CN106503784A - Rfid标签及其制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种RFID标签及其制作工艺，该工艺通过提供衬底；在所述衬底上同时制作芯片和多层天线，在制作所述天线的过程中，将位于不同层的所述天线依次串联或并联，使得位于不同层的所述天线中的电流方向一致；待所述芯片和多层所述天线制作完成后，加上保护材料，形成所述RFID标签。采用本发明提供的RFID标签的制作工艺，芯片和天线同时制作，简化了原有的RFID标签的制作工序，制作成本较低；而且在制作芯片的同时制作多层天线，可以大节省标签整体的面积，满足RFID标签小尺寸化的市场需求。本发明提供的RFID标签，制作成本较低，而且面积较小，满足RFID标签小尺寸化的市场需求。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种RFID标签及其制作工艺。
背景技术
随着物联网的迅速发展，识别技术在人们的生活中出现的越来越频繁，尤其是在交友、支付等方面扮演着越来越重要的角色。但在现实生活中，基于条码的识别技术却受到一定的限制。譬如常见的条形码和二维码，在受到污染和损坏之后都有可能无法正常识别，即使使用手机也有可能因为手机没电支付或其他给识别操作带来影响。除此之外，在恶劣环境中，基于条码的识别也不容易实现，其无法胜任动物活体追踪等要求更高的识别工作。
相比之下，RFID标签能够在恶劣条件下工作，隐蔽性好，可以应用于活体追踪等领域。现有的RFID标签天线根据材质与制造工艺的不同，大致分为金属蚀刻天线、印刷天线、镀铜天线等几种。其中，镀铜天线的价格低廉，制作简单，广泛的用于交通卡、购物卡、校园卡中。而印刷天线虽然生产周期短，但是成品电性能的一致性不可靠、加上使用寿命等原因，逐步被市场淘汰。金属刻蚀天线的工艺广泛的应用于半导体精密仪器的加工中。
现有的RFID标签，在制造过程中是将芯片和天线分别做出来再封装起来，制造工序较多，成本较高；且天线所占据的面积大，无法满足RFID标签小尺寸化的市场需求。
发明内容
为解决上述技术问题，克服现有技术水平的缺点和不足，本发明提供一种RFID标签及其制作工艺，该RFID标签具有多层天线结构，天线与芯片同时制作，一体成型，大大降低了工艺成本，也减小了标签整体的面积，满足RFID标签小尺寸化的市场需求。
本发明提供的RFID标签的制作工艺，包括以下步骤：
提供衬底；
在所述衬底上同时制作芯片和多层天线，在制作所述天线的过程中，将位于不同层的所述天线依次串联或并联，使得位于不同层的所述天线中的电流方向一致；
待所述芯片和多层所述天线制作完成后，加上保护材料，形成所述RFID标签。
作为一种可实施方式，所述衬底的材料为玻璃或者塑料。
作为一种可实施方式，待所述芯片和多层所述天线制作完成后，加上保护材料，形成所述RFID标签，包括以下步骤：
在制作完所述芯片和位于最顶层的所述天线后，在所述芯片和位于最顶层的所述天线上涂覆保护材料，将多层所述天线与所述芯片集成在一起，形成所述RFID标签。
作为一种可实施方式，所述在制作天线的过程中，将位于不同层的所述天线依次串联，使得位于不同层的所述天线中的电流方向一致，包括以下步骤：
将位于不同层的所述天线依次串联；
将位于最顶层的所述天线的末端与位于同层的所述芯片上的PAD点相连；
将位于最底层的所述天线的末端与位于同层的所述芯片上的PAD点相连。
作为一种可实施方式，所述在制作天线的过程中，将位于不同层的所述天线依次并联，使得位于不同层的所述天线中的电流方向一致，包括以下步骤：
将位于不同层的所述天线依次并联；
将位于最底层或最顶层的所述天线的两端与位于同层的所述芯片上的PAD点相连。
相应地，本发明还提供了一种RFID标签，包括衬底；
所述衬底上设置有芯片、以及与所述芯片集成在一起的多层天线，所述芯片与所述天线一体成型；
位于不同层的所述天线依次串联或并联，位于不同层的所述天线中的电流方向一致；
所述芯片与所述天线上还设置有保护材料。
作为一种可实施方式，所述衬底的材料是玻璃或者塑料。
作为一种可实施方式，位于不同层的所述天线依次串联，位于最顶层的所述天线的末端与位于同层的所述芯片上的PAD点相连，位于最底层的所述天线的末端与位于同层的所述芯片上的PAD点相连。
作为一种可实施方式，位于不同层的所述天线依次并联，位于最底层或最顶层的所述天线的两端与位于同层的所述芯片上的PAD点相连。
作为一种可实施方式，位于不同层的所述天线间隙对齐。
本发明相比于现有技术的有益效果在于：
本发明提供的RFID标签的制作工艺，该制作工艺通过提供衬底，在衬底上同时制作芯片和多层天线，在制作天线的过程中，将位于不同层的天线依次串联或并联，使得位于不同层的天线中的电流方向一致；待芯片和多层天线制作完成后，在芯片和天线上加上保护材料，形成RFID标签。采用本发明提供的RFID标签的制作工艺，芯片和多层天线同时制作，简化了原有的RFID标签的制作工序，制作成本较低；而且形成了多层天线，位于不同层的天线中的电流方向一致，可以大大增加感值，从而节省标签整体的面积，满足RFID标签小尺寸化的市场需求。
同理，本发明提供的RFID标签，其具有多层天线，位于不同层的天线依次串联或并联与芯片集成在一起，而且位于不同层的天线中的电流方向一致，制作成本较低，而且面积较小，满足RFID标签小尺寸化的市场需求。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的RFID标签的制作工艺的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的单层芯片的结构示意图；
图3a为本发明实施例提供的将位于不同层的芯片上的天线依次串联的结构示意图；
图3b为本发明实施例提供的将位于不同层的芯片上的天线依次并联的结构示意图；
图4为本发明实施例提供RFID标签的剖面结构示意图；
图5为本发明实施例提供的多层天线间隙对齐集成在一起的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。
参见图1，本发明实施例一提供的RFID标签的制作工艺，包括以下步骤：
S100、提供衬底；
S200、在衬底上同时制作芯片和多层天线，在制作天线的过程中，将位于不同层的天线依次串联或并联，使得位于不同层的天线中的电流方向一致；
S300、待芯片和多层天线制作完成后，加上保护材料，形成RFID标签。
本实施例中，在衬底上同时制作芯片和多层天线，在制作天线的过程中，将位于不同层的天线依次串联或并联，使得位于不同层的天线中的电流方向一致，一方面简化了原有的RFID标签的制作工序，制作成本较低；另一方面，在芯片对天线的感值要求一定时，利用多层天线可以在达到相同的感值时，由于纵向的叠加，大幅减少在芯片平面上的空间占据，从而减少了整个标签的平面面积，满足RFID标签小尺寸化的市场需求。
在制作完芯片和位于最顶层的天线后，在芯片和位于最顶层的天线上涂覆保护材料，将多层天线与芯片集成在一起，形成RFID标签。保护材料主要用于对芯片和天线进行保护。例如，用AB胶附在芯片和天线上，可以防止氧化，使形成的RFID标签结构更加稳固。
现有的RFID标签，衬底通常为半导体材料，因此存在天线与衬底之间的电能和磁能损耗较大的缺陷。基于此，本发明实施例中提供的衬底的材料可以是玻璃或者塑料等可用的柔性材料，这样可以减少衬底与天线之间的电能和磁能损耗，进一步可以减少制作成本。
此外，若本实施例的衬底为玻璃或者其它柔性材料，当天线的材料为透明材质时，可以实现天线的透明化。当芯片也是透明时，则可以实现整个标签的透明化和隐蔽化。
上述实施例中包括了将位于不同层的天线依次串联和并联两种实施方式，接下来，分别列举具体的实施方式进行具体说明：
实施方式一、串联结构
第一步、如图2所示，天线200螺旋向内将芯片100围绕起来，天线200的一端与芯片100的一个PAD点相连，另一端向下与芯片100的另一个PAD点跨接；
第二步、如图3a所示，在串联结构中，将多个芯片100层集成在一起，将位于不同层的天线200依次串联；将位于最顶层的天线200的末端与位于同层的芯片100上的PAD点相连；将位于最底层的天线200的末端与位于同层的芯片100上的PAD点相连。
实施方式二、并联结构
第一步、如图2所示，天线200螺旋向内将芯片100围绕起来，天线200的一端与芯片100的一个PAD点相连，另一端向下与芯片100的另一个PAD点跨接；
第二步、如图3b所示，在并连结构中，将多个芯片100层集成在一起，将位于不同层的天线200依次并联；将位于最底层或最顶层的天线200的两端与位于同层的芯片100上的PAD点相连。
每一层天线200与芯片100的相应层做出来后，进行天线200跨接。多层天线跨接完成后，附上保护层，就形成RFID标签。
采用本发明实施例提供的RFID标签的制作工艺，芯片和多层天线同时制作，简化了原有的RFID标签的制作工序，制作成本较低；而且形成了多层天线，位于不同层的天线中的电流方向一致，可以大大增加感值，从而节省标签整体的面积，满足RFID标签小尺寸化的市场需求。
基于同一发明构思，本发明实施例二还提供一RFID标签，该RFID标签可以采用上述实施例一提供的RFID标签的制作工艺制成，重复之处不再冗述。
参见图4，本发明实施例二提供的RFID标签，包括衬底01，衬底01上设置有芯片100、以及与芯片100集成在一起的多层天线200(本实施例中为3层)，芯片100与天线200一体成型，位于不同层的天线200依次串联或并联，位于不同层的天线200中的电流方向一致。芯片100与天线200上还设置有保护材料，其具有制作成本低，而且芯片面积小的优点。
上述衬底可以选用玻璃或者塑料等非半导体材料，这样可以减少衬底与天线之间的电能和磁能损耗，进一步可以减少制作成本。
具体地，本发明实施例二提供的RFID标签，各层天线200之间可以串联也可以并联。串联时，如图3a所示，位于不同层的天线200依次串联，位于最顶层的天线200的末端与位于同层的芯片100上的PAD点相连，位于最底层的天线200的末端与位于同层的芯片100上的PAD点相连。并联时，如图3b所示，位于不同层的天线200依次并联，位于最底层或最顶层的天线200的两端与位于同层的芯片100上的PAD点相连。
继续参见图4，不同层天线200与芯片100的相应层做出来后，再进行天线跨接。跨接完成后，附上保护层02，就形成RFID标签。
衬底上通常会设置有过渡层、天线层、绝缘层、跨接层以及保护层。过渡层的材料是铂和氧化铝等，其作用是让天线层与衬底之间具有更好的粘附性。天线层用于制作多层天线，每层厚度不超过2um，材料可以是铝、铜、金等金属。绝缘层的材料可以为氧化铝等绝缘材料，作用是保护天线不被氧化。跨接层和天线层采用同种材料，来实现天线和芯片的互联。保护层保护天线和芯片的跨接，同时防止跨接层的氧化，还具有隔热的保护效果。
最后，参见图5，在上述串联或并联结构中，位于不同层的天线200(图中所示的两种不同颜色的天线分别位于不同层)可以间隙对齐，这样可以增大感值。
本发明实施例提供的RFID标签，具有多层天线结构，位于不同层的芯片上的天线依次串联或并联与芯片集成在一起，位于不同层的芯片上的天线中的电流方向一致，其制作成本较低，而且面积较小，满足RFID标签小尺寸化的市场需求。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，应当理解，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围。特别指出，对于本领域技术人员来说，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，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种RFID标签的制作工艺，其特征在于，包括以下步骤：
提供衬底；
在所述衬底上同时制作芯片和多层天线，在制作所述天线的过程中，将位于不同层的所述天线依次串联或并联，使得位于不同层的所述天线中的电流方向一致；
待所述芯片和多层所述天线制作完成后，加上保护材料，形成所述RFID标签。
2.根据权利要求1所述的RFID标签的制作工艺，其特征在于，所述衬底的材料为玻璃或者塑料。
3.根据权利要求1或2所述的RFID标签的制作工艺，其特征在于，待所述芯片和多层所述天线制作完成后，加上保护材料，形成所述RFID标签，包括以下步骤：
在制作完所述芯片和位于最顶层的所述天线后，在所述芯片和位于最顶层的所述天线上涂覆保护材料，将多层所述天线与所述芯片集成在一起，形成所述RFID标签。
4.根据权利要求1或2所述的RFID标签的制作工艺，其特征在于，所述在制作天线的过程中，将位于不同层的所述天线依次串联，使得位于不同层的所述天线中的电流方向一致，包括以下步骤：
将位于不同层的所述天线依次串联；
将位于最顶层的所述天线的末端与位于同层的所述芯片上的PAD点相连；
将位于最底层的所述天线的末端与位于同层的所述芯片上的PAD点相连。
5.根据权利要求1或2所述的RFID标签的制作工艺，其特征在于，所述在制作天线的过程中，将位于不同层的所述天线依次并联，使得位于不同层的所述天线中的电流方向一致，包括以下步骤：
将位于不同层的所述天线依次并联；
将位于最底层或最顶层的所述天线的两端与位于同层的所述芯片上的PAD点相连。
6.一种RFID标签，其特征在于，包括衬底；
所述衬底上设置有芯片、以及与所述芯片集成在一起的多层天线，所述芯片与所述天线一体成型；
位于不同层的所述天线依次串联或并联，位于不同层的所述天线中的电流方向一致；
所述芯片与所述天线上还设置有保护材料。
7.根据权利要求6所述的RFID标签，其特征在于，所述衬底的材料是玻璃或者塑料。
8.根据权利要求6或7所述的RFID标签，其特征在于，位于不同层的所述天线依次串联，位于最顶层的所述天线的末端与位于同层的所述芯片上的PAD点相连，位于最底层的所述天线的末端与位于同层的所述芯片上的PAD点相连。
9.根据权利要求6或7所述的RFID标签，其特征在于，位于不同层的所述天线依次并联，位于最底层或最顶层的所述天线的两端与位于同层的所述芯片上的PAD点相连。
10.根据权利要求6或7所述的RFID标签，其特征在于，位于不同层的所述天线间隙对齐。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170315 |