EP3008774A1 - Blindage magnetique d'antenne utilisant un composite a base de couches minces magnetiques et antenne comprenant un tel blindage - Google Patents

Blindage magnetique d'antenne utilisant un composite a base de couches minces magnetiques et antenne comprenant un tel blindage

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EP3008774A1
EP3008774A1 EP14731212.8A EP14731212A EP3008774A1 EP 3008774 A1 EP3008774 A1 EP 3008774A1 EP 14731212 A EP14731212 A EP 14731212A EP 3008774 A1 EP3008774 A1 EP 3008774A1
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EP
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magnetic
substrate
antenna
films
shielding
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP14731212.8A
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German (de)
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Inventor
Anne Lise ADENOT ENGELVIN
Sébastien DUBOURG
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Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Original Assignee
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
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Publication date
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • H01Q7/06Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop with core of ferromagnetic material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/34Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
    • H01F27/36Electric or magnetic shields or screens
    • H01F27/366Electric or magnetic shields or screens made of ferromagnetic material
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    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/34Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
    • H01F27/36Electric or magnetic shields or screens
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    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/2208Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems
    • H01Q1/2225Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems used in active tags, i.e. provided with its own power source or in passive tags, i.e. deriving power from RF signal
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/52Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure
    • H01Q1/526Electromagnetic shields
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q17/00Devices for absorbing waves radiated from an antenna; Combinations of such devices with active antenna elements or systems
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • G06K19/07771Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card the record carrier comprising means for minimising adverse effects on the data communication capability of the record carrier, e.g. minimising Eddy currents induced in a proximate metal or otherwise electromagnetically interfering object

Definitions

  • MAGNETIC ANTENNA SHIELD USING A COMPOSITE BASED ON MAGNETIC THIN FILMS AND ANTENNA COMPRISING SUCH SHIELD
  • An antenna magnetic shielding using a magnetic thin film composite and an antenna comprising such a shield for example in the field of RFI D applications ("Radio Frequency Identification” or "radio-identification”).
  • the magnetic shielding of an antenna poses a major problem to be solved, which is that of guaranteeing the performance of the transmitting and receiving antenna when it is placed near a massive conductive material.
  • the typical example of an antenna requiring magnetic shielding is that of RFI D applications, the system comprising a tag and a reader.
  • the label is composed of an RFI D antenna and a chip in which the information to be read is stored by means of the reader which interrogates the antenna.
  • this aerial 10 is placed close to a solid conductive material and the metal plate 11, for example the ground plane of an electronic board, the case of a battery ... this one, because of its conductive character and its thickness, is the seat of induced currents that disturb the signal transmitted or received by the antenna.
  • the material used must have a high real permeability and a minimum mass so as not to weigh down the device, ie a maximum ⁇ '/ d ratio, ⁇ ' being the real permeability and the density of the material.
  • the magnetic losses that lead to absorption must be limited and expressed through the imaginary permeability ⁇ ".
  • Sintered ferrites are traditionally good materials for magnetic shielding. They have high levels of permeability and a good quality factor. However, they are too rigid for flexible labeling applications, for example for identifying wine bottles, and too heavy for mobile phone applications.
  • the object of the invention is to solve such a technical problem.
  • the invention relates to an antenna magnetic shielding using a composite based on magnetic thin layers, characterized in that it comprises a plurality of films each composed of a thin magnetic layer having a thickness of between 1 and 10 ⁇ deposited on a substrate. flexible electrical insulation thickness between 1 and 100 ⁇ , these films being assembled into a multilayer assembly to form a thickness sheet between 10 and 1000 ⁇ .
  • the magnetic properties of the sheet can be made advantageously isotropic by alternating the orientation of the magnetization of the magnetic films.
  • the realization of the magnetic layer can be done using various technologies: “Physical Vapor Deposition” or “physical vapor deposition” (cathode sputtering, evaporation, laser ablation ...), “Chemical Vapor Deposition, electrodeposition” or “ chemical vapor deposition “, sol-gel deposition, or any type of process for producing a thin magnetic layer.
  • the flexible electrical insulating substrate may be a polymeric substrate. Magnetic films can be separated by layers of glue.
  • the substrate may be a self-adhesive substrate.
  • the substrate may be a heat-sealable substrate.
  • the magnetic layers are ferromagnetic CoZrPt layers deposited on a flexible polyethylene terephthalate substrate.
  • the magnetic films are assembled with layers of polyester glue, or thermo-sealed by hot pressing.
  • the invention also relates to an antenna comprising such a shield, particularly in the field of RFID applications.
  • Figure 1 illustrates the principle of magnetic shielding between a transmitting / receiving antenna and a ground plane.
  • FIG. 2 illustrates the magnetic shielding of the invention.
  • FIGS. 3A and 3B illustrate the magnetic shielding of the invention, respectively with an anisotropic permeability sheet and with an isotropic permeability sheet.
  • FIG. 4 illustrates a first variant of the magnetic shielding of the invention.
  • FIG. 5 illustrates a second variant of the magnetic shielding of the invention.
  • FIG. 6 illustrates the comparison of the performances of the isotropic or anisotropic sheets with respect to commercial magnetic materials for the magnetic shielding according to the invention.
  • the magnetic shielding of the invention comprises magnetic films 22 each formed of a thin magnetic layer 20 having a thickness t c of between 1 and 10 ⁇ deposited on a flexible electrical insulating substrate 21 of thickness tp com taken between 1 and 100 ⁇ . So called “magnetic film” 22 a set of substrate + magnetic layer. An N (N integer greater than 1) number of films are then assembled into a multilayer to form a sheet 23 with a thickness of between 10 and 1000 ⁇ , illustrated in FIG. 2.
  • the magnetic layer has a high real permeability, typically greater than 500 at the frequency of operation, for example 13.56 MHz.
  • the permeability of the sheet ⁇ is expressed as a function of the permeability of the magnetic layer ⁇ according to the formula:
  • the leaflet has a quality factor greater than 30.
  • the volume fraction which is the ratio of the volume of magnetic material to the volume of the sheet, is greater than 8%.
  • the permeability level of the sheet is thus greater than 40.
  • the alternation of magnetic and insulating materials makes it possible to limit the level of reflectivity of the composite, which is the main drawback to the use of a thick monolayer of ⁇ -metal type.
  • the permeability of thin magnetic layers is generally anisotropic: it is maximum in a direction of the plane of the layer and close to 1 in a direction orthogonal thereto.
  • the orientation of the magnetization of the magnetic films 22 can be alternated so as to obtain a sheet 23 with isotropic permeability, as illustrated in FIG.
  • the realization of the magnetic layer can be done using various technologies: “Physical Vapor Deposition” (cathode sputtering, evaporation, laser ablation ...), “Chemical Vapor Deposition”, electroplating, sol-gel deposition, or any type of process for manufacturing a thin magnetic layer ..., on polymeric substrates: polyethylene terephthalate, polyester, polyethylene, polyimide ....
  • the flexibility of the composite depends on the volume fraction in magnetic deposit, and the intrinsic mechanical properties (Young's modulus) of the constituents. Young low modulus materials are preferred to lower the rigidity of the assembly.
  • the adhesion of the magnetic films constituting the assembly can be done either by inserting glue between each layer, or with a self-adhesive substrate, or with a heat-sealable substrate.
  • Patent application WO 01/47064 proposes an antenna operating with an anisotropic composite produced from magnetic films.
  • This antenna is a telecommunications antenna, designed with a ground plane and a radiative element. It operates at frequencies higher than 100 MHz, higher than those for which the magnetic shielding is operational, in which the high impedance of the composite is used as a substrate, placed on the ground plane.
  • the magnetic films constituting it are then perpendicular to the ground plane, whereas in the invention, the magnetic films are close to the radiative element to guide these field lines, the possible presence of a ground plane close to the antenna being a disadvantage to which the invention makes it possible to remedy.
  • a ferromagnetic thin CoZrPt film with a thickness of 1.6 ⁇ deposited on a flexible polyethylene terephthalate substrate 6 ⁇ thick is used, forming a magnetic film.
  • the real permeability of the ferromagnetic layer at 10 MHz is 570.
  • the imaginary permeability is 10.
  • the assembly is carried out with a layer 31 of polyester glue 2 ⁇ thickness.
  • the sheet is composed of 10 magnetic films.
  • I l presents a quality factor of 57 associated with a real permeability of 98 in its anisotropic version and a quality factor of 58 associated with a real permeability of 49 in its isotropic version.
  • a ferromagnetic CoZrPt film with a thickness of 1.6 ⁇ deposited on a flexible polyethylene substrate 6 ⁇ in thickness forming a magnetic film is used.
  • the real permeability of the ferromagnetic layer at 10 MHz is 570.
  • the imaginary permeability is 10.
  • the assembly is thermo-sealed by hot pressing.
  • the sheet is composed of 10 magnetic films. It presents a quality factor of 57 associated with a real permeability of 121 in its anisotropic version and a quality factor of 58 associated with a real permeability of 61 in its isotropic version.
  • Figure 6 illustrates the performance of these materials taking into account the Q quality factor and the ratio of the permeability of the composite by its density.
  • Current commercial RFID magnetic shielding solutions are added for comparison.
  • a commercial ferrite 40 a commercial magnetic composite 41
  • anisotropic sheets 42 and isotropic sheets 43.
  • the isotropic or anisotropic versions of the magnetic sheets supplant the commercial solutions.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)

Abstract

L'invention concerne un blindage magnétique d'antenne utilisant un composite à base de couches minces magnétiques, qui comprend plusieurs films (22) composé chacun d'une couche mince magnétique d'épaisseur comprise entre 1 et 10 μm déposée sur un substrat isolant électrique souple d'épaisseur comprise entre 1 et 100 μm, ces films étant assemblés en un ensemble multicouche pour former un feuillet d'épaisseur comprise entre 10 et 1000 μm.

Description

BLINDAGE MAGNETIQUE D'ANTENNE UTILISANT UN COMPOSITE A BASE DE COUCHES MINCES MAGNETIQUES ET ANTENNE COMPRENANT UN TEL BLINDAGE
DESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUE
L'invention concerne un blindage magnétique d'antenne utilisant un composite à base de couches minces magnétiques et une antenne comprenant un tel blindage, par exemple dans le domaine des applications RFI D (« Radio Frequency Identification » ou « radio-identification »).
Dans la suite de la description, on considère le domaine des applications RFI D à titre d'exemple. ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE
Le blindage magnétique d'une antenne pose un problème important à résoudre, qui est celui de garantir la performance de l'antenne en émission et en réception lorsque celle-ci est placée près d'un matériau conducteur massif. L'exemple typique d'une antenne nécessitant un blindage magnétique est celui des applications RFI D, le système comprenant une étiquette (« tag ») et un lecteur. L'étiquette est com posée d'une a ntenne RFI D et d'une puce da ns laq uel le sont stockées des i nformations à lire grâce a u lecte ur q ui interroge l'antenne. Lorsque, com me illustré su r la figure 1, cette a ntenne 10 est placée à proximité d'un matéria u conducteur massif tet que le pla n métallique 11, pa r exem ple le pla n de masse d'une ca rte électronique, le boîtier d'une batterie..., celui-ci, en raison de son caractère conducteur et de son épaisseur, est le siège de coura nts induits qui perturbe le signa l émis ou reçu par l'antenne. I l est nécessaire de réaliser un blindage 12 de l'a ntenne purement magnétique, qui va guider les lignes de champ de façon à masquer le plan métallique pour que l'a ntenne conserve un bon rapport signal sur bruit. Le matéria u utilisé doit présenter une forte perméabilité réelle et une masse minimale pour ne pas alourdir le dispositif, soit un rapport μ'/d maximal, μ' étant la perméabilité réelle et d la densité du matériau. Les pertes magnétiques qui conduisent à une absorption doivent être limitées et s'expriment au travers de la perméabilité imaginaire μ". Le rapport Q. =μ'/μ" (f), appelé facteur de qualité, doit être maximal à la fréquence de fonctionnement de l'antenne.
Les matériaux actuels présentent les performances et inconvénients suivants.
Les ferrites frittés sont traditionnellement de bons matériaux pour un blindage magnétique. Ils présentent des niveaux élevés de perméabilité et un bon facteur de qualité. Cependant, ils sont trop rigides pour des applications d'étiquetage souple, par exemple pour une identification de bouteilles de vin,... et trop lourds pour des applications de type téléphonie mobile.
Les tôles laminées de type mumétal sont couramment utilisées pour réaliser un blindage magnétique à des fréquences très basses, par exem ple de l'ordre de 100 kHz. Aux radiofréquences de l'ordre de 10 M Hz, les épaisseurs minimales accessibles par le procédé de production de ces tôles sont trop importantes et leur confèrent un caractère conducteur massif similaire à celui d'un plan de masse.
De nouveaux matériaux sont donc nécessaires pour cette application. Les composites magnétiques à base de poudres et charges de formes diverses, par exemple des plaquettes, fibres,... dispersées dans une matrice électriquement isola nte réa lisée en polymères, élastomères, ... ont des nivea ux de perméabilité magnétique faibles, typiquement μ' compris entre 10 et 20. De meilleures performances magnétiques, jusqu'à μ'=50, peuvent être atteintes en augmentant la fraction volumique de poudre, mais cela réduit la flexibilité du matériau et augmente sa réflectivité.
L'invention a pour objet de résoudre un tel problème technique. EXPOSÉ DE L'INVENTION
L'invention concerne un blindage magnétique d'antenne utilisant un composite à base de couches minces magnétiques, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs films composés chacun d'une couche mince magnétique d'épaisseur comprise entre 1 et 10 μιη déposée sur un substrat isolant électrique souple d'épaisseur comprise entre 1 et 100 μιη, ces films étant assemblés en un ensemble multicouche pour former un feuillet d'épaisseur comprise entre 10 et 1000 μιη.
Selon la conception de l'antenne, les propriétés magnétiques du feuillet peuvent être rendues avantageusement isotropes en alternant l'orientation de l'aimantation des films magnétiques. La réalisation de la couche magnétique peut se faire en utilisant des technologies variées : « Physical Vapor Déposition » ou « dépôt physique en phase vapeur » (pulvérisation cathodique, évaporation, ablation laser...), « Chemical Vapor Déposition, électrodéposition » ou « dépôt chimique en phase vapeur », dépôt par voie sol-gel, ou tout type de procédé permettant de fabriquer une couche mince magnétique.
Le substrat isolant électrique souple peut être un substrat polymère. Les films magnétiques peuvent être séparés par des couches de colle. Le substrat peut être un substrat auto-adhésif. Le substrat peut être un substrat thermoscellable.
Dans un exemple de réalisation les couches magnétiques sont des couches ferromagnétiques de CoZrPt déposées sur un substrat souple en poly- téréphtalate d'éthylène. Les films magnétiques sont assemblés avec des couches de colle polyester, ou thermo-scellés par pressage à chaud.
L'invention concerne également une antenne comprenant un tel blindage, notamment dans le domaine des applications RFID.
Les principaux avantages de l'invention sont les suivants :
- Elle permet d'obtenir de bonnes performances de blindage magnétique aux fréquences de fonctionnement des antennes.
- Elle permet de conserver une bonne souplesse mécanique, qui est
requise notamment pour un étiquetage souple.
- Elle est basée sur des techniques de fabrication éprouvées (dépôt de couches minces).
- Elle repose sur l'emploi de films polymères souples déjà employés dans la filière étiquetage.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
La figure 1 illustre le principe du blindage magnétique entre une antenne émettrice/réceptrice et un plan de masse.
La figure 2 illustre le blindage magnétique de l'invention.
Les figures 3A et 3B illustrent le blindage magnétique de l'invention, respectivement avec un feuillet à perméabilité anisotrope et avec un feuillet à perméabilité isotrope.
La figure 4 illustre une première variante du blindage magnétique de l'invention.
La figure 5 illustre une seconde variante du blindage magnétique de l'invention.
La figure 6 illustre la comparaison des performances des feuillets isotropes ou anisotropes par rapport à des matériaux magnétiques commerciaux pour le blindage magnétique selon l'invention.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS
Le blindage magnétique de l'invention comprend des films magnétiques 22 formés chacun d'une couche mince magnétique 20 d'épaisseur tc comprise entre 1 et 10 μιη déposée sur un substrat isolant électrique souple 21 d'épaisseur tp com prise entre 1 et 100 μιη. On appelle ainsi « film magnétique » 22 un ensem ble substrat + couche magnétique. Un nombre N (N entier supérieur à 1) de films sont ensuite assemblés en multicouche pour former un feuillet 23 d'épaisseur ÎF comprise entre 10 et 1000 μιη, illustré sur la figure 2. La couche magnétique possède une perméa bilité réelle importante, typiquement supérieure à 500, à la fréquence de fonctionnement, par exemple 13,56 MHz. La perméabilité du feuillet μρ s'exprime en fonction de la perméabilité de la couche magnétique μΜ selon la formule :
Le feuillet a un facteur de qualité supérieur à 30. La fraction volumique, qui est le rapport du volume de matière magnétique par rapport au volume du feuillet, est supérieure à 8%. Le niveau de perméabilité du feuillet est ainsi supérieur à 40.
L'alternance de matériaux magnétiques et isolants permet de limiter le niveau de réflectivité du composite, qui est le principal inconvénient à l'emploi d'une monocouche épaisse de type μ-métal. La perméabilité de couches minces magnétiques est généralement anisotrope: elle est maximale dans une direction du plan de la couche et proche de 1 dans une direction orthogonale à celle-ci. L'orientation 30 de l'aimantation des films magnétique 22 peut être alternée de manière à obtenir un feuillet 23 à perméabilité isotrope, comme illustré sur la figure 3.
La réalisation de la couche magnétique peut se faire en utilisant des technologies variées : « Physical Vapor Déposition » (pulvérisation cathodique, évaporation, ablation laser...), « Chemical Vapor Déposition », électrodéposition, dépôt par voie sol-gel, ou tout type de procédé permettant de fabriquer une couche mince magnétique..., sur des substrats polymères : poly-téréphtalate d'éthylène, polyester, polyéthylène, polyimide....
La flexibilité du composite dépend de la fraction volumique en dépôt magnétique, et des propriétés mécaniques intrinsèques (modules d'Young) des constituants. On privilégie les matériaux à faible module d'Young pour abaisser la rigidité de l'ensemble.
L'adhésion des films magnétiques constituant l'assemblage peut se faire soit en insérant de la colle entre chaque couche, soit avec un substrat auto-adhésif, soit avec un substrat thermo-scellable.
Ce type de composite a déjà été proposé dans des géométries différentes d'arrangement des films magnétiques, avec des fonctionnements différents. Dans la demande de brevet FR 2698479, un composite réalisé à partir de films magnétiques est utilisé pour des applications hyperfréquences (100 MHz-10 GHz). Les propriétés absorbantes revendiquées dans cette demande, liées à une forte perméabilité imaginaire et à une faible perméabilité réelle, ne sont pas adaptées au blindage magnétique de l'invention, pour lequel une perméabilité imaginaire faible et une perméabilité réelle forte sont nécessaires.
Dans la demande de brevet WO 01/47064, on propose une antenne fonctionnant avec un composite anisotrope élaboré à partir de films magnétiques. Cette antenne est une antenne de télécommunications, conçue avec un plan de masse et un élément radiatif. Elle fonctionne à des fréquences plus élevées que 100 MHz, supérieures à celles pour lesquelles le blindage magnétique est opérationnel, dans laquelle on exploite la haute impédance du composite comme substrat, placé sur le plan de masse. Les films magnétiques le constituant sont alors perpendiculaires au plan de masse, alors que dans l'invention, les films magnétiques sont à proximité de l'élément radiatif pour guider ces lignes de champ, la présence possible d'un plan de masse à proximité de l'antenne étant un inconvénient auquel l'invention permet de remédier.
Dans une première variante du dispositif de l'invention, illustrée sur la figure 4, on utilise une couche mince ferromagnétique de CoZrPt d'épaisseur 1.6 μιη déposée sur un substrat souple en poly-téréphtalate d'éthylène de 6 μιη d'épaisseur formant un film magnétique. La perméabilité réelle de la couche ferromagnétique à 10MHz est de 570. La perméabilité imaginaire est de 10. L'assemblage est réalisé avec une couche 31 de colle polyester d'épaisseur 2μιη. Le feuillet est composé de 10 films magnétiques. I l présente un facteur de qualité de 57 associé à une perméabilité réelle de 98 dans sa version anisotrope et un facteur de qualité de 58 associé à une perméabilité réelle de 49 dans sa version isotrope.
Dans une seconde variante du dispositif de l'invention, illustrée sur la figure 5, on utilise une couche mince ferromagnétique de CoZrPt d'épaisseur 1.6 μιη déposée sur un substrat souple polyéthylène de 6 μιη d'épaisseur formant un film magnétique. La perméabilité réelle de la couche ferromagnétique à 10 MHz est de 570. La perméabilité imaginaire est de 10. L'assemblage est thermo-scellé par pressage à chaud. Le feuillet est composé de 10 films magnétiques. Il présente un facteur de qualité de 57 associé à une perméabilité réelle de 121 dans sa version anisotrope et un facteur de qualité de 58 associé à une perméabilité réelle de 61 dans sa version isotrope.
La figure 6 illustre les performances de ces matériaux en tenant compte du facteur de qualité Q. et du ratio de la perméabilité du composite par sa densité. Des solutions commerciales actuelles de blindage magnétique pour RFID sont ajoutées à titre de comparaison. Sur cette figure sont ainsi représentés un ferrite commercial 40, un composite magnétique commercial 41, de feuillets anisotropes 42 et des feuillets isotropes 43. Les versions isotropes ou anisotropes des feuillets magnétiques supplantent les solutions commerciales.

Claims

REVENDICATIONS
1. Blindage magnétique d'antenne utilisant un composite à base de couches minces magnétiques, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs films (22) composé chacun d'une couche mince magnétique d'épaisseur comprise entre 1 et 10 μιη déposée sur un substrat isolant électrique souple d'épaisseur comprise entre 1 et 100 μιη, ces films étant assemblés en un ensemble multicouche pour former un feuillet d'épaisseur comprise entre 10 et 1000 μιη.
2. Blindage magnétique selon la revendication 1, dans lequel l'orientation (30) de l'aimantation des films magnétique (22) est alternée.
3. Blindage magnétique selon la revendication 1, dans lequel les dépôts magnétiques sont réalisés en utilisant l'une des technologies suivantes : dépôt physique en phase vapeur ( pulvérisation cathodique, évaporation, ablation laser...), dépôt chimique en phase vapeur, électrodéposition, dépôt par voie sol-gel, ou tout type de procédé permettant de fabriquer une couche mince magnétique.
4. Blindage magnétique selon la revendication 1, dans lequel le substrat isolant électrique souple est un substrat polymère.
5. Blindage magnétique selon la revendication 1, dans lequel les films magnétiques sont séparés par des couches de colle (31).
6. Blindage magnétique selon la revendication 1, dans lequel le substrat (21) est un substrat auto-adhésif.
7. Blindage magnétique selon la revendication 1, dans lequel le substrat est un substrat thermoscellable.
8. Blindage magnétique selon la revendication 1, dans lequel les couches magnétiques (20) sont des couches ferromagnétiques de CoZrPt déposées chacune sur un substrat souple en poly-téréphtalate d'éthylène.
9. Blindage magnétique selon la revendication 8, dans lequel les films magnétiques sont assemblés avec des couches de colle polyester.
10. Blindage magnétique selon la revendication 8, dans lequel les films magnétiques sont thermo-scellés par pressage à chaud.
11. Antenne comprenant un blindage magnétique selon l'une quelconque des revendications précédentes.
12. Antenne selon la revendication 11, qui est utilisée dans le domaine des applications RFID.
EP14731212.8A 2013-06-14 2014-06-12 Blindage magnetique d'antenne utilisant un composite a base de couches minces magnetiques et antenne comprenant un tel blindage Withdrawn EP3008774A1 (fr)

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EP14731212.8A Withdrawn EP3008774A1 (fr) 2013-06-14 2014-06-12 Blindage magnetique d'antenne utilisant un composite a base de couches minces magnetiques et antenne comprenant un tel blindage

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