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WO2003073373A1 - Intermediate support for inserting into a support and support comprising an intermediate support - Google Patents

Intermediate support for inserting into a support and support comprising an intermediate support Download PDF

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Publication number
WO2003073373A1
WO2003073373A1 PCT/DE2003/000414 DE0300414W WO03073373A1 WO 2003073373 A1 WO2003073373 A1 WO 2003073373A1 DE 0300414 W DE0300414 W DE 0300414W WO 03073373 A1 WO03073373 A1 WO 03073373A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
carrier
compensating element
cavity
support
intermediate carrier
Prior art date
Application number
PCT/DE2003/000414
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Harald Gundlach
Peter Stampka
Original Assignee
Infineon Technologies Ag
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 Infineon Technologies Ag filed Critical Infineon Technologies Ag
Publication of WO2003073373A1 publication Critical patent/WO2003073373A1/en

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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
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    • 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
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    • 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
    • G06K19/0772—Physical layout of the record carrier
    • G06K19/07728—Physical layout of the record carrier the record carrier comprising means for protection against impact or bending, e.g. protective shells or stress-absorbing layers around the integrated circuit
    • G—PHYSICS
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
    • 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
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/03—Use of materials for the substrate
    • H05K1/0393—Flexible materials

Definitions

  • the invention relates to a carrier with a cavity, into which a further carrier can be inserted such that it has no gaps between a wall of the cavity and the further carrier in the stress-free state.
  • the invention further relates to an intermediate carrier for insertion into the carrier.
  • Such carriers are often designed in the form of a chip card body.
  • the further carrier is, for example, a chip module which is inserted into the cavity of the carrier and is approximately flush with the top of the carrier. If the chip module is designed as a contact-based chip module, external contact elements for external contacting are approximately flush with the top of the carrier. If, on the other hand, the chip module is designed as a contactless chip module, it itself is approximately flush with the top of the carrier or the chip card body.
  • the carrier can only represent a chip card body.
  • the further carrier can not only be designed as a chip module, which consists of an intermediate carrier and a chip attached to it.
  • the intermediate carrier consists of a flexible material, e.g. B. a plastic made of epoxy.
  • the further carrier with a plurality of electrical functional components, for. B. a memory chip, a display, an input device, a contact element device, etc. is provided.
  • the individual functional components can be electrically connected to one another in the further carrier via conductor tracks his. After the functionality of all functional components in the further carrier has been checked, the latter can be inserted into the cavity of the carrier.
  • the further carrier must be inserted into the carrier in such a way that, on the one hand, a flush surface is formed on the top of the carrier and, on the other hand, there are no gaps between the further carrier and a wall of the cavity of the carrier.
  • the arrangement of the carrier and the further carrier is often printed on the top after completion. A clean and sharp print image is only obtained if the other carrier in the cavity is flush with the top of the carrier. The aesthetic aspect therefore plays a role in fulfilling the first requirement.
  • the second requirement should not only be met when the beam is in a load-free state, but also when the beam is bent. Such bending stresses occur, for example, when the carrier is kept in a purse or is transported via a letter sorting system via deflection rollers with a diameter of usually 40 mm.
  • the carrier usually consists of a flexible material, while the further carrier consists of a rigid or rigid material, so that the electrical functional components incorporated in it in the case of a Bending no forces are exerted. Avoiding gaps is particularly difficult to achieve.
  • the object of the present invention is to provide an arrangement in which even with a bending load it is ensured that no gaps occur between the further carrier used in a cavity and the wall of the cavity of the carrier.
  • This object is achieved by a carrier and a further carrier used therein with the features of claim 1.
  • This object is also achieved by a further carrier, referred to as an intermediate carrier, having the features of claim 10.
  • the invention is based on the idea that due to the different materials of the carrier and the further carrier, a load is exerted on the intermediate carrier during a bend. Due to the rigid material of the further carrier, gaps can arise between the latter and the wall of the cavity of the carrier. This applies both when the further carrier is not firmly connected to the carrier in the region of the wall of the cavity, and also in the case where the further carrier is connected to the wall, for example by means of an adhesive. In order to avoid the gaps then occurring, the further carrier could also be made from a flexible and flexible material. However, this would have the disadvantage that components integrated in the further carrier would now be exposed to the bending stress. The invention therefore goes a different way.
  • the further carrier can also consist of a rigid, inflexible material.
  • a compensating element now ensures that no forces can occur when bending loads occur in the area of the cavities.
  • the compensating element alone absorbs the forces that occur, so that the requirements mentioned at the outset for a flat top side and a gap-free arrangement can be met in a simple manner.
  • the further carrier is preferably firmly connected to the carrier.
  • the connection can be made using an adhesive or any other connecting material.
  • the firm connection is preferably made both in the area of the bottom of the cavity and in the area of the walls. In this way it is ensured in any case that no gaps can occur between the carrier and the further carrier. In the area of the compensating element of the further carrier, it is not absolutely necessary to establish a firm connection with the carrier.
  • the further carrier is preferably designed as an intermediate carrier on or in which at least two functional components can be integrated, which can be electrically connected to one another via conductor tracks.
  • the functional components can be, for example, an integrated circuit, a display device, an input device such as a keyboard and other elements.
  • the functional elements can be arranged in the further carrier such that at least some are accessible from the top of the carrier. This should not be the case with a memory chip, so that it could be located entirely in the further carrier.
  • the conductor tracks are preferably applied to the intermediate carrier on which the functional elements are also mounted.
  • the further carrier can be constructed in one piece or from several layers. It is thus possible to fill in the gaps that arise between individual functional components with the material of the further carrier. In this way, the flat surface on the top of the carrier is possible.
  • the compensating element is arranged centrally in the further carrier or intermediate carrier.
  • the central arrangement of the compensating element enables a uniform distribution of the forces that occur under a bending load.
  • a compensating element is preferably arranged between two functional components.
  • the arrangement between the functional components ensures that they themselves are not subjected to any forces in the event of a bend.
  • the arrangement of a compensating element directly below one of the functional components would have the consequence that the bending forces that occur would also be transmitted directly to functional components located above the compensating element. This could cause a malfunction or a failure of the functional component.
  • the compensating element can be represented by a weakening of the intermediate carrier.
  • the intermediate carrier could, for example, have an accordion-shaped configuration. Basically, the provision of bores in the intermediate carrier would already result in a predetermined bending point which would be suitable for absorbing the bending forces.
  • the compensating element is designed in such a way that a spring effect is achieved in the lateral extent of the intermediate carrier.
  • the compensating element can also be formed by the material and / or the course of the conductor tracks. The material of the conductor tracks would then have to be such that an expansion of the same is reversible. The easiest way to achieve this, however, is that the conductor tracks are also designed in the form of a spring element.
  • FIG. 1 shows the arrangement of a further carrier in a cavity of a carrier in a sectional view
  • FIG. 2 shows a plan view of the further carrier
  • FIG. 3 shows a sectional illustration of the further carrier, from which a further example of a compensating element emerges
  • Figure 4 is a sectional view of the further carrier, in which the compensating element is formed by conductor tracks and
  • Figure 5 shows the arrangement of a further carrier in a cavity of a carrier in a sectional view.
  • Figure 1 shows a sectional view of a one-piece carrier 10 with a cavity 11, in which a further carrier is inserted.
  • the further carrier consists of an intermediate carrier 20,
  • the intermediate carrier 20 laterally has approximately the dimensions of the cavity 11 and is connected to its base 14 via an adhesive 41.
  • the functional elements 30a, 30b which could represent, for example, a display element and a chip provided with external contact elements, are applied to the side of the intermediate carrier 20 facing away from the bottom 14 of the cavity 11.
  • the functional components 30a, 30b are electrically connected to one another via one or more conductor tracks 31 applied to the intermediate carrier 20. Since the functional components 30a, 30b do not cover the entire surface of the intermediate carrier 20, a filling element 22b is arranged between them, which has the same height as the functional components 30a, 30b.
  • a filling element 22a, 22c is also provided between the respective functional components 30a, 30b and the walls 12 of the cavity.
  • the filling elements 22a, 22c are also firmly connected to the walls of the cavity by means of an adhesive 41.
  • the intermediate carrier 20 has a compensating element 23 in a central area, the more detailed configuration of which can be seen in more detail in FIGS. 2 to 4.
  • the central arrangement of the compensating element 23 is not absolutely necessary, but ensures that, in the event of a bend, the forces not absorbed by a compensating element 23 are evenly distributed over the areas of the intermediate carrier located to the left and right of the compensating element. As shown in FIG. 1, it makes sense if the compensating element 23 is not located directly below one of the functional elements 30a, 30b applied to the intermediate carrier 20. Since the compensating element 23 in particular permits a change in length, this would mean a force acting on an overlying functional element. This could be damaged.
  • FIG. 1 also shows the preferred arrangement of the compensating element 23, namely between two functional elements 30a, 30b.
  • FIG. 5 shows an alternative arrangement in which a cover element 15 is applied to the top 13 of the carrier 10. The overall arrangement is thus made up of several layers.
  • the cover element 15 has recesses 17 through which the functional components 30a, 30b extend so that they are accessible from the outside.
  • the compensating element ensures that, in the event of a bend exerted on the arrangement, no forces act on the further carrier 20 and the functional components 30a, 30b located thereon.
  • FIG. 2 shows a first exemplary embodiment of the manner in which the compensating element 23 can be designed.
  • the top view of the intermediate carrier 20 is shown.
  • the intermediate carrier 20 is now divided into two regions 20a, 20b, which are connected via the compensating element 23.
  • the compensating element 23 is part of the intermediate carrier. It has the shape of an upside down V or U, which was obtained by weakening the intermediate carrier 20.
  • the shape of the compensating element shown enables a change in length in the lateral direction, i. H. the distance between the areas 20a, 20b can be larger or smaller.
  • the compensating element 23 also enables bending along an axis running parallel from the bottom up to the plane of the drawing.
  • FIG. 3 shows an alternative embodiment of the compensating element 23 in cross section.
  • the intermediate carrier 20 is in turn divided into the two regions 20a, 20b and connected to one another via an accordion-shaped compensation element 23.
  • This configuration of the compensating element 23 also permits changes in length and also bends around an axis running into the plane of the drawing.
  • FIGS. 2 and 3 have in common that the compensating element 23 is formed by the intermediate carrier 20 itself.
  • FIG. 4 shows an exemplary embodiment in which the compensating element 23 is formed by conductor tracks 31 applied to the intermediate carrier 20.
  • the intermediate carrier 20 or its regions 20a, 20b are now held exclusively via the conductor track 31. It would also be conceivable to additionally support the regions 20a, 20b via the accordion-shaped element shown in FIG.
  • the stretchability can be achieved on the one hand by the design of the conductor track 31, which could also be in the form of a meander, for example.
  • the extensibility could also be achieved by using the material of the conductor tracks.
  • the use of polymer conductor tracks would be conceivable.

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Abstract

The invention relates to a support (10) comprising a cavity (11), into which an additional support (20) can be inserted in such manner that this additional support terminates in an approximately flush manner with a top surface (13) of the support (10), and no gaps exist between a wall (12) of the cavity (11) and the additional support (20) when in a stress-free state. According to the invention, the additional support (20) disposes of at least one compensating element (23) which prevents the additional support (20) from being stressed when the support (10) is bent.

Description

Beschreibungdescription
Zwischenträger zum Einsetzen in einen Träger und Träger mit einem ZwischenträgerIntermediate carrier for insertion into a carrier and carrier with an intermediate carrier
Die Erfindung betrifft einen Träger mit einer Kavitat, in die ein weiterer Träger derart einsetzbar ist, daß dieser zwischen einer Wandung der Kavitat und dem weiteren Träger im belastungsfreien Zustand keine Spalte aufweist. Die Erfindung betrifft ferner einen Zwischenträger zum Einsetzen in den Träger .The invention relates to a carrier with a cavity, into which a further carrier can be inserted such that it has no gaps between a wall of the cavity and the further carrier in the stress-free state. The invention further relates to an intermediate carrier for insertion into the carrier.
Derartige Träger sind häufig in der Form eines Chipkartenkörpers ausgebildet. Der weitere Träger stellt beispielsweise ein Chipmodul dar, welches in die Kavitat des Trägers eingesetzt ist und mit der Oberseite des Trägers in etwa bündig abschließt. Ist das Chipmodul als kontaktbehaftetes Chipmodul ausgeführt, so schließen Außenkontaktelemente zur externen Kontaktierung in etwa bündig mit der Oberseite des Trägers ab. Ist das Chipmodul hingegen als kontaktloses Chipmodul ausgeführt, so schließt dieses selbst in etwa bündig mit der Oberseite des Trägers bzw. des Chipkartenkörpers ab.Such carriers are often designed in the form of a chip card body. The further carrier is, for example, a chip module which is inserted into the cavity of the carrier and is approximately flush with the top of the carrier. If the chip module is designed as a contact-based chip module, external contact elements for external contacting are approximately flush with the top of the carrier. If, on the other hand, the chip module is designed as a contactless chip module, it itself is approximately flush with the top of the carrier or the chip card body.
Auch wenn in der .nachfolgenden Beschreibung regelmäßig auf eine Chipkarte Bezug genommen wird, soll das nicht in demEven if reference is made regularly to a chip card in the description below, this should not be the case in the
Sinne einschränkend verstanden werden, daß der Träger lediglich einen Chipkartenkörper darstellen kann. Insbesondere kann der weitere Träger nicht nur als Chipmodul ausgebildet sein, welches aus einem Zwischenträger und einem darauf auf- gebrachten Chip besteht. Häufig besteht der Zwischenträger aus einem biegsamen Material, z. B. einem Kunststoff aus Epoxid. Es sind Anordnungen denkbar, bei denen der weitere Träger mit einer Mehrzahl an elektrischen Funktionskomponenten, z. B. einem Speicherchip, einem Display, einer Eingabe- Vorrichtung, einer KontaktelementVorrichtung usw versehen ist . Die einzelnen Funktionskomponenten können über Leiterzüge elektrisch in dem weiteren Träger miteinander verbunden sein. Nachdem die Funktionsfähigkeit aller Funktionskomponenten in dem weiteren Träger überprüft wurde, kann dieser in die Kavitat des Trägers eingesetzt werden.To be understood in a restrictive sense that the carrier can only represent a chip card body. In particular, the further carrier can not only be designed as a chip module, which consists of an intermediate carrier and a chip attached to it. Often the intermediate carrier consists of a flexible material, e.g. B. a plastic made of epoxy. Arrangements are conceivable in which the further carrier with a plurality of electrical functional components, for. B. a memory chip, a display, an input device, a contact element device, etc. is provided. The individual functional components can be electrically connected to one another in the further carrier via conductor tracks his. After the functionality of all functional components in the further carrier has been checked, the latter can be inserted into the cavity of the carrier.
Das Einsetzen des weiteren Trägers in den Träger muß dabei derart erfolgen, daß einerseits eine bündige Oberfläche an der Oberseite des Trägers entsteht und andererseits keine Spalte zwischen dem weiteren Träger und einer Wandung der Kavitat des Trägers auftreten. Häufig wird die Anordnung aus dem Träger und dem weiteren Träger nach der Fertigstellung auf der Oberseite bedruckt . Ein sauberes und scharfes Druckbild ergibt sich nur dann, wenn der weitere Träger in der Kavitat bündig mit der Oberseite des Trägers abschließt . Der ästhetische Aspekt spielt somit eine Rolle bei der Erfüllung des erstgenannten Erfordernisses.The further carrier must be inserted into the carrier in such a way that, on the one hand, a flush surface is formed on the top of the carrier and, on the other hand, there are no gaps between the further carrier and a wall of the cavity of the carrier. The arrangement of the carrier and the further carrier is often printed on the top after completion. A clean and sharp print image is only obtained if the other carrier in the cavity is flush with the top of the carrier. The aesthetic aspect therefore plays a role in fulfilling the first requirement.
Vorhandene Spalten zwischen dem weiteren Träger und einer Wandung der Kavitat des Trägers könnten zum Eindringen von Feuchtigkeit führen, wodurch eine Delamination zwischen den beiden Komponenten auftreten könnte. Die Funktionsfähigkeit der Anordnung könnte bei ungünstigen Umständen somit nicht mehr gewährleistet sein.Existing gaps between the further carrier and a wall of the cavity of the carrier could lead to the penetration of moisture, which could result in delamination between the two components. The functionality of the arrangement could therefore no longer be guaranteed in unfavorable circumstances.
Das zweitgenannte Erfordernis soll nicht nur im belastungs- freien Zustand des Trägers erfüllt sein, sondern auch bei einer auf den Träger einwirkenden Biegung. Derartige Biegebelastungen treten beispielsweise dann auf, wenn der Träger in einer Geldbörse aufbewahrt wird oder über eine BriefSortieranlage über Umlenkrollen mit einem Durchmesser von üblicher- weise 40 mm transportiert wird.The second requirement should not only be met when the beam is in a load-free state, but also when the beam is bent. Such bending stresses occur, for example, when the carrier is kept in a purse or is transported via a letter sorting system via deflection rollers with a diameter of usually 40 mm.
Die Erfüllung der genannten Erfordernisse wird jedoch dadurch erschwert, daß der Träger üblicherweise aus einem biegsamen Material besteht, während der weitere Träger aus einem steifen oder starren Material besteht, damit auf die in ihm eingebrachten elektrischen Funktionskomponenten im Falle einer Biegung keine Kräfte ausgeübt werden. Insbesondere das Vermeiden von Spalten ist schwierig zu realisieren.The fulfillment of the requirements mentioned is made more difficult by the fact that the carrier usually consists of a flexible material, while the further carrier consists of a rigid or rigid material, so that the electrical functional components incorporated in it in the case of a Bending no forces are exerted. Avoiding gaps is particularly difficult to achieve.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Anordnung anzugeben, bei der auch bei einer Biegebelastung sichergestellt ist, daß zwischen dem in einer Kavitat eingesetzten weiteren Träger und der Wandung der Kavitat des Trägers keine Spalten auftreten.The object of the present invention is to provide an arrangement in which even with a bending load it is ensured that no gaps occur between the further carrier used in a cavity and the wall of the cavity of the carrier.
Diese Aufgabe wird durch einen Träger und einen darin eingesetzten weiteren Träger mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Diese Aufgabe wird auch durch einen als Zwischenträger bezeichneten weiteren Träger mit den Merkmalen des Anspruches 10 gelöst.This object is achieved by a carrier and a further carrier used therein with the features of claim 1. This object is also achieved by a further carrier, referred to as an intermediate carrier, having the features of claim 10.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, den weiteren Träger mit zumindest einem Ausgleichselement zu versehen, durch welches bei einer Biegung des Trägers eine Belastung des weiteren Trägers vermieden wird.It is provided according to the invention to provide the further carrier with at least one compensating element, by means of which a load on the further carrier is avoided when the carrier bends.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, daß aufgrund der unterschiedlichen Materialien des Trägers und des weiteren Trägers bei einer Biegung eine Belastung auf den Zwischenträger ausgeübt wird. Aufgrund des biegesteifen Materials des weiteren Trägers können zwischen diesem und der Wandung der Kavitat des Trägers Spalten entstehen. Dies gilt sowohl, wenn der weitere Träger im Bereich der Wandung der Kavitat nicht mit dem Träger fest verbunden ist, als auch in dem Fall, in dem der weitere Träger beispielsweise über einen Kleber mit der Wandung verbunden ist. Zur Vermeidung der dann auftretenden Spalte könnte der weitere Träger ebenfalls aus einem biegsamen und flexiblen Material hergestellt werden. Dies würde allerdings den Nachteil mit sich bringen, daß in dem weiteren Träger integrierte Bauelemente nun der Biegebela- stung ausgesetzt wären. Die Erfindung geht deshalb einen anderen Weg. Der weitere Träger kann weiterhin aus einem starren, unflexiblen Material bestehen. Ein Ausgleichselement sorgt nunmehr dafür, daß bei auftretenden Biegebelastungen im Bereich der Wandungen der Kavitat keine Kräfte mehr auftreten können. Das Ausgleichselement allein absorbiert die auftretenden Kräfte, so daß die eingangs genannten Forderungen nach einer ebenen Oberseite und einer spaltfreien Anordnung auf einfache Weise erfüllt werden können.The invention is based on the idea that due to the different materials of the carrier and the further carrier, a load is exerted on the intermediate carrier during a bend. Due to the rigid material of the further carrier, gaps can arise between the latter and the wall of the cavity of the carrier. This applies both when the further carrier is not firmly connected to the carrier in the region of the wall of the cavity, and also in the case where the further carrier is connected to the wall, for example by means of an adhesive. In order to avoid the gaps then occurring, the further carrier could also be made from a flexible and flexible material. However, this would have the disadvantage that components integrated in the further carrier would now be exposed to the bending stress. The invention therefore goes a different way. The further carrier can also consist of a rigid, inflexible material. A compensating element now ensures that no forces can occur when bending loads occur in the area of the cavities. The compensating element alone absorbs the forces that occur, so that the requirements mentioned at the outset for a flat top side and a gap-free arrangement can be met in a simple manner.
Vorzugsweise ist der weitere Träger mit dem Träger fest verbunden. Die Verbindung kann über einen Kleber oder über ein beliebiges anderes Verbindungsmaterial erfolgen. Die feste Verbindung erfolgt vorzugsweise sowohl im Bereich des Bodens der Kavitat als auch im Bereich der Wandungen. Auf diese Weise ist in jedem Falle sichergestellt, daß zwischen dem Träger und dem weiteren Träger keine Spalten auftreten können. Im Bereich des Ausgleichselements des weiteren Trägers ist es nicht unbedingt notwendig, eine feste Verbindung mit dem Trä- ger herzustellen.The further carrier is preferably firmly connected to the carrier. The connection can be made using an adhesive or any other connecting material. The firm connection is preferably made both in the area of the bottom of the cavity and in the area of the walls. In this way it is ensured in any case that no gaps can occur between the carrier and the further carrier. In the area of the compensating element of the further carrier, it is not absolutely necessary to establish a firm connection with the carrier.
Vorzugsweise ist der weitere Träger als Zwischenträger ausgebildet, auf oder in dem zumindest zwei Funktionskomponenten integrierbar sind, die über Leiterzüge elektrisch miteinander verbindbar sind. Bei den Funktionskomponenten kann es sich beispielsweise um eine integrierte Schaltung, um eine Anzeigeeinrichtung (Display) , eine Eingabevorrichtung wie eine Tastatur sowie andere Elemente handeln.The further carrier is preferably designed as an intermediate carrier on or in which at least two functional components can be integrated, which can be electrically connected to one another via conductor tracks. The functional components can be, for example, an integrated circuit, a display device, an input device such as a keyboard and other elements.
Die Funktionselemente können derart in dem weiteren Träger angeordnet sein, daß zumindest einige von der Oberseite des Trägers her zugänglich sind. Bei einem Speicherchip dürfte dies nicht der Fall sein, so daß dieser vollständig in dem weiteren Träger gelegen sein könnte. Die Leiterzüge sind vorzugsweise auf dem Zwischenträger aufgebracht, auf dem ebenfalls die Funktionselemente montiert sind.The functional elements can be arranged in the further carrier such that at least some are accessible from the top of the carrier. This should not be the case with a memory chip, so that it could be located entirely in the further carrier. The conductor tracks are preferably applied to the intermediate carrier on which the functional elements are also mounted.
Der weitere Träger kann einstückig oder aus mehreren Schichten aufgebaut sein. So ist es möglich, die zwischen einzelnen Funktionskomponenten entstehenden Lücken mit dem Material des weiteren Trägers aufzufüllen. Auf diese Weise wird die ebene Oberfläche an der Oberseite des Trägers möglich.The further carrier can be constructed in one piece or from several layers. It is thus possible to fill in the gaps that arise between individual functional components with the material of the further carrier. In this way, the flat surface on the top of the carrier is possible.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Ausgleichselement zentral in dem weiteren Träger bzw. Zwischenträger angeordnet. Die zentrale Anordnung des Ausgleichselements ermöglicht eine gleichmäßige Verteilung der bei ei- ner Biegebelastung auftretenden Kräfte.According to a preferred embodiment of the invention, the compensating element is arranged centrally in the further carrier or intermediate carrier. The central arrangement of the compensating element enables a uniform distribution of the forces that occur under a bending load.
Vorzugsweise ist ein Ausgleichselement zwischen zwei Funktionskomponenten angeordnet. Die Anordnung zwischen den Funkti- onskomponenten stellt sicher, daß diese selbst keinen Kräften im Falle einer Biegung ausgesetzt sind. Die Anordnung eines Ausgleichselements direkt unterhalb einer der Funktionskomponenten hätte zur Folge, daß die auftretenden Biegekräfte auch unmittelbar auf über dem Ausgleichselement liegende Funktionskomponenten übertragen würden. Dies könnte eine Fehlfunk- tion oder einen Ausfall der Funktionskomponente verursachen.A compensating element is preferably arranged between two functional components. The arrangement between the functional components ensures that they themselves are not subjected to any forces in the event of a bend. The arrangement of a compensating element directly below one of the functional components would have the consequence that the bending forces that occur would also be transmitted directly to functional components located above the compensating element. This could cause a malfunction or a failure of the functional component.
Das Ausgleichselement kann in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung durch eine Schwächung des Zwischenträgers dargestellt sein. Der Zwischenträger könnte beispielsweise eine ziehharmonikaförmige Ausgestaltung aufweisen. Grundsätzlich würde bereits das Vorsehen von Bohrungen in dem Zwischenträger eine Sollbiegestelle bewirken, welche zur Aufnahme der Biegekräfte geeignet wäre. Um eine Längenänderung des Zwischenträgers bzw. weiteren Trägers zu ermöglichen, ist es je- doch besser, wenn das Ausgleichselement derart ausgebildet ist, daß in lateraler Ausdehnung des Zwischenträgers eine Federwirkung erzielt wird. Das Ausgleichselement kann in einer anderen bevorzugten Ausgestaltung auch durch das Material und/oder den Verlauf der Leiterzüge gebildet sein. Das Material der Leiterzüge müßte dann derart beschaffen sein, daß eine Dehnung derselben reversibel ist. Am einfachsten wird dies jedoch dadurch erreicht, daß die Leiterzüge ebenfalls in Form eines Federelementes ausgebildet werden.In a preferred embodiment of the invention, the compensating element can be represented by a weakening of the intermediate carrier. The intermediate carrier could, for example, have an accordion-shaped configuration. Basically, the provision of bores in the intermediate carrier would already result in a predetermined bending point which would be suitable for absorbing the bending forces. In order to enable a change in length of the intermediate carrier or further carrier, it is however better if the compensating element is designed in such a way that a spring effect is achieved in the lateral extent of the intermediate carrier. In another preferred embodiment, the compensating element can also be formed by the material and / or the course of the conductor tracks. The material of the conductor tracks would then have to be such that an expansion of the same is reversible. The easiest way to achieve this, however, is that the conductor tracks are also designed in the form of a spring element.
Anhand der nachfolgenden Figuren wird die Erfindung und deren Vorteile näher erläutert. Es zeigen:The invention and its advantages are explained in more detail with reference to the following figures. Show it:
Figur 1 die Anordnung eines weiteren Trägers in einer Kavitat eines Trägers in einer Schnittdarstellung,FIG. 1 shows the arrangement of a further carrier in a cavity of a carrier in a sectional view,
Figur 2 eine Draufsicht auf den weiteren Träger,FIG. 2 shows a plan view of the further carrier,
Figur 3 eine Schnittdarstellung des weiteren Trägers, aus dem ein weiteres Beispiel eines Ausgleichselements hervor- geht ,FIG. 3 shows a sectional illustration of the further carrier, from which a further example of a compensating element emerges,
Figur 4 eine Schnittdarstellung des weiteren Trägers, bei dem das Ausgleichselement durch Leiterzüge gebildet ist undFigure 4 is a sectional view of the further carrier, in which the compensating element is formed by conductor tracks and
Figur 5 die Anordnung eines weiteren Trägers in einer Kavitat eines Trägers in einer Schnittdarstellung.Figure 5 shows the arrangement of a further carrier in a cavity of a carrier in a sectional view.
Figur 1 zeigt in einer Schnittdarstellung einen einstückigen Träger 10 mit einer Kavitat 11, in die ein weiterer Träger eingesetzt ist. Der weitere Träger besteht aus einem Zwischenträger 20,Figure 1 shows a sectional view of a one-piece carrier 10 with a cavity 11, in which a further carrier is inserted. The further carrier consists of an intermediate carrier 20,
Füllelementen 22a, 22b, 22b sowie Funktionskomponenten 30a, 30b. Der Zwischenträger 20 weist lateral in etwa die Abmaße der Kavitat 11 auf und ist mit ihrem Boden 14 über einen Kle- ber 41 verbunden. Auf der von dem Boden 14 der Kavitat 11 abgewandten Seite des Zwischenträgers 20 sind die Funktionselemente 30a, 30b aufgebracht, die beispielsweise ein Anzeigeelement sowie einen mit Außenkontaktelementen versehenen Chip darstellen könnten. Die Funktionskomponenten 30a, 30b sind über einen oder mehrere auf dem Zwischenträger 20 aufgebrachten Leiterzug 31 elektrisch miteinander verbunden. Da die Funktionskomponenten 30a, 30b nicht die gesamte Oberfläche des Zwischenträgers 20 bedecken, ist zwischen diesen ein Füllelement 22b angeordnet, das die gleiche Höhe wie die Funktionskomponenten 30a, 30b aufweist. Ein Füllelement 22a, 22c ist ebenfalls zwischen jeweiligen Funktionskomponenten 30a, 30b und den Wandungen 12 der Kavitat vorgesehen. Die Füllelemente 22a, 22c sind ebenfalls über einen Kleber 41 mit den Wandungen der Kavitat fest verbunden.Filling elements 22a, 22b, 22b and functional components 30a, 30b. The intermediate carrier 20 laterally has approximately the dimensions of the cavity 11 and is connected to its base 14 via an adhesive 41. The functional elements 30a, 30b, which could represent, for example, a display element and a chip provided with external contact elements, are applied to the side of the intermediate carrier 20 facing away from the bottom 14 of the cavity 11. The functional components 30a, 30b are electrically connected to one another via one or more conductor tracks 31 applied to the intermediate carrier 20. Since the functional components 30a, 30b do not cover the entire surface of the intermediate carrier 20, a filling element 22b is arranged between them, which has the same height as the functional components 30a, 30b. A filling element 22a, 22c is also provided between the respective functional components 30a, 30b and the walls 12 of the cavity. The filling elements 22a, 22c are also firmly connected to the walls of the cavity by means of an adhesive 41.
Im biegefreien Zustand ergibt sich somit eine Anordnung, bei der zwischen dem weiteren Träger und der Wandung 12 der Kavitat 11 keine Spalten 40 auftreten.In the bending-free state, there is thus an arrangement in which no gaps 40 occur between the further carrier and the wall 12 of the cavity 11.
Der Zwischenträger 20 verfügt in einem zentralen Bereich über ein Ausgleichselement 23, dessen nähere Ausgestaltung aus den Figuren 2 bis 4 näher ersichtlich wird. Die zentrale Anordnung des Ausgleichselements 23 ist nicht zwingend notwendig, sorgt jedoch dafür, daß bei einer auftretenden Biegung, die nicht von einem Ausgleichselement 23 aufgenommenen Kräfte gleichmäßig auf die links und rechts des Ausgleichselements gelegenen Bereiche des Zwischenträgers verteilt wird. Sinnvoll ist es, wie in Figur 1 dargestellt, wenn das Ausgleich- selement 23 nicht direkt unterhalb einem der auf dem Zwischenträger 20 aufgebrachten Funktionselemente 30a, 30b gelegen ist. Da das Ausgleichselement 23 insbesondere eine Längenänderung zuläßt, würde dies eine Krafteinwirkung auf ein darüberliegendes Funktionselernent bedeuten. Dies könnte da- durch beschädigt werden. Aus der Figur 1 wird auch die bevorzugte Anordnung des Ausgleichselements 23 ersichtlich, nämlich zwischen zwei Funktionselementen 30a, 30b. Figur 5 zeigt eine alternative Anordnung, bei der auf die Oberseite 13 der Träger 10 ein Deckelement 15 aufgebracht ist. Die Gesamtanordnung ist somit aus mehreren Schichten aufgebaut. Das Deckelement 15 weist Ausnehmungen 17 auf, durch die die Funktionskomponenten 30a, 30b hindurchreichen, so daß sie von außen zugänglich sind. Auch bei dieser Anordnung sorgt das Ausgleichselement dafür, daß im Falle einer auf die Anordnung ausgeübten Biegung keine Kräfte auf den weiteren Träger 20 und die darauf befindlichen Funktionskom- ponenten 30a, 30b einwirken.The intermediate carrier 20 has a compensating element 23 in a central area, the more detailed configuration of which can be seen in more detail in FIGS. 2 to 4. The central arrangement of the compensating element 23 is not absolutely necessary, but ensures that, in the event of a bend, the forces not absorbed by a compensating element 23 are evenly distributed over the areas of the intermediate carrier located to the left and right of the compensating element. As shown in FIG. 1, it makes sense if the compensating element 23 is not located directly below one of the functional elements 30a, 30b applied to the intermediate carrier 20. Since the compensating element 23 in particular permits a change in length, this would mean a force acting on an overlying functional element. This could be damaged. 1 also shows the preferred arrangement of the compensating element 23, namely between two functional elements 30a, 30b. FIG. 5 shows an alternative arrangement in which a cover element 15 is applied to the top 13 of the carrier 10. The overall arrangement is thus made up of several layers. The cover element 15 has recesses 17 through which the functional components 30a, 30b extend so that they are accessible from the outside. In this arrangement, too, the compensating element ensures that, in the event of a bend exerted on the arrangement, no forces act on the further carrier 20 and the functional components 30a, 30b located thereon.
Die Figur 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel, auf welche Weise das Ausgleichselement 23 ausgebildet sein kann. Dargestellt ist die Draufsicht auf den Zwischenträger 20. Der Zwi- schenträger 20 ist nunmehr in zwei Bereiche 20a, 20b unterteilt, die über das Ausgleichselement 23 verbunden sind. Das Ausgleichselement 23 ist Teil des Zwischenträgers. Es weist die Form eines auf den Kopf gestellten V oder U auf, die durch Schwächung des Zwischenträgers 20 gewonnen wurde. Die dargestellte Form des Ausgleichselements ermöglicht eine Längenänderung in lateraler Richtung, d. h. der Abstand zwischen den Bereichen 20a, 20b kann größer oder kleiner werden. Das Ausgleichselement 23 ermöglicht auch eine Biegung entlang einer parallel von unten nach oben zu der Zeichenebene verlau- fenden Achse. In jedem Fall wird eine Übertragung der Kräfte auf in den Bereichen 20a, 20b angeordneten Funktionskomponenten 30a, 30b (gestrichelt dargestellt) vermieden. Ebenfalls gestrichelt dargestellt ist der Verlauf des Leiterzuges 31, welcher die Funktionskomponenten miteinander verbindet .FIG. 2 shows a first exemplary embodiment of the manner in which the compensating element 23 can be designed. The top view of the intermediate carrier 20 is shown. The intermediate carrier 20 is now divided into two regions 20a, 20b, which are connected via the compensating element 23. The compensating element 23 is part of the intermediate carrier. It has the shape of an upside down V or U, which was obtained by weakening the intermediate carrier 20. The shape of the compensating element shown enables a change in length in the lateral direction, i. H. the distance between the areas 20a, 20b can be larger or smaller. The compensating element 23 also enables bending along an axis running parallel from the bottom up to the plane of the drawing. In any case, a transfer of the forces to functional components 30a, 30b arranged in the regions 20a, 20b (shown in dashed lines) is avoided. The course of the conductor track 31, which connects the functional components to one another, is also shown in dashed lines.
Figur 3 zeigt eine alternative Ausgestaltung des Ausgleichselements 23 im Querschnitt. Der Zwischenträger 20 ist wiederum in die zwei Bereiche 20a, 20b aufgeteilt und über ein ziehharmonikaförmiges Ausgleichselement 23 miteinander ver- bunden. Diese Ausgestaltung des Ausgleichselements 23 läßt ebenfalls Längenänderungen als auch Biegungen um eine in die Zeichenebene hinein verlaufende Achse zu. Den Ausführungsbeispielen der Figuren 2 und 3 ist gemeinsam, daß das Ausgleichselement 23 durch den Zwischenträger 20 selbst gebildet ist. Im Gegensatz dazu zeigt Figur 4 ein Aus- fuhrungsbeispiel, bei dem das Ausgleichselement 23 durch auf dem Zwischenträger 20 aufgebrachte Leiterzüge 31 gebildet ist. Der Zwischenträger 20 bzw. dessen Bereiche 20a, 20b werden nunmehr ausschließlich über den Leiterzug 31 gehalten. Denkbar wäre auch, die Bereiche 20a, 20b zusätzlich über das in Figur 3 gezeigte ziehharmonikaförmige Element zu unterstützen.Figure 3 shows an alternative embodiment of the compensating element 23 in cross section. The intermediate carrier 20 is in turn divided into the two regions 20a, 20b and connected to one another via an accordion-shaped compensation element 23. This configuration of the compensating element 23 also permits changes in length and also bends around an axis running into the plane of the drawing. The exemplary embodiments of FIGS. 2 and 3 have in common that the compensating element 23 is formed by the intermediate carrier 20 itself. In contrast to this, FIG. 4 shows an exemplary embodiment in which the compensating element 23 is formed by conductor tracks 31 applied to the intermediate carrier 20. The intermediate carrier 20 or its regions 20a, 20b are now held exclusively via the conductor track 31. It would also be conceivable to additionally support the regions 20a, 20b via the accordion-shaped element shown in FIG.
Die Dehnungsfähigkeit kann einerseits durch die Ausgestaltung des Leiterzuges 31 erfolgen, das beispielsweise auch in Form eines Mäanders ausgebildet sein könnte. Alternativ oder zusätzlich könnte die Dehnungsfähigkeit auch durch die Verwendung des Materials der Leiterzüge realisiert sein. So wäre beispielsweise die Verwendung von Polymer-Leiterzügen denkbar. The stretchability can be achieved on the one hand by the design of the conductor track 31, which could also be in the form of a meander, for example. As an alternative or in addition, the extensibility could also be achieved by using the material of the conductor tracks. For example, the use of polymer conductor tracks would be conceivable.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
10 Träger10 carriers
11 Kavitat 12 Wandung der Kavitat11 Cavity 12 wall of the cavitation
13 Oberseite13 top
14 Boden14 bottom
15 Deckelement 17 Ausnehmung 20 Zwischenträger 21 Boden15 cover element 17 recess 20 intermediate carrier 21 floor
22a, 22b, 22c Füllelement 23 Ausgleichselement 30a, 30b Funktionskomponente 31 Leiterzug22a, 22b, 22c filling element 23 compensating element 30a, 30b functional component 31 conductor track
40 Spalt40 gap
41 Kleber 41 glue

Claims

Patentansprüche claims
1. Träger (10) mit einer Kavitat (11), in die ein weiterer Träger (20) derart einsetzbar ist, dass dieser beispielsweise zwischen einer Wandung (12) der Kavitat (11) und dem weiteren Träger (20) im belastungsfreien Zustand keine Spalte aufweist, wobei der weitere Träger (20) über zumindest ein Ausgleichselement (23) verfügt, durch welches bei einer Biegung des Trägers (10) eine Belastung des weiteren Trägers (20) vermieden wird, bei dem der weitere Träger (20) ein Zwischenträger ist, auf oder in dem zumindest zwei Funktionskomponenten (30a, 30b) integrierbar sind, die über Leiterzüge (31) elektrisch miteinander verbindbar sind.1. Carrier (10) with a cavity (11), in which a further carrier (20) can be inserted in such a way that, for example, between a wall (12) of the cavity (11) and the further carrier (20) in the stress-free state Gap, the further carrier (20) has at least one compensating element (23), by means of which bending of the carrier (10) avoids stressing the further carrier (20), in which the further carrier (20) is an intermediate carrier , on or in which at least two functional components (30a, 30b) can be integrated, which can be electrically connected to one another via conductor tracks (31).
2. Träger nach Anspruch 1, bei dem der weitere Träger (20) mit dem Träger (10) fest verbunden ist.2. Carrier according to claim 1, wherein the further carrier (20) with the carrier (10) is fixedly connected.
3. Träger nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Ausgleichselement (23) zwischen zwei Funktionskomponenten angeordnet ist.3. Carrier according to claim 1 or 2, wherein the compensating element (23) is arranged between two functional components.
4. Träger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Ausgleichselement (23) zentral in dem weiteren Träger4. Carrier according to one of the preceding claims, wherein the compensating element (23) centrally in the further carrier
(20) bzw. Zwischenträger angeordnet ist.(20) or intermediate carrier is arranged.
5. Träger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Ausgleichselement (23) durch eine Schwächung des Zwischenträgers dargestellt ist.5. Carrier according to one of the preceding claims, in which the compensating element (23) is represented by a weakening of the intermediate carrier.
6. Träger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Ausgleichselement (23) durch das Material und/oder den6. Carrier according to one of the preceding claims, wherein the compensating element (23) by the material and / or
Verlauf der Leiterzüge dargestellt ist.Course of the ladder is shown.
7. Träger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Zwischenträger biegsam ist.7. Carrier according to one of the preceding claims, wherein the intermediate carrier is flexible.
8. Träger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Träger (10) eine Chipkarte ist. 8. Carrier according to one of the preceding claims, wherein the carrier (10) is a chip card.
9. Zwischenträger zum Einsetzen in einen Träger (10), der zumindest ein Ausgleichselement (23) aufweist, das eine Längenänderung des Zwischenträgers erlaubt.9. intermediate carrier for insertion into a carrier (10) which has at least one compensating element (23) which allows a change in length of the intermediate carrier.
10. Zwischenträger nach Anspruch 9, der zumindest elektrisch miteinander verbindbare Funktionselemente (30a, 30b) aufweist .10. Intermediate carrier according to claim 9, which has at least electrically connectable functional elements (30a, 30b).
11. Zwischenträger nach Anspruch 9 oder 10, bei dem das zumindest eine Ausgleichselement (23) zentral angeordnet ist.11. Intermediate carrier according to claim 9 or 10, wherein the at least one compensating element (23) is arranged centrally.
12. Zwischenträger nach Anspruch 10 oder 11, bei dem ein Ausgleichselement (23) zwischen zwei Funktionselementen (30a, 30b) angeordnet ist. 12. Intermediate carrier according to claim 10 or 11, in which a compensating element (23) between two functional elements (30a, 30b) is arranged.
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