[发明专利]高可靠性监视和/或识别标签/器件及其制造和使用方法

说明书

相关申请

本申请要求分别于2007年10月10日和2007年10月10日递交的美国临时专利申请No.60/998,553和60/998,554(代理人案卷号分别是No.IDR1411和IDR1461)以及于2008年10月10日和2008年10月10日递交的未决美国专利申请No.12/249,735和12/249,754(代理人案卷号No.IDR1412和IDR1462)的权益。

技术领域

本发明主要涉及监视和/或识别标签和器件的领域。更具体地，本发明的实施例涉及EAS、RF和/或RFID标签/器件、结构以及它们的制造和/或生产方法，以及使用这种标签和/或器件的方法。

发明内容

本发明的实施例涉及监视/识别标签和器件，包括这种器件的结构及其制造和使用方法。更具体地，本发明的实施例涉及EAS、RF和/或RFID器件、其结构以及它们的制造和使用方法。

本发明的第一方面涉及制造电容器和/或监视/识别器件的方法。在一个通用方法中，可以通过在电传导性衬底上形成电介质层并且之后将(半)导体层印刷到印刷的电介质层的至少一部分上来制造电容器。之后使用(半)导体层作为掩模来蚀刻电介质层，来在电传导性衬底上形成电容器电介质。之后在导电性衬底和/或(半)导体层(例如，顶部电容器电极)上以图案形成第二电介质层。电传导性“构件”之后形成在第二电介质层上。构件的第一部分与(半)导体层(例如，顶部电容器电极)相接触，并且导电构件的第二部分与导电性衬底相接触。之后由导电性衬底形成底部电容器电极。在各种实施例中，可以由导电性衬底形成电感和/或天线，以制造监视/识别器件。

在第二实施例中，可以通过将包括底部电容器电极的第一(半)导体层印刷到衬底上，在第一(半)导体层上以图案形成第一电介质层以及将顶部/上电容器电极/极板印刷到所述第一电介质层上来制造电容器。第二电介质层形成在衬底上。第二电介质层其中具有暴露所述第一(半)导体层的第一接触孔和暴露所述顶部电容器电极的第二接触孔。可以通过将天线和/或电感耦合和/或连接到第一(半)导体层和顶部电容器电极使用这个电容器制造监视/识别器件。

本发明的第二方面涉及诸如EAS、RF和/或RFID器件或标签的监视和/或识别器件。根据一个概略实施例，监视和/或识别器件主要包括(a)包括底部电容器电极和电感的整体导电性结构，(b)在底部电容器电极和电感上的第一电介质层，(c)在第一电介质层上的具有穹顶形轮廓的顶部电容器电极，(d)在顶部电容器电极和导电性结构上的第二电介质层，以及(e)在第二电介质层上的电传导性构件，其具有与顶部电容器电极相接触的第一部分和与导电性结构相接触的第二部分。

根据第二概略实施例，监视和/或识别器件包括(a)在衬底上的具有穹顶形轮廓的底部电容器电极，(b)在底部电容器电极上的第一电介质层，(c)在第一电介质层上的具有穹顶形轮廓的顶部电容器电极，(d)在衬底上的第二电介质层，其中具有第一和第二接触孔，以暴露底部电容器电极和顶部电容器电极，以及(e)天线和/或电感，其具有耦合到底部电容器电极的第一端部和耦合到顶部电容器电极的第二端部。

本发明的第三方面涉及用本发明的监视/识别器件探测制品的方法。一般来说，可以通过引起或感应出足以使得器件辐射、反射或反向散射可探测的电磁辐射的电流并且探测该可探测的电磁辐射来探测监视/识别器件。可选择地，被探测的器件可以被选择性地去活性，或者，可以命令被探测的器件执行动作。

本发明解决了与传统的监视和/或识别器件相关的公知的问题，包括(1)由于与厚度以及用在传统的监视/识别器件中的电容器电介质(例如，塑料电介质)的质量相联系的大的制造公差所引起的电容器介质的不可靠的击穿，以及(2)由于电容器电介质层在去活性过程中已经被击穿之后的“恢复”的重组所引起的器件的恢复。使用由印刷的金属-氧化物-半导体器件和/或使用如这里所述的薄膜材料形成的电容器，确保改善的制造公差，并且也确保了与传统的电容器相联系的恢复问题得到消除或者被显著地减小。从以下优选实施例的描述，本发明的这些和其它优点将会变得容易明白。

附图说明

图1A和图1B分别示出了其上印刷有电介质层和(半)导体层的导电性衬底的截面图和俯视图。

图2示出了使用(半)导体层作为掩模蚀刻了电介质层的图1A和图1B的结构的截面图。

图3A和图3B分别示出了在(半)导体层上具有第二电介质层的图2的结构的截面图和俯视图。