Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderte Projekt mit dem genauen Namen „LoCostix – Low-Cost Smart-Labels für Logistische Prozesse im Einzelhandel“ zielt auf die Entwicklung preiswerter Smart-Label-Technik, um eine schnelle und berührungslose Identifikation von Waren und eine automatisierte Überwachung von Warenbeständen zu ermöglichen. 5,3 Mio. Euro stehen dem 2006 begonnenen Forschungsprojekt dafür zur Verfügung, an dem sich neben NXP Semiconductors, SAP, manroland, PDS, DM-Markt sowie die Technische Universität Chemnitz (pmTUC) und die Universität Karlsruhe (TECO) beteiligen. Die noch bis Oktober 2008 dauernde Forschungsinitiative umfasst das Chip- und Protokoll-Design, Techniken der Massenproduktion und der Label-Applikation sowie die Softwareverarbeitung der Daten. Die bisherigen Forschungsergebnisse zeigen, dass die Herstellungskosten von Smart-Labels stark gesenkt werden können, berichtet NXP. Mit der Entwicklung der neuen Speichertechnologie in der Chip-Produktion, die in dem UCODE Chip implementiert wurde und durch die Verbesserung des Montageprozesses der Chips im Druckverfahren, lieferte NXP – laut eigenen Angaben – einen maßgeblichen Beitrag für diesen Erfolg. Durch den Einsatz eines neuen Speicherbausteins, der zwischen den Bereichen Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory (EEPROM) und Multiple Time Programming (MTP) angesiedelt wird, sei es NXP gelungen, die Anzahl der Masken in der Chip-Herstellung zu verringern. Dies ermögliche ein schnelleres Herstellungsverfahren und somit eine kostengünstigere Chip-Produktion. Ein weiterer Schwerpunkt des LoCostix Projekts gelte der Forschung nach einem geeigneten Druckverfahren zum Aufbringen der Smart Labels auf den Waren. Dabei sei der Nachweis erbracht werden, dass die zur Datenübertragung benötigten 968 MHz UHF-Antennen bereits in Form von leitfähiger Farbe direkt auf Einzelverpackungen aufgedruckt werden könnten. Ökonomische Studien von manroland zeigten, dass diese Applikationsmethode zu gesteigerter Wirtschaftlichkeit von Smart-Labeln führe, wobei die jeweiligen Losgrößen, die Verpackungsart und das Verpackungsmaterial bei der Kalkulation Berücksichtigung finden müssten. „Smart-Label-Preise von unter 10Cent sind mithilfe einer geeigneten Technik zur Anbringung der Label durchaus realisierbar“, meint Thomas Walther, Leiter Neue Technologie bei manroland. „Die erhöhte Wirtschaftlichkeit des Direktdrucks von Antennen ergibt sich durch geringere Arbeitsschritte bei der Smart-Label-Herstellung sowie den Wegfall des Zwischenträgers aufgrund des direkten Aufdruckens der Antenne auf das Verpackungsmaterial.“ Die RFID-Chips müssen weiterhin maschinell aufgesetzt werden, ohne dass die Komponenten dabei beschädigt werden. Um eine behutsame maschinelle Montage des UCODE-Chips zu ermöglichen, habe NXP Zwischenträger aus Metall (Flip Chip Package, FCP2.3) oder Polymer (Flip Chip Strap, FCS2) entwickelt, auf welchen die RFID-Chips vormontiert würden. Diese so genannten Straps ermöglichten im Anschluss an das Aufdrucken der Antenne die punktgenaue maschinelle Anbringung der Chips in der Druckerei. „Die Applikation der Chips wird durch ihre Vormontage auf Straps auch für Nicht-Halbleiterspezialisten möglich. Dies wiederum verringert die Gesamtproduktionskosten der Smart-Label“, erläutert Georg Menges, Director Governmental Relations & Projects bei NXP Semiconductors in Hamburg. alexander.tarzi@nxp.com www.nxp.com