日立電子標簽:給正品一個不可偽造的“身份證”

   進入21世紀，電子標簽開始逐漸進入商業(yè)應(yīng)用，其快速發(fā)展使人們的日常生活步入了一個新的信息時代。電子標簽的專業(yè)名稱是無線射頻識別技術(shù)，可以快速、實時、準確地采集處理信息，在生產(chǎn)、零售、物流、交通等各個行業(yè)具有廣闊應(yīng)用前景。比如，現(xiàn)在超市的收銀臺通過掃描商品條形碼才能完成結(jié)算，顧客往往要排隊等候，使用電子標簽后，顧客推著裝滿商品的小車經(jīng)過收銀臺，不必拿出一件件商品，很快就可以完成結(jié)算。這一技術(shù)已逐漸成為企業(yè)提高物流供應(yīng)鏈管理水平、降低成本、企業(yè)管理信息化、增強競爭力不可缺少的手段。

    2005年在日本愛知縣舉辦的世界博覽會期間，入場券采用了日立公司開發(fā)的微型IC芯片“μ-Chip”電子標簽。該芯片體積只有0.4毫米×0.4毫米 ×0.06毫米，是當時世界上最小的芯片。由于在這種微型芯片上包含有特定的識別碼，因此可以提供預(yù)約參觀時間、查詢及識別個人資料等各種服務(wù)。盡管這次世博會的參觀者超過了2200萬人次，但完全排除了使用假票的可能。

    最近，日立公司在“μ-Chip”的基礎(chǔ)上，進一步開發(fā)出體積更小的電子標簽產(chǎn)品Powder。由于這種芯片的大小為0.05毫米×0.05毫米× 0.005毫米，比在上次使用過的“μ-Chip”小64倍，可嵌入紙張內(nèi)，日立公司希望利用這種微型芯片在打擊假冒偽劣產(chǎn)品中大顯身手。

    Powder芯片的制作工藝非常復(fù)雜。據(jù)日立公司介紹，該新一代電子標簽采用了90納米節(jié)點工藝制造，襯底為絕緣體硅，采用3層金屬布線的CMOS結(jié)構(gòu)，內(nèi)部嵌有21微米×32微米的128比特容量的微型存儲器，配有外置天線，最大通信距離為30厘米，通信時的耗電量小于1毫瓦，外置天線的長度為6厘米，天線與芯片的黏結(jié)采用異性導(dǎo)電薄膜。

    由于該電子標簽體積小，因而每個硅圓片可獲得400萬個微型芯片。該微型芯片內(nèi)的存儲器的光刻采用了先進的電子束光刻機，這不僅可提高器件的集成度，而且所生產(chǎn)的存儲器可在400℃高溫下確保較高的可靠性。此外，在生產(chǎn)中不需采用傳統(tǒng)的掩膜工藝技術(shù)，只需將獨特的ID設(shè)計圖嵌入存儲器即可，這也使得有望大大降低生產(chǎn)成本。

    該電子標簽在使用中不需要能源，可以接受2.45兆赫茲頻率的信號，同時釋放出128組驗證數(shù)碼。研究人員認為，使用這種微型電子標簽可以標記億萬個物體，供應(yīng)商可以將商品型號、原產(chǎn)地、生產(chǎn)廠家和產(chǎn)品批次等商品的詳細信息輸入電子標簽，當貼有標簽的貨箱經(jīng)過閱讀器時，標簽便將產(chǎn)品數(shù)據(jù)傳遞給閱讀器，閱讀器再將數(shù)據(jù)下載到中央處理器，生成企業(yè)貨品清單管理數(shù)據(jù)庫。這樣，商品從生產(chǎn)、運輸?shù)戒N售的過程都可以被清楚地了解和把握，從而在采購、倉儲、配送過程進行準確監(jiān)控，從而可以達到對產(chǎn)品進行防偽和打假的目的。

    日立公司今后還計劃進一步采用65納米節(jié)點工藝，甚至將來會過渡到32納米工藝，用于制造12微米見方的電子標簽。目前，制約大量使用電子標簽的瓶頸是如何降低其成本，解決這一問題后，低成本的電子標簽將在防偽和打假方面起到重要作用。