RFIDアンテナの製造技術とRFID印刷アンテナの展望分析

モノのインターネットの急速な発展に伴い、物流、小売、倉庫保管、書籍、アーカイブ、その他の分野で RFID テクノロジーの応用がますます増えています。 したがって、RFID テクノロジーも、さまざまな業界や分野のアプリケーション要件に適応するために継続的な改善が必要です。 導電性インクと高度なRFIDアンテナ印刷技術を使用することで、RFID電子タグの応用価値を最適化し、RFIDの応用をさらに促進できます。

RFIDシステムでは、アンテナはタグアンテナとリーダーアンテナの2種類に分けられます。 タグ アンテナの目的は、タグ チップとの間で最大量のエネルギーを伝達することです。送信時には電流を電磁波に変換します。 受信時に電磁波を電流に変換します。

RFIDアンテナ製造技術

RFIDアンテナの製造技術は主にコイル巻線法、エッチング法、プリントアンテナの3種類に分かれます。 その中でも、RFID導電性インク印刷アンテナは近年開発された新しい技術です。 上述したＲＦＩＤタグアンテナの製造方法は、異なる周波数のＲＦＩＤ電子タグ製品にそれぞれ適用可能である。 低周波RFID電子タグアンテナは基本的には巻き付けて作られます。 高周波RFID電子タグアンテナは上記3つの方法で実現できますが、主な材料はエッチングアンテナであり、その材質はアルミニウムや銅が一般的です。 UHF RFID電子タグアンテナは主にプリントアンテナです。

(1) コイルの巻き方

コイル巻き方法は、ラベルコイルを巻きツールに巻き付けて固定する必要があります。 このとき、アンテナコイルの巻き数を多くする必要がある（通常50〜1500巻き）。 この方法は、125 ～ 134 KHz の周波数範囲の RFID タグに使用されますが、コストが高く、生産速度が遅いという欠点があります。

(2) エッチング方法

エッチング法は、プラスチックフィルム上に平らな銅箔を積層することから始まります。 次に、銅箔を感光性接着剤でコーティングし、乾燥させ、ポジフィルム（所望の形状のパターン）を通して露光する。 化学現像液に入れる このとき、感光性接着剤の光が当たった部分が洗い流され、銅が露出します。 最後にエッチングプールに入れ、感光性接着剤で覆われていない銅をすべてエッチングして除去し、所望の形状の銅コイルを得る。 エッチング法で作られたアンテナは精度が高く、RFIDリーダーの質問信号と特性が一致します。 同時に、アンテナのインピーダンスと無線周波数性能は非常に優れていますが、コストが高すぎます。

(3) プリントアンテナ

プリント アンテナは、導電性インクを使用して絶縁基板 (フィルム) 上に導電線を直接印刷して、アンテナと回路を形成します。 主な印刷方式はスクリーン印刷のみからオフセット印刷、フレキソ印刷、グラビア印刷などの生産方式に拡大され、比較的成熟したスクリーン印刷およびグラビア印刷技術に発展しました。

RFID プリント アンテナの利点は何ですか?

1. 汚染がない

銅のエッチングプロセスで使用しなければならない感光性接着剤やその他の化学試薬には強い浸食作用があり、生成される廃棄物や排出物は環境へのさらなる汚染の原因となります。 ただし、導電性インクは化学試薬を使用せずに基板に直接印刷するため、汚染がないという利点があります。

2. 良好な導電性

導電性インクが乾燥すると、導電性粒子間の距離が小さくなるため、自由電子が印加電場の方向に沿って移動して電流を形成し、RFIDプリントアンテナの導電性が良好になります。

3. 操作が簡単

積層造形技術である印刷技術自体は、サブトラクティブ マニュファクチャリング技術 (エッチングなど) と比較して、制御が容易な 1 ステップのプロセスです。

4. 基材の選択は柔軟で多様です

導電性インクは、ポリエステル、ポリイミド、ABSエンジニアリングプラスチック、PVC（ポリ塩化ビニル）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、（コーティング）ボール紙など、ほぼすべての印刷材料に印刷できます。銅エッチング技術では、耐食性の高い基板のみを使用できます。 ポリエステルなどは、一般に印刷用に選択される基材よりも高価です。

印刷された導電性インク アンテナは、より高い外部の機械的ストレスにも耐えることができます。 さらに、t