[发明专利]一种可伸缩RFID电子标签及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及柔性电子制造领域，特别涉及一种可伸缩的RFID电子标签及其制作方法。

背景技术

射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)是利用射频信号及其空间耦合和传输特性非接触双向通信、实现对静止或移动物体的自动识别和信息采集。RFID电子标签由天线、芯片和基板三部分组成。它可贴在物品的表面，将物品的各种信息存储在标签的芯片中，其中的信息可以被读取和修改。当前，RFID电子标签作为物联网技术的重要组成部分，正在得到越来越广泛的应用，将逐渐渗透到人类生活、工作的各个领域，对人类的生活产生深远的影响。

当前的RFID电子标签是可弯折的，但不可拉伸，这就限制了其应用范围。专利文献CN 102054194A中公开了一种弹簧式天线结构的电子标签，这种电子标签可以移植于汽车轮胎上，能承受汽车行驶过程中轮胎的变形。这种标签的不足是其尺寸太大，与现有的电子标签制作工艺不兼容。

发明内容

针对以上问题，本发明公开了一种可以伸缩的RFID电子标签的制备方法，制作的标签具有可伸缩性，可将其贴到产生较大拉伸或压缩变形的物品表面上工作。

为实现上述目的所采用的技术方案为：

一种可拉伸RFID电子标签的制作方法，其步骤包括：

(1)首先将导电银浆沉积到薄玻璃片上，放入烧结炉中进行烧结处理，再将玻璃片腐蚀掉，获得RFID电子标签天线；

(2)将获得的RFID天线黏贴到一在双向上呈预拉伸状态的弹性膜上；

(3)在处于预拉伸状态的弹性膜相应位置点上导电胶，再将芯片封装于该RFID天线上，使导电胶在低温下固化；

(4)令处于双向拉伸状态的薄膜缓慢恢复原状，使RFID天线在垂直基板方向弯曲，形成屈曲波纹；

(5)用与基板所用材料的液态预聚物铺满RFID天线表面，之后将其放入高温炉中使预聚物反应成为与基板材料相同的固态聚合物。

作为本发明的改进，所述弹性膜为可拉伸的PDMS膜。

作为本发明的改进，所述步骤(1)中采用NaOH溶液对玻璃片进行腐蚀。

作为本发明的改进，所述步骤(1)和(2)可替换为如下步骤：直接在一双向上呈预拉伸状态的弹性膜上印制天线。

本发明的另一目的还在于提供一种可伸缩RFID电子标签，其包括：

基板，为可拉伸的薄膜，在使用过程中薄膜可以配合所贴对象的弹性变形。

RFID电子标签天线，为专门用于制作RFID电子标签的导电银浆膜，其厚度为3-5um。

芯片，标签所用芯片为尺寸小于1mm的芯片，这样可以使芯片对标签的拉伸性能影响减到最小。

天线覆盖层，天线覆盖层将天线和芯片保护起来，天线覆盖层需用与基板相同的材料，以使其在伸缩过程中不与基板之间产生剪应力。

其中，所述电子标签天线具有屈曲结构，能够承受较大的轴向拉伸与压缩。

本发明采用了可拉伸的PDMS膜作为标签的基板和封装材料。PDMS基板需要进行双向预拉伸，以备后面屈曲波纹的形成。

本发明所采用导电银浆为专为制作RFID标签天线制备的用于非多孔表面的导电银浆。

本发明采用NaOH溶液进行腐蚀，以释放RFID天线。

RFID天线屈曲后形成波纹结构，计算屈曲波纹波长和幅值的公式分别为：

λ0=2πh(Ef‾3Es‾)13]]>