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rfid电子标签生产系统,rfid标签生产新工艺是怎样的

发布时间:2023-12-10 13:32:07编辑:温柔的背包来源:

rfid电子标签生产系统,rfid标签生产新工艺是怎样的

很多朋友对rfid电子标签生产系统,rfid标签生产新工艺是怎样的不是很了解,每日小编刚好整理了这方面的知识,今天就来带大家一探究竟。

20世纪40年代初,雷达的改进和应用催生了射频识别(RFID)技术。经过长期的探索阶段,RFID目前已在公共安全、生产制造、物流管理等领域发挥了决定性作用。

DRID

射频识别(RFID,RBdioFrequencyIdentification)技术是一种非接触式自动识别技术,通过空间耦合(交变磁场或电磁场)自动识别目标物体并获取相关数据,以达到目标识别和数据交换的目的。识别工作不需要人工干预。

AFID系统的基本工作原理可以用图1来解释:将读写器要发送的信号进行编码并加载到一定频率的载波信号上,通过天线发送出去。进入阅读器工作区域的电子标签接收该脉冲信号。标签内芯片内的相关电路对信号进行解调、解码、解密,然后判断命令请求、密码、权限等,如果是读命令,则控制逻辑电路从存储器中读取相关信息,对其进行加密、编码、调制,然后通过电子标签内的天线发送给读写器。阅读器对接收到的信号进行解调、解码和解密。发送至中央处理系统进行相关数据处理;如果是修改信息的写命令,相关控制逻辑引起内部电荷泵升高工作电压,提供EEPRQM中的内容进行擦除和重写。如果判断对应的密码和权限不匹配,则返回错误信息。

RFID系统的应用范围

国际物联网时代即将到来。据悉,RFID技术已在欧美市场得到广泛应用。随着RFID技术在中国市场的成熟以及RFID标签价格的下降,RFID电子标签将取代传统的一维条形码和二维码。如果说QR码是一维码标签的延伸,那么RFID的诞生就是标签行业的一场革命。其应用领域主要有以下几个方面:

1.物流管理

物流是RFID最大的市场应用空间,可以大大提高物流环节的效率,为实现零库存提供技术支撑。全球零售巨头沃尔玛和德国麦德龙都大力推广RFID标签的应用,并且都在超市中使用RFID技术来实现商品识别、防盗、实时库存和商品过期控制。

2.食品安全

食品安全是关系国计民生的重大问题。 RFID技术通过记录食品种植或养殖的全过程,以及食品流通环节的正向追踪和逆向追溯,可以全方位保障食品安全。

三、产品防伪1

商品防伪可以保证正常的市场秩序和消费者信誉,具有巨大的市场空间。利用RFID防伪技术和无线通信网络,可以实现随时随地的产品质量检验。目前它被用于烟草和酒精中。开展药品等商品试点。

4.其他领域的应用

RFID有着非常广阔的应用空间,如交通管理、军事管理、安防、动物饲养和宠物管理、图书馆管理等领域,有着巨大的应用前景。

RFID标签天线制备技术

影响RFID推广的核心问题是芯片技术和成本。如图2所示,RFID电子标签主要由基板、天线和芯片组成。天线层是主要功能层,其目的是将最大的能量传输进出标签芯片。与传统的蚀刻和缠绕方法相比,标签天线的直接印刷方法大大节省了成本。

1、标签天线传统制造工艺

蚀刻法制备标签天线

天线在蚀刻前应印刷抗蚀剂薄膜。首先,在PET薄膜片的两面覆盖金属(如铜、铝等)箔;然后采用印刷方法(丝网印刷、凹版印刷等)或光刻方法在基板的双面天线图案区域印刷抗蚀剂油墨,以保护电路图案在蚀刻时不被侵蚀:然后进行蚀刻,即将已固化印刷油墨图案的板材浸入蚀刻液中,侵蚀掉金属未印刷的抗蚀油墨层区域;然后去除膜片天线图案金属层上的抗蚀油墨,即得到标签天线。或者采用光刻法在覆铜基板表面预涂一层光敏抗蚀剂膜,盖上相应的掩膜板并曝光。经过显影和腐蚀后,去除板上残留的抗蚀剂膜,得到完整的天线方向图。

缠绕法制备标签天线工艺

现在。铜线绕RFID标签天线的制造过程通常采用自动绕线机进行,即将基体载膜直接缠绕在基体载膜上并涂上绝缘漆,低熔点铜线烘烤RFID标签天线的基材采用涂料。最后用粘合剂将线材与基材机械固定。流程如图4所示。这种方法可靠性高,但对于RF19电子标签来说成本太高。

2、标签天线印刷工艺

由于存在环境污染、成本高、工艺复杂、成品生产时间长等缺点,传统的标签天线制备方法必将被新工艺所取代。采用印刷方式直接印刷RFID标签天线是一种环保、节能、低成本的制造工艺。目前可行的印刷RFID标签天线的印刷方法包括丝网印刷和喷墨印刷。

丝网印刷法制备天线

丝网印刷是使用模板直接印刷的工艺,即使用导电油墨直接在纸基或塑料薄膜卷上进行印刷。一般工艺流程为:

标签天线的丝网印刷是用刮刀将导电油墨从丝网的另一面扫过丝网,油墨渗透过丝网上天线图案的网状间隙,粘在印刷表面上。在基材上。印刷RFID标签天线时,不同工作频率的RFID标签的天线线圈会对应不同的匝数、线圈厚度以及每匝之间的距离(例如HF频段采用13.56MHz的芯片,通常需要线圈的数量)匝数为6,厚度约为20um:UHF频段使用868MHz和950MHz芯片,线圈截面厚度约为4um),因此印刷墨层的厚度,每条线的宽度和轮廓干燥后的图案都有严格的公差范围(例如两次重叠套印的误差必须在0.1毫米以内)。

丝网印刷的墨层厚度可达100um,是柔印、胶印、凹印的数倍。这对于用导电油墨印刷标签天线非常有利。在实际印制电路生产中,一般要求墨层厚度在812um之间,其干燥可采用UV、IR和热风方法完成。

喷墨印刷法制备天线

丝网印刷在一定程度上节省了成本,但其油墨采用70%左右的高银含量导电银浆,可以获得15~20um之间的天线。它是一种厚膜印刷方式,成本较高,而且印刷过程中存在一些问题。溶剂挥发,墨层柔韧性差。使用喷墨打印机制备导电电路,只需按照计算机系统设计的图案,从喷墨打印机的喷嘴将导电墨水喷射到基材上,即可形成导电电路。喷墨印刷作为一种非传统的印刷方式,以其生产周期短、无污染、成本低等优点在天线生产中受到广泛关注。国内外许多知名大学和研究机构长期致力于喷墨导电墨水的研究并取得了令人瞩目的成就。北京印刷学院李路海教授领导的科研团队成功研制出导电膜厚约1um、电阻约1的喷墨导电油墨:2008年,美国Kovio公司推出采用喷墨印刷制备的FFD纳米硅墨水。成为第一个喷墨打印墨水商业化成功案例;韩国顺天大学于2009年开发出基于碳纳米管墨水的全印刷1位射频标签。

采用喷墨印刷生产RFID标签可分为三种方法:采用喷墨印刷将抗蚀油墨、阻焊油墨、字符油墨等喷涂到覆铜板上,固化后得到成品; 采用喷墨印刷含有纳米金属颗粒的导电油墨,将电路图案直接喷涂在聚酯基材上,并低温烘烤固化形成电路: 采用相应特性的油墨,将电路图案中的电容、电阻RFID标签是通过喷墨印刷制造的。和其他电子设备。与传统印刷方式相比。采用喷墨印刷可以实现更快的生产速度,降低印刷成本,更重要的是增加布线密度,从而提高成品的质量。

外表

RFID标签以其独特的优势逐渐应用于各个领域。人们致力于研究和解决传统制备方法的缺点。喷墨打印作为标签天线的新技术,以其成本低、导电性好、无污染、天线方向图易于控制等优点,将使RFID技术得到更广泛的应用。

以上知识分享希望能够帮助到大家!