DE102004034768B4 - Identifikations-Datenträger - Google Patents

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Abstract

Identifikations-Datenträger, eingerichtet als RFID-Tag,
• mit einem Trägersubstrat;
• mit einem auf einer ersten Hauptoberfläche des Trägersubstrats gebildeten elektronischen Chip;
• mit einer auf einer zweiten Hauptoberfläche des Trägersubstrats gebildeten Sende-/Empfangs-Antenne zum Senden und zum Empfangen von elektromagnetischer Strahlung, wobei die zweite Hauptoberfläche der ersten Hauptoberfläche gegenüberliegt;
• mit einer ersten Kapazität, wobei der Chip mittels der ersten Kapazität mit der Sende-/Empfangs-Antenne kapazitiv gekoppelt ist.

Description

  • In vielen Gebieten des täglichen Lebens werden Identifizierungsmarken zum Identifizieren von Personen oder Gegenständen eingesetzt. Gemäß dem Stand der Technik werden Identifizierungsmarken auf der Basis von Barcodes verwendet, die allerdings in der Anwendung personalintensiv und somit teuer sind, da sie unter Verwendung einer optischen Lesevorrichtung ausgelesen werden müssen, die von einem Benutzer bedient werden muss. Außerdem können Barcodesysteme auf vielen Anwendungsgebieten von Identifizierungsmarken (zum Beispiel Diebstahlsicherungssysteme in Kaufhäusern) nicht sinnvoll eingesetzt werden.
  • Für solche Anwendungen geeignet sind die "Radio Frequency Identification Tags" (RFID-Tags). Ein RFID-Tag enthält üblicherweise eine Antenne, einen Schaltkreis zum Empfangen und Senden elektromagnetischer Wellen (Transponder) und einen Signalverarbeitungsschaltkreis. Ein solcher RFID-Tag ist somit häufig aus einem kleinen Siliziumchip aufgebaut, der an eine auf einem Kunststoffträger aufgebrachte Antenne angeschlossen ist.
  • Ein RFID-Tag ermöglicht es, kontaktlos Daten lesen bzw. speichern zu können. Solche Daten werden auf RFID-Tags (anschaulich elektronische Etiketten) gespeichert. Die gespeicherten Daten werden mittels elektromagnetischer Wellen gelesen, die über die Antenne in den RFID-Tag eingekoppelt werden können.
  • Einsatzgebiete eines RFID-Tags sind elektronische Warensicherheitssysteme zum Unterbinden von Diebstählen, Anwendungen in der Automatisierungstechnik (zum Beispiel die automatische Identifizierung von Fahrzeugen im Verkehr im Rahmen von Mautsystemen), Zugangskontrollsysteme, bargeldloses Zahlen, Skipässe, Tankkarten, Tierkennzeichnung und Anwendungen in Leihbüchereien.
  • RFID-Tags sind häufig auf einer dünnen Folie, zum Beispiel aus Poly-Ethylen-Terephthalat (PET), aufgebracht. Zur Versorgung des RFID-Tags mit Energie und zur Auskopplung der Daten wird eine Antenne eingesetzt und auf die Folie aufgedruckt. Um beide Enden der Antenne bzw. Spule an den Chip anzuschließen, sind zwei Durchkontaktierungen auf der Folie erforderlich.
  • Ein solcher RFID-Tag 100 gemäß dem Stand der Technik wird im Weiteren bezugnehmend auf 1 beschrieben.
  • 1 zeigt ein RFID-Tag 100, dessen schaltungstechnisch aktive Komponenten auf einer PET-Folie 101 gebildet sind. Auf einer ersten Hauptoberfläche 110 ist ein elektronischer Chip 102 angeordnet, dessen zwei Chipanschlüsse mit zwei Antennenanschlüssen einer Antenne 103 gekoppelt sind. Die Antenne 103 ist gebildet, indem auf die erste Hauptoberfläche 110 eine spiralförmige Aluminiumstruktur aufgedruckt wird. Ferner sind in der PET-Folie 101 eine erste Durchkontaktierung 104 und eine zweite Durchkontaktierung 105 gebildet, welche mit elektrisch leitfähigem Material gefüllt sind, um unter Verwendung eines Rückseite-Kontaktierungselements 106 einen der Chipanschlüsse mit einem der Antennenanschlüsse ohmsch zu koppeln.
  • Das Anbringen der Durchkontaktierungen 104, 105 verursacht bei dem RFID-Tag 100 gemäß dem Stand der Technik einen erheblichen Anteil aller Montagekosten.
  • DE 101 08 080 C1 offenbart einen als Chipkarte eingerichteten, kontaktlos arbeitenden Datenträger mit einer Antennenspule, welche kapazitiv an ein Modul mit einer integrierten Schaltung gekoppelt ist.
  • DE 101 09 221 A1 beschreibt einen energieautarken kontaktlosen Datenträger, bei dem auf einer Trägerfolie eine erste Leiteranordnung angeordnet ist, bei dem darüber ein als Abstandshalter dienendes poröses Medium vorgesehen ist, und bei dem über dem porösen Medium eine zweite Leiteranordnung vorgesehen ist.
  • DE 38 40 180 C1 offenbart ein Gehäuse zur kontaktfreien induktiven und/oder kapazitiven Durchführung von hochfrequenten Signalen.
  • US 4,567,473 offenbart einen Resonanz-Tag-Schaltkreis mit einer Spule, welche auf einer Oberfläche eines Substrats ausgebildet ist, wobei ein Ende der Spule mit einer leitenden Fläche verbunden ist, welche leitende Fläche zusammen mit einer anderen leitenden Fläche einen Kondensator bildet.
  • Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen als RFID-Tag eingerichteten Identifikations-Datenträger bereitzustellen, der mit geringeren Herstellungskosten fertigbar ist.
  • Dieses Problem wird durch einen als RFID-Tag eingerichteten Identifikations-Datenträger mit den Merkmalen gemäß dem unabhängigen Patenanspruch gelöst.
  • Der als RFID-Tag eingerichtete Identifikations-Datenträger der Erfindung enthält ein Trägersubstrat, einen auf einer ersten Hauptoberfläche des Trägersubstrats gebildeten elektronischen Chip sowie eine auf einer zweiten Hauptoberfläche des Trägersubstrats gebildete Sende-/Empfangs-Antenne zum Senden und zum Empfangen von elektromagnetischer Strahlung, wobei die zweite Hauptoberfläche der ersten Hauptoberfläche gegenüberliegt. Weiterhin enthält der Identifikations-Datenträger eine erste Kapazität, wobei der Chip mittels der ersten Kapazität mit der Sende-/Empfangs-Antenne kapazitiv gekoppelt ist.
  • Eine Grundidee der Erfindung ist darin zu sehen, dass bei einem als RFID-Tag eingerichteten Identifikations-Datenträger ein elektronischer Chip mit einer Sende-/Empfangs-Antenne nicht wie gemäß dem Stand der Technik ohmsch, sondern kapazitiv gekoppelt wird. Aufgrund der Realisierung einer kapazitiven Kopplung mittels der ersten-Kapazität, d.h. mittels eines Kondensators, wird das Vorsehen von kostenintensiven Durchkontaktierungen entbehrlich.
  • Die Komponenten der ersten Kapazität, der Chip und die Sende-/Empfangs-Antenne können auf beiden Hauptoberflächen eines Trägersubstrats des erfindungsgemäßen Identifikations-Datenträgers gebildet werden, wobei aufgrund der Entbehrlichkeit einer ohmschen Kopplung die Durchgangskontaktierungen eingespart werden können. Dadurch ist der Identifikations-Datenträger der Erfindung erheblich günstiger fertigbar. Als Hauptoberflächen werden die beiden Flächen des Trägersubstrats bezeichnet, die den weit überwiegenden Anteil der Oberfläche des vorzugsweise folienartigen, flächigen Trägersubstrats bilden.
  • Zum Beispiel können zwei elektrisch leitfähige Strukturen als Kondensatorplatten der ersten Kapazität auf gegenüberliegenden Hauptoberflächen des Trägersubstrats gebildet werden. Bei Einsatz einer hochfrequenten anregenden elektromagnetischen Strahlung, die von der Sende-/Empfangs-Antenne absorbierbar ist, weist das kapazitive Kopplungselement eine ausreichend geringe Impedanz auf, so dass es anschaulich annähernd einen Kurzschluss bildet.
  • Mit anderen Worten ist erfindungsgemäß die Notwendigkeit des Vorsehens von Durchgangskontaktierungen bei einer RFID-Tag-Folie mittels Vorsehens mindestens eines Kondensators vermieden. Anstelle von herkömmlichen Durchkontaktierungen werden somit erfindungsgemäß Kondensatoren aufgebaut, um einen elektronischen Chip mit einer Sende-/Empfangs-Antenne bei einem Identifikations-Datenträger zu koppeln.
  • Wird anstelle von solchen Durchkontaktierungen ein Kondensator aufgebaut, so ergibt sich ein Serienschwingkreis aus dem ersten Kondensator (bzw. aus zwei oder mehreren Kondensatoren) und einer Spule. Liegt die Serienresonanzfrequenz dieses Kreises weit unterhalb der Parallelresonanzfrequenz, wirkt der Schwingkreis im Wesentlichen induktiv, die Kondensatoren sind dann nahezu als Kurzschluss anzusehen.
  • Wenn das Trägersubstrat, das als Folie realisiert werden kann, sehr dünn ist (zum Beispiel 30 μm) und einen ausreichend großen Wert der relativen Dielektrizitätskonstante aufweist (zum Beispiel εr = 4) hat, können sehr leicht auch größere Kapazitäten erzeugt werden. Sollte die Kapazität für eine bestimmte Anwendung dennoch zu klein sein, so kann mittels Anätzens der Folie in einem Bereich, in welchem zwei Kondensatorelemente der ersten Kapazität einander gegenüberliegend und durch die angeätzte Folie getrennt sind, die Kapazität erhöht werden. Auch mittels Einsetzens einer besonders dünnen Folie oder eines Folienmaterials mit einem Wert der relativen Dielektrizitätskonstante εr, der ausreichend groß ist, kann die Kapazität zusätzlich erhöht werden.
  • Gerade bei steigenden Frequenzen (im Hochfrequenzbereich und darüber) ist die erfindungsgemäße Lösung besonders interessant. Je höher die RFID-Betriebsfrequenz ist, desto kleiner kann der Kondensator gewählt werden, desto weniger zusätzliche Fläche wird benötigt.
  • Gemäß der Erfindung ist der elektronische Chip auf einer ersten Hauptoberfläche des Trägersubstrats gebildet, und die Sende-/Empfangs-Antenne ist auf einer zweiten Hauptoberfläche des Trägersubstrats gebildet, die der ersten Hauptoberfläche gegenüber liegt.
  • Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
  • Der Identifikations-Datenträger kann eine zweite Kapazität aufweisen, wobei der Chip mit der Sende-/Empfangs-Antenne mittels der ersten Kapazität und mittels der zweiten Kapazität kapazitiv gekoppelt ist.
  • Eine Kopplung zwischen dem elektronischen Chip und der Sende-/Empfangs-Antenne auf den beiden unterschiedlichen Hauptoberflächen des Trägersubstrats erfolgt gemäß dieser Weiterbildung mittels eines kapazitiven Kopplungselements, welches zu einem Teil auf der ersten Hauptoberfläche und zu einem anderen Teil auf der zweiten Hauptoberflächen vorgesehen ist. Auf diese Weise sind die Komponenten (Fläche A) des Kondensators durch das Trägersubstrat voneinander getrennt und somit in einem Abstand d voneinander vorgesehen, so dass gemäß der Gleichung C = ε0εr A/d (1)ein besonders hoher Wert der Kapazität C des Kondensators und somit eine gute kapazitive Kopplung erreicht werden kann. Denn gemäß dieser Ausgestaltung kann das Material des Trägersubstrats derart gewählt werden, dass der Wert der relativen Dielektrizitätskonstante εr besonders groß ist.
  • Auch kann der Abstand zwischen den Kondensatorelementen, das heißt die Dicke d des Trägersubstrats, ausreichend klein gewählt werden, um eine ausreichend große Kapazität zu erreichen. Die Flächen A der Kondensatorelemente können ausreichend groß gewählt werden, um den Wert von C wie gewünscht einzustellen. Der Wert der elektrischen Feldkonstante ist ε0 = 8.85·10–12 F/m.
  • Bei dem Identifikations-Datenträger kann die erste Kapazität eine auf der ersten Hauptoberfläche gebildete erste elektrisch leitfähige Struktur und einer auf der zweiten Hauptoberfläche in einem Abstand von der ersten elektrisch leitfähigen Struktur angeordnete zweite elektrisch leitfähige Struktur aufweisen, wobei die zweite Kapazität eine auf der ersten Hauptoberfläche gebildete dritte leitfähige Struktur und eine auf der zweiten Hauptoberfläche in einem Abstand von der dritten elektrisch leitfähigen Struktur angeordnete vierte leitfähige Struktur aufweisen, wobei die erste elektrisch leitfähige Struktur mit einem ersten Chipanschluss des Chips gekoppelt ist, wobei die dritte elektrisch leitfähige Struktur mit einem zweiten Chipanschluss des Chips gekoppelt ist, wobei die zweite elektrisch leitfähige Struktur mit einem ersten Antennenanschluss der Sende-/Empfangs-Antenne gekoppelt ist, und wobei die vierte elektrisch leitfähige Struktur mit einem zweiten Antennenanschluss der Sende-/Empfangs-Antenne gekoppelt ist.
  • Gemäß dieser Ausgestaltung ist eine besonders gute kapazitive Kopplung unter Verwendung von zwei Kapazitäten erreicht, die auf gegenüberliegenden Hauptoberflächen des Trägersubstrats vorgesehen sind.
  • Die Sende-/Empfangs-Antenne kann als planare Spiralstruktur gebildet haben. Dementsprechend ist eine kostengünstige Prozessierung möglich, da ein solche Sende-/Empfangs-Antenne auf das Trägersubstrat einfach aufgedruckt werden kann.
  • Zumindest eine der elektrisch leitfähigen Strukturen kann als unterbrochene Ringstruktur gebildet sein, das heißt als eine im Wesentlichen ringartige Struktur, die in einem Ringabschnitt aufgetrennt ist. Als Ring wird ein kreisförmiger Ring, ein rechteckiger Ring, etc. verstanden.
  • Das Trägersubstrat kann eine Kunststofffolie sein, insbesondere eine PET-Folie (Poly-Ethylen-Terephthalat).
  • Das Trägersubstrat kann von einem Durchgangsloch frei sein. Mittels Einsparens von Durchgangslöchern können die Prozessierungskosten erheblich reduziert werden.
  • Der elektronische Chip kann ein Silizium-Chip sein. Anders ausgedrückt kann der elektronische Chip ein integrierter Schaltkreis in Siliziumtechnologie gebildet sein, so dass auf die ausgereiften Standardprozesse der Siliziummikrotechnologie zurückgegriffen werden kann.
  • Der Identifikations-Datenträger kann als ein RFID-Tag ("Radio Frequency Identification Tag") eingerichtet sein.
  • Unterschiedliche Komponenten der ersten Kapazität können durch das Trägersubstrat getrennt sein, und das Trägersubstrat kann in einem Bereich, in dem diese Komponenten gebildet sind, eine geringere Dicke aufweisen als in anderen Bereichen. Anders ausgedrückt kann das Trägersubstrat in einem Bereich, in dem die Komponenten gebildet sind, gedünnt sein. Mittels Dünnens des Trägersubstrats in einem Bereich, in dem auf zwei gegenüberliegenden Hauptoberflächen des Trägersubstrats Kondensatorelemente gebildet sind, kann gemäß Gleichung (1) mittels Verringerns der Dicke d die Kapazität stark erhöht werden und somit die kapazitive Kopplung verbessert werden.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Weiteren näher erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 ein RFID-Tag gemäß dem Stand der Technik,
  • 2 ein RFID-Tag gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
  • 3 ein RFID-Tag gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
  • 4A eine erste Hauptoberfläche eines Trägersubstrats eines RFID-Tags gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
  • 4B eine zweite Hauptoberfläche des Trägersubstrats des RFID-Tags gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • Gleiche oder ähnliche Komponenten in unterschiedlichen Figuren sind mit gleichen Bezugsziffern versehen.
  • Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich.
  • Im Weiterem wird bezugnehmend auf 2 ein RFID-Tag 200 gemäß einen ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
  • Das RFID-Tag 200 als erfindungsgemäßer Identifikations-Datenträger enthält eine PET-Folie 201 als Trägersubstrat, einem auf einer ersten Hauptoberfläche 210 der PET-Folie 201 angebrachten elektronischen Chip 202 und eine auf der ersten Hauptoberfläche 210 gebildete Sende/-Empfangs-Antenne 203 zum Senden und Empfangen von elektromagnetischer Strahlung. Ferner enthält der RFID-Tag 200 ein erstes Kondensatorelement 204 in einem ersten Oberflächenbereich der ersten Hauptoberfläche 210 und ein zweites Kondensatorelement 205 in einem zweiten Oberflächenbereich der ersten Hauptoberfläche 210. Die zweite Hauptoberfläche 220, welche der ersten Hauptoberfläche 210 gegenüberliegend gebildet ist, ist von einer Prozessierung frei, wodurch die Montagekosten deutlich reduziert sind.
  • Das erste Kondensatorelement 204 ist mit einem ersten Anschluss der Sende-/Empfangs-Antenne 203 gekoppelt, deren zweiter Anschluss mit einem ersten Anschluss des elektronischen Chips 202 gekoppelt ist. Ein zweiter Anschluss des elektronischen Chips ist mit dem zweiten Kondensatorelement 205 gekoppelt.
  • In einem Betrieb des RFID-Tags 200 wird von einem Lesegerät (nicht gezeigt) zum Auslesen von in dem RFID-Tag 200 enthaltener Information elektromagnetische Strahlung emittiert, welche von der Spule 203 absorbiert werden kann. Diese elektromagnetische Strahlung liegt beispielsweise im Hochfrequenzbereich (zum Beispiel bei 13.56 MHz). Diese elektromagnetische Strahlung wird in den integrierten Schaltkreis in dem elektronischen Chip 202 eingekoppelt. Hierfür ist eine Kopplung der Sende-/Empfangs-Antenne 203 mit dem elektronischen Chip 202 erforderlich. Diese Kopplung wird erfindungsgemäß kapazitiv realisiert, das heißt dadurch, dass das erste Kondensatorelement 204 und das zweite Kondensatorelement 205 einen Kondensator bilden und bei einer hohen Frequenz ω einer elektromagnetischen Strahlung einen ausreichend geringen Anteil ZC der Impedanz aufweist (ZC = l/Cω). In diesem Szenario stellt das Kondensatorelement 204, 205 im Wesentlichen einen Kurzschluss dar.
  • Der integrierte Schaltkreis des elektronischen Chips 202 enthält eine Spannungsversorgungseinheit, welche eine Wechselspannung zwischen den Anschlüssen der Sende-/Empfangs-Antenne 203 zum Bilden einer Gleichspannung gleichrichtet. Eine solche Gleichspannung dient zum Versorgen des integrierten Schaltkreises des elektronischen Chips 202 mit elektrischer Gleichspannungs-Energie. Diese Gleichspannung, welche von der Spannungsversorgung aus einer elektromagnetischen Strahlung erzeugt wird, die von der Sende-/Empfangs-Antenne 203 empfangen worden ist, kann einem HF-Taktgenerator und einer Steuereinheit (mit einer Speichereinheit) zur Energieversorgung bereitgestellt werden. Der Speichereinheit, die gespeicherte Information des RFID-Tags 200 enthält, und die Steuereinheit bilden ein Signal, das von der Sende-/Empfangs-Antenne 203 in Form elektromagnetischer Wellen abgestrahlt werden kann. Ein Ausgabesignal der Steuereinheit wird somit mittels der Sende-/Empfangs-Antenne 203 abgestrahlt, und kann von dem Lesegerät empfangen und dekodiert werden, so dass in dem RFID-Tag 200 gespeicherte Daten von dem Lesegerät identifiziert werden können.
  • Im Weiteren wird bezugnehmend auf 3 ein RFID-Tag 300 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
  • Das RFID-Tag 300 unterscheidet sich von dem RFID-Tag 200 im Wesentlichen dadurch, dass die Geometrie der ersten und zweiten Kondensatorelemente 204, 205 sich von der Geometrie eines ersten Kondensatorelements 301 und eines zweiten Kondensatorelement 302 unterscheidet. Das erste Kondensatorelement 301 und das zweite Kondensatorelement 302 sind jeweils als rechteckförmige unterbrochene Ringstruktur ausgeführt.
  • Im Weiteren wird bezugnehmend auf 4A, 4B ein RFID-Tag 400 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
  • Das RFID-Tag 400 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem Komponenten des RFID-Tags 400 auf beiden Hauptoberflächen der PET-Folie 201, nämlich zum Teil auf einer ersten Hauptoberfläche 210 (siehe 4A) und zu einem anderen Teil auf der zweiten Hauptoberfläche 220 (siehe 4B) gebildet sind. Mit anderen Worten zeigt 4A eine erste Hauptoberfläche 210 des RFID-Tags 400 (das heißt das RFID-Tag 400 von einer Vorderseite), wohingegen 4B das RFID-Tag 400 von einer Rückseite zeigt (das heißt eine Draufsicht der zweiten Hauptoberfläche 220).
  • Gemäß dieser Ausgestaltung sind zwei Kondensatoren vorgesehen. Ein erster Kondensator ist gebildet aus einem ersten Kondensatorelement 401 auf der ersten Hauptoberfläche 210, und aus einem geometrisch gleichartig gebildeten zweiten Kondensatorelement 402 auf der zweiten Hauptoberfläche 220. Anders ausgedrückt sind das erste Kondensatorelement 401 und das zweite Kondensatorelement 402 nur durch die PET-Folie 201 getrennt.
  • Ferner ist ein L-förmiges drittes Kondensatorelement 403 gezeigt, welches auf der ersten Hauptoberfläche 210 der PET-Folie 201 gebildet ist. In entsprechender geometrischen Gestalt ist auf der zweiten Hauptoberfläche 220 des RFID-Tags 400 ein viertes Kondensatorelement 404 gebildet (ebenfalls L-förmig), welches gemeinsam mit dem dritten Kondensatorelement 403 den zweiten Kondensator bildet.
  • Das erste Kondensatorelement 401 ist mit einem ersten Spulenanschluss der Sende-/Empfangs-Spule 203 gekoppelt. Ein zweiter Anschluss der Sende-/Empfangs-Spule 203 ist mit dem dritten Kondensatorelement 403 gekoppelt. Ein erster Chipanschluss des elektronischen Chips 202 ist mit dem zweiten Kondensatorelement 402 gekoppelt, und ein zweiter Chipanschluss des elektronischen Chips 202 ist mit dem vierten Kondensatorelement 404 gekoppelt.
  • Mittels der beiden Kondensatoren ist eine kapazitive Kopplung zwischen dem elektronischen Chip 202 und der Sende-/Empfangs-Antenne 203 hergestellt, so dass bei dem RFID-Tag 400 gerade bei hohen Frequenzen eine gute elektrische Kopplung von Antenne 203 und Chip 202 realisiert ist, vermittelt durch die beiden Kondensatoren 401, 402 bzw. 403, 404.
  • 100
    RFID-Tag
    101
    PET-Folie
    102
    elektronischer Chip
    103
    Antenne
    104
    erste Durchkontaktierung
    105
    zweite Durchkontaktierung
    106
    Rückseite-Kontaktierungselement
    110
    erste Hauptoberfläche
    120
    zweite Hauptoberfläche
    200
    RFID-Tag
    201
    PET-Folie
    202
    elektronischer Chip
    203
    Sende-/Empfangs-Antenne
    204
    erstes Kondensatorelement
    205
    zweites Kondensatorelement
    210
    erste Hauptoberfläche
    220
    zweite Hauptoberfläche
    300
    RFID-Tag
    301
    erstes Kondensatorelement
    302
    zweites Kondensatorelement
    400
    RFID-Tag
    401
    erstes Kondensatorelement
    402
    zweites Kondensatorelement
    403
    drittes Kondensatorelement
    404
    viertes Kondensatorelement

Claims (9)

  1. Identifikations-Datenträger, eingerichtet als RFID-Tag, • mit einem Trägersubstrat; • mit einem auf einer ersten Hauptoberfläche des Trägersubstrats gebildeten elektronischen Chip; • mit einer auf einer zweiten Hauptoberfläche des Trägersubstrats gebildeten Sende-/Empfangs-Antenne zum Senden und zum Empfangen von elektromagnetischer Strahlung, wobei die zweite Hauptoberfläche der ersten Hauptoberfläche gegenüberliegt; • mit einer ersten Kapazität, wobei der Chip mittels der ersten Kapazität mit der Sende-/Empfangs-Antenne kapazitiv gekoppelt ist.
  2. Identifikations-Datenträger nach Anspruch 1, mit einer zweiten Kapazität, wobei der Chip mit der Sende-/Empfangs-Antenne mittels der ersten Kapazität und mittels der zweiten Kapazität kapazitiv gekoppelt ist.
  3. Identifikations-Datenträger nach Anspruch 2, bei dem die erste Kapazität eine auf der ersten Hauptoberfläche gebildete erste elektrisch leitfähige Struktur und eine auf der zweiten Hauptoberfläche in einem Abstand von der ersten elektrisch leitfähigen Struktur angeordnete zweite elektrisch leitfähige Struktur aufweist, bei dem die zweite Kapazität eine auf der ersten Hauptoberfläche gebildete dritte elektrisch leitfähige Struktur und eine auf der zweiten Hauptoberfläche in einem Abstand von der dritten elektrisch leitfähigen Struktur angeordnete vierte elektrisch leitfähige Struktur aufweist, wobei die erste elektrisch leitfähige Struktur mit einem ersten Chipanschluss des Chips gekoppelt ist, wobei die dritte elektrisch leitfähige Struktur mit einem zweiten Chipanschluss des Chips gekoppelt ist, wobei die zweite elektrisch leitfähige Struktur mit einem ersten Antennenanschluss der Sende-/Empfangs-Antenne gekoppelt ist, und wobei die vierte elektrisch leitfähige Struktur mit einem zweiten Antennenanschluss der Sende-/Empfangs-Antenne gekoppelt ist.
  4. Identifikations-Datenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Sende-/Empfangs-Antenne als planare Spiralstruktur gebildet ist.
  5. Identifikations-Datenträger nach einem der Ansprüche 3 oder 4, bei dem zumindest eine der elektrisch leitfähigen Strukturen als unterbrochene Ringstruktur gebildet ist.
  6. Identifikations-Datenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das Trägersubstrat eine Kunststofffolie ist.
  7. Identifikations-Datenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem das Trägersubstrat von einem Durchgangsloch frei ist.
  8. Identifikations-Datenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem der elektronische Chip ein Silizium-Chip ist.
  9. Identifikations-Datenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem unterschiedliche Komponenten der ersten Kapazität durch das Trägersubstrat getrennt sind, und bei dem das Trägersubstrat in einem Bereich, in dem die Komponenten gebildet sind, eine geringere Dicke aufweist als in anderen Bereichen.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009004130A1 (de) * 2009-01-05 2010-07-08 Leonhard Kurz Stiftung & Co. Kg Mehrschichtiges Folienelement

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4290620B2 (ja) * 2004-08-31 2009-07-08 富士通株式会社 Rfidタグ、rfidタグ用アンテナ、rfidタグ用アンテナシートおよびrfidタグの製造方法
JP4750530B2 (ja) * 2005-10-27 2011-08-17 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体集積回路装置及びそれを用いた非接触電子装置
US20070229284A1 (en) * 2006-03-17 2007-10-04 Richard Keith Svalesen Radio frequency identification tag and method of forming the same
CN101467162B (zh) * 2006-06-07 2011-11-23 Nxp股份有限公司 半导体芯片、应答机以及制造应答机的方法
WO2008060708A2 (en) * 2006-06-09 2008-05-22 Arjobex America Laminate device having voided structure for carrying electronic element, such as label for rfid tag
US7808384B2 (en) * 2006-07-14 2010-10-05 Eyes Open Corporation Information carrier arrangement, washable textile goods and electronic ear tag for living beings
FR2905494B1 (fr) * 2006-09-05 2008-11-28 Oberthur Card Syst Sa Dispositif electronique a module a circuit integre et antenne raccordes par des connexions electriques capacitives
FR2908207B1 (fr) * 2006-11-03 2009-03-06 Oberthur Card Syst Sa Carte a microcircuit, en particulier de dimension reduite, pourvue d'une antenne
FR2910152B1 (fr) * 2006-12-19 2009-04-03 Oberthur Card Syst Sa Antenne avec pont sans via pour entite electronique portable
JP5086004B2 (ja) * 2007-08-30 2012-11-28 富士通株式会社 タグアンテナ、およびタグ
DE102007046679B4 (de) * 2007-09-27 2012-10-31 Polyic Gmbh & Co. Kg RFID-Transponder
US8466792B2 (en) * 2008-10-29 2013-06-18 Xterprise, Incorporated Portable radio frequency identification system
US9449265B1 (en) * 2011-08-02 2016-09-20 Impinj International Ltd. RFID tags with port-dependent functionality
CN108055293A (zh) * 2017-11-10 2018-05-18 阿里巴巴集团控股有限公司 应用程序中业务快速启动方法及装置和电子设备
DE102019110509A1 (de) * 2019-04-23 2020-10-29 Aeg Identifikationssysteme Gmbh Passive Funkübertragungseinrichtung
CN110147867A (zh) * 2019-05-28 2019-08-20 英业达科技有限公司 无线射频辨识装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4567473A (en) * 1982-05-10 1986-01-28 Lichtblau G J Resonant tag and deactivator for use in an electronic security system
DE3840180C1 (en) * 1988-11-29 1990-04-26 Richard Hirschmann Gmbh & Co, 7300 Esslingen, De Housing with contact-free feed-through of radio-frequency signals
DE10108080C1 (de) * 2001-02-20 2002-04-04 Infineon Technologies Ag Kontaktlos arbeitender Datenträger mit einer kapazitiv an das Modul gekoppelten Antennenspule
DE10109221A1 (de) * 2001-02-26 2002-09-12 Infineon Technologies Ag Energieautarker, kontaktloser Datenträger

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0721361B2 (ja) 1987-07-02 1995-03-08 三菱電機株式会社 冷凍機
AU734390B2 (en) * 1997-03-10 2001-06-14 Precision Dynamics Corporation Reactively coupled elements in circuits on flexible substrates
JPH1131784A (ja) * 1997-07-10 1999-02-02 Rohm Co Ltd 非接触icカード
IL122250A (en) * 1997-11-19 2003-07-31 On Track Innovations Ltd Smart card amenable to assembly using two manufacturing stages and a method of manufacture thereof
EP1167068A4 (de) * 1999-10-08 2007-04-04 Dainippon Printing Co Ltd Berührungsloser datenträger und ic-chip
DE19951378A1 (de) * 1999-10-26 2001-05-03 Philips Corp Intellectual Pty Etikettenanordnung
CN1498417A (zh) * 2000-09-19 2004-05-19 纳诺皮尔斯技术公司 用于在无线频率识别装置中装配元件和天线的方法
US6774470B2 (en) * 2001-12-28 2004-08-10 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Non-contact data carrier and method of fabricating the same
EP1365353A3 (de) * 2002-05-20 2004-03-03 Quadnovation, Inc. Kontaktlose Transaktionskarte und dazugehöriger Adapter
US7158033B2 (en) * 2004-09-01 2007-01-02 Avery Dennison Corporation RFID device with combined reactive coupler

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4567473A (en) * 1982-05-10 1986-01-28 Lichtblau G J Resonant tag and deactivator for use in an electronic security system
DE3840180C1 (en) * 1988-11-29 1990-04-26 Richard Hirschmann Gmbh & Co, 7300 Esslingen, De Housing with contact-free feed-through of radio-frequency signals
DE10108080C1 (de) * 2001-02-20 2002-04-04 Infineon Technologies Ag Kontaktlos arbeitender Datenträger mit einer kapazitiv an das Modul gekoppelten Antennenspule
DE10109221A1 (de) * 2001-02-26 2002-09-12 Infineon Technologies Ag Energieautarker, kontaktloser Datenträger

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009004130A1 (de) * 2009-01-05 2010-07-08 Leonhard Kurz Stiftung & Co. Kg Mehrschichtiges Folienelement

Also Published As

Publication number Publication date
US20060027666A1 (en) 2006-02-09
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