Yhteenveto painetun RFID-antenni-ongelmista

RFID-teknologian (Radio Frequency Identification) kypsyessä ja RFID-tunnisteiden hintojen asteittaisen alenemisen myötä RFID-tunnisteet todennäköisesti korvaavat perinteiset yksiulotteiset viivakoodit ja kaksiulotteiset koodit. Jos kaksiulotteinen koodi on yksiulotteisen kooditarran jatke, RFID:n syntymää voidaan kutsua vallankumoukseksi tarrateollisuudessa.

Silkkipainatuksen RFID-antennivaatimukset

RFID on kosketukseton automaattinen tunnistusTekniikka, joka tunnistaa automaattisesti kohteen kohteet ja saa tarvittavat tiedot radiotaajuussignaalien kautta. Se voi toimia erilaisissa ankarissa ympäristöissä ilman manuaalista puuttumista. RFID-tunnistejärjestelmä koostuu pääasiassa kolmesta osasta, nimittäin tunnisteista, lukijoista ja antenneista. Niistä antennien valmistuksessa ja painamisessa on yhä enemmän "lähempää" Suhde johtuu perinteisen valmistustekniikan kuparilangan käämitysprosessin korkeista kustannuksista ja hitaasta nopeudesta sekä heikosta tarkkuudesta, ympäristöä saastuttavasta ja huonosta vedenpitävyydestä ja taittumiskestävyydestä metallifolion etsausprosessissa. Siksi se on Viime vuosina teollisuudessa yleisesti käytetty menetelmä RFID-tunnisteantennien tulostamiseksi suoraan tulostamalla.

Itse asiassa fleksopainatus, syväpainatus, mustesuihkutulostus ja silkkipainatus voivat kaikki viimeistellä RFID-tunnisteantennien tulostamisen, mutta monilta osin näyttää siltä, että silkkipainatus on parempi kuin muut tulostusprosessit, erityisesti mustekerros. Paksuustekijä antaa silkkipainolle ehdottoman edun. Varsinaisessa painoprosessissa mustekerroksen paksuuden vaaditaan yleensä saavuttavan 20 μm tai enemmän, mikä ei tietenkään ole liian vaikeaa silkkipainatuksessa 300 μm:n mustekerroksen paksuudella, mutta muissa painomenetelmissä on tarpeen luottaa toistuvaan tulostukseen. Halutun paksuuden saavuttamiseksi tämä asettaa väistämättä korkeampia vaatimuksia painotarkkuudelle. Siksi kirjoittaja uskoo, että silkkipainatus on sopivin tulostusprosessi RFID-tunnisteantennien tulostamiseen.

Epäperinteisen silkkipainatuksen epäperinteiset säännöt

Vaikka silkkipainatus on sopivin tulostusprosessi RFID-tunnisteantennien tulostamiseen, koska RFID-tunnisteantennien tulostusprosessissa käytetään johtavaa mustetta, se eroaa tietyiltä osin perinteisestä silkkipainosta. Erityistä huomiota tulee kiinnittää seuraaviin seikkoihin.

1. Antennin rakenteen määritys

Antenni toimii pääasiassa signaalien vastaanottajana ja lähettämisessä RFID-tunnisteen koko työprosessissa, mukaan lukien 4 matalataajuista, korkeataajuista, ultrakorkeataajuista ja mikroaaltotaajuuskaistaa. Eri taajuuskaistojen mukaan RFID-tunnisteantennit voidaan jakaa kolmeen perusmuotoon: kelatyyppi, mikroliuskatyyppi ja dipolityyppi.

Alle 1 metrin lyhyen kantaman sovellusjärjestelmän RFID-tunnisteantenni käyttää yleensä kelatyyppistä antennirakennetta, jossa on yksinkertainen prosessi ja alhainen hinta, ja sen toimintataajuusalue sijaitsee pääasiassa matalataajuudella ja korkealla taajuudella. Kela-antenneja voidaan rakentaa eri tavoin - joko pyöreänä tai suorakaiteen muotoisina renkaina - ja erilaisilla substraatin materiaaleilla - sekä joustavina että jäykinä.

Yli 1 metrin pitkän matkan sovellusjärjestelmän RFID-tunnisteantennin on otettava käyttöön mikroliuskapatch- tai dipoliantennirakenne, joka toimii pääasiassa ultrakorkeilla taajuuksilla ja mikroaaltotaajuuskaistoilla, ja tyypillinen työskentelyetäisyys on 1-10 metriä.

2. Painomenetelmän määrittäminen

Silkkipainatusmenetelmät jaetaan yleensä kahteen tyyppiin: kosketustyyppi ja kosketukseton. Kosketustulostuksessa substraatti on suorassa kosketuksessa seulan kanssa, ja vetolasta liikkuu seulalla tulostamista varten. Sen etuna on, että näyttö ei kallistu tai väänny. Kosketuksettomassa painoprosessissa seulan ja alustan välillä on kiinteä etäisyys. Kun vetolasta työntää lietteen virtaamaan seulan läpi, se kallistaa seulaa ja koskettaa alustaa grafiikan tulostamiseksi. Koska näyttö voi pomppia välittömästi tulostuksen jälkeen, tulostettu kuvio ei ole epäselvä. Kun RFID-tunnisteantenni tulostetaan koskettamalla, johtavan musteen suorituskyvyn vuoksi se on erittäin helppo tahriintua, mikä vaikuttaa negatiivisesti hienotulostukseen. Siksi hyvän tulostuslaadun saavuttamiseksi varsinaisessa käytössä käytetään usein kosketuksetonta tulostusta RFID-tunnisteantennien tulostusmenetelmänä.

3. Johtavan musteen valinta

Kondin johtavuusMusteen määrään vaikuttavat monet tekijät, kuten johtavan materiaalin tyyppi, hiukkaskoko, muoto, täyttömäärä, dispersiotila, sideaineen tyyppi ja kovettumisaika. Eri muuttujien yhdistelmällä on myös erilaisia vaikutuksia johtavuuteen. Ottaen huomioon RFID-tunnisteantennin erittäin korkeat johtavuusvaatimukset, hopeapohjainen johtava muste on ensimmäinen valinta. Musteen hopeajauhe jaetaan pääasiassa kahteen tyyppiin: mikronimittakaavainen ja nanomittakaavainen, ja yleisesti käytetty mikronimittakaavainen hopeajauhe sisältää kahta tyyppiä: hiutalemainen ja pallomainen. Jotta hopeajauheella olisi parempi kosketus sideaineiden välillä, päätäyteaineena käytetään yleensä hiutalehopeajauhetta ja apuna käytetään nanohopeajauhetta.

Painoprosessin aikana musteen kestävyys voi kasvaa epätäydellisen kuivumisen ja ohuen painopaksuuden vuoksi. Lisäksi, jos mustetta ei sekoita perusteellisesti ennen tulostusta, hopean korkean spesifisyyden vuoksi se on helppo laskeutua pohjalle, mikä johtaa ongelmiin, kuten musteen ylemmän kerroksen matala hopeapitoisuus, lisääntynyt vastus. , korkea hopeapitoisuus alemmassa kerroksessa ja vähentynyt tarttuvuus. Näihin kannattaa kiinnittää riittävästi huomiota.

Erityistä huomiota vaativat asiat

Perustekijöiden, kuten tulostustavan ja antennin rakenteen, selvittämisen jälkeen painatusprosessi ei sujunut täysin sujuvasti. Kun RFID-tunnisteantenneja tulostetaan silkkipainatuksella, tulee joitain väistämättömiä ongelmia. Tässä on muutamia esimerkkejä lukijoille, joista he voivat oppia.

1. Epätasainen mustevuoto

Kun RFID-tunnisteantenneja tulostetaan silkkipainatuksella, tämä tilanne kohdataan usein: osittainen johtavuus on hyvä, kokonaisjohtavuus on huono tai johtavuus ei ole ilmeistä, ja suurennuslasilla havaittavissa havaitaan katkovia viivoja, on substraatti. Pinnalla ei ole mustetta, jota kutsumme usein epätasaiseksi mustevuotoksi. Tähän ilmiöön on monia syitä. Jos esimerkiksi seulaverkko on liian suuri, se johtaa huonoon musteen läpäisevyyteen, ja jos mesh-luku on liian pieni, se johtaa viivan tarkkuuden heikkenemiseen ja vaikuttaa hienojen tulosteiden laatuun. Luku on 200 ~ 300 mesh; Vetolastan riittämätön painovoima tai epätasainen voima johtaa myös epätasaiseen mustevuotoon, silkkipainolastan vahvuutta on säädettävä; musteen viskositeettiongelma on myös yksi syy epätasaiseen mustevuotoon, viskositeetti on liian korkea, musteen tunkeutuminen on alhainen eikä sitä voida siirtää tasaisesti alustalle, jos se on liian alhainen, se aiheuttaa tahnaa.

2. Sähköstaattinen purkaus

Sähköstaattinen purkaus, jota kutsutaan nimellä ESD (ElectroStatic Discharge), on valtava piilotettu vaara elektroniikkateollisuudessa ja vaikuttaa vakavasti alan kehitykseen. Kahden faasin välinen kitka kiinteässä, nestemäisessä ja kaasussa tuottaa staattista sähköä. Tulostuksen aikana vetolastan nopeus, paine, mustemäärä, seulaetäisyys ja alustan kuoriutumisnopeus synnyttävät staattista sähköä, ja myös itse koneen toiminta tuottaa staattista sähköä. Kun staattinen sähkö on muodostunut, se imee pölyä, likaa materiaalin pinnan tai tukkii näytön, mikä johtaa tulostusvirheisiin; staattinen sähkö voi myös aiheuttaa langanvetoa tai lentää karvoja, millä on suurempi vaikutus hienoihin kalvoviivoihin; liiallinen sähköstaattinen jännite voi hajottaa ilman ja synnyttää kipinöitä aiheuttaen tulipalon.

Sähköstaattiset vaarat ovat niin suuria. ESD-ilmiöiden ennaltaehkäisy tulisi asettaa etusijalle sen näkymättömyyden, satunnaisuuden, potentiaalisuuden, monimutkaisuuden jne. vuoksi, ja suojelemiseksi voidaan käyttää seuraavia kahta toimenpidettä.

① Vapautusmenetelmä. Tehokkaan maadoituksen ansiosta syntyvä staattinen sähkö puretaan suoraan maahan, mikä eliminoi staattisen sähkön.

② Neutralointimenetelmä. Neutraloi staattinen sähkö tarraalustoille ja koneille purkamalla staattista sähköä eri napaisuuksilla.

3. Hopeajauheen siirtyminen

Päivittäisessä työssä tällaista ilmiötä esiintyy usein: tuotteen suorituskyky on hyvä tehdastarkastuksessa ja kaikki parametrit ovat täysin päteviä, mutta käytön jälkeen käyttäjä huomaa, että joidenkin tuotteiden kestävyys kasvaa, ja jopa oikosulku itsekytkentä tapahtuu. . Syynä on, että hopean vaeltaminen on käynnissä. Hopean kulkeutumisongelma on myös suurin ydin, joka vaikuttaa hopeatahnan musteiden käyttöalueen laajentamiseen. Hopeatahnaa ei tietenkään ole olemassailman hopean kulkeutumista ollenkaan, mutta voimme estää hopean kulkeutumista jossain määrin käsittelemällä hopeajauhetta oikein. Koska hopeajauheella on katalyyttinen vaikutus lietteen geelinpoistoominaisuuksiin, voidaan käyttää erittäin hienojakoista hopeahiutalejauhetta, jonka hiukkaskoko on 0,1-0,2 μm ja keskimääräinen pinta-ala 2 m2/g. Ilmaruiskutusmenetelmällä valmistetulla Ag-Pd-johtavalla tahnalla on suhteellisen vakaa johtavuus jopa 200°C:ssa ja kosteissa olosuhteissa, ja hopean kulkeutumisen aiheuttamaa oikosulkuilmiötä on vähän.