蚀刻天线制作方法与制作流程简介
凹印蚀刻制作RFID标签天线应注意的问题
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一种激光刻蚀制作圆柱形介质天线的方法
一种激光刻蚀制作圆柱形介质天线的方法周洋;王德苗;金浩;郑小婵【摘要】圆柱形介质加载四臂螺旋天线因宽波束、圆极化、体积小等优点被认为是微小卫星天线的理想方案。
为了解决介质加载四臂螺旋天线制作的难点，提出了一种全新的磁控溅射金属化加激光刻蚀的新工艺，采用计算机数控结合激光刻蚀的柔性加工技术，制作出3维立体的四臂螺旋结构，制备了应用于微小卫星系统的介质加载四臂螺旋天线，相对于传统工艺，大大提高了加工精度，并缩短了加工周期。
结果表明，天线的电气性能达到了设计要求，且具有良好的机械性能。
该研究为以后此类曲面共形天线的制作提供了参考。
%Cylindrical dielectric-loaded quadrifilar helix antenna is an ideal choice for small satellite antenna owing to its advantages of wide beam , circular polarization and small volume .In order to solve the difficulty of the manufacture of dielectric-loaded quadrifilar helix antenna , a novel manufacture method combing magnetron sputtering metallization and laser etching wasintroduced .Computer control system with laser etching technology was used to produce three -dimensional quadrifilar helix structure, which is suitable for small satellite systems.The novel process can greatly improve the machining accuracy and shorten the processing cycle compared with traditional process . The results show that the manufactured antenna has good electrical performance , which meets the design requirements of a small satellite system , as well as good mechanical properties .It offers a method of manufacture of the cylindrical conformal antenna .【期刊名称】《激光技术》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】4页(P289-292)【关键词】激光技术;介质天线;柔性加工;四臂螺旋;磁控溅射【作者】周洋;王德苗;金浩;郑小婵【作者单位】浙江大学信息与电子工程学系，杭州310027;浙江大学信息与电子工程学系，杭州310027;浙江大学信息与电子工程学系，杭州310027;浙江大学信息与电子工程学系，杭州310027【正文语种】中文【中图分类】TN249四臂螺旋天线最早由KILGUS在1968年提出［1］，后因其宽波束、圆极化的特性被广泛应用于空间通讯中［2］。
天线生产工艺流程
天线生产工艺流程天线是一种用于接收或发送无线电波的装置，广泛应用于无线通信、广播、雷达等领域。
天线的性能直接影响到无线通信设备的传输质量和覆盖范围，因此天线的生产工艺流程显得尤为重要。
下面将介绍天线生产的一般工艺流程。
1. 设计与规划。
天线生产的第一步是进行设计与规划。
根据天线的使用场景和要求，工程师们会进行天线的结构设计、频率特性设计、天线辐射图案设计等。
设计完成后，需要进行天线的参数计算和仿真分析，以确保天线的性能符合设计要求。
2. 材料准备。
天线的材料通常包括金属材料、介质材料、电子元器件等。
在天线生产过程中，首先需要准备好所需的材料，包括天线的主体材料、连接线材料、支架材料等。
材料的选择和质量直接影响到天线的性能和稳定性。
3. 制造天线主体。
制造天线主体是天线生产的关键步骤之一。
根据设计要求，工人们会使用金属加工设备对金属材料进行切割、弯曲、焊接等工艺，制造出天线的主体结构。
同时，还需要对介质材料进行加工，制作天线的支撑结构和外壳结构。
4. 安装电子元器件。
天线中通常会包含一些电子元器件，如馈线、驻波器、匹配器等。
在天线生产的过程中，需要将这些电子元器件安装到天线主体上，并进行连接和固定。
这些元器件的安装位置和连接方式需要严格按照设计要求进行，以确保天线的性能和稳定性。
5. 调试与测试。
天线生产完成后，需要进行调试与测试。
工程师们会使用专业的测试设备对天线的频率特性、增益、辐射图案等进行测试，以确保天线的性能符合设计要求。
同时，还需要对天线进行调试，调整天线的参数，使其达到最佳工作状态。
6. 包装与出厂。
最后一步是对天线进行包装与出厂。
天线通常会被包装成成品天线，并附上相关的使用说明书和质保证书。
然后，天线将会被运往仓库或直接发往客户，以满足市场需求。
以上就是天线生产的一般工艺流程。
通过严格的设计、制造、测试和包装流程，可以确保天线的性能和质量，满足不同领域的无线通信需求。
天线生产工艺流程
天线生产工艺流程
《天线生产工艺流程》
天线是无线通信设备中的重要部件，其制造工艺流程对天线的性能和质量起着关键作用。
在天线生产工艺流程中，通常包括以下几个关键步骤：
1.设计与规划
天线的生产工艺流程开始于设计与规划阶段。
该阶段需要根据不同的应用场景和需求，确定天线的类型、频段、增益等参数，并设计出相应的天线结构和布局。
2.材料准备
在天线制造过程中，需要选用各种材料来满足不同的要求，比如射频性能、耐候性、机械强度等。
因此，材料准备是天线生产的重要环节，需要根据设计要求选择适当的材料，并进行加工和预处理。
3.制造加工
天线的制造加工通常包括切割、成型、焊接、喷涂等工艺步骤。
这些步骤需要严格按照设计要求和工艺规范进行操作，以确保天线的性能和质量符合要求。
4.组装测试
天线的组装测试是制造工艺流程的最后一道工序。
在这一步，需要将各个部件组装成完整的天线产品，并进行性能测试和质量检验。
如果发现问题，需要及时调整和改进，直至满足要求。
通过以上工艺流程，可以实现高质量、高性能的天线制造。
而随着通信技术的不断发展和进步，天线生产工艺也将不断进行创新和改进，以满足不断变化的市场需求。
RFID天线制造工艺
蚀刻工艺蚀刻工艺是半导体工业中的传统方法，也是目前天线制造的主要方法。
首先在天线的承载材料上层压一层平面铜箔或铝箔，然后在箔片上涂一层感光胶。
用一个带有天线形状的正片对箔片层进行曝光。
感光胶的光照部分被洗掉，其下的金属就显露出来，将这些金属经蚀刻溶解掉，留在乘载材料上的线圈就是天线。
蚀刻工艺的优点是工艺简单，是目前使用最广泛的天线生产方法。
但是蚀刻工艺中，电镀层的厚度控制是一个关键。
其成本高、污染也较大。
丝网印刷丝网印刷简称丝印，是天线制造中的一种较新的工艺。
丝印的套印精度可以达到20~50μm。
首先通过丝网载承载材料表面按照天线形状印刷一层导电油墨。
导电油墨经干燥，在承载材料表面形成导电胶片，形成印刷电路。
在连接芯片后还要进行层压，在加热加压的作用下使银浆颗粒间接触点增大，以减小天线的电阻。
丝印技术的一般过程为：放卷、清洁、电晕、丝印、干燥、压平、测试、复卷。
丝印的优点是工艺简单、成本低、吞吐率高，适合大批量生产。
但是目前导电油墨中使用的导电银浆成本较高，成为丝印成本中的重要一环。
丝印过程中，应注意承载材料的张力，应使用照相实时监测定位和纠偏。
电镀工艺电镀工艺吸收并突破传统蚀刻和印刷工艺，用电镀的原理生产线圈，把PE薄膜表面按天线形状印刷上一层有利于铜或铝附着的导电油墨，然后沿着轨迹镀铜，使金属沉积在薄膜上。
等沉积层达到一定厚度，线圈就制成了。
这种方式与蚀刻工艺相反，避免了大量金属的浪费，对环境的污染也相对小一些，同时天线性能稳定，比丝印天线应用效果好，为RFID成本降低和大批量生产提供了很大机会（MECO公司隶属BESI集团，是世界最大的半导体工业龙头，其电镀设备载一些公司应用很好）。
布线工艺布线工艺是一种近年来受到重视的新方法。
首先将芯片固定在承载材料相应位置上，用超声探头直接对直径为150μm的铜丝进行热熔，在承载材料上按照需要焊压“绘制”出天线的形状，最后在开始或结束端用点焊设备与芯片连接起来。
制作天线工艺流程
制作天线工艺流程
《制作天线工艺流程》
天线作为无线通信中不可或缺的组成部分，在现代社会中发挥着重要的作用。
制作天线的工艺流程是如何进行的呢？下面就让我们一起来了解一下。
首先，制作天线的工艺首先需要确定天线的设计方案。
根据不同的应用场景和要求来确定天线的类型、尺寸和工作频段等参数。
通过电磁仿真软件进行天线的设计和优化，得到天线的结构参数。
接着，进行天线的制造工艺前的准备工作。
选择合适的天线材料，例如通常会选择铜箔、铝箔等金属材料来制作天线。
然后进行材料的加工，通过冲压、刻蚀等方法将材料加工成需要的天线结构。
制作天线的下一步是将天线结构通过焊接、粘接等方式固定在天线支架或基板上。
这一过程需要精确的工艺控制，确保天线结构的稳定性和电气性能。
最后，进行天线的性能测试和调试。
通过天线测试仪器对天线进行测试，包括天线的增益、频率特性、驻波比等参数。
通过调整天线的结构和尺寸来优化天线的性能。
以上就是制作天线的工艺流程。
在实际制作中，还需要根据不同的天线类型和应用需求进行具体的工艺调整和优化。
通过科
学的工艺流程，可以制作出性能优良的天线产品，为无线通信技术的发展提供强有力的支持。
天线生产工艺流程
天线生产工艺流程天线生产工艺流程是指将原材料经过一系列的加工工艺，制造成可用于通信、广播、雷达等领域的天线产品的整个过程。
下面以金属天线为例，介绍一下天线生产的工艺流程。
1. 原材料准备：根据天线设计要求，选择合适的金属材料，如铝、铜、钢等。
将选好的材料进行切割或压延，得到适当大小的原材料。
2. 金属板加工：对原材料进行精确的切割和加工，得到天线所需的金属板。
这包括对金属板进行切割、线切割、冲压等加工工艺。
3. 曲线成型：将金属板进行弯曲，形成需要的天线形状。
这一步通常需要使用专用的机械设备，如折弯机、压板机等。
4. 焊接：将经过曲线成型的金属板进行焊接，形成天线的结构。
根据不同的天线类型，焊接工艺可以是手工焊接、焊接机器人自动焊接等。
5. 表面处理：对焊接完成的天线进行表面处理。
通常使用喷涂、镀铬等方式进行涂层处理，以提高天线的防腐蚀能力和美观度。
6. 电气特性测试：对表面处理完成的天线进行电气特性测试，以确保天线的性能达到设计要求。
这包括天线的频率响应、增益、辐射特性等测试。
7. 装配调试：将通过电气测试的天线进行装配，如安装天线座、调整天线角度等。
同时进行天线的调试，确保天线在实际使用中的正常工作。
8. 包装发货：完成天线的装配调试后，对天线进行包装，以便于运输和储存。
将包装好的天线发往客户，完成整个天线生产工艺流程。
天线生产工艺流程中的每一步都需要严格控制质量，以确保生产出来的天线符合设计要求，并具备良好的性能和可靠性。
同时，随着技术的不断发展，天线生产工艺也在不断优化和改进，以提高生产效率和降低生产成本。
镭雕天线生产工艺
镭雕天线生产工艺镭雕天线生产工艺镭雕天线是一种利用激光刻蚀技术制作的天线，具有体积小、增益高、性能稳定等特点，广泛应用于通信、雷达、卫星导航等领域。
下面将介绍镭雕天线的生产工艺。
镭雕天线的生产工艺可以分为以下几个步骤：1. 设计：根据天线的工作频段、增益要求和空间限制等因素，进行天线结构设计。
设计包括天线的尺寸、天线阵列的排列方式、喇叭口径等参数的确定。
2. 材料准备：选择合适的材料制作天线，常见的材料有金属、陶瓷、塑料等。
根据设计要求，制备所需的材料。
3. 制备基板：天线的基板是制备镭雕天线的基础，可以选择常见的介质材料，如玻璃纤维，陶瓷材料等。
根据设计要求，制备出合适的基板。
4. 镭雕：将制备好的基板放入激光刻蚀机器中，进行镭雕加工。
镭雕是利用激光烧蚀材料表面，形成微小结构的一种制造工艺。
根据设计要求，将天线的形状、大小等参数雕刻在基板上。
5. 光学膜沉积：天线的表面膜层对性能至关重要。
可以通过光学膜沉积技术，将金属、陶瓷等材料沉积在天线基板上，以提高天线的增益和性能。
6. 加工和装配：经过镭雕和光学膜沉积处理后，天线基板被加工成所需的形状。
根据设计要求，进行必要的加工和装配工作，如切割、钻孔、焊接等，以使天线成品符合要求。
7. 调试和测试：生产完成后，对天线进行调试和测试，以确保其性能和质量。
进行天线的射频性能测试，如阻抗匹配、增益、辐射方向图等。
8. 封装和包装：完成调试和测试后，进行天线的封装和包装工作，保护天线免受外界环境的影响。
以上是镭雕天线的生产工艺，通过制备基板、镭雕、光学膜沉积、加工和装配、调试和测试、封装和包装等步骤，可以生产出高性能、可靠稳定的镭雕天线产品。
这些天线产品广泛应用于无线通信、雷达探测、卫星导航等领域，促进了现代通信技术的发展。
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目前我们了解的天线制作技术主要有三种：绕线式天线、印刷天线和蚀刻天线。
此外还有真空镀膜法生产RFID天线的，上述几种生产方法的特点比较如下：
2.1 绕线式天线
绕线和印刷技术在中国大陆得到了较为广泛的应用，大部分的 RFID标签制造商也是采用此技术。
利用线圈绕制法制作RFID标签时，要在一个绕制工具上绕制标签线圈并进行固定，此时要求天线线圈的匝数较多。
这种方法用于频率围在125-134KHz的RFID标签，其缺点是成本高、生产速度慢、生产效率较低。
2.2 印刷天线
印刷天线是直接用导电油墨（碳浆、铜浆、银浆等）在绝缘基板（或薄膜）上印刷导电线路，形成天线的电路。
主要的印刷方法已从只用丝网印刷扩展到胶印、柔性版印刷、凹印等制作方法，较为成熟的制作工艺为网印与凹印技术。
其特点是生产速度快，但由于导电油墨形成的电路的电阻较大，它的应用围受到一定的局限。
2.3 蚀刻天线
印制电路的蚀刻技术主要应用于欧洲地区，而在，目前仅少数软性电路板厂有能力运用此技术制造RFID标签天线。
蚀刻技术生产的天线可以运用于大量制造13.56M、UHF频宽的电子标签中，它具有线路精细、电阻率低、耐候性好、信号稳定等优点。
3、蚀刻天线制作方法简介
蚀刻天线常用铜天线和铝天线,其生产工艺与挠性印制电路板的蚀刻工艺接近。
3.1 蚀刻天线的制作流程
挠性聚酯覆铜(铝)板基材――贴感光干膜／印感光油墨――连续自动曝光――显像――蚀刻――退膜--水洗--干燥—质检—包装
3.2 制作流程说明
挠性聚酯覆铜(铝)板基材：采用软板专用的合成树脂胶（环氧胶、丙烯酸胶）将铜箔(铝箔)与聚酯膜压合在一起，经高温后固化后而成，其电性能、耐高温性、耐腐蚀性较强。
材料的组成截面图如下：
贴感光感膜／印感光油墨：通过滚压的方式将一层感光膜贴敷在基材的金属面；或在基材的金属面印上一层感光湿膜，经干燥后使用。
材料的组成截面图如下所示：
曝光：通过自动连续曝光机，自动对位曝光将菲林上的电路图性转移到感光膜上。
截面图如下：
显像：将未曝光的地方冲洗掉，显现出被感光膜覆盖的线路图。
截面图如下：
蚀刻：将裸露的金属用酸性药液将其蚀刻掉。
截面图如下：
退膜：最后将保护线路的感光膜去掉，露出金属线路。
截面图如下:
3.3 蚀刻天线的废水处理问题
因为蚀刻天线在制作过程中使用了多种酸碱化学药品，会产生一定的废水，于是我们建立了较先进的污水处理站，对生产中产生的废水经过严格处理后达到国家标准后排放。
3.4 蚀刻天线的特点
(1) 蚀刻天线其线路的精度高，其线宽能控制在±０．０３ｍｍ，而印刷的线宽只能控制在±０．１ｍｍ。
这样蚀刻天线因为其精度高，特性能够与读写机的询问信号更好地匹配，同时在天线的阻抗、应用到物品上的射频性能等都很好。
(2)蚀刻天线的线路最细能做到0.075ｍｍ，而印刷天线
只能做到0.15ｍｍ，这样用蚀刻天线能在有限的空间里制作出更小的天线，也就是高精密天线。
(3)蚀刻天线的柔性好、能任意的弯曲（弯折可达上万次）、耐高低温、耐潮湿、耐腐蚀性强、电性能稳定，可以满足多种条件下的需求。
(4) 使用时间长。
一般印刷的RFID标签耐用年限为二至三年。
但蚀刻的RFID标签耐用年限可达十年以上。
(5) 它惟一的缺点就是用传统的工艺制造时成本太高，这正是我们在研制中要解决的问题。
4、蚀刻天线成本的控制方法
4.1 非标设备的设计加工
鉴于我们对FPC制作工艺的认识和对RFID的了解，建厂初期在设备的选择时，我们不断和制造商共同研究论证，在传统的FPC生产设备上不断的改进，从天线生产的精密度、产能提高、节能降耗、设备制造成本等方面出发，融入新的工艺需求和新的设计理
念，制造出的设备成本较低的ROLL? TO? ROLL生产线，满足了精密天线的加工要
求。
4.2 挠性覆铜(铝)板基材的研制
挠性覆铜(铝)板基材是用高分子合成树脂胶粘剂粘接铜(铝)箔和聚酯(PET)薄膜而成，目前蚀刻法制作RFID天线的聚酯薄膜均采用进口材料,因为国产的PET在天线制作过程中会出现变形现象,会使后续芯片无法批量封装，使用进口材料价格无形就高。
为了解决国产材料变形的问题，力争使用国产PET降低成本，我们得到材料供应商华烁科技股份(原省化学研究院)的大力支持，他们利用雄厚的高分子化学研究基础和近二十年的挠性覆铜板研制开发经验，不断地研究探索各种材料的特性，开发出专供RFID天线使用的覆铜/铝板材料。
与此同时，我们对自身的生产工艺和设备也进行调整，最终解决了材料变形的难题。
现在我们已经全部采用了国的材料制作生产,实践证明我们用国产材料制作的天线能够满足各种客户的使用要求，从而达到既保证质量又降低成本的目的。
4.3 天线图形制作工艺的研究
目前国天线（蚀刻法）的制作厂家，对高频的天线均采用的双面覆铝或双面覆铜板基材，然后双面印刷再蚀刻制作而成。
这种方法固然有其优点，但不利于节约环保，因为双面中的一面仅仅只是留下一根过桥的线路，这样不仅材料的制作成本高，而且材料制作工艺也复杂，还有导通铆接时电性能不稳定。
我们在制作天线时均采用单面覆铜/铝基材蚀刻天线，用铆接的方式连续复合过桥。
在铆接时我们是让金属面对着金属面，这样过桥连接导通会更好，电性能相对稳定些。
如下图：
4.4天线品质的控制
4．4.1 公司全面推行ISO9001：2000、 ISO14001:2004一体化管理体系，期以更高的品質和服务來滿足和超越顧客需求、实现社会、员工、公司的双赢。
4.4.2 在过程控制方面
(1) 自动曝光时会按频次检验模板,防止异物导致天线开、短路功能不良。
(2) 蚀刻后我们有品质专人对天线的线宽、线距进行检验，防止线路不符而影响电子标签的信号传输。
(3) 过桥铆接后我们分别用电测机对天线进行全部导通测试。
5、行业展望与期待
5.1市场展望
(1) 全球金融危机对中国经济的负面影响，RFID产业的发展会受到严重影响，国行业要加强合作，共度难关。
(2) 国RFID产业起步较晚，规模还较小，企业抗风险能力较弱，希望政府加大扶持力度。
(3) 天线生产厂家要树立绿色环保概念
(4) 提出节能降耗的生产理念
5.2 RFID天线技术的发展
蚀刻法天线存在的技术难点：
(1) 目前蚀刻铝天线过桥的连接均采用的铆接方式，这种方式当天线制作后，在转移和封装的过程受到外力后铆接点容易断开，导致天线开路产生功能性不良。
(2) 我们正在试验寻找一种导电介质，让导电介质敷着在原铆接处，再用滚压的方式让其金属部分直接接触，这样天线过桥连接处可以任意弯曲都不会断开，会提高Inlay的成功率，使天线的电性能更稳定。