有关电子标记的印刷技术现状及课题(下)
3. 利用导电性油墨印刷天线
导电性油墨通常是用银薄片渗混于环氧系等的固化性树脂粘合剂中制成，为了获得墨的固化和作为电子线路的导体性能，需要在印刷后及时固化，此时的加热条件，即使为低固化型也需要定在130℃左右。因此，需要有耐热性和尺寸稳定性的原材料。针对塑料膜方面，常用的是纵横拉伸PET和PEN，但由于无法避免加热收缩的缘故，冀希望墨的更加低温固化。为了解决这个问题，近来也提出利用紫外线或电子线来固化的方式。
利用导电印刷的天线，已在IC公用电话卡上采用，但在铁路或电子货币等非接触型IC 卡方面尚未构成主流。这些卡的结构是由4至8层经热压层合而成，其表面要求具有高平滑度，便于图案印刷。因此用的主要原材料是印刷适性和热胶粘性优秀的PVC和PETG（非晶形聚酯）。只适用于这些材料的低温固化的课题透明清晰，就可以节减不必要的胶粘层。
短波带的电子标记与非接触IC卡一样属于线圈天线，工作频率13.56MHZ波长有22m。从成卷工作流程和商标的曲面裱贴等需求来说，要求有柔软性，但从油墨的角度来看，有相反的要求，所以设计较难。
经过油墨生产厂家的努力，在低电阻、低温烧成、耐挠曲性方面有了改进，但要想达到超出蚀刻天线的水平，有待进一步的改进。
然而，近来在实用中受到关注的UHF带、微波带的标记方面，印刷天线又被重新看好，其理由如下所示。
‧由于是高频，天线的单体长度较短，配线电阻不会成问题
‧天线的形成以单层且单纯形状即可
‧高频，加上表皮效果，导体膜薄一点即可
‧既便使用纸基材料，靠印刷就能制出天线
‧使用原有的印刷技术和设备也能制成
除了上面所列之外，正在研究采用喷墨方式印刷天线，还有利用金属箔的冲孔而成的起模天线，以及热压印的转印天线等，总之以低成本且批量生产性高的制造技术为目标。
五、天线制造上应考虑之点
纵观电子标记的技术前景，在考虑今后印刷天线的实用化时，不妨谈点供启迪的意见。
1、天线设计时应考虑的事
高频带天线的形状看上去很单纯，为获得最佳性能的电磁场特性的模拟和电波的放射特性平衡解析等的设计方面更需高超技术。对于共振频率和Q值、方向性等的设定应考虑加工形态、使用环境等，大多是作个别的调整。为了设计出更佳的天线，首先要想到生产流程，同时也要考虑因加工形态和使用环境而出现的变动因素。
2、导体膜厚度应设计到甚么程度才好
印刷的最大要点就是导体膜厚度，从表皮效应的观点来看，应眼于最低需要厚度。信号频率愈高，电流集中于其表面，这种现象称表面效应（skin effect），其电流导流的深度称表面深度 (skin depth)。由电子标记的主要频率可算出的需要膜厚，UHF带和微波带仅为数μ m。与短波带相比，可算是绝对地薄，这充分说明可以实现印刷天线的生产。
3、如何对待模型的精密化
关于IC 芯片的安装，根据低成本化和薄型化的要求，以裸芯片的直接安装为主。趋向是更加便宜的芯片主体微小化。芯片线路的接点和将天线侧的两端给电点的两点连接起来，由于芯片的微小化，芯片线路的接点和将天线侧的在两端给电点的两点连接起来，要求天线垫片的间隙隔更加精密。目前主流的IC芯片的主体规格为1.0 mm角上下，有可能发展为0.4mm角水平的低价格微小芯片。
六、电子标记的芯片安装
为了深入理解电子标记的技术，对芯片安装的现状作些介绍。
采用roll to roll天线的安装流程，从高生产力这点来看，不仅为电子标记采用，在非接触IC卡方面的采用也在增加。目前，在电子标记的制造方面，很需要关注泛用的廉价材料的安装技术。为此，遇到不安定的材料，更需要能够将芯片牢固粘合的方式。对于有代表性的PET膜片来说，一旦超过100℃，热收缩率变大，超过240℃就会溶化掉，像印刷电路板之类，就不能采用焊装那样的高温流程。
电子标记的场合，因为要求低成本和高生产能力，将芯片线路面直接接合到天线上的倒装片（flip chip）成为主流，这需要在IC芯片侧的电极上形成金等的凸起电极，便可直接连接天线基础材料，作为凸起电极的材质，通常用的是高纯度的金。不久前，为了对付在天线配线侧进行强压入，有采用硬度高的钯凸起电极，又从消除接点部位的变形和确保可靠性想，利用导电性树脂进行印刷而形成凸起电极的技术业已上市。
在印刷电路板上的接合方式方面，大致区分为金属接合和压焊接合。在压焊接合方式当中，从大多采用LCD的传动IC 的实效考虑，使用各向异性导电薄膜的ACF方式是主流。从近来的走向来看，为进一步降低生产成本，使用非导电性材料的NCP方式也已投入使用。
七、结束语
电子标记对于情报化社会来说是不可缺少的技术，而且在今后的若干年中，它将迎来普及的热潮。期间，印刷技术将大显身手。再说，从高性能、薄型、柔软化要求的技术趋势来看，借助印刷技术解决印刷半导体和条形码以及信号源标记等，期待于今后的技术拓展之处相当多。本篇详细记述了有关天线制造的技术课题，若对实际参与电子标记研发的工程技术人员有所参考，则幸甚。
