[发明专利]RFID标签及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种RFID(无线电频率识别)标签，通过该RFID标签以非接触方式与外部设备交换信息。在某些情况下，将“RFID标签”称为“无线IC标签”。

背景技术

近年来，已经提出了多种以非接触方式与诸如读取器/记录器的外部设备交换信息的RFID标签(例如参见日本专利特开2000-311176、2000-200332和2001-351082号公报)。

图1是表示普通RFID标签的结构的示意性剖视图。

根据图1所示的RFID标签10，在由PET制成的基板11上形成有天线图案12，在IC芯片13中结合有通过天线图案12进行无线电通信的电路，IC芯片13在其裸露状态下通过焊料14焊接到天线图案12上，在IC芯片13的下表面下方的空间中注入填料15并使填料固化，从而形成牢固地固定有IC芯片13的RFID标签嵌体(inlay)，粘结层16布置在该RFID标签嵌体上并封有标记17。

但是，在具有图1所示结构的RFID标签10的情况下，会出现如下问题：

由于作为IC芯片13的基体的硅以及由PET制成的柔性基板11的热膨胀系数较大，因此长期结合可靠性较差；以及

水或湿气易于从标记17与嵌体之间的粘结层16的端缘进入，因而IC芯片13不能应用于高湿气环境、外部等。

日本专利特开2005-275802号公报公开了提高IC芯片的安装可靠性的构思，但是该构思涉及安装芯片时的可靠性，而关于长期可靠性并不清楚。

另外，在日本专利特开2005-275802号公报中，IC芯片是裸露的，并未提供防水。

此外，日本专利特开2005-354661号公报公开了如下构思，即：在诸如蜂窝式电话的装置中，避免无线电通信对该装置中的电路基板产生影响，该装置具有无线电天线部、非接触式通信装置以及电路基板，通过无线电天线部在非接触式通信装置与外部设备之间进行无线电通信，但是其并不涉及关于温度、湿度等影响的长期可靠性。

发明内容

鉴于上述情况，本发明提供了一种具有优异的长期可靠性的RFID标签。

根据本发明的RFID标签包括：

嵌体，该嵌体包括基部、形成在所述基部上的天线、IC芯片和底填料(underfill)，所述IC芯片被封装在表面安装封装体中并焊接到所述天线上，并且通过所述天线进行无线电通信，所述底填料填充所述基部与所述表面安装封装体之间的间隙；以及

封装整个嵌体的护套保护材料，

其中所述护套保护材料是树脂材料，并且具有通过热密封而一体形成的上部和下部。

根据本发明的RFID标签，首先将IC芯片封装在表面安装封装体中，将表面安装封装体安装在基部上并与天线相连，通过底填料将表面安装封装体牢固地固定，并将这样制造的整个嵌体封装在护套保护材料中。因此，没有湿气进入的余地，从而实现了具有优异的长期稳定性的RFID标签。

在本发明的RFID标签中，优选的是：

所述表面安装封装体的热膨胀系数被定义为α1，

所述底填料的热膨胀系数被定义为α2，

所述基部的热膨胀系数被定义为α3，并且

所述护套保护材料的热膨胀系数被定义为α4，

满足关系α1＜α2和α4＜α3。

如果采用具有介于表面安装封装体的热膨胀系数α1与基部的热膨胀系数α3之间的中间热膨胀系数α2的底填料作为本发明的底填料，那么可长期可靠地保持基部上的天线与表面安装封装体之间的焊接结合。另外，对于护套保护材料，通过采用具有接近平均热膨胀系数的热膨胀系数α4的材料，即具有关系α1＜α4＜α3的材料，可稳定地保持内部结构。

在本发明的RFID标签中，优选的是，所述表面安装封装体从上方看时为矩形，所述表面安装封装体设有多个从该矩形的边伸出的引线，所述天线和封装在所述表面安装封装体中的所述IC芯片通过除了与所述矩形的两边相接触所在的角部邻近的引线之外的任一引线而彼此连接。

表面安装封装体通常为矩形，矩形的两边相接触所在的角部大多数情况下因热膨胀(或热收缩)而变化。因而，封装在表面安装封装体中的IC芯片以及基部上的天线通过除了邻近角部的引线之外的引线而彼此连接。这样，表面安装封装体的热膨胀和热收缩的影响较小，进一步提高了长期可靠性。

在本发明的RFID标签中，优选的是，所述表面安装封装体从上方看时为矩形，在所述表面安装封装体的底面上布置有多个连接端子，所述天线和封装在所述表面安装封装体中的所述IC芯片通过除了邻近所述矩形的两边相接触所在的角部的连接端子之外的任一连接端子而彼此连接。