DE19912201A1 - Verfahren zur Herstellung einer Ident-Anordnung mit drahtloser Signalübertragung, insbesondere Smart-Label, sowie vorfertigbares streifenförmiges Modul für eine Ident-Anordnung, insbesondere Smart-Label - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer Ident-Anordnung mit drahtloser Signalübertragung, insbesondere Smart-Label, sowie vorfertigbares streifenförmiges Modul für eine Ident-Anordnung, insbesondere Smart-Label

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Ident-Anordnung mit drahtloser Signalübertragung, insbesondere Smart-Label, sowie ein vorfertigbares streifenförmiges Modul für eine solche Ident-Anordnung. Erfindungsgemäß sind die Spulenwindungen für die Antennenspule des Smart-Labels so ausgeführt, daß in der Arbeitsfläche zwischen den Antennenspulen-Anschlußenden ein Freiraum verbleibt, welcher in einer gedachten Verbindungslinie zwischen diesen Antennenspulen-Anschlußenden befindlich ist. Ein vorgefertigtes, streifenförmiges Modul aus einem metallischem oder metallisierten, leitfähigen Trägerstreifen mit einem in einem Tragrahmen befindlichen, elektrisch mit dem Trägerstreifen kontaktierten Chip wird so auf dem flexiblen isolierenden Flächenmaterial des Smart-Labels fixiert, daß der Tragrahmen mit Chip auf oder im Freiraum zum Liegen kommt und sich mindestens Teile oder Enden des leitfähigen Trägerstreifens auf oder über den Antennenspulen-Anschlußenden befinden, um einen elektrischen Kontakt mit diesen zu bilden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Ident-Anordnung mit drahtloser Signalübertragung, insbesondere Smart-Label, wobei das Smart-Label mindestens eine auf einer Folie oder dergleichen flexiblen isolierenden Flächenmaterial angeordnete Antennenspule und einen an die mindestens eine Spule angeschlossenen Halbleiterchip umfaßt, sowie die minde­ stens eine Spule lateral auf dem Flächenmaterial befindlich ist und beabstandete Windungen mit Chip-Anschlußkontakten aufweist gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. ein vorfertigbares streifenförmiges Modul für eine Ident-Anordnung, insbesondere Smart-Label mit drahtloser, induktiver Signalübertragung nach Anspruch 7.
Aus der DE 196 01 391 A1 ist ein Chipkartenkörper zur Herstel­ lung einer eine Spule enthaltende Chipkarte bekannt. Entspre­ chende Chipkarten sind als kontaktlose Karten für sogenannte Ident-Systeme einsetzbar, bei welchen die Signalübertragung zwischen einem in der Chipkarte vorgesehenen Chip und einem Chipkarten-Lese- und/oder einem -Schreibsystem drahtlos über als Sender und/oder Empfänger wirkende Spulen erfolgt.
Im Chipkartenkörper ist mindestens eine Ausnehmung vorgesehen, um ein Chip-Modul hierin aufzunehmen. Durch die geringen Abmessungen und die Notwendigkeit der Ausnehmung für das Chip- Modul ist die zur Verfügung stehende Fläche zur Herstellung einer Spule zum Zweck der induktiven Signalübertragung klein bzw. begrenzt. Gemäß der DE 196 01 391 A1 ist daher vorgesehen, daß die Spule durch einen mit dem Chipkartenkörper eine Einheit bildenden Leitungspfad ausgeführt ist. Konkret verläuft aus­ gehend von einem ersten Spulenanschluß ein Leitungspfad über den Bodenabschnitt der Ausnehmung und die obere Seitenwand dieser, aus der Ausnehmung hinaus und dann im Uhrzeigersinn entlang der äußeren Ränder der Chipkarte und kehrt dann über die untere Seitenwand der Ausnehmung zum Bodenabschnitt zur Ausnehmung zurück, wodurch ein einer Spulenwindung entspre­ chendes Spulenmuster gebildet ist. Das Führen einer solchen Spule bzw. eines Leitungspfads mit dem erforderlichen Rich­ tungswechsel über die Kanten der Ausnehmung ist jedoch problematisch mit der Folge möglicher Kontaktunterbrechungen und eingeschränkter Funktionsfähigkeit des gesamten Systems.
Gemäß einem weiteren bekannten Verfahren zur Herstellung eines Chipkarten-Moduls für kontaktlose Chipkarten nach DE 44 31 605 C2 wird das Ende eines dünnen Drahtes auf ein erstes Kontakt­ feld eines Halbleiterchips gebondet. Der Draht wird dann mittels eines Bondkopfes in mehreren Windungen über den Außen­ bereich der Chipkarte geführt und auf eine zweite Kontaktfläche des Halbleiterchips gebondet. Der die Kontaktfelder aufweisende Halbleiterchip befindet sich ebenfalls in einer Ausnehmung des Trägerkörpers und schließt mit dessen Oberfläche nahezu bündig ab.
Bei der Ausführungsform nach DE 44 31 605 C2 ist es nicht not­ wendig, die Drahtwindungen zum Erhalt der Antennenspule über Stufenabschnitte zu führen, so daß sich die Herstellung ent­ sprechend vereinfacht. Elektrisch entstehen jedoch Nachteile dann, wenn eine oder mehrere der Antennenspulen-Drahtwindungen über der Chipfläche angeordnet werden.
Es wurde außerdem bereits vorgeschlagen, Smart-Labels für Ident-Systeme auszubilden. Derartige Smart-Labels sollen besonders kostengünstig und leicht herzustellen sein.
Hierfür wird auf eine Folie eine laterale Antennenspulen- Struktur, z. B. durch Aufdampfen einer Aluminiumbeschichtung aufgebracht. Durch die laterale Spulenstruktur ist es erforderlich, die Spulenenden miteinander zu verbinden. Diese Verbindung erfolgt durch einen rückseitigen metallischen Streifen, der durch die Folie hindurch durch Crimpen mit den Antennenspulenenden elektrisch kontaktiert ist. Zur Innenfläche der kreisförmig oder quadratisch angeordneten Wicklungen ist die Antennenspule aufgetrennt und weist zwei oder auch mehrere Anschlußflächen für einen Halbleiterchip auf. Der bevorzugt gehäuselose, sogenannte Nackt-Chip wird mit diesen quasi inneren Anschlußflächen verbunden, so daß sich insgesamt die gewünschte Baugruppe aus einem aktiven elektronischen Bauele­ ment einschließlich Antennenanordung zum drahtlosen Signal­ austausch bzw. zur drahtlosen Signalübertragung ergibt.
Die Notwendigkeit, einerseits eine Kontaktbrücke für das elektrische Verbinden der Antennenspulen-Anschlußenden sowie andererseits separate Kontaktflächen für den Halbleiterchip vorzusehen, erhöht jedoch sowohl Fertigungszeit als auch Fertigungskosten. Darüber hinaus ist naturgemäß jede zusätz­ liche elektrische Kontaktierung, insbesondere bei Smart-Labels, d. h. flexiblen Ident-Anordnungen bezüglich der Langzeit­ stabilität einer solchen Anordnung kritisch.
Aus dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer Ident-Anordnung mit drahtloser Signalübertragung, insbesondere Smart-Label sowie ein vorfer­ tigbares streifenförmiges Modul für eine Ident-Anordnung, insbesondere Smart-Label anzugeben, das bzw. der es gestattet, in besonders kostengünstiger Weise Ident-Systeme aufzubauen, wobei die maßgeblichen Systembestandteile besonders kosten­ günstig und mit wenigen Prozeßschritten hergestellt werden können und die erforderliche elektrische und mechanische Stabilität aufweisen.
Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt verfahrensseitig gemäß der Lehre des Anspruchs 1 sowie hinsichtlich des vorfer­ tigbaren streifenförmigen Moduls nach den Merkmalen des Anspruchs 7.
Die Unteransprüche stellen mindestens zweckmäßige Ausge­ staltungen und Weiterbildungen der Erfindung dar.
Der wesentliche Grundgedanke der Erfindung besteht darin, beim Verfahren zur Herstellung einer Ident-Anordnung mit drahtloser Signalübertragung, insbesondere Smart-Label, die flächigen, lateral vorgesehenen Spulenwindungen so zu führen, daß in einer Abstandsfläche zwischen den Antennenspulen-Anschlußenden ein Freiraum verbleibt.
Dieser Freiraum befindet sich bevorzugt in einer gedachten Verbindungslinie zwischen den erwähnten Antennenspulen- Anschlußenden.
Ein als quasi Brücke wirkendes streifenförmiges Modul besteht aus einem metallischen oder metallisierten Trägerstreifen mit einem in einem Tragrahmen befindlichen, elektrisch mit dem Trägerstreifen kontaktierten Chip. Dieses Modul wird so auf dem flexiblen isolierenden Trägermaterial des Smart-Labels fixiert, daß der Tragrahmen mit Chip auf oder im Freiraum zum Liegen kommt und daß sich mindestens Teile oder Enden des leitfähigen Trägerstreifens auf oder über den Antennenspulen-Anschlußenden befinden. Zwischen den sich gegenüberliegenden Antennenspulen- Anschlußenden und den Teilen oder Enden des leitfähigen Trägerstreifens wird dann eine elektrische Verbindung, bevor­ zugt durch Crimpen hergestellt.
In einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist der Freiraum mit einer Öffnung zur Aufnahme des Tragrahmens mit Chip versehen.
Alternativ kann bei einer Folie aus einem thermoplastischen Material mit dem Aufbringen des streifenförmigen Moduls und unter Wärmeeinwirkung dafür Sorge getragen werden, daß im Bereich des Freiraums die Folie durch die erwähnte Wärmeein­ wirkung den Tragrahmen mit Chip eng umschließt und dadurch schützt.
Es sei angemerkt, daß unter Freiraum auf der Folie eine solche Fläche verstanden wird, die frei von Windungen, welche die Antennenspulenwicklung bilden, ist. Demgemäß wird das Windungs- oder Wicklungs-Layout so gestaltet, daß sich der Freiraum ergibt, ohne daß die elektrischen Eigenschaften durch Änderung des lateralen Abschnitts zwischen den einzelnen Windungen nachteilig beeinflußt werden.
Im Falle des elektrischen Verbindens zwischen den Abschnitten des metallischen, leitfähigen Trägerstreifens und den Anten­ nenspulen-Anschlußflächen durch Crimpen wird das Modul auf der den Windungen gegenüberliegenden Seite der Folie angeordnet und die Crimpverbindung durch die Folie hindurch vorgenommen.
Alternativ besteht die Möglichkeit, auf dem Trägerstreifen außerhalb der Anschlußabschnitte eine elektrische Isolation anzuordnen oder aufzubringen, wobei das Modul mit dem Trag­ rahmen auf dem Chip, bevorzugt face-down, auf der Spulenseite der Folie unter unmittelbarer elektrischer Kontaktierung mit den Antennenspulen-Anschlußenden anorden- und fixierbar ist.
Die Antennenspulen-Anschlußenden, die eine angepaßte Flächen­ größe bezüglich des streifenförmigen Moduls aufweisen, befinden sich bevorzugt im Eckbereich einer im wesentlichen rechteckigen Windungsanordnung.
Das erfindungsgemäße vorfertigbare, streifenförmige Modul für eine Ident-Anordnung, insbesondere ein Smart-Label mit draht­ loser, induktiver Signalübertragung besteht aus einem metal­ lischen oder metallisierten, leitfähigen Trägerstreifen, bevorzugt Kupfer, auf welchem ein isolierender Tragrahmen angeordnet ist. Das Basismaterial Kupfer wird in einer Ausge­ staltung mindestens im Bereich der Kontaktfläche mit einer Gold- und/oder Silberbeschichtung versehen.
Der Tragrahmen umgibt und nimmt einen im Tragrahmen angeord­ neten Halbleiterchip auf. Der Halbleiterchip weist Kontakte auf, die mit Teilen des leitfähigen Trägerstreifens elektrisch verbunden sind. Ebenfalls ist im Tragrahmenbereich eine elek­ trische Isolation des leitfähigen Trägerstreifens vorhanden, so daß voneinander isolierte Teile dieses leitfähigen Streifens gebildet werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Tragrahmen nahezu mittig auf dem Trägerstreifen angeordnet und mit diesem mecha­ nisch versteifend verbunden, wobei im Bereich des Tragrahmens der Trägerstreifen die erwähnte Isolation besitzt, so daß zwei seitliche Anschlußteile oder -abschnitte entstehen. Die im Bereich des Tragrahmens befindlichen Enden der Anschlußteile werden mit den Anschlußflächen des Chips bzw. dort vorgesehenen sogenannten Bumps kontaktiert. Die außerhalb des Tragrahmens befindlichen äußeren Anschlußteile oder -abschnitte werden dann mit den Mitteln zur induktiven Signalübertragung, insbesondere Antennenspulen-Anschlußenden verbunden.
Der Tragrahmen kann aus einem Kunststoff, insbesondere Epoxid­ harz oder FR-4 bestehen. Der Tragrahmen erfüllt nicht nur die Funktion der Versteifung des Trägerstreifens, sondern sichert auch den Schutz des Halbleiterchips. Zur weiteren Stabilitäts­ erhöhung und zur Verbesserung des Chip-Schutzes kann die offene Seite des Tragrahmens verschlossen, insbesondere vergossen sein.
Das vorfertigbare streifenförmige Modul stellt demnach quasi eine SMD (Surface Mounted Device)-Brückenanordnung dar, die eine Doppelfunktion dergestalt erfüllt, daß einerseits die Antennenspulen-Anschlußenden verbunden, andererseits aber auch die Kontaktverbindung zum aktiven Halbleiterbauelement herge­ stellt wird. Die SMD-Brücke kann, da vorfertigbar, hinsichtlich der elektrischen Kontaktierung zwischen Halbleiterchip und Trägerstreifen geprüft werden, so daß nur einwandfreie Module mit der Folie bzw. den dort befindlichen Antennenspulen- Anschlußenden zu einem kompletten Smart-Label endgefertigt werden.
Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels sowie unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutert werden.
Hierbei zeigen:
Fig. 1 ein prinzipielles Layout einer Antennenspulen-Anordnung mit beabstandeten Windungen und Freiraum;
Fig. 2 eine Seitenansicht sowie eine Draufsicht einer prinzi­ piellen Darstellung des vorfertigbaren streifenförmigen Moduls mit Tragrahmen und Halbleiterchip und
Fig. 3 ein fertiges Smart-Label.
Die in der Fig. 1 gezeigte Antennenspule umfaßt eine Vielzahl von Windungen 1, welche beispielsweise einen quadratischen Verlauf besitzen. Die Windungen 1 sind z. B. durch Bedampfen auf einer Folie oder dergleichen flexiblem isolierenden Flächen­ material 2 aufgebracht. Mindestens zwei Antennenspulen- Anschlußenden 3 sind bevorzugt in einem Eckbereich 4 vorge­ sehen. Im Eckbereich 4, zwischen den Antennenspulen-Anschluß­ enden 3 verlaufen die Windungen 1 derart, daß ein Freiraum 5, der windungsfrei ist, verbleibt. Der Freiraum 5 befindet sich bevorzugt auf oder in der Nähe einer gedachten Verbindungslinie zwischen den Mittel- oder Schwerpunkten der Antennenspulen- Anschlußenden 3.
Zusätzliche weitere separate Chip-Anschlußkontakte durch Unterbrechung bzw. Abzweigung aus einer der, in der Regel inneren Windungsabschnitte sind nicht notwendig.
Das äußere Antennenspulen-Anschlußende 3 weist eine flächige Gestalt auf, die sich aus der Symmetrie bzw. der äußeren Gestalt des Smart-Labels ergibt bzw. an diese Gestalt angepaßt ist. Durch einen schrägen Verlauf der Windungen 1 im Eckbereich 4 gelingt es, sowohl ohne weitere grundsätzliche Layoutver­ änderungen den Freiraum 5 auszubilden als auch die gewünschte Flächengröße für das äußere Antennenspulen-Anschlußende sicherzustellen.
Das in der Fig. 2 gezeigte vorfertigbare streifenförmige Modul 6 besteht aus einem metallischen oder metallisierten leit­ fähigen Trägerstreifen 7. Nahezu mittig auf dem Trägerstreifen 7 ist ein Tragrahmen 8, bevorzugt aus Kunststoff-Epoxidharz- oder FR-4-Material angeordnet. Im Inneren des Tragrahmens 8 befindet sich das aktive elektronische Bauelement, nämlich der Halbleiterchip 9. Die Unterseite des Halbleiterchips 9 weist sogenannte Kontaktbumps 10 auf, die in an sich bekannter Weise mit inneren Enden 11 des metallisch leitenden Trägerstreifens 7 elektrisch verbunden sind.
Der Trägerstreifen 7 ist durch eine Isolation 12 in zwei seit­ liche Anschlußteile oder -abschnitte 13 getrennt. Die im Trag­ rahmen 8 befindlichen Anschlußteile bilden die inneren Enden 11, wobei die außerhalb des Tragrahmens befindlichen, äußeren Anschlußteile mit Mitteln zur induktiven Signalübertragung, insbesondere zu den in der Fig. 1 gezeigten Antennenspulen- Anschlußenden 3 verbindbar sind.
Der Trägerstreifen 7 besteht z. B. aus einem beschichteten Kupfermaterial, wobei die Beschichtungsschicht Gold und/oder Silber ist. Die seitlichen Abschnitte des Trägerstreifens 13 können mit Ausnahme einer eigentlichen Kontaktfläche mit einer Isolationsschicht umgeben sein, so daß verschiedene Möglich­ keiten der Montage des streifenförmigen Moduls 6, z. B. face­ down, auch über die leitenden Wicklungsflächen hinein zum Frei­ raum 5 möglich ist.
Es besteht ebenso die Möglichkeit, die offene Seite des Trag­ rahmens 8 zum Schutz des Halbleiterchips und zur weiteren Stabilitätserhöhung zu verschließen, insbesondere durch ein Kunstharz, Silikon oder dergleichen Material zu vergießen.
Die Endbereiche der seitlichen Abschnitte des Trägerstreifens 13 können eine Gestalt aufweisen, die den Außen- oder Innen­ kanten der Antennenspulen-Anschlußflächen 3 entspricht. Zur Erhöhung der Stabilität der elektrischen und mechanischen Verbindung zwischen dem streifenförmigen Modul 6 und dem Äußeren der Antennenspulen-Anschlußenden 3 besteht die Möglichkeit, überstehende Ecken des dünnen metallischen Trägerstreifens um das Folienmaterial herumzuschlagen und z. B. durch Crimpen zu verbinden.
Das beschriebene, in der Fig. 2 von seinem prinzipiellen Aufbau her gezeigte streifenförmige Modul 6 stellt quasi eine SMD (Surface Mounted Device)-Brückenanordnung dar, die zum einen eine schützende Aufnahme für den Halbleiterchip bildet und die zum anderen der ohnehin erforderlichen Verbindung der Anten­ nenspulen-Anschlußenden 3 dient. Das zusätzliche Auftrennen insbesondere innerer Windungen zum Ausbilden von Anschluß­ flächen für einen Nackt-Chip, wie beim Stand der Technik notwendig, kann entfallen. Als weiterer Vorteil besteht die Möglichkeit, das streifenförmige Modul 6 vorzufertigen und einem elektrischen Test hinsichtlich der Verbindung zwischen Halbleiterchip und Trägerstreifen zu unterziehen.
Das Modul 6 wird für die elektrische und mechanische Verbindung mit dem isolierenden Flächenmaterial 2 bzw. die Antennenspulen- Anschlußenden 3 entsprechend positioniert, wobei Tragrahmen 8 mit Halbleiterchip 9 im Bereich des Freiraums 5 und die seit­ lichen Abschnitte des Trägerstreifens über den Antennenspulen- Anschlußenden 3 zum Liegen kommen.
Bei einer weiteren Ausgestaltung kann der Freiraum eine Aus­ stanzung oder eine Öffnung zur Aufnahme des Tragrahmens 8 mit Halbleiterchip 9 besitzen.
Alternativ besteht die Möglichkeit, eine thermoplastische Folie, die als isolierendes Flächenmaterial 2 verwendet wird, im Bereich des Tragrahmens 8 lokal zu erwärmen, um gegebenen­ falls auch vakuumunterstützt dafür Sorge zu tragen, daß die Folie den Tragrahmen 8 mit im Inneren befindlichen Halbleiter­ chip 9 schützt und fest umgibt.
Das elektrische Verbinden der Abschnitte des metallischen leitfähigen Trägerstreifens 7 mit den Antennenspulen-Anschluß­ flächen oder -enden 3 wird durch Crimpen oder dergleichen mechanische Bearbeitungsschritte ausgeführt, wobei hier das Modul 6 auf der den Windungen 1 gegenüberliegenden Seite des isolierenden Flächenmaterials 2 bzw. der Folie angeordnet wird und die Crimpverbindung mit Hilfe eines Spezialwerkzeugs durch die Folie hindurchreicht.
Insgesamt gelingt es mit der Erfindung, Smart-Labels kosten­ günstig und in hoher Qualität herzustellen, wobei durch die Verwendung eines vorfertigbaren streifenförmigen Moduls mit aktivem Bauelement auf das Vorsehen einer weiteren, ansonsten erst im Fertigungsprozeß hergestellten elektrischen Verbin­ dungsanordnung zwischen dem aktiven Bauelement und den Antennenspulenenden bzw. einer an der Spule vorgesehenen Kontaktflächenanordnung entfallen kann, so daß die Qualität und Langzeitstabilität des Finalprodukts sich wesentlich erhöht. Das streifenförmige Modul erfüllt demnach eine Doppelfunktion, nämlich auch die notwendige Verbindung der lateralen Enden der Antennenspule, die sich auf der flexiblen isolierenden Folie des Labels befinden.
Bezugszeichenliste
1
Windungen
2
isolierendes Flächenmaterial
3
Antennenspulen-Anschlußenden oder -flächen
4
Eckbereich
5
Freiraum
6
streifenförmiges Modul
7
Trägerstreifen
8
Tragrahmen
9
Halbleiterchip
10
Kontaktbumps
11
innere Enden des Trägerstreifens
12
Isolation
13
seitliche Abschnitte des Trägerstreifens

Claims (13)

1. Verfahren zur Herstellung einer Ident-Anordnung mit draht­ loser Signalübertragung, insbesondere Smart-Label, wobei das Smart-Label mindestens eine auf einer Folie oder dergleichen flexiblen isolierenden Flächenmaterial angeordnete Antennen­ spule und einen an die mindestens eine Spule angeschlossenen Halbleiterchip umfaßt, sowie die mindestens eine Spule lateral auf dem Flächenmaterial befindlich ist und beabstandete Win­ dungen mit Anschlußkontakten aufweist, weiterhin mindestens zwei Antennenspulen-Anschlußenden lateral beabstandet und sich im wesentlichen gegenüberliegend ausgebildet werden, wobei die Spulenwindungen über die Abstandsfläche zwischen den Antennen­ spulen-Anschlußenden verlaufen,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Spulenwindungen so geführt werden, daß in der Abstands­ fläche ein Freiraum verbleibt, welcher in einer gedachten Verbindungslinie zwischen den Antennenspulen-Anschlußenden befindlich ist,
ein vorfertigbares streifenförmiges Modul aus einem metal­ lischen oder metallisierten, leitfähigen Trägerstreifen mit einem in einem Tragrahmen befindlichen, elektrisch mit dem Trägerstreifen kontaktierten Halbleiterchip so auf dem flexiblen isolsierenden Flächenmaterial fixiert wird, daß der Tragrahmen mit Halbleiterchip auf dem oder im Freiraum zum Liegen kommt und sich mindestens Teile oder Enden des leit­ fähigen Trägerstreifens auf oder über den Antennenspulen- Anschlußenden befinden, um einen elektrischen Kontakt mit diesen auszubilden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Freiraum eine Öffnung zur Aufnahme des Tragrahmens mit Halbleiterchip vorgesehen ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie aus einem thermoplastischen Material besteht, wobei beim Aufbringen des streifenförmigen Moduls im Bereich des Freiraums die Folie durch mindestens lokale Wärme und gegebe­ nenfalls Vakuumeinwirkung den Tragrahmen mit Halbleiterchip eng umschließt und abdeckt.
4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Verbindungen zwischen den Abschnitten des metallischen, leitfähigen Trägerstreifens und den Anten­ nenspulen-Anschlußflächen oder -enden durch Crimpen ausgeführt werden, wobei das Modul auf der den Windungen gegenüber­ liegenden Seite der Folie angeordnet wird und die Crimpver­ bindung durch die Folie hindurchreicht.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Trägerstreifen außerhalb der Anschlußabschnitte eine elektrische Isolation angeordnet oder aufgebracht ist, wobei das Modul mit dem Tragrahmen und dem Chip, bevorzugt face-down, auf der Spulenseite der Folie unter unmittelbarer elektrischer Kontaktierung mit den Antennenspulen-Anschlußenden angeordnet und fixiert wird.
6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antennenspulen-Anschlußenden bevorzugt im Eckbereich einer rechteckigen Verbindungsanordnung ausgebildet werden.
7. Vorfertigbares streifenförmiges Modul (6) für eine Ident- Anordnung, insbesondere Smart-Label, mit drahtloser, induktiver Signalübertragung, umfassend folgende Merkmale:
einen metallischen oder metallisierten, leitfähigen Träger­ streifen (7), auf welchem ein isolierender Tragrahmen (8) angeordnet ist,
einen vom Tragrahmen (8) umgebenen oder im Tragrahmen (8) angeordneten Halbleiterchip (9), wobei der Halbleiterchip (9) Kontakte (10) aufweist, die mit Teilen des leitfähigen Träger­ streifens (7) elektrisch verbunden sind, und eine elektrische Isolation (12), so daß Teile des leitfähigen Trägerstreifens (7) getrennt sind.
8. Vorfertigbares streifenförmiges Modul nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragrahmen (8) nahezu mittig auf dem Trägerstreifen (7) angeordnet und mit diesem verbunden ist, wobei im Bereich des Tragrahmens (8) der Trägerstreifen (7) durch Isolation (12) in zwei seitliche Anschlußteile oder -abschnitte getrennt ist, wobei die im Tragrahmen (8) befindlichen inneren Enden (11) der Anschlußteile mit Anschlußflächen des Halbleiterchips (9) und außerhalb des Tragrahmens (8) befindliche äußere Anschlußteile oder -abschnitte mit Mitteln zur induktiven Signalübertragung, insbesondere Antennenspulen-Anschlußenden verbunden sind.
9. Vorfertigbares streifenförmiges Modul nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerstreifen (7) aus einem beschichteten Kupfermaterial und der Tragrahmen (8) aus einem Kunststoffmaterial besteht.
10. Vorfertigbares streifenförmiges Modul nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragrahmen (8) aus Epoxidharz oder FR-4 besteht.
11. Vorfertigbares streifenförmiges Modul nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung des Kupfermaterials Silber und/oder Gold ist.
12. Vorfertigbares streifenförmiges Modul nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragrahmen (8) den Trägerstreifen (7) insbesondere im Bereich des Halbleiterchips (9) stabilisiert.
13. Vorfertigbares streifenförmiges Modul nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die offene, obere Seite des Tragrahmens (8) zum Schutz und zur weiteren mechanischen Befestigung des Halbleiterchips (9) sowie zur Stabilitätserhöhung verschlossen, insbesondere vergossen ist.
DE19912201A 1999-01-14 1999-03-18 Verfahren zur Herstellung einer flexiblen Ident-Anordung mit drahtloser Signalübertragung, insbesondere Smart-Label, sowie vorfertigbares streifenförmiges Modul für eine flexible Ident-Anordung, insbesondere Smart-Label Expired - Fee Related DE19912201C2 (de)

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DE (1) DE19912201C2 (de)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10058804A1 (de) * 2000-11-27 2002-06-13 Smart Pac Gmbh Technology Serv Chipmodul sowie Chipkartenmodul zur Herstellung einer Chipkarte
DE10120254A1 (de) * 2001-04-25 2002-11-07 Infineon Technologies Ag Chipkartenmodul
WO2002089051A1 (de) * 2001-04-25 2002-11-07 Mühlbauer Ag Verfahren zum verbinden von mikrochips mit auf einem trägerband angeordneten antennen zum herstellen eines transponders
WO2002093473A1 (en) 2001-05-17 2002-11-21 Koninklijke Philips Electronics N.V. Product comprising product sub-parts connected to each other by a crimp connection
DE10358423A1 (de) * 2003-08-26 2005-04-07 Mühlbauer Ag Modulbrücken für Smart Labels
EP1739596A1 (de) * 2005-06-21 2007-01-03 VisionCard PersonalisierungsgmbH Karte und Herstellungsverfahren
WO2010034820A1 (de) * 2008-09-25 2010-04-01 Ksw Microtec Ag Rfid-transponderantenne
US7777317B2 (en) 2005-12-20 2010-08-17 Assa Abloy Identification Technologies Austria GmbH (Austria) Card and manufacturing method

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10160390A1 (de) * 2001-12-10 2003-06-18 Cubit Electronics Gmbh Spulenanordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE10323168A1 (de) * 2003-05-22 2004-12-09 Conti Temic Microelectronic Gmbh Elektronisches Bauteil mit einem Kennzeichnungselement
DE102008016274A1 (de) * 2008-03-28 2009-10-01 Smartrac Ip B.V. Chipträger für ein Transpondermodul sowie Transpondermodul

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998014904A1 (de) * 1996-09-30 1998-04-09 Siemens Aktiengesellschaft appTAKTLOSE CHIPKARTE
DE19709985A1 (de) * 1997-03-11 1998-09-17 Pav Card Gmbh Chipkarte, Verbindungsanordnung und Verfahren zum Herstellen einer Chipkarte

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998014904A1 (de) * 1996-09-30 1998-04-09 Siemens Aktiengesellschaft appTAKTLOSE CHIPKARTE
DE19709985A1 (de) * 1997-03-11 1998-09-17 Pav Card Gmbh Chipkarte, Verbindungsanordnung und Verfahren zum Herstellen einer Chipkarte

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10058804C2 (de) * 2000-11-27 2002-11-28 Smart Pac Gmbh Technology Serv Chipmodul sowie Chipkartenmodul zur Herstellung einer Chipkarte
DE10058804A1 (de) * 2000-11-27 2002-06-13 Smart Pac Gmbh Technology Serv Chipmodul sowie Chipkartenmodul zur Herstellung einer Chipkarte
US7134605B2 (en) 2001-04-25 2006-11-14 Infineon Technologies Ag Chip card module
WO2002089051A1 (de) * 2001-04-25 2002-11-07 Mühlbauer Ag Verfahren zum verbinden von mikrochips mit auf einem trägerband angeordneten antennen zum herstellen eines transponders
US6972394B2 (en) 2001-04-25 2005-12-06 Muehlbauer Ag Method for connecting microchips to an antenna arranged on a support strip for producing a transponder
DE10120254A1 (de) * 2001-04-25 2002-11-07 Infineon Technologies Ag Chipkartenmodul
USRE41361E1 (en) 2001-04-25 2010-06-01 Muhlbauer Ag Method for connecting microchips to an antenna arranged on a support strip for producing a transponder
WO2002093473A1 (en) 2001-05-17 2002-11-21 Koninklijke Philips Electronics N.V. Product comprising product sub-parts connected to each other by a crimp connection
US7124956B2 (en) 2001-05-17 2006-10-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Product comprising product sub-parts connected to each other by a crimp connection
DE10358423A1 (de) * 2003-08-26 2005-04-07 Mühlbauer Ag Modulbrücken für Smart Labels
DE10358423B4 (de) * 2003-08-26 2006-09-21 Mühlbauer Ag Modulbrücken für Smart Labels
EP1739596A1 (de) * 2005-06-21 2007-01-03 VisionCard PersonalisierungsgmbH Karte und Herstellungsverfahren
US7777317B2 (en) 2005-12-20 2010-08-17 Assa Abloy Identification Technologies Austria GmbH (Austria) Card and manufacturing method
WO2010034820A1 (de) * 2008-09-25 2010-04-01 Ksw Microtec Ag Rfid-transponderantenne
US8917219B2 (en) 2008-09-25 2014-12-23 Smartrac Technology Dresden Gmbh RFID transponder antenna

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