圈的首尾，形成所述過橋。
3.如權(quán)利要求2所述的制作射頻天線的方法，其特征在于，所述導電油墨為銀漿。
4.一種射頻天線，所述射頻天線包括線圈、將天線首尾相連的過橋，及設置在線圈與過橋之間的絕緣層，其特征在于，所述射頻天線還包括安裝集成電路芯片的位置，所述安裝集成電路芯片的位置和線圈都由金屬箔構(gòu)成，并且，所述安裝集成電路芯片的位置與線圈連接。
5.如權(quán)利要求4所述的射頻天線，其特征在于，所述安裝集成電路芯片的位置和線圈都由樹脂單面板蝕刻而成。
6.如權(quán)利要求4所述的射頻天線，其特征在于，所述過橋為導電油墨。
7.如權(quán)利要求6所述的射頻天線，其特征在于，所述導電油墨為銀漿。
8.一種電子標簽，所述電子標簽包括線圈、過橋、設置在線圈與過橋之間的絕緣層和集成電路芯片，其特征在于，所述電子標簽還包括安裝集成電路芯片的位置，所述安裝集成電路芯片的位置和線圈都由樹脂單面板蝕刻而成，并且，所述安裝集成電路芯片的位置與天線線圈連接，所述集成電路芯片安裝在所述安裝集成電路芯片的位置上。
9.如權(quán)利要求8所述的電子標簽，其特征在于，所述過橋為導電油墨。
10.如權(quán)利要求9所述的電子標簽，其特征在于，所述導電油墨為銀漿。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制作射頻天線的方法，其包括在樹脂單面板上蝕刻出線圈及與線圈連接的安裝集成電路芯片的位置；制作所述射頻天線的過橋，完成射頻天線的制作。本發(fā)明還公開了一種射頻天線，其包括線圈、過橋、絕緣層、及安裝集成電路芯片的位置，所述安裝集成電路芯片的位置和線圈都由金屬箔構(gòu)成，并且，所述安裝集成電路芯片的位置與線圈連接。本發(fā)明還公開了一種采用上述射頻天線的電子標簽。通過應用本發(fā)明可以有效降低電子標簽的厚度，并提高集成電路芯片、過橋和天線連接的可靠性。
文檔編號H01Q1/38GK101087038SQ20071007306
公開日2007年12月12日 申請日期2007年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月30日
發(fā)明者陳棟棟 申請人:陳棟棟