Doorbraak in productie goedkope RFID-tags

Vlaams alternatief voor duur silicium

18 augustus 2005 | Nico Vandenabeele Het Leuvense onderzoekscentrum IMEC heeft een nieuwe technologie ontwikkeld die de weg vrijmaakt voor de productie van goedkope RFID-tags. De resultaten van het onderzoek staan in het augustusnummer van het prestigieuze vakblad Nature Materials.

RFID (Radio Frequency Identification) is een technologie die vooral bekendheid geniet als de gedoodverfde opvolger van de streepjescode. Een RFID-chip is uitgerust met zeer kleine antennes en kan informatie opslaan en draadloos versturen door middel van radiogolven.

Door hun kleine afmetingen kan van alles en nog wat van zo'n tag worden voorzien: van müeslirepen tot treinstellen. Zelfs dieren en mensen kunnen een RFID-tag ingeplant krijgen.

De massale overschakeling van streepjescodes naar RFID-tags verloopt evenwel minder snel dan gehoopt. De huidige RFID-tags gebruiken silicium als grondstof, maar het nadeel van deze halfgeleider is zijn hoge kostprijs. Hierdoor is het economisch niet interessant om goedkope producten als een pakje kauwgom van een RFID-tag te voorzien.

Er wordt wel gezocht naar goedkopere alternatieven op basis van organische stoffen als petroleum (waarmee plastic wordt vervaardigd), maar die halen dan weer de vereiste frequentie niet. Voor RFID-tags wordt de hoge frequentieband, die rond de 13,56 Mhz opereert, veel gebruikt. Prototypen op basis van organische halfgeleiders halen momenteel maar 125 kHZ, wat onvoldoende is voor commerciële toepassingen.

Door gebruik te maken van een zogeheten rectifier (gelijkrichter) op basis van de halfgeleider pentaceen, hebben onderzoekers van IMEC een techniek ontwikkeld die het frequentiebereik van organische RFID-tags drastisch kan opkrikken.

De gelijkrichter (een element in een elektronisch circuit dat slechts in één richting stroom doorlaat) kan tot 50 MHZ aan en komt daarmee dus ruimschoots boven de vereiste 13,56 MHz uit. De gelijkrichter herwint energie uit de elektromagnetische radiogolven die de RFID-tag ontvangt en zet de wisselspanning om in gelijkspanning. Op die manier kan een RFID-tag zonder batterij functioneren.

Onderzoekers van het IMEC noemen het behalen van de hoge frequenties voor de gelijkrichter een essentiële doorbraak in de verdere ontwikkkeling van goedkopere organische RFID-tags. Tot nog toe ging de voorkeur uit naar siliciumgebaseerde RFID-tags. Of de technologie van IMEC het daadwerkelijk zal redden is nog de vraag, wel belooft het een "spannende race" te worden, aldus het Leuvense onderzoekscentrum.

bron: ZDNet