Rfid标签及其制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种RFID(Rad1 Frequency IDentificat1n:射频识别)标签及其制造方法。RFID标签也被称作IC( Integrated Circuit:集成电路)标签。
【背景技术】
[0002]RFID标签被用在各种领域。此外，RFID标签与标签读取器或标签写入器之间的通信方式中具有电磁感应方式和电波方式。存在RFID标签安装于曲面的情况或安装于金属面的情况等。将RFID标签安装在曲面的情况下，优选用弹性材料形成RFID标签。
[0003]另一方面，将电波方式的RFID标签安装在金属面的情况下，通过将天线形成为环状，能够改进RFID标签可与标签读取器或标签写入器进行通信的通信距离。但是，例如在安装于直径比较小的金属管的内侧或外侧的情况下，即使用弹性材料形成RFID标签的芯，也难以使环状的天线部分具有适度的弹性。因此，曲面的曲率半径越小，尤其在环状的天线部分，可能RFID标签产生褶皱、产生裂纹，最坏的情况是RFID标签折断而损坏。另外，在通过粘合胶带等将RFID标签粘接在曲面的情况下，难以使环状的天线部分具有适度的弹性，因此曲面的曲率半径越小，RFID标签越容易从粘接着的曲面剥离。
[0004]另外，曲面存在包括多个凹凸的情况或包括多个曲率半径不同的凹部或凸部的情况等，但在这些情况下也难以将具有环状天线的RFID标签安装在曲面。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2006-53833号公报
[0008]专利文献2:日本特开2011-109552号公报
[0009]专利文献3:日本特开2008-90813号公报
【发明内容】
[0010]发明所要解决的课题
[0011]具有环状天线的以往的RFID标签存在不适合向曲面安装的问题。
[0012]因此本发明的目的在于提供一种具有环状天线且适合向曲面安装的RFID标签及其制造方法。
[0013]用于解决课题的手段
[0014]根据本发明的第一观点，提供一种RFID标签，该RFID标签具备:芯，其由第1弹性材料形成，具有:第一面;第二面，其位于与所述第一面相反的一侧；以及一对端部，它们与所述第一面和所述第二面连接，且彼此设在相反侧;第1金属层，其被设在所述第一面;半导体芯片，其被设在所述第二面，具有通信部；以及偶极天线，其被设在所述第二面，与所述半导体芯片电连接，在所述第1金属层和所述偶极天线中的一个在所述一对端部处折返而成的折返部分中，所述第1金属层与所述偶极天线重叠。
[0015]发明的效果
[0016]根据公开的RFID标签及其制造方法，能够提供一种具有环状天线且适合向曲面安装的RFID标签。
【附图说明】
[0017]图1是对第1实施例的RFID标签的制造方法进行说明的剖视图。
[0018]图2是对第2实施例的RFID标签的制造方法进行说明的剖视图。
[0019]图3是对第3实施例的RFID标签的制造方法进行说明的剖视图。
[0020]图4是对第4实施例的RFID标签的制造方法进行说明的剖视图。
[0021 ]图5是对第5实施例的RFID标签的制造方法进行说明的剖视图。
[0022]图6是对第6实施例的RFID标签的制造方法进行说明的剖视图。
[0023]图7是对第7实施例的RFID标签的制造方法进行说明的剖视图。
[0024]图8是对第8实施例的RFID标签的制造方法进行说明的剖视图。
[0025]图9是第8实施例的RFID标签的部分透视俯视图。
[0026]图10是对第9实施例的RFID标签的制造方法进行说明的剖视图。
[0027]图11是对第10实施例的RFID标签的制造方法进行说明的剖视图。
[0028]图12是对第11实施例的RFID标签的制造方法进行说明的剖视图。
[0029]图13是对第12实施例的RFID标签的制造方法进行说明的剖视图。
[0030]图14是第12实施例的RFID标签的部分透视俯视图。
[0031 ]图15是示出被动式RFID标签的硬件结构的一例的框图。
[0032]图16是示出主动式RFID标签的硬件结构的一例的框图。
【具体实施方式】
[0033]在公开的RFID标签及其制造方法中，芯由弹性材料形成，具有:第一面;第二面，其位于与所述第一面相反的一侧；以及一对端部，它们与所述第一面和所述第二面连接，且彼此设在相反侧。第1金属层被设在第一面，半导体芯片具有通信部，被设在第二面。偶极天线被设在第二面，与半导体芯片电连接。在第1金属层和偶极天线中的一个在一对端部处折返而成的折返部分中，第1金属层和偶极天线重叠。
[0034]以下结合【附图说明】公开的RFID标签及其制造方法的各实施例。
[0035]实施例
[0036](第i实施例)
[0037]首先，结合图1说明第1实施例的RFID标签的制造方法。图1是对第1实施例的RFID标签的制造方法进行说明的剖视图。在图1和后述的图2至图14的各图中，为了容易观看而图示出包括各层的厚度的尺寸，因此包括所述各图中的各层的厚度的尺寸的比例并不表示包括实际厚度的尺寸的比例。
[0038]首先，如图1的(a)所示，准备由弹性材料形成的芯1。在该例中，芯1例如由厚度为0.8mm的板状的电介体形成，俯视图上的形状为四边形。电介体例如是聚氯乙烯(PVC:PolyVinyl Chloride)、娃橡胶等。芯1具有作为第一面的一例的平坦的下表面和作为第二面的一例的平坦的上表面。另外，形成芯1的电介体的厚度例如可以是0.5mm?1.5mm的范围。
[0039]接着，如图1的(b)所示，在芯1的上表面形成例如厚度为0.05mm的粘接层2。用于粘接层2的粘接剂如果是固化后具有弹性的粘接剂，则没有特别限定。粘接层2的厚度例如可以是0.05mm?0.15mm的范围。作为半导体芯片的一例的标签芯片3被设在由弹性材料形成的绝缘层4的形成有金属层图案(未图示)的面上，设有金属层图案和标签芯片3的绝缘层4的面(图1的(b)中的下表面)与粘接层2粘接。绝缘层4例如在厚度为0.05mm的聚对苯二甲酸乙酯(PET:PolyEthylene Terephthalate)的一个面形成有铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)或招(A1)等的金属层图案，与金属层图案电连接的标签芯片3的部分的厚度例如为0.21mm。金属层图案形成偶极天线。标签芯片3在该例中被设在绝缘层4的形成有金属层图案的面的中央部分，因此，在绝缘层4与粘接层2粘接的状态下，标签芯片3被设在芯1的上表面的中央部分。
[0040]接着，如图1的(c)所示，在芯1的下表面形成例如厚度为0.05mm的粘接层5。用于粘接层5的粘接剂如果是固化后具有弹性的粘接剂，则没有特别限定，也可以与用于粘接层2的粘接剂相同。粘接层5的厚度例如可以是0.05mm?0.15mm的范围。金属层6与粘接层5粘接。金属层6例如由厚度为0.30mm的锡(Sn)、锌(Zn)、铅(Pb)、铟(In)或含有这些金属中的至少一种的合金等比较柔软而适合弯曲加工的金属形成。在该例中，形成在绝缘层4的金属层图案的金属与金属层6的金属不同。金属层6的厚度例如可以是0.15mm?0.30mm的范围。
[0041]接着，如图1的(d)所示，在芯1的两个端部，使粘接层5和金属层6折返。在图1的(d)所示的例子中，粘接层5和金属层6暂且沿着芯1的端部向垂直方向(上方)折弯，进一步沿着绝缘层4的上表面向水平方向(即朝向设有标签芯片3的中央部分的方向)折弯。即，粘接层5和金属层6在芯1的两端部折返成=字形。因此，粘接层5的两端部与绝缘层4的上表面粘接。由于粘接层2、5的膜厚在固化时或多或少(例如10%左右)地减小，因此图1的(d)所示的RFID标签的厚度能够形成得较薄，例如为1.745mm，RFID标签的成本及重量也能够减小。
[0042]金属层6在芯1的两端部处折返成=字形而成的折返部分中，金属层6与由绝缘层4的金属层图案形成的偶极天线重叠，形成环状天线，因此例如在将RFID标签安装在金属面的情况下，也能够改进RFID标签可与标签读取器(未图示)或标签写入器(未图示)进行通信的通信距离。
[0043]另外，确认了如下情况:由于金属层6的折返部分保持芯1、绝缘层4等的两端，因此将RFID标签安装在曲面时等情况下，即使整个RFID标签弯曲，RFID标签的绝缘层4、金属层6等也不会从芯1剥离，RFID标签难以产生褶皱或裂纹。还确认了如下情况:即使使用粘接胶带将图1的(d)所示的RFID标签的下表面安装在例如曲率半径为15mm的曲面上，RFID标签也不会折断而损坏。由此确认了RFID标签适合向曲面安装。
[0044](第2实施例)
[0045]接着，结合图2说明第2实施例的RFID标签的制造方法。图2是对第2实施例的RFID标签的制造方法进行说明的剖视图。在图2中，对与图1相同的部分标注相同标号并省略其说明。
[0046]首先，如图2的(a)所示，准备由弹性材料形成的芯1。
[0047]接着，如图2的(b)所示，在芯1的下表面形成粘接层5。金属层6与粘接层5粘接。
[0048]接着，如图2的(c)所