專(zhuān)利名稱(chēng)：Rfid標(biāo)簽及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將記錄在IC芯片上的ID (Identification:識(shí)別信息) 等信息以RF (Radio Frequency:無(wú)線)方式進(jìn)行發(fā)送的RFID (Radio Frequency Identification )標(biāo)簽。
背景技術(shù)：
作為防止物品等的不正當(dāng)帶出的方法，使用利用了磁體材料的被 稱(chēng)作感知標(biāo)記或磁性標(biāo)簽等的防范標(biāo)簽。感知標(biāo)記由軟磁體構(gòu)成，通 過(guò)由設(shè)置在入口等的柵門(mén)裝置發(fā)出的交變磁場(chǎng)而產(chǎn)生的巴克豪森效應(yīng) (Barkhausen effect)，在柵門(mén)裝置內(nèi)的檢測(cè)線圏上發(fā)生電壓脈沖。
因此，當(dāng)持有安裝了感知標(biāo)記的物品通過(guò)柵門(mén)時(shí)，柵門(mén)裝置檢測(cè) 到電壓脈沖，發(fā)出警報(bào)聲。
另外，還有對(duì)經(jīng)過(guò)正規(guī)的帶出手續(xù)帶出的物品不發(fā)出警報(bào)的感知 標(biāo)記。該感知標(biāo)記是在軟磁體上配置半硬質(zhì)磁體材料，能夠通過(guò)控制 磁化、不磁化半硬質(zhì)磁體材料控制軟磁體材料具有的巴克豪森效應(yīng)。 由此，能夠通過(guò)在柵門(mén)裝置的檢測(cè)線圏上發(fā)生的電壓脈沖判斷是正當(dāng) 帶出還是不正當(dāng)帶出。
專(zhuān)利文獻(xiàn)l中公開(kāi)了 一種安全標(biāo)簽，該安全標(biāo)簽是將由采用軟磁 性材料的箔層構(gòu)成的感知標(biāo)記和在與該箔層不重疊的位置上具有IC 芯片的RFID標(biāo)簽組合構(gòu)成的，
專(zhuān)利文獻(xiàn)l:日本特開(kāi)2004-227508號(hào)公報(bào)(圖1)
沖艮據(jù)專(zhuān)利文獻(xiàn)l記載的技術(shù)，能夠通過(guò)由基于磁性的感知來(lái)監(jiān)視 物品的功能和通過(guò)無(wú)線通信傳送IC芯片的信息的RFID標(biāo)簽進(jìn)行物品 的管理。但是，在專(zhuān)利文獻(xiàn)l中，是將利用磁性進(jìn)行動(dòng)作的軟磁體部和 安裝了IC芯片的無(wú)線標(biāo)簽并列安裝的標(biāo)簽，會(huì)發(fā)生在軟磁體箔和RFID
4的天線接近時(shí)，RFID標(biāo)簽的天線特性發(fā)生變化，從而不能得到本來(lái)的 通信距離等問(wèn)題，不能使其相互接近地配置.因此，存在標(biāo)簽形狀變 大或RFID的讀取方向被限定的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于以上的問(wèn)題點(diǎn)而提出的發(fā)明，其目的在于提供一種 物品管理用RFID標(biāo)簽，該物品管理用RFID標(biāo)簽具有磁性標(biāo)簽和安裝 了IC芯片的RFID標(biāo)簽這兩種功能，能夠進(jìn)一步擴(kuò)大其RFID標(biāo)簽的通 信范圍。
本發(fā)明的RFID標(biāo)簽為了實(shí)現(xiàn)上述目的具有以下的結(jié)構(gòu)。因此， 本發(fā)明的RFID標(biāo)簽是安裝了能夠以非接觸的方式與外部進(jìn)行信息傳 輸?shù)腎C芯片的RFID標(biāo)簽，安裝有IC芯片的具有導(dǎo)電性的天線是在其 至少一部分上帶有磁性的天線。能夠通過(guò)在該天線上設(shè)置磁體部實(shí)現(xiàn)。 另外，為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，作為天線，使用安裝了IC芯片的具有導(dǎo)電 性的第1天線和作為磁體且具有導(dǎo)電性的第2天線的結(jié)構(gòu)也包含在本發(fā) 明中。在此，構(gòu)成為從第1天線和第2天線發(fā)送存儲(chǔ)在IC芯片中的信息。 該情況下，也可以是電連接第1天線和第2天線的結(jié)構(gòu)。
另外，將由磁體構(gòu)成的感知標(biāo)記(磁性標(biāo)簽)和發(fā)送IC芯片的信 息的天線(或IC芯片本身)配置成規(guī)定的位置關(guān)系也包括在本發(fā)明中。 該情況下，將天線配置在位于該RFID標(biāo)簽的長(zhǎng)度(長(zhǎng)邊)方向中的與 感知標(biāo)記串聯(lián)的方向上的該RFID標(biāo)簽的端部上。而且，在本發(fā)明中， 以使天線(或IC芯片)成為其貼附對(duì)象物的端部的方式貼附該RFID 標(biāo)簽也包括在本發(fā)明中。另外，該情況，對(duì)于多個(gè)貼附對(duì)象物的每一 個(gè)，如上述那樣貼附RFID標(biāo)簽，并對(duì)齊配置貼附對(duì)象物的端部，并從 這些RFID標(biāo)簽讀取信息也包括在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中。例如，在 書(shū)的背表紙貼附RFID標(biāo)簽，并將其豎放在書(shū)架上的情況下,天線(或 IC芯片)的位置被配置成大致水平，以能夠容易地讀取與多本書(shū)相關(guān) 的信息。
此外，在本發(fā)明中，作為磁體，更優(yōu)選使用軟磁體。利用本發(fā)明的RFID標(biāo)簽，能夠有效地使磁性標(biāo)簽功能和RFID標(biāo) 簽功能并存.


圖1A至圖1C是表示作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的標(biāo)簽天線結(jié)構(gòu)的圖。
圖2A至圖2B是表示現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的標(biāo)簽天線結(jié)構(gòu)的圖。 圖3A至圖3B是表示本發(fā)明的第l實(shí)施方式中的RFID標(biāo)簽的安裝 位置的圖。
圖4A至圖4B是表示本發(fā)明的第l實(shí)施方式中的RFID標(biāo)簽的通信 范圍的圖。
圖5是表示第2天線長(zhǎng)度和通信距離的關(guān)系的圖。 圖6是表示第l天線長(zhǎng)度和通信距離的關(guān)系的圖。 圖7是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式中的RFID標(biāo)簽應(yīng)用例的圖。 圖8是表示本發(fā)明的第l實(shí)施方式中的RFID標(biāo)簽讀取方法的圖。 圖9A至圖9B是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的圖。 圖10A至圖10C是表示作為本發(fā)明的第2實(shí)施方式的天線的形成 方法的圖。
圖11A至圖11E是表示作為本發(fā)明的第2實(shí)施方式的天線的切斷 位置的圖。
圖12A至圖12B是表示作為本發(fā)明的第2實(shí)施方式的RFID標(biāo)簽的 制造過(guò)程的圖。
圖13A至圖13C是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式中的標(biāo)簽天線的圖。 圖14A至圖14B是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式中的標(biāo)簽天線的圖. 圖15A至圖15C是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式中的標(biāo)簽天線的圖。 圖16A至圖16D是關(guān)于IC芯片和天線的連接的說(shuō)明圖。 (符號(hào)的說(shuō)明)
1、 la、 lb、 lc: 第l天線
2、 2b、 2c: 第2天線3jic芯片
3a、 3b:連接焊盤(pán)
4、 4a、 8、 43:狹縫
5、 9:基膜
6:RFID天線
7:磁性標(biāo)簽
10、 10a、 10b、10c、 10d、 10e、 10f、 10g、 10h: 本發(fā)明的標(biāo)簽
11:現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的標(biāo)簽
12、 12a、 12b、12c、 12d、 12e、 12f、 12g、 12h: 書(shū)藉
13:第1實(shí)施方式的標(biāo)簽10的通信范圍
14:現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的標(biāo)簽ll的通信范圍
15a、 15b、 15c:讀取天線
16a、 16b:放射方向
17:讀取裝置
21:軟磁體材料
22:狹縫形成部
23:第2實(shí)施方式的標(biāo)簽天線
24:狹縫形成工序
25:切斷工序
26:基膜
27:保護(hù)膜
28:背面粘結(jié)層
29:第2實(shí)施方式的RFID標(biāo)簽
30、 30A、纖、30C: 切斷位置
31a、 31b、 31c:切斷面
32:IC芯片安裝位置
33:半磁體
34:第3天線
35:表紙36: 書(shū)架板 41、 41A: 天線 41b: 短截線 43A: T字型狹縫
50、 50a、 50b、 50c: 重疊部
具體實(shí)施例方式
以下，邊參照附圖邊舉例說(shuō)明用于實(shí)施本發(fā)明的最佳方式(以下 稱(chēng)作"實(shí)施方式")的優(yōu)選實(shí)施例。 (第l實(shí)施方式)
首先，參照?qǐng)D1A至圖1C說(shuō)明第1實(shí)施方式的RFID標(biāo)簽。圖IA表 示本實(shí)施方式的RFID標(biāo)簽10的基本形狀。成為在由導(dǎo)體構(gòu)成的第l天 線1上安裝有IC芯片3的RFID部與由軟磁體材料構(gòu)成的第2天線2電連 接的方式。在第1天線1上形成有進(jìn)行第1天線1和IC芯片3的阻抗匹配 的、L字型的狹縫4，進(jìn)行與IC芯片的阻抗匹配。關(guān)于第1天線1和IC芯 片3的連接方法在后面描述。第1天線1和第2天線2具有重疊部50，作為 導(dǎo)體的兩個(gè)天線或直接接觸，或通過(guò)未圖示的粘結(jié)材料或接合材料電 連接。第1天線1和第2天線2利用基膜5進(jìn)行保持。
作為第l天線的材料，能夠使用A1、 Cu、 Ag等金屬。在本實(shí)施方 式中，使用了10jim厚的Al箔。作為第2天線2的材料，有坡莫合金(高 導(dǎo)磁鐵鎳合金)、B-C-Fe合金、非晶態(tài)金屬，例如以Co-Fe-Si-B為主 成分的無(wú)定形的金屬等。
圖1B是從橫向表示RFID標(biāo)簽結(jié)構(gòu)的圖。示出在第l天線l上安裝 有IC芯片3，第2天線2在重疊部50處從上方與第1天線1重疊的方式。
圖1C表示第1天線和第2天線的重疊順序變?yōu)橄喾吹膶?shí)施方式，這 是已經(jīng)在物品上安裝有磁性標(biāo)簽的情況下，如圖1C所示，在磁性標(biāo)簽 2a上，即使夾著重疊部50a安裝已安裝了IC芯片3的第l天線，也能夠 得到與圖1B同等的效果。另外，相反地，在已經(jīng)安裝有RFID標(biāo)簽的 情況下，即使通過(guò)圖1B的方式進(jìn)行安裝也能夠得到同等的效果。圖2A至圖2B表示將現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的磁性標(biāo)簽和RFID標(biāo)簽在長(zhǎng)度方 向上串聯(lián)組合的標(biāo)簽ll。在RFID標(biāo)簽部的天線6上安裝有IC芯片3。天 線6為作為偶極結(jié)構(gòu)時(shí)使用的頻率的電長(zhǎng)度l/23u具體來(lái)說(shuō)，在作為微 波段的2.45GHz段中，天線6的長(zhǎng)度為53mm左右。該長(zhǎng)度根據(jù)安裝的 物品的材質(zhì)等，其長(zhǎng)度發(fā)生變化。在天線6的長(zhǎng)度方向上不與天線6接 觸地配置磁性標(biāo)簽7，并由基膜9保持。
若圖1A至圖1C中的具有磁性標(biāo)簽功能的第2天線2與圖2A至圖 2B中的磁性標(biāo)簽7的長(zhǎng)度相同，則表示本實(shí)施方式的圖1A至圖1C的 RFID標(biāo)簽?zāi)軌蚩s短圖1中的第1天線1的長(zhǎng)度和圖2A至圖2B中的RFID 天線6的長(zhǎng)度的差以及天線6和磁性標(biāo)簽7的間隔的量，具有能夠小型化 的優(yōu)點(diǎn)。
接下來(lái)，對(duì)讀取圖1A至圖1C所示的本實(shí)施方式的RFID標(biāo)簽10和 圖2A至圖2B所示的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的標(biāo)簽11中的IC芯片3的信息的通信范圍 進(jìn)行比較。
如圖3A、圖3B所示，在A4尺寸的書(shū)籍12上分別安裝標(biāo)簽10及標(biāo) 簽ll。安裝位置為書(shū)籍12的書(shū)脊附近。此外，所謂附近也可以為預(yù)定 的規(guī)定范圍內(nèi)。在該狀態(tài)下，通過(guò)頻率2.45GHz的輸出300mW的讀取 裝置、天線增益6dBi的天線測(cè)定其通信距離。第1天線1及第2天線2的 天線寬度為1.5mm。其結(jié)果如圖4A、圖4B所示。對(duì)于本實(shí)施方式的標(biāo) 簽IO，能夠得到如圖4A的讀取范圍13所示的通信范圍。表示了只要讀 取天線存在于該通信范圍內(nèi)就能夠讀取IC芯片3的信息。對(duì)于現(xiàn)有結(jié) 構(gòu)的標(biāo)簽ll，如圖4B所示的讀取范圍14所表示的范圍為能夠讀取IC芯 片3的信息的范圍。在此，將與書(shū)籍12的長(zhǎng)度方向成直角的方向定義成 讀取方向X、將平行的方向定義成讀取方向Y。
讀取方向X的各最大通信距離在本實(shí)施方式的標(biāo)簽圖4A中為 180mm,在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的標(biāo)簽圖4B中為200mm。讀取方向Y的最大通信 距離在圖4A中為110mm,在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的圖4B中不能讀取IC芯片3的信 息。比較本實(shí)施方式的標(biāo)簽10和現(xiàn)有結(jié)構(gòu)11的讀取性。在從書(shū)籍12離 開(kāi)20mm的周?chē)苿?dòng)讀取天線，測(cè)定能夠讀取IC芯片3的信息的范圍。
9在圖4A中實(shí)線A-A'所示的范圍為330mm。在圖4B中實(shí)線B-B'所示的范 圍為140mm,本實(shí)施方式的標(biāo)簽10能夠以2.4倍寬的范圍讀取IC芯片3 的信息。
另外，若對(duì)能夠讀取IC芯片3的信息的區(qū)域，即讀取范圍13、 14 的面積進(jìn)行比較，則能夠通過(guò)測(cè)定確認(rèn)本實(shí)施方式的標(biāo)簽10比現(xiàn)有結(jié) 構(gòu)的標(biāo)簽11大1.8倍。
本實(shí)施方式的標(biāo)簽的較大的特征在于，在本實(shí)施方式的標(biāo)簽結(jié)構(gòu) 中，能夠從作為標(biāo)簽的長(zhǎng)度方向的Y方向讀取IC芯片3的信息。在現(xiàn)有 結(jié)構(gòu)中，如圖4B所示，僅能夠在與標(biāo)簽11平行的方向上在接近天線5 的寬度的范圍內(nèi)與IC芯片通信。對(duì)此，在本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)中，如圖 4A所示，從與第1天線1和第2天線2平行的方向、讀取方向X及作為書(shū) 籍9的底邊側(cè)的讀取方向Y都能夠讀取IC芯片3的信息。
下面，使用圖5、 6說(shuō)明第1天線長(zhǎng)度和第2天線長(zhǎng)度的最適化。將 第1天線長(zhǎng)度定義為L(zhǎng)1、笫2天線長(zhǎng)度定義為L(zhǎng)2、標(biāo)簽天線長(zhǎng)度定義為 L-L1 + L2。圖5為i史Ll = 25mm且使第2天線的長(zhǎng)度發(fā)生變化時(shí)測(cè)定 RFID標(biāo)簽10的通信距離的結(jié)果。表示通信距離根據(jù)L2長(zhǎng)度發(fā)生變化 的情況。該變化為L(zhǎng)是所使用的頻率V2的整數(shù)倍，即L-(3J2) xn ( n: 整數(shù))時(shí)成為極大。這里的W艮據(jù)天線所接觸的物品的介電常數(shù)發(fā)生變 化。圖6表示固定RFID標(biāo)簽長(zhǎng)度L,并將第l天線長(zhǎng)度Ll從26mm (相 當(dāng)于l/2k長(zhǎng))縮短時(shí)的通信距離。由此，在26 15mm之間通信距離緩 慢下降，從15mm開(kāi)始通信距離急劇減少。這是由于L1長(zhǎng)度縮短，第l 天線和IC芯片3的阻抗匹配成為不匹配造成的。
如圖7所示，在將多本書(shū)籍12a 12h并排的情況下，本實(shí)施方式 的標(biāo)簽10a 10h，通過(guò)從位于與書(shū)籍的書(shū)脊平行的方向上的讀取天線 15a放射的電波16a及從位于與底邊平行的方向上的讀取天線15b放射 的電波16b能夠讀取安裝在IC芯片3上的信息。在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的標(biāo)簽ll 中，不能夠從書(shū)籍底部讀取IC芯片3的信息。各讀取天線連接在讀取 裝置17上。
根據(jù)本實(shí)施方式，如上述那樣將標(biāo)簽安裝在多本書(shū)籍的書(shū)脊上，并對(duì)這些書(shū)籍進(jìn)行管理的方法，可以根據(jù)標(biāo)簽的通信特性考慮從與書(shū)
籍的書(shū)脊平行的方向X和從書(shū)籍的底邊方向Y進(jìn)行讀取的兩種方法。
在如書(shū)籍的在庫(kù)管理那樣的情況下，能夠用作為前者的從書(shū)脊方 向進(jìn)行讀取的方法應(yīng)對(duì)。另外，對(duì)于書(shū)籍的實(shí)時(shí)管理，即在以實(shí)時(shí)的 方式對(duì)當(dāng)前該書(shū)架上有什么書(shū)進(jìn)行管理的情況下，從書(shū)架板的下方進(jìn) 行常時(shí)讀取的方法是有效的。該方法能夠通過(guò)圖10A至圖10C所示的方 式實(shí)施。由RFID標(biāo)簽10a 10h、書(shū)籍12a 12h、讀取天線15c、讀取 裝置17、書(shū)架板36構(gòu)成。通過(guò)由配置在書(shū)架板下的讀取天線15c放射的 電波，能夠讀取IC芯片3的信息。由此，能夠容易地進(jìn)行實(shí)時(shí)的物品 管理。通過(guò)使用放射范圍較寬的天線能夠管理更多的書(shū)籍。此外，在 圖IOA至圖IOC中，是將第1天線及IC芯片對(duì)齊配置在RFID標(biāo)簽或書(shū)籍 的端部，但是，也可以以相對(duì)成為大致一定的位置的方式對(duì)齊配置。
根據(jù)以上的實(shí)施方式，可提供一種RFID標(biāo)簽，其將安裝有IC芯 片的第1天線和具有磁性標(biāo)簽功能的第2天線成為一體，具有磁性標(biāo)簽 功能和更寬的IC芯片的通信范圍。
在本實(shí)施方式中，將第2天線2安裝在第1天線1的長(zhǎng)度方向的端 部，但是，也可以在第1天線1的長(zhǎng)度方向的兩端各安裝一根第2天線2。 (第2實(shí)施方式)
通過(guò)圖9A至圖9B說(shuō)明第2實(shí)施方式。在第l實(shí)施方式中，將安裝 有IC芯片3的第1天線1和由軟磁體形成的第2天線2電連接。如圖9A所 示，在第2實(shí)施方式中，使形成第1天線1和第2天線2的材料相同，并使 用具有導(dǎo)電性的軟磁體，作成第1天線1和第2天線2—體化的天線18。 即，天線的至少一部分帶有磁性。換言之，在天線上設(shè)置磁體部。在 該天線18上形成有進(jìn)行IC芯片3的阻抗匹配的狹縫22。以跨過(guò)該狹縫 22的方式將IC芯片3安裝在天線18上，由此，能夠得到與第l實(shí)施方式 同等的通信特性。同時(shí)，能夠形成還具有作為磁性標(biāo)簽的功能的RFID 標(biāo)簽。在本實(shí)施方式中，成為用基膜20保持安裝有IC芯片3的天線18 的結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施方式中，使用200pm厚的具有導(dǎo)電性的無(wú)定形合金 箔?；?0，使用PET材料(50pm厚)。圖9B是從橫向圖示本實(shí)施方
ii式的標(biāo)簽的圖，
在本實(shí)施方式中制造RFID標(biāo)簽的情況下，具有能夠省略第l天線 加工、第2天線加工及第1天線和第2天線的連接工序的效果。而且，由 于第1天線和第2天線不用重疊而成為一體，所以，能夠制造出標(biāo)簽天 線在天線的重疊部分處沒(méi)有變厚的平坦的標(biāo)簽，且能夠制造出更薄型 的標(biāo)簽。通過(guò)該標(biāo)簽的平坦化及薄型化，還具有能夠改善標(biāo)簽?zāi)途眯?及安裝性的優(yōu)點(diǎn)。
使用圖10A至圖10C說(shuō)明本實(shí)施方式的RFID制造工序。在圖10A 中，說(shuō)明在具有導(dǎo)電性的軟磁體21上的狹縫22的形成方法。在巻狀的 軟磁體21上使用L字型的模具50，通過(guò)沖切在軟磁體21上形成L字型的 狹縫22。
由此，如圖10B所示通過(guò)模具50在軟磁體21上連續(xù)形成L字型的 沖縫。圖中虛線30為表示切斷位置的線，通過(guò)沿虛線30切斷能夠形成 天線21。
接下來(lái)，使用圖11A至圖11E說(shuō)明狹縫22的形成方法。為了做成 由前面說(shuō)明的模具50形成的L字型的沖縫和天線18，通過(guò)切斷工序形 成狹縫。如圖11A所示，通過(guò)連續(xù)的軟磁體21的切斷位置30A、 30B、 30C能夠形成圖11B、圖11C、圖11D所示那樣的L字型的狹縫25。在沿 如圖11B所示的切斷位置30A進(jìn)行切斷的情況下，由于不能制作后述的 通過(guò)狹縫25形成的短截線，因此，不能進(jìn)行IC芯片3和天線的阻抗匹 配。在圖11C中，由于能夠成為所希望的L字型的狹縫來(lái)形成短截線， 因此，能夠獲得與IC芯片3的阻抗匹配。在圖11D中，雖然短截線的大 小變小，但是能夠進(jìn)行IC芯片3和天線的阻抗匹配。在標(biāo)簽天線上雖 形成有凹部31b、 31c，但在電特性方面沒(méi)有大的差異。
因此，通過(guò)由沖切所形成的L字型沖縫和適當(dāng)?shù)卦O(shè)定切斷位置30 能夠形成狹縫。具體來(lái)說(shuō)，如圖11E所示，通過(guò)使離L字型的端部的切 斷位置30D比切斷寬度精度大AX，能夠高成品率地制造出標(biāo)簽。
圖12A至圖12B是表示RFID標(biāo)簽29的制造工序的圖。在連續(xù)的軟 磁體上使用沖縫模具24形成L字型的沖縫。接下來(lái)用基膜26進(jìn)行襯里，來(lái)保持軟磁體21。在此上安裝IC芯片3。進(jìn)而，安裝保護(hù)膜27，在背 面安裝帶剝離紙的接合材料28，利用切斷齒25切斷，由此完成RFID 標(biāo)簽29。
作為狹縫的形成方法，雖也能夠通過(guò)蝕刻形成，但是，存在蝕刻 液的選擇及蝕刻速度的控制等問(wèn)題，通過(guò)沖切進(jìn)行狹縫形成具有能夠 不依存于被加工材料而適用的優(yōu)點(diǎn)。 (第3實(shí)施方式)
第3實(shí)施方式，通過(guò)在第1及第2實(shí)施方式的磁性標(biāo)簽部分上安裝 半硬質(zhì)磁性材料的小片能夠控制軟磁體的巴克豪森效應(yīng)。使用圖13A 至圖13C說(shuō)明該結(jié)構(gòu)。圖13A表示上表面圖，圖13B、圖13C是從橫向 對(duì)在笫1實(shí)施方式中的圖1B、圖1C所示的結(jié)構(gòu)上添加本實(shí)施方式的功 能后的標(biāo)簽結(jié)構(gòu)進(jìn)行圖示的圖。圖13B、圖13C都表示在笫2天線2上安 裝了半硬質(zhì)磁體的小片的方式。圖14A、圖14B是表示在第2實(shí)施方式 所示的標(biāo)簽結(jié)構(gòu)中安裝了半硬質(zhì)磁性材料的小片的圖。作為半硬質(zhì)磁 體材料，有Fe合金、Co合金等，只要是厚度為50 100nm、長(zhǎng)度為3mm 左右，就能夠提供充分的失活性能。
通過(guò)形成為本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，能夠提高物品管理的精度。在物 品的帶出管理中，首先，在讀取IC芯片的信息并在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行出庫(kù) 處理的情況下，磁化半硬質(zhì)磁體，并使巴克豪森效應(yīng)停止。即，即使 通過(guò)柵門(mén)也不發(fā)出警報(bào)。能夠在同 一裝置中通過(guò)一 系列的處理來(lái)更可 靠地進(jìn)行IC芯片的信息讀取處理和磁化處理。在IC芯片的信息的讀取 操作中，與IC芯片的通信范圍較寬的本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)具有能夠更容 易且可靠地實(shí)施的優(yōu)點(diǎn)。 (第4實(shí)施方式)
第4實(shí)施方式，通過(guò)在本實(shí)施方式的RFID標(biāo)簽10的端部配置l/2k 長(zhǎng)的第3天線，能夠延長(zhǎng)從RFID標(biāo)簽10算起的長(zhǎng)度方向(讀取方向Y) 的通信距離。使用圖15A至圖15C對(duì)其進(jìn)行說(shuō)明。如圖15A所示，在書(shū) 籍12的書(shū)脊附近安裝有本實(shí)施方式的RFID標(biāo)簽10。安裝位置為，為了 提高RFID標(biāo)簽的隱蔽性而安裝在表紙35的內(nèi)側(cè)。而且，在書(shū)籍的表紙面安裝有笫3天線34。圖15B表示C-C'的剖面圖。第3天線34由導(dǎo)體構(gòu) 成且與書(shū)籍通過(guò)粘結(jié)材料或接合材料固定連接。作為天線材料，使用 Al、 Cu、 Ag等通用的金屬材料。也可以使用導(dǎo)電性墨并通過(guò)印刷形成。 如圖15C所示，RFID標(biāo)簽10和第3天線34以各自的天線的端部相重疊 的方式配置。雖無(wú)直接接觸的必要，但是，兩個(gè)天線的距離越分離， 耦合就越弱，第3天線的效果降低。RFID標(biāo)簽10的天線和第3天線34 所成的角度可以為任意角度。為了使其高效地進(jìn)行動(dòng)作，優(yōu)選配置成 使笫3天線34和讀取天線成為平行的方式。能夠使RFID標(biāo)簽10和第3 天線34直接重疊，或如第2實(shí)施方式那樣通過(guò)軟磁體一體化。 (關(guān)于天線和IC芯片的阻抗匹配)
對(duì)在天線41上設(shè)置阻抗匹配用的狹縫并搭載IC芯片3的具體的實(shí) 施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖16A至圖16D是表示在天線41的給電部上搭載IC 芯片3的工序的工序圖，圖16A表示天線41和IC芯片3的給電部分，圖 16B表示在天線41上搭載IC芯片3時(shí)的給電部分的透視放大圖，圖16C 表示天線41和IC芯片3的接合部的剖視圖。
如圖16A所示，在天線41的給電部分上形成有用于在IC芯片3和 天線41之間進(jìn)行阻抗匹配的L字型的狹縫43，在該狹縫43處，被L字型 的狹縫包圍的部分形成為短截線41b。另外，在IC芯片3上以跨過(guò)狹縫 43的間隔形成信號(hào)輸入輸出電極3a、 3b。
即，由于狹縫43的寬度為比IC芯片3的信號(hào)輸入輸出電極3a、 3b 的電極間隔稍窄的程度，因此，如圖16B所示，若在天線41上搭載IC 芯片3,則lC芯片3的信號(hào)輸入輸出電極3a、 3b以跨過(guò)狹縫43的方式連 接在天線41上。這樣，將通過(guò)狹縫43的形成而形成的短截線41a串聯(lián)連 接在天線41和IC芯片3之間，由此，在天線41和IC芯片3之間，短截線 41b作為串聯(lián)連接的感應(yīng)分量(inductance component)發(fā)揮作用。因 此，通過(guò)該感應(yīng)分量，天線41和IC芯片3的輸入輸出阻抗進(jìn)行匹配(整 合)。也就是說(shuō)，通過(guò)狹縫43和短截線41b形成匹配電路。此外，如圖 16C所示，IC芯片3的信號(hào)輸入輸出電極3a、 3b通過(guò)超聲波接合、金屬 共晶結(jié)合或夾著各向異性導(dǎo)電膜(未圖示)等接合方法，并通過(guò)金凸塊與天線41電接合。
另外，形成在天線41A上的狹縫可以不為L(zhǎng)字型而為T(mén)字型。圖16D 是在天線41A中將IC芯片3搭載于T字型的狹縫43A的給電部上的概念 圖。如圖16D所示，即使將天線41A的狹縫43A形成為T(mén)字型，并將短 截線41c、 41d串聯(lián)連接在IC芯片3和天線41A之間，也能夠與L字型的 狹縫43的情況相同地使天線41A和IC芯片3的阻抗匹配。
權(quán)利要求
1.一種通過(guò)無(wú)線方式發(fā)送被記錄在IC芯片中的信息的RFID標(biāo)簽，其特征在于，具有所述IC芯片，與所述IC芯片連接、其至少一部分帶有磁性的天線。
2. 如權(quán)利要求1記栽的RFID標(biāo)簽，其特征在于 所述天線由連接了所述IC芯片的第1天線和帶有與所述第1天線電連接的磁體的第2天線構(gòu)成。
3. 如權(quán)利要求2記載的RFID標(biāo)簽，其特征在于所述第1天線被連接到所述第2天線的長(zhǎng)度方向的 一側(cè)或兩側(cè)的端部。
4. 如權(quán)利要求2記載的RFID標(biāo)簽，其特征在于 在所述第2天線上配置有半硬質(zhì)磁性材料的小片。
5. 如權(quán)利要求2記載的RFID標(biāo)簽，其特征在于 在將動(dòng)作頻率的波長(zhǎng)設(shè)為X時(shí)，所述第1天線和第2天線長(zhǎng)度的總和為電長(zhǎng)度X/2的整數(shù)倍長(zhǎng)。
6. 如權(quán)利要求5記載的RFID標(biāo)簽，其特征在于 在將動(dòng)作頻率的波長(zhǎng)設(shè)為k時(shí)，所述第1天線的電長(zhǎng)度在V4長(zhǎng)以下。
7. 如權(quán)利要求2記載的RFID標(biāo)簽，其特征在于 所述第1天線和所述第2天線通過(guò)相互重合或通過(guò)夾著粘結(jié)材料的靜電結(jié)合進(jìn)行電連接。
8. 如權(quán)利要求2記載的RFID標(biāo)簽，其特征在于 所述第1天線具有進(jìn)行所述IC芯片的輸出和阻抗匹配的匹配電路，所述匹配電路是利用形成在所述第l天線上的狹縫和由該狹縫形 成的短截線實(shí)現(xiàn)的。
9. 如權(quán)利要求8記載的RFID標(biāo)簽，其特征在于所述狹縫形成為L(zhǎng)字型或T字型，所述IC芯片以利用所述狹縫使 端子間隔離的方式安裝在所述第l天線上。
10. 如權(quán)利要求2記載的RFID標(biāo)簽，其特征在于 以相對(duì)于所述RFID標(biāo)簽的長(zhǎng)度方向交差的方式配置第3天線。
11. 如權(quán)利要求10記載的RFID標(biāo)簽，其特征在于 所述第3天線在所述第2天線的端部交差。
12. 如權(quán)利要求10記載的RFID標(biāo)簽，其特征在于 所述第3天線在將動(dòng)作頻率的波長(zhǎng)設(shè)為X時(shí)，所述第3天線長(zhǎng)度的電長(zhǎng)度為X/2的整數(shù)倍長(zhǎng)。
13. —種RFID標(biāo)簽的制造方法，其特征在于，包括 在由軟磁體構(gòu)成的天線材料上形成狹縫的狹縫形成工序；安裝基膜的基膜安裝工序；安裝IC芯片的IC芯片安裝工序；安裝半硬質(zhì)^f茲體 的半硬質(zhì)磁體安裝工序；將安裝用粘結(jié)材料安裝在標(biāo)簽背面的粘結(jié)材 料安裝工序；安裝保護(hù)IC芯片的膜的保護(hù)膜安裝工序；以及分離標(biāo)簽 的切斷工序。
14. 如權(quán)利要求13記載的RFID標(biāo)簽的制造方法，其特征在于 所述狹縫形成工序通過(guò)沖切形成狹縫。
15. 如權(quán)利要求13記載的RFID標(biāo)簽的制造方法，其特征在于 在所述切斷工序中，將從狹縫端部到切斷位置的距離設(shè)為比切斷裝置的切斷位置精度大。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種物品管理用RFID標(biāo)簽，該物品管理用RFID標(biāo)簽具有磁性標(biāo)簽和安裝了IC芯片的RFID標(biāo)簽兩個(gè)功能，并能夠進(jìn)一步擴(kuò)大其RFID標(biāo)簽的通信范圍。本發(fā)明的RFID標(biāo)簽是安裝了能夠以非接觸的方式與外部進(jìn)行信息傳送的IC芯片的RFID標(biāo)簽，具有將安裝了IC芯片的具有導(dǎo)電性的第1天線和由軟磁體構(gòu)成的第2天線電連接的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明還提供了RFID標(biāo)簽的制造方法。
文檔編號(hào)H01Q1/22GK101556655SQ20091000584
公開(kāi)日2009年10月14日 申請(qǐng)日期2009年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月8日
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