[发明专利]一种超高频RFID蚀刻天线及其制造工艺

说明书

技术领域

本发明涉及物联网RFID领域，更具体的说涉及一种超高频电子标签中蚀刻天线及该蚀刻天线的制造工艺。

背景技术

在射频识别（Radio Frequency Identification, RFID）技术中,电子标签可分为两部分，即电子标签的芯片和电子标签的天线，其中天线是一种具有将导行波与自由空间波相互转功能的结构，它存在于一个由波束范围、立体弧度和立体角构成的三维世界中。无线电设计输出的射频信号功率，先通过馈线输送到天线，再由天线以电磁波形式辐射出去；当电磁波到达接收地点后，再次由天线接收下来，并通过馈线发送到无线电接收机。

在超高频电子标签中，天线面积占主导地位，即标签面积主要取决于其天线面积，然而天线的物理尺寸受到其工作频率电磁波波长的限制，在超高频下电磁波波长为30cm，相对于电子标签的应用来说，这个尺寸不是太大，因此实际电子标签天线设计的尺寸都会小于这个尺寸，一般尺寸设计到5-10cm，这种天线一般称为小天线。

一般在超高频应用频段中，最常用的是偶极子天线(又称为对称振子天线)。其中，偶极子天线由两端同样粗细和等长的直导线排成一条直线构成，信号从中间的两个端点馈入，在偶极子的两臂上产生一定的电流分布，种种电流分布就在天线周围空间激发起电磁场；天线导线粗细的均匀性及端点间距的大小对标签性能的提高和标签的成本降低起到至关重要的作用。

天线的制作目前主要包括两种成型方式，一种是蚀刻工艺，另一种丝网印刷（导电油墨或导电银浆）工艺来实现。其中，传统的天线蚀刻工艺是将铝箔和薄膜加工成铝复合材料，再通过凸版印刷或网印的方法将彩色防腐蚀剂涂在铝基材表面形成新的复合材料，通过蚀刻生产设备，加工成天线形状的复合材料基板。而丝网印刷工艺则是将导电物质通过丝网印刷在各种纸质材料及PET基材上面。

但是，由于现在越来越苛刻的应用环境以及标签芯片引脚间距的微小化，采用传统的蚀刻工艺以及丝网印刷工艺均达到不要求，具体是因为上述两种工艺都包括印刷步骤，从而会造成比如蚀刻导线的精度不够、粗细不均以及有明显的锯齿状等缺陷，从而直接影响到超高频电子标签的性能。

有鉴于此，本发明人针对现有超高频RFID蚀刻天线在成型时的上述缺陷深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种超高频RFID蚀刻天线，以解决现有技术中存在精度不够、粗细不均以及具有明显锯齿状的缺陷。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种超高频RFID蚀刻天线，其中，包括承载基材、胶层以及蚀刻层，该胶层位于承载基材与蚀刻层之间，该蚀刻层为铝箔或铜箔经蚀刻工艺而成型，该蚀刻层上线路的蚀刻精度公差在±0.02mm和/或线路端点最小间距≤0.12mm。

进一步，该承载基材选自PI膜或PET膜。

进一步，该胶层选自聚胺酯改性环氧树脂胶、聚醚改性环氧树酯胶、丙烯酸改性环氧树酯胶、二聚酸环氧树酯胶的一种或多种。

本发明的第二目的在于提供一种超高频RFID蚀刻天线的制造工艺，其中，包括如下步骤：

①、选择铝箔或铜箔，并在其上涂布胶层后与承载基材进行复合，而形成复合基材；

②、在复合基材的铝箔或铜箔上面形成感光型复合材料；

③、将需要蚀刻的天线图形制成菲林底片，采用曝光方法，将导线部线路转移至感光型复合材料上面；

④、将曝光好并贴有感光型复合材料的复合基材进行显影、蚀刻和剥膜，如此形成蚀刻精度公差在±0.02mm和/或端点最小间距≤0.12mm蚀刻天线。

进一步，该铝箔或铜箔的厚度选择9～38um，该承载基材的厚度则选择为12～200um。

进一步，该感光型复合材料为感光型干膜材料、感光型湿膜材料或者感光型绝缘油墨材料。

进一步，该承载基材选自PI膜或PET膜。

进一步，该胶层选用聚胺酯改性环氧树脂胶、聚醚改性环氧树酯胶、丙烯酸改性环氧树酯胶、二聚酸环氧树酯胶的一种或多种。

进一步，该步骤②中感光型复合材料与铝箔或铜箔之间的形成采用卷对卷贴合，该步骤③中曝光则是采用卷对卷曝光机进行曝光。

进一步，该步骤④的蚀刻步骤中蚀刻液为30%～35%的盐酸和双氧水的水混合液，其中盐酸和双氧水的体积比为3：1。