rfid印刷天线的技术分析与应用

rfid印刷天线的技术分析与应用

银浆印刷中欧浆的安全性rfid天线生产技术主要有三种类型：带线圈、刻蚀和打印，其中刻蚀分为铜刻和银刻。线圈绕制方法主要应用于RFID厚卡证件方面,比如二代身份证、电子护照信息页。线圈绕制产品性能较好,但成本也较高。印刷制作方式,目前应用得极其少。导电油墨的使用给印刷工艺带来了不少变化,难以控制,致使RFID印刷天线产品可靠性差,性能不好。国内RFID印刷天线大规模应用案例应该是奥运会门票,但应用得并不成功,出现了很多问题。铝蚀刻与铜蚀刻工艺几乎同步发展,铜蚀刻面临的一个严重问题是环境污染,铜是重金属嘛。铝不是危险源,不会对环境造成危害,因此也是环保的。铝蚀刻天线在性能上比铜蚀刻天线略差一点,但基本也是可以的,是目前应用得比较多的工艺技术。其实蚀刻天线技术也涉及到印刷工艺,但印好之后,蚀刻天线还需要经过一系列化学处理。说到环保问题,银浆印刷中银浆是非常大的污染源,银是危险重金属,对人体伤害极大,而在全世界的环保手册里,恐怕都找不到对铝的限制。相比铝蚀刻,其他方式的制作成本都比较高,测算一下就知道,一个印刷天线所耗费的导电油墨的价格就远远超出一个铝蚀刻天线的所有制作成本;而银的价格多贵啊,且价格一直涨得厉害。我们的铝蚀刻技术已经运用得很成熟,一亿多张世博会门票、几亿张广深铁路火车票……这些产品的RFID制作,我们采用的都是铝蚀刻技术。是有一些企业在钻研印刷天线制作技术,但多数还停留在概念阶段,并没有成功的产品大规模应用于市场。未来很长一段时间,铝蚀刻一定还是RFID天线制作的主流技术,国外的情况也是如此。印刷电子技术的应用前景RFID天线制作,很重要的一个环节是设计。天线设计涉及电磁场的设计,需要高新技术人才参与。设计完毕之后,还要进行电性能检测。我们在芯片供应商Impinj的协助下,按照沃尔玛的标准建立起一个全球先进的超高频实验室,这个实验室可以对产品的一致性、读写距离、群读性能等进行第一时间的测试与分析。我们转型RFID,中华商务为此投入的资金高达上亿元。对于这样的转型,我们建议一般的印刷企业还是不要太轻率,一方面资金投入大,另一方面技术上也有门槛。2004年,我与上海集成电路行业协会的专家一起进行RFID转型的市场调研,当时得出的结论是印刷企业最适合做RFID产品。然而多年过去,现在的感觉其实已经有所不同。RFID制作,涉及到印刷工艺,但与传统印刷又有很大不一样,它是跨行业的,更像是一个电子类企业应该做的事情,总之没有想象中简单。在我们的生产设备中,印刷设备只是很小一部分,集成电路的封装设备才是主打,还有很多化学工艺处理设备。显然,芯片绑定、集成电路封装,这些都不是印刷企业的强项。RFID制作技术的门槛在我看来是非常高的,我们从2004年折腾到现在,还有很多问题感觉没法解决。2004年做市场调研的时候,没有想到难度会这么大。所以我不建议印刷企业轻易向RFID转型,这中间不光是资金投入问题,更重要的还涉及人才理念、企业文化、管理体制问题。拿最简单的产品过程控制来说,传统印刷产品签样后,仔细看一看基本就没什么问题了,但RFID产品在制作之前,就必须参考厚厚的技术规格手册,这本手册可能要通过半年、一年甚至更长时间的不断实验、测试才能编写出来。传统印刷产品的生产周期是几天,有的甚至几个小时,但是RFID产品就没谱了。拿上海世博会门票产品举例,这个项目从头到尾大概花了一年多时间,设计、可靠性检测、第三方检验……涉及很多环节,工作量巨大,这其中所要求的管理方式肯定与传统印刷企业不一样。做RFID,我们走得很艰苦,但好在已经转型了。在国内,我们应该是RFID制作产业链最长的企业之一,除了芯片不做之外,其他的环节基本都有涉及。进入RFID领域,传统印刷企业似乎也没几家,在国内RFID做得比较好的企业,很多人可能都没听说过,它们都不是印刷行业的,而是电子行业的。想进RFID领域,不能说说而已,炒炒概念,要真刀实枪干啊。编者按:RFID印刷天线制作,是印刷电子技术的初级应用领域,目前,人们相对尝试较多。本组“探索”,聚焦两家企业。上海安全印务有限公司,系中华商务联合印刷(香港)有限公司旗下成员企业,原本从事传统票据印刷,转型RFID生产已七八年,取得一定成绩。上海安全印务应该是国内最早尝试运用银浆印刷制备RFID天线的企业之一,但现在,他们早已放弃这一技术,以铝蚀刻作为RFID天线制作的主要手段。北京中科纳新印刷技术有限公司,开发纳米材料RFID印刷天线制作技术,与传统RFID蚀刻天线竞争。这是两种不同的实