[發明專利]一種耐高溫的RFID標簽

在審

• 申請號: 201811479940.8
• 申請日: 2018-12-05
• 公開（公告）號: CN109685181A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 李宗庭
• 申請（專利權）人: 永道無線射頻標簽（揚州）有限公司
• 主分類號: G06K19/02
• 分類號: G06K19/02;G06K19/077
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙) 32222
• 代理人: 周青

本發明涉及一種耐高溫的RFID標簽，屬于無線射頻識別技術領域。芯片接腳使用Solder bump取代之前習知的Au bump，使用NCP取代習知的ACP，使用超聲波接合取代習知的高溫熱壓接合，天線金屬使用銅或錫取代習知的鋁。接合是冶金式電路接合加上外部的NCP熱固膠接合,而非習知的機械式擠壓電路接觸加上外部的導電熱固膠接合。這樣冶金接合的結構其電路強度比機械式擠壓接合的強度高，而治金連結的金屬本身有很好的延展性，不會因溫度上升下降時因多層接合的熱漲系數不一致的應力而彈開造成阻抗上升或斷路，所以能在更高溫的環境中使用。

技術領域

本發明涉及一種耐高溫的RFID標簽，屬于無線射頻識別技術領域。

背景技術

如圖1所示，目前的RFID dry inlay 結構（芯片與RFID綁定(bonding)后具完整的電子功能而未上背膠層稱為Dry inlay）：芯片接腳是金凸塊(Au bump)；芯片與天線接合使用的是異方性導電膠ACP, ACP內含密布的導電粒子；使用加熱高溫熱壓使芯片上的金凸塊與天線夾住導電粒子,由ACP膠的粘力以機械力拉住芯片及天線使之擠壓導電粒子維持電氣導通接合；天線金屬主要使用鋁、或銀漿。

這種機械式接合的在常溫時強度高，但在高溫時因芯片、金凸塊、ACP、導電粒子、天線金屬、天線基材的熱漲系數不一致，溫度上升時ACP熱漲遠比導電粒子大，以致金凸塊與天線金屬間隙變大，導電粒子無法連通金凸塊與天線金屬，形成線路電阻上升或斷路，造成這RFID inlay失效，這種結構的RFID inlay 不適合在高溫使用。

發明內容

目前的RFID inlay 是以覆晶凸塊的ACP與天線接合，可大量低成本生產,但不耐高溫，在超過80℃的高溫后加工制程或超50℃的使用環境溫度易發生讀距明顯縮短、或失效的現象。本發明為突破這個障礙, 開發一種新結構，可承受達150℃的后加工溫度及80℃的高溫使用溫度，具體是一種耐高溫的RFID標簽。

本發明的技術方案如下：

一種耐高溫的RFID標簽，其特征是，包括芯片、天線、基材，所述芯片通過焊錫凸塊（Solder bump）或金凸塊(Au bump)與天線連通，該標簽在制作時采用超聲波使焊錫凸塊或金凸塊與天線之間形成冶金式電路接合，同時加熱NCP熱固膠使芯片、焊錫凸塊或金凸塊、天線形成一體（NCP：非導電膠，Non-conductive paste）結構。

進一步地，所述天線為金屬銅箔、金屬鋁箔或金屬錫箔制成。

進一步地，所述基材為軟性天線基材，通過背膠與天線相連。

本發明中，冶金接合的結構使其電路強度比背景技術中機械式擠壓接觸的強度高，而治金連結的金屬本身有很好的延展性，不會因溫度上升、下降時因多層接合的熱漲系數不一致的應力而彈開造成阻抗上升或斷路，所以可使本發明的RFID inlay(或label,或tag)能在更高溫的環境中使用。NCP 也比ACP成本低，因此，本發明也可降低成本。

附圖說明

圖1為背景技術中電子標簽結構示意圖；

圖2為本發明的結構示意圖；

圖中：1芯片、2 Au bump、3 ACP、4天線金屬鋁箔、5軟性天線基材、6導電粒子、7 Solderbump或Aubump、8 NCP、9天線金屬銅箔、鋁箔或錫箔。

具體實施方式

一種耐高溫的RFID標簽，包括芯片1、天線9（金屬銅箔、金屬鋁箔或金屬錫箔）、基材5，基材為軟性天線基材，通過背膠與天線相連。

芯片通過凸塊7與天線連通，該標簽在制作時采用超聲波使凸塊與天線之間形成冶金式電路接合，同時采用加熱NCP熱固膠8使芯片、凸塊、天線形成一體結構。