RFID-Transponder-Produktion als Teilgebiet der printed electronics

10. August 2010 20:14 –

RFID-Transponder-Produktion als Teilgebiet der printed electronics

Das gesamte Themengebiet der 'printed electronics' fällt in das Innvoationsfeld 'Printprodukte & Dienstleistungen', wobei zum momentanen Zeitpunkt Forschung und Entwicklung im Mittelpunkt stehen.

Bildmaterial: Informationsforum RFID e.V.

Gliederung

A Kurzbeschreibung des Themas
B Bedeutung des Themas für die Druck- und Medienbranche
1. „printed electronics“ – Definition
2. RFID als Teilgebiet der printed electronics
     2.1 Aufbau eines RFID-Systems
        2.1.1 Bestandteile eines RFID-Transponders
        2.1.2 Funktionsweise des RFID-Systems
     2.2 Unterschiede zu Barcodes
     2.3 Anwendungsgebiete und –beispiele
        2.3.1 Logistik
        2.3.2 Verkauf
        2.3.3 zukünftige Anwendungsgebiete
     2.4 Herstellung von RFID-Transpondern
        2.4.1 konventionelle Herstellungsverfahren
        2.4.2 drucktechnische Verfahren
           2.4.2.1 Vor- und Nachteile
           2.4.2.2 zukünftige Entwicklungen
3. Fazit
4. Quellen

A Kurzbeschreibung des Themas

Ziel dieses Eintrages soll sein, dem Leser Informationen darüber zu vermitteln, inwieweit die Produktion von RFID-Transpondern mit drucktechnischen Verfahren derzeit möglich ist.
Hierfür wird zunächst eine kurze Definition der "printed electronics" gegeben, um im Weiteren den Aufbau und die nötigen Komponenten eines RFID-Systems zu erläutern. Zum besseren Verständnis wird ein kurzer Vergleich zum bestehenden Barcode-System gezogen, sowie Anwendungsbeispiele für RFID-Systeme genannt.
Mit dem zuvor vermittelten Vorwissen über die Bestandteile eines RFID-Transponders wird schließlich erörtert, inwieweit es derzeit mit drucktechnischen Verfahren möglich ist, die bis dato teure Produktion von RFID-Transpondern kostengünstiger zu gestalten und damit die Massenproduktion solcher Systemkomponenten zu ermöglichen.

B Bedeutung des Themas für die Druck- und Medienbranche

In Zeiten immer niedriger ausfallender Auflagen und stetig sinkener Abonomenten-Zahlen bei Zeitungen sticht das gesamte breite Gebiet der "printed electronics" mit einem gewaltigen Wachstumspotential für die drucktechnische Branche positiv heraus.
Allein die prognostizierten Zahlen für die zukünftige Produktion von gedruckten bzw. Silizium-Chip-freien RFID-Transpondern sind kaum fassbar. So sollen die so 2009 produzierten 40 Millionen RFID-Tranponder auf 690 Milliarden Stück weltweit im Jahr 2019 heranwachsen, wobei die Produktion mit den uns bekannten drucktechnischen Verfahren wie Offset-, Flexo- oder Tiefdruck bewerkstelligt wird.
Das Thema der "printed electronics" mit gedruckten RFID-Transpondern als Teilgebiet ist also ein mehr als erntzunehmendes Thema für die Branche und von überhaus hoher Bedeutung.

1. „printed electronics“ – Definition

Spricht man von 'printed electronics', oder zu deutsch von 'gedruckter Elektronik', so handelt es sich um diverse drucktechnische Verfahren, mit denen elektronische Komponenten und Schaltungen auf verschiedene Substrate (Papier, Folie oder organische Trägermaterialien) aufgebracht, also gedruckt werden können.

2. RFID als Teilgebiet der printed electronics

2.1 Aufbau eines RFID-Systems

Das typische RFID-System beinhaltet drei Elemente.

Transponder
Lesegerät
Frequenz

2.1.1 Bestandteile eines RFID-Transponders

Ein RFID-Tranponder besteht in der Regel aus drei bzw. vier Komponenten. Dem Mikrochip, der Antenne, einem Träger oder Gehäuse und gegebenenfalls einer Energiequelle.
Der Mikrochip dient als beschreibbarer Datenträger, welcher Informationen wie etwa den „Electronic Product Code“ (EPC) speichert, um ein markiertes Produkt eindeutig identifizieren zu können.
Die Antenne empfängt und sendet (bei sogenannten "aktiven Tranpondern") Daten. Die Antennengröße ist hierbei abhängig von den verwendeten Frequenzen und Wellenlängen, je nach angestrebten Einsatzgebiet und damit verbunden der erforderlichen Reichweite des Transponders.
Als Träger oder Gehäuse dienen meist Klebe-Etiketten, Folien oder Kapseln; beispielsweise um diese unter der Haut eines Lebewesens zu implantieren und somit zu markieren.