CN102861993A

CN102861993A - 一种射频识别天线激光生产工艺

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Publication number: CN102861993A
Application number: CN2012103790845A
Authority: CN
Inventors: 陆凤生
Original assignee: 陆凤生
Current assignee: SUZHOU ZUENS IOT TECHNOLOGY CO., LTD.
Priority date: 2012-10-09
Filing date: 2012-10-09
Publication date: 2013-01-09
Anticipated expiration: 2032-10-09
Also published as: CN102861993B

Abstract

本发明公开一种射频识别天线激光生产工艺，包括以下步骤：a)提供第一基材；b)把粘合剂涂在第一基材上；c)将第一基材与天线金属膜通过粘合剂复合；d)用粘性油墨在天线金属膜上印刷图像和若干定位标志点，每一个定位标志点的位置均参考射频识别天线的轮廓来确定；e)激光以定位标志点作为定位基准来雕刻射频识别天线的轮廓；f)激光雕刻后有图像的天线金属膜部分与第二基材复合；g)剥离第二基材及与第二基材复合的天线金属膜部分，形成射频识别天线并去除废料；h)进一步去除射频识别天线上的废料；i)对所述射频识别天线进行分切、检验及包装。本发明绿色环保，工艺简单，能耗低，产能高，稳定性和安全性好，产品易于保存。

Description

一种射频识别天线激光生产工艺

技术领域

本发明涉及电子射频识别领域，特别是涉及一种射频识别天线激光生产工艺。

背景技术

在工业生产中，射频识别天线主要有凹印蚀刻和导电银浆印制两种生产方法，然而，这两种生产方法均有诸多缺陷。

凹印蚀刻生产方法有以下不足：

1．包含蚀刻与脱墨工序，会产生较多废液，且废液的化学耗氧量较高，严重污染环境；

2．生产过程复杂，生产工艺参数不易检测，较难管控；

3．生产开始前需要加温，然后需要冷却降温，并需要泵、烘干设备、酸气吸收设备等高功率设备持续工作，生产能耗过大而产能相对较低，生产效率低；

4．生产设备一般体积较大且数量较多，需要占用较大空间；

5．生产过程需要使用强酸、强碱、复合胶和油墨等危险化学品，既不利于环保和生产安全，又对基材的选用造成限制；

6．原材料的利用率低；

7．蚀刻后的天线绕卷后容易出现粘连的现象，需要增加工序处理；

8．生产过程中会产生易燃易爆的气体。

导电银浆印制方法有以下缺点：

1．导电银浆材料的成本太高；

2．生产出的产品耐绕卷和弯折性差，性能不稳定，容易氧化，易受环境因素影响。

因此，现有的射频识别天线生产方法已经不能满足生产需求。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种射频识别天线激光生产工艺，绿色环保，工艺简单，能耗低，产能高，稳定性和安全性好，产品易于保存。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：提供一种射频识别天线激光生产工艺，并包括以下步骤：

a) 提供第一基材；

b) 把粘合剂均匀涂在第一基材上；

c) 将第一基材与天线金属膜通过粘合剂复合；

d) 使用粘性油墨在天线金属膜上印刷图像和若干定位标志点，每一个定位标志点的位置均参考射频识别天线的轮廓来确定；

e) 激光以定位标志点作为定位基准来雕刻射频识别天线的轮廓；

f) 激光雕刻后有图像的天线金属膜部分与第二基材通过粘性油墨复合；

g) 剥离第二基材及与第二基材复合的天线金属膜部分，形成所述射频识别天线并去除与射频识别天线相连的废料；

h) 进一步去除所述射频识别天线上的废料；

i) 对所述射频识别天线进行分切、检验及包装。

在本发明一个较佳实施例中，步骤c)中所述天线金属膜由铜、铝、铜的合金或者铝的合金制成。

在本发明一个较佳实施例中，步骤d)中所述定位标志点可位于射频识别天线的轮廓的内部，也可位于射频识别天线的轮廓的外部。

在本发明一个较佳实施例中，步骤e)中所述激光的雕刻方法为振镜扫描或横纵轴平面扫描，激光雕刻后的天线金属膜形成射频识别天线及金属膜废料两部分。

在激光雕刻转移工艺中，所述第一基材为第一转移基材，第一转移基材为聚酯薄膜或聚酯薄膜与金属薄膜的复合物，所述第二基材为第一目标基材，所述粘合剂为无残留压敏胶，粘性油墨为热熔胶、反应型热熔胶或第一紫外线固化胶。所述步骤d)中的图像为射频识别天线的正像图，激光雕刻以后有正像图的天线金属膜部分为所述射频识别天线，第一目标基材与所述射频识别天线通过粘性油墨复合，剥离第一目标基材时所述射频识别天线也剥落并保持与第一目标基材复合的状态。

在激光雕刻固化工艺中，所述第一基材为第二目标基材，第二基材为第二转移基材，第二转移基材为聚酯薄膜、金属薄膜或纸，所述粘合剂为第二紫外线固化胶。所述步骤d)中的图像为射频识别天线的负像图或负像图的一部分，激光雕刻以后天线金属膜上形成所述射频识别天线，天线金属膜上除射频识别天线外的其他部位为金属膜废料，负像图或负像图的一部分位于所述金属膜废料上，第二转移基材与金属膜废料通过粘性油墨复合，剥离第二转移基材时所述金属膜废料也剥落，所述射频识别天线保持与第二目标基材复合的状态。

本发明具有以下有益效果：

1．无蚀刻与脱墨工序，无废液排放，污染小；

2．生产工艺比较简单，生产过程容易控制，产品的一致性好；

3．生产过程能耗低产能高，生产效率较高且低碳环保；

4．无需庞大的生产设备，占用空间小；

5．不使用强酸、强碱和抗蚀油墨，基材的选用范围广，安全环保；

6．部分原材料可重复使用，不使用稀有的贵金属，降低生产成本；

7．无复合胶水返粘的现象，不需要做防粘处理，天线的性能稳定可靠，产品的保存期较长，且对保存条件的要求比较低；

8．无易燃易爆的气体产生，提高了生产的安全性；

附图说明

图1是本发明单面射频识别天线激光雕刻转移工艺的流程图；

图2是本发明双面射频识别天线激光雕刻转移工艺的流程图；

图3至图9是本发明单面激光雕刻转移工艺一较佳实施例的工艺步骤图；

图10是本发明单面射频识别天线激光雕刻固化工艺的流程图；

图11是本发明双面射频识别天线激光雕刻固化工艺的流程图；

图12至图18是本发明单面激光雕刻固化工艺一较佳实施例的工艺步骤图。

附图中各部件的标记如下：101、天线金属膜；102、粘性油墨；103、射频识别天线；104、金属膜废料；201、第一转移基材；202、第一目标基材；203、无残留压敏胶；301、第二转移基材；302、第二目标基材；303、第二紫外线固化胶。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1至图18，本发明实施例包括：

一种射频识别天线激光生产工艺，并包括以下步骤：

a) 提供第一基材；

b) 把粘合剂均匀涂在第一基材上；

c) 将第一基材与天线金属膜101通过粘合剂复合；

d) 使用粘性油墨102在天线金属膜101上印刷图像和若干定位标志点，每一个定位标志点的位置均参考射频识别天线103的轮廓来确定；

e) 激光以定位标志点作为定位基准来雕刻射频识别天线103的轮廓；

f) 激光雕刻后有图像的天线金属膜101部分与第二基材通过粘性油墨102复合；

g) 剥离第二基材及与第二基材复合的天线金属膜101部分，形成所述射频识别天线103并去除与射频识别天线103相连的废料；

h) 进一步去除所述射频识别天线103上的废料；

i) 对所述射频识别天线103进行分切、检验及包装。

在步骤c)中，所述天线金属膜101由铜、铝、铜的合金或者铝的合金制成。

在步骤d)中，所述定位标志点可位于射频识别天线103的轮廓的内部，也可位于射频识别天线103的轮廓的外部。

在步骤e)中，所述激光的雕刻方法为振镜扫描或横纵轴平面扫描，激光雕刻后天线金属膜101被分为所述射频识别天线103及金属膜废料104两部分。

在步骤h)中，进一步去除所述射频识别天线103上的废料可以通过往射频识别天线103上吹压缩空气吹去废料、用负压吸附装置吸附射频识别天线103表面的废料或用胶带粘贴射频识别天线103表面的废料来实现。

在激光雕刻转移工艺中，所述第一基材为第一转移基材201，第一转移基材201为聚酯薄膜或聚酯薄膜与金属薄膜的复合物，所述第二基材为第一目标基材202，所述粘合剂为无残留压敏胶203，粘性油墨102为热熔胶、反应型热熔胶或第一紫外线固化胶。所述步骤d)中的图像为射频识别天线103的正像图，激光雕刻以后有正像图的天线金属膜101部分为所述射频识别天线103，第一目标基材202与所述射频识别天线103通过粘性油墨102复合，剥离第一目标基材202时所述射频识别天线103也剥落并保持与第一目标基材202复合的状态。工艺完成后的产品成品如图7所示。第一转移基材201清除废料后能够重复多次使用，节省了原材料，从而减小生产成本。

当粘性油墨102采用热熔胶或反应型热熔胶时，第一目标基材202与射频识别天线103通过加热压合来实现复合，激光雕刻转移工艺可使用紫外线激光雕刻，降低雕刻时的热效应对第一转移基材201的影响；当粘性油墨102采用第一紫外线固化胶时，第一目标基材202与射频识别天线103通过压合和紫外线照射固化来实现复合，激光雕刻转移工艺不能够使用紫外线激光，避免粘性油墨102固化而影响后续第一目标基材202和射频识别天线103的剥落。

激光雕刻转移工艺不仅能够快速排除大片相连的废料，而且能有效排除孤岛形废料和较细小的废料，提高了生产效率。

在激光雕刻固化工艺中，所述第一基材为第二目标基材302，第二基材为第二转移基材301，第二转移基材301为聚酯薄膜、金属薄膜或纸，所述粘合剂为第二紫外线固化胶303。所述步骤d)中的图像为射频识别天线103的负像图或负像图的一部分，激光雕刻以后天线金属膜101上形成所述射频识别天线103，天线金属膜101上除射频识别天线103外的其他部位为金属膜废料104，负像图或负像图的一部分位于所述金属膜废料104上，第二转移基材301与金属膜废料104通过粘性油墨102复合，剥离第二转移基材301时所述金属膜废料104也剥落，所述射频识别天线103保持与第二目标基材302复合的状态。工艺完成后的产品成品如图18所示。

激光雕刻固化工艺中的第二紫外线固化胶303在步骤c)中通过热烘干使第二目标基材302与天线金属膜101复合，在步骤h)完成后步骤i)开始前，第二紫外线固化胶303位于第二目标基材302与射频识别天线103之间，用紫外线照射第二紫外线固化胶303，第二紫外线固化胶303的粘力大大增强，进一步固化射频识别天线103。激光雕刻固化工艺可以采用近红外激光来雕刻射频识别天线103，这样既不会影响金属膜废料104的剥落，又能减小对射频识别天线103的不良影响。

在本发明中，步骤d)中天线金属膜101上的图像和定位标志点不限于印刷的方法，我们还可以采用喷胶、点胶、打印等方法。粘性油墨102中可加入能够吸收激光波长的颜料或添加剂，有利于激光在雕刻射频识别天线103时能够将射频识别天线103边缘的毛刺修平。

本发明采用激光雕刻，激光的光电尺寸小，较小的功率就能使激光有较高的能量密度，热效应区域小，对第一基材与第二基材的热影响小。激光雕刻可采用振镜扫描或横纵轴平面扫描，且仅雕刻射频识别天线103轮廓，雕刻的速度较快，可以满足天线大批量生产的需求。

当需要生产单面射频识别天线103时，激光雕刻转移工艺的流程图如图1所示，激光雕刻固化工艺的流程图如图10所示；当需要生产双面射频识别天线103时，激光雕刻转移工艺的流程图如图2所示，激光雕刻固化工艺的流程图如图11所示。

与传统生产工艺相比，本发明所述射频识别天线激光生产工艺无蚀刻与脱墨工序，无废液排放，污染小；生产工艺比较简单，生产过程容易控制，产品的一致性好；生产过程能耗低产能高，生产效率较高且低碳环保；无需庞大的生产设备，占用空间小；不使用强酸、强碱和抗蚀油墨，基材的选用范围广，安全环保；部分原材料可重复使用，不使用稀有的贵金属，降低生产成本；无复合胶水返粘的现象，不需要做防粘处理，天线的性能稳定可靠，产品的保存期较长，且对保存条件的要求比较低；无易燃易爆的气体产生，提高了生产的安全性。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种射频识别天线激光生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

提供第一基材；

把粘合剂均匀涂在第一基材上；

将第一基材与天线金属膜（101）通过粘合剂复合；

使用粘性油墨（102）在天线金属膜上印刷图像和若干定位标志点，每一个定位标志点的位置均参考射频识别天线（103）的轮廓来确定；

激光以定位标志点作为定位基准来雕刻射频识别天线的轮廓；

激光雕刻后有图像的天线金属膜部分与第二基材通过粘性油墨复合；

剥离第二基材及与第二基材复合的天线金属膜部分，形成所述射频识别天线并去除与射频识别天线相连的废料；

进一步去除所述射频识别天线上的废料；

对所述射频识别天线进行分切、检验及包装。

2.如权利要求1所述的射频识别天线激光生产工艺，其特征在于，在步骤c)中，所述天线金属膜由铜、铝、铜的合金或者铝的合金制成。

3.如权利要求1所述的射频识别天线激光生产工艺，其特征在于，在步骤d)中，所述定位标志点可位于射频识别天线的轮廓的内部，也可位于射频识别天线的轮廓的外部。

4.如权利要求1所述的射频识别天线激光生产工艺，其特征在于，在步骤e) 中，所述激光的雕刻方法为振镜扫描或横纵轴平面扫描，激光雕刻后的天线金属膜形成射频识别天线及金属膜废料（104）两部分。

5.如权利要求1所述的射频识别天线激光生产工艺，其特征在于，在激光雕刻转移工艺中，所述第一基材为第一转移基材（201），第一转移基材为聚酯薄膜或聚酯薄膜与金属薄膜的复合物，所述第二基材为第一目标基材（202），所述粘合剂为无残留压敏胶（203），粘性油墨为热熔胶、反应型热熔胶或第一紫外线固化胶。

6.如权利要求5所述的射频识别天线激光生产工艺，其特征在于，所述步骤d)中的图像为射频识别天线的正像图，激光雕刻以后有正像图的天线金属膜部分为所述射频识别天线，第一目标基材与所述射频识别天线通过粘性油墨复合，剥离第一目标基材时所述射频识别天线也剥落并保持与第一目标基材复合的状态。

7.如权利要求1所述的射频识别天线激光生产工艺，其特征在于，在激光雕刻固化工艺中，所述第一基材为第二目标基材（302），第二基材为第二转移基材（301），第二转移基材为聚酯薄膜、金属薄膜或纸，所述粘合剂为第二紫外线固化胶（303）。

8.如权利要求7所述的射频识别天线激光生产工艺，其特征在于，所述步骤d)中的图像为射频识别天线的负像图或负像图的一部分，激光雕刻以后天线金属膜上形成所述射频识别天线，天线金属膜上除射频识别天线外的其他部位为金属膜废料，负像图或负像图的一部分位于所述金属膜废料上，第二转移基材与金属膜废料通过粘性油墨复合，剥离第二转移基材时所述金属膜废料也剥落，所述射频识别天线保持与第二目标基材复合的状态。