Trükitud RFID-antenni probleemide kokkuvõte

RFID-tehnoloogia (raadiosagedustuvastuse) küpsuse ja RFID-siltide hinna järkjärgulise langusega asendavad RFID-sildid tõenäoliselt traditsioonilisi ühemõõtmelisi vöötkoode ja kahemõõtmelisi koode. Kui kahemõõtmeline kood on ühemõõtmelise koodisildi laiendus, siis võib RFID-i sündi nimetada silditööstuse revolutsiooniks.

Siiditrüki RFID-antenni nõuded

RFID on kontaktivaba automaatse tuvastamise tehnoloogia, mis tuvastab automaatselt sihtobjektid ja hangib asjakohaseid andmeid raadiosagedussignaalide kaudu. See võib töötada erinevates karmides keskkondades ilma käsitsi sekkumiseta. RFID-siltide süsteem koosneb peamiselt kolmest osast: siltidest, lugejatest ja antennidest. Nende hulgas on antennide tootmisel ja trükkimisel üha "tihedam" lähenemine. seos - traditsioonilise tootmistehnoloogia vasktraadi mähimisprotsessi kõrge hinna ja aeglase kiiruse tõttu ning metallfooliumi söövitusprotsessi madala täpsuse, keskkonnareostuse ning kehva veekindluse ja voltimiskindluse puuduste tõttu on seetõttu viimastel aastatel tööstuses laialdaselt kasutatud meetodit RFID-siltide antennide otseprintimiseks.

Tegelikult võivad RFID-siltide antennide printimise lõpule viia fleksotrükk, sügavtrükk, tindiprinter ja siiditrükk, kuid paljudest aspektidest näib, et siiditrükk on teistest trükiprotsessidest, eriti tindikihist, parem. Paksuse tegur annab siiditrükile absoluutse eelise. Tegelikus trükiprotsessis on tindikihi paksus üldiselt nõutav 20 μm või rohkem, mis pole loomulikult liiga keeruline 300 μm paksuse tindikihiga siiditrüki puhul, kuid teiste trükimeetodite puhul on vaja korduvat printimist. Soovitud paksuse saavutamiseks seab see paratamatult kõrgemad nõuded trükitäpsusele. Seetõttu usub autor, et siiditrükk on RFID-siltide antennide trükkimiseks kõige sobivam trükiprotsess.

Ebatraditsioonilise siiditrüki mittetraditsioonilised reeglid

Kuigi siiditrükk on RFID-siltide antennide trükkimiseks kõige sobivam trükiprotsess, erineb see traditsioonilisest siiditrükist mõnes aspektis, kuna RFID-siltide antennide trükkimisprotsessis kasutatakse juhtivat tinti. Erilist tähelepanu tuleks pöörata järgmistele küsimustele.

1. Antenni struktuuri määramine

Antenn täidab RFID-sildi kogu tööprotsessis peamiselt signaalide vastuvõtmise ja saatmise rolli, sealhulgas nelja töösagedusriba: madalsagedus, kõrgsagedus, ülikõrgsagedus ja mikrolaineahi. Erinevate sagedusribade järgi saab RFID-sildiantennid jagada kolmeks põhitüübiks: mähis-, mikroriba- ja dipoolantennid.

Lühialarakendussüsteemi RFID-sildiantenn, mille pikkus on alla 1 meetri, kasutab üldiselt lihtsa ja odava mähis-tüüpi antennistruktuuri ning selle töösagedusriba asub peamiselt madal- ja kõrgsagedusalas. Mähisantenne saab konstrueerida erineval viisil – kas ümmarguste või ristkülikukujuliste rõngastena – ja erinevate alusmaterjalidega – nii painduvate kui ka jäikade.

Üle 1 meetri pikkuse pikamaarakendussüsteemi RFID-sildiantenn peab kasutama mikroriba- või dipoolantennistruktuuri, mis töötab peamiselt ülikõrge sageduse ja mikrolaine sagedusalades ning tüüpiline töökaugus on 1–10 meetrit.

2. Trükimeetodi määramine

Siiditrükimeetodid jagunevad üldiselt kahte tüüpi: kontakttrükimeetodid ja mittekontakttrükimeetodid. Kontakttrükiprotsessis on aluspind otseses kontaktis ekraaniga ja kaabits liigub printimise ajal ekraanil. Selle eeliseks on see, et sõel ei kaldu ega deformeeru. Mittekontaktitrükiprotsessis on sõela ja aluspinna vahel fikseeritud kaugus. Kui kaabits surub suspensiooni läbi sõela voolama, kallutab see sõela ja puutub kokku aluspinnaga, et graafikat printida. Kuna sõel võib kohe pärast printimist tagasi põrkuda, ei ole trükitud muster udune. Kui RFID-sildi antenni printitakse kontakti abil, on juhtiva tindi jõudluse tõttu see väga kergesti määritav, mis mõjutab negatiivselt peentrükki. Seetõttu kasutatakse hea trükikvaliteedi saavutamiseks tegelikus töös RFID-siltide antennide trükkimismeetodina sageli kontaktivaba printimist.

3. Juhtiva tindi valik

Kondensaatori juhtivusProduktiivset tinti mõjutavad paljud tegurid, näiteks juhtiva materjali tüüp, osakeste suurus, kuju, täitekogus, dispersiooniseisund, sideaine tüüp ja kõvenemisaeg. Erinevate muutujate kombinatsioon mõjutab juhtivust samuti erinevalt. RFID-sildi antenni äärmiselt kõrgete juhtivusnõuete tõttu on esimene valik hõbedapõhine juhtiv tint. Tindi jaoks mõeldud hõbedapulber jaguneb peamiselt kahte tüüpi: mikroni- ja nanoskaalas ning tavaliselt kasutatakse kahte tüüpi mikroni-hõbedapulbrit: helveste ja sfäärilise pulbrina. Hõbedapulbri ja sideainete paremaks kontaktiks saamiseks kasutatakse tavaliselt helveste-hõbedapulbrit peamise täiteainena ja nano-hõbedapulbrit abiainena.

Trükiprotsessi käigus võib tindi vastupidavus suureneda mittetäieliku kuivamise ja õhukese trükikihi tõttu. Lisaks, kui tinti enne trükkimist korralikult ei segata, siis hõbeda kõrge spetsiifilisuse tõttu võib see kergesti põhja ladestuda, mis võib põhjustada probleeme, nagu madal hõbedasisaldus tindi ülemises kihis, suurenenud vastupidavus, kõrge hõbedasisaldus alumises kihis ja vähenenud adhesioon. Neile tuleks pöörata piisavalt tähelepanu.

Erilist tähelepanu vajavad probleemid

Pärast põhitegurite, näiteks trükkimismeetodi ja antenni struktuuri kindlaksmääramist ei olnud trükkimisprotsess sugugi sujuv. RFID-siltide antennide siiditrüki teel trükkimisel esineb mõningaid vältimatuid probleeme. Siin on mõned näited, millest lugejad õppida saavad.

1. Ebaühtlane tindileke

RFID-sildi antennide siiditrüki teel printimisel esineb sageli järgmist olukorda: osaline juhtivus on hea, üldine juhtivus on halb või puudub ilmne juhtivus ning luubiga vaadates on aluspinnal näha katkendlikke jooni. Pinnal pole tinti, mida nimetatakse sageli ebaühtlaseks tindilekkeks. Sellel nähtusel on palju põhjuseid. Näiteks kui sõela võrgusilma number on liiga suur, põhjustab see halba tindi läbilaskvust ja kui võrgusilma number on liiga väike, vähendab see joonte täpsust ja mõjutab peenprindi kvaliteeti. See arv on 200–300 võrgusilma; kaabitsa ebapiisav või ebaühtlane trükkimisjõud põhjustab samuti ebaühtlast tindilekke, siiditrüki kaabitsa tugevust tuleks reguleerida; Tindi viskoossuse probleem on samuti üks ebaühtlase tindilekke põhjuseid. Liiga kõrge viskoossus põhjustab tindi madalat läbitungimist ja seda ei saa ühtlaselt aluspinnale kanda. Liiga madal viskoossus põhjustab pasta teket. 2. Elektrostaatiline laeng

2. Elektrostaatiline laeng

Elektrostaatiline laeng, mida nimetatakse ka ESD-ks (ElectroStatic Discharge), on elektroonikatööstuses tohutu varjatud oht ja mõjutab tõsiselt tööstuse arengut. Tahke, vedela ja gaasilise faasi vaheline hõõrdumine tekitab staatilist elektrit. Printimise ajal tekitavad kaabitsa kiirus, rõhk, tindi maht, sõela kaugus ja aluspinna koorimiskiirus staatilist elektrit ning masina enda töö tekitab samuti staatilist elektrit. Pärast staatilise elektri tekkimist imab see tolmu, määrdub materjali pinna või blokeerib sõela, mille tulemuseks on trükivead. Staatiline elekter võib põhjustada ka traadi tõmbamist või karvade lendamist, millel on suurem mõju peentele kilejoontele. Liigne elektrostaatiline pinge võib õhus sädemeid tekitada, põhjustades tulekahju.

Elektrostaatilised ohud on väga suured. Arvestades ESD nähtuste nähtamatust, juhuslikkust, potentsiaali ja keerukust jne, tuleks nende ennetamine seada prioriteediks ning kaitseks saab kasutada järgmisi kahte meedet.

① Vabastamismeetod. Tõhusa maanduse abil juhitakse tekkiv staatiline elekter otse maapinnale, kõrvaldades seeläbi staatilise elektri.

② Neutraliseerimismeetod. Neutraliseerige etikettide aluspindadel ja masinatel olevat staatilist elektrit, maandades erineva polaarsusega staatilist elektrit.

3. Hõbedapulbri migratsioon

Igapäevatöös esineb sageli sellist nähtust: toote toimivus on tehasekontrolli käigus hea ja kõik parameetrid on täielikult kvalifitseeritud, kuid pärast teatud aja möödumist avastab kasutaja, et mõne toote takistus suureneb ja tekib isegi lühis iseühendus. Põhjuseks on hõbeda migratsioon. Hõbeda migratsiooni probleem on ka suurim probleem, mis mõjutab hõbedapastavärvide kasutusala laienemist. Loomulikult pole hõbedapastat olemas.ilma hõbeda migratsioonita üldse, kuid hõbedapulbri nõuetekohase töötlemisega saame hõbeda migratsiooni teatud määral pärssida. Kuna hõbedapulbril on suspensiooni geeli eemaldavale omadusele katalüütiline toime, saab kasutada ülipeent hõbedapulbrit osakeste suurusega 0,1–0,2 μm ja keskmise pindalaga 2 m2/g. Õhupihustusmeetodil valmistatud Ag-Pd juhtiv pasta omab suhteliselt stabiilset juhtivust isegi 200 °C ja niisketes tingimustes ning hõbeda migratsioonist tingitud lühise nähtus on väike.