專利名稱：：一種耐高溫耐水浸泡的紙質(zhì)rfid洗衣標簽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實用新型涉及一種RFID標簽，特別是涉及一種耐高溫耐水浸泡的紙質(zhì)RFID洗衣標簽。
背景技術(shù)：
：目前洗衣行業(yè)面臨的問題是1、衣物分類需要大量的時間，增加了操作的繁瑣程度；2、顧客和洗衣店有時會為衣服丟失而產(chǎn)生矛盾；3、洗衣店和顧客不能自動交流信息，難以提供附加值高的其他服務(wù)等等。RFID標簽在國內(nèi)的應(yīng)用范圍越來越廣，但是現(xiàn)在還沒有一種可以應(yīng)用于洗衣行業(yè)的耐高溫耐水浸泡的紙質(zhì)RFID標簽。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是適應(yīng)洗衣行業(yè)的特殊性需求，設(shè)計耐高機械強度、耐高溫、耐水浸泡、抗化學腐蝕和成本低廉的RFID洗衣標簽。為了達到上述目的，本實用新型提供了一種耐高溫耐水浸泡的紙質(zhì)RFID洗衣標簽。上述的RFID洗衣標簽特點是其中包含耐水耐高溫環(huán)保的正面表面材料、第一層耐水耐高溫的膠粘劑、洗衣環(huán)境匹配的天線、耐腐蝕的天線載體層、第二層耐水耐高溫的膠粘劑、耐水耐高溫環(huán)保的背面表面材料、芯片；上述的洗衣環(huán)境匹配的天線被承載在耐腐蝕天線載體層的正面；上述的芯片被封裝在洗衣環(huán)境匹配的天線正面；上述的耐水耐高溫環(huán)保的正面表面材料的背面通過第一層耐溫耐水膠粘劑與洗衣環(huán)境匹配的天線正面粘和在一起；上述的耐水耐高溫環(huán)保的背面表面材料的正面通過第二層耐溫耐水膠粘劑與耐腐蝕天線載體層背面粘和在一起。上述的耐水耐高溫環(huán)保的正面表面材料和耐水耐高溫環(huán)保的背面表面材料材質(zhì)是以碳酸鈣和無毒性樹脂，通過瞬間高壓密合方式制造出的合成紙張。上述的第一層耐水耐高溫的膠粘劑和第二層耐水耐高溫的膠粘劑采用透明狀丙烯酸型純膠膜。上述的耐腐蝕的天線載體層采用的材質(zhì)為聚酯薄膜。上述的洗衣環(huán)境匹配的天線包含第一回路連接點、第二回路連接點、回路連接線、識讀定位標志、天線線圈、第一芯片連接點、第二芯片連接點；上述的第一回路連接點為洗衣環(huán)境匹配的天線的天線線圈起點，位于天線線圈中間，成圓形；上述的第二回路連接點為洗衣環(huán)境匹配的天線的天線線圈終點，位于天線線圈左下角，成三角形；上述的回路連接線位于耐腐蝕的天線載體層背面，其兩端穿透耐腐蝕的天線載體層分別連接了第一回路連接點和第二回路連接點；上述的識讀定位標志位于天線線圈中間，成正方形；上述的天線線圈成若干圈不規(guī)則矩形，其左下角線圈兩點之間由斜線連接；上述的第一芯片連接點和第二芯片連接點位于天線線圈中間，用來連接封裝在洗衣環(huán)境匹配的天線上的芯片。本實用新型具有以下優(yōu)點1、降低衣物分類的時間和減少繁瑣的操作；2、顧客和洗衣店不用再為衣服丟失而產(chǎn)生矛盾；3、洗衣店和顧客可以自動交流信息，可以提供附加值高的其他服務(wù)等等。圖1是RFID洗衣標簽的剖視圖；圖2是RFID洗衣標簽的側(cè)視圖；圖3是RFID洗衣標簽的天線俯視圖。具體實施方式以下具體說明本實用新型的一種較佳實施方式-本實用新型提供了本實用新型提供了一種耐高溫耐水浸泡的紙質(zhì)RFID洗衣標簽。請參見圖l，本實施例的剖視圖，該標簽的長度為145mm，標簽寬度為21-22mm，Inlay(封裝芯片的天線稱為Inlay)長度為78.7mm，Inlay寬度為17mm，最外圈天線長度為50mm，最外圈天線寬度為15mm。請參見圖2，所述的RFID洗衣標簽特點是其中包含耐水耐高溫環(huán)保的正面表面材料l、第一層耐水耐高溫的膠粘劑2、洗衣環(huán)境匹配的天線3、耐腐蝕的天線載體層4、第二層耐水耐高溫的膠粘劑5、耐水耐高溫環(huán)保的背面表面材料6、芯片7;所述的洗衣環(huán)境匹配的天線3被承載在耐腐蝕天線載體層4的正面；所述的芯片7被封裝在洗衣環(huán)境匹配的天線3正面。本實用新型選用國產(chǎn)芯片貝嶺BL75R04SM是遵從ISO/IEC15693無線接口的2Kbit電子標簽芯片?？芍谱鞒呻娮訕撕灮蚍墙佑|卡，主要適用于大中型物流、商品防盜防偽、工業(yè)控制、門禁系統(tǒng)、軍事跟蹤、路橋收費、畜牧養(yǎng)殖、圖書文檔管理、特種設(shè)備和金融票據(jù)等領(lǐng)域。具備防沖突功能，讀寫器能同時快速處理多個芯片。片內(nèi)2K位E2PROM，分成64block，每block有4字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲區(qū)，2個位的塊鎖存區(qū)，管理存儲區(qū)2block，全球唯一的64位標示碼。芯片特點_無線數(shù)據(jù)傳輸和能量提供—射頻接口完全符合IS015693標準—工作頻率13.56MHz—讀寫距離可達60cm—數(shù)據(jù)傳輸速率26.5Kbit/s—數(shù)據(jù)校驗方式16位CRC校驗—具備防沖突功能，識別率達50張卡每秒—支持應(yīng)用類型識別(AFI)—2KbitsEEPROM(用戶可用)，共分64塊，每塊4字節(jié)即32位一支持多塊數(shù)據(jù)讀出，單塊及雙塊數(shù)據(jù)寫入_數(shù)據(jù)保持時間>=10年讀寫次數(shù)達>=10萬次—每個標簽具有唯一序列號供識別一每塊提供兩個寫保護位(UL，F(xiàn)L)，分別供用戶和制造商鎖定，數(shù)據(jù)一旦被鎖定無法再被修改。所述的耐水耐高溫環(huán)保的正面表面材料1的背面通過第一層耐溫耐水膠粘劑2與洗衣環(huán)境匹配的天線3正面粘和在一起；所述的耐水耐高溫環(huán)保的背面表面材料6正面通過第二層耐溫耐水膠粘劑5與耐腐蝕天線載體層4背面粘和在一起。所述的耐水耐高溫環(huán)保的正面表面材料1和耐水耐高溫環(huán)保的背面表面材料6材質(zhì)是以碳酸鈣和無毒性樹脂，通過瞬間高壓密合方式制造出的合成紙張。本實用新型選用一種新型環(huán)保紙，簡稱PP合成紙。PP合成紙既具有普通紙的特點可印刷和打印，可降解的環(huán)保特性，同時又具備塑料的優(yōu)點，如白度、光澤度、耐光性都較好，強度大，耐溫、耐水浸泡、耐油脂腐蝕、耐蟲蛀，耐折疊，尺寸穩(wěn)定，有熱增塑性等特點，不會像天然紙張那樣，發(fā)生掉毛現(xiàn)象，不生灰塵，產(chǎn)品符合"美國食品藥物管理局"所要求的規(guī)定，對洗衣行業(yè)清潔無塵等要求非常適合。所述的第一層耐水耐高溫的膠粘劑2和第二層耐水耐高溫的膠粘劑5采用透明狀丙烯酸型純膠膜。本實用新型選用3M467MP型雙面膠，特點為粘度高、環(huán)保型、主要優(yōu)點為耐高溫、不脆化，耐水浸泡不化解、密合性好、不脫膠，對電介質(zhì)損耗小，非常適合洗衣行業(yè)標簽的使用環(huán)境條件。所述的耐腐蝕的天線載體層4采用的材質(zhì)為聚酯薄膜(PET)，該材質(zhì)的優(yōu)點輕量、美觀、耐腐蝕、密封、便于環(huán)?；厥盏忍攸c。請參見圖3，所述的洗衣環(huán)境匹配的天線3包含第一回路連接點31、第二回路連接點32、回路連接線(圖中未示出)、識讀定位標志34、天線線圈35、第一芯片連接點36、第二芯片連接點37;所述的第一回路連接點31為洗衣環(huán)境匹配的天線3的天線線圈35起點，位于天線線圈35中間，成圓形；所述的第二回路連接點32為洗衣環(huán)境匹配的天線3的天線線圈35終點，位于天線線圈35左下角，成三角形；所述的回路連接線位于耐腐蝕的天線載體層4背面，其兩端穿透耐腐蝕的天線載體層4分別連接了第一回路連接點31和第二回路連接點32;所述的識讀定位標志34位于天線線圈35中間，成正方形；用來在封裝芯片時做定位標志使用。所述的天線線圈35成若干圈不規(guī)則矩形，其左下角線圈兩點之間由斜線連接；所述的第一芯片連接點36和第二芯片連接點37位于天線線圈35中間，用來連接封裝在洗衣環(huán)境匹配的天線3上的芯片7。在天線的具體設(shè)計中，需要考慮以下因素①識讀距離的因素高濕度空氣導磁率的下降導致互感量下降致使讀寫距離縮短問題。因高濕度空氣的導磁率介于空氣與水(pr=0.99991)之間，對自感量的影響可以忽略。對互感量會產(chǎn)生影響，諧振頻率發(fā)生漂移，最終表現(xiàn)為作用距離縮短。由于應(yīng)用環(huán)境要求標簽有中等作用距離，但高濕空氣的介質(zhì)作用會縮短作用距離，因此，天線在設(shè)計中充分考慮到高濕度的環(huán)境，在設(shè)計中應(yīng)該盡量做到①-l、最佳的天線電感與芯片的諧振匹配。本實用新型選用的讀寫器的工作頻率為13.56Mhz，在此頻率下由天線和芯片組成的器件可獲得最佳的識讀距離，所以天線的電感設(shè)計與芯片內(nèi)的電容構(gòu)成諧振頻率因以13.56Mhz做為設(shè)計的目標，上下頻率的偏差在1Mhz范圍內(nèi)試樣測試。①-2、工藝允許的范圍內(nèi)降低天線的內(nèi)阻引起的能量損耗。天線制造工藝選擇蝕刻工藝，選用鋁作為天線基材，鋁的電導率相比導電油墨小100倍，并且價格也適中，可以達到最佳的設(shè)計效果。并在不改變天線電感的條件下在天線線圈有限面積范圍內(nèi)盡量加寬導線，增加導線圈數(shù)增加長度，以期減小天線線圈的電阻R，提高線圈的品質(zhì)因數(shù)，確保標簽作用距離要求。②識讀的溫度因素常溫下實測天線的電感量L=5.7±l%|aH。諧振頻率/。為13.75MHz考慮到實際使用中對標簽發(fā)生讀寫操作的環(huán)境溫度不會高于60°C。故在7(TC下測量電感量為L=5.7±l°/4iH，電感量無明顯變化。③天線的頻率因素芯片電容、天線電感、諧振頻率滿足數(shù)學關(guān)系式/=/^^芯片電容及天線電感參數(shù)的離散性引起的頻率偏移范圍為/0咖=14.18MHz/0min=13.35MHzQ值估算及帶寬直流電阻R-2.8Q，根據(jù)經(jīng)驗交流電阻R約為直流電阻R的5倍，故交流電阻I^14Q，根據(jù)^=%#，經(jīng)計算得到Q《0由B=2AfK3.1f0/Q可得Af=1.06MHz則頻率偏移最高時，帶寬的下界為/。-A^13.12MHz頻率偏移最低時，帶寬的上界為/。+Af=14.41MHz工作頻率13.56MHz落在帶寬內(nèi)，滿足產(chǎn)品要求。洗衣標簽工藝流程1)成品總裝工藝流程:天線設(shè)計天線蝕刻芯片封裝—標簽貼合標簽?zāi)Ｇ?)蝕刻天線制造工藝采用鋁箔+PET材料凹印圖形蝕刻法工藝技術(shù)。委托上海英內(nèi)電子標簽股份有限公司加工制作。工藝流程PET薄膜雙面覆鋁箔-放巻-清潔-防腐蝕油墨印刷(雙層)-干燥-蝕刻-防腐油墨清洗干燥-上下層連接點擊穿-復(fù)巻3)封裝工藝采用德國MBALIOOFlipchip倒裝工藝技術(shù)及DellAC163的導電膠進行天線與芯片的結(jié)合。流程PET蝕刻天線-放巻-刮印導電膠-安裝芯片-熱壓-檢測-裁切-收料4)標簽貼合德國Biematick高速自動RFID標簽貼合機。流程裁切后單巻蝕刻天線、正背PP合成紙-放料-穿帶-貼合-檢測-收料5)標簽?zāi)Ｇ蠬SM-320模切設(shè)備巻狀成品穿帶-模切-收料6)檢驗，包裝。產(chǎn)品測試結(jié)果和分析:1)物理性能<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>2)電性能<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>R=3Q±0.5QQ=50±5L=5.7uH±0.2uHF=13.35MHz~14.18MHz讀寫距離20-30cm耐溫性測試烤箱150°C5分鐘，不開裂，測試前識讀距離與測試后相耐沸水測試10(TC沸水15分鐘，不開裂，測試前識讀距離與測試后相同。防水測試水中浸泡24小時，不開裂，測試前識讀距離與測試后相同。測試結(jié)果分析各項性能參數(shù)符合設(shè)計技術(shù)要求，樣品通過日本客戶測試0本實用新型產(chǎn)品已經(jīng)在應(yīng)用的系統(tǒng)上進行了小量的測試及應(yīng)用，完全達到應(yīng)用的需求。本實用新型提供了一種耐高溫耐水浸泡的紙質(zhì)RFID洗衣標簽，該標簽?zāi)透邫C械強度、耐高溫、耐水浸泡、抗化學腐蝕。本實用新型可以1、降低衣物分類的時間和減少繁瑣的操作；2、顧客和洗衣店不用再為衣服丟失而產(chǎn)生矛盾；3、洗衣店和顧客可以自動交流信息，可以提供附加值高的其他服務(wù)等等。權(quán)利要求1.一種耐高溫耐水浸泡的紙質(zhì)RFID洗衣標簽，其特征在于其中包含耐水耐高溫環(huán)保的正面表面材料(1)、第一層耐水耐高溫的膠粘劑(2)、洗衣環(huán)境匹配的天線(3)、耐腐蝕的天線載體層(4)、第二層耐水耐高溫的膠粘劑(5)、耐水耐高溫環(huán)保的背面表面材料(6)、芯片(7)；所述的洗衣環(huán)境匹配的天線(3)被承載在耐腐蝕天線載體層(4)的正面；所述的芯片(7)被封裝在洗衣環(huán)境匹配的天線(3)正面；所述的耐水耐高溫環(huán)保的正面表面材料(1)的背面通過第一層耐溫耐水膠粘劑(2)與洗衣環(huán)境匹配的天線(3)正面粘和在一起；所述的耐水耐高溫環(huán)保的背面表面材料(6)正面通過第二層耐溫耐水膠粘劑(5)與耐腐蝕天線載體層(4)背面粘和在一起。2、如權(quán)利要求1所述的耐高溫耐水浸泡的紙質(zhì)RFID洗衣標簽，其特征在于:所述的耐水耐高溫環(huán)保的正面表面材料(1)和耐水耐高溫環(huán)保的背面表面材料(6)材質(zhì)是以碳酸鈣和無毒性樹脂，通過瞬間高壓密合方式制造出的合成紙張。3、如權(quán)利要求1所述的耐高溫耐水浸泡的紙質(zhì)RFID洗衣標簽，其特征在于所述的第一層耐水耐高溫的膠粘劑(2)和第二層耐水耐高溫的膠粘劑(5)采用透明狀丙烯酸型純膠膜。4、如權(quán)利要求1所述的耐高溫耐水浸泡的紙質(zhì)RFID洗衣標簽，其特征在于所述的耐腐蝕的天線載體層(4)采用的材質(zhì)為聚酯薄膜。5、如權(quán)利要求1所述的耐高溫耐水浸泡的紙質(zhì)RFID洗衣標簽，其特征在于所述的洗衣環(huán)境匹配的天線(3)選用鋁作為天線基材，鋁的電導率相比導電油墨小100倍；6、如權(quán)利要求5所述的耐高溫耐水浸泡的紙質(zhì)RFID洗衣標簽，其特征在于所述的洗衣環(huán)境匹配的天線(3)包含第一回路連接點(31)、第二回路連接點(32)、回路連接線、識讀定位標志(34)、天線線圈(35)、第一芯片連接點(36)、第二芯片連接點(37);所述的第一回路連接點(31)為洗衣環(huán)境匹配的天線(3)的天線線圈(35)起點，位于天線線圈(35)中間，成圓形；所述的第二回路連接點(32)為洗衣環(huán)境匹配的天線(3)的天線線圈(35)終點，位于天線線圈(35)左下角，成三角形；所述的回路連接線(33)位于耐腐蝕的天線載體層(4)背面，其兩端穿透耐腐蝕的天線載體層(4)分別連接了第一回路連接點(31)和第二回路連接點(32);所述的識讀定位標志(34)位于天線線圈(35)中間，成正方形；所述的天線線圈(35)成若干圈不規(guī)則矩形，其左下角線圈兩點之間由斜線連接；所述的第一芯片連接點(36)和第二芯片連接點(37)位于天線線圈(35)中間，用來連接封裝在洗衣環(huán)境匹配的天線(3)上的芯片(7)。專利摘要本實用新型提供了一種耐高溫耐水浸泡的紙質(zhì)RFID洗衣標簽，該標簽其中包含耐水耐高溫環(huán)保的正面表面材料、第一層耐水耐高溫的膠粘劑、洗衣環(huán)境匹配的天線、耐腐蝕的天線載體層、第二層耐水耐高溫的膠粘劑、耐水耐高溫環(huán)保的背面表面材料、芯片；該標簽?zāi)透邫C械強度、耐高溫、耐水浸泡、抗化學腐蝕。本實用新型可以1.降低衣物分類的時間和減少繁瑣的操作；2.顧客和洗衣店不用再為衣服丟失而產(chǎn)生矛盾；3.洗衣店和顧客可以自動交流信息，可以提供附加值高的其他服務(wù)等等。文檔編號G09F3/02GK201126693SQ20072007666公開日2008年10月1日申請日期2007年10月26日優(yōu)先權(quán)日2007年10月26日發(fā)明者冀京秋,孔學群,喆張,耿滌青申請人:上海中京電子標簽集成技術(shù)有限公司