ES2304460T3 - Pila de lamina con componente integrado para la utilizacion en una tarjeta de chip. - Google Patents
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Abstract
Pila de lámina para la utilización en una tarjeta de chip (1), en la que la pila de lámina (3) presenta una capa de metalización (9, 10, 12, 13) y/o una capa de aislamiento (28), caracterizada porque sobre o en la capa de metalización y/o la capa de aislamiento está integrado al menos un componente (4, 30) eléctrico, electrónico y/o micromecánico y el componente se pueden conectar en un módulo (2) de la tarjeta de chip.
Description
Pila de lámina con componente integrado para la
utilización en una tarjeta de chip.
La invención se refiere a una pila de lámina
para la utilización en una tarjeta de chip así como a una tarjeta
de chip con una pila de lámina correspondiente, especialmente una
llamada Tarjeta Super Smart, y a un procedimiento para la producción
de una pila de lámina y de una tarjeta de chip que la contiene.
Se conoce en sí a partir del estado de la
técnica la utilización de pilas de lámina para la alimentación de
tensión de tarjetas de chip. Tales pilas de lámina se designan
también como pilas planas. Tales pilas se pueden obtener en el
comercio, por ejemplo, de la Firma VARTA Gerätebatterie GmbH,
D-73479 Ellwangen, Alemania.
Se ofrece por la Firma E. C. R.
Electro-Chemical Research, Ltd. 76117 Rehovot, NL,
además, una pila ultrafina, constituida en forma de capas para
tarjetas de chip, que se conoce como pila RHISS (THISS = electrolito
en estado sólido de ion de hidrógeno recargable). La pila RHISS
tiene un espesor entre 0,35 y 0,70 mm, se aísla en un paquete de
pilas y se inserta en la tarjeta de chip, para conectarla allí con
las bandas de conductores de la tarjeta de chip.
Se conoce a partir del documento DE 199 33 757
A1 una tarjeta de chip con una pila integrada. En lugar de la
integración de una pila de lámina o pila plana prefabricada, se
integra aquí la fabricación de la pila en el proceso de producción
de la tarjeta de chip.
La alimentación de tensión de una tarjeta de
chip por medio de una pila de lámina integrada en la tarjeta de
chip es especialmente ventajosa para aplicaciones, que no prevén la
inserción de la tarjeta de chip en un terminal. Ejemplos de tales
aplicaciones son las llamadas tarjetas de dinero con pantalla para
la representación del saldo de dinero disponible todavía sobre la
tarjeta, Tiene una importancia especial la integración de una pila
de lámina también para las llamadas tarjetas Super Smart así como
para las llamadas aplicaciones System on Card, por las que se
entiende una tarjeta de chip con elementos de tarjetas costosos
integrados.
Existe otra aplicación para las llamadas
tarjetas Dual-Interface. Por ellas se entiende una
tarjeta de chip con interfaz de contacto y sin contacto para la
transmisión de datos desde y hacia la tarjeta. La pila de lámina
puede servir para la alimentación de tensión de la tarjeta para el
caso sin contacto. De la misma manera, se puede emplear una pila de
lámina para la alimentación de tensión de una tarjeta de chip, que
solamente dispone de una interfaz sin contacto.
Se conoce, entre otros, a partir del documento
DE 199 40 561 C1, EP 0 989 514 A2, DE 199 13 093 C2, DE 199 10 768
A1 ejemplos de aplicaciones de tarjetas de chips
correspondientes.
Se conoce a partir del documento DE 199 45 708
A1 una tarjeta de chip, que comprende una lámina de núcleo y dos
láminas de cubierta, medios para la transmisión de datos sin
contacto y/o con contacto, un chip de semiconductores y otro
componente electrónico, un condensador así como bandas de
conductores para el contacto eléctrico de los componentes. El
condensador se forma por dos bandas de conductores que se solapan
parcialmente y que están separadas una de la otra por medio de un
dieléctrico en la zona de solape, las cuales se producen a través
de impresión con tamiz de seda de un material que se puede endurecer
con UV sobre la lámina de núcleo.
La invención tiene el cometido de crear una pila
de lámina mejorada para la utilización en una tarjeta de chip así
como una tarjeta de chip mejorada correspondiente y un procedimiento
para la producción de una pila de lámina.
El cometido en el que se basa la invención se
soluciona, respectivamente, con las características de las
reivindicaciones independientes de la patente. Los ejemplos de
realización preferidos de la invención se indican en las
reivindicaciones dependientes de la patente.
La invención permite utilizar una capa de
metalización o varias capas de metalización, que están presentes la
mayoría de las veces de todos modos en una pila de lámina, para la
integración de uno más componentes. Estos componentes se pueden
activar entonces por el módulo de la tarjeta de chip a través de los
elementos de contacto dispuestos la mayoría de las veces de todos
modos en la pila de lámina y/o a través de contactos especiales.
Una ventaja especial de la invención se puede
ver en que se pueden ahorrar las etapas laboriosas y costosas del
proceso, que son necesarias, en otro caso, en el estado de la
técnica así como los materiales para la realización de los
componentes, como por ejemplo antenas y condensadores. En
particular, se suprime el gasto técnico para la integración
especial de una pila de lámina y de los otros componentes en el
cuerpo de la tarjeta de chip.
Esto se consigue de acuerdo con la invención
porque la capa de metalización presente de todos modos en la pila de
lámina o bien varias de las capas de metalización se utilizan para
la integración de componentes. De esta manera, se reduce el gasto
durante la producción de la tarjeta de chip a la integración de la
pila en el cuerpo de la tarjeta de chip, puesto que en la pila están
integrados los otros componentes y, por lo tanto, se suprime una
integración separada de los otros componentes.
De acuerdo con una forma de realización
preferida de la invención, se emplea una pila de lámina, que
presenta una capa interior, que contiene esencialmente el
electrolito, por ejemplo en forma ligada como pasta de electrolito.
El ánodo y el cátodo de la pila de lámina se forman por capas de
cobre exteriores, que están aplicadas en cada caso sobre toda la
superficie sobre los dos lados de la pila.
En lugar de cobre se puede utilizar en este caso
también, por ejemplo, aluminio. No obstante, en general la invención
no está limitada a un tipo determinado de pila de lámina, sino que
se puede emplear para todos los tipos de pila de lámina, en los que
está presente al menos una capa de metalización.
De acuerdo con una forma de realización
preferida de la invención, la capa de metalización, que forma el
ánodo o el cátodo de la pila de lámina, se utiliza para la
integración del componente. Para la integración de una antena, de
una bobina o de una resistencia eléctrica solamente es necesaria una
capa de metalización, mientras que para la integración, por ejemplo
de un condensador, se necesitan dos capas de metalización.
De acuerdo con otra forma de realización
preferida de la invención, en la capa de metalización no se trata
directamente del ánodo o del cátodo, sino de una capa de contacto
para el establecimiento de una conexión eléctrica con el ánodo o el
cátodo. Una capa de metalización de este tipo se encuentra con
frecuencia en o junto a una zona exterior de la pila de lámina, por
ejemplo para el contacto de la pila de lámina desde el exterior así
como también para la encapsulación de la pila de lámina contra
influencias mecánicas externas, así como también la encapsulación
contra humedad.
De acuerdo con otra forma de realización
preferida de la invención, están presentes dos capas de metalización
en la pila de lámina, que presentan en cada caso un elemento de
contacto para la conexión en el módulo de la tarjeta de chip, para
alimentar tensión al módulo. Al menos uno de estos elementos de
contacto se utiliza, junto a la alimentación de tensión, también
para el contacto entre el módulo y el componente integrado en la
pila de lámina. De una manera alternativa, están presentes
conexiones de líneas especiales con el componente, para establecer
un contacto con el módulo. También estas conexiones de líneas
especiales están integradas en este caso con preferencia en la capa
de metalización de la pila de lámina o están aplicadas sobre
ésta.
De acuerdo con otra forma de realización
preferida de la invención, en el componente se trata de una antena.
Una estructura de antena es integrada a tal fin sobre o en una de
las capas de metalización, por ejemplo a través de decapado,
estampación o a través de la aplicación de una bobina arrollada con
o sin lámina de soporte.
La antena puede estar conectada eléctricamente
en este caso con la capa de metalización. En este caso, el elemento
de contacto de la capa de metalización se puede utilizar para la
activación de la antena o bien para la recepción de señales de la
antena en el módulo. Cuando no existe un contacto de este tipo de la
antena con la capa de metalización, se establece una conexión
eléctrica entre el módulo y la antena a través de una conexión de
línea especial.
De acuerdo con otra forma de realización
preferida de la invención, se conectan en serie la pila de lámina y
la antena integrada en la pila de lámina, de manera que se puede
establecer el contacto de la pila y la antena a través del elemento
de contacto correspondiente de la capa de metalización respectiva.
Tal elemento de contacto se designa también como banderola de
contacto de la pila. De una manera alternativa, se lleva a cabo una
conexión especial de la antena y la pila, especialmente cuando lo
hace necesario el circuito integrado del módulo de la tarjeta de
chip.
La utilización de una banderola de contacto de
la pila es posible tanto para la alimentación de tensión como
también para el contacto de un componente, por ejemplo de la antena,
puesto que las corrientes de alimentación y las corrientes de las
señales presentan frecuencias diferentes. En las corrientes de
alimentación se trata esencialmente de corriente continua y en las
corrientes de las señales de trata de corrientes alternas, que con
recibidas y/o transmitidas por la antena.
De acuerdo con otra forma de realización
preferida de la invención, en la pila de lámina está integrado un
condensador. A tal fin, se utilizan dos capas de metalización
opuestas de la pila de lámina. Además, se puede integrar una bobina
en una de las capas de metalización. La bobina y el condensador se
pueden contactar entonces por medio de una conexión de línea
integrada en la pila de lámina, para crear un circuito.
De acuerdo con otra forma de realización
preferida de la invención, una resistencia eléctrica está integrada
en una capa de metalización de la pila de lámina. A tal fin, una
zona parcial de la capa de metalización es separada de la capa de
metalización circundante, por ejemplo a través de decapado o
estampación. Esta zona parcial separada forma entonces una
resistencia eléctrica de un tamaño definido.
Es especialmente ventajoso el empleo de una pila
de lámina de acuerdo con la invención para la integración en una
tarjeta de chip, en la que la pila de lámina se conecta
eléctricamente en el módulo de la tarjeta de chip para la
alimentación de tensión y para el contacto del módulo con los
componentes integrados en la pila de lámina. Esto es especialmente
ventajoso para aplicaciones de tarjetas de chip, que requieren una
pila de lámina relativamente grande, para posibilitar funciones de
mando especiales y alimentar tensión a los componentes
correspondientes, como por ejemplo teclado, pantalla, sensores
biométricos, criptochips de memoria, controladores de multifunción
y otras unidades. Con preferencia, en este caso se integran se
integran también los componentes necesarios para la realización de
estas otras funciones total o parcialmente al mismo tiempo en la
pila de lámina, es decir, en una o varias de las capas de
metalización de la pila de lámina. De esta manera, se puede realizar
especialmente un llamado "System on Card".
De acuerdo con una forma de realización
preferida de la invención, se realiza el componente respectivo en la
capa de metalización a través de una etapa de decapado o una capa de
estampación. De una manera alternativa, se coloca el componente
deseado sobre la capa de metalización y se conecta eléctricamente en
este caso con la capa de metalización o se aísla frente a la capa de
metalización, por ejemplo por medio de una lámina de soporte o una
capa de aislamiento y/o capa adhesiva.
De acuerdo con otra forma de realización
preferida de la invención, se fabrica la pila de lámina, de tal
forma que al menos una de las capas de metalización está configurada
alargada, de modo que la capa de metalización respectiva se extiende
más allá del borde de la pila de lámina. En esta zona que se
proyecta más allá del borde de la pila de lámina se integra
entonces el componente deseado. Entonces se dobla la zona
sobresaliente a lo largo de una línea de pandeo, por ejemplo
alrededor de 180º, de manera que el componente se apoya sobre la
capa de metalización o sobre una capa de aislamiento o capa adhesiva
que se encuentra sobre la capa de metalización.
De acuerdo con otra forma de realización
preferida de la invención, se utiliza una capa de aislamiento de la
pila de lámina para la integración de uno o varios componentes
eléctricos o electrónicos. Una capa de aislamiento de este tipo
está presente la mayoría de las veces de todos modos en una pila de
lámina para aislar eléctricamente los polos de la pila uno del
otro. Por ejemplo, sobre una capa de aislamiento de este tipo se
pueden aplicar uno o varios arrollamientos de una antena. Estos
arrollamientos están configurados de forma circundante alrededor de
un polo de la pila, de acuerdo con una forma de realización
preferida de la invención.
Para la producción de un componente sobre una
lámina de aislamiento se puede utilizar una pieza de metalización
sobresaliente de uno de los polos de la pila. Esta pieza se puede
mecanizar, por ejemplo, por medio de estampación o por medio de una
etapa de decapado químico, para producir la geometría deseada de la
banda de conductores sobre la capa de aislamiento.
De acuerdo con otra forma de realización
preferida de la invención, una antena está configurada por medio de
arrollamientos circundantes alrededor de uno de los polos de la pila
de lámina sobre la capa de aislamiento. El contacto de los
arrollamientos circundantes se realiza a través de la banderola de
contacto del polo respectivo de la pila. La conexión eléctrica
entre la otra banderola de contacto de la pila de la lámina con su
polo de la pila se puede utilizar entonces como puente de la
antena.
De acuerdo con otra forma de realización
preferida de la invención, la capa de aislamiento de la pila de
lámina está configurada de manera que se prolonga sobre el borde de
los polos de la pila. De esta manera, se obtiene espacio adicional
para la integración de componentes sobre la capa de aislamiento. De
una manera correspondiente, se incrementa entonces la distancia de
las banderolas de contacto de la pila de lámina con respecto al
cuerpo de la pila. Esto representa una ventaja adicional, puesto que
para el contacto de las banderolas de contacto con el módulo de
tarjetas de chips es necesaria, en general, una etapa térmica del
procedimiento. Debido a la distancia espacial mayor de las
banderolas de contacto con respecto al cuerpo de la pila, se reduce
la carga de la pila de lámina a través de esta etapa térmica.
De acuerdo con otra forma de realización
preferida de la invención, la antena realizada sobre la capa de
aislamiento está conectada en serie con la pila de lámina, de manera
que no se necesita ningún puente de antena adicional, que es
necesario en otro caso. La realización satisfactoria de un puente de
antena adicional de este tipo en otras estructuras de circuito
representa un problema no resuelto en sí en el estado de la
técnica.
Por otro lado, se explican en detalle ejemplos
de realización preferidos de la invención con referencia a los
dibujos. En este caso:
La figura 1 muestra un diagrama de bloques de
una forma de realización de una tarjeta de chip de acuerdo con la
invención.
La figura 2 muestra un diagrama esquemático de
capas de una forma de realización de una pila de lámina de acuerdo
con la invención.
La figura 3 muestra un diagrama de capas de otra
forma de realización preferida de una pila de lámina de acuerdo con
la invención durante el proceso de fabricación.
La figura 4 muestra una vista en planta superior
sobre una forma de realización de una pila de lámina de acuerdo con
la invención con componentes integrados.
La figura 5 muestra un diagrama equivalente de
un circuito en serie de una antena integrada en una pila de
lámina.
La figura 6 muestra un diagrama equivalente para
un condensador integrado en una pila de lámina.
La figura 7 muestra una vista en planta superior
sobre una forma de realización preferida de una pila de lámina con
arrollamientos de antena circundantes.
La figura 8 muestra una vista lateral de la pila
de lámina de la figura 7.
La figura 1 muestra un diagrama de bloques de
una tarjeta de chip 1. En la tarjeta de chip 1 se puede tratar de
cualquier tipo de tarjeta de chip discrecional, como por ejemplo de
una tarjeta de chip de memoria, una tarjeta de chip de memoria
inteligente con un circuito lógico, una tarjeta de chip de
procesador, una tarjeta Smart, una tarjeta Super Smart o un System
on Card.
La tarjeta de chip 1 tiene un módulo 2, que
contiene un circuito electrónico, por ejemplo una memoria
electrónica y/o un microprocesador. De una manera preferida, el
módulo 2 se encuentra en una posición espacial en la tarjeta de
chip 1, que existe a través de la Norma ISO
7816-1.2. Cuando el módulo 2 se encuentra en una
posición normalizada de este tipo, se pone en contacto eléctrico
cuando se introduce en un terminal y se alimenta con tensión.
No obstante, existen también aplicaciones para
la tarjeta de chip 1 fuera de un terminal de este tipo, a cuyo fin
la tarjeta de chip 1 presenta una pila 3. En la pila 3 se trata de
una pila de lámina, que se designa también como un sinónimo de pila
plana. En la pila 3 está integrado al menos un componente 4 sobre o
en una de las capas de metalización de la pila 3.
La pila 3 tiene, además, banderolas de contacto
5 para la conexión en el módulo 2, para alimentar tensión al módulo
2. Además, la banderola de contacto 5 y/o la banderola de contacto 6
se utilizan para el contacto del componente 4.
La tarjeta de chip 1 puede presentar otros
elementos, como por ejemplo un teclado 7 y una pantalla 8. Con
preferencia en este caso también los componentes del teclado 7 y/o
de la pantalla 8 están integrados en una capa de metalización de la
pila 3.
La figura 2 muestra una representación
esquemática de las capas individuales de la pila 3 en la sección
transversal. La pila 3 tiene un ánodo 9 y un cátodo 10, entre los
cuales se encuentra un electrolito 11. En el electrolito 11 se trata
con preferencia de un electrolito en forma de pasta.
La pila 3 tiene, además, una capa de
metalización superior 12 para el contacto del ánodo 9. En una zona
extrema de la capa de metalización 12 se encuentra la banderola de
contacto 5.
De una manera correspondiente, la pila 3 tiene
una capa de metalización inferior 13 para el contacto del cátodo 10.
En una zona extrema, la capa de metalización 13 presenta la
banderola de contacto 6.
En el caso de aplicación mostrado de la figura
2, en la capa de metalización superior 12 está integrada una antena
14. La antena 14 se puede configurar en la capa de metalización 12
por medio de un proceso de decapado químico o un proceso de
estampación. De una manera alternativa, la antena 14 se puede
integrar también a través de la aplicación, por ejemplo encolado de
un elemento de antena sobre la capa de metalización 12. La
integración de la antena 14 se puede realizar en este caso de tal
forma que se establece una conexión eléctrica entre la antena 14 y
la capa de metalización 12. En este caso, la antena 14 se puede
activar a través de la banderola de contacto 5 desde el circuito
integrado que se encuentra en el módulo 2 (ver la figura 1).
De una manera correspondiente, en la capa de
metalización 12 está integrada una resistencia eléctrica 15.
También la resistencia 15 se puede integrar a través de una capa de
decapado químico o una capa de estampación así como a través de
encolado de un elemento de resistencia sobre la capa de metalización
12.
Por otro lado, en la capa de metalización 12
está integrado un electrodo de condensador 16. En la capa de
metalización 13 está integrado un electrodo de condensador 17
correspondiente. A través de los electrodos de condensador 16 y 17
se forma un condensador, que se puede activar a través de líneas
especiales, que no se representan en la figura 2 por razones de
claridad, desde el circuito integrado del módulo 2 (ver la figura 1)
o se puede conectar con éste.
De una manera alternativa a la forma de
realización de la figura 2, se puede prescindir también de las
capas de metalización 12 y 13 de la pila 3, configurando el ánodo 9
y el cátodo 10 directamente también como capas de contacto con
banderolas de contacto correspondientes. Los componentes, es decir,
la antena 14, la resistencia 15 y los electrodos de condensador 16,
17 son integrados entonces en la capa de metalización del ánodo 9 o
bien del cátodo 10.
Tampoco en la forma de realización mostrada en
la figura 2 es forzoso integrar los componentes mencionados en las
capas de metalización 12 y 13. De una manera alternativa o
adicional, también los componentes mencionados u otros componentes
se pueden integrar en las capas de metalización del ánodo 9 y/o del
cátodo 10.
La figura 3 muestra otro ejemplo de realización
de una pila 3 durante el proceso de fabricación. Los elementos de la
figura 3, que corresponden a los elementos de las figuras 1 y 2,
están identificados con los mismos signos de referencia.
Las capas de metalización 12 y 13 están
constituidas de cobre en la forma de realización de la figura 3. La
capa de metalización 12 está realizada de manera prolongada más allá
del límite de la pila 3. En la zona correspondiente 18 de la capa
de metalización 12, que se proyecta sobre el borde de la pila 3,
está integrada una antena 14. La zona 18 está limitada por medio de
una línea de pandeo 19 en dirección al borde de la pila 3.
\newpage
Sobre la capa de metalización 12 se encuentra
una capa 20, que sirve para el aislamiento y/o está configurada
como capa adhesiva. La zona 18 se gira a lo largo de la dirección de
la flecha 21 alrededor de la línea de pandeo 19 en torno a un ángulo
de aproximadamente 180º, hasta que la antena 14 descansa sobre la
capa 20 de la capa de metalización 12. Cuando la capa 20 está
configurada como capa adhesiva, se fija de esta manera al mismo
tiempo la antena 14.
Durante el movimiento de pandeo a lo largo de la
línea de pandeo 19, ésta se puede romper, de manera que la antena 14
es aislada frente a la capa de metalización 12. Se puede establecer
una conexión eléctrica a través de la capa 20 cuando ésta no está
configurada como capa de aislamiento sino como capa conductora de
electricidad.
De una manera alternativa, la capa de
metalización 12 puede permanecer eléctricamente intacta durante el
movimiento de pandeo, de manera que tampoco después del movimiento
de pandeo existe una conexión eléctrica directa de la antena 14 con
la capa de metalización 12.
La figura 4 muestra una vista en planta superior
sobre una pila de lámina de acuerdo con la invención. Los elementos
de la figura 4, que corresponden a los elementos de las figuras 1, 2
y 3, están identificados de nuevo con los mismos signos de
referencia.
En el ejemplo de realización de la figura 4, en
la capa de metalización 12 está integrada una bobina 22. Además,
en la capa de metalización 12 están integradas las bandas de
conductores 23 y 24 para el contacto de la bobina 22. estas bandas
de conductores 23 y 24 se proyectan sobre el borde de la pila 3 para
la conexión en el módulo 2 (ver la figura 1) o más allá de otros
componentes de la tarjeta. Las bandas de conductores 23 y 24 están
realizadas en este caso, por ejemplo, a través de un proceso de
decapado químico o proceso de estampación de la capa de
metalización 12. De una manera alternativa, las bandas de
conductores 23 y 24 se pueden aplicar también sobre la capa de
metalización 12, de forma separada de la capa de metalización 12 a
través de una capa de aislamiento.
De una manera correspondiente, también el
electrodo del condensador 16 se puede contactar a través de la
banda de conductores 25.
La figura 5 muestra un diagrama equivalente que
se refiere a la antena 14 integrada en la capa de metalización 12,
para el caso de que la antena 14 esté conectada eléctricamente con
la capa de metalización 12. A través de la pila 3 se realiza un
dipolo con los polos formados a través de las banderolas de contacto
5 y 6. En estos dos dipolos se puede conectar el módulo 2. De esta
manera se alimenta tensión al módulo 2. Además, el circuito
integrado que se encuentra en el módulo 2 puede activar la antena 14
a través de la banderola de contacto 5 o bien puede recibir señales
desde la antena 14.
De la misma manera es posible accionar la antena
14 como dipolo, conectando las dos conexiones de la antena 14 con
las banderolas de contacto 5 y 6, respectivamente.
La figura 6 muestra un diagrama equivalente
correspondiente con relación a la integración del condensador en la
pila 3. El condensador se forma en este caso a través de los
electrodos del condensador 16 y 17 (ver la figura 2). También aquí
existe de nuevo un dipolo con las banderolas de contacto 5 y 6 como
conexiones. El módulo 2 es alimentado con tensión a través de estas
banderolas de contacto 5 y 6, por una parte, y entra en contacto,
además, con el condensador formado por los electrodos de condensador
16 y 17, con la finalidad del circuito electrónico dispuesto en el
módulo 2.
La figura 7 muestra una vista en planta superior
sobre otra forma de realización de la invención que se refiere a una
pila de lámina con arrollamientos de antena circundantes sobre la
capa de aislamiento. La pila de lámina de la figura 7 tiene n polo
superior de la pila 26 y un polo inferior de la pila 27 (ver la
figura 8). Los dos polos de la pila están aislados eléctricamente
uno del otro a través de una capa de aislamiento 28. El polo
superior de la pila 26 tiene una banderola de contacto 29, que está
conectada eléctricamente con el polo superior de la pila 26 a
través de arrollamientos de antena 30 circundantes alrededor del
polo inferior de la pila 26. Los arrollamientos de la antena 30
están aplicados sobre el lado superior de la capa de aislamiento
28.
El polo inferior de la pila 27 (ver la figura 8)
tiene una banderola de contacto 31, que está conectada
eléctricamente con el polo inferior de la pila 27 por medio de una
banda de conductores 32. La banda de conductores 32 está dispuesta
sobre el lado inferior de la capa de aislamiento 28.
En las banderolas de contacto 29 y 31 está
disponible también la tensión de la pila, puesto que las banderolas
de contacto 29 y 31 están conectadas eléctricamente en cada caso con
los polos 26 y 27 correspondientes de la pila y, en concreto, a
través de los arrollamientos de la antena 30 o bien a través de la
banda de conductores 32. Además, las banderolas de contacto 29 y
31 sirven también para la activación de la estructura de la antena
realizada a través de los arrollamientos de la antena 30. A través
de la banda de conductores 32 se realiza el puente de la antena de
esta estructura de antena. Por lo tanto, se suprime un puente de
antena adicional, que es necesario en otro caso.
Las bandas de conductores sobre la capa de
aislamiento 28, es decir, los arrollamientos de antena 30 y la
banda de conductores 32, se pueden realizar a través de
procedimientos de fabricación conocidos en sí, por ejemplo a través
de estampación de partes de la capa de metalización de los polos de
la pila 26 y 27m a través de un proceso de decapado químico o a
través de encolado de las bandas de conductores
correspondientes.
Además de una antena se pueden realizar sobre la
capa de aislamiento 28 también otros componentes, como por ejemplo
bobinas, condensadores, resistencias o también estructuras
complejas, como por ejemplo actuadores, o elementos o sistemas
micromecánicos.
La figura 8 muestra una vista lateral de la pila
de lámina de la figura 7. Los polos superior e inferior de la pila
26 y 27 forman un electrolito 33 y se aíslan eléctricamente uno del
otro por medio de la capa de aislamiento 28.
- 1
- Tarjeta de chip
- 2
- Módulo
- 3
- Pila
- 4
- Componente
- 5
- Banderola de contacto
- 6
- Banderola de contacto
- 7
- Teclado
- 8
- Pantalla
- 9
- Anodo
- 10
- Cátodo
- 11
- Electrolito
- 12
- Capa de metalización
- 13
- Capa de metalización
- 14
- Antena
- 15
- resistencia
- 16
- Electrodo de condensador
- 17
- Electrodo de condensador
- 18
- Zona
- 19
- Línea de pandeo
- 20
- Capa
- 21
- Dirección de la flecha
- 22
- Bobina
- 23
- Bandas de conductores
- 24
- bandas de conductores
- 25
- Bandas de conductores
- 26
- Polo de la pila
- 27
- Polo de la pila
- 28
- Capa de aislamiento
- 29
- Banderola de contacto
- 30
- Arrollamientos de la antena
- 31
- Banderola de contacto
- 32
- Banda de conductores
- 33
- Electrolito.
Claims (18)
1. Pila de lámina para la utilización en una
tarjeta de chip (1), en la que la pila de lámina (3) presenta una
capa de metalización (9, 10, 12, 13) y/o una capa de aislamiento
(28), caracterizada porque sobre o en la capa de
metalización y/o la capa de aislamiento está integrado al menos un
componente (4, 30) eléctrico, electrónico y/o micromecánico y el
componente se pueden conectar en un módulo (2) de la tarjeta de
chip.
2. Pila de lámina de acuerdo con la
reivindicación 1, en la que en la capa de metalización se trata de
un ánodo (9) o de un cátodo (10).
3. Pila de lámina de acuerdo con la
reivindicación 1, en la que en la capa de metalización se trata de
una capa de contacto (12, 13) para el establecimiento de una
conexión eléctrica con un ánodo o con un cátodo.
4. Pila de lámina de acuerdo con la
reivindicación 1, en la que en la capa de metalización se trata de
una capa de metalización adicional de la pila de lámina.
5. Pila de lámina de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores 1 a 4, en la que en la capa de
aislamiento se trata de una capa para el aislamiento de los polos
(26, 27) de la pila de lamina.
6. Pila de lámina de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores 1 a 5, con un arrollamiento de antena
(30) al menos parcialmente circundante sobre la capa de aislamiento
alrededor de uno de los polos de la pila de lámina.
7. Pila de lámina de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores 1 a 6, en la que la capa de metalización
presenta primero y segundo elementos de contacto (5, 6) para una
alimentación de tensión del módulo, y el primero y/o el segundo
elemento de contacto se utiliza para un contacto del componente con
el módulo.
8. Pila de lámina de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores 1 a 7, en la que en el componente se
trata de una antena (14) o de una bobina (22).
9. Pila de lámina de acuerdo con la
reivindicación 8, en la que la antena está conectada eléctricamente
con la capa de metalización y se puede activar por el módulo a
través de uno de los elementos de contacto.
10. Pila de lámina de acuerdo con la
reivindicación 8, en la que la antena o la bobina está aislada
eléctricamente de por la capa de metalización y se puede activar
por el módulo a través de una conexión de línea especial (23, 24),
en la que la conexión de la línea está integrada de una manera
preferida en la capa de metalización o está aplicada sobre la capa
de metalización.
11. Pila de lámina de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores 1 a 7, en la que el componente está
configurado como condensador y un primer electrodo (16) del
condensador está integrado en la primera capa de metalización (12)
y un segundo electrodo (17) del condensador está integrado en una
segunda capa de metalización (13) y el condensador se puede
conectar, respectivamente, a través de una conexión de línea
especial (25) con el módulo, en la que las conexiones de la línea
están integradas de una manera preferida en las capas de
metalización o están aplicadas sobre ésta.
12. Pila de lámina de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores 1 a 7, en la que en el componente se
trata de una resistencia eléctrica (15) y la resistencia eléctrica
se forma por una zona parcial separada de la capa de metalización,
en la que la resistencia se puede conectar con preferencia a través
de dos conexiones de líneas especiales con el módulo y las
conexiones de línea están integradas de una manera preferida en la
capa de metalización o están aplicadas sobre ésta.
13. Pila de lámina de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores 1 a 12, en la que el componente está
dispuesto en o sobre una capa (20) aislante frente a la capa de
metalización.
14. Tarjeta de chip con un módulo (2) y con una
pila de lámina (3) de acuerdo con una de las reivindicaciones
anteriores 1 a 13, en la que la pila de lámina está conectada con el
módulo para su alimentación de tensión y para el contacto del
módulo con el componente.
15. tarjeta de chip de acuerdo con la
reivindicación 14 con uno o varios de los siguientes elementos:
teclado (7), pantalla (8), sensores biométricos, criptochips de
memoria, controladores de multifunción, actuadores, componentes o
sistemas micromecánicos.
16. Procedimiento para la producción de una pila
de lámina para la utilización en una tarjeta de chip y/ o de una
tarjeta de chip de acuerdo con una de las reivindicaciones
anteriores 1 a 15 con las siguientes etapas:
- -
- producción de una pila de lámina con una capa de metalización y/o una capa de aislamiento, en la que la capa de metalización y/o la capa de aislamiento presentan una zona para la integración de un componente eléctrico, electrónico y/o micromecánico,
- -
- integración del componente sobre o en la capa de metalización y/o en la capa de aislamiento.
17. Procedimiento para la producción de una pila
de lámina para la utilización en una tarjeta de chip de acuerdo con
una de las reivindicaciones anteriores 1 a 15 con las siguientes
etapas:
- -
- producción de una pila de lámina con una capa de metalización, en la que la capa de metalización presenta una zona para la integración de un componente eléctrico o electrónico, y la zona presenta una línea de pandeo en su borde,
- -
- aplicación de una capa de aislamiento sobre la capa de metalización,
- -
- pandeo de la zona a lo largo de la línea de pandeo hasta que el componente descansa sobre la capa de aislamiento.
18. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 17, en el que la capa de aislamiento está configurada
como capa adhesiva, de manera que el componente, después de que
descansa sobre la capa adhesiva, se fija a través de la capa
adhesiva.
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