DE102004018081A1

DE102004018081A1 - security paper

Info

Publication number: DE102004018081A1
Application number: DE200410018081
Authority: DE
Inventors: Harald Dr. Reiner
Original assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Priority date: 2004-04-08
Filing date: 2004-04-08
Publication date: 2005-10-27
Also published as: WO2005098748A1

Abstract

Die Erfindung betrifft das Einbringen von Kunststofffolien mit Antennenstrukturen (5) in Sicherheitspapier zur Ausstattung von daraus hergestellten Sicherheitsdokumenten (8) mit RFID-Transpondern, um ihre Manipulations- und Fälschungssicherheit zu erhöhen. Dazu werden Antennenstrukturen (5) und integrierte Schaltkreise (6) auf ein geeignet strukturiertes Kunststofffoliennetz (3) aufgebracht, wobei das Kunststofffoliennetz (3) während der Blattbildung in die Papierbahn (7) irreversibel eingebettet wird.The invention relates to the incorporation of plastic films with antenna structures (5) in security paper for equipping security documents (8) made therefrom with RFID transponders, in order to increase their security against tampering and counterfeiting. For this purpose, antenna structures (5) and integrated circuits (6) are applied to a suitably structured plastic film network (3), wherein the plastic film network (3) is irreversibly embedded in the paper web (7) during sheet formation.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitspapiers mit Antennenstrukturen sowie ein derartiges Sicherheitspapier und ein daraus hergestelltes Wertdokument. Die Erfindung betrifft ferner eine Kunststofffolie mit Antennenstrukturen zum Einbetten in das Sicherheitspapier.The The invention relates to a method for producing a security paper with antenna structures and such a security paper and a document of value made from this. The invention further relates a plastic film with antenna structures for embedding in the Security paper.

Die Vertrauenswürdigkeit von Wertdokumenten, wie z.B. Banknoten, Aktien, Urkunden und sonstigen Sicherheitsdokumenten, ist eine wichtige Grundlage für ein funktionierendes Wirtschafts- und Gesellschaftsleben. Dabei ist das Vertrauen auf die Echtheit der Wertdokumente in erste Linie abhängig von ihrer Fälschungs- und Manipulationssicherheit. Es existieren vielfältige Verfahren und Ansätze, Sicherheitsdokumente mit speziellen Sicherheitsmerkmalen, wie Wasserzeichen, Melierfasern, Sicherheitsfäden, optisch variablen Elementen oder speziellen Aufdrucken, auszustatten, um die Fälschung zu erschweren bzw. gefälschte Dokumente zu erkennen. Es wurde bereits vorgeschlagen, Sicherheitsdokumente mit elektronischen Schaltkreisen in Form von Mikrochips zum Speichern elektronischer Sicherheitsmerkmale zu versehen, um diese bei Bedarf auszulesen und die Echtheit des Dokuments zu verifizieren.The trustworthiness value documents, such as Banknotes, shares, certificates and other Security documents, is an important basis for a working Economic and social life. Thereby the confidence is on the authenticity of the value documents in the first line depends on their counterfeiting and tamper-proof. There are a variety of procedures and approaches, security documents with special security features, such as watermarks, mottled fibers, Security threads, optically variable elements or special imprints to equip for the fake to complicate or fake Recognize documents. It has already been proposed security documents with electronic circuits in the form of microchips for storage electronic security features to read them out as needed and to verify the authenticity of the document.

In diesem Zusammenhang offenbart die WO 95/21423 A1 die Einbettung eines Mikrochips in ein aus Papier bestehendes Sicherheitsdokument. Das Sicherheitsdokument besteht aus klebetechnisch miteinander verbundenen Papierschichten mit Aussparungen, in die der Mikrochip nach der Papierherstellung eingesetzt wird. Diese Sicherheitsdokumente sind mit kontaktbehafteten Methoden verifizierbar, indem der Mikrochip wie bei einer Chipkarte durch eine Lesevorrichtung ausgelesen wird.In In this context, WO 95/21423 A1 discloses the embedding a microchip into a paper security document. The security document consists of adhesively bonded together Paper layers with recesses into which the microchip after the Paper production is used. These security documents are Verifiable by contact methods by the microchip as in a smart card is read by a reading device.

Für die kontaktlose Datenkommunikation werden zunehmend RFID-Lösungen („Radio Frequency Identification") eingesetzt, bei denen durch ein stationäres RFID-Lesegerät ein den Mikrochip tragender Transponder kontaktlos über eine Funkverbindung mit Energie versorgt wird und Daten ausgelesen werden (K. Finkenzeller, RFID-Handbuch, 2. Auflage, 2000, Hanser Verlag, München). Das RFID-Lesegerät sendet und empfängt Daten im Hochfrequenzbereich, typischerweise im Frequenzband um 13,56 Mhz. Zur Kopplung zwischen RFID-Lesegerät und Mikrochip ist der Transponder mit einer Antenne, insbesondere einer Antennenspule, zur induktiven Kopplung ausgestattet.For the contactless Data communication is increasingly becoming RFID solutions ("Radio Frequency Identification ") used in which by a stationary RFID reader a the Microchip carrying transponder contactless via a radio link with Energy is supplied and data are read out (K. Finkenzeller, RFID Handbook, 2nd edition, 2000, Hanser Verlag, Munich). The RFID reader sends and receives Data in the high frequency range, typically in the frequency band 13.56 Mhz. For coupling between RFID reader and microchip, the transponder with an antenna, in particular an antenna coil, for inductive Equipped coupling.

So beschreibt die DE 196 30 648 A1 eine Banknote mit einem kontaktlos kommunizierenden Mikrochip, der auf einem metallischen Sicherheitsfaden angeordnet ist. Da aber auch die Antenne für die Daten- und Energieübertragung von und zu dem Mikrochip auf dem metallischen Sicherheitsfaden angeordnet ist, erstreckt sich diese über einen relativ kleinflächigen Bereich. Für bestimmte Frequenzbereiche werden jedoch großflächig ausgelegte Antennen zur induktiven Kopplung benötigt. Diese haben den Vorteil, dass für die gleiche Induktion eine kleinere Windungszahl notwendig ist, insgesamt also eine höhere Induktivität erzielbar ist.That's how it describes DE 196 30 648 A1 a banknote with a contactlessly communicating microchip, which is arranged on a metallic security thread. However, since the antenna for the data and energy transfer to and from the microchip is arranged on the metallic security thread, this extends over a relatively small area area. For certain frequency ranges, however, large-area antennas are required for inductive coupling. These have the advantage that a smaller number of turns is necessary for the same induction, so overall a higher inductance can be achieved.

Zum Schutz des Transponders vor Beschädigung, wie z.B. mechanischem Abrieb, aber auch im Hinblick auf Manipulation und Heraustrennung ist eine vollständige Einbettung des Transponders in das Papiersubstrat wünschenswert. Die aus dem Kartenbereich stammende Lösung, ein Inlay mit Spule und Mikrochip zwischen zwei Papierlagen einzulaminieren (die so genannte „Papierkarte"), ist bei höherwertigen Sicherheitsanwendungen aufgrund des Manipulationsrisikos unbefriedigend. Eine Einbringung direkt bei der Papierherstellung analog dem bei Banknotenpapier praktizierten Einbringen von Sicherheitsfäden ist aufgrund der Größe und der Eigenschaften solcher Folieninlays nicht möglich.To the Protecting the transponder from damage, such as mechanical Abrasion, but also with regard to manipulation and separation is a complete one Embedding of the transponder in the paper substrate desirable. The originating from the card area solution, an inlay with coil and To laminate a microchip between two layers of paper (the so-called "paper card") is higher quality Security applications unsatisfactory due to the risk of tampering. An introduction directly in paper production analogous to that of banknote paper practice of introducing security threads is due to the size and the Properties of such film inlays not possible.

Demzufolge liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, Antennenstrukturen möglichst großflächig und manipulationssicher in Papier einzubetten.As a result, The present invention is based on the object, antenna structures preferably large area and tamper-proof embedded in paper.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. In davon abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung angegeben.These Task is according to the invention with the Characteristics of the independent claims solved. In depend on it claims Advantageous embodiments and developments of the invention are given.

Da das klebetechnische großflächige Einlaminieren von Folienelementen mit Transponder-Antennen zwischen zwei Papierschichten aufgrund ungenügender Manipulationssicherheit bei hochwertigen Sicherheitsdokumenten nicht infrage kommt, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, die Antennenstrukturen bereits während des Papierherstellungsprozesses in das Papier einzubetten, also unmittelbar bei der Blattbildung.There the adhesive technology large-scale lamination of film elements with transponder antennas between two layers of paper due to insufficient Manipulation security for high-quality security documents not In question, it is provided according to the invention, the antenna structures already during of the papermaking process into the paper, so immediately at the leaf formation.

Grundlage der Erfindung ist die Überlegung, die Antennenstrukturen auf eine für die Einbettung geeignet gestaltete Kunststofffolie aufzubringen und diese als Träger der Antennenstrukturen in die Papierbahn während der Blattbildung irreversibel zu integrieren.basis The invention is the consideration that Antenna structures on a for the embedding applied suitably designed plastic film and these as carriers the antenna structures in the paper web during sheet formation irreversible to integrate.

Eine Papierbahn wird hierbei mittels eines Papiersiebs (z.B. auf einer Rundsiebmaschine oder einer Fourdrinier-Maschine) in einem sukzessiven Prozess aus dem flüssigen Papierfaserbrei, der Pulpe, hergestellt. Während dieses Prozesses wird in einem geeigneten Stadium der Blattbildung eine Kunststofffolie mit Antennenstrukturen eingebettet, wobei die Kunststofffolie derart netzartig strukturiert ist, dass sie trotz ihrer hydrophoben Eigenschaften bei der Blattbildung möglichst vollständig von der Pulpe um- und eingeschlossen wird. Es entsteht eine Papierbahn, die ein in sie eingebettetes Kunststofffoliennetz mit Antennenstrukturen umfasst und als Sicherheitspapier zur weiteren Herstellung von Wertdokumenten dienen kann.A paper web is in this case by means of a papermaking screen (eg on a rotary screen or a Fourdrinier machine) in a successive process from the liquid Papierfaserbrei, the pulp produced. During this process, at a suitable stage of sheet formation, a plastic film with antenna structures is embedded, with the plastic film structured in a net-like manner is that, in spite of its hydrophobic properties in the formation of leaves, it is as completely as possible enclosed by the pulp. The result is a paper web that includes an embedded in them plastic film network with antenna structures and can serve as a security paper for the further production of value documents.

Um das vollständige Einbetten des Kunststofffoliennetzes in die Papierbahn während der Blattbildung zu ermöglichen, wird die Kunststofffolie vorzugsweise derart netzartig strukturiert, dass das Kunststofffoliennetz aus zusammenhängenden Kunststoffstegen mit einer Stegbreite von maximal 5 mm besteht. Durch die netzartige Strukturierung wird gewährleistet, dass die Kunststofffolie trotz etwaiger hydrophober Eigenschaften in die Papierbahn eingebettet wird. D.h., die Papierfasern lagern sich an den Kunststoffstegen an und/oder decken diese ab, so dass die Kunststoffstege von Papiermasse umschlossen werden. Sollten bei größeren Breiten der Kunststoffstege Fehlstellen in der Papierbahn auftreten, so können diese durch eine zweite Papierbahn abgedeckt werden, wie dies in der EP 0 625 431 A1 beschrieben ist.In order to enable the complete embedding of the plastic film network in the paper web during sheet formation, the plastic film is preferably structured such reticulated that the plastic film network consists of contiguous plastic webs with a web width of 5 mm maximum. The net-like structuring ensures that the plastic film is embedded in the paper web despite any hydrophobic properties. That is, the paper fibers are deposited on the plastic webs and / or cover these, so that the plastic webs are enclosed by paper pulp. Should occur at larger widths of the plastic webs defects in the paper web, they can be covered by a second paper web, as in the EP 0 625 431 A1 is described.

Die Breite der Kunststoffstege kann dabei optimal an die benötigten Antennenwindungen und Übertragungsfrequenzen angepasst werden. Die Breite beträgt 1 bis 10 mm, vorzugsweise 3 bis 8 mm. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform haben die Kunststoffstege eine Breite von 4 bis 5 mm.The The width of the plastic webs can be optimally adapted to the required antenna windings and transmission frequencies be adjusted. The width is 1 to 10 mm, preferably 3 to 8 mm. According to one preferred embodiment the plastic webs have a width of 4 to 5 mm.

Darüber hinaus ist es bei der Einbettung in Papier zur Vermeidung von störenden Unebenheiten der Papieroberfläche zweckmäßig, dass die Kunststofffolie eine gewisse maximale Dicke nicht überschreitet. Deshalb ist als Kunststofffolie vorzugsweise eine Polymerfolie mit einer Dicke von weniger als 30 μm vorgesehen.Furthermore it is when embedding in paper to avoid disturbing bumps the paper surface appropriate that the plastic film does not exceed a certain maximum thickness. Therefore, as a plastic film is preferably a polymer film with a thickness of less than 30 microns intended.

Bei der Papierherstellung kann als Papiersieb insbesondere ein Rundsieb verwendet werden. Dabei taucht das rotierende Rundsieb in die Pulpe ein, so dass die Papierfasern an ihm haften bleiben, wobei sich infolge der Rotation langsam eine Papierbahn bestimmter Dicke aufbaut. Das einzubettende Kunststofffoliennetz wird während der Blattbildung derart zugeführt, dass sich sowohl unter als auch über dem Netz, aber auch in den Netzzwischenräumen, eine hinreichend dicke Papierschicht zum vollständigen Einbetten des Kunststofffoliennetzes in die Papierbahn anlagert. Aufgrund dieses Herstellungsprozesses und der Materialeigenschaften sowohl der Papierbahn als auch des Kunststofffoliennetzes ist es besonders vorteilhaft, das Kunststofffoliennetz zu einem Zeitpunkt während der Blattbildung zuzuführen, zu dem die Blattbildung bereits größtenteils, vorzugsweise zu 80%, abgeschlossen ist.at The papermaking can be used as a paper strainer in particular a round screen be used. In doing so, the rotary sieve dives into the pulp, so that the paper fibers stick to it, causing itself the rotation slowly builds up a paper web of a certain thickness. The to be embedded plastic film network is during the sheet formation in such a way supplied that is both below and above the network, but also in the inter-network spaces, a sufficiently thick Paper layer to the full Embedding the plastic film network in the paper web attaches. Due to this manufacturing process and the material properties Both the paper web and the plastic film network is special advantageous, the plastic film network at a time during the To feed sheet formation, too the leaf formation is already largely preferably to 80%, is complete.

Bei der Herstellung des einzubettenden Kunststofffoliennetzes werden auf eine unversehrte Kunststofffolie Antennenstrukturen aufgebracht und die Folie anschließend als Kunststofffoliennetz hergerichtet. Selbstverständlich können diese beiden Herstellungsschritte auch in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt werden, so dass die Kunststofffolie zunächst netzartig strukturiert wird und die Antennenstrukturen anschließend auf das Kunststofffoliennetz aufgebracht werden.at the production of the einzubettenden plastic film network applied to an intact plastic film antenna structures and then the foil prepared as a plastic film network. Of course, these can both production steps are also carried out in the reverse order, so that the plastic film first net structured and the antenna structures then on the plastic film web are applied.

Das netzartige Strukturieren der Kunststofffolie kann auf vielerlei Art und Weise erfolgen, insbesondere durch technisch vergleichsweise einfach zu realisierendes Ausstanzen oder Ausschneiden der nicht benötigten Teilflächen aus der unversehrten Kunststofffolie, so dass nur die netzbildenden Kunststoffstege übrig bleiben. Das Aufbringen der Antennenstrukturen, entweder auf die noch zu strukturierende Kunststofffolie oder auf das bereits strukturierte Kunststofffoliennetz, kann auf unlösbare Weise durch Auf dampfen oder galvanisches Beschichten erfolgen, wobei die eigentlichen Antennenstrukturen erst durch anschließende Ätzung freigelegt werden. Alternativ können die Antennenstrukturen auch auf die Kunststofffolie aufgedruckt werden.The Mesh-like structuring of the plastic film can be based on many different aspects Done way, especially by technical comparatively easy to implement punching or cutting the not required subareas from the intact plastic film, leaving only the net-forming Plastic webs left over stay. The application of the antenna structures, either on the still to be structured plastic film or on the already structured Plastic film network, can evaporate in an insoluble way by on or galvanic coating done, the actual antenna structures only exposed by subsequent etching become. Alternatively you can the antenna structures also printed on the plastic film become.

Es ist bei der Herstellung einer erfindungsgemäßen Kunststofffolie vorteilhaft, die netzartige Strukturierung an die Dimensionen der aus der Papierbahn herzustellenden Sicherheitsdokumente anzupassen. So ist es aus funk- und sicherheitstechnischen Erwägungen sinnvoll, Antennenstrukturen vorzusehen, die hinreichend großflächig das Sicherheitspapier durchziehen und für das Kunststofffoliennetz eine maximale Breite von mindestens 20 mm quer zur Laufrichtung der Papierbahn, vorzugsweise jedoch eine maximale Breite von 50 mm oder mehr, vorzusehen.It is advantageous in the production of a plastic film according to the invention, the net-like structuring to the dimensions of the paper web Customize security documents to be produced. So it is from radio and safety considerations makes sense to provide antenna structures that sufficiently large the Pull through the security paper and for the plastic film net a maximum width of at least 20 mm across the direction of travel the web, but preferably a maximum width of 50 mm or more.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden als Antennenstrukturen Spulenantennen auf die Kunststofffolie aufgebracht, die sich in wenigen Windungen hinreichend großflächig durch die aus dem Sicherheitspapier herzustellenden Sicherheitsdokumente ziehen. Die Spulenantennen verlaufen vorzugsweise entlang der äußeren Kante der Sicherheitsdokumente, um so einen möglichst großen Spulenquerschnitt mit entsprechend hoher Induktion pro Spulenwindung zu erhalten. Dadurch wird es möglich, die Antennenstrukturen in einfacher Weise drucktechnisch herzustellen, obwohl die Induktion derart hergestellter Spulenantennen vergleichsweise gering ist. Alternativ können auch geeignete Dipol-Antennen aufgebracht werden.at An advantageous embodiment of the invention are as antenna structures Coil antennas are applied to the plastic film, resulting in few Turns sufficiently large through the remove security documents to be made from the security paper. The coil antennas preferably run along the outer edge of the Security documents, so as large as possible coil cross-section with accordingly to obtain high induction per coil turn. This will make it possible for the Manufacture antenna structures in a simple way by printing technology, although the induction of such manufactured coil antennas comparatively is low. Alternatively you can also suitable dipole antennas are applied.

Ein Transponder eines RFID-Systems besitzt neben einer Antenne auch zumindest einen integrierten Schaltkreis (IC). Diese können wahlweise vor der Papierherstellung auf dem Kunststofffoliennetz oder nach der Papierherstellung auf dem Sicherheitspapier angebracht werden.A transponder of an RFID system has not only an antenna but also at least one integrated circuit (IC). These can optionally before the paper on the Kunststofffoli net or after papermaking on the security paper.

Falls das einzubettende Kunststofffoliennetz lediglich die Antennenstrukturen, nicht aber die integrierten Schaltkreise trägt, werden bei der Herstellung des Sicherheitspapiers zumindest einseitig Fenster hinreichender Größe von z.B. etwa 0,5 cm² im Bereich der Antennenstrukturen in der Papierbahn offen gelassen. Solche Fenster lassen sich analog zur Herstellung des so genannten „Fenstersicherheitsfadens" im Papier während der Blattbildung erzeugen. Durch diese Fenster hindurch, werden nachträglich aufzubringende integrierte Schaltkreise mit Kontaktflächen der Antennenstrukturen in Kontakt gebracht. Dabei können zunächst die integrierten Schaltkreise auf der Papierbahn oder dem daraus hergestellten Sicherheitsdokument aufgebracht und anschließend durch entsprechende Folienelemente zur Sicherung abgedeckt werden. Andererseits können die integrierten Schaltkreise auch direkt auf dem Folienelement selbst ausgebildet sein, entweder in Dünnschichttechnik (TFT-Bauweise; Thin-Film-Transistor) aus α-Silizium oder poly-Silizium oder auf Basis von, z.B. gedruckten, organischen Halbleitermaterialien, und mit den Antennenstrukturen auf der Papierbahn in Kontakt gebracht werden.If the plastic film net to be embedded carries only the antenna structures, but not the integrated circuits, windows of sufficient size, for example about 0.5 cm ^2, in the region of the antenna structures in the paper web are left open at least on one side during the production of the security paper. Such windows can be produced analogously to the production of the so-called "windowed safety thread" in the paper during sheet formation Through these windows, subsequently applied integrated circuits are brought into contact with contact surfaces of the antenna structures, whereby first of all the integrated circuits on the paper web or the sheet thereof On the other hand, the integrated circuits can also be formed directly on the film element itself, either in thin-film technology (TFT construction) of α-silicon or poly-silicon or based on, for example, printed, organic semiconductor materials, and be brought into contact with the antenna structures on the paper web.

Falls das einzubettende Kunststofffoliennetz zusätzlich zu den Antennenstrukturen auch die integrierten Schaltkreise trägt, ist es vorteilhaft, die Antennenstrukturen einschließlich der integrierten Schaltkreise integral in Dünnschichttechnik oder auf Basis von, z.B. gedruckten, organischen Halbleitermaterialien herzustellen.If the plastic film net to be embedded in addition to the antenna structures also carries the integrated circuits, it is advantageous to the Including antenna structures the integrated circuits integrally in thin-film technology or based from, e.g. printed organic semiconductor materials.

Es ist vorteilhaft, beim Aufbringen von separaten Mikrochips gedünnte Mikrochips mit einer Dicke von maximal 30 μm zu verwenden, um die Gesamt dicke des Papiers und die Stapelbarkeit daraus hergestellter Sicherheitsdokumente möglichst wenig zu beeinflussen. Die Erfindung ist nicht auf den Einsatz von herkömmlichen Transponderchips beschränkt und kann zum Beispiel auch in Zusammenhang mit LED-Chips, insbesondere gedünnten LED-Chips oder auf Basis organischer Verbindungen hergestellter LEDs (OLED), realisiert werden.It is advantageous in the application of separate microchips thinned microchips with a maximum thickness of 30 μm to use the total thickness of the paper and the stackability as little as possible from the security documents produced. The invention is not limited to the use of conventional transponder chips and may also be associated with LED chips, for example thinned LED chips or based on organic compounds produced LEDs (OLED), will be realized.

An die Herstellung des Sicherheitspapiers schließt sich die Herstellung der eigentlichen Sicherheitsdokumente aus dem erfindungsgemäßen Sicherheitspapier an. Dazu wird das Sicherheitspapier im Regelfall nach dem Bedrucken in Einzelblätter der Größe der herzustellenden Sicherheitsdokumente geschnitten. Auf die Größe der herzustellenden Sicherheitsdokumente ist der Verlauf der Antennestrukturen in dem Sicherheitspapier bzw. die Strukturierung des Kunststofffoliennetzes derart abgestimmt, dass nach dem Schneiden in jedem Sicherheitsdokument Antennenstrukturen von zumindest einer Antenne für zumindest einen integrierten Schaltkreis enthalten sind. Selbstverständlich können die Sicherheitsdokumente auch Antennenstrukturen für mehrere Antennen umfassen.At the manufacture of the security paper completes the production of the actual security documents from the security paper according to the invention at. For this purpose, the security paper is usually after printing in single sheets the size of the product to be produced Cut security documents. The size of the security documents to be produced is the course of the antenna structures in the security paper or the structuring of the plastic film network is coordinated in such a way that after cutting in each security document antenna structures from at least one antenna for at least one integrated circuit are included. Of course, the Security documents also include antenna structures for multiple antennas.

Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung verschiedener erfindungsgemäßer Ausführungsbeispiele und Ausführungsalternativen im Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen. Darin zeigen:Further Features and advantages will become apparent from the following description various inventive embodiments and design alternatives in conjunction with the accompanying drawings. Show:

1 einen Ausschnitt eines Kunststofffoliennetzes mit aufgebrachten Antennenstrukturen und Mikrochips in Draufsicht; 1 a section of a plastic film network with applied antenna structures and microchips in plan view;

2 eine Papierbahn mit einem eingebetteten Kunststofffoliennetz mit Antennenstrukturen und Mikrochips in Draufsicht; 2 a paper web with an embedded plastic film network with antenna structures and microchips in plan view;

3 ein Sicherheitsdokument mit eingebettetem Kunststofffoliennetz mit einer Antennenstruktur und einem Mikrochip; 3 a security document with embedded plastic film network having an antenna structure and a microchip;

4 das Einbetten eines Kunststofffoliennetzes in eine Papierbahn während der Blattbildung in Seitenansicht gemäß einer ersten Variante und 4 the embedding of a plastic film network in a paper web during sheet formation in side view according to a first variant and

5 das Einbetten eines Kunststofffoliennetzes in eine Papierbahn während der Blattbildung in Seitenansicht gemäß einer zweiten Variante. 5 the embedding of a plastic film network in a paper web during sheet formation in side view according to a second variant.

1 zeigt ein aus einer Kunststofffolie durch Entfernen von Teilbereichen 1, 2 hergestelltes Kunststofffoliennetz 3, welches sich aus Stegen 4 zusammensetzt. Damit das Kunststofffoliennetz 3 ausreichend dünn und flexibel ist, um es möglichst unauffällig in eine Papierbahn einzubetten, besteht das Kunststofffoliennetz 3 vorzugsweise aus einer Polymerfolie mit einer Dicke von weniger als 30 μm. 1 shows one of a plastic film by removing partial areas 1 . 2 manufactured plastic film net 3 , which is made of webs 4 composed. So that the plastic film network 3 is sufficiently thin and flexible to embed it as inconspicuously in a paper web, there is the plastic film network 3 preferably from a polymer film having a thickness of less than 30 microns.

Aufgrund der stark hydrophoben Oberfläche derartiger Polymerfolien haben die Stege 4 des Kunststofffoliennetzes 3 vorzugsweise eine Breite von 2 mm oder weniger und jedenfalls eine maximale Breite von 10 mm, damit das Kunststofffoliennetz 3 bei der Einbettung in die Papierbahn von Papierfasern vollständig abgedeckt werden kann. Im gezeigten Beispiel haben die Stege eine Breite von 4 mm. Demzufolge werden die Teilbereiche 1, 2 bei der Herstellung des Kunststofffoliennetzes 3 derart aus der unversehrten Kunststofffolie ausgestanzt oder ausgeschnitten, dass das resultierende Kunststofffoliennetz 3 lediglich aus Kunststoffstegen 4 der Stegbreite von 4 mm besteht.Due to the highly hydrophobic surface of such polymer films have the webs 4 of the plastic film network 3 preferably a width of 2 mm or less and in any case a maximum width of 10 mm, so that the plastic film web 3 can be completely covered by paper fibers when embedded in the paper web. In the example shown, the webs have a width of 4 mm. As a result, the subareas 1 . 2 in the production of the plastic film network 3 so punched or cut from the unimpaired plastic film that the resulting plastic film network 3 only made of plastic webs 4 the web width of 4 mm.

Als Antennenstrukturen 5 sind in 1 Spulenantennen mit wenigen Windungen auf den Kunststoffstegen 4 des Kunststofffoliennetzes 3 schematisiert angedeutet. Es ist vorteilhaft, die Spulenantennen derart auf das Kunststofffoliennetz 3 aufzubringen, dass sie einen möglichst großen Querschnitt besitzen, so dass die von den Spulenantennen 5 eingeschlossenen Teilbereiche 1, 2 möglichst groß sind. Die ideale, d.h. maximale Größe des Spulenquerschnitts hängt von der Größe der herzustellenden Sicherheitsdokumente ab.As antenna structures 5 are in 1 Coil antennas with a few turns on the plastic webs 4 of the plastic film network 3 indicated schematically. It is advantageous to use the coil edges NEN on the plastic film network 3 to apply that they have the largest possible cross section, so that the coil antennas 5 enclosed subareas 1 . 2 are as big as possible. The ideal, ie maximum size of the coil cross-section depends on the size of the security documents to be produced.

Umfunktionstüchtige Transponder zum Speichern und kontaktlosen Abfragen von sicherheitsrelevanten Informationen durch z.B. ein RFID-System zur Verfügung zu stellen, bedarf es neben den Antennenstrukturen 5 auch integrierte Schaltkreise, die mit den Antennenstrukturen 5 in Kontakt sind. Deshalb ist je eine Antennenstruktur 5 auf dem Kunststofffoliennetz 3 mit einem entsprechenden Mikrochip 6 bestückt. Über die Antenne wird der Mikrochip 6 mit Betriebsenergie versorgt und die im Mikrochip 6 vorgehaltenen Daten kontaktlos ausgelesen oder neue Daten eingeschrieben. Als Daten können in den Mikrochip 6 vielfältige, das jeweilige Sicherheitsdokument betreffende Sicherheitsinformation und -merkmale gespeichert werden.Functional transponders for storing and contactless querying of safety-relevant information by, for example, providing an RFID system are required in addition to the antenna structures 5 also integrated circuits, with the antenna structures 5 are in contact. Therefore, each has an antenna structure 5 on the plastic film network 3 with a corresponding microchip 6 stocked. About the antenna is the microchip 6 supplied with operating power and those in the microchip 6 stored data without contact or new data inscribed. As data can be in the microchip 6 various security information and features relating to the respective security document are stored.

Als Mikrochip 6 werden bevorzugt gedünnte Mikrochips mit einer maximalen Dicke von 30 μm verwendet, um sie nach Möglichkeit unauffällig in eine Papierbahn einbetten zu können. Ebenso ist es möglich, optische Strukturen und Komponenten, wie z.B. gedünnte LED-Chips (Licht Emittierende Dioden) vorzusehen. Wahlweise können die integrierten Schaltungen auch aus α-Silizium oder poly-Silizium oder aus organischen Halbleitermaterialien mittels TFT-Technologie (Thin-Film-Transistors) als integraler Bestandteil der Antennenstrukturen hergestellt werden.As a microchip 6 preferably thinned microchips are used with a maximum thickness of 30 microns in order to embed them unobtrusively in a paper web, if possible. It is likewise possible to provide optical structures and components, such as, for example, thinned LED chips (light-emitting diodes). Optionally, the integrated circuits can also be made of α-silicon or poly-silicon or of organic semiconductor materials by means of TFT technology (thin-film transistors) as an integral part of the antenna structures.

Prinzipiell kann die Kunststofffolie durch Variation der Teilflächen 1, 2 in jede beliebige zweidimensionale geometrische Figur strukturiert werden. Daher kann auch als Antennenform prinzipiell jede beliebige zweidimensionale geometrische Form realisiert werden, vorausgesetzt, die entsprechenden Kunststoffstege 4 des Kunststofffoliennetzes 3 haben eine Stegbreite, die in eine Papierbahn eingebettet werden kann. So ist es in Abweichung der Darstellung in 1 beispielsweise auch möglich, die Antennenstrukturen 5 ellipsoid oder abgerundet auszugestalten. Ebenso kann die Leitung der Antennenstrukturen 5 in einer quasi-fraktalen Art und Weise geführt sein, also vielfach gewunden und gekennzeichnet durch viele Richtungsänderungen.In principle, the plastic film by variation of the partial surfaces 1 . 2 be structured into any two-dimensional geometric figure. Therefore, in principle any arbitrary two-dimensional geometric shape can be realized as an antenna form, provided that the corresponding plastic webs 4 of the plastic film network 3 have a web width that can be embedded in a paper web. So it is in deviation of the representation in 1 For example, also possible, the antenna structures 5 ellipsoid or rounded shape. Similarly, the leadership of the antenna structures 5 be guided in a quasi-fractal manner, so many tortuous and characterized by many changes in direction.

Die Antennenstrukturen 5 werden auf das Kunststofffoliennetz 3 durch Aufdampfen oder galvanisches Beschichten aufgebracht, wobei die eigentlichen Antennenstrukturen 5 durch eine nachfolgende Ätzung freigelegt werden. Wahlweise können die Antennenstrukturen 5 in verfahrenstechnisch einfacher Weise auch aufgedruckt werden. Zwar ist die Induktivität gedruckter Antennenspulen vergleichsweise gering. Dieser Nachteil wird durch den großen Spulenquerschnitt jedoch ausgeglichen.The antenna structures 5 be on the plastic film network 3 applied by vapor deposition or electroplating, the actual antenna structures 5 be exposed by a subsequent etching. Optionally, the antenna structures 5 also be printed in procedurally simple manner. Although the inductance of printed antenna coils is comparatively low. However, this disadvantage is compensated by the large coil cross section.

Das Ausführungsbeispiel der 1 zeigt mehrere Spulenantennen mit jeweils einem Mikrochip 6, die im Foliennetz 3 periodisch angeordnet sind. Abgesehen von dieser bevorzugten Anordnung von Antennenstrukturen 5 auf dem Kunststofffoliennetz 3 kann auf das Foliennetz 3 eine einzige zusammenhängende Antennenstruktur 5 aufgebracht sein, die u. U. eine Vielzahl von Windungen – möglicherweise periodisch wiederholend – beschreibt, und die erst nach dem Einbetten des Kunststofffoliennetzes 3 in eine Papierbahn bei der Herstellung der eigentlichen Sicherheitsdokumente durch Zerschneiden der Papierbahn in einzelne Antennenstrukturen 5 getrennt wird.The embodiment of 1 shows several coil antennas, each with a microchip 6 in the foil net 3 are arranged periodically. Apart from this preferred arrangement of antenna structures 5 on the plastic film network 3 can on the foil net 3 a single coherent antenna structure 5 be applied, the u. U. a plurality of turns - possibly periodically repeating - describes, and only after the embedding of the plastic film network 3 into a paper web in the production of the actual security documents by cutting the paper web into individual antenna structures 5 is disconnected.

2 zeigt eine Draufsicht auf eine Papierbahn 7, in die bei ihrer Herstellung ein Kunststofffoliennetz 3 (dargestellt als schwarze Blocklinien) eingebettet wurde. Das Kunststofffoliennetz 3 ist in diesem Ausführungsbeispiel nicht nur wie in 1 vertikal strukturiert, sondern weist periodisch wiederkehrende identische Antennenstrukturen 5 mit Mikrochips 6 (beide weiß dargestellt) auch in horizontaler Richtung über die gesamte Breite der Papierbahn 7 auf. Die Antennenstrukturen 5 sind so angeordnet, dass sich jeweils genau eine Antenne mit einem Mikrochip 6 nach dem Zerschneiden der Papierbahn 7 in den einzelnen Sicherheitsdokumenten 8 (durch gestrichelte Linien angedeutet) befindet. Ein aus einer Papierbahn ausgeschnittenes einzelnes Sicherheitsdokument 8 zeigt 3. Eine Papierbahn 7 mit der in 2 gezeigten Anordnung von Kunststofffoliennetz 3, Antennenstrukturen 5 und Mikrochips 6 eignet sich beispielsweise für die Banknotenherstellung. 2 shows a plan view of a paper web 7 into which a plastic film net is made in their manufacture 3 (shown as black block lines) was embedded. The plastic film network 3 is not only in this embodiment as in 1 vertically structured, but has periodically recurring identical antenna structures 5 with microchips 6 (both shown in white) also in the horizontal direction over the entire width of the paper web 7 on. The antenna structures 5 are arranged so that each exactly one antenna with a microchip 6 after cutting the paper web 7 in the individual security documents 8th (indicated by dashed lines) is located. A single security document cut out of a paper web 8th shows 3 , A paper web 7 with the in 2 shown arrangement of plastic film network 3 , Antenna structures 5 and microchips 6 is suitable, for example, for banknote production.

Entgegen der Darstellung der 2, kann es sinnvoll sein, anstelle eines einzelnen, sich über die gesamte Breite der Papierbahn 7 erstreckenden Kunststofffoliennetzes 3, mehrere getrennte Kunststofffoliennetze 3 definierter Breite zu verwenden und diese parallel nebeneinander in Papierbahnlängsrichtung in die Papierbahn 7 analog zur Einbettung von Sicherheitsfäden einzubetten. Dabei ist es zweckmäßig, solche Kunststofffoliennetze 3 zu verwenden, die quer zur Papierbahnlängsrichtung eine maximale Breite von über 20 mm aufweisen, insbesondere über 50 mm. Diesem Kriterium würde beispielsweise das Kunststofffoliennetz 3 aus 1 auch dann genügen, wenn die Verbindungen der vertikal übereinander angeordneten Antennenstrukturen 5 nicht durch jeweils zwei vertikale Stege 4 an den Rändern des Kunststofffoliennetzes 3, sondern lediglich durch einen zentrierten Verbindungssteg realisiert würde.Contrary to the presentation of 2 It may be useful, instead of a single, to spread the full width of the paper web 7 extending plastic film network 3 , several separate plastic film nets 3 to use defined width and parallel to each other in the paper web longitudinal direction in the paper web 7 to be embedded similarly to the embedding of security threads. It is expedient, such plastic film networks 3 to use, which have across the paper web longitudinal direction a maximum width of about 20 mm, in particular about 50 mm. This criterion would, for example, the plastic film network 3 out 1 even then suffice if the connections of the vertically stacked antenna structures 5 not by two vertical bars each 4 at the edges of the plastic film net 3 , But only by a centered connecting web would be realized.

Aus der Kunststofffolie gemäß 2 wurden daher zur netzartigen Strukturierung und Herstellung des Kunststofffoliennetzes 3 Teilbereiche 1, 2 so ausgestanzt, dass ein Kunststofffoliennetz 3 entsteht, das einerseits eine Vielzahl von separaten, orthogonal zueinander angeordneten Antennenstrukturen 5 trägt und andererseits ein zusammenhängendes und in einem Arbeitsgang in die Papierbahn 7 einzubettendes Kunststofffoliennetz 3 entsprechend der Breite der Papierbahn 7 bildet. Die ausgestanzten Teilbereiche 1 sind vorzugsweise so groß gewählt, dass in diesen Bereichen, also in den vollständig mit Papierfasern gefüllten Bereichen zwischen den Kunststoffstegen 4 des Foliennetzes 3, weitere Sicherheitsmerkmale, wie z.B. Wasserzeichen oder optisch variable Elemente, in das Papier eingebracht werden können, so dass diese nicht mit der Kuststofffolie interferieren.From the plastic film according to 2 were therefore for net-like structuring and production of the plastic film network 3 subregions 1 . 2 punched out so that a plastic film net 3 arises, on the one hand, a plurality of separate, mutually orthogonal antenna structures 5 carries and on the other hand a coherent and in one operation in the paper web 7 embedded plastic film net 3 according to the width of the paper web 7 forms. The punched out sections 1 are preferably chosen so large that in these areas, ie in the areas completely filled with paper fibers between the plastic webs 4 of the film net 3 , other security features, such as watermarks or optically variable elements, can be introduced into the paper so that they do not interfere with the plastic film.

3 zeigt ein einzelnes Sicherheitsdokument 8, das aus der in 2 gezeigten Papierbahn ausgeschnitten wurde. Der im Sicherheitsdokument eingebettete Ausschnitt des Kunststofffoliennetzes 3 ist wieder schwarz dargestellt. Es trägt einen Mikrochip 6 mit Spulenantenne 5 und realisiert somit einen in das Sicherheitsdokument 8 eingebetteten Transponder, z.B. für ein RFID-System. Es ist notwendig, die netzartige Strukturierung der Kunststofffolie im Hinblick auf die Breite und Länge des herzustellenden Sicherheitsdokuments 8 vorzunehmen. So ist es bei der Einbettung von Spulenantennen in Banknotenpapier beispielsweise sinnvoll, für die Antennenstrukturen 5 eine Breite von etwa 10 bis 15 cm und eine Höhe von etwa 6 bis 10 cm vorzusehen. 3 shows a single security document 8th that from the in 2 cut paper web was cut out. The embedded in the security document section of the plastic film network 3 is shown in black again. It carries a microchip 6 with coil antenna 5 and thus realizes one in the security document 8th embedded transponder, eg for an RFID system. It is necessary that the net-like structuring of the plastic film with regard to the width and length of the security document to be produced 8th make. For example, when embedding coil antennas in banknote paper, it makes sense for the antenna structures 5 provide a width of about 10 to 15 cm and a height of about 6 to 10 cm.

4 illustriert schließlich den Vorgang des Einbettens eines Kunststofffoliennetzes 3 in eine Papierbahn 7 während der Blattbildung. Dabei wird die Papierbahn 7 beim Durchführen des Papiersiebes 9 durch die Pulpe 10 aufgebaut. Als Papiersieb 9 zeigt die 4 ein durch die Pulpe 10 rotierendes Rundsieb, an dem sich Papierfasern anlagern und sukzessive zur gewünschten Papierdicke aufbauen. Dieser Aufbauprozess beginnt mit dem Eintauchen der Oberfläche des Papiersiebs 9 in die Pulpe 10. Um das Kunststofffoliennetz 3 mit den aufgebrachten Antennenstrukturen in die Papierbahn 7 einbetten zu können, wird es der Papierbahn 7 zu einem Zeitpunkt zugeführt, zu dem die Blattbildung bereits begonnen hat, die sich bildende Papierbahn 7 aber noch nicht ihre endgültige Papierdicke erreicht hat. 4 finally illustrates the process of embedding a plastic film web 3 in a paper web 7 during sheet formation. This is the paper web 7 when passing through the paper strainer 9 through the pulp 10 built up. As a paper strainer 9 show the 4 one through the pulp 10 rotating round screen, on which paper fibers accumulate and build up successively to the desired paper thickness. This build-up process begins with the immersion of the surface of the papermaking screen 9 into the pulp 10 , To the plastic film network 3 with the applied antenna structures in the paper web 7 to be able to embed it, it becomes the paper web 7 supplied at a time when sheet formation has already begun, the paper web being formed 7 but has not yet reached its final paper thickness.

Hierbei ist es zur optimalen Fixierung des Kunststofffoliennetzes 3 vorteilhaft, wenn das Kunststofffoliennetz 3 im fertigen Papier in etwa zentral in der Papierbahn 7 positioniert ist. Da sich die Einsinktiefe des Kunststofffoliennetzes 3 während der Einbettung verfahrensbedingt verändert, wird das Kunststofffoliennetz 3 dem Papiersieb 9 erst zu einem Zeitpunkt zugeführt, zu dem die Blattbildung bereits größtenteils, vorzugsweise zu 80%, abgeschlossen ist.Here it is for optimum fixation of the plastic film network 3 advantageous if the plastic film network 3 in the finished paper in about centrally in the paper web 7 is positioned. As the sinking depth of the plastic film network 3 During embedding process-related changes, the plastic film network 3 the paper strainer 9 supplied only at a time when the sheet formation is already largely, preferably completed to 80%.

Falls das Kunststofffoliennetz 3 lediglich Antennenstrukturen und keine integrierten Schaltungen aufweist, werden bei der Herstellung der Papierbahn 7 zumindest einseitig Fenster in der Papierbahn 7 durch eine spezielle Konfiguration des Papiersiebs 9 gebildet, um die Mikrochips nachträglich auf der Papierbahn 7 anbringen und diese durch die Fenster hindurch mit den Antennenstrukturen kontaktieren zu können.If the plastic film network 3 merely having antenna structures and no integrated circuits are used in the manufacture of the paper web 7 at least one-sided windows in the paper web 7 through a special configuration of the paper strainer 9 formed to the microchips subsequently on the paper web 7 attach and contact them through the windows with the antenna structures can.

5 zeigt eine alternatives Verfahren zur manipulationssicheren Einbettung eines Kunststoffoliennetzes 3 in eine Papierbahn 7 analog zu dem in EP 0 625 431 A1 beschriebenen Verfahren zur Einbettung eines breiten Fenstersicherheitsfadens in eine Papierbahn. Dabei werden zwei Papierrundsiebe 9, 9' verwendet, wobei das erste Papiersieb 9 mit Höckern 11 an seiner Oberfläche ausgestattet ist. Während das Papiersieb 9 durch die Pulpe 10 rotiert, lagert sie sich um die Höcker 11 auf dem Papiersieb 9 an und eine Papierbahn 7 baut sich sukzessive bis zur erwünschten Dicke auf. Ebenso wie bei der in 4 gezeigten Variante wird auch hier ein Kunststofffoliennetz 3 mit aufgebrachten Antennenstrukturen während der Blattbildung in die Papierbahn 7 so eingebettet, das es von der Papierbahn 7 vollständig umschlossen wird. 5 shows an alternative method for tamper-proof embedding of a plastic film network 3 in a paper web 7 analogous to that in EP 0 625 431 A1 described method for embedding a broad window security thread in a paper web. There are two paper round screens 9 . 9 ' used, with the first paper strainer 9 with humps 11 is equipped on its surface. While the paper strainer 9 through the pulp 10 rotates, it encases itself around the humps 11 on the screen 9 on and a paper web 7 builds up successively to the desired thickness. As with the in 4 variant shown here is also a plastic film network 3 with applied antenna structures during sheet formation in the paper web 7 so embedded it's off the paper web 7 is completely enclosed.

An den Stellen auf der dem Sieb zugewandten Seite der fertiggestellten Papierbahn 7, an denen sich bei ihrer Herstellung die Höcker 11 des Papiersiebs 9 befanden, befinden sich nun einseitige Fenster, durch die hindurch das eingebettete Kunststofffolienetz 3 zugänglich ist. Diese Fenstertechnik kann vorteilhaft verwendet werden, wenn auf dem eingebetteten Kunststoffoliennetz 3 zwar Antennenstrukturen aufgebracht sind, integrierte Schaltungen bzw. gedünnte Mikrochips jedoch erst nach der Herstellung der Papierbahn 7 durch die Fenster hindurch in Kontakt mit den Antennenstrukturen auf der entsprechenden Seite der Papierbahn 7 aufgebracht werden. Aufgrund der Größe der nachträglich aufzubringenden integrierten Schaltungen weisen die Fenster üblicherweise eine Größe von etwa 0,5 cm² auf.At the points on the screen facing side of the finished paper web 7 in which the humps are produced during their manufacture 11 of the paper strainer 9 There are now one-sided windows, through which the embedded plastic film net 3 is accessible. This windowing technique can be used to advantage when placed on the embedded plastic sheet network 3 Although antenna structures are applied, but integrated circuits or thinned microchips only after the production of the paper web 7 through the windows in contact with the antenna structures on the corresponding side of the paper web 7 be applied. Due to the size of the subsequently applied integrated circuits, the windows usually have a size of about 0.5 cm ² .

Falls das einzubettende Kunststofffoliennetz 3 derart netzartig strukturiert ist, dass es aus Kunststoffstegen einer Breite von cirka 1,5 bis 2 mm besteht, kann davon ausgegangen werden, dass die Pulpe die Stege bei der Papierherstellung beidseitig vollständig einschließt und das Kunststofffoliennetz 3 ohne Fehlerstellen in der Papierbahn 7 eingebettet ist. Falls die Stege jedoch eine Breite größer 2 mm aufweisen, kann es aufgrund der hydrophoben Eigenschaften der Kunststoffolie zu vereinzelten Fehlerstellen kommen, an denen die Kunststoffolie durch Löcher in der Papierbahn 7 ungewollt sichtbar ist.If the plastic film net to be embedded 3 is structured such net-like that it consists of plastic webs of a width of about 1.5 to 2 mm, it can be assumed that the pulp completely encloses the webs in the papermaking on both sides and the plastic film web 3 without flaws in the paper web 7 is embedded. However, if the webs have a width greater than 2 mm, it may come due to the hydrophobic properties of the plastic film to isolated flaws at which the plastic film through holes in the paper web 7 is unintentionally visible.

In der EP 0 625 431 A1 wird erläutert, dass sich derartige Fehlerstellen bei einer Stegbreite größer 2 mm aufgrund des durch das wasserundurchlässige Kunststofffoliennetz 3 behinderten Trocknungsprozesses auf der dem Papiersieb 9 abgewandten Seite der Papierbahn 7 ausbilden, also auf der Seite, die keine durch die Höcker 11 erzeugten Fenster aufweist. Aus diesem Grund wird ein zweites Papiersieb 9' eingesetzt, auf dem eine zweite Papierbahn 7' gebildet wird, die noch im nassen Zustand auf diejenige Seite der Papierbahn 7 aufgebracht wird, die die ungewollten Fehlerstellen aufweist. Da beide Papierbahnen 7, 7' unmittelbar nach ihrer Herstellung im nassen Zustand verbunden werden, können sie später nicht mehr voneinander getrennt werden, ohne dass dadurch die kombinierte Papierbahn 7, 7' zerstört würde. Das Verfahren garantiert also die gewünschte Manipulationssicherheit der herzustellenden Sicherheitsdokumente.In the EP 0 625 431 A1 It is explained that such flaws in a web width greater than 2 mm due to the water-impermeable plastic film network 3 hampered drying process on the paper screen 9 opposite side of the paper web 7 train, so on the side, no through the cusps 11 having generated windows. For this reason, a second paper strainer 9 ' used, on which a second paper web 7 ' is formed, which is still wet on that side of the paper web 7 is applied, which has the unwanted defects. Because both paper webs 7 . 7 ' They can not be separated from each other later on after their production in the wet state, without this causing the combined paper web 7 . 7 ' would be destroyed. The method thus guarantees the desired manipulation security of the security documents to be produced.

Auf die in 5 gezeigte Weise kann eine kombinierte Papierbahn 7, 7' hergestellt werden, in die ein Kunststofffoliennetz 3 mit Stegbreiten von mindesten 2 mm und maximal 5 mm zuverlässig vollständig eingebettet ist. Die zweite Papierbahn 7' weist dabei eine Dicke von 10% bis 50% der Gesamtdicke der kombinierten Papierbahn 7, 7' auf, vorzugsweise jedoch eine Dicke von 20% der Gesamtdicke.On the in 5 As shown, a combined paper web 7 . 7 ' in which a plastic film net 3 with ridge widths of at least 2 mm and a maximum of 5 mm is reliably completely embedded. The second paper web 7 ' has a thickness of 10% to 50% of the total thickness of the combined paper web 7 . 7 ' but preferably 20% of the total thickness.

Beim nachträglich Aufbringen von Mikrochips auf die Papierbahn 7 und Kontaktieren der entsprechenden Antennenstrukturen durch die von den Höckern 11 des Rundsiebs 9 erzeugten Fenster hindurch, werden die Mikrochips zu ihrem Schutz jeweils mittels geeigneter Folienelemente abgedeckt. Alternativ ist es auch möglich, Folienelemente zu verwenden, auf denen die integrierten Schaltkreise bereits realisiert sind, z.B. in TFT-Technologie oder aus organischen Halbleitermaterialien. Natürlich ist es bei nachträglichem Aufbringen der Mikrochips auch möglich, diese erst nach der Aufteilung der Papierbahn 7 auf die einzelnen Sicherheitsdokumente aufzubringen.When subsequently applying microchips to the paper web 7 and contacting the respective antenna structures with those of the bumps 11 of the round screen 9 generated windows through the microchips are covered for their protection in each case by means of suitable film elements. Alternatively, it is also possible to use film elements on which the integrated circuits are already realized, for example in TFT technology or from organic semiconductor materials. Of course, it is also possible with subsequent application of the microchips, this only after the division of the paper web 7 to apply to the individual security documents.

Claims

Method for producing a security paper, comprising the steps: - forming a paper web ( 7 ) on a paper strainer ( 9 ), and - embedding a plastic film with antenna structures ( 5 ) in the paper web ( 7 ) during sheet formation, characterized in that the plastic film is a net-like structured plastic film network ( 3 ).

Method according to claim 1, characterized in that in the step of forming the paper web ( 7 ) as a paper strainer ( 9 ) a round screen is used.

A method according to claim 1 or 2, characterized in that in the step of embedding the plastic film network ( 3 ) the paper strainer ( 9 ) is supplied when the sheet formation is largely, preferably to 80%, completed.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that in the region of the antenna structures ( 5 ) at least on one side of the plastic film network ( 3 ) Windows in the paper web ( 7 ) be generated.

Method according to claim 4, characterized by the further steps: - contacting of microchips ( 6 ) or chips on so-called interposers, or chips in so-called modules with the antenna structures ( 5 ) through the windows and / or - covering the microchips ( 6 ) with foil elements.

Method according to Claim 4, characterized by the step of contacting circuits, which are integrated on thin-film or on organic semiconductor material, with the antenna structures ( 5 ) through the windows.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that on the plastic film network ( 3 ) thinned microchips, integrated circuits are realized in thin-film technology or based on organic semiconductor materials.

Method according to one of claims 1 to 7, characterized by the further steps: - forming a second paper web ( 7 ' ) on a second paper screen ( 9 ' ), and - applying the second paper web ( 7 ' ) on one side of the paper web ( 7 ) after the step of embedding the plastic film web ( 3 ).

Method for producing a plastic film network ( 3 ) with antenna structures ( 5 ) for use in a method according to any one of claims 1 to 8, comprising the steps of: - applying antenna structures ( 5 ) on a plastic film and - net-like structuring of the plastic film, so that a plastic film network ( 3 ) arises.

A method according to claim 9, characterized in that the plastic film is structured so that the plastic film network ( 3 ) of connected plastic webs ( 4 ) with a web width of max. 5 mm.

A method according to claim 9 or 10, characterized in that the plastic film network ( 3 ) has a maximum width of more than 5 mm, preferably of at least 20 mm, in particular re 50 mm or more.

Method according to one of claims 9 to 11, characterized in that the step of net-like structuring by punching or cutting of partial surfaces ( 1 . 2 ) takes place from the plastic film.

Method according to one of claims 9 to 12, characterized in that the step of applying the antenna structures ( 5 ) by vapor deposition or by electroplating with subsequent etching.

Method according to one of claims 9 to 12, characterized in that the step of applying the antenna structures ( 5 ) by imprinting.

Method according to one of claims 9 to 14, characterized in that as antenna structures ( 5 ) Coil antennas are applied.

Method according to one of claims 9 to 15, characterized by the further step of applying integrated circuits in thin-film technology or based on organic semiconductor materials on the plastic film network ( 3 ).

Method according to one of claims 9 to 16, characterized by the further step of applying microchips ( 6 ) on the plastic film in contact with the antenna structures ( 5 ).

Plastic film with antenna structures ( 5 ) for embedding in a security paper, characterized in that the plastic film is a net-like structured plastic film network ( 3 ) on which the antenna structures ( 5 ) are applied.

Plastic film according to claim 18, characterized in that the plastic film network ( 3 ) of connected plastic webs ( 4 ) with a web width of max. 5 mm.

Plastic film according to claim 18 or 19, characterized in that the plastic film network ( 3 ) consists of a polymer film having a thickness of less than 30 microns.

Plastic film according to one of claims 18 to 20, characterized in that the plastic film network ( 3 ) has a maximum width of more than 5 mm, preferably of at least 20 mm, in particular of 50 mm or more.

Plastic film according to one of claims 18 to 21, characterized in that the antenna structures ( 5 ) Are coil antennas.

Plastic film according to one of claims 18 to 22, characterized in that the antenna structures ( 5 ) are vapor-deposited or electroplated, each with subsequent etching.

Plastic film according to one of claims 18 to 22, characterized in that the antenna structures ( 5 ) are printed.

Plastic film according to one of claims 18 to 24, characterized in that integrated circuits in contact with the antenna structures ( 5 ) are applied.

Plastic film according to claim 25, characterized in that the integrated circuits thinned microchips ( 6 ) with a maximum thickness of 30 microns.

Plastic film according to claim 25, characterized that the integrated circuits in thin film technology or based realized organic semiconductor material.

Plastic film according to claim 25, characterized that the integrated circuits are printed.

Security paper comprising a paper web ( 7 ) with embedded plastic film with antenna structures ( 5 ), characterized in that the plastic film a net-like structured plastic film network ( 3 ).

Security paper according to claim 29, characterized in that the plastic film web ( 3 ) is a plastic film network according to one of claims 18 to 28.

Security paper according to claim 29 or 30, characterized in that the security paper at least one side windows in the paper web ( 7 ) in the area of the antenna structures ( 5 ) having.

Security paper according to claim 31, characterized in that microchips ( 6 ) the antenna structures ( 5 ) through the windows and the microchips ( 6 ) are covered with foil elements.

Security paper according to claim 32, characterized in that the microchips ( 6 ) are thinned microchips having a maximum thickness of 30 μm.

Security paper according to Claim 31, characterized in that integrated circuits implemented on film elements in thin-film technology or on the basis of organic semiconductor materials, the antenna structures ( 5 ) through the windows by contact.

Security paper according to one of Claims 28 to 34, characterized in that it is provided by two webs ( 7 . 7 ' ) was formed from the pulp.

Method for producing security documents from a security paper according to one of Claims 28 to 34, characterized by the step of cutting the security paper into individual sheets corresponding to the size of the security documents ( 8th ), each security document ( 8th ) Antenna structures ( 5 ) for at least one antenna.

Security document ( 8th ) comprising a security paper according to one of claims 28 to 34 with antenna structures ( 5 ) for at least one antenna.