专利名称：可以导电的天线结构及制造方法
技术领域：
本发明有关一种天线的结构及制造方法，特别是指一种用聚酯材料(PET)所制成的基材运用在无线射频(RF)天线的可以导电的天线结构及制造方法。
背景技术：
无线射频辨识系统Radio Frequency Identification(RFID)是利用无线电波来传送识别资料的系统，其应用非常广泛，具有下列优点1.资料可以更新条形码印刷后就无法更改，RFID TAG则可以不限制次数地新增、修改、删除RFID TAG内储存的资料。
2.方便资料辨读条形码阅读器需在近距离而且没有物体阻挡下，使扫描光源照射在条形码上才能辨读。RFID TAG只要在无线电波的范围内，即可以传递讯号。
3.储存资料的容量大一维条形码的容量是50Bytes；二维条形码最大的容量可储存2至3000字符；RFID TAG最大的容量可达数Megabytes。
4.可以重复性使用条形码常随着商品的寿命结束而结束；RFID TAG因为本身资料可更新，因此可以重复不断地使用。
5.可以同时读取数个资料条形码阅读器一次只能读取单一条形码资料；RFID TAG的辨识器可以同时间辨识读取数个RFID TAG。
6.安全性RFID TAG读取方面皆有密码保护，高度第一厚度安全性的保护措施不易被伪造及变造。
因此全世界最大的零售业龙头沃尔玛(Wal-Mart)从2005年1月1日开始，正式激活无线辨识系统(RFID)先导型试验；美国国防部、Metro(德国最大连锁超市)、Best buy(美国电子产品零售巨擘)，也纷纷要求旗下供货商导入或进行RFID相关试验，也预估到2008年RFID可达30亿美元以上规模，到2006年将会使用价值22亿美元以上的卷标。
而现阶段无线辨识系统(RFID)所面临到的瓶颈，其中一项即是卷标价格居高不下，请参阅图1所示，为常用软性铜箔基板(FCCL)结构侧视示意图。常用软性铜箔基板以聚醯亚胺Polyimide(PI)11为基材，二侧面分别涂布有接着剂(Adhesive)12后，各贴上一层铜箔13，再以蚀刻方式制作传统高成本的软性铜箔基板(FCCL)，将铜箔13蚀刻形成可以导电天线形状结构。而上述制作方式由于原料成本偏高加上制程手续繁杂使得单位成本偏高，且不适于快速大量生产；另外所产生的废水也会对环境造成很大危害，而处理废水也会花费相当大的成本。因而制程成本、产能效率及弹性往往无法兼顾，在降低卷标成本以拓展市场接受度的议题主导下，取代传统原料及制程成本昂贵的蚀刻铜箔基版所发展的印刷真空电镀水洗天线技术，能大幅降低成本且符合市场需求与趋势，这将是取得竞争优势的方法。并且希望通过由制作卷标天线的技术能更延伸至其它相关产业应用。
发明内容
本发明主要目的，在提供一种可以导电的天线结构及制造方法，用塑料膜为基材加上蒸镀以及水洗方式所制作的天线，除制程成本可以有效降低、产能效率提升外，更具生产弹性。
本发明次要目的，在提供一种可以导电的天线结构及制造方法，其制程方法适合在工业经营予以自动化生产、效率高，另外利用此制程所生产的产品具有绕曲性佳、轻、薄、短、小，且用料符合环保规定。
本发明另一目的，在提供一种可以导电的天线结构及制造方法，所制造出的电路图形，可以运用在无线射频Radio Frequency，(RF)及柔性印刷电路板Flexible Printed Circuit，(FPC)等相关电子产品传导电路。
为达到上述的目的，本发明提供一种可以导电天线的结构及制造方法，包括有下列步骤步骤(a)提供一塑料膜基材；步骤(b)前述塑料膜基材进行水洗涂料印刷，使水洗涂料位在前述塑料膜基材上，且呈现有预定的一天线图案；步骤(c)将前述塑料膜基材进行蒸着电镀，使前述塑料膜基材设有一导电层；步骤(d)前述塑料膜基材进行水洗，使水洗涂料与前述塑料膜基材相互分离，且导电层位在前述天线图案上。
而以上述方法将制作成本发明的可以导电的天线结构，此一可以导电的天线结构包括有一塑料膜基材以及一导电天线，前述塑料膜基材为聚酯材料(PET)所制成，而导电天线为导电材质所制成，连接在前述塑料膜基材表面上，且前述导电天线具有预定的一第一厚度。
而为达上述的目的，本发明更提供一种制造可以导电的天线装置，此一装置包括有一凹版印刷涂布机、一蒸镀机以及一清洗机。前述凹版印刷涂布机可以接收一塑料膜基材，且将前述塑料膜基材形成一已印基材，前述已印基材具有水洗涂料位在前述塑料膜基材上，且呈现有预定的一天线图案。前述蒸镀机接收前述已印基材，且将前述已印基材的表面上蒸镀有一导电层。前述清洗机接收蒸镀有前述导电层的前述已印基材，将前述已印基材形成一水洗基材，前述水洗基材将前述已印基材去除设置在水洗涂料上的导电层。
为能对本发明的特征、目的及功能有更进一步的认知与了解，配合图式详细说明如后
图1为常用软性铜箔基板结构侧视示意图；图2A至图2D为本发明可以导电的天线制造方法较佳实施例侧视结构流程示意图；图3为本发明制造可以导电的天线装置较佳实施例位置配置示意图。
具体实施例方式
请参阅图2A至图2D所示，为本发明可以导电的天线制造方法较佳实施例侧视结构流程示意图。如图2A，本发明可以导电的天线制造方法，首先提供一塑料膜基材2，前述塑料膜基材2为聚酯材料PolyethyleneTerephthalate，(PET)所制成，是苯二甲酸和乙二醇化合后产生的聚合物。由于前述PET塑料具有以下特性，因此选用作为底材1.耐用性及透明度高耐热性及绝缘性良好，同时具有高透明度。2.利于环保PET为环保塑料材质，取代安全性上堪虑的PVC(聚氯乙烯)塑料。3.可以回收再利用PET塑料可以回收加工制成人造纤维，或二次加工的塑料制品，是塑料中最具再生价值的。4.质轻、耐冲击、不易碎裂。
而前述塑料膜基材2具有一第二厚度t，此一第二厚度t约在6微米至188微米(6μm至188μm)间。本发明较佳的，会再设计出一电路进行凹版制版作业，而常用凹版制版作业，方法分为三种1.雕刻制版，版胴深度30μm至80μm(版胴镀铜→研磨→雕刻→镀铬→研磨)。2.腐蚀制版，版胴深度15μm至80μm(版胴镀铜→涂布→曝光→腐蚀→水洗→镀铬→研磨)。3.雷射制版，版胴深度15μm至80μm(版胴镀铜→涂布→雷射→腐蚀→水洗→镀铬→研磨)。
接着如图2B，将前述塑料膜基材2进行水洗涂料3印刷出设计出的电路，而使水洗涂料3具有预定的一天线图案21，因此会使前述天线图案21的位置呈现为镂空状态，前述水洗涂料3的厚度约略在1微米至3微米(1μm至3μm)间。当然为增加水洗涂料3位在前述塑料膜基材2上的接着强度，本发明在印制水洗涂料3前，可以先将一基材前处理剂(Primer)涂布在前述塑料膜基材2上，因此可以同时增强以下制程中一导电层4接着在前述塑料膜基材2上的接着强度，由此当然前述基材前处理剂(Primer)亦可以是印刷水洗涂料3后，再加以涂布在前述天线图案21及水洗涂料3上。由于前述水洗涂料3具有液分，因此需将前述塑料膜基材2进行干燥，加以去除水洗涂料3及前述塑料膜基材2的溶剂液分，且会使前述塑料膜基材2形成收卷。
再如图2C，将前述塑料膜基材2进行蒸着电镀，使前述天线图案21及水洗涂料3上设有一导电层4，此一导电层4为铜材质或铝材质所制成。本发明较佳实施例中，欲进行上前述导电层4前，先将前述塑料膜基材2进行电晕处理(Corona)，使前述天线图案21及水洗涂料3表面产生极化。所谓电晕处理是一种「电击」处理，它造成被印体的表面具有更高的附着性。电晕处理的产生是利用高电压高周波，分别为接地与诱电空气喷嘴产生电击，它们间没有电流通过，直至电压高达3000至5000伏特/平方厘米。再者，电击分子从空气喷嘴喷出，带着高能量的游离电子加速冲向正极，电晕处理就是由这密集且高能量喷出离子所产生的作用。这些离子通过由电击和渗透进入被印体的表面破坏其分子结构，进而将被处理的表面分子氧化和极化，使离子电击侵蚀表面，以增加被印体表面的附着能力。
最后如图2D，将前述塑料膜基材2进行水洗，使水洗涂料3与前述塑料膜基材2相分离，且前述导电层4位在前述天线图案21上形成具有预定的一第一厚度t1的导电天线，其中较佳者，前述第一厚度t1在0.1微米(0.1μm)以上。本发明较佳实施例中，再将完成的前述塑料膜基材2进行干燥，以去除导电层4及前述塑料膜基材的溶剂液分，且前述塑料膜基材形成收卷。
请再参阅图2D，以上述制作方法将制作成本发明的可以导电的天线结构，前述可以导电天线结构包括有一塑料膜基材2以及一导电天线5，前述塑料膜基材2为聚酯材料(PET)所制成，第二厚度约在6微米至188微米(6μm至188μm)间，而导电天线5为前述天线图案21上设有导电材质所制成的前述导电层4，前述导电天线5连接在前述塑料膜基材表面上，第一厚度在0.1微米(0.1μm)以上。
请参阅图3所示，为本发明制造可以导电的天线装置较佳实施例位置配置示意图。本发明制造可以导电的天线装置6，包括有一凹版印刷涂布机61、一蒸镀机62以及一清洗机63。前述凹版印刷涂布机61可以接收一塑料膜基材71，且将前述塑料膜基材71形成一已印基材72，前述已印基材72具有水洗涂料位在前述塑料膜基材71上，且呈现有预定的一天线图案(图中未示出)。前述蒸镀机62接收前述已印基材72，且将前述已印基材72的表面上蒸镀有一导电层(图中未示出)。前述清洗机63接收蒸镀有前述导电层的前述已印基材72，将前述已印基材72形成一水洗基材73，前述水洗基材73将前述已印基材去除设置在水洗涂料上的导电层。
于本发明较佳实施例中，前述制造可以导电的天线装置6更包括有一第一干燥机64及一第二干燥机65，前述第一干燥机64位在前述凹版印刷涂布机61与前述蒸镀机62间，可以接收前述已印基材72，将去除前述已印基材72的溶剂液分。而前述第二干燥机65位在与前述清洗机63相对应，可以接收前述水洗基材73，将去除前述水洗基材73的溶剂液分。
以上所述利用较佳实施例详细说明本发明，而非限制本发明的范围。大凡熟知此类技艺人士皆能明了，适当而作些微的改变及调整，仍将不失本发明的要义所在，亦不脱离本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种可以导电的天线制造方法，其特征在于包括有下列步骤(a)提供一塑料膜基材；(b)前述塑料膜基材进行水洗涂料印刷，使水洗涂料位在前述塑料膜基材上，且呈现有预定的一天线图案；(c)将前述塑料膜基材进行蒸着电镀，使前述塑料膜基材设有一导电层；(d)前述塑料膜基材进行水洗，使水洗涂料与前述塑料膜基材相分离，且导电层位在前述天线图案上。
2.如权利要求1所述的可以导电的天线制造方法，其特征在于，所述步骤(a)的后更包括有(a1)前述塑料膜基材进行一凹版制版。
3.如权利要求1所述的可以导电的天线制造方法，其特征在于，所述步骤(b)之后更包括有(b1)将前述塑料膜基材进行干燥，去除水洗涂料及前述塑料膜基材的溶剂液分，且前述塑料膜基材形成收卷。
4.如权利要求1所述的可以导电的天线制造方法，其特征在于，所述步骤(b)之后更包括有(b2)前述塑料膜基材进行电晕处理，使前述塑料膜基材及水洗涂料表面产生极化。
5.如权利要求1所述的可以导电的天线制造方法，其特征在于，所述步骤(d)之后更包括有(d1)将前述塑料膜基材进行干燥，去除导电层及前述塑料膜基材的溶剂液分，且前述塑料膜基材形成收卷。
6.一种可以导电的天线结构，其特征在于所述的天线结构，包括有一塑料膜基材，为聚酯材料所制成；以及一导电天线，为导电材质所制成，连接在前述塑料膜基材表面上，且前述导电天线具有预定的一第一厚度。
7.如权利要求6所述的可以导电的天线结构，其特征在于前述塑料膜基材具有一第二厚度，此一第二厚度约在6微米至188微米间。
8.如权利要求6所述的可以导电的天线结构，其特征在于前述第一厚度在0.1微米以上。
9.一种制造可以导电天线的装置，其特征在于所述装置包括有一凹版印刷涂布机，可以接收一塑料膜基材，且将前述塑料膜基材形成一已印基材，前述已印基材具有水洗涂料位在前述塑料膜基材上，且呈现有预定的一天线图案；一蒸镀机，接收前述已印基材，且将前述已印基材的表面上蒸镀有一导电层；一清洗机，接收蒸镀有前述导电层的前述已印基材，将前述已印基材形成一水洗基材，前述水洗基材将前述已印基材去除水洗涂料以及设置在水洗涂料上的导电层。
10.如权利要求9所述的制造可以导电天线的装置，其特征在于其中前述装置更包括有至少一干燥机，此一干燥机可以接收前述已印基材，且去除前述已印基材的溶剂液分。
11.如权利要求9所述的制造可以导电天线的装置，其特征在于前述装置更包括有至少一干燥机，此一干燥机可以接收前述水洗基材，且去除前述水洗基材的溶剂液分。
全文摘要
本发明提供一种可以导电的天线结构及制造方法，包括有下列步骤步骤(a)提供一塑料膜基材；步骤(b)前述塑料膜基材进行水洗涂料印刷，使水洗涂料位在前述塑料膜基材上，且呈现有预定的一天线图案；步骤(c)将前述塑料膜基材进行蒸着电镀，使前述塑料膜基材设有一导电层；步骤(d)前述塑料膜基材进行水洗，使水洗涂料与前述塑料膜基材相分离，且导电层位在前述天线图案上。因此以上述方法将制作成本发明的可以导电的天线结构，包括有一塑料膜基材以及一导电天线，前述塑料膜基材为聚酯材料(PET)所制成，而导电天线为导电材质所制成，连接在前述塑料膜基材表面上，且前述导电天线具有预定的一第一厚度。
文档编号H05K3/02GK101038981SQ200610064880
公开日2007年9月19日 申请日期2006年3月16日 优先权日2006年3月16日
发明者陈永顺 申请人:陈永顺