一、NFC
NFC英文全称Near Field Communication,翻译过来就是近距离无线通信。通常说NFC指的是NFC技术。
NFC技术由RFID(无线射频识别)技术演变而来,最初就是RFID技术和网络技术的整合产生的。NFC技术开始是飞利浦和索尼共同研发的,在2006年的时候,飞利浦的半导体部门(也是NFC研发部门)从飞利浦公司独立出来,即现在的恩智浦(NXP)公司。
那估计很多人还是懵的,NFC到底是什么?
NFC来源于RFID,RFID叫无线射频识别技术,就是识别无线射频的技术呗。射频的本质就是电磁波。RFID技术识别的射频频率在1KHz-100GHz之间。而NFC技术只取更小的一部分,通常使用的标准是13.56MHz。
NFC技术的组成部分:
1. 应答器:由天线,耦合元件及芯片组成,通常都是用标签作为应答器
2. 阅读器:由天线,耦合元件,芯片组成
二、晶元
晶元(Wafer),单晶硅圆片,集成电路的载体,制作芯片的材料。
晶圆是硅制作成的,硅是由石英沙所精练出来的,晶圆的硅纯度为99.999%。先是将这些高纯度的硅制成硅晶棒,做成石英半导体的材料,再将其切片,就是晶圆。晶圆越薄,生产的成本越低,但对工艺就要求的越高。
在芯片制造过程中,需要对晶元进行光刻显影、蚀刻,然后掺加杂质,植入离子,做成半导体。
三、NFC芯片
芯片,是微细加工方法做出来的半导体片子。这是广义上的说法。实际生活中芯片又经常被称作微电路(microcircuit)、集成电路,即是指内含集成电路的体积很小的硅片。芯片和集成电路也经常被混淆,但严格来说,两者是有区别的。
个人认为广义上的芯片定义更为实用。因为现在有很多芯片是没有电路的。比如DNA芯片,光源半导体芯片。那么,集成电路,是电路设计及布局布线,只是其中一些芯片的组成部分。集成电路芯片的种类,与芯片上的电路集成方式,设计,布局布线以及集成规模有很大关系。
那NFC芯片,就只是芯片大家族里的一小分子了。当然NFC芯片是属于集成电路这边的,是有集成电路的微小硅片或者是有集成电路的微小芯片被封装好的实体。
四、NFC标签
先来说说电子标签。
电子标签主要由天线及芯片组成。
天线是用于进行数据传输的,芯片则是存储数据的。当芯片型号确定以后,天线的性能和天线与芯片的匹配程度决定了标签的性能。天线种类有蚀刻天线,绕制天线,印刷天线,石墨烯天线等。目前市场上主要的是蚀刻天线,石墨烯天线为新新技术,目前发展潜力看好。
电子标签在数据传输过程中使用的耦合方式是电感耦合,即变压器方式,依据电磁感应定律通过空间高频交变磁场实现耦合,实现数据传输。
电子标签除了这两大主要组成部分以外,还有用于封装的塑料膜,贴纸等其他辅助物。
NFC标签的芯片当然就是NFC芯片了,而天线当然也得匹配NFC芯片。
五、NFC模块
NFC模块,是用来读写NFC射频卡的一种中间件,由于NFC射频卡的操作时序的复杂性,很多公司为了避免使用NFC射频卡系统投入高昂的研发费用和时间,直接购买NFC射频卡模块来使用,这样可以快速推出自己的产品,并且节省大量的研发费用。