TWI301947B - Rfid tag - Google Patents

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TWI301947B
TWI301947B TW094131119A TW94131119A TWI301947B TW I301947 B TWI301947 B TW I301947B TW 094131119 A TW094131119 A TW 094131119A TW 94131119 A TW94131119 A TW 94131119A TW I301947 B TWI301947 B TW I301947B
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Shunji Baba
Toru Maniwa
Takashi Yamagajo
Manabu Kai
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Fujitsu Ltd
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Description

t發明所肩之技術領诚3 1301947 九、發明說明： 發明領域
本發明係有關射頻辨識(RF1D)標籤，其能以非接觸方 5 式來與一外部裝置交換資訊。熟習本申請案之技術領域的 專業人士應可瞭解，在本說明書中所述的“RFID標籤”係指 一種内部構件（内嵌）的RFID標籤，故其亦可被稱為一“内嵌 式無線電1C標籤”。或此“RFID標籤”亦可稱為“無線電1C標 籤，，。又，該“RFID標籤”亦包括一非接觸式的1C卡。 10 【先前技術】 發明背景 在近年來已見有各種能藉無線電以非接觸方式來與一 外部裝置（以讀寫器為代表）交換資訊的RF1D標籤等被提 供。有一種該RFID標籤的結構係具有一無線電波傳訊天線 15圖案和IC晶片會被裝在一由塑膠或紙製成的基片上，而此 種RFID標籤係被設計來以一方式使用，即該RnD標籤會被 黏貼在一物品上，且該物品的資訊能與一外部裝置交換俾 供辨識該物品。 第1圖係為一 RFID標籤之例的平面圖。該圖式示出一 20 蓋片等被除去的狀態。 在5亥RFID才示鐵1〇中，一天線圖案12會被設在一基片11 上，且一 1C晶片13會被置設在該天線圖案12上。該天線圖 案12係為一導電圖案，其會如一偶極天線地來操作，該偶 極天線包含二單極圖案121、122由該ic晶片13向兩側延 5 1301947 r——；~—— _月/_替換頁 ^ 伸，而各單極圖案在該1C晶片13側的端部會電連接於該1(： : 晶片。又，該天線圖案12具有一校正圖案123可校正天線 特性’其會旁通繞過該1C晶片13而連接於該天線圖案12之 二延伸段（相當於第1圖所示結構中之二單極圖案121、 5 122) ’其一端係連接於該1C晶片13。一可利用該天線圖幸 作為天線來與一外部裝置進行無線電通訊的電路會被内 設在該1C晶片13中。 第2圖係示出該IC晶片13與天線圖案12之間的連接結 • 構。 10 該1C晶片13和天線圖案12係利用倒裝晶片經由各凸體 ' 14來連接，該等凸體14的周圍會被以黏劑15來固定。 - 其中，當該1C晶片13與天線圖案12被利用倒裝晶片來 連接時，該等天線圖案12的末端與該IC晶片13會在第2圖所 不的區域D中互相重疊，而在該等部份造成寄生電容。若未 15採取對策措施，則此寄生電容C會對該天線特性（無線電通 φ 訊特性)造成一不良影響。第1圖所示的校正圖案123能操作
如—電感器L，而來抵消掉此寄生電容c的影響V 具有第1、2圖所示之基本結構的1^11)標籤1〇，及該天 線圖案12和1C晶片13等更會被一蓋片所覆蓋。 2〇 ^ 在一使用忒RFID標籤的方式中恐有被竄改的可能 性，即原被黏貼於一物品上的RnD標籤可能被剝離該物 品，而再重貼於另一物品上，致使一外部裝置錯誤地辨識 該物品，遂能以較便宜物品的價格來購買一較貴的物品， 因此乃需要一種能防止如此竄改的技術。 6 \vt ^ 1301947 有見於此等狀況，故有一種當該1^10標籤被剝離時即 會毁壞天線圖案而使其不能傳訊的技術曾被提供（例如參 見美國專利早期公開No. 2003/075608，美國專利Ν〇· 6421013，及國際專利申請案之國内公開No· 2003/524811)。 第3圖係為一平面圖，示出一 RFID標籤之例其具有前 在第1及2圖所述的基本構造，並附加一剝離檢測功能。在 第3圖中一覆蓋例如一蓋片亦已被除去。 在第3圖所示的RFID標籤10中，如同在第1圖之例，一 • 由單極圖案121、122組成一偶極天線的天線圖案12會被設 10在一基片11上，且一IC晶片13會利用倒裝晶片來連接於該 ’ 二單極圖案121、I22的末端。又，該天線圖案12包含一校 正圖案123會繞過該1C晶片13而連接該二單極圖案pi、 122。 至此之描述皆類似於第1圖所示的RFID標籤，但在第3 15圖所示之例中，一圈剝離檢測圖案16會被加設在該基片11 上，而來包圍該天線圖案12。此剝離檢測圖案16之迴路的 兩端亦利用倒裝晶片以類似於天線圖案12與1(：晶片13之間 的連接結構(參見第2圖）來連接於該IC晶片13，且該IC晶片 13不僅包含可使用該天線圖案12來與—外部裝置無線電傳 20訊的功能，亦具有可檢知該剝離檢測圖案16毁壞的功能。 其中，該剝離檢測圖案係由例如銀膏等材料所製成，其係 可導電而相對較脆（易碎)且易損壞的。該剝離檢測圖案16 在該迴路的若干位置處會設有制離檢測點161等。 在第3圖所示的RFID標鐵例中，士口同該天線圖案12和 7 1301947 1C晶片13，該剝離檢測圖案16亦會被一蓋片所覆蓋。該剝 離檢測圖案16之各剝離檢測點161等會牢固地黏結於該芸 片，而該檢測圖案16之檢測點161以外的部份則會比對該笔 片更牢固地黏結於該基片11上。因此，當企圖要剝除該蓋 5片時’則該蓋片將會與檢測圖案16固接於蓋板上的剝離檢 測點161來一起被剝離，故該剝離檢測圖案16即被破壞，且 該1C晶片13會檢測出該剝離檢測圖案16已毀壞。因此能夠 防止該RFID標籤10被竄改。 但是，在第3圖所示的結構中，該剝離檢測圖案16係圍 10 繞該天線圖案12且該檢测圖案亦由一導體所製成，此將會 對該天線圖案12的天線特性造成一反效果，而相較於未設 有$亥剝離檢測圖案16的狀況(如弟1圖）會大大地衰減由天線 圖案12發出的無線電波，故會造成其無線電波的射程（即能 以無線電通訊的距離)大為縮短的問題。 15 【發明内容】 發明概要 本發明係有見於上述背景而來製成，以提供一種 標籤其具有檢測剝離的功能，並同時可保持良好的天線特 性者。 本發明的RFID標裁係設有： 一基片； 一第一導電圖案設在該基片上，而可如通訊天線地操 作，一第二導電圖案能供剝離檢測亦設在該基片上，但當 剝離該基片時將會毀壞； 8 1301947 !_ ”年『月f日修正替換頁 一電路晶片電連接於該第一導電圖案和第二導電圖 案’而可㈣作為天線的第—導電圖案來進行無線= Λ ’並能檢測出第二導電圖案的毀壞；及 曰一蓋片會覆蓋該第-導電圖案、第二導電圖案和電路 5晶片’而可釋離地黏結於該基片，且能與整體或部份的第 一 圖案保持結合地剝離該基片； 其中該第一導電圖案包含二延伸部由該電路晶片伸 出，其端部係連接於該晶片，並有一可校正天線特:的校 正圖案會繞過該晶片而連接於該二延伸部；且 β亥第一導笔圖案係被設在一由該二延伸部與校正圖案 所包圍的區域中。 由於可供剝離檢測的第二導電圖案係設在由二延伸部 和杈正圖案所包圍的區域中，故本發明的RFID標籤幾乎不 會對天線特性造成影響，而可保持優良的天線特性並亦能 檢測剝離。 其中，在本發明之RFID標籤中的校正圖案係為一電感 器，其典型可以抵消產生在該電路晶片與該第一導電圖案 連接於该電路晶片的端部之間的寄生電容。 又本發明之1^^)標籤的第一導電圖案亦可包含一圈 20天線圖案，其兩端係連接於該電路晶片；或該第一導電圖 案亦可包括一由二單極圖案所組成之偶極天線圖案，其一 端係連接於該晶片。 又本發明2RFID標籤的第二導電圖案較好為一環圈 圖案，其兩端係連接於該電路晶片，而在該第二導電圖案 1301947 t 9 ； i ，丨 . 、,.— ..⑽----------------一 ^ 的環圈上之若干位置設有剝離檢測點，它們在當蓋片剝離 / 基片時亦會被剝離而仍保持黏結於蓋片上。 以此方式，在若干位置設具剝離檢測點將可增進剝離 檢測的可靠度。 5 本發明將可令一 R π D標籤能被安裝成具有剝離檢測 功能，而仍可保持良好的天線特性。 圖式簡單說明 第1圖為一 RFID標籤之例的平面圖； φ 第2圖示出一1C晶片與一天線圖案之間的連接結構； 10 第3圖為一平面圖示出一 RF1D標籤之例，其具有第1、 - 2圖所示的基本結構並附加一剝離檢測功能； 第4圖為本發明第一實施例之RFID標籤的平面圖； 第5圖為該實施例之RFID標籤的剝離檢測圖案之構件 放大圖； 15 第6圖為該實施例之RFID標籤的剝離檢測圖案之構件 放大圖； • 第7圖為該實施例之RHD標籤的剝離檢測圖案之構件 放大圖； 第8圖為本發明第二實施例之RF1D標籤之平面圖；及 20 第9圖為第8圖中之圓圈R内的放大圖。 【實施方式3 較佳實施例之詳細說明 本發明的實施例將說明如下。 第4圖為本發明一實施例之RF1D標籤的平面圖。其覆 10 1301947 蓋例如一蓋片於此第4圖中亦被除去。 在此第4圖中所示的RFID標籤1〇包含一天線圖案12， 譬如一由單極圖案12：1、122所組成的偶極天線，被設在〆 基片11上，及一1C晶片13係利用倒裝晶片（見第2圖）連接於 該二單極圖案12卜122的端部。又，該天線圖案12亦包含 一权正圖案123會繞過該晶片13而旁通連接該等單極圖案 12卜 122。 此校正圖案123係為一圖案而能操作如一電感器L來抵 0 消在第2圖中所述的寄生電容c。 10 又，第4圖中所不的111710標籤10亦包含一環剝離檢測 _ 目案16 ’其係由-較易碎的導電材料例如銀膏所製成，而 設在該基片11上之一由該二單極圖案121、122與校正圖案 123所包圍的區域中。 該剝離檢测圖案16之環圈的兩端亦利用相同於該天線 15圖案12與1C晶片13之連接結構的倒裝晶片結構（見第2圖）來 : 連接於該晶片13，且該113不僅含有可㈣天線圖案 • 12來與一外部裝置無線電通訊的功能，亦具有可檢出該剝 離檢測圖案16毁壞的功能。該檢測圖案_其環圈的若干 位置處係設有剝離檢測點161等。 20 在第4圖所示的RFID標籤中，該天線圖案12、IC晶片 η和剝離檢測圖案16等皆會被—蓋片戶斤覆蓋。該檢測圖案 16之各剝離侧點⑹會牢固地黏接於該蓋片，而其它的部 份則會比對蓋片更牢固地黏接於基W。因此，當企圖剝 除該蓋片時，該蓋片僅會與保持固勒於其上的剝離檢測點 11 ”年9·月V日修正替換頁 1301947 161等一起剝離’故該剝離檢測圖案“會被破壞，且該忙晶 片13會檢測出该檢測圖案16已毁壞，因此能防止該^^山標 籤10被竄改。 第4圖所不的剝離檢測圖案16係被設在一由二單極圖 5案m、122所組成的導電圖案和該校正圖案123所包圍的區 域内’因此其對天線特性例可用該天線圖案12來無線電通 ㈣fc圍等幾無影響，且亦不需要增加外部尺寸來供設置 該剝離檢測圖案16。 第5至7圖為該實施例之RFID標籤的剝離檢測圖案之 10構件放大圖。其中，第5圖係示出在製造後的狀態，第6圖 示出该k籤被黏貼於一物件上的狀態，第7圖示出一rhd 標籤剝離該物件的狀態。 第5圖中所示的RFID標籤1〇係為參照第4圖所說明的 RFID標籤10，其係由基片u，及設在該基片u上的天線圖 15案12，及剝離檢測圖案16(未示於第5圖至第7圖中），及利用 倒裝晶片來連接於該天線圖案12和剝離檢測圖案16的1(：晶 片13等所構成。在第5至7圖中，該剝離檢測圖案16與1(：晶 片13之間的連接結構係被省略未示出。 該基片11係藉一黏劑31黏接於一底座20，且該基片 11、天線圖案12、剝離檢測圖案16(未示出）及ic晶片13等會 被一由不透明墨料製成的覆層32所包覆，並以一蓋片17來 覆盍。該蓋片17和覆層32具有一類似所謂防偽標籤的結 構。該覆層32係被製成當該蓋片π剝離時將會容易分開而 形成剝離部32a和餘留部32b等，該剝離部32a會與蓋片17一 12 1301947 r ,f 起剝離而保持黏結於該盍片17，但該餘留部32b則會與蓋片 Π分開而保留在基片11上或黏貼標的（見第6圖）側。 又，一具有強固黏接力的黏劑33亦會被埋設在該覆層 32中對應於剝離檢測圖案16之剝離檢測點161的部份，因此 5該檢測圖案16的剝離檢測161等將會被該黏劑33牢固地黏 接於蓋片17。 其中’示於第5圖的底座20是由一種材料所製成，其會 與該黏劑31及在基片11背面的覆層32具有較低的黏性而容 易卸除；當該RFID標籤被實際使用時，該標籤1〇會被剝離 10 该底座20並被黏貼於如第6圖所示之卡片或塑膠片等黏貼 標的40上來實際使用。 當如第6圖所示被貼附於黏貼標的4〇時，在該基片 面及被排列成馬賽克狀的覆層32之餘留部32b上的黏劑 31 ’會對該黏貼標的40具有一預定的黏著力；而在該 15標籤10被貼附於黏貼標的40之後，若該標籤1〇被剝離該黏 貼標的40，則該覆層32的剝離部32a和餘留部32b會被一力 所分開，該力係遠比黏劑31將該基片11黏貼於第7圖所示之 黏貼標的40的力更小甚多。此時，該剝離檢測圖案μ的剝 離檢測點161會被該強力黏劑33牢固地黏接於蓋片17，因此 20該等檢測點161會由該檢測圖案16剝離而保持黏接於蓋片 17上，此將會破壞該檢測圖案16而令該圖案16形成斷接不 導電’故該1C晶片13能檢測出该剝離檢測圖案16已變成不 導接的事實’而來執行先前設定之對付非法剝除的處理程 序0 13 1301947 又’因該覆層32係呈參差補綴圖案來被剝離，故該剝 離能被第一眼由其外觀看出而來確認。 第8圖係為本發明一第二實施例的rFID標籤的平面 圖。該RFID標籤亦被示出已除去蓋片等。 5 第8圖所示的RFID標籤1〇之天線圖案12係為一設在一 基片11上之環形天線的導電圖案，其兩端係利用倒裝晶片 (見第2圖）來連接於一IC晶片13。構成此環形天線的天線圖 案12包含二延伸部12a、i2b會由該IC晶片13伸出，而其端 部係連接於該晶片13,及一校正圖案123會繞過該1C晶片13 10而旁通連接於該二延伸部12a、12b。在第8圖所示之實施例 中’該校正圖案123包含雙圖案即圖案123a和123b。此係因 為在該1C晶片13與天線圖案12末端之間的寄生電容C(如前 在第2圖中所述），將會由於被製造的眾多RFID標籤之各種 誤差因素而有波動差異，而該圖案123&或1231)將會針對各 15 RFID標籤來被除去，故以此方式該校正圖案123之電感器L 可依據該RFID標籤的寄生電容c來被調整。 又，一圈由銀膏等所製成的剝離檢測圖案16會被設在 一由該基片11上的天線圖案12之二延伸部12a、12b。與校 正圖案123所包圍的區域中。該1C晶片13設有一電路，其可 20 使用該環形天線的天線圖案12來進行無線電通訊，並檢測 出該剝離檢測圖案16由導通狀態變成非導通狀態的變化 (剝離檢測）。 第9圖係為第8圖中之圓圈R内部的放大圖。 連接於該1C晶片13之天線圖案12端部係被製成較小的 14 1301947 Γ-1 W年}月湘修正替換頁 寬度。此係刻意儘可能減少該部位所產生的寄生電容C。 又，該剝離檢測圖案16在該環圈上的若干位置處設 剝離檢測點161等。這些檢測點會如第⑴圖所述地牢固黏 接於,亥盍片（未不出），且當該蓋片被剝離時，該等檢測點⑹ 亦曰被剝離而保持黏接於該蓋片，此將會破壞該剝離檢測 圖案16致使該剝離檢測圖案16中斷，故該IC晶片13能檢測 出該剝離。
由於此剝離檢測圖案16係被設在該天線圖案12之二延 伸部12a、12b和該校正圖案123所包圍的區域内，故將能可 罪地檢測出剝離，而不會劣化該天線圖案12作為天線的特 性。 如上所述，本發明係可不管該天線圖案的形狀而來被 應用。 C圖式簡單說明】 第1圖為一RFID標籤之例的平面圖； 第2圖示出一1C晶片與一天線圖案之間的連接結構； 第3圖為一平面圖示出一 RFID標籤之例，其具有第i、 2圖所示的基本結構並附加一剝離檢測功能； 第4圖為本發明第一實施例之RFID標籤的平面圖； 第5圖為該實施例之RFID標籤的剝離檢測圖案之構件 放大圖； 第6圖為該實施例之RFID標籤的剝離檢測圖案之構件 放大圖； 第7圖為該實施例之RFID標籤的剝離檢測圖案之構件 15 1301947 n r 〆 -〜-ΐΰ*-**--·· t-ι-.··.-"*—·— . 放大圖， 第8圖為本發明第二實施例之RFID標籤之平面圖；及 第9圖為第8圖中之圓圈R内的放大圖。 【主要元件符號說明】
10…RFID標蕺 31，33…黏劑 11…基片 32…覆層 12…天線圖案 32a…剝離部 12a，12b…延伸部 32b…餘留部 13…1C晶片 40···黏貼標的 14···凸體 121…單極圖案 15…黏劑 122…單極圖案 16…剝離檢測圖案 123…校正圖案 17…蓋片 123a，123b···雙圖案 20…底座 161…剝離檢測點
16

Claims (1)

  1. ^^131119號專利中請g中請專利範不太97年8月 今?年？月γ日修 £替換頁 、申請專利範圍： 一種射頻辨識(RFID)標籤，包含 一基片； 一第一導電圖案(pattern)設在該基片上，其可操作 為一通訊天線； 一可供剝離檢測的第二導電圖案設在該基片上，當 剝離該基片時該圖案會被破壞； 一電路晶片電氣地連接於該第一導電圖案和第二 導電圖案兩者，而可利用該第一導電圖案作為天線來進 行無線電軌，並鎌測出該第：導電圖雜破壞；及 一盍片覆蓋該第一導電圖案、該第二導電圖案和電 路晶片，該蓋片以-可分離的方式來接合於該基片，且 由邊基片剝離時仍會保持黏接全部或部份的第二導電 圖案； 其中該第一導電圖案包含二延伸部由該電路晶片 了出"亥等延伸部之各端部係連接於該電路晶片以及一 可杈正天線特性的校正圖案，該校正圖案會繞過該電路 晶片且連接該二延伸部；以及 X弟一 $電圖案係被設在一由該二延伸部與該校 正圖案所包圍的區域中。 如申凊專利範圍第1項之RFID標籤，其中該第一導電圖 案包含-環形天線圖案，其兩端係連接於該電路晶片。 如申明專利範圍第丨項之^^山標籤，其中該第一導電圖 案包含一由二單極圖案所組成的偶極天線圖案，其各端 1301947 解？於日修正替換頁 部係連接於該電路晶片。 ' 4.如申請專利範圍第1項之RFID標籤，其中該校正圖案係 為一電感器，其可抵消一產生在該電路晶片與連接於該 電路晶片的第一導電圖案端部之間的寄生電容。 5 5.如申請專利範圍第1項之RFID標籤，其中該第二導電圖 案係為一環形圖案，其兩端係連接於該電路晶片，且在 . 該第二導電圖案之環圈上的多數個位置處設有剝離檢 測點，當該蓋片剝離該基片時該等檢測點亦會被剝離而 • 保持黏接於蓋片。 10
    18 1301947 七、指定代表圖 (一） 本案指定代表圖為：第（4 )圖。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明： 10…RFID標籤 11…基片 12…天線圖案 13…1C晶片 16…剝離檢測圖案 121···單極圖案 122···單極圖案 123···校正圖案 16卜· ·剝離檢測點
    八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式：
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