DE10120687A1 - Encapsulated organic-electronic circuit has electronic components especially made of organic material and arranged between at least two layers forming barrier - Google Patents

Encapsulated organic-electronic circuit has electronic components especially made of organic material and arranged between at least two layers forming barrier

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DE10120687A1
DE10120687A1 DE2001120687 DE10120687A DE10120687A1 DE 10120687 A1 DE10120687 A1 DE 10120687A1 DE 2001120687 DE2001120687 DE 2001120687 DE 10120687 A DE10120687 A DE 10120687A DE 10120687 A1 DE10120687 A1 DE 10120687A1
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electronic
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Walter Fix
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Abstract

The circuit (1) contains electronic components (3) that are especially made of organic material, whereby the component(s) is arranged between at least two layers (2,2') forming a barrier and protected by theme against the effect of light and/or air and/or a liquid such as water. The barrier layer contains at least one layer of plastic foil. Independent claims are also included for the following: a method of manufacturing an electronic circuit and the use of an electronic circuit to produce a tag and to produce a sensor.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine gegen Licht und/oder Luft und/oder Wasser hermetisch abgedichtete elektronische Schaltung aus insbesondere organischem Material, ein Verfah ren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung als Tag, Sen sor oder dergleichen. The present invention relates to a to light and / or air and / or water hermetically sealed electronic circuit comprising in particular organic material, a procedural ren for their preparation and their use as tag, sen sor or the like.

Radio Frequenz Ident Tags (RFID) werden derzeit mit metalli schen Spulen und einem Silicium-Chip aufgebaut. Radio frequency identification (RFID) tags are being built with metalli rule coils and a silicon chip. Sie werden beispielsweise für Logistikzwecke, Zugangskontrollen oder ähnliches verwendet. They are used, for example, for logistics purposes, access control or similar.

Bekannt ist eine einfache Verkapselung eines organischen Feld Effekt Transistors aus der DE 100 40 442.1. discloses a simple encapsulation of an organic field effect transistor from DE 100 40 442.1.

Aufgrund ihrer relativ hohen Erzeugungskosten sind sie für Massenanwendungen, wie elektronische Barcodes, für den Plagi atschutz oder als Einwegartikel nicht wirtschaftlich. Because of their relatively high production costs they are for mass applications, such as electronic barcodes, atschutz for Plagi or as disposable items not economical. RFID- Tags sollen möglichst passiv, dh ohne Batterie, arbeiten. RFID tags are passive as possible, ie without a battery to work. Sie beziehen ihre Energie aus einer Spule, die von einem Le segerät in Resonanz angesteuert wird. They draw their energy from a coil that is segerät from Le driven in resonance. In diesem Fall wird ein Speicher in einem Elektronik-Chip des Tags aktiviert und bei spielsweise eine gespeicherte Information, wie Absender und Adressat bei Logistikanwendungen, ausgelesen. In this case, a memory is activated in an electronic chip of the tag and at play, a stored information, such as sender and addressee in logistics applications read.

Die Reichweite zwischen Lesegerät und Tag wird durch die Leistung der Strahlung des Lesegerätes bestimmt, das sind be stimmte Frequenzbereiche, wie zum Beispiel 125 kHz oder 13,56 MHz, sowie der Größe und der Güte der Spule bzw. Anten ne des Tags. The range between reader and tag is determined by the power of the radiation of the reader, these are agreed be frequency ranges, such as 125 kHz or 13.56 MHz, as well as the size and quality of the coil and transformants ne of the tag. Bei passiven Tags ist diese Reichweite typi scherweise kleiner als 60 cm. For passive tags that range is typi cally less than 60 cm. Der Aufbau der Spule hängt da bei stark von der verwendeten Trägerfrequenz ab, beispiels weise wird bei einer Frequenz von 125 kHz eine gewickelte Spule mit in der Regel mehreren hundert Windungen verwendet, während bei einer Frequenz von 13,56 MHz eine Flachspule von etwa zehn Windungen eingesetzt wird. The structure of the coil depends then on for heavily used by the carrier frequency example, a wound coil is usually used several hundred turns at a frequency of 125 kHz and at a frequency of 13.56 MHz, a flat coil of about ten turns is used.

Organische elektronische Schaltungen lassen sich sehr kosten günstig herstellen. Organic electronic circuits can be manufactured very cost-favorable. Sie sind daher geeignet zum Aufbau von Tags, die daher für die Massenmärkte und als Einwegprodukte eingesetzt werden können. They are therefore suitable for the construction of tags that can therefore be employed for mass markets and as disposable products. Man denkt dabei auch an elektroni sche Tickets, den Diebstahlschutz, die Gepäckkontrolle oder beispielsweise elektronische Briefmarken, elektronische Was serzeichen und vieles andere mehr. One also thinks of electronic specific tickets, theft protection, baggage check or, for example, electronic postage stamps, electronic What serzeichen and much more.

Elektronische Schaltungen aus insbesondere organischem Mate rial weisen jedoch zwei wesentliche Nachteile auf. However, electronic circuits, in particular organic mate rial have two major drawbacks. Zum einen sind die organischen Materialien gegenüber Umwelteinflüssen, wie Licht, Luft und Wasser, sehr empfindlich und altern unter diesem Einfluss relativ schnell. On the one hand are the organic materials to environmental factors such as light, air and water, very sensitive and age under this influence relatively quickly. Zum anderen sind in Polymer technik oder überhaupt in Drucktechnik hergestellte Antennen deutlich schlechter als metallische Antennen. On the other in polymer technology or even in printing technology antennas are produced significantly worse than metallic antennas. Sie besitzen einen höheren elektrischen Widerstand und eine geringere Gü te. They have a higher electrical resistance and lower Gü te. Das führt dazu, dass solche auf organischen Materialien basierte elektronischen Bauteile und Tags nur eine geringe Lebensdauer haben und nur für eine sehr geringe Reichweite tauglich sind. The result is that those based on organic materials electronic components and tags little lifespan and are suitable only for a very short range.

Halbwegs vergleichbar ist diese Alterungsproblematik bei or ganischen Leuchtdioden, sogenannten OLEDs. Halfway comparable this aging problem is with or ganic light-emitting diodes, or OLEDs. Derzeit wird hier Glas als Substrat benutzt und auch eine Glasplatte über die Bauteile geklebt, so dass eine recht gute hermetische Verkap selung gewährleistet ist. At present, glass is used here as the substrate and stuck a glass plate over the parts so that a fairly good hermetic Verkap Selung is ensured. Glas ist jedoch für den im Rahmen dieser Erfindung angestrebten Anwendungsbereich aus mechani schen und Kostengründen nicht möglich. Glass, however, is not possible for the intended purposes of this invention application of mechanical rule and cost reasons. Herkömmliche organi sche Substrate sind für Licht, Luft und Wasser durchlässig und damit ebenfalls nicht geeignet. Conventional organic specific substrates are transparent to light, air and water and therefore also not suitable. Metallisierte Substrate, wie sie beispielsweise im Lebensmittel-Verpackungsbereich oder bei der luftdichten Verpackung empfindlicher Materialien verwendet werden, kommen insbesondere bei RFID-Tags offensichtlich ebenfalls nicht infrage, da die Metallschicht im Substrat eine Ankoppelung der Spule an das Lesegerät verhin dert. Metallized substrates, such as are used for example in the food packaging area or at the air-tight packaging of sensitive materials, used in particular in RFID tags also obviously out of the question, since the metal layer in the substrate changed verhin a coupling of the coil to the reader. Es entsteht ein Faradayscher Käfig bzw. eine metalli sche Abschirmung. This results in a Faraday cage and a metalli specific shield.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Aufbau für eine elektronische Schaltung aus insbesondere organischem Material anzugeben, bei welchem die elektronische Schaltung gegen Licht, Luft und Wasser hermetisch abgeschirmt ist und somit die Alterungsproblematik nicht auftritt. Object of the present invention is therefore to provide a structure for an electronic circuit comprising in particular organic material, wherein the electronic circuit against light, air and water is hermetically sealed and thus does not occur, the aging problem. Gleichzeitig soll die elektronische Schaltung einfach und kostengünstig herstellbar sein, damit daraus hergestellte Tags für Massen märkte und als Einwegprodukte eingesetzt werden können und insbesondere mit Spulen, Antennen kombiniert werden können, ohne dass eine metallische Abschirmung auftritt. At the same time, the electronic circuit should be simple and inexpensive to manufacture so produced therefrom tags for compounds can be used as a market and disposable products and in particular with coils, antennas can be combined without a metallic shield occurs.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine elektronische Schaltung, umfassend elektronische Bauteile aus insbesondere organischem Material, wobei das/die Bauteile zwischen wenigs tens zwei eine Barriere bildenden Schichten ( 2 , 2 ') angeord net ist/sind und von diesen gegen den Einfluss von Licht und/oder Luft und/oder einer Flüssigkeit wie Wasser geschützt sind. The present invention is an electronic circuit comprising electronic components of in particular organic material, wherein the / the components between Wenig least two a barrier forming layer (2, 2 ') angeord net is / are, and of these against the influence of light and / or air and / or liquid are protected as water.

Diese hermetische Abdichtung bzw. Verkapselung wird dadurch erreicht, dass Materialien verwendet werden, die eine mög lichst große Barriere gegen Umwelteinflüsse wie Licht, Luft und Wasser bilden. This hermetic sealing or encapsulation is achieved in that materials are used which form an AS POSSIBLE large barrier against environmental influences such as light, air and water. Auf einer solchen Schicht wird die Schal tung in herkömmlicher Weise, vorzugsweise durch Drucktechni ken, angeordnet bzw. aufgebaut. On such a layer, the scarf is processing in a conventional manner, preferably by Drucktechni ken, arranged or constructed. Eine weitere identische oder wirkungsmäßig ähnliche Schicht wird über der Schaltung durch Kleben oder Auflaminieren angeordnet, so dass die organische Schaltung ähnlich gut verkapselt ist, wie oben für die OLEDs beschrieben ist. Another identical or operatively similar layer is disposed over the circuit by bonding or laminating, so that the organic circuit is similar to well-encapsulated, as described above for the OLEDs. Es ist lediglich darauf zu achten, dass von der Schaltung elektrische Kontaktierungsstellen frei zugäng lich sind. It is only necessary to ensure that free ENTRANCE of the circuit electrical contact points are Lich.

Die Barrierenschicht umfasst vorzugsweise wenigstens eine Schicht aus Kunststofffolie, wie Polyethylen (PE), Polyethy lenterephthalat (PET), Polyimid (PI) und dergleichen. The barrier layer preferably comprises at least one layer of plastic film such as polyethylene (PE), polyethylene terephthalate (PET), polyimide (PI) and the like. Diese Kunststofffolie kann entweder selbst als Barrierenschicht, durch eine entsprechende Dotierung oder Vernetzung, dienen oder ist mit einer eine Abschirmung bildenden Barrieren schicht versehen. This plastic film can either itself be used as a barrier layer, by appropriate doping or crosslinking, or is provided with a shielding-forming barrier layer. Diese gesonderte Barrierenschicht kann etwa eine metallische Schicht sein, welche auf die Basisfolie auf gedampft oder auflaminiert ist. This separate barrier layer may be about be a metallic layer which is evaporated onto the base film, or laminated. Geeignete Metalle sind hier für Aluminium, Kupfer oder Chrom. Suitable metals are here for aluminum, copper or chromium. Die Kunststofffolie weist üblicherweise eine Dicke zwischen 10 und 100 µm, vorzugsweise 30-60 µm, auf. The plastic film usually has a thickness between 10 and 100 .mu.m, preferably 30-60 .mu.m. Eine aufgebrachte Metallschicht ist üblicher weise zwischen 5 und 100 µm, vorzugsweise zwischen 5 und 50 µm dick. A metal layer applied is a conventional example between 5 and 100 microns, preferably between 5 and 50 microns thick.

Andererseits kann die Barriere auch durch eine nichtmetalli sche Schicht ausgebildet sein. On the other hand, the barrier may also be formed by a nichtmetalli specific layer. Dieses nicht-metallische Mate rial ist so auszuwählen, dass es Licht und/oder Wasser und/oder Sauerstoff auffängt bzw. absorbiert. This non-metallic mate rial is selected such that it light and / or water and / or absorbs oxygen or absorbed. Geeignete nicht-metallische Beschichtungen zur Ausbildung einer Barrie re gegen Licht, Luft und/oder Wasser sind daher beispielswei se Schichten aus weitgehend dichten Partikeln, die möglichst überlappend angeordnet sind. Suitable non-metallic coatings to form a re Barrie against light, air and / or water are therefore beispielswei se largely layers of dense particles that are arranged to overlap as possible. Geeignete Materialien bilden hierzu Graphit oder anorganische Oxide mit Plättchenstruktur. commissioning appropriate materials form graphite or inorganic oxides with platelet structure.

Die zur Verkapselung verwendete Barrierenschicht kann in einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung Barrierenschichten gleicher oder verschiedener Art umfassen. The barrier layer used for encapsulating may comprise barrier layers of the same or different type in a preferred embodiment of the present invention. Mit anderen Worten, die die Barriere bildende(n) Schicht(en) kann/können beispielsweise eine metallische Barrierenbe schichtung und eine nicht-metallische Barrierenbeschichtung kombinieren. In other words, the forming the barrier (s) layer (s) can / can, for example, coating a metallic Barrierenbe and combine a non-metallic barrier coating. Allgemein kann die die Barriere bildende Schicht also ein mehrschichtiges System sein. In general, the barrier-forming layer can thus be a multilayer system. Ein geeigneter Aufbau besteht beispielsweise aus einer Polyethylenterephthalat- Folie, die mit Aluminium beschichtet ist, wobei auf der Alu miniumbeschichtung nochmals eine Polyethylenterephthalatfolie auflaminiert ist. A suitable construction comprises for example a polyethylene terephthalate film, which is coated with aluminum, wherein the aluminum miniumbeschichtung on a polyethylene terephthalate film is laminated again.

Das Foliensubstrat kann durchsichtig aber auch vollkommen un durchsichtig sein. The film substrate may be transparent but also completely un transparent. Eine undurchsichtige Folie hat sogar den Vorteil, dass schädigende Einflüsse von Licht in der organi schen Elektronik in optimaler Weise unterbunden werden. An opaque film even has the advantage that the harmful effects of light in the organic electronics rule be prevented in an optimum manner.

Die erfindungsgemäß ausgebildete elektronische Schaltung kann somit alle für eine Schaltung wesentlichen Bauteile umfassen. The inventive electronic circuit formed may thus comprise all the essential components of a circuit. Vorzugsweise werden aber hauptsächlich die aktiven Bauteile verkapselt. Preferably, however, the active components are encapsulated mainly. Das sind vor allem die integrierte Schaltung, Transistoren, Dioden und insbesondere Gleichrichterdioden oder ähnliche aktive Bauteile. These are especially the integrated circuit, transistors, diodes, and more particularly rectifier diodes or similar active components.

Auch die passiven Bauteile wie Widerstände, Kondensatoren, Spulen können von der erfindungsgemäßen elektronischen Schal tung umfasst sein. And passive components such as resistors, capacitors, coils can be covered by the inventive electronic sound processing. Ebenso gut können nur die empfindlichen Bauteile wie die organische integrierte Schaltung selbst ent halten sein und andere Teile, wie zum Beispiel eine Gleich richterdiode, die dann noch in der herkömmlichen Silicium- Technik hergestellt sein kann, kann sich außerhalb befinden. Just as well, only the sensitive components such as the organic integrated circuit may be keeping himself ent and judge diode other parts, such as a DC, which can be then produced in the conventional silicon technology, can be located outside.

Die erfindungsgemäße elektronische verkapselte Schaltung ist nicht nur für Tags einsetzbar sondern überall dort, wo ein metallisiertes Substrat kein Hindernis für den Einsatz ist, also zum Beispiel auch bei Sensoren oder sonstigen elektroni schen Bauteilen, die mit organischer Elektronik realisiert werden können. The electronic encapsulated circuit according to the invention can be used not only for tags but wherever a metallized substrate is not an obstacle for use, that is, for example, for sensors or other electronic rule components that can be realized with organic electronics.

Ein besonderer Vorteil ergibt sich für den Fall, dass für die Foliensubstrate Schichtsysteme oder Foliensysteme mit Metall schichten verwendet werden. A particular advantage is obtained for the case that used for the film substrate layer systems or film systems with metal layers. In diesem Fall können die Metall schichten auch in die entsprechende Schaltung integriert sein, beispielsweise durch eine geeignete Strukturierung als elektrische Leiter oder auch als passive Bauteile wie Konden satoren, Spulen, Widerstände ausgebildet sein. In this case, the metal layers can also be integrated in the corresponding circuit, for example by a suitable patterning as electrical conductors or as passive components such as capacitors condensate, resistors may be formed coils.

Gegenstand der Erfindung ist demnach auch ein Verfahren zur Herstellung einer elektronischen Schaltung, umfassend elekt ronische Bauteile aus insbesondere organischem Material, mit folgenden Schritten: Accordingly, the invention also provides a process for producing an electronic circuit comprising elekt tronic components made in particular organic material, comprising the steps of:
Aufbauen einer eine Barriere bildenden Schicht, Establishing a a barrier forming layer,
Anordnen elektronischer Bauteile zu einer elektronischen Schaltung auf der Barrierenschicht, Placing electronic components on an electronic circuit on the barrier layer,
Anlegen von elektrischen Leiterbahnen zu elektrischen Kontak ten, th applying electrical traces to electrical Kontak,
Aufbringen wenigstens einer weiteren Barrierenschicht über wenigstens teilweise den elektronischen Bauteilen zu deren Applying at least one further barrier layer over at least part of the electronic components to their
Abdichtung gegenüber Licht und/oder Luft und/oder Wasser. Seal against light and / or air and / or water.

Die elektronische Schaltung kann so in einfacher Weise als Tag oder auch Sensor ausgebildet werden und das erfindungsge mäße Verfahren kann dazu verwendet werden. The electronic circuit may be configured as a tag or sensor in a simple manner and the erfindungsge Permitted method may be used.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der anhängenden Zeich nungen näher erläutert, worin: In the following the invention with reference to the appended drawing will be explained in more detail voltages wherein:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße verkapselte elektronische Schaltung im Schnitt zeigt; FIG. 1 shows an encapsulated electronic circuit according to the invention shows in section;

Fig. 2 die in Fig. 1 dargestellte elektronische Schaltung in einer schematischen Aufsicht zeigt; . Fig. 2, the electronic circuit shown in Figure 1 shows in a schematic plan view;

Fig. 3a) bis c) Kombinationen der erfindungsgemäßen elektro nischen Schaltung mit einer Spule oder einer Stab antenne zeigt; Fig. 3a) to c) combinations of the electro invention African circuit with a coil or a rod shows antenna;

Fig. 4 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kombination einer erfindungsgemäßen elektronischen Schaltung mit einer Spule ist; Fig. 4 is a preferred embodiment of the combination of an electronic circuit according to the invention with a coil; und and

Fig. 5 ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer solchen Kombination ist. Fig. 5 is another preferred embodiment of such a combination.

In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße elektronische Schaltung 1 gezeigt, welche elektronische Bauteile 3 umfasst. In Fig. 1 an inventive electronic circuit 1 is shown, which electronic components contains 3. Diese e lektronischen Bauteile 3 können ganz oder teilweise aus orga nischen Materialien, also leitenden, halbleitenden oder nichtleitenden polymeren Kunststoffen aufgebaut sein. This e lektronischen components 3 can be wholly or partially of orgasmic African materials, thus conducting be constructed semi-conductive or non-conductive polymer plastics. Die e lektronischen Bauteile 3 sind auf einer eine Barriere bilden den Schicht 2 angeordnet, die bei der gezeigten Ausführungs form mehrschichtig ist. The e lektronischen components 3 are arranged on a one barrier forming the layer 2, which is a multilayer form in the shown execution. Die elektronischen Bauteile 3 oder Chips können als solche auf die Schicht 2 aufgeklebt oder in sonstiger Weise darauf ortsfest gehalten sein. The electronic components 3 or chips can be bonded as such to the layer 2, or held stationary in any way thereto. Sie können a ber auch direkt darauf durch geeignete Druckverfahren ausge bildet sein. They can be formed directly geared by suitable printing process a calc.

Die Schicht 2 selbst ist in der gezeigten Ausführungsform aus drei Schichten 4 , 5 und 6 aufgebaut. The layer 2 itself is constructed in the shown embodiment consists of three layers 4, 5 and 6. FIG. Die unterste Schicht 4 ist eine für die Anwendungszwecke geeignete Kunststofffolie, wie Polyethylen, Polyethylenterephthalat, Polyimid oder der gleichen flexible Materialien. The bottom layer 4 is suitable for the application purposes plastic film such as polyethylene, polyethylene terephthalate, polyimide or the like flexible materials. Die zweite Schicht 5 ist als die eigentliche Barrierenschicht ausgebildet. The second layer 5 is formed as the actual barrier layer. Das ist vor zugsweise eine metallische Schicht aus Aluminium, Kupfer oder Chrom, welche entweder als Folie auf die Schicht 4 auflami niert ist oder auf diese aufgedampft wurde. This is a metallic layer of aluminum, copper or chromium, preferably in front of which either as a film on the layer 4 is defined auflami was vapor-deposited or to these. Wie bereits er wähnt kann die Barrierenschicht auch aus einem nicht metallischen Substrat bestehen. As already he imagines, the barrier layer also consist of a non-metallic substrate. Über die Barrierenschicht 5 ist eine weitere Schicht 6 in Form einer Kunststofffolie auf geklebt oder laminiert. On the barrier layer 5 is a further layer 6 in the form of a plastic film adhered or laminated.

Auf dieser Schicht 2 sind neben den elektronischen Bauteilen 3 elektrische Kontakte 8 ausgebildet bzw. angeordnet. On this layer 2 next to the electronic components 3, electrical contacts 8 are formed or arranged. Sie dienen zum späteren Verbinden der elektronischen Schaltung 1 mit beispielsweise einer Spule oder Antenne, also zum Aufbau beispielsweise eines RFID-Tags. They are used to later connect the electronic circuit 1 with for example a coil or antenna, so to build, for example, an RFID tag. Die Kontakte 8 können aus or ganischen, leitfähigen Materialien bestehen und beispielswei se im Druckverfahren auf das Foliensubstrat aufgebracht wer den. The contacts 8 can consist of or ganic, conductive materials and beispielswei se in the printing process on the film substrate applied to who. Selbstverständlich können auch metallische Kontakte, beispielsweise aus Kupfer, verwendet werden. Of course, also possible to use metallic contacts, for example of copper. Diese Kontakte 8 sind mit vorbestimmten der elektronischen Bauteile 3 durch Leitungen 7 elektrisch leitend verbunden. These contacts 8 are electrically connected to predetermined ones of the electronic components 3 by lines. 7

Über den elektronischen Bauteilen 3 und damit teilweise den Leitungen 7 ist eine weitere Barriere 2 ', die den gleichen Aufbau wie die erste Schicht 2 aufweist, hermetisch abdich tend angeordnet. Over the electronic components 3 and thus partially the pipes 7 is a further barrier 2 'which has the same structure as the first layer 2, arranged hermetically waterproofing tend. Es handelt sich im gezeigten Ausführungsbei spiel also wieder um ein mehrschichtiges System, bestehend aus zwei Schichten 4 , 6 aus Kunststofffolie, zwischen welchen eine Barrierenschicht 5 angeordnet ist. It is shown in Ausführungsbei thus play back a multi-layer system consisting of two layers 4, 6 of plastic film, between which a barrier layer 5 is arranged. Die Materialien für diese Schichten können unter den gleichen ausgewählt sein, die für die weitere Schicht 2 verwendbar sind. The materials for these layers may be chosen from the same, which are useful for the further layer. 2 Für den Her stellungsprozess ist es von Vorteil, diese zweite obere und abdeckende bzw. verkapselnde Barrierenschicht als solches entweder aufzukleben oder aufzulaminieren. For Her position process, it is advantageous, as such either to glue or laminate this second upper and covering or encapsulating barrier layer. Es ist ersicht lich, dass die einzelnen elektronischen Bauteile von den Schichten 2 und 2 ' vollständig umschlossen und damit optimal gegen Umwelteinflüsse abgeschirmt sind. It is ersicht Lich that the individual electronic components of the layers 2 and 2 'is completely enclosed and are therefore optimally protected against environmental influences.

Die Fig. 2 zeigt den Aufbau der elektronischen Schaltung 1 lediglich in einer Aufsicht, aus welcher insbesondere die elektrische Verbindung mit den außerhalb der Verkapselung liegenden Kontakten 8 gezeigt ist. Fig. 2 shows the structure of the electronic circuit 1 only in a plan view, from which the electrical connection to the contacts is located outside the encapsulation particularly shown. 8

Anhand der folgenden Fig. 3 wird nun beschrieben, wie es trotz möglicherweise metallisierter Verkapselung der elektro nischen Schaltung 1 möglich ist, eine größere Reichweite einer Antenne, die für den Aufbau beispielsweise eines RFID- Tags erforderlich ist, zu erreichen, als mit einer vollstän digen Integration der organischen Elektronik mit der Spule. Reference to the following FIG. 3 will now be described, as it is possible in spite of possibly metallized encapsulation of the electro-African circuit 1, a greater range of an antenna is required to build, for example, an RFID tag, to achieve than with a completeness, ended integration of organic electronics to the coil.

Die erfindungsgemäß aufgebaute Elektronik ist nämlich derart, dass sie als eine Art Aufkleber mit den frei liegenden elekt rischen Kontakten auf einer entsprechenden Spule bzw. Antenne 9 , 10 befestigt werden kann. The invention constructed in accordance with electronics namely such that they can be attached as a kind of label with the exposed elekt step contacts on a corresponding coil or antenna 9, 10th Die jeweiligen Enden der Spule ( Fig. 3a) und 3b)) oder auch einer stabförmigen Antenne ( Fig. 3c)) können mit der verkapselten Elektronik durch einfaches Aufkleben verbunden werden. The respective ends of the coil (Fig. 3a) and 3b)) or a rod-shaped antenna (Fig. 3c)) can be coupled to the encapsulated electronics by simply sticking. Der ganze Aufbau ergibt so einen funktionierenden Tag. so the whole structure is obtained a working day.

Bei diesem Aufbau ist die Elektronik von der Spule getrennt. In this structure, the electronics are separated from the spool. Man kann deshalb als Spule eine herkömmliche Metallantenne verwenden, welche eine entsprechend hohe Güte für eine mög lichst hohe Reichweite aufweist. It can therefore be used as a conventional metal coil antenna having a correspondingly high quality for AS POSSIBLE long range. Auch können sehr große An tennen angebunden werden, ohne den wirtschaftlichen Nachteil, dass die aufwändigere Technik für die Herstellung der organi schen Schaltung nur für einen kleinen Teil der Fläche benö tigt wird. At very large antennas can be connected without the economic disadvantage that the more elaborate technique for the production of organic rule circuit Untitled Need Beer for only a small part of the area.

Auch wird ein weiterer Schritt bei der Herstellung einge spart, der allgemein bei Flachspulen nötig ist, nämlich die Verbindung der entsprechenden Spulenenden 14 , 15 in einer weiteren Ebene. Also, a further step in the production is saved which is generally required for flat coils, namely the connection of the respective coil ends 14, 15 in another plane. Hier besteht die Anwendungsmöglichkeit, dass beispielsweise in der Verpackungsmittelindustrie durch preis werte Druckverfahren Antennen mit auf die Verpackungen aufge druckt werden können und in einem letzten Schritt die der oben beschriebenen Elektronik entsprechenden Aufkleber aufge klebt werden. Here, the application possibility that, for example in the packaging industry can be printed by award values ​​printing method antennas placed on the packaging and in a last step the electronics described above are glued up corresponding sticker.

Vorteilhaft ist hier, dass die entsprechenden elektrischen Anschlussflächen recht groß sind, um eine einfache Justierung zu erlauben. It is advantageous here that the corresponding electrical connection surfaces are quite large to allow easy adjustment. Wenn die Anschlüsse genormt sind, kann das Auf bringen auch erst in einem späteren Stadium geschehen. If the ports are standardized, which can bring to happen at a later stage. Im Einzelhandel könnte so jede Firma ihre eigenen Tags aufkle ben. In retail, so could any company ben their own tags Label. Bei diesem Aufbau ist selbst eine metallisierte Fläche der Gesamtelektronik für die RF-Anbindung der Antenne nicht störend, da diese über den Spulenwindungen liegt und nicht in der von der Spule eingeschlossenen Fläche. In this structure, a metallized area of ​​the overall electronics for RF connection of the antenna itself is not disturbing, since this is above the coil turns and not enclosed by the coil.

Bei den Ausführungsformen gemäß den Fig. 4 und 5 wird die er findungsgemäße elektronische Schaltung 1 in einer besonders effizienten und kostensparenden Weise mit einer Antenne 9 , 10 kombiniert. In the embodiments according to FIGS. 4 and 5 which will he invention modern electronic circuit 1 in a particularly efficient and cost-saving manner with an antenna 9, 10 combined. Wesentlicher Aspekt ist hier, dass die "Transpon derschaltung" direkt auf dem Substrat der Antenne 9 , 10 aufgebracht wird. Essential aspect here is that the "Transpon of the circuit" is applied directly to the substrate of the antenna 9, 10th Als Barrierenschicht 2 wird dann eine homogen metallisierte Kunststofffolie 4 , 5 , beispielsweise wieder aus Polyethylen, Polyethylenterephthalat oder Polyimid mit aufge dampftem Aluminium verwendet. Is then used as the barrier layer 2 is a homogeneously metalized plastic film 4, 5, for example, used again from polyethylene, polyethylene terephthalate or polyimide having been dampftem aluminum. Durch ein Strukturierungsver fahren wird auf der Metallschicht 5 eine Spule erzeugt. Drive through a Strukturierungsver a coil is formed on the metal layer. 5 An Stellen, wo die eigentliche Schaltung 3 angeordnet wird, be lässt man eine Metallschicht, die dann als Barriere bzw. Ver kapselung dient. In places where the actual circuit is located 3, be allowed to a metal layer, which then serves as a barrier or encapsulation Ver. Es ist natürlich auch denkbar, diese Metall schicht durch entsprechende Strukturierung direkt in die Schaltung mit einzubringen, beispielsweise als Leiterbahnen oder als passive Bauteile. It is also conceivable, of course, this metal layer by introducing, for example, as conductors or as passive components by appropriate patterning directly in the circuit. Hierbei wäre dann ein mehrschich tiges System von Vorteil, bei dem eine Schicht zur Verkapse lung und eine für die Anwendung in der Schaltung verwendet werden kann. In this case, would be a system mehrschich term advantageous, in which a layer for Verkapse development and can be used for application in the circuit.

Der Vorteil dieses Aufbaus besteht darin, dass das ganze Ident Tag als integriertes System hergestellt werden kann, was insbesondere die Kosten reduziert. The advantage of this construction is that the whole identification tag can be manufactured as an integrated system, which in particular reduces costs.

In der Fig. 4 ist auf einer Barrierenschicht 2 , die wie oben beschrieben ausgebildet sein kann, eine Antenne 9 , 10 ausge bildet, welche beispielsweise aus einem Metall oder einem leitenden Polymer besteht. In FIG. 4, an antenna on a barrier layer 2 may be formed as described above, forms 9, 10 out, which consists for example of a metal or a conductive polymer. Im Inneren der Antennenführung be findet sich eine elektronische Schaltung 1 , beispielsweise ein Siliciumchip oder ein Polymerchip, welcher an beiden En den 14 , 15 der Antenne 9 , 10 elektronisch angeschlossen wer den soll. Inside the antenna guide be there is an electronic circuit 1, for example, a silicon chip or a polymer chip that electronically connected to both the En 14, 15 of the antenna 9, 10 who is the. Dazu wird die durch eine punktierte Linie darge stellte Ecke 13 der Schicht 2 derart umgefaltet, dass das En de 14 der Antenne auf der Kontaktfläche 12 zum Liegen kommt. For this purpose, the presented by a dotted line Darge corner 13 of the layer 2 is folded such that the En de 14 of the antenna on the contact surface 12 comes to lie. Nach dem Umfalten ist die elektrische Schaltung 3 über die Leiterbahnen 7 mit der Antenne 9 , 10 verbunden. After folding, the electrical circuit 3 is connected via the conductor tracks 7 with the antenna 9, 10th Um einen Kurzschluss der umgeklappten Leiterbahn 7 mit der Antenne 9 , 10 zu verhindern, muss vor dem Umfalten eine Isolations schicht auf die Wicklungen der Antenne 9 , 10 aufgebracht wer den. In order to prevent a short circuit of the folded conductor path 7 to the antenna 9, 10, must be made before folding an insulating layer on the windings of the antenna 9, 10 is applied to who. Diese Isolationsschicht kann gleichzeitig als Kleber dienen, um die umgefaltete Ecke 13 dauerhaft zu fixieren. This insulating layer can serve as an adhesive at the same time to fix the folded corner 13 permanently. Durch diese Art der Verbindung kann der bisher übliche Verfahrensschritt, nämlich das zusätzliche Aufbringen einer strukturierten Leiterbahn, eingespart werden. Through this type of connection of the hitherto conventional process step, namely the additional application of a structured strip conductor, can be saved.

Gemäß Fig. 5 befindet sich auf der Schicht 2 eine Antenne 9 , 10 , wie in Fig. 4. Eine elektronische Schaltung 3 ist außer halb der Antenne 9 , 10 in einer Ecke 13 der Schicht 2 ange ordnet. FIG. 5 is located on the layer 2, an antenna 9, 10 as shown in Fig. 4. An electronic circuit 3 is outside of the antenna 9, 10 in a corner 13 of the layer 2 disposed. Diese Ecke 13 wird nun so umgefaltet, dass die Kon taktfläche 8 auf der Kontaktierungsfläche 12 der Antenne 9 , 10 zum Liegen kommt. This corner 13 is then folded over so that the con tact surface 8 on the bonding 12 of the antenna 9, 10 comes to lie. Um einen Kurzschluss der umgeklappten Leiterbahn 7 mit der Antenne 9 , 10 zu verhindern, muss vor dem Umfalten eine Isolationsschicht auf die Wicklungen der Antenne 9 , 10 aufgebracht werden. In order to prevent a short circuit of the folded conductor path 7 to the antenna 9, 10, must be made before folding an insulating layer on the windings of the antenna 9 are applied 10th Diese Isolationsschicht kann gleichzeitig als Kleber dienen, um die umgefaltete Ecke 13 dauerhaft zu fixieren. This insulating layer can serve as an adhesive at the same time to fix the folded corner 13 permanently.

Das Besondere an dieser Ausführungsform ist, dass durch den Umklappvorgang zum einen die elektronische Schaltung 3 an die Antenne 9 , 10 angeschlossen wird und zum anderen die elektro nische Schaltung 3 verkapselt wird, und zwar durch das Sub stratmaterial, das dafür geeignet ausgewählt werden muss. The special feature of this embodiment is that the electronic circuit is determined by the Umklappvorgang to a 3 connected to the antenna 9, 10 and on the other hand the electro-African circuit 3 is encapsulated, by the sub stratmaterial that needs to be suitable selected.

Claims (15)

  1. 1. Elektronische Schaltung ( 1 ), umfassend elektronische Bau teile ( 3 ) aus insbesondere organischem Material, wobei das/die Bauteile ( 3 ) zwischen wenigstens zwei eine Bar riere bildenden Schichten ( 2 , 2 ') angeordnet ist/sind und von diesen gegen den Einfluss von Licht und/oder Luft und/oder einer Flüssigkeit wie Wasser geschützt sind. 1. Electronic circuit (1) comprising electronic building parts (3) made in particular organic material, wherein the / the components (3) centering between at least two bar is arranged forming layers (2, 2 ') is / are, and of these against the influence of light and / or air and / or liquid are protected as water.
  2. 2. Elektronische Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Barrierenschicht ( 2 ) we nigstens eine Schicht aus Kunststofffolie umfasst. 2. An electronic circuit according to claim 1, characterized in that the barrier layer (2) we nigstens comprises a layer of plastic film.
  3. 3. Elektronische Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, da durch gekennzeichnet, dass die Barrierenschicht ( 2 ) eine metallische und/oder nicht-metallische Schicht ist. 3. Electronic circuit according to claim 1 or 2, characterized by that that the barrier layer (2) is a metallic and / or non-metallic layer.
  4. 4. Elektronische Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Schicht aus Aluminium, Kupfer oder Chrom ausgewählt ist. 4. An electronic circuit according to one of claims 1 to 3, characterized in that the metallic layer of aluminum, copper or chromium is selected.
  5. 5. Elektronische Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauteile ( 3 ) aus aktiven Bauteilen ausgewählt sind. 5. Electronic circuit according to one of claims 1 to 4, characterized in that the components (3) are selected from active components.
  6. 6. Elektronische Schaltung nach Anspruch 5, dadurch ge kennzeichnet, dass die aktiven Bauteile insbesonde re eine integrierte Schaltung und/oder eine Gleichrich terdiode sind. 6. An electronic circuit according to claim 5, characterized in that the active components re insbesonde an integrated circuit and / or a rectifying are terdiode.
  7. 7. Elektronische Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauteile ( 3 ) aus passiven Bauteilen ausgewählt sind. 7. Electronic circuit according to one of claims 1 to 6, characterized in that the components (3) are selected from passive components.
  8. 8. Elektronische Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die passiven Bauteile insbesondere Widerstände, Kondensatoren oder Spulen sind. 8. Electronic circuit according to one of claims 1 to 7, characterized in that the passive components are, in particular resistors, capacitors or coils.
  9. 9. Elektronische Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Spulenan ordnung ( 9 , 10 ) oder dergleichen umfasst bzw. mit einer solchen kombiniert ist. 9. An electronic circuit according to one of claims 1 to 8, characterized in that it comprises a Spulenan arrangement (9, 10) or the like, or is combined with such.
  10. 10. Elektronische Schaltung nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit äußeren Kontakten ( 8 ) leitend verbunden ist. 10. Electronic circuit according to one of the preceding claims, characterized in that they with outer contacts (8) is conductively connected.
  11. 11. Verfahren zur Herstellung einer elektronischen Schaltung, umfassend elektronische Bauteile ( 3 ) aus insbesondere or ganischem Material, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 10, mit folgenden Schritten: 11. A method for manufacturing an electronic circuit comprising electronic components (3) in particular or ganischem material, in particular according to one of claims 1 to 10, comprising the steps of:
    Aufbauen einer eine Barriere bildenden Schicht ( 2 ), Establishing a a barrier forming layer (2),
    Anordnen elektronischer Bauteile ( 3 ) zu einer elektroni schen Schaltung ( 1 ) auf der Barrierenschicht ( 2 ), Placing of electronic components (3) to an electronic rule circuit (1) on the barrier layer (2),
    Anlegen von elektrischen Leiterbahnen ( 7 ) zu elektrischen Kontakten ( 8 ), Applying electrical conductor tracks (7) to electrical contacts (8),
    Aufbringen einer wenigstens eine Barrierenschicht ( 2 ) um fassenden weiteren Schicht ( 2 ') über den elektronischen Bauteilen ( 3 ) zu deren Schutz gegenüber Licht und/oder Luft und/oder Wasser. Applying at least one barrier layer (2) to comprehensive another layer (2 ') over the electronic components (3) to protect it against light and / or air and / or water.
  12. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich net, dass die elektronische Schaltung ( 1 ) als ein Tag ausgebildet ist. 12. The method according to claim 11, characterized in that the electronic circuit (1) is formed as a day.
  13. 13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich net, dass die elektronische Schaltung ( 1 ) als Sensor ausgebildet ist. 13. The method according to claim 11, characterized in that the electronic circuit (1) is constructed as a sensor.
  14. 14. Verwendung einer elektronischen Schaltung ( 1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zur Herstellung eines Tags. 14. The use of an electronic circuit (1) according to any one of claims 1 to 10 for the manufacture of a tag.
  15. 15. Verwendung einer elektronischen Schaltung ( 1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zur Herstellung eines Sensors. 15. The use of an electronic circuit (1) according to any one of claims 1 to 10 for the manufacture of a sensor.
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