KR20060073819A - 라디오주파수 인식태그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 라디오주파수 인식태그 제조방법에 관한 것이다. 이는 기판상에 개루프(open loop)의 형태로 형성되되 그 양단부에는 제 1단자부 및 제 4단자부가 각각 마련되고 상기 제 1단자부와 제 4단자부 사이의 소정부위는 단절되어 단절부를 사이에 두고 제 2단자부와 제 3단자부를 갖는 안테나를 형성하는 안테나형성단계와; 상기 제 2단자부와 제 3단자부에 칩을 연결 접속시키는 칩본딩단계와; 상기 칩본딩단계를 마친 기판상에 보호시트를 씌우되 상기 제 1단자부와 제 4단자부를 외부로 각각 노출시키는 관통구멍이 형성되어 있는 보호시트를 씌우는 보호시트부착단계와; 상기 관통구멍을 통해 외부로 노출된 제 1단자부 및 제 4단자부를 전기적으로 접속하는 커넥팅단계를 포함하는 구성을 갖는다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 라디오주파수 인식태그 제조방법은, 칩이 설치된 후의 기판에, 안테나의 양 단자를 외부로 각각 노출시키는 관통구멍이 형성되어 있는 보호시트를 씌운 후 상기 관통구멍을 통해 단자를 상호 접속하므로 클림핑가공을 위해 기판에 구멍을 뚫거나 절연성패이스트를 사용할 필요가 없어 제작공정이 단축되고 안테나 단자간의 연결에 따른 신뢰성이 높다.

Description

라디오주파수 인식태그 제조방법{Method of manufacturing RFID tag}
도 1a 및 도 1b는 종래의 라디오주파수 인식태그 제조방법을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 종래의 라디오주파수 인식태그 제조방법의 다른 예를 도시한 도면이다.
도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 일 실시예에 따른 라디오주파수 인식태그 제조방법을 순차적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 일 실시예에 따른 라디오주파수 인식태그 제조방법의 다른 예를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 라디오주파수 인식태그 제조방법을 정리하여 나타낸 순서도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
11:라디오주파수 인식태그(RFID tag)
13:기판 15:안테나
17:칩 20:제 1단자부
21:제 2단자부 22:제 3단자부
23:제 4단자부 25:접속포일
27:절연성패이스트 29:은도포층
31:보호시트 31a,31b:관통구멍
31c:함몰부 33:도포층
본 발명은 라디오주파수 인식태그 제조방법에 관한 것이다.
라디오 주파수 인식태그(RFID tag)(이하, 태그)는, 각종 필요한 데이터가 저장되어 있는 칩과, 상기 칩에 연결 접속되며 칩에 데이터를 입력하거나 입력된 데이터를 송출하는 송출 신호를 발신하는 안테나를 포함하여 구성된다. 상기 태그는 판독기와 함께 사용된다. 상기 판독기는 예컨대 안테나가 송출하는 신호를 받아들여 링크되어 있는 컴퓨터로 보내고 사용자가 컴퓨터를 통해 태그의 정보를 얻을 수 있도록 한다.
상기한 태그를 이용하는 자동인식기술은 태그에 저장되어 있는 각종 데이터를 무선주파수를 이용하여 비접촉방식으로 읽어내므로 각종 상품이나 화물은 물론 자재나 유가증권 동식물 등에 부착하여 생산, 유통, 판매 등에 있어서의 관리 효율을 향상시킬 수 있게 한다.
한편, 상기 태그에 구비되는 안테나는 기판상에서 개루프(open loop)의 형태를 취한다. 그런데 상기 안테나는 태그와 판독기와의 공진을 발생하기 위하여 폐회로를 이루어야 하므로 그 양단부가 각종 커넥팅수단에 의해 접속된다.
도 1a 및 도 1b는 종래의 라디오주파수 인식태그 제조방법을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 태그(11)는 사각의 기판(13)과, 상기 기판(13)의 상면에 에칭공정을 통해 형성되며 사각의 개루프의 형태를 취하는 안테나(15)와, 상기 기판(13)의 중앙부에 위치하며 상기 안테나(15)에 접속하는 칩(17)과, 상기 안테나(15)의 양단부를 연결시키는 접속포일(25)을 포함한다.
상기 안테나(15)는 일정두께의 구리판에 포토레지스트를 도포한 후 포토마스크를 씌운 상태에서 노광하고 현상 및 에칭한 후에 포토레지스트를 제거하는 통상의 과정을 통해서 형성되는 것으로서 한정된 넓이에서 길이를 최대화하기 위하여 반복적으로 구부러진 개루프의 형태를 취한다.
아울러 상기 안테나(15)의 외측단부에는 제 1단자부(20)가 형성되고 내측단부에는 제 4단자부(23)가 마련된다. 또한 상기 제 1단자부(20)와 제 4단자부(23) 사이의 소정위치에는 서로에 대해 단절되며 단절된 부위를 사이에 두고 제 2단자부(21)와 제 3단자부(22)가 구비된다.
상기 제 1단자부(20) 및 제 4단자부(23)는 안테나(15)를 루프형태로 제작한 결과로 생긴 것이고, 제 2단자부(21) 및 제 3단자부(22)는 칩(17)을 안테나(15)에 접속하기 위하여 마련한 것이다.
상기 제 1단자부(20)와 제 4단자부(23)는 접속포일(25)에 의해 연결된다. 상기 접속포일(25)은 제 1단자부(20)와 제 4단자부(23)를 연결하여 안테나(15)가 폐회로가 되도록 하는 것이다. 상기 접속포일(25)은 길쭉한 금속박판으로서 기판(13) 저면의 소정위치 즉 그 양단부가 상기 제 1단자부(20) 및 제 4단자부(23)에 대응하도록 위치된 상태로 양단을 단자부(20,23)에 클램핑가공하여 제 1단자부(20)와 제 4단자부(23)에 접속시키는 것이다. 도면에서의 부호 c 가 클램핑부위이다.
그런데 상기한 태그(11)의 제조방법은, 접속포일(25)과 제 1,4단자부(20,23)간의 접속 신뢰성이 그다지 높지 못하다는 문제가 있다. 이는 상기 제 1,4단자부(20,23)와 접속포일(25)이 기판(13)을 사이에 두고 반대측에 위치하기 때문에 접속포일(25)의 양단부를 제 1,4단자부(20,23)에 정확히 맞추기가 힘들기 때문이다.
도 2a 및 도 2b는 종래의 라디오주파수 인식태그 제조방법의 다른 예를 도시한 도면이다.
도 1a 및 도 1b와 동일한 도면부호는 동일한 기능의 동일한 요소이므로 그에 관한 설명은 생략하기로 한다.
도 2a,2b를 참조하면, 제 1단자부(20)와 제 4단자부(23) 사이의 직선 경로상에 절연성패이스트(27)가 씌워져 있고 그 위에 은도포층(29)이 도포되어 있음을 알 수 있다. 상기 절연성패이스트(27)는 솔더레지스터이다. 상기 절연성패이스트(27)는 상기 은도포층(29)이 그 위로 지나가도록 함으로써 은도포층(29)이 제 1단자부(20) 및 제 4단자부(23) 이외의 다른 부분과 접속하지 않도록 하는 것이다.
그러나 상기와 같이 은도포층(29)을 이용하여 안테나회로를 만드는 방법은 공정시간이 많이 소요된다는 문제가 있다.
즉 상기 절연성패이스트(27)를 안테나 패턴상의 해당부위에 적용한 상태로 은도포층(29)을 바로 도포하는 것이 아니라 절연성패이스트(27)가 경화되기까지 기 다려야 하므로 태그의 제작시간이 그만큼 길어지고 생산성이 높지 못한 것이다. 상기 은도포층(29)을 대신하여 도 1에 설명한 접속포일(25)을 적용하더라도 마찬가지이다.
본 발명은 상기 문제점을 해소하고자 창출한 것으로서, 칩이 설치된 후의 기판에, 안테나의 양 단자를 외부로 각각 노출시키는 관통구멍이 형성되어 있는 보호시트를 씌운 후 상기 관통구멍을 통해 단자를 상호 접속하므로 클림핑가공을 위해 기판에 구멍을 뚫거나 절연성패이스트를 사용할 필요가 없어 제작공정이 단축되고 안테나 단자간의 연결에 따른 신뢰성이 높은 라디오주파수 인식태그 제조방법을 제공함에 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 기판상에 개루프(open loop)의 형태로 형성되되 그 양단부에는 제 1단자부 및 제 4단자부가 각각 마련되고 상기 제 1단자부와 제 4단자부 사이의 소정부위는 단절되어 단절부를 사이에 두고 제 2단자부와 제 3단자부를 갖는 안테나를 형성하는 안테나형성단계와; 상기 제 2단자부와 제 3단자부에 칩을 연결 접속시키는 칩본딩단계와; 상기 칩본딩단계를 마친 기판상에 보호시트를 씌우되 상기 제 1단자부와 제 4단자부를 외부로 각각 노출시키는 관통구멍이 형성되어 있는 보호시트를 씌우는 보호시트부착단계와; 상기 관통구멍을 통해 외부로 노출된 제 1단자부 및 제 4단자부를 전기적으로 접속하는 커넥팅단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 커넥팅단계는, 보호시트의 위에서 상기 제 1단자부 및 제 4단자부를 접속시키는 전도성물질을 도포하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 전도성물질은 패이스트(paste)상태의 은(Ag) 또는 구리 또는 알루미늄 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 커넥팅단계는, 보호시트의 위에서 상기 제 1단자부 및 제 4단자부를 접속시키는 박판형태의 접속포일을 위치시키고 상기 접속포일을 상기 제 1단자부 및 제 4단자부에 각각 접속시키는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 접속포일은 은이나 구리 또는 알루미늄으로 제작된 박판인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 두 개의 관통구멍 사이에는 보호시트의 다른 부위보다 상대적으로 얇게 형성되며 그 내부에 상기 도포층 또는 접속포일을 수용하는 함몰부가 마련된 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 일 실시예에 따른 라디오주파수 인식태그 제조방법을 순차적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다. 또한 도 5는 상기 제조방법을 정리하여 나타내 보인 블록도이다.
본 실시예에 따른 제조방법은, 도 3a에 도시한 바와같이 기판(13)의 상면에 개루프(open loop) 형태의 안테나(15)를 형성하는 안테나형성단계(도 5의 102)로 시작된다.
상기 안테나형성단계(102)를 통해 마련된 안테나(15)는, 사각의 루프형태를 취하며 양단부에는 제 1단자부(20)와 제 4단자부(23)를 갖는다. 또한 상기 제 1단자부(20)와 제 4단자부(23)의 사이에는 제 2단자부(21) 및 제 3단자부(22)가 형성된다. 상기 제 2단자부(21) 및 제 3단자부(22)는, 대략 기판(13)의 중앙부에 위치한 안테나(15)의 소정부위를 단절시키고 단절된 부위에 형성한 단자로서 칩(17)에 접속된다.
상기 안테나형성단계(102)를 마친 후 상기 제 2단자부(21)와 제 3단자부(22)에 칩(17)을 접속시키는 칩본딩단계(104)가 이어진다.(도 3b). 칩(17)의 내부에는 자체 회로가 내장되어 있으므로 상기 제 2단자부(21)와 제 3단자부(22)를 상기 칩(17)의 회로에 접속시킨다.
상기 칩(17)의 본딩이 완료되었다면 칩(17)이 본딩되어 있는 상태의 기판(13) 상면에 기판(13)과 동일한 넓이를 갖는 보호시트(31)를 부착하는 보호시트부착단계(도 5의 106)가 이어진다.
상기 보호시트(31)는 도 3c에 도시한 바와 같이 일정두께를 갖는 절연성 판재로서 종이나 합성수지 등으로 제작할 수 있다. 상기 보호시트(31)는 기판(13)을 커버하여 기판(13)에 실장되어 있는 칩(17)이나 안테나(15)를 보호하는 것이다. 상기 보호시트(31)는 프레싱 가공을 통해 제작된다.
상기 보호시트(31)에는 두 개의 관통구멍(31a,31b)이 형성되어 있다. 상기 관통구멍(31a,31b)은 보호시트(31)가 기판(13)에 부착된 상태로 상기 제 1단자부(20) 및 제 4단자부(23)를 각각 외부로 노출시키는 구멍이다. 상기 관통구멍 (31a,31b)의 형상은 단자부(20,23)를 외부로 개방시킬 수 있는 한 얼마든지 달라질 수 있음은 물론이다.
아울러 상기 관통구멍(31a,31b)의 사이에는 함몰부(31c)가 마련된다. 상기 함몰부(31c)는 보호시트(31)의 다른 부위보다 얇은 두께를 갖는 부위로서 그 상면이 하부로 함몰되어 후술하는 도포층(33)이나 접속포일(도 4(e)의 25)을 수용한다.
상기 관통구멍(31a,31b) 및 함몰부(31c)는 보호시트(31)를 프레싱 제작할 때 형성한다. 상기 관통구멍(31a,31b)은 프레싱 가공할 때 펀칭된 구멍이고 함몰부(31c)는 프레스에 의해 눌린 부위이다.
도 3d를 참조하면, 상기 보호시트(31)의 관통구멍(31a,31b)을 통해 제 1단자부(20) 및 제 4단자부(23)가 각각 외부로 노출되어 있음을 알 수 있다.
이어서 커넥팅단계(108)가 수행된다. 상기 커넥팅단계(108)는 관통구멍(31a,31b)을 통해 외부로 노출되어 있는 제 1단자부(20)와 제 4단자부(23)를 접속시키는 단계이다.
도 3e를 참조하면, 제 1단자부(20)와 제 4단자부(23)가 도포층(33)을 통해 접속되어 있음을 알 수 있다. 상기 도포층(33)은 패이스트 상태의 은(Ag)이나 구리 또는 알루미늄이다. 경우에 따라 상기 물질 이외의 다른 유사한 전도성을 갖는 물질을 적용할 수 도 있다.
여하튼 상기 도포층(33)은 제 1단자부(20)에 접속한 상태로 함몰부(31c)를 거쳐 제 4단자부(23)에 접합됨으로써 안테나(15)를 폐회로화 한다. 특히 상기 도포층(33)은 보호시트(31)에 막혀 제 1,4단자부(20,23)를 제외한 안테나의 다른 부위 에 접촉하지 못한다.
도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 일 실시예에 따른 라디오주파수 인식태그 제조방법의 다른 예를 설명하기 위하여 도시한 도면이다. 도 4a 내지 도 4d는 상기한 도 3a 내지 도 3d와 동일하므로 그에 관한 설명은 생략하기로 한다.
도 4e는 상기한 커넥팅단계(108)를 도시한 도면이다.
도시한 바와같이, 제 1단자부(20)와 제 4단자부(23)가 접속포일(25)에 의해 접속되어 있다. 상기 접속포일(25)은 은이나 구리 또는 알루미늄으로 제작된 박판으로서 그 양단이 상기 제 1단자부(20) 및 제 4단자부(23)에 클램핑과정을 통해 접합된다. 상기 접속포일(25)에 의해 안테나(15)는 폐회로가 된다.
이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 라디오주파수 인식태그 제조방법은, 칩이 설치된 후의 기판에, 안테나의 양 단자를 외부로 각각 노출시키는 관통구멍이 형성되어 있는 보호시트를 씌운 후 상기 관통구멍을 통해 단자를 상호 접속하므로 클림핑가공을 위해 기판에 구멍을 뚫거나 절연성패이스트를 사용할 필요가 없어 제작공정이 단축되고 안테나 단자간의 연결에 따른 신뢰성이 높다.

Claims (5)

  1. 절연성 기판상에 개루프(open loop)의 형태로 형성되되 그 양단부에는 제 1단자부 및 제 4단자부가 각각 마련되고 상기 제 1단자부와 제 4단자부 사이의 소정부위는 단절되어 단절부를 사이에 두고 제 2단자부와 제 3단자부를 갖는 안테나를 형성하는 안테나형성단계와;
    상기 제 2단자부와 제 3단자부에 칩을 연결 접속시키는 칩본딩단계와;
    상기 칩본딩단계를 마친 기판상에 보호시트를 씌우되 상기 제 1단자부와 제 4단자부를 외부로 각각 노출시키는 관통구멍이 형성되어 있는 보호시트를 씌우는 보호시트부착단계와;
    상기 관통구멍을 통해 외부로 노출된 제 1단자부 및 제 4단자부를 전기적으로 접속하는 커넥팅단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 라디오주파수 인식태그 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 커넥팅단계는, 보호시트의 위에서 상기 제 1단자부 및 제 4단자부를 접속시키는 전도성물질을 도포하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 라디오주파수 인식태그 제조방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 전도성물질은 패이스트(paste)상태의 은(Ag) 또는 구리 또는 알루미늄 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 라디오주파수 인식태그 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 커넥팅단계는, 보호시트의 위에서 상기 제 1단자부 및 제 4단자부를 접속시키는 박판형태의 전도성 접속포일을 위치시키고 상기 접속포일을 상기 제 1단자부 및 제 4단자부에 각각 접속시키는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 라디오주파수 인식태그 제조방법.
  5. 제 2항 또는 제 4항에 있어서,
    상기 두 개의 관통구멍 사이에는 보호시트의 다른 부위보다 상대적으로 얇게 형성되며 그 내부에 상기 도포층 또는 접속포일을 수용하는 함몰부가 마련된 것을 특징으로 하는 라디오주파수 인식태그 제조방법.
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