DE102018105383B4

DE102018105383B4 - Antenna module, antenna device and method for producing an antenna module

Info

Publication number: DE102018105383B4
Application number: DE102018105383.5A
Authority: DE
Inventors: Jens Pohl; Walther Pachler; Frank Püschner; Stephan RAMPETZREITER; Stefan Martin Wagner; Harald Witschnig
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Infineon Technologies AG
Priority date: 2018-03-08
Filing date: 2018-03-08
Publication date: 2021-12-30
Anticipated expiration: 2038-03-09
Also published as: DE102018105383A1

Abstract

Antennenmodul (200), aufweisend:• eine dielektrische Schichtenstruktur (234);• eine auf einer ersten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur (234) angeordnete Antenne (106);• einen auf der dielektrischen Schichtenstruktur (234) angeordneten Chip (226), der mit der Antenne (106) elektrisch leitfähig gekoppelt ist; und• einen mit der Antenne (106) gekoppelten Kondensator (104), wobei der Kondensator (104) eine erste Kondensatorplatte (104_1) und eine gegenüberliegende zweite Kondensatorplatte (104_2) aufweist, wobei die erste Kondensatorplatte (104_1) auf der ersten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur angeordnet ist und die zweite Kondensatorplatte (104_2) auf einer zweiten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur (234) angeordnet ist, welche der ersten Seite gegenüberliegt;• wobei die erste Kondensatorplatte (104_1) und die zweite Kondensatorplatte (104_2) jeweils mindestens eine Aussparung (222) aufweisen, die sich von einem Rand der jeweiligen Kondensatorplatte (104_1, 104_2) zu einem Innenbereich der jeweiligen Kondensatorplatte erstreckt; und• wobei die erste Kondensatorplatte (104_1) im Wesentlichen die gleiche Form aufweist wie die zweite Kondensatorplatte (104_2), wobei jedoch die erste Kondensatorplatte (104_1) größer ist als die zweite Kondensatorplatte (104_2), derart, dass sich eine projizierte Fläche der ersten Kondensatorplatte (104_1) in jede Richtung über eine projizierte Fläche der zweiten Kondensatorplatte (104_2) hinaus erstreckt, oder umgekehrt.Antenna module (200), comprising: • a dielectric layer structure (234); • an antenna (106) arranged on a first side of the dielectric layer structure (234); • a chip (226) arranged on the dielectric layer structure (234), which with the antenna (106) is electrically conductively coupled; and • a capacitor (104) coupled to the antenna (106), the capacitor (104) having a first capacitor plate (104_1) and an opposing second capacitor plate (104_2), the first capacitor plate (104_1) being on the first side of the dielectric Layer structure is arranged and the second capacitor plate (104_2) is arranged on a second side of the dielectric layer structure (234), which is opposite the first side; ) which extend from an edge of the respective capacitor plate (104_1, 104_2) to an inner region of the respective capacitor plate; and • wherein the first capacitor plate (104_1) has essentially the same shape as the second capacitor plate (104_2), but the first capacitor plate (104_1) is larger than the second capacitor plate (104_2) such that a projected area of the first Capacitor plate (104_1) extends in each direction beyond a projected area of the second capacitor plate (104_2), or vice versa.

Description

Verschiedene Ausführungsbeispiele betreffen ein Antennenmodul, eine Antennenvorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen eines Antennenmoduls.Various exemplary embodiments relate to an antenna module, an antenna device and a method for producing an antenna module.

Einige miniaturisierte Anwendungen, insbesondere im Zusammenhang mit tragbaren elektronischen Vorrichtungen, erfordern ein möglichst kleines Antennenmodul für eine kontaktlose (CL) Kommunikation eines in der Vorrichtung integrierten Schaltkreises (IC) mit einer Empfangsvorrichtung. Dies gilt beispielsweise für das, was auch im Deutschen üblicherweise mit dem englischen Begriff „Wearables“ bezeichnet wird, also elektronische Vorrichtungen, welche während der Benutzung am Körper eines Nutzers angebracht oder in die Kleidung eingearbeitet sind, z.B. eine so genannte Smartwatch, ein Nahfeldkommunikation-(NFC-)Smartring oder ähnliches. Auch Sicherheitsanwendungen wie kontaktloses Bezahlen oder Zugangskontrollen, bei welchen Sicherheits-ICs verwendet werden, werden zunehmend als Wearables gestaltet.Some miniaturized applications, in particular in connection with portable electronic devices, require the smallest possible antenna module for contactless (CL) communication of an integrated circuit (IC) in the device with a receiving device. This applies, for example, to what is usually referred to in German with the English term "wearables", i.e. electronic devices that are attached to the body of a user during use or incorporated into clothing, e.g. a so-called smartwatch, a near-field communication (NFC) smart ring or similar. Security applications such as contactless payment or access controls, in which security ICs are used, are increasingly being designed as wearables.

Damit ein Antennenschaltkreis in einer solchen Vorrichtung ordnungsgemäß funktionieren kann, kann es nötig sein, kapazitive Elemente (z.B. Kondensatoren) bereitzustellen, welche mit der induktiven Antennenstruktur parallel oder in Reihe geschaltet sind.In order for an antenna circuit to function properly in such a device, it may be necessary to provide capacitive elements (e.g. capacitors) which are connected in parallel or in series with the inductive antenna structure.

1A zeigt eine schematische Darstellung eines Antennenschaltkreises 100 für eine kontaktlose Datenübertragung. Der Antennenschaltkreis 100 weist zusätzlich zur Antenne L_a, 106 einen mit der Antenne in Reihe geschalteten ersten Kondensator C_ms, 102 (mit einer ersten Kondensatorplatte 102_1 und einer zweiten Kondensatorplatte 102_2) und einen mit der Antenne parallel geschalteten zweiten Kondensator C_mp, 104 (mit einer dritten Kondensatorplatte 104_1 und einer vierten Kondensatorplatte 104_2) auf. Anschlüsse LA und LB sind zum Anschließen an Chipkontakte eines Chips vorgesehen, beispielsweise eines Sicherheits-ICs. 1A shows a schematic representation of an antenna circuit 100 for contactless data transmission. The antenna circuit 100 shows in addition to antenna L _a , 106 _{a first capacitor C ms} connected in series with the antenna, 102 (with a first capacitor plate 102_1 and a second capacitor plate 102_2 ) and a second capacitor C _mp connected in parallel with the antenna, 104 (with a third capacitor plate 104_1 and a fourth capacitor plate 104_2 ) on. Connections LA and LB are provided for connection to chip contacts of a chip, for example a security IC.

Bei herkömmlichen Antennenmodulen werden als die kapazitiven Bauteile diskrete passive Komponenten verwendet, wie z.B. Keramik-Kondensatoren oder Chip-Kondensatoren. Diese Komponenten müssen dem Antennenmodul in eigenen Verarbeitungsvorgängen hinzugefügt werden, beispielsweise mittels Anlötens von diskreten Kondensatoren auf eine Antennen-Leiterplatte (z.B. eine Antennen-PCB (Printed Circuit Board) oder mittels Integrierens zusätzlicher Kondensatoren in ein IC-Gehäuse.In conventional antenna modules, discrete passive components such as ceramic capacitors or chip capacitors are used as the capacitive components. These components must be added to the antenna module in separate processing operations, for example by soldering discrete capacitors onto an antenna circuit board (e.g. an antenna PCB (Printed Circuit Board) or by integrating additional capacitors into an IC package.

Damit werden beim Zusammenbau zusätzliche Komplexität und Kosten verursacht. Außerdem können der Platz und/oder die Höhe der zusätzliche/n Komponente/n beim Einbau in kleine tragbare Vorrichtungen nachteilig sein.This creates additional complexity and costs during assembly. In addition, the space and / or height of the additional component (s) can be disadvantageous when incorporated into small portable devices.

Die JP H07 - 320 978 A offenbart ein Resonanzetikett, welches auf einer Oberfläche eines dielektrischen Films eine Spule aufweist, wobei und an beiden Enden der Spule jeweils Kondensatorelektroden gebildet sind, wobei die Elektroden kammförmige Kerben haben.the JP H07-320 978 A discloses a resonance label which has a coil on a surface of a dielectric film, and capacitor electrodes are formed at both ends of the coil, the electrodes having comb-shaped notches.

Die EP 2 568 419 A1 offenbart eine Vorrichtung, die eine gedruckte Leiterplatte und eine Funk-IC-Vorrichtung, die mit einer Masseelektrode der gedruckten Leiterplatte gekoppelt ist, aufweist. Die Funk-IC-Vorrichtung weist einen Funk-IC auf, der gesendete und empfangene Signale verarbeitet, und eine Speiseschaltung, die eine Resonanzschaltung und/oder eine Anpassungsschaltung umfasst und ein Induktivitätselement hat, das elektrisch gekoppelt oder elektromagnetisch verbunden ist mit dem Funk-IC.the EP 2 568 419 A1 discloses an apparatus comprising a printed circuit board and a radio IC device coupled to a ground electrode of the printed circuit board. The radio IC device has a radio IC that processes transmitted and received signals, and a feed circuit that comprises a resonance circuit and / or a matching circuit and has an inductance element that is electrically coupled or electromagnetically connected to the radio IC .

Die WO 2006/ 111 877 A1 offenbart eine Vorrichtung zum induktiven Messen der Bioimpedanz des Körpers eines Benutzers, wobei ein Kondensator der Messschaltung als resonante kapazitive Abschirmung zur elektrischen Abschirmung der Sensorinduktivität der Schaltung gebildet ist.the WO 2006/111877 A1 discloses a device for inductively measuring the bioimpedance of the body of a user, wherein a capacitor of the measuring circuit is formed as a resonant capacitive shield for the electrical shielding of the sensor inductance of the circuit.

Die DE 100 12 118 A1 offenbart eine Hochfrequenzschaltung, die aus einem Kondensator, der eine obere Elektrode mit radial darin ausgebildeten Schlitzen aufweist, und einer Spiral-Induktionsspule gebildet wird, welche an einer Außenseite des Kondensators oder zum Überlappen des Kondensators angeordnet ist.the DE 100 12 118 A1 discloses a high frequency circuit composed of a capacitor having an upper electrode with slots radially formed therein and a spiral induction coil disposed on an outside of the capacitor or to overlap the capacitor.

Die EP 2 889 811 A1 offenbart ein Verfahren zum Herstellen einer Antennenfolie, das einen Pressschritt, bei dem ein überlappter Abschnitt einer Antennenspule und/oder ein Verbindungsmuster aus einem ersten Metallmaterial gebildet und auf einer Oberfläche eines aus einem thermoplastischen Harz gebildeten Substrats bereitgestellt wird, und ein leitfähiges Element, das aus einem zweiten Metallmaterial gebildet ist und auf der anderen Oberfläche des Substrats vorgesehen ist, gepresst werden, und einen Schweißschritt, bei dem ein geschweißter Teil an dem überlappten Abschnitt gebildet wird, wo das leitfähige Element und die Antennenspule verschweißt werden.the EP 2 889 811 A1 discloses a method of manufacturing an antenna sheet comprising a pressing step in which an overlapped portion of an antenna coil and / or a connection pattern is formed from a first metal material and provided on a surface of a substrate formed from a thermoplastic resin, and a conductive member made from a second metal material is formed and provided on the other surface of the substrate, and a welding step of forming a welded part at the overlapped portion where the conductive member and the antenna coil are welded.

Die US 2018 / 0 032 854 A1 offenbart ein Chipkartenmodul, welches einen Träger mit einer ersten Seite und einer gegenüberliegenden zweiten Seite aufweist, einen über dem Träger angeordneten Chip, wobei der Chip einen ersten Chipkontakt aufweist, einen ersten und einen zweiten Antennenkontakt, die über der ersten Seite gebildet sind, ein metallfreies Bereich, der über der ersten Seite zwischen dem ersten Antennenkontakt und dem zweiten Antennenkontakt gebildet ist, wobei sich der metallfreie Bereich zwischen einem ersten Kantenabschnitt und einem zweiten Kantenabschnitt des Trägers erstreckt, und eine erste Chipverbindung, die den ersten Chipkontakt elektrisch mit den ersten Antennenkontakt, wobei der erste Chipanschluss zumindest teilweise über der zweiten Seite in einem dem metallfreien Bereich gegenüberliegenden Bereich angeordnet ist.the US 2018/0 032 854 A1 discloses a chip card module which has a carrier with a first side and an opposite second side, a chip arranged above the carrier, the chip having a first chip contact, a first and a second antenna contact formed above the first side, a metal-free one Area that is above the first page is formed between the first antenna contact and the second antenna contact, the metal-free area extending between a first edge section and a second edge section of the carrier, and a first chip connection that electrically connects the first chip contact to the first antenna contact, the first chip connection at least partially over the second side is arranged in an area opposite the metal-free area.

Ein Antennenmodul gemäß Anspruch 1, eine Antennenvorrichtung gemäß Anspruch 16 und ein Verfahren zum Herstellen eines Antennenmoduls gemäß Anspruch 17 werden bereitgestellt. Weitere Ausführungsbeispiele sind in den Unteransprüchen beschrieben.An antenna module according to claim 1, an antenna device according to claim 16 and a method for manufacturing an antenna module according to claim 17 are provided. Further exemplary embodiments are described in the subclaims.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird ein Antennenmodul miniaturisiert und seine Herstellung vereinfacht, indem anstelle eines diskreten angelöteten Kondensators ein Plattenkondensator genutzt wird, dessen Platten Teil von Metallschichten auf einander gegenüberliegenden Seiten eines dielektrischen Trägers des Antennenmoduls sind. Um eine Beeinträchtigung einer Funktionalität der Antenne zu vermeiden oder zumindest zu verringern, wird bei jeder der Platten eine Aussparung, die sich vom jeweiligen Rand der Platte zu einem Innenbereich der Platte erstreckt, so gestaltet und angeordnet, dass Wirbelströme in den Kondensatorplatten, verglichen mit Platten ohne Aussparungen, vermieden oder zumindest signifikant verringert werden.In various exemplary embodiments, an antenna module is miniaturized and its manufacture is simplified by using a plate capacitor instead of a discrete, soldered-on capacitor, the plates of which are part of metal layers on opposite sides of a dielectric carrier of the antenna module. In order to avoid or at least reduce the functionality of the antenna being impaired, a recess, which extends from the respective edge of the plate to an inner region of the plate, is designed and arranged in each of the plates in such a way that eddy currents in the capacitor plates, compared with plates without recesses, avoided or at least significantly reduced.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird das oben genannte Problem gelöst, indem die benötigten passiven Komponenten (z.B. ein zur Antenne in Reihe geschalteter Kondensator und/oder ein zur Antenne parallel geschalteter Kondensator) in Metallschichten des Antennenmoduls integriert werden, beispielsweise in eine Vorderseiten-Metallschicht bzw. eine Rückseiten-Metallschicht. Dabei kann ein Flächenbereich der Vorderseiten-Metallschicht eine erste Platte des Kondensators bilden, und ein dem Flächenbereich gegenüberliegender Flächenbereich der Rückseiten-Metallschicht kann eine zweite Platte des Kondensators bilden. Eine zwischen der Vorderseiten-Metallschicht und der Rückseiten-Metallschicht liegende dielektrische Schichtenstruktur, beispielsweise ein Träger des Antennenmoduls, kann ein Dielektrikum des Kondensators bilden. Anders ausgedrückt können die erste Platte des Kondensators und die zweite Platte des Kondensators voneinander mittels der dielektrischen Schichtenstruktur beabstandet sein.In various exemplary embodiments, the above-mentioned problem is solved by integrating the required passive components (e.g. a capacitor connected in series with the antenna and / or a capacitor connected in parallel with the antenna) in metal layers of the antenna module, for example in a front metal layer or a Back side metal layer. In this case, a surface area of the front-side metal layer can form a first plate of the capacitor, and a surface area of the rear-side metal layer opposite the surface area can form a second plate of the capacitor. A dielectric layer structure located between the front-side metal layer and the rear-side metal layer, for example a carrier of the antenna module, can form a dielectric of the capacitor. In other words, the first plate of the capacitor and the second plate of the capacitor can be spaced apart from one another by means of the dielectric layer structure.

Als Vorderseite, Chipseite, Oberseite oder erste Seite eines Antennenmoduls kann diejenige Seite des Antennenmoduls bezeichnet werden, welche für eine Aufnahme eines Chips eingerichtet ist, also beispielsweise einen Chip-Aufnahmebereich aufweist. Ebenso kann diejenige Seite eines Dielektrikums, welche für die Aufnahme des Chips (und für das Anordnen der ersten Metallschicht) eingerichtet ist, als Vorderseite, Chipseite, Oberseite oder erste Seite bezeichnet werden.The front side, chip side, top side or first side of an antenna module can be that side of the antenna module which is set up to receive a chip, that is to say, for example, has a chip receiving area. Likewise, that side of a dielectric which is set up for receiving the chip (and for arranging the first metal layer) can be referred to as the front side, the chip side, the top side or the first side.

Entsprechend kann als Rückseite, Unterseite oder zweite Seite eines Antennenmoduls diejenige Seite des Antennenmoduls bezeichnet werden, die der Vorderseite gegenüberliegt. Ebenso kann diejenige Seite des Dielektrikums, welche der Vorderseite gegenüberliegt, als Rückseite, Unterseite oder zweite Seite bezeichnet werden.Correspondingly, that side of the antenna module which is opposite the front side can be referred to as the rear, lower side or second side of an antenna module. The side of the dielectric which is opposite the front side can also be referred to as the rear side, lower side or second side.

Der Chip (z.B. Sicherheitschip) kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen mit dem Antennenmodul mittels einer so genannten „Flip Chip on Substrate“ (FCOS)-Technologie verbunden werden. Das bedeutet, dass das kleine tragbare Antennenmodul mittels eines einzigen kostengünstigen Chipmontageprozesses verwirklicht werden kann. Zusätzliche Montageprozesse werden nicht benötigt.The chip (e.g. security chip) can be connected to the antenna module in various embodiments using what is known as "Flip Chip on Substrate" (FCOS) technology. This means that the small portable antenna module can be implemented by means of a single inexpensive chip mounting process. Additional assembly processes are not required.

Eine erforderliche Leistung eines Antennenmoduls (einschließlich eines ICs), auch als Antennensystem bezeichnet, wird in jeweils in diesbezüglich relevanten Standards, z.B. CQM, ISO und/oder EMVCo, spezifiziert.A required performance of an antenna module (including an IC), also referred to as an antenna system, is specified in relevant standards, e.g. CQM, ISO and / or EMVCo.

Für ein korrektes Funktionieren und eine ausreichende Signalstärke des Antennenmoduls ist eine Größe der Antennenfläche wichtig, also ein innerer Bereich des Antennenmoduls, welcher von Antennenwindungen der als Schleifenantenne gebildeten Antenne umgeben ist. Anders ausgedrückt ist die Antennenfläche eine Fläche, welche von der Antenne umgeben ist („aufgespannt wird“).For correct functioning and sufficient signal strength of the antenna module, the size of the antenna area is important, that is, an inner area of the antenna module which is surrounded by antenna windings of the antenna formed as a loop antenna. In other words, the antenna surface is an area which is surrounded by the antenna (“is spanned”).

In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird die Antennenfläche, d.h. der innere Bereich der Antenne, genutzt, um einen oder mehrere Kondensatoren zu bilden, beispielsweise einen mit der Antenne in Reihe geschalteten Plattenkondensator und einen zur Antenne parallelgeschalteten Plattenkondensator. Dabei können eine Chipseiten- und eine Rückseitenmetallisierung des Antennenmoduls genutzt werden.In various exemplary embodiments, the antenna surface, i.e. the inner area of the antenna, is used to form one or more capacitors, for example a plate capacitor connected in series with the antenna and a plate capacitor connected in parallel with the antenna. A chip side and a rear side metallization of the antenna module can be used.

Die Chipseitenmetallisierung kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen eine oder mehrere Kondensatorplatten, ggf. Antennenwindungen und eine Chip-Koppelstruktur, z.B. einen Flip-Chip-Bondbereich, aufweisen oder daraus bestehen. Die Rückseitenmetallisierung kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen ggf. Antennenwindungen und eine oder mehrere Kondensatorplatten aufweisen oder daraus bestehen, wobei die Chipseitenmetallisierung, die Rückseitenmetallisierung oder beide die Antennenwindungen aufweist bzw. aufweisen.In various exemplary embodiments, the chip side metallization can have or consist of one or more capacitor plates, possibly antenna windings and a chip coupling structure, e.g. a flip-chip bonding area. In various exemplary embodiments, the rear-side metallization can optionally have antenna windings and one or more capacitor plates or consist thereof, the chip-side metallization, the rear-side metallization or both having or having the antenna windings.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird ein Antennenmodul mit einer integrierten Funktionalität von passiven Komponenten bereitgestellt, indem eine Chipseiten-Metallschicht und eine Rückseiten-Metallschicht, welche auf einem Modulsubstrat angeordnet sind, genutzt werden. Damit wird eine kostengünstige technische Lösung bereitgestellt.In various exemplary embodiments, an antenna module with an integrated functionality of passive components is provided by using a chip-side metal layer and a rear-side metal layer, which are arranged on a module substrate. This provides a cost-effective technical solution.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Chipseitenmetallisierung bzw. die Rückseitenmetallisierung als eine kontinuierliche Metallschicht bzw. Metallplatte gestaltet sein, in welcher eine oder mehrere Durchgangsöffnungen derart angeordnet sind bzw. werden, dass die jeweiligen funktionellen Bereiche der Metallschichten gebildet sind bzw. werden. Beispielsweise können Schlitze derart in der Chipseitenmetallisierung angeordnet sein, dass die Koppelstruktur, die Kondensatorplatten(n) und ggf. die Antennenwindungen gebildet sind. Entsprechend können Schlitze derart in der Rückseitenmetallisierung angeordnet sein, dass die Kondensatorplatten(n) und ggf. die Antennenwindungen gebildet sind.In various exemplary embodiments, the chip side metallization or the rear side metallization can be designed as a continuous metal layer or metal plate in which one or more through openings are or will be arranged such that the respective functional areas of the metal layers are or will be formed. For example, slots can be arranged in the chip side metallization in such a way that the coupling structure, the capacitor plate (s) and, if applicable, the antenna windings are formed. Correspondingly, slots can be arranged in the rear-side metallization in such a way that the capacitor plates and, if applicable, the antenna windings are formed.

Die Chipseitenmetallisierung und die Rückseitenmetallisierung können voneinander durch ein isolierendes bzw. dielektrisches Material beabstandet sein. Geeignete Materialien sind beispielsweise Polyimid, PET, faserverstärktes Epoxy oder andere geeignete elektrisch isolierende Materialien. Das dielektrische Material kann als Schichtenstruktur gebildet sein und wird hierin auch als Dielektrikum, als Substrat oder als Träger bezeichnet, auch in einem Fall, in welchem (z.B. wegen einer sehr geringen Dicke der Schicht) eine mechanische Tragefunktion nicht allein oder nicht im Wesentlichen von der dielektrischen Schichtenstruktur bereitgestellt wird. Die dielektrische Schichtenstruktur kann eine Einzelschicht oder mehrere Schichten aufweisen.The chip-side metallization and the rear-side metallization can be spaced apart from one another by an insulating or dielectric material. Suitable materials are, for example, polyimide, PET, fiber-reinforced epoxy or other suitable electrically insulating materials. The dielectric material can be formed as a layer structure and is also referred to herein as a dielectric, a substrate or a carrier, also in a case in which (for example because of a very small thickness of the layer) a mechanical support function is not solely or not essentially dependent on the dielectric layer structure is provided. The dielectric layer structure can have a single layer or a plurality of layers.

Benötigte Verbindungen zwischen der Chipseite und der Rückseite können mittels Durchkontaktierungen, beispielsweise als so genannte Plated Through Holes (PTH), in einem Träger bzw. Substrat des Antennenmoduls (der dielektrischen Schicht), verwirklicht sein bzw. werden.Required connections between the chip side and the rear side can be realized by means of plated-through holes, for example as so-called Plated Through Holes (PTH), in a carrier or substrate of the antenna module (the dielectric layer).

In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann eine Gestaltung des Antennenmoduls unter Verwendung von FCOS-Technologie zu kleinen Herstellungsschwankungen (bzw. den zugehörigen Toleranzen) beim Substrat, z.B. einem Substratfilm, führen. Anders ausgedrückt kann die Modulgestaltung geometrisch optimiert sein bzw. werden und hergestellt werden, ohne dass später noch ein Einstellen/Abstimmen einer Resonanzfrequenz (Fres) des Systems nötig würde.In various exemplary embodiments, designing the antenna module using FCOS technology can lead to small manufacturing fluctuations (or the associated tolerances) in the substrate, for example a substrate film. In other words, the module design can be or be geometrically optimized and manufactured without the need to set / tune a resonance frequency (Fres) of the system later.

Die Montage mittels FCOS-Technologie ermöglicht ferner ein Herstellen sehr dünner Antennenmodule (z.B. mit einer Dicke von etwa 120 µm), was vorteilhaft beim Einbau des Moduls in ein System eines Nutzers ist.The assembly using FCOS technology also enables the production of very thin antenna modules (e.g. with a thickness of around 120 µm), which is advantageous when installing the module in a user's system.

Auch wenn eine FCOS-Montagetechnologie ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist, können andere Montagetechnologien genutzt werden, beispielsweise Drahtbonden (z.B. mit anschließendem selektiven Vergießen des Chips, auch als „glob top“ bezeichnet) oder Löten eines vergossenen Chipgehäuses (z.B. MCC8, FTM8) auf das Substrat.Even if FCOS assembly technology is a preferred embodiment, other assembly technologies can be used, for example wire bonding (e.g. with subsequent selective potting of the chip, also referred to as "glob top") or soldering of a potted chip housing (e.g. MCC8, FTM8) onto the substrate .

Wie oben kurz erwähnt wurde könnte ein Anordnen der Kondensatorplatten im inneren Bereich der Antennenfläche sich nachteilig auf die Antennenleistung auswirken. Denn das elektromagnetische Feld der Antenne könnte Wirbelströme in bzw. auf Randbereichen der Kondensatorplatten verursachen, welche wiederum das Antennensignal beeinflussen würden.As mentioned briefly above, arranging the capacitor plates in the inner area of the antenna surface could have a detrimental effect on the antenna performance. Because the electromagnetic field of the antenna could cause eddy currents in or on the edge areas of the capacitor plates, which in turn would influence the antenna signal.

Um die Wirbelströme zu minimieren ist eine geeignete Gestaltung der Kondensatorplatten wichtig. Die Wirbelströme können signifikant reduziert werden, indem ein Rand der Kondensatorplatte unterteilt bzw. unterbrochen wird. Anders ausgedrückt können einer oder mehrere Aussparungen, z.B. Schlitze oder auch kreisförmige Aussparungen, in der Kondensatorplatte vorgesehen sein, welche sich vom Außenrand in Richtung zu einer Mitte der Kondensatorplatte erstrecken. Der oder die Aussparungen (z.B. Schlitze) können beispielsweise auch fraktal gestaltet sein. Solche Schlitzanordnungen verringern die Wirbelströme und können somit die Kondensatorplatte(n) für die Antennenspule „unsichtbar“ machen.In order to minimize eddy currents, a suitable design of the capacitor plates is important. The eddy currents can be significantly reduced by dividing or interrupting an edge of the capacitor plate. In other words, one or more cutouts, for example slots or also circular cutouts, can be provided in the capacitor plate, which extend from the outer edge in the direction of a center of the capacitor plate. The cutout or cutouts (e.g. slots) can also be designed fractally, for example. Such slot arrangements reduce the eddy currents and can thus make the capacitor plate (s) "invisible" to the antenna coil.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.Embodiments of the invention are shown in the figures and are explained in more detail below.

Es zeigen

1A eine schematische Darstellung eines Antennenschaltkreises eines Antennenmoduls;
1B eine Veranschaulichung eines Plattenkondensators und einer Berechnung seiner Kapazität;
2A eine schematische perspektivische Darstellung eines Antennenmoduls gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
2B eine Explosionsdarstellung eines Modulkörpers des Antennenmoduls aus 2A;
2C schematische Darstellungen von Metallschichten des Antennenmoduls aus 2A bzw. des Modulkörpers aus 2B;
2D eine Veranschaulichung einer Funktion des Antennenmoduls aus 2A;
3 schematische Darstellungen von Metallschichten eines Antennenmoduls gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
4A eine schematische Darstellung eines Modulkörpers eines Antennenmoduls gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
4B schematische Draufsichten auf ein Antennenmodul gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
5 eine schematische Draufsicht und eine vergrößerte Teilansicht eines Antennenmoduls gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
6 eine Fotografie eines Antennenmoduls gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
7 eine schematische Darstellung einer Antennenvorrichtung gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen; und
8 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Bilden eines Antennenmoduls gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen.

Show it

1A a schematic representation of an antenna circuit of an antenna module;
1B an illustration of a plate capacitor and a calculation of its capacitance;
2A a schematic perspective illustration of an antenna module according to various embodiments;
2 B an exploded view of a module body of the antenna module 2A ;
2C schematic representations of metal layers of the antenna module 2A or the module body 2 B ;
2D an illustration of a function of the antenna module 2A ;
3 schematic representations of metal layers of an antenna module according to various exemplary embodiments;
4A a schematic representation of a module body of an antenna module according to various embodiments;
4B schematic top views of an antenna module according to various exemplary embodiments;
5 a schematic plan view and an enlarged partial view of an antenna module according to various exemplary embodiments;
6th a photograph of an antenna module according to various embodiments;
7th a schematic representation of an antenna device according to various embodiments; and
8th a flowchart of a method for forming an antenna module according to various exemplary embodiments.

In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. In dieser Hinsicht wird Richtungsterminologie wie etwa „oben“, „unten“, „vorne“, „hinten“, „vorderes“, „hinteres“, usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Figur(en) verwendet. Da Komponenten von Ausführungsformen in einer Anzahl verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert.In the following detailed description, reference is made to the accompanying drawings, which form a part hereof, and in which there is shown, for purposes of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced. In this regard, directional terminology such as “up”, “down”, “front”, “back”, “front”, “back”, etc. is used with reference to the orientation of the character (s) being described. Because components of embodiments can be positioned in a number of different orientations, the directional terminology is used for purposes of illustration and is in no way limiting. It goes without saying that other embodiments can be used and structural or logical changes can be made without departing from the scope of protection of the present invention. It goes without saying that the features of the various exemplary embodiments described herein can be combined with one another, unless specifically stated otherwise. The following detailed description is therefore not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is defined by the appended claims.

Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe „verbunden“, „angeschlossen“ sowie „gekoppelt“ verwendet zum Beschreiben sowohl einer direkten als auch einer indirekten Verbindung, eines direkten oder indirekten Anschlusses sowie einer direkten oder indirekten Kopplung. In den Figuren werden identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist.In the context of this description, the terms “connected”, “connected” and “coupled” are used to describe both a direct and an indirect connection, a direct or indirect connection and a direct or indirect coupling. In the figures, identical or similar elements are provided with identical reference symbols, insofar as this is appropriate.

Im Rahmen dieser Beschreibung werden mitunter unterscheidbare, aber ähnliche Merkmale oder Vorrichtungen durch nachgestellte Buchstaben voneinander unterschieden (z.B. die obere Metallschicht 230T und die untere Metallschicht 230B). Für diese wird ggf. als allgemeines Bezugszeichen die Zahl ohne den nachgestellten Buchstaben verwendet, selbst wenn das allgemeine Bezugszeichen in den Zeichnungen nicht verwendet wird.In the context of this description, distinguishable but similar features or devices are sometimes distinguished from one another by letters placed after them (e.g. the upper metal layer 230T and the lower metal layer 230B ). For these, the number without the subsequent letter may be used as a general reference number, even if the general reference number is not used in the drawings.

Diverse Aspekte der Offenbarung sind für Vorrichtungen bereitgestellt, und diverse Aspekte der Offenbarung sind für Verfahren bereitgestellt. Es ist zu verstehen, dass die grundlegenden Eigenschaften der Vorrichtungen auch für die Verfahren gelten, und umgekehrt. Der Einfachheit halber wurde auf eine doppelte Beschreibung solcher Eigenschaften mitunter verzichtet.Various aspects of the disclosure are provided for devices and various aspects of the disclosure are provided for methods. It should be understood that the basic properties of the devices also apply to the methods, and vice versa. For the sake of simplicity, such properties are sometimes not described twice.

2A zeigt eine schematische perspektivische Darstellung eines Antennenmoduls 200, 200a gemäß verschiedener Ausführungsbeispiele, 2B eine Explosionsdarstellung eines Modulkörpers 230, 230a des Antennenmoduls 200, 200a aus 2A, 2C zeigt schematische Darstellungen von Metallschichten 230T, 230B des Antennenmoduls 200, 200a aus 2A bzw. des Modulkörpers 230, 230a aus 2B (jeweils von oben betrachtet, also bei der rückseitigen Metallschicht 230B quasi durch die chipseitige Metallschicht 230T und das Dielektrikum 234 hindurch), und 2D zeigt eine Veranschaulichung einer Funktion des Antennenmoduls 200, 200a aus 2A. 3 zeigt schematische Draufsichten (d.h., eine der Darstellungen muss auf die andere geklappt, nicht verschoben werden, um die Darstellungen zur Deckung zu bringen) auf ein Antennenmodul 200, 200b gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen, 4A zeigt eine schematische Darstellung eines Modulkörpers 230, 230c eines Antennenmoduls gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen, 4B zeigt schematische Draufsichten (d.h., eine der Darstellungen muss auf die andere geklappt, nicht verschoben werden, um die Darstellungen zur Deckung zu bringen) auf ein Antennenmodul 200, 200d gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen, 5 zeigt eine schematische Draufsicht und eine vergrößerte Teilansicht eines Antennenmoduls 200, 200e gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen, und 6 zeigt eine Fotografie eines Antennenmoduls 200, 200f gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen. 2A shows a schematic perspective illustration of an antenna module 200 , 200a according to various embodiments, 2 B an exploded view of a module body 230 , 230a of the antenna module 200 , 200a out 2A , 2C shows schematic representations of metal layers 230T , 230B of the antenna module 200 , 200a out 2A or the module body 230 , 230a out 2 B (viewed from above, i.e. with the metal layer on the back 230B quasi through the metal layer on the chip side 230T and the dielectric 234 through), and 2D shows an illustration of a function of the antenna module 200 , 200a out 2A . 3 shows schematic top views (ie, one of the representations must be folded onto the other, not shifted, in order to bring the representations into congruence) of an antenna module 200 , 200b according to different embodiments, 4A shows a schematic representation of a module body 230 , 230c an antenna module according to various exemplary embodiments, 4B shows schematic top views (ie, one of the representations must be folded onto the other, not shifted, in order to bring the representations into congruence) of an antenna module 200 , 200d according to different embodiments, 5 shows a schematic plan view and an enlarged partial view of an antenna module 200 , 200e according to various exemplary embodiments, and 6th shows a photograph of an antenna module 200 , 200f according to various embodiments.

Das Antennenmodul 200 kann eine dielektrische Schichtenstruktur 234 aufweisen. Die dielektrische Schichtenstruktur 234 wird hierin mitunter auch als Dielektrikum 234 bezeichnet, beispielsweise wenn auf ihre Funktion als Teil von unten beschriebenen Kondensatoren Bezug genommen wird. Die Schichtenstruktur 234 kann eine erste Seite (auch als Vorderseite oder Chipseite bezeichnet) und eine gegenüberliegende zweite Seite (auch als Rückseite bezeichnet) aufweisen.The antenna module 200 may have a dielectric layer structure 234 exhibit. The dielectric layer structure 234 is sometimes referred to as a dielectric 234 for example when reference is made to their function as part of capacitors described below. The layer structure 234 can have a first side (also known as the front or chip side) and a have opposite second side (also referred to as the back).

Geeignete Materialien für die dielektrische Schichtenstruktur 234 sind beispielsweise Polyimid, PET, faserverstärktes Epoxy oder andere geeignete elektrisch isolierende Materialien, welche als Einzelschicht oder als Schichtenstapel aus mehreren Schichten die Schichtenstruktur 234 bilden können. Ein Kombinieren mehrerer Materialien zur Schichtenstruktur 234 kann eine flexiblere Auswahl von physisch-mechanischen (z.B. Dicke, Festigkeit, Elastizität) und elektrischen (z.B. Dielektrizitätskonstante) Eigenschaften ermöglichen, so dass ein genaueres Anpassen von Parametern des Antennenmoduls 200 an Zielparameter ermöglicht wird.Suitable materials for the dielectric layer structure 234 are, for example, polyimide, PET, fiber-reinforced epoxy or other suitable electrically insulating materials, which form the layer structure as a single layer or as a layer stack of several layers 234 can form. A combination of several materials to form a layered structure 234 can enable a more flexible selection of physical-mechanical (e.g. thickness, strength, elasticity) and electrical (e.g. dielectric constant) properties, so that a more precise adjustment of parameters of the antenna module 200 of target parameters is made possible.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die dielektrische Schichtenstruktur 234 eine Tragefunktion für das Antennenmodul 200 zu einem großen Teil, beispielsweise im Wesentlichen vollständig erfüllen. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann das Antennenmodul 200 so gestaltet sein, dass die Schichtenstruktur 234 nur teilweise, beispielsweise nur zu einem geringen, z.B. vernachlässigbaren Teil zur Tragefunktion des Antennenmoduls 200 beiträgt.In various exemplary embodiments, the dielectric layer structure can 234 a carrying function for the antenna module 200 to a large extent, for example, essentially completely meet them. In various exemplary embodiments, the antenna module 200 be designed so that the layered structure 234 only partially, for example only to a small extent, for example negligible, for the carrying function of the antenna module 200 contributes.

Das Antennenmodul 200 kann ferner eine Antenne 106 aufweisen, welche auf der ersten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur 234, auf der zweiten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur 234, oder auf beiden angeordnet sein kann. Die Antenne 106 kann als Schleifenantenne 106 gebildet sein.The antenna module 200 can also include an antenna 106 have which on the first side of the dielectric layer structure 234 , on the second side of the dielectric layer structure 234 , or can be arranged on both. The antenna 106 can be used as a loop antenna 106 be educated.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann eine möglichst hohe Signalstärke des Antennenmoduls 200 erreicht werden, indem die Schleifenantenne 234 so eingerichtet ist bzw. wird, dass ihre Antennenfläche möglichst groß ist. Dementsprechend kann die Antenne 106 entlang eines äußeren Rands der dielektrischen Schichtenstruktur 234 (auf einer oder beiden Seiten der Schichtenstruktur 234) angeordnet sein.In various exemplary embodiments, the highest possible signal strength of the antenna module 200 can be achieved by the loop antenna 234 is or will be set up so that its antenna area is as large as possible. Accordingly, the antenna 106 along an outer edge of the dielectric layer structure 234 (on one or both sides of the layer structure 234 ) be arranged.

In einem Fall, dass die Antenne 106 auf beiden Seiten der Schichtenstruktur 234 angeordnet ist, kann ein erster Teil 106T auf der ersten Seite mit einem zweiten Teil 106B auf der zweiten Seite mittels mindestens einer Durchkontaktierung 224 durch die dielektrische Schichtenstruktur 234 verbunden sein. Dabei kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen, wie beispielsweise in 2B veranschaulicht ist, die mindestens eine Durchkontaktierung 224 derart mit dem ersten Teil 106T der Antenne und dem zweiten Teil 106B der Antenne elektrisch leitend verbunden sein, dass der erste Teil 106T und der zweite Teil 106B eine fortlaufende Antenne 106 bilden. Anders ausgedrückt können der erste Teil 106T und der zweite Teil 106B mittels der mindestens einen Durchkontaktierung 224 in Reihe geschaltet sein bzw. werden.In one case that the antenna 106 on both sides of the layer structure 234 is arranged, a first part 106T on the first page with a second part 106B on the second side by means of at least one via 224 through the dielectric layer structure 234 be connected. In various exemplary embodiments, such as, for example, in 2 B is illustrated, the at least one via 224 so with the first part 106T the antenna and the second part 106B the antenna to be connected in an electrically conductive manner that the first part 106T and the second part 106B a continuous antenna 106 form. In other words, the first part 106T and the second part 106B by means of the at least one via 224 be or will be connected in series.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen, wie beispielsweise in 4A und 4B veranschaulicht ist, die mindestens eine Durchkontaktierung 224 derart mit dem ersten Teil 106T der Antenne und dem zweiten Teil 106B der Antenne elektrisch leitend verbunden sein, dass der erste Teil 106T und der zweite Teil 106B eine Ober- bzw. Unterseite mindestens einer gemeinsamen Antennenwindung der Antenne 106 bilden. Anders ausgedrückt können der erste Teil 106T und der zweite Teil 106B mittels der mindestens einen Durchkontaktierung 224 parallelgeschaltet sein bzw. werden. Mittels der doppellagigen Gestaltung der Antenne 106 kann ein Qualitätsfaktor der Antenne 106 erhöht werden, was eine für einen Lesevorgang benötigte Energie reduzieren kann.In various embodiments, such as in 4A and 4B is illustrated, the at least one via 224 so with the first part 106T the antenna and the second part 106B the antenna to be connected in an electrically conductive manner that the first part 106T and the second part 106B an upper or lower side of at least one common antenna turn of the antenna 106 form. In other words, the first part 106T and the second part 106B by means of the at least one via 224 be or will be connected in parallel. By means of the double-layer design of the antenna 106 can be a quality factor of the antenna 106 can be increased, which can reduce an energy required for a reading process.

Das Antennenmodul 200 kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen einen Kondensator aufweisen, welcher eine erste Kondensatorplatte 104_1, 220T1 auf der ersten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur 234 und eine zweite Kondensatorplatte 104_2, 220B1 auf der zweiten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur 234 aufweisen kann. Die beiden Kondensatorplatten können voneinander mittels der dielektrischen Schichtenstruktur 234 voneinander beabstandet sein.The antenna module 200 may have a capacitor in various exemplary embodiments, which has a first capacitor plate 104_1 , 220T1 on the first side of the dielectric layer structure 234 and a second capacitor plate 104_2 , 220B1 on the second side of the dielectric layer structure 234 may have. The two capacitor plates can be separated from one another by means of the dielectric layer structure 234 be spaced from each other.

Das Antennenmodul 200 kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen einen weiteren Kondensator aufweisen, welcher eine dritte Kondensatorplatte 102_1, 220T2 auf der ersten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur 234 und eine vierte Kondensatorplatte 102_2, 220B2 auf der zweiten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur 234 aufweisen kann.The antenna module 200 can have a further capacitor in various exemplary embodiments, which is a third capacitor plate 102_1 , 220T2 on the first side of the dielectric layer structure 234 and a fourth capacitor plate 102_2 , 220B2 on the second side of the dielectric layer structure 234 may have.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann, wie in 2D anhand eines mittels Pfeilen veranschaulichten Signalflusses durch das Antennenmodul 200 und mittels Doppelpfeilen veranschaulichten Kapazitäten der Kondensatoren dargestellt, der Kondensator, der die Kondensatorplatten 104_1 und 104_2 aufweist, zur Antenne 106 parallelgeschaltet sein. Dementsprechend ist seine Kapazität mit C_p bezeichnet. Der weitere Kondensator, der die Kondensatorplatten 102_1 und 102_2 aufweist, kann zur Antenne 106 in Reihe geschaltet sein. Dementsprechend ist seine Kapazität mit C_s (für seriell) bezeichnet.In various exemplary embodiments, as in 2D based on a signal flow illustrated by arrows through the antenna module 200 and the capacities of the capacitors illustrated by double arrows, the capacitor, the capacitor plates 104_1 and 104_2 has, to the antenna 106 be connected in parallel. Accordingly, its capacitance is denoted _{by C p.} The other capacitor, which is the capacitor plates 102_1 and 102_2 has, can to the antenna 106 be connected in series. Accordingly, its capacity _{is labeled C s} (for serial).

Für den Kondensator (und ggf. den weiteren Kondensator) ergibt sich eine Kapazität C des Kondensators, wie in 1B dargestellt, aus einer lateral überlappenden Fläche A der Kondensatorplatten 104_1 und 104_2(bzw. 102_1 und 102_2), dem Abstand d der Kondensatorplatten 104_1 und 104 2 (bzw. 102_1 und 102_2), welcher einer Dicke d der dielektrischen Schichtenstruktur 234 entspricht, und der Dielektrizitätskonstanten der dielektrischen Schichtenstruktur 234.For the capacitor (and possibly the further capacitor) there is a capacitance C of the capacitor, as in 1B shown, from a laterally overlapping area A of the capacitor plates 104_1 and 104_2 (or. 102_1 and 102_2 ), the distance d between the capacitor plates 104_1 and 104 2 (or 102_1 and 102_2 ), which has a thickness d of the dielectric layer structure 234 is equivalent to, and the dielectric constant of the dielectric layer structure 234 .

Eine große (lateral überlappende) Fläche A der Kondensatorplatten 104_1 und 104_2 bzw. 102_1 und 102_2 ermöglicht ein Erreichen einer hohen Kapazität. Dies wird ermöglicht, indem die Kondensatorplatten 104_1, 104_2(und ggf. 102_1, 102_2) in der ansonsten im Wesentlichen ungenutzten Antennenfläche innerhalb der Antennenwindungen angeordnet werden. Eine solche Anordnung ist in 2A bis 6 dargestellt, wobei das Antennenmodul 200, 200a aus 2A bis 2D den Kondensator und den weiteren Kondensator aufweist, und die jeweiligen Antennenmodule 200 (200b bis 200f) aus 3 bis 6 nur den Kondensator aufweisen.A large (laterally overlapping) area A of the capacitor plates 104_1 and 104_2 or. 102_1 and 102_2 enables a high capacity to be achieved. This is made possible by adding the capacitor plates 104_1 , 104_2 (and possibly 102_1 , 102_2 ) are arranged in the otherwise essentially unused antenna area within the antenna windings. Such an arrangement is in 2A until 6th shown, the antenna module 200 , 200a out 2A until 2D comprises the capacitor and the further capacitor, and the respective antenna modules 200 (200b to 200f) 3 until 6th only have the capacitor.

Die Kondensatorplatten 104_1, 104_2, 102_1 und 102_2 sind in den Ausführungsbeispielen aus 2A bis 6 mittels Aussparungen 222, welche sich von einem Rand der jeweiligen Kondensatorplatte 104_1, 104_2, 102_1 bzw. 102_2 zu einem Innenbereich der jeweiligen Kondensatorplatte erstrecken, strukturiert, wie unten ausführlich erläutert wird. In verschiedenen Ausführungsbeispielen können die Kondensatorplatten 104_1, 104_2des Kondensators (bzw. die Kondensatorplatten 102_1, 102_2 des weiteren Kondensators) so gestaltet und angeordnet sein, dass sie (paarweise) deckungsgleich oder im Wesentlichen deckungsgleich sind.The capacitor plates 104_1 , 104_2 , 102_1 and 102_2 are off in the exemplary embodiments 2A until 6th by means of recesses 222 which extends from one edge of the respective capacitor plate 104_1 , 104_2 , 102_1 or. 102_2 extend to an inner region of the respective capacitor plate, structured, as will be explained in detail below. In various exemplary embodiments, the capacitor plates 104_1 , 104_2 of the capacitor (or the capacitor plates 102_1 , 102_2 of the further capacitor) be designed and arranged in such a way that they (in pairs) are congruent or essentially congruent.

Eine nicht oder nicht im Wesentlichen deckungsgleiche Gestaltung der beiden Kondensatorplatten, die gemeinsam den bzw. einen der Kondensatoren bilden, welche gegenüber Deckungsgleichheit die Kapazität verringert, kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen in Kauf genommen werden, beispielsweise wenn dies einen anderweitigen Vorteil bedeutet.A non-congruent or not substantially congruent design of the two capacitor plates, which together form the or one of the capacitors, which reduces the capacitance compared to congruence, can be accepted in various embodiments, for example if this means another advantage.

Beispielsweise kann, wie in 6 veranschaulicht ist, die zweite Kondensatorplatte 104 2 im Wesentlichen die gleiche Form haben wie die erste Kondensatorplatte 104_1, jedoch so gestaltet sein, dass sie sich in jede laterale Richtung über die erste Kondensatorplatte 104_1 hinaus erstreckt. Ein Flächenunterschied zwischen der ersten Kondensatorplatte 104_1 und der zweiten Kondensatorplatte 104_2 kann beispielsweise mindestens 1% betragen, z.B. mindestens 2%, z.B. mindestens 3%, z.B. mindestens 5%, z.B. mindestens 7%, z.B. mindestens 10%. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann umgekehrt die erste Kondensatorplatte 104_1 größer sein als die zweite Kondensatorplatte 104_2. Eine entsprechende Gestaltung, bei welcher die dritte Kondensatorplatte 102_1 größer ist als die vierte Kondensatorplatte 102_2 oder umgekehrt kann auch beim weiteren Kondensator angewendet werden.For example, as in 6th illustrated is the second capacitor plate 104 2 have essentially the same shape as the first capacitor plate 104_1 , however, be designed so that it extends in any lateral direction over the first capacitor plate 104_1 extends beyond. A difference in area between the first capacitor plate 104_1 and the second capacitor plate 104_2 can for example be at least 1%, for example at least 2%, for example at least 3%, for example at least 5%, for example at least 7%, for example at least 10%. Conversely, in various exemplary embodiments, the first capacitor plate 104_1 be larger than the second capacitor plate 104_2 . A corresponding design in which the third capacitor plate 102_1 is larger than the fourth capacitor plate 102_2 or vice versa, it can also be used for the additional capacitor.

Bei dem Kondensator, dessen eine Kondensatorplatte größer ist als die andere, ist zwar die Kapazität verringert gegenüber der Ausführungsform, bei welcher beide Kondensatorplatten die Größe der größeren Kondensatorplatte haben. Allerdings ist eine Genauigkeit, mit welcher eine Zielkapazität einstellbar ist, verbessert, denn eine relative Positionierungstoleranz der beiden Kondensatorplatten zueinander ist erhöht gegenüber den deckungsgleichen Kondensatorplatten, weil eine leichte Verschiebung der ungleich-großen Kondensatorplatten zueinander den Kapazitätswert unverändert lässt, solange in einer Draufsicht die kleinere Fläche noch vollständig innerhalb der größeren Fläche liegt.In the case of the capacitor whose one capacitor plate is larger than the other, the capacitance is indeed reduced compared to the embodiment in which both capacitor plates have the size of the larger capacitor plate. However, the accuracy with which a target capacitance can be set is improved, because a relative positioning tolerance of the two capacitor plates to one another is increased compared to the congruent capacitor plates, because a slight shift of the capacitor plates of different sizes to one another leaves the capacitance value unchanged as long as the smaller one is viewed from above Area is still completely within the larger area.

Wie oben bereits im Zusammenhang mit 1B erläutert sind zum Erreichen einer hohen Kapazität des Kondensators bzw. des weiteren Kondensators ferner Eigenschaften der dielektrischen Schichtenstruktur 234 relevant.As above in connection with 1B In order to achieve a high capacitance of the capacitor or of the further capacitor, properties of the dielectric layer structure are also explained 234 relevant.

Eine geringe Dicke des dielektrischen Schichtenstapels 234, welche den Abstand zwischen den Kondensatorplatten 104_1 und 104_2 bzw. 102_1 und 102_2 festlegt, ermöglicht hohe Kapazitätswerte. Die Dicke d des Dielektrikums kann in einem Bereich von weniger als 10 µm oder von etwa 10 µm bis etwa 100 µm sein, beispielsweise von etwa 20 µm bis etwa 75 µm, beispielsweise von etwa 25 µm bis etwa 50 µm.A small thickness of the dielectric layer stack 234 showing the distance between the capacitor plates 104_1 and 104_2 or. 102_1 and 102_2 allows high capacitance values. The thickness d of the dielectric can be in a range from less than 10 μm or from approximately 10 μm to approximately 100 μm, for example from approximately 20 μm to approximately 75 μm, for example from approximately 25 μm to approximately 50 μm.

Die Kapazität C erhöht sich ferner mit dem Wert der Dielektrizitätskonstanten ε_r der dielektrischen Schichtenstruktur 234. Dementsprechend sind (bei ansonsten gleicher Eignung) Materialien mit einem hohen Wert der Dielektrizitätskonstanten ε_r bevorzugt, beispielsweise Polyimid mit einer Wert der Dielektrizitätskonstanten ε_r -3.4 (bei einer Materialdicke von 25µm, getestet bei 1k Hz). Niedrigere Werte der Wert der Dielektrizitätskonstanten ε_r können in verschiedenen Ausführungsbeispielen in Kauf genommen werden, wenn sich dadurch andere Vorteile ergeben, beispielsweise hinsichtlich der Kosten, mechanischer Eigenschaften der dielektrischen Schichtenstruktur 234, einer Verarbeitbarkeit des Materials, oder ähnlichem. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die dielektrische Schichtenstruktur 234 als ein Schichtenstapel gebildet sein, der unterschiedliche Materialien aufweist.The capacitance C also increases with the value of the dielectric constant ε _{r of} the dielectric layer structure 234 . Accordingly (with otherwise the same suitability) materials with a high value of the dielectric constant ε _{r are} preferred, for example polyimide with a value of the dielectric constant ε _r -3.4 (with a material thickness of 25 μm, tested at 1k Hz). Lower values of the value of the dielectric constant ε _r can be accepted in various exemplary embodiments if this results in other advantages, for example with regard to costs, mechanical properties of the dielectric layer structure 234 , a processability of the material, or the like. In various exemplary embodiments, the dielectric layer structure can 234 be formed as a stack of layers comprising different materials.

Die Kapazität C des Kondensators kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen mindestens 10 pF betragen, z.B. mindestens 20 pF, z.B. mindestens 30 pF, z.B. mindestens 40 pF, z.B. mindestens 50 pF, z.B. mindestens 75 pF, z.B. mindestens 100 pF.In various embodiments, the capacitance C of the capacitor can be at least 10 pF, e.g. at least 20 pF, e.g. at least 30 pF, e.g. at least 40 pF, e.g. at least 50 pF, e.g. at least 75 pF, e.g. at least 100 pF.

Wie oben bereits erläutert wurde könnte das Anordnen der Kondensatorplatten 104_1 bzw. 102_1 und/oder 104_2 bzw. 102_2 innerhalb der Antennenfläche der Antenne 106 zu Wirbelströmen führen, welche wegen des Magnetfeldes, welches sie erzeugen würden, eine Funktionalität der Antenne 106 beeinträchtigen könnten. Dem Verhindern oder zumindest signifikanten Verringern einer solchen Beeinträchtigung dient die Strukturierung der Kondensatorplatten 104_1 bzw. 102_1 und/oder 104 2 bzw. 102_2 mittels mindestens einer Aussparung 222, z.B. mittels einer Mehrzahl von Aussparungen 222.As already explained above, the arrangement of the capacitor plates could 104_1 or. 102_1 and or 104_2 or. 102_2 within the Antenna area of the antenna 106 lead to eddy currents which, because of the magnetic field which they would generate, render the antenna functional 106 could affect. The structuring of the capacitor plates serves to prevent or at least significantly reduce such impairment 104_1 or. 102_1 and or 104 2 or 102_2 by means of at least one recess 222 , for example by means of a plurality of recesses 222 .

Die mindestens eine Aussparung 222 kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen so gestaltet und angeordnet sein, dass sich eine Wirbelstromdichte gegenüber einer Kondensatorplatte ohne die Aussparung 222 um mindestens 50% verringert, z.B. mindestens 60%, z.B. mindestens 70%, z.B. mindestens 80%, z.B. mindestens 90%.The at least one recess 222 can be designed and arranged in various embodiments so that there is an eddy current density compared to a capacitor plate without the recess 222 reduced by at least 50%, for example at least 60%, for example at least 70%, for example at least 80%, for example at least 90%.

Die Wirbelströme würden sich hauptsächlich entlang eines außen liegenden Randes einer vollflächigen Kondensatorplatte bilden.The eddy currents would mainly form along an outer edge of a full-area capacitor plate.

Dementsprechend ist in verschiedenen Ausführungsbeispielen die mindestens eine Aussparung 222 so gestaltet, dass sie sich von einem Rand der jeweiligen Kondensatorplatte 104_1, 102_1, 104_2, 102_2 zu einem Innenbereich der jeweiligen Kondensatorplatte 104_1, 102_1, 104_2, 102_2 erstreckt und sich durch die gesamte Kondensatorplatte 104_1, 102_1, 104_2, 102_2 hindurch erstreckt, also als Durchgangsöffnung durch die Kondensatorplatte 104_1, 102_1, 104_2, 102_2 gebildet ist. Die Aussparung 222 kann beispielsweise als Schlitz gestaltet sein. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die mindestens eine Aussparung 222 eine Mehrzahl von Aussparungen 222, z.B. eine Mehrzahl von Schlitzen aufweisen.The at least one recess is accordingly in various exemplary embodiments 222 designed so that it extends from one edge of each capacitor plate 104_1 , 102_1 , 104_2 , 102_2 to an inner area of the respective capacitor plate 104_1 , 102_1 , 104_2 , 102_2 extends and extends through the entire capacitor plate 104_1 , 102_1 , 104_2 , 102_2 extends therethrough, so as a passage opening through the capacitor plate 104_1 , 102_1 , 104_2 , 102_2 is formed. The recess 222 can for example be designed as a slot. In various exemplary embodiments, the at least one recess 222 a plurality of recesses 222 , for example, have a plurality of slots.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen können die Schlitze 222 breiter sein als zwischen benachbarten Schlitzen 222 verbleibende Bereiche der Kondensatorplatte 104_1, 102_1, 104_2, 102_2. Eine solche Gestaltung ist in 3 bis 5 dargestellt.In various exemplary embodiments, the slots 222 wider than between adjacent slots 222 remaining areas of the capacitor plate 104_1 , 102_1 , 104_2 , 102_2 . Such a design is in 3 until 5 shown.

Eine Breite der mindestens einen Aussparung 222, z.B. des mindestens einen Schlitzes 222, kann in einem Bereich von ungefähr 10 µm bis ungefähr 1 mm liegen, beispielsweise von etwa 50 µm bis etwa 500 µm,beispielsweise von etwa 100 µm bis etwa 300 µm.A width of the at least one recess 222 , for example of the at least one slot 222 , can be in a range from approximately 10 μm to approximately 1 mm, for example from approximately 50 μm to approximately 500 μm, for example from approximately 100 μm to approximately 300 μm.

Eine Länge der mindestens einen Aussparung 222, z.B. des mindestens einen Schlitzes 222, kann in einem Bereich von ungefähr 10 µm bis ungefähr 1 cm liegen.A length of the at least one recess 222 , for example of the at least one slot 222 , can range from about 10 µm to about 1 cm.

Wie in 3 bis 5 dargestellt kann die Mehrzahl von Schlitzen 222 so angeordnet sein, dass die jeweilige Kondensatorplatte 104_1 bzw. 104_2eine schneeflockenartige Gestalt hat.As in 3 until 5 the plurality of slots can be represented 222 be arranged so that the respective capacitor plate 104_1 or 104_2 has a snowflake-like shape.

Eine Breite der Kondensatorplatte 104_1, 102_1, 104_2, 102_2 zwischen den Aussparungen 222 kann in einem Bereich von etwa 50 µm bis etwa 500 µm sein, beispielsweise von etwa 100 µm bis etwa 350 µm, z.B. um etwa 200 µm.A width of the capacitor plate 104_1 , 102_1 , 104_2 , 102_2 between the recesses 222 can be in a range from about 50 μm to about 500 μm, for example from about 100 μm to about 350 μm, for example around 200 μm.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen können die Schlitze 222 schmaler sein als zwischen benachbarten Schlitzen 222 verbleibende Bereiche der Kondensatorplatte 104_1, 102_1, 104_2, 102_2. Entsprechende Gestaltungen sind in 2A bis 2D und in 6 dargestellt. Dabei ist 6 als eine grobe Andeutung einer (zumindest teilweisen) fraktalen Gestaltung der Aussparungen 222 zu verstehen, dahingehend, dass an einen sich vom Randbereich zum Innenbereich der Kondensatorplatte 104_2 erstreckenden Schlitz 222 mindestens ein ähnlicher, kürzerer, sich in eine andere Richtung erstreckender Schlitz 222 angesetzt sein kann. Gegebenenfalls kann dies über mehrere Stufen fortgesetzt werden. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann mindestens eine der Aussparungen 222 fraktal gestaltet sein, welche die einzige Aussparung 222 oder Teil einer Mehrzahl von Aussparungen 222 sein kann. In verschiedenen Ausführungsbeispielen können mehrere, beispielsweise alle Aussparungen 222 fraktal gestaltet sein.In various exemplary embodiments, the slots 222 be narrower than between adjacent slots 222 remaining areas of the capacitor plate 104_1 , 102_1 , 104_2 , 102_2 . Corresponding designs are in 2A until 2D and in 6th shown. It is 6th as a rough indication of an (at least partial) fractal design of the recesses 222 to be understood to the effect that one extends from the edge area to the inner area of the capacitor plate 104_2 extending slot 222 at least one similar, shorter, slot extending in a different direction 222 can be set. If necessary, this can be continued over several stages. In various exemplary embodiments, at least one of the recesses 222 designed to be fractal, which is the only recess 222 or part of a plurality of recesses 222 can be. In various exemplary embodiments, several, for example all, recesses 222 be designed fractal.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann anstelle der Aussparungen 222 die Kondensatorplatte 104_1, 102_1, 104_2, 102_2 ganz oder teilweise fraktal gestaltet sein, beispielsweise indem die Aussparungen 222 so gestaltet sind, dass sich für die Kondensatorplatte(n) eine sich vom Innenbereich der Kondensatorplatte nach außen hin verzweigende (z.B. baumähnliche) Struktur ergibt.In various exemplary embodiments, instead of the recesses 222 the capacitor plate 104_1 , 102_1 , 104_2 , 102_2 be designed completely or partially fractal, for example by the recesses 222 are designed in such a way that the capacitor plate (s) have a structure that branches out from the inside of the capacitor plate to the outside (eg tree-like).

In verschiedenen Ausführungsbeispielen können bei dem Antennenmodul 200 zumindest eine Koppelstruktur zum Kontaktieren eines Chips 226 (z.B. Chipanschlüsse LA und LB; der Chip 226 kann beispielsweise ein Sicherheitschip sein) und die erste Kondensatorplatte 104_1 Teil einer kontinuierlichen strukturierten Metallschicht 230T (der Chipseitenmetallisierung) sein. Gegebenenfalls können ferner der erste Teil 106T der Antenne 106 und/oder die dritte Kondensatorplatte 102_1 Teil der kontinuierlichen strukturierten Metallschicht 230T sein.In various exemplary embodiments, the antenna module 200 at least one coupling structure for contacting a chip 226 (e.g. chip connections LA and LB; the chip 226 can for example be a security chip) and the first capacitor plate 104_1 Part of a continuous structured metal layer 230T (the chip side metallization). If necessary, the first part 106T the antenna 106 and / or the third capacitor plate 102_1 Part of the continuous structured metal layer 230T being.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die kontinuierliche strukturierte Metallschicht 230T eine Metallisierungsschicht des Antennenmoduls 200 sein. Die kontinuierliche strukturierte Metallschicht 230T kann beispielsweise erzeugt werden, indem die dielektrische Schichtenstruktur 234 auf herkömmliche Weise (beispielsweise mittels Abscheidens) mit einer kontinuierlichen Metallisierungsschicht metallisiert wird und die Metallisierungsschicht anschließend auf herkömmliche Weise (beispielsweise mittels Ätzens oder Laserstrukturierens) strukturiert wird. Oder die kontinuierliche strukturierte Metallschicht 230T kann beispielsweise erzeugt werden, indem die dielektrische Schichtenstruktur 234 auf herkömmliche Weise (beispielsweise mittels Abscheidens unter Verwendung einer Maske) mit der bereits strukturierten kontinuierlichen Metallschicht 230T metallisiert wird.In various exemplary embodiments, the continuous structured metal layer can 230T a metallization layer of the antenna module 200 being. The continuous structured metal layer 230T can for example be produced by the dielectric layer structure 234 in a conventional manner (e.g. by means of deposition) with a continuous Metallization layer is metallized and the metallization layer is then structured in a conventional manner (for example by means of etching or laser structuring). Or the continuous structured metal layer 230T can for example be produced by the dielectric layer structure 234 in a conventional manner (for example by means of deposition using a mask) with the already structured continuous metal layer 230T is metallized.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die kontinuierliche strukturierte Metallschicht 230T unabhängig von der dielektrischen Schichtenstruktur 234 erzeugt und nachfolgend mit der dielektrischen Schichtenstruktur 234 zum Bilden des Antennenmoduls 200 zusammengefügt werden.In various exemplary embodiments, the continuous structured metal layer can 230T regardless of the dielectric layer structure 234 generated and subsequently with the dielectric layer structure 234 to form the antenna module 200 be joined together.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann in der kontinuierlichen strukturierten Metallschicht 230T mindestens eine Durchgangsöffnung 228 derart angeordnet sein bzw. werden, dass die jeweiligen funktionellen Bereiche der Metallschicht 230T gebildet sind bzw. werden. Beispielsweise können Schlitze 228 derart in der kontinuierlichen strukturierten Metallschicht 230T angeordnet sein, dass eine Koppelstruktur für einen Chip 226 (z.B. Chipanschlüsse LA und LB zum Kontaktieren von Chipkontakten, z.B. als Flip-ChipVerbindung), die Kondensatorplatten(n) 104_1 (und ggf. 102_1) und ggf. die Antennenwindungen 106T gebildet sind. Beispielsweise unterteilt der in 2A bis 2C (besonders anschaulich in 2C) markierte Schlitz 228 einen Kondensatorplattenteil 220T der Metallschicht 230T in die erste Kondensatorplatte 220T1, 104_1 und die dritte Kondensatorplatte 220T2, 102_1, also in eine der Kondensatorplatten 104 1 des zur Antenne 106 parallelgeschalteten Kondensators 104 und eine der Kondensatorplatten 102 1 des zur Antenne 106 in Reihe geschalteten Kondensators 102. Weitere Durchgangsöffnungen 228, welche der Übersichtlichkeit halber in den Figuren nicht bezeichnet sind, sind zum Strukturieren der kontinuierlichen Metallschicht 230T beispielsweise zwischen dem Kondensatorplattenteil 220T und der Antenne 106T, zwischen einzelnen Windungen der Antenne 106T, zwischen den Chipanschlüssen LA und LB und an weiteren Stellen angeordnet.In various exemplary embodiments, in the continuous structured metal layer 230T at least one through opening 228 be or will be arranged such that the respective functional areas of the metal layer 230T are or will be formed. For example, slots 228 such in the continuous structured metal layer 230T be arranged that a coupling structure for a chip 226 (e.g. chip connections LA and LB for contacting chip contacts, e.g. as a flip-chip connection), the capacitor plate (s) 104_1 (and possibly 102_1 ) and, if applicable, the antenna windings 106T are formed. For example, the divided into 2A until 2C (particularly vivid in 2C ) marked slot 228 a capacitor plate part 220T the metal layer 230T into the first capacitor plate 220T1, 104_1 and the third capacitor plate 220T2, 102_1 , i.e. in one of the capacitor plates 104 1 des to the antenna 106 parallel capacitor 104 and one of the capacitor plates 102 1 des to the antenna 106 series-connected capacitor 102 . More through openings 228 , which are not designated in the figures for the sake of clarity, are for structuring the continuous metal layer 230T for example between the capacitor plate part 220T and the antenna 106T , between individual turns of the antenna 106T , arranged between the chip connections LA and LB and at other locations.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann bei dem Antennenmodul 200 zumindest die zweite Kondensatorplatte 104_2 Teil einer weiteren strukturierten Metallschicht 230B (der Rückseitenmetallisierung) sein. Gegebenenfalls kann ferner der zweite Teil 106B der Antenne 106 und/oder die vierte Kondensatorplatte 102_2 Teil der weiteren strukturierten Metallschicht 230B sein.In various exemplary embodiments, the antenna module 200 at least the second capacitor plate 104_2 Part of another structured metal layer 230B (the rear side metallization). Optionally, the second part can also 106B the antenna 106 and / or the fourth capacitor plate 102_2 Part of the further structured metal layer 230B being.

Die weitere strukturierte Metallschicht 230B kann auf vergleichbare Weise gebildet sein bzw. werden, wie dies für die kontinuierliche strukturierte Metallschicht 230T beschrieben ist, wobei die weitere strukturierte Metallschicht 230B als kontinuierliche weitere strukturierte Metallschicht 230B gebildet sein kann, beispielsweise in einem Fall, in welchem nur ein Kondensator verwendet wird, oder als mehrteilige strukturierte Metallschicht 230B, wie beispielsweise in 2C dargestellt (hier ist die zweite Kondensatorplatte 104 2 innerhalb der strukturierten Metallschicht 230B elektrisch isoliert und wird nur mittels einer Durchkontaktierung 224 elektrisch leitend mit den anderen Elementen des Antennenschaltkreises verbunden).The further structured metal layer 230B can be formed in a manner comparable to that for the continuous structured metal layer 230T is described, the further structured metal layer 230B as a continuous further structured metal layer 230B can be formed, for example in a case in which only one capacitor is used, or as a multi-part structured metal layer 230B , such as in 2C shown (here is the second capacitor plate 104 2 within the structured metal layer 230B electrically isolated and is only made by means of a through-hole plating 224 electrically connected to the other elements of the antenna circuit).

Entsprechend können Schlitze 228 derart in der Rückseitenmetallisierung angeordnet sein bzw. werden, dass die Kondensatorplatten(n) 104_2 bzw. 102_2 und ggf. die Windungen des weiteren Teils 106B der Antenne 106 gebildet sind bzw. werden. Wie in 2C (unten) besonders anschaulich dargestellt ist, wird durch den Schlitz 228 die kontinuierliche strukturierte Metallschicht 230B derart strukturiert, dass die Kondensatorplatte 104_2 des zur Antenne 106 parallel geschalteten Kondensators 104 von der Kondensatorplatte 102_2 des zur Antenne 106 in Reihe geschalteten Kondensators 102 abgegrenzt wird.Correspondingly, slots 228 be arranged in the rear side metallization in such a way that the capacitor plate (s) 104_2 or. 102_2 and possibly the turns of the further part 106B the antenna 106 are or will be formed. As in 2C (below) is particularly clearly illustrated by the slot 228 the continuous structured metal layer 230B structured in such a way that the capacitor plate 104_2 des to the antenna 106 capacitor connected in parallel 104 from the capacitor plate 102_2 des to the antenna 106 series-connected capacitor 102 is delimited.

In einem Fall, dass die dritte Kondensatorplatte 102_1 Teil der kontinuierlichen strukturierten Metallschicht 230T ist, ist die vierte Kondensatorplatte 102_2 Teil der strukturierten Metallschicht 230B.In one case that the third capacitor plate 102_1 Part of the continuous structured metal layer 230T is, is the fourth capacitor plate 102_2 Part of the structured metal layer 230B .

Die Durchgangsöffnungen 228 sind in der Chipseitenmetallisierung 230T und der Rückseitenmetallisierung 230B so angeordnet, dass sich durch die strukturierten Metallschichten 230T, 230B in Kombination mit den Durchkontaktierungen 224 durch die dielektrische Schichtenstruktur 234 ein Antennenschaltkreis ergibt, beispielsweise der Antennenschaltkreis, der in 1A für eine Verwendung von sowohl dem parallel geschalteten Kondensator 104 als auch dem in Reihe geschalteten Kondensator 102 beispielhaft dargestellt ist, und welcher bei dem Antennenmodul 200a gemäß 2A bis 2D verwirklicht ist. Siehe dazu auch die Veranschaulichung des Signalflusses in 2D.The through openings 228 are in the chip side metallization 230T and the backside metallization 230B arranged so that it extends through the structured metal layers 230T , 230B in combination with the vias 224 through the dielectric layer structure 234 results in an antenna circuit such as the antenna circuit shown in 1A for use of both the parallel capacitor 104 as well as the capacitor connected in series 102 is shown by way of example, and which in the antenna module 200a according to 2A until 2D is realized. See also the illustration of the signal flow in 2D .

Bei Antennenmodulen, welche nur einen der Kondensatoren 102, 104, beispielsweise nur den parallel geschalteten Kondensator 104 verwenden (siehe dazu z.B. die Antennenmodule 200b bis 200f aus 3 bis 6), können mittels der Durchgangsöffnungen 228 in der strukturierten Chipseitenmetallisierung 230T und der Rückseitenmetallisierung 230B entsprechend angepasste leitende Verbindungen verbleiben. Ferner können Durchkontaktierungen 224 derart eingerichtet sein, dass sich ein funktioneller Antennenschaltkreis ergibt.For antenna modules that only have one of the capacitors 102 , 104 , for example only the capacitor connected in parallel 104 use (see for example the antenna modules 200b until 200f out 3 until 6th ), can by means of the through openings 228 in the structured chip side metallization 230T and the backside metallization 230B appropriately adapted conductive connections remain. Furthermore, vias 224 be set up in such a way that a functional antenna circuit results.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann bei jedem der Kondensatoren 104, 102 mindestens eine der Kondensatorplatten 104_1, 104_2 bzw. 102_1, 102 2 elektrisch leitend mit der Antenne 106 verbunden sein.In various exemplary embodiments, each of the capacitors 104 , 102 at least one of the capacitor plates 104_1 , 104_2 or. 102_1 , 102 2 electrically conductive with the antenna 106 be connected.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann bei jedem der Kondensatoren 104, 102 eine der Kondensatorplatten mit dem einen Chipanschluss LA elektrisch leitend verbunden sein, und die andere Kondensatorplatte kann mit dem anderen Chipanschluss LB elektrisch leitend verbunden sein. Dabei kann eine der auf der Rückseite angeordneten Kondensatorplatten 104_2, 102_2 gegebenenfalls mittels einer Durchkontaktierung 224 durch das Dielektrikum 234 mit dem Chipanschluss LA bzw. LB elektrisch leitend verbunden werden. Dies ist beispielhaft in 2C dargestellt, wo die zweite Kondensatorplatte 104_2 mittels der in einer vorderen rechten Ecke des Antennenmoduls 220a angeordneten Durchkontaktierung mit dem Chipanschluss LB elektrisch leitend verbunden ist.In various exemplary embodiments, each of the capacitors 104 , 102 one of the capacitor plates can be connected in an electrically conductive manner to the one chip connection LA, and the other capacitor plate can be connected in an electrically conductive manner to the other chip connection LB. One of the capacitor plates arranged on the rear side can be used 104_2 , 102_2 possibly by means of a via 224 through the dielectric 234 be connected to the chip connection LA or LB in an electrically conductive manner. This is exemplified in 2C shown where the second capacitor plate 104_2 by means of the in a front right corner of the antenna module 220a arranged plated-through hole is electrically conductively connected to the chip connection LB.

2D veranschaulicht den Signalfluss im beispielhaften Antennenmodul 200a. Beginnend am Chipanschluss LA wandert das Signal zunächst in die dritte Kondensatorplatte 102_1 (die chipseitige Platte des in Reihe geschalteten Kondensators 102). Dann folgt eine kapazitive Kopplung zur rückseitigen Platte des in Reihe geschalteten Kondensators 102. Von dort fließt das Signal durch den rückseitigen Teil 106_2 der Antenne (der Antennenspule) 106, durch die Durchkontaktierung 224 zum chipseitigen Teil 106_1 der Antenne (der Antennenspule) 106 zum zweiten Chipanschluss LB. Die Doppelpfeile, welche mit Cs bzw. Cp markiert sind, stellen die Kapazitäten des in Reihe geschalteten Kondensators 102 bzw. des parallel geschalteten Kondensators 104 dar. 2D illustrates the signal flow in the exemplary antenna module 200a . Starting at the chip connection LA, the signal first migrates to the third capacitor plate 102_1 (The chip-side plate of the capacitor connected in series 102 ). This is followed by a capacitive coupling to the back plate of the series-connected capacitor 102 . From there the signal flows through the rear part 106_2 of the antenna (the antenna coil) 106 , through the via 224 to the chip-side part 106_1 of the antenna (the antenna coil) 106 to the second chip connection LB. The double arrows, which are marked with Cs or Cp, represent the capacities of the capacitor connected in series 102 or the capacitor connected in parallel 104 represent.

Dieser beschriebene Signalfluss und die zugehörige Anordnung der Kondensatorplatten stellt lediglich ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dar. Andere Anordnungen der Kondensatorplatten sind möglich, auch wenn sie möglicherweise zusätzliche Durchkontaktierungen 224 erfordern.This described signal flow and the associated arrangement of the capacitor plates merely represents a preferred exemplary embodiment. Other arrangements of the capacitor plates are possible, even if they possibly have additional vias 224 require.

Ein Metall der Metallschichten 230T, 230B kann ein beliebiges geeignetes Metall mit hinreichender elektrischer Leitfähigkeit sein. Das Metall kann eine einzelne einheitliche Metallsorte aufweisen, eine Legierung und/oder einen Schichtenstapel aus unterschiedlichen Metallen. Beispielsweise kann das Metall Aluminium, Kupfer, Nickel, Silber, Gold, Eisen, Platin, und/oder eine Legierung eines oder mehrerer dieser Metalle aufweisen oder daraus bestehen. Beispielsweise kann das Metall ein üblicherweise für Antennenmodule verwendetes Metall sein. Die Metallschicht 230T und/oder 230B kann beispielsweise einen Schichtenstapel aus Kupfer und Nickel aufweisen.A metal of the metal layers 230T , 230B can be any suitable metal with sufficient electrical conductivity. The metal can have a single uniform type of metal, an alloy and / or a stack of layers made of different metals. For example, the metal can have aluminum, copper, nickel, silver, gold, iron, platinum and / or an alloy of one or more of these metals or consist of them. For example, the metal can be a metal commonly used for antenna modules. The metal layer 230T and or 230B can for example have a layer stack made of copper and nickel.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann das Antennenmodul 200 ferner mit einer Verkapselung versehen sein, beispielsweise um den Chip 226 und/oder die Metallschichten 230T, 230B vor Beschädigung zu schützen.In various exemplary embodiments, the antenna module 200 furthermore be provided with an encapsulation, for example around the chip 226 and / or the metal layers 230T , 230B to protect against damage.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen (nicht dargestellt) kann das Antennenmodul 200 als mehrlagiger Kondensator gestaltet sein, das heißt, dass der Kondensator 104 und/oder der Kondensator 102 mehr als zwei Kondensatorplatten aufweisen kann, beispielsweise drei oder vier Kondensatorplatten. Jede der zusätzlichen Kondensatorplatten kann von den darunter angeordneten Kondensatorplatten mittels einer weiteren dielektrischen Schichtenstruktur isoliert sein. Damit kann eine Kapazität des jeweiligen Kondensators 104, 102 erhöht werden bzw. sein.In various exemplary embodiments (not shown), the antenna module 200 be designed as a multilayer capacitor, that is, the capacitor 104 and / or the capacitor 102 may have more than two capacitor plates, for example three or four capacitor plates. Each of the additional capacitor plates can be insulated from the capacitor plates arranged underneath by means of a further dielectric layer structure. This allows a capacitance of the respective capacitor 104 , 102 are or be increased.

7 zeigt eine schematische Darstellung einer Antennenvorrichtung 700 gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen. 7th shows a schematic representation of an antenna device 700 according to various embodiments.

Die Antennenvorrichtung 700 kann ein Antennenmodul 200 gemäß einem der obigen Ausführungsbeispiele, einen Träger 772 und eine Boosterantenne 770 aufweisen.The antenna device 700 can be an antenna module 200 according to one of the above embodiments, a carrier 772 and a booster antenna 770 exhibit.

Die Antennenvorrichtung 700 kann beispielsweise ein so genanntes Wearable (zum Anbringen an Personen) oder ein so genanntes Tag (zum Anbringen an Gegenständen) bilden.The antenna device 700 can, for example, form a so-called wearable (for attaching to people) or a so-called tag (for attaching to objects).

Die Boosterantenne 770 kann einen ersten Bereich 770 1 zum induktiven Koppeln mit dem Antennenmodul 200 und einen zweiten Bereich 770_2 zum Koppeln mit einem externen Lesegerät aufweisen. Die Boosterantenne 770 kann auf dem Fachmann bekannte Weise gestaltet und relativ zum Antennenmodul 220 angeordnet sein.The booster antenna 770 can be a first area 770 1 for inductive coupling with the antenna module 200 and a second area 770_2 for coupling to an external reader. The booster antenna 770 can be designed in a manner known to those skilled in the art and relative to the antenna module 220 be arranged.

Der Träger 772 kann ein beliebiges, üblicherweise für Wearables oder Tags genutztes Material oder eine entsprechende Materialkombination aufweisen.The carrier 772 can have any material usually used for wearables or tags or a corresponding combination of materials.

In einem Fall, dass der Träger 772 selbst und/oder eine vorgesehene Montageposition für die Antennenvorrichtung 700 Metall aufweist, kann der Träger 772 ganzflächig oder zumindest teilweise, an einer Stelle, an welcher die Antenne 106 bzw. die Boosterantenne 770 angeordnet ist, mit einer Ferritschicht versehen sein, um ein Beeinträchtigen der Antennenfunktionalität durch das Metall zu verhindern oder zumindest zu mindern.In one case that the carrier 772 itself and / or an intended mounting position for the antenna device 700 Has metal, the carrier 772 over the whole area or at least partially, at a point where the antenna 106 or the booster antenna 770 is arranged, be provided with a ferrite layer in order to prevent or at least reduce the antenna functionality being impaired by the metal.

8 zeigt ein Flussdiagramm 800 eines Verfahrens zum Bilden eines Antennenmoduls gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen. 8th shows a flow chart 800 of a method for forming an antenna module according to various exemplary embodiments.

Das Verfahren kann ein Anordnen einer Antenne auf einer ersten Seite einer dielektrischen Schichtenstruktur aufweisen (bei 810), ein Bilden eines mit der Antenne gekoppelten Kondensators, wobei der Kondensator eine erste Kondensatorplatte und eine gegenüberliegende zweite Kondensatorplatte aufweist, wobei die erste Kondensatorplatte auf der ersten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur angeordnet ist und die zweite Kondensatorplatte auf einer zweiten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur angeordnet ist, welche der ersten Seite gegenüberliegt, wobei die erste Kondensatorplatte und die zweite Kondensatorplatte jeweils mindestens eine Aussparung aufweisen, die sich von einem Rand der jeweiligen Kondensatorplatte zu einem Innenbereich der jeweiligen Kondensatorplatte erstreckt (bei 820), und ein Anordnen eines Chips auf der dielektrischen Schichtenstruktur und elektrisch leitfähiges Koppeln des Chips mit der Antenne (bei 830).The method may include placing an antenna on a first side of a dielectric layer structure (at 810), forming a capacitor coupled to the antenna, the capacitor having a first capacitor plate and an opposing second capacitor plate, with the first capacitor plate on the first side the dielectric layer structure is arranged and the second capacitor plate is arranged on a second side of the dielectric layer structure, which is opposite the first side, wherein the first capacitor plate and the second capacitor plate each have at least one recess that extends from an edge of the respective capacitor plate to an inner area of the respective capacitor plate extends (at 820), and arranging a chip on the dielectric layer structure and electrically conductive coupling of the chip to the antenna (at 830).

Das Bilden der mindestens einen Aussparung kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen mittels eines Lasers vorgenommen werden, beispielsweise mittels Laserstrukturierens. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann das Bilden der mindestens einen Aussparung mittels Ätzens gebildet werden.In various exemplary embodiments, the at least one recess can be formed by means of a laser, for example by means of laser structuring. In various exemplary embodiments, the at least one recess can be formed by means of etching.

Ausführungsbeispiel 1 stellt ein Antennenmodul bereit. Das Antennenmodul weist eine dielektrische Schichtenstruktur, eine auf einer ersten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur angeordnete Antenne, einen auf der dielektrischen Schichtenstruktur angeordneten Chip, der mit der Antenne elektrisch leitfähig gekoppelt ist, und einen mit der Antenne gekoppelten Kondensator auf, wobei der Kondensator eine erste Kondensatorplatte und eine gegenüberliegende zweite Kondensatorplatte aufweist, wobei die erste Kondensatorplatte auf der ersten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur angeordnet ist und die zweite Kondensatorplatte auf einer zweiten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur angeordnet ist, welche der ersten Seite gegenüberliegt, und wobei die erste Kondensatorplatte und die zweite Kondensatorplatte jeweils mindestens eine Aussparung aufweisen, die sich von einem Rand der jeweiligen Kondensatorplatte zu einem Innenbereich der jeweiligen Kondensatorplatte erstreckt.Embodiment 1 provides an antenna module. The antenna module has a dielectric layer structure, an antenna arranged on a first side of the dielectric layer structure, a chip arranged on the dielectric layer structure, which is electrically conductively coupled to the antenna, and a capacitor coupled to the antenna, the capacitor having a first capacitor plate and an opposing second capacitor plate, wherein the first capacitor plate is arranged on the first side of the dielectric layer structure and the second capacitor plate is arranged on a second side of the dielectric layer structure, which is opposite to the first side, and wherein the first capacitor plate and the second capacitor plate, respectively have at least one recess which extends from an edge of the respective capacitor plate to an inner region of the respective capacitor plate.

Ausführungsbeispiel 2 ist ein Antennenmodul gemäß Ausführungsbeispiel 1, wobei die mindestens eine Aussparung mindestens einen Schlitz aufweist, der sich von einem Rand der jeweiligen Kondensatorplatte zu einem Innenbereich der jeweiligen Kondensatorplatte erstreckt.Embodiment 2 is an antenna module according to embodiment 1, the at least one recess having at least one slot which extends from an edge of the respective capacitor plate to an inner region of the respective capacitor plate.

Ausführungsbeispiel 3 ist ein Antennenmodul gemäß Ausführungsbeispiel 2, wobei der mindestens eine Schlitz der ersten Kondensatorplatte und der mindestens eine Schlitz der zweiten Kondensatorplatte einander gegenüberliegend angeordnet sind, so dass die beiden Schlitze sich zumindest teilweise lateral überlappen.Embodiment 3 is an antenna module according to embodiment 2, the at least one slot of the first capacitor plate and the at least one slot of the second capacitor plate being arranged opposite one another, so that the two slots at least partially laterally overlap.

Ausführungsbeispiel 4 ist ein Antennenmodul gemäß einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 3, wobei die erste Kondensatorplatte und die zweite Kondensatorplatte deckungsgleich gestaltet und angeordnet sind. Embodiment 4 is an antenna module according to one of the embodiments 1 to 3, the first capacitor plate and the second capacitor plate being designed and arranged congruently.

Ausführungsbeispiel 5 ist ein Antennenmodul gemäß einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 3, wobei die erste Kondensatorplatte im Wesentlichen die gleiche Form aufweist wie die zweite Kondensatorplatte, wobei jedoch die erste Kondensatorplatte größer ist als die zweite, derart, dass sich eine projizierte Fläche der ersten Kondensatorplatte in jede Richtung über eine projizierte Fläche der zweiten Kondensatorplatte hinaus erstreckt, oder umgekehrt.Embodiment 5 is an antenna module according to one of the embodiments 1 to 3, wherein the first capacitor plate has essentially the same shape as the second capacitor plate, but the first capacitor plate is larger than the second, such that a projected area of the first capacitor plate is in each direction extends beyond a projected area of the second capacitor plate, or vice versa.

Ausführungsbeispiel 6 ist ein Antennenmodul gemäß einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 5, wobei die erste Kondensatorplatte und/oder die zweite Kondensatorplatte mit der Antenne elektrisch leitfähig verbunden ist.Embodiment 6 is an antenna module according to one of the embodiments 1 to 5, the first capacitor plate and / or the second capacitor plate being connected to the antenna in an electrically conductive manner.

Ausführungsbeispiel 7 ist ein Antennenmodul gemäß einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 6, wobei der Kondensator zu der Antenne parallelgeschaltet ist.Embodiment 7 is an antenna module according to one of the embodiments 1 to 6, the capacitor being connected in parallel to the antenna.

Ausführungsbeispiel 8 ist ein Antennenmodul gemäß einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 7, wobei die Antenne als eine Schleifenantenne eingerichtet ist und mindestens eine Antennenwindung aufweist.Embodiment 8 is an antenna module according to one of the embodiments 1 to 7, the antenna being set up as a loop antenna and having at least one antenna turn.

Ausführungsbeispiel 9 ist ein Antennenmodul gemäß Ausführungsbeispiel 8, wobei die erste Kondensatorplatte und/oder die zweite Kondensatorplatte innerhalb einer durch die Antennenwindung begrenzten Fläche angeordnet ist.Embodiment 9 is an antenna module according to embodiment 8, the first capacitor plate and / or the second capacitor plate being arranged within an area delimited by the antenna winding.

Ausführungsbeispiel 10 ist ein Antennenmodul gemäß einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 9, ferner einen mit der Antenne gekoppelten zweiten Kondensator aufweisend, wobei der zweite Kondensator eine dritte Kondensatorplatte und eine vierte Kondensatorplatte aufweist, wobei die dritte Kondensatorplatte auf der ersten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur angeordnet ist und die vierte Kondensatorplatte auf der zweiten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur angeordnet ist.Embodiment 10 is an antenna module according to one of the embodiments 1 to 9, furthermore having a second capacitor coupled to the antenna, the second capacitor having a third capacitor plate and a fourth capacitor plate, the third capacitor plate being arranged on the first side of the dielectric layer structure and the fourth capacitor plate is arranged on the second side of the dielectric layer structure.

Ausführungsbeispiel 11 ist ein Antennenmodul gemäß Ausführungsbeispiel 10, wobei der zweite Kondensator mit der Antenne in Reihe geschaltet ist.Embodiment 11 is an antenna module according to embodiment 10, wherein the second capacitor is connected in series with the antenna.

Ausführungsbeispiel 12 ist ein Antennenmodul gemäß einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 11, wobei der erste Kondensator eine Kapazität von mindestens 10 pF, optional mindestens 20 pF, optional mindestens 30 pF, optional mindestens 40 pF, optional mindestens 50 pF, aufweist.Embodiment 12 is an antenna module according to one of the embodiments 1 to 11, wherein the first capacitor has a capacitance of at least 10 pF, optionally at least 20 pF, optionally at least 30 pF, optionally at least 40 pF, optionally at least 50 pF.

Ausführungsbeispiel 13 ist ein Antennenmodul gemäß einem der Ausführungsbeispiele 10 bis 12, wobei der zweite Kondensator eine Kapazität von mindestens 10 pF, optional mindestens 20 pF, optional mindestens 30 pF, optional mindestens 40 pF, optional mindestens 50 pF, aufweist.Embodiment 13 is an antenna module according to one of the embodiments 10 to 12, the second capacitor having a capacitance of at least 10 pF, optionally at least 20 pF, optionally at least 30 pF, optionally at least 40 pF, optionally at least 50 pF.

Ausführungsbeispiel 14 ist ein Antennenmodul gemäß einem der Ausführungsbeispiele 2 bis 13, wobei mindestens einer der Schlitze eine Schlitzbreite aufweist in einem Bereich von ungefähr 10 µm bis ungefähr 1 mm.Embodiment 14 is an antenna module according to one of the embodiments 2 to 13, at least one of the slots having a slot width in a range from approximately 10 μm to approximately 1 mm.

Ausführungsbeispiel 15 ist ein Antennenmodul gemäß einem der Ausführungsbeispiele 2 bis 14, wobei mindestens einer der Schlitze fraktal strukturiert ist.Exemplary embodiment 15 is an antenna module in accordance with one of exemplary embodiments 2 to 14, at least one of the slots being structured in a fractal manner.

Ausführungsbeispiel 16 ist ein Antennenmodul gemäß einem der Ausführungsbeispiele 8 bis 15, wobei für mindestens eine Antennenwindung ein erster Teil der Antennenwindung auf einer ersten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur angeordnet ist und ein zweiter Teil der Antennenwindung auf einer zweiten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur angeordnet ist, und der erste Teil und der zweite Teil mittels einer Durchkontaktierung durch die dielektrische Schichtenstruktur miteinander elektrisch leitend verbunden sind.Embodiment 16 is an antenna module according to one of the embodiments 8 to 15, wherein for at least one antenna turn a first part of the antenna turn is arranged on a first side of the dielectric layer structure and a second part of the antenna turn is arranged on a second side of the dielectric layer structure, and the the first part and the second part are connected to one another in an electrically conductive manner by means of a plated-through hole through the dielectric layer structure.

Ausführungsbeispiel 17 ist ein Antennenmodul gemäß einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 16, wobei zumindest ein Teil der Antenne und die erste Kondensatorplatte Teil einer kontinuierlichen strukturierten Metallschicht sind.Embodiment 17 is an antenna module according to one of the embodiments 1 to 16, at least part of the antenna and the first capacitor plate being part of a continuous structured metal layer.

Ausführungsbeispiel 18 ist ein Antennenmodul gemäß Ausführungsbeispiel 17 und einem der Ausführungsbeispiele 10 bis 16, wobei die dritte Kondensatorplatte Teil der kontinuierlichen strukturierten Metallschicht istExemplary embodiment 18 is an antenna module according to exemplary embodiment 17 and one of exemplary embodiments 10 to 16, the third capacitor plate being part of the continuous structured metal layer

Ausführungsbeispiel 19 ist ein Antennenmodul gemäß einem der Ausführungsbeispiele 10 bis 18, wobei die zweite Kondensatorplatte und die vierte Kondensatorplatte Teil einer weiteren strukturierten Metallschicht sind.Embodiment 19 is an antenna module according to one of the embodiments 10 to 18, the second capacitor plate and the fourth capacitor plate being part of a further structured metal layer.

Ausführungsbeispiel 20 ist ein Antennenmodul gemäß Ausführungsbeispiel 19, wobei die Antenne einen weiteren Teil aufweist, der auf der zweiten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur angeordnet ist und Teil der weiteren strukturierten Metallschicht ist.Embodiment 20 is an antenna module according to embodiment 19, the antenna having a further part which is arranged on the second side of the dielectric layer structure and is part of the further structured metal layer.

Ausführungsbeispiel 21 ist ein Antennenmodul gemäß einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 20, ferner aufweisend: mindestens eine sich durch die dielektrische Schichtenstruktur erstreckende Durchkontaktierung, welche elektrisch leitfähig mit der Antenne verbunden ist.Exemplary embodiment 21 is an antenna module according to one of exemplary embodiments 1 to 20, further comprising: at least one through-hole contact extending through the dielectric layer structure, which is electrically conductively connected to the antenna.

Ausführungsbeispiel 22 ist ein Antennenmodul gemäß einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 21, wobei die dielektrische Schichtenstruktur Polyimid aufweist oder daraus besteht.Exemplary embodiment 22 is an antenna module in accordance with one of exemplary embodiments 1 to 21, the dielectric layer structure comprising or consisting of polyimide.

Ausführungsbeispiel 23 ist ein Antennenmodul gemäß einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 22, wobei die dielektrische Schichtenstruktur mehrere Schichten aufweist.Embodiment 23 is an antenna module in accordance with one of the embodiments 1 to 22, the dielectric layer structure having a plurality of layers.

Ausführungsbeispiel 24 ist ein Antennenmodul gemäß einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 23, ferner eine zumindest über der Antenne angeordnete Ferritschicht aufweisend. Embodiment 24 is an antenna module according to one of the embodiments 1 to 23, furthermore having a ferrite layer arranged at least above the antenna.

Ausführungsbeispiel 25 ist ein Antennenmodul gemäß einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 24, wobei die mindestens eine Aussparung derart gestaltet ist, dass eine Funktionalität der Antenne höchstens unwesentlich beeinträchtigt ist.Embodiment 25 is an antenna module according to one of the embodiments 1 to 24, the at least one cutout being designed in such a way that a functionality of the antenna is at most negligibly impaired.

Ausführungsbeispiel 26 ist eine Antennenvorrichtung, welche ein Antennenmodul gemäß einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 25 und eine Boosterantenne aufweist, wobei die Boosterantenne einen ersten Bereich zum induktiven Koppeln mit dem Antennenmodul und einen zweiten Bereich zum Koppeln mit einem externen Lesegerät aufweist.Embodiment 26 is an antenna device which has an antenna module according to one of the embodiments 1 to 25 and a booster antenna, the booster antenna having a first area for inductive coupling with the antenna module and a second area for coupling with an external reader.

Ausführungsbeispiel 27 stellt ein Verfahren zum Herstellen eines Antennenmoduls bereit. Das Verfahren weist ein Anordnen einer Antenne auf einer ersten Seite einer dielektrischen Schichtenstruktur auf, ein Bilden eines mit der Antenne gekoppelten Kondensators, wobei der Kondensator eine erste Kondensatorplatte und eine gegenüberliegende zweite Kondensatorplatte aufweist, wobei die erste Kondensatorplatte auf der ersten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur angeordnet ist und die zweite Kondensatorplatte auf einer zweiten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur angeordnet ist, welche der ersten Seite gegenüberliegt, wobei die erste Kondensatorplatte und die zweite Kondensatorplatte jeweils mindestens eine Aussparung aufweisen, die sich von einem Rand der jeweiligen Kondensatorplatte zu einem Innenbereich der jeweiligen Kondensatorplatte erstreck, ein Anordnen eines Chips auf der dielektrischen Schichtenstruktur und ein elektrisch leitfähiges Koppeln des Chips mit der Antenne.Embodiment 27 provides a method of manufacturing an antenna module. The method includes arranging an antenna on a first side of a dielectric layer structure, forming a capacitor coupled to the antenna, the capacitor having a first capacitor plate and an opposing second capacitor plate, the first capacitor plate being arranged on the first side of the dielectric layer structure and the second capacitor plate is arranged on a second side of the dielectric layer structure, which is opposite the first side, the first capacitor plate and the second capacitor plate each having at least one recess that extends from an edge of the respective capacitor plate to an inner region of the respective capacitor plate , arranging a chip on the dielectric layer structure and an electrically conductive coupling of the chip to the antenna.

Ausführungsbeispiel 28 ist ein Verfahren gemäß Ausführungsbeispiel 27, wobei die mindestens eine Aussparung mindestens einen Schlitz aufweist, der sich von einem Rand der jeweiligen Kondensatorplatte zu einem Innenbereich der jeweiligen Kondensatorplatte erstreckt.Embodiment 28 is a method according to embodiment 27, wherein the at least one recess has at least one slot, which extends from an edge of the respective capacitor plate to an inner region of the respective capacitor plate.

Ausführungsbeispiel 29 ist ein Verfahren gemäß Ausführungsbeispiel 27 oder 28, wobei das Anordnen der Antenne und das Bilden der ersten Kondensatorplatte gleichzeitig erfolgt.Embodiment 29 is a method according to embodiment 27 or 28, the arrangement of the antenna and the formation of the first capacitor plate taking place simultaneously.

Ausführungsbeispiel 30 ist ein Verfahren gemäß einem der Ausführungsbeispiele 27 bis 29, wobei das Anordnen der Antenne und das Bilden der ersten Kondensatorplatte ein Bilden einer kontinuierlichen Metallschicht auf der ersten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur aufweist, und ein Strukturieren der kontinuierlichen Metallschicht derart, dass eine strukturierte kontinuierliche Metallschicht gebildet wird, die die Antenne und die erste Kondensatorplatte aufweist.Embodiment 30 is a method according to one of Embodiments 27 to 29, wherein arranging the antenna and forming the first capacitor plate comprises forming a continuous metal layer on the first side of the dielectric layer structure, and structuring the continuous metal layer in such a way that a structured continuous Metal layer is formed which has the antenna and the first capacitor plate.

Ausführungsbeispiel 31 ist ein Verfahren gemäß Ausführungsbeispiel 30, wobei das Strukturieren Ätzen oder Laserstrukturieren aufweist.Embodiment 31 is a method according to embodiment 30, wherein the structuring comprises etching or laser structuring.

Ausführungsbeispiel 32 ist ein Verfahren gemäß einem der Ausführungsbeispiele 27 bis 29, wobei das Anordnen der Antenne und das Bilden der ersten Kondensatorplatte ein Ablagern der strukturierten ersten Kondensatorplatte auf der dielektrischen Schichtenstruktur aufweist.Exemplary embodiment 32 is a method in accordance with one of exemplary embodiments 27 to 29, wherein the arrangement of the antenna and the formation of the first capacitor plate include depositing the structured first capacitor plate on the dielectric layer structure.

Ausführungsbeispiel 33 ist ein Verfahren gemäß einem der Ausführungsbeispiele 28 bis 32, wobei der mindestens eine Schlitz der ersten Kondensatorplatte und der mindestens eine Schlitz der zweiten Kondensatorplatte einander gegenüberliegend angeordnet sind, so dass die beiden Schlitze sich zumindest teilweise lateral überlappen.Embodiment 33 is a method according to one of the embodiments 28 to 32, wherein the at least one slot of the first capacitor plate and the at least one slot of the second capacitor plate are arranged opposite one another, so that the two slots at least partially laterally overlap.

Ausführungsbeispiel 34 ist ein Verfahren gemäß einem der Ausführungsbeispiele 27 bis 33, wobei die erste Kondensatorplatte und die zweite Kondensatorplatte deckungsgleich gestaltet und angeordnet sind.Exemplary embodiment 34 is a method according to one of exemplary embodiments 27 to 33, the first capacitor plate and the second capacitor plate being designed and arranged congruently.

Ausführungsbeispiel 35 ist ein Verfahren gemäß einem der Ausführungsbeispiele 27 bis 34, wobei die erste Kondensatorplatte im Wesentlichen die gleiche Form aufweist wie die zweite Kondensatorplatte, wobei jedoch die erste Kondensatorplatte größer ist als die zweite, derart, dass sich eine projizierte Fläche der ersten Kondensatorplatte in jede Richtung über eine projizierte Fläche der zweiten Kondensatorplatte hinaus erstreckt, oder umgekehrt.Embodiment 35 is a method according to one of the embodiments 27 to 34, wherein the first capacitor plate has essentially the same shape as the second capacitor plate, but the first capacitor plate is larger than the second, such that a projected area of the first capacitor plate is in each direction extends beyond a projected area of the second capacitor plate, or vice versa.

Ausführungsbeispiel 36 ist ein Verfahren gemäß einem der Ausführungsbeispiele 27 bis 35, wobei die erste Kondensatorplatte und/oder die zweite Kondensatorplatte mit der Antenne elektrisch leitfähig verbunden ist.Exemplary embodiment 36 is a method according to one of exemplary embodiments 27 to 35, the first capacitor plate and / or the second capacitor plate being connected to the antenna in an electrically conductive manner.

Ausführungsbeispiel 37 ist ein Verfahren gemäß einem der Ausführungsbeispiele 27 bis 36, wobei der erste Kondensator zu der Antenne parallelgeschaltet ist.Embodiment 37 is a method in accordance with one of the embodiments 27 to 36, wherein the first capacitor is connected in parallel to the antenna.

Ausführungsbeispiel 38 ist ein Verfahren gemäß einem der Ausführungsbeispiele 27 bis 37, wobei die Antenne als eine Schleifenantenne eingerichtet ist und mindestens eine Antennenwindung aufweist.Exemplary embodiment 38 is a method in accordance with one of exemplary embodiments 27 to 37, the antenna being set up as a loop antenna and having at least one antenna turn.

Ausführungsbeispiel 39 ist ein Verfahren gemäß Ausführungsbeispiel 38, wobei die erste Kondensatorplatte und/oder die zweite Kondensatorplatte innerhalb einer durch die Antennenwindung begrenzten Fläche angeordnet ist.Exemplary embodiment 39 is a method according to exemplary embodiment 38, the first capacitor plate and / or the second capacitor plate being arranged within an area delimited by the antenna winding.

Ausführungsbeispiel 40 ist ein Verfahren gemäß einem der Ausführungsbeispiele 27 bis 39, ferner ein Bilden eines mit der Antenne gekoppelten zweiten Kondensators aufweisend, wobei der zweite Kondensator eine dritte Kondensatorplatte und eine gegenüberliegende vierte Kondensatorplatte aufweist, wobei die dritte Kondensatorplatte auf der ersten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur angeordnet ist und die vierte Kondensatorplatte auf der zweiten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur angeordnet ist.Embodiment 40 is a method according to one of Embodiments 27 to 39, further comprising forming a second capacitor coupled to the antenna, the second capacitor having a third capacitor plate and an opposing fourth capacitor plate, the third capacitor plate on the first side of the dielectric layer structure is arranged and the fourth capacitor plate is arranged on the second side of the dielectric layer structure.

Ausführungsbeispiel 41 ist ein Verfahren gemäß Ausführungsbeispiel 40, wobei die dritte Kondensatorplatte gleichzeitig mit der ersten Kondensatorplatte gebildet wird, und wobei die vierte Kondensatorplatte gleichzeitig mit der zweiten Kondensatorplatte gebildet wird.Embodiment 41 is a method according to embodiment 40, wherein the third capacitor plate is formed simultaneously with the first capacitor plate, and wherein the fourth capacitor plate is formed simultaneously with the second capacitor plate.

Ausführungsbeispiel 42 ist ein Verfahren gemäß Ausführungsbeispiel 40 oder 41, wobei der zweite Kondensator mit der Antenne in Reihe geschaltet ist.Embodiment 42 is a method according to embodiment 40 or 41, wherein the second capacitor is connected in series with the antenna.

Ausführungsbeispiel 43 ist ein Verfahren gemäß einem der Ausführungsbeispiele 27 bis 42, wobei der erste Kondensator eine Kapazität von mindestens 10 pF, optional mindestens 20 pF, optional mindestens 30 pF, optional mindestens 40 pF, optional mindestens 50 pF, aufweist.Embodiment 43 is a method according to one of the embodiments 27 to 42, the first capacitor having a capacitance of at least 10 pF, optionally at least 20 pF, optionally at least 30 pF, optionally at least 40 pF, optionally at least 50 pF.

Ausführungsbeispiel 44 ist ein Verfahren gemäß einem der Ausführungsbeispiele 40 bis 43, wobei der zweite Kondensator eine Kapazität von mindestens 10 pF, optional mindestens 20 pF, optional mindestens 30 pF, optional mindestens 40 pF, optional mindestens 50 pF, aufweist.Embodiment 44 is a method according to one of the embodiments 40 to 43, the second capacitor having a capacitance of at least 10 pF, optionally at least 20 pF, optionally at least 30 pF, optionally at least 40 pF, optionally at least 50 pF.

Ausführungsbeispiel 45 ist ein Verfahren gemäß einem der Ausführungsbeispiele 28 bis 44, wobei mindestens einer der Schlitze eine Schlitzbreite aufweist in einem Bereich von ungefähr 10 µm bis ungefähr 1 mm.Embodiment 45 is a method according to one of the embodiments 28 to 44, wherein at least one of the slots has a slot width in a range from approximately 10 μm to approximately 1 mm.

Ausführungsbeispiel 46 ist ein Verfahren gemäß einem der Ausführungsbeispiele 28 bis 45, wobei mindestens einer der Schlitze fraktal strukturiert ist.Embodiment 46 is a method according to one of the embodiments 28 to 45, wherein at least one of the slots is structured fractally.

Ausführungsbeispiel 47 ist ein Verfahren gemäß einem der Ausführungsbeispiele 38 bis 46, wobei für mindestens eine Antennenwindung ein erster Teil der Antennenwindung auf einer ersten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur angeordnet ist und ein zweiter Teil der Antennenwindung auf einer zweiten Seite der dielektrischen Schichtenstrukturangeordnet ist, und der erste Teil und der zweite Teil mittels einer Durchkontaktierung durch die dielektrische Schichtenstruktur miteinander elektrisch leitend verbunden sind. Embodiment 47 is a method according to one of the embodiments 38 to 46, wherein for at least one antenna turn a first part of the antenna turn is arranged on a first side of the dielectric layer structure and a second part of the antenna turn is arranged on a second side of the dielectric layer structure, and the first Part and the second part are connected to one another in an electrically conductive manner by means of a plated-through hole through the dielectric layer structure.

Ausführungsbeispiel 48 ist ein Verfahren gemäß einem der Ausführungsbeispiele 27 bis 47, ferner ein Bilden mindestens einer sich durch die dielektrische Schichtenstruktur erstreckenden Durchkontaktierung und ein elektrisch leitfähiges Verbinden der Durchkontaktierung mit der Antenne aufweisend.Exemplary embodiment 48 is a method according to one of exemplary embodiments 27 to 47, further comprising forming at least one via extending through the dielectric layer structure and electrically conductive connection of the via to the antenna.

Ausführungsbeispiel 49 ist ein Verfahren gemäß einem der Ausführungsbeispiele 40 bis 48, wobei das Bilden der zweiten Kondensatorplatte ein Bilden einer weiteren kontinuierlichen Metallschicht auf der zweiten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur aufweist, und ein Strukturieren der kontinuierlichen Metallschicht derart, dass eine weitere strukturierte Metallschicht gebildet wird, die die zweite Kondensatorplatte aufweist.Embodiment 49 is a method in accordance with one of the embodiments 40 to 48, wherein the formation of the second capacitor plate comprises forming a further continuous metal layer on the second side of the dielectric layer structure, and structuring the continuous metal layer in such a way that a further structured metal layer is formed, which has the second capacitor plate.

Ausführungsbeispiel 50 ist ein Verfahren gemäß Ausführungsbeispiel 49 und einem der Ausführungsbeispiele 40 bis 48, wobei die vierte Kondensatorplatte Teil der weiteren strukturierten Metallschicht ist.Exemplary embodiment 50 is a method in accordance with exemplary embodiment 49 and one of exemplary embodiments 40 to 48, the fourth capacitor plate being part of the further structured metal layer.

Ausführungsbeispiel 51 ist ein Verfahren gemäß Ausführungsbeispiel 49 oder 50, wobei die weitere strukturierte Metallschicht eine weitere strukturierte kontinuierliche Metallschicht ist.Embodiment 51 is a method according to embodiment 49 or 50, wherein the further structured metal layer is a further structured continuous metal layer.

Ausführungsbeispiel 52 ist ein Verfahren gemäß einem der Ausführungsbeispiele 27 bis 51, wobei die dielektrische Schichtenstruktur Polyimid aufweist oder daraus besteht.Exemplary embodiment 52 is a method in accordance with one of exemplary embodiments 27 to 51, wherein the dielectric layer structure comprises or consists of polyimide.

Ausführungsbeispiel 53 ist ein Verfahren gemäß einem der Ausführungsbeispiele 27 bis 52, wobei die dielektrische Schichtenstruktur mehrere Schichten aufweist.Exemplary embodiment 53 is a method in accordance with one of exemplary embodiments 27 to 52, the dielectric layer structure having a plurality of layers.

Claims

Antennenmodul (200), aufweisend: • eine dielektrische Schichtenstruktur (234); • eine auf einer ersten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur (234) angeordnete Antenne (106); • einen auf der dielektrischen Schichtenstruktur (234) angeordneten Chip (226), der mit der Antenne (106) elektrisch leitfähig gekoppelt ist; und • einen mit der Antenne (106) gekoppelten Kondensator (104), wobei der Kondensator (104) eine erste Kondensatorplatte (104_1) und eine gegenüberliegende zweite Kondensatorplatte (104_2) aufweist, wobei die erste Kondensatorplatte (104_1) auf der ersten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur angeordnet ist und die zweite Kondensatorplatte (104_2) auf einer zweiten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur (234) angeordnet ist, welche der ersten Seite gegenüberliegt; • wobei die erste Kondensatorplatte (104_1) und die zweite Kondensatorplatte (104_2) jeweils mindestens eine Aussparung (222) aufweisen, die sich von einem Rand der jeweiligen Kondensatorplatte (104_1, 104_2) zu einem Innenbereich der jeweiligen Kondensatorplatte erstreckt; und • wobei die erste Kondensatorplatte (104_1) im Wesentlichen die gleiche Form aufweist wie die zweite Kondensatorplatte (104_2), wobei jedoch die erste Kondensatorplatte (104_1) größer ist als die zweite Kondensatorplatte (104_2), derart, dass sich eine projizierte Fläche der ersten Kondensatorplatte (104_1) in jede Richtung über eine projizierte Fläche der zweiten Kondensatorplatte (104_2) hinaus erstreckt, oder umgekehrt.Antenna module (200), comprising: • a dielectric layer structure (234); • an antenna (106) arranged on a first side of the dielectric layer structure (234); • a chip (226) which is arranged on the dielectric layer structure (234) and is electrically conductively coupled to the antenna (106); and • a capacitor (104) coupled to the antenna (106), the capacitor (104) having a first capacitor plate (104_1) and an opposing second capacitor plate (104_2), the first capacitor plate (104_1) on the first side of the dielectric layer structure is arranged and the second capacitor plate (104_2) is arranged on a second side of the dielectric layer structure (234) which is opposite the first side; • wherein the first capacitor plate (104_1) and the second capacitor plate (104_2) each have at least one recess (222) which extends from an edge of the respective capacitor plate (104_1, 104_2) to an inner region of the respective capacitor plate; and • wherein the first capacitor plate (104_1) has essentially the same shape as the second capacitor plate (104_2), but the first capacitor plate (104_1) is larger than the second capacitor plate (104_2) such that a projected area of the first capacitor plate (104_1) extends in each direction beyond a projected area of the second capacitor plate (104_2), or vice versa.

Antennenmodul (200) gemäß Anspruch 1, wobei die mindestens eine Aussparung mindestens einen Schlitz aufweist, der sich von einem Rand der jeweiligen Kondensatorplatte (104_1, 104_2) zu einem Innenbereich der jeweiligen Kondensatorplatte (104_1, 104_2) erstreckt.Antenna module (200) according to Claim 1 wherein the at least one recess has at least one slot which extends from an edge of the respective capacitor plate (104_1, 104_2) to an inner region of the respective capacitor plate (104_1, 104_2).

Antennenmodul (200) gemäß Anspruch 2, wobei der mindestens eine Schlitz der ersten Kondensatorplatte (104_1) und der mindestens eine Schlitz der zweiten Kondensatorplatte (104_2) einander gegenüberliegend angeordnet sind, so dass die beiden Schlitze sich zumindest teilweise lateral überlappen.Antenna module (200) according to Claim 2 , wherein the at least one slot of the first capacitor plate (104_1) and the at least one slot of the second capacitor plate (104_2) are arranged opposite one another, so that the two slots overlap at least partially laterally.

Antennenmodul (200) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erste Kondensatorplatte (104_1) und die zweite Kondensatorplatte (104_2) deckungsgleich gestaltet und angeordnet sind.Antenna module (200) according to one of the Claims 1 until 3 , wherein the first capacitor plate (104_1) and the second capacitor plate (104_2) are designed and arranged congruently.

Antennenmodul (200) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die erste Kondensatorplatte (104_1) und/oder die zweite Kondensatorplatte (104_2) mit der Antenne elektrisch leitfähig verbunden ist.Antenna module (200) according to one of the Claims 1 until 4th , wherein the first capacitor plate (104_1) and / or the second capacitor plate (104_2) is connected to the antenna in an electrically conductive manner.

Antennenmodul (200) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Kondensator (104) zu der Antenne parallelgeschaltet ist.Antenna module (200) according to one of the Claims 1 until 5 wherein the capacitor (104) is connected in parallel with the antenna.

Antennenmodul (200) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Antenne (106) als eine Schleifenantenne eingerichtet ist und mindestens eine Antennenwindung aufweist.Antenna module (200) according to one of the Claims 1 until 6th , wherein the antenna (106) is set up as a loop antenna and has at least one antenna turn.

Antennenmodul (200) gemäß Anspruch 7, wobei die erste Kondensatorplatte (104_1) und/oder die zweite Kondensatorplatte (104_2) innerhalb einer durch die Antennenwindung begrenzten Fläche angeordnet ist.Antenna module (200) according to Claim 7 , wherein the first capacitor plate (104_1) and / or the second capacitor plate (104_2) is arranged within an area delimited by the antenna winding.

Antennenmodul (200) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, ferner aufweisend: einen mit der Antenne (106) gekoppelten zweiten Kondensator (102), wobei der zweite Kondensator (102) eine dritte Kondensatorplatte (102_1) und eine vierte Kondensatorplatte (102_2) aufweist, wobei die dritte Kondensatorplatte (102_1) auf der ersten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur (234) angeordnet ist und die vierte Kondensatorplatte (102_2) auf der zweiten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur (234) angeordnet ist.Antenna module (200) according to one of the Claims 1 until 8th , further comprising: a second capacitor (102) coupled to the antenna (106), the second capacitor (102) having a third capacitor plate (102_1) and a fourth capacitor plate (102_2), the third capacitor plate (102_1) on the first Side of the dielectric layer structure (234) is arranged and the fourth capacitor plate (102_2) is arranged on the second side of the dielectric layer structure (234).

Antennenmodul (200) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der erste Kondensator (104) eine Kapazität von mindestens 10 pF, optional mindestens 20 pF, optional mindestens 30 pF, optional mindestens 40 pF, optional mindestens 50 pF, aufweist.Antenna module (200) according to one of the Claims 1 until 9 wherein the first capacitor (104) has a capacitance of at least 10 pF, optionally at least 20 pF, optionally at least 30 pF, optionally at least 40 pF, optionally at least 50 pF.

Antennenmodul (200) gemäß Anspruch 2, wobei mindestens einer der Schlitze eine Schlitzbreite aufweist in einem Bereich von ungefähr 10 µm bis ungefähr 1 mm.Antenna module (200) according to Claim 2 wherein at least one of the slits has a slit width in a range from about 10 µm to about 1 mm.

Antennenmodul (200) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei für mindestens eine Antennenwindung ein erster Teil der Antennenwindung auf einer ersten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur (234) angeordnet ist und ein zweiter Teil der Antennenwindung auf einer zweiten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur (234) angeordnet ist, und der erste Teil und der zweite Teil mittels einer Durchkontaktierung (224) durch die dielektrische Schichtenstruktur (234) miteinander elektrisch leitend verbunden sind.Antenna module (200) according to one of the Claims 7 until 11th , wherein for at least one antenna turn a first part of the antenna turn is arranged on a first side of the dielectric layer structure (234) and a second part of the antenna turn is arranged on a second side of the dielectric layer structure (234), and the first part and the second part are connected to one another in an electrically conductive manner by means of a via (224) through the dielectric layer structure (234).

Antennenmodul (200) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei zumindest ein Teil der Antenne und die erste Kondensatorplatte (104_1) Teil einer kontinuierlichen strukturierten Metallschicht sind.Antenna module (200) according to one of the Claims 1 until 12th , wherein at least a part of the antenna and the first capacitor plate (104_1) are part of a continuous structured metal layer.

Antennenmodul (200) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die dielektrische Schichtenstruktur Polyimid aufweist oder daraus besteht.Antenna module (200) according to one of the Claims 1 until 13th , wherein the dielectric layer structure comprises or consists of polyimide.

Antennenmodul (200) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die mindestens eine Aussparung (222) derart gestaltet ist, dass eine Funktionalität der Antenne (106) durch die Kondensatorplatten (104_1, 104_2) höchstens unwesentlich beeinträchtigt ist.Antenna module (200) according to one of the Claims 1 until 14th wherein the at least one recess (222) is designed in such a way that a functionality of the antenna (106) is at most negligibly impaired by the capacitor plates (104_1, 104_2).

Antennenvorrichtung, aufweisend: ein Antennenmodul (200) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15; und eine Boosterantenne, wobei die Boosterantenne einen ersten Bereich zum induktiven Koppeln mit dem Antennenmodul (200) und einen zweiten Bereich zum Koppeln mit einem externen Lesegerät aufweist.Antenna device, comprising: an antenna module (200) according to one of the Claims 1 until 15th ; and a booster antenna, the booster antenna having a first area for inductive coupling with the antenna module (200) and a second area for coupling with an external reader.

Verfahren zum Herstellen eines Antennenmoduls, das Verfahren aufweisend: • Anordnen einer Antenne auf einer ersten Seite einer dielektrischen Schichtenstruktur (810); • Bilden eines mit der Antenne gekoppelten Kondensators, wobei der Kondensator eine erste Kondensatorplatte und eine gegenüberliegende zweite Kondensatorplatte aufweist, wobei die erste Kondensatorplatte auf der ersten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur angeordnet ist und die zweite Kondensatorplatte auf einer zweiten Seite der dielektrischen Schichtenstruktur angeordnet ist, welche der ersten Seite gegenüberliegt, • wobei die erste Kondensatorplatte und die zweite Kondensatorplatte jeweils mindestens eine Aussparung aufweisen, die sich von einem Rand der jeweiligen Kondensatorplatte zu einem Innenbereich der jeweiligen Kondensatorplatte erstreckt (820); und • Anordnen eines Chips auf der dielektrischen Schichtenstruktur und elektrisch leitfähiges Koppeln des Chips mit der Antenne (830); und • wobei die erste Kondensatorplatte im Wesentlichen die gleiche Form aufweist wie die zweite Kondensatorplatte, wobei jedoch die erste Kondensatorplatte größer ist als die zweite, derart, dass sich eine projizierte Fläche der ersten Kondensatorplatte in jede Richtung über eine projizierte Fläche der zweiten Kondensatorplatte hinaus erstreckt, oder umgekehrt.A method of manufacturing an antenna module, the method comprising: • arranging an antenna on a first side of a dielectric layer structure (810); • Forming a capacitor coupled to the antenna, the capacitor having a first capacitor plate and an opposing second capacitor plate, the first capacitor plate being arranged on the first side of the dielectric layer structure and the second capacitor plate being arranged on a second side of the dielectric layer structure, which is opposite the first page, • wherein the first capacitor plate and the second capacitor plate each have at least one recess which extends from an edge of the respective capacitor plate to an inner region of the respective capacitor plate (820); and • arranging a chip on the dielectric layer structure and electrically conductive coupling of the chip to the antenna (830); and • wherein the first capacitor plate has essentially the same shape as the second capacitor plate, but the first capacitor plate is larger than the second, such that a projected area of the first capacitor plate extends in each direction beyond a projected area of the second capacitor plate, or the other way around.

Verfahren gemäß Anspruch 17, wobei die mindestens eine Aussparung mindestens einen Schlitz aufweist, der sich von einem Rand der jeweiligen Kondensatorplatte zu einem Innenbereich der jeweiligen Kondensatorplatte erstreckt.Procedure according to Claim 17 wherein the at least one recess has at least one slot which extends from an edge of the respective capacitor plate to an inner region of the respective capacitor plate.

Verfahren gemäß Anspruch 17 oder 18, wobei das Anordnen der Antenne und das Bilden der ersten Kondensatorplatte gleichzeitig erfolgt.Procedure according to Claim 17 or 18th , the arrangement of the antenna and the formation of the first capacitor plate taking place simultaneously.