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电子标签油墨天线制作与Inlay封装的研究

赖小伟  
【摘要】: RFID(射频识别)是时下深受瞩目的最为先进的非接触感应识别技术,应用广泛。但是RFID电子标签的成本因素制约了其大规模生产。随着芯片的制造成本日益下降,研究降低标签印刷成本以及电子标签的封装成本的方法受到了业界的广泛关注。 本文通过制备合适粒径的纳米银颗粒,合成新型导电油墨。印制成RFID电子标签,具有更好的导电性能。这项工作为开发低成本、高性能的RFID电子标签提供了一条很好的思路。 课题以次磷酸钠为还原剂、六偏磷酸钠为分散剂、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为保护剂,在水浴温度为50°C,机械搅拌速度为450r/min条件下与硝酸银溶液反应,制得紫红色银溶胶。银溶胶在机械搅拌速度为600r/min和500W功率的超声下,加入PH调节剂调节至PH=3。静置一段时间后,经过滤、钝化、洗涤等操作,在60°C下真空干燥得到粒径约为30nm纳米的银粉。 用该纳米银粉合成的的RFID导电油墨印制出来的电子标签,线路均匀,表面致密,在每个标签内银含量不多的情况下,具有到较低的电阻。 在RFID电子标签的封装方面,实验小组自主开发了一种ACA(各向异性导电胶),采用倒装芯片技术,用于低成本封装制造电子标签。为了评价用于柔性RFID标签的ACA的性能,采用了多种测试方式。结果发现,从热学分析可以得出该ACA有较低的固化温度和高的耐热性能。在柔性可靠性测试中,静拉伸试验,直流电阻随着时间的增长,在开始阶段增加较快,然后变慢,最后趋向一定值;外弯曲相对于内弯曲对连接点的破坏性较大。在180 oC,12 sec,1.4 MPa封装条件下制备的RFID标签能够耐受168小时的湿热冲击。总之,所制备的ACA适合于柔性RFID标签的封装,表现出了较高的可靠性。


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