CN107451639A - 一种rfid标签及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种RFID标签及制备方法，本方案通过在柔性基材天线层上覆盖聚酰亚胺覆盖膜，并将芯片与天线进行焊接，以保证标签运用中性能的稳定性、可靠性、耐碱洗、耐高温和耐久性。本方案可运用于高频频段标签、超高频频段标签或以上两种频率的双频段标签。本发明采用的工艺成熟简单，适用于批量生产。

Description

一种RFID标签及制备方法

技术领域

本发明涉及射频技术领域，具体涉及RFID电子标签技术。

背景技术

RFID无线射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个电子标签，操作快捷方便，在超市中频繁使用。

RFID水洗标签作为一种特殊标签，鉴于使用环境的特殊性，对标签的可靠性，特别是耐弯折性具有很高的要求。

而目前现有的RFID水洗电子标签的制造方法都是采用倒装芯片于天线，再包软胶(如硅胶)和绕金属导线缝合做天线加打金线bonding点胶做芯片封装的方案。

基于这样的方法制作得到的标签运用过程中容易造成天线微裂或断裂影响天线性能，高温下反复大力弯折将会造成芯片连接不可靠、芯片损坏或模块爆裂等失效现象，以上就影响标签的耐久性和可靠性，同时生产效率低和产品厚度或局部厚度高影响运用舒适感，部分生产设备也需重新开发，相应成本也高。

发明内容

针对现有RFID水洗电子标签可靠性方面所存在问题，需要一种新的RFID水洗电子标签方案，以提高RFID水洗电子标签的耐久性和可靠性。

为此，本发明的目的在于提供一种RFID标签及制备方法，通过简单工艺生产得到性能稳定可靠的RFID水洗标签。

为了达到上述目的，本发明提供的RFID标签，包括：

天线部分，所述天线部分包括柔性基材天线层以及覆盖在天线层上的聚酰亚胺覆盖膜，所述覆盖膜上预留芯片连接的孔；

芯片部分，所述芯片部分通过SMT焊接工艺装配在天线部分的柔性基材天线层上。

进一步的，所述柔性基材天线层为由聚酰亚胺基材构成的天线层，所述聚酰亚胺基材为由聚酰亚胺压合铜箔构成的高柔性有胶铜箔基材；所述柔性基材天线层或者为由高柔性无胶铜箔基材构成的天线层。

进一步的，所述RFID标签中还包括保护部分，所述保护部分包括设置在芯片底部的填充胶、设置在芯片上部的保护胶、设置在芯片周围的围堰部件、安装于天线部分器件装配位置反面的缓冲片、安装于天线部分器件装配位置反面的补强板中一种或多种。

为了达到上述目的，本发明提供的RFID标签，包括：

外围天线部分，所述天线部分包括柔性基材天线层以及整版覆盖在天线层上的聚酰亚胺覆盖膜；

芯片模块部分，所述芯片模块部分包括芯片以及小天线单元PCB，所述芯片通过SMT焊接工艺装配在小天线单元PCB上；

所述芯片模块部分整体安置在外围天线上，所述芯片模块部分中的小天线单元PCB与外围天线部分耦合；所述外围天线部分接收大功率信号耦合驱动芯片模块中小天线单元带动芯片工作，芯片处理好的信号通过芯片模块的小天线单元耦合外围天线部分放大发射。

进一步的，所述芯片模块是在PCB天线上通过SMT焊接工艺装配制配好的芯片，并点保护胶和固化而成；所述天线部分上设置覆盖芯片部分的盖板。

为了达到上述目的，本发明提供的RFID标签制备方法，其通过将芯片部分通过焊接在天线部分上构成RFID标签，所述天线部分通过在柔性基材上制作出相应的天线体，再在天线上压合至少一层聚酰亚胺覆盖保护膜，并预留出芯片装配的连接点构成。

进一步的，所述制备方法还包括在天线部分的芯片安装区域的反面贴合缓冲片和/或补强板并高温高压压合的步骤；和/或在芯片周围设置围堰部件的步骤；和/或在芯片和/或围堰部件上设置保护胶的步骤。

为了达到上述目的，本发明提供的RFID标签制备方法，其将封装好的芯片通过焊接工艺直接焊于小天线单元上，并整体安置在外围大天线部分上，使得小天线单元与外围大天线部分耦合；所述天线部分通过在柔性基材上制作出相应的天线体，再在天线上压合至少一层聚酰亚胺覆盖保护膜构成。

进一步的，所述制备方法还包括在外围天线部分的芯片模块安装区域的正或反面贴合缓冲片并高温高压压合的步骤，缓冲片贴装缺口与外围天线耦合电路两端相对应，缓冲片可一片或多片，采用同面或异面贴装。

进一步的，所述制备方法还包括盖板设置步骤，以将小天线夹在外围的天线部分当中；设置盖板时，将盖板上的避让孔与芯片模块的芯片面对夹住外围天线部分，通过热固化膜状胶与外围的天线部分经高温高压压合形成一体，使得芯片模块部分的小天线与外围的天线部分中天线处于同一平面。

本发明提供的水洗RFID标签方案，基于高柔性电路板材料、耐弯折天线电路设计与制造、芯片的封装工艺、芯片焊接及多种保护等多方面以保证水洗RFID标签运用中性能的稳定性、可靠性、耐碱洗、耐高温和耐久性。

本方案通过采用柔性基材(柔性电路板)配合相应的天线成型工艺，有效提高天线的弯折性，配合的缓冲片提升耐弯折性能；本方案中芯片的封装方法用原尺寸芯片同时提高焊接面积以提升焊接牢度和可靠性，而小尺寸芯片易于保护，焊锡焊接耐热冲击和可靠性高；本方案中天线结构和工艺设计加入补强板、保护芯片的金属围堰环(或围堰器件)、高强度热固胶、一定厚度的FR4材质的小天线与盖板结合等多种方法进一步保护并加强芯片的可靠性；标签所选材料均可耐高于160摄氏度，表露材料耐一般强度的酸碱；据此构成的标签具有耐久弯折、耐压水洗、耐酸耐碱、耐高温，工艺制造与设备简单成熟、产能大，相应制造成本也低。

本发明提供的水洗RFID标签方案可运用于高频频段标签、超高频频段标签或以上两种频率的双频段标签；再者本发明采用的工艺成熟简单，适用于批量生产。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。

图1为本发明实例中单面无胶基材天线示意图；

图2为本发明实例中单面有胶基材天线示意图；

图3为本发明实例中双面无胶基材天线示意图；

图4为本发明实例中双面有胶基材天线示意图；

图5为本发明实例中围堰环的结构示意图；

图6为本发明实例中围堰器件的结构示意图；

图7为本发明实例中补强板的结构示意图；

图8为本发明实例中缓冲片的结构示意图；

图9为本发明实例中缓冲片的装配示意图；

图10为本发明实例中单面无胶基材外围天线示意图；

图11为本发明实例中单面有胶基材外围天线示意图；

图12为本发明实例中具有小天线的模块的示意图；

图13为图12所示芯片模块部分的制备流程图；

图14为本发明实例中通孔盖板的示意图；

图15为本发明实例中半通孔盖板的示意图；

图16为本发明是实例1标签的结构示意图；

图17为图16所示标签的制备流程图；

图18为本发明是实例2标签的结构示意图；

图19为图18所示标签的制备流程图；

图20为本发明是实例3标签的结构示意图；

图21为图20所示标签的制备流程图；

图22为本发明是实例4标签的结构示意图；

图23为图22所示标签的制备流程图；

图24为本发明是实例5标签的结构示意图；

图25为图24所示标签的制备流程图；

图26为本发明是实例6标签的结构示意图；

图27为图26所示标签的制备流程图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

本方案针对水洗RFID标签的特点，通过选择高柔性电路板，并基于耐弯折天线电路设计与制造、芯片的封装工艺、芯片焊接及多种保护方案，由此来构成高可靠性的水洗RFID标签，保证标签运用中性能的稳定性、可靠性、耐碱洗、耐高温和耐久性。

本方案提供的水洗RFID标签，其构成主要包括天线部分、芯片部分以及保护部分；其中，天线部分用于通讯信号的接收和发射；芯片部分与天线部分配合，用于信号处理和信息存储；保护部分用于保证芯片与天线可靠连接和天线耐久性。

具体的，本方案中的天线部分主要由柔性基材天线层以及覆盖在天线层上的聚酰亚胺覆盖膜构成。其中柔性基材天线层由聚酰亚胺(PI)基材经过钻孔、贴干膜、曝光、显影、蚀刻形成所设计的天线形构成；在此基础上再由聚酰亚胺覆盖膜(PI+胶)经过高温高压把天线金属部分保护起来，基于该聚酰亚胺覆盖膜能够大大提高天线的耐久性；同时该覆盖膜预留芯片连接的孔，便于与芯片部分焊接。

这里的聚酰亚胺(PI)基材为高柔性有胶基材，主要由聚酰亚胺(PI)层涂覆胶水再复合铜箔，再经高温高压压合而成。复合的铜箔具体为小于等于0.5OZ压延(RA)或电解铜箔。

作为替代方案，这里的聚酰亚胺(PI)基材可以采用高柔性无胶铜箔基材来替换。

再者，本方案中的聚酰亚胺(PI)基材或者高柔性无胶铜箔基材可以是单面或双面铜箔基材，这样所形成的天线可以不限定安装面，便于芯片的安装提高生产效率。

作为举例，根据上述方案可以形成如下四种天线结构：

1.单面无胶基材天线100，如图1所示，该单面无胶基材天线100通过选用高柔性无胶单面铜箔基材，并采用柔性电路板单面板工艺制作出天线图形构成。

2.单面有胶基材天线200，如图2所示，该单面有胶基材天线200通过选用聚酰亚胺(PI)单面铜箔基材，并采用柔性电路板单面板工艺制作出天线图形构成。

3.双面无胶基材天线300，如图3所示，该双面无胶基材天线300通过选用高柔性无胶双面铜箔基材，并采用柔性电路板双面板工艺制作出天线图形构成。

4.双面有胶基材天线400，如图4所示，该双面有胶基材天线400通过选用聚酰亚胺(PI)双面铜箔基材，并采用柔性电路板双面板工艺制作出天线图形构成。

本方案中的芯片部分由圆wafer芯片做CSP(Chip Size Package)封装或普通长球、长锡球封装构成。

如此结构的芯片部分通过SMT工艺焊接装配在上述的天线部分上。这样的焊接装配方案不仅能够大大提高生产效率，降低生产成本；同时使用小尺寸芯片易于保护，用原尺寸芯片可提高焊接面积以提升焊接牢度和可靠性，且焊锡焊接耐热冲击和可靠性高，这样能够进一步提高成品标签的可靠性。

本方案中的保护部分，能够对焊接在天线部分上的芯片部分以及两者的连接部分形成多方位的保护，以保证芯片与天线可靠连接和天线耐久性。

该保护部分包括设置在芯片底部的填充胶(underfill)、设置在芯片上面的保护胶(coating胶)、设置芯片周围的围堰环或围堰器件、安装于天线电路板(即柔性基材天线层)器件装配位置反面的缓冲片、安装于天线电路板(即柔性基材天线层)器件装配位置反面的补强板。这些保护部件可以根据标签的实际应用选择组合使用。

参见图5，其所示为本实例方案中围堰环102a的结构示意图。该围堰环102a用可铅锡接的金属(如铜箔)或表面处理镍、金、锡后冲压而成，再进行编带。每个围堰环102a内圈的内径大小与焊接在天线部分上的芯片部分的外径相对应，可容芯片部分安置在其中；同时围堰环102a的厚度不低于芯片部分的厚度，由此结构的围堰环102a能够罩设在芯片部分周围，对芯片部分以及与天线部分的连接结构形成保护，由此来保证芯片与天线可靠连接和天线耐久性。

参见图6，其所示为本实例方案中围堰器件102b的结构示意图。该围堰器件102b，直接选用不影响天线RF性能的器件，器件高度略高于芯片，一般选用4颗同样器件围成方形，可选市面标准封装如0201、0402、0603的SMD。如此结构的围堰器件102b，其围成方形的内部区域的内径与芯片部分的外径相对应，可容芯片部分安置在其中；同时围堰器件102b的厚度不低于芯片部分的厚度，由此结构的围堰器件102b能够罩设在芯片部分周围，从四周对芯片部分以及与天线部分的连接结构形成保护，由此来保证芯片与天线可靠连接和天线耐久性。

参见图7，其所示为本实例方案中补强板104的结构示意图。该补强板104优选为圆形，圆形设计的补强板104在其安装于天线电路板(即柔性基材天线层)器件装配位置反面时，在弯折时天线不易形成固定一条线的弯折，提升天线弯折性能。

该补强板104具体采用带热固胶的聚酰亚胺片或环氧玻璃板，通过热贴于缓冲片上，并高温高压把柔性天线、缓冲片和补强板压合成一体。这里进行高温压合时，高温160℃固化60分钟以上。

参见图8，其所示为本实例方案中缓冲片103的结构示意图。该缓冲片103用于介于基材和补强板之间，对两者之间形变进行缓冲。该缓冲片103优选为柔性带热固胶的PI片，其冲切成具有两处或多处凹口的圆形，这些凹口对称分布在圆形缓冲片的周边，且与天线和芯片连接线相对应。如此设计缓冲片103在安装于天线电路板(即柔性基材天线层)上时，能提高天线弯折强度，不易折断，加上整个缓冲片来衔接柔软的天线和硬质的补强，更好的保护天线免于弯折疲劳断裂。

如此构成的水洗RFID标签，其通过焊接工艺使得芯片直接电连接天线，能够以较低的生产成本和较高的生成效率生产得到性能稳定可靠的水洗RFID标签。

作为举例，以下说明一下本方案中芯片直接电连接天线的水洗RFID标签的生成过程。

1.制备天线部分

基于高柔性高耐久性的需求，本天线部分采用高柔性电路板基材通过柔性电路板工艺制作出所需的天线图形(具体如前述)，再利用高温高压把聚酰亚胺覆盖膜压合于天线上以保护和绝缘天线金属层，并在聚酰亚胺覆盖膜上预留出芯片装配的连接点；

在天线部分(即具有天线图形的高柔性电路板)的芯片安装区域的反面贴合缓冲片和补强板并高温高压压合。

这里的补强板材质可以是聚酰亚胺(PI)、玻璃纤维板(FR4)和钢片；这里的缓冲片材料与基材一样为聚酰亚胺(PI)，其视标签应用强度情况添加与否，若采用缓冲片，则使得缓冲片贴装缺口与芯片连接电路相对应。

2.封装芯片部分

直接将圆wafer芯片做CSP(Chip Size Package)封装或普通长球、长锡球封装，由此得到芯片部分。如此封装的芯片部分，其芯片小易于保护，且之后根据SMT设备情况选择芯片编带或wafer直接SMT，生成效率高且成本低。

3.芯片焊接

将封装得到的芯片部分通过SMT焊接工艺直接焊接装配到天线部分的芯片安装区域，使得芯片通过天线部分上聚酰亚胺覆盖膜上预留的连接点与天线直接电连接。

在此基础上根据标签应用强度情况进一步选择保护设置。

可根据芯片焊接效果选择是否需要对芯片进行底部填充胶；

根据需要，在芯片和围堰部件上点保护胶(coating胶)，待其固化以更加好的保护芯片，该保护胶肖氏硬度应大于D:57；

根据需要可通过SMT工艺在芯片周围装配围堰环或用于围堰的器件，该围堰环为可锡焊接的金属环，厚度大于等于CSP芯片的厚度，围堰器件为取材现在市面标准0201、0402、0603封装的SMD，贴装于芯片周围起到保护芯片和抗压作用。

如此制备得到的整个标签，可根据应用情况可装于布袋里或与布压合一起应用(与布部分压合或整体压合)。

基于上述的标签制备工艺，其还可以有多种组合的演变方案，同样适用于本方案。另外，这里的天线部分根据实际需求可以是通过导通孔双面连接的双面柔性线路板，不规定芯片的安装面。

针对上述给出的芯片直接电连接天线的水洗RFID标签方案，本发明还给出了芯片通过单独的小天线与外围天线耦合的水洗RFID标签方案。

本耦合方式的水洗RFID标签方案中，其由具有小天线的芯片模块部分、外围天线部分以及保护部分配合构成。

其中，具有小天线的芯片模块部分主要由RFID芯片部分和小天线电连接构成，用于通讯信号的接收和发射，以及相关信号的处理和信息存储。

外围天线部分，用于接收更大功率信号耦合驱动芯片模块部分内的小天线带动芯片工作，而芯片处理好的信号通过芯片模块部分的小天线耦合外围天线放大发射。

保护部分，保证芯片与天线可靠连接。

本方案中外围天线部分的实现方案与芯片直接电连接天线的水洗RFID标签方案中天线部分的实现方案相同，同样由柔性基材天线层以及覆盖在天线层上的聚酰亚胺覆盖膜构成。其中柔性基材天线层由聚酰亚胺(PI)基材经过钻孔、贴干膜、曝光、显影、蚀刻形成所设计的天线形构成；在此基础上再由聚酰亚胺覆盖膜(PI+胶)经过高温高压把天线金属全部保护起来，基于该聚酰亚胺覆盖膜能够大大提高天线的耐久性。

这里的聚酰亚胺(PI)基材为高柔性有胶基材，主要由聚酰亚胺(PI)层涂覆胶水再复合铜箔，再经高温高压压合而成。复合的铜箔具体为小于等于0.5OZ压延(RA)或电解铜箔。

作为替代方案，这里的聚酰亚胺(PI)基材可以采用高柔性无胶铜箔基材来替换。

再者，本方案中的聚酰亚胺(PI)基材或者高柔性无胶铜箔基材可以是单面或双面铜箔基材，这样所形成的外围天线可以不限定安装面，便于芯片的安装提高生产效率。

作为举例，据此方案可以形成如下2种外围天线结构：

1.单面无胶基材外围天线600，如图10所示，该单面无胶基材外围天线600通过选用高柔性无胶单面铜箔基材，并采用柔性电路板单面板工艺制作出天线图形构成。

2.单面有胶基材外围天线700，如图11所示，该单面有胶基材外围天线700通过选用聚酰亚胺(PI)单面铜箔基材，并采用柔性电路板单面板工艺制作出天线图形构成。

本方案中具有小天线的芯片模块部分500是由RFID芯片部分101经SMT工艺焊接于PCB小天线106上，并点芯片保护胶高温160℃固化60分钟以上构成，如图12所示。

该RFID芯片部分101为经IC封装完成的RF芯片，具体可通过圆wafer芯片做CSP(Chip Size Package)封装或普通长球、长锡球封装加工构成，根据后续生产选择是否编带。如此构成的RFID芯片可通过SMT工艺焊接的方式进行装配。

PCB小天线106是由覆铜的玻璃纤维板经过钻孔、贴干膜、曝光、显影、蚀刻形成所设计的天线图形的PCB板。由此构成PCB小天线106，其上含天线图形和可SMT芯片焊盘。

如此结构的芯片模块部分500，其具体的制备过程如下，如图13所示：

步骤P511，基于覆铜的玻璃纤维板通过单面PCB普通工艺制作出PCB小天线106；

步骤P512，将封装好的RF芯片101通过SMT焊接工艺直接焊于PCB小天线106上；

步骤P513，在芯片底部和周围点上热固胶105，待其固化在焊接好的RF芯片101上形成保护层，对其进行保护；

步骤P514，在焊接有RF芯片101的PCB小天线106上的预置热固化胶膜108，后续工艺直接热压用。

本方案中通过SMT工艺将RFID芯片部分101(即RF芯片)焊接装配在PCB小天线106上构成芯片模块部分500。

而据此构成的芯片模块部分500，则可整体安置在外围天线部分(如图10所示的单面无胶基材外围天线600或图11所示的单面有胶基材外围天线700)上，具体通过其上预制的热固化胶膜与外围天线经高温高压压合形成一体，并通过其上的PCB小天线与外围天线耦合，由此构成RFID标签主体。

这样的焊接装配方案不仅能够大大提高生产效率，降低生产成本；同时使用小尺寸芯片易于保护，用原尺寸芯片可提高焊接面积以提升焊接牢度和可靠性，且焊锡焊接耐热冲击和可靠性高，这样能够进一步提高成品标签的可靠性。

本方案中的保护部分，能够对焊接在小天线上的芯片以及两者的连接部分形成多方位的保护，以保证芯片与天线可靠连接和天线耐久性。

该保护部分包括设置在芯片底部的填充胶(underfill)、设置在芯片上面的保护胶(coating胶)、安装于外围天线上芯片模块正面或反面的缓冲片、安装于外围天线上芯片模块反面的盖板。这些保护部件可以根据标签的实际应用选择组合使用。

这里的填充胶、保护胶以及缓冲片方案如上所述，此处不加以赘述。

本实例中的盖板，其主要用于对安置在外围天线上的芯片模块部分500形成保护。该盖板具体罩设在芯片模块部分500上，并将芯片部分和小天线部分夹设在盖板和芯片模块的小天线PCB当中，使得其上PCB小天线与外围天线基本保持在同一平面上，以达到最佳的耦合效果；同时盖板罩住整个芯片模块部分500，使得芯片完全处于保护和包围之中，保证芯片连接的可靠性。

参见图14，其所示为通孔盖板107a的结构示意图。该通孔盖板107a基于普通PCB无铜板经钻通孔和相应的外形工艺形成。该通孔盖板107a中的通孔作为全穿的避让孔，用于与芯片模块部分500对应配合，以便将芯片部分夹在盖板和芯片模块的小天线PCB当中。

对于该全穿避让孔的盖板，通过避让孔与芯片面对夹住外围天线，根据需要还可以选择后点保护胶，以对内的芯片模块部分500形成进一步保护，使得其内芯片完全处于保护和包围之中，且使得芯片与PCB小天线的连接更加可靠。

参见图15，其所示为半通孔盖板107b的结构示意图。该半通孔盖板107b基于普通PCB无铜板经钻半通孔和相应的外形工艺形成。

该半通孔盖板107b上的半通孔作为半穿避让孔，用于与芯片模块部分500对应配合，以便将芯片部分夹在盖板和芯片模块的小天线PCB当中。

对于该半穿避让孔的盖板107b，通过半穿的避让孔与芯片面对夹住外围天线，以对内的芯片模块部分500形成进一步保护，使得其内芯片完全处于保护和包围之中，且使得芯片与PCB小天线的连接更加可靠。

作为举例，以下说明一下本耦合方式的水洗RFID标签的生成过程。

1.外围天线部分制备

基于高柔性高耐久性的需求，本外围天线部分采用高柔性电路板基材通过柔性电路板工艺制作出所需的天线图形(具体如前述)，再利用高温高压把覆盖膜整版压合于天线上以保护和绝缘天线金属层。

在此基础上，可根据标签应用强度情况选择是否在外围天线部分上小天线安装区域贴合缓冲片。若需要在小天线安装区域贴合缓冲片，则使得缓冲片贴装缺口与芯片连接电路相对应，并高温高压压合。这里的缓冲片材料与基材一样为聚酰亚胺(PI)。

2.封装芯片部分

2.1制备PCB小天线

以覆铜的玻璃纤维板作为基材，经过钻孔、贴干膜、曝光、显影、蚀刻形成所设计的天线图形，由此制备得到PCB小天线。

2.2芯片封装

直接将圆wafer芯片做CSP(Chip Size Package)封装或普通长球、长锡球封装，得到RFID芯片部分。如此封装的芯片部分，其芯片小易于保护，且之后根据SMT设备情况选择芯片编带或wafer直接SMT，生成效率高且成本低。

2.3芯片焊接

将封装得到的芯片部分通过SMT焊接工艺直接焊接装配到PCB小天线上的芯片安装区域，具体过程如图13所示。

在此基础上根据标签应用强度情况进一步选择保护设置。

可根据芯片焊接效果选择是否需要对芯片进行底部填充胶；

根据需要，在芯片上点保护胶(coating胶)，待其固化以更加好的保护芯片，该保护胶肖氏硬度应大于D:57。

3.芯片模块部分与外围天线压合

通过盖板将封装得到的芯片模块部分夹外围天线于当中，具体为盖板通过其上的避让孔(半穿的避让孔或全穿的避让孔)与芯片部分面对夹住外围天线；

接着，通过芯片部分上预置的热固化胶膜与外围天线经高温高压压合形成一体。

对于全穿避让孔的盖板还可以选择后点保护胶的形式保护芯片，这样的叠层结构两耦合天线接近处于一平面，耦合效果更佳，芯片完全处于保护和包围之中，芯片连接的可靠性佳。

如此制备得到的整个标签，可根据应用情况可装于布袋里或与布压合一起应用(与布部分压合或整体压合)。

基于上述的标签制备工艺，其还可以有多种组合的演变方案，同样适用于本方案。另外，这里的天线部分根据实际需求可以是通过导通孔双面连接的双面柔性线路板，不规定芯片的安装面。

由上可知，本专利所提供该水洗RFID标签方案，具有生产简单工艺成熟，制造周期短，标签性能稳定可靠，相对生产成本低等优点。

以下通过一些具体的标签实例来具体说明一下本方案。

实施例一

参见图16，本实例提供的水洗RFID标签主要由天线100(如图1所示)、芯片101、围堰金属环102a、缓冲片103、补强板104、热固胶105加工组合而成。其具体的制备过程如下(如图17所示)：

步骤P111，在加工完成的天线100上芯片安装位置的反面先后贴合缓冲片103和补强104；在贴合缓冲片103时，使其上的凹口对应天线的信号线；在PI缓冲片103对准贴装后，再经高温高压压合。

步骤P112，通过SMT工艺把芯片101和围堰金属环102a焊接于天线100对应的位置。

步骤P113，焊接完成后通过点热固胶105并固化来加固和保护芯片，由此制备得到高可靠性的水洗RFID标签。

整个生产制备过程简单工艺成熟，制造周期短，标签性能稳定可靠，相对生产成本低。

实施例二

参见图18，本实例提供的RFID标签主要由天线200、芯片101、围堰金属环102a、缓冲片103、补强板104、热固胶105加工组合而成。

该RFID标签的具体制备过程如下(如图19所示)：

步骤P211，在加工完成的天线200(如图2所示)上芯片安装位置的反面先后贴合缓冲片103和补强104；在贴合缓冲片103时，使其上的凹口对应天线的信号线；在PI缓冲片103对准贴装后，再经高温高压压合。

步骤P212，通过SMT工艺把芯片101和围堰金属环102a焊接于天线200对应的位置；

步骤P213，焊接完成后通过点热固胶105并固化来加固和保护芯片，由此制备得到高可靠性的RFID标签。

整个生产制备过程简单工艺成熟，制造周期短，标签性能稳定可靠，相对生产成本低。

实施例三

参见图20，本实例提供的RFID标签主要由天线300、芯片101、围堰金属环102a、缓冲片103、补强板104、热固胶105加工组合而成.

该RFID标签的具体制备过程如下(如图21所示)：

步骤P311，在加工完成的天线300(如图3所示)上芯片安装位置的反面先后贴合缓冲片103和补强104；在贴合缓冲片103时，使其上的凹口对应天线的信号线；在PI缓冲片103对准贴装后，再经高温高压压合。

步骤P312，通过SMT工艺把芯片101和围堰金属环102a焊接于天线300对应的位置。

步骤P313，焊接完成后通过点热固胶105并固化来加固和保护芯片，这样就制作完成标签。

整个生产制备过程简单工艺成熟，制造周期短，标签性能稳定可靠，相对生产成本低。

实施例四

参见图22，本实例提供的RFID标签主要由天线400、芯片101、围堰器件102b、缓冲片103、补强板104、热固胶105加工组合而成。

该RFID标签的具体制备过程如下(如图23所示)：

步骤P411，在加工完成的天线400(如图4所示)上芯片安装位置的反面先后贴合缓冲片103和补强104；在贴合缓冲片103时，使其上的凹口对应天线的信号线；在PI缓冲片103对准贴装后，再经高温高压压合。

步骤P412，通过SMT工艺把芯片101和围堰器件102b焊接于天线400对应的位置。

步骤P413，焊接完成后通过点热固胶105并固化来加固和保护芯片，这样就制作完成标签。

整个生产制备过程简单工艺成熟，制造周期短，标签性能稳定可靠，相对生产成本低。

实施例五

参见图24，本实例提供的RFID标签主要由天线600、芯片模块500、缓冲片103和盖板107a加工组合而成。

该RFID标签的具体制备过程如下(如图25所示)：

步骤P611，在天线600(如图10所示)预装芯片模块处先后贴合缓冲片103和芯片模块500，于天线600相应正面贴合盖板107a。在贴合缓冲片103时，使其上的凹口对应天线的信号线；在PI缓冲片103对准贴装后，再经高温高压压合。

步骤P612，用热固胶105把盖板107a处填平并固化，此标签就制作完成。

整个生产制备过程简单工艺成熟，制造周期短，标签性能稳定可靠，相对生产成本低。

实施例六

参见图26，本实例提供的RFID标签主要由天线700、芯片模块500、两片缓冲片103、加工组合而成。

该RFID标签的具体制备过程如下(如图27所示)：

步骤P711，于天线700(参见图11)预装芯片模块处先后贴合缓冲片103和芯片模块，于天线700相应正面先后贴合缓冲片103和盖板107b。在贴合缓冲片103时，使其上的凹口对应天线的信号线；这里上下两片缓冲片一样大，也可以不同大小更有利于发挥缓冲作用保护天线。

步骤P712，再通过芯片部分上预置的热固化胶膜与外围天线经高温高压压合形成一体。由此使得芯片101完全被包在盖板107b与外围天线之间的腔体中起到更好的保护作用，这样标签就制作完成。

整个生产制备过程简单工艺成熟，制造周期短，标签性能稳定可靠，相对生产成本低。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种RFID标签，其特征在于，包括：

天线部分，所述天线部分包括柔性基材天线层以及覆盖在天线层上的聚酰亚胺覆盖膜，所述覆盖膜上预留芯片连接的孔；

芯片部分，所述芯片部分通过SMT焊接工艺装配在天线部分的柔性基材天线层上。

2.根据权利要求1所述的RFID标签，其特征在于，所述柔性基材天线层为由聚酰亚胺基材构成的天线层，所述聚酰亚胺基材为由聚酰亚胺压合铜箔构成的高柔性有胶铜箔基材；所述柔性基材天线层或者为由高柔性无胶铜箔基材构成的天线层。

3.根据权利要求1所述的RFID标签，其特征在于，所述RFID标签中还包括保护部分，所述保护部分包括设置在芯片底部的填充胶、设置在芯片上部的保护胶、设置在芯片周围的围堰部件、安装于天线部分器件装配位置反面的缓冲片、安装于天线部分器件装配位置反面的补强板中一种或多种。

4.一种RFID标签，其特征在于，包括：

外围天线部分，所述天线部分包括柔性基材天线层以及整版覆盖在天线层上的聚酰亚胺覆盖膜；

芯片模块部分，所述芯片模块部分包括芯片以及小天线单元PCB，所述芯片通过SMT焊接工艺装配在小天线单元PCB上；

所述芯片模块部分整体安置在外围天线上，所述芯片模块部分中的小天线单元PCB与外围天线部分耦合；所述外围天线部分接收大功率信号耦合驱动芯片模块中小天线单元带动芯片工作，芯片处理好的信号通过芯片模块的小天线单元耦合外围天线部分放大发射。

5.根据权利要求4所述的RFID标签，其特征在于，所述芯片模块是在PCB天线上通过SMT焊接工艺装配制配好的芯片，并点保护胶和固化而成；所述天线部分上设置覆盖芯片部分的盖板。

6.一种RFID标签制备方法，其特征在于，所述制备方法通过将芯片部分通过焊接在天线部分上构成RFID标签，所述天线部分通过在柔性基材上制作出相应的天线体，再在天线上压合至少一层聚酰亚胺覆盖保护膜，并预留出芯片装配的连接点构成。

7.根据权利要求6所述的RFID标签制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括在天线部分的芯片安装区域的反面贴合缓冲片和/或补强板并高温高压压合的步骤；和/或在芯片周围设置围堰部件的步骤；和/或在芯片和/或围堰部件上设置保护胶的步骤。

8.一种RFID标签制备方法，其特征在于，所述制备方法将封装好的芯片通过焊接工艺直接焊于小天线单元上，并整体安置在外围大天线部分上，使得小天线单元与外围大天线部分耦合；所述天线部分通过在柔性基材上制作出相应的天线体，再在天线上压合至少一层聚酰亚胺覆盖保护膜构成。

9.根据权利要求8所述的RFID标签制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括在外围天线部分的芯片模块安装区域的正或反面贴合缓冲片并高温高压压合的步骤，缓冲片贴装缺口与外围天线耦合电路两端相对应，缓冲片可一片或多片，采用同面或异面贴装。

10.根据权利要求8所述的RFID标签制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括盖板设置步骤，以将小天线夹在外围的天线部分当中；设置盖板时，将盖板上的避让孔与芯片模块的芯片面对夹住外围天线部分，通过热固化膜状胶与外围的天线部分经高温高压压合形成一体，使得芯片模块部分的小天线与外围的天线部分中天线处于同一平面。