浅析RFID印刷天线技术（2）

    【集萃网观察】RFID导电油墨与印刷天线技术
    RFID印刷天线之所以具有强于传统天线的特点，主要取决于导电油墨的特性及其与印刷技术的完美结合。

    导电油墨由细微导电粒子或其他特殊材料（如导电的聚合物等）组成，印刷在柔性或硬质承印物上可制成印刷电路，起到导线、天线和电阻的作用。导电油墨从较大程度上决定了RFID印刷天线的阻抗这一关系RFID天线性能的重要参数。

    目前，富林特（Flint）公司、Parelec公司、杜邦（DuPont）公司、韩国ABC纳米技术公司、上海宝银公司、北京力拓达科技公司、武汉三莱科技发展有限公司分别研发了各种RFID印刷天线用导电油墨。

    根据制造工艺的不同，导电油墨可以分为间接法导电油墨和直接法导电油墨。

    按导电油墨中所含导电因子的成分，导电油墨包括碳浆油墨、铜浆油墨、银浆油墨和金浆油墨。由于银浆油墨有较低的电阻率，对于RFID标签而言是最佳的选择。另外由于铜氧化速度非常快，因此并不适合用于RFID天线的印刷。

    从未来的发展看，RFID印刷天线技术将成为主流的RFID天线制作技术，这源于利用导电油墨进行天线印刷的下列优势：

    成本低

    成本的降低主要取决于导电油墨材料和网印工序这两个方面的原因。从材料本身的成本上来讲，油墨要比冲压或蚀刻金属线圈的价格低，特别是在铜、银的价格上涨的情况下，采用导电油墨印刷法制作RFID天线不失为一种理想的替代方法；从材料耗用量上说，蚀刻要消耗大量金属，而导电油墨印刷天线电路速度快、材料省、成本低、效率高。

    网印工序之所以能降低成本，原因之一是引进印刷设备的投资比引进铜蚀刻设备要便宜得多。此外，由于印刷过程中无需因环保要求而追加额外的投资，故而生产及设备的维护成本比铜蚀刻方法也要低，从而也减少了标签的单件成本。

    导电性能好

    导电油墨干燥后，由于导电粒子间的距离变小，自由电子沿外加电场方向移动形成电流，因此RFID印刷天线具有良好的导电性能。

    操作容易

    印刷技术作为一种添加法制作技术，较之减法制作技术(如蚀刻)而言，本身是一种容易控制、一步到位的工艺过程。

    无污染

    铜蚀刻过程必须采用的光敏胶和其他化学试剂都具有较强的侵蚀作用，所产生的废料及排出物对环境造成较大的污染。而采用导电油墨直接在基材上进行印刷，无需使用化学试剂，因而具有无污染的优点。

    基材选择灵活多样

    导电油墨几乎能印刷在所有的承印材料上，包括聚酯、聚酰亚胺、ABS工程塑料、PVC(聚氯乙烯)、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、(涂料)纸板等。而铜蚀刻技术则只能采用具有高度抗腐蚀性的基材如聚酯，这类基材的价格一般要比印刷所选择的基材高。

    印刷的导电油墨天线还能够经受住更高的外部机械压力。此外，利用导电油墨制作的RFID标签印刷天线具有更好的弹性和更高的可靠性。

    在利用导电油墨印刷RFID天线时，以下几方面的操作需格外注意，以达到最好的印刷效果。

    操作环境：印刷环境的选择对印刷效果有直接的影响，应尽量减少印刷区的灰尘及异物污染，环境的要求至少是100000级以上的净化室。

    前处理：要保证印刷面清洁无污染、无油脂及氧化物等，印刷面处理后停留的时间越短越好，以防止被氧化或污染。

    稀释：油墨调好粘度后，加少量的稀释剂，可以改善自动印刷的印刷效果。用前须充分搅拌10分钟。  
    预烘干：温度和时间可根据特定的生产工艺来调整。
    保存：温度在20-25度保存，避光、避热。

    由此可见，利用导电油墨制作RFID印刷天线时对工艺具有较高的要求。对于导电油墨本身而言，应具有附着力强、电阻率低、固化温度低、导电性能稳定等特性，以满足RFID天线的功能要求。 

    来源：中国自动识别技术