65

印　刷　科　技

周岸騏、郝宗瑜、廖淯琪

摘要

無線射頻辨識技術 (Radio Frequency Identification, RFID)，發展至今已到了廣泛應用

的階段了，各行各業都可看到它的蹤影，印刷業也已進入此一新興領域中。印刷式的

RFID 標籤已經被成功地量產在很多產品上了，但最重要的影響因素還是在導電油墨的

效能上。所以本研究將探討如何以高溫加熱使 RFID 標籤的效能提昇，希望借此研究使

印刷業對導電油墨的應用能更有效率，以便降低製造成本，如此才能使 RFID的應用更

為普遍。

關鍵詞：無線射頻辨識技術、導電油墨

067-082-RFID.indd 65 2007/6/4 上午 10:47:55

66

第二十三卷 第二期

一、前言

研究背景

無線射頻辨識技術（Radio Frequency

Identification, RFID） 並非新技術，早在

1970年代第一篇有關於 RFID的專利被提

出以來，有關 RFID的相關應用便一直在持

續進行。但早期在成本以及缺乏強力推動

者的奧援之下，使得其應用只能偏重於某

些利基市場，直到最近 10年間才又廣泛的

被提出。圖一即是最近十年 RFID專利被申

請的趨勢圖，從圖中可清楚看見近年來

RFID被重視之程度。

RFID市場正式起飛以來，重要議題主

要圍繞在：協定的標準化及技術議題上。

全球 RFID標準呈三足鼎立局面，國際標準

ISO/IEC 18000、美國的 EPC Global和日本

的 UbiquitousID，技術差別不大卻各不兼

容，但隨著 EPC2的推出，它已有一統江

山的感覺了，標準化問題已漸漸獲得解決

或改善了，剩下的只是如何應用的問題而

已了，而成本問題卻一直還是此應用還不

能廣範地推廣起來的主要原因，所以如何

降低 RFID之製造成本便是首要改善的目標

了。

在 RFID標籤的成本分析上，晶片約

佔整體成本的 30%，天線部分約 30%，封

裝與組裝部分則佔 40% （黃啟芳，2004 ）。

在 RFID標籤製造業界主要有三種 RFID標

籤天線設計及封裝技術是繞線、印刷和蝕

刻（馬自勉、陳崑榮，2004a） 。RFID的

天線部份，之前都是使用銅片（導電性

佳）、鋁片（價格便宜）來製作，製作時

是將拉好的金屬天線黏貼在貼料上面，再

轉貼到所需的位置上，加工的步驟較多

近十年美國申請RFID專利趨勢圖圖一、資料來源：Hughes Metras （2005）。RFID Tag for ambient intelligence

067-082-RFID.indd 66 2007/6/4 上午 10:47:56

67

印　刷　科　技

（陳政雄，2004） ，如此也相對地提高了

製造成本，如果天線的部分是由印刷導電

性的油墨所形成，不僅可降低污染而且其

成本也會下降許多，根據凸版印刷公司表

示：必須利用印刷和噴鍍的技術生產天

線，才能進一步降低成本。由此可知成本

的下降確實是可由印刷方式來達成，如此

亦可為印刷業帶來嶄新的風貌。

RFID的廣泛應用時機已經到來了，只

要可以降低其成本那蓬勃的商機就可以實

現了。由於金屬導電油墨這種新的材料的

發明，使得 RFID標籤生產中的天線製作部

份，可以利用印刷技術來大量印製生產，

能印製 RFID標籤的天線或整合原有 RFID

標籤生產流程生產，用印刷方式印製天線

是個可快速生產且節省成本的好方法，國

外現在已有許多家廠商以印刷方式成功印

製 RFID天線，如 IBM、ZEBRA、XINK

等，亦有許多家油墨廠相繼推出導電油

墨，如 Flint ink、Acheson、Carclo等，國

內亦有多家油墨廠開始製造導電油墨，相

信只要能讓印刷式的天線效能再好一點那

印刷業在此 RFID標籤生產的領域中將更形

重要。

研究目的

導電油墨的品質控制是最前端且影響

最巨之因素，它的好壞直接決定了 RFID標

籤的效能表現，現今金屬導電油墨主要是

以銀來做為主要的導電基質，所以如何加

強金屬導電油墨的效能，即成為了未來主

要的研究方向了。以印刷的方式印製 RFID

標籤好像是最環保且最有效率且最具量產

的可能，最重要的是它的單價是最便宜

的，基本上在印刷 RFID 天線上的形式與方

法大致上已經有了解決方法，但良率和效

能之提昇才是未來台灣的競爭力所在，所

以研究如何改善印刷式 RFID標籤的良率和

效能是未來研究之方向，而導電油墨又是

印刷中最重要的一環，因銀的單價較高，

所以要如何有效運用銀的特性將其發揮至

極致便至為重要，而不是只是一昧地加厚

油墨的厚度，如此只會使成本不斷地攀升

而已。所以本研究將以如何有效地改善導

電油墨的效能為研究方向。

二、RFID的組成

RFID是一種非接觸式的射頻辨識系

統，主要是由 RFID標籤（Tag）、讀碼器

（Reader） 和 相 關 應 用 系 統

（Application System）所組成。

RFID 的 Tag 結 構， 是 在 底 材

（housing）上面加上線圈（coil）、或是天

線（antenna），以及晶片（chip）組成

（Klaus Finkenzeller, 2003a），藉由金屬繞線

或是天線接收到讀取器的能量或是自身的

電力，來接受或是傳出晶片裡面的資訊，

來達到和讀取器之間溝通，如圖二。

067-082-RFID.indd 67 2007/6/4 上午 10:47:56

68

第二十三卷 第二期

三、RFID分類

RFID標籤是否附加電池來區分：

1. 被動式（Passive）：被動式 RFID標

籤其能源是由讀取器提供，所以標籤上不

需附加電池，所以體積小、使用期限較

長，但是讀取的距離較短。

2. 主動式（Active）：與被動式不同的

部份是其標籤是附加電池的，系統另外增

加所謂的喚醒裝置，平時標籤是處於休眠

的狀態，當標籤進入喚醒裝置的範圍時，

喚醒裝置利用無線電波或磁場來觸發或喚

醒標籤，標籤這時才進入正常工作模式，

開始傳送相關資訊，由於本身具備工作所

需之電源所以傳輸距離較長，但是相對具

有體積較大、需更換電池及成本較高等缺

點。

RFID頻率區分1.低頻（Low Frequency）：使用的頻

段範圍為 10KHz~1MHz，常見的主要規格

有 125KHz、135KHz。一般這個頻段的

RFID標籤都是被動式的，低頻的最大的優

點在於其標籤靠近金屬或液體的物品上時

能夠有效發射訊號，不像其他較高頻率之

標籤，在這種情況下訊號會被金屬或液體

反射回來，但缺點是讀取距離短、無法同

時進行多個標籤讀取以及資訊量較低，一

般應用於門禁系統、動物晶片、汽車防盜

圖2　資料來源：「RFID HandBook」,Finkenzeller,2003, England: John Wiley & Sons Ltd.,p26）（K Finkenzeller, 2003b）

067-082-RFID.indd 68 2007/6/4 上午 10:47:57

69

印　刷　科　技

器和玩具⋯等。

2.高頻（High Frequency）：使用的頻

段範圍為 1MHz~400MHz，常見的主要規

格為 13.56MHz。這個頻段的標籤主要還是

以被動式為主，最大的應用就是我們所熟

知的 Smart Card。和低頻相較，其傳輸速度

較快且可進行多標籤辨識，一般應用於圖

書館管理、產品管理、SmartCard⋯等。

3.超高頻（Ultra High Frequency）：使

用的頻段範圍為 400MHz~1GHz，常見的主

要規格有 433MHz、868~950MHz。主動式

和被動式的應用在這個頻段都很常見，被

動式標籤讀取距離約 3~4公尺左右，傳輸

速率較快，而且因為天線可採用蝕刻或印

刷的方式製造，因此成本較低，雖然在金

屬與液體的物品上的應用較不理想，但由

於讀取距離較遠、資訊傳輸速率較快，而

且可以同時進行大數量標籤的讀取與辨

識，因此目前已成為市場的主流，EPC II

在此頻段上的改進也最大，讀取的速度亦

可由使用者來控制，儲存容量也加大了，

並有多種防止互相干擾之機制如反碰撞搜

尋法等。未來將廣泛應用於航空旅客與行

李管理系統、貨架及棧板管理、出貨管

理、物流管理⋯等。

4.微波（Microwave）：使用的頻段範

圍為 1GHz以上，常見的主要規格有

2.45GHz、5.8GHz。微波頻段的特性與應用

和超高頻段相似，讀取距離約為 2公尺，

但是對於環境的敏感性較高，一般應用於

行李追蹤、物品管理、供應鏈管理⋯等。

（亞洲電子科技網，2006）

四、導電油墨的發展

早期的導電油墨雛形形成於二十世紀

90年代，在 RFID晶片使用的頻率上。導

電油墨不僅可以印刷電路板，用導電油墨

印刷的天線也具有與傳統銅線線圈同樣的

性能。使用導電油墨不僅可以印製 RFID的

電路，還可以同時印刷天線，比傳統的壓

箔或蝕刻等印刷電路製作工藝更快捷，也

更便宜。

直接印刷天線的技術中，導電油墨是

一個重要的推動力。沒有導電油墨的發

展，就沒有印刷技術在 RFID標籤製造中的

應用。導電油墨由一些易傳導性的粒子、

樹脂或更為特殊的原材料組成，如傳導聚

合體。導電油墨經印刷到基材上乾燥後，

由於導電粒子間的距離變小，自由電子沿

外加電場方向移動形成電流，具有良好的

導電性能，從而使油墨擔當起天線的作

用。油墨質量對於提高導電性能，降低油

墨消耗是有著重要的意義。一個好的導電

油墨配方，要求具有良好的印刷適性，印

刷後具有附著力強、電阻率低、導電性能

穩定、耐候性強、不易氧化等特性。

導電油墨應用的領域蠻廣的，不止只

067-082-RFID.indd 69 2007/6/4 上午 10:47:57

70

第二十三卷 第二期

有在印刷的領域中，像是現在電腦科技業

者所使用的 PCB印刷電路板等，其中都有

很多地方應用到導電油墨，那導電油墨的

成分是什麼呢？導電油墨是由細微導電粒

子或其他特殊材料（如導電的聚合物等）

組成，印刷到承印物上後，起到導電的作

用。導電油墨一般是用金、銀，銅或導電

性的炭黑製成的油墨，乾燥的墨層具有導

電性，用於印刷電路、電極等的印刷。金

粉、銀粉、銅粉產生各自的導電性能，但

金、銀價格太高，銅容易氧化，炭黑由於

使用原料性能不同，容易出現差異，石墨

型結晶的導電性最好，是目前較常用的一

種（大中華印藝網，2006a）。但要印刷

RFID標籤的天線，並不是所有的導電油墨

都可以使用，導電效能若不夠好將無法與

無線電波產生共振，只有良好的導電物質

才能和無線電波產生共振，進而達到聚集

電磁波的能量（林明賢，95） 。

五、國內外相關研究

Clemson大學的研究生 Jay Sperry在

2005年時以含銀粒子的導電油墨對 Flexo

（彈性凸版）印製之 RFID標籤做了一連串

之實驗，他希望藉此研究可做為未來 Flexo

印製包裝用的 RFID標籤之標準，實驗當中

Jay Sperry發現增加 Flexo印後的乾燥單元

數，RIFD天線的電阻減小了，乾燥的溫度

和時間與電阻率的大小是呈反比的，而根

據世新大學圖傳所研究生林明賢的研究發

現，電阻值與 RFID的讀取距離是成反比

的，如此也就是當說乾燥的溫度和時間增

加 RFID標籤的效能也跟著提昇了，所以當

乾燥溫度越高時導電油墨的導電度也相對

提 昇 了。 在 CIT（conductive inkjet

technology）這一家生產噴墨機器的廠商的

測試報告中，它以銅來製作成的導電油墨

效果竟然比銀的效能還好，測試報告中提

到他們是以高溫的方式來使銅原子排列更

好，以增加其導電度，溫度上升時半導體

內受熱激勵之電子數或正孔數增多導電度

增加，溫度過高時他導半導體就成為自導

半導體。所以可知高溫乾燥之方式可使金

屬原子重新排列並使其導電效能跟著提

昇。

繞線和蝕刻的方式都是用固體的導電

金屬，而印刷是用液態的導電金屬來製

作，所以先天上的導電效能就不若繞線和

蝕刻的方式，所以目前大多的做法都是加

墨量或疊印多次，但如此的做法卻又有違

降低成本和加快生產速度的初衷，所以加

強導電油墨的效能就成了此次研究的方

向。

（一）、金屬特性探討

大多數固態金屬內部的原子，均整齊

規律地在三度空間排列。因此其原子位置

067-082-RFID.indd 70 2007/6/4 上午 10:47:58

71

印　刷　科　技

可以畫成三度空間立體格子形式，我們稱

為 「金屬晶體」。金屬晶體主要分三類，

體心立方結構、面心立方結構、六方最密

堆積結構，而銀是屬於面心立方晶體原子

填充率（0.74）。液體之導熱度與導電度為

其固體時之 3/4~1/2，金屬的導電度最好的

狀態是在其呈固體時，一般金屬熔解後將

減小其導電度，因其有規則之原子排列起

破壞也，將其熔化成液體再固著成固體時

它的分子排列方式會有所不同，排列的好

壞也會影響到其導電效能，造成此原因跟

金屬的缺陷有關，電阻乃導體之結晶構造

內生缺陷之結果，金屬材料以肉眼觀察其

外表似乎是完美的；實際不然，金屬晶體

含有許多缺陷，這些缺陷可分類為點缺

陷、線缺陷及面缺陷。這些缺陷對金屬材

料的性質有很重要的影響。金屬最簡單形

式的點缺陷就是空孔（vacancy），造成空

孔形成的原因主要與晶體裡面的原子在高

溫時劇烈熱振動有關。線缺陷一般通稱為

「差排」（dislocation）。差排的產生主要與

金屬在機器加工時的塑性變形有關，面缺

陷即原子晶格排列無法連續（陸志鴻，

1986）。導電油墨之導電效能與上述的金屬

缺陷有關，若導電油墨可以對此金屬缺陷

做一些適當地調整，那麼導電油墨在 RFID

上的應用將更行完備。目前可對導電油墨

做的改善方法可能有：退火處理或油墨奈

米化等方法。

退火處理也許可使銀原子重新排列，

一般金屬經歷的退火過程可分為三個階段：

回復、再結晶及晶粒成長（楊哲人，

2006）。在回復的階段，顯微組織並無明顯

變化，僅金屬硬度略降而導電性有顯著提

高。所以若將加工硬化的銀天線放入電爐

中加熱至適當的溫度（以絕對溫度考慮，

約為銀熔點的 1/3∼ 1/2溫度），也許可使

銀原子重新排列，借以增加其導電度，銀

的熔點約是 961.3℃，所以理論上我們必須

將導電油墨加熱至 320℃以上才有可能使銀

分子重新排列但如此的高溫對印刷條件來

說實是太過嚴苛，大多數的被印材也都無

法負荷此一高溫。

（二）、奈米材料

奈米材料研究是目前材料科學研究的

一個重點，奈米材料廣泛地用於各行各

業，打破定律是奈米材料和奈米結構的特

徵，如一般的水 100℃時會沸騰，但奈米的

水分子確不然，普通的玻璃很容易打破，

但奈米玻璃的韌度卻比鋼還強 10倍，這些

物質與常規不同的結果是由奈米的特性所

決定的，奈米有以下的一些特性：

1. 表面效應：表面積增大，表面活性

大，可做成高效催化劑和儲氣材料

及低熔點材料。

2. 小尺寸效應：

　 特殊的光學效應，金屬超微顆粒對

067-082-RFID.indd 71 2007/6/4 上午 10:47:58

72

第二十三卷 第二期

圖二、世新大學（英文）之RFID天線，全長110mm、兩邊字長等長52mm、間距長6mm

光的反射率很低，利用這個特性可

以作為高效率的光熱、光電等轉換

材料。

特殊的熱學性質，固態物質在其形態

為大尺寸時，其熔點是固定的，超細微化

後卻發現其熔點將顯著降低。日本川崎製

鐵公司採用 0.1至 1微米的銅、鎳超微顆粒

製成導電漿料，可代替鈀與銀等貴金屬。

特殊的磁學性質：可做成高儲存密度

的磁記錄磁粉。特殊的力學性質：呈奈米

晶粒的金屬要比傳統的粗金屬硬 3至 5倍。

超微顆粒的小尺寸效應還表現在超導電

性、介電性質、聲學特性以及化學性能等

方面。

3. 宏觀量子隧道效應：例如，導電的

金屬在超微顆粒時可以變成絕緣

體，磁矩的大小和顆粒中電子是奇

數還是偶數有關，比熱亦會反常變

化，光譜線會產生向短波長方向得

移動，這就是量子尺寸效應的宏觀

表現（龔建華，2002） 。

4. 奈米油墨的發展：奈米技術的發現

改善了許多材料的特性，它使得金

屬的熔點降低，如銀的固態熔點是

961.3℃，但當它成為超微粒時熔點

只有 100℃，導電油墨中如將 Ag製

成奈米級而代替微米級 Ag，可節省

50%的 Ag粉，韓國的 ABC奈米技

術公司採用奈米銀作為導電墨水的

主體。成品導電墨水是一種膠體，

固體物質的含量低於 30％，金屬銀

以直徑小於 25奈米的微型顆粒均勻

散佈於膠體，使該墨水具有理想的

電阻率，現已應用於 RFID標籤、印

刷電路板（PCB）、柔性印刷電路板

上之印刷，也可用於印刷電磁波遮

罩材料。（大中華印藝網，2006 ）由

此例子可看出導電油墨奈米化對未

來 RFID標籤印刷之重要性。

六、研究方法

為了探討「高溫乾燥對印刷式 RFID

標籤效能之影響」，本研究是採用量化研

究之實驗法來針對不同之乾燥溫度對 RFID

標籤之電阻變化來進行量測。

根 據 Jay Sperry（2006） 與 CIT（

2005）的報告中我們可推測出乾燥溫度的

高低可以使 RFID的導電油墨有更好的效能

表現。而根據Mikko and Markku（2004）

的文章我們知道 RFID的天線可以用各種字

體來做出標準的 RFID天線，所以我們商請

大同大學通訊所的教授黃啟芳教授之 RFID

研究團隊幫我們設計了一個以世新大學英

文來設計的 UHF（超高頻） 915MHz天線，

來提供我們做一系列的實驗測試。依據林

明賢（2006）所提到的電阻與 RFID的效能

呈反比的結果，此次實驗將以電阻值高低

067-082-RFID.indd 72 2007/6/4 上午 10:47:59

73

印　刷　科　技

的變化來推測高溫乾燥對 RFID標籤效能提

昇與否的評估。

（一）、研究問題與假設

本研究主要為探討不同的溫度加熱對

印刷式的 RFID標籤效能有無顯著差異，基

於上述之研究目的與動機提出下列假設。

H1： 對印刷後的 RFID標籤將其加熱

其電阻值將無顯著差異。

H2： 印刷後的 RFID標籤，加熱溫度

與導電油墨之電阻值沒有顯著差

異。

（二）、研究限制與範圍

此研究是以量測導電油墨效能與溫度

的關係為研究目標，所以只用網版印刷的

方式來印製 RFID標籤，它的結果將與其他

版式有相同之高溫乾燥效果。

此研究的假定為：

油墨的穩定性一致

油墨的導電性均可正常運作

網版的各項變數皆能有效控制

自然乾燥的溫度為 20℃恆溫

烤箱的穩定度良好

各項量測工具皆精確無誤

（三）、實驗步驟

將實驗分成 3大類 7小組來進行量測

如下所示：

第一類： 自然乾燥後 24小時再量測其

電阻值。

第一小組（1）：靜置 24小時。

第二類： 自然乾燥 24小時再分別以

70℃、90℃、110℃的溫度來

烘烤 30分並量測其電阻值。

第二小組（2）：70度烘烤 30分鐘。

第四小組（4）：90度烘烤 30分鐘。

第六小組（6）：110度烘烤 30分鐘。

第三類： 待第二類靜置 24小時後再分

別量測其電阻值。

第三小組（3）： 70度烘烤 30分鐘後

再靜置 24小時。

第五小組（5）： 90度烘烤 30分鐘後

圖二、世新大學（英文）之RFID天線，全長110mm、兩邊字長等長52mm、間距長6mm

圖三、世新大學RFID天線共振頻率圖

067-082-RFID.indd 73 2007/6/4 上午 10:47:59

74

第二十三卷 第二期

圖四、實驗流程圖

067-082-RFID.indd 74 2007/6/4 上午 10:48:00

75

印　刷　科　技

表1、各組數據之電阻分配　　　　　　單位：mΩ

　 最小值 最大值 平均數 標準差

（1）自然乾燥 2.4 3.8 2.772 0.219499

（2）靜置24小時後70度加溫30分鐘 1.1 1.3 1.162 0.063535

（3）70度加溫後再靜置24小時 1.1 1.3 1.152 0.061412

（4）靜置24小時後90度加溫30分鐘 1.1 1.3 1.158 0.067279

（5）90度加溫後再靜置24小時 1 1.3 1.166 0.068839

（6）靜置24小時後110度加溫30分鐘 1.1 1.4 1.158 0.073095

（7）110度加溫後再靜置24小時 1.1 1.3 1.142 0.057463

表2、自然乾燥 vs 靜置24小時後加溫30分鐘

　 t 自由度 顯著性

自然乾燥 vs 靜置24小時後70度加溫30分鐘 57.43724 49 0

自然乾燥 vs 靜置24小時後90度加溫30分鐘 54.10513 49 0

自然乾燥 vs 靜置24小時後110度加溫30分鐘 55.39034 49 0

表3、靜置24小時後加溫30分鐘 vs 加溫後再靜置24小時a

　 t 自由度 顯著性

加溫30分鐘 - 加溫後再靜置24小時 1.288541 149 0.199555

表4、靜置24小時後加溫30分鐘 vs 加溫後再靜置24小時b

　 t 自由度 顯著性

靜置24小時後70度加溫30分鐘 vs 70度加溫後再靜置24小時 1.941451 49 0.057966

靜置24小時後90度加溫30分鐘 vs 90度加溫後再靜置24小時 -1.07061 49 0.289592

靜置24小時後110度加溫30分鐘 vs 110度加溫後再靜置24小時 1.532092 49 0.131931

067-082-RFID.indd 75 2007/6/4 上午 10:48:00

76

第二十三卷 第二期

再靜置 24小時。

第七小組（7）： 110度烘烤 30分鐘後

再靜置 24小時。

實驗設備與材料

笙台網版半自動網張機。

永豐餘 100 磅的雙面特銅紙。

Flink Ink的網版導電油墨（precisia-

css-o10A）。

GRAFMAC網版底片曝光機。

150目 90度直交之網版網框。

聲寶 KZ-PC18烤箱。

WISEWIND可耐高溫至 250℃之外

接式溫度計。

DMM-93B三用電錶。

Alien Technology ALL-9338 EPC Class

1 Tags 的晶片。

（四）、實驗之結果與討論：

為避免不同印刷時間有不同的變因所

以按順序從 350個 RFID標籤天線中交互抽

取樣張分成七組各 50個天線進行比較。量

測後的結果如表 1，加熱後的天線電阻值有

明顯的下降，且電阻值的離散程度亦相對

降低，靜置 24小時後它的電阻值也是保持

一樣並不會因為冷卻了而又回到原來的狀

態。

H1結果分析：對印刷後的 RFID標籤

將其加熱其電阻值將會有所不同。

當我們做獨立樣本 t檢定時發現不管

是 70℃、90℃、110℃只要加熱 30分鐘之

後天線的電阻值就會明顯地下降如表 2，加

熱的溫度並非要到 300~400℃的高溫才能有

所變化。此現象可能跟油墨的微小化有

關，小顆粒的銀粒子其熔點比固態的銀要

低很多，所以我們並不需要加太高的溫度

即可。

H2結果分析：加熱後的 RFID標籤與

冷卻後的 RFID標籤並沒有顯著變化。

為了了解冷卻後天線會不會因此而跑

回原有的電阻值，所以又比較了加溫後與

冷卻後的電阻值變化，從表 3和表 4中我

們發現它們並沒有明顯地改變，所以我們

可以說它加熱後呈穩定的狀態了，銀離子

的分子因高溫而有規律的重新排列了。

研究討論：

我們發現溫度變化與電阻值的相關係

數達到 0.769呈高度相關，又當我們將溫度

改變與電阻值的變化來做 2次迴歸曲線

時，我們發現用此公式來推測它的判定系

數達 0. 96378，我們也可看出當加溫到

90℃以上時，它的電阻值改變已不再減少

了如圖 5所示。它的方程式即是：電阻值

=0.000334* 溫 度 2-.060945* 溫 度

+3.849581，所以我們可推測出最佳的乾燥

溫度即是 90℃。

067-082-RFID.indd 76 2007/6/4 上午 10:48:01

77

印　刷　科　技

綜合以上的結果我們提出以下之實驗

結論：

1. 印刷後的 RFID標籤將其加熱其電阻

值將會下降。

2. 加熱後的 RFID標籤即呈穩定狀態不

會因放置過久而有所不同。

3. 溫度變化與 RFID標籤之電阻值變化

呈高度相關。

4. 溫度與電阻值的關係：電阻值

=0.000334* 溫 度 2-.060945* 溫 度

+3.849581，其最佳化溫度即是

90℃。

七、結論

金屬的導電度最好的狀態是在其呈固

體時，但將其熔化成液體再固著成固體時

它的分子排列方式會有所不同，排列的好

壞也會影響到其導電效能，根據 Cabot的

研究報告指出銀在此種狀態改變下之還原

後之鏈結效果並不理想，但透過高溫的加

熱將可提高其導電度。所以我們可知要改

善導電油墨的導電效能可從高溫加熱和油

墨奈米化兩方面來著手。如何提昇印刷式

的 RFID效能，讓它能在多種 RFID製程中

脫穎而出是我們印刷界要努力追求的方

向，RFID標籤在各種版式上的印刷製程上

現已沒有太大的困難存在了，現在印刷業

圖五、溫度與電阻值之變化關係

電阻值

溫度變化

067-082-RFID.indd 77 2007/6/4 上午 10:48:01

78

第二十三卷 第二期

要加強的就是如何提昇它的效能，使它更

容易被採用，而導電油墨在此扮演了最為

重要之角色，若我們可以改善導電油墨的

效能，那相信印刷業絕對可以在此領域站

有一席之地，從此次實驗中我們可以發現

高溫乾燥真的能改善導電油墨的電阻值，

而且它並不會因為在常溫下放置久了又跑

回原來的狀態。更重要的是它並非需要很

高的溫度才能改變，如此的結果對我們印

刷式的RFID 天線有很大的幫助，不論我們

用平凹凸網的哪一種版式來印刷RFID 天線

只要我們把乾燥單元的溫度加高就可提高

天線的效能。如此對我們印刷業要進入此

一領域又是一大利多，量產能力的品質和

速度一直是台灣的強項，若我們能不斷地

改善導電油墨的效能那未來要成為 RFID生

產的全球重鎮將不遠已。

參考資料

英文部份

1. Alien. Retrieved 3. 20, 2007, from http://

www.alientechnology.com/

2. Barrow. （2003）. Ceramic inks for

conductive: ADVANCED MATERIALS

& PROCESSES.

3. Tedjini, Tan-Phu Vuong and Vincent

Beroulle. （2005）. Antennas for RFID

tags. Paper presented at the Joint sOc-

EUSAI, Valence, FRANCE.

4. Cabot. Printable materials from cabot-peds.

Retrieved 8.30, 2006, from www.cabot-

corp.com/peds

5. CIT. The fine print. Retrieved 8.28, 2006,

from http://www.conductiveinkjet.com/

6. EPCglobal. Retrieved 2.20, 2007, from

http://www.epcglobalinc.org/

7. Fan Wu, Frank and Lie-wei. （2004）.

The application of RFID on drug safety

of inpatient nursing healthcare （pp.

85~92）: EBhost.

8. Finkenzeller. （2003）. RFID handbook

（Second ed.）. England: John Wiley &

Sons Ltd.

9. Flint ink co. Retrieved 3. 20, 2007, from

http://www.flintink.com/flintinkweb.nsf/

index

10. Spe r ry, We i senmi l l e r. （2006a） .

Conductive inks and in-line flexo.

FLEXO, 31（9）, 16~25.

11. Sperry, Weisenmiller. （2006b）. Flexo-

printed RFID labels. FLEXO, 32（10）,

45~47.

12. Lustig, T. （JULY 2005）. New inks could

open markets （Vol. 29）.

13.Mikko Keskilammi, Markku Kivikoski

（2004）. Using text as a meander

line for RFID transponder antennas.

067-082-RFID.indd 78 2007/6/4 上午 10:48:02

79

印　刷　科　技

IEEE ANTENNAS AND WIRELESS

PROPAGATION LETTERS, 3, 372~374.

13. Mary Catherine O’Connor. （2004）.

Making inks for printable tags. Retrieved

9.10, 2006, from www.cabot-corp.com/

peds

14. Ranky.（2006）. An introduction to radio

frequency identification （RFID）

methods and solutions. Assembly

Automation, 26, 28~33.

15. RFID journal. Retrieved 3.15, 2007, from

http://www.RFIDjournal.com/

16. RFID 與通訊產業結合應用專題 . （2005）.

工業材料雜誌 .

17. RFID 技 術 編 輯 部 / 編 , 日 . （2004,

December）. RFID技術與應用 : 旗標

出版 .

18. Witt. （2005）. RFID changes the role of

label printers. MATERIAL HANDLING

MANAGEMENT, 60 （9）.

中文部份

1. 大中華印藝網 . （2006a）. 各種油墨的特

點 . Retrieved 05, 2006, from http://big5.

cgan.net/edition/oil/05042504.htm

2. 大中華印藝網 . （2006b）. 韓國開發成功

納米導電墨水 . Retrieved 7.28, 2006,

from http://big5.cgan.net/chinese.asp

3. 工業技術研究 . （2005, 10.8）. 何謂

RFID. from http://www.itri.org.tw/chi/

news_events/feature/2004/fe-0930326-p2.

jsp

4. 王為 . （2006.07）. 艾迪訊科技—為顧客

提供 RFID全方位解決方案 . 工業技術

與資訊 , 177, 17~19.

5. 吳文和 . （2003, 11.26）. 複合材料印製實

務 . Paper presented at the 透視複合材料

印製技術研討會 , Taipei, Taiwan.

6. 吳念祖 . （2005）. RFID產業發展現況與

挑戰 . （228）, 69-76.

7. 亞洲電子科技網 . （2006, 10）. 必知

RFID基本資訊 .Retrieved 12.28, 2006,

from http://www.neataiwan.com.tw/

8. 林明賢 . （95）. 平版印刷印製 RFID天

線效能之研究 . 世新大學 .

9. 徐鳳美 . （2006）. 研發 RFID關鍵技術 .

技術尖兵 , 140.

10. 馬自勉、陳崑榮 . （2004a）. RFID標籤

製造技術簡介 . EAN Taiwan Report 商

業流通資訊 , 12月號 , P29-31.

11. 馬自勉、陳崑榮 . （2004b）. RFID標籤

製造技術簡介 . 商業流通資訊 , 12月

號 , 29~31.

12. 陳政雄 . （2004）. 剖析 Drupa 04 杜塞道

夫印刷展 . 台中市 : 印刷出版社 .

13. 陳崑榮 . （2006）. RFID標籤製造技術

簡介 . 射頻識別（RFID）, 29~31.

14. 陸志鴻 . （民國 75年）. 金屬物理學 :

067-082-RFID.indd 79 2007/6/4 上午 10:48:03

80

第二十三卷 第二期

國立編譯館 .

15. 黃玉珍 . （2005, 12/16）. 奈米 RFID 傳

產升級契機 . 經濟日報 .

16. 黃昌宏 . （93）. 印刷業印製 RFID標籤

之探討 . 印刷科技 .

17. 黃啟芳 . （2004）. RFID應用 , 印刷科

技發展動向與 RFID應用研討會 .

18. 楊哲人 . 金屬材料的結構與特性 .

Retrieved 9.19, 2006, from http://home.

kimo.com.tw/danielwap2001/metal/index.

htm

19. 蔡澄甫 . （93）. 電子標籤的原理與應用 .

臺灣包裝工業雜誌 .

20. 龔建華 . （2002）. 進入納米科技 : 經要

文化出版有限公司 .

郝宗瑜／世新大學圖文傳播系副教授

周岸騏／世新大學圖文傳播系研究生

廖淯琪／世新大學圖文傳播系研究生

067-082-RFID.indd 80 2007/6/4 上午 10:48:03