[实用新型]半环形片上天线以及包括该天线的射频识别标签

说明书

技术领域

本实用新型属于射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)技术领域，涉及片上天线，尤其涉及一种半环形片上天线以及使用该片上天线的RFID标签。

背景技术

RFID技术已经被广泛已经被广泛应用于各个领域，例如，货物销售、运输、生产、废物管理、邮政跟踪、航空行李管理、车辆收费管理等领域，传统的纸带条形码因其存储能力小、不能改写等缺点，在识别领域，其已经慢慢被RFID系统所替代。

RFID系统通常地包括多个RFID标签、至少一个与该RFID标签通信的具有天线的RFID读取器、以及用于控制该RFID读取器的计算装置。通常地，RFID标签由RFID标签天线和标签芯片组成；RFID读取器包括：用于将能量或信息提供到RFID标签的发送器以及用于从RFID标签接收身份和其他信息；计算装置处理通过RFID读取器所获得的信息。RFID读取器的发送器经由天线输出RF(Radio Frequency，射频)信号，从而产生电磁场，该电磁场使得标签返回携带信息的RF信号。

RFID标签的天线部分的基本功能是辐射和接受无线电波。发射时，其能够把高频电流等转换为电磁波；接收时，其能够把电磁波转换为高频电流。RFID标签天线是RFID中的关键元件之一，其性能参数直接影响RFID的性能。

当前，RFID标签有两种形式：片外天线和片上天线。其中，片上天线是指集成于硅等衬底之上形成的天线，其属于集成天线的一种，它直接与电路相连，中间没有传输线连接，不需要将片上天线的输入阻抗调整到某个标准值，为天线设计师提供了更多的设计空间。其相对于片外天线具有片上天线具有结构紧凑、可靠性高、加工重复性好、功耗低、易于与CMOS工艺兼容、批量制作成本低等显著优点。

中国专利申请号为CN200610030856.9、名称为“一种集成电路中的片上天线结构及其制造方法”以及中国专利申请号为CN200720067427.9、名称为“具有改进型半波对称振子结构的片上天线”的专利中，提出了多圈结环形片上天线结构，其适用于超高频(UHF，860-960MHz)以下频段近场工作，例如，尤其适用于高频(HF：13.56MHz)频段近场工作。并且，多圈结构设计相对困难、天线电阻难以调整，设计灵活性相对较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提出一种新型的半环型片上天线结构。

为实现以上目的或者其他目的，本实用新型提供以下技术方案。

按照本实用新型的一方面，提供一种片上天线，包括馈线和馈电点，所述馈电点包括第一馈电点和第二馈电点；

所述馈线包括：

从所述第一馈电点连接引出的长直型馈线；

弯折型馈线，以及

多条开路馈线；

其中，所述弯折型馈线的两端分别连接长直型馈线和第二馈电点，所述弯折型馈线被设置成多段半环形的馈线段弯折地依次首尾连接并平行地排列、以形成半环形结构馈线，每条所述开路馈线的一端连接于所述长直型馈线并插置于平行排列的两相邻馈线段之间，所述馈电点设置在所述弯折型馈线形成的半环形结构中。

按照本实用新型一实施例提供的片上天线，其中，所述半环形结构为半正方形结构或半长方形结构。

在之前所述实施例的片上天线中，优选地，所述第一馈电点和第二馈电点设置于所述半正方形结构或半长方形结构的对角位置点。

在之前所述实施例的片上天线中，优选地，弯折型馈线中的所述馈线段可以为直角弯曲的馈线段。

在之前所述实施例的片上天线中，优选地，所述开路馈线可以为直线或者直角弯曲线形式、并平行于所述馈线段设置。

在之前所述实施例的片上天线中，优选地，弯折型馈线中两段任意相邻的馈线段之间的间距相同。

在之前所述实施例的片上天线中，优选地，所述弯折型馈线的宽度均匀并设置在0.1-16微米之间。

在之前所述实施例的片上天线中，优选地，弯折型馈线中两段任意相邻的馈线段之间的间距设置在1-100微米之间。

在之前所述实施例的片上天线中，优选地，该片上天线以近场天线的形式工作于超高频段范围内或超高频段以上。

按照本实用新型的又一方面，提供一种RFID标签，其包括标签芯片以及以上所述及的任一种片上天线，所述标签芯片与所述片上天线集成地形成于同一衬底之上。