[go: up one dir, main page]

CN114981816A - 创建用于rfid标签的线圈型天线的方法 - Google Patents

创建用于rfid标签的线圈型天线的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114981816A
CN114981816A CN202080093719.8A CN202080093719A CN114981816A CN 114981816 A CN114981816 A CN 114981816A CN 202080093719 A CN202080093719 A CN 202080093719A CN 114981816 A CN114981816 A CN 114981816A
Authority
CN
China
Prior art keywords
coil
conductive layer
gap
coiled antenna
applying
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202080093719.8A
Other languages
English (en)
Inventor
I·J·福斯特
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Avery Dennison Retail Information Services LLC
Original Assignee
Avery Dennison Retail Information Services LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Avery Dennison Retail Information Services LLC filed Critical Avery Dennison Retail Information Services LLC
Publication of CN114981816A publication Critical patent/CN114981816A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; 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
    • G06K19/07773Antenna details
    • G06K19/07777Antenna details the antenna being of the inductive type
    • G06K19/07779Antenna details the antenna being of the inductive type the inductive antenna being a coil
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; 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
    • G06K19/07773Antenna details
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; 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
    • G06K19/07773Antenna details
    • G06K19/07777Antenna details the antenna being of the inductive type
    • G06K19/07779Antenna details the antenna being of the inductive type the inductive antenna being a coil
    • G06K19/07783Antenna details the antenna being of the inductive type the inductive antenna being a coil the coil being planar
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • 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
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)

Abstract

在一些实施例中,一种构造线圈天线结构的方法可以包括通过在导电层中切割螺旋间隙来形成盘绕天线,向导电层的至少一部分施加力,以将导电层的线圈之间的间隙扩大到足够大的距离而防止线圈的导电区段相互接触。

Description

创建用于RFID标签的线圈型天线的方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2019年12月30日提交的美国临时专利申请号62/955,017的权益,该美国临时专利申请通过引用整体合并于此。
背景技术
一般而言,射频识别是使用电磁能量来刺激响应器件(被称为RFID“标签”或应答器)以识别自身并且在一些情况下提供存储在标签中的附加信息和/或数据。RFID标签通常包括一般被称为“芯片”的半导体器件,在该半导体器件上形成了存储器和操作电路系统,该芯片被连接到天线。通常,RFID标签充当应答器,其响应于从读取器(也被称为询问器)接收的射频询问信号而提供存储在芯片存储器中的信息。在无源RFID装置的情况下,询问信号的能量也提供用于操作RFID标签器件的必需能量。
RFID标签可以被合并到用户希望稍后识别和/或跟踪的物品中或附接到该物品上。在一些情况下,RFID标签可以通过夹子、粘合剂、带子或其他装置附接到物品的外部,并且在其他情况下,RFID标签可以被插入物品内,诸如被包括在包装中,位于该物品或多个物品的容器内,或者被缝合到服装中。此外,RFID标签被制造成具有唯一标识号,该唯一标识号是具有附接的校验数字的几个字节的简单序列号。该标识号在其制造期间被合并到RFID标签中。用户不能改变该序列/标识号,并且制造商保证每个RFID标签序列号仅被使用一次且因此是唯一的。这种只读RFID标签通常永久地附接到待识别和/或跟踪的物品上,并且一旦被附接,则标签的序列号与其在计算机数据库中的主机物品相关联。
通常,物件可以与对物件来说唯一的特定RFID标签附连。然后可以采用RFID读取器来读取RFID标签以确定特定物件是否在更大的一组物件中。例如,在产品跟踪场景中,唯一RFID标签可能附着到很多产品。寻找特定产品的用户可以使用RFID读取器来与该产品的唯一RFID标签通信。更具体地,RFID读取器能够确定所寻求的产品是否存在于特定区域中,诸如在纸箱或其他容器内。
对RFID标签的增加的需求已经创建了对可以快速、有效且经济地生产RFID天线的制造方法的需求。利用刀片(诸如刀具或旋转板或平板模具切割工具)来实现用于创建在线圈的线匝(turn)之间具有间隙的线圈型导体的常规方法。例如,旋转切割工具可以被推入箔和/或层压材料中以切割材料至特定深度,从而在线圈的线匝之间创建间隙。然而,一旦从材料中移除切割工具,线圈线匝之间的间隙就可能开始闭合。随着各种间隙闭合,箔边缘可能彼此接触,从而使线圈短路并使RFID标签无法使用。
因此,本领域长期以来一直需要一种制造提高质量和可用性的RFID标签线圈型天线的方法。
发明内容
为了提供对所公开的发明的某些方面的基本理解,下面呈现了简化的概要。该概要不是全面的概述,也不是为了识别重要/关键的元素或描绘其范围。它唯一的目的是以简化的形式呈现一些概念,以作为稍后呈现的更详细描述的前奏。
在一些实施例中,一种构造线圈天线结构的方法可以包括:通过在导电层中切割螺旋间隙来形成盘绕天线;向导电层的至少一部分施加力,以将导电层的线圈之间的间隙扩大到足够大的距离而防止线圈的导电区段相互接触。
在一些实施例中,施加力可以包括向盘绕天线的外端施加线性力。施加力可以包括施加被施加于盘绕天线的一个或多个部分的扭矩。施加力可以包括施加被施加于盘绕天线的一个或多个部分的弯曲力矩。施加力包括施加对盘绕天线的一个或多个部分加热和冷却中的至少一种。该方法可以包括将导电层键合到衬底层。该方法可以包括将导电层键合到柔性材料并且将柔性材料键合到衬底层。
在一些实施例中,在线圈可能被展开以保持间隙之后,柔性材料可以被固化。该柔性材料可以包括粘合剂。该方法可以包括在多个位置处切割盘绕天线的边缘。边缘可以在多个位置处被切割以形成凹口。该方法可以包括通过使盘绕天线消除应力来创建缓解应力变形。使盘绕天线消除应力可以包括对盘绕天线的至少一部分进行压印和折叠中的至少一种。使盘绕天线消除应力包括用镶嵌图案压印盘绕天线。
在一些实施例中,导电层可以包括金属箔。衬底层可以由纸或热塑性聚合物树脂制成。该方法可以包括将衬底层键合到衬垫,以使得衬底层可以被设置在衬垫和盘绕天线之间。衬垫可以是膜基。可以通过对衬垫施加变形来将力施加到导电层。展开线圈可以包括迹线。在线圈可以被展开以保持间隙之后,液体柔性材料可以被引导到间隙中。该方法可以包括将间隙固定在适当位置。为了实现前述和相关目的,本文结合以下描述和附图来描述所公开的发明的某些说明性方面。然而,这些方面仅指示可采用本文公开的原理的各种方式中的一些,并且旨在包括所有这些方面及其等同物。当结合附图考虑时,根据以下详细描述,其他优点和新颖特征将变得显而易见。
附图说明
图1A示出根据一些实施例的用于在线圈的线匝之间具有间隙的RFID设备的线圈天线结构的俯视图。
图1B示出根据一些实施例的用于在线圈中没有间隙的RFID设备的天线结构的俯视图。
图2A示出根据一些实施例的用于RFID设备的线圈天线结构的层压板的横截面图。
图2B示出根据一些实施例的用于其中具有间隙的图2A的RFID设备的天线结构的叠层的横截面图。
图2C示出根据一些实施例的用于没有间隙的图2A的RFID设备的天线结构的叠层的横截面图。
图3A-图3B示出根据一些实施例的处于卷绕位置和展开位置的线圈天线结构的俯视图。
图4示出根据一些实施例的用于构造用于RFID设备的线圈天线结构的流程图。
图5A-图5C示出根据一些实施例的用于构造线圈天线结构的切割过程的横截面图。
图6A-图6F示出根据一些实施例的处于各种位置的线圈天线结构的透视图和侧视图。
图7A-图7C示出根据一些实施例的线圈天线结构的导电层的各种局部俯视图。
图8A-图8C示出根据一些实施例的线圈天线结构的侧视图和俯视图。
图9示出根据一些实施例的具有变形的导电层的俯视图。
图10示出根据一些实施例的导电层的局部横截面图。
具体实施方式
现在参考附图描述本发明,其中相同的附图标记自始至终用于指代相同的元件。在以下描述中,为了解释的目的,阐述了许多具体细节以便提供对其的透彻理解。然而,很明显,可以在没有这些具体细节的情况下实施本发明。在其他情况下,以框图形式示出众所周知的结构和设备以便于对其进行描述。
本公开的各种实施例涉及用于制造配置成线圈布置的射频识别(RFID)标签天线的方法。一些方法包括各种切割和变形过程中的一种或两种,其可以产生在使用期间具有改进的抗短路能力的线圈型天线。例如,讨论了一些可以帮助保持各种线圈型天线的边缘分开以防止接触的方法。尽管讨论了几个特定方面,但可以以各种方式组合所公开的特征、操作和设备的变体,以在本发明系统的范围内实现对常规系统的改进。
与RFID设备一起使用的传统天线的长度可能会受到大多数RFID标签设备上相对较小或有限的可用空间量的限制。虽然线圈型RFID天线可以在有限的空间量内增加天线的电感量,但线圈型天线有时制造起来相对困难且昂贵。更具体地说,与线圈型天线相关联的一个重要问题是天线结构的箔边缘可能很容易相互接触,使线圈短路并导致RFID标签无法使用。另一个重要的潜在问题是,当使用切割工艺创建螺旋或线圈形状时,金属箔材料可能与衬底分离并断裂,从而导致线圈天线无法使用。
此外,虽然用于创建线圈型天线的刀片切割技术是有用的,但对于一些常规系统来说,一旦从材料上移除切割刀片,螺旋线圈的线匝之间的间隙切口可能开始闭合。当间隙闭合时,箔边缘可能会相互接触,从而使线圈短路并导致RFID标签失效。因此,本领域长期以来一直需要制造RFID标签天线的改进方法和创建改进的设备。对于一些实施例,各种公开的方法可以允许制造用于RFID设备的线圈型天线,其中改进了间隙完整性、抗断路或短路、制造速度和成本以及可靠性中的一项或多项。
根据一些实施例,图1A和图1B示出了天线结构100,其被配置成可用作RFID设备的一部分的线圈或螺旋形状。在一些实施例中,螺旋间隙108是在使用刀片或其他设备来创建切割线106时创建的,如图1B所示。随着切割线106被打开,可以从图1B的天线结构中去除一部分导电材料102以加宽间隙108(例如,如图1A所示)。更具体地,天线结构100的线匝之间的一些材料可以通过诸如激光烧蚀的去除工艺来去除,其中限定宽度的金属(例如大约100μm)被汽化以加宽线圈线匝之间的间隙108。最初可以通过一些方法来创建或加宽间隙108,诸如刀片切割或其他物理切割技术以及拉出导电材料102和/或蚀刻、铣削或其他合适的去除方法。一旦被切割或以其他方式形成,则天线结构100包括导电迹线110或线圈型导体,其在外末端112和内末端114之间具有电感。
在一些实施例中,如图2A所示,天线结构100包括与导电材料102直接接触的衬底104。图2B示出了线圈的线匝之间的间隙108(例如,螺旋间隙)的横截面图,该间隙可以通过诸如刀具或旋转板或平板模具切割工具的切割刀片来创建。导电材料102可以包括适合用作RFID天线的金属箔或类似导电材料。衬底104可以包括纸、诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的热塑性聚合物树脂或类似的合适基部材料中的一种或多种。随着切割刀片被向下推动,导电材料102和衬底104可以被切割到选定的深度,以创建分隔线圈100的线匝并由线圈100的线匝限定的间隙。然而,图2C示出了通常与这种方案相关联的问题。在一些实施例中,一旦切割工具已被移除,间隙108可能趋向于重新闭合成切割线106。随着间隙108闭合,导电材料102的边缘可能彼此接触,使得线圈天线100短路,从而使其不能再用作RFID标签的一部分。
在一些实施例中,提供了一种用于改进线圈天线的创建的制造工艺。例如,一种示例性方法涉及切割到包括箔和基部(诸如纸或PET)的层压件,以创建用作RFID标签(诸如HFRFID标签)的线圈天线。在一些实施例中,切割材料的变形防止线圈的边缘彼此接触并使RFID天线短路。该切割工艺可以用旋转模具切割器、冷箔切割器或用于切开RFID天线的任何类似切割装置来实现。
例如在图3A-图5C中的各种实施例包括天线结构200和构造天线结构的方法。在一些实施例中,天线结构200包括具有螺旋形或线圈状形状的线圈天线结构,以用于与诸如HFRFID标签的RFID设备一起使用。线圈天线结构200可以包括层压件202和柔性材料212。层压件202可以进一步包括导电层204和衬底层210。导电层204可以包括适合用作RFID天线的金属箔或类似的导电材料。衬底层210可以包括纸、热塑性聚合物树脂(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET))或类似的合适基部材料。柔性材料212可以被夹在导电层204和衬底层210之间。此外,如下文所述,层压件202可以被固定到衬垫。
图4中描述了根据一些实施例的构造线圈RFID天线结构500的方法,并且该方法的变型可以包括一个或多个操作。对于一些实施例,方法500开始于提供包括导电层204和衬底层210的层压件202。在一些实施例中,导电层204可以用柔性材料212固定到衬底层210。在步骤502处,如图3A中最佳所示,层压件202被切穿导电材料而切割成由材料中的切割线218标记的线圈状图案。在图3A中,天线结构200存在于卷绕位置或未打开位置238中。在步骤504处,当通过施加一个或多个力而变形时,线圈可以被移动到展开位置240,如图3B所示。
在展开位置240中,导电层204可以被打开成导电迹线222,导电迹线222包括由在分开切割线218时所创建的间隙220分隔的多个线匝。多个线匝可以包括外匝226、至少一个内匝228、外边缘230以及内边缘232。导电迹线222还可以包括外末端234和内末端236。
导电迹线222的宽度可以为介于0-5微米、5-10微米、8-12微米、10-15微米、15-20微米、20-30微米、30-40微米、40-60微米、60-80微米、80-100微米、100-120微米、120-140微米、140-160微米、160-200微米、200-400微米、400-600微米或600-1000微米,或者介于0-1mm、1-2mm、2-3mm、3-4mm、4-5mm、5-10mm、10-20mm或更大。间隙108的宽度的可接受阈值可以减少天线结构200的线匝之间的接触的发生,以实现商业上可接受的生产结果。该可接受阈值可以介于0-5微米、5-10微米、8-12微米、10-15微米、15-20微米、20-30微米、30-40微米、40-60微米、60-80微米、80-100微米、100-120微米、120-140微米、140-160微米、160-200微米、200-400微米、400-600微米或600-1000微米,或者介于0-1mm、1-2mm、2-3mm、3-4mm、4-5mm、5-10mm、10-20mm或更大。
在各种实施例中,可以将一个或多个力施加到切割层压件202以在线圈的多个线匝之间创建间隙220。例如,可以在切割材料的外末端234处以角度Θ进行成角度推动(angular push),以展开天线结构200,从而相对于其原始卷绕位置238以角度Θ重新定位外末端234。
在一些实施例中,可以通过向线圈、柔性材料212和/或衬底或衬垫的一个或多个部分施加线性力、扭矩、弯曲力矩、加热或冷却中的一种或多种来施加该力。通过推动或移动线圈、柔性材料212和/或衬底或衬垫的一个或多个部分,也可以通过摩擦力和/或通过与正被移动的对象或部分的其他机械耦合来促使线圈、柔性材料212和/或衬底或衬垫的其他剩余附接部分被推动或移动。
在一些实施例中,可以通过使用物理对象接触迹线222的外末端234来实现以角度Θ进行成角度推动。在一些实施例中,在一些实施例中,可以将一个或多个反作用力施加到迹线222的一个或多个附加区段。
通过用柔性材料212将导电层204固定到衬底层210上,线圈展开,从而形成间隙220。对于在外侧上的给定移动角度Θ,所创建的间隙220将是匝数和角度、天线结构200的尺寸、导电迹线222的最终长度以及其他因素的函数。如下文所述,创建间隙220的替代方法可以包括变形或拉伸。
方法500通过用柔性材料212将展开的天线结构200固定就位(如图5C中所描绘的天线结构200的固定位置242所示)而继续。柔性材料212可以包括诸如粘合剂之类的柔顺材料。一旦在步骤504处施加了力或变形并且存在间隙220,柔性材料212就可以在步骤506处被固化以将导电迹线222保持在其展开状态,其中间隙220处于固定位置242。这样一来,可以在导电迹线222被展开以保持间隙220之后使柔性材料212固化。
可替代地,方法500可以继续在步骤508处将展开的天线结构200固定就位,例如利用诸如清漆或可固化材料之类的非固化材料。添加的附加材料224可以是柔性的或非柔性的。一旦施加了变形并且创建了间隙220,就可以迫使附加材料224进入间隙220,从而卡住或致使其打开,以将导电迹线222保持在其状态中,其中间隙220处于固定位置242。这样一来,在导电迹线222被展开以保持间隙220之后,附加材料224被引导到间隙220中。示例性附加材料224可以包括粘合剂、涂料、橡胶、塑料、木材、玻璃、陶瓷、纸、纸板或碳纤维中的一种或多种。在一些实施例中,可以将额外的材料层添加到导电迹线222的顶部以将其保持在适当位置。例如,塑料、玻璃或木材层可以结合到导电迹线222,以防止它们移位位置并潜在地接触另一导电迹线222。
在一些实施例中,诸如在图6A至图6F中,层压件202可以被固定到衬垫或基部214,诸如平坦膜、膜基或带有柔性材料212的类似可变形材料。在将层压件202切割成线圈形状之后,如图6C和图6D中所描述,线圈天线结构200可以变形以在导电迹线220的多个线匝之间创建间隙220。如图6D所示,可以通过施加到衬垫或基部216的力来产生变形,该力在大致凸形方向上推动衬垫或基部216。例如,弯曲力矩可以被施加到衬垫或基部216,诸如围绕帮助限定其中设置衬垫或基部216的平面的轴线。通过弯曲衬垫或基部216,线圈天线结构200被设置和/或连接到其上的上表面可以被拉伸和/或扩展。基部216的相对面可以被压缩。
在一些实施例中,附加材料224随后可以被固化和/或被压迫进入间隙220中,使得间隙220保持打开。例如,附加材料224可以是被倒入、注入或以其他方式允许流入间隙中的液体或粉末。在一些实施例中,在一些实施例中,可以加热固体附加材料224并允许其至少部分地熔化,使得其流入间隙220中。
一旦变形力被中断,线圈天线结构200就可以自然地返回到其平坦状态。然而,考虑到线圈天线结构200可以被固定,间隙220可以保持展开并设置在固定位置242中。
在一些实施例中,可以通过变形(例如通过弯曲、扭曲、拉伸、扭转、挠曲、滚动或用于施加应力或改变导电层的形状的其他机制中的一种或多种)将一个或多个力施加到导电层204。例如,图7A示出了形成为当形成线圈天线结构200时可能出现的弯曲形状的导电层204的区段。随着形成导电迹线222,外边缘230可能由于对其施加的张力而被拉伸或延长,而内边缘232可能被压缩,其在导电层204上产生剪切力或撕裂力,这将导致有可能撕裂导电迹线222并使得线圈天线结构200不可用。为了克服这些力并减小损坏线圈天线结构200的风险,层压件202和/或层压件202的导电层204可以进一步包括在其中大致垂直于切割线218切割成的多个凹口206,如图7B中最佳示出。这样一来,则箔或导电材料可以具有沿着其外边缘230和内边缘232制成的一系列小切口。因此,当可以施加力并且线圈天线结构200可以被弯曲时,沿着外边缘230的凹口206将打开并分散导电层204中的拉伸,如图7C所示。此外,沿着内边缘232的凹口206可以在其自身上重叠或滑动,从而允许内边缘232在不撕裂和损坏天线结构200的情况下压缩。在一些实施例中,内边缘232和/或外边缘230可以形成有一系列弯曲的下凹部和/或凸出部,诸如正弦波的下凹部和/或凸出部。当诸如通过铸造、模制、涂漆、电镀、切割或其他方法形成或修改导电层204时,可发生该形成过程。
在一些实施例中,导电层204的至少一部分可以包括压印(embossed)部分208,其可以导致图8A、图8B和图8C中所示的一些结构。压印部分208可以包括形成在箔中的下凹部、峰部、脊部或突出部,诸如形成在镶嵌图案中的下凹部。该镶嵌图案可以包括六边形或将有助于减小拉伸力以防止撕裂的任何其他几何或非几何形状。图8B示出了凹入到导电层204中的压印部分208的俯视图。当导电层204可以被拉伸、拉开或以其他方式变形以创建或扩大间隙220时,压印部分208的压痕、折叠、峰部、脊部或其他形状可以允许弯曲、拉伸、转动或矫直导电层204的压印部分208。例如,导电层204的一些压印部分208可以由倾向于将压印部分208拉得平坦的力来拉伸,这可以沿着外边缘230或在其他区域中发生。在一些实施例中,一个或多个压印部分208可以通过允许预先形成的间隙闭合、允许折叠以增加高度、允许折叠之间的角度压缩、允许一些压印部分208在衬垫210之上滑动和/或其他改变而经历压缩。压缩可以例如在沿着内边缘232的压印部分208处发生,这可以向上推动压印部分208以防止导电层的撕裂,从而减小损坏线圈天线结构200的可能性。在一些实施例中,导电层204的压印部分208的扩张、压缩、转动或矫直可以类似于手风琴在其被转动、扩张或压缩时的移动。
在一些实施例中,诸如在图9中,一系列径向延伸的脊部、谷部等可以形成在导电层304的上表面中。这些变形可以使得更容易扩张和分离线圈(诸如导电层304的线圈)之间的间隙。
在一些实施例中,图10提供了根据一些实施例的附接到衬底层310的导电层304的局部横截面图。在各种实施例中,可以例如通过压印、折叠、凹陷、刮擦、扭曲、起皱、拉挤、夹捏或其他方法来使导电层304变形。在各种实施例中,这些操作中的一个或多个可以用于移动导电层304的外表面和/或内表面的一部分或全部。外表面可以暴露于外部环境,并且内表面可以设置在衬底层310附近。在一些实施例中,如图10所示,变形可以将导电层304的一些部分远离衬垫310抬升。在一些实施例中,变形可以使衬垫310的一些部分连同导电层304一起抬升、折叠、弯曲或以其他方式变形。例如,压印可以使用一个或多个凸起部,这些凸起部:1)向上延伸穿过衬垫310并进入导电层304中;和/或2)向下延伸穿过导电层304并进入衬垫310中,以创建本文所述的褶皱、折叠、凸起部或凹痕。
上面已经描述的内容包括所要求保护的主题的示例。当然,出于描述所要求保护的主题的目的,可能不可能描述部件或方法的每种可想到的组合,但是本领域普通技术人员可以认识到,所要求保护的主题的许多其他组合和置换是可能的。因此,所要求保护的主题可能旨在涵盖落入所附权利要求的精神和范围内的所有这样的改变、修改和变化。此外,就术语“包括(including)”在详细描述或权利要求中使用的程度而言,这样的术语旨在以与术语“包含(comprising)”类似的方式表达包容性含义,如同“包含”被用作权利要求中的过渡词时所解释的那样。

Claims (23)

1.一种构造线圈天线结构的方法,所述方法包括:
通过在导电层中切割螺旋间隙来形成盘绕天线;
向所述导电层的至少一部分施加力,以将所述导电层的线圈之间的间隙扩大到足够大的距离而防止所述线圈的导电区段相互接触。
2.根据权利要求1所述的方法,其中施加所述力包括向所述盘绕天线的外端施加线性力。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的方法,其中施加所述力包括施加被施加于所述盘绕天线的一个或多个部分的扭矩。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法,其中施加所述力包括施加被施加于所述盘绕天线的一个或多个部分的弯曲力矩。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其中施加所述力包括施加对所述盘绕天线的一个或多个部分加热和冷却中的至少一种。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法,其进一步包括:
将所述导电层键合到衬底层。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的方法,其进一步包括:
将所述导电层键合到柔性材料;以及
将所述柔性材料键合到衬底层。
8.根据权利要求7所述的方法,其中在所述线圈被展开以保持所述间隙之后,所述柔性材料被固化。
9.根据权利要求7-8中任一项所述的方法,其中所述柔性材料包括粘合剂。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法,其进一步包括在多个位置处切割所述盘绕天线的边缘。
11.根据权利要求10所述的方法,其中所述边缘在多个位置处被切割以形成凹口。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法,其进一步包括:
通过使所述盘绕天线消除应力来创建缓解应力变形。
13.根据权利要求12所述的方法,其中使所述盘绕天线消除应力包括对所述盘绕天线的至少一部分进行压印和折叠中的至少一种。
14.根据权利要求13所述的方法,其中使所述盘绕天线消除应力包括用镶嵌图案压印所述盘绕天线。
15.根据权利要求1-14中任一项所述的方法,其中所述导电层包括金属箔。
16.根据权利要求6-15中任一项所述的方法,其中所述衬底层由纸或热塑性聚合物树脂制成。
17.根据权利要求1-16中任一项所述的方法,进一步包括将所述衬底层键合到衬垫,以使得所述衬底层被设置在所述衬垫和所述盘绕天线之间。
18.根据权利要求17所述的方法,其中所述衬垫是膜基。
19.根据权利要求17-18中任一项所述的方法,其中通过对所述衬垫施加变形来将所述力施加到所述导电层。
20.根据权利要求1-19中任一项所述的方法,其中所述展开线圈包括迹线。
21.根据权利要求1-20中任一项所述的方法,其中在所述线圈被展开以保持所述间隙之后,液体柔性材料被引导到所述间隙中。
22.根据权利要求1-21中任一项所述的方法,进一步包括将所述间隙固定在适当位置。
23.根据权利要求1-22中任一项所述的方法,其中通过在所述线圈上附接附加层来将所述间隙固定在适当位置。
CN202080093719.8A 2019-12-30 2020-12-30 创建用于rfid标签的线圈型天线的方法 Pending CN114981816A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201962955017P 2019-12-30 2019-12-30
US62/955,017 2019-12-30
PCT/US2020/067515 WO2021138452A1 (en) 2019-12-30 2020-12-30 Method for creating a coil type antenna for a rfid tag

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114981816A true CN114981816A (zh) 2022-08-30

Family

ID=74236304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080093719.8A Pending CN114981816A (zh) 2019-12-30 2020-12-30 创建用于rfid标签的线圈型天线的方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230050750A1 (zh)
EP (1) EP4085380B1 (zh)
CN (1) CN114981816A (zh)
WO (1) WO2021138452A1 (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101019137A (zh) * 2004-05-14 2007-08-15 波零公司 射频天线和标签以及用于制造射频天线和射频标签的方法
US20110073661A1 (en) * 2009-09-25 2011-03-31 Avery Dennison Corporation Method, system and apparatus for manufacturing a radio frequency identification device
CN204424242U (zh) * 2015-02-10 2015-06-24 华天科技(昆山)电子有限公司 带边缘缓冲的晶片封装结构及晶片级芯片封装结构
CN109871931A (zh) * 2017-07-09 2019-06-11 英特雷克研究有限公司 标签组装方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5781110A (en) * 1996-05-01 1998-07-14 James River Paper Company, Inc. Electronic article surveillance tag product and method of manufacturing same
DE10016037B4 (de) * 2000-03-31 2005-01-05 Interlock Ag Verfahren zur Herstellung eines Etiketts oder einer Chipkarte
JP2002344221A (ja) * 2001-04-27 2002-11-29 Molex Inc ヘリカルアンテナとその製造方法
DE102005016511B4 (de) * 2005-04-11 2008-09-25 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zum Herstellen einer Leiterstruktur auf einem Substrat
US9334671B2 (en) * 2014-02-20 2016-05-10 Rory KELLY Configurable rotary security panel barrier

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101019137A (zh) * 2004-05-14 2007-08-15 波零公司 射频天线和标签以及用于制造射频天线和射频标签的方法
US20110073661A1 (en) * 2009-09-25 2011-03-31 Avery Dennison Corporation Method, system and apparatus for manufacturing a radio frequency identification device
CN204424242U (zh) * 2015-02-10 2015-06-24 华天科技(昆山)电子有限公司 带边缘缓冲的晶片封装结构及晶片级芯片封装结构
CN109871931A (zh) * 2017-07-09 2019-06-11 英特雷克研究有限公司 标签组装方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP4085380A1 (en) 2022-11-09
US20230050750A1 (en) 2023-02-16
EP4085380B1 (en) 2024-06-12
WO2021138452A1 (en) 2021-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20230054118A1 (en) Rfid tags designed to work on difficult substrates
EP1739597B1 (en) Method for manufacturing radio frequency ic tag and antenna
US7259678B2 (en) Durable radio frequency identification label and methods of manufacturing the same
JP4913529B2 (ja) Rfidメディア
JP4339111B2 (ja) 繊維質材料製アンテナ支持体及びチップ支持体を有するコンタクトレス・スマートカード
CN107408218A (zh) Rfid天线结构
CN114981816A (zh) 创建用于rfid标签的线圈型天线的方法
JP4768379B2 (ja) Rfidタグ
WO2008047705A1 (en) Ic tag label
JP5115278B2 (ja) 無線タグラベルと無線タグ、無線タグの書籍への貼着方法、無線タグラベルの製造方法
JP2008546604A (ja) 折り畳み式ダンボール箱におけるrfid素子の直接的な組み込み
EP3718052B1 (en) Flexible fabric tags using apertures in a substrate
EP3701426A1 (en) A planar conductive device that forms a coil for an rfid tag when folded
EP2691921B1 (en) Radio-frequency identification tag with activation portion
CA2703334A1 (en) Sructure having an antenna incorporated therein
CN115087986B (zh) 具有多个导体的射频识别标签天线
EP4131072B1 (en) Method of manufacturing a radio frequency identification (rfid) tag
CN206619160U (zh) 射频标签以及使用该射频标签的动力工具
JP2016042344A (ja) Rfidタグ
EP2740077A1 (en) Secured document including a radiofrequency identification device
JP7620748B2 (ja) Rfidインレイ
CN211554984U (zh) 一种防撕rfid标签
JP2006048425A (ja) 半導体装置
HK1094732B (zh) 持續的射頻標識標籤及其製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination