异形RFID标签及其制造方法与流程

本发明涉及一种防伪标签，尤其涉及一种异形电子标签及其制造方法。

背景技术：
传统的电子标签封装，要经过生产线包括基板进料、上胶、芯片翻转贴装(倒装)、热压固化、测试、基板收料、天线制作、模压阴雷、模型制作，标签封装，标签滴胶等多个步骤，多个阶段，不同的环节会在不同的车间实现，环节较多，生产周期长、成本高，每个环节增加都会降低良品率，性能也大大降低。此外，传统电子标签制作方法下，一些特殊形状的标签或者特殊性能的标签，无法实现。在这样的技术背景下，要求新的制作封装形式，环节少、周期短、成本低、性能提升且能满足制作各种各样形状的封装形式。如图3所示的传统电子标签的制造流程示意图可知在传统的产品包装时，在产品的本身或产品的包装上印刷或粘贴条形码，然后用条形码读写器读取该条形码的方法已经用作管理个体产品信息的方法。但是随着经济的快速发展，条形码也逐渐被RFID标签所代替，然而，在实际的应用中，产品的种类、样式也越来越多，普通的RFID标签已经不能满足产品的需要。而且，普通的RFID标签在应用中，有些标签不符合产品的实际应用场景，起不到隐蔽的效果，如：近年来，农资种子的防伪标识越来越多的被一些不法商人给破坏掉，起不到种子的质量监督作用，如果把防伪标识做成种子的形状和种子一起包装，这样，不法商人就无法破坏了；另一个问题是由于标签和产品的设计不同，会破坏产品的整体设计，如：高档珠宝首饰的防伪标识，现在的做法是在外包装上做，但是外装包很容易被仿制，如果能在珠宝首饰的内盒里放一个带有RFID芯片的小工艺品，那么外包装被仿制的问题才能得到解决。

技术实现要素：
本发明的目的在于：发明一种包括天线线路设计和嵌入芯片浇筑一次成型的异形RFID标签，该类标签可以根据不同的产品来设计改变标签的样子，使标签和产品做到完美的配合。本发明的另一目的是在于：发明一种可制造上述异形RFID标签的各种形状RFID标签的制造方法。本发明是这样实现的：一种异形RFID标签，包括有螺丝钉模型的模具内有根据天线线路图浇筑的天线来固定天线的位置和根据RFID芯片大小和形状设计专门的嵌入芯片槽，模具中由液体定型而成的标签。一种异形RFID标签的制造方法，步骤如下：(1)、制作标签的螺丝钉模型，根据模型，设计出螺丝钉的模具；(2)、根据其模具要求设计天线线路图；(3)、在模具上根据RFID芯片的大小与形状设计专门的嵌入芯片的槽；(4)、往模具里浇筑少量液体定型标签的一部分；(5)、在模具的芯片槽中嵌入芯片；(6)、按照天线线路图喷注天线；(7)、浇筑液体完成另一部分；(8)、冷却，浇筑液体成型；(9)、把成型的标签取出模具；(10)、螺丝钉RFID标签成形。所述的螺丝钉模型要求钻孔角应为120°，螺纹的大小径应对齐。所述的模具材料有良好的塑性要求，材料具有良好的表面状态，材料的厚度公差符合国家标准，材料化学成分的影响性能良好。所述的选用模具材料原则应根据模具种类及其工作条件具有较高的强度、硬度、耐磨性、耐冲击、耐疲劳性；根据冲压材料和冲压件生产批量选用材料；满足加工要求，具有良好的加工工艺性能，便于切削加工，淬透性好、热处理变形小；无污染、无有毒气体产生；满足经济性要求。所述的浇筑液体是刚性硬质流动液体材料；该浇筑液体性能具有力学性能、电性能、耐化学试剂及耐溶剂性、耐侯性；并且无污染气味。所述的天线线路其线路板根据螺丝钉模型采用线路喷印方式与RFID芯片相连接；RFID芯片采用超高频芯片。本发明相较于现有技术的积极效果在于：区别于普通封装形式的标签主要表现如下：1.环节或步骤减少；2.制作工艺简化；3.工期缩短；4.良品率提升；5.性能：识读距离和稳定性，减少了各个环节的运输碰撞摩擦，无超声波或挤压；等外力的改变，没有存在温度环境的变化(注浆注料常温下进行)；6.多维天线，构建立体多维信号，满足来自不同方向读写要求；7.使用效果大大增强：各种形状的隐形和逼真性；8.恶劣环境工作；9.成本大大降低。本发明的异形标签也是基于RFID技术的自动识别，它具有与RFID普通纸制的标签不同的特点：1.抗金属：可以在各种金属材质中使用；2.防水耐低温：可以在超低温(-60℃)或水里使用；3.防火耐高温：可以在超高温(+180℃)中使用；4.超批量读取：每次可批量读取标签数据(200-500个)；5.抗干扰，活体使用：可以在各活体或死体体内使用；6.抗干扰，土里使用：可以在土地里(地下10cm处正常工作)使用；7.超远识读：手持机及固定式读写器，超远识读。附图说明图1是本发明异形电子标签中螺丝钉式标签的结构示意图。图2是本发明异形电子标签中螺丝钉式标签的制造流程示意图。图3是传统电子标签的制造流程示意图。具体实施方式下面结合附图来说明本发明异形RFID标签的制造方法的优选实施方式。以电子螺丝钉RFID标签为例：一种浇筑性RFID异形标签的制造方法，该制造方法包括以下步骤：通过根据模子基部来设计天线的线路图4和极向，再进行液体3浇筑来固定天线的位置，然后放入适应于模子基部的RFID芯片5，再通过液体3浇筑来固定芯片5，等待液体3冷却，取出成型的产品，完成异形RFID标签的制造。模子基部，是一种根据产品的特性设计出来的一种RFID异形标签的模型1，模型1在模具2的表面上；天线浇筑，是指根据模型1基部设计天线的线路图4，用浇筑的方式来固定天线的位置和极向；在浇筑天线时要注意天线的线路以及其极向的变化，注重要求时间的把握。芯片5浇筑，是指在浇筑天线后(几乎是同一时间)把RFID电子芯片5放入模子基部内，在再次浇筑芯片，使芯片和天线能够充分的接触(不充分接触也没有关系，浇筑的液体3具有导电的功能)。在这一过程中要注意把握好时间以及浇筑液体3的量。产品成型，是指在完成所有的浇筑后，浇筑液体3冷却和收集产品的过程。在浇筑液体3冷却后，把产品从模子基部中取出来，对于本发明，可以通过改变天线的极向以及线路板，或者改变圆极天线、单极天线来控制该类标签的性能；同时芯片的大小、形状等也会影响标签的性能。电子螺丝钉标签是该类异形RFID标签的优选案例：电子螺丝钉标签主要是应用在各种仪器设备、零部件、家电家具、建筑质量追溯、农林业植物等领域的智能化管理。如图1所示的本发明异形电子标签中螺丝钉式标签的结构示意图可知其主要结构特点及该类标签的制造方法：(1).制作标签的螺丝钉模具2，根据模具2，设计出螺丝钉的模型1；(2).根据其模型1要求设计天线线路图4；(3).在模型1上根据RFID芯片5的大小与形状设计专门的嵌入芯片5的槽；(4).往模型1里浇筑少量液体3定型标签的一部分；(5).在模型1的芯片5槽中嵌入芯片5；(6).按照天线线路图4喷注天线；(7).浇筑液体3完成另一部分；(8)冷却，浇筑液体3成型；(9).把成型的标签取出模型1；(10).螺丝钉RFID标签成形。上述螺丝钉模型1的设计要求：钻孔角6的角度大小决定螺丝钉在使用时嵌入物体的受力度以及在不破坏物体表面的同时来固定物体，经过检测钻孔角6为120°时最为合适；螺丝钉螺纹平面的大小径应对齐。上述模具2材料的选择要求：(1)良好的塑性要求。(2)材料应具有良好的表面状态。(3)材料的厚度公差符合国家标准。(4)材料化学成分的影响。选用模具2材料的原则：(1)根据模具2种类及其工作条件应具有较高的强度、硬度、耐磨性、耐冲击、耐疲劳性等；(2)根据冲压材料和冲压件生产批量选用材料；(3)满足加工要求，应具有良好的加工工艺性能，便于切削加工，淬透性好、热处理变形小；(4)无污染、有毒气体产生；(5)满足经济性要求。上述浇筑液体3的选择要求：浇筑液体3是刚性硬质流动液体材料。性能要求(1)力学性能；(2)电性能；(3)耐化学试剂及耐溶剂性；(4)耐侯性；(5)无污染气味。上述天线线路板4的设计要求：根据螺丝钉模型1采用线路喷印方式与RFID芯片5相连接。RFID芯片5采用超高频芯片5。图2是本发明异形电子标签中螺丝钉式标签的制造流程示意图。由图可知黑线框里的流程是初次设计标签的步骤：从“设计模具2”开始，到“冷却取成品”结束，在这个过程中要注意天线线路图4以及芯片5槽的设计。天线线路图4要根据偶板子天线的技术原理，设计成适用于全方向通讯的放射波的喷筑天线；芯片5槽的大小要与天线匹配。红线框里的流程是重复使用模具2的流程：从“模具2重复使用”开始，到“模具2重复使用”结束，这是个循环的过程。