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Die Erfindung betrifft eine identifizierbare mehrschichtige Leiterplatte, umfassend eine erste Außenlage, eine zweite Außenlage und mindestens eine Innenlage, mit einem in der mehrschichtigen Leiterplatte integrierten RFID-Transponder, gebildet aus einem RFID-Chip und einer Antenne, wobei die Antenne mit dem RFID-Chip elektrisch verbunden ist, sowie ein Herstellungsverfahren für eine identifizierbare mehrschichtige Leiterplatte.
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Eine Leiterplatte (engl. printed circuit board, PCB) ist ein Träger für elektronische Bauteile und dient der mechanischen Befestigung und elektrischen Verbindung dieser Bauteile. Nahezu jedes elektronische Gerät enthält eine oder mehrere Leiterplatten. Die im Stand der Technik bekannten Leiterplatten können insbesondere mehrere Schichten oder Lagen aufweisen. Der Schichtaufbau wird abwechselnd aus einem leitfähigen Material, wie Kupfer, und einem isolierenden Material, meistens einem Kunststoff, beispielsweise einem faserverstärkten Epoxidharz oder dgl., als Isolationsschicht, aufgebaut. Die Leiterbahnen werden zumeist aus einer dünnen Schicht Kupfer geätzt. Diese Schichten werden miteinander unter Zugabe von Wärme bei Temperaturen von bis zu 280°C miteinander verpresst und prozessiert. Dieser Verpressungsprozess kann auch in mehreren Schritten hintereinander durchgeführt werden. Durch ein Ätzverfahren werden Leiterbahnen auf den äußeren leitfähigen Schichten erzeugt, um anschließend mit elektronischen Bauteilen, wie Mikrochips und dgl., kontaktiert zu werden.
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Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Anordnungen bekannt, um Leiterplatten nach deren Herstellung identifizieren zu können. Am einfachsten ist die Kennzeichnung der Leiterplatte mit einem optisch erfassbaren Aufdruck, Logo, Seriennummer oder Kennzeichnung auf einer der Oberseiten der Leiterplatte.
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Alternativ bietet sich die Verwendung von RFID(radio-frequency identification)Technologie an, um Leiterplatten zu kennzeichnen. Auf diese Weise ist eine Identifizierung der Leiterplatten mit Hilfe elektromagnetischer Wellen möglich. Das RFID-System besteht aus einem Transponder, der sich am oder im Gegenstand befindet und einen kennzeichnenden Code enthält, sowie einem Lesegerät zum Auslesen dieser Kennung. Die Vorteile dieser Technik ergeben sich aus der Kombination der geringen Größe und dem geringen Preis der Transponder sowie aus deren relativ hoher Fälschungssicherheit.
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Im Stand der Technik ist weiter die Integration von passiven oder aktiven elektronischen Bauelementen zwischen den Schichten multilagiger Leiterplatten für verschiedene Anwendungsfälle mit unterschiedlichen Methoden bekannt.
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Die
EP 12 30 680 B1 beschreibt ein Verfahren zur Chip-Integration in PCB-Substrate, bei dem ein Chip auf seiner Oberseite liegend auf eine PCB-Schicht gelegt wird, die ein Schaltungslayout aus leitfähigem Material aufweist. Eine dielektrische Schicht wird anschließend durch einen Laminierungsprozess aufgebracht. Durch kleine Vertiefungen liegen die Kontaktflächen des Chips und der Schaltung offen. Die abschließende Beschichtung der gesamten bearbeiteten Oberfläche mit einem leitfähigen Material realisiert eine elektrische Kontaktierung zwischen dem Chip und der Schaltung.
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Weiter ist aus der
DE 31 25 518 A1 ein Verfahren zur Chipintegration bekannt, wobei die Platzierung des Chips in einer für diesen angefertigten Ausnehmung in einer der PCB-Schichten erfolgt. Der Chip wird auf seiner Oberseite liegend in eine für ihn angefertigte Ausnehmung eingelegt und anschließend mit einem Schaltkreis kontaktiert. Als Substratwerkstoffe sind hierbei metallische oder keramische Werkstoffe vorgesehen. Die isolierenden Schichten bestehen aus organischen Materialien.
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Eine weitere Methode zur Chip-Integration innerhalb der Schichten einer multilagigen Leiterplatte ist in der
DE 196 27 543 B4 im Rahmen einer üblichen Multilager-Leiterplattenfertigung beschrieben. Vorgestellt wird die Herstellung eines typischen FR4-Kerns, die Gestaltung der Schaltung, die Montage des Chips auf ihren vorgesehenen Kontaktflächen und die Verpressung der gesamten Struktur mit Isolierschichten, mit Isolierwerkstoffen wie beispielsweise Prepreg-Lagen, das üblicherweise bei der Leiterplattenherstellung verwendet wird. Eine Ausnehmung für die Aufnahme des Chips ist in der ersten bedeckenden Schicht vorgesehen. Somit wird der Chip umrahmt, was ihn vor mechanischen Druckbelastungen während des Verpressungsvorgangs schützt. Die zweite isolierende Schicht umschließt den Chip dann vollständig. Als Verfüllungsmaterial wird derselbe Werkstoff verwendet, der auch beim Verpressen der Isolierschichten verwendet wird.
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Im Weiteren ist aus der
DE 10 2005 032 489 B3 die Integration eines Chips in eine multilagige Leiterplatte bekannt. Dies beinhaltet einen üblichen Multilayer-Leiterplattenherstellungsprozess. Unterschiedlich ist, dass der Chip zunächst auf einem Insertstück mit aufgebrachten Leiterbahnen montiert wird und anschließend mit dem montierten Chip in einer Ausnehmung in einer der nicht leitenden PCB-Schichten platziert wird. Im Anschluss daran erfolgt das Verpressen mit einer weiteren isolierenden Schicht. Der Chip wird schließlich mittels Sack- oder Durchgangslöchern mit der äußeren Schaltung kontaktiert.
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Weiter beschreibt die
DE 10 2004 062 885 B4 eine elektronische Leiterplatte aus mehreren Schichten oder Bestandteilen, in denen sich Halbleiterbausteine befinden.
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Die
DE 100 23 736 A1 offenbart eine aus mehreren Lagen hergestellte Leiterplatte mit darin positionierten Elementen. Hierbei wird aus zwei einzelnen Leiterplatten-Einzellagen, die in Abformtechnik hergestellt wurden und jeweils eine erste und eine zweite Funktionsseite aufweisen, eine Leiterplatte durch Zusammenfügen hergestellt, wodurch eine hohe Packungsdichte möglich wird.
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Aus der
DE 20 2010 014 862 U1 ist eine Leiterplatine mit einem integrierten RFID-Mikrochip bekannt, wobei der RFID-Mikrochip in einer Ausnehmung an der Seite einer Leiterplatte eingesetzt ist. Dieser RFID-Mikrochip wird nach Fertigstellung nachträglich in die Leiterplatte integriert und mit einem Füllmaterial wird nach dem Einbringen die verbleibende Öffnung verschlossen.
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Die
DE 10 2009 027 530 A1 offenbart eine Leiterplatte, auf deren Oberseite eine integrierte Schaltung eingearbeitet ist, wobei diese integrierte Schaltung über entsprechend vorgesehene Bonddrähte mit an der Leiterplattenoberfläche angeordneten Antennen verbunden werden kann.
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Problematisch an den bisher im Stand der Technik bekannten mittels RFID-Mikrochip identifizierbaren Leiterplatten ist die Entfernbarkeit des RFID-Mikrochips. Zudem soll der RFID-Mikrochip manipulationssicher in der Leiterplatte integriert sein, so dass ein direktes physisches Kontaktieren von Außen nicht möglich ist.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine identifizierbare mehrschichtige Leiterplatte mit einem in der Leiterplatte integrierten RFID-Mikrochip aufzuzeigen, wobei der RFID-Mikrochip nicht zerstörungsfrei von der Leiterplatte entfernt werden kann.
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Weiter ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung für eine identifizierbare mehrschichtige Leiterplatte mit einem in der Leiterplatte integrierten RFID-Mikrochip anzugeben.
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Gelöst wird diese Aufgabe mit einer gattungsgemäßen Leiterplatte, die sich dadurch auszeichnet, dass die Antenne auf einer Innenlage aufgebracht ist und der RFID-Chip in der Innenlage angeordnet ist, wobei der RFID-Chip auf einer Trägerplatte vorgefertigt montiert angeordnet ist, wobei die Trägerplatte zwei Kontaktanschlüsse zur Kontaktierung mit der Antenne aufweist, und in einer Ausnehmung zur Aufnahme des RFID-Chips in einer Isolationsschicht, in der Außenlage und/oder Innenlage vorgesehen ist, wobei die Verbindung zwischen Antenne und RFID-Chip eine Krimpung, Lötung, Schweißung, insbesondere Laserschweißung, Klebung oder Anpressung ist.
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Sie wird ferner gelöst mit einem Herstellungsverfahren für eine derartige Leiterplatte mit den folgenden Schritten:
- a) Vorbereiten der Innen- und Außenlagen durch Strukturierung des Leiterbildes mit gleichzeitiger ergänzender Aufbringung der Struktur der Antenne auf einer Innenlage, wobei die Antenne zu einer Struktur des Leiterbildes einer Innenlage gehört, wobei während oder nach dem Vorbereiten der Leiterplattenlagen eine Ausnehmung zur späteren Aufnahme des RFID-Chips in die Leiterplatten eingearbeitet wird
- b) Vorbereiten des RFID-Chips durch Vormontieren und Aufsetzen auf die Trägerplatte und Einsetzen des RFID-Chips in die Ausnehmung
- c) Kontaktieren der Kontaktanschlüsse der Trägerplatte des RFID-Chips mit der Antenne
- d) Prozessieren der mehrschichtigen Leiterplatten durch Zusammenführen der einzelnen Innen-/Außenlagen mit dem weiteren Isolationsmaterial.
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Dadurch, dass die Antenne auf einer Innenlage aufgebracht ist und der RFID-Chip in der Innenlage angeordnet ist, wobei der RFID-Chip auf einer Trägerplatte angeordnet ist, wird ein RFID-Transponder innerhalb einer mehrschichtigen Leiterplatte realisiert, der ohne ein Zerstören der Leiterplatte nicht entfernbar oder physisch kontaktierbar ist. Damit ist eine Manipulationssicherheit gegeben. Des Weiteren ist durch das Verwenden einer Trägerplatte, auch Strap genannt, ein Schutz des RFID-Chips beim weiteren Prozessieren gewährleistet, so dass dieser nicht zerstört wird, weder durch mechanisches Einwirken, noch durch hohe Temperaturen.
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Als Innenlage können sowohl einzelne Lagen als auch mögliche Isolierschichten (Prepregs) angenommen werden.
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Die Außenlagen und die Innenlagen können auch als äußere Leiterplatten oder als innere Leiterplatten bezeichnet werden, da sie für sich betrachtet, auch eine Form von Leiterplatten darstellen, welche aufeinander aufgebaut dann die mehrlagige (auch als multilagige bezeichnet) oder mehrschichtige Leiterplatte aufbauen.
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Ein weiterer besonderer Vorteil ist es, dass keine Sack- oder Durchgangsbohrungen bzw. -löcher vorgesehen sind, die ein späteres Kontaktieren des RFID-Chips von Außen ermöglichen. Ein Kontakt zu dem RFID-Chip auf physische Weise ist von Außen ausgeschlossen.
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Wenn das Material der Trägerplatte mit dem Material der Innenlagen und/oder Außenlagen identisch ist, wird eine homogene mehrschichtige Leiterplatte realisiert, deren Eigenschaften wie Temperaturleitung, etc. nicht von speziellen Materialien im Inneren verändert werden.
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Wenn die Metallisierung der Trägerplatte kleberlos ausgebildet ist, wird ein guter Zusammenhalt der Struktur gewährleistet.
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Dadurch, dass in einer Isolationsschicht, in einer Außenlage und/oder einer Innenlage eine Ausnehmung zur Aufnahme des RFID-Chips vorgesehen ist, wird der RFID-Chip vor mechanischen Belastungen geschützt. Die Ausnehmung kann von der Innenseite aus in eine der Außenschichten eingearbeitet sein, so dass von außen ein Kontakt weiterhin unmöglich bleibt. Die Ausnehmung ist bevorzugt in eine der Isolierschichten eingebracht, wobei deren späteres Prozessieren die Hohlräume umschließt. Es kann auch auf eine Ausnehmung verzichtet werden, wenn die Materialien vor dem Verflüssigen nicht unter Druck gesetzt werden, so dass zunächst ein Verflüssigen erfolgt und im Anschluss erst ein etwaiges Verpressen beginnt.
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Das Füllmaterial zur Verfüllung der Ausnehmung wird entweder zusätzlich von Außen eingebracht oder alternativ aus den weiteren Leiterplattenschichten während der weiteren Leiterplattenfertigung entnommen. Hierzu wird das Material der weiteren Schichten erwärmt und kann so in einem nahezu flüssigen Zustand die verbliebenen Hohlräume verfüllen. Bevorzugt wird ein Materialmix vermieden, um die Homogenität innerhalb der Leiterplattenstruktur zu wahren. Mit von außen zugeführter Füllmasse wird die Ausnehmung vollständig verfüllt, um Lufteinschlüsse innerhalb der einzelnen Schichten zu vermeiden und einen hohen Strukturzusammenhalt zu gewährleisten. geschieht Die Verbindung zwischen Antenne und RFID-Chip ist über eine Crimpung, Lötung, Schweißung, insbesondere eine Laserschweißung, Klebung und/oder Anpressung realisiert, wodurch eine ausreichende mechanische Haltbarkeit gegeben ist.
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Insbesondere ist der RFID-Chip mit einem anisotrop leitfähigen Kleber auf der Trägerplatte aufgesetzt, so dass die Strap-Fertigung mit Hilfe von automatisierten Maschinen in hoher Geschwindigkeit durchgeführt werden kann.
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Der RFID-Chip kann rückseitig mit den Kontakten der Antenne verbunden werden.
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Wenn das Herstellungsverfahren für eine identifizierbare mehrschichtige Leiterplatte die folgenden Schritte umfasst:
- a) Vorbereiten der Innen- und Außenlagen durch Strukturierung des Leiterbildes mit gleichzeitiger ergänzender Aufbringung der Struktur der Antenne auf einer Innenlage, wobei die Antenne zu einer Struktur des Leiterbildes einer Innenlage gehört, wobei während oder nach dem Vorbereiten der Innenlagen und/oder Außenlagen eine Ausnehmung zur späteren Aufnahme des RFID-Chips in die Innenlagen und/oder Außenlagen eingearbeitet wird
- b) Vorbereiten des RFID-Chips durch Vormontieren und Aufsetzen auf die Trägerplatte und Einsetzen des RFID-Chips in die Ausnehmung
- c) Kontaktieren der Kontaktanschlüsse der Trägerplatte des RFID-Chips mit der Antenne
- d) Prozessieren der mehrschichtigen Leiterplatten durch Zusammenführen der einzelnen Innen-/Außenlagen mit dem weiteren Isolationsmaterial, kann so maschinell die Leiterplattenfertigung ohne große Umstellungen auf die Integration eines RFID-Chips in eine mehrschichtige Leiterplatte umgestellt werden.
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Es sind bei diesem Verfahren keine Sack- oder Durchgangsbohrungen beziehungsweise -löcher vorgesehen, die ein Kontaktieren des RFID-Chips von außen ermöglichen.
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Der Herstellungsprozess einer herkömmlichen mehrschichtigen Leiterplatte wird so nur um zwei weitere Zwischenschritte ergänzt, so dass ein reibungsloser Fertigungsablauf weiterhin gewährleistet ist.
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Während oder nach dem Vorbereiten der Leiterplattenlagen wird eine Ausnehmung zur späteren Aufnahme des RFID-Chips in die Innenlagen und/oder Außenlagen eingearbeitet. Die Ausnehmung, in die der RFID-Chip bevorzugt eingebracht wird, kann bei der Konstruktion berücksichtigt werden. Die einzelnen Innenlagen und/oder Außenlagen können diese Ausnehmung bereits bei der Herstellung aufweisen oder aber diese Ausnehmungen können nachträglich eingearbeitet werden, beispielsweise durch Fräsen oder ähnliche Verfahren.
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Dadurch, dass nach dem Kontaktieren des RFID-Chips mit der Antenne eine Ausnehmung, in der der RFID-Chip angeordnet ist, mit einem Füllmaterial verfüllt wird, wobei das Verfüllen durch Einbringen des Füllmaterials von Außen erfolgt, kann so eine sehr kompakte Struktur erzeugt werden, die hohen mechanischen Belastungen stand hält.
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Zur weiteren Verbesserung wird nach dem Kontaktieren des RFID-Chips mit der Antenne die vorgesehene Ausnehmung, in der der RFID-Chip angeordnet ist, mit einem Füllmaterial verfüllt, wobei das Verfüllen der Ausnehmung während des weiteren Prozessieren der mehrschichtigen Leiterplatte durch Verflüssigen von Material einer die Ausnehmung bedeckenden Schicht, Leiterplatte oder einer Isolationsschicht (Prepreg) erfolgt. Insbesondere werden die Ausnehmungen mit der Füllmasse vollständig verfüllt, um Lufteinschlüsse innerhalb der einzelnen Schichten zu vermeiden und einen hohen Strukturzusammenhalt zu gewährleisten.
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Bei Anordnung der Ausnehmung in einer isolierenden Schicht, kann die Ausnehmungen durch das umschließende Material der isolierenden Schicht selbst durch deren Verflüssigung verfüllt werden.
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An dieser Stelle sei auf die wesentlichen Aspekte der Erfindung hingewiesen, die sich insbesondere darstellen lassen als:
- – auf einer Trägerplatte aufgebrachter RFID-Chip ohne Antenne und somit nicht allein funktionsfähig, jedoch mit der Möglichkeit eine nicht auf dieser Trägerplatte anordbaren Antenne zu kontaktieren;
- – vorgefertigte Antenne auf einer Innenlage in der späteren Innenstruktur der Mehrschichtleiterplatte;
- – mindestens in einer der Lagen ist eine Ausnehmung oder auch Kavität genannt vorgesehen, die die Trägerplatte mit dem darauf angeordneten RFID-Chip aufnehmen kann;
- – der besondere Vorteil, dass in der späteren fertigen Mehrschichtleiterplatte nicht mehr die Aussparung zu erkennen ist;
- – der wirtschaftliche Vorteil in der Herstellung durch Vorproduktion des RFID-Chips auf einer Trägerplatte und
- – keine Limitierung in der Größe der Antenne, da die Antenne auf einer der Lagen aufgebracht ist.
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen detailliert beschrieben.
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Darin zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen identifizierbaren mehrschichtigen Leiterplatte;
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2 eine schematische Querschnittsdarstellung eines RFID-Chips auf einer Trägerplatte, dem RFID-Strap;
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3 eine schematische Darstellung eines RFID-Chips auf der Trägerplatte in einer Draufsicht;
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4 eine schematische Darstellung des RFID-Chips auf der Trägerplatte zum Aufbau auf eine Innenlage;
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5 eine schematische Darstellung des RFID-Chips auf der Trägerplatte zum Aufbau auf eine Innenlage mit der Chip-Seite von der Innelage weg zeigend;
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6 eine schematische Darstellung des RFID-Chips auf der Trägerplatte zum Aufbau auf eine Innenlage mit der Chip-Seite zu der Innenlage hin zeigend und in einer Ausnehmung mit einer weiteren Innenlage bzw. Isolierschicht auf der anderen Seite des RFID-Chips;
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7 eine schematische Darstellung des RFID-Chips auf der Trägerplatte zum Aufbau auf eine Innenlage mit der Chip-Seite von der Leiterplatte wegzeigend, wobei der RFID-Chip in einer Ausnehmung einer zweiten Außenlage angeordnet ist;
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8 eine schematische Darstellung des RFID-Chips auf der Trägerplatte zum Aufbau auf eine Innenalge mit der Chip-Seite zu der Innenlage hinzeigend, wobei der RFID-Chip in einer Ausnehmung der Innenlage angeordnet ist und mit jeweils einer Außenlageauf beiden Seiten der Innenlage abgeschlossen ist;
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9 eine schematische Darstellung des RFID-Chips auf der Trägerplatte zum Aufbau auf eine Innenlage mit der Chip-Seite zu einer Isolierschicht hinzeigend, wobei der RFID-Chip in einer Ausnehmung in der Isolierschicht angeordnet ist und jeweils mit einer Außenlageauf beiden Seiten der Innenlagebedeckt ist;
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10 eine schematische Darstellung des RFID-Chips auf der Trägerplatte zum Aufbau auf eine Innenlagemit der Chip-Seite zu einer Isolierschicht hinzeigend, wobei der RFID-Chip in einer Ausnehmung in der Isolierschicht angeordnet ist und jeweils eine Außenlageauf beiden Seiten der Innenlage vorgesehen ist, und
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11 eine schematische Darstellung des RFID-Chips auf der Trägerplatte mit der Chip-Seite zu einer Innenlage hinzeigend und in einer Ausnehmung in der innenliegenden Leiterplatte, wobei eine Verfüllung mit Füllmasse von außen erfolgt.
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In 1 ist eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen identifizierbaren mehrschichtigen Leiterplatte 1 dargestellt.
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Die mehrschichtige Leiterplatte 1 besteht aus einer ersten äußeren Leiterplatte oder Außenlage 1a, einer zweiten äußeren Leiterplatte oder Außenlage 1c und einer zwischen diesen Leiterplattenlagen 1a, 1c befindlichen innere Leiterplatte Innenlage 1b. Die erste Außenlage 1a und die zweite Außenlage 1c weisen auf deren nach Außen gerichteten Seiten Leiterbahnen auf, die zur Kontaktierung von Bauteilen dienen und beispielsweise mit Hilfe eines Ätzverfahrens aufgebracht werden.
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Die Innenlage 1b weist eine Ausnehmung 7 auf, die ein Element, beispielsweise ein elektronisches Bauteil, aufnehmen kann. Weiter ist auf der in Richtung der ersten Außenlage 1a zeigenden Seite der Innenlage 1b eine Antenne 2 aufgebracht.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist zwischen der ersten äußeren 1a und der Innenlage 1b eine Trägerplatte 3 mit einem darauf angeordneten RFID-Chip 4 eingebracht. Der RFID-Chip ist in Richtung der zweiten Außenlage 1c auf der Trägerplatte 3 aufgebracht und ragt so in die Ausnehmung 7 der Innenlage 1b.
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Für die detaillierte Ausgestaltung der Trägerplatte 3 mit dem darauf angeordneten RFID-Chip 4 wird auf die weiteren Figuren verwiesen.
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Im Weiteren werden für gleiche Elemente die gleichen Bezugszeichen wie in 1 verwendet. Zu deren prinzipieller Funktion wird auf 1 verwiesen.
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In 2 ist eine schematische Darstellung eines RFID-Chips 4 auf einer Trägerplatte 3 im Querschnitt dargestellt. Die Trägerplatte 3, bestehend aus dem Basismaterial 5 und den zum RFID-Chip 4 gehörigen Kontakte bzw. Kontaktflächen wird auch als Strap bezeichnet. Auf dem Strap ist der RFID-Chip 4 mit einem anisotrop leitfähigen Kleber 6 aufgebracht. Der RFID-Chip 4, die Kontaktflächen sowie die Trägerplatte 3 bilden eine Einheit.
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In 3 ist eine schematische Darstellung eines RFID-Chips 4 auf einer Trägerplatte 3 in einer Draufsicht dargestellt.
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Es sind die breiten Kontaktflächen zu erkennen, die eine Verbindung des RFID-Chips 4 mit einer Antenne 2 ermöglichen.
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In 4 ist eine schematische Darstellung des RFID-Chips 4 auf der Trägerplatte 3 zum Aufbau auf eine innere Leiterplatte beziehungsweise Innenlage 1b dargestellt.
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Die Einheit aus Strap, nämlich Trägerplatte 3 und Kontaktflächen, sowie dem RFID-Chip 4 wird auf eine Ausnehmung 7 in der Innenlage 1b aufgelegt. Hierbei wird eine elektrische Verbindung zwischen der auf der innenliegenden Schicht befindlichen Antenne 2 und den Kontaktflächen des RFID-Chips 4 hergestellt, so dass der RFID-Chip 4 nunmehr über eine Antenne 2 verfügt.
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In 5 ist eine schematische Darstellung des RFID-Chips 4 auf der Trägerplatte 3 zum Aufbau auf eine Innenlage 1b mit der RFID-Chip-Seite von der Innenlage 1b weg zeigend dargestellt.
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In diesem Ausführungsbeispiel sind die Kontaktflächen des RFID-Chips 4 deutlich größer ausgebildet als die Trägerplatte 3, so dass die Kontaktflächen über die äußere Berandung der Trägerplatte 3 hinaus ragen. Durch Aufsetzen der Trägerplatte 3 mit dem darauf befindlichen RFID-Chip 4 erfolgt das Kontaktieren mit der Antenne 2 über die weit herausragenden Kontaktflächen. Die Trägerplatte 3 ist derart dimensioniert, dass diese in eine freigelassene oder nachträglich eingearbeitete ausgesparte Fläche eingepasst werden kann.
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In 6 ist eine schematische Darstellung des RFID-Chips 4 auf der Trägerplatte 3 zum Aufbau auf eine Innenlage 1b mit der Chip-Seite zu der Innenlage 1b hinzeigend aufgebracht dargestellt, wobei der RFID-Chip 4 in eine Ausnehmung 7 eindringend angeordnet ist und mit einer weiteren Innenlage oder Innenlage 1b' bzw. in diesem Fall einer Isolierschicht auf der anderen Seite des RFID-Chips 4 bedeckt ist.
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Die weitere innenliegende Schicht 1b' ist wie bereits erwähnt eine Isolierschicht, die aus Prepreg gebildet wird. Diese Isolierschicht 1b' ist derart flexibel und tolerant in der Verarbeitung, dass der RFID-Chip 4 bzw. die Trägerplatte 3 nicht beschädigt wird. Gleichzeitig passt sich das Material im weiteren Prozessieren, insbesondere beim Verflüssigen und Aushärten, an und nivelliert sich selbst während des Aushärtens aus, so dass im Weiteren keine Sprünge oder Versetze sowie Erhebungen oder Senken innerhalb der Leiterplatten vorhanden sind.
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In 7 ist eine schematische Darstellung des RFID-Chips 4 auf der Trägerplatte 3 zum Aufbau auf eine Innenlage 1b mit der Chip-Seite von der Innenlage 1b wegzeigend dargestellt, wobei der RFID-Chip 4 in einer Ausnehmung 7 einer zweiten Außenlage 1c angeordnet ist.
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Die Ausnehmung 7 kann dabei gefräst oder ausgespart worden sein.
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In 8 ist eine schematische Darstellung des RFID-Chips 4 auf der Trägerplatte 3 zum Aufbau auf eine Innenlage 1b mit der Chip-Seite zu der Innenlage 1b hinzeigend dargestellt, wobei der RFID-Chip in einer Ausnehmung 7 der Innenlage 1b angeordnet ist und mit jeweils einer Außenlage 1a, 1c auf beiden Seiten der Innenlage 1b abgeschlossen ist.
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In 9 ist eine schematische Darstellung des RFID-Chips 4 auf der Trägerplatte 3 zum Aufbau auf eine Innenlage 1b mit der Chip-Seite zu einer Isolierschicht oder Innenlage 1b' hinzeigend dargestellt, wobei der RFID-Chip 4 in einer Ausnehmung 7 in der Isolierschicht oder Innenlage 1b' angeordnet ist und jeweils mit einer Außenlage 1a, 1c auf beiden Seiten der Innenlage 1b, 1b' bedeckt ist.
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In 10 ist eine schematische Darstellung des RFID-Chips 4 auf der Trägerplatte 3 zum Aufbau auf eine Innenlage 1b mit der Chip-Seite zu einer Isolierschicht oder Innenlage 1b' hinzeigend dargestellt, wobei der RFID-Chip 4 in einer Ausnehmung 7 in der Isolierschicht oder Innenlage 1b' angeordnet ist und jeweils eine Außenlage 1a, 1c auf beiden Seiten der Innenlage vorgesehen ist.
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In diesem Ausführungsbeispiel wird die Ausnehmung 7 mit Füllmasse 8 aus der Umgebung, nämlich aus der Isolationsschicht oder Innenlage 1b bzw. der zweiten Außenlage 1c entnommen, verfüllt.
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In 11 ist eine schematische Darstellung des RFID-Chips 4 auf der Trägerplatte 3 mit der Chip-Seite zu einer Innenlage 1b hinzeigend und in einer Ausnehmung 7 in der innenliegenden Leiterplatte, wobei eine Verfüllung mit Füllmasse 8 von außen erfolgt, dargestellt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- mehrschichtige Leiterplatte
- 1a
- erste Außenlage oder erste äußere Leiterplatte
- 1b, 1b'
- Innenlage beziehungsweise Isolationsschicht oder innere Leiterplatte
- 1c
- zweite Außenlage oder äußere Leiterplatte
- 2
- Antenne
- 3
- Trägerplatte
- 4
- RFID-Chip
- 5
- Basismaterial
- 6
- ansiotrop leitfähiger Kleber
- 7
- Ausnehmung
- 8
- Füllmasse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1230680 B1 [0006]
- DE 3125518 A1 [0007]
- DE 19627543 B4 [0008]
- DE 102005032489 B3 [0009]
- DE 102004062885 B4 [0010]
- DE 10023736 A1 [0011]
- DE 202010014862 U1 [0012]
- DE 102009027530 A1 [0013]
