嵌入式高頻rfid的制作方法
【專利說明】嵌入式高頻RF ID
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請根據(jù)U.S.C.119要求于2012年11月2日提交的申請?zhí)枮?1 / 721,960，名稱為“EMBEDED HF RFID”的美國臨時申請的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容以全文合并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本申請涉及高頻射頻識別(RFID)領(lǐng)域。更具體地，本申請涉及具有嵌入式高頻RFID標(biāo)簽的印刷電路板。
【背景技術(shù)】
[0004]印刷電路板(PCB)為電子工業(yè)中幾乎任意應(yīng)用中的關(guān)鍵組件。然而，在制造時，電子或電氣系統(tǒng)的這一組件卻沒有防偽保護(hù)，并且不容易被自動識別。因此，時常用條形碼來標(biāo)識PCB。一般來說，將所述條形碼被蝕刻入PCB的表面或用條形碼貼紙將其附著在所述PCB的表面。然而，蝕刻的條形碼在PCB上需要很大的空間，而貼紙條形碼必須手工貼在所述PCB的表面，并且因此容易被篡改和/或被移除。因此，條形碼時常無法在PCB的整個壽命中維持，而不被移除或受到其它方式的損害，從而使得PCB不能再被充分的識別。作為一種可替換方式，有些公司轉(zhuǎn)而利用射頻識別(RFID)標(biāo)簽而不是條形碼。為了實現(xiàn)這個，所述公司將標(biāo)簽添加到他們PCB上的其它組件。具體地，通過導(dǎo)電粘著劑或焊接將所述標(biāo)簽的RFID芯片耦合到PCB的表面，并在RFID芯片的表面上印刷所述標(biāo)簽的天線。然而，和條形碼一樣，這些RFID標(biāo)簽?zāi)軌虮粨p害和/或移除，并且因此在PCB的壽命期間往往會失效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]一種嵌入式高頻RFID的系統(tǒng)、方法和設(shè)備，包括具有非導(dǎo)電基板和所述基板上的導(dǎo)電跡線的PCB。所述非導(dǎo)電基板機(jī)械地支撐所述PCB，而所述導(dǎo)電跡線將所述板上的電子組件(例如，微芯片、電阻器、電容器)電氣稱合在一起，從而所述PCB就能夠工作。另外，所述PCB有益地包括嵌入在PCB自身內(nèi)的高頻RFID標(biāo)簽，并由非導(dǎo)電粘著劑鎖定到位。因此，所述嵌入式高頻RFID的系統(tǒng)、方法和設(shè)備能夠使得每個PCB存儲有賦予每個賣給顧客的PCB以唯一 ID數(shù)據(jù)，該唯一 ID數(shù)據(jù)在該商品的整個壽命中都能讀取。特別是，由于所述標(biāo)簽密封在所述PCB自身內(nèi)部，而不只是暴露在PCB的表面上，所以標(biāo)簽得到保護(hù)不被損害和移除。進(jìn)一步地，嵌入在PCB內(nèi)的所述標(biāo)簽?zāi)軌虮粺o線讀取，并將用于在從裝運階段一直到最終商品的整條生產(chǎn)鏈上追蹤PCB的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。所述存儲的數(shù)據(jù)能夠包括如何、何時及何地PCB和/或PCB上的芯片經(jīng)過測試，這些數(shù)據(jù)能夠用于確定位置和測試步驟的有效性、以及對導(dǎo)致產(chǎn)品缺陷的故障進(jìn)行定位。另外，所述的唯一 ID /存儲的信息能夠用來訪問存儲在PCB數(shù)據(jù)庫中的PCB制造、質(zhì)量和/或可用性數(shù)據(jù)，其將每個唯一 ID引用到關(guān)于嵌入標(biāo)簽的PCB的數(shù)據(jù)。
[0006]第一方面涉及一種嵌入式RFID的印刷電路板。所述印刷電路板包括具有非導(dǎo)電基板以及一條或多條導(dǎo)電跡線的板，耦合到所述板的一個或多個電子組件，其中所述非導(dǎo)電基板機(jī)械地支撐所述一個或多個電子組件，以及所述導(dǎo)電跡線耦合到所述一個或多個電子組件，并將高頻RFID標(biāo)簽嵌入在所述板的非導(dǎo)電基板的腔內(nèi)。所述標(biāo)簽?zāi)軌蛴们荒z附著在所述腔內(nèi)，所述腔膠將所述標(biāo)簽耦合在板上。所述標(biāo)簽?zāi)軌虬ǖ谝惶炀€和第二天線，所述第一天線和第二天線在柔性標(biāo)簽基板的相反側(cè)上形成，并且通過由過孔穿過所述柔性標(biāo)簽基板電氣耦合在一起。所述標(biāo)簽?zāi)軌虬ㄓ蓪?dǎo)電粘著劑電氣耦合到所述第一和第二天線以及所述柔性標(biāo)簽基板的RFID芯片。所述第一和第二天線能夠在所述柔性標(biāo)簽基板上不覆蓋涂層，從而使得所述腔膠直接接觸天線。所述標(biāo)簽?zāi)軌蚴菬o源標(biāo)簽，從而所述標(biāo)簽僅由一條或多條天線所接收的到來的電磁信號供電。所述腔能夠具有200至300微米之間的深度，并且所述第一和第二天線具有5至10微米之間的厚度。所述非導(dǎo)電基板的腔底能夠包括一個或多個通孔，所述通孔中的每一個通孔創(chuàng)建從貫穿所述非導(dǎo)電基板的腔到所述非導(dǎo)電基板的相反側(cè)的通道。所述腔膠能夠至少包圍所述標(biāo)簽的頂部，以保護(hù)所述標(biāo)簽并將所述標(biāo)簽密封在腔內(nèi)。所述標(biāo)簽?zāi)軌虼鎯ξㄒ蛔R別所述印刷電路板的標(biāo)識符。
[0007]第二方面涉及一種制造嵌入式RFID印刷電路板的方法。所述方法包括提供包括非導(dǎo)電基板和一條或多條導(dǎo)電跡線的板，耦合一個或多個耦合到所述板的電子組件，其中所述非導(dǎo)電基板機(jī)械地支撐所述一個或多個電子組件、并且所述導(dǎo)電跡線電氣耦合到所述一個或多個電子組件，在所述板的的非導(dǎo)電基板內(nèi)制造腔，并將高頻RFID標(biāo)簽嵌入在所述板的非導(dǎo)電基板的腔內(nèi)。所述方法能夠進(jìn)一步包括使用將所述標(biāo)簽耦合到板的腔膠把標(biāo)簽附著在所述腔內(nèi)。所述標(biāo)簽?zāi)軌虬ǖ谝缓偷诙炀€，所述第一和第二天線在柔性標(biāo)簽基板的相反側(cè)上形成，并經(jīng)過孔穿過所述柔性標(biāo)簽基板電氣耦合在一起。所述標(biāo)簽?zāi)軌虬ㄓ蓪?dǎo)電粘著劑電氣耦合到所述第一和第二天線以及所述柔性標(biāo)簽基板的RFID芯片。所述第一和第二天線能夠在所述柔性標(biāo)簽基板上不覆蓋涂層，從而使得所述腔膠直接接觸天線。所述標(biāo)簽?zāi)軌蚴菬o源標(biāo)簽，從而所述標(biāo)簽僅由一條或多條天線所接收的到來的電磁信號供電。所述腔能夠具有200至300微米之間的深度，并且所述第一和第二天線具有5至10微米之間的厚度。所述方法能夠進(jìn)一步包括在所述非導(dǎo)電基板的腔底形成一個或多個通孔，每一個通孔形成從貫穿非導(dǎo)電基板的腔到所述非導(dǎo)電基板的相反側(cè)的通道。所述腔膠能夠至少包圍所述標(biāo)簽的頂部，以保護(hù)所述標(biāo)簽并將所述標(biāo)簽密封在所述腔內(nèi)。所述標(biāo)簽?zāi)軌虼鎯ξㄒ蛔R別所述印刷電路板的標(biāo)識符。所述方法能夠進(jìn)一步包括在耦合所述板內(nèi)嵌入的標(biāo)簽之前，針對缺陷測試所述板、電子組件和標(biāo)簽。
[0008]另一方面涉及一種RFID系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括具有非導(dǎo)電基板以及一條或多條導(dǎo)電跡線的板、耦合到所述板的一個或多個電子組件，其中所述非導(dǎo)電基板機(jī)械地支撐所述一個或多個電子組件、并且所述導(dǎo)電跡線電氣耦合到所述一個或多個電子組件，嵌入在所述板的所述非導(dǎo)電基板的腔內(nèi)且存儲數(shù)據(jù)的高頻RFID標(biāo)簽，以及能夠讀取高頻RFID標(biāo)簽上存儲的數(shù)據(jù)的標(biāo)簽讀取器。所述標(biāo)簽?zāi)軌蚴褂们荒z附著在所述腔內(nèi)，所述腔膠將所述標(biāo)簽耦合到板。所述標(biāo)簽?zāi)軌虬ǖ谝惶炀€和第二天線，所述第一天線和第二天線形成在柔性標(biāo)簽基板的相反側(cè)上，并經(jīng)過孔穿過所述柔性標(biāo)簽基板電氣耦合在一起。所述標(biāo)簽?zāi)軌虬ㄓ蓪?dǎo)電粘著劑電氣耦合到所述第一和第二天線以及所述柔性標(biāo)簽基板的RFID芯片。所述第一和第二天線能夠在所述柔性標(biāo)簽基板上不覆蓋涂層，從而使得所述腔膠直接接觸天線。所述標(biāo)簽?zāi)軌蚴菬o源標(biāo)簽，從而所述標(biāo)簽僅由一條或多條天線所接收的帶來的電磁信號供電。所述腔能夠具有200至300微米之間的深度，所述第一和第二天線能夠具有5至10微米之間的厚度。所述非導(dǎo)電基板的腔底能夠包括一個或多個通孔，所述通孔的每一個通孔創(chuàng)建從貫穿所述非導(dǎo)電基板的腔到所述非導(dǎo)電基板的相反側(cè)的通道。所述腔膠能夠至少包圍所述標(biāo)簽的頂部，以保護(hù)所述標(biāo)簽并將所述標(biāo)簽密封在所述腔內(nèi)。所述數(shù)據(jù)能夠包括唯一識別所述印刷電路板的標(biāo)識符。
[0009]結(jié)合附圖考慮下面的描述，本發(fā)明的其它特征會變得明顯。
【附圖說明】
[0010]所附的權(quán)利要求中展示了本發(fā)明的新穎特征。然而，出于解釋的目的，在下圖中說明本發(fā)明的若干個實施例。
[0011]圖1圖示了根據(jù)某些實施例的嵌