DE19720226C5 - Method and device for the production of chip cards - Google Patents

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DE19720226C5 DE1997120226 DE19720226A DE19720226C5 DE 19720226 C5 DE19720226 C5 DE 19720226C5 DE 1997120226 DE1997120226 DE 1997120226 DE 19720226 A DE19720226 A DE 19720226A DE 19720226 C5 DE19720226 C5 DE 19720226C5
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Abstract

Verfahren zur Herstellung von Chipkarten, bei denen eine elektrisch leitende Verbindung zwischen einem Kontaktabschnitt (12, 13) eines ersten, in einem Kartenkörper (10) eingebetteten Bauteils (11), insbesondere einer Antenneneinrichtung (14) und einem Kontakt eines zweiten, in oder auf einem Kartenkörper (10) ein- oder aufzusetzenden Bauteils geschaffen wird, wobei in eine Oberfläche des Kartenkörpers mittels eines Einsenkwerkzeugs (28, 29) eine Ausnehmung (15) bis zu einer Tiefe eingesenkt wird, in der sich der Kontaktabschnitt (12, 13) befindet, wobei während des Einsenkens eine mindestens zweistufige Messung eines Abstands zwischen dem Kontaktabschnitt (12, 13) und dem Einsenkwerkzeug durchgeführt und der Einsenkvorgang dann abgebrochen wird, wenn die Messung im Wesentlichen eine Berührung des Kontaktabschnitts durch das Einsenkwerkzeug ergibt, und die Impedanz zwischen einer Messelektrode (22) und einer Gegenelektrode (30) gemessen wird, zu welcher das eingebettete Bauteil über das Einsenkwerkzeug elektrisch parallel schaltbar ist, wobei der Kartenkörper (10) mit dem eingebetteten Bauteil (11) zwischen der Messelektrode und...method for the production of smart cards, in which an electrically conductive Connection between a contact section (12, 13) of a first, in a card body (10) embedded component (11), in particular an antenna device (14) and a contact of a second, in or on a card body (10) on or aufzusetzenden Component is created, wherein in a surface of the card body by means of a Einsenkwerkzeugs (28, 29) has a recess (15) to a Depth is depressed, in which the contact portion (12, 13) is located, while during sinking an at least two-step measurement of a distance between the contact portion (12, 13) and the Einsenkwerkzeug performed and the sinking operation is then stopped when the measurement is substantially a touch of the contact portion results through the Einsenkwerkzeug, and the Impedance between a measuring electrode (22) and a counter electrode (30) is measured to which the embedded component via the Einenkewerkzeug electrically switchable in parallel, wherein the card body (10) with the embedded component (11) between the measuring electrode and ...

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Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrich tung zur Herstellung von Chipkarten.The Invention relates to a method and a device for producing Vorrich of smart cards.

Bei kontaktlosen Chipkarten sind passive Übertragungs elemente, insbesondere Spulen oder elektrisch leitende Schichten für eine kapazitive Daten- und Energieübertragung im Inneren des Kartenkörpers eingegossen oder einlaminiert.at Contactless chip cards are passive transmission elements, in particular Coils or electrically conductive layers for capacitive data and power transmission inside the card body poured or laminated.

Um diese Bauteile nun an einen Chip anschließen zu können, wird in der EP 0 671 705 A2 vorgeschlagen, schon bei der Fertigung eine Öffnung dort zu lassen, wo sich die Kontakte befinden. Dadurch wird die Fertigung der Kartenkörper wesentlich erschwert. Darüber hinaus ist die weitere Handhabung (Verpackung, Versand usw.) derartig vorgefertigter Kartenkörper zu Kunden sehr schwierig und kann die Kartenkörper unbrauchbar machen, wenn die Kunden individuelle Chips einsetzen wollen.In order to connect these components now to a chip, is in the EP 0 671 705 A2 suggested to leave an opening at the production where the contacts are. As a result, the production of the card body is much more difficult. In addition, the further handling (packaging, shipping, etc.) of such prefabricated card body to customers is very difficult and can make the card body useless if the customer wants to use individual chips.

Aus der DE 195 00 925 A1 ist eine Chipkarte dieser Art bekannt, bei welcher ein getrenntes, also zusätzliches Übertragungsmodul eingesetzt wird, um die elektrisch leitende Verbindung zwischen dem im Kartenkörper eingebetteten Bauteil und dem Chip herzustellen. Auch diese Anordnung bzw. dieses Verfahren sind aufwendig.From the DE 195 00 925 A1 a chip card of this type is known, in which a separate, so additional transfer module is used to produce the electrically conductive connection between the component embedded in the card body and the chip. This arrangement and this method are expensive.

Aus der DE 42 41 482 A1 sind ein Verfahren und eine Einrichtung zur Herstellung von IC-Karten bekannt. Dabei wird in eine aus Kunststoff bestehende Karte zunächst eine Mulde eingebracht, worin ein IC-Baustein nur außen liegenden Kontaktflächen vorgesehen ist. Zur Herstellung der Mulde wird zunächst ein Sackloch in die Karte vorzugsweise durch Fräsen eingebracht. Anschließend wird die Mulde mit Hilfe eines Prägestempels ausgeformt, wobei das vom Prägestempel verdrängte Material in das Sackloch ausweicht. Das Ausformen der Mulde erfolgt vorzugsweise durch Warmprägen.From the DE 42 41 482 A1 For example, a method and a device for producing IC cards are known. In this case, a trough is first introduced into a plastic card, wherein an IC module is provided only external contact surfaces. To produce the trough, a blind hole is first introduced into the card, preferably by milling. Subsequently, the trough is formed by means of a stamping die, wherein the displaced by the die stamping material escapes into the blind hole. The molding of the trough is preferably carried out by hot stamping.

Aus der US 5 563 444 ist ein transportierbarer Gegenstand bekannt, der in einem Kunststoffträger einen Hohlraum zur Aufnahme einer Mikroschaltung aufweist. Die Mikroschaltung enthält einen leitenden Chip mit voneinander elektrisch isolierten Zonen. Die Grundfläche des Hohlraums hat einen Umriß, der aus einer Reihe von Bögen gebildet ist, die im Verhältnis zum Chipdurchmesser einen relativ kleinen Radius haben. Die seitlichen Begrenzungen des Hohlraums sind um etwa 10° nach innen geneigt. Durch diese geometrische Anordnung kann eine Mikroschaltung mit verhältnismäßig wenig Klebstoff in dem Hohlraum befestigt werden.From the US 5 563 444 a transportable object is known which has a cavity for receiving a microcircuit in a plastic carrier. The microcircuit includes a conductive chip with electrically isolated zones. The bottom surface of the cavity has an outline formed by a series of arcs having a relatively small radius relative to the chip diameter. The lateral boundaries of the cavity are inclined inwards by about 10 °. This geometric arrangement allows a microcircuit to be mounted in the cavity with relatively little adhesive.

Aus der WO 97/05571 A1 ist ein Datenträger mit einem Modul, das ein Bauteil aufweist, und eine Spule bekannt. Weiterhin ist darin ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Datenträgers beschrieben. Die Spulenwindungen der Spule sind dabei so angeordnet, daß sie zumindest in ihrem zu dem Bauteil benachbarten Bereich in einem außerhalb des Bauteilniveaubereiches liegenden Windungsniveaubereich liegen. Zwei Anschlußkontakte des Bauteils sind so ausgebildet, daß sie sich zu zwei Spulenanschlußkontakten hin erstrecken, die in dem Windungsniveaubereich liegen. Eine unmittelbare Berührung der Spulenanschlußkontakte mit den Anschlußkontakten des Bauelements ist jedoch nicht vorgesehen. Die elektrische Verbindung zwischen den Spulenanschlußkontakten und den Anschlußkontakten des Bauelements erfolgt durch einen elektrisch leitenden Klebstoff.Out WO 97/05571 A1 is a data carrier with a module, the one Component, and a coil known. Furthermore, it is a Method for producing such a data carrier described. The coil turns The coil are arranged so that they at least in their zu the area adjacent to the component in an outside of the component level range lying Windungsniveaubereich lie. Two connection contacts of the component are designed so that they form two coil terminal contacts extending in the Windungsniveaubereich. An immediate one contact the coil terminal contacts with the connection contacts of the device is not provided. The electrical connection between the coil terminal contacts and the terminal contacts of Component is made by an electrically conductive adhesive.

Aus der DE 43 40 249 A1 ist eine Vorrichtung zum Tiefbohren von Leiterplatten bekannt, bei welcher unter der Oberfläche der Platte liegende Leiterplatten bis zu deren Rand durchgezogen sind. Hierbei legt man das Bohrwerkzeug entweder durch unmittelbare mechanische Kontaktierung oder aber induktiv/kapazitiv auf ein erstes Potential und die tiefergelegene Leiterschicht durch direkte Kontaktierung auf ein anderes Potential, so dass die Potentialunterschiede für eine Kontaktmessung verwendbar sind. Eine derartige Kontaktierung des eingebetteten Bauteils ist bei Chipkarten nicht möglich.From the DE 43 40 249 A1 a device for deep drilling of printed circuit boards is known, in which under the surface of the plate lying circuit boards are pulled through to the edge. In this case, the drilling tool is set either by direct mechanical contacting or else inductively / capacitively to a first potential and the lower-lying conductor layer by direct contacting to another potential, so that the potential differences can be used for a contact measurement. Such contacting of the embedded component is not possible with smart cards.

Die bekannten Vorschläge sind somit nicht geeignet, eine sichere Bauteil-Kontaktierung mit einfachen Mitteln zu ermöglichen.The known suggestions are therefore not suitable, a secure component contacting with to enable simple means.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen, wie auf einfache Weise eine sichere Bauteil-Kontaktierung erzielbar ist.Of the Invention is based on the object to show a way how In a simple way, a secure component contacting can be achieved.

Diese Aufgabe wird verfahrensmäßig durch den Gegenstand des Anspruches 1 und vorrichtungsmäßig durch den Gegenstand des Anspruches 5 gelöst.These Task is procedurally by the The subject of claim 1 and device by the subject of the Claim 5 solved.

Ein wesentlicher Punkt der Erfindung liegt darin, dass man eine echte Regelung des Einsenkvorgangs dadurch durchführt, dass man das zu kontaktierende Bauteil selbst bzw. dessen Position mit in den Bearbeitungsvorgang bzw. in die Regelung einbezieht. Es wird also nicht mehr davon ausgegangen, dass die zu kontaktierende Schicht in einer ganz bestimmten Tiefe unter der Kartenoberfläche liegt – was durch Fertigungstoleranzen sehr unterschiedlich sein kann –, es wird vielmehr davon ausgegangen, dass man die Entfernung zwischen dem Einsenkwerkzeug und der zu kontaktierenden Schicht zumindest so messen kann, dass der direkte Kontakt zwischen dem Einsenkwerkzeug und dem Kontaktabschnitt feststellbar ist.One essential point of the invention is that you have a real Regulation of the Einsenkvorgangs performed by that to be contacted Component itself or its position in the machining process or included in the scheme. So it is no longer assumed that the layer to be contacted at a certain depth below the map surface lies - what through Manufacturing tolerances can be very different - it will Rather, assume that you have the distance between the Countersink tool and the layer to be contacted at least so can that the direct contact between the Einsenkwerkzeug and the contact portion is determined.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die elektrische Impedanz zwischen dem elektrischen Bauteil und mindestens einer mit dem Einsenkwerkzeug verbundenen Messelektrode gemessen. Hierfür eignet sich insbesondere eine Kapazitätsmessung (oder auch eine Verlustfaktor-Messung), da zu Beginn des Einsenkvorganges das im Kartenkörper eingebettete Bauteil zunächst „isoliert" ist. Dann, wenn das mit der Messelektrode elektrisch verbundene Einsenkwerkzeug in elektrisch leitende Verbindung zum Kontaktabschnitt kommt, wird diese Impedanz kurzgeschlossen, erfährt also eine extrem starke Änderung.In a preferred embodiment of the invention, the electrical impedance between the electrical component and at least one measuring electrode connected to the Einsenkwerkzeug measured. Capacitance measurement (or even a loss factor measurement) is particularly suitable for this purpose, since the component embedded in the card body is initially "insulated" at the beginning of the countersinking operation shorted this impedance, so undergoes an extremely strong change.

Diese Kapazitäts- oder Verlustfaktor-Messung kann durch die Feststellung einer Resonanzfrequenz (und/oder einer Dämpfung) eines Schwingkreises erfolgen, in welchen die Messelektrode und das eingebettete Bauteil sowie das dazwischen liegende Kartenmaterial mit einbezogen sind. In diesem Fall regt man den Schwingkreis durch kurze Impulse (Blips) an und beobachtet den Abklingvorgang der Schwingung hinsichtlich der Nulldurchgänge, um die Resonanzfrequenz bzw. die Dämpfung des Schwingkreises festzustellen. Dann, wenn das Einsenkwerkzeug die Impedanz kurzschließt, erfährt dieser Ausschwingvorgang eine extrem starke Änderung.These capacity or Loss factor measurement can be achieved by detecting a resonant frequency (and / or damping) a resonant circuit in which the measuring electrode and the embedded component as well as the intermediate card material are involved. In this case, the resonant circuit is excited short pulses (blips) and observes the decay of the vibration in terms of zero crossings, to determine the resonance frequency or the damping of the resonant circuit. Then, when the countersink tool shorts the impedance, it experiences Decay process an extremely strong change.

Um eine möglichst hohe Arbeitsgeschwindigkeit zu erzielen und dennoch nicht aufgrund von Vorschub-Totzeiten die oftmals sehr dünnen (15 μm dicken) Kontaktschichten zu zerstören bzw. zu durchbrechen, ist es von Vorteil, wenn man einen wesentlichen Teil der einzuarbeitenden Ausnehmung im Steuerungsbetrieb durchführt, bei welchem das Einsenkwerkzeug aufgrund gespeicherter Steuerdaten geführt wird. Diese sind dann so den zu erwartenden Toleranzen angepasst, dass die Kontakte sicher noch nicht vom Einsenkwerkzeug berührt werden, so lange im Steuerbetrieb gearbeitet wird. In diesem Betriebsmodus wird das Einsenkwerkzeug mit einer erhöhten Vorschubgeschwindigkeit betrieben. Sobald die voreingestellte Tiefengrenze erreicht ist, wird auf eine niedrigere Vorschubgeschwindigkeit umgeschaltet, um den Vorschub dann anhalten zu können, wenn das Einsenkwerkzeug einen (elektrischen) Kontakt mit dem Kontaktabschnitt des im Kartenkörper eingebetteten Bauteils hergestellt hat.Around one possible to achieve high working speed and yet not due Of feed dead times often very thin (15 micron thick) contact layers to destroy or break, it is beneficial if you have a significant Part of the recess to be incorporated in the control mode performs at which the countersinking tool is guided on the basis of stored control data. These are then adapted to the expected tolerances that the contacts are certainly not touched by the countersink tool, as long as you work in control mode. In this mode of operation becomes the countersink tool with an increased feed rate operated. Once the preset depth limit is reached, is switched to a lower feed rate to to stop the feed then, if the countersink tool makes electrical contact with the contact portion in the card body has produced embedded component.

Vorzugweise wird die Impedanz zwischen dem eingebetteten Bauteil und einer Halteeinrichtung gemessen, auf welcher der Kartenkörper mit seiner, der Oberfläche gegenüber liegenden Unterfläche aufliegt. Dann, wenn das Einsenkwerkzeug einen elektrischen Kontakt zum Kontaktabschnitt des eingebetteten Bauteils herstellt und dieses mit der Messelektrode elektrisch verbindet, steigt die Kapazität zwischen der Halteeinrichtung und der Messelektrode.preferably, the impedance between the embedded component and a holding device is measured, on which the card body with his, the surface across from lying lower surface rests. Then, when the Einsenkwerkzeug an electrical contact to the contact portion of the embedded component and this with the measuring electrode electrically connects, increases the capacity between the holding device and the measuring electrode.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausfüh rungsbeispielen erläutert, die unter Bezug auf die beigefügten Abbildung beschrieben werden. Hierbei zeigenfollowing The invention will be explained with reference to Ausfüh tion examples, the with reference to the attached Figure will be described. Show here

1: eine Draufsicht auf eine in ihrer Mittelebene geschnittene Karte, 1 : a plan view of a map cut in its median plane,

2: einen Schnitt durch eine vollständige Karte in einer Position, wie sie mit der Linie II-II in 1 angedeutet ist, 2 : a section through a complete map in a position similar to line II-II in 1 is implied

3: einen Längsschnitt entsprechend dem nach 2 durch einen Kartenkörper sowie eine Bearbeitungsvorrichtung, in welche der Kartenkörper eingesetzt ist, 3 : a longitudinal section according to the 2 by a card body and a processing device, in which the card body is inserted,

4: ein elektrisches Ersatzschaltbild der Meßanordnung unter Einbeziehung der Vorrichtung nach 3, 4 : An electrical equivalent circuit diagram of the measuring arrangement with the involvement of the device 3 .

5: eine zweite Ausführungsform der Erfindung in einer Ansicht ähnlich der nach 3 jedoch mit einer angepaßten Meßelektrode, 5 A second embodiment of the invention in a view similar to that of FIG 3 but with a matched measuring electrode,

6: ein elektrisches Ersatzschaltbild zur Ausführungsform der Erfindung nach 5, 6 FIG. 2: an electrical equivalent circuit diagram for the embodiment of the invention according to FIG 5 .

7: eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit einer Darstellung ähnlich der nach den 3 und 5, und 7 a further embodiment of the invention with a representation similar to that according to the 3 and 5 , and

8: ein elektrisches Ersatzschaltbild der Anordnung nach 7. 8th : An arrangement electric equivalent circuit 7 ,

In der nachfolgenden Darstellung werden für gleiche und gleich wirkende Teile dieselben Bezugsziffern verwendet.In The following diagram is for the same and the same effect Parts used the same reference numerals.

In den 1 und 2 ist sehr schematisiert ein Kartenkörper 10 gezeigt, in welchem ein Bauteil 11, hier eine Spule bestehend aus einer Leiterbahn 14 und einem ersten und einem zweiten Kontaktabschnitt 12 und 13 eingebettet ist. Bei einem so hergestellten Kartenkörper müssen nun die Kontaktabschnitte 12 und 13 freigelegt werden und zwar derart, daß die Metallschicht (meist Kupfer), die sehr dünn ist, nicht durchbrochen wird.In the 1 and 2 is very schematic a card body 10 shown in which a component 11 , here a coil consisting of a conductor track 14 and a first and a second contact portion 12 and 13 is embedded. In a card body thus prepared now have the contact sections 12 and 13 be exposed in such a way that the metal layer (usually copper), which is very thin, is not broken.

Hierzu wird der Kartenkörper 10, wie schematisiert in den 3, 5 und 7 gezeigt, auf eine Halteeinrichtung 20 aufgelegt, die den Kartenkörper 10 mit seiner Oberseite, in welche Ausnehmungen 15 eingebracht werden sollen, gegen eine Andruckplatte 30 drückt und in dieser Position hält. Dadurch ist der Kartenkörper während der Bearbeitung vollständig fixiert.This is the card body 10 as schematized in the 3 . 5 and 7 shown on a holding device 20 hung up the card body 10 with its top, in which recesses 15 should be introduced against a pressure plate 30 pushes and holds in this position. As a result, the card body is completely fixed during processing.

Die Andruckplatte 30 weist in diesem Beispiel eine erste und eine zweite Bohrung 31 und 32 auf, die so in der Andruckplatte 30 angebracht sind, daß sie über den Kontaktabschnitten 12 und 13 angeordnet sind. Sie sind so dimensioniert, daß der Fräskopf 28 eines Fräswerkzeugs 29 durch die Bohrungen 31, 32 hindurchgeführt und in das Material des Kartenkörpers 10 hineingefahren werden kann.The pressure plate 30 in this example has a first and a second bore 31 and 32 on, so in the pressure plate 30 are attached, that they over the contact sections 12 and 13 at are ordered. They are dimensioned so that the milling head 28 a milling tool 29 through the holes 31 . 32 passed and into the material of the card body 10 can be driven into it.

Die Halteeinrichtung 20 umfaßt nun einen Stempel 21, der auf und ab bewegbar ist, um einen Kartenkörper 10 einzuspannen und freizugeben. Im Stempel 21 ist eine Elektrode 22 über einen Isolator 23 isoliert gehalten, auf welcher der Kartenkörper 10 aufliegt. Die Elektrode 22 ist mit einem Anschlußkontakt A verbunden. Die Andruckplatte 30 wiederum ist mit Masse verbunden, wie auch das Fräswerkzeug 29 mitsamt dem Fräzkopf 28.The holding device 20 now includes a stamp 21 , which is movable up and down to a card body 10 to clamp and release. In the stamp 21 is an electrode 22 over an insulator 23 kept isolated, on which the card body 10 rests. The electrode 22 is connected to a terminal A The pressure plate 30 in turn connected to ground, as well as the milling tool 29 together with the milling head 28 ,

Nachfolgend wird anhand von 4 eine mögliche Meßeinrichtung erläutert, mittels welcher feststellbar ist, wenn der Fräskopf 28 einen elektrischen Kontakt zum Bauteil 11 bzw. zu dessen ersten Kontaktabschnitt 13 herstellt.The following is based on 4 a possible measuring device explained by means of which can be determined when the milling head 28 an electrical contact to the component 11 or to the first contact section 13 manufactures.

Die in 4 gezeigte Meßanorndung ist (natürlich auf den ersten Blick) als Wheatstone-Brücke zu erkennen, deren eines Paar von Zweigen von ohmschen Widerständen R1, R2 gebildet wird und von deren anderen Zweigen der eine (untere) Zweig von einem Meßkondensator C1 gebildet ist. Der andere Kondensator ist einerseits durch die Fläche der Elektrode 22 gebildet, andererseits durch die gegenüberliegende Fläche der Andruckplatte 30.In the 4 Meßanorndung shown is (of course at first glance) to be recognized as Wheatstone bridge, a pair of branches of resistive resistors R1, R2 is formed and the other branches of which a (lower) branch of a measuring capacitor C1 is formed. The other capacitor is on the one hand by the surface of the electrode 22 formed, on the other hand by the opposite surface of the pressure plate 30 ,

Das Bauteil 11 bzw. seine Kontaktabschnitte 12, 13 sowie seine Leiterbahn 14 bilden eine weitere Kondensatorfläche, die der Elektrode 22 gegenüberliegt. Zunächst, also wenn das Fräswerkzeug 29 bzw. der Fräskopf 28 den Kontaktabschnitt 13 noch nicht berührt, während die Ausnehmung 15 geschaffen wird, hängt das elektrische Bauteil (die Kontaktabschnitte 12, 13 und die Leiterbahn 14) sozusagen in der Luft. Der in 4 gezeigte Schalter ist offen. Dann, wenn der Fräskopf 28 einen elektrischen Kontakt zum Kontaktabschnitt 13 herstellt, wird das Bauteil 11 auf Masse gelegt, so daß die Flächenabschnitte gebildet aus den Kontaktabschnitten 12 und 13 sowie der Leiterbahn 14 – elektrisch parallel geschaltet werden zur Andruckplatte 30. Dadurch steigt die Kapazität in der Wheatstone-Brücke W, so daß bei einer geeigneten vorherigen Abstimmung der Brücke eine von einem Meßgenerator G abgegebene Wechselspannung nun nicht mehr kompensiert sondern über einen Meßgleichrichter auf einen Differenzverstärker A gegeben und von diesem als verstärktes Signal einer Steuereinrichtung S zugeführt werden kann, welche einen (nicht gezeigten) Vorschubmechanismus für das Fräswerkzeug 29 anhält und den Einsenkvorgang beendet.The component 11 or his contact sections 12 . 13 as well as its trace 14 form another capacitor surface, that of the electrode 22 opposite. First, so if the milling tool 29 or the milling head 28 the contact section 13 not touched while the recess 15 is created, the electrical component (the contact sections 12 . 13 and the track 14 ) in the air, so to speak. The in 4 shown switch is open. Then, when the milling head 28 an electrical contact to the contact portion 13 produces, becomes the component 11 grounded, so that the surface portions formed from the contact portions 12 and 13 as well as the conductor track 14 - Are electrically connected in parallel to the pressure plate 30 , As a result, the capacity in the Wheatstone bridge W increases, so that when a suitable prior tuning of the bridge an output from a measuring generator G AC no longer compensated but given a measuring rectifier to a differential amplifier A and fed from this as an amplified signal to a control device S. can be, which (not shown) feeding mechanism for the milling tool 29 stops and ends the sinking process.

Die in den 5 und 6 gezeigte Variante der Erfindung unterscheidet sich von der nach den 3 und 4 lediglich dadurch, daß die Elektrode 22 nicht wie in 3 gezeigt ganzflächig sondern der Form des Bauteils 11 bzw. dessen Leiterbahn 14 angepaßt ist. Dadurch wird die Kapazität zwischen der Andruckplatte 30 und der Elektrode 22 verringert, nicht aber zwischen der Elektrode 22 und dem Bauteil 11 bzw. der Leiterbahn 14. Dies wiederum führt dazu, daß die Kapazitätsänderung bei Kontakt zwischen dem Fräskopf 28 und dem zweiten Kontaktabschnitt 13 größer ist gegenüber der Kapazitätsänderung bei der Ausführungsform der Erfindung nach 3.The in the 5 and 6 shown variant of the invention differs from that according to the 3 and 4 only in that the electrode 22 not like in 3 shown over the entire surface but the shape of the component 11 or its conductor track 14 is adapted. This will increase the capacity between the pressure plate 30 and the electrode 22 reduced, but not between the electrode 22 and the component 11 or the conductor track 14 , This in turn causes the capacitance change in contact between the milling head 28 and the second contact portion 13 is greater than the capacity change in the embodiment of the invention according to 3 ,

Die in den 7 und 8 gezeigte Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich von der nach den 5 und 6 dadurch, daß kein fester Meßkondensator C1 vorgesehen ist. Vielmehr wird der zweite Abschnitt des kapazitiven Brückenzweiges durch einen Kondensator gebildet, dessen eine Fläche von der Andruckplatte 30 und dessen andere Fläche durch eine Elektrode 22' gebildet ist, die ebenso wie die Elektrode 22 über einen Isolator 23' im Stempel 21 gehalten ist. Diese Elektrode 22' ist nun an einer Stelle des Stempels 21 (zum Beispiel in seinem Zentrum) angeordnet, an welcher nicht die Leiterbahn 14 sondern ausschließlich die Andruckplatte 30 angeordnet ist. Dadurch gelingt es, die Gesamtanordnung (bei einer entsprechenden Abstimmung der Meßwiderstände R1 und R2) entsprechend der jeweiligen Kartendicke sozusagen selbstkalibrierend aufzubauen.The in the 7 and 8th embodiment of the invention shown differs from that according to the 5 and 6 in that no fixed measuring capacitor C1 is provided. Rather, the second portion of the capacitive bridge branch is formed by a capacitor whose one surface of the pressure plate 30 and its other surface through an electrode 22 ' is formed, as well as the electrode 22 over an insulator 23 ' in the stamp 21 is held. This electrode 22 ' is now at one point of the stamp 21 (For example, in its center) arranged, at which not the conductor track 14 but only the pressure plate 30 is arranged. This makes it possible to construct the overall arrangement (with a corresponding tuning of the measuring resistors R1 and R2) according to the respective card thickness so to speak self-calibrating.

Selbstverständlich ist es auch möglich, andere Meßeinrichtungen bzw. Meßverfahren zu verwenden bzw. die hier erläuterten Möglichkeiten miteinander zu kombinieren. Wichtig ist, daß der elektrische Kontakt zwischen dem Fräskopf 28 und dem Bauteil 11 (bzw. einem Kontaktabschnitt 12, 13) dazu verwendet wird, den Einsenkvorgang zu beenden.Of course, it is also possible to use other measuring devices or measuring methods or to combine the options explained here with each other. It is important that the electrical contact between the milling head 28 and the component 11 (or a contact section 12 . 13 ) is used to end the sinking process.

Insbesondere sei darauf hingewiesen, daß die Elektroden 22 natürlich nicht nur im Stempel 21, sonder ohne weiteres auch in der Andruckplatte 30 vorgesehen sein können.In particular, it should be noted that the electrodes 22 of course not only in the stamp 21 , but also readily in the pressure plate 30 can be provided.

1010
Kartenkörpercard body
1111
Bauteilcomponent
1212
erster Kontaktabschnittfirst Contact section
1313
zweiter Kontaktabschnittsecond Contact section
1414
Leiterbahnconductor path
1515
Ausnehmungrecess
2020
Halteeinrichtungholder
2121
Stempelstamp
2222
Elektrodeelectrode
2323
Isolatorinsulator
2828
Fräskopfmilling head
2929
Fräswerkzeugmilling tool
3030
Andruckplatteplaten
3131
erste Bohrungfirst drilling
3232
zweite Bohrungsecond drilling

Claims (5)

Verfahren zur Herstellung von Chipkarten, bei denen eine elektrisch leitende Verbindung zwischen einem Kontaktabschnitt (12, 13) eines ersten, in einem Kartenkörper (10) eingebetteten Bauteils (11), insbesondere einer Antenneneinrichtung (14) und einem Kontakt eines zweiten, in oder auf einem Kartenkörper (10) ein- oder aufzusetzenden Bauteils geschaffen wird, wobei in eine Oberfläche des Kartenkörpers mittels eines Einsenkwerkzeugs (28, 29) eine Ausnehmung (15) bis zu einer Tiefe eingesenkt wird, in der sich der Kontaktabschnitt (12, 13) befindet, wobei während des Einsenkens eine mindestens zweistufige Messung eines Abstands zwischen dem Kontaktabschnitt (12, 13) und dem Einsenkwerkzeug durchgeführt und der Einsenkvorgang dann abgebrochen wird, wenn die Messung im Wesentlichen eine Berührung des Kontaktabschnitts durch das Einsenkwerkzeug ergibt, und die Impedanz zwischen einer Messelektrode (22) und einer Gegenelektrode (30) gemessen wird, zu welcher das eingebettete Bauteil über das Einsenkwerkzeug elektrisch parallel schaltbar ist, wobei der Kartenkörper (10) mit dem eingebetteten Bauteil (11) zwischen der Messelektrode und der Gegenelektrode angeordnet ist.Method for producing chip cards, in which an electrically conductive connection between a contact section ( 12 . 13 ) of a first, in a card body ( 10 ) embedded component ( 11 ), in particular an antenna device ( 14 ) and a contact of a second, in or on a card body ( 10 ) is created or inserted on a component, wherein in a surface of the card body by means of a Einsenkwerkzeugs ( 28 . 29 ) a recess ( 15 ) is sunk to a depth in which the contact section ( 12 . 13 ), wherein during the sinking an at least two-stage measurement of a distance between the contact portion ( 12 . 13 ) and the countersinking tool is stopped and the Einsenkvorgang then aborted when the measurement essentially results in a contact of the contact portion by the Einsenkwerkzeug, and the impedance between a measuring electrode ( 22 ) and a counter electrode ( 30 ) is measured, to which the embedded component is electrically connected in parallel via the Einsenkwerkzeug, wherein the card body ( 10 ) with the embedded component ( 11 ) is arranged between the measuring electrode and the counter electrode. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Messung durch die Feststellung einer Resonanzfrequenz und/oder Dämpfung eines Schwingkreises erfolgt, in welchen die Meßelektrode und das Bauteil einbezogen sind.Method according to claim 1, characterized in that that the Measurement by detecting a resonance frequency and / or damping of a resonant circuit takes place, in which the measuring electrode and the component is involved. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsenkwerkzeug entsprechend voreingestellten Steuerwerten nahe der Oberfläche mit höherer Geschwindigkeit abgesenkt wird als in tieferen Bereichen des Kartenkörpers.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that Sinking tool according to preset control values close the surface with higher Speed is lowered than in deeper areas of the card body. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Impedanz zwischen dem eingebetteten Bauteil und einer Halteeinrichtung gemessen wird, auf welcher der Kartenkörper mit seiner, der Oberfläche gegenüberliegenden Unterfläche aufliegt.Method according to claim 1, characterized in that that the Impedance between the embedded component and a holding device is measured on which the card body with its, the surface opposite undersurface rests. Vorrichtung zur Herstellung von Chipkarten, bei denen eine elektrisch leitende Verbindung zwischen einem Kontaktabschnitt (12, 13) eines ersten, in einem Kartenkörper (10) eingebetteten Bauteils (11), insbesondere einer Antenneneinrichtung (14) und einem Kontakt eines zweiten, in oder auf den Kartenkörper ein- oder aufzusetzenden Bauteil geschaffen wird, umfassend ein Einsenkwerkzeug (28, 29), insbesondere einen Fräser zum Einsenken einer Ausnehmung (15) in eine Oberfläche des Kartenkörpers (10) bis zu einer Tiefe, in der sich der Kontaktabschnitt (12, 13) befindet, und eine Meßvorrichtung, die während des Einsenkens den Abstand zwischen dem Einsenkwerkzeug (28, 29) und dem Kontaktabschnitt (12, 13) in mindestens zwei Stufen mißt und den Einsenkvorgang dann abbricht, wenn die Messung eine Berührung des Kontaktabschnitts (12, 13) durch das Einsenkwerkzeug (28, 29) ergibt, wobei die Meßvorrichtung zur Durchführung einer Impedanzmessung ausgebildet ist und mit einer Haltevorrichtung (20) zum Fixieren des Kartenkörpers (10) vorzugsweise mit seiner, der Oberfläche gegenüberliegenden Unterfläche, die mindestens eine, das eingebettete Bauteil (1214) überdeckende Meßelektrode (22) aufweist, die elektrisch isoliert derart angeordnet ist, daß die Impedanz/Kapazität zwischen der Meßelektrode (22) und dem eingebetteten Bauteil (1214) meßbar ist.Device for producing chip cards, in which an electrically conductive connection between a contact section ( 12 . 13 ) of a first, in a card body ( 10 ) embedded component ( 11 ), in particular an antenna device ( 14 ) and a contact of a second, in or on the card body on or aufzusetzenden component is provided, comprising a Einsenkwerkzeug ( 28 . 29 ), in particular a milling cutter for countersinking a recess ( 15 ) in a surface of the card body ( 10 ) to a depth at which the contact section (FIG. 12 . 13 ), and a measuring device, which during the lowering of the distance between the Einsenkwerkzeug ( 28 . 29 ) and the contact section ( 12 . 13 ) measures in at least two stages and then terminates the sinking operation if the measurement involves touching the contact portion ( 12 . 13 ) by the Einsenkwerkzeug ( 28 . 29 ), wherein the measuring device is designed to perform an impedance measurement and with a holding device ( 20 ) for fixing the card body ( 10 ), preferably with its surface opposite the lower surface, the at least one, the embedded component ( 12 - 14 ) covering measuring electrode ( 22 ) which is arranged in an electrically insulated manner such that the impedance / capacitance between the measuring electrode ( 22 ) and the embedded component ( 12 - 14 ) is measurable.
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