Rfid标签及其制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种RFID标签，其包括标签部、壳体；标签部包括绝缘膜、标签天线、标签芯片；标签天线，附着在所述绝缘膜的上表面；标签天线，包括圆环状金属贴片、第一柱面状金属贴片、第二柱面状金属贴片、第一锥台面状金属贴片、第二锥台面状金属贴片；圆环状金属贴片有一缺口；圆环状金属贴片的缺口的左右两侧分别形成有两个短引线；标签芯片与所述圆环状金属贴片的内缘的两个短引线焊接在一起；壳体为硬质绝缘材质，内腔形状同所述标签天线的形状相适配；标签部的绝缘膜下表面粘贴于所述壳体的内腔。本发明还公开了一种RFID标签的制造方法。本发明的RFID标签，体积小，便于安装于家畜耳朵上，制造工艺简单。
【专利说明】RF ID标签及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及射频识别技术(Radio Frequency Identification,缩写RFID),特别涉及是一种RFID标签及其制造方法。
【背景技术】
[0002]射频识别技术(Radio Frequency Identification,缩写RFID)是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。与传统识别技术(二维码、条形码等)相比，RFID技术具有标示唯一、信息容量大、读取快捷方便、多标签读取、可进行数据加密的特点。经过多年发展已广泛应用于物品跟踪、航空行李分拣、工厂装配流水线、汽车防盗、电子票证、动物管理、商品防伪等领域。
[0003]RFID由于载波频段不同，可以划分为低频(3(T300kHz)、中频(300kHz?3MHz)、高频(3?30MHz)和超高频(300MHC3GHZ)。其中，超高频(UHF)频段的有效作用距离最大，可以达到8?20m，可广泛应用于商业物流和交通运输领域。超高频射频识别系统的协议目前有很多种，主要可以分为两大协议制定者:一是ISO(国际标准化组织)；二是EPC Global。ISO组织目前针对UHF频段制定了射频识别协议IS018000-6，而EPC Global组织则制定了针对产品电子编码超高频射频识别系统的标准EPC C1G2UHF RFID。
[0004]RFID系统包括读写器、标签，一个完整RFID标签包括标签天线和标签芯片及将它们模塑的外部树脂，RFID标签芯片具有发送接收部、控制部和存储器。在存储器中存储有固有的识别代码(唯一 ID)，读写器对RFID标签的唯一 ID的读出，借助RFID标签用天线通过无线通信(无线信息交换)进行，该无线信息交换有电波方式和电磁感应方式。
[0005]现有的一种RFID标签如图1所示，标签芯片21、标签天线22和阻抗调节部23形成在基板12上，基板12利用PET (聚对苯二甲酸乙二醇酯)材料或纸等构成。标签芯片21形成于基板12的表面的大致中央，标签天线22是偶极天线，形成于标签芯片21的两侧，标签天线22通过在基板12的表面上实施蚀刻和焊膏印刷等形成，阻抗调节部23是导体，是为了调节标签天线22的阻抗特性而设置的。在RFID标签I对应于UHF频带等高频电波时，其阻抗成分可以利用环状导体形成，因此阻抗调节部23与左右的标签天线22连接，形成为
[0006]上述结构的RFID标签为平面结构，长度较大，无法用作家畜(猪、牛、羊)的耳标，并且制造工艺复杂、成本高。
【发明内容】
[0007]本发明要解决的技术问题是使RFID标签体积小，便于安装于家畜耳朵上，制造工
艺简单。
[0008]为解决上述技术问题，本发明提供了一种RFID标签，包括标签部、壳体；
[0009]所述标签部，包括绝缘膜、标签天线、标签芯片；
[0010]所述标签天线，附着在所述绝缘膜的上表面；[0011]所述标签天线，包括圆环状金属贴片、第一柱面状金属贴片、第二柱面状金属贴片、第一锥台面状金属贴片、第二锥台面状金属贴片；
[0012]所述圆环状金属贴片有一缺口 ；
[0013]所述圆环状金属贴片的缺口的左右两侧分别形成有两个短引线；
[0014]第一柱面状金属贴片的底边同所述缺口左侧的圆环状金属贴片外缘连接；
[0015]第二柱面状金属贴片的底边同所述缺口右侧的圆环状金属贴片外缘连接；
[0016]第一锥台面状金属贴片的底边同所述第一柱面状金属贴片的顶边连接；
[0017]第二锥台面状金属贴片的底边同所述第二柱面状金属贴片的顶边连接；
[0018]所述标签芯片与所述圆环状金属贴片的内缘的两个短引线焊接在一起；
[0019]所述壳体，为硬质绝缘材质，内腔形状同所述标签天线的形状相适配；
[0020]所述标签部的绝缘膜下表面粘贴于所述壳体的内腔。
[0021]较佳的，所述RFID标签为超高频RFID标签；
[0022]所述标签天线为偶极振子天线；
[0023]所述标签芯片以倒扣的方式与所述圆环状金属贴片21的内缘的两个短引线焊接在一起;
[0024]所述绝缘膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯膜或聚酰亚胺膜；
[0025]金属贴片为铝贴片或铜贴片。
[0026]为解决上述技术问题，本发明还提供了一种RFID标签的制造方法，包括以下步骤:
[0027]一.在软性的绝缘膜的上表面形成金属贴片；
[0028]二.刻蚀所述金属贴片然后弯折，在所述绝缘膜的上表面形成标签天线；
[0029]三.将标签芯片与所述标签天线焊接在一起；
[0030]四.将所述绝缘膜的下表面粘贴于壳体内腔，形成RFID标签。
[0031]较佳的，所述RFID标签为超高频RFID标签；
[0032]所述标签天线为偶极振子天线；
[0033]所述标签天线，包括圆环状金属贴片、第一柱面状金属贴片、第二柱面状金属贴片、第一锥台面状金属贴片、第二锥台面状金属贴片；
[0034]所述圆环状金属贴片有一缺口 ；
[0035]所述圆环状金属贴片的缺口的左右两侧分别形成有两个短引线；
[0036]第一柱面状金属贴片的底边同所述缺口左侧的圆环状金属贴片外缘连接；
[0037]第二柱面状金属贴片的底边同所述缺口右侧的圆环状金属贴片外缘连接；
[0038]第一锥台面状金属贴片的底边同所述第一柱面状金属贴片的顶边连接；
[0039]第二锥台面状金属贴片的底边同所述第二柱面状金属贴片的顶边连接；
[0040]所述标签芯片以倒扣的方式与所述圆环状金属贴片的内缘的两个短引线焊接在一起;
[0041]所述壳体，为硬质绝缘材质，内腔形状同所述标签天线的形状相适配；
[0042]所述绝缘膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯膜或聚酰亚胺膜；
[0043]所述金属贴片为铝贴片或铜贴片。
[0044]本发明的RFID标签，标签天线是由圆环状金属贴片、柱面状金属贴片、锥台面状金属贴片连接形成的立体结构，体积小，重量轻，便于安装于家畜(猪、牛、羊)耳朵上作为耳标；并且该RFID标签安装到家畜耳朵上之后，标签天线的辐射方向(即圆环状金属贴片所在平面的切线方向)与家畜耳朵平面切线方向一致，对家畜的辐射危害较小；调节圆环状金属贴片的直径、宽度，或者调节圆环状金属贴片的短引线的宽度、长短，或者调节柱面状金属贴片、锥台面状金属贴片的尺寸，都可改变该天线的阻抗特性，同时改善标签天线的增益性能。
[0045]本发明的RFID标签的制造方法，在软性的绝缘膜的上表面形成金属贴片，刻蚀金属贴片并弯折成立体结构，在所述绝缘膜的上表面形成标签天线，将附着有标签天线、标签芯片的绝缘膜的下表面粘贴于壳体内腔，即可形成RFID标签，制造RFID标签时精度高，操作简单，易于大批量生产。
【专利附图】
【附图说明】
[0046]为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面对本发明所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0047]图1是现有的一种RFID标签不意图；
[0048]图2是发明的RFID标签一实施例的标签部示意图；
[0049]图3是本发明的RFID标签的制造方法示意图。
【具体实施方式】
[0050]下面将结合附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0051]实施例一
[0052]RFID标签，包括标签部、壳体；
[0053]所述标签部，如图2所示，包括绝缘膜1、标签天线2、标签芯片3 ；
[0054]所述标签天线2，附着在所述绝缘膜I的上表面；
[0055]所述标签天线2，包括圆环状金属贴片21、第一柱面状金属贴片22、第二柱面状金属贴片22、第一锥台面状金属贴片23、第二锥台面状金属贴片23 ；
[0056]所述圆环状金属贴片21有一缺口 ；
[0057]所述圆环状金属贴片21的缺口的左右两侧分别形成有两个短引线211 ；
[0058]第一柱面状金属贴片22的底边同所述缺口左侧的圆环状金属贴片21外缘连接；
[0059]第二柱面状金属贴片22的底边同所述缺口右侧的圆环状金属贴片21外缘连接；
[0060]第一锥台面状金属贴片23的底边同所述第一柱面状金属贴片22的顶边连接；
[0061]第二锥台面状金属贴片23的底边同所述第二柱面状金属贴片22的顶边连接；
[0062]所述标签芯片3与所述圆环状金属贴片21的内缘的两个短引线211焊接在一起；
[0063]所述壳体，为硬质绝缘材质，内腔形状同所述标签天线2的形状相适配；
[0064]所述标签部的绝缘膜I下表面粘贴于所述壳体的内腔。[0065]实施例二
[0066]基于实施例一，
[0067]所述RFID标签为超高频(UHF) RFID标签；所述标签天线2为偶极振子天线；
[0068]所述标签芯片以倒扣的方式与所述圆环状金属贴片21的内缘的两个短引线焊接在一起;
[0069]所述绝缘膜I为PET (聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜或PI (聚酰亚胺)膜；
[0070]所述金属贴片(圆环状金属贴片21、第一柱面状金属贴片22、第二柱面状金属贴片22、第一锥台面状金属贴片23、第二锥台面状金属贴片23)为铝贴片或铜贴片。
[0071]较佳的，所述绝缘膜I厚度为10?200 μ m,金属贴片厚度为0.01?0.1mm。
[0072]实施例三
[0073]RFID标签的制造方法，如图3所示，包括以下步骤:
[0074]一.在软性的绝缘膜的上表面形成金属贴片；
[0075]较佳的，所述绝缘膜为PET (聚对苯二甲酸乙二醇酯)或PI (聚酰亚胺)膜，厚度为10 ?200 μ m ；
[0076]较佳的，所述金属贴片为铝贴片或铜贴片，厚度为0.01?0.1mm ;
[0077]二.刻蚀所述金属贴片然后弯折，在所述绝缘膜I的上表面形成标签天线；
[0078]三.将标签芯片与所述标签天线焊接在一起，形成加工好的软性标签部；
[0079]四.将所述绝缘膜(附着有标签天线、标签芯片)的下表面粘贴于壳体内腔，形成RFID标签。
[0080]实施例四
[0081]基于实施例三，所述RFID标签为超高频(UHF) RFID标签；
[0082]所述标签天线为偶极振子天线；
[0083]所述标签天线，包括一圆环状金属贴片、第一柱面状金属贴片、第二柱面状金属贴片、第一锥台面状金属贴片、第二锥台面状金属贴片；
[0084]所述圆环状金属贴片有一缺口 ；
[0085]所述圆环状金属贴片的缺口的左右两侧分别形成有两个短引线；
[0086]第一柱面状金属贴片的底边同所述缺口左侧的圆环状金属贴片外缘连接；
[0087]第二柱面状金属贴片的底边同所述缺口右侧的圆环状金属贴片外缘连接；
[0088]第一锥台面状金属贴片的底边同所述第一柱面状金属贴片的顶边连接；
[0089]第二锥台面状金属贴片的底边同所述第二柱面状金属贴片的顶边连接；
[0090]所述标签芯片以倒扣的方式与所述圆环状金属贴片的内缘的两个短引线焊接在一起;
[0091]所述壳体，为硬质绝缘材质，内腔形状同所述标签天线的形状相适配。
[0092]本发明的RFID标签，标签天线是由圆环状金属贴片、柱面状金属贴片、锥台面状金属贴片连接形成的立体结构，体积小，重量轻，便于安装于家畜(猪、牛、羊)耳朵上作为耳标；并且该RFID标签安装到家畜耳朵上之后，标签天线的辐射方向(即圆环状金属贴片所在平面的切线方向)与家畜耳朵平面切线方向一致，对家畜的辐射危害较小；调节圆环状金属贴片的直径、宽度，或者调节圆环状金属贴片的短引线的宽度、长短，或者调节柱面状金属贴片、锥台面状金属贴片的尺寸，都可改变该天线的阻抗特性，同时改善标签天线的增益性能。
[0093]本发明的RFID标签的制造方法，在软性的绝缘膜的上表面形成金属贴片，刻蚀金属贴片并弯折成立体结构，在所述绝缘膜的上表面形成标签天线，将附着有标签天线、标签芯片的绝缘膜的下表面粘贴于壳体内腔，即可形成RFID标签，制造RFID标签时精度高，操作简单，易于大批量生产。
[0094]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
【权利要求】
1.一种RFID标签，其特征在于，包括标签部、壳体； 所述标签部，包括绝缘膜、标签天线、标签芯片； 所述标签天线，附着在所述绝缘膜的上表面； 所述标签天线，包括圆环状金属贴片、第一柱面状金属贴片、第二柱面状金属贴片、第一锥台面状金属贴片、第二锥台面状金属贴片； 所述圆环状金属贴片有一缺口； 所述圆环状金属贴片的缺口的左右两侧分别形成有两个短引线； 第一柱面状金属贴片的底边同所述缺口左侧的圆环状金属贴片外缘连接； 第二柱面状金属贴片的底边同所述缺口右侧的圆环状金属贴片外缘连接； 第一锥台面状金属贴片的底边同所述第一柱面状金属贴片的顶边连接； 第二锥台面状金属贴片的底边同所述第二柱面状金属贴片的顶边连接； 所述标签芯片与所述圆环状金属贴片的内缘的两个短引线焊接在一起； 所述壳体，为硬质绝缘材质，内腔形状同所述标签天线的形状相适配； 所述标签部的绝缘膜下表面粘贴于所述壳体的内腔。
2.根据权利要求 1所述的RFID标签，其特征在于， 所述RFID标签为超高频RFID标签； 所述标签天线为偶极振子天线。
3.根据权利要求2所述的RFID标签，其特征在于， 所述标签芯片以倒扣的方式与所述圆环状金属贴片21的内缘的两个短引线焊接在一起。
4.根据权利要求3所述的RFID标签，其特征在于， 所述绝缘膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯膜或聚酰亚胺膜； 金属贴片为铝贴片或铜贴片。
5.根据权利要求4所述的RFID标签，其特征在于， 所述绝缘膜厚度为10~200 μ m ; 所述金属贴片厚度为0.01~0.1mm。
6.一种RFID标签的制造方法，其特征在于，包括以下步骤: 一.在软性的绝缘膜的上表面形成金属贴片； 二.刻蚀所述金属贴片然后弯折，在所述绝缘膜的上表面形成标签天线； 三.将标签芯片与所述标签天线焊接在一起； 四.将所述绝缘膜的下表面粘贴于壳体内腔，形成RFID标签。
7.根据权利要求6所述的RFID标签的制造方法，其特征在于， 所述RFID标签为超高频RFID标签； 所述标签天线为偶极振子天线。
8.根据权利要求7所述的RFID标签的制造方法，其特征在于， 所述标签天线，包括圆环状金属贴片、第一柱面状金属贴片、第二柱面状金属贴片、第一锥台面状金属贴片、第二锥台面状金属贴片； 所述圆环状金属贴片有一缺口； 所述圆环状金属贴片的缺口的左右两侧分别形成有两个短引线；第一柱面状金属贴片的底边同所述缺口左侧的圆环状金属贴片外缘连接； 第二柱面状金属贴片的底边同所述缺口右侧的圆环状金属贴片外缘连接； 第一锥台面状金属贴片的底边同所述第一柱面状金属贴片的顶边连接； 第二锥台面状金属贴片的底边同所述第二柱面状金属贴片的顶边连接； 所述标签芯片以倒扣的方式与所述圆环状金属贴片的内缘的两个短引线焊接在一起; 所述壳体，为硬质绝缘材质，内腔形状同所述标签天线的形状相适配。
9.根据权利要求8所述的RFID标签的制造方法，其特征在于， 所述绝缘膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯膜或聚酰亚胺膜； 所述金属贴片为铝贴片或铜贴片。
10.根据权利要求9所述的RFID标签的制造方法，其特征在于， 所述绝缘膜厚度为10~200 μ m ; 所述金属贴片厚度为0.01~0.1mm 。
【文档编号】G06K19/077GK103886362SQ201210564534
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2012年12月24日 优先权日:2012年12月24日
【发明者】张志勇, 张钊锋 申请人:中国科学院上海高等研究院