WO2002089159A1 - Verfahren zur herstellung von spulenstrukturen - Google Patents

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WO2002089159A1
WO2002089159A1 PCT/DE2002/000993 DE0200993W WO02089159A1 WO 2002089159 A1 WO2002089159 A1 WO 2002089159A1 DE 0200993 W DE0200993 W DE 0200993W WO 02089159 A1 WO02089159 A1 WO 02089159A1
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strip
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metal
strips
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PCT/DE2002/000993
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Harald Gundlach
Jens Riedel
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Infineon Technologies Ag
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    • H01F2017/006—Printed inductances flexible printed inductors

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing coil structures on chip card bodies and the like for the contactless transmission of data and energy.
  • antennas in coil form are common. These antennas are manufactured with or without an associated capacitor. Such coils are produced by applying and fixing a wire of suitable dimensions to the surface to be provided with the coil, structuring a metallization applied to this surface by etching, evaporating a suitably structured metallization using a mask, or the coil structure from a metal is punched out. Coils are also known which consist of metal foils which are placed on one another and contacted in the form of a turn. Such coils are relatively expensive due to their shape and size. Their value is roughly on the order of the cost of a semiconductor chip operated with it, which, however, has a much higher level of complexity. Since the coils are used in mass products, new manufacturing processes are required to reduce costs in large quantities.
  • DE 199 40 090 AI describes a method for producing coils for security tags, in which an insulating film coated with a metallic conductor is rolled and cut into slices in the winding direction. A capacitor can be attached to the ends of the coils thus formed.
  • the object of the present invention is to indicate how
  • Coil structures that are particularly suitable for chip card applications can be produced inexpensively in large numbers.
  • the method according to the invention provides for metal strips running parallel to one another on the top of a flexible one
  • the metal strips can be connected to the coil structures in particular by the diffusion soldering known per se, in which a thin, low-melting solder layer is heated above its melting point. In the liquid state, this layer dissolves the adjacent high-melting layers and solidifies isothermally with the formation of high-melting intermetallic phases. Despite low bond temperatures, these intermetallic phases are highly temperature-resistant and can withstand high mechanical and chemical loads. Because the solder layers can be kept very thin, the soldering can take place in fractions of a second.
  • FIG. 1 shows a section of a carrier material suitable for the method according to the invention and provided with metal strips arranged parallel to one another in supervision.
  • FIG. 2 shows a shape of a carrier material provided with metal strips for the production of an intermediate product according to an exemplary embodiment of the method.
  • FIG. 3 shows a typical box-like folding of a flexible material.
  • FIGS. 4 to 9 show the front and back of a substrate provided with a coil structure according to a further example of the method.
  • FIG. 1 shows a strip-shaped carrier material 1, which in particular can be a film and which is in the form of an end Losbandes can be produced.
  • a number of metal strips 2 running parallel to one another are applied to this carrier material.
  • a wide metal foil can first be produced as a band by an endless process.
  • Such a metal strip can e.g. B. typically be one meter wide and 50 microns thick.
  • the tape is then cut into narrow metal strips, which are typically e.g. B. are only 0.5 mm wide.
  • the metal strips 2 are preferably arranged at a distance from one another which corresponds approximately to the width of the metal strips.
  • the inexpensive to produce by an endless process rotatively using rotating elements, rollers and the like, consisting of the carrier material provided with metal strips running parallel to each other, which is initially still available as an endless strip, can then be divided into individual sections, for. B. as in FIG. 1 into a strip of length L at the points marked with the arrows.
  • FIG. 2 shows how a coil according to a preferred exemplary embodiment of the method according to the invention can be produced from such a strip of a section of length L of the starting material.
  • the strip is rolled up into an approximately cylindrical structure.
  • the metal strips are deformed approximately circularly. It is thereby achieved that two edges of the strip present in a longitudinal direction defined by the alignment of the metal strips as the ends of the strip are arranged opposite one another. As you can easily see, these edges are the result of ends of the strip-shaped section of length L.
  • edges are not fitted to each other exactly, but offset laterally by the width of a metal strip and an intermediate space between two metal strips. It is thereby achieved that one end of a metal strip present at the edge of the strip has one end of the next one, that is, at the opposite edge of the strip. H. of the adjacent metal strip that follows on the side. These ends in contact with one another then only need to be connected to one another in order to obtain a helical coil.
  • Diffusion soldering is particularly suitable for permanent connection. This connection of the ends of successive metal strips lying on opposite sides is indicated in FIG. 2 by the small double arrows shown. In order to obtain a possibly flat coil, the structure thus obtained can be compressed or folded in the direction of the two large arrows drawn laterally in FIG.
  • FIG. B a typical fold at the edge of a box is shown in FIG.
  • Such folding is e.g. B. from the packaging of a cuboid object in envelope paper is generally known.
  • the paper protruding laterally after the object has been wrapped once with the paper is first bent at the longitudinal edges of the side surface and folded in.
  • the paper flaps protruding laterally like a wing after flattening are folded inwards at the narrow edges of the end face, so that there is essentially a flat, lateral covering of the wrapped object with the paper.
  • any side surface that is bordered on several sides or also round can be covered with the paper in this way. If the side surface is rounded, it will only be possible to approximately cover the surface. In the method according to the invention, however, it is only important that the extent of the coil walls present between the arrows in FIG. 2 is reduced to a sufficient extent. ⁇ •
  • the coil can be brought into a cylindrical shape with a polygonal, straight-edged base area instead of an essentially cylindrical shape with a round base area.
  • the coil can be brought into the shape of a cuboid, so that the two-sided ends of this cuboid tube, similar to that shown in FIG. 3, can be turned inwards so that the dimension of the walls is reduced in the longitudinal direction of the tube.
  • additional top insulation of the metal strips, e.g. B. is ensured by another film, there is no fear of a short circuit of the metal strips with each other in such a folding of the coil.
  • the carrier material at the connection points of the metal strips can be impaired by the connection process if the coil is placed in a carrier such as. B. a chip card installed, in particular laminated and / or laminated.
  • the initially still open coil is provided with a suitable bridge made of electrical conductors, which, for. B. can be rolled.
  • This bridge is intended to make the coil ends electrically conductive with the connections provided for. B. to connect an IC chip.
  • a connection of the metal strips of the coil to this conductive bridge can be done when the bridge is rolled up or in a subsequent connection step, e.g. B. again by the aforementioned diffusion soldering.
  • the bridge itself, depending on the application, can be produced from different layers, which can include conductors and insulators in a suitable number, optionally also for forming a capacitor.
  • FIGS. 4 to 9 show the front and back of a substrate, each of which shows intermediate products from manufacturing steps of an alternative embodiment of the method.
  • the metal strips which run parallel to one another and are applied to the carrier material are cut out in a suitable form from the carrier material and applied to a substrate 11 of a suitable material.
  • This substrate 11 can e.g. B. the plastic body of a chip card or the like.
  • the strips 10 of the carrier material with the metal strips 2 are aligned in the longitudinal direction 3 of the substrate 11 in the first intermediate product shown in FIG. 4.
  • the carrier material is cut to size so that there are four metal strips next to each other, the ends of which lie on a line which is inclined with respect to the longitudinal direction 3.
  • Such inclined sections of the carrier material can be cut out of an endless belt in a rotary process and applied to the substrate in the longitudinal direction of the substrate corresponding to the longitudinal direction of the carrier material.
  • FIG. 5 shows the back of the substrate 11, on which only two metal strips 2 have been applied here. These metal strips 2 can also be applied directly to the substrate 11, preferably also in a rotary process, without using a carrier material.
  • FIG. 6 shows an intermediate product corresponding to FIG. 4, in which strips 10 are suitably cut across a substrate 11 transversely to the longitudinal direction of the carrier material with metal strips 20 applied thereon, running parallel to one another.
  • FIG. 7 shows the back of the substrate 11 with a metal strip 20, which is also arranged here transversely to its longitudinal direction. Also transversely to the longitudinal direction of the substrate 11, these portions of the carrier material shown here can be cut and applied in sections from an endless belt in a rotary process. The individual metal strip 20 on the back (FIG. 7) can again be applied directly to the substrate 11 without a separate carrier material.
  • the connection of the metal strips 2, 20 shown in FIG. 8 results in a coil-shaped arrangement with end points 4 and 5.
  • the lines arranged obliquely to the longitudinal direction , along which the cut edges of the strips 10 of the carrier material run, are indicated in FIG. 8 by dashed lines. It can be seen from this how the metal strips arranged perpendicular to one another abut and touch each other at these edges of the carrier materials. At these points of contact, the metal strips can be permanently connected to one another, which can also be done here by the method of diffusion soldering.
  • FIG. 9 shows the back of the substrate, on which the end points 4, 5 of the coil are plated through to make rear connections. An IC chip 6 is arranged between these connections.
  • the metal strips 2 shown in FIG. 5 on the back of the substrate now form rear capacitor plates 17, 18 connected to these connections. Sections 7, 8 of the coil-shaped arrangement
  • the metal strips on the front form the capacitor plates on the front of the capacitors.
  • In the connections of the end points 4, 5 of the coil there are separate plated-through holes for the respective lower and upper capacitor plate.
  • the capacitor can be formed at the same time by z. B. two tracks lying one on top of the other can be separated from one another by an inserted dielectric layer, optionally by the base substrate.

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Abstract

Parallel zueinander verlaufende Metallstreifen (2) werden auf die Oberseite eines flexiblen Trägermateriales (1) aufgebracht. Die Enden der Metallstreifen werden zu spulenförmigen Leiterbahnen geschlossen und dauerhaft verbunden. Eine rotative Verarbeitung unter Einsatz von schnell laufenden Walzen ermöglicht eine kostengünstige Herstellung dieser Spulenstrukturen in hoher Stückzahl.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Herstellung von Spulenstrukturen
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Spulenstrukturen auf Chipkartenkörpern und dergleichen zur kontaktlσsen Übertragung von Daten und Energie.
Für die kontaktlose Übertragung von Daten bzw. Energie in Chips, die z. B. in eine Chipkarte eingesetzt sind, Identtags oder dergleichen ist der Einsatz von Antennen in Spulenform gebräuchlich. Diese Antennen werden mit oder ohne zugehörigen Kondensator gefertigt. Derartige Spulen werden hergestellt, indem ein Draht geeigneter Abmessung auf die mit der Spule zu versehende Oberfläche aufgebracht und befestigt wird, eine auf dieser Oberfläche aufgebrachte Metallisierung durch Ätzen strukturiert wird, eine geeignet strukturierte Metallisierung unter Verwendung einer Maske aufgedampft wird oder die Spulenstruktur aus einem Metall ausgestanzt wird. Es sind außer- dem Spulen bekannt, die aus übereinander gelegten und kontaktierten Metallfolien in Form einer Windung bestehen. Derartige Spulen sind aufgrund der Formgebung und Abmessung relativ teuer. Ihr Wert liegt etwa in der Größenordnung der Kosten für einen damit betriebenen Halbleiterchip, der allerdings eine ungleich höhere Komplexität aufweist. Da die Spulen in Massenprodukten eingesetzt werden, sind neue Fertigungsverfahren zur Kostensenkung bei hohen Stückzahlen gesucht .
In der VerpackungsIndustrie werden dünne Metallstreifen in großen Mengen kostengünstig hergestellt. In der Druckindustrie werden Verfahren eingesetzt, mit denen Endlosstreifen eines Trägermateriales unter Einsatz von rotierenden Elementen wie Rädern und Rollen bearbeitet werden können.
In der DE 197 40 428 AI ist ein Verfahren zur Herstellung einer ringförmigen Spule beschrieben, bei dem auf einer flexiblen Leiterplatte Leiterbahnen in Form einer Abwicklung der Spulenwindungen angeordnet und zwischen den Leiterbahnen, parallel zu diesen, Durchbrüche vorgesehen werden, die sich über den wesentlichen Teil der Leiterplatte erstrecken. Die Leiterplatte wird zu einem Zylinder gerollt und die Leiter- bahnen an ihren Stoßstellen elektrisch derart verbunden, dass kreisförmige Windungen gebildet werden.
In der DE 199 40 090 AI ist ein Verfahren zur Herstellung von Spulen für Warensicherungsetiketts beschrieben, bei dem eine mit einem metallischen Leiter beschichtete isolierende Folie gerollt und in der Wickelrichtung in Scheiben geschnitten wird. An den Enden der so entstehenden Spulen kann ein Kondensator angebracht sein.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, anzugeben, wie
Spulenstrukturen, die insbesondere für Chipkartenanwendungen geeignet sind, kostengünstig in großen Stückzahlen hergestellt werden können.
Diese Aufgabe wird mit dem Verfahren mit den Merkmalen des
Anspruchs 1 gelöst. Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, parallel zueinander verlaufende Metallstreifen auf die Oberseite eines flexiblen
Trägermateriales aufzubringen und die Enden der Metallstreifen zu spulenförmigen Leiterbahnen zu schließen und vorzugsweise dauerhaft zu verbinden. Eine rotative Verarbeitung der verwendeten Materialien, d. h. insbesondere unter Einsatz von schnell laufenden Walzen, ermöglicht mit dem erfindungsgemäßen Verfahren eine kostengünstige Herstellung dieser Spulenstrukturen in hoher Stückzahl . Die dafür in Frage kommenden Metallstreifen werden bereits in einer für die Spulenstrukturen brauchbaren Stärke hergestellt; die Endlosverfahren einer rotativen Verarbeitung der Metallstreifen auf flexiblen Trägermaterialien, insbesondere auf Folien, ist im Prinzip aus der Druckindustrie und der Folien verarbeitenden Industrie bekannt . Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich daher unter Einsatz einer an sich bekannten Technologie ausführen.
Die Verbindung der Metallstreifen zu den Spulenstrukturen kann insbesondere durch das an sich bekannte Diffusionslöten erfolgen, bei dem eine dünne, niedrig schmelzende Lotschicht über ihren Schmelzpunkt hinaus erwärmt wird. Diese Schicht löst im flüssigen Zustand die angrenzenden hochschmelzenden Schichten an und verfestigt sich isotherm unter Bildung hoch- schmelzender intermetallischer Phasen. Diese intermetallischen Phasen sind trotz niedriger Bondtemperaturen hochtempe- raturfest und mechanisch sowie chemisch hoch belastbar. Weil die Lotschichten sehr dünn gehalten werden können, kann die Lötung in Bruchteilen von Sekunden erfolgen.
Es folgt eine genauere Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand der beigefügten Figuren.
Die Figur 1 zeigt einen Ausschnitt aus einem für das erfindungsgemäße Verfahren geeigneten, mit parallel zueinander angeordneten Metallstreifen versehen Trägermaterial in Aufsicht.
Die Figur 2 zeigt eine Formgebung eines mit Metallstreifen versehenen Trägermateriales zur Herstellung eines Zwischenproduktes nach einem Ausführungsbeispiel des Verfahrens .
Die Figur 3 zeigt eine typische Schachtelartige Faltung eines flexiblen Materiales.
Die Figuren 4 bis 9 zeigen Vorderseite und Rückseite eines nach einem weiteren Beispiel des Verfahrens mit einer Spulenstruktur versehenen Substrates .
Die Figur 1 zeigt ein streifenförmiges Trägermaterial 1, das insbesondere eine Folie sein kann und das in Form eines End- losbandes hergestellt werden kann. Auf diesem Trägermaterial ist eine Anzahl parallel zueinander verlaufender Metallstreifen 2 aufgebracht. Zur Herstellung eines solchen mit Metallstreifen versehenen Trägermateriales kann zunächst eine breite Metallfolie als Band nach einem Endlosverfahren hergestellt werden. Ein solches Metallband kann z. B. typisch einen Meter breit und 50 μm dick sein. Das Band wird dann in schmale Metallstreifen zerschnitten, die typisch z. B. nur noch 0,5 mm breit sind.
Diese schmalen Metallstreifen, die als langes Band nach einem Ξndlosverfahren hergestellt werden können, werden dann, vorzugsweise ebenfalls nach einem rotativen Verfahren, auf ein geeignetes Trägermaterial aufgebracht. Als Trägermaterial kommt vorzugsweise eine Kunststofffolie, z. B. aus PET, in
Frage. Die Metallstreifen 2 werden vorzugsweise in einem Abstand zueinander angeordnet, der etwa der Breite der Metallstreifen entspricht. Das kostengünstig nach einem Endlosverfahren rotativ unter Einsatz rotierender Elemente, Walzen und dergleichen herstellbare, aus dem mit parallel zueinander verlaufenden Metallstreifen versehenen Trägermaterial bestehende Ausgangsmaterial, das zunächst noch als Endlosstreifen vorliegt, kann dann in einzelne Abschnitte, z. B. wie in der Figur 1 in einen Streifen der Länge L an den mit den Pfeilen markierten Stellen, zerschnitten werden.
Figur 2 zeigt, wie aus einem solchen Streifen eines Abschnitts der Länge L des Ausgangsmateriales eine Spule nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt werden kann. Dazu wird der Streifen zu einem näherungsweise zylindrischen Gebilde zusammengerollt. Die Metallstreifen werden dabei ungefähr kreisförmig verformt. Damit wird erreicht, dass zwei in einer durch die Ausrichtung der Metallstreifen definierten Längsrichtung als Bn- den des Streifens vorhandene Ränder des Streifens einander gegenüberliegend angeordnet werden. Diese Ränder sind, wie leicht zu erkennen ist, die durch das Zerschneiden des Aus- gangsmateriales entstehenden Enden des streifenförmigen Abschnittes der Länge L.
Diese Ränder werden nicht genau passend aneinander gefügt, sondern seitlich um die Breite eines Metallstreifens und eines Zwischenraumes zwischen zwei Metallstreifen gegeneinander versetzt. Damit wird erreicht, dass jeweils ein an dem Rand des Streifens vorhandenes Ende eines Metallstreifens ein an dem gegenüberliegenden Rand des Streifens vorhandenes Ende des nächsten, d. h. des seitlich nachfolgenden, benachbarten Metallstreifens berührt. Diese einander berührenden Enden brauchen dann nur miteinander verbunden zu werden, um eine wendeiförmige Spule zu erhalten.
Für das dauerhafte Verbinden ist insbesondere das eingangs angegebene Diffusionslöten geeignet. Dieses Verbinden der auf einander gegenüberliegenden Seiten liegenden Enden aufeinander folgender Metallstreifen ist in der Figur 2 durch die eingezeichneten kleinen Doppelpfeile angedeutet. Um eine ög- liehst flache Spule zu erhalten,, kann die sich so ergebende Struktur in Richtung der beiden seitlich in Figur 2 eingezeichneten großen Pfeile gestaucht oder zusammengefaltet werden.
Zur Verdeutlichung dieses Verfahrens ist in der Figur 3 eine typische Faltung am Rand einer Schachtel dargestellt. Eine solche Faltung ist z. B. von dem Einpacken eines quaderförmi- gen Gegenstandes in ein Umschlagpapier allgemein bekannt. Das nach einem einmaligen Umwickeln des Gegenstandes mit dem Pa- pier seitlich überstehende Papier wird zunächst an den Längskanten der Seitenfläche abgeknickt und eingeschlagen. Die nach einem Glattfalzen seitlich noch flügelartig überstehenden Papierlaschen werden nach innen an den schmalseitigen Kanten der Endfläche eingeschlagen, so dass sich eine im We- sentliehen ebene seitliche Bedeckung des eingeschlagenen Gegenstandes mit dem Papier ergibt . Statt der zur besseren Erläuterung rechteckig gewählten Seitenfläche kann auf diese Weise im Prinzip eine beliebig mehrseitig berandete oder auch runde Seitenfläche mit dem Papier bedeckt werden. Bei einer rund berandeten Seitenfläche wird nur näherungsweise eine ebene Bedeckung der Fläche erreichbar sein. Es kommt aber bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nur darauf an, dass die in der Figur 2 zwischen den Pfeilen vorhandene Ausdehnung der Spulenwände in ausreichendem Maße reduziert wird. ■ •
Es ist insbesondere möglich, die Spule statt in eine im Wesentlichen zylindrische Form mit runder Grundfläche in eine zylinderartige Form mit mehreckiger, geradlinig berandeter Grundfläche zu bringen. Insbesondere kann die Spule in die Form eines Quaders gebracht werden, so dass die beidseitigen Enden dieser quaderförmigen Röhre ähnlich wie in Figur 3 dargestellt so nach innen eingeschlagen werden können, dass in der Längsrichtung der Röhre die Abmessung der Wände reduziert wird. Wenn eine zusätzliche oberseitige Isolierung der Me- tallstreifen, z. B. durch eine weitere Folie, sichergestellt wird, ist bei einem derartigen Zusammenfalten der Spule kein Kurzschluss der Metallstreifen untereinander zu befürchten. Dass das Trägermaterial an den Verbindungsstellen der Metall- streifen durch den Verbindungsprozess beeinträchtigt werden kann, ist ohne Belang, wenn die Spule in einen Träger wie z. B. eine Chipkarte eingebaut, insbesondere einlaminiert und/oder kaschiert, wird.
Die zunächst noch offene Spule wird mit einer geeigneten Brücke aus elektrischen Leitern versehen, die an der vorgesehenen Stelle z. B. aufgewalzt werden kann. Diese Brücke ist dafür vorgesehen, die Spulenenden elektrisch leitend mit den dafür vorgesehenen Anschlüssen z. B. eines IC-Chips zu verbinden. Eine Verbindung der Metallstreifen der Spule mit die- ser leitenden Brücke kann beim'Aufwalzen der Brücke oder in einem nachträglichen Verbindungsschritt, z. B. wieder durch das erwähnte Diffusionslöten, hergestellt werden. Die Brücke selbst kann je nach Anwendungszweck aus verschiedenen Schichten hergestellt werden, die Leiter und Isolatoren in geeigneter Anzahl, gegebenenfalls auch zum Ausbilden eines Kondensators, umfassen können.
In den Figuren 4 bis 9 sind die Vorderseite und Rückseite eines Substrates dargestellt, die jeweils Zwischenprodukte von Herstellungsschritten einer alternativen Ausführungsform des Verfahrens zeigen. Bei diesem Ausführungsbeispiel des Verfah- rens werden die auf dem Trägermaterial aufgebrachten parallel zueinander verlaufenden Metallstreifen im Verbund aus dem Trägermaterial in geeigneter Form ausgeschnitten und auf ein Substrat 11 eines geeignetes Materiales aufgebracht. Dieses Substrat 11 kann z. B. der Plastikkörper einer Chipkarte oder dergleichen sein. Die Streifen 10 des Trägermateriales mit den Metallstreifen 2 sind bei dem ersten dargestellten Zwischenprodukt gemäß Figur 4 in der Längsrichtung 3 des Substrates 11 ausgerichtet. Das Trägermaterial ist hier in diesem Beispiel so zurechtgeschnitten, dass jeweils vier Metall- streifen nebeneinander vorhanden sind, deren Enden auf einer bezüglich der Längsrichtung 3 schräg verlaufenden Linie liegen. Solche schrägen Abschnitte des Trägermateriales können in einem rotativen Verfahren aus einem Endlosband ausgeschnitten werden und in der Längsrichtung des Substrates ent- sprechend der Längsrichtung des Trägermateriales auf das Substrat aufgebracht werden.
Die Figur 5 zeigt die Rückseite des Substrates 11, auf der hier nur zwei Metallstreifen 2 aufgebracht worden sind. Diese Metallstreifen 2 können auch ohne Verwendung eines Trägermaterials unmittelbar auf das Substrat 11, vorzugsweise ebenfalls in einem rotativen Verfahren, aufgebracht werden.
In der Figur 6 ist ein der Figur 4 entsprechendes Zwischen- produkt dargestellt, bei dem auf einem Substrat 11 quer zu der Längsrichtung geeignet zurechtgeschnittene Streifen 10 des Trägermateriales mit darauf aufgebrachten, parallel zueinander verlaufenden Metallstreifen 20 aufgebracht sind.
In der Figur 7 ist die Rückseite des Substrates 11 mit einem hier ebenfalls quer zu dessen Längsrichtung angeordneten Metallstreifen 20 dargestellt. Auch quer zur Längsrichtung des Substrates 11 können diese hier gezeigten Anteile des Trägermateriales in einem rotativen Verfahren aus einem Endlosband abschnittsweise zurechtgeschnitten und aufgebracht werden. Der einzelne Metallstreifen 20 auf der Rückseite (Figur 7) kann auch hier wieder ohne gesondertes Trägermaterial unmittelbar auf das Substrat 11 aufgebracht werden.
Werden die in der Figur 4 und der Figur 6 dargestellten An- teile der Trägermaterialien in den beiden zueinander senkrechten Richtungen,, d. h. in der. Längsrichtung 3 und quer dazu, nacheinander, vorzugsweise in einem rotativen Verfahren, auf das Substrat 11 aufgebracht, ergibt sich die in der Figur 8 dargestellte Verbindung der Metallstreifen 2, 20 zu einer spulenförmigen Anordnung mit Endpunkten 4 und 5. Die zur Längsrichtung schräg angeordneten Linien, längs deren die Schnittränder der Streifen 10 des Trägermateriales verlaufen, sind in der Figur 8 durch gestrichelte Linien angedeutet . Es ist daran erkennbar, wie die jeweils senkrecht zueinander an- geordneten Metallstreifen an diesen Rändern der Trägermaterialien aneinander stoßen und sich berühren. An diesen Berührungsstellen können die Metallstreifen dauerhaft miteinander verbunden werden, was auch hier wieder mit dem Verfahren des Diffusionslötens geschehen kann.
In der Figur 9 ist die Rückseite des Substrates dargestellt, auf der die Endpunkte 4, 5 der Spule zu rückseitigen Anschlüssen durchkontaktiert sind. Zwischen diesen Anschlüssen ist ein IC-Chip 6 angeordnet. Die in der Figur 5 auf der Rückseite des Substrates gezeigten Metallstreifen 2 bilden jetzt mit diesen Anschlüssen verbundene rückseitige Kondensatorplatten 17, 18. Abschnitte 7, 8 der spulenförmigen Anord- nung der Metallstreifen auf der Vorderseite bilden die vorderseitigen Kondensatorplatten der Kondensatoren. In den Anschlüssen der Endpunkte 4, 5 der Spule sind getrennte Durchkontaktierungen für die jeweilige untere und obere Kondensa- torplatte vorhanden.
Es ist statt der gezeigten Ausfuhrungsform auch möglich, einzelne gerade Spulensegmente einzeln auf einen Träger zu setzen und' sie dann jeweils anschließend oder abschließend mit- einander zu verbinden. Aus diesen Spulensegmenten kann gleichzeitig der Kondensator geformt werden, indem z. B. zwei aufeinander liegende Bahnen durch eine eingefügte dielektrische Schicht, gegebenenfalls durch das Grundsubstrat, voneinander getrennt werden.
Bezugszeichenliste
1 Trägermaterial
2 Metallstreifen 3 Längsrichtung
4 Endpunkt
5 Endpunkt
6 IC-Chip
7 Abschnitt 8 Abschnitt
10 Streifen
11 Substrat
17 Kondensatorplatte
18 Kondensatorplatte 20 Metallstreifen
L Länge

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von Spulenstrukturen auf Chipkartenkörpern, bei dem parallel zueinander verlaufende Metallstreifen (2) auf die Oberseite eines flexiblen Trägermateriales (1) aufgebracht werden, ein Streifen eines mit parallel zueinander verlaufenden Metallstreifen versehenen Trägermaterials hergestellt wird, zwei in einer durch die Ausrichtung der Metallstreifen definierten Längsrichtung als Enden des Streifens vorhandene Ränder des Streifens so miteinander verbunden werden, dass jeweils ein an einem Rand des Streifens vorhandenes Ende eines Metallstreifens ein an dem gegenüberliegenden Rand des Strei- fens vorhandenes Ende des nächsten Metallstreifens berührt, und die einander berührenden Enden der Metallstreifen dauerhaft miteinander verbunden werden, d a du r c h g e k e nn z e i c h n e t , dass die sich so ergebende Struktur in einer Richtung quer zu der besagten Längsrichtung gestaucht oder zusammengefaltet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , bei dem eine zusätzliche oberseitige Isolierung der Metallstreifen durch eine aufgebrachte Folie vorgesehen wird, durch das Verbinden der Metallstreifen eine Röhre gebildet wird und quer zu der Längsrichtung der Metallstreifen vorhandene Enden dieser Röhre nach Art einer Faltung einer Schachtel so nach innen eingeschlagen werden, dass in dieser Richtung die Abmessung der Röhre reduziert wird, ohne einen Kurzschluss der Metallstreifen herbeizuführen.
3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem mehrere Streifen eines mit parallel zueinander verlaufenden Metallstreifen versehenen Trägermaterials im Verbund aus dem Trägermaterial ausgeschnitten und auf einer Oberseite eines Substrates aufgebracht und in Winkeln zueinander passend zusammengefügt werden, so dass die Enden der Metallstreifen einander so berühren, dass eine spulenförmige Leiterbahn gebildet wird, und die einander berührenden Enden der Metallstreifen dauerhaft miteinander verbunden werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem auf der von den MetalIstreifen abgewandten Seite des Träger- materials mindestens ein weiterer Metallstreifen aufgebracht wird, der zusammen mit einem der auf der Oberseite des Trägermaterials vorhandenen Metallstreifen einen Kondensator bildet .
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem als Trägermaterial eine Folie verwendet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Metallstreifen mit einem Herstellungsverfahren, das ro- tierende Elemente, Walzen und/oder Endlosbänder einsetzt, auf ein streifenfδrmiges Trägermaterial aufgebracht und strukturiert werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Metallstreifen mittels des Verfahrens des Diffusionslötens dauerhaft miteinander verbunden werden.
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