當導電油墨印刷上去時，油墨會滲入毛細孔，導致電子標簽天線阻抗分布不均，此種現(xiàn)象在頻率愈高時問題愈嚴重。印刷天線之附著力、晶片封裝及油墨特性等，則是決定此類產品壽命的重要因素。

    前言

    隨著RFID市場的成長，電子標簽的使用量也呈倍數的成長．但真正阻礙RFID產業(yè)發(fā)展的因素卻是電子標簽的價格成本仍高居不下，而印刷式的電子標簽則挾先天成本優(yōu)勢深受市場所冀望。

    印刷式電子技術被廣泛應用在軟性電子、有機顯示器、EMI防治、紙電池及RFID等領域，其中又以RFlD被動式的電子標簽印刷所面臨的技術難題zui多。

    印刷制程

    RFlD被動式的電子標簽印刷主要使用之油墨俗稱為“導電銀膠”。由于印刷時需使用銀粉材，而近來原物料價格不斷攀升使得銀膠的成本居高不下，導致原本占有制造成本優(yōu)勢的印刷式電子標簽，一時之間成本降不下來，不過長遠來看印刷式的電子標簽，仍是未來低價電子標簽的*解決方案之一。

    在印刷的制程上，光是印刷轉印油墨的方式就有網版、凹版、凸版及噴墨等四大類，而每種印刷制程特性、品質及成本亦各有不同，若再加入油墨及印刷底材之特性考量，電子標簽印刷的制程及材料特性之組配，將能決定各項電子標簽印件所。適合采用的生產方式。

    網版印刷

    RFJD電子標簽的印刷制程采用此種方案的案例zui多，網版印刷就是把導電油墨由網版的另一側以刮刀將油墨掃壓過網版，而油墨則穿透過網版上圖樣的網孔間隙，黏印在被印刷的底材上。網版印刷的油墨黏度較高，且印刷膜厚zui高可達100um，而RFID電子標簽的印刷膜厚僅約為8—12um即可，其后干燥則可以UV、IR及熱風等方式來達成。

    凹版印刷

    凹版印刷是將刻有圖樣的金屬薄版（凹刻），固定于印刷機上的印刷轆上，沾上印刷油墨后轉印至被印刷的底材上。凹版印刷的油墨黏度較網版印刷油墨的黏度來的低，油墨膜厚控制zui為，亦可符合RFlD電子標簽印制所需膜厚要求，而且印刷速度更快，極適合大量印刷生產，缺點是需投入之設備資金較高。

    凸版印刷

    凸版印刷是將有圖樣的橡膠厚版（凸刻），固定于印刷機上的印刷轆上，在沾上印刷油墨后轉印至底材上。凸版印刷的油墨黏度比凹版印刷來的低，油墨膜厚也是遠低于前二者的，且印刷導電銀膠時所遭遇的難題zui高zui難克服，但若能克服種種難題。直接將電子標簽印刷在紙箱上的價格競爭力卻是前二者所不能媲美的。

    噴墨印刷

    噴墨印刷技術的發(fā)展是近十年來的新興技術，其大型噴墨印刷設備的印刷精度zui高可50um左右，此技術也是zui有可能成功實現(xiàn)lC電路于制程中直接以印刷方式制作，但缺點是印刷速度慢。設備及油墨成本也是所有印刷制程中zui高的，而油墨黏度則是四者制程中zui低的，膜厚控制精度卻是zui高的。

    導電銀膠油墨特性

    目前導電銀膠的供應商以美、歐廠商為主，亞洲則有日本及南韓廠商相爭，其油墨特性主要為銀粉成份，而銀粉成份的多寡決定其導電阻抗的特性。

    底材

    在電子標簽印刷制程中，zui易被忽略的部份就是電子標簽的底材（substraie）一般來說被動式電子標簽的底材種類不外乎PVC、PET，涂布白紙、瓦愣紙等，但若要用在UHF頻段時，則底材材質的介電系數會大幅影響電子標簽的RF阻抗，故在設計電子標簽天線時須考量此因素在內。

    使用瓦愣紙當底材印刷電子標簽時，由于瓦愣紙的毛細孔相當大，且呈不規(guī)則分布。當導電油墨印刷上去時，油墨會滲入毛細孔，導致電子標簽天線阻抗分布不均，此種現(xiàn)象在頻率愈高時問題愈嚴重。

    良率

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

    印刷的電子標簽天線，其RF阻抗的特性，將會因印刷時油墨的固形份是否均勻的分布在油墨中、印刷后的膜厚及印刷底材的介電系數等因素所決定，而在印刷界的人都知道印刷出來的*個印件到zui后印出來的印件，顏色的色差或膜厚都會有一定幅度的變動。若再加上底材的品質因素產生介電系數的變動，則二者變動所產生的相加或相抵的結果，就會造成電子標簽印刷天線阻抗超出規(guī)格而產生不良品。在HF印刷被動式天線影響較為輕微，但若是在UHF印刷被動式天線遇上此種情形，則產生不良品的機率將大增。即使前二者制程變數變動程度的相加或相抵結果，未使電子標簽天線印刷阻抗超出規(guī)格，但仍會使印刷出的UHF電子標簽產生不同讀取距離的結果。

    附著力

    當底材使用光滑緊致材質時，油墨干燥后有可能產生容易剝離的現(xiàn)象，尤其當在半成品或成品卷曲的時候，干燥后之膜厚因彎曲應力而產生剝離或碎裂，但此種情形可借由油墨中樹脂的調整，來改善而提升油墨之附著力。

    植晶封裝

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

    生命周期

    印刷式的電子標簽生命周期是比蝕刻、沖壓或蒸鍍的方式所制成的電子標簽來的短，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簽被使用，貼在會經海運運送的貨品上時，則所面臨的被氧化或墟化現(xiàn)象將更嚴重。天線被氧化、蠕化或硫化后，電子標簽的RF性能，將會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，才會使RF阻抗有明顯的變化。

    結論

    在前述四種印刷方式使用于被動式之UHF電子標簽印刷時，其成本及制程良率各有不同，雖然凹版及凸版兩項印刷技術之良率較低，但是這二種技術之生產成本及產能卻競爭力，而日后導電油墨材料若能有突破時，結果將*會改觀。