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RFID标签有望突破价格瓶颈
作者：闵耀霞/编译
来源：中国新闻出版网
日期：2008-04-01 12:57:02
摘要：有专家认为，价格为5美分的无线射频识别（RFID）标签将在2010年成为现实。本文从RFID嵌体结构、载体材料、成本问题等几个部分进行了分析阐述。
当前，无线射频识别（RFID）装置的数量差不多每过一年就会翻一番，在2006年达到了12亿个（其中2005年为6亿个）。2006年总体RFID装置的近70%被用于标签领域，而非标签领域RFID装置则占剩下的30%。
无线射频识别（RFID）装置数量持续戏剧般地增长据预测会持续多年，这一数字将在2010年达到180多亿个，到2015年为7000多亿个。在2015年的总数中，约有2600亿个是贴在薄膜材料上的RFID硅芯片嵌体，还有3900亿个是无芯片的RFID标签，非标签领域的RFID装置所占总体的份额将减少至7%。
这意味着，在2015年对承载RFID芯片嵌体的薄膜的需求达到2.6亿平方米~5.2亿平方米（该数字基于RFID嵌体的载体面积为0.001平方米~0.002平方米的平均估计值）。这并不包括预测将在2015另外使用3900亿枚无芯片RFID标签所需的薄膜。
不同无芯片技术的种类一直在发展。由于工作原理差异甚远，导致材料的要求也可能往往大不相同。
嵌体结构
一个无线射频识别（RFID）嵌体本质上是贴在薄膜底基上的一个硅芯片与一个无线天线的组合。当前针对硅芯片标签有两种截然不同的无线射频技术在使用：UHF(超高频：868MHz~915MHz)与HF（高频：13.56 MHz）。
两种无线射频技术都有各自的优点和缺点，迄今尚未出现一个主要的行业标准。在两类RFID标签的结构上存在重大的差异。
高频RFID标签在历史上获得了最广泛的应用，目前这种状况仍将持续。同时，在2006年生产了数亿枚新型EPC超高频RFID标签，而且这种标签的供应和需求正在增长。
RFID嵌体通常由标签印刷商购买。印刷商为了制作RFID标签，采取把嵌体像“三明治中间的肉”一样地插入压敏标签材料（可以是纸张或者薄膜）的层与层之间，从而将嵌体集成进了智能标签中。
一枚高频RFID标签包括一个高频天线（被制作成线圈的形式），该天线与硅芯片相连，整体被薄膜基片支撑住。
超高频RFID天线以卷状形式供应，贴有硅芯片的小型RFID带也是如此。两个组件（天线和芯片）必须连接在一起，从而制作出完整的超高频RFID嵌体。
单个带的尺寸通常约为9mm×3mm，所用材料是75微米厚的聚酯（PET）。天线所占的面积明显更大，一般超高频天线的尺寸约为90mm×25mm，与尺寸为30mm×30mm的高频天线形成了对比。
作为一个选择方案，RFID天线可以使用导电油墨印刷，这比用传统方法（蚀刻或者模压）制作的同等尺寸的铜或铝天线节省了30%~50%的成本，同时还具有与之相同的性能。
RFID嵌体或者印刷天线通常可以在市场上购买到，它们不是作为嵌体随后被标签加工设备插入，就是被当作一个完整的RFID标签。
载体材料
多种薄膜材料能够适应RFID嵌体基材的生产要求，其中包括聚酯、聚酰胺、聚氯乙烯或者聚碳酸酯。质量、性能和可靠性是决定RFID嵌体的关键因素。
即使一批产品中只有极少比例的不合格RFID标签，也不会被多数应用所接受。因此具有专业水准和更高利润的材料必须加以指定。要注意防止静电积聚。
此外，耐久性也是需要考虑的因素。由于嵌体基材在生产时被绕成卷状，接着由标签加工设备展开，分发后被插入标签材料的层与层之间，因此嵌体基材必须能够支撑嵌体。嵌体基材的作用必须贯穿所有阶段。
成本问题
今天，被嵌入不干胶标签材料中的RFID嵌体的增长率通常少于10%。这样的一枚成品标签如果是经过模切的非印刷VIP标签，其成本可能是12美分~20美分；如果是经过高度修饰的优质标签，其成本则高达20美分~30美分。
另一方面，印刷条码的边际成本（incremental cost）通常远远低于RFID嵌体，估计在0.1美分与 0.2美分之间。条形码可以轻而易举地直接被印刷在标签和包装上，通常采取与其他人可读（human-readable）的印刷数据相同的途径。
我们的目标是获得成本明显更低的5美分的RFID标签。据预测到2010年或者可能在更近的将来成为现实。
沿着这条道路进一步走下去，市场有望看到单枚标签成本降低至1美分。这将需要不同的技术，同时发展处于良性状态。这种发展的主要推动力是努力消除硅芯片以获得所谓的无芯片RFID标签。
为了把RFID标签技术推向低价格、大型零售市场的快速消费品，成本为0.1美分~1.0美分的RFID标签将是必需的。这仍需在未来等待多年才能成为现实。
单枚RFID标签成本的下降过程将受到以下技术的推动作用。
（1）具有传统蚀刻天线的芯片/具有印刷天线的芯片；
（2）无芯片；
（3）塑料聚合物电子电路。
上图举例说明了一连串的技术和单枚RFID标签成本的相应变化。每种技术将提供一个固有的降低成本的解决方案，一些情况下功能会受到某种程度的损失。例如，许多对于低成本RFID智能标签的实际/潜在应用不必需要一个EPC第二代96位硅芯片的全部功能。
由终端应用部门从低成本RFID标签寻求到的优先权利益容易因市场部门而异，这些部门已经进行了总结。正确评价这些问题对从事RFID标签事业的人员有所帮助。
无线射频识别（RFID）装置数量持续戏剧般地增长据预测会持续多年，这一数字将在2010年达到180多亿个，到2015年为7000多亿个。在2015年的总数中，约有2600亿个是贴在薄膜材料上的RFID硅芯片嵌体，还有3900亿个是无芯片的RFID标签，非标签领域的RFID装置所占总体的份额将减少至7%。
这意味着，在2015年对承载RFID芯片嵌体的薄膜的需求达到2.6亿平方米~5.2亿平方米（该数字基于RFID嵌体的载体面积为0.001平方米~0.002平方米的平均估计值）。这并不包括预测将在2015另外使用3900亿枚无芯片RFID标签所需的薄膜。
不同无芯片技术的种类一直在发展。由于工作原理差异甚远，导致材料的要求也可能往往大不相同。
嵌体结构
一个无线射频识别（RFID）嵌体本质上是贴在薄膜底基上的一个硅芯片与一个无线天线的组合。当前针对硅芯片标签有两种截然不同的无线射频技术在使用：UHF(超高频：868MHz~915MHz)与HF（高频：13.56 MHz）。
两种无线射频技术都有各自的优点和缺点，迄今尚未出现一个主要的行业标准。在两类RFID标签的结构上存在重大的差异。
高频RFID标签在历史上获得了最广泛的应用，目前这种状况仍将持续。同时，在2006年生产了数亿枚新型EPC超高频RFID标签，而且这种标签的供应和需求正在增长。
RFID嵌体通常由标签印刷商购买。印刷商为了制作RFID标签，采取把嵌体像“三明治中间的肉”一样地插入压敏标签材料（可以是纸张或者薄膜）的层与层之间，从而将嵌体集成进了智能标签中。
一枚高频RFID标签包括一个高频天线（被制作成线圈的形式），该天线与硅芯片相连，整体被薄膜基片支撑住。
超高频RFID天线以卷状形式供应，贴有硅芯片的小型RFID带也是如此。两个组件（天线和芯片）必须连接在一起，从而制作出完整的超高频RFID嵌体。
单个带的尺寸通常约为9mm×3mm，所用材料是75微米厚的聚酯（PET）。天线所占的面积明显更大，一般超高频天线的尺寸约为90mm×25mm，与尺寸为30mm×30mm的高频天线形成了对比。
作为一个选择方案，RFID天线可以使用导电油墨印刷，这比用传统方法（蚀刻或者模压）制作的同等尺寸的铜或铝天线节省了30%~50%的成本，同时还具有与之相同的性能。
RFID嵌体或者印刷天线通常可以在市场上购买到，它们不是作为嵌体随后被标签加工设备插入，就是被当作一个完整的RFID标签。
载体材料
多种薄膜材料能够适应RFID嵌体基材的生产要求，其中包括聚酯、聚酰胺、聚氯乙烯或者聚碳酸酯。质量、性能和可靠性是决定RFID嵌体的关键因素。
即使一批产品中只有极少比例的不合格RFID标签，也不会被多数应用所接受。因此具有专业水准和更高利润的材料必须加以指定。要注意防止静电积聚。
此外，耐久性也是需要考虑的因素。由于嵌体基材在生产时被绕成卷状，接着由标签加工设备展开，分发后被插入标签材料的层与层之间，因此嵌体基材必须能够支撑嵌体。嵌体基材的作用必须贯穿所有阶段。
成本问题
今天，被嵌入不干胶标签材料中的RFID嵌体的增长率通常少于10%。这样的一枚成品标签如果是经过模切的非印刷VIP标签，其成本可能是12美分~20美分；如果是经过高度修饰的优质标签，其成本则高达20美分~30美分。
另一方面，印刷条码的边际成本（incremental cost）通常远远低于RFID嵌体，估计在0.1美分与 0.2美分之间。条形码可以轻而易举地直接被印刷在标签和包装上，通常采取与其他人可读（human-readable）的印刷数据相同的途径。
我们的目标是获得成本明显更低的5美分的RFID标签。据预测到2010年或者可能在更近的将来成为现实。
沿着这条道路进一步走下去，市场有望看到单枚标签成本降低至1美分。这将需要不同的技术，同时发展处于良性状态。这种发展的主要推动力是努力消除硅芯片以获得所谓的无芯片RFID标签。
为了把RFID标签技术推向低价格、大型零售市场的快速消费品，成本为0.1美分~1.0美分的RFID标签将是必需的。这仍需在未来等待多年才能成为现实。
单枚RFID标签成本的下降过程将受到以下技术的推动作用。
（1）具有传统蚀刻天线的芯片/具有印刷天线的芯片；
（2）无芯片；
（3）塑料聚合物电子电路。
上图举例说明了一连串的技术和单枚RFID标签成本的相应变化。每种技术将提供一个固有的降低成本的解决方案，一些情况下功能会受到某种程度的损失。例如，许多对于低成本RFID智能标签的实际/潜在应用不必需要一个EPC第二代96位硅芯片的全部功能。
由终端应用部门从低成本RFID标签寻求到的优先权利益容易因市场部门而异，这些部门已经进行了总结。正确评价这些问题对从事RFID标签事业的人员有所帮助。
