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探讨RFID印刷被动式电子标签制程与良率

时间:2012-07-23     未知      点击:
当导电油墨印刷上去时,油墨会渗入毛细孔,导致电子标签天线阻抗分佈不均,此种现象在频率愈高时问题愈严重。印刷天线之附着力、晶片封装及油墨特性等,则是决定此类产品寿命的重要因素。 前言 随着RFID市场的成长,电子标签的使用量也呈倍数的成长,但真正阻
印刷打印网    当导电油墨印刷上去时,油墨会渗入毛细孔,导致电子标签天线阻抗分佈不均,此种现象在频率愈高时问题愈严重。印刷天线之附着力、晶片封装及油墨特性等,则是决定此类产品寿命的重要因素。

    前言

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    随着RFID市场的成长,电子标签的使用量也呈倍数的成长,但真正阻碍 RFID产业发展的因素却是电子标签的价格成本仍高居不下,而印刷式的电子标签则挟先天上成本优势深受市场所冀望。印刷式电子技术被广泛应用在软性电子、 有机显示器、EMI防治、纸电池及RFID等领域,其中又以RFID被动式的电子标签印刷所面临的技术难题最多。 印刷打印 网

    印刷制程:RFID被动式的电子标签印刷主要使用之油墨俗称为「导电银胶」。由于印刷时需使用银粉材料,而近来原物料价格不断攀升 使得银胶的成本居高不下,导致原本佔有制造成本优势的印刷式电子标签,一时之间成本降不下来,不过长远来看印刷式的电子标签,仍是未来低价电子标签的最佳 解决方桉之一。

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    在印刷的制程上,光是印刷转印油墨的方式就有网版、凹版、凸版及喷墨等四大类,而每种印刷制程特性、品质及成本亦各有不同,若再加入油墨及印刷底材之特性考量,电子标签印刷的制程及材料特性之组配,将能决定各项电子标签印件所适合採用的生产方式。

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    网版印刷:RFID电子标签的印刷制程採用此种方桉的桉例最多,网版印刷就是把导电油墨由网版的另一侧以刮刀将油墨扫压过网版,而 油墨则穿透过网版上图样的网孔间隙,黏印在被印刷的底材上。网版印刷的油墨黏度较高,且印刷膜厚最高可达100μm,而RFID电子标签的印刷膜厚仅约为 8~12μm即可,其后干燥则可以UV、IR及热风等方式来达成。 www.dayinnet,com印.刷,打.印.网

    凹版印刷:凹版印刷是将刻有图样的金属薄版(凹刻),固定于印刷机上的印刷辘上,沾上印刷油墨后转印至被印刷的底材上,详如图 〔2〕所示。凹版印刷的油墨黏度较网版印刷油墨的黏度来的低,油墨膜厚控制最为精准,亦可符合RFID电子标签印制所需膜厚要求,而且印刷速度更快,极适 合大量印刷生产,缺点是需投入之设备资金较高。 印 刷_打 印 网_维修(dayinnet. com)

    凸版印刷:凸版印刷是将有图样的橡胶厚版(凸刻),固定于印刷机上的印刷辘上,在沾上印刷油墨后转印至底材上。凸版印刷的油墨黏度 比凹版印刷来的低,油墨膜厚也是远低于前二者的,且印刷导电银胶时所遭遇的难题最高最难克服,但若能克服种种难题,直接将电子标签印刷在纸箱上的价格竞争 力却是前二者所不能媲美的。

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    喷墨印刷:喷墨印刷技术的发展是近十年来的新兴技术,其大型喷墨印刷设备的印刷精度最高可50μm左右,此技术也是最有可能成功实 现IC电路于制程中直接以印刷方式制作,但缺点是印刷速度慢,设备及油墨成本也是所有印刷制程中最高的,而油墨黏度则是四者制程中最低的,膜厚控制精度却 是最高的。 本文来自印刷打印 网

    导电银胶油墨特性:目前导电银胶的供应商以美、欧厂商为主,亚洲则有日本及南韩厂商相争,其油墨特性主要为银粉成份,而银粉成份的 多寡决定其导电阻抗的特性。另外银粉颗粒直径的大小,亦是决定其印刷阻抗均一性的关键,表〔1〕为目前市面上几种导电银胶油墨的商品特性比较表,由表中可 见干燥烘烤温度及时间比一般印刷油墨高且长,新开发的导电银胶特性则有朝向低温快干低耗能及兼顾环保的趋势。

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    底材:在电子标签印刷制程中,最易被忽略的部份就是电子标签的 底材(substrate)一般来说被动式电子标签的底材种类不外乎PVC、PET,涂佈白纸、瓦愣纸等,但若要用在UHF频段时,则底材材质的介电係数 会大幅影响电子标签的RF阻抗[5],故在设计电子标签天线时须考量此因素在内。 印刷打印网

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