TI量产Gen 2 RFID芯片，四大技术创新布局供应链应用

标签的成本、尺寸、灵敏度和可制造性一直是RFID在供应链应用中的关键问题。8月初，德州仪器(TI)宣布量产获EPCglobal认证的第二代(Gen 2)超高频(UHF)RFID芯片，它通过内置肖特基二极管、0.13微米工艺、块写入和Strap等四大技术创新，很好地解决了这些问题。TI也成为目前少数几家能提供Gen 2芯片的供应商之一，至此，TI可以提供覆盖低频、高频和超高频全系列的RFID芯片。

TI Gen 2芯片第一大技术创新是内置了肖特基二极管，据称是目前灵敏度最高的工艺，它提高了RF功率转换效率，实现了低功耗与芯片至读写器的更高灵敏度。TI亚太区RFID高级市场及应用经理顾雷介绍说，场强弱时也可以读取意味着更远的读取距离和可以同时读取更多标签。即使在典型厂房与库房环境中普遍存在背景电磁干扰的情况下，用户也能在最低RF功率的状况下对芯片完成写入。TI芯片支持读写器到标签从最低40K到最高160Kbps的下行速度，调制方式ASK；从最低40K到最高640Kbps的上行速度，调制方式FSK/ASK第二大创新是采用了最先进的0.13微米模拟工艺，进一步减少了芯片尺寸和功耗，支持更小的天线封装，实现更佳的标签与包装设计的灵活性。第三大创新是块写入与删除指令。TI芯片工作于860至960 MHz频带范围，具备的192位存储器可满足EPCglobal Gen 2与ISO/IEC 18000-6c要求的所有规范。它还能通过支持块写入与块删除等命令实现更多功能。顾雷表示，这可实现更快的编程，速度更快，出错机率更低。

第四大创新是Strap模块封装形式，降低标签生产成本。TI以三种简便的形式为内嵌、标签与包装制造商提供Gen 2芯片，为客户带来设计灵活性：一是裸片晶圆，以支持多种组装工艺；二是经过切割和bump工艺处理的晶圆，适合立即用于商用内嵌设备；三是Strap模块，适合自行印制天线的标签与包装制造商。Strap模块是指芯片带有两个连接板，更易于封装。顾雷解释说：“把芯片做成最终标签，需要比较大的设备投资，重要原因是芯片管脚很小，要准确地把天线和芯片连接在一起，需要昂贵的设备。在Strap模块中，我们把管脚引出来，做成比较大的连接面(板)，这样天线和芯片连接比较容易，客户不需要考虑这么小的管脚和天线连接的工艺问题，只需考虑天线如何和连接面连接，降低了技术难度，客户也无需高精尖设备。”

他指出，Strap适用于腐蚀性和打印天线，以卷带形式提供给客户，每卷4万个，它符合现行JEDEC标准，通过直插工艺实现更快生产速度，无需昂贵的芯片处理设备，并支持包装、标签以及瓦楞纸箱等多种应用形式。顾雷强调说：“芯片成本只是一部分，通过降低天线设计和标签生产成本，TI芯片实现了整个标签成本的最优化。”

对于Gen 2芯片，TI还提供参考天线设计，以帮助客户开发适合不同场合的标签，但不提供天线产品。此前，为了抢占UHF市场，TI销售芯片和天线封装在一起的Gen 2 Inlay半成品。在Gen 2 Inlay中，芯片来自Impinj公司，而TI提供天线。2005年，TI宣布购买Impinj的Gen 2芯片，用于TI RFID Inlay及Strap产品的最初生产中。顾雷表示，如果客户还需要的话，TI继续提供Inlay这种产品形式，但对于TI自己的Gen 2芯片，以销售芯片和Strap模块为主，不提供天线。顾雷表示，一些中国客户已经有了高频天线设计和封装经验，目前正在向超高频领域迈进。

到目前为止，RFID技术主要是低频和高频应用，包括畜牧业、汽车防盗钥匙、图书管理、产品防伪、危险品管理、非接触支付和智能货架等，在这些领域，TI的RFID芯片已用于5亿个标签。Gen 2芯片的推出，使TI得以在1-2年前才出现、潜在用量巨大的供应链应用领域占得先机，目前只有TI、Impinj和飞利浦半导体等少数几家供应商可以提供Gen 2芯片。

沃尔玛等全球零售商一直是供应链RFID应用的主要推动者。顾雷表示，沃尔玛位于北美的前100家配送中心正在推广和应用RFID技术，预计其后200家应用进一步带动整个市场。尽管沃尔玛在中国的供应商目前没有大规模购买RFID标签的需求，但不少企业都在积极向TI了解RFID技术，进行技术储备。顾雷表示：“目前中国供应商还没有这个需求，但未来肯定有，因为RFID要管理整个供应链，从生产、仓储、转运、配送中心、一直到商店和售后服务。目前RFID标签是从沃尔玛配送中心开始贴，但未来会延伸到供应链的各个节点上。”

顾雷表示：“有两大因素推动中国RFID应用，一是中国企业是沃尔玛等全球零售商的最大供应商，需要配合它们采用RFID技术，二是仓储应用，即产品生产出来后的仓储周转。当然，这必须符合国家相关标准和规范。”由于超高频涉及到频段划分和空中协议等，需要政府的许可，目前中国RFID标准正在制订中。6月初，科技部等15部委联合发布的《中国RFID技术政策白皮书》指出，2006年到2008年为RFID产业“培育期”，重点是“产业化核心技术研发和标准制订取得突破，典型行业示范应用”，2008年到2012年，为扩展RFID应用领域的“成长期”。