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      簡(jiǎn)單介紹智能標簽與網(wǎng)版印刷工藝

      2008-11-05 00:00 來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng) 責編:覃麗妮

              射頻識讀標簽(RFID Label,也稱(chēng)智能標簽、電子標簽等,以下簡(jiǎn)稱(chēng)智能標簽)已經(jīng)面世多年,但是要大批量生產(chǎn),普及使用,尚需克服一些技術(shù)瓶頸。這方面迫切需要各方協(xié)同,攻克難關(guān)。例如在每一個(gè)智能標簽中,金屬天線(xiàn)是不可或缺的。網(wǎng)版印刷對于生產(chǎn)智能標簽的天線(xiàn)線(xiàn)圈能做些什么呢? 
              一、什么是智能標簽 
              智能標簽是附屬在物品上的記錄有詳細物品信息的卡片或者吊牌。見(jiàn)圖1。每個(gè)智能標簽都帶有芯片,芯片中的數據通過(guò)天線(xiàn)與外界交換信息。主要用于物流管理、防盜、門(mén)禁、自動(dòng)繳費、珍貴動(dòng)物跟蹤等。智能標簽不只是一種簡(jiǎn)單的標簽,它是一個(gè)系統,包括閱讀和寫(xiě)入的硬件和軟件。智能標簽因工作的頻率不同,使用4種波段,即:LF、HF、UHF和微波。其有效的閱讀/寫(xiě)入距離為0.1~5.0m,它的數據交換速度、儲存量和能級均與天線(xiàn)工作的頻率有關(guān)。工作頻率決定了天線(xiàn)線(xiàn)圈的圈數、導線(xiàn)截面厚度和每一圈之間的距離。見(jiàn)圖2。HF波段使用13.56MHz的芯片,通常它要求線(xiàn)圈圈數為6,厚度約為20μm。UHF波段使用868MHz和950MHz的芯片,線(xiàn)圈截面厚度約為4μm。這樣的要求網(wǎng)版印刷能做到嗎? 
              二、天線(xiàn)線(xiàn)圈的制作方法 
              目前智能標簽天線(xiàn)線(xiàn)圈的制作方法有4種。 
              1.銅絲繞制法。用于低頻125~134k的芯片,適合于短距離內捕獲磁力線(xiàn)。缺點(diǎn)是成本高,生產(chǎn)速度慢。
              2.化學(xué)腐蝕法。局限于以塑料薄膜為基材的智能標簽,紙基的標簽無(wú)法經(jīng)受化學(xué)腐蝕處理。這里需要表面上覆合有銅箔或者鋁箔的塑料薄膜卷材。在金屬箔上面用UV油墨印刷30μm厚的抗腐蝕的天線(xiàn)線(xiàn)圈的線(xiàn)路圖(蒙版)。干燥后,薄膜卷材經(jīng)過(guò)另一個(gè)印刷單元在線(xiàn)圈背面用導電油墨印刷連接線(xiàn)。然后經(jīng)過(guò)腐蝕槽去除沒(méi)有蒙版保護的銅箔,用堿浴洗掉蒙版。輪轉網(wǎng)印單元的速度根據腐蝕速度而定,一般起始速度為5m/min。 
              3.電鍍法。先在塑料片基上印上吸引銅的線(xiàn)圈電路,油墨中含有觸媒物質(zhì)銀或金屬鈀,印刷方法是網(wǎng)印或柔印。然后浸入電鍍槽,鍍銅層的厚度約為10μm。這種方法比較節省材料,但是加工速度太慢。
              4.直接印刷。用銀漿導電油墨直接印刷紙或塑料薄膜卷材,墨層厚度約為20μm。這里網(wǎng)印發(fā)揮了它的特長(cháng)。
              從上述可以看出,4種制作方法中,有3種與網(wǎng)版印刷有關(guān)。 
              網(wǎng)版印刷的一次印刷墨層厚度最多可以達到300μm,是柔印、膠印和凹印的好幾倍。這對于用導電油墨印刷天線(xiàn)線(xiàn)圈,或者為腐蝕銅箔而印刷電路蒙版是十分有效的。實(shí)際印刷電路生產(chǎn)中,墨層厚度的要求一般為20μm以上。而智能標簽的不同種類(lèi),對于線(xiàn)圈的墨層厚度和導線(xiàn)間隔都有不同的要求。
              三、輪轉網(wǎng)版印刷工藝
              網(wǎng)版印刷有平臺式和輪轉式之分。平臺式網(wǎng)版印刷時(shí)刮刀往返運動(dòng),先是給網(wǎng)版上墨,然后再一次刮印,此時(shí)膜版與承印物接觸,并且擠壓油墨使之轉移過(guò)去。這種運動(dòng)是間歇式的,生產(chǎn)效率較低。輪轉式網(wǎng)版印刷則是連續供墨,連續印刷,印刷速度更快,油墨轉移能力更好。
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