專利名稱：一種射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通訊領(lǐng)域的天線制備方法，特別涉及一種射頻識(shí)別(Radio Frequency Identification,射頻識(shí)別)標(biāo)簽天線的制備方法。
(二)
背景技術(shù)：
射頻識(shí)別(Radio Frequency Identification, RFID)技術(shù)，是一種利用 射頻通信實(shí)現(xiàn)的非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)(以下簡(jiǎn)稱RFID技術(shù))。因RFID標(biāo)簽 具有體積小、容量大、壽命長(zhǎng)、可重復(fù)使用等特點(diǎn)，可支持快速讀寫、非可視 識(shí)別、移動(dòng)識(shí)別、多目標(biāo)識(shí)別、定位及長(zhǎng)期跟蹤管理，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)已經(jīng) 將其應(yīng)用于很多領(lǐng)域，并積極推動(dòng)相關(guān)技術(shù)與應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)際化，RFID標(biāo)簽有 著廣闊的應(yīng)用市場(chǎng)。
隨著RFID標(biāo)簽的大規(guī)模應(yīng)用，RFID標(biāo)簽的制作工序和成本，成為生產(chǎn)商關(guān) 注的問(wèn)題，現(xiàn)有的RFID標(biāo)簽由(硅)芯片、內(nèi)置天線(線圈)及底材三部分構(gòu)成， 芯片和底材的性能、價(jià)格基本上比較穩(wěn)定，因而各種制作方法的優(yōu)勢(shì)就只能體 現(xiàn)在優(yōu)化標(biāo)簽內(nèi)置天線的制作工序及降低天線制作成本上。
在國(guó)際上，目前一般都采用蝕刻/沖壓天線為主，其材料一般為鋁或者銅， 因?yàn)槠淠芴峁┳畲罂赡艿男盘?hào)給標(biāo)簽上的芯片，并且在標(biāo)簽的方向性和天線的 極化等特性上都能與讀卡機(jī)的詢問(wèn)信號(hào)相匹配，同時(shí)在天線的阻抗，應(yīng)用到物 品上的RF的性能，以及在有其他的物品圍繞貼標(biāo)簽物品時(shí)的RF性能等方面都 有很好的表現(xiàn)，但是它的缺點(diǎn)是成本太高，在廢液的回收和處理上仍不完善， 會(huì)造成環(huán)境污染。如美國(guó)專利"US7159298"中，采用印膠再腐蝕金屬層的方 法，用的是固態(tài)的腐蝕材料；專利申請(qǐng)"一種專用薄膜及制作射頻標(biāo)簽天線的方法"公開(kāi)文件中采用的是液態(tài)方法腐蝕，腐蝕后的液態(tài)物資對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污 染。
使用導(dǎo)電漿料用網(wǎng)印或凹印制造射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的趨勢(shì)正在加速。其優(yōu) 勢(shì)表現(xiàn)在導(dǎo)電效果出色和成本降低。根據(jù)現(xiàn)在射頻識(shí)別標(biāo)簽天線生產(chǎn)的種類看，
整個(gè)導(dǎo)線(天線)的電阻大都在40 60 Q左右，在導(dǎo)電漿料的選擇上必須是
銀漿，才能滿足天線的電阻值要求。但是，導(dǎo)電銀漿價(jià)格很高。另外在網(wǎng)印導(dǎo) 電漿料中，厚度控制比較難，如果印的墨層厚了方阻值能保證， 一旦印薄了方 阻值減少產(chǎn)品不合格，只能報(bào)廢且無(wú)返修的余地。這樣對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的要求就又 提高了檔次——最低也需十萬(wàn)級(jí)的凈化室，成本高昂的問(wèn)題仍然存在。
有人為解決上述問(wèn)題進(jìn)行了一些有益的嘗試如在文獻(xiàn)"W02006/02480 英2006.3.9"中公開(kāi)了一種用于RFID天線的制造方法，采用的方法是在支架 上形成涂層，采用蝕刻或其它方式使之形成模版天線結(jié)構(gòu)，再將離型劑導(dǎo)入到 此天線結(jié)構(gòu)中，通過(guò)電鍍或印刷等方法將天線材料導(dǎo)入在天線結(jié)構(gòu)中的，再將 粘合劑提供給天線材料或基板，通過(guò)粘合作用將天線材料轉(zhuǎn)移到基板上形成天 線結(jié)構(gòu)。這種方法，首先需要蝕刻或其它方式形成模版，使用離型劑實(shí)現(xiàn)天線 材料與支架的分離，但將離型劑填充到天線結(jié)構(gòu)中工藝實(shí)現(xiàn)上有難度，如功效 和精度；采用電鍍方法，電鍍液本身面臨廢液處理難題，也帶來(lái)成本問(wèn)題，焊 料膏或粉則需要加溫，對(duì)涂層的材料增加限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供了一種射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的制備方法，這種制備方法利 用金屬與基材表面附著力的適當(dāng)控制，使未受膠粘劑粘接的金屬部分與基材表 面有充足的表面附著力，可以與被粘接劑粘接脫離基材表面的金屬部分分離， 通過(guò)這種方法，可以不用蝕刻或裁切，而僅利用膠的粘性及金屬在基材上合適的附著力，實(shí)現(xiàn)天線的制備。這樣可以減少工序，降低成本，提高效率，并且 無(wú)環(huán)境污染之虞，不僅方法可靠，而且可以滿足設(shè)備和制造過(guò)程的要求，同時(shí) 可以進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案達(dá)到上述目的 一種射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的制備 方法，包括如下步驟(一)將金屬以導(dǎo)電薄膜的形式直接沉積在基材I表面； (二)根據(jù)需要制備的射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的形狀設(shè)計(jì)膠粘劑的圖形；(三)將 圖形化的膠粘劑直接印刷在基材I的導(dǎo)電薄膜上；(四)將基材I鋪展到基材 II上；(五)采用熱轉(zhuǎn)印的方法將膠粘劑軟化，并在兩基材之間加壓；(六)適 當(dāng)?shù)臅r(shí)間后，將兩個(gè)基材分離；(七)在基材II表面上形成射頻識(shí)別標(biāo)簽天線。
所述的步驟(三)可以通過(guò)將圖形化的膠粘劑印刷在基材II上。
所述基材I采用表面平整、特性均一的玻璃、金屬、塑料或復(fù)合材料。
所述導(dǎo)電薄膜的厚度是1一20微米。
所述膠粘劑是熱敏膠或壓敏膠。
所述的膠粘劑要求的熱轉(zhuǎn)印溫度高于5(TC但低于基材II的軟化變形溫度。 所述基材II采用耐受IO(TC以上高溫的塑料或紙質(zhì)材料但基材II的軟化
變形溫度為i5o°c。
所述塑料是表面事先沉積Si02等金屬氧化物薄膜形成的復(fù)合材料，用于 金屬薄膜沉積。
所述步驟(六)中所述的適當(dāng)?shù)臅r(shí)間為10秒。
所述導(dǎo)電薄膜的成分可以是貴金屬，如金、鉑、銀等或者是其他金屬材料， 如鋁、銅等。所述塑料是單純的塑料材料或表面鍍膜的復(fù)合塑料材料，能耐受鍍膜過(guò)程 中的輻射熱和沉積物的冷凝潛熱，如聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等非極性塑 料薄膜。
所述金屬薄膜是貴金屬薄膜或者其它金屬薄膜。 所述貴金屬薄膜是金、鉑或銀薄膜。 所述其它金屬薄膜是由鋁或銅形成的薄膜。
所述基材上的膠粘劑形成為各種形狀，其形狀和大小按照RFID標(biāo)簽天線未 來(lái)應(yīng)用時(shí)對(duì)于的要求而確定。
本發(fā)明的有益效果這種制備方法可以不用蝕刻或裁切，而僅利用膠的粘 性及金屬在基材上合適的附著力，實(shí)現(xiàn)天線的制備。這樣可以減少工序，降低 成本，提高效率，不僅方法可靠，可以進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)，滿足快速大批量生產(chǎn) 的要求，可以大幅度降低天線的制備成本，并消除制備過(guò)程中的環(huán)境污染問(wèn)題， 為低成本射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的制備創(chuàng)造條件。


圖1為一種射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的制備方法中沉積有導(dǎo)電薄膜的基材I上的結(jié)構(gòu) 示意圖2為在圖1中的基材I上印刷有膠粘劑的結(jié)構(gòu)示意圖3為一種射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的制備方法中在基材II上印刷有膠粘劑的結(jié)構(gòu)示 意圖4為一種射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的制備方法的轉(zhuǎn)印到基材II天線的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖示中標(biāo)示為導(dǎo)電薄膜一l、基材1—2、膠粘劑一3、基材II一4;
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述實(shí)施例l:如圖1所示，基材I2采用表面事先沉積Si02等金屬氧化物薄膜 形成的復(fù)合材料，材料表面平整，特性均一，該復(fù)合材料能耐受鍍膜過(guò)程中的輻 射熱和沉積物的冷凝潛熱。導(dǎo)電薄膜l的成分可以是鋁，采用蒸發(fā)鍍膜方法沉 積到基材表面，導(dǎo)電薄膜1的厚度1一20微米。
如圖2所示，將膠粘劑3直接圖形化印刷在導(dǎo)電薄膜1上，膠粘劑3要求熱 轉(zhuǎn)印溫度高于5(TC但低于基材II 4的軟化變形溫度(15(TC)，對(duì)鋁、銅等金屬 及所使用的塑料、紙質(zhì)材料有良好的膠粘性。10 — 100微米厚度的膠粘劑3的圖 形可根據(jù)射頻識(shí)別標(biāo)簽天線而進(jìn)行設(shè)計(jì)?；腎I 4采用耐受150。C高溫的聚酯 塑料PET。要求基材II 4在熱轉(zhuǎn)印過(guò)程中不軟化，不變形。將帶有膠粘劑3圖 形沉積導(dǎo)電薄膜1的基材I 2鋪展到基材I1 4上，采用熱轉(zhuǎn)印的方法將面向基 材II 4上的膠粘劑3軟化，使之可以粘附基材II 4;直接在兩基材之間加壓。 IO秒后，將兩個(gè)基材分離，圖形化的導(dǎo)電薄膜l就通過(guò)轉(zhuǎn)印的方法從原來(lái)薄膜 沉積的基材I 2表面轉(zhuǎn)印到另外的基材I1 4表面，從而得到如圖4所示形狀的 射頻識(shí)別標(biāo)簽天線。
膠粘劑3也可以不形成圖形，在轉(zhuǎn)印導(dǎo)電薄膜時(shí)，在轉(zhuǎn)印過(guò)程中通過(guò)一定 形狀平面加熱裝置陣列或輥筒來(lái)實(shí)現(xiàn)；也可以采用紅外光照的加熱方法，轉(zhuǎn)印 的圖形通過(guò)相應(yīng)掩膜版實(shí)現(xiàn)。但導(dǎo)電薄膜轉(zhuǎn)印所依據(jù)的原理及工藝方法與上述 過(guò)程無(wú)實(shí)質(zhì)性差異。
實(shí)施例2:如圖1所示，基材I2采用表面事先沉積Si02等金屬氧化物薄膜 形成的復(fù)合材料，材料表面平整，特性均一，該復(fù)合材料能耐受鍍膜過(guò)程中的輻 射熱和沉積物的冷凝潛熱。導(dǎo)電薄膜l的成分可以是鋁，采用蒸發(fā)鍍膜方法沉 積到基材表面，導(dǎo)電薄膜1的厚度1一20微米。圖3所示，將膠粘劑3直接圖形化印刷在基體II 4上，膠粘劑3要求熱轉(zhuǎn) 印溫度高于50。C但低于基材II 4的軟化變形溫度(15(TC)，對(duì)鋁、銅等金屬及 所使用的塑料、紙質(zhì)材料有良好的膠粘性。10 — 100微米厚度的膠粘劑3的圖形 可根據(jù)射頻識(shí)別標(biāo)簽天線而進(jìn)行設(shè)計(jì)?；腎I 4采用耐受15(TC高溫的聚酯塑 料PET。要求基材II 4在熱轉(zhuǎn)印過(guò)程中不軟化，不變形。將帶有膠粘劑3圖形 沉積導(dǎo)電薄膜1的基材I 2鋪展到基材II 4上，膠粘劑3采用熱轉(zhuǎn)印的方法軟 化，使導(dǎo)電薄膜l可以粘附基材II 4的膠粘劑3上，直接在兩基材之間加壓。 IO秒后，將兩個(gè)基材分離，圖形化的導(dǎo)電薄膜l就通過(guò)轉(zhuǎn)印的方法從原來(lái)薄膜 沉積的基材I 2表面轉(zhuǎn)印到另外的基材I1 4表面，從而得到如圖4所示形狀的 射頻識(shí)別標(biāo)簽天線。
以上的所述乃是本發(fā)明的具體實(shí)施例及所運(yùn)用的技術(shù)原理，若依本發(fā)明的 構(gòu)想所作的改變，其所產(chǎn)生的功能作用仍未超出說(shuō)明書及附圖所涵蓋的精神時(shí)， 仍應(yīng)屬本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的制備方法，其特征在于包括如下步驟(一)將金屬以導(dǎo)電薄膜(1)的形式直接沉積在基材I(2)表面；(二)根據(jù)需要制備的射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的形狀設(shè)計(jì)膠粘劑(3)的圖形；(三)將圖形化的膠粘劑(3)直接印刷在基材I(2)的導(dǎo)電薄膜(1)上；(四)將基材I(2)鋪展到基材II(4)上；(五)采用熱轉(zhuǎn)印的方法將膠粘劑(3)軟化，并在兩基材之間加壓；(六)適當(dāng)?shù)臅r(shí)間后，將兩個(gè)基材分離；(七)在基材II(4)表面上形成射頻識(shí)別標(biāo)簽天線。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的制備方法，其特征在于，所 述的步驟(三)可以通過(guò)將圖形化的膠粘劑(3)印刷在基材II (4)上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的制備方法，其特征在于,所 述基材I (2)采用表面平整、特性均一的玻璃、金屬、塑料或復(fù)合材料。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的制備方法，其特征在于所述 導(dǎo)電薄膜的厚度是1一20微米。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的制備方法，其特征在于，所 述膠粘劑(3)是熱敏膠或壓敏膠。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的制備方法，其特征在于， 所述的膠粘劑(3)要求的熱轉(zhuǎn)印溫度高于5(TC但低于基材H(4)的軟化變形溫度。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的一種射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的制備方法，其特征在于，所述基材n (4)采用耐受ioo。c以上高溫的塑料或紙質(zhì)材料。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的制備方法，其特征在于基材 H(4)的軟化變形溫度為150°C。
9、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的制備方法，其特征在于，所述塑料是表面事先沉積Si02等金屬氧化物薄膜形成的復(fù)合材料，用于金屬薄膜 沉積。
10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的制備方法，其特征在于歩驟(六)中所述的適當(dāng)?shù)臅r(shí)間為io秒。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的制備方法，包括如下步驟(一)將金屬以導(dǎo)電薄膜的形式直接沉積在基材I表面；(二)根據(jù)需要制備的射頻識(shí)別標(biāo)簽天線的形狀設(shè)計(jì)膠粘劑的圖形；(三)將圖形化的膠粘劑直接印刷在基材I的導(dǎo)電薄膜上；(四)將基材I鋪展到基材II上；(五)采用熱轉(zhuǎn)印的方法將膠粘劑軟化，并在兩基材之間加壓；(六)適當(dāng)?shù)臅r(shí)間后，將兩個(gè)基材分離；(七)在基材II表面上形成射頻識(shí)別標(biāo)簽天線。本發(fā)明的有益效果可以減少工序，降低成本，提高效率，不僅方法可靠，制備成本低，并過(guò)程中無(wú)環(huán)境污染問(wèn)題，可以進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)，滿足快速大批量生產(chǎn)的要求。
文檔編號(hào)H01Q1/38GK101420064SQ200810162658
公開(kāi)日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2008年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月8日
發(fā)明者宗小林 申請(qǐng)人:宗小林