DE19732353A1 - Contactless chip-card manufacture method - Google Patents

Contactless chip-card manufacture method

Info

Publication number
DE19732353A1
DE19732353A1 DE1997132353 DE19732353A DE19732353A1 DE 19732353 A1 DE19732353 A1 DE 19732353A1 DE 1997132353 DE1997132353 DE 1997132353 DE 19732353 A DE19732353 A DE 19732353A DE 19732353 A1 DE19732353 A1 DE 19732353A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
recesses
chip
card
card body
recess
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE1997132353
Other languages
German (de)
Inventor
Rolf Aschenbrenner
Frank Ansorge
Elke Zakel
Paul Kasulke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pac Tech Packaging Technologies GmbH
Original Assignee
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19639902A external-priority patent/DE19639902C2/en
Application filed by Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV filed Critical Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority to DE1997132353 priority Critical patent/DE19732353A1/en
Publication of DE19732353A1 publication Critical patent/DE19732353A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • G06K19/0775Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card arrangements for connecting the integrated circuit to the antenna
    • G06K19/07752Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card arrangements for connecting the integrated circuit to the antenna using an interposer
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • G06K19/07773Antenna details
    • G06K19/07777Antenna details the antenna being of the inductive type
    • G06K19/07779Antenna details the antenna being of the inductive type the inductive antenna being a coil
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • G06K19/07773Antenna details
    • G06K19/07777Antenna details the antenna being of the inductive type
    • G06K19/07779Antenna details the antenna being of the inductive type the inductive antenna being a coil
    • G06K19/07783Antenna details the antenna being of the inductive type the inductive antenna being a coil the coil being planar

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Credit Cards Or The Like (AREA)

Abstract

The method involves arranging an electrically conductive coil (2) on the surface of an insulating card (1). One or more non-packaged chips (4) are aligned in openings on the card surface. The electrical connections between the chip contacts and the coil contacts on the card surface are fabricated using flip-chip techniques. The card has openings may be made by injection moulding. The card body may be made of a thermoplastic material such as PVC, ABS or polycarbonate.

Description

Technisches GebietTechnical field

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von kontaktlosen Chipkarten mit minde­ stens einem Chip sowie eine kontaktlose Chipkarte.The invention relates to a method for producing contactless chip cards with mind at least one chip and a contactless chip card.

Bereits heute werden Chipkarten in hoher Anzahl in allen Bereichen des privaten und öffent­ lichen Lebens verwendet. Ihre Leistungsfähigkeit ist durch den Einsatz moderner integrierter Schaltkreise noch weiter steigerbar. Denn durch Implementierung anwendungsspezifischer Funktionen im Chip kann der Anwendungsbereich von Chipkarten über die Identifikation und Telekommunikation hinaus auf folgende Gebiete ausgedehnt werden: Im Gesund­ heitswesen etwa durch die Versichertenkarte, die Patienten-Datenkarte und Notfallkarte. Im Kommunikationsbereich können Chipkarten zur Zugangskontrolle zu Kommunikationsnet­ zen und zur Abrechnung von Leistungen sowie zur Verschlüsselung und zum Schutz von Daten eingesetzt werden. Im Zahlungsverkehr sind Chipkarten als Scheckkarte, Kredit-/Debit­ karte, elektronische Geldbörse und zur Gebührenerfassung im Nahverkehr und auf Mautstraßen sehr gut geeignet. Des weiteren bieten sich Chipkarten an für Zugangskontrol­ len und Identifikationszwecke, etwa beim Pay-TV, bei Freizeit-Dienstleistungen oder der Produktionskontrolle. Smart cards are already being used in large numbers in all areas of private and public use life. Their performance is more integrated through the use of modern Circuits can be increased even further. Because by implementing more application-specific The area of application of chip cards can be used in the chip via identification and telecommunications to the following areas: In the healthy health care, for example with the insurance card, patient data card and emergency card. in the Communication area can use chip cards for access control to communication network zen and for billing of services as well as for the encryption and protection of Data are used. In payment transactions, chip cards are used as check cards, credit / debit card, electronic wallet and for charging in local transport and on Toll roads very well suited. Furthermore, chip cards are available for access control len and identification purposes, such as for pay TV, leisure services or Production control.  

Bei Chipkarten werden derzeit Speicher-ICs sowie Mikro-Controller verwendet. Ferner wer­ den Krypto-Controller, in welche ein Verschlüsselungsschlüssel bzw. -algorithmus implemen­ tiert ist, bei Chipkarten eingesetzt. Der Datenaustausch wird durch die Kontaktflächen mit einem Lesegerät oder berührungslos durch kapazitive oder induktive Übertragung herge­ stellt. Die Leistungsfähigkeit moderner Chipkartensysteme erfordert eine ständig steigende Komplexität und zwingt zu immer höherer Integration. Waren es anfangs nur Speicher mit minimaler Peripherie, so geht die Entwicklung auch zu komplexeren Systemen, die einen Mikrocontroller mit unterschiedlichsten Funktionen und Spulen für kontaktlose Kommuni­ kation erfordern.Memory ICs and microcontrollers are currently used for chip cards. Furthermore, who the crypto controller in which an encryption key or algorithm implements is used in smart cards. The data exchange is through the contact areas with a reader or non-contact by capacitive or inductive transmission poses. The performance of modern chip card systems requires a constantly increasing Complexity and requires ever higher integration. In the beginning it was just storage with minimal periphery, so the development goes to more complex systems that one Microcontroller with various functions and coils for contactless communication require cation.

Stand der TechnikState of the art

Bei den bekannten kontaktlosen Chipkarten sind im Kartenkörper eine oder mehrere Spulen integriert, die mit dem Chip verbunden sind. Die Übertragung der Energie und Daten erfolgt durch kapazitive oder induktive Kopplung. Zum Aufbau dieser Chipkarten wird die so­ genannte "Inlet Technik" eingesetzt. Dabei werden Spule und Chip auf einem Kunststoff­ träger aufgebracht und dort fixiert. Dieser Träger wird dann in die eigentliche Chipkarte ein­ gebaut. Dies kann durch Umspritzen oder Laminieren des Trägers erfolgen. Der Träger bildet nach der Kartenmontage einen integralen Bestandteil der Chipkarte.In the known contactless chip cards there are one or more coils in the card body integrated, which are connected to the chip. The transmission of energy and data takes place through capacitive or inductive coupling. To build up these chip cards it is like this called "inlet technology" used. The coil and chip are made of plastic applied and fixed there. This carrier is then inserted into the actual chip card built. This can be done by extrusion coating or laminating the carrier. The carrier forms an integral part of the chip card after card installation.

Als Träger werden bekanntermaßen Trägerfolien verwendet, auf denen gewickelte, geätzte oder gedruckte Spule ausgebildet werden. Bei der gewickelten Spule wird ein Backlackdraht zu einer Spule aufgewickelt und manuell auf die Trägerfolie aufgebracht und anschließend mit dem Chip verbunden. Nachteilig sind hierbei vor allem das schwierige Aufbringen der Spule auf die Chipkarte und die Verbindungen der dicken Drähte der Spule mit dem Chip.As is known, carrier foils are used as carriers on which wound, etched or printed coil are formed. A baked enamel wire is used for the wound coil wound into a spool and manually applied to the carrier film and then connected to the chip. The main disadvantage here is the difficult application of the Coil on the chip card and the connections of the thick wires of the coil to the chip.

Demgegenüber haben die geätzte und gedruckte Spule auf der Trägerfolie den Vorteil, daß die Leiterbahnen integraler Bestandteil der Trägerfolie sind. Der Chip wird dann durch Drahtbonden oder Flip-Chip-Technik mit der Spule verbunden. Anschließend wird die mit Spule und Chip versehene Trägerfolie in den Kartenkörper integriert. Nachteilig sind hier die hohen Herstellungskosten der Spule und die Schwierigkeiten bei der Laminierung des gesamten Kartenkörpers. Die Laminierung ist zudem von Nachteil für die thermische und mechanische Belastbarkeit und damit für die Lebensdauer der Chipkarte. Insbesondere wir­ ken sich die beim Umspritzen herrschenden Temperaturen nachteilig auf die Funktion der teuren Halbleiterchips aus. Hinzu kommt, daß bei Fehlern beim Umspritzen, also bei Fehlern in einem vergleichsweise kostengünstigen Kunststoffteil die Karte mit dem teuren Halbleiter­ chip zu Ausschuß wird.In contrast, the etched and printed coil on the carrier film have the advantage that the conductor tracks are an integral part of the carrier film. The chip is then through Wire bonding or flip-chip technology connected to the coil. Then the with Carrier and chip provided carrier film integrated into the card body. The disadvantage here are high manufacturing cost of the coil and the difficulty in laminating the  entire card body. The lamination is also disadvantageous for the thermal and mechanical resilience and thus for the life of the chip card. Especially we the temperatures prevailing during the encapsulation adversely affect the function of the expensive semiconductor chips. Added to this is that in the case of defects in the encapsulation, that is to say in the case of defects in a comparatively inexpensive plastic part, the card with the expensive semiconductor chip becomes committee.

Aus der DE 44 41 122 ist z. B. ein Verfahren zur Herstellung kontaktloser Chipkarten be­ kannt, wobei auf einem ca. 50 µm dickem Folienmaterial Elektrolytkupfer aufkaschiert ist und aus diesem eine Antennenwicklung mit Anschlußflächen auf photoätztechnischem Wege hergestellt wird. Weiterhin wird das Folienmaterial in einem Prägevorgang mit einem abgesenkten Chipaufnahmebereich mit einer gestuft daran anschließenden Anschlußzone versehen. In diesen Aufnahmebereich wird dann der Chip eingekittet und seine Kontaktflä­ chen mit Bonddrähten mit den Anschlußflächen der Antennenwicklung verbunden. An­ schließend wird diese bestückte Folie beidseitig mit Ausnahme des Chipaufnahmebereiches zwischen zwei gleich starken Kunststoffschichten eingeklebt, die um den Chipaufnahmebe­ reich durch etwa symmetrische Aussparungen als Schalen ausgebildet sind. Allerdings erfor­ dert dieses Verfahren einen zusätzlichen Prägevorgang für den Chipaufnahmebereich sowie ein aufwendiges Laminier- und Kaschierverfahren.From DE 44 41 122 z. B. be a method for producing contactless smart cards knows, with electrolyte copper is laminated on an approximately 50 µm thick film material and from this an antenna winding with pads on photoetching Ways is established. Furthermore, the film material is embossed with a lowered chip receiving area with a connecting zone adjoining it Mistake. The chip is then cemented into this receiving area and its contact surface Chen connected with bond wires to the pads of the antenna winding. On this assembled foil is closed on both sides with the exception of the chip receiving area glued between two equally thick plastic layers around the chip holder richly formed by approximately symmetrical recesses as shells. However, this method an additional embossing process for the chip receiving area as well a complex lamination and laminating process.

Aus der EP 0682231 A2 ist ein Datenträger mit integriertem Schaltkreis bekannt, wobei eine Spule als Flachspule mittels Heißprägeverfahren in einen Kartengrundkörper und in eine auf dieser Kartenseite liegende Vertiefung eingebracht ist. In die Vertiefung ist ein extra gefertig­ tes Modul, welches zumindest einen integrierten Schaltkreis und wenigstens zwei Kontakt­ elemente aufweist, eingesetzt und die Kontaktelemente sind mit der Spule elektrisch ver­ bunden. Diese Datenkarte erfordert zur Herstellung insgesamt zu viele einzelne Herstellungs­ schritte, zumal das in den Kartenkörper einzusetzende Modul, das den integrierteten Schalt­ kreis enthält, ebenfalls erst in mehreren Schritten hergestellt werden muß. EP 0682231 A2 discloses a data carrier with an integrated circuit, one of which Coil as a flat coil using a hot stamping process in a card base body and in one depression located on this card side. An extra is made in the recess tes module, which has at least one integrated circuit and at least two contacts has elements, used and the contact elements are electrically ver with the coil bound. This data card requires too many individual manufacturing processes in total steps, especially since the module to be inserted into the card body that contains the integrated circuit circle contains, must also be prepared in several steps.  

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Ausgehend von dem oben dargelegten Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine kontaktlose Chipkarte anzugeben und ein Verfahren zur Herstellung einer kontaktlosen Chipkarte derart weiterzubilden, daß die Chipkarte einfach und kostengünstig herstellbar ist sowie eine gute mechanische Belastbarkeit und Zuverlässigkeit aufweist.Starting from the prior art set out above, it is the task of the present Invention to provide a contactless chip card and a method for producing a to develop contactless chip card in such a way that the chip card is simple and inexpensive can be produced and has good mechanical strength and reliability.

Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in einem Verfahren zur Herstellung kontaktloser Chipkarten gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie einer kontaktlosen Chipkarte nach Anspruch 17. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen aufgeführt.An inventive solution to this problem consists in a method for the production contactless chip cards according to the features of claim 1 and a contactless Chip card according to claim 17. Preferred further developments are in the subclaims listed.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst ein elektrisch isolierender Kartenkörper mit einer oder mehreren Aussparungen auf einer Kartenkörperseite hergestellt. Anschließend wird direkt auf die Oberfläche der mit wenigstens einer Aussparung versehenen Kartenseite wenigstens eine Spule aufgebracht. Danach werden ein oder mehrere ungehäuste Chips bzw. elektronische Bauelemente in zumindest einer der Aussparungen ausgerichtet und die Anschlußflächen der Chips mit den Anschlüssen der Spulen durch Flip-Chip-Technik elektrisch leitend verbunden. Der Einbau von ungehäusten Chips wird auch als Nacktchip­ montage bezeichnet, weil der nackte bzw. ungehäuste Chip in die Aussparung des Karten­ körpers eingesetzt wird.In the method according to the invention, an electrically insulating card body is first used made with one or more recesses on one side of the card body. Subsequently is directly on the surface of the card side provided with at least one recess applied at least one coil. After that, one or more bare chips or electronic components aligned in at least one of the recesses and the Pads of the chips with the connections of the coils by flip-chip technology electrically connected. The installation of bare chips is also called a nude chip assembly referred to because the bare or unhoused chip in the recess of the card body is used.

Das hat die Vorteile, daß aufgrund der geringeren Höhe der ungehäusten Chips im Vergleich zu den Höhen der gehäusten Chips oder sogar Chipmodulen, welche neben dem Chip noch weitere Funktionsbausteine enthalten, die Tiefe der Aussparung so gewählt werden kann, daß erstens der ungehäuste und kontaktierte Chip nicht über die Aussparung hinausragt und daß zweitens die Kartenquerschnittdicke im Bereich einer Aussparung noch so groß ist, daß eine gute mechanische Stabilität gewährleistet ist. Damit ist mit der Erfindung eine Chipkarte mit einer minimalen Schichtdicke bei einer guten mechanischen Belastbarkeit kostengünstig herstellbar. This has the advantages that compared to the lower height of the unhoused chips to the heights of the packaged chips or even chip modules, which are next to the chip contain additional function blocks, the depth of the recess can be selected so that firstly the unhoused and contacted chip does not protrude beyond the recess and that, secondly, the card cross-sectional thickness in the region of a recess is still so large that good mechanical stability is guaranteed. This is one with the invention Chip card with a minimal layer thickness and good mechanical resilience inexpensive to manufacture.  

In einer Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Herstellung des Kartenkörpers mit einer oder mehreren Aussparungen in einem einzigen Arbeitsschrift. Vorteilhafterweise erfolgt dies durch Spritzguß, wodurch der Kartenkörper einstückig ausgebildet ist. Dabei kommen bevorzugt thermoplastische Kunststoffe, wie z. B. PVC, ABS (Acrylnitril, Butadien, Styrol) oder Polycarbonate in Betracht.In one embodiment of the invention, the card body is produced with a or multiple cutouts in a single work. This is advantageously done by injection molding, whereby the card body is integrally formed. Come here preferably thermoplastics, such as. B. PVC, ABS (acrylonitrile, butadiene, styrene) or Polycarbonates into consideration.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die Oberfläche, insbesondere die Bodenoberfläche, in den Aussparungen mit einer vorbestimmten Oberflächenform versehen. Vorzugsweise werden in den Aussparungen Kontakthöcker oder Abstandshöcker ausgebil­ det. Zudem ist es von Vorteil, die Aussparungsform und die Aussparungsoberflächenform auf das spezielle eingesetzte Flip-Chip-Kontaktierungsverfahren abgestimmt auszubilden. Letzters hat den Vorteil, daß nur das unbedingt notwendige Aussparungsvolumen aus dem Kartengrundkörper ausgelassen wird, wodurch der Kartenkörper sehr wenig geschwächt wird und somit eine hohe mechanische Belastbarkeit der Chipkarte erreicht wird.In a further embodiment of the invention, the surface, in particular the Floor surface, provided in the recesses with a predetermined surface shape. Contact bumps or spacing bumps are preferably formed in the cutouts det. In addition, it is advantageous to have the recess shape and the recess surface shape trained to match the special flip-chip contacting method used. The latter has the advantage that only the absolutely necessary recess volume from the Card body is omitted, which weakens the card body very little is and thus a high mechanical strength of the chip card is achieved.

Bei der Erfindung werden die Spulen auf die Oberfläche der mit wenigstens einer Ausspa­ rung versehenen Kartenseite und zwar sowohl auf Oberflächenbereiche außerhalb der Aus­ sparungen als auch auf Oberflächenbereiche innerhalb mindestens einer der Aussparungen aufgebracht. Dies geschieht bevorzugtermaßen in einem einzigen Arbeitsschrift, wobei beispielsweise die Spulen gemäß einem Heißprägeverfahren unter Druck- und Temperatur­ beaufschlagung auf die Oberflächenbereiche, insbesondere auch auf Oberflächenbereiche innerhalb mindestens einer der Aussparungen, aufgeprägt werden.In the invention, the coils on the surface of the with at least one Ausspa card side and both on surface areas outside the Aus savings as well as on surface areas within at least one of the recesses upset. This is preferably done in a single work, whereby for example the coils according to a hot stamping process under pressure and temperature application to the surface areas, in particular also to surface areas within at least one of the recesses.

Besonders geeignet ist hierfür die Verwendung eines beheizten Prägestempels, etwa eines Stahlklischees, auf dem das Muster der Spulenleiterbahnen erhaben aufgebracht ist. Mit diesem Stempel werden die Spulenleiterbahnen aus einer Leiterfolie, etwa einer Kupferfolie, gemäß dem Muster ausgestanzt und gleichzeitig auf die Oberfläche der die Aussparungen enthaltenden Kartenkörperseite aufgeprägt. Die Haftung der Spulenleiterbahnen auf der Kartenkörperoberfläche wird in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung durch eine Kleberschicht auf der Unterseite der Leiterfolie erreicht, wobei das Klebermaterial vorteilhafterweise auf Temperatur und Druck beim Prägevorgang abgestimmt ist. The use of a heated embossing stamp, for example one, is particularly suitable for this Steel clichés on which the pattern of the coil conductor tracks is raised. With the coil conductor tracks made of a conductor foil, for example a copper foil, punched out according to the pattern and at the same time on the surface of the recesses containing card body side embossed. The liability of the coil conductor tracks on the Card body surface is in a preferred embodiment of the invention reached an adhesive layer on the underside of the conductor foil, the adhesive material is advantageously matched to the temperature and pressure during the embossing process.  

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung erfolgt sowohl die Herstellung des Kartenkörpers, bevorzugtermaßen durch Spritzgießen mit einem thermoplastischen Kunst­ stoff, als auch das Aufbringen wenigstens einer Spule auf die Kartenkörperoberfläche einschließlich der Aussparungen bzw. Vertiefungen in einem einzigen Arbeitsschritt. Durch dieses Minimum an Herstellungsschritten ist eine besonders kostengünstige Herstellung und damit eine Produktion hoher Stückzahlen realisierbar. Hinzu kommt noch der Vorteil der hohen mechanischen und thermischen Belastbarkeit, da erstens die Karte aus Kartenkörper und mit Spulenleiterbahnen versehenem Kartenkörper aus sehr wenigen Schichten besteht (Minimum zwei Schichten: einstückiger Kartenkörper, Schicht aus Leiterbahnen) und zwei­ tens die Leiterbahnen direkt auf den einstückigen und damit mechanisch und vor allem thermisch stabilen Kartenkörper aufgebracht ist. Die Spule wirkt wie eine Antenne für die kontaktlose Energie- und/oder Datenübertragung mit der Außenwelt.In a preferred embodiment of the invention, both the manufacture of the Card body, preferably by injection molding with a thermoplastic art fabric, as well as the application of at least one coil to the surface of the card body including the recesses or depressions in a single step. By this minimum of manufacturing steps is a particularly inexpensive manufacture and thus a production of large quantities can be realized. Added to this is the advantage of high mechanical and thermal resilience, firstly because the card is made of card body and card body provided with coil conductor tracks consists of very few layers (Minimum two layers: one-piece card body, layer of conductor tracks) and two At least the conductor tracks directly on the one-piece and thus mechanically and above all thermally stable card body is applied. The coil acts as an antenna for the contactless energy and / or data transmission with the outside world.

Bevorzugtermaßen wird die Tiefe der Aussparungen so gewählt, daß die an die aufgepräg­ ten Spulen, insbesondere die Spulenanschlüsse kontaktierten, ungehäusten Chips nicht über die Vertiefung hinausragen. In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung werden die Spu­ lenanschlußflächen (englisch: Pads) für die Chipmontage gleichzeitig mit dem Aufbringen der Spulenleiterbahnen mit aufgeprägt oder ausgebildet. Diese Anschlußflächen sind somit inte­ graler Bestandteil der aufgeprägten Spulen.The depth of the recesses is preferably chosen so that it is impressed on the th coils, especially the coil connections contacted, unhoused chips protrude the recess. In one embodiment of the invention, the Spu Len pad (English: Pads) for the chip assembly simultaneously with the application of the Coil conductor tracks with embossed or formed. These pads are thus inte Grail component of the stamped coils.

Die Erfindung ist sehr flexibel einsetzbar. Denn je nach Anwendungsgebiet der Karte sind aufgrund der unterschiedlichen Chipanschlußflächengeometrien auch geänderte Kontaktflä­ chen- bzw. Anschlußflächengeometrien der Spulen zu realisieren. Dies ist mit der Erfindung auf schnelle und einfache Weise realisierbar, wobei zudem je nach Anordnung der Kontakt­ flächen die geeignetste Kontaktierungstechnik für die Chips, etwa das Flip-Chip-Löten oder das Flip-Chip-Kleben mit isotropem Kleber oder das Flip-Chip-Kleben mit anisotropem Kleber eingesetzt wird. Daneben kann der Chip auch mittels eines sogenannten Kontaktdruckver­ fahrens mit den Spulenanschlüssen Flip-Chip-gebondet werden. Beim Kontaktdruckverfah­ ren werden auf den Chipanschlußflächen aufgebrachte Kontakthöcker durch eine elektrisch isolierende Kleberschicht, welche auf den Spulenanschlußflächen in den Aussparungen flä­ chig aufgebracht ist, hindurch gedrückt, solange bis sie mit den Spulenanschlußflächen in Kontakt kommen und unter Druck- und Temperatureinwirkung und gegebenenfalls Ultra­ schallbeaufschlagung mit diesen verschweißen.The invention can be used very flexibly. Because depending on the application of the card due to the different chip pad geometries also changed contact area Chen or pad geometries to realize. This is with the invention can be implemented quickly and easily, and depending on the arrangement of the contact the most suitable contacting technology for the chips, such as flip-chip soldering or flip-chip gluing with isotropic glue or flip-chip gluing with anisotropic glue is used. In addition, the chip can also use a so-called contact pressure ver be flip-chip bonded with the coil connections. With the contact printing process Ren are bumps on the chip pads by an electrical insulating adhesive layer, which flä on the coil pads in the recesses chig is applied, pressed until it is in contact with the coil pads  Come in contact and under the influence of pressure and temperature and possibly ultra weld sound to these.

Die Flip-Chip-Technik bedingt dabei zudem den Vorteil des geringen Platzbedarfs, der einer­ seits in der geringen Höhe der verwendbaren ungehäusten Chips und damit der geringen Höhe der Chipkarte und andererseits in einem minimalen Aussparungsvolumen zum Aus­ druck kommt. Beides bewirkt daß die Chipkarte durch das minimale Aussparungsvolumen nur wenig geschwächt ist und somit eine hohe mechanische Belastbarkeit aufweist.The flip-chip technology also has the advantage that it takes up little space on the one hand in the low amount of usable unhoused chips and thus the low Height of the chip card and on the other hand in a minimal cut-out volume to stop pressure comes. Both have the effect that the chip card has a minimal recess volume is only slightly weakened and thus has a high mechanical strength.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung werden zur Kontaktierung der Chips Kontakthöcker verwendet. Sie werden in einem Ausführungsbeispiel gleichzeitig mit dem Aufbringen der Spulenleiterbahnen durch etwa die Prägestempelform aus dem Karten­ körperkunststoff geformt und mittels einer der aufgeprägten Spulenleiterbahnen mit einer Metallisierungsschicht versehen. Die auf einem Kontakthöcker aufgebrachte Metallisie­ rungsschicht dient als Spulenanschlußfläche. In einer weiteren Ausführungsform der Erfin­ dung wird auf diese Spulenanschlußfläche noch ein Kontaktbump aufgesetzt.In a further exemplary embodiment of the invention, the chips are contacted Contact bumps used. In one embodiment, they are used simultaneously with the Application of the coil conductor tracks by means of the stamp shape from the card molded plastic and using one of the embossed coil conductor tracks with a Provide metallization layer. The Metallisie placed on a bump layer serves as a coil connection surface. In another embodiment of the inven a contact bump is placed on this coil pad.

In einem anderen Ausführungsbeispiel werden die Kontakthöcker bereits bei der Herstellung des Kartengrundkörpers und den Aussparungen mit ausgebildet, vorzugsweise in einem einzigen Arbeitsschritt, beispielsweise durch Spritzgußtechnik des Kartenkörpers. Bei einer weiteren Ausführungsform werden die Kontakthöcker bei der Kartengrundkörperherstellung vorgeformt und beim Heißprägen der Spulenleiterbahnen in ihre endgültige gewünschte Form gebracht.In another exemplary embodiment, the contact bumps are already produced of the card body and the recesses, preferably in one single step, for example by injection molding the card body. At a Another embodiment is the contact bumps in the production of card base bodies preformed and hot stamping the coil traces into their final desired Formed.

Kontakthöcker haben auch den Vorteil, daß mit ihnen ein minimaler Abstand zur (Boden)Oberfläche in den Aussparungen eingestellt werden kann und dadurch das Risiko der Chipzerstörung beim Ausrichten und Kontaktieren deutlich verringert wird. Zudem muß diese Abstandskontrolle dann nicht von der Kontaktierungseinrichtung übernommen wer­ den.Contact bumps also have the advantage that they have a minimal distance to the (Floor) surface can be set in the recesses and thereby the risk chip destruction when aligning and contacting is significantly reduced. In addition, must this distance control is then not taken over by the contacting device the.

Bei einer weiteren Ausführungsform sind neben den zur Kontaktierung mit dem Chip vorge­ sehenen Kontakthöckern noch sogenannte Abstandshöcker vorgesehen. Sie bewirken, daß ein minimaler Abstand zwischen Chip und Bodenoberfläche der Aussparung eingehalten wird und werden vorzugsweise so plaziert, daß der Chip auf den Kontakthöckern und den Abstandshöckern stabil und möglichst planar aufliegt. Denn die Kontakthöcker alleine genü­ gen je nach Chipanschlußflächenkonfiguration nicht in jedem Fall, um die für die Flip-Chip-Kontaktierung notwendige Auflagestabilität des Chips zu gewährleisten. Ferner ist der durch die Kontakt- oder Abstandshöcker erzielte Mindestabstand bei den Ausführungsformen der Erfindung notwendig, bei denen zur Erhöhung der Haftfestigkeit zwischen Chip und Boden­ oberfläche ein nichtleitender Kleber durch Unterfließen eingebracht wird.In a further embodiment, in addition to those for contacting the chip see bumps provided so-called distance bumps. They cause  a minimum distance between the chip and the bottom surface of the recess is maintained is and are preferably placed so that the chip on the bumps and the Spacers are stable and planar. Because the bumps alone are enough Depending on the configuration of the chip pad, this is not always the case for the flip-chip contact to ensure necessary support stability of the chip. Furthermore, the through the contact or distance bumps achieved minimum distance in the embodiments of Invention necessary in order to increase the adhesive strength between the chip and the bottom a non-conductive adhesive is introduced by flowing under.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel werden die mit Chips versehenen Aussparungen zum Schutz vor Umwelteinflüssen und damit zur Erhöhung der Lebensdauer der Karte mit einer Vergußmasse, wie z. B. einem Kunststoff oder Harz, ausgegossen. Dabei wird bei den Kartendicken durch die Verwendung von ungehäusten Chips erreicht, daß die kontaktierten Chips nicht über die Aussparung hinausragen und nach Auffüllen der Aussparung mit einer Vergußmasse jeder Chip hermetisch eingeschlossen ist und die aussparungsseitige Karten­ oberfläche keine Vertiefungen und Erhöhungen aufweist.In a further exemplary embodiment, the cutouts provided with chips to protect against environmental influences and thus to increase the life of the card a potting compound, such as. B. a plastic or resin poured out. The Card thicknesses achieved through the use of bare chips that the contacted Chips do not protrude beyond the recess and after filling the recess with a Potting compound each chip is hermetically sealed and the recess side cards surface has no depressions and elevations.

Ein anderes Ausführungsbeispiel beinhalt den Verfahrensschritt, daß auf die nicht mit Aus­ sparungen versehene Kartenkörperseite ein Etikett aufgebracht wird. Dies kann beispielswei­ se aufgedruckt werden und/oder aus dem Kartenkörpermaterial durch Prägen herausge­ formt und gegebenenfalls mit unterschiedlichen Farben eingefärbt werden. Bevorzugtermaßen erfolgt der Verfahrensschritt des Etikettaufbringes nachdem der Karten­ körper mit den Aussparungen hergestellt worden ist, jedoch bevor die Spulen aufgebracht werden. Das Aufbringen eines Etiketts vor dem Kontaktieren der Chips hat den großen Vorteil, daß eine mit dem Etikettaufbringen verbundene Wärmebelastung, chemische Bela­ stung und/oder mechanische Belastung, wie z. B. Druck, Verbiegung, Torsion, vermieden wird. Prinzipiell kann jedoch das Etikettieren auch nach der Chip-Montage an die Spulenan­ schlußflächen erfolgen. In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird die geometrische Lage der Leiterbahnen einer Spule derart gestaltet und die Aussparungen derart plaziert, daß auch auf der aussparungsseitigen Kartenoberfläche außerhalb der Aussparungen und außerhalb der Spulenleiterbahnen ausreichend Platz bleibt, auf dem ein Etikett aufgebracht wird. Another exemplary embodiment includes the method step that does not refer to the off savings provided card body side a label is applied. This can, for example be printed and / or stamped out of the card body material shapes and, if necessary, colored with different colors. The method step of applying the label preferably takes place after the cards body was made with the recesses, but before the coils were applied become. Applying a label before contacting the chips has the big one Advantage that a thermal load associated with the label application, chemical Bela stung and / or mechanical stress, such as. B. pressure, bending, torsion avoided becomes. In principle, however, labeling can also be carried out on the coils after the chip has been mounted end faces. In a further exemplary embodiment, the geometric position the conductor tracks of a coil designed in such a way and the recesses placed such that also on the recess side card surface outside the recesses and outside the coil conductor tracks have sufficient space on which a label is applied.  

Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher der Kartenkörper während des Spritzgießens mit einem Etikett versehen wird, wodurch ein einstückiger Kar­ tenkörper mit integriertem Etikett resultiert. Dies spart zumindest einen sonst zusätzlichen Verfahrensschritt zum Etikettieren und ist damit besonders preisgünstig.An embodiment of the invention in which the card body is particularly advantageous is provided with a label during the injection molding, as a result of which a one-piece body body with integrated label results. This saves at least one additional one Process step for labeling and is therefore particularly inexpensive.

Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Chipkarte sind nachfolgend aufgeführt.Further advantages of the method according to the invention and the chip card according to the invention are listed below.

Die Erfindung gestattet in sehr wenigen Verfahrensschritten die Herstellung eines Kartenkör­ pers mit mindestens einer Aussparung, insbesondere durch Spritzgießen des Kartenkörpers mittels thermoplastischer Kunststoffe, und mit einer auf die aussparungsseitige Kartenober­ fläche aufgebrachten strukturierten Metallisierung. Dadurch ist eine einfache und kosten­ günstige Herstellung von Karten in hoher Stückzahl möglich. Ferner zeichnen sich die durch die Erfindung hergestellten Chipkarten durch eine hohe mechanische Belastbarkeit und Zu­ verlässigkeit aus. Dies ist bedingt durch die geringe Anzahl von Schichten, aus denen die Chipkarte besteht, und durch das direkte Aufbringen der Spule auf den einstückigen Kar­ tenkörper. Materialverträglichkeitsprobleme treten deshalb bei der erfindungsgemäßen Chipkarte nicht auf. Zudem wird auf diese Weise ein Zwischenträger für die Spule einge­ spart.The invention allows the production of a card body in very few process steps pers with at least one recess, in particular by injection molding the card body by means of thermoplastic plastics, and with one on the recess-side card top surface applied structured metallization. This makes it simple and cost-effective low-cost production of cards possible. They are also characterized by chip cards produced by the invention by a high mechanical strength and Zu reliability. This is due to the small number of layers that make up the Chip card exists, and by the direct application of the coil on the one-piece card body. Material compatibility problems therefore occur with the invention Chip card not on. In addition, an intermediate carrier for the coil is inserted in this way saves.

Weitere Vorteile resultieren aus der Verwendung der Flip-Chip-Technik zum Kontaktieren der Chips: zum ersten der einfache Prozeßablauf, zum zweiten die Verwendbarkeit von unge­ häusten Chips und damit das minimale Aussparungsvolumen und die geringe Chipkarten­ dicke bei gleichzeitig hoher mechanischer Belastbarkeit und Zuverlässigkeit. Es ist zudem im Fall der Flip-Chip-Kontaktierung keine drahtbondbare Metallisierung notwendig.Further advantages result from the use of the flip-chip technology for contacting the Chips: firstly the simple process flow, secondly the usability of unused housed chips and thus the minimal recess volume and the small chip cards thickness combined with high mechanical resilience and reliability. It is also in the In the case of flip-chip contacting, no wire-bondable metallization is necessary.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die teuren und empfindlichen Chips erst in einem sehr späten Verfahrensschritt in den Kartenkörper eingebaut werden und somit durch die weni­ gen eventuell nachfolgenden Verfahrensschritte weit weniger schädlichen thermischen, chemischen und physikalischen Belastungen ausgesetzt sind. Insbesondere werden die Chips bei der Erfindung nicht der thermischen Belastung eines Spritzgießverfahrens ausgesetzt. Another advantage is that the expensive and sensitive chips are only in one very late process step can be built into the card body and thus by the weni possible subsequent process steps far less harmful thermal, are exposed to chemical and physical loads. In particular, the chips not exposed to the thermal stress of an injection molding process in the invention.  

Dies garantiert letztlich weniger Ausschuß und eine höhere Zuverlässigkeit und Lebensdauer der hergestellten Karten.Ultimately, this guarantees fewer rejects and greater reliability and service life of the cards produced.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Zeichnungen an Ausführungsbeispielen be­ schrieben. Es zeigen:The invention will be based on drawings of exemplary embodiments wrote. Show it:

Fig. 1 Chipkarte (1) in Aufsicht (aussparungsseitige Oberfläche) mit Spule (2) mit 10 Spulenwindungen und in einer Aussparung (3) eingebettetem Chip (4), Fig. 1 Chip card (1) in plan view (recess side surface) with coil (2) with 10 coil turns and in a recess (3) embedded chip (4),

Fig. 2 Chipkarte (1) aus Fig. 1 in Seitenansicht (Schnitt parallel zur längeren Karten­ kante durch die Aussparung (3); Schnitt A-B), . Fig. 2 smart card (1) of Figure 1 in side view (section parallel to the longer edge of the card through the recess (3); section AB),

Fig. 3 Vergrößerter Ausschnitt der Aussparung (3) mit kontaktiertem Chip (4) aus der Fig. 2, Fig. 3 shows an enlarged detail of the recess (3) with the contacted chip (4) from Fig. 2,

Fig. 4 Vergrößerter Ausschnitt der Querschnittsdarstellung der Aussparung (3) mit kon­ taktiertem Chip (4), wobei die Schnittebene orthogonal auf der Schnittebene aus Fig. 3 und der aussparungsseitigen Oberfläche des Kartenkörpers steht. Fig. 4 enlarged section of the cross-sectional view of the recess ( 3 ) with con tact chip ( 4 ), the cutting plane being orthogonal to the cutting plane of Fig. 3 and the recess-side surface of the card body.

In einem Ausführungsbeispiel enthält die Chipkarte (1) genau eine einzige Aussparung (3), in welcher ein quadratischer Chip (4) ausgerichtet und mit den Leiterbahnen der Spule (2) kontaktiert ist. Die Form und Größe der Aussparung wurde dabei der Form des Chips ange­ paßt. Aus Fig. 2 ist zu erkennen, daß die Tiefe der Aussparung so groß gewählt ist, daß der kontaktierte Chip ganz in die Aussparung eintaucht, also insbesondere nicht über die Kar­ tenoberfläche (7) hinausragt. Fig. 3 zeigt den Aussparungsbereich der Chipkarte im Schnitt in vergrößerter Form (8), wobei die Schnittebene orthogonal auf den Leiterbahnen steht (Leiterbahnen in Richtung des Normalenvektors der Schnittfläche). Dabei sind deutlich die aus dem Kartenkörpermaterial (1) herausgeformten Kontakthöcker (5), das zum eigentlichen Kontaktieren verwendete Material (6), ein Klebstoff oder ein Lot, sowie die Leiterbahnen der Spule (2) im Querschnitt erkennbar. Fig. 4 zeigt eine Querschnittsdarstellung durch die Aus­ sparung mit aufgeprägter Spule, wobei die Schnittebene orthogonal auf der Schnittebene der Fig. 3 und der aussparungsseitigen Kartenoberfläche steht und durch den Kontakthöcker (5) verläuft. Aus Fig. 4 ist ersichtlich, daß die herausgegriffene Leiterbahn (9) der Spule ohne Unterbrechung auf die Kartenoberfläche außerhalb der Aussparung (9a), auf die seitlichen Schrägen der Aussparung (9b) sowie die (Boden)Oberfläche der Aussparung (9c) aufgeprägt ist. Am Ort des Kontakthöckers (5) verläuft die Spulenleiterbahn (9) über den Kontakthöcker (5) hinweg und bedingt somit eine Metallisierung des Kontakthöckers (5).In one embodiment, the chip card ( 1 ) contains exactly one single recess ( 3 ) in which a square chip ( 4 ) is aligned and contacted with the conductor tracks of the coil ( 2 ). The shape and size of the recess was adapted to the shape of the chip. From Fig. 2 it can be seen that the depth of the recess is chosen so large that the contacted chip is completely immersed in the recess, so in particular does not protrude beyond the Kar surface ( 7 ). Fig. 3 shows the recess portion of the chip card in section in enlarged form (8), wherein the section plane is orthogonal to the conductor tracks (conductive paths in the direction of the normal vector of the cut surface). The contact bumps ( 5 ) molded out of the card body material ( 1 ), the material ( 6 ) used for the actual contact, an adhesive or a solder, and the conductor tracks of the coil ( 2 ) can be clearly seen in cross section. Fig. 4 shows a cross-sectional view through the cutout with an embossed coil, the cutting plane being orthogonal to the cutting plane of Fig. 3 and the recess-side card surface and passing through the contact bump ( 5 ). From Fig. 4 it can be seen that the picked-out conductor track ( 9 ) of the coil without interruption on the card surface outside the recess ( 9 a), on the side slopes of the recess ( 9 b) and the (bottom) surface of the recess ( 9 c ) is imprinted. At the location of the contact bump ( 5 ), the coil conductor track ( 9 ) runs over the contact bump ( 5 ) and thus causes a metallization of the contact bump ( 5 ).

In einem Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer kontaktlosen Chipkarte wird im ersten Schritt eine Karte mit einer einzigen Vertiefung bzw. Aussparung durch Spritzgießen mit dem Kunststoff Polycarbonat hergestellt. Danach kann die Rückseite der Karte, also diejenige Seite bzw. Oberfläche der Karte, welche keine Vertie­ fung (und auch keine Erhebung) aufweist, mit einem Etikett bedruckt werden. In einem wei­ teren Schritt zur Herstellung der Karte werden aus einer Heißprägefolie, die aus einer Kup­ ferschicht auf einer Trägerfolie besteht, die Spulenleiterbahnen gemäß einem vorbestimmten Muster auf die Oberfläche der die Vertiefung aufweisenden Kartenkörperseite (aussparungsseitige Oberfläche) der Karte, insbesondere in die Vertiefung, aufgeprägt (MID-Technik: Ausbilden von Leiterbahnen auf einem dreidimensional strukturierten Substrat; MID: Molded Interconnect Device). Typische Temperaturen und Anpreßzeiten sind dabei ca. 130°C bis 150°C bei wenigen Sekunden. Auf die Kontakt- bzw. Anschlußflächen der aufgeprägten Spulenleiterbahnen in der Vertiefung der Karte wird nun ein isotrop-leitfähiger Kleber dispensiert. Außerhalb der Kontaktflächen wird zumindest auf einen Teil der Oberfläche in der Vertiefung ein weiterer, elektrisch nicht leitender Kleber zur Chipfixierung dispensiert. Anschließend wird der Chip in die Vertiefung eingesetzt, ausgerichtet und gebondet. Zum Schutz vor Umwelteinflüssen wird die Vertiefung mit dem gebondeten Chip mit einer Vergußmasse (Glob Top) aufgefüllt. Gegebenenfalls wird noch eine weitere Schicht, etwa eine Dichtmassenschicht, auf die aufgefüllte Vertiefung quasi als Deckel auf­ gebracht. Diese Mehrschichtentechnik hat den Vorteil durch Auswahl geeigneter Verguß­ materialien die gewünschten Eigenschaften gezielter und besser einstellen zu können.In one embodiment for the method according to the invention for producing a contactless chip card, the first step is a card with a single recess or Recess made by injection molding with the plastic polycarbonate. After that you can the back of the card, i.e. the side or surface of the card that does not have a recess fung (and also no survey) has to be printed with a label. In a white The next step in the production of the card consists of a hot stamping foil, which is made of a cup layer on a carrier film, the coil conductor tracks according to a predetermined Pattern on the surface of the recessed card body side (recess-side surface) of the card, especially in the recess (MID technology: formation of conductor tracks on a three-dimensionally structured substrate; MID: Molded Interconnect Device). Typical temperatures and contact times are approx. 130 ° C to 150 ° C in a few seconds. On the contact or connection surfaces of the embossed coil conductor tracks in the recess of the card is now an isotropically conductive Glue dispensed. Outside the contact areas, at least part of the Surface in the recess another, electrically non-conductive adhesive for chip fixation dispensed. The chip is then inserted into the recess, aligned and bonded. To protect against environmental influences, the recess with the bonded chip filled with a sealing compound (glob top). If necessary, there will be another one Layer, such as a layer of sealant, on the filled depression as a cover brought. This multi-layer technique has the advantage of choosing suitable potting materials to be able to set the desired properties in a more targeted and better manner.

Claims (25)

1. Verfahren zur Herstellung einer kontaktlosen Chipkarte, wobei ein elektrisch isolieren­ der, flächiger Kartenkörper mit einer oder mehreren Aussparungen auf einer Karten­ körperseite hergestellt wird, ferner wenigstens eine elektrisch leitfähige Spule auf der Oberfläche der wenigstens eine Aussparung enthaltenden Kartenkörperseite ange­ ordnet wird, wobei ein Teil wenigstens einer Spule sowohl auf Oberflächenbereiche außerhalb als auch auf Oberflächenbereiche innerhalb der Aussparungen aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere ungehäuste Chips in den Aussparungen ausgerichtet und elek­ trische Verbindungen zwischen Chipanschlußflächen und Anschlüssen der Spulen durch Flip-Chip-Technik hergestellt werden.1. A method for producing a contactless chip card, wherein an electrically isolating the flat card body is produced with one or more recesses on a card body side, further at least one electrically conductive coil is arranged on the surface of the card body side containing at least one recess, a Part of at least one coil is applied to both surface areas outside and surface areas inside the recesses, characterized in that one or more unhoused chips are aligned in the recesses and electrical connections between chip connection surfaces and connections of the coils are produced by flip-chip technology. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Herstellen des Kartenkörpers mit einer oder mehreren Aussparungen in einem einzigen Arbeitsgang erfolgt.2. The method according to claim 1, characterized, that making the card body with one or more recesses in one single operation. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Herstellen des Kartenkörpers mit einer oder mehreren Aussparungen durch Spritzgießen erfolgt.3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized, that by making the card body with one or more recesses Injection molding is done. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß beim Herstellen des Kartenkörpers mit einer oder mehreren Aussparungen die Oberfläche in einer Aussparung mit einer vorbestimmten Oberflächenform ausgebildet wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized, that when making the card body with one or more recesses Surface formed in a recess with a predetermined surface shape becomes. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung einer bestimmten Oberflächenform in den Aussparungen ein oder mehrere Abstandshöcker ausgebildet werden.5. The method according to claim 4,  characterized, that to produce a certain surface shape in the recesses or several spacing bumps are formed. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung einer bestimmten Oberflächenform in den Aussparungen ein oder mehrere Kontakthöcker ausgebildet werden.6. The method according to any one of claims 4 or 5, characterized, that to produce a certain surface shape in the recesses or several contact bumps are formed. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf die nicht mit Aussparungen versehene Kartenkörperseite ein Etikett aufge­ bracht wird.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized, that a label is placed on the side of the card body not provided with recesses is brought. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Herstellen des Kartenkörpers mit einer oder mehreren Aussparungen sowie das Ausbilden der vorbestimmten Oberflächenform in den Aussparungen in einem einzigen Arbeitsgang erfolgt.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized, that making the card body with one or more recesses as well forming the predetermined surface shape in the recesses in one single operation. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Material für den Kartenkörper ein thermoplastischer Kunststoff verwendet wird.9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized, that uses a thermoplastic material as the material for the card body becomes. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbringen der Spulen auf die Kartenkörperoberfläche in einem einzigen Arbeitsgang erfolgt.10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized, that the application of the coils to the card body surface in a single Operation is carried out. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen durch Heißprägetechnik auf den Kartenkörper aufgeprägt werden.11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized,  that the coils are stamped on the card body by hot stamping technology. 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit dem Aufbringen einer oder mehrerer Spulen auf die aussparungs­ seitige Oberfläche des Kartenkörpers in den Aussparungen Kunststoff-Kontakthöcker geformt und durch die Spulen mit einer Metallisierungsschicht versehen werden.12. The method according to any one of claims 1 to 11, characterized, that simultaneously with the application of one or more coils on the recess side surface of the card body in the recesses plastic contact bumps shaped and provided with a metallization layer by the coils. 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit dem Aufbringen einer oder mehrerer Spulen auf die aussparungs­ seitige Oberfläche des Kartenkörpers in den Aussparungen bereits vorhandene Kon­ takthöcker durch die Spulen mit einer Metallisierungsschicht versehen werden.13. The method according to any one of claims 1 to 12, characterized, that simultaneously with the application of one or more coils on the recess side surface of the card body in the recesses already existing Kon bumps are provided with a metallization layer by the coils. 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Ausrichten und Kontaktieren der Chips Anschlußhöcker als Spulenan­ schlüsse auf den Spulenteilen, welche auf Oberflächenbereichen in den Aussparungen aufgeprägt sind, ausgebildet werden.14. The method according to any one of claims 1 to 13 characterized, that before aligning and contacting the chips, bumps as coils conclusions on the coil parts, which on surface areas in the recesses are embossed, are trained. 15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktieren der Chips durch Flip-Chip-Löten oder Flip-Chip-Kleben ,mit isotropem Kleber oder durch Flip-Chip-Kleben mit anisotropem Kleber erfolgt.15. The method according to any one of claims 1 to 14, characterized, that contacting the chips by flip-chip soldering or flip-chip gluing, with isotropic glue or by flip-chip gluing with anisotropic glue. 16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen, in welchen die an die Spulen elektrisch kontaktierten Chips eingesetzt sind, mit einer Vergußmasse, wie etwa einem Kunststoff oder Harz ausge­ gossen werden. 16. The method according to any one of claims 1 to 15, characterized, that the recesses in which the chips electrically contacted to the coils are used with a potting compound, such as a plastic or resin be poured.   17. Kontaktlose Chipkarte bestehend aus einem elektrisch isolierenden, einstückigen Kartenkörper mit einer oder mehreren Aussparungen auf einer Kartenkörperseite so­ wie aus einer oder mehreren elektrisch leitfähigen Spulen, die direkt auf Oberflächen­ bereichen der mit wenigstens einer Aussparung versehenen Kartenkörperseite ange­ ordnet sind und Anschlüsse aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere ungehäuste Chips, die Chipanschlußflächen aufweisen, in den Aussparungen angeordnet sind und die Chipanschlußflächen mit den Anschlüssen der Spulen durch Flip-Chip-Technik elektrisch kontaktiert sind.17. Contactless chip card consisting of an electrically insulating, one-piece Card body with one or more recesses on one side of the card body like one or more electrically conductive coils that are directly on surfaces areas of the card body side provided with at least one recess are arranged and have connections, characterized, that one or more bare chips that have chip pads in the Recesses are arranged and the chip pads with the connections of the Coils are electrically contacted by flip-chip technology. 18. Kontaktlose Chipkarte nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß in den Aussparungen Abstandshöcker ausgebildet sind, die einen Mindestabstand zwischen dem Chip und der Bodenoberfläche der Aussparung bewirken.18. Contactless chip card according to claim 17, characterized, that bumps are formed in the recesses that have a minimum distance cause between the chip and the bottom surface of the recess. 19. Kontaktlose Chipkarte nach einem der Ansprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß in den Aussparungen Kontakthöcker ausgebildet sind, die einen Mindestabstand zwischen dem Chip und der Bodenoberfläche der Aussparung bewirken.19. Contactless chip card according to one of claims 17 or 18, characterized, that bumps are formed in the recesses, the minimum distance cause between the chip and the bottom surface of the recess. 20. Kontaktlose Chipkarte nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Aussparungen so groß ist, daß die kontaktierten Chips nicht über die Aussparungen hinausragen.20. Contactless chip card according to one of claims 17 to 19, characterized, that the depth of the recesses is so large that the contacted chips do not have the Protruding recesses. 21. Kontaktlose Chipkarte nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen mit einer Vergußmasse aufgefüllt sind.21. Contactless chip card according to one of claims 17 to 20, characterized, that the recesses are filled with a potting compound. 22. Kontaktlose Chipkarte nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen derart mit einer Vergußmasse aufgefüllt sind, daß die Chips hermetisch eingeschlossen sind.22. Contactless chip card according to claim 21, characterized,  that the recesses are filled with a potting compound such that the chips are hermetically sealed. 23. Kontaktlose Chipkarte nach einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen derart mit einer Vergußmasse aufgefüllt sind, daß die ausspa­ rungsseitige Oberfläche des Kartenkörpers weder Erhöhungen noch Vertiefungen aufweist.23. Contactless chip card according to one of claims 17 to 22, characterized, that the recesses are filled with a potting compound in such a way that the recess surface of the card body neither elevations nor depressions having. 24. Kontaktlose Chipkarte nach einem der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Material des Kartenkörpers ein thermoplastischer Kunststoff, wie z. B. PVC, ABS oder Polycarbonat, ist.24. Contactless chip card according to one of claims 17 to 23, characterized, that the material of the card body is a thermoplastic, such as. B. PVC, ABS or polycarbonate. 25. Kontaktlose Chipkarte nach einem der Ansprüche 17 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Form einer Aussparung an die Form des darin angeordneten Chips angepaßt ist, derart, daß das Aussparungsvolumen möglichst klein ist.25. Contactless chip card according to one of claims 17 to 24, characterized, that the shape of a recess is adapted to the shape of the chip arranged therein is such that the recess volume is as small as possible.
DE1997132353 1996-09-27 1997-07-28 Contactless chip-card manufacture method Withdrawn DE19732353A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1997132353 DE19732353A1 (en) 1996-09-27 1997-07-28 Contactless chip-card manufacture method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19639902A DE19639902C2 (en) 1996-06-17 1996-09-27 Process for the production of contactless chip cards and contactless chip card
DE1997132353 DE19732353A1 (en) 1996-09-27 1997-07-28 Contactless chip-card manufacture method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19732353A1 true DE19732353A1 (en) 1999-02-04

Family

ID=26029884

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1997132353 Withdrawn DE19732353A1 (en) 1996-09-27 1997-07-28 Contactless chip-card manufacture method

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19732353A1 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19920941A1 (en) * 1999-05-07 2000-11-16 Krauss Maffei Kunststofftech Method for producing plastic parts with an embossed structure and device for carrying out the method
EP1167068A1 (en) * 1999-10-08 2002-01-02 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Non-contact data carrier and ic chip
DE10037292A1 (en) * 2000-07-31 2002-02-21 Siemens Ag Process for the production of connection substrates for semiconductor components
US7240847B2 (en) 2004-03-10 2007-07-10 Infineon Technologies Ag Chip card
DE102012203251A1 (en) 2012-03-01 2013-09-05 Bundesdruckerei Gmbh Contactless data transmission device, this containing security or value document
DE10148525B4 (en) * 2001-10-01 2017-06-01 Morpho Cards Gmbh Chip card and a method for producing such a chip card
DE102021210271A1 (en) 2021-09-16 2023-03-16 Magna Exteriors Gmbh Process for manufacturing plastic components

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7048533B2 (en) 1999-05-07 2006-05-23 Krauss-Maffei Kunststofftechnik Gmbh Apparatus for making plastic articles having an embossed pattern
DE19920941A1 (en) * 1999-05-07 2000-11-16 Krauss Maffei Kunststofftech Method for producing plastic parts with an embossed structure and device for carrying out the method
EP1167068A1 (en) * 1999-10-08 2002-01-02 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Non-contact data carrier and ic chip
EP1167068A4 (en) * 1999-10-08 2007-04-04 Dainippon Printing Co Ltd Non-contact data carrier and ic chip
DE10037292A1 (en) * 2000-07-31 2002-02-21 Siemens Ag Process for the production of connection substrates for semiconductor components
DE10148525B4 (en) * 2001-10-01 2017-06-01 Morpho Cards Gmbh Chip card and a method for producing such a chip card
US7240847B2 (en) 2004-03-10 2007-07-10 Infineon Technologies Ag Chip card
DE102012203251A1 (en) 2012-03-01 2013-09-05 Bundesdruckerei Gmbh Contactless data transmission device, this containing security or value document
DE102012203251B4 (en) * 2012-03-01 2013-10-31 Bundesdruckerei Gmbh Contactless data transmission device, this containing security or value document
DE102012203251B8 (en) * 2012-03-01 2013-11-07 Bundesdruckerei Gmbh Contactless data transmission device, this containing security or value document
US9111194B2 (en) 2012-03-01 2015-08-18 Bundesdruckerei Gmbh Contactless data transmission device, security and/or valuable document including the same and method for manufacturing the contactless data transmission device
WO2013127745A1 (en) 2012-03-01 2013-09-06 Bundesdruckerei Gmbh Contactless data-transmitting device, security and/or value document containing said data-transmitting device, and method for producing the contactless data-transmitting device
DE102021210271A1 (en) 2021-09-16 2023-03-16 Magna Exteriors Gmbh Process for manufacturing plastic components
US11840012B2 (en) 2021-09-16 2023-12-12 Magna Exteriors Gmbh Injection-moulded plastic component and method for producing such components

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1271399B1 (en) Data carrier with integrated circuit
EP0869453B1 (en) Chip card manufacturing process
DE19500925C2 (en) Method for producing a contactless chip card
EP1785916B1 (en) Smartcard body, smart card and method of manufacturing
DE69839276T2 (en) METHOD FOR PRODUCING A CHIP CARD, SUITABLE FOR CONTACTED OR CONTACTLESS OPERATION
EP0710919A2 (en) Contactless module
EP0706152A2 (en) Chip card and method for fabricating it
WO1997005570A1 (en) Card-shaped data carrier for contactless applications with a component and a transmission system for the contactless applications, method of producing such a card-shaped data carrier, and module therefor
EP0842493B1 (en) Data carrier with a component-containing module and with a coil, method of producing such a data carrier and module therefor
DE19639902C2 (en) Process for the production of contactless chip cards and contactless chip card
DE19532755C1 (en) Chip module for chip card used as telephone or identification card
DE10016135A1 (en) Housing assembly for an electronic component
DE19848821C1 (en) Transponder production e.g. for chip cards or electronic labels, involves producing carrier substrate with coil metallisation; mounting chip; laminating insulating foil onto surface; connecting respective connection ends
EP0810547B1 (en) Method for manufacturing a card shaped data carrier
DE19732353A1 (en) Contactless chip-card manufacture method
DE19912201C2 (en) Method for producing a flexible identification arrangement with wireless signal transmission, in particular a smart label, and a prefabricated strip-shaped module for a flexible identification arrangement, in particular a smart label
DE19732645A1 (en) Combination chip card manufacturing method
DE19732644C1 (en) Production of non-contact smart cards with printed information
DE4441122C1 (en) Contactless plastic identity card with polyimide or polyethylene-naphthalene chip carrier
DE102004025911B4 (en) Contact-based chip card, method for producing such
DE19502157B4 (en) Carrier element for an IC module for installation in smart cards
DE19733124C1 (en) Chip for contact-less transmission of data and/or energy to external apparatus
WO1997004416A1 (en) Data medium incorporating integrated circuits
DE19600388C2 (en) Smart card
WO1992013320A1 (en) Process for making a portable data support

Legal Events

Date Code Title Description
AF Is addition to no.

Ref country code: DE

Ref document number: 19639902

Format of ref document f/p: P

AF Is addition to no.

Ref country code: DE

Ref document number: 19639902

Format of ref document f/p: P

8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: PAC TECH - PACKAGING TECHNOLOGIES GMBH, 14641 NAUE

8141 Disposal/no request for examination