DE19723847A1

DE19723847A1 - Verfahren zur Herstellung einer Chipkarten-Transponderfolie sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE19723847A1
Application number: DE19723847A
Authority: DE
Inventors: Katsuhiro Yamaguchi; Thomas Dr Ing Kuhlmann; Harald Dipl Phys Dr Schenk; Roger Dipl Ing Kochendoerfer
Original assignee: Carl Freudenberg KG
Current assignee: Carl Freudenberg KG
Priority date: 1996-07-10
Filing date: 1997-06-06
Publication date: 1998-05-20
Anticipated expiration: 2017-06-07
Also published as: DE19723847B4

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Chipkarten- Transponderfolie, die aus zumindest einer mit einem Träger verbundenen Leiter bahn besteht, umfassend die aufeinanderfolgenden Verfahrensschritte

1. Laminieren einer Folie aus einem elektrisch leitfähigen Werkstoff mit einem Träger aus einem elektrisch nicht leitenden Material,
2. Aufbringen eines Photoresists auf die Folie,
3. Belichten und Entwickeln des Leiterbahnenbilds,
4. Ätzen der Umgebung der Leiterbahn,
5. Entfernen des die Leiterbahn bedeckenden Photoresists.

Ein derartiges Verfahren zur Herstellung einer Chipkarten-Transponderfolie ist allgemein bekannt. Dabei wird beispielsweise eine Kupferfolie vollflächig mit ei nem Träger aus polymerem Werkstoff laminiert und anschließend vollflächig mit einem folienförmigen Photoresist versehen. Im Anschluß daran wird das Photore sist belichtet und das Leitbahnenbild entwickelt. Dann wird das für die Leiterbahn nicht benötigte Kupfer weggeätzt und das die Leiterbahnen bedeckende Photo resist entfernt. Dabei ist allerdings zu beachten, daß die Fläche, die von den Lei terbahnen bedeckt wird, im Vergleich zur Gesamtfläche des Trägers zumeist nur sehr klein ist. Der Bedarf an Kupferfolie und Photoresist ist bei dem vorbekannten Verfahren sehr groß.

Chipkarten, in denen Chipkarten-Transponderfolien zur Anwendung gelangen, sind allgemein bekannt, wobei ein Überblick über solche Karten und deren An wendung in der "Elektronik"-Zeitschrift, Heft 26/1993, Seiten 70 bis 80, gegeben ist. Chipkarten gelangen beispielsweise als Telefonkarten, Krankenkassenkarten oder als Zutrittskontrollkarten zur Anwendung. Weit verbreitet sind reine Kontakt- Chipkarten, die aus einem Kartenkörper und einem mit Kontaktflächen versehe nen Modul bestehen. Diese Karten können über ihre Kontakte Energie und Daten mit einem Schreib-/Lesegerät austauschen. Weiterhin sind demnach kontaktlose Chipkarten bekannt, die durch induktive oder kapazitive Koppelung Energie und Daten mit dafür geeigneten Schreib-/Lesegeräten austauschen. Eine dritte Aus führungsform ist durch sogenannte Kombinationschipkarten gebildet, die Energie und Daten sowohl über Kontakte als auch kontaktlos mit Schreib-/Lesegeräten austauschen. Eine dritte Ausführungsform ist durch sogenannte Kombination schipkarten gebildet, die Energie und Daten sowohl über Kontakte als auch kon taktlos mit Schreib-/Lesegeräten austauschen.

Die Chipkartentransponderfolie ist mit einer Induktionsspule versehen, wobei die Enden der Induktionsspule jeweils mit einem Anschlußkontakt versehen sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, daß der Bedarf an Folie aus einem elektrisch lei tenden Werkstoff und der Bedarf an einem Photoresist wesentlich verringert wird und dadurch das Verfahren kostengünstiger durchführbar ist. Außerdem soll der bei Durchführung des Verfahrens entstehende Abfall und somit die Belastung der Umwelt so gering wie möglich gehalten werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Verfahrensmerkmale von An spruch 1 gelöst. Auf eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens nimmt der Unteranspruch Bezug.

Zur Lösung der Aufgabe ist es vorgesehen, daß im ersten Verfahrensschritt ein die Umhüllung der Leiterbahn bildender Streifen aus der Folie ausgestanzt und unter Wärme und Druck mit dem Träger laminiert wird und daß im zweiten Verfah rensschritt das Photoresist nur auf die ausgestanzte Umhüllung der Leiterbahn aufgebracht wird. Hierbei ist von Vorteil, daß nicht die gesamte Oberfläche des Trägers mit einer Folie aus einem elektrisch leitfähigen Leitstoff beschichtet wird, sondern nur eine vergleichsweise kleine Fläche, auf der die Leiterbahn angeord net ist. Durch das partielle Aufbringen der Folie können etwa 80% der Folie wie derverwertet werden. Unter der Umhüllung der Leiterbahn ist ein Streifen aus elektrisch leitfähigem Werkstoff zu verstehen, aus dem mittels der Durchführung des Verfahrens zumindest eine Leiterbahn entsteht.

Der Träger besteht bevorzugt aus einem polymeren Werkstoff, beispielsweise PVC. Durch die Verwendung von PVC bedarf es keiner sekundären Klebemittel zur Laminierung der Leiterbahn. Hinsichtlich guter elektrischer Übertragungsei genschaften besteht die Folie bevorzugt aus Kupfer.

Im zweiten Verfahrensschritt wird das Photoresist nur auf die ausgestanzte Um hüllung der Leiterbahn aufgebracht. Durch die selektive Aufbringung des Photo resists wird der Bedarf von Entwickler- und Ätzlösung sowie der Bedarf der Lö sung zur Entfernung des Photoresists von der Leiterbahn um etwa 80% vermin dert, bezogen auf den Bedarf zur Durchführung des Verfahrens aus dem Stand der Technik. Das Photoresist ist bevorzugt als Fluid ausgebildet.

Zum Schutz der Leiterbahn vor Beschädigung kann diese in einem sechsten Verfahrensschritt außerhalb ihrer Anschlußkontakte mit einem Schutzlack oder einer Schutzfolie beschichtet werden.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens umfaßt eine Schneidplatte mit einer der Umhüllung der Leiterbahn entsprechenden Durchbrechung und einen beheizbaren Stempel mit einer der Durchbrechung entsprechenden Kontur, wobei der Stempel zum Ausstanzen der Umhüllung aus der Folie und zum Auflaminieren der Umhüllung auf den Träger durch die Durchbrechung bewegbar ist.

Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Chip karten-Transponderfolie anhand der Fig. 1 bis 3 weiter erläutert. Diese zeigen in schematischer Darstellung:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfah rens, wobei der Träger entlang der Linie A-A aus Fig. 2 geschnitten gezeigt ist.

Fig. 2 einen mit einer Umhüllung laminierten Träger.

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel einer Transponderfolie in ihrer gebrauchsfertigen Form.

In Fig. 1 ist eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfah rens gezeigt. Die in diesem Beispiel aus Kupfer bestehende Folie 4 ist auf einer Schneidplatte 7 angeordnet, die eine der Umhüllung 8 der Leiterbahn 3 entspre chende Durchbrechung 9 aufweist. In dem hier gezeigten Verfahrenschritt bewegt sich der beheizte Stempel 10 durch die Folie 4 und die Durchbrechungen 9 hin durch und laminiert die aus der Folie 4 ausgestanzte Umhüllung 8 mit dem Träger 2, der in diesem Ausführungsbeispiel aus PVC besteht. Die auf der Schneidplatte 7 verbleibende Folie 4 kann problemlos wiederverwertet werden.

In Fig. 2 ist eine Daraufsicht auf den Träger 2 gezeigt, auf den die Umhüllung 8 auflaminiert ist. Es ist zu erkennen, daß die Fläche der Umhüllung 8 nur einen kleinen Teil der gesamten Oberfläche des Trägers 2 überdeckt.

In Fig. 3 ist die gebrauchsfertige Chipkarten-Transponderfolie 1 gezeigt, wobei als Transponder die durch die Leiterbahn 3 gebildete Induktionsspule vorgesehen ist. Im Anschluß an das Belichten und Entwickeln des Leiterbahnenbilds 5 wird die Umgebung 6 der Leiterbahnen 3 geätzt. Die Anschlußkontakte 11, 12 sind mit den Enden der Leiterbahn verbunden, wobei die Anschlußkontakte 11, 12 in ei nem weiteren Verfahrensschritt beispielsweise verzinnt oder vergoldet werden können. Die hier gezeigte Chipkarten-Transponderfolie 1 wird zur Herstellung einer Chipkarte zwischen einer hier nicht gezeigten oberen und unteren Abdeck folie angeordnet.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer Chipkarten-Transponderfolie, die aus zumin dest einer mit einem Träger verbundenen Leiterbahn besteht, umfassend die aufeinanderfolgenden Verfahrensschritte

1. Laminieren einer Folie aus einem elektrisch leitfähigen Werkstoff mit dem Träger aus einem elektrisch nicht leitenden Material,
2. Aufbringen eines Photoresists auf die Folie,
3. Belichten und Entwickeln des Leiterbahnenbilds,
4. Ätzen der Umgebung der Leiterbahn.
5. Entfernen des die Leiterbahn bedeckenden Photoresists,

dadurch gekennzeichnet, daß im ersten Verfahrensschritt ein die Umhüllung (8) der Leiterbahn (3) bildender Streifen aus der Folie (4) ausgestanzt und unter Wärme und Druck mit dem Träger (2) laminiert wird und daß im zweiten Verfahrensschritt das Photoresist nur auf die ausgestanzte Umhüllung (8) der Leiterbahn (3) aufgebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahn (3) in einem sechsten Verfahrensschritt außerhalb ihrer Anschlußkontakte (11, 12) mit einem Schutzlack beschichtet wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 oder 2, umfassend eine Schneidplatte (7) mit einer der Umhüllung (8) der Leiterbahn (3) entsprechenden Durchbrechung (9) und einen beheizbaren Stempel (10) mit einer der Durchbrechung (9) entsprechenden Kontur, wobei der Stempel (10) zum Ausstanzen der Umhüllung (8) aus der Folie (4) und zum Auflaminieren der Umhüllung (8) auf den Träger (2) durch die Durchbre chung (9) bewegbar ist.