隨著RFID市場(chǎng)的成長(zhǎng)，電子標(biāo)簽的使用量也呈倍數(shù)的成長(zhǎng)，但真正阻礙RFID產(chǎn)業(yè)發(fā)展的因素卻是電子標(biāo)簽的價(jià)格成本仍高居不下，而印刷式的電子標(biāo)簽則挾先天上成本優(yōu)勢(shì)深受市場(chǎng)所冀望。

印刷式電子技術(shù)被廣泛應(yīng)用在軟性電子、有機(jī)顯示器、EMI防治、紙電池及RFID等領(lǐng)域，其中又以RFID被動(dòng)式的電子標(biāo)簽印刷所面臨的技術(shù)難題最多。

一、導(dǎo)電銀膠油墨特性

電子標(biāo)簽用導(dǎo)電銀膠的供應(yīng)商以美、歐廠商為主，特別是UNINWELL國(guó)際，通過(guò)收購(gòu)Breakover-quick后，成為全球?qū)щ娔z產(chǎn)品線最齊全的企業(yè)集團(tuán)。其油墨特性主要為銀粉成份，而銀粉成份的多寡決定其導(dǎo)電阻抗的特性。另外銀粉顆粒直徑的大小，亦是決定其印刷阻抗均一性的關(guān)鍵，目前市面上幾種導(dǎo)電銀膠油墨的干燥烘烤溫度及時(shí)間比一般印刷油墨高且長(zhǎng)，UNINWELL國(guó)際新開(kāi)發(fā)的導(dǎo)電銀膠則可以采取紫外線UV光固化的方式，可以極大提高生產(chǎn)效率。

UNINWELL國(guó)際作為世界高端光電膠粘劑的領(lǐng)導(dǎo)品牌，公司以“您身邊的高端光電粘結(jié)防護(hù)專(zhuān)家”為服務(wù)宗旨。公司開(kāi)發(fā)的導(dǎo)電銀膠、導(dǎo)電銀漿、紅膠、底部填充膠、TUFFY膠、LCM密封膠、UV膠、太陽(yáng)能電池密封膠、太陽(yáng)能電池導(dǎo)電漿料等九大系列光電膠粘劑具有最高的產(chǎn)品性?xún)r(jià)比，公司在全球擁有近百家世界五百?gòu)?qiáng)客戶(hù)。最近，UNINWELL國(guó)際與上海常祥實(shí)業(yè)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，共同開(kāi)發(fā)中國(guó)高端光電膠粘劑市場(chǎng)。

公司的專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的BQ-6887系列和BQ-6996-5，是全球首款專(zhuān)門(mén)針對(duì)射頻識(shí)別、電子標(biāo)簽用的導(dǎo)電膠，該產(chǎn)品具有良好的導(dǎo)電性、粘接性、柔韌性好，性能穩(wěn)定，不易氧化等優(yōu)點(diǎn)；電子標(biāo)簽、射頻識(shí)別專(zhuān)用。

二、不良率及其對(duì)策

一）底材

在電子標(biāo)簽印刷制程中，最易被忽略的部份就是電子標(biāo)簽的底材（substrate）一般來(lái)說(shuō)被動(dòng)式電子標(biāo)簽的底材種類(lèi)不外乎PVC、PET，涂佈白紙、瓦愣紙等，但若要用在UHF頻段時(shí)，則底材材質(zhì)的介電係數(shù)會(huì)大幅影響電子標(biāo)簽的RF阻抗，故在設(shè)計(jì)電子標(biāo)簽天線時(shí)須考量此因素在內(nèi)。

又瓦愣紙當(dāng)?shù)撞挠∷㈦娮訕?biāo)簽時(shí)，由于瓦愣紙的毛細(xì)孔相當(dāng)大，且呈不規(guī)則分布。當(dāng)導(dǎo)電油墨印刷上去時(shí)，油墨會(huì)滲入毛細(xì)孔，導(dǎo)致電子標(biāo)簽天線阻抗分佈不均，此種現(xiàn)象在頻率愈高時(shí)問(wèn)題愈嚴(yán)重。

二）不良率引起的原因

在此所謂的良率除了成品之電子標(biāo)簽是否能被讀寫(xiě)器所讀到外，另外使用者更加關(guān)心應(yīng)用良率，就是所謂穩(wěn)定的讀取距離，而影響此良率的關(guān)鍵原因就是成品的RF阻抗。另外印刷天線之附著力、晶片封裝及油墨特性等，則是決定此類(lèi)產(chǎn)品壽命的重要因素。

1.導(dǎo)電阻抗

印刷的電子標(biāo)簽天線，其RF阻抗的特性將會(huì)因印刷時(shí)油墨的固形份是否均勻的分佈在油墨中、印刷后的膜厚及印刷底材的介電係數(shù)等因素所決定[7]，而在印刷界的人都知道印刷出來(lái)的第一個(gè)印件到最后印出來(lái)的印件，顏色的色差或膜厚都會(huì)有一定幅度的變動(dòng)。若再加上底材的品質(zhì)因素產(chǎn)生介電係數(shù)的變動(dòng)，則二者變動(dòng)所產(chǎn)生的相加或相抵的結(jié)果，就會(huì)造成電子標(biāo)簽印刷天線阻抗超出規(guī)格而產(chǎn)生不良品。在HF印刷被動(dòng)式天線影響較為輕微，但若是在UHF印刷被動(dòng)式天線遇上此種情形，則產(chǎn)生不良品的機(jī)率將大增。即使前二者制程變數(shù)變動(dòng)程度的相加或相抵結(jié)果，未使電子標(biāo)簽天線印刷阻抗超出規(guī)格，但仍會(huì)使印刷出的UHF電子標(biāo)簽產(chǎn)生不同讀取距離的結(jié)果。

2.附著力

當(dāng)?shù)撞氖褂霉饣o緻材質(zhì)時(shí)，油墨干燥后有可能產(chǎn)生容易剝離的現(xiàn)象，尤其當(dāng)在半成品或成品捲曲的時(shí)候，干燥后之膜厚因彎曲應(yīng)力而產(chǎn)生剝離或碎裂，但此種情形可借由油墨中樹(shù)脂的調(diào)整來(lái)改善而提升油墨之附著力。

3.植晶封裝

植晶制程的良率主要決定于封裝導(dǎo)電膠之RF特性及印件的定位精度，一般來(lái)講凸版印刷的精度是最差的，若日后能在制程規(guī)劃與初期設(shè)備建置調(diào)整時(shí)就考量，將有效提升植晶制程的良率。

4.生命周期

印刷式的電子標(biāo)簽生命周期是比蝕刻、沖壓或蒸鍍的方式所制成的電子標(biāo)簽來(lái)的短，原因是烘烤干燥后的銀膠與空氣中的水分子或硫分子接觸后，極易產(chǎn)生氧化或硫化現(xiàn)象，而有變色或變黑現(xiàn)象。若此種印刷式的電子標(biāo)簽被使用貼在會(huì)經(jīng)海運(yùn)運(yùn)送的貨品上時(shí)，則所面臨的被氧化或塩化現(xiàn)象將更嚴(yán)重。天線被氧化、鹽化或硫化后電子標(biāo)簽的RF性能將會(huì)隨其變化層的深淺而有所影響，但所幸的是變化層厚度要到一定深度時(shí)，才會(huì)使RF阻抗有明顯的變化。