WO1998014904A1

WO1998014904A1 - appTAKTLOSE CHIPKARTE

Info

Publication number: WO1998014904A1
Application number: PCT/DE1997/002120
Authority: WO
Inventors: Detlef Houdeau; Manfred Fries; Reinhard Fischbach; Josef Kirschbauer
Original assignee: Siemens Aktiengesellschaft
Priority date: 1996-09-30
Filing date: 1997-09-18
Publication date: 1998-04-09
Also published as: DE19640260A1

Abstract

sine kontaktlose Chipkarte enthält neben einem Chipmodul (2) eine Induktionsspule (3) zur Datenübertragung. Zur elektrischen Verbindung dieser beiden Bestandteile dient ein Leadframe (1). Die Kontaktierung zwischen Leadframe (1) und Induktionsspule (3) wird im Gegensatz zu Lösungen des Standes der Technik wesentlich vereinfacht. Im Bereich von Spulenpads (7) werden Durchbrüche (5) durch Spulenpads (7) und Trägerfolie (8) eingebracht, durch die die Leadframekontakte (4) von der Gegenseite hindurchgeführt und oberseitig verschweißt sind.

Description

onsspule einer Chipkarte bereitzustellen, mit der die gegenseitige Positionierung und Verbindung vereinfacht und verbessert wird.

Die Lösung dieser Aufgabe geschieht durch die Merkmale des Anspruchs 1.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß eine aufwendige Konstruktion innerhalb einer Chipkarte für die Bestand- teile, wie Induktionsspule zur Übertragung von Informationen, Trägerfolie und Leadframe wesentlich vereinfacht werden kann, indem beide, die Trägerfolie und das Spulenpad der Induktionsspule eine Öffnung erhalten, an der entsprechende Leadfra- mekontakte hindurchführbar sind. Dabei sind die Leadframekon- takte durch die entsprechenden gestanzten Durchbbrüche zur Seite der Induktionsspule hindurchgefädelt und auf dieser Seite mit einem Anschlußpad der Induktionsspule verbunden.

Besondere Vorteile dieser Konstruktion resultieren daraus, daß die Löt- oder Schweißverbindungen zwischen Leadframekontakt und Anschlußpad der Induktionsspule lediglich die elektrische Verbindung sicherzustellen hat. Die Aufgabe der Positionierung wird durch das Zusammenwirken der ausgestanzten Durchbrüche mit den Leadframekontakten dargestellt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen .

Im folgenden wird anhand von schematischen Figuren ein Aus- führungsbeispiel beschrieben.

Figur 1 zeigt einen Ausschnitt 10 aus einer Chipkarte, Figur 2 zeigt eine Schnittdarstellung entsprechend Figur 1, Figur 3 zeigt eine Schnittdarstellung entsprechend Figur 1, Figur 4 zeigt eine Schnittdarstellung entsprechend der Figur 5, Figur 5 zeigt einen Ausschnitt 10 aus einer Chipkarte mit einer modifizierten Anordnung der Spulenpads bzw. Leadframekon- takte 4.

In der Figur 1 ist ein Ausschnitt 10 aus einer Chipkarte umrissen. Dabei ist angedeutet, daß die Chipkarte ein Chipmodul 2, eine Spule 3, die als Sende- oder Empfangsantenne dient, eine Trägerfolie 8 mit einem Chipmodulfenster 9 und Spulenpads 7 aufweist. Der geschlossene Kreis der Induktionsspule 3 führt kreis- oder mehreckförmig um das Chipmodul 2 herum. In den Figuren 1 und 5 ist lediglich ein Ausschnitt aus den elektrisch leitenden Bahnen der Spule 3 dargestellt. Die Spulenpads 7 sind jeweils die Anschlußelemente für die Kontak- tierung mit dem Leadframe 1. Das Leadframe 1 ist in entspre- chender Weise mit dem Chipmodul 2 verbunden. In den Bereichen, in dem eine elektrisch leitende und mechanisch tragende Verbindung zwischen dem Leadframe 1 bzw. Leadframekontakten 4 und der Induktionsspule 3 bzw. Spulenpads 7 vorliegen soll, werden erfindungsgemäß Durchbrüche 5 eingebracht. Diese Durchbrüche 5 gehen sowohl durch die Spulenpads 7 als auch durch die Trägerfolie 8 hindurch. Somit können Leadframekon- takte 4 von unten durch die Durchbrüche hindurchgeführt werden und an der Oberseite der Spulenpads 7 mittels eines Schweißpunktes 6 mit diesen verbunden werden.

In der Figur 2 wird entsprechend dem Schnitt II-II entsprechend Figur 1 eine Schnittdarstellung wieder gegeben. In dieser Darstellung ist im wesentlichen auf das Chipmodulfensters 9 zu achten, welches gleichzeitig mit den Durchbrüchen 5 mit- tels eines Stanzverfahrens herstellbar ist. Die Durchbrüche 5 in der Trägerfolie 8 für die Leadframekontakte 4 werden in diesem Fall nach dem Ätzen der Spule gestanzt. Hierdurch entfällt bei der Herstellung der Spule (Ätzung) die Abdeckung der bisher üblichen unterseitigen Freilegung (Sackbohrung) der Kupferfolie, die durch partielles Entfernen der Trägerfolie 8 nach dem Stand der Technik angefertigt wurden. Weiterhin entfällt das sog. Strippen. Die Verbindung der Leadframe- kontakte 4 mit den Spulenpads 7 erfolgt dadurch, daß die Leadframekontakte 4 bei der Montage entsprechend gebogen werden, durch die Bohrungen hindurchgesteckt werden und durch geeignetes Werkezeug auf die Kontaktpads 4 gedrückt und ver- schweißt werden. Die Spulenkontakte 4 können die Position wie bei der bisherigen Lösung nach dem Stand äßr Technik beibehalten oder sie können symmetrisch zum Modulfenster 9 angeordnet sein. Die Vorteile der beiden Varianten sind neben der Kosteneinsparung die einfache Positionierung der Leadframes bzw. des Moduls über den Durchbrüchen und die formschlüssige Verbindung von Trägerfolie 8 und Leadframe 1 (gebogene Lead- framekontakte) .Die Schweißung stellt im Gegensatz zur bisherigen Lösung nur die elektrische Verbindung sicher und die mechanische Verbindung bzw. die Positionierung geschieht durch das Zusammenwirken zwischen Durchbruch 5 und Leadframe- kontakt 4. Die Verbindung kann vorzugsweise durch eine Ther- mokompressionsschweißung oder mittels Ultraschall erzeugt sein. Notwendig ist eine Änderung des Leadframes 1, damit die Kontakte in der skizzierten Form gebogen werden können.

Figur 3 zeigt die prinzipielle Lage einer mittig liegenden Trägerfolie 8 mit hindurchgefädelten Leadframekontakten 4 und Spulenpads 7.

Die Figuren 4 und 5 zeigen die Variante, bei der die Verbindungen zwischen Spulenpad 7 und Leadframekontakt 4 symmetrisch zum Chipmodulfenster 9 angeordnet sind.

Patentansprüche

1. Kontaktlose Chipkarte mit einem Leadframe (1), einem darauf befestigten und kontaktierten Chipmodul (2), einer Trä- gerfolie (8) und einer darauf ausgebildeten Induktionsspule

(3) zur Datenübertragung, wobei die Spule (3) über Spulenpads (7) mit Leadframekontakten (4) mit dem Leadframe (1) und dem Chipmodul (2) elektrisch verbunden ist und die Verbindung zwischen Leadframekontakten (4) und den auf der geggenüber- liegenden Seite der Trägerfolie (8) befindlichen Spulenpads

(7) jeweils mittels eines Durchbruches (5) in der Trägerfolie

(8) und den Spulenpads (7) mit zur Spulenpadseite hindurchgesteckten Leadframekontakten (4) und mit einer diese verbindenden Schweißung oder Lötung ausgeführt ist.

2. Kontaktlose Chipkarte nach Anspruch 1, worin die Kontakt- pads (7) relativ zu einem Chipmodulfenster (9) in der Trägerfolie (8) jeweils gegenüberliegend angeordnet sind.

3. Kontaktlose Chipkarte nach einem der vorhergehenden Ansprüche worin die Induktionsnspule (3) aus einem strukturierten Kupferlaminat besteht.

4. Kontaktlose Chipkarte nach einem der vorhergehenden An- sprüche worin eine paßgenaue Ausführung der Leadframekontakte

(4) und der Durchbrüche (5) eine relative Positionierung und gegenseitige mechanische Halterung zwischen der Trägerfolie (8) mit der Indukitonsspule (3) einerseits und dem Leadframe (1) mit dem Chipmodul (2) andererseits ermöglicht.

Claims

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