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詳解rfid標(biāo)簽的基礎(chǔ)知識(shí)及制作工藝
發(fā)布時(shí)間：2024-07-08
隨著RFID電子標(biāo)簽的普及，我們?cè)陧?xiàng)目應(yīng)用中遇到的問(wèn)題也越來(lái)越多。如何使得RFID標(biāo)簽在項(xiàng)目實(shí)際應(yīng)用中達(dá)到最佳效果，了解RFID標(biāo)簽的常識(shí)將對(duì)你有所幫助。
那么，RFID電子標(biāo)簽有什么特點(diǎn)，有哪些制作工藝呢？
什么是RFID？
1、RFID基本概念
RFID是Radio Frequency Identification的縮寫，即射頻識(shí)別。常稱為感應(yīng)式電子晶片或近接卡、感應(yīng)卡、非接觸卡、電子標(biāo)簽、電子條碼，等等。
我們通常在服裝標(biāo)牌上看到的就是由天線和芯片組成的RFID標(biāo)簽，就像每個(gè)人獨(dú)一無(wú)二的身份證，存放著物品自身的識(shí)別信息；
想要讀取物品的“身份信息”，就需要閱讀器的配合。
標(biāo)簽和閱讀器之間通過(guò)無(wú)線電波實(shí)現(xiàn)能量的傳遞和數(shù)據(jù)的交換，既可讀取RFID標(biāo)簽上現(xiàn)存的內(nèi)容，也可以將新的信息寫入標(biāo)簽中。
2、RFID基本模型
一套完整 RFID系統(tǒng)由 Reader 與 Transponder 兩部份組成 ,其動(dòng)作原理為由 Reader 發(fā)射一特定頻率之無(wú)限電波能量給Transponder,用以驅(qū)動(dòng)Transponder電路將內(nèi)部之ID Code送出，此時(shí)Reader便接收此ID Code。
Transponder的特殊在于免用電池、免接觸、免刷卡故不怕臟污，且晶片密碼為世界唯一無(wú)法復(fù)制，安全性高、長(zhǎng)壽命
3、RFID 工作原理
RFID電子標(biāo)簽技術(shù)是一種利用無(wú)線電波進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別和跟蹤的技術(shù)。在生產(chǎn)過(guò)程中，需要使用RFID電子標(biāo)簽讀寫器，將設(shè)計(jì)或圖像轉(zhuǎn)化為RFID電子標(biāo)簽。
RFID電子標(biāo)簽通常由芯片和天線組成。芯片存儲(chǔ)標(biāo)簽信息，天線則用于接收和發(fā)送信號(hào)。當(dāng)RFID電子標(biāo)簽經(jīng)過(guò)閱讀器時(shí)，閱讀器會(huì)發(fā)射無(wú)線電波，這些無(wú)線電波會(huì)被RFID電子標(biāo)簽反射，并將信息傳輸給閱讀器。閱讀器可以讀取和寫入標(biāo)簽信息，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別和跟蹤。
RFID電子標(biāo)簽的特點(diǎn)
01、使用時(shí)間長(zhǎng)
數(shù)據(jù)保留時(shí)間長(zhǎng)達(dá)10年。
02、識(shí)別速度快
一次性可批量讀取多個(gè)RFID標(biāo)簽。
03、可重復(fù)使用，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量大
RFID電子標(biāo)簽具有重復(fù)添加、刪除、修改存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的功能，方便新舊數(shù)據(jù)的替換和更新，RFID電子標(biāo)簽的最大容量是幾兆字節(jié)，可以存儲(chǔ)更多的數(shù)據(jù)信息。
04、安全保密性強(qiáng)
RFID標(biāo)簽擁有全球唯一的ID碼，數(shù)據(jù)內(nèi)容加密保護(hù)，安全保密性強(qiáng)，不易被偽造和模仿。
05、動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)通訊
RFID電子標(biāo)簽出現(xiàn)在RFID讀寫器的有效識(shí)別范圍內(nèi)，可以對(duì)其位置進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤和監(jiān)控。
06、數(shù)據(jù)讀取無(wú)需可見光源
RFID電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)讀取無(wú)需可見光源，可通過(guò)外包裝盒讀取內(nèi)部RFID電子標(biāo)簽信息。
07、可防水防油抗污染
抗污染能力和耐久性標(biāo)簽采用防水、防油等材料制成外殼，對(duì)水、油、化學(xué)品等物質(zhì)的抵抗力強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)。
08、體積小巧
體積小型化，造型多樣化RFID電子標(biāo)簽不受形狀和尺寸的限制，也朝著小型化、多樣化的方向發(fā)展，可以應(yīng)用于更多不同的產(chǎn)品。
RFID電子標(biāo)簽常用的制作工藝
在無(wú)線通信實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中，天線是必不可少的部件，而RFID利用無(wú)線電波進(jìn)行信息的傳輸，電波的產(chǎn)生和接收都需要通過(guò)天線實(shí)現(xiàn)。當(dāng)電子標(biāo)簽進(jìn)入讀寫器天線工作區(qū)范圍內(nèi)，電子標(biāo)簽天線便會(huì)產(chǎn)生足夠的感應(yīng)電流，從而獲得能量被激活。
目前，根據(jù)天線導(dǎo)線材質(zhì)、材料結(jié)構(gòu)與制造工藝等方面的差異，RFID標(biāo)簽天線大致可以分成以下幾大類：繞線天線、蝕刻天線、印刷天線、加成天線、陶瓷天線等，最常用的天線制造工藝是銅導(dǎo)線燒制工藝、金屬蝕刻工藝和印刷工藝。
1、銅導(dǎo)線燒制工藝
銅導(dǎo)線繞制RFID標(biāo)簽天線的制造工藝通常使用自動(dòng)繞線機(jī)來(lái)完成，即直接在底基載體薄膜上繞上涂覆了絕緣漆，并使用低熔點(diǎn)烤漆的銅線作為RFID標(biāo)簽天線的基材，最后用黏合劑對(duì)導(dǎo)線與基材進(jìn)行機(jī)械固定，并按照不同的頻率要求，繞制一定的匝數(shù)。
2、金屬蝕刻工藝
先在一個(gè)底基載體上覆蓋一層20mm左右厚度的銅或鋁，另外制作一張?zhí)炀€陽(yáng)圖的絲網(wǎng)印版，用網(wǎng)印的方式將抗蝕劑印在銅或鋁的表面，進(jìn)而保護(hù)下方的銅或鋁不受腐蝕，其余部分則被腐蝕劑溶化。不過(guò)，由于蝕刻工藝中采用的是化學(xué)侵蝕反應(yīng)，存在工藝流程長(zhǎng)、廢料廢水多的問(wèn)題，容易對(duì)環(huán)境造成污染，因此業(yè)內(nèi)一直在努力尋找更好的替代方式。
3、印刷工藝
直接將天線電路用特殊的導(dǎo)電油墨或銀漿，印刷或打印在基材上面，較為成熟是凹印或絲印。絲網(wǎng)印刷在一定程度上節(jié)約了成本，但其油墨采用70%左右的高銀含量的導(dǎo)電銀漿，得到15～20um之間的天線，屬于厚膜印刷方式，成本高。
電子標(biāo)簽的生產(chǎn)工藝
電子標(biāo)簽的生產(chǎn)工藝主要由三部分構(gòu)成；綁定封裝、復(fù)合模切、后道加工環(huán)節(jié)，通過(guò)相關(guān)的硬件設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)制造，待產(chǎn)品完成生產(chǎn)后，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行張貼標(biāo)識(shí)，裝防靜電袋，抽真空，裝箱。以避免產(chǎn)品暴露在空氣中，并達(dá)到遠(yuǎn)距離運(yùn)輸?shù)臈l件。
電子標(biāo)簽生產(chǎn)流程圖
RFID電子標(biāo)簽未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
隨著RFID電子標(biāo)簽的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，RFID電子標(biāo)簽也將朝著以下幾個(gè)方向發(fā)展：
隨著RFID技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，未來(lái)RFID電子標(biāo)簽將應(yīng)用于更多領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)更多應(yīng)用
01、高精度化
隨著印刷行業(yè)的發(fā)展，印刷品的質(zhì)量要求越來(lái)越高，RFID電子標(biāo)簽也將朝著高精度化方向發(fā)展，生成更高質(zhì)量的印刷版面。
02、快速化
隨著生產(chǎn)效率的要求越來(lái)越高，RFID電子標(biāo)簽的生產(chǎn)速度也要求越來(lái)越快，RFID電子標(biāo)簽將朝著快速化方向發(fā)展，進(jìn)一步提高生產(chǎn)的速度和效率。
03、數(shù)字化
隨著數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，RFID電子標(biāo)簽將朝著數(shù)字化方向發(fā)展。未來(lái)，可以利用數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化、自動(dòng)化和智能化的生產(chǎn)過(guò)程。
04、低成本化
隨著技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用的擴(kuò)大，RFID電子標(biāo)簽的生產(chǎn)成本將不斷降低，越來(lái)越多的企業(yè)和機(jī)構(gòu)開始應(yīng)用RFID技術(shù)。
05、高效化
隨著RFID技術(shù)的不斷發(fā)展，閱讀速度和數(shù)據(jù)傳輸速度不斷提高，可以實(shí)現(xiàn)更高效的物品識(shí)別和跟蹤。
06、多應(yīng)用化
隨著RFID技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，未來(lái)RFID電子標(biāo)簽將應(yīng)用于更多領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)更多應(yīng)用
RFID是一項(xiàng)蓬勃發(fā)展的技術(shù)，有巨大的市場(chǎng)潛力。未來(lái)，RFID將更加深入生產(chǎn)制造及人們的日常生活之中，各種創(chuàng)新的RFID技術(shù)也將不斷涌現(xiàn)，滿足不同場(chǎng)景下的物聯(lián)需求
