Спасибо, все качественно.
Информация о работе
Подробнее о работе
Технологии производства устройств радиочастотной идентификации
- 22 страниц
- 2011 год
- 302 просмотра
- 0 покупок
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
Радиочастотная идентификация – это бесконтактная технология передачи данных между ридером и меткой, позволяющей идентифицировать объект – носитель метки. В сравнении с другими носителями данных, такими как штрих-код, радиочастотные метки могут содержать намного больше информации об идентифицируемом объекте. В ближайшем будущем технология радиочастотной идентификации постепенно будет приходить на смену штриховому кодированию, особенно в таких областях, как отслеживание движения товаров в автоматизированных системах управления цепочками поставок.
1.Введение
2.Технологические этапы изготовления РЧИД-метки на ПАВ
2.1 Стадия предварительной обработки поверхности подложек
2.2 Предварительная очистка подложек ниобата лития
2.3 Окончательная очистка подложек от загрязнений
2.4Формирование электродных структур
2.5Карта идентификации
2.6 Проверка работоспособности меток
3.Другие перспективные и уже внедренные технологии
3.1 Технология JOMFUL
3.1.1Монтаж микросхемы на перемычку
3.1.2Достоинства технологии JOMFUL
3.1.3 Соединение контура антенны и перемычки с помощью технологии JOMFUL
3.2 Другие технологии
3.2.1 Технология «кремний-на-изоляторе» (SOI)
3.2.2 Разработки компании TDK
3.2.3 RFID-метки на обычной бумаге
3.3 Технический процесс производства на предприятии РОСНАНО-ГАЛИЛЕО
4. Заключение
Предварительная очистка подложек ниобата лития
Для получения хорошей адгезии и воcпроизводимости электрофизических свойств наносимых на подложку электродов, поверхность звукопровода должна быть подвергнута тщательной очистке. Способ очистки во многом зависит от выбранного метода последующей металлизации.
Стадия предварительной очистки подложек ниобата лития состоит из следующих этапов:
1: промывка в трихлорэтилене (около 10 минут).
2: промывка в ацетоне (около 10 минут).
3: промывка в метаноле и воде.
4: погружение в смесь из трех частей воды, одной части концентрированной щелочи NH4OH и одной части 30 % - ной нестабильной перекиси водорода H2O2 на 10 минут при температуре 75○С.
5: ультразвуковая отмывка в ванне с моющим средством при температуре 65○С (примерно в течение 10 минут).
6: отмывка от моющего средства водой с удельным сопротивлением 18 МОм (при температуре 65○С.
...
Окончательная очистка подложек от загрязнений
Для окончательной очистки поверхности используют cспециальный раствор.
Подложки помещаются в стакан с моющим раствором и нагреваются до 60±5° С. После этого производится обработка пластин в ультразвуковой ванне в течение трех минут при той же температуре. Затем производится промывка в нагретой до 60° С деионизированной воде и вновь подложки подвергаются ультразвуковой трехминутной обработке, но уже в дистиллированной воде при температуре 50° С. Для улучшения качества очистки промывку в поде повторяют несколько раз. В завершении звукопроводы кипятят в ацетоне в течение 3 минут. Сушка осуществляется в парах ацетона на расстоянии 1,5 – 2 см над его поверхностью в течение 45±15 с.
Использование ультразвуковой обработки позволяет удалить с поверхности звукопроводов остатки масел и мастик после шлифовки и полировки.
...
Формирование электродных структур
Технология изготовления акустоэлектронных устройств на ПАВ сводится к формированию заданной конфигурации металлических электродов и контактных шин. При этом к качеству структур предъявляются жесткие требования. Для формирования встречно-штыревых структур, отвечающих перечисленным требованиям, можно использовать те же методы, что и для получения заданной конфигурации элементов ИМС по планарной технологии: фотолитографию (с зазором, контактную, проекционную); голографию; лучевую обработку (пучком ионов, лучом лазера, рентгеновским лучом, растровую и проекционную обработку электронным пучком) и т. д.
В настоящее время наиболее перспективным методом для изготовления элементов нанометрового размера является наноимпринтлитография (НИЛ) с пошаговой штамповкой в жидкий мономер с последующим его отверждением УФ-излучением .
...
Карта идентификации
Так как характеристики метки весьма чувствительны к различным загрязнениям поверхности подложки, особенно в СВЧ диапазоне, а алюминиевая пленка толщиной менее 1 мкм подвержена разрушению при взаимодействии с различными агрессивными веществами, содержащимися в атмосфере, метки необходимо помещать в герметичный корпус.
К контактным площадкам метки с помощью ультразвуковой сварки приваривается согласующая печатная катушка индуктивности в паре с печатной антенной. Эти элементы размещаются на отдельной печатной плате, размеры которой не должны превышать размеров обыкновенной пластиковой карты с магнитной полосой (т.е. 8.5×5.5 см).
Нижняя поверхность кристаллической подложки метки на ПАВ покрывается равномерным слоем клея типа RTV с серебряным заполнением толщиной приблизительно 1 мм и центрируется в небольшом углублении на печатной плате.
...
Монтаж микросхемы на перемычку
Процесс монтажа включает несколько этапов :
1)Подготовка перемычки, которая изготовлена из полимерной полиэтилентерефталатовой пленки(PET) c нанесенной на нее токопроводящей схемой и слоя термоплавкой пасты. Помимо термоплавкой пасты может быть использован и другой резистивный материал
2)Надавливание на микросхему в момент активации ультразвуковых волн в области слоя термоплавкой пасты. Выводы микросхемы процарапывают слой пасты и соприкасаются с токопроводящими дорожками на плате. Микросхема припаивается к печатной плате с помощью ультразвуковой микросварки
3)После прекращения воздействия ультразвука расплавленный теплотой трения слой пасты затвердевает и фиксирует микросхему на печатной плате
Процесс монтажа занял 0,3-0,5 секунды. Обеспечивается равномерная, качественная пайка.
...
Достоинства технологии JOMFUL
В таблице представлены два метода монтажа микросхемы на гибкую печатную плату JOMFUL и ACP (Anisotropic conductive paste – анизотропная токопроводящая паста)
1)При использовании данной технологии сокращается количество необходимых операций. Не затрачивается время на нанесение и затвердение адгезива(связующего слоя). Это не только уменьшает технологическое время, но и минимизирует вероятность возникновения ошибок и брака в процессе производства. По оценкам экспертов требуется примерно в 10 раз меньше времени на монтаж одной микросхемы, чем при использовании ACP.
2)Обеспечивается высокая механическая прочность соединения между выводами микросхемы и гибкой печатной платой
3) Обеспечивается более устойчивая связь между RFID-меткой и ридером. При монтаже микросхемы на печатную плату возникает паразитная емкость между выводами микросхемы и токопроводящим контуром.
...
Другие технологии
Технология «кремний-на-изоляторе» (SOI)
В 2006 году компания Hitachi изготовила пассивное устройство, названное µ-Chip (мю-чип), размерами 0.15х0.15 мм (не включая антенну) и тоньше бумажного листа (7.5 мкм). Такого уровня интеграции позволяет достичь технология «кремний-на-изоляторе» (SOI). µ-Chip может передавать 128-битный уникальный идентификационный номер, записанный в микросхему на этапе производства. Данный номер не может быть изменен в дальнейшем, что гарантирует высокий уровень достоверности и означает, что этот номер будет жестко привязан к тому объекту, которому присваивается или в который встраивается этот чип. µ-Chip от Hitachi имеет типичный радиус считывания 30 см. В феврале 2007 года Hitachi представила RFID-устройство, обладающее размерами 0,05 х 0,05 мм, и толщиной, достаточной для встраивания в лист бумаги.
...
Разработки компании TDK
Благодаря разработке компаний TDK и Semiconductor Energy Laboratory, которым удалось создать чрезвычайно тонкие микросхемы, размещенные на гибкой полимерной PET-подложке. На ней разработчикам удалось сформировать еще и антенну, используя для этой цели TFT-технологию.
Интересна технология изготовления интегральных микросхем - изначально все элементы формируются на стеклянной подложке, после чего переносятся на "временное", а затем и на постоянное "место жительства" - подложку из полиэтилентерефталата (PET). Подобный метод, по заявлению разработчиков, выгодно отличается от иных методов отделения микросхемы от стеклянной подложки - при помощи химического травления или лазерного излучения - низкой стоимостью, и интереснее с точки зрения производства микросхем в массовом количестве.
...
RFID-метки на обычной бумаге
Сотрудники Rice University в тесном сотрудничестве с корейскими учеными из Sunchon National University разработали инновационную технологию производства радиочастотных меток (RFID). В недалеком будущем эти полезные устройства можно будет печатать на обычной бумаге.
Ключевым компонентом новой технологии являются особые чернила для струйного принтера, содержащие углеродные нанотрубки. Эти чернила используются для создания тонкопленочных транзисторов, которые в свою очередь являются основой для RFID-меток, наносимых на бумагу или пластик методом печати.
Использование пластика или бумаги в качестве исходного материала, а также поддержка «рулонной» печати поможет многократно сократить затраты на производство этих компонентов. Разработчики уверены, что в недалеком будущем все товары на полках магазинов будут оснащаться RFID-меткой вместо традиционного штрих-кода.
...
Технический процесс производства на предприятии РОСНАНО- ГАЛИЛЕО
В настоящее время данная компания планирует работать практически во всех сегментах рынка, а именно в быстрорастущем сегменте УВЧ-меток (радиусом действия до 8 м) и сегменте ВЧ-меток и смарт-карт (до 1 м), который в краткосрочной перспективе будет преобладать на рынке.
При этом предполагается, что на основе тех процесса, используемого при производстве будет обеспечена низкая себестоимость по сравнению с аналогами, а также будет конкурировать с технологиями, использующими токопроводящие чернила, и бесчиповыми метками на основе тонкопленочных транзисторов. На российском рынке компания может стать единственным крупным поставщиком дешевых RFID-меток.
...
Заключение
На данный момент большинство производителей RFID-меток используют устаревшую технологию изготовления антенн посредством вытравливания металла вокруг контура антенны,прикрепления вырезанного по контуру кусочка алюминиевой фольги к подложке и др. Основные усилия производителей меток направлены на создание новых, более дешевых и производительных технологий изготовления чипов и антенн, а также применение новых процессов присоединения чипа. Недорогие метки должны быть качественными и надежными, кроме того нельзя не учитывать и требования, связанные с экологической безопасностью. Когда количество выпускаемых меток будет исчисляться миллиардами, возникнет вопрос их дальнейшей утилизации без вреда для окружающей среды.
...
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
