專利名稱：附接有電抗性帶的傳感式射頻識(shí)別裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及射頻識(shí)別(RFID)裝置，并且更具體地涉及具有帶(strap)的傳感式射頻識(shí)別裝置，所述帶通過傳感材料電抗性地附接到天線。
背景技術(shù)：
射頻識(shí)別(RFID)裝置，有時(shí)也被稱為內(nèi)嵌(inlay)，包括集成電路和天線。RFID內(nèi)嵌可直接用于一些應(yīng)用以及經(jīng)受一個(gè)或多個(gè)制造操作的其它應(yīng)用中，以便完成RFID簽條、標(biāo)簽或其它包封RFID裝置的外殼。RFID簽條和標(biāo)簽被廣泛用于將物體和識(shí)別碼關(guān)聯(lián)起來。RFID簽條和標(biāo)簽一般具有天線與模擬和/或數(shù)字電子設(shè)備的組合，所述數(shù)字電子器件可包括，例如，通信電子設(shè)備、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、輸入、輸出和控制邏輯。在許多應(yīng)用中，期望將電子設(shè)備的尺寸降低到盡可能小。為了使RFID裝置的小芯片(集成電路)與天線互相連接，插入件(有時(shí)被稱作“帶”)可用于促進(jìn)制造。插入件可以包括導(dǎo)電引線或襯墊，其與用于連接到天線的芯片的接觸襯墊電耦合。插入件襯墊提供比集成電路更大的有效電接觸面積，其在沒有插入件的情況下必須精確對(duì)齊用于直接放置。由插入件提供的更大面積使在制造期間放置芯片所需的精度降低，同時(shí)仍提供有效的電連接。RFID裝置可以是有源的，其包含電源(比如電池)；或者是無源的，其不包含電源。在無源RFID裝置的情況中，為了從芯片檢索(retrieve)信息，RFID閱讀器將激發(fā)信號(hào)發(fā)送至RFID裝置。激發(fā)信號(hào)激發(fā)RFID裝置，其將存儲(chǔ)的信息傳輸回到閱讀器。RFID閱讀器接收和解碼來自RFID裝置的信息。一般而言，RFID可以保留和傳輸足夠的信息，以便唯一地識(shí)別個(gè)體、包裝、庫存等等。市場中的許多物品被單個(gè)地或成批地包裝在容器中用于運(yùn)輸和/或存儲(chǔ)。制造商、經(jīng)銷商、零售商和/或消費(fèi)者通常使用RFID裝置識(shí)別遍布在物品分配鏈的各點(diǎn)處的容器。一些這樣的物品可能對(duì)于一種或多種環(huán)境條件是敏感的，比如溫度(即，熱或冷)、濕度、化學(xué)品、生物因素、輻射、光、液體、物理?xiàng)l件(例如，壓力)或其它條件。因此，對(duì)于這些物品的制造商、經(jīng)銷商、零售商和/或消費(fèi)者而言，測定所述物品是否已經(jīng)暴露于任何可能影響物品的使用或滿意度的不期望的環(huán)境條件是重要的。此外，將期望使用已經(jīng)用于追蹤這些物品位置的RFID裝置和RFID閱讀器以成本有效并且高效的方式進(jìn)行這些測定。通過本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式可以提供這些以及其它優(yōu)勢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了具有帶的傳感式射頻識(shí)別裝置(RFID)，所述帶通過傳感材料電抗性地附接到天線上。在一個(gè)實(shí)施方式中，RFID裝置包括天線、插入件(或帶)、與插入件連接的集成電路、以及布置在插入件和天線之間的傳感材料。隨著傳感材料的相對(duì)電容率響應(yīng)于其對(duì)于環(huán)境條件的暴露而改變，插入件和天線之間的電抗性連接同樣改變，從而造成一個(gè)或多個(gè)通信參數(shù)比如頻率改變。傳感材料70可以是介電材料，其被選擇以具有基于對(duì)一種或多種環(huán)境條件的暴露而變化的相對(duì)電容率(即，介電常數(shù))，該環(huán)境條件如，例如溫度(即，熱或冷)、濕度、化學(xué)品、生物實(shí)體、核(nuclear)、物理、壓力、光、液體、核能和/或其它條件。附圖簡述通過參考本發(fā)明非限制性的示例性實(shí)施方式標(biāo)注的附圖，在之后的詳述中進(jìn)一步描述本發(fā)明，附圖中同樣的參考編號(hào)在全部附圖中代表相似的部件。然而，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非限于所示的明確的布置和手段。附圖不需要按比例繪制。

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)例實(shí)施方式的RFID內(nèi)嵌的平面圖；圖2是圖1的RFID內(nèi)嵌的部分截面圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)例實(shí)施方式的RFID內(nèi)嵌的平面圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的又另一個(gè)實(shí)例實(shí)施方式的RFID內(nèi)嵌的平面圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例實(shí)施方式的并入孔的RFID內(nèi)嵌的部分截面圖；圖5A是布置在粘合層中的傳感材料的圖案的平面圖；和圖6是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)例實(shí)施方式的未組裝的RFID內(nèi)嵌的部分截面圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)通過下面的詳述更詳細(xì)地闡明本發(fā)明，下面的詳述包含目前已知的執(zhí)行本發(fā)明最好的模式。然而，應(yīng)當(dāng)理解這種描述并非用于限制本發(fā)明，而是出于闡明本發(fā)明一般性特征的目的來提供。在下面的描述中，出于解釋而非限制的目的，闡述特定的細(xì)節(jié)，比如具體的材料、天線、天線形狀、插入件形狀、集成電路、組件構(gòu)造和位置等，以便提供本發(fā)明全面的理解。然而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，可以在偏離這些特定細(xì)節(jié)的其它實(shí)施方式中實(shí)踐本發(fā)明是顯而易見的。具體的材料、天線、天線形狀、插入件形狀、集成電路、組件構(gòu)造和位置等的詳述被省略，以便不使描述模糊。有源RFID系統(tǒng)使用“機(jī)載(on-board) ”動(dòng)力(比如來自于電池)以便從RFID裝置發(fā)射信息。在通常被描述為調(diào)制背向散射或調(diào)制反射的過程中，無源RFID裝置將來自詢問光束(interrogating beam)的能量再福射以便傳輸來自于RFID裝置的信息。本發(fā)明可以通過，例如，改變振幅和/或與頻率的相位響應(yīng)來改變這種背向散射的性質(zhì)，以及改變基于一種或多種環(huán)境條件的其它通信特點(diǎn)。背向散射信號(hào)的改變也將與使裝置按頻率運(yùn)行所需的射頻場強(qiáng)度的變化相關(guān)聯(lián)，其當(dāng)與復(fù)雜的背向散射的測量結(jié)合時(shí)，可以協(xié)助在噪音中定位小傳感器響應(yīng)。圖1和2根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例實(shí)施方式描述RFID裝置10。具體而言，RFID裝置10包括附接到導(dǎo)電插入件40的插入件襯底50。雖然其它實(shí)施方式可以包括三個(gè)或更多IC襯墊和插入件部分，但在該實(shí)施方式中，插入件包括連接到集成電路60 (或IC60)的兩個(gè)襯墊的兩個(gè)部分41a和41b。傳感材料70附接到插入件40。天線80在第一側(cè)上附接至天線襯底30，其第二側(cè)上附接至傳感材料70。傳感材料70具有可響應(yīng)于對(duì)一種或多種環(huán)境條件的暴露而改變的電特性。這些特性包括復(fù)介電常數(shù)和電導(dǎo)率。傳感材料70可以由一個(gè)或多個(gè)層組成，其中總層數(shù)中的僅一個(gè)子集具有可響應(yīng)于對(duì)一種或多種環(huán)境條件的暴露而改變的電特性。可選地，傳感材料可以分布在由第二功能材料比如粘合劑包圍的區(qū)域中，比如點(diǎn)。例如，第一層可以包括電介質(zhì)，其不具有可響應(yīng)于對(duì)一種或多種環(huán)境條件的暴露而改變的電特性。第二層可以包括壓敏粘合劑，其介電和/或?qū)щ娞匦皂憫?yīng)于壓力的改變而變化。在該實(shí)施方式中，插入件40主要(大多)經(jīng)由電容性耦合通過傳感材料70與天線80連接。傳感材料70可以是介電材料，其被選擇為具有基于對(duì)一種或多種環(huán)境條件的暴露而變化的復(fù)介電常數(shù)和電導(dǎo)率，該環(huán)境條件如——僅出于實(shí)例的目的——溫度(即，熱或冷)、濕度、化學(xué)品、生物實(shí)體、核、物理、壓力、光、液體、核能和/或其它條件(一種或多種)。另外，材料的物理大小和形狀可以改變，其將改變插入件與天線之間的連接。因此，隨著傳感材料70的復(fù)介電常數(shù)和電導(dǎo)率變化，使插入件40和天線80的電容耦合同樣變化。將注意到，材料70可以僅放置在插入件的襯墊41a和41b以下，或者可以如圖2所示放置在層中。在此情況中，直接通過天線的路徑——可被認(rèn)為是具有一定損耗電阻的電容器——與插入件及其接線平行出現(xiàn)，并且將有助于總的傳感器響應(yīng)。更具體而言，隨著傳感材料70的復(fù)介電常數(shù)一其意味著涉及相位和振幅一和電導(dǎo)率變化(基于其對(duì)于一種或多種環(huán)境條件的暴露)，插入件40和天線80之間的耦合同樣變化(插入件和天線電抗性或?qū)щ娦择詈?，從而造成因素比如簽條對(duì)于頻率的敏感性(其是發(fā)生在簽條處使其運(yùn)行的最小功率)以及簽條10復(fù)雜的背向散射改變。根據(jù)實(shí)施方式，RFID裝置10受到影響的參數(shù)可以包括傳輸頻率和/或功率(對(duì)于有源RFID裝置)、背向散射信號(hào)強(qiáng)度(對(duì)于無源RFID裝置)、背向散射信號(hào)的頻率響應(yīng)(對(duì)于無源RFID裝置)、上面帶(sideband)與下面帶的相對(duì)水平、和/或其它參數(shù)。近場測量裝置的能量吸收特點(diǎn)作為簡單諧振器，不使用RFID通信的特點(diǎn)。概括地說，RFID裝置的遠(yuǎn)場和近場響應(yīng)受到傳感材料70感測的環(huán)境條件的影響。適用于接收期望頻帶的RFID閱讀器可以測定從RFID裝置10接收的頻率響應(yīng)(或其它參數(shù))，其可被處理(例如，與存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較)以便測定RFID裝置10目前(或先前)暴露的一種或多種環(huán)境條件。例如，可以提供無源RFID裝置，其中電特性(例如，由輻射元件(例如，天線和傳感材料)輸出的頻率)基于RFID裝置目前或先前暴露的環(huán)境條件比如溫度而變化?；赗FID裝置10使用的與閱讀器通信的頻率，RFID裝置10可因此提供關(guān)于RFID裝置10的溫度連同序號(hào)的信息(或其它來自RFID裝置10的信息)。在一些情況中，可以選擇傳感材料70使得當(dāng)暴露于選擇的環(huán)境條件時(shí)，可改變的電參數(shù)(例如，相對(duì)電容率)被永久修改。因此，即使附接有RFID裝置10的物品可能不暴露于當(dāng)RFID裝置10與RFID閱讀器通信時(shí)的環(huán)境條件，傳感式RFID裝置10可以指示對(duì)于選擇的環(huán)境條件的先前暴露。在其它情況中，可以選擇傳感材料70使得當(dāng)暴露于選擇的環(huán)境條件時(shí)其電參數(shù)不被永久修改，而是僅當(dāng)正在暴露于環(huán)境條件(例如，溫度)時(shí)被修改。在這些實(shí)施方式中，本發(fā)明測定物品(以及RFID裝置10)是否暴露于處在與RFID閱讀器通信的時(shí)間和位置的環(huán)境條件。圖3描述本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，其中插入件40在天線80上的不同位置處(通過傳感材料70)與天線80耦合。該實(shí)施方式的導(dǎo)電插入件40是在集成電路60處具有單個(gè)開口(未顯示)的圓形。插入件40的開口的每側(cè)均與集成電路60的襯墊電連接。傳感材料70被布置在區(qū)域71上，使得傳感材料70處于天線80與插入件40的所有部分之間，但不與天線80同延(coextensive)(盡管其可以)。在該實(shí)施方式中，雖然總體福射響應(yīng)受介電材料70的影響，但插入件40與天線80之間的耦合可以主要(多半)是磁性的。換言之，即使耦合主要是磁性的，傳感材料70的變化(由對(duì)于環(huán)境條件的暴露造成的)將導(dǎo)致較少的電容性耦合變化，其將影響輻射元件的一個(gè)或多個(gè)通信參數(shù)(例如，頻率)。圖4描述本發(fā)明的又另一個(gè)實(shí)施方式，其中導(dǎo)電插入件40在與圖3的實(shí)施方式相同的天線80上位置處(通過傳感材料70)與天線80耦合。再次，該實(shí)施方式的導(dǎo)電插入件40是在集成電路60處具有單個(gè)開口(未顯示)的圓形。插入件40的開口的每側(cè)均與集成電路60的襯墊電連接。插入件40包括兩個(gè)矩形部分42a和42b，其增加插入件70的表面積，從而增加插入件70和天線80之間的電容(電容性耦合)。由于添加的矩形部分而增加的電容性耦合(相對(duì)于圖3的實(shí)施方式)增加了對(duì)于由對(duì)環(huán)境條件的暴露而造成的傳感材料70的相對(duì)電容率變化的影響。在該實(shí)施方式中，插入件40和天線80之間的耦合即是磁性的也是電容性的。值得注意的是當(dāng)圖3和4的插入件是圓形時(shí)，其它實(shí)施方式的插入件70可具有任何合適的形狀(例如，正方形、矩形、橢圓形等)以便提供期望的與天線80的磁性和/或電容性耦合。同樣地，天線80可具有任何尺寸、形狀和/或構(gòu)造以便提供期望的輻射參數(shù)以及與插入件40的磁性和/或電容性耦合。圖5描述了本發(fā)明的實(shí)施方式的備選構(gòu)造。該構(gòu)造與圖1的構(gòu)造類似，除了提供孔55，其延伸通過插入件襯底50并且通過插入件40至傳感材料70以便將介電材料70暴露于環(huán)境條件。雖然一些環(huán)境條件可能不需要這種通路(access)(例如，核輻射、溫度)，但其它條件比如化學(xué)品和濕度可能需要或受益于這種由孔55提供的通路。雖然圖中描述的只有兩個(gè)孔55，但任何數(shù)量的孔都可以用于提供期望的傳感材料70至環(huán)境條件的通路。例如，可以在圖3和4的實(shí)施方式的整個(gè)圓形插入件40周圍提供孔55和/或經(jīng)過圖4的實(shí)施方式的矩形部分42a和42b提供多個(gè)孔55。因此，孔55是可以合并到本文所述的任何實(shí)施方式中的任選特征。最后，標(biāo)簽、簽條或其它包封RFID裝置的外殼也可能需要孔，以便提供環(huán)境條件至RFID裝置的孔55的通路。圖5顯示傳感材料不是直接布置在芯片下面(如其在圖1中)。而是，傳感材料橋接(bridge)天線。橋接可對(duì)于較早描述的天線具有直接作用。例如，雖然在其它情況中所述材料有助于增加傳感器響應(yīng)，但如果材料70是特別導(dǎo)電的，并且延伸通過天線，則該材料可能以不可接受的方式降低性能。圖6描述另一個(gè)構(gòu)造，其中插入件40用活化劑化學(xué)品涂布，當(dāng)其與天線上的無源涂料接觸時(shí)激活傳感電容?；罨瘎┗瘜W(xué)品110通常不與無源涂料120接觸，直至RFID裝置被包裝、部署或以其它方式投入使用。這種任選的組裝方法可用于構(gòu)建本文所述的任何實(shí)施方式。無源涂料120可以涂布天線80的所有或部分，或者僅涂布傳感材料70預(yù)先沉積的層，如圖6所示。在其它實(shí)施方式中，活化劑化學(xué)品可以涂布天線80的所有或部分，或者僅涂布傳感材料70預(yù)先沉積的層，并且無源涂料可以涂布插入件70。無論哪種情況，RFID裝置是沒有激活的，直至附接RFID裝置10的兩個(gè)部分，從而激活傳感材料并且將天線80與插入件40和集成電路60連接。在這個(gè)概念可選的版本中，活性劑或傳感材料可以被微囊化。這種膠囊(capsule)被設(shè)計(jì)為足夠堅(jiān)固，以便在與插入件對(duì)于天線的組裝相關(guān)的作用力下保持完整，但可能在更高的壓力下爆裂，允許在之后激活傳感電容?？蛇x地，活化劑可以保持在具有限定的熔點(diǎn)的球體比如蠟中，或者可以在暴露于限定形式的輻射比如UV或溫度下具有化學(xué)活性?？梢赃x擇傳感材料70以便檢測具體的環(huán)境條件。例如，為了檢測化學(xué)品或生物實(shí)體，可以選擇其復(fù)介電常數(shù)和電導(dǎo)率或其它電參數(shù)響應(yīng)于對(duì)化學(xué)品或生物實(shí)體的暴露(例如，吸收)而改變的材料。類似地，為了檢測對(duì)于輻射的暴露，可以使用其電性能響應(yīng)于α、β、Y、X射線或紫外輻射而劣化的材料。如所述的，傳感材料70可以包括一個(gè)或多個(gè)層，其中僅一層、任意層的組合、或者所有層都具有響應(yīng)于相同或不同環(huán)境條件變化的電參數(shù)。另外，傳感材料的圖案可以具有任何適合于提供期望的耦合的圖案。一般而言，需要用某些形式的粘合劑將插入件固定到天線上。在一些情況中，粘合劑也可以是傳感器材料。如果對(duì)于粘合和傳感的需要不是兼容的，則可以通過在粘合劑72內(nèi)提供分散的傳感材料70的圖案將這兩個(gè)功能組合。傳感材料70可布置在插入件襯墊和天線下面，并且一般在插入件和天線附近提供。圖案可以通過各種印刷方法形成，比如柔性印刷、凹版印刷、輪轉(zhuǎn)印刷或噴墨印刷。反面的(inverse)圖案也將通過傳感材料區(qū)域中粘合劑的點(diǎn)起作用，并且將取決于分析的材料需要如何達(dá)到傳感器材料。雖然圖5A顯示傳感材料70的隨機(jī)圖案，但該圖案可以包含任何形狀或構(gòu)造，其排列成行和列或者集中在特定的區(qū)域中以便增加插入件和天線之間的耦合。傳感材料能夠使插入件和天線之間由于傳感材料的變化或傳感材料的活化而耦合(電抗性或?qū)щ娦?。本發(fā)明可用于感測一種或多種環(huán)境條件。例如，兩個(gè)、三個(gè)或更多傳感式RFID裝置10可以附接到一個(gè)物體上，其中每個(gè)傳感式RFID裝置10配置用于感測不同的環(huán)境條件。例如，第一傳感式RFID裝置可配置用于感測預(yù)定閾值以上的溫度，第二傳感式RFID裝置可配置用于感測預(yù)定閾值以上的濕度，并且第三傳感式RFID裝置可配置用于感測對(duì)于一種或多種化學(xué)品的暴露。雖然本文所述的實(shí)施方式通過改變電容性耦合而改變插入件40和天線80之間的電抗性耦合，但其它實(shí)施方式可以可選地或額外地改變磁性耦合(由于傳感材料暴露于一種或多種環(huán)境條件)。另外，耦合可以是導(dǎo)電性的，即在插入件和天線之間的材料的電阻可以響應(yīng)于感測的材料變化，或者耦合可以是導(dǎo)電性和電抗性的結(jié)合。類似地，雖然本文中上面的實(shí)施方式改變插入件40和天線80之間的電抗性耦合，但其它實(shí)施方式可能不使用插入件并且改變集成電路60的襯墊和天線之間的電抗(例如，電容)(由于傳感材料被暴露于一種或多種環(huán)境條件)。術(shù)語集成電路意欲涵蓋寬范圍的裝置，其復(fù)雜性和功能可以變化。天線可以是任何適合于提供期望的耦合、信號(hào)的接收和傳輸?shù)膸缀涡螤詈蜆?gòu)造的各種天線中任意一種。相對(duì)于通過導(dǎo)電材料的直接電耦合，磁性耦合和/或電容性耦合在本文中共同稱為“電抗性耦合”。本文提到主要磁性或主要電容性電抗性耦合分別指的是主要為磁性或電容性的耦合。將理解主要為磁性的耦合還可以包括一些電容性耦合。反之，主要為電容性的耦合也可以包括一些作為次級(jí)耦合機(jī)制的感應(yīng)性(磁性)耦合。使用主要電容性或磁性耦合的系統(tǒng)在本文中被共同稱為利用電抗性耦合。盡管不作為電耦合的主要類型，但作為本文中所用的術(shù)語，電容性、磁性、或電抗性耦合還可以包括一些直接導(dǎo)電性耦合?？梢杂萌魏魏线m的方法制造本發(fā)明的實(shí)施方式。例如，插入件40可以由印制或以其它方式沉積在插入件襯底50上的導(dǎo)電性油墨形成。集成電路可以通過粘合劑或其它合適的方法附接到插入件40上。類似地，傳感材料可以通過粘合劑附接到天線和/或插入件上。
應(yīng)當(dāng)理解，前述的說明性實(shí)施方式僅出于解釋的目的而提供，并且決不意味著限制本發(fā)明。本文所用的詞語是描述和例證的詞語，而不是限制的詞語。另外，不是每個(gè)實(shí)踐本發(fā)明的實(shí)施方式都能實(shí)現(xiàn)本文所述的優(yōu)點(diǎn)和目的。而且，雖然本文中已經(jīng)參考具體的結(jié)構(gòu)、材料和/或?qū)嵤┓绞矫枋隽吮景l(fā)明，但并非意欲將本發(fā)明限制于本文公開的細(xì)節(jié)。而是，本發(fā)明擴(kuò)及至所有功能上等價(jià)的結(jié)構(gòu)、方法和用途，比如在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。在不偏離本發(fā)明范圍和精神的情況下，掌握本說明書教義的益處的本領(lǐng)域技術(shù)人員可影響對(duì)其的許多修改和改變。
權(quán)利要求
1.RFID裝置，其包括: 天線； 插入件； 集成電路，其與所述插入件連接； 傳感材料，其布置在所述插入件和所述天線之間；并且 其中所述傳感材料的電特性響應(yīng)于對(duì)環(huán)境條件的暴露而改變。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的RFID裝置，進(jìn)一步包括: 插入件襯底，其附接到所述插入件；以及 至少一個(gè)孔，其布置通過所述插入件襯底和所述插入件至所述傳感材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的RFID裝置，其中所述插入件主要經(jīng)由磁性耦合通過所述傳感材料與所述天線連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的RFID裝置，其中所述插入件主要經(jīng)由電容性耦合通過所述介電傳感材料與所述天線連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的RFID裝置，其中所述傳感材料通過以下形成: 用活化劑化學(xué)品涂布所述插入件和所述天線中的一個(gè)的一部分； 用無源材料涂布所述插入件和所述天線中的另一個(gè)的一部分；并且 使所述活化劑化學(xué)品與所述無源材料接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的RFID裝置，其中所述傳感材料由多個(gè)層形成，并且其中所述多個(gè)層中的僅一個(gè)子集具有響應(yīng)于對(duì)所述環(huán)境條件的暴露而變化的復(fù)介電常數(shù)和/或電導(dǎo)率。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的RFID裝置，其中從所述天線輸出的通信參數(shù)由于所述傳感材料的電特性的變化而改變。
8.感測和傳輸信息的方法,包括: 提供射頻識(shí)別(RFID)裝置，其包括與集成電路連接的插入件，以及天線； 在所述插入件和所述天線附近提供傳感材料； 響應(yīng)于所述傳感材料感測環(huán)境條件,改變所述傳感材料的電參數(shù)；并且 由于改變所述傳感材料的電參數(shù)而將所述插入件與所述天線連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，包括進(jìn)一步的步驟:由于所述傳感材料的電參數(shù)的變化而改變所述RFID裝置的通信參數(shù)； 遠(yuǎn)程地測量所述變化的通信參數(shù)；并且其中 所述改變包括由于所述電參數(shù)的變化而改變用于所述通信的頻率。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述提供所述RFID裝置包括: 用活化劑化學(xué)品涂布所述插入件和所述天線中的一個(gè)的一部分； 用無源材料涂布所述插入件和所述天線中的另一個(gè)的一部分；并且 其中，響應(yīng)于所述活化劑化學(xué)品接觸所述無源材料，激活所述傳感材料。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，進(jìn)一步包括將插入件襯底附接到所述插入件；并且提供通過所述插入件襯底并且通過所述插入件至所述傳感材料的孔。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的RFID裝置，其中所述環(huán)境條件包括來自以下的條件:溫度、輻射、生物實(shí)體和化學(xué)品。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的RFID裝置，其中所述材料由多個(gè)層形成，并且其中所述多個(gè)層中的僅一個(gè)子集具有響應(yīng)于對(duì)所述環(huán)境條件的暴露而變化的電特性。
14.RFID裝置，其包括: 天線； 插入件； 與所述插入件電抗性耦合的集成電路； 橋接所述天線與所述插入件之間的空間的傳感材料；并且 其中所述傳感材料具有可響應(yīng)于對(duì)環(huán)境條件的暴露而改變的電特性，以便將所述插入件與所述天線電抗性地耦合或?qū)щ娦缘伛詈稀?br> 15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的RFID裝置，其中所述環(huán)境條件包括來自以下的條件:溫度、輻射、生物實(shí)體和化學(xué)品。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的RFID裝置，其中所述可響應(yīng)于對(duì)環(huán)境條件的暴露而改變的電特性包括相對(duì)電容率。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的RFID裝置，進(jìn)一步包括: 附接到所述插入件的插入件襯底；以及 布置通過所述插入件襯底和所述插入件至所述材料的至少一個(gè)孔。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所 述的RFID裝置，其中所述傳感材料通過以下形成: 用活化劑化學(xué)品涂布所述插入件和所述天線中的一個(gè)的一部分； 用第二材料涂布所述插入件和所述天線中的另一個(gè)的一部分；并且 使所述活化劑化學(xué)品與所述第二材料接觸。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的RFID裝置，其中所述傳感材料由多個(gè)層形成，并且其中所述多個(gè)層中的僅一個(gè)子集具有響應(yīng)于對(duì)所述環(huán)境條件的暴露而變化的電特性。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的RFID裝置，其中從所述天線輸出的通信參數(shù)由于所述介電傳感材料的電特性的變化而改變。
全文摘要
提供了具有帶的傳感式射頻識(shí)別裝置，所述帶通過傳感材料電抗地附接到天線上。在一個(gè)實(shí)施方式中，RFID裝置包括天線、插入件(或帶)、與插入件連接的集成電路、以及布置在插入件和天線之間的傳感材料。隨著傳感材料的相對(duì)電容率響應(yīng)于其對(duì)于環(huán)境條件的暴露而改變，插入件和天線之間的電抗性耦合同樣改變，從而造成一種或多種通信參數(shù)比如頻率改變。傳感材料70可以是介電材料，其被選擇以具有基于對(duì)于一種或多種環(huán)境條件的暴露而變化的相對(duì)電容率(即，介電常數(shù))，該環(huán)境條件如，例如溫度(即，熱或冷)、濕度、化學(xué)品、生物實(shí)體、核、物理、壓力、光、液體、核能和/或其它條件。
文檔編號(hào)G06K19/077GK103154976SQ201180049524
公開日2013年6月12日 申請日期2011年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月13日
發(fā)明者I·J·福斯特 申請人:艾利丹尼森公司