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RFID标签天线的蚀刻工艺

发布:admin 来源:未知  发布时间:2021-01-20 16:03  浏览量:

RFID标签是由于芯片、天线、基材组成的。其中标签天线按照制作工艺分主要有:绕线式天线、印刷天线和蚀刻天线。蚀刻工艺是半导体工业中的传统方法,也是目前天线制造的主要方法。
蚀刻的方法:主要分为湿式蚀刻和干湿蚀刻。湿式蚀刻采用酸(碱)性化学液体以浇涂蚀刻,或辊子悬转浸入蚀液进行蚀刻,最后去膜或去墨;所谓乾式蚀刻,是以气体配合电浆(Plasma)技术来蚀刻表面原子的过程,在此制程中并不使用任何化学溶液。
 
蚀刻的流程:首先在天线的承载材料上层压一层平面铜箔或铝箔,然后在箔片上涂一层感光胶。用一个带有天线形状的正片对箔片层进行曝光。感光胶的光照部分被洗掉,其下的金属就显露出来,将这些金属经蚀刻溶解掉,留在乘载材料上的线圈就是天线。
 
挠性聚酯覆铜(铝)板基材――贴感光干膜/印感光油墨――连续自动曝光――显像――蚀刻――退膜--水洗--干燥—质检—包装。
 
 
挠性聚酯覆铜(铝)板基材:采用软板专用的合成树脂胶(环氧胶、 丙烯酸胶)将铜箔(铝箔)与聚酯膜压合在一起,经高温后固化后而成,其介电性能、耐高温性、耐腐蚀性较强。
 
 
贴感光感膜/印感光油墨:通过滚压的方式将一层感光膜贴敷在基材 的金属面;或在基材的金属面印上一层感光湿膜,经干燥后使用。
 
曝光:通过自动连续曝光机,自动对位曝光将菲林上的电路图性转移 到感光膜上。
 
显像:将未曝光的地方冲洗掉,显现出被感光膜覆盖的线路图。
 
蚀刻:将裸露的金属用酸性药液将其蚀刻掉。
 
 
退膜:最后将保护线路的感光膜去掉,露出金属线路。
 
 
承载材料:从材质上来分,又可以分为:PET、PI(聚酰亚胺)、PCB等,其中PI天线主要用于耐高温、耐化学等特殊的环境,而PCB天线主要还是抗金属电子标签。
 
蚀刻的难点:
 
(1) 目前蚀刻铝天线过桥的连接均采用的铆接方式,这种方式当天线制作后,在转移和封装的过程受到外力后铆接点容易断开,导致天线开路产生功能性不良。
 
(2)蚀刻精度的控制。蚀刻的精度会影响天线的性能,而影响蚀刻精度的因素非常多,蚀刻的材料、速度、蚀刻的方式、蚀液浓度等都会影响生产工艺,因此需要对各个环节的把控。
 
蚀刻工艺的优点是工艺简单,是目前使用最广泛的天线生产方法。蚀刻技术生产的天线可以运用于大量制造13.56M、UHF频宽的电子标签中,它具有线路精细、电阻率低、耐候性好、信号稳定等优点。
 
蚀刻天线的特点:
 
(1) 蚀刻天线其线路的精度高,其线宽能控制在±0.03mm,而印刷的线宽只能控制在±0.1mm。这样蚀刻天线因为其精度高,特性能够与读写机的询问信号更好地匹配,同时在天线的阻抗、应用到物品上的射频性能等都很好。
 
(2) 蚀刻天线的线路最细能做到0.075mm,而印刷天线只能做到0.15mm,这样用蚀刻天线能在有限的空间里制作出更小的天线,也就是高精密天线。
 
(3) 蚀刻天线的柔性好、能任意的弯曲(弯折可达上万次)、耐高低温、耐潮湿、耐腐蚀性强、电性能稳定,可以满足多种条件下的需求。
 
(4) 使用时间长。一般印刷的RFID标签耐用年限为二至三年。但蚀刻的RFID标签耐用年限可达十年以上。
 
缺点:用传统的工艺制造时成本较高,制作程序繁琐,产量底下;因为蚀刻天线在制作过程中使用了多种酸碱化学药品,会产生一定的废水,给环境造成污染,不符合现在所提倡的绿色环保理念。
  
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