Nekřemíkové RFID technologie a jejich budoucnost Ing. Bc. Lukáš Vojtěch, Ph.D. Konference RFID Future Morava 2010, 3. 11. 2010
Projekt NRBP (RFID Future 23. 3. 2010 – Praha) nízkonákladový radiofrekvenční bezpečnostní prvek • obchodní marže • aplikace + potisk • připojení antény • anténa • RFID čip
Řešení
Nízkonákladové RFID bezpečnostní prvky „LOW-COST RFID“
ASICentrum. RFID Technologies. Praha: 2nd IMA Info Day. Prezentace. Květen 2007.
2
Kam jdeme …
Cíl
ULTRA LOW COST RFID
http://www.idtechex.com/products/images/pagesection4427.gif, únor 2010
3
Konference PRINTED Electronic 2010 (duben)
K technologii RFID … • 2,4 miliard transpondérů – rok 2009 • 710 miliard transpondérů – rok 2019 • Cílem – značení položek 10tek biliónů ks/rok – senzorové sítě – bilióny ks/rok
• Cena
Podmínka: ULTRA LOW COST
– značení položek » pouze o něco dražší, než dnešní Barcode – Senzorové sítě (pasivní transpondéry) » 50 centů/ks http://www.idtechex.com/printedelectronicseurope10/en/masterclasses.asp#MC10
Konference PRINTED Electronic 2010 (duben)
Řešení … • Tištěné (organické) RFID technologie (tištěné T, senzory, baterie, MW transpondéry, antény) • Ex. RFID transpondéry, cena < cent/ks, EPC ready, AVŠAK „bez“ tenkých tištěných T struktur VaV úkoly
„Printed film transistors“ mohou plnit funkci Si struktur http://www.idtechex.com/printedelectronicseurope10/en/masterclasses.asp#MC10
Porovnání technologií
http://en.wikipedia.org/wiki/Printed_electronics
Kompletně tištěné tranzistory pro „UTLRA LOW COST RFID“ (Berkeley, 2005)
https://buffy.eecs.berkeley.edu/PHP/resabs/resabs.php?f_year=2005&f_submit=one&f_absid=100770
Kompletně tištěné FET tranzistory pro „UTLRA LOW COST RFID“ (Berkeley, 2005)
Optická mikrofotografie struktury hradla a konečný vzhled tištěného tranzistor FET se šířkou elektrody 120μm .
http://organics.eecs.berkeley.edu/pdf/IEDM05.pdf http://physics.mff.cuni.cz/kfpp/skripta/elektronika/images/kap2/2_27.gif
Vývojáři a výrobci tištěných RFID struktur Více než 60 společností … Philips, Plastic Logic, Epson, Canon, Xerox, IBM, PolyIC, OrganicID, Infineon, 3M, Kovio …
http://electronic.districsides.com/search/Printed%20Electronics%20and%20RFID http://picsicio.us/domain/polyic.com/
Philips (únor 2006)
http://www.research.philips.com/newscenter/pictures/ldm-polelec.html
Kompletně tištěný polymerový RFID „čip“ pro pásmo 13,56 MHz
PolyIC (Siemens 2007) Reálný tištěný polymerový RFID čip a transpondér pro pásmo 13,56 MHz z roku 2007
Model z roku 2006
http://www.polyic.com/press-images.php
Uhlíkové nanotrubičky (Sumio Iijima 1991) - technologie i pro RFID? Carbon Nanotubes (CNTs)
1998 - Skupina kolem C. Dekkera z univerzity v Delftu v Nizozemsku sestrojila z uhlíkových nanotrubic tranzistor … http://www.azonano.com/images/News/NewsImage_15797.jpg http://www.google.cz/images?um=1&hl=cs&biw=1280&bih=834&tbs=isch:1&aq=f&aqi=&oq=&gs_rfai=&q=carbon%20nanotube
64 (8) bit tištěný RFID transpondér (EU, 2008) • Násobič na 12,2 V • 413 T • fn = 13, 56 MHz • lčtecí = 10 cm
http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=4523171
64 (8) bit tištěný RFID transpondér (EU, 2008)
http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=4523171
64 (8) bit tištěný RFID transpondér (EU, 2008)
http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=4523171
64 (8) bit tištěný RFID transpondér (EU, 2008)
http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=4523171
Nanokřemíkové technologie (Kovio, 2009) Inkoust pro tištění nanokřemíkových tranzistorů na nerezovou fólii = RFID „čip“ pro pásmo 13,56 MHz 1000 tranzistorů = ovládání + paměť
TFT Thin Film Transistor
http://www.printedelectronicsworld.com/pages/printarticles.asp?articleids=1961
128 bit tištěný „EPC“ RFID transpondér (EU, 2009)
http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=4977380
128 bit tištěný „EPC“ RFID transpondér (EU, 2009)
http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=4977380
1 bit tištěný RFID transpondér (Korea, březen 2010)
5xT Kruhový oscilátor
http://www.storefrontbacktalk.com/story/rfid032110.pdf
1 bit tištěný RFID transpondér (Korea, 2010)
http://www.storefrontbacktalk.com/story/rfid032110.pdf
1 bit tištěný RFID transpondér (Korea, 2010) • Násobič na 10V • fosc = 60 Hz • fn = 13, 56 MHz • ISO/IEC 14443 A/B, 15693 • lčtecí = 10 cm • Rozměry 75x50 mm • Uprac = 2,7 – 3,6 V • Cena = 0,03 USD /ks
http://www.storefrontbacktalk.com/story/rfid032110.pdf
SAW RFID – RFID s povrchovou akustickou vlnou
http://access.feld.cvut.cz/view.php?cisloclanku=2006100001
Závěr - témata nejen pro budoucnost … • Mohou tyto technologie soutěžit s klesající cenou Si struktur? • Jaké další náklady budou spojené s těmito technologiemi? • Vývoj na straně výrobců? • Velikost trhu? • Načasování? • Ex. pilotní a vyhovující aplikace pro tištěné RFID? • TATO TECHNOLOGIE PŘESTO ZAŽÍVÁ MOHUTNÝ ROZVOJ
Děkuji za vaši pozornost
[email protected]