專利名稱:Ic標(biāo)簽及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有借助于無(wú)線波進(jìn)行動(dòng)作的IC芯片的IC標(biāo)簽及其
制造方法。
背景技術(shù):
近年來(lái),以在物品、IC卡等上附加RFID (Radio Frequency Identification )標(biāo)簽而用于物品的信息管理等的形式,RFID標(biāo)簽被廣 泛利用。這樣的RFID標(biāo)簽由于由IC芯片和天線所構(gòu)成,能夠?qū)⒋鎯?chǔ) 在IC芯片中的ID (Identification:識(shí)別信息)等信息通過(guò)天線以無(wú) 線方式與讀寫器進(jìn)行通信,所以可以借助于讀寫器以非接觸的方式讀 取存儲(chǔ)在IC芯片中的信息,或者反過(guò)來(lái)也可以對(duì)IC芯片進(jìn)行寫入。
而且,在多個(gè)物品上貼附寫入了各自固有的信息的RFID標(biāo)簽, 并在制造工程或輸送中,通過(guò)讀寫器對(duì)信息進(jìn)行讀取或者寫入等,并 對(duì)各工序中的物品的信息進(jìn)行管理的情形廣泛得以實(shí)施。上述讀寫器
能夠?qū)μ幱谕ㄓ崊^(qū)域內(nèi)的RFID標(biāo)簽的IC芯片所存儲(chǔ)的信息一并進(jìn)行 讀取,在作業(yè)的高效化上有效果。
這里,在例如通過(guò)RFID標(biāo)簽對(duì)多個(gè)信封進(jìn)行管理的情況下, RFID標(biāo)簽被貼附在各信封的大致同一位置上,因此如果將多個(gè)信封 重疊則RFID標(biāo)簽也接近并相互重合。另外,如果RFID標(biāo)簽接近并 相互重合,則各RFID標(biāo)簽的天線的阻抗變化,從各RFID標(biāo)簽發(fā)出 的電波將會(huì)干擾,有讀寫器無(wú)法正確地讀取存儲(chǔ)在RFID標(biāo)簽中的信 息這樣的問(wèn)題。
因而,為了解決上述問(wèn)題,以往公開了以下技術(shù)在相重合的 RFID標(biāo)簽之間,中間隔著具有保障從各RFID標(biāo)簽發(fā)出的電波不會(huì) 干擾的間隔以上的厚度的隔片(例如,特開2005-001692號(hào)公報(bào) (0016 ~ 0019段落、圖1、圖2))。
但是,根據(jù)特開2005-001692號(hào)所^i^開的技術(shù),如果為了防止將 RFID標(biāo)簽重合之際的電波干擾,在相重合的RFID標(biāo)簽之間隔著隔 片,并將例如貼附了 RFID標(biāo)簽的多個(gè)信封重疊,則有因隔片的厚度 而使重疊的信封捆變厚這樣的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
因而,本發(fā)明就以提供一種能夠防止或者降低將IC標(biāo)簽重合之 際的電波干擾的IC標(biāo)簽為i果題。
為了解決上述課題,本發(fā)明采用以下構(gòu)造用第1天線和第2天 線構(gòu)成RFID標(biāo)簽,在第1天線和第2天線的端部之間進(jìn)行靜電電容 耦合。
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種可以防止或者降低將IC標(biāo)簽重合之 際的電波干擾的IC標(biāo)簽。
圖1A是表示將本發(fā)明的實(shí)施例1所涉及的RFID標(biāo)簽組裝起來(lái) 的形態(tài)的圖。
圖1B是表示將實(shí)施例1所涉及的RFID標(biāo)簽分解了的形態(tài)的圖。
圖2A是從信號(hào)輸入輸出電極側(cè)來(lái)觀察IC芯片的概略圖。
圖2B是表示金屬膜層的狹縫與IC芯片的信號(hào)輸入輸出電極的
位置關(guān)系的圖。
圖2C是表示在金屬膜層上安裝了 IC芯片的形態(tài)的圖。
圖3A是表示金屬膜層的T字形狹縫與IC芯片的信號(hào)輸入輸出
電極的位置關(guān)系的圖。
圖3B是表示在金屬膜層上安裝了 IC芯片的形態(tài)的圖。
圖4A表示在帶狀的基體上形成金屬膜層的形態(tài)。
圖4B表示將基體彎曲,形成本發(fā)明的實(shí)施例2所涉及的RFID
標(biāo)簽的形態(tài)。
圖4C表示實(shí)施例2所涉及的RFID標(biāo)簽的其它形態(tài)。
圖5A是本發(fā)明的實(shí)施例3所涉及的RFID標(biāo)簽的側(cè)面圖。
圖5B是從表面?zhèn)葋?lái)觀察實(shí)施例3所涉及的RFID標(biāo)簽的圖。
圖5C是從背面?zhèn)葋?lái)觀察實(shí)施例3所涉及的RFID標(biāo)簽的圖。
圖6A是本發(fā)明的實(shí)施例4所涉及的RFID標(biāo)簽的平面圖。
圖6B是本發(fā)明的實(shí)施例4所涉及的其它形態(tài)的RFID標(biāo)簽的平面圖。
具體實(shí)施例方式
以下,使用適當(dāng)?shù)母綀D對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。
《實(shí)施例1》
圖1A、 1B是表示本發(fā)明的實(shí)施例1所涉及的RFID標(biāo)簽的圖, 圖1A是表示將實(shí)施例1所涉及的RFID標(biāo)簽組裝起來(lái)的形態(tài)的圖, 圖1B是表示將實(shí)施例1所涉及的RFID標(biāo)簽分解了的形態(tài)的圖。
如圖1A、1B所示那樣,實(shí)施例l所涉及的RFID標(biāo)簽(IC標(biāo)簽) 1由在作為主天線的天線(第1天線)11上安裝了 IC芯片10的插入 物la、作為輔助天線的2個(gè)導(dǎo)體片(第2天線)lb、 lb所構(gòu)成。
天線11是由作為絕緣體的PET (Polyethylene Ter印hthalate) 或PEN (Polyethylene Naphtahalate)等樹脂組成的、例如在大致長(zhǎng) 方形狀的基體lib上以數(shù)微米(nm)程度的厚度通過(guò)利用濺射的蒸鍍 等方法形成了Au、 Al等金屬的金屬膜層lla,并設(shè)置有狹縫llc。此 外,金屬膜層lla的形成方法并不只限于蒸鍍,例如還可以用噴墨打 印機(jī)印刷Au、 Al等的金屬涂漿而形成。可以在金屬膜層lla的形成 之際或形成之后設(shè)置狹縫llc。
另外,基體llb并不只限于上述樹脂,只要是絕緣體則還可以是 紙、橡膠、玻璃等。在此情況下,可以通過(guò)用噴墨打印機(jī)等印刷Au、 Al等的金屬涂漿、貼附Au、 Al等的金屬箔等適宜的方法形成金屬膜 層lla。
圖2A、 2B、 2C是表示在金屬膜層上安裝IC芯片的形態(tài)的圖, 圖2A是從信號(hào)輸入輸出電極側(cè)來(lái)觀察IC芯片的概略圖,圖2B是表 示金屬膜層的狹縫與IC芯片的信號(hào)輸入輸出電極的位置關(guān)系的圖, 圖2C是表示在金屬膜層上安裝了 IC芯片的形態(tài)的圖。
設(shè)置在金屬膜層lla上的狹縫llc如圖2B所示那樣呈大致L字 形,以跨越狹縫llc的方式在狹縫llc的L字形的角部的金屬膜層lla 上的假想線所示的10a'、 10b'的位置上安裝IC芯片10,使得IC芯片 10向天線供電用的端子即信號(hào)輸入輸出電極10a、 10b (參照?qǐng)D2A) 相對(duì)應(yīng),也就是如圖2C所示那樣。
IC芯片10的信號(hào)輸入輸出電極10a、 10b例如由Au制的焊盤構(gòu) 成,例如通過(guò)超聲波接合或金屬共晶接合將金屬膜層lla與信號(hào)輸入 輸出電極10a、 10b進(jìn)行接合。另外,還可以隔著各向異性導(dǎo)電膜將信 號(hào)輸入輸出電極10a、 10b與金屬膜層lla連接起來(lái)。
將狹縫llc制作為在金屬膜層lla的成膜時(shí)通過(guò)掩模使其平面形 狀形成大致L字形的溝。狹縫llc的寬度方向的、在圖2B上A-A所 示之間由于此狹縫llc而沒(méi)有電氣連接。狹縫llc的L字形的一端沿 金屬膜層lla的寬度方向而形成,并到達(dá)金屬膜層lla的端部。狹縫 llc的另一端沿金屬膜層lla的長(zhǎng)度方向而形成,并以規(guī)定的長(zhǎng)度在 金屬膜層lla之中閉合。
如上述那樣,在位于跨越狹縫llc的兩側(cè)的金屬膜層lla的區(qū)域 分別將IC芯片10的信號(hào)輸入輸出電極10a、 10b電連接。由此,將 通過(guò)設(shè)置狹縫llc而得到的短截線lld (參照?qǐng)D2B)的部分串聯(lián)連接 在作為天線的金屬膜層lla (短截線lld以外)的其它部分、IC芯片 IO之間,短截線lld的部分作為串聯(lián)連接的電感分量起作用。借助于 此電感分量,能夠抵消IC芯片10內(nèi)的電容分量,而取得金屬膜層lla 與IC芯片IO的阻抗匹配。也就是,IC芯片IO能夠?qū)⒊浞置娣e的金 屬膜層lla作為天線。而且,能夠使IC芯片IO的阻抗與由金屬膜層 lla所形成的天線11的阻抗進(jìn)行匹配。將這樣的狹縫llc稱為阻抗匹 配電路。
此外,IC芯片10與作為天線的金屬膜層lla的阻抗匹配的程度 取決于由直到狹縫lie的L字形的角的各長(zhǎng)度而決定的短截線lid的 面積。
此外,為了將IC芯片10安裝在金屬膜層lla的表面,還可以在 IC芯片10的信號(hào)輸入輸出電極10a、 10b的焊盤面或者與該部分對(duì)應(yīng) 的金屬膜層lla上涂敷各向異性導(dǎo)電膜后,貼附在金屬膜層lla的表 面。
另外,構(gòu)成阻抗匹配電路的狹縫的平面形狀并不只限于L字形, 還可以是例如T字形。圖3A、 3B是表示在金屬膜層上設(shè)置T字形狹 縫并安裝IC芯片的形態(tài)的圖,圖3A是表示金屬膜層的T字形狹縫與 1C芯片的信號(hào)輸入輸出電極的位置關(guān)系的圖,圖3B是表示在金屬膜 層上安裝了 IC芯片的形態(tài)的圖。
如圖3A所示那樣,在金屬膜層lla上設(shè)置T字形狹縫lle。在 此情況下,T字形的縱棒部分沿金屬膜層lla的寬度方向而形成,并 到達(dá)金屬膜層lla的端部。另外,T字形狹縫lle的橫棒部分沿金屬 膜層lla的長(zhǎng)度方向而形成,并以所定的長(zhǎng)度在金屬膜層lla之中閉 合。其結(jié)果,形成短截線llf、 llg。
以跨越該T字形狹縫lie的方式在T字形狹縫lie的T字形的 角部的金屬膜層lla上的假想線所示的10a'、 10b,的位置安裝IC芯片 10,使得IC芯片10向天線供電用的端子即信號(hào)輸入輸出電極10a、 10b分別與短截線llf及短截線llg相對(duì)應(yīng),也就是如圖3B所示那樣。
如以上那樣,在形成天線ll的金屬膜層lla上安裝IC芯片10, 形成插入物la (參照?qǐng)D1A)。
返回到圖1A,導(dǎo)體片lb在由作為絕緣體的PET或PEN等樹脂 構(gòu)成的例如大致長(zhǎng)方形狀的基體12b上,將Au、 Al等金屬以數(shù)微米 (Hm)左右的厚度通過(guò)基于濺射的蒸鍍等方法形成了金屬膜層12a。 此外,金屬膜層12a的形成方法并不只限于蒸鍍,例如也可以用噴墨 打印機(jī)印刷Au、 Al等的金屬涂漿而形成。
另外,基體12b并不只限于上述樹脂,只要是絕緣體則也可以是紙、橡膠、玻璃等。在此情況下,也可以通過(guò)用噴墨打印機(jī)等印刷Au、 Al等的金屬涂漿、貼附Au、 Al等的金屬箔等適宜的方法,形成金屬 膜層12a。
另外,在一個(gè)插入物la的兩端接合兩個(gè)導(dǎo)體片lb、 lb而構(gòu)成 RFID標(biāo)簽1。如圖1B所示那樣,導(dǎo)體片lb在金屬膜層12a側(cè)的一 端具有與插入物la的接合部12c。另外,如圖1A所示那樣,將插入 物la的基體llb側(cè)的長(zhǎng)度方向的端部與兩個(gè)導(dǎo)體片lb、 lb各自的接 合部12c進(jìn)行接合,使得具有插入物la的金屬膜層與兩個(gè)導(dǎo)體片lb、 lb的金屬膜層相互重合的重合部分lc,而構(gòu)成RFID標(biāo)簽1。此外, 例如可以用樹脂或者粘合材料對(duì)插入物la與導(dǎo)體片lb、lb進(jìn)行接合。
這里,可知在實(shí)施例l中,在將狹縫llc的沿金屬膜層lla的長(zhǎng) 度方向而形成的部分的長(zhǎng)度設(shè)為3.5mm時(shí),如果插入物la的長(zhǎng)度為 信息收發(fā)中所用的電波的波長(zhǎng)X的1/4~1/6則能夠最高效地進(jìn)行動(dòng) 作。在實(shí)施例1中,設(shè)信息收發(fā)中所用的電波的頻率為2.45GHz,設(shè) 插入物la的長(zhǎng)度為25mm。另外,在使用了頻率為2.45GHz的電波 的:清況下,可知如果RFID標(biāo)簽1的全長(zhǎng)為40mm則能夠最高效地進(jìn) 行動(dòng)作。
進(jìn)而,在使用了 2.45GHz的電波的情況下,可知圖1B中的接合 部12c的從導(dǎo)體片lb的端部起的長(zhǎng)度(以下,稱為接合長(zhǎng))為3mm~ 10mm最佳。因而,在實(shí)施例1中,設(shè)接合長(zhǎng)為約7mm。另外,設(shè)導(dǎo) 體片lb的長(zhǎng)度為15mm。此外,設(shè)定接合長(zhǎng)使得接合部12c與狹縫 llc不重疊。
如以上那樣,作為實(shí)施例1,將插入物la的長(zhǎng)度設(shè)為25mm,將 導(dǎo)體片lb、 lb的長(zhǎng)度分別設(shè)定為15mm,將接合長(zhǎng)分別設(shè)為約7mm, 構(gòu)成全長(zhǎng)40mm的RFID標(biāo)簽1。而且,通過(guò)實(shí)驗(yàn)已驗(yàn)證這樣所構(gòu)成 的RFID標(biāo)簽1在實(shí)用上沒(méi)有問(wèn)題,即使使RFID標(biāo)簽1重合,電波 也不會(huì)干擾。此外,上述的具體數(shù)值是一例,因信息的收發(fā)所用的電 波的波長(zhǎng)、設(shè)置在天線ll上的狹縫llc的形狀、基體llb、 12b的材 料等而變化,所以可以適宜進(jìn)行設(shè)定。
這樣實(shí)施例1所涉及的RFID標(biāo)簽1由具有作為第1天線(主天 線)的天線11的插入物la和作為第2天線(輔助天線)的導(dǎo)體片lb、 lb而構(gòu)成。進(jìn)而,插入物la中的天線11的金屬膜層11a與導(dǎo)體片lb、 lb的金屬膜層12a具有夾著作為絕緣體的基體llb相重合的部分進(jìn)行 接合,由此天線11與導(dǎo)體片lb、 lb被靜電電容耦合起來(lái)。
而且,如果使其它的RFID標(biāo)簽1重合在這樣所構(gòu)成的RFID標(biāo) 簽1上,則各RFID標(biāo)簽1的導(dǎo)體片lb、 lb作為其它RFID標(biāo)簽1 的第1天線即天線11的輔助天線發(fā)揮作用,所以各RFID標(biāo)簽1的天 線11的阻抗沒(méi)有很大變化。
由此,具有以下這樣的優(yōu)越效果即使將實(shí)施例1所涉及的RFID 標(biāo)簽l重合起來(lái),各RFID標(biāo)簽1發(fā)出的電波也難以產(chǎn)生干擾,難以 發(fā)生未圖示的讀寫器的讀取不良。進(jìn)而,在實(shí)施例1所涉及的RFID 標(biāo)簽1中,由于在重合的RFID標(biāo)簽1之間也不需要隔片,所以具有 以下這樣的優(yōu)越效果例如即使將RFID標(biāo)簽1貼附在信封上并使信 封重合,重合后的信封捆也不容易變厚。
《實(shí)施例2》
圖4A、 4B、 4C是表示本發(fā)明的實(shí)施例2所涉及的RFID標(biāo)簽的 構(gòu)造的圖。圖4A表示在帶狀的基體上形成金屬膜層的形態(tài),圖4B表 示將帶狀的基體彎曲,形成實(shí)施例2所涉及的RFID標(biāo)簽的形態(tài),圖 4C表示實(shí)施例2的其它形態(tài)。
在實(shí)施例2中,如圖4A所示那樣,在由作為絕緣體的PET或 PEN等樹脂構(gòu)成的帶狀的基體20上,用Au、 Al等金屬以數(shù)微米(pm ) 左右的厚度通過(guò)基于濺射的蒸鍍等方法,空開間隔地在長(zhǎng)邊方向上排 列而形成兩個(gè)金屬膜層(第2天線)20b、 20b,進(jìn)而,在兩個(gè)金屬膜 層20b、 20b之間形成一個(gè)金屬膜層20a。此外,金屬膜層20b、 20a、 20b的形成方法并不只限于蒸鍍,例如也可以用噴墨打印機(jī)印刷Au、 Al等的金屬涂漿而形成。
另外,金屬膜層20a與實(shí)施例1中的金屬膜層lla (參照?qǐng)D2B) 同樣,設(shè)置狹縫20c而形成作為主天線的天線(第l天線)20d。進(jìn)而,
與圖2C所示的RFID標(biāo)簽1中的金屬膜層lla同樣地,在金屬膜層 20a上安裝IC芯片10。
另外,與實(shí)施例1同樣,基體20并不只限于上述樹脂,只要是 絕緣體,則也可以是紙、橡膠、玻璃等。在此情況下,可以通過(guò)用噴 墨打印機(jī)等印刷Au、 Al等的金屬涂漿、貼附Au、 Al等的金屬箔等適 宜的方法,形成金屬膜層20b、 20a、 20b。
另外,在金屬膜層20a中,與圖2B所示的實(shí)施例1中的金屬膜 層lla同樣,設(shè)置L字形的狹縫20c,但狹縫20c與實(shí)施例1同樣地 并不只限于L字形,例如也可以如圖3A所示那樣為T字形。
如以上那樣,對(duì)于形成了三個(gè)金屬膜層20b、 20a、 20b的基體 20,在金屬膜層20a與金屬膜層20b之間把金屬膜層20b、 20b折入 金屬膜層20a側(cè),進(jìn)而,折疊基體20使得金屬膜層20b、 20b分別來(lái) 到金屬膜層20a的外側(cè),為了設(shè)置金屬膜層20a與金屬膜層20b相重 合的部分即重合部分20e而如圖4B所示那樣進(jìn)行彎曲,構(gòu)成RFID標(biāo) 簽2。此時(shí),在重合部分20e中,可以用樹脂或者粘合材料對(duì)基體20 彼此相接的部分和基體20與金屬膜層20b相接的部分進(jìn)行接合。此夕卜, 在實(shí)施例2中,基體20最好是可以折疊的構(gòu)件(具有可撓性的構(gòu)件。 例如,由較薄的膜組成的薄片狀構(gòu)件)。此外,在用玻璃構(gòu)成了基體 20的情況下,例如可以通過(guò)加熱來(lái)進(jìn)行折疊。
在圖4B所示的RFID標(biāo)簽2中,在基體20上形成有金屬膜層 20b的部分相當(dāng)于RFID標(biāo)簽1的導(dǎo)體片lb (參照?qǐng)D1A),在基體 20上形成有金屬膜層20a的部分相當(dāng)于RFID標(biāo)簽1的插入物la(參 照?qǐng)D1A)。
在這里,與實(shí)施例1同樣地,將信息的收發(fā)所用的電波的頻率設(shè) 為2.45GHz,金屬膜層20a的長(zhǎng)度設(shè)為與RFID標(biāo)簽1的插入物la(參 照?qǐng)D1A)的長(zhǎng)度相當(dāng)?shù)?5mm,金屬膜層20b、 20b的長(zhǎng)度分別設(shè)為 與RFID標(biāo)簽1的導(dǎo)體片lb (參照?qǐng)D1A)的長(zhǎng)度相當(dāng)?shù)?5mm。
進(jìn)而,圖4B所示的RFID標(biāo)簽2的全長(zhǎng)與RFID標(biāo)簽1 (參照?qǐng)D 1A)同樣地i殳為40mm。
另外,重合部分20e相當(dāng)于RFID標(biāo)簽1中的接合部12c (參照 圖IB)的接合長(zhǎng),因此重合部分20e的長(zhǎng)度設(shè)為與RFID標(biāo)簽1中的 接合部12c (參照?qǐng)DIB)的接合長(zhǎng)同等的約7mm。此外,將重合部分 20e的長(zhǎng)度設(shè)置得重合部分20e與狹縫20c不重疊。根據(jù)以上說(shuō)明, 在帶狀的基體20上形成金屬膜層20b、 20a、 20b時(shí),金屬膜層20a 與金屬膜層20b的間隔約為7mm。
如以上那樣,作為實(shí)施例2,設(shè)金屬膜層20a的長(zhǎng)度為25mm、 金屬膜層20b的長(zhǎng)度為15mm、重合部分20e的長(zhǎng)度約為7mm,構(gòu)成 全長(zhǎng)40mm的RFID標(biāo)簽2。而且,通過(guò)實(shí)驗(yàn)已驗(yàn)證這樣構(gòu)成的RFID 標(biāo)簽2在實(shí)用上沒(méi)有問(wèn)題,即使將RFID標(biāo)簽2重合,電波也不會(huì)產(chǎn) 生干擾。此外,上述的具體數(shù)值是一例,因信息的收發(fā)所用的電波的 波長(zhǎng)、設(shè)置在金屬膜層20a上的狹縫20c的形狀、基體20的材料等而 變化,所以可以適宜進(jìn)行設(shè)定,這與實(shí)施例l相同。
這樣實(shí)施例2所涉及的RFID標(biāo)簽2由形成作為第1天線的天線 20d的金屬膜層20a、和作為第2天線的金屬膜層20b、 20b而構(gòu)成。 進(jìn)而,金屬膜層20a與金屬膜層20b、 20b夾著作為絕緣體的基體20 相重合,因此天線20d和金屬膜層20b、 20b被靜電電容耦合起來(lái)。
而且,如果^f吏其它的RFID標(biāo)簽2重合在這樣所構(gòu)成的RFID標(biāo) 簽2上,則各RFID標(biāo)簽2的金屬膜層20b、 20b作為其它RFID標(biāo)簽 2的笫1天線即天線20d的輔助天線發(fā)揮作用,因此各RFID標(biāo)簽2 的天線20d的阻抗沒(méi)有很大變化。
因此,具有以下這樣的與實(shí)施例1同等的效果即使將實(shí)施例2 所涉及的RFID標(biāo)簽2重合起來(lái),各RFID標(biāo)簽2發(fā)出的電波也難以 產(chǎn)生干擾,難以發(fā)生未圖示的讀寫器的讀取不良。進(jìn)而,在實(shí)施例2 所涉及的RFID標(biāo)簽2中,在重合的RFID標(biāo)簽2之間也不需要隔片, 因此,具有以下這樣的與實(shí)施例1同等的效果即使例如將RFID標(biāo) 簽2貼附在信封上并使信封重合,重合后的信封捆也不容易變厚。
另夕卜,能夠在帶狀的基體20上連續(xù)形成金屬膜層20b、 20a、 20b, 進(jìn)而能夠僅彎曲基體20而構(gòu)成RF1D標(biāo)簽2,因此具有能夠以少于實(shí)施例1的工時(shí)數(shù)而構(gòu)成RFID標(biāo)簽2這樣的優(yōu)越的效果。此外,實(shí)施 例2即使如圖4C所示那樣,折疊基體20使得第2天線來(lái)到IC芯片 10被安裝的一側(cè)那樣的RFID標(biāo)簽2a的形態(tài),也具有同等的效果。 《實(shí)施例3》
圖5A、 5B、 5C是表示本發(fā)明的實(shí)施例3所涉及的RFID標(biāo)簽的 構(gòu)造的圖。圖5A是實(shí)施例3所涉及的RFID標(biāo)簽的側(cè)面圖,圖5B是 從表面?zhèn)葋?lái)觀察實(shí)施例3所涉及的RFID標(biāo)簽的圖,圖5C是從背面 側(cè)來(lái)觀察實(shí)施例3所涉及的RFID標(biāo)簽的圖。
在實(shí)施例3中,如圖5B所示那樣,在由作為絕緣體的PET或 PEN等樹脂構(gòu)成的帶狀的基體30的一個(gè)面(以下,稱為表面)S上, 用Au、 Al等金屬以數(shù)微米(jim)左右的厚度通過(guò)基于濺射的蒸鍍等 方法形成金屬膜層30a。進(jìn)而,如圖5C所示那樣,在夾著上述基體 30的另一面(以下、稱為背面)R上,用Au、 Al等金屬以數(shù)微米(nm) 左右的厚度通過(guò)基于濺射的蒸鍍等方法,在基體30的長(zhǎng)邊方向上排列 而形成兩個(gè)金屬膜層30b、 30b。此時(shí),形成兩個(gè)金屬膜層(第2天線) 30b、 30b,使得分別具有金屬膜層30a與兩個(gè)金屬膜層30b、 30b相 重合的部分即重合部分30e,此外,金屬膜層30b、 30a、 30b的形成 方法并不只限于蒸鍍,例如也可以用噴墨打印機(jī)印刷Au、 Al等的金 屬涂漿而形成。
然后,返回到圖5B,形成在基體30的表面S上的金屬膜層30a 與實(shí)施例1中的金屬膜層lla (參照?qǐng)D2B)同樣地設(shè)置狹縫30c,形 成天線(第1天線)30d。進(jìn)而,在金屬膜層30a上與圖2C所示的 RFID標(biāo)簽1中的金屬膜層lla同樣地安裝IC芯片10。
另外,與實(shí)施例l同樣,基體30并不只限于上述樹脂,只要是 絕緣體,則也可以是紙、橡膠、玻璃等。在此情況下,可以通過(guò)用噴 墨打印機(jī)等印刷Au、 Al等的金屬涂漿、貼附Au、 Al等的金屬箔等適 宜的方法,形成金屬膜層30b、 30a、 30b。
進(jìn)而,在金屬膜層30a中,與圖2B所示的實(shí)施例1中的金屬膜 層lla同樣,設(shè)置L字形的狹縫30c,但狹縫30c與實(shí)施例1同樣,
并不只限于L字形,例如也可以如圖3A所示那樣為T字形。
如以上那樣,在基體30的表面S上形成金屬膜層30a,在背面R 上形成兩個(gè)金屬膜層30b、 30b,如圖5A所示那樣,構(gòu)成RFID標(biāo)簽 3。
在圖5A所示的RFID標(biāo)簽3中,在薄片30的表面S上形成金屬 膜層30a的部分相當(dāng)于RFID標(biāo)簽1的插入物la (參照?qǐng)D1A ),在 薄片30的背面R上形成金屬膜層30b的部分相當(dāng)于RFID標(biāo)簽1的 導(dǎo)體片lb (參照?qǐng)D1A)。
在這里,與實(shí)施例1同樣地,將信息收發(fā)所用的電波的頻率設(shè)為 2.45GHz,金屬膜層30a的長(zhǎng)度設(shè)為與RFID標(biāo)簽1的插入物la (參 照?qǐng)D1A)的長(zhǎng)度相當(dāng)?shù)?5mm,金屬膜層30b的長(zhǎng)度設(shè)為與RFID標(biāo) 簽l的導(dǎo)體片lb (參照?qǐng)D1A)的長(zhǎng)度相當(dāng)?shù)?5mm。
進(jìn)而,圖5A所示的RFID標(biāo)簽3的全長(zhǎng)與RFID標(biāo)簽1 (參照 圖1A)同樣地i殳為40mm。
另外,重合部分30e相當(dāng)于RFID標(biāo)簽1中的接合部12c (參照 圖1B)的接合長(zhǎng),因此重合部分30e的長(zhǎng)度設(shè)為與RFID標(biāo)簽1中的 接合部12c (參照?qǐng)D1B)的接合長(zhǎng)同等的約7mm。此外,將重合部分 30e的長(zhǎng)度設(shè)置得重合部分30e與狹縫30c不重合。
如以上那樣,作為實(shí)施例3,設(shè)金屬膜層30a的長(zhǎng)度為25mm、 金屬膜層30b的長(zhǎng)度為15mm、重合部分30e的長(zhǎng)度約為7mm,構(gòu)成 全長(zhǎng)40mm的RFID標(biāo)簽3。而且,通過(guò)實(shí)驗(yàn)已驗(yàn)證這樣構(gòu)成的RFID 標(biāo)簽3在實(shí)用上沒(méi)有問(wèn)題,即使將RFID標(biāo)簽3重合,電波也不會(huì)產(chǎn) 生干擾。此外,上述的具體數(shù)值是一例,因信息收發(fā)所用的電波的波 長(zhǎng)、設(shè)置在金屬膜層30a上的狹縫30c的形狀、基體30的材料等而變 化,所以可以適宜進(jìn)行設(shè)定,這與實(shí)施例l相同。
這樣,實(shí)施例3所涉及的RFID標(biāo)簽3由形成作為第l天線的天 線30d的金屬膜層30a、和作為第2天線的金屬膜層30b構(gòu)成。進(jìn)而, 金屬膜層30a與金屬膜層30b具有夾著作為絕緣體的基體30相重合的 部分,因此金屬膜層30a和金屬膜層30b、 30b被靜電電容耦合起來(lái)。
而且,如果使其它的RFID標(biāo)簽3與這樣構(gòu)成的RFID標(biāo)簽3重 合,則各RFID標(biāo)簽3的金屬膜層30b、 30b作為其它的RFID標(biāo)簽3 的第l天線即天線30d的輔助天線發(fā)揮作用,因此各RFID標(biāo)簽3的
天線30d的阻抗沒(méi)有;f艮大變化。
因此,具有以下這樣的與實(shí)施例1同等的效果即使就取得即使 將實(shí)施例3所涉及的RFID標(biāo)簽3重合起來(lái),各RFID標(biāo)簽3發(fā)出的 電波也難以產(chǎn)生干擾,難以發(fā)生未圖示的讀寫器的讀取不良。進(jìn)而, 在實(shí)施例3所涉及的RFID標(biāo)簽3中,在重合的RFID標(biāo)簽3之間也 不需要隔片,因此具有以下這樣的與實(shí)施例1同等的效果即使例如 將RFID標(biāo)簽3貼附在信封上并使信封重合,重合后的信封捆也不容 易變厚。
另外,可以在帶狀的基體30上連續(xù)形成金屬膜層30b、 30a、 30b 而構(gòu)成RF1D標(biāo)簽3,因此,可以取得能夠以少于實(shí)施例1的工時(shí)數(shù) 而構(gòu)成RFID標(biāo)簽3這樣的優(yōu)越的效果。 《實(shí)施例4》
圖6A、 6B是表示本發(fā)明的實(shí)施例4所涉及的RFID標(biāo)簽的構(gòu)造 的圖。圖6A是實(shí)施例4所涉及的RFID標(biāo)簽的平面圖,圖6B是實(shí)施 例4所涉及的其他形態(tài)的RFID標(biāo)簽的平面圖。
在實(shí)施例4中,如圖6A所示那樣,在由作為絕緣體的PET或 PEN等樹脂構(gòu)成的基體40上,用Au、 Al等金屬以數(shù)微米(nm)左 右的厚度通過(guò)基于濺射的蒸鍍等方法,形成金屬膜層40a。進(jìn)而,在 金屬膜層40a的兩端部形成微小間隔的間隙40e,借助于間隙40e將 金屬膜層40a的兩端部分離,形成兩個(gè)金屬膜層(第2天線)40b、 40b。 此外,金屬膜層40a的形成方法并不只限于蒸鍍,例如也可以用噴墨 打印機(jī)印刷Au、 Al等的金屬涂漿而形成。
另外,金屬膜層40a與實(shí)施例1中的金屬膜層lla (參照?qǐng)D2B) 同樣地設(shè)置狹縫40c,形成天線40d。進(jìn)而,在金屬膜層40a上,與圖 2C所示的RFID標(biāo)簽1中的金屬膜層lla同樣地安裝IC芯片10 (第 l天線)。
另外,與實(shí)施例1同樣,基體40并不只限于上述樹脂,只要是 絕緣體,則也可以是紙、橡膠、玻璃等。在此情況下,可以通過(guò)用噴 墨打印機(jī)等印刷Au、 Al等的金屬涂漿、貼附Au、 Al等的金屬箔等適 宜的方法,形成金屬膜層40b、 40a、 40b。
進(jìn)而,在金屬膜層40a中,與圖2B所示的實(shí)施例1中的金屬膜 層lla同樣,設(shè)置L字形的狹縫40c,但狹縫40c與實(shí)施例1同樣, 并不只限于L字形,例如也可以如圖3A所示那樣為T字形。
如以上那樣,在基體40上形成金屬膜層40a,通過(guò)微小間隔的間 隙40e將金屬膜層40b、 40b從金屬膜層40a分離,如圖6A所示那樣, 構(gòu)成RFID標(biāo)簽4。
這里,如果采用配置為在形成天線40d的金屬膜層40a的兩端使 兩個(gè)金屬膜層40b、 40b隔著微小間隔的間隙40e、 40e對(duì)峙的結(jié)構(gòu), 則天線40d和金屬膜層40b、 40b被靜電電容耦合。而且,金屬膜層 40b、 40b作為天線40d的輔助天線發(fā)揮功能。此外,可知如果間隙 40e的微小間隔在lmm以下,則確認(rèn)到產(chǎn)生靜電電容耦合的效果。在 實(shí)施例4中,將微小間隔設(shè)為100jim。
另外,由于靜電電容耦合在金屬膜層40a與金屬膜層40b的端面 彼此相對(duì)的間隙40e的截面積(金屬膜層40a的厚度與間隙40e的長(zhǎng) 度之積)上確保電容量,所以在實(shí)施例4中,在相對(duì)于金屬膜層40a 的寬度方向傾斜的方向上形成了間隙40e。這樣,在相對(duì)于金屬膜層 40a的寬度方向傾斜的方向上形成間隙40e,加長(zhǎng)了間隙40e的長(zhǎng)度而 加大了間隙40e的截面積,確保了靜電電容耦合的電容量。
在這里,與實(shí)施例l同樣地,將信息收發(fā)所用的電波的頻率"i殳為 2.45GHz,圖6A所示的RFID標(biāo)簽4的全長(zhǎng)與RFID標(biāo)簽1 (參照?qǐng)D 1A)同樣地設(shè)為40mm。而且,金屬膜層40a的長(zhǎng)度設(shè)為與RFID標(biāo) 簽l的插入物la (參照?qǐng)D1A)的長(zhǎng)度相當(dāng)?shù)?5mm。
如以上那樣,作為實(shí)施例4,設(shè)金屬膜層40a的長(zhǎng)度為25mm, 設(shè)間隙40e的微小間隔為100nm,構(gòu)成全長(zhǎng)40mm的RFID標(biāo)簽4。 而且,通過(guò)實(shí)驗(yàn)已驗(yàn)證這樣構(gòu)成的RFID標(biāo)簽4在實(shí)用上沒(méi)有問(wèn)題,
即使將RFID標(biāo)簽4重合,電波也不會(huì)產(chǎn)生干擾。此外,上述的具體 數(shù)值是一例,因信息收發(fā)所用的電波的波長(zhǎng)、設(shè)置在金屬膜層40a上 的狹縫40c的形狀、基體40的材料等而變化,所以可以適宜進(jìn)行設(shè)定, 這與實(shí)施例l相同。
這樣,實(shí)施例4所涉及的RFID標(biāo)簽4由形成作為第l天線的天 線40d的金屬膜層40a、和作為第2天線的金屬膜層40b構(gòu)成。進(jìn)而, 金屬膜層40a與金屬膜層40b隔著間隙40e而接合起來(lái),因此,天線 40d和金屬膜層40b、 40b被靜電電容耦合起來(lái)。
而且,如果使其它的RFID標(biāo)簽4與這樣構(gòu)成的RFID標(biāo)簽4重 合,則各RFID標(biāo)簽4的金屬膜層40b、 40b作為其它的RFID標(biāo)簽4 的第1天線即天線40d的輔助天線發(fā)揮作用,因此,各RFID標(biāo)簽4 的天線40d的阻抗沒(méi)有很大變化。
因此,具有以下這樣的與實(shí)施例1同等的效果即使將實(shí)施例4 所涉及的RFID標(biāo)簽4重合起來(lái),各RFID標(biāo)簽4發(fā)出的電波也難以 產(chǎn)生干擾,難以發(fā)生未圖示的讀寫器的讀取不良。進(jìn)而,在實(shí)施例4 所涉及的RFID標(biāo)簽4中,在重合的RFID標(biāo)簽4之間也不需要隔片, 因此具有以下這樣的與實(shí)施例1同等的效果即使例如將RFID標(biāo)簽 4貼附在信封上并使信封重合,重合后的信封捆也不容易變厚。
另外,由于采用配置為在形成天線40d的金屬膜層40a的兩端使 兩個(gè)金屬膜層40b、 40b隔著微小間隔的間隙40e、 40e對(duì)峙的結(jié)構(gòu), 所以與實(shí)施例l相比,進(jìn)一步具有使信封捆的厚度難以增加這樣的效 果。
此外,在實(shí)施例4中,為了確保間隙40e的長(zhǎng)度,在相對(duì)于金屬膜 層40a的寬度方向傾斜的方向上形成了間隙40e,但并不只限于這一 形態(tài),也可以例如如圖6的(b)所示那樣,采用具有矩形波形狀的間 隙40f。即使是這種形狀,也可以增加間隙40f的長(zhǎng)度。
另外,對(duì)基體40形成金屬膜層40a,通過(guò)蝕刻等的追加工序,形 成金屬膜層40b、 40b,具有能夠以較少的工時(shí)數(shù)構(gòu)成RFID標(biāo)簽4這 樣的優(yōu)越效果。 進(jìn)而,為了提高未圖示的讀寫器的讀取精度,間隙40e或者40f 間必須是規(guī)定的靜電電容以上,但例如通過(guò)使間隙40e、或者40f的間 隔變窄,也能夠確保靜電電容。但是,對(duì)于使夾著間隙40e或者40f 對(duì)峙的金屬膜層40a與40b不接觸、或4吏間隙40e或者40f的間隔變 窄的加工,要求高加工精度。在實(shí)施例4中,構(gòu)成為通過(guò)相對(duì)于金屬 膜層40a的寬度方向,在如圖6A所示那樣傾斜的方向上形成間隙40e, 或者如圖6B所示那樣形成矩形波形狀的間隙40f,來(lái)確保間隙40e或 者40f間的靜電電容。通過(guò)該構(gòu)成,具有以下的效果對(duì)于微小間隔 的間隙40e或者40f的加工不要求高加工精度,就能夠確保靜電電容。
如以上那樣,在本發(fā)明所涉及的RFID標(biāo)簽中,具有以下這樣的 優(yōu)越效果即使將RFID標(biāo)簽重合,各RFID標(biāo)簽發(fā)出的電波也難以 產(chǎn)生干擾,不會(huì)發(fā)生讀寫器的讀取不良。進(jìn)而,由于在重合的RFID 標(biāo)簽之間也不需要隔片,所以具有以下這樣的優(yōu)越效果即使將RFID 標(biāo)簽重合起來(lái),厚度也不容易變厚。
另外,本發(fā)明中的RFID標(biāo)簽的全長(zhǎng)并不只限于40mm,只要與 安裝RFID標(biāo)簽的物品(例如、信封)的材質(zhì)、即安裝RFID標(biāo)簽的 物品的介電常數(shù)相對(duì)應(yīng)地適宜設(shè)定RFID標(biāo)簽的全長(zhǎng),就可以進(jìn)行更 穩(wěn)定的通信。
另外,在本發(fā)明中,相對(duì)于第l天線左右對(duì)稱地配置了第2天線, 但也可以相對(duì)于第l天線,配置例如長(zhǎng)度不同的第2天線,而采用非 對(duì)稱的構(gòu)造。進(jìn)而,還可以相對(duì)于第1天線僅僅在單側(cè)配置第2天線。
權(quán)利要求
1.一種IC標(biāo)簽,包含借助于無(wú)線波進(jìn)行動(dòng)作的IC芯片;和由形成在絕緣體的基體上的金屬膜層構(gòu)成的天線,其特征在于上述天線包括阻抗匹配用的狹縫、安裝上述IC芯片的一個(gè)第1天線以及不安裝上述IC芯片的至少一個(gè)第2天線而成,上述第1天線與至少一個(gè)上述第2天線被靜電電容耦合起來(lái)。
2. 按照權(quán)利要求1所述的IC標(biāo)簽,其特征在于上述第1天線的上述金屬膜層具有夾著上述基體與上述第2天線 各自的上述金屬膜層相重合的部分而被耦合。
3. 按照權(quán)利要求1所述的IC標(biāo)簽,其特征在于 上述基體是帶狀的形狀,在上述基體上兩個(gè)上述第2天線的上述金屬膜層在上述基體的長(zhǎng) 邊方向上排列而形成,在兩個(gè)上述第2天線的上述金屬膜層之間,形成上述第1天線的 上述金屬膜層,通過(guò)在上述第l天線的上述金屬膜層與兩個(gè)上述第2天線的上述 金屬膜層之間,將上述第2天線折入到上述第1天線側(cè),進(jìn)而將上述 第2天線向外側(cè)折疊,從而上述第1天線的上述金屬膜層具有夾著上 述基體與兩個(gè)上述第2天線的上述金屬膜層相重合的部分。
4. 按照權(quán)利要求1所述的IC標(biāo)簽,其特征在于 上述基體是帶狀的形狀,在上述基體的一個(gè)面上形成上述第1天線的上述金屬膜層, 在夾著上述基體的另一個(gè)面上,兩個(gè)上述第2天線的上述金屬膜層在上述基體的長(zhǎng)邊方向上排列而形成,上述第1天線的上述金屬膜層具有夾著上述基體與兩個(gè)上述第2天線的上述金屬膜層相重合的部分。
5. 按照權(quán)利要求1所述的IC標(biāo)簽,其特征在于 形成上述第1天線的上述金屬膜層以及形成至少一個(gè)上述第2天線的上述金屬膜層位于上述基體的同一平面上,并被配置成隔著微小 間隔的間隙而對(duì)峙。
6. —種IC標(biāo)簽的制造方法,其中,在上述IC標(biāo)簽中,由金屬 膜層形成的第1天線和由金屬膜層形成的至少一個(gè)第2天線被配置在 絕緣體的基體上,借助于無(wú)線波進(jìn)行動(dòng)作的IC芯片被安裝在上述第1 天線上,相對(duì)于上述第1天線至少一個(gè)上述第2天線在其端部彼此被 靜電電容耦合起來(lái),其特征在于該制造方法制造以下這樣的上述IC 標(biāo)簽將在上述第1天線的兩側(cè)空開規(guī)定的間隙配置了上述第2天線的 可撓性的上述基體,在上述間隙的部分進(jìn)行折疊,在上述第l天線的 端部與上述第2天線的端部形成中間隔著上述基體的靜電電容耦合的 重合部分,并在上述第l天線的兩側(cè)配置了上述第2天線。
全文摘要
用由安裝IC芯片(10)的金屬膜層(11a)形成的第1天線、由不安裝IC芯片(10)的金屬膜層(12a)形成的至少一個(gè)第2天線構(gòu)成RFID標(biāo)簽(1)。采用以下構(gòu)造金屬膜層(11a)形成在基體(11b)上,金屬膜層(12a)形成在基體(12b)上,通過(guò)使金屬膜層(11a)與金屬膜層(12a)隔著基體(11b)耦合,而使第1天線與第2天線靜電電容耦合起來(lái)。
文檔編號(hào)G06K19/077GK101178785SQ20071012718
公開日2008年5月14日 申請(qǐng)日期2007年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月6日
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