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走自主研发之路 突破射频识别技术壁垒——记上海坤锐电子的发展之路


作者:《RFID技术和应用》 来源:RFID世界网 2007-02-03 10:18:28

摘要:上海坤锐电子公司是专门从事RFID 硬件特别是集成电路解决方案公司,记者通过对该公司CEO朱正先生的采访中了解到,该公司在突破射频技术壁垒自主研发UHF 频段RFID 芯片以及天线设计上技高一筹。在国内UHF 射频的标准的争执不下的喧嚣声中,该公司闹中取静,潜心研发。既敢于承担风险,又善于规避风险。在创造自身价值的同时,又能有效地降低市场同类产品的价格,为RFID 芯片及标签制造的本土化,提供了宝贵经验。

关键词:坤锐[2篇]  朱正[0篇]  UHF[76篇]  标准[261篇]  芯片[111篇]  天线[18篇]  EPC[183篇]  

走自主研发之路  突破射频识别技术壁垒——记上海坤锐电子的发展之路


上海坤锐电子公司是专门从事RFID 硬件特别是集成电路解决方案公司,记者通过对该公司CEO朱正先生的采访中了解到,该公司在突破射频技术壁垒自主研发UHF 频段RFID 芯片以及天线设计上技高一筹。在国内UHF 射频的标准的争执不下的喧嚣声中,该公司闹中取静,潜心研发。既敢于承担风险,又善于规避风险。在创造自身价值的同时,又能有效地降低市场同类产品的价格,为RFID 芯片及标签制造的本土化,提供了宝贵经验。

坤锐电子副总经理朱正

坤锐电子副总经理朱正

1 独特的发展道路

上海坤锐电子科技有限公司是一家2005 年成立的专门从事RFID 硬件解决方案特别是集成电路解决方案的高科技公司。公司由多名射频识别领域的资深人士和技术专家共同创办。创业团队在非接触式智能卡/射频标签领域有超过20 年的累积经验。创始人曾经成功开发中国第二代居民身份证卡芯片,上海市公共交通一卡通芯片,集成电路生产测试平台和流程,UHF RFID 标签芯片,UHF RFID 读写器系统等产品。坤锐电子的研发团队在软件与系统,RFID 标签芯片,读写器,射频天线,集成电路测试和质量控制,集成电路开发管理等方面有突出的技术专长和经验,可以说是国内最优秀的RFID 团队。公司目前正在积极开发UHF、HF RFID 标签芯片、UHF RFID 读写器等产品,并已成功开发出UHF 和HF RFID 标签芯片及读写器系统样品。

凭借其突出的技术实力和电子行业的管理、开发的从业经验,坤锐电子将自身定位为一个专业从事RFID 集成电路解决方案的供应商。公司目前正在积极开发UHF、HF RFID 标签芯片、RFID 读写器前端射频模块等产品。在短短一年多的时间内,公司已成功开发出了4 款产品的样品,其中的UHF RFID 芯片符合EPC C1 Gen2 和ISO 18000-6 空气接口标准。

除了具备电子标签芯片的设计能力之外,坤锐电子还具有很强的天线设计能力。天线设计是电子标签研发中相当重要的一个方面。这是因为芯片的阻抗不同,需要设计不同的天线加以匹配;另外因为要用在不同的物品上,尺寸要求,应用环境特性各不相同,因此需要专门的天线设计来与其配合。芬兰的UPM-Rafsec 公司就是专业标签制造商,除了制造,其核心竞争力在天线设计上。同样采用飞利浦公司的芯片,其设计的标签性能比一般的制造商高出一筹。坤锐电子就像上述国际著名电子标签设计公司那样具有专门力量专注于这方面的设计和开发,已取得不少成功,有些已申请专利。

市场方面,坤锐电子目前主要帮助应用商和集成商实现RFID 的应用,通过实现RFID 的解决方案帮助客户找到投资回报,建立起战略合作伙伴。同时,在项目实施过程中,将硬件逐渐进行国产化。比如,目前UHF RFID 的手持设备,客户大多采用德逻辑、讯宝、Intermec 这些厂家的设备,这些设备的价格普遍较高。坤锐电子希望通过自身的努力,实现产品的国产化,降低用户的应用成本。

根据计划,坤锐电子2006 年年内将实现销售,但量很小。2007 年,坤锐电子将会有两种芯片量产,一种超高频的,还有一种是13.56MHz 的高频电子标签,这个标签主要是针对电子票证,防伪等应用领域来进行设计的。高频RFID 系统的一个优势就是应用非常普遍,读写器价格低廉。

在超高频读写器方面,坤锐电子有一个长处,公司专门有一个团队做读写器开发。国内也有一些做超高频读写器的,但大多主要依靠购买进口的射频模块搭建起来,这样开发速度的确比较快,但是核心技术控制在别人手里,为适应不同协议进行开发时灵活性少,成本很难降下来。而坤锐电子的读写器从系统架构,到射频电路,数字基带处理软硬件都是自己来做的,开发出来的产品在性能价格比上具有优势。同时,在研发的过程中坤锐电子也发现,目前常见的射频解决方案并不能有效解决欧洲和我国即将确立的频段要求,坤锐电子正在努力解决这个问题。这样一旦中国的超高频RFID 射频规范确立,坤锐电子就可以很快地推出符合中国标准的产品。

2 降低成本

标签最终的成本有大约一半是芯片,另一半就是封装了。目前,坤锐电子正在积极同封装厂合作,通过电路改良把标签整体成本降下来。目前坤锐电子UHF RFID 标签芯片的样品采用的是0.35 微米工艺。采用较小的工艺线宽,芯片面积通常越小,成本相应就比较低。坤锐电子进行过测算评估,在0.18 微米工艺线宽工艺下,芯片的面积是可以降到0.7 平方毫米以下的。0.18 微米工艺目前就是一个主流的工艺,并且正在走向替代阶段,随着RFID 应用在今后两年的发展,硅片的价格将同步下降,最终可以将标签芯
片的成本降到几个美分。

坤锐电子现在正在对已经完成的一些样品进行测试。坤锐电子将自己研发的电子标签产品和TI 等国际知名公司的产品放在一起进行了互操作性测试,公司内部测试符合国际规范。但真正符合EPC 的规范,必须通过EPC 认可的认证实验室进行兼容性测试。坤锐电子正在和美国Metlab公司进行沟通,计划在2007年1 季度完成兼容性测试,从而为大规模的生产奠定基础。

目前,国际上对Impinj 的产品应用很多,比如日本的欧姆龙、日本印刷还有托盘等等公司都在应用它的芯片。这些公司对Impinj 感兴趣一方面因为他们进入这个行业比较早,另外因为它的芯片后续封装工艺比较简单,成品率比较高。朱正给记者介绍说:坤锐电子现在就是以Impinj 公司为目标去做的,采用0.18 微米的工艺可使面积做到与Impinj 公司产品相当的水平。性能方面也是坤锐垫支公司努力的方向,坤锐电子在赶上Impinj 公司水平方面信心十足。

3 努力化解标准风险

在做芯片研发之前很多RFID 企业感到风险太大,国内对RFID 技术应用的标准一直存在争议,比如电子标签工作组对EPC 一直存在非议,不想用EPC。万一到时候中国不用EPC,到时候自己的产品标准同国家标准不能对接,这些先期投入研发的企业可能会损失很大。

在采访中我们了解到,坤锐电子总体是看好这个市场的,目前就算中国不采用EPC,中国是一个出口型国家,但是在向欧洲和美国等这些应用EPC 标准的国家进行产品出口时基于EPC 标准的电子标签照样能得到应用,坤锐电子对此显然很有信心。现在,向美国出口之前的商品已经开始贴EPC 电子标签,以后会逐渐转向生产厂商,而生产厂在中国比例很大,所以这种芯片的使用数量将大大增加。朱正副总经理解释说:国内的标准能出台固然很好,坤锐电子的产品不仅要适应国内的保护型市场,还要适应全球的开放市场。

RFID 随着应用的普及和成本的降低将逐渐变成一种消费品,而消费品的特点是对价格比较敏感。在芯片设计完成后,随着用量的扩大,制造成本会逐渐降下来。坤锐电子目前同一些标签后续封装企业建立了密切的合作关系,也是因为坤锐电子看到封装技术上的进步和成本的降低对推动这个产业的重大作用和意义。

就无线电管理规范而言,目前中国的RFID 规范可能同欧洲比较接近,两者都在移动通信中采用GSM标准。坤锐电子现在做的标签的频率范围基本上在860MHz 到960MHz 之间。对坤锐电子的芯片设计来说,无论是欧洲的还是美国的或者日本的中国,都是坤锐电子必须从事的范围,因为产品最终要在不同的地区应用。这就对天线设计增加了难度。

EPC 有一个负面因素就是会费的问题,除了参加会员的会费之外,芯片设计的时候可能会有些技术牵涉到专利问题,这一点目前尚不够明确。据记者了解,讯宝方面说明采用目前的EPC C1 Gen2 空气接口标准是不应支付专利费的。但据悉直到现在,Intermec 还没有签署EPC 的协议,因为Intermec 认为标准里含有它的大量专利。坤锐电子现在的UHF RFID 产品是按照EPC C1 Gen2 空气接口标准做的,坤锐电子相信标准里的编码方式这类技术应该是没有专利的。但如果标准本身存在一些专利的话,你想要做到百分之百兼容这个标准那就避不开付费的问题了。专利方面强调最多的是Intermec ,它有自身在RFID上的一些经营策略的考虑。

同时,坤锐电子一直非常重视保护知识产权,公司目前已经申请了8 项RFID 相关的专利。专利的争端最终常常是通过专利互换来解决的,所以坤锐电子希望通过自身知识产权的积累来夯实化解专利风险的基础。当然,从国家角度通过标准来加以规避也是十分重要和迫切的,坤锐电子愿意与其它RFID 厂商一起来帮助我国实现符合我国需求和适应技术能力的射频识别标准。

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