電子標籤導電銀漿油墨與天線製造方法

經網印或凹印再經蝕刻製成的迴路天線，是R F I D 不可缺少的一部分，所以R F I D的發展也在帶動着RFID 迴路天線的發展。筆者最近同國內大部分RFID 迴路天線製造商接觸，發現用φ0.013 mm 粗的銅導線製造迴路天線的時代已經過去了。而用PET 或P P 作為基材，兩面覆銅箔的時代也在去年就消失了（這是因為銅價格漲幅太大，製造商無法承受），而現在最流行的就是以P E T 或P P 為基材在雙面黏合0.025～0.076 mm 鋁箔的方法作為基體，然後凹印掩膜圖形（天線圖形），最後進行蝕刻
一 電子標籤導電油墨

導電油墨又叫導電膠、導電銀漿，Uninwell國際的專門開發的BQ-6887系列和BQ-6996-5、BQ-6997、BQ-6998系列導電膠專門用於RFID電子標籤，射頻識別領域。其中6996系列為加熱加壓固化型； 6997系列為加熱中溫固化型； 6998系列為UV紫外線光固化型。

UNINWELL國際開發的系列導電油墨是全球首創的專門針對射頻識別、電子標籤用的導電油墨，該產品具有良好的導電性、粘接性、柔韌性好，性能穩定，不易氧化等優點；電子標籤、射頻識別專用。

根據製造工藝的不同，導電油墨可以分為間接法導電油墨和直接法導電油墨。

二 RFID 天線製造曆程和方法
      1. 導線的綑紮時代
       最早的R F I D 天線製造大都用0 . 0 1 3 ～0.025 mm 的銅導線扎制而成（銅導線有絕緣層），這在大件的物體或機箱中使用是可行的，在小型機箱中使用就受限制了。
       2. 網印圖形蝕刻法
       為使天線減小體積和用於平面的粘貼，採用在絕緣體（片材）表面覆銅箔。然後用網印抗蝕油墨製成圖形，蝕刻后去墨清洗，最後裁割成形。採用此種工藝，雖能滿足一定的批量的生產，但成本較高。另外此種天線均為雙面，加工起來較複雜，不多久就被下述方法代替。
       3. 凹印圖形蝕刻法

      雙面覆鋁箔→雙面凹印抗蝕圖形→雙面U V 固化→雙面蝕刻→雙面去膜⋯⋯以上整個流程均為軸對軸的生產，有的連成線，有的分段進行。目前國外和國內大都用此種方法製造R F I D 天線，其突出的優點是速度快、產量高。
      4. 用印製導電漿料的方法製造RFID 天線
     此方法是用導電漿料代替鋁箔或銅箔的導線，現有網印和凹印兩種方法。
      1 ）網印導電漿料
    （1）網版的製造：無論用何種方法製造網版，第一要求都是應有最佳的耐印率。第二則是根據R F I D天線導電層的厚度來決定網版圖形的厚度，在這裡要提出的是當印出天線的圖形固化后要進行厚度的測量，既要保持厚度的均勻性，又要保持每件的一致性。最後進行方阻值的測試，待方阻值控制在允許的技術範圍之內后，確認工藝參數實施于網印。除此之外，如果用間接法制網版，還應考慮到膜片厚度的消耗因素。
     （2 ）網印：大都採用自動或半自動印刷機，進料和輸出料的方式均用軸對軸的方式。在本工序中最主要的是不能停機，因此要在清潔環境中進行生產。為使生產不間斷，最好在網版上面安裝一套自動上墨系統和雙側歸墨板（作用是使油墨每刮印一次，將延出邊緣的油墨歸入圖形中部，待回墨后再次刮印），防止油墨擴延至邊緣，致使溶劑揮發改變黏度。安裝一套自動上墨系統的目的也是保持油墨黏度始終如一，保持刮印的均勻性和一致性。另外，膠刮的硬度、膠刮的運行速度、網印角度、網距等參數一經確認不可隨意改變。
       注意網版起落和進出料速度的匹配，一般情況下進料、網印、出料一個循環大約為7～10 s，只有在這個速度下才能完成一定數量。
       用此網印導電漿料的方法雖可完成相當的批量，但只限於單面，一遇到雙面生產就較麻煩，原因有對位重合難；收卷鬆緊無法掌握，出現誤差太大。如果是全自動雙面網印機（專用自動線）情況就完全不同了，前面手工或半自動遇到的問題就都能迎刃而解了（有一定數量的公司已經引進或正在引進這種自動線）。
       2 ）凹印導電漿料
       和上述的網印導電漿料的區別只是印刷方式的不同。在網印中，網版的製造對天線圖形厚度有一定的影響；而在凹印時，凹印輥圖形的深淺也是決定墨層薄厚的一個因素。但是在凹印輥圖形的製造中又有激光彫刻和傳統製版方法兩種，前者能把圖形的凹槽加工得較為準確（指凹槽的深淺和線的寬度），在后工序的操作中能提供較為精確的數值，且能很好地控制對油墨的厚度和掌握油墨的流涎。相對而言，凹印導電漿料製造R F I D 天線是較好的方式，其特點為：圖形準確、厚度一致均勻、印出的圖形能滿足電性能要求。
       3 ）導電漿料方阻測算及成本
       有不少人認為測量導體的電阻，將三用表的兩個極棒接觸兩端看表盤的讀數就可以了，這種方法雖然可行，但是我們所要求的是體積電阻，這和我們所印漿料的厚度、長度、寬度有直接關係，現在國際上執行的標準是方阻值：（Ω / □）即在厚度相同的情況一個正方體任意對邊的電阻即為本導體的方阻值。
       我們在報導中看到的Uninwell  International推出的電子標籤專用導電漿料，，最近韓國新發明的一種印在紙表面的導電油墨來完成天線的製造，曼羅蘭開發的直接印刷系統、用於RFID 以幫助消費者判斷那些易腐爛的食物和產品打開時間。
      RFID 天線製造商必須先熟悉訂單的技術要求，這個要求主要來自兩個方面：一是組成圖形天線的長度、寬度和導線厚度；二是這樣長的導線所需和允許的電阻值，通過計算來選擇導電漿料的方阻值，方可計算成本。
       現代RFID 天線製造的三大要素
       製造R F I D 天線的三大要素為：網印（凹印）、固化（乾燥）、收卷。
       1 ．網印（凹印），前邊已有講述。
       2 ．固化（乾燥）。
       1 ）在凹印抗蝕油墨的工序中，有的工廠凹印后既有U V 固化又有I R 固化，由於所使用的油墨既需要U V 固化又要進行I R 固化。通過近兩年的調查發現這樣做是錯誤的，原因有：

（1 ）浪費了能源；
（2 ）有溶劑揮發污染環境；
（3 ）加工繁瑣；
（4 ）給后工序造成麻煩（褪油墨時困難）；
（5 ）廢品數量增加。