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DE69806515T2 - Elektronische vorrichtung mit wegwerfchip und verfahren zu deren herstellung - Google Patents

Elektronische vorrichtung mit wegwerfchip und verfahren zu deren herstellung

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Publication number
DE69806515T2
DE69806515T2 DE69806515T DE69806515T DE69806515T2 DE 69806515 T2 DE69806515 T2 DE 69806515T2 DE 69806515 T DE69806515 T DE 69806515T DE 69806515 T DE69806515 T DE 69806515T DE 69806515 T2 DE69806515 T2 DE 69806515T2
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DE
Germany
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interface
microcircuit
layer
carrier layer
chip
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
DE69806515T
Other languages
English (en)
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DE69806515D1 (de
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Rene-Paul Blanc
Isabelle Desoutter
Pierre Garnier
Philippe Martin
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Gemplus SA
Original Assignee
Gemplus SA
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
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Priority claimed from FR9712444A external-priority patent/FR2769108B3/fr
Application filed by Gemplus SA filed Critical Gemplus SA
Publication of DE69806515D1 publication Critical patent/DE69806515D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69806515T2 publication Critical patent/DE69806515T2/de
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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf den Bereich elektronischer Vorrichtungen mit Chip, umfassend eine Kommunikationsschnittstelle besitzen, sowie auf das Verfahren zur Herstellung dieser Vorrichtungen. Sie bezieht sich vor allem auf Vorrichtungen mit Chips, die eine Kontaktschnittstelle besitzen und/oder über eine Antenne verfügen, wie z. B. Chipkarten oder Mikromodul-Etiketten. Sie bezieht sich insbesondere auf Vorrichtungen mit Antenne, welche nur fallweise benutzt werden oder bei denen es sich um Einwegartikel handelt, und die über Entfernungen vom mehr als 50 cm, vor allem über Frequenzen von einigen Mega-Hertz bis mehrere Giga-Hertz kommunizieren können.
  • Die internationale Patentanmeldung WO 97/26621, welche ein Modul mit Chip und mit Antenne beschreibt, das gegebenenfalls als Etikett verwendet werden kann, ist allseits bekannt. Karten werden durch Einführen des Antennenmoduls in eine Aushöhlung im Kartenkörper hergestellt bestimmte Etiketten werden hergestellt, indem man das Antennenmodul in einen beliebigen Träger, wie z. B. einen Jeton integriert.
  • Diese Module umfassen einen Schichtträger mit Schnittstelle, welcher allgemein als gedruckte Schaltung bezeichnet wird, auf dem sich mindestens eine Schnittstelle in Form einer Antenne und/oder in Form von Bond-Anschlussfeldern, eine Mikroschaltung wie z. B. ein Chip, welcher mit besagter Schnittstelle verbunden ist, sowie ein Überzugsmaterial befinden, das die Mikroschaltung und deren Verbindungen schützt. Die Antenne wird auf einer Seite des Mikromoduls, d. h. insbesondere auf der Rückseite des Mikromoduls hergestellt, während die zweite Seite eventuell mit Bond-Anschlussfeldern versehen werden kann.
  • Der Schichtträger mit Schnittstelle muss, vor allem aufgrund der Anforderungen der modernen Herstellungsverfahren, über mechanische Mindest- Eigenschaften verfügen. Insbesondere ist der Schichtträger so biegsam, dass er sich auf Spulen wickeln lässt, aber auch eine entsprechende Steife oder Härte besitzt, so dass er angetrieben werden kann, indem Zähne in seitliche Perforationslöcher eingreifen. Darüber hinaus ist der Schichtträger mit Schnittstelle so steif, dass er beim Falten bricht.
  • Sowohl das Dokument EP-A-0595549 als auch das Dokument US-A-5528222 beschreiben jeweils eine elektronische Vorrichtung mit Chip, welche aus einem dünnen und flexiblen Schichtträger, einer flachen Leiterschnittstelle und einer auf besagtem Schichtträger angeordneten Mikroschaltung besteht.
  • Die derzeit verwendeten Schichtträger bestehen werden aus glasfaserverstärktem Epoxydharz, aus Polyimid oder aus Polyethylenterephthalat (PET) ausgewählt. Sie haben folgende charakteristische Eigenschaften und Merkmale: Dicke zwischen 75 um und 125 um, Bruchdehnung unter 75%, eine Temperaturfestigkeit bis mindestens 160ºC.
  • Die Schnittstelle selbst ist gewöhnlich aus Kupfer; sie besitzt eine harte Oberfläche, die Spuren sind allgemein sehr fein (50 bis 200 um) und ihre Größe ist auf einige Mikrometer festgelegt. Die Schnittstelle wird für gewöhnlich einer Oberflächenbehandlung unterzogen, z. B. vom Typ Ni-Au, welche sie zusätzlich härtet, ihre Lötfähigkeit erhöht und sie vor Oxydation schützt.
  • Die entsprechend der obenstehend beschriebenen Patentanmeldung hergestellten Vorrichtungen weisen den Nachteil auf, für die in der Erfindung vorgesehene Anwendung zu teuer zu sein. Zudem sind ihre Anwendungsmöglichkeiten begrenzt, die nicht den nachstehend aufgeführten Aufgaben der Erfindung entsprechen.
  • Der der Erfindung am nächsten kommende Stand der Technik ist EP-A-0952542, der nur entsprechend Artikel 54(3) EPÜ (Europäisches Patentübereinkommen) Stand der Technik ist, d. h. dem nur die Neuheit der Erfindung entgegengesetzt werden kann. Das vorliegende Dokument beschreibt unter anderem eine Kompensationsschicht.
  • Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine elektronische Vorrichtung mit Chip, mit oder ohne Kontakt, aktiv oder passiv zu entwickeln, die sehr billig und dennoch sehr zuverlässig ist, sie sollte kompatibel sein mit einem Herstellungsprozess, der möglichst wenige Fertigungsschritte umfasst und möglichst wirtschaftliche Standardtechniken verwende, um seine Nutzung zu fördern und ihn gegebenenfalls zum Einwegartikel zu machen.
  • Eine andere Aufgabe besteht in der Konzeption einer obigen Vorrichtung, die darüber hinaus über Entfernungen von über 50 cm (passive Vorrichtung) und über einem Meter (aktive Vorrichtung) zu kommunizieren.
  • Eine andere Aufgabe besteht in der wirtschaftlichen Konzeption und Realisierung eines Antennen-Moduls und/oder eines Kontakt-Moduls, welches vor allem beim Anwender einfach und direkt bedruckbar ist.
  • Eine andere Aufgabe besteht in der Konzeption einer obenstehenden Beschreibung entsprechenden Vorrichtung, die zuverlässig unter zahlreichen Bedingungen und auf vielfältigen Trägern anwendbar ist.
  • Eine andere Aufgabe besteht in der wirtschaftlichen Konzeption von Chipkarten oder - Tickets mit oder ohne Kontakt herzustellen.
  • Einige Aufgaben werden durch Verwendung eines Schichtträgers mit Schnittstelle erreicht, der völlig unterschiedliche und entgegen gesetzte Eigenschaften aufweist, die sich von Schichtträgern mit Schnittstelle des Bereichs oben vorgestellter Chipkarten unterscheiden, jedoch auch durch Übernahme eines Herstellungsverfahrens in Rollen, durch anschließendes Anpassen dieses Verfahrens, insbesondere im Bereich des Chips zwecks Berücksichtigung der neuen Eigenschaften des Schichtträgers. Weitere Aufgaben werden durch eine bestimmte, nachstehend beschriebene Konfiguration der Vorrichtung gelöst.
  • Gegenstand der Erfindung ist also eine elektronische Vorrichtung mit Chip, entsprechend Patentanspruch 1.
  • Gemäß eines Merkmals unterscheidet sich die elektronische Vorrichtung mit Chip dadurch, dass der Schichtträger mit Schnittstelle die Eigenschaft besitzt, ohne Beschädigungen geknittert oder umgebogen werden zu können.
  • Gute Ergebnisse wurden mit einem Schichtträger und einer Schnittstelle erzielt, welche zusammen entsprechend einem Biegeradius von unter 2,5 mm und bevorzugt von unter 1 mm geknittert oder gebogen werden können.
  • Diese Definition entspricht der Wahl eines Schichtträgers, dessen intrinsische Eigenschaften im Vergleich zu Schichtträgern des Standes der Technik vermindert sind und/oder dessen Dicke geringer ist, kombiniert mit einer Schnittstelle, deren intrinsische Eigenschaften ebenfalls im Vergleich zu Schnittstellen des Standes der Technik vermindert sind und/oder deren Dicke ebenfalls geringer ist. Die jeweiligen Merkmale beider Bestandteile (Schichtträger und/oder Schnittstelle(n)) sind in Verbindung zu betrachten. Sie können insbesondere sehr stark vermindert sein oder nur die Eigenschaften des einen der beiden stark vermindert sein, während die Eigenschaften des anderen weniger vermindert sind. Je nach Grad der Minderwertigkeit der Materialien des Schichtträgers und der Schnittstelle kann auch die Dicke sowohl von Schichtträger als auch von Schnittstelle mehr oder weniger stark verringert sein.
  • Dank einer solchen Verbindung und Kombination kann man trotz der verschiedenen Beanspruchungen über eine kostengünstige und zuverlässige Vorrichtung verfügen.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass in einigen Fällen die Minderwertigkeit, zum Beispiel im Bereich der Steifigkeit, andere Vorteile und nützliche Eigenschaften für das Endprodukt, zum Beispiel im Bereich der Elastizität, mit sich bringen kann, dass diese aber zu Problemen in der Herstellung führen. Die Minderwertigkeit muss in Zusammenhang mit den derzeit gewünschten Materialeigenschaften im Bereich der Chipkarten gesehen werden.
  • Gemäß eines Merkmals besitzt der Schichtträger eine Dicke von unter 75 um, die besten Ergebnisse wurden dabei mit einer Dicke zwischen 10 um und 30 um erzielt.
  • Mit einem derartigen dünnen Schichtträger bringt die Erfindung nicht nur Materialeinsparungen mit potenziellen Auswirkungen auf den Preis mit sich, sondern vor allem einen Gewinn in der geringeren Dicke des Endprodukts, so dass sich neue, weiter untenstehend beschriebene Anwendungsmöglichkeiten eröffnen.
  • Gemäß weiterer bevorzugter erfindungsgemäßer Hauptmerkmale ist der Schichtträger vorzugsweise aus einem Polymer hergestellt, das eine Bruchdehnung von über 80% und/oder eine Shorehärte von 80 und/oder eine Glasübergangstemperatur Tg von unter 0ºC und/oder eine Schmelztemperatur von unter 130ºC besitzt.
  • Der Schichtträger ist vorzugsweise aus PP (Polypropylen), PE (Polyethylen) oder PET (Polyethylenterephthalat) ausgwählt. In anderen Fällen kann der Schichtträger Fasermaterialien wie zum Beispiel Zellulosefasern oder Textilfasern enthalten.
  • Das Metall der Schnittstelle ist vorzugsweise nicht oberflächenbehandelt, wie z. B. durch eine Behandlung vom Typ Ni-Au zur Oberflächenhärtung. Die Dicke der Schnittstelle liegt vorzugsweise unter 50 um. Die bevorzugten Materialien sind Aluminium und Aluminium-Legierungen.
  • Materialien wie PE, PP usw. sind vorteilhaft sehr günstig, da sie auf Rollen von großer Länge und großer Breite in einem anderen Bereich als den Chipkarten, nämlich dem der Verpackung produziert werden. Die Verbindungen aus PE und Aluminium oder aus PP und Aluminium, deren Verwendung entsprechend der Erfindung als Basis für die Herstellung eines Schichtträgers mit Schnittstelle bevorzugt wird, sind ebenfalls sehr weit verbreitet, insbesondere im Bereich der Lebensmittelverpackungen (Deckel von Joghurtbechern, Champagnerkorken usw.).
  • Gemäß eines anderen erfindungsgemäßen Merkmals ist die in der Vorrichtung enthaltene Mikroschaltung bevorzugt außerhalb der Windungen besonders in einem Winkel des Schichtträgers angeordnet. Weiterhin wird es bevorzugt, die Mikroschaltung direkt auf dem Schichtträger anzuordnen.
  • Die Vorrichtung enthält ebenfalls bevorzugt ein sogenanntes "Strap"-Schnittstellenelement auf der anderen Seite, um wenigstens ein Ende der Antenne (6) in die Nähe des Chips zu bringen.
  • So kann man eine möglichst große Druckfläche erhalten und - mit Hinblick auf die weiter unten beschriebenen Anwendungen - über eine extrem dünne Vorrichtung verfügen, da der Chip direkt mit dem Schichtträger verbunden ist. Der Einsatz von "Strap" ist eine interessante Lösung, welche weiter unten im Detail beschrieben wird.
  • Erfindungsgemäß unterscheidet sich die Vorrichtung dadurch, dass sie eine Kompensationsschicht umfasst, die auf dem Schichtträger angebracht ist wobei besagte Kompensationsschicht eine Vertiefung enthält, in der sich die besagte Mikroschaltung und ihre Verbindungen befinden.
  • Die Vertiefung kann ein Überzugsmaterial für die Mikroschaltung und ihre Verbindungen enthalten. Das Überzugsmaterial ist bevorzugt zumindest teilweise von den Wänden der Vertiefung eingefasst.
  • Die Kompensationsschicht kann zusammen mit jedem anderen existierenden Schichtträger des Standes der Technik verwendet werden, es ist aber sinnvoller, sie in Verbindung mit einem Schichtträger mit Schnittstelle zu verwenden, welcher erfindungsgemäß gebogen werden kann.
  • Die Kompensationsschicht besitzt neben den Vorteilen in der Herstellung der Vorrichtung, welche anschließend näher erläutert werden, auch den Vorteil, die Höhe der Mikroschaltung auszugleichen und ihn zu schützen, um das Bedrucken der gesamten Oberfläche der Vorrichtung ohne Beschädigung des Mikroschaltkreises zu erlauben.
  • Aufgabe der Kompensationsschicht ist es, die Oberfläche der Vorrichtung zu glätten, so dass man schließlich über eine Vorrichtung ohne jegliche Erhebungen verfügt, so dass gegebenenfalls noch eine weitere Zierschicht und/oder eine Klebeschicht über der Mikroschaltung aufgebracht werden kann.
  • Sie schützt ebenfalls den Mikroschaltkreis vor einem auf ihn bei seiner Befestigung auf einer beliebigen Unterlage durch einen insbesondere auf der Kompensationsschicht ausgeübten Druck.
  • Sie ermöglicht es zudem, den geringen mechanischen Halt des Schichtträgers insbesondere bei seinen verschiedenen Nutzungen zu kompensieren.
  • Sie kann aus den verschiedensten Materialien gewählt werden, die für die jeweilige Anwendung am besten geeignet sind, ohne dabei das weiter untenstehend beschriebene Verfahren zu ändern.
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind ebenfalls Tickets oder Chipkarten mit der Vorrichtung. Sie umfassen einen durch genannte Kompensationsschicht gebildeten Karten- oder Ticketkörper. Das bedeutet, dass sie eine Vertiefung umfassen, in der die Mikroschaltung untergebracht ist, wobei sich der Schichtträger und die Schnittstelle über die Vertiefung hinaus über die Oberfläche der Kompensationsschicht erstrecken.
  • Auf diese Weise erhält man günstige Chipkarten und Tickets, welche gegebenenfalls über einen Schutz für die Mikroschaltung verfügen.
  • Bei einer Ausführungs-Variante handelt es sich bei der Vertiefung um eine nicht durchgehende oder durch eine zusätzliche Schicht verschlossene Aushöhlung.
  • Gegenstand der Erfindung ist des Weiteren ein Herstellungsverfahren gemäß Patentanspruch 24.
  • Die Schnittstelle wird bevorzugt mit Hilfe der wirtschaftlich günstigen Gravur-Technik gedruckter oder lithographischer Muster auf einer oder mehreren Leiteroberflächen, welche zuvor mit der Schichtträger fest verbunden wurden, hergestellt.
  • Dank der Auswahl an derartigen Schichtträgern und Schnittstellen, aber auch dank der Auswahl des Herstellungsverfahrens der Schnittstelle verfügt man über einen kostengünstigen Schichtträger mit Schnittstelle, was somit dazu beiträgt den Gesamtpreis der Vorrichtung zu reduzieren.
  • Das Verfahren unterscheidet sich auch dadurch, dass es einen Schritt umfasst, in dem eine Kompensationsschicht auf besagtem Schichtträger mit Schnittstelle aufgebracht wird, wobei besagte Kompensationsschicht mindestens über eine Vertiefung verfügt, welche dem Platzbedarf einer Mikroschaltung entspricht.
  • Dieser Verfahrensschritt kann auch zusammen mit jedem anderen existierenden Schichtträger des Standes der Technik verwendet werden, es ist allerdings besonders interessant, ihn zusammen mit einem Schichtträger mit Schnittstelle einzusetzen, welcher entsprechend der Erfindung gebogen werden kann.
  • Die Kompensationsschicht verstärkt den Schichtträger mit Schnittstelle, so dass dieser während der Etappen des Herstellungsverfahrens insbesondere während seiner Vorwärtsbewegung durch Ziehen einen höheren mechanischen Widerstand besitzen kann.
  • Sie ermöglicht ebenfalls das flache Aufrollen des Schichtträgers gegebenenfalls zwischen den Herstellungsetappen oder zur Lieferung an den Kunden. Sie vermeidet somit die verlustbringende Verwendung einer Trennschicht, die üblicherweise zwischen den nachstehenden verschiedenen Herstellungsetappen als Schutz verwendet wird.
  • Der Druckvorgang kann auf beiden Seiten der Vorrichtung ohne - Beschädigung der Mikroschaltung erfolgen.
  • Bei einem Überzug der Mikroschaltung und ihren Verbindungen kann die Vertiefung der Kompensationsschicht die Funktion eines Gehäuses haben.
  • Gegebenenfalls können in der Kompensationsschicht seitlich Perforationslöcher angebracht werden, in die Antriebszapfen oder Positionierungszapfen eingreifen und unter Verwendung der aktuellen Antriebsmittel in Spulen verpackt werden.
  • Die Kompensationsschicht ermöglicht es, die Vorrichtung zusammen mit verschiedenen Materialien zu verwenden. Sie kann insbesondere aus Zellulose oder aus jedem anderen Polymer, Stoff oder jedem anderen folienförmigen Material sein.
  • Gemäß eines anderen erfindungsgemäßen Merkmals wird die Verbindung der Mikroschaltung durch Ultraschallbond der Leiterdrähte ausgeführt. Ganz besonders nutzt man das Löten mit Aluminiumdraht für Plots oder Schnittstellen aus Aluminium.
  • Die Nutzung dieser Technik bring besondere Vorteile mit sich, da sie zuverlässig, üblich und kostengünstig ist. Wie weiter untenstehend beschrieben brachte dieses Verfahren Probleme mit sich, die es für die Anwendung bei einem Schichtträger mit Schnittstelle mit den erfindungsgemäßen Eigenschaften ungeeignet erscheinen ließen.
  • Gemäß eines anderen erfindungsgemäßen Merkmals benutzt man einen Schichtträger mit Schnittstelle, welcher auf beiden Seiten mit Schnittstellenelementen ausgestattet ist. Insbesondere kann man auf beiden Seiten, zugleich mit der Schnittstelle, einen Kondensatorbelag und/oder "Straps" herstellen.
  • Auf diese Weise kann man die Herstellungskosten für diese Schnittstellenelemente zu senken, da sie gleichzeitig und mit der gleichen bereits beschriebenen Technologie ausgeführt werden können. Eine wirtschaftlich weniger günstige Alternative hätte darin bestanden, mittels eines speziellen Vorgangs eine Brückenverbindung über Windungen herzustellen, oder darin, einen diskreten Kondensator hinzuzufügen.
  • Gemäß eines anderen Merkmals können die Schnittstellenelemente auf den beiden Seiten des Schichtträgers durch den Schichtträger hindurch mittels mechanischer Zerreißungen und mechanischer Kontakte miteinander verbunden werden. Diese Verbindungen kann man gegebenenfalls mittels Ultraschall fixieren.
  • Die Wahl der geringen Dicke des Schichtträgers mit Schnittstelle und die Wahl des erfindungsgemäßen Materials ermöglichen den Rückgriff auf ein solches Verbindungsverfahren. Es ist besonders vorteilhaft und kostengünstig, da es ohne zusätzliches Material ausgeführt und in einem Verfahrensschritt realisiert werden kann, welcher in den Herstellungsprozess der Vorrichtung integriert werden kann.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in nachstehender Beschreibung aufgezeigt, welche auf die Zeichnungen im Anhang Bezug nimmt, die nur beispielhaft angegeben werden.
  • - Fig. 1 stellt ein vereinfachtes Etikett dar, welches bestimmte Merkmale der Erfindung aufweist und durch Radiofrequenzsignale aus der Entfernung identifiziert werden kann;
  • - Fig. 2 stellt ein Schnittbild des Etikettes aus Fig. 1 im Bereich des Mikromoduls dar;
  • - Fig. 3 stellt eine Variante von Fig. 2 dar;
  • - Fig. 4 stellt eine Variante von Fig. 1 dar;
  • - Fig. 5 stellt die Rückseite des Etikettes aus Fig. 4 dar;
  • - Fig. 6 stelle eine Ansicht der Oberseite eines Etikettes mit Bondinseln dar;
  • - Fig. 7 stellt eine Struktur der Karte dar, welche bestimmte Merkmale der Erfindung aufweist;
  • - Fig. 8 stellt eine erfindungsgemäße Struktur der Karte in der Schnittperspektive dar;
  • - Fig. 9 stellt eine andere Struktur der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß der Erfindung dar;
  • - Fig. 10 stellt eine Gesamtansicht der Ausführung des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens dar;
  • - Fig. 11 stellt eine Gesamtansicht einer Ausführungsvariante des Verfahrens der Erfindung für die Herstellung von Chipkarten und Karten mit Antennen dar;
  • - Fig. 11A stellt eine Struktur der Karte dar, welche mit Hilfe des in der vorhergehenden Zeichnung dargestellten Verfahrens hergestellt wurde;
  • - Fig. 12 stellt einen Biegeversuch dar.
  • Fig. 1 zeigt ein vereinfachtes Ausführungsbeispiel einer elektronischen Vorrichtung mit Chip, welche bestimmte erfindungsgemäße Merkmale aufweist und als elektronisches Etikett mit Chip und Antenne (Induktionsspule und Kondensator) dargestellt ist. Es umfasst einen Schichtträger 1, eine flache Leiterschnittstelle, welche in diesem Beispiel aus den Windungen 2 einer flachen Antenne 3 besteht, welche spiralenförmig auf besagtem Schichtträger vom Rand des Schichtträgers zu dessen Mitte hin angeordnet ist, sowie aus einer Mikroschaltung 4, wie z. B. einen Chip einer integrierten Schaltung, welcher mit besagter Schnittstelle verbunden ist. Die Antenne umfasst zwei Enden, jeweils ein inneres und ein äußeres Ende, welche entweder terminiert sind oder jeweils Kontaktplots 5, 6 bilden. Die Verbindung wird in diesem Beispiel durch die Verbindungsdrähte 7 und 8 hergestellt.
  • Die Vorrichtung enthält außerdem einen Adaptationskondensator, welcher in diesem Beispiel durch die Leiteroberflächen 9 und 10 dargestellt ist, die gegenüberliegend auf beiden Seite des Schichtträgers angeordnet sind. Gegebenenfalls kann der Kondensator Justierungsspuren wie z. B. Perforationen oder die Entfernung von Oberflächenabschnitten enthalten, die man insbesondere durch Laser ausführen kann. In anderen Fällen kann ein diskreter Kondensator auf die Schicht aufgebracht oder in die Mikroschaltung integriert werden.
  • Ebenso benützt man Schaltelemente 11, 12 (Straps), welche auf der Rückseite des Schichtträgers angeordnet sind (Fig. 5), um eine Verbindung zwischen dem Kontakt 6 eines Endes der Antenne oder des Kondensatorbelags, welcher sich im Inneren der Wicklung befindet, und des anderen Endes 5 außerhalb der Wicklung, und umgekehrt, zu erreichen. In der Tat ermöglicht es der "Strap" 11, mindestens ein Ende der Antenne in die Nähe der Platzierung des Chips zu bringen, welcher sich in diesem Fall an der Außenseite der Antenne am Rand des Etikettes befindet. Im Falle einer weiter unten beschriebenen Kompensationsschicht ist die Position des Chips weniger wichtig. Sie kann dann insbesondere innerhalb der Windungen sein.
  • Gemäß eines erfindungsgemäßen Merkmals bedeckt ein Überzugsmaterial 13 mindestens die Mikroschaltung und/oder die Verbindungsdrähte, um sie wenigstens mechanisch zu schützen. Im Beispiel (Fig. 1 und 2) bedeckt das Material nur den von der Mikroschaltung (zp) eingenommenen Bereich, unter Einschluss der Verbindungen, während der restliche Teil der Vorrichtung nicht überzogen ist.
  • In diesem Beispiel entspricht der Bereich der Mikroschaltung einer Fläche von etwa 4 mm · 5 mm, während das Etikett eine Gesamtoberfläche von 40 mm · 40 mm hat.
  • Der Schichtträger mit Schnittstelle besitzt bevorzugt entsprechende Eigenschaften, so dass er ohne Beschädigung geknittert oder umgebogen werden kann.
  • Fig. 12 zeigt einen Biegeversuch, der die Merkmale einer bevorzugten Ausführungsart der Erfindung zeigen soll. Gemäß diesem Test muss sich der Schichtträger mit Schnittstelle außerhalb des Bereichs des Chips zum Beispiel einfach oder zweifach falten lassen, wobei sich die gegenüberliegenden Ränder 14 und 15 flach berühren und somit eine Biegung mit geringem Biegeradius R bilden. In anderen Fällen muss es möglich sein, den Schichtträger zu knittern oder zu knautschen, wobei willkürliche Biegungen auftreten, welche mindestens den oben beschriebenen Biegeradius aufweisen.
  • Unter Minderwertigkeit versteht man natürlich einen Bruch oder Riss des Schichtträgers, was ihn als Träger von Windungen ungeeignet macht. Des Weiteren versteht man darunter einen in der Folge auftretenden größeren Verlust seiner Verformungsfähigkeit, wie z. B. eine plastische Verformung nach wiederholten, zum Bruch führenden Biegungen. Die Schnittstelle selbst gilt dann als verschlechtert, wenn sie ihre elektrische Leitfähigkeit verliert, insbesondere durch Reduzierung des Querschnitts, durch Bruch oder durch einen größeren Elastizitätsverlust, welcher nach wiederholten Biegungen (z. B. nach 10 Biegungen) zum Bruch führt.
  • Die bevorzugten Produkte erhält man, wenn Biegungen mit einem Biegeradius von R unter 1 mm, und insbesondere von 0,2 mm ohne Beschädigung möglich sind.
  • Um diese Eigenschaften zu erreichen, verwendet man einen Schichtträger aus einem Material, das eine Bruchdehnung von über 80% und/oder eine Shorehärte von weniger als 80, und/oder einen Tg von unter 0ºC und/oder eine Schmelztemperatur von unter 130ºC hat, in Kombination mit einer Dicke von unter 75 um.
  • Die besten Ergebnisse werden erzielt, wenn die Trägerschicht eine Dicke zwischen 10 um und 30 um besitzt.
  • Die Trägerschichten aus dem Beispiel sind vorteilhaft Träger mit im Verhältnis zu den üblicherweise in Karten- und Antennenmodulen verwendeten, wie glasfaserverstärkte Epoxydharze oder Polyimide, sehr verschlechterten Eigenschaften (heruntergestuft, weniger leistungsfähig) wie PP, Pe, oder weniger verschlechtert wie PET).
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsart der Erfindung muss die Schnittstelle, um beim Biegetest zu bestehen, ebenfalls geeignete Abmessungen und/oder mechanische Eigenschaften, insbesondere Ziehbarkeit, Elastizität Härte besitzen, welche mit den Eigenschaften des Schichtträgers kompatibel sein müssen.
  • Im Beispiel besteht die Schnittstelle aus Aluminium ohne Oberflächenbehandlung insbesondere mit Nickel, Gold oder ähnlichem. Ihre Dicke ist kleiner oder gleich 50 um und bevorzugt zwischen 7 um und 30 um.
  • Gemäß einer Alternative kann der Schichtträger gegebenenfalls einen Faserstoff, insbesondere Zellulosefasern oder Textilfasern, enthalten. Wie oben beschrieben kann es sich dabei ganz einfach um sehr dünnes Papier handeln. Textile Faserstoffe besitzen die Eigenschaft, sich ohne zu brechen knittern und sich reversibel wieder entknittern zu lassen.
  • In Fig. 3 verwendet man eine dünnstmögliche Schicht eines Schutzmaterials 13, das die gesamte Oberfläche des Etikettes überzieht. Die im Bereich des Chips (zp) erreichte Dicke kann unter 400 um und sogar unter 300 um betragen, wenn der Chip eine Dicke in einer Größenordnung von 150 um hat. Die im Bereich außerhalb des Chips (zhp) erreichte Dicke liegt unter 150 um, sogar unter 100 um.
  • Im Falle der Fig. 3 verwendet man bevorzugt ein Schutzmaterial, das eine gewisse Elastizität und Biegsamkeit erhält, um so den vorstehend definierten Kriterien gerecht zu werden. Einige Epoxydharze und Acrylate können geeignet sein.
  • Im Beispiel der Fig. 2 wurden Versuche mit mindestens hundert wiederholten Biegungen mit einem Biegeradius von 0,5 mm mit einem Etikett ohne Antennenbeschichtung ausgeführt. Im Beispiel der Fig. 3 haben andere Biegeversuche mit einem Biegeradius von 2 mm die Funktion der obengenannten Etiketten nicht beeinträchtigt.
  • Derartige Beanspruchungen sind bei anderen Vorrichtungen mit Chip und Schnittstelle des Standes der Technik unmöglich bzw. nicht ratsam.
  • Das Etikett weist den Vorteil auf, in sehr dünne und/oder biegsame Produkte eingearbeitet werden zu können und weder sichtbar noch fühlbar zu sein, da die mechanischen Merkmale des Etikettes den mechanischen Merkmalen des Produktes sehr ähnlich sind oder sogar darunter liegen. Insbesondere kann sich das Endprodukt wie eine dünne Folie, ja sogar so wie die Folie einer Zigarettenschachtel anfühlen. Eine derartige Vorrichtung kann als diskrete elektronische untrennbar oder übereinander zu lagernde, insbesondere auf dünne Produkte wie Futter von Textilien, Leder, Folienprodukten, Tischdeckenbeschichtungen, kartonierte Produkte und Verpackungen, aber auch und vor allem als eigenständiges Etikett Verwendung finden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in Form eines Etikettes auch einen festen Bestandteil der Schicht bilden, aus der das Produkt oder die Verpackung hergestellt ist, wobei die Antenne zum Beispiel auf einem Stoff oder einer Verpackungsfolie selbst realisiert ist.
  • Wenn der Trägerstoff selbst sehr dünn ist und wiederholt gebogen wird, so ist die Vorrichtung in der Lage, diesen Verformungen ohne Beschädigungen zu folgen. Unter derartigen Nutzungsbedingungen bietet sie eine zuverlässigere Identifikations-Funktion als die Vorrichtungen des Standes der Technik.
  • In Fig. 4 ist die Schnittstelle auf einem durchgehenden Band 24 des Schichtträgers 1 hergestellt. Die Mikroschaltung ist vorteilhaft in einem Winkel des Schichtträgers und unmittelbar darauf angebracht. Man platziert den Chip bevorzugt in einem Winkel des Etikettes, um die mit der Handhabung der Vorrichtung zusammenhängenden mechanischen Beanspruchungen zu reduzieren aber auch, um gleichzeitig eine möglichst große Oberfläche zum Bedrucken zur Verfügung zu haben.
  • Das Band 24 umfasst einen durchgehenden, leitenden Rahmen C um die Schnittstelle herum, und Zielpunkte (p), welche zur Ortung und Indizierung/Positionierung der Schnittstelle im Laufe der verschiedenen Schritte des nachstehend beschriebenen Verfahrens dienen. Der leitende Rahmen ermöglicht es, das Schichtträger-Band zu versteifen und die Kosten sowie die erforderliche Zeit für die Gravur gegebenenfalls zu reduzieren. Fiktive, aus Punkten bestehende Linien auf dem Band stellen die die Vorrichtung begrenzenden Schnittlinien.
  • Die Ausführungen der Antenne sind in Abhängigkeit der gewählten Betriebsfrequenz und zur Optimierung der Reichweite konzipiert (im Falle einer kontaktlosen Übertragung).
  • Im Beispiel ist die Antenne 2 auf dem Schichtträger so konstruiert, dass sie über eine Entfernung von mehr als 8 cm, und bevorzugt über eine Entfernung von mehr als 50 cm (im passiven Falle, d. h. ohne Batterie) kommunizieren kann, und von 1 bis 2 Metern (im aktiven Fall, d. h. mit Batterie). Die Größe der Windungen wird maximal gewählt, und ihre Anzahl ist optimiert, um die gewünschten Reichweiten zu erreichen (allgemein sind für Frequenzen von ungefähr 13 MHz 4 bis 6 Umdrehungen notwendig).
  • Der Abstand zwischen den einzelnen Windungen ist abhängig vom Herstellungsverfahren der Antenne. Im Beispiel beträgt der Gewindeschritt 1 mm - im Vergleich zu den aktuellen Vorrichtungen, bei denen man eher Schritte zwischen 0,05 und 0,4 mm erreicht.
  • Um die Enden der Antenne mit der Mikroschaltung zu verbinden, bedient sich die Erfindung bevorzugt einer Konstruktion mit "Strap", wie in Fig. 5 ersichtlich.
  • Gemäß einer anderen nicht dargestellten Variante enthält die Vorrichtung vorteilhaft einen Kondensator, und zwar nicht in Form eines Kondensatorbelags auf beiden Seiten des Schichtträgers, sondern in den Chip integriert. Dadurch wird es möglich, Werteschwankungen der Kondensatoren zu vermeiden, welche vor allem mit den schwankenden Dicken der Schichtträger zusammenhängen, sowie oft langwierige Schritte zur Justierung der Antenne zu vermeiden. Diese Lösung ist ebenfalls vorteilhaft, wenn es sich bei dem Schichtträger um ein schlechtes Dielektrikum handelt.
  • Entsprechend einer nicht dargestellten, auf die Vereinfachung der Vorrichtung abzielenden Variante enthält der Schichtträger lediglich auf einer Seite Schnittstellenelemente, wobei der Kondensator über dem Schichtträger angebracht oder, besser noch, wie im vorhergehenden Beispiel, in den Chip integriert werden kann.
  • Zur Vermeidung von Verbindungsdrähten großer Länge bei Antennen mit mehr als einer Windung und einem relativ großen Gewindeschritt können die Windungen so konzipiert werden, dass sie lokal ausschließlich auf der Höhe des Mikroschaltkreises und seiner Verbindungen eine kleinere Breite als an anderer Stelle haben.
  • Um die Länge der Verbindungsdrähte zu verringern und dabei gleichzeitig die minimale Dicke der Vorrichtung zu wahren, ist es weiterhin vorteilhaft, wenn man die Mikroschaltung direkt auf der Schichtträger und zwischen den sie umgebenden Windungen anbringt. Die Häufung der Vorteile obengenannter Variante ermöglicht, die Kosten weiter zu reduzieren.
  • Die Mikroschaltung kann auch auf den Windungen angebracht werden allerdings zum der Höhe der Vorrichtung sowie der Haftung der Mikroschaltung.
  • In anderen Fällen kann man die Mikroschaltung auf einem Schnittstellenbereich anordnen, so dass dadurch die Stabilität erhöht und eine bessere Haftung durch einen Kleber erreicht wird.
  • Aus Fig. 6 ist ersichtlich, dass die Schnittstelle der Vorrichtung D mindestens eine Bondinsel 16 auf der sichtbaren Seite der Zeichnung enthält. Die Mikroschaltung ist auf der anderen Seite angeordnet, und Perforationen durch den Schichtträger hindurch ermöglichen es, in bekannter Weise zu den Bondinseln zu gelangen. Gegebenenfalls kann der Chip wie nachstehend in die Vertiefung einer Kompensationsschicht eingefügt werden.
  • Diese Figur enthält ebenfalls ein Beispiel eines Aufdrucks, wie z. B. einen Barcode 17, welcher auf seinem größten Teil aufgebracht ist, während sich die Verbindungen und der Chip am Rand des Schichtträgers befinden.
  • In einer Variante kann die Schnittstelle gleichzeitig Kontakte und eine Antenne (nicht dargestellt) enthalten. Die Antenne kann z. B. auf der anderen, auf der Zeichnung nicht sichtbaren Seite angebracht sein, und der Kondensator im Chip.
  • In Fig. 7 sieht man eine Chipkarte 18, welche nicht den gültigen ISO-Normen entspricht. Sie umfasst die Vorrichtung (D) mit Schichtträger 2, welche auf einem Kartenkörper 19 angeordnet ist, der von den Abmessungen her dem Schichtträger entsprechen, oder er größer sein kann, z. B gleich mindestens doppelt so groß wie der Schichtträger 2. Die Seite der Vorrichtung ohne Chip wird bevorzugt mit dem Kartenkörper 19 verbunden. Die Mikroschaltung hingegen zeigt nach oben, d. h. vom Kartenkörper 19 weg.
  • Die Karte kann ebenfalls eine zweite Folie 20 umfassen, welche über dem Schichtträger angebracht ist, und die gleichen Abmessungen wie die Karte 19 haben oder auch nur die Vorrichtung selbst bedecken kann.
  • Gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsvariante (Fig. 8) bildet die Karte 19 eine Kompensationsschicht. Sie enthält eine geschlossene Vertiefung 21, in die die überzogene Mikroschaltung 4 eingefügt wird wobei der Schichtträger mit Schnittstelle (1, 2) sich über die Vertiefung hinaus über die Oberfläche des Kartenkörpers erstreckt. Das Erstrecken der Vorrichtung über die Vertiefung hinaus beeinträchtigt aufgrund der geringen Dicke des Schichtträgers mit Schnittstelle weder den haptischen noch den optischen Eindruck. So erhält man eine Karte, die deutlich eben ist, mit der darüber hinaus die Mikroschaltung durch die Vertiefung geschützt ist.
  • Gemäß anderer Merkmale kann die Vorrichtung weiterhin einen zusätzlichen Miniatur-Resonanzkreis mit einer Hilfsantenne und/oder einen integrierten Kondensator besitzen, welcher in der Mikroschaltung angeordnet ist, so dass sie einen Ausfall der Antenne oder des Kondensators, welche auf dem Schichtträger mit Schnittstelle angeordnet sind, ausgleichen können. Dadurch können auf dem Chip gespeicherte Informationen mit Hilfe eines speziellen kontaktlosen Lesegerätes für kurze Distanzen abgerufen werden, was der Vorrichtung eine höhere Zuverlässigkeit verleiht.
  • Zu diesem Zweck kann der Mikroschaltkreis bei Ausfall des Antennenschaltkreises des Schichtträgers mit Spannung versorgt werden und über die Hilfsantenne über kurze Entfernungen kommunizieren.
  • Aus Fig. 9 ist ersichtlich,dass die Vorrichtung eine Kompensationsschicht 22 umfasst, welche auf einem Schichtträger mit Schnittstelle aufgebracht ist. Die Kompensationsschicht kann auf jeder bekannten Art von Schichtträgern mit Schnittstelle des Standes der Technik aufgebracht werden, aber es ist vorteilhafter und daher interessanter (siehe obenstehende Erläuterungen), die Kompensationsschicht mit solchen Schichtträgern zu verwenden, die entsprechend dem vorstehend beschriebenen Biegeversuch gebogen oder geknittert werden können.
  • Die Kompensationsschicht umfasst eine Vertiefung 23, in welcher sich die Mikroschaltung 4, ihre Verbindungen 7, 8, und das Überzugsmaterial 13 befinden. Die Wand der Vertiefung ist insofern in Kontakt mit dem Überzugsmaterial als sie wenigstens teilweise ein Gehäuse für das Material bildet. Seine Dicke wird bevorzugt so gewählt, dass die Vertiefung 23 über die Mikroschaltung und ihren Überzug hinausragt.
  • Die Kompensationsschicht kann aus einem beliebigen, für die betrachteten Anwendungen bevorzugt biegsamen Material sein. Im Beispiel wurde ein Polymer- Material (PE) mit einer Dicke von gleich 200 um für einen Chip von 150 um und seine Drahtverbindungen verwendet. Es konnte aufgezeigt werden, dass es möglich ist, eine Kompensationsschicht von weniger als 50 um für einen Chip von 50 um und eine Verbindung vom Typ Flip Chip oder eine Verbindung durch das Aufbringen eines leitenden Klebers vom Typ "Silverglue" zu verwenden (Patentanträge FR-A-2761697 oder FR-A-2761698). Dadurch ist es in diesem Fall möglich, eine Vorrichtung mit Chip vom maximal 110 um zu erhalten. Die Schicht 22 selbst kann bedruckt werden.
  • Darüber hinaus kann die Vorrichtung mindestens eine Schutzschicht oder Personalisierungsschicht 20 und/oder Klebeschicht 21 auf mindestens einer der beiden Seiten des Schichtträgers oder der Kompensationsschicht enthalten.
  • Das so hergestellte Element kann in Anbetracht seiner Dicke und Biegsamkeit neben seinen elektronischen Identifikationsfunktionen alle Funktionen und Ausführungen eines normalen Etiketts sehr unauffällig umfassen. Gegebenenfalls kann eine selbstklebende Schicht auf der Kompensationsschicht angebracht werden, so dass die Vertiefung gegen einen zu etikettierenden Gegenstand gewandt ist und so das Vorhandensein eines Chips kaschiert wird.
  • In einer Variante handelt es sich bei der Kompensationsschicht selbst um eine Klebemasse jedes beliebigen Typs, bevorzugt dick und mit oder ohne ablösbare Schutzschicht. In diesem Falle kompensiert die Klebemasse selbst zumindest teilweise die Höhe der Mikroschaltung.
  • Das Etikett kann eine doppelte Identifikation enthalten, zum Beispiel durch einen Barcode, der auf die Folie 20 aufgedruckt ist (Fig. 9 und 6), und durch einen entsprechenden digitalen Code, der auf dem Speicher des integrierten Schaltkreises gespeichert ist.
    • Das Herstellungsverfahren der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nachstehend mit Bezugnahme auf die Fig. 10, 11 und 11A beschrieben
  • In einem ersten Schritt wird ein isolierender Schichtträger 1 mit mindestens einer flachen Leiterschnittstelle 2, 9 versehen. Dieser wird in der Beschreibung als Schichtträger mit Schnittstelle bezeichnet.
  • Letzterer kann mit Hilfe zahlreicher bekannter Verfahren hergestellt werden, wie z. B. Gravur, Siebdruck mit leitfähiger Tinte, selektives Aufbringen eines leitenden Materials, Ausschneiden eines laminierten Metalls und Aufwalzen auf einen Schichtträger, Technik der gedruckten Schaltungen, Einprägen der Leiterdrähte auf einem isolierenden Träger, usw.
  • Im angegebenen Beispiel und gemäß eines erfindungsgemäßen Merkmals verwendet man bevorzugt ein Gravurverfahren gedruckter oder lithographischer Motive auf mindestens einer leitenden Schicht, welche zuvor, insbesondere durch Walzen oder Extrudieren, auf den Schichtträger aufgebracht wurde. Auf diese Weise kann man gegebenenfalls Schnittstellen auf beiden Seiten des Schichtträgers herstellen.
  • Schichtträger und Schnittstelle werden gemäß den oben genannten Merkmalen bezüglich ihrer mechanischen Eigenschaften und ihrer Dicke gewählt. Im Beispiel besteht die Metallschicht aus Aluminium, welches hier vor insbesondere seines Preises und seiner Ziehbarkeit trotz der Kupfer gegenüber schlechteren elektrischen Eigenschaft Kupfer gegenüber bevorzugt wurde.
  • Die Wahl der Gravurmethode impliziert den Rückgriff auf eine Maskenfarbe der Spuren, die eine kostspielige Entfernungsstufe nach der Gravur erzeugt. Man zieht es vor, diese Farbe auf der Schnittstelle zu belassen, um das Aluminium vor Oxidation zu schützen und einen ästhetischen Aspekt zu erreichen, mit Ausnahme der Stellen der Verbindungsplots mit dem Mikroschaltkreis, um das Löten zu erlauben. Dieses stellenweise Entfernen kann insbesondere durch mechanisches Abkratzen oder mittels Laser ausgeführt werden.
  • Als Variante kann man die Schnittstelle mit einer leitenden Substanz auf Basis eines elastischen Polymers mit darin enthaltenen Metallpartikeln, wie z. B. leitfähiger Tinte, herstellen. Die Elastizität der Polymerbasis den Kriterien hinsichtlich Biegung genügen. Das Auftragen kann z. B. mittels Siebdruck erfolgen.
  • Anschließend wird mindestens eine Mikroschaltung auf dem Schichtträger mit Schnittstelle angebracht und mit der Schnittstelle verbunden.
  • Die gesamten Vorgänge werden bevorzugt ausgehend von Bändern des Schichtträgers mit einer Vielzahl Schnittstellen ausgeführt, die z. B. Antennenmotive beinhalten und auf Rollen oder Spulen 24 geliefert werden. Die Bänder werden zu den verschiedenen vorhandenen Bearbeitungsstationen für die Fixierung 25 der Mikroschaltungen 4, der Verbindung 26 und gegebenenfalls dem Überzug 27 weitertransportiert.
  • Da der Schichtträger ganz besonders dünn, leicht reißend oder dehnbar ist, ist es nicht möglich, Antriebsvorrichtungen zu verwenden, bei denen Zapfen in Perforationslöcher an den Seiten der Schichtträger eingreifen. Man verwendet Antriebsmittel, welche den Eigenschaften der Schichtträger angepasst sind. Insbesondere verwendet man hier Antriebsvorrichtungen, welche von einer Spannung der Schichtträger abhängen, und welche Mittel zur Messung und/oder Einstellung der Spannung des Schichtträgers umfassen, um eine Beschädigung des Schichtträgers durch Dehnen zu verhindern. Der Antrieb kann zum Beispiel durch Antriebsrollen 28 oder durch Klemmen erfolgen.
  • Im Beispiel werden zwei Schnittstellen-Motive entsprechend der Breite des Bandes dargestellt; man bevorzugt jedoch insbesondere aus Gründen des mechanischen Widerstandes und der Produktivität Bänder- Breiten von über 80 mm, auf denen mehrere Motive nebeneinander angeordnet sind.
    • Fixierung und Verbindung der Mikroverbindung
  • Die Fixierung des Mikroschaltkreises kann durch jedes beliebige Mittel erfolgen, insbesondere durch Zweikomponentenkleber, Heißkleber, lichtaushärtende Kleber usw. Im Beispiel verwendet man bevorzugt einen Kleber, der mit ultravioletten Strahlen ausgehärtet werden kann, insbesondere aufgrund seiner schnellen Haftung, der geringen erforderlichen Temperatur und des geringeren Energieverbrauchs.
  • Für die Verbindung gibt es verschiedene, mehr oder weniger erprobte neue Methoden, wie z. B. Löten mit einem Golddraht oder Aluminiumdraht, Aufbringen von leitenden Klebern, oder vom Typ Flip Chip und mit umgekehrter Mikroschaltung, Plots nach unten usw. In letzteren beiden Fällen ist ein Überzug nicht erforderlich, und die Höhen der Verbindungen sind gering.
  • Gemäß eines erfindungsgemäßen Merkmals werden die Verbindungen der Mikroschaltung durch Ultraschalllöten der Leiterdrähte hergestellt, wobei bevorzugt Leiterdrähte aus Aluminium verwendet werden.
  • Diese Technik ist bei sehr biegsamen und/oder weichen Schichtträgern mit Schnittstelle ungeeignet. Tatsächlich ist im Bereich der Chipkarten Ultraschalllöten der Leiterdrähte harten und steifen Trägerfolien auf Basis von glasfaserverstärktem Epoxydharz, Polyimid-Basis und Schnittstellen aus Kupfer und mit Oberflächenbehandlung vom Typ Ni-Au vorbehalten.
  • Beim Stand der Technik des Ultraschalllötens verwendet man ein Lötwerkzeug mit Spitze, von dem ein Lötdraht ausgeht. Während des Lötvorganges wird die Spitze auf die metallischen Plots der Schnittstelle oder des Silizium-Chips gedrückt, welcher auf der Trägerfolie aufliegt.
  • Die Erfinder haben festgestellt, dass Versuche des Ultraschalllötens auf Unterlagen mit Schnittstelle auf der Basis weicher Materialien wie PE oder PP, bzw. PET (je nach Qualität) als Ersatz der üblicherweise verwendeten mit der Dicke von über ungefähr 75 um um zum Beispiel 100 um scheiterten, da die Lötnaht nicht hielt oder ihre Qualität schlecht, nicht industriell oder nicht reproduzierbar war.
  • Den Erfindern gelang es jedoch, Ultraschalllötungen von guter, für die industrielle Fertigung geeigneter und reproduzierbarer Qualität herzustellen, wenn die Dicke des Schichtträgers unterhalb eines gewissen Grenzwertes lag. Tatsächlich stellten sie fest dass, bei Unterschreitung dieser Grenze, die Verbindung durch Ultraschalllöten umso besser ist je dünner das Material ist. Dies gilt sogar für Aluminiumdrähte, die sehr schwer zu löten sind.
  • Diese nach Material verschiedene Grenze liegt für PE und PP bei rund 75 um.
  • Eine Verbesserung der Reproduzierbarkeit der Lötverbindung wird durch flaches Aufdrücken wenigstens der Zone des Schichtträgers (Lötzone), auf der das Löten erfolgt, auf eine feste und harte Referenzebene erreicht.
  • Die Schichtträger wird mit Hilfe mechanischer Mittel oder, bevorzugt, mittels Sog auf die Unterlage gedrückt. In letzterem Falle ordnet man einen Saugbereich in der festen Werkunterlage um die Lötzone herum an.
  • Auf diese Weise konnte man eine häufig angewandte und besonders kostengünstige Verbindungstechnik so anpassen, dass sie im Falle der Erfindung zuverlässig eingesetzt werden kann.
  • Eine (nicht dargestellte) Trennschicht wird auf dem Schichtträger mit Schnittstelle aufgebracht, sobald die Mikroverbindung darauf befestigt wurde, so dass man den Schichtträger entsprechend aufrollen kann, ohne dabei die Mikroverbindungen zu beschädigen.
    • Verbindung der Schnittstellenelemente
  • Die Verbindung der Schnittstellenelemente, welche eventuell auf beiden Seiten des Schichtträgers angeordnet sind, kann unter Anwendung verschiedener Verfahren des Standes der Technik durch den Schichtträger hindurch hergestellt werden, insbesondere durch die Ausführung von metallisierten Bohrungen, das Füllen eines Loches mit einem leitenden Material, oder elektrische Entladungen usw.
  • Aufgrund der geringen Dicke des erfindungsgemäßen Schichtträgers und der Schnittstellen, und aufgrund ihrer genannten Merkmale realisiert man diese Verbindungen vorteilhaft durch mechanische Verfahren mit Perforationen oder stellenweise Zerreißungen, durch Stanzen, oder noch vorteilhafter durch Nieten, oder Ultraschall mittels sehr speziell geformter Werkzeuge.
  • Diese Verfahrensart ist besonders kostengünstig, als es ohne Zusatzmaterial insofern in einem Schritt erfolgt, der sich leicht und allgemein ohne großen Zeitaufwand in den Herstellungsprozess der Vorrichtung oder des Schichtträgers mit Schnittstelle einbinden lässt.
    • Überzugsstufe
  • Bei der Überzugsstufe kann das Überzugsmaterial nur in einem Bereich des Mikroschaltkreises lokalisiert sein oder sich auf die ganze Fläche des Schichtträgers erstrecken. In ersterem Falle gibt man einen Tropfen des Überzugsmaterials, z. B. Harz, auf die entsprechende Stelle. In zweitem Falle kann man das Material durch Aufstreichen, Siebdruck usw. aufgebracht werden. Er wird bevorzugt durch Pulverisierung aufgetragen.
  • Die Polymerisation der Klebstoffe und der leitenden oder nichtleitenden Harze sowie Lacke kann man durch lokale oder globale Wärmezufuhr erreichen und/oder ohne Erhitzung, insbesondere durch Bestrahlung mit bestimmten Wellenlängen, wie z. B. UV, oder durch eine Mischung der beiden reaktiven Substanzen.
  • Für alle Polymerisationsstufen der Klebstoffe und/oder Harze, selbst wenn diese für andere Zwecke als als Überzug gedacht sind, bevorzugt man eine kalte Aushärtung, d. h. bei Temperaturen unter 80ºC und mit kurzer Polymerisationszeit. In einigen Fällen werden sie unter ultravioletter Strahlung durchgeführt. Diese Verfahrensschritte werden bevorzugt bei Raumtemperatur durchgeführt.
    • Fixierung der Kompensationsschicht
  • Gemäß eines anderen erfindungsgemäßen Aspekts enthält das Herstellungsverfahren eine Stufe, in der eine Kompensationsschicht 22, ebenfalls in Fig. 10 dargestellt, auf dem Schichtträger mit Schnittstelle (1, 2) befestigt ist. Diese Kompensationsschicht umfasst mindestens eine Perforation 23, welche dem Platzbedarf einer Mikroschaltung entspricht. In dem in Fig. 10 dargestellten Beispiel wird ein Band 22, das von einer Rolle 29 läuft, und eine Vielzahl an Perforationen enthält, beschichtet. Zu diesem Zwecke verwendet man bevorzugt druckempfindliche Kleber und/oder nicht polymerisierbare Klebstoffe.
  • Dieser Verfahrensschritt wird bevorzugt vor der Aufbringung der Mikroschaltung ausgeführt. Es ist ebenfalls möglich, wenn auch schwieriger, die Kompensationsschicht nach der Aufbringung oder der Verbindung oder des Überziehens der Mikroschaltung aufzuwalzen oder zu fixieren.
  • Wie bereits oben erwähnt kann dieser Verfahrensschritt zusammen mit jedem Schichtträger mit Schnittstelle angewandt werden, er ist jedoch interessanter zusammen mit dem Schichtträger mit Schnittstelle, der wie zuvor beschrieben gebogen werden kann.
  • Die Vertiefung dient in vorteilhaft dazu, im Lauf der nachfolgenden Wickel- und Lagerstufen einen Schutzraum der Mikroschaltung zu definieren, aber auch um einem Überzugsmaterial, das bei der Operation 28 hineingegossen wird, als Gehäuse zu dienen. Sie dient aber auch als eine Art Gehäuse für das Überzugsmaterial, welche im Verfahrensschritt 27 in die Vertiefung hineingegossen wird.
    • Ergänzende Verfahrensschritte
  • Das Verfahren kann ebenfalls einen zusätzlichen Schritt umfassen, welcher darin besteht eine zusätzliche Zier- oder Schutz- oder Klebeschicht 30 fest auf mindestens einer der beiden Seiten des Etikettes anzubringen. Im Beispiel wird eine Klebeschicht 30 mit ihrer zugehörigen Schutzschicht nach dem Anbringen der Mikroschaltung fixiert.
  • Alternativ kann man einen Schichtträger bereitstellen, welcher bereits mindestens eine zusätzliche Schicht, z. B. eine durch eine ablösbare Membran geschützte Klebeschicht, umfasst.
    • Verfahrensschritte Schneiden, Abraupen, Längsschneiden
  • Nach dem Verfahrensschritt des Gravierens kann ein durchgehender Rahmen (Rahmen c in der Fig. 4) um die Vorrichtungen herum erhalten bleiben, welcher den Vorteil bietet, den Schichtträger im Laufe der weiteren Verfahrensschritte zu verstärken. Dieser Rahmen wird anschließend weggeschnitten. Das Ausschneiden der Vorrichtung kann zum Beispiel durch Ausstanzen erfolgen, um sie so aus einem Band 24 des Schichtträgers mit Schnittstelle herauszulösen.
  • In einem anderen Fall zieht man es vor, die Vorrichtungen auf einem Band oder einer Rolle zu belassen. Zu diesem Zweck ist es angebracht, zuvor unter dem Band 24 aus Fig. 4 ein zweiseitiges Klebeband mit abziehbarem Schutzfilm anzubringen. Das Ausschneiden der Vorrichtung erfolgt dabei so, dass der Schutzfilm nicht durchgeschnitten wird. Auf den Schritt des Ausschneidens folgt der Schritt des Abraupens, und zurück bleiben die klebenden Vorrichtungen auf dem Schutzfilm.
  • Das Band wird ebenfalls längs in die gewünschte Breite geschnitten (Längsschneiden).
  • Somit verfügt man über Rollen, die Klebeetiketten im gewünschten Format in regelmäßigen Abständen auf der Schutzrolle des Klebefilms aufweisen. Das Etikett kann auf ein beliebiges Produkt klebbar sein. In anderen Fällen verwendet man Klebstoffe mit vorübergehender Klebekraft oder nicht wieder klebende Klebstoffe, wodurch man den gesamten Vorgang auf einer Rolle durchführen und die Vorrichtungen, Karten, Tickets, nichtklebenden Etiketten usw. auf einer Rolle liefern kann.
    • Herstellung von die Vorrichtung enthaltenden großflächigen Produkten
  • Fig. 11 zeigt zum Beispiel die Herstellung von erfindungsgemäßen Chipkarten. Die Verfahrensschritte und die Referenzen sind mit denen in Fig. 10 identisch, außer dass die Rolle 24 eine einzige Reihe mit Schnittstellen-Motiven 2 enthält. Die Kompensationsschicht ist eine Folie größerer Abmessungen als die Trägerschicht und umfasst eine einzige Reihe Perforationen. Schicht 30 ist immer eine Schutzschicht und/oder eine fakultative Zier- oder Klebeschicht.
  • Man stellt fest, dass dieses Verfahren eine Behandlung von Karten auf einer Spule ermöglicht, so wie dies auch bei den zuvor hergestellten Tickets und Etiketten der Fall war. Die Behandlung in Rollen kann sich auch auf die Verpackung und Lieferung zum Endkunden hin erstrecken.
  • Die Kompensationsschicht kann von jeder Art sein, insbesondere aus Papier, Leder, gewebten oder nicht gewebten Fasern, Polymere usw. Im Beispiel ist die Kompensationsschicht ein PE mit einer Dicke von 200 um, deren Oberfläche gleich oder doppelt so groß ist wie die der Vorrichtung.
  • Nach dem Ausschneiden erhält man eine Chipkarte der Fig. 11A. Gegebenenfalls kann eine Schicht 20 entsprechend der Schicht 30 auf die Karte aufgebracht werden, so dass die Perforation 23 verdeckt wird.
  • Um eine Karte wie in Fig. 8 zu erhalten, verwendet man das gleiche Verfahren wie in Fig. 11 dargestellt, mit dem Unterschied dass die Kompensationsschicht gegebenenfalls nach den Schritten der Anbringung und der Verbindung mit Überzug aufgewalzt wird. In diesem Fall sind die Vertiefungen 23 nicht durchquerend und bilden somit Hohlräume 21, wobei die Kompensationsschicht nach dem Ausschneiden der Karte zum Kartenkörper 19 wird.
  • Es wird präzisiert, dass die bezüglich Fig. 10 gemachten Aussagen auf für Fig. 11 gelten.
  • In einem umgekehrten (nicht dargestellten) Fall kann man eine Kompensationsschicht 29 verwenden, welche schmaler als der Schichtträger mit Schnittstelle ist, insbesondere am Rand desselben.
    • Nachfolgend einige Zusätze bezüglich einiger von den Erfindern gelöster Probleme
  • Die Aufgabe einer großen Reichweite ist ein Problem, denn sie ist inkompatibel mit der Aufgabe der Kostensenkung.
  • Die Aufgabe großer Reichweiten impliziert einen guten elektrischen Leiter als Schnittstelle (ein Draht mit rundem Querschnitt ist ein besserer Leiter als eine ausgeschnittene oder gravierte Leiterfolie mit rechteckigem Querschnitt; Kupfer ist ein besserer Leiter als Aluminium und sehr viel besser als leitende Tinte oder Leiterpaste, usw.).
  • Sie impliziert auch die Erhöhung der Anzahl der Windungen und die Erhöhung der Antennenoberfläche, was bedeuten würde, die Oberfläche der Schaltung und ihren Platzbedarf zu erhöhen.
  • Sie impliziert ebenfalls optimale Abmessungen und eine optimale Definition der Spuren (je schmäler die Spuren sind umso näher liegen die Windungen der Antenne nebeneinander, und je größer die Windungen, umso stärker der Fluss).
  • Die Lösung des Kostenproblems durch Verminderung der Eigenschaften der Trägerschicht mit Schnittstelle widerspricht dem vorher Gesagten.
  • Darüber hinaus führt diese Lösung, Schichtträger mit sehr biegsamen Schnittstellen zu verwenden (insbesondere aus PE oder PP und mit Aluminium), insbesondere zu nachfolgenden Problemen.
  • Die aktuellen Verfahren sind ungeeignet, da solche Schichtträgeren noch nie in der Herstellung von Halbleitermodulen eingesetzt wurden.
  • Die Biegsamkeit der Schichtträger ist inkompatibel mit der Härte eines Siliziumchips sowie mit der Brüchigkeit des Chips und seinen Verbindungen.
  • Biegsamkeit und geringe Dicke der Schichtträger führen zu Nachteilen bei einer kollektiven Bearbeitung in Form von Rollen. Zum Beispiel setzt die kollektive Bearbeitung eine sehr exakte Positionierung voraus, welche für die Schritte Übertragung und Schutz des Chips, und insbesondere für die Drahtlötung erforderlich ist. Da solche Schichtträger nicht mit Antriebsperforationslöchern ausgestattet werden können, ist keine mechanische Führung, wie z. B. bei 35 mm Filmen, möglich.
  • Der Einsatz von Leitermaterialien mit verminderten Eigenschaften (z. B. Aluminium oder Kupfer ohne spezielle Oberflächenbeschichtung z. B. vom Typ Ni-Au) bringt Probleme in der Lötbarkeit mit sich, die durch Oxidationsprobleme noch verstärkt werden.
  • Die von den Erfindern als Basis für Schichtträger mit Schnittstelle in Betracht gezogenen PP- oder PE-/ Aluminiumkomplexe haben Druckerfarben, die auf der Oberfläche des Metalls belassen und die nicht gelötet werden können. Das Ablösen ist kostspielig und führt zur Bildung einer isolierenden Oxidschicht.
  • Der Einsatz eines Schichtträgers mit verminderten Eigenschaften vor allem in Bezug insbesondere bei der Steifigkeit (Fehlen von Ni), führt zur Verwendung weicher Materialien, was wiederum oben beschriebene Probleme beim Löten zur Folge hat. Zudem schmelzen sehr weiche Materialien im Allgemeinen bei den Temperaturen, die in den Verfahren des Standes der Technik verwendet werden.
  • Die Lösung eignet sich ideal für eine Anpassung der derzeitigen Verfahren, welche 35-mm-Spulen oder Spulen großer Breite von mehr als 80 mm verwenden.

Claims (39)

1. Elektronische Vorrichtung mit Chip, bestehend aus einer Trägerschicht mit Schnittstelle, die eine Trägerschicht (1) und mindestens eine unmittelbar auf der Trägerschicht (1) angeordnete flache Leiterschnittstelle (2, 16) aufweist, sowie einer mit der Schnittstelle verbundene Mikroschaltung (4), wobei die Vorrichtung weiterhin eine auf der Trägerschicht (1) und mindestens einem Teil der Schnittstelle aufgebrachte Höhenausgleichsschicht (22) aufweist, und wobei die Ausgleichsschicht (22) eine Vertiefung (21, 23) aufweist, in welcher sich die Mikroschaltung (4), deren Anschlüßen (7, 8) und ein Einbettungsmaterial (13) der Mikroschaltung (4) untergebracht sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht (1) und die Schnittstelle zusammen mit einem Biegeradius von unter 2,5 mm, und bevorzugt von unter 1 mm ohne Schaden geknittert oder gebogen werden können.
3. Vorrichtung nach dem Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefung (21, 23) zumindest teilweise das Einbettungsmaterial (13) begrenzt.
4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht (1) eine Dicke von weniger als 75 um, und bevorzugt von zwischen 10 um und 30 um hat.
5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht (1) eine Bruchdehnung von über 80% und/oder eine Shorehärte von unter 80 und/oder eine Glasübergangstemperatur Tg von unter 0ºC und/oder eine Schmelztemperatur von unter 130ºC hat.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht (1) insbesondere aus einem der Materialien PP, PE und PET bestehen kann.
7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle aus Aluminium besteht.
8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die flache Leiterschnittstelle aus auf der Trägerschicht (1) spiralenförmig angeordneten Windungen (2) einer flachen Antenne (3) gebildet ist, und dass die Mikroschaltung (4) außerhalb der Windungen (2) angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass die Trägerschicht (1) ein sogenanntes "Strap"- Schnittstellenelement (11) auf der anderen Seite aufweist, um mindestens ein Endabschnitt (6) der Antenne (3) in Nähe des Chips (4) zu führen.
10. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite der Windungen (2) im Bereich der Mikroschaltung (4) kleiner ist als in den anderen Bereichen, so dass die Mikroschaltung (4) unmittelbar über einen kurzen Verbindungsdraht mit den Endabschnitten (6) verbunden werden kann.
11. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikroschaltung (4) unmittelbar auf der Trägerschicht zwischen den Windungen (2) angeordnet wird.
12. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikroschaltung (4) in einer Ecke der Trägerschicht (1) und unmittelbar darüber angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle mindestens eine Windung (2) einer Antenne aufweist, welche so ausgebildet ist, dass sie über eine Entfernung von mehr als 8 cm und bevorzugt von mehr als 50 cm übertragen kann.
14. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle Bond-Anschlussfelder (16) aufweist.
15. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Einbettungsmaterial (13) auf mindestens der Mikroschaltung (4), deren Anschlüßen und mindestens einem Teil der Schnittstelle aufweist.
16. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens eine Schutz/Personalisierungsschicht (20) und/oder Klebeschicht (30) auf mindestens einer ihrer Seiten aufweist.
17. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Resonanz-Kondensator (16a, 17b) aufweist, bestehend aus zwei leitenden Oberflächen, die auf beiden Seiten der Trägerschicht (10) angeordnet sind.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensator (16a, 17b) mit Passung ausgebildet ist.
19. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen integrierten Kondensator und/oder eine in der Mikroschaltung eingebaute Notantenne aufweist.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikroschaltung (4) mit einer Spannung versorgt werden kann und über eine Notantenne in kurzer Entfernung übertragen kann, wenn die Antennenschaltung der Trägerschicht (1) ausfällt.
21. Chipkarte (18), dadurch gekennzeichnet, dass sie einen die Vorrichtung (D) nach einem der vorstehenden Ansprüche tragenden Kartenkörper (19, 22) aufweist, wobei der Kartenkörper eine Oberfläche größer oder mindestens gleich der Oberfläche der Vorrichtung besitzt und dessen Oberfläche bevorzugt doppelt so groß wie letztere ist.
22. Chipkarte (18), dadurch gekennzeichnet, dass sie zwei externe Folien (18, 19, 20, 30) aufweist, zwischen denen die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20 angeordnet ist.
23. Chipkarte (18) bestehend aus einem Kartenkörper (19) mit einer Aushöhlung (21), dadurch gekennzeichnet, dass sie die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20 aufweist, wobei die Mikroschaltung (4) in der Aushöhlung (21) eingesetzt ist, und die Trägerschicht (1) und die Schnittstelle sich über die Aushöhlung (21) hinaus über die Oberfläche des Kartenkörpers erstrecken (19).
24. Verfahren zur Herstellung einer elektronischen Vorrichtung mit Chip, bestehend aus einer Trägerschicht mit Schnittstelle, die eine Trägerschicht (1) und mindestens eine unmittelbar auf der Trägerschicht (1) angeordnete flache Schnittstelle und mindestens eine mit der Schnittstelle verbundene Mikroschaltung (4) aufweist, wobei das Verfahren Schritte umfasst, in denen mindestens die Trägerschicht (1) mit Schnittstelle bereitgestellt wird, mindestens die Mikroschaltung (4) auf der Trägerschicht (1) mit Schnittstelle befestigt und mit der Schnittstelle verbunden wird, wobei das Verfahren einen Schritt umfasst, in dem eine Höhenausgleichsschicht (22) auf die Trägerschicht (1) und mindestens auf einem Teil der Schnittstelle aufgebracht wird, wobei die Ausgleichsschicht (22) mindestens eine dem Platzbedarf der Mikroschaltung (4) entsprechende Vertiefung (21, 23) aufweist, und das Verfahren einen Schritt zum Einbetten der Mikroschaltung (4) mittels eines Einbettungsmaterials (13) umfasst.
25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsschicht (22) vor der Befestigung der Mikroschaltung (4) aufgebracht wird.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass ein Einbettungsmaterial (13) lediglich in die Vertiefung (21, 23) der Ausgleichsschicht (22) gegossen wird.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsschicht (22) nach der Befestigung der Mikroschaltung (4) oder der Einbettung der Mikroschaltung aufgebracht wird.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht (1) mit Schnittstelle bandförmig auf einer Rolle (24) bereitgestellt wird und dass von der Spannung der Trägerschicht (1) abhängige Zuführungsmittel eingesetzt werden, um diese zu mindestens einer Bearbeitungsstation (25, 26, 27) zu fördern.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschluß der Mikroschaltung (4) durch Ultraschall-Lötung der Leiterdrähte (7, 8) hergestellt wird.
30. Verfahren nach dem Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass Leiterdrähte (7, 8) aus Aluminium verwendet werden.
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, dass für die Lötung mindestens der Bereich (zp) der Mikroschaltung (4) auf der Trägerschicht (1) auf eine feste Referenzfläche gedrückt wird.
32. Verfahren nach dem Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht (1) durch Ansaugen angedrückt wird.
33. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle auf der Trägerschicht (1) mittels einer Aluminium-Gravurtechnik hergestellt wird.
34. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstellenelemente und Kontaktstifte (5, 6) durch die Trägerschicht (1) hindurch über mechanische Perforationen oder Risse verbunden sind.
35. Verfahren entsprechen einem der Ansprüche 24 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass es weiterhin einen Schritt umfasst, in dem ein Einbettungsmaterial (13) mindestens auf der Mikroschaltung (4) und deren Anschlüßen (7, 8) aufgebracht wird.
36. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbettungsmaterial (13) in die Vertiefung (23) gegossen wird, welche durch eine Perforation der Ausgleichsschicht (22) gebildet wird.
37. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens einen zusätzlichen Schritt umfasst, in dem eine Klebeschicht (30) mit einer ablösbaren Schutzschicht auf mindestens einer Seite des Etikettes fest angebracht wird.
38. Verfahren nach einem der Ansprüche 28 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass das Band eine Vielzahl an Schnittstellen aufweist und dass es einen zusätzlichen Schritt zur Ausstanzung der jeweiligen Vorrichtungen umfasst.
39. Verfahren nach einem der Ansprüche 37 und 38, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebeschicht (30) eine Schutzschicht aufweist und auf einem unendlichen Band bereitgestellt wird, und dass die Vorrichtungen unter Verbleibung auf der Schutzschicht ausgestanzt werden, und dass der verbleibende Bereich zwischen den Vorrichtungen abgeraupt wird.
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