[go: up one dir, main page]

WO2009062678A1 - Verfahren zur herstellung eines transponders auf einem substrat - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines transponders auf einem substrat Download PDF

Info

Publication number
WO2009062678A1
WO2009062678A1 PCT/EP2008/009536 EP2008009536W WO2009062678A1 WO 2009062678 A1 WO2009062678 A1 WO 2009062678A1 EP 2008009536 W EP2008009536 W EP 2008009536W WO 2009062678 A1 WO2009062678 A1 WO 2009062678A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
antenna
substrate
chip
substrate surface
metallizing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2008/009536
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Volker Brod
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Muehlbauer GmbH and Co KG
Original Assignee
Muehlbauer GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Muehlbauer GmbH and Co KG filed Critical Muehlbauer GmbH and Co KG
Publication of WO2009062678A1 publication Critical patent/WO2009062678A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • G06K19/0775—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card arrangements for connecting the integrated circuit to the antenna
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/14—Related to the order of processing steps
    • H05K2203/1461—Applying or finishing the circuit pattern after another process, e.g. after filling of vias with conductive paste, after making printed resistors
    • H05K2203/1469—Circuit made after mounting or encapsulation of the components
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/02—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
    • H05K3/04—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding the conductive material being removed mechanically, e.g. by punching
    • H05K3/046—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding the conductive material being removed mechanically, e.g. by punching by selective transfer or selective detachment of a conductive layer
    • H05K3/048—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding the conductive material being removed mechanically, e.g. by punching by selective transfer or selective detachment of a conductive layer using a lift-off resist pattern or a release layer pattern

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a chip, in particular an RFID (Radio Frequency Identification) chip or an RFID chip module, and an antenna having transponders on a substrate, in particular a plastic substrate, wherein the chip and the antenna on the common Substrate can be arranged. Moreover, the invention relates to a device with such a transponder.
  • RFID Radio Frequency Identification
  • a transponder is a wireless communication device that picks up incoming signals and automatically answers them.
  • RFID transponders are usually applied to plastic substrates and are known as RFID inlays (or RFID inlets) u.a. processed in contactless cards, e-passports, smart labels and the like.
  • Transponders in various designs are known from the prior art. For their production different process and manufacturing technologies are used. A common method for arranging a
  • Transponders on a substrate 2 is the so-called flip-chip process, in which the chips 1 are mounted directly on an already arranged on a substrate 2 antenna 3 and the connection between the antenna 3 and chip 1 by means of an adhesive 10, see. Fig. 1.
  • the chips mounted in this way can be both bare silicon chips or even bare chips Chip modules act, which may be both chip chips with metal substrates (metal terminal lugs / metal leadframes), as well as chips with polymer substrates (so-called "straps" or "interposer”).
  • the antennas are generally made of electrically conductive materials, in particular metals, conductive pastes or conductive inks.
  • electrically conductive materials in particular metals, conductive pastes or conductive inks.
  • the electrical conductor cross-section of the windings has a direct influence here together with the specific resistance of the material used. Therefore, the antennas used are very often film antennas or wire antennas, the film antennas consisting essentially of metal foils of copper or aluminum and the wire antennas preferably of copper wire.
  • the substrate material is typically a plastic material such as, PET (polyethylene terephthalate), PEN (polyethylene naphthalate), polyimide (PI, Kapton ®), PVC (polyvinyl chloride) or PC (polycarbonate).
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • polyimide PI, Kapton ®
  • PVC polyvinyl chloride
  • PC polycarbonate
  • adhesives there are mostly anisotropic epoxy-based adhesives (so-called ACP-adhesive) or "hot melt” Glue.
  • ACP-adhesive anisotropic epoxy-based adhesives
  • hot melt Glue
  • the substrates for temperatures of up to 200 0 C for several seconds exposure time must be designed, which limits the use of many substrate materials or makes them impossible, for example, the use of PVC substrates at these temperatures is excluded.
  • the ACP adhesive fulfills a dual function.
  • the electrical connection between the antenna and the chip can also be effected by soldering, welding or mechanical connections, such as, for example, crimping or clinching.
  • soldering welding or mechanical connections, such as, for example, crimping or clinching.
  • mechanical connections for the mechanical connection of the chip, however, this must be available with a chip module ("strap", "interposer”).
  • RFID inlays which are used for the identification of persons and objects and therefore with special technical features options for storing biometric data as well as the use of encryption or cryptography methods in data transmission.
  • RFID inlays are particularly demanding in terms of reliability and product life.
  • Chip module is subsequently provided with a copper wire antenna.
  • a copper wire antenna Such a solution is described in the European patent EP 0753180 Bl.
  • the antenna production takes place by laying a coil wire with a laying device 9 in a plastic substrate by means of an ultrasonic process in which the wire 3 is introduced into the surface of the substrate 2, see. Fig. 2.
  • the laid wire is connected to the chip following the laying step, for example by means of a thermo-compression welding process.
  • the achievable in this method productivity is limited because of the relatively long-term installation process and the additional process step for connecting the laid wire to the chip. Larger quantities can only be produced at great expense.
  • a method for producing a chip, in particular an RFID chip or an RFID chip module, and an antenna having transponders on a substrate, in particular a plastic substrate, in which the chip and the antenna are arranged on the common substrate.
  • the method is characterized by metallizing the substrate surface. By means of such metallization, on the one hand at least one antenna section of the antenna is produced, on the other hand, electrical connection of contact connections of the antenna to contact connections of the chip on the substrate thereby takes place.
  • transponder is understood in the broadest sense to mean a merging of antenna and chip into a functional unit.
  • chip designates an electronic component with at least one integrated electronic circuit.
  • the term chip is understood here to mean both a single chip and a chip module (or “strap”, “interposer” or the like (see above)).
  • metallization is understood to mean the application or growth of an electrically conductive metal for producing a metallic structure (antenna, contact connection connection).
  • the production of the metallic structure can be effected by coating, in particular plasma coating, sputtering, vapor deposition, dusting, printing or other methods, such as for example, soldering done.
  • the term of metallizing stands in contrast to the use of an existing metallic structure, such as the laying of a wire or the installation of a pre-punched antenna.
  • An essential idea of the invention is to provide a method in which both the manufacture of the antenna of the transponder and the electrical connection of the antenna to the chip are carried out with a metallization process. By metallizing arise electrically conductive and sufficiently low-resistance
  • the metallization is preferably carried out by growing electrically conductive metals, such as. Copper or aluminum, the manner of metallizing for the inventive idea is initially irrelevant. Thus, the metallizing example.
  • the transponder production compared to the solutions known from the prior art significantly simplified and made more effective and flexible from a production point of view for large quantities become.
  • the method can also be used in non-heat-resistant plastic materials, such as. PVC.
  • connection of the contact terminals preferably takes place in a process step with the manufacture of the antenna, for example during a plasma coating process.
  • the exact timing is initially of secondary importance. Is the connecting of the contact terminals simultaneously with the manufacture of the antenna, so for example during a single
  • the metallizations can be adapted to different requirements of antenna or terminal connection. For example, it would then be possible to use different metals for the two coating operations.
  • the present invention is basically suitable for all types of chips and is also independent of which products use the finished transponders.
  • RFID transponders RFID inlays, RFID inlets
  • RFID paper cards tickets
  • RFID plastic cards In contactless plastic cards made of PVC or e-passport inlays made of polycarbonate, the RFID transponders, for example, are inserted into the PVC Card material laminated as an intermediate layer between the bottom and top layer (made of PVC or polycarbonate).
  • FIG. 4 shows a substrate provided with a chip before the start of antenna production according to a first embodiment.
  • Fig. 5 shows the substrate of FIG. 4 after imprinting a
  • FIG. 6 shows the substrate from FIG. 5 after metallizing
  • FIG. 7 shows the substrate from FIG. 6 after removal of the mask
  • FIG. 8 shows a chip-provided substrate after application of the mask according to a second embodiment of the invention
  • FIG. 9 shows the substrate of FIG. 8 after metallizing
  • FIG. 10 shows the substrate from FIG. 9 after removal of the mask.
  • FIGS. 4 to 7 each show in the upper part a plan view of a substrate 2 already provided with an RFID chip 1 and in the lower part a sectional view along the designated section line.
  • the RFID chip 1 is first connected to the substrate 2 in a first step 101.
  • various techniques are known from the prior art, which will not be discussed further here.
  • a ready mounted RFID chip 1 is shown in FIG.
  • a height profile is applied to the substrate surface 4. This is done in the embodiment described here by applying a mask 5 such that the non-metallized parts of the substrate surface 4 are masked. In the places, on which later the trace of the antenna 3 and the contact terminal connections to grow, so the substrate surface 4 is not masked, while it is coated at all other points with the mask 5. This "negative mask" ensures that the antenna structure to be produced later as well as the contact connections to adjacent areas of the substrate surface are clearly delineated
  • the masking is preferably carried out by means of a printing technique, ie by printing the mask 5 on the substrate surface 4
  • a provided with a mask 5 substrate 2 is shown in Fig. 5.
  • a metallization of the remaining free regions of the substrate surface 4 not covered by the mask 5 takes place.
  • the contact terminals 11 of the antenna 3 are electrically connected to the contact terminals 12 of the chip 1.
  • the metallization of the substrate surface 4 takes place by means of a plasma coating method. This results in growth of electrically conductive metals.
  • the desired printed conductor structure 6 of the antenna 3 builds up. The growth of the metals occurs selectively only along the exposed, unmasked areas. In other words, only the desired antenna profile is metallized. A metallization of the mask surface, however, does not occur.
  • the exact nature of the plasma coating is initially of less importance to the present invention. For example, a non-thermal atmospheric plasma is used.
  • the working gas used is argon, which is in the form of a gas stream.
  • the plasma coating takes place until the desired track height is present.
  • About the trace height of the ohmic resistance of the antenna can be influenced.
  • the ohmic antenna resistance is an important parameter for the achievable read range, especially for antennas in the RF application range of 13.56 MHz.
  • the ohmic resistance of the antenna is interesting only in the range of the penetration depth of the electromagnetic wave (skin effect).
  • Track height therefore varies between 2 and 35 ⁇ m, depending on the frequency range used and the required reading range of the antenna.
  • the mask 5 is removed.
  • the desired antenna structure 3, 6 grown directly on the substrate surface 4 remains.
  • the substrate material and the mask material (eg with regard to their surface condition) and the metallization process (eg with regard to the type of plasma used) are coordinated with one another in such a way that a defined conductor growth on the substrate surface 4 and at the same time a removal of the mask 5 is possible without the one produced Antenna 3 to damage.
  • a big advantage of the presented method is that transponders on different substrate materials (eg PVC, PC, PET, etc.) can be produced with almost identical process steps.
  • the number of different manufacturing process units can therefore be significantly reduced compared to the prior art.
  • FIG. 8 shows in the upper part a plan view of the upper side 13 of a substrate 2 already provided with an RFID chip 1 in a first step 101, in the middle part a plan view of the underside 14 of the substrate 2 and in the lower part a sectional view the designated cutting line.
  • the substrate 2 shown in FIG. 8 is already provided with a mask 5 (step 102), which is designed to produce an HF antenna 3 (13.56 MHz).
  • FIGS. 9 and 10 respectively show sectional views illustrating the subsequent method steps 103 and 104.
  • Antennas which are used, for example, at 13.56 MHz are usually arranged as a flat on the substrate because of the required antenna inductance textured spiral-like coil on the substrate. As a result, there is inevitably one of the contact terminals of the antenna inside and the second contact terminal of the antenna outside the coil. For connection of the chip 1 is therefore known in known from the prior art solutions of the outer
  • the mask 5 differs from the mask described in connection with the first embodiment in that the conductor track 6 does not extend continuously from the first connection contacts 12 of the chip 1 to its second connection contacts 12 In order to avoid intersecting conductor tracks, the mask 5 defines an incomplete antenna structure on the top side 13 of the substrate 2.
  • the conductor track 6 is arranged between a terminal contact 12 of the RFID chip 1 and one in the vicinity of the RFID chip 1 Track section 15 interrupted.
  • the substrate underside 14 is provided with a corresponding mask 5, which defines exactly the missing on the substrate top side 13 trace section.
  • a corresponding mask 5 which defines exactly the missing on the substrate top side 13 trace section.
  • the substrate 2 is coated on both sides.
  • both the antenna sections 6 and 16 and an electrical connection between the two antenna sections 6, 16 arranged on the different substrate sides 13, 14 are produced in a method step 103.
  • the electrical connection of the antenna 3 is made to the RFID chip 1 (manufacture of the terminal contact connections), see. Fig. 9.
  • the desired antenna structures 6, 16 remain on top and bottom 13, 14 of the substrate 2, cf. Fig. 10. For the sake of clarity, not all traces of the antenna 3 are shown in Fig. 10.
  • the Component manufactured by the metallization step 103, with which also the antenna 1 is produced This establishing of electrical connection can, as detailed above described, again simultaneously with the manufacture of the antenna 3 or in chronological order.
  • the electrical connection of the chip 1 with the further component takes place simultaneously with the establishment of the electrical connection between the chip 1 and the antenna 3.
  • the further component is, for example, a battery or another energy source for supplying the chip 1 with transponders for smart labels.
  • the methods described above can also be used in such a way when the chip 1 is mounted on the substrate 2 only after the application of the mask 5.
  • the order of method steps 101 and 102 reverses.
  • a space is kept free, on which, after the masking but before the metallization of the substrate surface, the chip 1 is mounted.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Credit Cards Or The Like (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines einen Chip (1), insbesondere einen RFID-Chip oder ein RFID-Chipmodul, und eine Antenne (3) aufweisenden Transponders auf einem Substrat (2), insbesondere einem Kunststoff Substrat, bei dem der Chip (1) und die Antenne (3) auf dem gemeinsamen Substrat (2) angeordnet werden. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß sowohl wenigstens ein Antennenabschnitt (6, 16) der Antenne (3), als auch eine elektrische Verbindung zwischen wenigstens einem Kontaktanschluß (11) der Antenne (3) und wenigstens einem Kontaktanschluß (12) des Chips (1) durch Metallisieren der Substratoberfläche (4) hergestellt wird.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Herstellung eines Transponders auf einem Substrat
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines einen Chip, insbesondere einen RFID (Radio Frequency Identification) -Chip oder ein RFID-Chipmodul, und eine Antenne aufweisenden Transponders auf einem Substrat, insbesondere einem Kunststoffsubstrat , bei dem der Chip und die Antenne auf dem gemeinsamen Substrat angeordnet werden. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Vorrichtung mit einem solchen Transponder.
Ein Transponder ist ein Gerät zur drahtlosen Kommunikation, das eingehende Signale aufnimmt und automatisch beantwortet. RFID-Transponder sind in der Regel auf KunststoffSubstraten aufgebracht und werden als sogenannte RFID- Inlays (bzw. RFID- Inlets) u.a. in kontaktlosen Karten, e-Passports, Smart Labels und dergleichen weiterverarbeitet.
Aus dem Stand der Technik sind Transponder in verschiedenen Ausführungen bekannt. Für deren Herstellung kommen unterschiedliche Prozeß- und Fertigungstechnologien zum Einsatz. Ein übliches Verfahren zur Anordnung eines
Transponders auf einem Substrat 2 ist der sogenannte Flip- Chip-Prozeß, bei dem die Chips 1 direkt auf eine bereits auf einem Substrat 2 angeordnete Antenne 3 montiert werden und die Verbindung zwischen Antenne 3 und Chip 1 mit Hilfe eines Klebers 10 erfolgt, vgl. Fig. 1.
Bei den derart montierten Chips kann es sich sowohl um ungehäuste Silizium-Chips („bare dice") oder aber auch um Chipmodule handeln, wobei es sich bei den Chipmodulen sowohl um Chips mit Metallsubstraten (Metall -Anschlußfahnen/Metal Leadframes) , als auch um Chips mit Polymersubstraten (sogenannte „straps" oder „interposer") handeln kann.
Die Antennen bestehen im allgemeinen aus elektrisch leitfähigen Materialien, insbesondere Metallen, leitfähigen Pasten oder leitfähigen Tinten. Für Anwendungen im HF (Hochfrequenz) -Bereich - hierzu zählt die bei RFID verwendete Normfrequenz 13,56 MHz - bestimmt der Ohmsche Widerstand der Antenne die Leseeigenschaften wesentlich mit. Der elektrische Leiterquerschnitt der Windungen hat hierbei zusammen mit dem spezifischen Widerstand des angewandten Materials einen direkten Einfluß. Deshalb handelt es sich bei den verwendeten Antennen sehr häufig um Folienantennen oder Drahtantennen, wobei die Folienantennen im wesentlichen aus Metallfolien aus Kupfer oder Aluminium und die Drahtantennen vorzugsweise aus Kupferdraht bestehen.
Bei dem Substratmaterial handelt es sich in der Regel um ein Kunststoffmaterial, wie bspw. PET (Polyethylenterephthalat) , PEN (Polyethylennaphtalat) , Polyimid (PI, Kapton®) , PVC (Polyvinylchlorid) oder PC (Polycarbonat) . Bei den Klebern handelt es sich zumeist um anisotropische Epoxy-basierende Kleber (sogenannte ACP-Kleber) oder um „hotmelt"-Kleber . Zur Aushärtung der Kleber müssen die Substrate für Temperaturen von bis zu 200 0C für mehrere Sekunden Einwirkungsdauer ausgelegt sein, was den Einsatz vieler Substratmaterialien einschränkt bzw. unmöglich macht. So ist beispielsweise die Verwendung von PVC-Substraten bei diesen Temperaturen ausgeschlossen . Bei dem Flip-Chip-Prozeß erfüllt der ACP-Kleber eine Doppelfunktion, Er bewirkt einerseits ein Fixieren des Chips 1 auf dem Substrat 2 und stellt andererseits die Verbindung der beiden Chip-Anschlüsse 12 mit den beiden Antennenanschlüssen 11 sicher. Nach dem Aufbringen des ACP- Klebers 10 auf die Antennenanschlüsse 11, also die Bondposition für den Chip 1, erfolgt das „Flippen" des Chips 1 um 180 Grad und ein Aufsetzen des Chips 1 auf die Antennenanschlüsse 11, vgl. Fig. 1. Von Nachteil bei diesem Verfahren ist es, daß handelsübliche Kleber Aushärtezeiten von mehreren Sekunden benötigten, was die Produktivität von automatisch arbeitenden Fertigungsanlagen begrenzt und die Komplexität entsprechender automatisierter Fertigungsanlagen erhöht, da die vergleichsweise niedrige Herstellungsgeschwindigkeit durch den Parallelbetrieb einer Vielzahl von Prozeß-Einheiten bzw. Anlagen ausgeglichen werden muß.
Anstelle der Verwendung von Kleber, insbesondere ACP-Kleber, kann die elektrische Verbindung zwischen Antenne und Chip auch durch Löten, Schweißen oder mechanische Verbindungen, wie bspw. Crimpen oder Clinchen erfolgen. Für die mechanische Anbindung des Chips muß dieser allerdings mit einem Chipmodul („strap", „interposer") verfügbar sein.
Die oben beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines Transponders auf einem Substrat stoßen bei zunehmender Produktivität immer häufiger an physikalische Grenzen, z.B. hinsichtlich der Temperaturbelastbarkeit der verwendeten Materialien und der Aushärtedauer des verwendeten Klebers.
Ein Beispiel hierfür ist die Herstellung von RFID- Inlays, die zur Identifikation von Personen und Objekten verwendet werden und daher mit besonderen technischen Leistungsmerkmalen ausgestattet sind, wie bspw. Möglichkeiten zur Speicherung von biometrischen Daten sowie der Anwendung von Verschlüsselungs- bzw. Kryptographiemethoden bei der Datenübertragung. An derartige RFID- Inlays werden hinsichtlich Zuverlässigkeit und Produktlebensdauer besonders hohe Anforderungen gestellt.
Um diesen Anforderungen zu genügen, erfolgte die Herstellung solcher RFID- Inlays bisher durch ein Verfahren, bei dem ein Substrat mit einem bereits montierten speziellen RFID-
Chipmodul nachträglich mit einer Kupferdrahtantenne versehen wird. Eine solche Lösung ist in dem europäischen Patent EP 0753180 Bl beschrieben. Die Antennenherstellung erfolgt dabei durch das Verlegen eines Spulendrahtes mit einer Verlegevorrichtung 9 in einem Kunststoffsubstrat mit Hilfe eines Ultraschallprozesses, bei dem der Draht 3 in die Oberfläche des Substrates 2 eingebracht wird, vgl. Fig. 2. Der verlegte Draht wird im Anschluß an den Verlegeschritt mit dem Chip verbunden, bspw. mittels eines Thermokompressionsschweißverfahrens. Die bei diesem Verfahren erreichbare Produktivität ist wegen des vergleichsweise lang andauernden Verlegeprozesses sowie des zusätzlichen Prozeßschrittes zur Verbindung des verlegten Drahtes mit dem Chip begrenzt. Größere Stückzahlen sind nur unter hohem Aufwand herstellbar.
Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Herstellung eines solchen Transponders zu vereinfachen und die Produktivität bei der Herstellung zu verbessern bzw. eine besonders einfach herzustellende
Vorrichtung mit einem solchen Transponder bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 bzw. eine Vorrichtung nach Anspruch 13 gelöst.
Danach wird ein Verfahren zur Herstellung eines einen Chip, insbesondere einen RFID-Chip oder ein RFID-Chipmodul, und eine Antenne aufweisenden Transponders auf einem Substrat, insbesondere einem Kunststoffsubstrat, vorgeschlagen, bei dem der Chip und die Antenne auf dem gemeinsamen Substrat angeordnet werden. Das Verfahren ist durch ein Metallisieren der Substratoberfläche gekennzeichnet. Durch ein solches Metallisieren wird einerseits wenigstens ein Antennenabschnitt der Antenne hergestellt, andererseits erfolgt hierdurch ein elektrisches Verbinden von Kontaktanschlüssen der Antenne mit Kontaktanschlüssen des Chips auf dem Substrat.
Unter dem Begriff der Herstellung des Transponders wird dabei im weitesten Sinne ein Zusammenführen von Antenne und Chip zu einer Funktionseinheit verstanden.
Der Begriff Chip kennzeichnet dabei ein elektronisches Bauelement mit wenigstens einer integrierten elektronischen Schaltung. Unter der Bezeichnung Chip wird hier sowohl ein einzelner Chip als auch ein Chipmodul (bzw. -„strap", - interposer" oder dergleichen (siehe oben) ) verstanden.
Unter dem Begriff des Metallisierens wird dabei das Aufbringen bzw. Aufwachsen eines elektrisch leitfähigen Metalls zum Erzeugen einer metallischen Struktur (Antenne, Kontaktanschlußverbindung) verstanden. Das Erzeugen der metallischen Struktur kann dabei durch Beschichten, insbesondere Plasmabeschichten, Sputtern, Bedampfen, Bestäuben, Bedrucken oder anderen Verfahren, wie beispielsweise Lötverfahren, erfolgen. Der Begriff des Metallisierens steht dabei im Gegensatz zu der Verwendung einer bereits bestehenden metallischen Struktur, wie beispielsweise dem Verlegen eines Drahtes oder der Montage einer vorgestanzten Antenne.
Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Eine Kernidee der Erfindung ist es, ein Verfahren bereitzustellen, bei dem sowohl die Herstellung der Antenne des Transponders als auch die elektrische Verbindung der Antenne mit dem Chip mit einem Metallisierungsprozess durchgeführt wird. Durch das Metallisieren entstehen elektrisch leitfähige und ausreichend niederohmige
Leiterbahnen. Das Metallisieren erfolgt dabei vorzugsweise durch ein Aufwachsen von elektrisch leitfähigen Metallen, wie bspw. Kupfer oder Aluminium, wobei die Art und Weise des Metallisierens für die erfinderische Grundidee zunächst unerheblich ist. So kann das Metallisieren bspw. durch
Sputtern, Bestäuben oder andere Verfahren erfolgen (siehe oben) . Von Vorteil ist es, wenn ein Metallisierungsverfahren eingesetzt wird, bei dem die Prozeßtemperaturen vergleichsweise gering sind und vorzugsweise höchstens 900C betragen, jedenfalls deutlich unter den Temperaturen liegen, welche die verwendeten Substratmaterialien (meist Kunststoffe wie PVC, PC (siehe oben) ) beschädigen würden. Dies ist insbesondere bei der Anwendung der Plasmabeschichtungstechnologie der Fall .
Darüber hinaus ist es von Vorteil, daß neben der Antenne auch weitere Bauelemente auf besonders einfache Art und Weise, nämlich durch den Metallisierungsschritt zur Herstellung der Antenne, an den Chip angeschlossen werden können. So kann insbesondere eine Einrichtung zur Energieversorgung des Chips an den Chip angeschlossen werden.
Mit der vorliegenden Erfindung kann durch das Zusammenfassen der Antennenherstellung einerseits und der Herstellung der elektrischen Verbindung zwischen den Anschlußkontakten andererseits mit Hilfe des Metallisierungsprozesses die Transponderherstellung gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen deutlich vereinfacht und aus produktionstechnischer Sicht auch für große Stückzahlen effektiver und flexibler gestaltet werden. Dadurch, daß vergleichsweise niedrige Prozeßtemperaturen während des Metallisierens möglich sind und insbesondere auch durch den Wegfall des Klebers kann das Verfahren auch bei nicht hitzebeständigen Kunststoffmaterialien, wie bspw. PVC, verwendet werden.
Das Verbinden der Kontaktanschlüsse erfolgt vorzugsweise in einem Prozeßschritt mit dem Herstellen der Antenne, beispielsweise während eines Plasmabeschichtungsprozesses . Der genaue zeitliche Ablauf ist dabei zunächst von untergeordneter Bedeutung. Erfolgt das Verbinden der Kontaktanschlüsse gleichzeitig mit dem Herstellen der Antenne, also beispielsweise während eines einzigen
Beschichtungsvorganges, so hat dies den Vorteil, daß der Metallisierungsschritt vergleichsweise rasch abgeschlossen werden kann. Erfolgt andererseits das Verbinden der Kontaktanschlüsse und das Herstellen der Antenne in zeitlicher Folge, also beispielsweise das Verbinden der
Kontaktanschlüsse vor dem Herstellen der Antenne oder anders herum, erfolgen also beispielsweise nacheinander zwei Beschichtungsvorgänge innerhalb des einen Prozeßschrittes der Plasmabeschichtung, dann können die Metallisierungen an unterschiedliche Anforderungen von Antenne bzw. Anschlußkontaktverbindung angepaßt werden. Beispielsweise wäre es dann möglich, für die beiden Beschichtungsvorgänge unterschiedliche Metalle zu verwenden.
Alle oben genannten Vorteile kommen ganz besonders dann zum tragen, wenn das erfindungsgemäße Verfahren auf alle Transponderkomponenten angewandt wird, also nicht nur Teile der Antenne, sondern die gesamte Antenne bzw. nicht nur einige, sondern sämtliche Kontaktanschlüsse durch Metallisieren der Substratoberfläche hergestellt werden.
Mit der vorliegenden Erfindung ist es darüber hinaus auf besonders einfache und elegante Art und Weise möglich, Antennenstrukturen mit sogenannten „Brücken" zu verwirklichen, indem auf den sich gegenüberliegenden Seiten des Substrates jeweils Antennenabschnitte hergestellt werden und diese mit Hilfe von das Substrat durchdringenden Öffnungen („Durchkontaktierungen") während des
Metallisierungsschrittes miteinander verbunden werden.
Die vorliegende Erfindung ist grundsätzlich für alle Arten von Chips geeignet und ist auch unabhängig davon, in welchen Produkten die fertigen Transponder verwendet werden. Die
Vorteile bei der Herstellung des Transponders kommen jedoch ganz besonders dann zum tragen, wenn es sich bei den Chips um RFID-Chips zur Herstellung von RFID-Transpondern handelt. Derartige RFID-Transponder (RFID- Inlays, RFID- Inlets) werden z.B. zu selbstklebenden Smart-LabeIs, RFID-Papierkarten (Tickets) oder RFID-Plastikkarten weiterverarbeitet. Bei kontaktlosen Plastikkarten aus PVC oder e- Passport -Inlays aus Polycarbonat werden die RFID-Transponder z.B. in die PVC- Kartenmaterialien als Zwischenlage zwischen Boden- und Decklage (aus PVC bzw. Polycarbonat) einlaminiert.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigen:
Fig. 1 ein aus dem Stand der Technik bekanntes Flip- Chip- Verfahren,
Fig. 2 ein aus Stand der Technik bekanntes Verlegeverfahren,
Fig. 3 ein Ablaufdiagramm zur Beschreibung der vorliegenden Erfindung,
Fig. 4 ein mit einem Chip versehenes Substrat vor Beginn der Antennenherstellung gemäß einer ersten
Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 5 das Substrat aus Fig. 4 nach dem Aufdrucken einer
Maske,
Fig. 6 das Substrat aus Fig. 5 nach dem Metallisieren,
Fig. 7 das Substrat aus Fig. 6 nach dem Entfernen der Maske,
Fig. 8 ein mit einem Chip versehenes Substrat nach dem Aufbringen der Maske gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 9 das Substrat aus Fig. 8 nach dem Metallisieren, Fig. 10 das Substrat aus Fig. 9 nach dem Entfernen der Maske .
Sämtliche Figuren zeigen die Erfindung lediglich schematisch und mit ihren wesentlichen Bestandteilen. Gleiche
Bezugszeichen entsprechen dabei Elementen gleicher oder vergleichbarer Funktion.
Ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Fig. 3 sowie der Fig. 4 bis 7 erläutert. Die Fig. 4 bis 7 zeigen im oberen Teil jeweils eine Draufsicht auf ein bereits mit einem RFID-Chip 1 versehenes Substrat 2 und im unteren Teil jeweils eine Schnittansicht entlang der bezeichneten Schnittlinie.
Zur Anordnung eines Transponders mit einem RFID-Chip 1 und einer Antenne 3 auf einem Substrat 2 aus Polymermaterial wird in einem ersten Schritt 101 zunächst der RFID-Chip 1 mit dem Substrat 2 verbunden. Zur Ausführung einer solchen Chipmontage sind aus dem Stand der Technik verschiedene Techniken bekannt, auf die an dieser Stelle nicht weiter darauf eingegangen werden soll . Ein fertig montierter RFID- Chip 1 ist in Fig. 4 dargestellt.
In dem sich anschließenden Verfahrensschritt 102 wird die
Substratoberfläche 4 vor dem Metallisieren entsprechend der herzustellenden Antennenstruktur sowie der herzustellenden Kontaktanschlußverbindungen zwischen Antenne und Chip strukturiert. Hierzu wird auf die Substratoberfläche 4 ein Höhenprofil aufgebracht. Dies erfolgt in dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel durch Aufbringen einer Maske 5 derart, daß die nicht zu metallisierenden Teile der Substratoberfläche 4 maskiert werden. An den Stellen, an denen später die Leiterbahn der Antenne 3 bzw. die Kontaktanschlußverbindungen aufwachsen soll, ist die Substratoberfläche 4 also nicht maskiert, während sie an allen anderen Stellen mit der Maske 5 überzogen ist. Durch diese „Negativmaske" wird sichergestellt, daß die später herzustellende Antennenstruktur sowie die Kontaktanschlüsse gegen benachbarte Bereiche der Substratoberfläche sauber abgegrenzt ist. Das Maskieren erfolgt vorzugsweise mittels einer Drucktechnik, also durch Aufdrucken der Maske 5 auf die Substratoberfläche 4. Hierzu können bereits vorhandene
Drucktechnologien eingesetzt werden. Ein mit einer Maske 5 versehenes Substrat 2 ist in Fig. 5 dargestellt.
In dem sich an das Maskieren anschließenden Verfahrensschritt 103 erfolgt ein Metallisieren der verbleibenden, von der Maske 5 nicht abgedeckten freien Bereiche der Substratoberfläche 4. Hierdurch wird in einem einzigen Schritt 103 nicht nur die Antenne 3 hergestellt. Zugleich werden die Kontaktanschlüsse 11 der Antenne 3 mit den Kontaktanschlüssen 12 des Chips 1 elektrisch verbunden.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erfolgt das Metallisieren der Substratoberfläche 4 mit Hilfe eines Plasmabeschichtungsverfahrens . Dadurch erfolgt ein Aufwachsen von elektrisch leitfähigen Metallen. An den unmaskierten Stellen der Substratoberfläche 4 baut sich die gewünschte Leiterbahnstruktur 6 der Antenne 3 auf . Das Aufwachsen der Metalle erfolgt selektiv ausschließlich entlang der freiliegenden, nichtmaskierten Bereiche. Mit anderen Worten wird ausschließlich der gewünschte Antennenverlauf metallisiert. Eine Metallisierung der Maskenoberfläche erfolgt hingegen nicht. Die genaue Art der Plasmabeschichtung ist für die vorliegende Erfindung zunächst weniger von Bedeutung. Beispielsweise kommt ein nicht-thermisches Atmosphärenplasma zum Einsatz. Als Arbeitsgas kommt Argon zur Anwendung, das in Form eines Gasstromes vorliegt.
Die Plasmabeschichtung erfolgt so lange, bis die gewünschte Leiterbahnhöhe vorliegt. Über die Leiterbahnhöhe kann der Ohmsche Widerstand der Antenne mit beeinflußt werden. Der Ohmsche Antennenwiderstand ist speziell für Antennen im HF- Anwendungsbereich von 13,56 MHz ein wichtiger Parameter für die erreichbare Lesereichweite. Bei RFID-Anwendungen im UHF (Ultrahochfrequenz) -Bereich (860-960 MHz) ist der Ohmsche Widerstand der Antenne nur im Bereich der Eindringtiefe der elektromagnetischen Welle (Skin-Effekt) interessant. Die
Leiterbahnhöhe bewegt sich deshalb je nach dem angewandtem Frequenzbereich und je nach benötigter Lesereichweite der Antenne zwischen 2 und 35 μm.
Nach dem Metallisieren wird die Maske 5 entfernt. Die unmittelbar auf der Substratoberfläche 4 aufgewachsene gewünschte Antennenstruktur 3, 6 bleibt bestehen. Das Substratmaterial und das Maskenmaterial (z.B. hinsichtlich ihrer Oberflächenbeschaffenheit) sowie das Metallisierungsverfahren (z.B. hinsichtlich der Art des verwendeten Plasmas) sind derart aufeinander abgestimmt sind, daß ein definiertes Leiterbahnwachstum auf der Substratoberfläche 4 und gleichzeitig ein Entfernen der Maske 5 möglich ist, ohne die hergestellte Antenne 3 zu beschädigen.
Ein großer Vorteil des vorgestellten Verfahrens ist es, daß Transponder auf unterschiedlichen Substratmaterialien (z.B. PVC, PC, PET etc.) mit nahezu identischen Prozeßschritten hergestellt werden können. Die Anzahl verschiedenartiger Herstellungsprozeß-Einheiten läßt sich daher gegenüber dem Stand der Technik deutlich verringern.
Mit Hilfe des beschriebenen Metallisierungsverfahrens werden die gesamte Antenne 3 sowie sämtliche
Kontaktanschlußverbindungen hergestellt. Es ist jedoch grundsätzlich möglich, daß lediglich Teilabschnitte der Antenne 3 durch Metallisieren der Substratoberfläche 4 hergestellt werden, während andere Teilabschnitte auf andere Art und Weise, beispielsweise herkömmliche Verfahren hergestellt sind. Gleiches gilt sinngemäß für die Kontaktanschlußverbindungen. Dadurch lassen sich im Einzelfall Vorteile mehrerer Verfahren kombinieren.
Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Fig. 3 sowie der Fig. 8 bis 10 erläutert. Die Fig. 8 zeigt im oberen Teil eine Draufsicht auf die Oberseite 13 eines bereits in einem ersten Schritt 101 mit einem RFID- Chip 1 versehenen Substrats 2, im mittleren Teil eine Draufsicht auf die Unterseite 14 des Substrats 2 und im unteren Teil eine Schnittansicht entlang der bezeichneten Schnittlinie. Das in Fig. 8 dargestellte Substrat 2 ist bereits mit einer Maske 5 versehen (Schritt 102), die zur Herstellung einer HF-Antenne 3 (13,56 MHz) ausgebildet ist. Die Fig. 9 und 10 zeigen jeweils Schnittansichten zur Illustration der nachfolgenden Verfahrensschritte 103 und 104.
Antennen, welche beispielsweise bei 13,56 MHz eingesetzt werden, werden wegen der benötigten Antenneninduktivität üblicherweise als eine flach auf dem Substrat angeordnete spiralähnliche Spule auf dem Substrat strukturiert. Dadurch befindet sich zwangsläufig einer der Kontaktanschlüsse der Antenne innerhalb und der zweite Kontaktanschluß der Antenne außerhalb der Spule. Zum Anschluß des Chips 1 wird daher bei aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen der äußere
Kontaktanschluß der Antenne mit Hilfe einer „Brücke" über die Spulenwindungen in die Nähe des zweiten, inneren Kontaktanschlusses der Antenne gebracht . Die Brücke ist dabei auf die gleichen Substratseite wie die Antennenspule aufgebracht und gegen die Windungen der Antennenspule isoliert, wobei ein Ende der Brücke elektrisch leitend mit dem außen liegenden Spulenende verbunden ist.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist eine hierzu alternative „Brückenlösung" angegeben. Die Maske 5 unterscheidet sich von der im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen Maske dadurch, daß die Leiterbahn 6 nicht durchgängig von den ersten Anschlußkontakten 12 des Chips 1 zu dessen zweiten Anschlußkontakten 12 verläuft. Zur Vermeidung sich kreuzender Leiterbahnen definiert die Maske 5 auf der Oberseite 13 des Substrats 2 eine unvollständige Antennenstruktur. In dem hier gezeigten Beispiel ist die Leiterbahn 6 zwischen einem Anschlußkontakt 12 des RFID-Chips 1 und einem in der Nähe des RFID-Chips 1 angeordneten Leiterbahnabschnitt 15 unterbrochen .
Erfindungsgemäß ist es nun vorgesehen, eine Leiterbahnbrücke 16 zur Überwindung dieser Unterbrechung auf der Unterseite 14 des Substrats 2 anzubringen. Zu diesem Zweck ist auch die Substratunterseite 14 mit einer entsprechenden Maske 5 versehen, die genau den an der Substratoberseite 13 fehlenden Leiterbahnabschnitt definiert. Zur Durchkontaktierung und Anbindung der Brücke 16 an den Leiterbahnabschnitt 6 an der Substratoberseite 13 sind an den Verbindungsstellen der sich gegenüberliegenden Leiterbahnabschnitte in dem Substrat 2 zwei
Durchgangsöffnungen in Form von Bohrungen 17 vorgesehen. Während des Metallisierungsschrittes 103 wird das Substrat 2 beidseitig beschichtet. Dabei werden in einem Verfahrensschritt 103 sowohl die Antennenabschnitte 6 und 16 als auch eine elektrische Verbindung zwischen den beiden auf den verschiedenen Substratseiten 13, 14 angeordneten Antennenabschnitten 6, 16 hergestellt. In dem gleichen Schritt 103 wird (gleichzeitig oder kurz nacheinander) der elektrische Anschluß der Antenne 3 an den RFID-Chip 1 vorgenommen (Herstellung der Anschlußkontaktverbindungen) , vgl. Fig. 9.
Nach dem Entfernen der Masken 5 von beiden Seiten des Substrats in Schritt 104 bleiben die gewünschten Antennenstrukturen 6, 16 auf Ober- und Unterseite 13, 14 des Substrats 2 bestehen, vgl. Fig. 10. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind in Fig. 10 nicht alle Leiterbahnen der Antenne 3 dargestellt.
Gemäß einem weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung können mit dem Metallisieren 103 weitere Bauelemente, insbesondere elektronische Bauelemente, an den Chip 1 angeschlossen werden. Mit anderen Worten wird eine elektrische Verbindung zwischen zusätzlichen Anschlußkontakten des Chips 1 und wenigstens einem weiteren
Bauteil durch den Metallisierungsschritt 103 hergestellt, mit dem auch die Antenne 1 hergestellt wird. Dieses Herstellen der elektrischen Verbindung kann, wie oben ausführlich beschrieben, wiederum gleichzeitig mit dem Herstellen der Antenne 3 oder in zeitlicher Folge erfolgen. Vorzugsweise erfolgt das Herstellen der elektrischen Verbindung des Chips 1 mit dem weiteren Bauelement zugleich mit dem Herstellen der elektrischen Verbindung zwischen dem Chip 1 und der Antenne 3. Bei dem weiteren Bauelement handelt es sich beispielsweise um eine Batterie oder eine andere Energiequelle zur Versorgung des Chips 1 bei Transpondern für Smart Labels .
Gemäß weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung können die oben beschriebenen Verfahren auch derart angewendet werden, wenn der Chip 1 erst nach dem Aufbringen der Maske 5 auf das Substrat 2 montiert wird. Mit anderen Worten kehrt sich die Reihenfolge der Verfahrensschritte 101 und 102 um. In diesem Fall wird bei dem Aufbringen der Maske 5 ein Platz freigehalten, auf den nach dem Maskieren aber vor dem Metallisieren der Substratoberfläche der Chip 1 montiert wird.
Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
Bezugszeichenliste
1 RFID-Chip
2 Substrat
3 Antenne
4 Substratoberfläche
5 Maske
6 Leiterbahn 7 Leiterbahnhöhe
8 Metallisierungsschicht
9 Verlegevorrichtung
10 Kleber 11 Kontaktanschluß Antenne
12 Kontaktanschluß RFID-Chip
13 Substratoberseite
14 Substratunterseite
15 Leiterbahnabschnitt 16 Brücke
17 Bohrung
101-104 Verfahrensschritte

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines einen Chip (1) , insbesondere einen RFID-Chip oder ein RFID-Chipmodul, und eine Antenne (3) aufweisenden Transponders auf einem Substrat (2) , insbesondere einem KunststoffSubstrat , bei dem der Chip (1) und die Antenne (3) auf dem gemeinsamen Substrat (2) angeordnet werden, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl wenigstens ein Antennenabschnitt (6, 16) der Antenne (3) , als auch eine elektrische Verbindung zwischen wenigstens einem Kontaktanschluß (11) der Antenne (3) und wenigstens einem Kontaktanschluß (12) des Chips (1) durch Metallisieren der Substratoberfläche (4) hergestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Metallisieren der Substratoberfläche (4) eine weitere elektrische Verbindung zwischen wenigstens einem Kontaktanschluß (12) des Chips (1) und wenigstens einem Kontaktanschluß eines weiteren Bauelements, insbesondere einer Einrichtung zur Energieversorgung des Chips (1) , hergestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbinden der Kontaktanschlüsse (11, 12) in einem Prozeßschritt mit dem Herstellen des wenigstens einen Antennenabschnitts (6, 16) erfolgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, daß das Verbinden der Kontaktanschlüsse (11, 12) gleichzeitig mit dem Herstellen des wenigstens einen Antennenabschnitts (6, 16) erfolgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbinden der Kontaktanschlüsse (11, 12) und das Herstellen des wenigstens einen Antennenabschnitts (6, 16) in zeitlicher Folge erfolgt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Metallisieren nicht zu metallisierende Teile der Substratoberfläche (4) maskiert werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Maskieren durch Aufdrucken einer Maske (5) auf die Substratoberfläche (4) erfolgt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Herstellen des wenigstens einen Antennenabschnitts (6, 16) und/oder das Herstellen der elektrischen Verbindung zwischen den Kontaktanschlüssen (11, 12) durch Aufwachsen von elektrisch leitfähigen Metallen auf Teilen der Substratoberfläche (4) erfolgt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallisieren bei einer Prozeßtemperatur von höchstens 900C erfolgt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallisieren durch Plasmabeschichten erfolgt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (2) zwei sich gegenüberliegende Substratseiten (13, 14) zur Aufnahme von Antennenabschnitten (6, 16) aufweist und auf wenigstens einer der beiden Substratseiten (13, 14) ein kreuzungsfreier Antennenabschnitt (6, 16) durch Metallisieren hergestellt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Substrat (2) wenigstens eine Durchgangsöffnung (17) vorgesehen ist, mit Hilfe derer während des Metallisierens eine elektrische Verbindung zwischen den sich auf gegenüberliegenden Substratseiten (13, 14) angeordneten Antennenabschnitten (6, 16) hergestellt wird.
13. Vorrichtung mit einem auf einem Substrat (2) , insbesondere Kunststoffsubstrat , angeordneten Transponder, der einen Chip (1) , insbesondere einen RFID-Chip oder ein RFID-Chipmodul, und eine Antenne (3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl wenigstens ein Antennenabschnitt (6, 16) der Antenne (3) , als auch eine elektrische Verbindung zwischen wenigstens einem Kontaktanschluß (11) der Antenne (3) und wenigstens einem Kontaktanschluß (12) des Chips (1) durch Metallisieren der Substratoberfläche (4) hergestellt ist.
PCT/EP2008/009536 2007-11-12 2008-11-12 Verfahren zur herstellung eines transponders auf einem substrat Ceased WO2009062678A1 (de)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007054200.5 2007-11-12
DE102007054200 2007-11-12
DE102007054692.2 2007-11-14
DE102007054692A DE102007054692A1 (de) 2007-11-12 2007-11-14 Verfahren zur Herstellung eines Transponders auf einem Substrat

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009062678A1 true WO2009062678A1 (de) 2009-05-22

Family

ID=40560710

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2008/009536 Ceased WO2009062678A1 (de) 2007-11-12 2008-11-12 Verfahren zur herstellung eines transponders auf einem substrat

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102007054692A1 (de)
WO (1) WO2009062678A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113454652A (zh) * 2019-02-18 2021-09-28 施赖纳集团两合公司 应答器标签和用于应答器标签的制造方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2350928B1 (de) 2008-11-03 2014-08-06 SMARTRAC TECHNOLOGY GmbH Verfahren zur herstellung eines rfid-transponderprodukts und nach dem verfahren hergestelltes rfid-transponderprodukt

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10065540A1 (de) * 2000-12-28 2002-03-28 Infineon Technologies Ag Leiterbahn und Verfahren zur Herstellung
DE10353994A1 (de) * 2003-11-19 2005-06-30 Schott Ag RF-ID-Chip und Verfahren zu dessen Herstellung

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4410732C2 (de) 1994-03-28 1997-05-07 Amatech Gmbh & Co Kg Verfahren zur Anordnung einer zumindest einen Chip und eine Drahtspule aufweisenden Transpondereinheit auf einem Substrat sowie Chipkarte mit entsprechend angeordneter Transpondereinheit
DE19845665C2 (de) * 1998-10-05 2000-08-17 Orga Kartensysteme Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Trägerelements für einen IC-Baustein zum Einbau in Chipkarten
DE10046296C2 (de) * 2000-07-17 2002-10-10 Infineon Technologies Ag Elektronisches Chipbauteil mit einer integrierten Schaltung und Verfahren zu seiner Herstellung
DE10124772C1 (de) * 2001-05-21 2002-08-08 Infineon Technologies Ag Verfahren zur Ausbildung einer an einem Halbleiterchip angebrachten Antenne
US20070040686A1 (en) * 2005-08-16 2007-02-22 X-Cyte, Inc., A California Corporation RFID inlays and methods of their manufacture

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10065540A1 (de) * 2000-12-28 2002-03-28 Infineon Technologies Ag Leiterbahn und Verfahren zur Herstellung
DE10353994A1 (de) * 2003-11-19 2005-06-30 Schott Ag RF-ID-Chip und Verfahren zu dessen Herstellung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113454652A (zh) * 2019-02-18 2021-09-28 施赖纳集团两合公司 应答器标签和用于应答器标签的制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE102007054692A1 (de) 2009-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2260683B1 (de) Verfahren zur herstellung einer elektronischen baugruppe
EP2338207B1 (de) Rfid-transponderantenne
DE102014107299B4 (de) Chipkartenmodul, Chipkarte, und Verfahren zum Herstellen eines Chipkartenmoduls
DE102009005570B4 (de) Verfahren zum Herstellen einer Antenne auf einem Substrat
EP2583539B1 (de) Mehrschichtiges folienelement
WO2000021028A1 (de) Verfahren zur herstellung eines mikrotransponders
DE19920593A1 (de) Chipträger für ein Chipmodul und Verfahren zur Herstellung des Chipmoduls
WO2001073686A1 (de) Verfahren zur herstellung eines trägerbandes mit einer vielzahl von elektrischen einheiten, jeweils aufweisend einen chip und kontaktelemente
DE19921230A1 (de) Verfahren zum Handhaben von gedünnten Chips zum Einbringen in Chipkarten
EP2149858A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung zur drahtlosen Kommunikation bzw. eines Prelaminats für eine solche Vorrichtung
EP2009970A2 (de) Verfahren zur Herstellung einer elektisch leitfähigen Struktur
EP1630730B1 (de) Transponder
WO2009062678A1 (de) Verfahren zur herstellung eines transponders auf einem substrat
EP4404101A2 (de) Kartenförmiger datenträger sowie halbzeug und kontaktlayout dafür, und verfahren zur herstellung derselben
DE102018215638B4 (de) Bondfolie, elektronisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines elektronischen Bauelements
DE10236666A1 (de) Verfahren zum Herstellen von Kontaktlosen und/oder gemischten Chipkarten
EP2491582B1 (de) Verfahren zum herstellen von durchkontaktierungen
DE102005015656B4 (de) Verfahren zum elektrischen Verbinden von RFID-Chipmodulen mit RFID-Antennen und Transpondern
EP1162480A2 (de) Kontaktloser Transponder
DE102012212996B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines Inlays für eine Chipkarte
DE102018221148A1 (de) Verfahren zum Herstellen eines Substratadapters und Substratadapter zum Verbinden mit einem Elektronikbauteil
DE102007015819A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer elektronischen Baugruppe sowie elektronische Baugruppe
WO2022167150A1 (de) Verfahren zur herstellung einer chipkarte, kartenkörper für eine chipkarte und chipkarte
DE102010026152A1 (de) Kartenkörper
WO2013017504A1 (de) Leiterplatte mit integriertem rfid-transponder

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08850364

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 08850364

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1