专利名称：用于制造激光可记录的且粘性智能标签的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于制造射频标签的方法和装置.这样的方法和装 置优选地可以用于识别测试元件的包装，所述测试元件用于样品中分析 物的检测，例如用于诊断测试元件.然而，依照本发明的方法以及装置 也可以用于其他类型的物品.
背景技术：
所称的智能标签的形式的射频标签用于很多技术领域.这样的标签
通常包括RFID (射频识别)系统(通过无线电波识別).这样的RFID系 统允许通过无线电波进行非接触的读搮作和/或写搮作，这意味着，对比 常规的标签例如印刷的并且仅光学可读的标签，这些智能标签可以被写 任何希望的信息并且无需接触标签.而且，还可以读取标签而无需读取 装置和标签之间的直接可见接触.此外，智能标签的可视表面当然也可 以被记录的，例如印刷或由激光记录，以便应用光学可辨别的信息.
RFID尤其是智能标签的这些有利特性使用在例如运输业、商品物流、 防盗领域、防假冒商品的斗争、或其他技术和日常生活领域中货物的跟 踪.因而，美国药品管理部门FDA建议在针对假冒药物的斗争中使用RFID 技术.温度敏感药品也经常在运输容器上使用具有传感器功能的RFID标 签.记录例如可以证明运榆条件的破坏，并且因而可以保护患者避免使 用非法运输的药刑和药物产品.
智能标签在下文中也称作射频标签，其核心特征是一个或多个应答 器.应答器在英语中等价于RFID标签，其在语言上由单词"收发器"和 "响应器"组合构成.因而，应答器通常具有射频芯片，其例如通常可 以构造为模拟电路.这个射频标签通常配置用于接收和发送(收发)数 据，并且通常包括可以经由无线电波即经由天线寻址的存储器，例如永 久(非易失)存储器。应答器能够携带相对大量的数据(例如从单个比 特到数千字节).
已知应答器有各种不同结构.例如，所谓的有源应答器是公知的， 这种应答器中具有自己的能量源.然而更常见的是所谓的无源应答器， 其中经由外部无线电场(射频场)为应答器提供能量.虽然有源应答器同样是可以使用的，后面的描述集中于无源应答器的使用.
应答器在频率范围方面同样是充分不同的.根据ISO 15693,标准的 频率是13.S6MHz的工作频率，然而，已知应答器也用于其他频率范闺， 例如865和869MHz之间的范围.对于不同频率范围，尽管这些应答器工 作模式稍有不同，在下文中这些频率一致称作"射频".当前应用意图集 中于13. 56 MHz的工作频率，但没有借此排除使用其他頻率.
除了具有至少一个射頻芯片，如上面已经描述的，还可以包括一个 或多个存储器和/或一个或多个模拟电路，例如应答器也可以具有至少一 个天线.天线和射频芯片通常安装在栽体薄膜(类推也可能需要多个薄 膜)上.天线和射频芯片也经常一起称作"镶嵌物".具有镶嵌物的栽体 薄膜另外可以由復盖层(例如保护性纸张层和/或PET薄膜)保护.
天线例如可以具有多个绕组的线囷，例如铜线围和/或铝线圃。天线 线闺具有允许从读取装置接收数据的任务.而且，信号也可以经由天线 传输到读取装置.在上面描述的无源应答器情况下，第三功能是附加功 能，经由天线接收能量，例如在应答器中可以感应产生电流，电能可以 存储在例如电容器或其他储能装置中.
天线(同样可以装备多个天线)的两端通常连接到所述的至少一个 射频芯片.这个射频芯片(在下文中也称作IC或芯片)可以包含所有的 其他组成部件，因而例如，可以包括接收能量并且存储能量、发射和/或 接收数据以及/或者在数据存储器中存储数据的功能.
如上面已经描述的，射频标签可以另外具有可记录(inscribable) 表面，从而射频标签可以同样以"常规"方式另外记录用于数据存储， 就是说通过例如印刷处理.
现有技术迄今已知的并且用于制造射频标签的过程通常包括大量的 单独步骤.通常包括至少四个附属步驟.在笫一方法步骤中，制造射频 芯片，例如通过已知的半导体处理.在分离于射频芯片制造的笫二方法 步骤中，通常制造天线.这例如可以通过在栽体薄膜上执行蚀刻处理来 完成，例如通过巻到巻技术(reel-to-reel technique)中的铜蚀刻或 铝蚀刻。在第三步骤中，射频芯片然后与天线连接(接合)，可以使用各 种接合方法.例如在此可以是倒装芯片工艺，也可以是基于电阻焊接、 热压缩焊接的工艺、压接工艺或其他连接工艺或连接工艺的组合，
第四方法步骤包括定制，智能标签在该步驟中适合于相应的用途.在此，应答器例如可以装配压力敏感粘合剂，并且此外可以被提供可记 录表面，
然而，这种大量的单独步骤带来很多缺点，使得射頻标签在实践中 难以使用，因而，该方法的一个值得注意的缺点可以从以下亊实看出， 即所描述过程是非常昂责和复杂的.因而，射頻标签的制造商将必须使 用来自半导体技术、层压技术、接合技术、巻到巻技术、以及印刷或厚
膜技术领域的工艺.仅有少数制造商能够提供所有这些各別的技术，一 般而言这样的亊实进一步使射频标签制造商相关的后勤变得复杂.而且， 所描述的定制步骤通常适应于特定的客户，这样的定制是相对复杂的并 且額外增加了常规方法的成本.
已知方法的其他缺点存在于困难的质量控制.因而，尤其在于应答 器的制造和可记录表面的制造中，可能发生的故陣通常仅在定制步骤之 后才变得明显，结果是已经经过定制的昂责射频标签经常被丢弃.
发明内容
因而本发明的目标是提供一种用于在物品上制造射频标签的方法， 该方法至少基本上避免了已知方法的缺点.尤其是，该方法意欲是廉价 的并且简化射频标签生产中的价值链.
这个目标是通过具有独立权利要求特征的本发明获得的.本发明的 有益改进可以单独实现或者組合实现，这些改进在从属权利要求中阐述. 因此所有权利要求的用语构成当前说明内容的 一部分.
在已知方法中经过定制的应答器标签是固定于表面的，与此对比， 本发明的方法为两个阶段的方法.在方法的笫一阶段中，在物品表面上 固定至少一个应答器.该应答器可以例如配置有依照上面描述的镶嵌物， 具有至少一个射頻芯片和至少一个天线以及至少一个栽体薄膜.如上面 已经描述的，所述至少一个射频芯片可以包括例如至少一个模拟电路和/ 或至少一个数据存储器，优选为非易失数据存储器.例如所述至少一个 射频芯片可以使用常规硅工艺制造，或者作为替代或补充可以包括其他 制造技术.因而，尤其可能是使用有聚合物工艺(即使用导体和/或半导 体聚合物)制造的射频芯片.这种工艺显著简化了应答器的制造，例如 由于不需要复杂的倒装芯片工艺来将射频芯片接合到天线.天线也可以 使用这种工艺制造，例如使用导体聚合物.也可以是混合工艺，例如使 用有机的射频芯片和常规制造的天线例如蚀刻的天线.关于这一点，可以参见上面巳知工艺的描述.应答器自身的制造可以是所提出方法的一 部分，虽然也可以用单独的制造方法实现，从而可以生产应答器.
在笫二方法步骤，最后在栽体薄膜上固定復盖标签，所述復盖标签 具有指向远离所述栽体薄膜的至少一个可记录表面.
与已知制造方法对比，本发明所提出的方法提供了这样的优点，即 应答器的应用和復盖标签的应用可以分开进行.应答起和復盖标签都可 认为是标签，两者可以彼此独立地获得、存储和处理.而且，应答器和 覆盖标签可以彼此独立地应用于物品表面上的相同地点，例如在两个单 独的自动分配步骒中.通过这种方式，两个应用搮作可以彼此独立地进 行优化，
而且，本发明所提出的方法允许优选完全省略前述的定制步骤.这
使得能够每个标签节省大约5-8分，这对于每个射频标签超过50分来说 意味着射频标签正常成本得到相当可观的节约.
而且，定制步骤的省略意味着，可以避免在应答器上放置額外的负 栽，尤其是在敏感的射频芯片上.这样，可以降低生产中的废品率，并 且可以大大PH^t于成品的风险.
此外，使用分离的应用，覆盖标签可以不需要满足定制而使用.这 增加了可用粘性标签的范闺，从而可以使用大量的可商业获得的復盖标 签，例如具有所希望的记录特性的.
如果所述至少一个应答器和所述至少一个覆盖标签是在不同方法步 骤中制造的，則特别优选的是，在笫一固定步稞将所述应答器固定在物 品表面上，而在后续的第二固定步碟将所述瘦盖标签固定在所述应答器 上.制造步稞的这种分开性增加了上面描述的优点，并且尤其具有可以 单独优化应答器和復盖标签的效果.尤其是，在所述笫一固定步骤之前 和/或之后，所述应答器可以经过应答器检查步稞，该步驟检验所述应答 器是否有缺陷.例如，这个应答器检查步驟可以在应答器的分配之后进 行，就是说在将所述应答器固定在物品表面之后.应答器检查步稞也可 以在分配之前或者分配过程中进行，这些意困由用语"之前和/或之后" 褒盖.识別为有缺陷的应答器优选在应用度盖标签到这些应答器之前或
者在应用这些标签到所述表面之前丢弃.通过这种方式尤其可以节省4L 盖标签，并且由于具有可记录特性的4L盖标签通常表示着相当可观的成 本因素，这可以反过来引起整个过程的成本客观的降低.如上面已经描述的，应答器自身优选可以从外部供应商获得并且完 全由这个供应商生产，例如专做接合处理的公司.应答器检查步骤中的 应答器检查可以包括各种类型的检查，例如简单的视觉检查(例如通过 图像分析系统，对具有故障的应答器的视觉外观相比较)和/或其他可以 使用的检查，例如有关电的检查.这些有关电的检查可以例如访问应答 器的功能，并且可以例如包括无接触地写入应答器和/或无接触地从应答 器读取.
作为替代或补充，在所述笫二固定步*之前和/或之后(用语"之前 和/或之后"也包括同时发生)，所述復盖标签类似地经历标签检查步骤， 检验所述覆盖标签是否是有缺陷的.同样， 一旦復盖标签被识别为有缺 陷的，可以优选地在这些标签固定在所述应答器之前将标签丢弃.通过 这种方式，如果证实復盖标签是损坏的或者有缺陷的，则避免了应答器 的损失并可以节省成本.
为了将应答器固定在物品的表面，所述应答器可以优选具有至少一 个第一粘合层.这个第一粘合层尤其可以具有丙烯酸酯粘合刑，例如具
有5-100 jim (优选大约20 ,)的厚度.这个祐合层可以例如大面积地 应用在镶嵌物上，所述镶嵌物具有至少一个天线和至少一个射频芯片以 及余下暴露的栽体薄膜.因而，例如可以建立从物品的表面开始的分层 结构，可以具有以下的层顺序粘合层，天线和射频芯片，栽体薄膜. 这样，可以产生自粘合的应答器标签，具有朝向物品指向的镶嵌物.
在所描述层顺序的一个替代中，还可以提供袭盖层以具有射频芯片 和天线的镶嵌物，尤其是復盖射频芯片.天线也可以由復盖层完全地或 者部分地復盖，这样上面描述的粘合层可以优选应用在所t褒盖层指向 远离所述射频芯片的側面上，从而可以获得下面的层顺序粘合层，泉 盖层，具有射频芯片和天线的镶嵌物，栽体薄膜.所述袭盖层可以例如 是PET薄膜(聚对苯二甲酸乙二醇酯)或者另外的塑料和/或纸张材料， 或者多种层材料的组合.然而，其它构造也是可以接受的.
如上面已经描述的，所述天线可以例如包括铜天线、铝天线、金天 线、或其它金属生产的天线.然而如已经说明的，使用导体聚合物的构 造也是可以接受的.例如通过蚀刻方法、印刷方法、层压方法、热印方 法或其它分层方法或者这些方法的组合，可以应用或构造所述天线.
为了将所述覆盖标签固定在所述应答器上，所述度盖标签可以具有第二粘合层.这个第二粘合层可以例如同样具有丙烯酸酶粘合刑.然而 类似于第一粘合层，同样也可以使用其它类型的粘合刑或粘合刑组合. 所述第一粘合层和/或笫二粘合层可以配备有保护薄膜，例如，从而应答 器和/或覆盖标签每个可以作为半成品来生产、存储、处理、供应和分配. 所述相应保护薄膜每个可以在应答器固定在表面之前和/或度盖标签固 定在应答器之前移除.整个处理可以例如手动执行和/或可以是自动或部 分自动的，例如在滚动处理中.
为了将所述復盖标签应用在所述应答器上，可以特別使用一个方法 步骤，在该步稞中所述褒盖标签首先在大表面区域上(即不适合所述应 答器的尺寸)固定在所述应答器上，这可以例如通过由大表面覆盖标签
同时覆盖多个应答器来实现，例如多个物品上的多个应答器，所i^JL盖 标签然后可以进行冲压，从而获得所述復盖标签的最终形状.这个形状 可以选择，例如，从而这个覆盖标签在其橫向上突出超过应答器.然而 作为替代，也可以具有小于应答器或者与应答器相同尺寸的復盖标签. 在冲压(用类推方法，冲压也可能包括任何其它希望的切割处理，例如 激光切割和/或机械切割)之后，移除从所i^JL盖标签产生的格子.格子
移除应当理解为这样的搮作即从所述物品或多个物品移除原始大表面 覆盖标签的多余部分.这个名称产生于以下亊实由于实际的復盖标签 通常具有正方形形状或矩形形状，所以这些多余部分具有格子形状.这 样，所提出的处理也允许为多个应答器同时提供袭盖标签，从而所提出 的处理也非常适合用于大规模生产，同样在这个方面，所提出方法的两 部分结构因而再次具有积极贡献，因为这个极大地简化了该方法并且降 低了生产成本.
本发明的一个重要方面是，尤其是这样的亊实，所述至少一个復盖 标签具有指向远离所述栽体薄膜的至少一个可记录表面.这个可记录表 面确保所述射频标签不仅仅能够以电子方式用作数据存储器，而是例如 可以在所述菝盖标签的表面应用信息，该信息可以由人眼或由其它光学 读取装置辨别.例如，涉及物品或物品组成部分的批号、条形码、种类 名称或类似信息可以记录在所述度盖标签的表面上.
特别优选的是所述可记录表面可以通过以下至少一种记录方法记录 记录激光记录方法、激光印刷方法、热转印方法、喷墨印刷方法.因 而，可记录表面可以具有适用于这个记录方法的特性，并且这些特性对于这些记录技术领域的技术人员是已知的.
特别优选的是使用激光记录方法.所述覆盖标签或復盖标签的可记 录表面因而可以具有至少一个激光敏感层，其涉及用于在激光束作用时 改变至少一个可光学辦別的性质.这个至少一个可光学辨别的性质可以 包括一个或多个性质.尤其是，激光束的作用可以产生颜色改变，尤其 是激光敏感材料中热化学反应和/或热致变色产生的颜色改变，材料的移 除包括所述激光敏感层的至少一部分的的移除，在蚀刻步槺中所迷激光 敏感层的至少一部分被蒸发，或者所述的和/或其它可光学辨别效果的組 合.在所利用的材料移除效果中所述激光敏感层的一部分被移除的情况 下，如果部分移除的层下面的彩色层(例如黑色层、白色层和/和多种颜 色的层)通过激光作用而暴露，从而这样的暴露可以由例如人眼观察， 则所迷光学效果可以額外加强.这种激光敏感材料对于激光记录领域的 技术人员来说是已知的.特别优选的是，所述至少一个激光敏感层具有
红外波长的敏感性，优选为10.6 nm(C(h激光)和/或1064 nm(Nd:YAG) 的波长.这些波长特别适合用于记录热化学材料，例如热致变色材料， 其在红外辐射作用下发生颜色反应.所述红外波长也可以用于在材料移 除方法中良好作用.此外，这种激光已经是技术完善的，可以用在大规 模工艺生产中.所述至少一个激光敏感层尤其可以具有0. 3卿和IO卿之 间的层厚度，给出的层厚度参考为2.5 nm的范围.这些层厚度既适合用 于热致变色记录，也适合用于基于材料移除的记录.
所述覆盖标签也可以具有至少一个具有復盖材料的栽体层.这个覆 盖材料可以包括例如纸张材料和/或塑料材料.多层结构也是可以接受 的.
同样特別优选的是，在所述应答器固定在物品表面之前，将至少一 个凹陷引入物品的所述表面.尤其是这个凹陷设计为，其完全地或者部 分地接收所述应答器.特别优选的是所述凹陷尺寸以这样的方式确定， 在射频标签的制备之后，所述可记录标签表面基本是平坦的，就是说例 如仅具有小于500nm范围的不规则性，或者甚至小于IOO nm.这样，极 大地简化了对可记录表面的后续记录，从而也可以使用简单的记录装置. 所述至少一个凹陷可以在后来的阶段引入到所迷至少一个物品中，例如 通过机械方法(例如铣削和/或切割方法)，并且/或者可以早已在物品的 生产过程中形成.因而，例如，物品可以由塑料材料制成，从而所述凹陷早已在生产过程中引入到所述表面中.这可以例如通过适当配置的用 于注塑处理和/或其他类型压入搮作的工具来获得.
如上面已经描述的，在一个示例性实施例中，对于具有至少一个测 试元件的物品特别优选的是使用依照本发明的方法，所述测试元件用于 在样品中检测至少一种分析物.例如，所述物品可以是用于这种测试元 件的包装.所述测试元件尤其可以设计为，在存在待检测的分析物情况 下改变至少一种可发觉的特性(例如光学/电化学特性).这样的测试元 件是已知的，例如来自医疗诊断领域(例如血糖测量).这样的测试元件 可以呈现为例如测试片的形式和/或测试带的形式.因而例如，通过上面 描述的方法可以为具有一个或多个这种测试元件的测试元件盒装配射频 标签，例如条形盒、鼓形盒和带状盒.可以将所述测试元件涉及的一个 或多个信息项写入这个射频标签.尤其是，其可以是批号信息，就是说 包含所述测试元件或多个测试元件的细节的信息.这样，通过读出所述 测试元件，通过分析装置可以例如自动地恢复并利用这个批号信息，然 后使用测试元件.也可以写入所述测试元件或多个测试元件涉及的其他 种类的信息.例如有效期限、目的用途、处理条件、这些种类信息或其 他信息的组合可以写入所述应答器.
此外，也可以使用可光学辨别的信息记录所述至少一个可记录表面， 例如可以在记录步骤中完成.这个记录可以例如包含涉及所述测试元件 或多个测试元件的光学可读信息，再次例如有效期限、测试元件的性质 等.同样可以提供条形码，其允许条形码阅读器读出例如批号信息.特 别优选的是，所述记录可记录表面的记录步骤与将信息写入应答器的写 入步錄至少是基本同时实现的.为此目的，例如可以使用写入装置，使 用给写入装置既完成记录步驟又完成写入步驟."基本同时"应答理解为 同样意味着时间重叠以及微小的时间延迟，优选不超过数秒钟.
同样提出了一种用于在物品上制造射频标签的装置，该装置优选地 可以执行上面描述的依照本发明的方法，尤其在一个或多个所描述的实 施例中.至于所述装置的可能配置，可以广泛参考上面各种可能方法的 说明.
所述装置具有至少一个应答器分配器，用于将应答器固定在物品的 表面，所迷应答器具有至少一个射频芯片、至少一个天线和至少一个栽 体薄膜.所述装置还具有至少一个復盖标签分配器，其设计用于将至少一个覆盖标签固定在所述固定在物品表面的应答器上，所述復盖标签具 有指向远离所述应答器的至少一个可记录表面.
所述装置也可以有利地具有至少一个应答器检查装置，以便识别并 且在适当时丢弃有缺陷的应答器.而且同样可能，作为替代或者补充， 提供至少 一个标签检查装置，以便识别并且在恰当时丢弃有缺陷的復盖 标签.
在一个所示实施例中作为上面所述方法和装置的替代或补充，在射 频标签制造中所包含的价值链中通常还提出了改进.如已经说明的，射 频标签的制造通常涉及一个或多个芯片制造商，生产所述的至少一个射 频芯片，同时独立于此， 一个或多个天线制造商生产并且供应所述至少 一个天线.然后所述至少一个射频芯片和所述至少一个天线交付第三公 司，即所谓的装配公司，在此将所述芯片接合在所述天线上，即以适当 的导电方式相连接.如上面已经说明的，所述至少一个天线可以安装在 所述至少一个栽体薄膜上，其极大地便利于所述天线的处理.这个单元 包括所述芯片以及与所述芯片导电连接的所迷天线，并且能够已经具有
RFID应答器的功能性质，然后这个单元发送给所谓的加工商，其在价值 链中通常代表第四链环.在这个加工商处，为所述天线和所连接的芯片 配备可记录的粘合标签，从而产生成品射频标签.
如上面已经说明的，这个常规的价值链是相对复杂的.在本发明的 其他方面因而提出，这个价值链中的两个或多个步骤进行组合.尤其是 提出，装配商同时也接替加工商的角色.这样，在所述芯片接合在所述 天线上以后，进而所产生的单元可以在一个相同的公司里装配可记录的 标签.这可以例如在一个相同的生产线中完成，或者在相同制造商运营 的不同站点完成.
作为替代，所述加工商也可以取代装配商的角色，从而在装配可记 录覆盖标签之前将所提供的射频芯片和所提供的天线进行接合.
这样，通过组合这个价值链的一个或多个步稞，可以产生相当可观 的节省.而且，协调多个供应商通常需要协作工作并且其产量显著降低， 由于在所述价值链中涉及较少的参与者，从而降低了彼此间需要适应的
除了所描述的接合和加工两个可以组合的步骤，射频标签制造中的 其他步骤当然也可以与一个制造商结合.因而例如，所述天线的制造和/或所述芯片的制造也可以在相同的制造商处进行，这可能意味着进一步 的节省.
根据后面优选示例性实施例的描述以及从属权利要求，本发明的其 他细节和特征将变得清晰.所公开的特征可以各自单独实现，或者其中 的几个可以以任意希望的结合方式实现.本发明不限于这些示例性实施 例.这些示例性实施例在附图中示意性描述.在各个附图中，相同的附 图标记指示相同的元件，或指示具有相同功能和功能方面相对应的元件.
图1显示了对应于现有技术的射频标签的结构； 困2显示了依照本发明的射频标签的结构；
图3显示了依照本发明方法的示例性实施例，用于物品上射频标签 的制造；以及
图4显示了装置的示例性实施例，用于物品上射頻标签的制造.
具体实施例方式
图1中示意性显示了对应于现有技术的射频标签110的结构.这个 示例性实施例中的射频标签110应用到物品112的表面，物品112例如 可以是消费品、医疗产品或例如来自 一种上面提到的使用领域的其他物
品,
射频标签110的主要元件是镶嵌物114，在这个示例性实施例中镶嵌 物114由射频芯片116和天线118组成.然而除此之外，也可以提供其 他组件.在下文中假设,射频芯片116是基于硅工艺的常规集成电樹IC). 然而如上面已经描述的，也可以使用其他工艺，例如作为替代或者补充 的有机的电子装置，例如有机的晶体管电路.射频芯片116接合在天线 118上，例如天线118可以是由铜和/或铝材料制成的天线.尤其是，天 线118可以具有天线线围，其通常安装在栽体薄膜120上.这个栽体薄 膜120可以是例如PET薄膜，例如具有30-40nm的厚度.
在镶嵌物114朝向物品112的一側，镶嵌物114被復盖有復盖层122. 在第一復盖层122朝向物品112的一側还可以被提供第一粘合层124，以 便将射频标签110固定在物品112的表面上.然而应当注意，其他类型 的固定同样是可以想到的，例如层压成型、磁力固定、或者其他类型的 固定.
在栽体薄膜120上并且与栽体薄膜120远离物品112的一側相邻，存在有第一粘合层126.第一粘合层124和第二粘合层126可以都包含一 层丙烯酸醋粘合剂.作为覆盖材料的栽体薄膜128被提供有第二粘合层 126,例如，其可以是PET薄膜，例如具有大约50,的厚度，
最后，在栽体层128上涂復有一层激光敏感材料130，例如具有2. 5, 厚度.这一激光敏感材料130构成射频标签110的可记录表面132，该表 面可以由激光装置134所輻射的激光136记录.例如，这种记录可以通 过启动激光敏感材料130中的热致变色效应来实现，或者作为替代或补 充，可能由激光辐射136执行激光敏感材料130的移除，从而在可记录 表面132中发生光学可辨別的变化.例如，这种光学可辨别的变化可以 包括激光敏感材料130由激光辐射136局部完全移除，从而可以辨别激 光敏感材料130和下面的栽体层128之间的颜色差别.为此目的，激光 敏感材料130和栽体层128可以具有不同的颜色，或者作为替代或补充， 在栽体层128和激光敏感材料130之间可插入附加层，例如有色层或白 色层，其构成与激光敏感材料130的颜色或色调的对比，
在这个结构中，第二粘合层126、栽体层128和激光敏感材料130 一起构成復盖标签138，而镶嵌物114、栽体薄膜120、覆盖层122和第 一粘合层124构成应答器140.如上面已经描述，在常规方法中射频标签 IIO通常由不同制造商生产，应答器140和復盖标签138通常是分别生产 然后定制的，最后以定制状态应用到物品112上.
如在介绍部分已经描述的，依照图1中示例性实施例或类似示例性 实施例的射频标签110通常通过多步骤处理产生，涉及许多参与者.从 而，至少一个射频芯片116通常由芯片制造商生产，而天线118由单独 的天线制造商生产.组件116、 118都是分别交付给笫三供应商、即所谓 的装配商，其将射频芯片116装配接合在天线118上从而生产出镶嵌物 114.这一镶嵌物作为分离单元交付给价值链中的第四制造商、称为加工 商，例如其应用栽体层128和激光敏感材料130.
在可以作为对优选实施例下面所描述方法步骤的替代或补充的本发 明方式中，提出通过组合各种制造步碟来简化价值链.尤其是如上面已 经陈述的，接合和加工可以组合，从而例如装配商还可以取代加工操作， 或者加工商可以取代接合搮作.例如方法可以配置为，天线制造商提供 栽体薄膜120作为其上安装有天线118的带状材料.芯片制造商提供射 频芯片116,其例如以其上具有大量射频芯片116的大半导体晶元的形式交付.组合制造商此刻在一个方法步骤中，将射频芯片116(如果适当也 可以是多个)应用到由栽体薄膜120和天线118组成的单元，例如通过 具有电接触(焊接)的拾取与放置方法.在其他方法步驟中，以这种方 式接合的单元可以被提供有4L盖层122和/或笫一粘合层124.在其他方 法步稞中，应用覆盖标签138，或者可以对于镶嵌物114，如果适当与栽 体薄膜120和/或度盖层122和/或第一粘合层124 —起，应用到度盖标 签138，其工艺上至少安装到相同物品.
復盖标签138的应用可以实现为例如以应用的预备制造的復盖标签 138，或者度盖标签138可以应用作为带状材料，其后可以进行冲压和格
状清除，以便产生预备形状的射频标签iio.
概述的方法步骤可以以属于一个或相同制造商(装配商和/或加工 商)的单独安装进行，或者一个或多个方法步驟甚至所有方法步骤也可 以组合为一个在线处理.
还应当注意，所陈述方法步稞的顺序也可以修改.例如可以首先应 用覆盖标签138，接着是復盖层122和/或笫一粘合层124的应用.
常规射频标签110制造中的这种价值链简化方法可以使用作为上面 参考图2、 3和4描述的依照本发明方法的替代或者补充.下面将不再更 加详细地说明价值链中的这种功能组合.
图2到4分别显示了依照本发明射频标签110的结构的示例性实施 例(图2 )，制造射频标签110的方法的示例性实施例(困3 )，以及制造 射频标签110的装置的可能示例性实施例(图4).这些困形将在下面一 起说明，
从困2可以看出，依照本发明，射频标签110被构造为两个部分， 具有单独应用到物品112表面的应答器140和覆盖标签138.层压方向由 附困标记210符号指示，而应答器140的应用和覆盖标签138的应用之 间的分离由附图标记212指示.
应答器140和復盖标签138可以例如类似于上面的描述来构造.覆 盖标签138通过笫二枯合层126被配置为自粘合復盖标签138，其中第二 粘合层可以具有例如20,的厚度.应答器140还可以通过第一粘合层U4 被配置为自粘合应答器，其同样可以再次使用具有例如2 Onm厚度的丙烯 酸酯粘合刑.对于各个组件的其他配置，可以参考例如上面困1的描述.
与图1对比，图2中物品112的表面祐il供有凹陷2"，所述物品112例如是盒式磁带的盒式外壳，例如用于血糖检测的类似磁带的测试元 件.凹陷214具有中央切口 216,其尺寸确定为容纳射頻芯片116，所述 射频芯片116通常为应答器140的最庞大的部件.中央切口 216邻近着 平坦切口 218,应答器140的其他组件部分可以容纳该平坦切口 218中. 中央切口 216具有如下作用当应答器"0应用在物品112的表面时， 应答器140的表面优选是基本平坦的.覆盖层122和笫一粘合层124尤 其可以制成足够薄且足够柔软，从而适合凹陷214的外型不存在任何问 题.应答器140的表面可以与凹陷214外側的物品112的表面末端齐平， 或者例如应答器140的表面可以设定得比物品112的这个表面更低，从 而仅在应用覆盖标签138时与物品112的表面是表面齐平的.然而，其 它配置同样是可接受的.应答器140和/或覆盖标签138的平坦表面方便 于可记录表面132的后续记录.
在依照图2或者相似结构的结构制造中，可以例如使用图3示意性 描述的方法.各个方法步稞不是所示顺序中必须执行的，而可以执行图3 中未示出的其他方法步驟.而且，依照图3限定的方法步^顺序不是绝 对必要的，而可以例如并列地或以其他顺序重复各个方法步驟或多个方 法步骤，
本方法基本上分为三个部分，其可以在不同时机合在一起.在方法 的笫一分支中，制造出物品112 (步骤310).这个方法步驟310还可以 包括在物品112的表面中形成凹陷214,如上面已经说明，这个凹陷214 优选地在制造物品本身的同时形成，例如通过适当的注模工具.例如， 可以在大恥溪生产过程中制造大量的这种物品310.
在本方法的第二分支中(在图3的中间显示)，制造应答器140并使 其可用.这个制造步骤在困3中以非常简化的方式显示.闳而，这个方 法包括例如射频芯片116的制造(步骤312 )、天线118的制造(步骤314 )、 将射频芯片116接合在具有栽体薄膜120的天线118上(步骤316 )、以 及覆盖层122和第一粘合层124的应用(步驟318 ).
在方法步骤312到318中制造应答器140，可以制成例如可用的带状 材料，并且可以交付标签过程.为此目的，所限定的应答器140在方法 步骤320中可用.这一应答器140可以例如经过应答器检查步骤322,例 如依照上面描述的视觉检验和/或电子检验.步骤322例如可以包括查询 是否应答器140是无故障的(图3中的分支324 ),在此情况下该方法继续为应答器已经制造为可用.作为对照，如果应答器140是有缺陷的(图 3中分支326 )，则丢弃这个有缺陷的应答器140而制造新的应答器可用 (返回步骤320 ).
在无故陣应答器情况下，然后步骤328涉及将应答器140固定到物 品112的表面，例如上面描述的凹陷214中.
在迄今描述的方法步驟同时或者在不同的时机，在困3所示方法第 三分支中制造復盖标签138.在图3中同样以非常简化的方式显示，这一 制造可以包括例如提供栽体层128 (步骤330)、激光敏感材料130的应 用(步稞332 )、以及笫二粘合层126的应用(步稞334 ).
在执行完方法步驟330到334之后，以这种方式制造的夜盖标签138 可以接着制成可用的带状材料，例如便于交付到标签过程.
在方法步驟336中，将復盖标签138固定在应答器140上.例如， 这通过在大表面积上将袭盖标签138应用在方法步碟328中固定的应答 器或多个应答器140上完成.例如，大表面瘦盖标签138可以应用在多 个应答器140上.
此后在方法步稞338中，对覆盖标签138或多个度盖标签138进行 冲压，从而例如每个復盖标签138在其横向范闺方面基本上对应于一个 应答器140.
原始大表面褒盖标签138的过多材料对于覆盖应答器140是不必要 的，因而在方法步稞340中作为网格切除并且从处理中移除.
困4显示了例如可以用于实现图3所示处理的装置410的示例性实 施例.装置410基于物品112 (例如盒式磁带)，其已经作为成品或半成 品提供并且交付给生产流水线.如上面已经描述的，应答器140也可以 作为带状材料412提供并且交付到依照困4的处理.
该装置具有应答器检查装置414,用于检验已经制成可用的应答器 140.如果应答器140被识別为没有故陣，其应用到应答器分配器416中 的物品112或多个物品112,在图4中仅符号指示.然后可选地可以在检 查站"8中对正确应用和固定进行检验.
应当注意，在困4中应答器分配器416仅符号指示为滚轮装置.取 代这种通过滚轮类型标记装置的层压处理，然而应用应答器140的大量 其他方式也是可以接受的，例如拾取与放置方法或者类似的.如上面已 经描述的，復盖标签138也提供为困4所示装置410中的带状材料420并且如此交付处理.然而使用应答器140，在这个方面不同的方法配置同 样是可以接受的，例如拾取与放置方法.
在覆盖标签分配器422中，将覆盖标签应用在物品112上，并且如 上面已经说明的，其优选应用整个大表面区域.然后復盖标签138可以 在冲压机424中被冲压.然后可以在格状移除装置426中以格状方式移 除覆盖标签138的过多材料，并且交付给度料堆428.
以此方式，物品112例如盒式磁带被标记，并且在每个物品112上 产生射频标签IIO.该物品可以从装置410移除.然而作为替代或补充， 装置410也可以包括激光记录机430，其例如包括C02激光器，和/或读/ 写站432，用于将信息写入应答器140.例如，激光记录机430和读/写 站432以可以在单个设备中组合.
应当注意，困4仅不过是装置410的一种可能实施例的示意性表现. 装置410的各个组成部件以及其配置对于本领域技术人员来说是公知的， 例如对于工艺工程师.而且，困4显示了完全自动化的、连续的生产程 序.然而，同样可能执行多种辅助的方法，例如在不连续处理的情况下. 作为替代或补充，某些处理步骤同样可以手动执行，而替代使用完全自 动的处理.
参考符号列表
110 射频标签
112 物品
114 镶嵌物
116 射频芯片
118 天线
120 栽体薄膜
122 瘦盖层
124 第一粘合层
126 第二粘合层
128 栽体层
130 激光敏感材料
132 可记录表面
134 激光136 激光輻射
138 復盖标签
140 应答器
210 层压
212 分离
214 凹陷
216 中央切口
218 平坦切口
310 物品的制造
312 射频芯片的制造
314 天线的制造
316 接合
318 覆盖层和笫一粘合层的应用
320 应答器制成可用
322 应答器检查步碟
324 无故陣应答器
326 有缺陷应答器
328 应答器的固定
330 供应
332 激光敏感材料的应用
334 第二粘合层的应用
336 覆盖标签的固定
338 復盖标签的穿孔输出
340 格子移除
410 用于生产射频标签的装置
412 带状材料一一应答器
414 应答器检查装罝
416 应答器分配器
418 检查站
420 带状材料一一覆盖层
422 覆盖标签分配器
424 冲压426 格状移除装置
428 废料堆
430 激光记录机
432 读/写站.
权利要求
1. 一种用于在物品(112)上制造射频标签(110)的方法，所述方法具有以下步骤在物品(112)的表面固定至少一个应答器(140)，所述应答器(140)具有至少一个射频芯片(116)和至少一个天线(118)以及至少一个载体薄膜(120)；在应答器(140)上固定至少一个覆盖标签(138)，所述覆盖标签(138)具有指向远离所述应答器(140)的至少一个可记录表面(132).
2. 根据权利要求1的方法，其中所述至少一个应答器(140)和所 述至少一个覆盖标签(138)是在不同的方法步驟中制造的，在笫一回定 步骤将所述应答器(140)固定在所述物品(112)的表面上，而在随后 的第二固定步驟将所述覆盖标签(138)固定在所述应答器(140)上.
3. 根据权利要求2的方法，其中在所述笫一固定步稞之前和/或之 后，所述应答器(140)经历应答器检查步驟，在该步猓中检验所述应答 器(140)是否有缺陷.
4. 根据权利要求3的方法，其中识别为有缺陷的应答器(140)在 应用覆盖标签(138)之前被丢弃.
5. 根据权利要求2-4中任一项的方法，其中在所述笫二固定步骤之 前和/或之后，所述瘦盖标签(138)经历标签检查步稞，在该步骤中检 验所述度盖标签(138)是否有缺陷.
6. 根据权利要求5的方法，其中识别为有缺陷的覆盖标签(138) 在其固定到所述应答器(140)之前被丢弃.
7. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中所述应答器(140)具 有笫一粘合层(124),用于将所述应答器(140)固定在物品(112)的 表面上.
8. 根据权利要求7的方法，其中所述第一粘合层(124)具有丙烯 酸醋粘合刑.
9. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中所述第一粘合层(124) 具有5微米到IOO微米的厚度，并且优选为20微米的厚度，
10. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中所述应答器(140)具 有覆盖层(122)，用于復盖所述射频芯片(116).
11. 根据权利要求10的方法，其中所述復盖层(122)具有PET薄膜.
12. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中所述天线(118)具有 下述天线中的至少一种铜天线，铝天线，金天线.
13. 根据前迷权利要求中任一項的方法，其中所M盖标签(138) 具有第二粘合层(126 )，所述度盖标签(138 )通过所述第二枯合层(126 ) 固定在所述应答器(140)上.
14. 根据权利要求13的方法，其中所述第二粘合层(126)具有丙 蜂酸醋粘合刑.
15. 根椐前迷权利要求中任一项的方法，其中在所述应答器(140) 上固定大表面袭盖标签(138 ),然后冲压所述夜盖标签(138 )并且移除 产生的格状.
16. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中所述可记录表面(132) 通过下述记录方法中的至少 一种被记录通过激光记录方法； 通过激光印刷方法； 通过热转印方法； 通过喷墨印刷方法.
17. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中所述復盖标签(138)具有至少一个激光敏感层(130)，其被设计成在受到激光束作用时改变 至少一种可光学辨別的性质.
18. 根据权利要求17的方法，其中所迷激光束的作用具有至少一种 下述效果颜色改变，尤其是热化学反应和/或热致变色产生的颜色改变； 材料的移除，包括移除所迷激光敏感层的至少一部分；蚀刻步骤，在该 蚀刻步驟中蒸发所述激光敏感层的至少一部分.
19. 根据权利要求17或18的方法，其中所述激光敏感层(130)具 有在从1064咖到IO. 6 jim的激光波长的至少一个波长处的敏感性.
20. 根据权利要求17-19中任一项的方法，其中所述激光敏感层(130) 具有至少一种热化学材料，尤其是热致变色材料.
21. 根据权利要求17-2 0中任一项的方法，其中所述激光敏感层(130) 具有从O. 3微米到IO微米的层厚度，尤其是2.5微米.
22. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中所述夜盖标签(138) 具有作为栽体层(128)的至少一种復盖材料，所述覆盖材料具有下述材料中的至少一种纸张材料；塑料材料，尤其是PBT材料.
23. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中在所述应答器(140) 固定在所述物品(112)的表面上之前在所述表面中引入至少一个凹陷 (214)，所述凹陷(214)被设计成完全地或者部分地容纳所述应答器 (140).
24. 根据权利要求23的方法，其中所述凹陷(214)的尺寸被确定 为使所述可记录表面(132)是基本平坦的.
25. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中所述物品(112)具有 用于至少一个测试元件的至少一个包装，所述测试元件用于检测样品中 的至少一种分析物，所述测试元件被设计为在存在所述分析物时改变至 少一种可检测的性质.
26. 根据权利要求25的方法，进一步包括至少一个写入步稞，所述 至少一个写入步驟包括将至少一个信息项写入所述应答器(140)，所述 至少一个信息项包含涉及所述至少一个测试元件的至少一个信息项，尤 其是批量信息.
27. 根据权利要求26的方法，进一步包括至少一个记录步稞，在该 步骤中使用可光学辨别的信息记录所述可记录表面(132).
28. 根据权利要求26或27的方法，其中所述记录步骤和所述写入 步骤至少接近同时执行.
29. —种用于在物品(ll2 )上制造射频标签(110 )的装置("0 ), 尤其是使用根据前述权利要求中任一项的方法，其中所述装置(410)具 有用于将应答器(140)固定在所迷物品(112)的表面上的至少一个应 答器分配器(416)，所述应答器(140)具有至少一个射频芯片(116)、 至少一个天线(118)和至少一个栽体薄膜(120)，所述装置(410)进 一步包括至少一个覆盖标签分配器(422)，所述復盖标签分配器(422 ) 被设计成将至少一个4L盖标签(138)固定在所述固定在所述物品(112) 的表面上的应答器(140)上，所述復盖标签(138)具有指向远离所述 应答器(140)的至少一个可记录表面(132).
30. 根据权利要求29的装置(410)，其中所述装置(410)进一步 包括至少一个应答器检查装置(414),用于识别和丢弃有缺陷的应答器(140),
31. 根据权利要求29或30的装置(410)，其中所述装置(410)进一步包括至少一个标签检查装置("4),用于识别和丢弃有缺陷的復盖标签(138).
全文摘要
本发明涉及用于制造激光可刻的且粘性智能标签的方法。提出了一种用于在物品(112)上制造射频标签(110)的方法，所述方法具有以下步骤在物品(112)的表面固定至少一个应答器(140)，所述应答器(140)具有至少一个射频芯片(116)和至少一个天线(118)以及至少一个载体薄膜(120)，在应答器(140)上固定至少一个覆盖标签(138)，所述覆盖标签(138)具有指向远离所述应答器(140)的至少一个可记录表面(132)。
文档编号B41M5/30GK101419675SQ200810170600
公开日2009年4月29日 申请日期2008年10月23日 优先权日2007年10月23日
发明者K·D·萨谢勒 申请人:霍夫曼-拉罗奇有限公司