RFID標(biāo)簽天線的印刷設(shè)計(jì)方案

1、    RFID標(biāo)簽天線的印刷設(shè)計(jì)方案        高珊珊 宋曉明 時(shí)間:2010年06月01日     字 體: 大 中 小        關(guān)鍵詞:<"cblue" " " target='_blank'>RFID標(biāo)簽 <"cblue" " "

2、; target='_blank'>天線 <"cblue" " 印刷" target='_blank'> 印刷<"cblue" " 導(dǎo)電油墨" target='_blank'> 導(dǎo)電油墨                    RFID即無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)

3、，是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無(wú)須人工干預(yù)，可在各種惡劣的環(huán)境中工作。20世80年代隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的逐步成熟，RFlD系統(tǒng)的體積大大縮小，使得RFlD技術(shù)進(jìn)入了實(shí)用化階段。與此同時(shí)多種RFID標(biāo)簽頻繁亮相，這也表明人們關(guān)于RFlD標(biāo)簽天線的制作研究工作已進(jìn)入了一個(gè)嶄新的階段。本文將對(duì)RFlD標(biāo)簽天線的多種印刷解決方案加以闡述。 RFID標(biāo)簽天線印刷法的優(yōu)勢(shì)當(dāng)前，RFlD標(biāo)簽天線有蝕刻法、線圈繞制法和印刷法等三種制作技術(shù)。與蝕刻法、線圈繞制法相比，RFlD標(biāo)簽天線印刷法具有以下獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。(1)傳統(tǒng)蝕刻法制作的金屬R FID天線

4、，不僅工藝復(fù)雜 成本高 且成品制作時(shí)間長(zhǎng)而采用導(dǎo)電油墨印刷的RFID標(biāo)簽天線高效且價(jià)格低廉，這對(duì)于降低RFID標(biāo)簽的制作成本有很大幫助。 (2)采用FOCal法制作RFID標(biāo)簽天線可更加精確地調(diào)整標(biāo)簽的主要技術(shù)參數(shù)，將標(biāo)簽的使用性能發(fā)揮到最佳效果。RFlD標(biāo)簽的主要技術(shù)參數(shù)有：諧振頻率、Q值和阻抗。所有RFID標(biāo)簽天線的制作方法都可以采用改變天線匝數(shù)、尺寸大小和線徑粗細(xì)的方法來(lái)獲得標(biāo)簽的最優(yōu)使用性能。然而RFlD標(biāo)簽天線印刷法還可以精確調(diào)整天線的局部寬度、墨層厚度等。(3)由于RFID標(biāo)簽的應(yīng)用日益廣泛 個(gè)性化的要求也越來(lái)越多RFID標(biāo)簽天線印刷法可按要求方便地改變形狀如貼在不同曲率

5、、角度的物體表面 以滿足客戶要求，且不降低任何使用性能。(4)RFID標(biāo)簽天線印刷法可按照用戶的要求，在不同的基材表面印刷，如PVC，PETG，PET、ABS、PC和紙基材料等。如果采用線圈繞制法就很難用PC等材料生產(chǎn)出適應(yīng)惡劣環(huán)境條件使用的RFID標(biāo)簽。(5)隨著RFID標(biāo)簽的廣泛使用，越來(lái)越多的IC芯片生產(chǎn)企業(yè)都加入到生產(chǎn)RFID芯片的隊(duì)伍中。由于缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，各種性能參數(shù)也不同。而用印刷法制作RFID標(biāo)簽天線具有很強(qiáng)的靈活性適合各廠家提供的芯片可與各類芯片以及采用各種封裝形式的模塊相匹配，以達(dá)到最佳的使用性能。RFID標(biāo)簽天線印刷技術(shù)RFID標(biāo)簽天線印刷是一種直接用導(dǎo)電油墨在絕緣基板上

6、印刷導(dǎo)電線路形成天線的方式，又叫添加法制作技術(shù)。       1導(dǎo)電油墨近年來(lái)，導(dǎo)電油墨的發(fā)展極大地推動(dòng)了印刷技術(shù)在RFID標(biāo)簽天線制作中的應(yīng)用。導(dǎo)電油墨是一種功能性油墨， 主要有碳漿、銀漿等類型。碳漿導(dǎo)電油墨是一種熱固型油墨，成膜固化后有保護(hù)銅箔和傳導(dǎo)電流的作用具有良好的導(dǎo)電性和較低的阻抗。碳漿導(dǎo)電油墨的墨層不易被氧化，且具有性能穩(wěn)定、耐酸堿、耐磨性強(qiáng)、抗熱沖擊性好等特點(diǎn)：而銀漿導(dǎo)電油墨是以超細(xì)銀粉和熱塑性樹(shù)脂為主體的一種液體油墨，在PET PT、PVC等片材上均可使用 有極強(qiáng)的附著力和遮蓋力 可低溫固化，具有導(dǎo)電可控性和超低的電阻

7、值?？梢哉f(shuō)，沒(méi)有導(dǎo)電油墨的發(fā)展 就沒(méi)有印刷技術(shù)在RFlD標(biāo)簽制造中的應(yīng)用。對(duì)于RFlD標(biāo)簽的內(nèi)置印刷天線而言，一個(gè)好的導(dǎo)電油墨配方，要求具有良好的印刷適性印刷后的墨層具有附著力強(qiáng) 電阻率低固化溫度低、導(dǎo)電性能穩(wěn)定等特點(diǎn)。2印刷方式目前，RFID標(biāo)簽天線的印刷方式已從只能用網(wǎng)印擴(kuò)展到膠印、柔印 凹印等印刷方式當(dāng)前較為成熟的制作工藝為網(wǎng)印與凹印技術(shù)。選擇印刷工藝印,SIRFlD標(biāo)簽天線時(shí)，應(yīng)從印量大小承印材料的表面性能、油墨附著性能、成本、工藝過(guò)程等方面進(jìn)行綜合考慮。(1)網(wǎng)印RFID標(biāo)簽天線網(wǎng)印是RFID標(biāo)簽天線的首選的印刷方式。這是因?yàn)殒嚥┛拙W(wǎng)(不是由金屬或尼龍編織成的網(wǎng))比較適合印刷導(dǎo)電油

8、墨其網(wǎng)孔呈六角形也可用電解成形法制成圓孔形。整個(gè)網(wǎng)面平整勻薄，能極大地提高印跡的穩(wěn)定性和精密性印刷效果較好，線路間隔可達(dá)0.1mm，定位精度可0.01mm。網(wǎng)印RFID標(biāo)簽天線具有下列優(yōu)勢(shì)：這是一種綠色環(huán)保型技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)一步式印刷 不含侵蝕性材料 導(dǎo)電油墨可以使印制的天線更具彈性；印刷設(shè)備價(jià)格較低j可以在各種承印材料上印刷，并且可以印制交叉線路。 (2)膠刷RFID標(biāo)簽天線膠印有著高效率、高精度及高分辨率的優(yōu)勢(shì) 但膠印的墨膜厚度較小，這一點(diǎn)并不符合天線印刷的要求。盡管這可以通過(guò)多次印刷來(lái)完成，但其對(duì)于精細(xì)線路的套準(zhǔn)控制又提出了新的挑戰(zhàn)。(3)柔印RFID標(biāo)簽天線柔印可采用水

9、性油墨和uV固化油墨。柔印的分辨率通常在601cm左右 精細(xì)印刷可達(dá)801cm，墨膜厚度在68 m比較適合RFID標(biāo)簽天線印刷的要求。隨著薄版技術(shù)的發(fā)展，柔印的印刷精度不斷提高但是由于柔印的印刷壓力會(huì)使印版變形，因此印跡的邊緣部分會(huì)有印紋出現(xiàn)使得天線邊緣的印跡不規(guī)則影響天線的精度及阻抗性，容易產(chǎn)生廢品。(4)凹印RFID標(biāo)簽天線凹印的分辨率可達(dá)10001Cm 墨膜厚度為812um。但由于印刷壓力太大印刷RFlD標(biāo)簽天線時(shí)存在定困難。(5)噴墨印刷RFID標(biāo)簽噴墨印刷是近年來(lái)發(fā)展最快的一種印刷方式，其多功能性是其他印刷方式無(wú)法比擬的。這種無(wú)壓力的印刷方式可將計(jì)算機(jī)中的數(shù)字信息直接噴涂到任何形狀的材料上。其油墨系統(tǒng)較為復(fù)雜可以使用水性u(píng)V墨水。但是噴墨印刷會(huì)存在噴墨位置的偏差，小墨滴會(huì)出現(xiàn)在空白區(qū)域，影響印刷質(zhì)量，產(chǎn)生