本發(fā)明涉及電子標(biāo)簽技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種微型RFID高頻抗金屬電子標(biāo)簽及其制備方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的RFID抗金屬電子標(biāo)簽，只由一層吸波片與天線復(fù)合在一起，無法很好的實(shí)現(xiàn)抗金屬效果，且其整體尺寸大讀距小，有的無讀距甚至需要貼讀。如果要增加讀距通常需要將天線尺寸加大，而增加了天線尺寸就無法應(yīng)用在小型產(chǎn)品上，將失去一半市場。

LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic，低溫共燒陶瓷)是將低溫?zé)Y(jié)陶瓷粉制成厚度精確且致密的生瓷帶，在生瓷帶上利用激光打孔、微孔注漿、精密導(dǎo)體漿料印刷等工藝制出所需要的電路圖形，其層結(jié)構(gòu)由鐵氧體、鋁層、鐵氧體、鋁層等數(shù)層疊加而成，其中鐵氧體起到抗金屬作用，鋁層為鋁制天線，鋁層與鋁層之間會相互導(dǎo)通，形成一個整體的立體天線。為了增加讀距，現(xiàn)有的部分抗金屬電子標(biāo)簽采用上述LTCC的工藝來制作天線層，將芯片直接焊接在LTCC上實(shí)現(xiàn)芯片和天線的電連接，但這種結(jié)構(gòu)沒有整版的基材，只能單個標(biāo)簽的制作，無法批量生產(chǎn)，生產(chǎn)效率極低，從而提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，無法推廣使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種可批量生產(chǎn)的微型RFID高頻抗金屬電子標(biāo)簽及其制備方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種微型RFID高頻抗金屬電子標(biāo)簽，包括依次層疊的抗金屬天線層、第一導(dǎo)電層、分隔層、第二導(dǎo)電層和芯片，所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層電連接，所述抗金屬天線層與第一導(dǎo)電層電連接，所述芯片與所述第二導(dǎo)電層電連接。

本發(fā)明還涉及一種微型RFID高頻抗金屬電子標(biāo)簽的制備方法，在分隔層的兩側(cè)面分別制作出第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層；將所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層電連接；于第一導(dǎo)電層遠(yuǎn)離分隔層的側(cè)面上設(shè)置抗金屬天線層，然后將抗金屬天線層和第一導(dǎo)電層電連接，于第二導(dǎo)電層遠(yuǎn)離分隔層的側(cè)面上設(shè)置芯片層，然后將芯片層和第二導(dǎo)電層電連接；獲得整版的所述微型RFID高頻抗金屬電子標(biāo)簽。

本發(fā)明的有益效果在于：設(shè)置分隔層作為電子標(biāo)簽的基材，在分隔層兩側(cè)設(shè)置導(dǎo)電層以分別連接抗金屬天線層和芯片，抗金屬天線層能夠采用立體結(jié)構(gòu)，確保成品尺寸小的情況下讀距更遠(yuǎn)，有利于在小微型產(chǎn)品上的應(yīng)用，例如具有高價值的首飾珠寶、手表等；在制備上述電子標(biāo)簽時，可在分隔層設(shè)有導(dǎo)電層的兩面上采用自動化設(shè)備將多個抗金屬天線和芯片貼裝在導(dǎo)電層上形成抗金屬天線層和芯片層，可一次制備整版的電子標(biāo)簽，實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)，相對于此種標(biāo)簽的現(xiàn)有制作方法，顯著提高了生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的微型RFID高頻抗金屬電子標(biāo)簽的整體立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的微型RFID高頻抗金屬電子標(biāo)簽在A-A處的剖視圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的微型RFID高頻抗金屬電子標(biāo)簽的制作流程圖。

標(biāo)號說明：

1、抗金屬天線層；2、第一導(dǎo)電層；3、分隔層；4、第二導(dǎo)電層；5、芯片。

具體實(shí)施方式

為詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖予以說明。

本發(fā)明最關(guān)鍵的構(gòu)思在于：設(shè)置分隔層作為電子標(biāo)簽的基材，在制作微型RFID高頻抗金屬電子標(biāo)簽時可整版制作，在一個整版的版面上同時將多個芯片電連接至導(dǎo)電層并通過導(dǎo)電層電連接至天線，之后再裁切成單片，使微型RFID高頻抗金屬電子標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)。

請參照圖1至圖2，一種微型RFID高頻抗金屬電子標(biāo)簽，包括依次層疊的抗金屬天線層1、第一導(dǎo)電層2、分隔層3、第二導(dǎo)電層4和芯片5，所述第一導(dǎo)電層2和第二導(dǎo)電層4電連接，所述抗金屬天線層1與第一導(dǎo)電層2電連接，所述芯片5與所述第二導(dǎo)電層4電連接。

從上述描述可知，本發(fā)明的有益效果在于：設(shè)置分隔層作為電子標(biāo)簽的基材，在分隔層兩側(cè)設(shè)置導(dǎo)電層以分別連接抗金屬天線層和芯片，抗金屬天線層能夠采用立體結(jié)構(gòu)，確保成品尺寸小的情況下讀距更遠(yuǎn)，有利于在小微型產(chǎn)品上的應(yīng)用，例如具有高價值的首飾珠寶、手表等。

進(jìn)一步的，所述分隔層3上設(shè)有通孔，所述通孔的孔壁上設(shè)有導(dǎo)電鍍層，所述導(dǎo)電鍍層分別與所述第一導(dǎo)電層2和第二導(dǎo)電層4電連接。

由上述描述可知，可通過在分隔層上開孔、設(shè)置導(dǎo)電鍍層來電連接第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層。

進(jìn)一步的，所述通孔垂直設(shè)置。

由上述描述可知，將通孔垂直設(shè)置，方便開孔和鍍導(dǎo)電鍍層。

進(jìn)一步的，所述抗金屬天線層1為LTCC天線。

由上述描述可知，LTCC天線除了具有良好的抗金屬效果外，還能對其內(nèi)部的天線線路結(jié)構(gòu)起到較好的保護(hù)作用，有利于延長電子標(biāo)簽的整體壽命。

如圖3所示，本發(fā)明的另一方案為：一種微型RFID高頻抗金屬電子標(biāo)簽的制備方法，包括步驟：

S10、在分隔層的兩側(cè)面分別制作出第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層；

S20、將所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層電連接；

S30、于第一導(dǎo)電層遠(yuǎn)離分隔層的側(cè)面上設(shè)置抗金屬天線層，然后將抗金屬天線層和第一導(dǎo)電層電連接，于第二導(dǎo)電層遠(yuǎn)離分隔層的側(cè)面上設(shè)置芯片層，然后將芯片層和第二導(dǎo)電層電連接；

S40、獲得整版的所述微型RFID高頻抗金屬電子標(biāo)簽。

該方案的有益效果在于：在制備電子標(biāo)簽時，可在分隔層設(shè)有導(dǎo)電層的兩面上采用自動化設(shè)備將多個抗金屬天線和芯片貼裝在導(dǎo)電層上形成抗金屬天線層和芯片層，可一次制備整版的電子標(biāo)簽，實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)，相對于此種標(biāo)簽的現(xiàn)有制作方法，顯著提高了生產(chǎn)效率。

進(jìn)一步的，采用FPC工藝制作出第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層并實(shí)現(xiàn)第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層的電連接。

FPC工藝的具體流程為：將設(shè)于分隔層兩側(cè)的金屬導(dǎo)電層蝕刻成金屬線路，再在分隔層兩側(cè)金屬線路的吻合處通過沖孔打通，最后將導(dǎo)電鍍層鍍在被打通的孔壁上，使得分隔層兩側(cè)的導(dǎo)電層電連接。

由上述描述可知，采用FPC工藝制作并電連接第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層，其可靠性高。

或者，也可以采用導(dǎo)電油墨噴涂工藝制作出第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層，之后同樣先在分隔層上沖孔、再在孔壁上噴涂導(dǎo)電油墨，從而實(shí)現(xiàn)第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層的電連接。

進(jìn)一步的，所述抗金屬天線層包括多個LTCC天線，采用SMT焊接工藝將多個LTCC天線焊接在第一導(dǎo)電層上實(shí)現(xiàn)抗金屬天線層與第一導(dǎo)電層的電連接。

進(jìn)一步的，所述芯片層包括多個芯片，采用SMT焊接工藝將多個芯片焊接在第二導(dǎo)電層上實(shí)現(xiàn)芯片層與第二導(dǎo)電層的電連接。

進(jìn)一步的，還包括步驟：將整版的所述微型RFID高頻抗金屬電子標(biāo)簽進(jìn)行切割，形成獨(dú)立的電子標(biāo)簽單元。

由上述描述可知，先生產(chǎn)出整版電子標(biāo)簽然后再進(jìn)行切割，生產(chǎn)效率高。

實(shí)施例

請參照圖1和圖2，本發(fā)明的實(shí)施例一為：

一種微型RFID高頻抗金屬電子標(biāo)簽，包括依次層疊的抗金屬天線層1、第一導(dǎo)電層2、分隔層3、第二導(dǎo)電層4和芯片5。

抗金屬天線層1為包含鋁制天線線路的RFID高頻天線線路和鐵氧體抗金屬結(jié)構(gòu)的LTCC天線，抗金屬天線層1與第一導(dǎo)電層2電連接；分隔層3采用PI層，位于分隔層3兩側(cè)的第一導(dǎo)電層2和第二導(dǎo)電層4采用銅為原料制成導(dǎo)電銅線層，分隔層3內(nèi)設(shè)有垂直的通孔，通孔的孔壁上鍍有導(dǎo)電鍍金層，通過導(dǎo)電鍍金層實(shí)現(xiàn)第一導(dǎo)電層2和第二導(dǎo)電層4的電連接；芯片5與第二導(dǎo)電層4電連接。

在其他的實(shí)施例中，第一導(dǎo)電層2和第二導(dǎo)電層4還可以采用鋁箔、導(dǎo)電油墨等材料制成。第二導(dǎo)電層4上除了可以電連接芯片5外，還能夠設(shè)置其他的電子元件從而根據(jù)具體需求實(shí)現(xiàn)不同的功能，例如，還能設(shè)置電容、電阻等電子元件與第二導(dǎo)電層4電連接。

本發(fā)明的實(shí)施例二為：

一種微型RFID高頻抗金屬電子標(biāo)簽的制備方法，至少可用于制備實(shí)施例一所述的電子標(biāo)簽，包括步驟：

提供一帶有雙面銅箔結(jié)構(gòu)的整版PI，采用FPC工藝在整版PI兩面的銅箔上分別蝕刻出第一導(dǎo)電銅線層和第二導(dǎo)電銅線層；

在整版PI上位于第一導(dǎo)電銅線層和第二導(dǎo)電銅線層的線路的多個垂直吻合處沖出通孔，并在孔壁上鍍上一層導(dǎo)電鍍金層，使得整版PI兩面的第一導(dǎo)電銅線層和第二導(dǎo)電銅線層實(shí)現(xiàn)垂直的電連接；

將多個LTCC天線通過SMT焊接工藝分別固定在第一導(dǎo)電銅線層遠(yuǎn)離整版PI的側(cè)面形成抗金屬天線層，實(shí)現(xiàn)抗金屬天線層和第一導(dǎo)電銅線層的電連接；

將多個芯片通過SMT焊接工藝分別貼裝在第二導(dǎo)電銅線層遠(yuǎn)離整版PI的側(cè)面形成芯片層，實(shí)現(xiàn)芯片層與第二導(dǎo)電銅線層的電連接；

最后，采用激光切割機(jī)一次性將整版的電子標(biāo)簽裁切為多個只包含單個芯片和單個LTCC天線的電子標(biāo)簽單元，每個電子標(biāo)簽單元都具有完整的抗金屬電子標(biāo)簽功能，其尺寸可裁切成(1～10)mm×(1～10)mm的方形，或者直徑為(1～10)mm的圓形。

對上述步驟來說：采用SMT焊接工藝時，為了便于操作，需要將芯片通過CSP封裝(Chip Scale Package，芯片級封裝)或QFN封裝(Quad Flat Non-leaded Package，無引線四方扁平封裝，是具有外設(shè)終端墊以及一個用于機(jī)械的熱量完整性暴露的芯片墊的無鉛封裝)。

在實(shí)際生產(chǎn)中，通常將電子標(biāo)簽單元制成3.5mm×5mm的尺寸，厚度控制在0.1～5mm，放入小型化產(chǎn)品中綽綽有余；在實(shí)際使用中，由于LTCC天線內(nèi)的鐵氧體層起到抗金屬作用，標(biāo)簽讀距可達(dá)1～15mm，可以鑲?cè)胫閷?、手表等各種貴重物品中，便于管理和售后保修服務(wù)等，并且珠寶、手表等產(chǎn)品自身的信息也可以存儲在電子標(biāo)簽內(nèi)，售后保修不用帶上發(fā)票、產(chǎn)品證書等，只需要讀取一下電子標(biāo)簽，其相關(guān)的所有信息都可以顯示出來。

綜上所述，本發(fā)明提供的一種微型RFID高頻抗金屬電子標(biāo)簽及其制作方法，電子標(biāo)簽采用LTCC天線，天線線路不易受到破壞，可顯著延長電子標(biāo)簽的整體使用壽命，且LTCC天線的抗金屬效果好，使標(biāo)簽在實(shí)現(xiàn)小型化的情況下保持足夠的讀距；同時，該結(jié)構(gòu)在制備時，可整版生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等同變換，或直接或間接運(yùn)用在相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。