增益天线及其制造方法技术

本发明专利技术通过利用柔版印刷将含有50～70质量％的平均粒径在20nm以下的银粒子的银粒子分散液涂布到基板上，之后进行烧成，由此制造在基材上形成有银导电膜的增益天线，该银导电膜包含10～50体积％的银粒子的烧结体且体积电阻率为3～100μΩ·cm，表面电阻率在0.5Ω/□以下，厚度为1～6μm，从而提供一种电气特性以及弯曲性优异且能廉价地大量生产的增益天线。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术通过利用柔版印刷将含有50～70质量％的平均粒径在20nm以下的银粒子的银粒子分散液涂布到基板上，之后进行烧成，由此制造在基材上形成有银导电膜的增益天线，该银导电膜包含10～50体积％的银粒子的烧结体且体积电阻率为3～100μΩ·cm，表面电阻率在0.5Ω/□以下，厚度为1～6μm，从而提供一种电气特性以及弯曲性优异且能廉价地大量生产的增益天线。【专利说明】
本专利技术涉及，尤其涉及RFID标签用。
技术介绍
RFID 标签是利用 RFID (RadioFrequencyIDentification:射频识别技术(无线通信的个体识别技术))的标签，是包括存储有识别编号等数据的半导体芯片与用于进行电波收发的天线的薄型且重量较轻的小型电子装置。 如上所述的RFID标签期待被广泛利用于物流管理等各种领域的各种使用环境中，因此希望通过大量生产来降低制造成本，并普及。此外，RFID标签用天线为了扩大能收发数据的距离(通信距离)，降低收发时的数据丢失，需要较低的电阻。并且，RFID标签在(例如，运送容器的追踪、可追踪性、位置信息的管理或洗衣标签这样的洗衣业者进行的衣类管理等)各种物理管理等领域中被使用，因此根据使用环境常常发生被反复弯折的情况，因此，需要即使被反复弯折，也能防止由于天线的金属疲劳而导致断线或电阻增大等天线特性的劣化从而无法再作为RFID标签使用，因此需要具有良好的弯曲性。 作为形成RFID标签用天线电路(导电电路)的方法，具有将铜线线圈、金属丝用作天线的方法、将铜箔、铝箔等金属箔转印到基材上的方法、在层叠于塑料膜等基材上的金属箔上以抗蚀刻油墨印刷天线电路图案，在进行掩模处理后，腐蚀金属箔等方法。 然而，这些方法在生产性上具有限制，并不适合大量生产，进一步降低制造成本较为困难。此外，这些方法中，将金属箔转印到基材上的方法、腐蚀金属箔的方法中，金属箔利用轧制等来制造，但金属箔中金属的比例为大致100%的较高值，因此利用金属箔形成有天线电路的RFID标签具有电气特性良好、但弯曲性较差的问题。利用金属箔形成有天线电路的RFID标签中，一般使用膜厚10?50 y m左右的金属箔，若金属箔过厚，则接近金属板的性质，与基材的密接性降低，RFID标签弯曲时金属箔可能会从基材剥离。并且，由于金属箔中的金属比例较高，因此RFID标签弯曲时，应力集中于弯曲面，弯曲面易于发生裂纹，其结果是，产生电气特性的恶化、断线，从而无法用作RFID标签用天线。另一方面，若为了提高RFID标签的弯曲性，使用由金属成分与树脂成分构成的导电膜来代替金属箔，降低金属的比例，则通常能通过应力缓和而提高弯曲性，但降低金属成分的含量会导致电阻恶化，无法满足作为RFID标签用天线的充分的特性。 作为制造形成不使用金属箔、与基材之间的密接性良好的导电电路的RFID标签用天线的方法，提出了如下的制造方法:利用柔版印刷将含有40质量％以下的银粒子的水性导电性油墨涂布到膜状基材的表面，并使其干燥，由此在膜状基材的表面形成厚度为0.1?0.5 ii m的导电膜，从而制造出作为RFID标签的一种的IC标签用天线(例如，参照日本专利特开2010-268073号公报)。 然而，日本专利特开2010-268073号公报的方法中，能够大量生产电阻较低的IC标签用天线来降低制造成本，但使用了银粒子含量较少的导电性油墨，来形成厚度为0.1?0.5 的较薄的导电膜，由于导电膜中银的比例是高到大致为100%，因此与将金属箔转印到基材上的方法、腐蚀金属箔的方法相同，存在弯曲性较差的问题。 此外，在天线被一体形成的RFID标签芯片中，存在通信距离较短的问题，因此期望延长通信距离。因此，优选为在天线被一体形成的RFID标签芯片(形成为与RFID标签芯片的天线发生电磁耦合)中安装增益天线，来延长通信距离。 然而，在RFID标签芯片中安装增益天线的情况下，与在RFID标签芯片中一体形成天线相同，需要安装电气特性以及弯曲性优异且能廉价地大量生产的增益天线。
技术实现思路
因此，本专利技术是鉴于上述现有的问题而完成的，其目的在于，提供一种电气特性以及弯曲性优异且能廉价地大量生产的增益天线以及其制造方法。 本专利技术人员为了解决上述问题，历经潜心研究，发现通过制造在基材上形成有银导电膜的增益天线，该银导电膜包含10~50体积％的银粒子的烧结体且体积电阻率为3~IOOu Q ? cm，从而能制造电气特性以及弯曲性优异且能廉价地大量生产的增益天线，从而完成了本专利技术。 即，本专利技术所涉及的增益天线的特征在于，在基材上形成包含10~50体积％的银粒子的烧结体且体积电阻率在3~IOOy Q ? cm的银导电膜。在该增益天线中，优选银导电膜的表面电阻率为0.5 Q / □以下,优选厚度为I~6 ii m。 此外，本专利技术所涉及的增益天线的制造方法的特征在于，通过将包含50~70质量％的银粒子的银粒子分散液涂布在基板上，之后进行烧成，从而在基板上形成上述银导电膜。在该增益天线的制造方法中，优选为利用柔版印刷来将银粒子分散液涂布到基板上。此外，优选银粒子的平均粒径在20nm以下。 另外，本说明书中，“银粒子的平均粒径”是指利用透过型电子显微镜照片(TEM图像)所求得的银粒子一次粒子直径的平均值、即一次粒子平均直径。 根据本专利技术，能制造电气特性以及弯曲性优异且能廉价地大量生产的增益天线。【专利附图】【附图说明】图1是说明实施例以及比较例中在基材上印刷Ag油墨后的形状的图。 图2A是表示使用实施例以及比较例中制成的导电膜所制成的增益天线的形状的图。 图2B是表示RFID标签芯片安装于图2A的增益天线上的状态的图。 图3是简要地示出实施例以及比较例中使用的弯曲试验用样品的图。 图4是说明实施例以及比较例中进行的弯曲试验的图，图4(b)是简要地示出图4(a)的虚线的圆所包围部分放大后的弯曲试验用样品的图。【具体实施方式】本专利技术所涉及的增益天线的实施方式中，在基材上形成包含10~50体积％的银粒子的烧结体且体积电阻率在3~IOOii Q 的银导电膜。若银导电膜中的银粒子的烧结体的量小于10体积％，则银导电膜中的银粒子的烧结体的量会过少而导致导电性恶化，在用作为RFID标签用增益天线的情况下，无法起到增益天线的作用。另一方面，若银导电膜中的银粒子的量超过50体积％，则在用作为RFID标签用增益天线的情况下，RFID标签弯曲时，应力集中于弯曲面，从而易于在弯曲面产生裂纹。其结果是，易于产生电气特性的恶化或断线，无法起到增益天线的作用的可能性增高。此外，若银导电膜的体积电阻率在3~100 u Q ? cm的范围内，则在用作为RFID标签用增益天线时,通信距离较长,能可靠地进行与读写器之间的RFID标签数据的收发，因此，不易产生由增益天线导致的收发时的数据丢失。 此外，优选为银导电膜的表面电阻率在0.5Q / □以下。若银导电膜的表面电阻率在0~5Q / □以下的范围内，则在用作为RFID标签用增益天线时，通信距离较长，能可靠地进行与读写器之间的RFID标签数据的收发，因此，不易产生由增益天线导致的收发时的数据丢失。 并且，优选银导电膜的厚度为I~6i!m。银导电膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增益天线，其特征在于，在基板上形成包含10～50体积％的银粒子的烧结体且体积电阻率在3～100μΩ·cm的银导电膜。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊东大辅，藤田英史，村野由，绀野慎一，
申请(专利权)人：同和电子科技有限公司，
类型：
国别省市：