[发明专利]可回收射频识别应答器部件及其生产方法

说明书

本发明公开了改进型射频识别装置及生产方法，其利用更有效的射频识别设计，因此会减少生产材料废物，增加回收机会，但不会影响射频识别装置性能。改进型射频识别装置的一些示例性实施例可能使用更薄的金属箔、“挖空”的金属箔、“无载带”设计或镶嵌设计，这些均可减少材料的使用。其他示例性实施例可能使用影响很小和/或可生物降解的胶粘剂，从而增加铝材回收，减少环境风险。

相关专利申请的交叉引用

本申请要求2018年11月15日提交的第62/768,080号美国临时专利申请的优先权，所述第62/768,080号美国临时专利申请通过本发明的引用，成为本发明的一部分。

背景技术

本发明通常涉及一种射频识别(RFID)装置及其生产方法。更具体地说，本发明所公开的射频识别装置及生产方法利用更有效的射频识别装置设计，因此会减少生产材料废物，增加回收机会，但不会影响射频识别装置性能。因此，本说明书具体提到了相关信息。但是，应理解，本发明的各方面也同样适用于其他类似应用、装置及生产方法。

一般而言，射频识别系指利用电磁能来模拟响应装置(称为射频识别“标签”或应答器)，以识别其自身，并在某些情况下提供存储在标签中的附加信息和/或数据。射频识别标签通常包括一个通常称为“芯片”的半导体装置，在该芯片上，将形成一条连接天线的存储和工作电路。射频识别标签通常用作应答器，提供存储在芯片存储器中的信息，以响应从读取器(也称为询问器)处接收到的射频询问信号。对于无源射频识别装置，询问信号的能量也为射频识别标签装置操作提供了必要的能量。

射频识别标签可并入或固定在用户想稍后识别和/或跟踪的商品上。在某些情况下，可使用夹子、胶粘剂、胶带或其他方式将射频识别标签固定在商品外部，在其他情况下，可将射频识别标签插入商品内，如包含在包装内、放在一个商品或多个商品的容器内或缝在衣服内。此外，射频识别标签具有唯一识别号，该识别号通常是一个由几个字节组成的简单序列号，并附有校验数位。生产时，通常将该识别号纳入射频识别标签中。用户不能更改该序列号/识别号，且制造商保证每个射频识别标签序列号仅使用一次，因此是独一无二的。此类只读射频识别标签通常永久地贴在需识别和/或跟踪的商品上，一旦贴上，标签的序列号将与计算机数据库中的主商品相关联。

这些射频识别装置通常包括一个天线与模拟和/或数字电子设备组合，如通信电子设备、数据存储器和控制逻辑，以及支持和保护天线和电子设备并将其安装或固定到一个物品上的结构。射频识别标签属于射频识别装置，可作为一面为印刷品的打印标签的一部分，贴在物品上，或以其他方式直接固定在所述物品上。相比之下，射频识别电子标签是一种更大的装置，通常使用塑料紧固件、绳子或以其他方式将其固定在物品上。

在设计所有射频识别装置时，通常要考虑某些参数。例如，在大多数应用中，射频识别装置的尺寸和形状(即形状系数)至关重要，装置灵活性等其他特性也是如此。出于各种原因，如安全、美观、生产效率等，射频识别制造商非常倾向于利用较小的形状系数。因此，由于通常需要相对较薄的轮廓和灵活性，重要的是避免使用笨重电子设备等材料以及会不适当地增加射频识别标签厚度或刚度的射频识别装置结构。

射频识别装置的最常见部件包括非常小的柔性芯片和绕成圈的柔性偶极天线，其实际长度约为射频装置工作频率的一半波长。芯片和天线可与称为“载带”、“内插器”和“载体”的结构连接，便于装置生产。出于讨论的目的，在下文将所述载带、内插器和载体统称为“载带”。

这些载带可用作电气接口，用于在芯片相关连接件与天线相关连接件之间进行布线。载带可能包括电气耦合到芯片接触垫以耦合到天线的导电引线或导电垫。与不使用载带或内插器、精确对齐以直接放置的芯片相比，这些导电引线或导电垫可用于提供更大的有效电气接触区域。更大的有效电气接触区域可降低在生产时所需的芯片放置准确度，同时仍提供天线和芯片之间的有效电气连接。使用此类装置在生产时非常有用，因为芯片放置和安装在高速生产时存在历史性约束，但也可能导致在生产过程中消耗更多的材料，增加生产成本，因此并不可取。