DE19549343A1 - Transponder - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Transponder, insbesondere für eine kontaktlose Schließvorrichtung, mit einem Halbleiter­ chip, einer Spule und einem Kondensator.

Als Transponder wird hier eine nach außen kontaktlose Schal­ tung aus einem Halbleiterchip, einer Spule und einem Konden­ sator bezeichnet. Sie ist üblicherweise in einem Gehäuse an­ geordnet, welches wiederum an einem Gegenstand, beispielswei­ se einem Schlüssel, angebracht oder in diesen integriert ist. Ein Gegenstück, beispielsweise das zugehörige Schloß, ist dann ebenfalls mit einer Spule versehen, die zum einen als Sender wirkt und induktiv Energie in den Transponder überträgt. Andererseits wirkt die Spule des Gegenstücks als Empfänger für die vom Transponder bzw. als Sender für die vom Gegenstück an den Transponder ausgesandten Daten. Bei einem Schließsystem wird auf diese Weise eine elektronische Codierung installiert, die die Sicherheit des Schließsystems erhöht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Transponder der eingangs genannten Art zu schaffen, der besonders kosten­ günstig und raumsparend ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt dadurch, daß der Konden­ sator durch zwei aufmetallisierte leitende Schichten auf zwei gegenüberliegenden Oberflächen des Halbleiterchips gebildet wird. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Nach dem Grundgedanken der Erfindung ist der Kondensator durch zwei aufmetallisierte Schichten auf zwei gegenüber­ liegenden Oberflächen des Halbleiterchips gebildet. Dadurch wird ein besonders kleiner und platzsparender Aufbau erreicht.

Dabei ist es vorteilhaft, die leitenden Flächen auf den sich gegenüberliegenden größten Flächen des Chips anzuordnen. Üblicherweise sind dies die als Ober- und Unterseite bezeich­ neten Flächen. Auf diese Weise erhält man mit der platz­ sparenden Ausführungsform die größtmögliche Kapazität des Kondensators.

Zur weiteren Raumeinsparung kann als zusätzliche Maßnahme die Spule in die aufmetallisierten Schichten des Kondensators in­ tegriert werden, indem die Spule zum Beispiel als spiralför­ mige oder mäanderförmige Bahn innerhalb einer Kondensatorflä­ che ausgebildet wird. Natürlich ist es auch möglich, Spu­ len-Wicklungen auf beiden Seiten in die leitenden Flächen zu integrieren.

Der fertig montierte Halbleiterchip und gegebenenfalls die Spule werden abschließend in eine thermo- oder duroplasti­ sche Preßmasse eingebettet.

Alternativ oder zusätzlich kann die Spule auch als Flachspule in der vorstehend beschriebenen Weise auf einer der Oberflächen des Gehäuses ausgebildet werden, in das der me­ tallbeschichtete Halbleiterchip eingebettet wurde. Zu diesem Zweck müssen Leitungsverbindungen zum Chip vorgesehen sein. Beispielsweise kann die Spule auf der Gehäuseoberfläche als spiralförmige oder mäandrierende Bahn verlaufen. Eine derartige Spule kann z. B. hergestellt werden, indem zunächst eine Metallschicht auf eine der Gehäuseoberflächen aufgebracht wird, diese anschließend mit einer Fotomaske versehen und dann geätzt wird. Vorzugsweise wird die Flachspule abschließend mit einer Schutzschicht aus Kunststoff versehen.

Bevorzugt wird die elektrische Schaltung in einen Kfz-Schlüs­ sel integriert und mit einer Wegfahrsperre kombiniert. Die Schaltung läßt sich jedoch genauso gut auch bei Motorrädern, Türen, Werkzeugen oder Maschinen einsetzen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer Zeichnung weiter erläutert. Im einzelnen zeigt die einzige Figur schematisch eine perspektivische Ansicht eines Halbleiterchips mit metallisierter Ober- und Unterseite für einen Transponder.

In der Figur ist ein Halbleiterchip 1 mit einem nicht im Einzelnen wiedergegebenen integrierten Schaltkreis dar­ gestellt, der in eine (nicht dargestellt) thermoplastische oder duroplastische Kunststoffpreßmasse oder ähnliches eingeschlossen werden kann. Auf dem Halbleiterchip 1 sind auf der Oberseite und der Unterseite, also den beiden größten Flächen, metallische Schichten, bevorzugt aus Silberpal­ ladium, aufmetallisiert. Diese metallischen Schichten bilden einen Kondensator 3, wobei der Halbleiterchip 1 zwischen den Platten des Kondensators angeordnet ist und durch seine Di­ elektrizität zur Steigerung der Kapazität des Kondensators beiträgt. Auf der Oberseite des Halbleiterchips 1 ist in die metallische Schicht des Kondensators 3 eine Spule 2 mit Anschlußpunkten 4 integriert, die aus einem spiralförmig angeordneten Streifen besteht. Der Halbleiterchip 1 ist quaderförmig dargestellt und weist eine Grundfläche von beispielsweise ungefähr 6 mm² auf. Mit dem integrierten Schaltkreis, der Spule 2 und dem Kondensator 3 stellt diese Anordnung einen induktiven Transponder dar, der von einem nicht dargestellten Sender/Empfänger drahtlos Energie und Da­ ten empfangen und an diesen Daten senden kann.

Claims (5)

1. Transponder mit einem Halbleiterchip, einer Spule und einem Kondensator sowie einen Gehäuse aus Kunststoffmasse, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (3) durch zwei aufmetallisierte leitende Schichten auf zwei gegenüberliegenden Oberflächen des Halb­ leiterchips (1) gebildet wird.

2. Transponder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Flächen auf den Seiten des Halbleiter­ chips (1) mit den größten Flächen angeordnet sind.

3. Transponder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (2) in mindestens eine der metallischen Schichten des Kondensators (3) integriert ist, indem sie als spiralförmige oder mäanderförmige Bahn innerhalb der Konden­ satorfläche ausgebildet ist.

4. Transponder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule als spiralförmige oder mäanderförmige Metall­ schicht-Flachspule auf einer der Gehäuseoberflächen ausge­ bildet ist.

5. Transponder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er in einem Schlüssel integriert ist.