WO2007051438A1 - Data carrier and contact-connection method - Google Patents

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WO2007051438A1
WO2007051438A1 PCT/DE2006/001411 DE2006001411W WO2007051438A1 WO 2007051438 A1 WO2007051438 A1 WO 2007051438A1 DE 2006001411 W DE2006001411 W DE 2006001411W WO 2007051438 A1 WO2007051438 A1 WO 2007051438A1
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data carrier
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Enrico Hahn
Christian Kuhn
Carsten Senge
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Bundesdruckerei Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to a data carrier with an antenna device comprising a substrate and an antenna arranged thereon with at least one antenna winding and with at least one antenna connection, with a chip device containing a chip with at least one chip connection, with an electrically conductive connection means for contacting the antenna connection to the chip connection ,
  • the invention relates to a method for contacting an antenna device with a chip device in a data carrier, wherein an electrically conductive connection means is applied to antenna terminals of the antenna device and / or on chip terminals of the chip device.
  • a data carrier with an antenna device and a chip device in which a silver conductive paste is applied to a substrate of the antenna device for contacting the antenna connections to the chip connections as an electrically conductive connection means.
  • the electrically conductive connection Tel is applied by means of a screen printing process and allows an electrically conductive and mechanically strong connection at the contact point.
  • the manufacturing process of the data carrier is continued by connecting the card layers by means of the hot-glue technique or cold glue technique.
  • EP 1 016 036 B1 discloses a data carrier with an antenna device and a chip device, in which antenna windings or antenna connections are formed by a conductive ink applied by means of screen printing or offset printing. For contacting the chip connections to the antenna connections, a conductive adhesive is provided.
  • the chip connection may be formed, for example, as a loaded with silver thermoplastic.
  • the object of the present invention is to develop a data carrier and a method for contacting chip connections to antenna connections such that the long-term stability of the data carrier, in particular the long-term stability of the contacting point, is improved.
  • the invention in connection with the preamble of claim 1, characterized in that a change means is provided such that by the action of an external activating agent above a threshold temperature, at least partially, the physical property of the modifying agent is modified to form a security feature and / or for changing the electrical conductivity and / or the mechanical adhesiveness thereof.
  • the electrically conductive connecting means and / or the antenna windings and / or the antenna terminals are formed as a changing means, the function of which is triggered by means of an external activating means.
  • connection means or the antenna windings or the antenna connections can be in a different state of aggregation during the production of the data carrier than after the activation time point.
  • the application of the antenna windings or the antenna connections or the connection means can be carried out in a simple manner in the liquid state of aggregation.
  • later loading the data medium by means of an external activating agent they can be brought into a solid state of aggregation in which they have the desired physical property. In this way, for example, the electrical conductivity and the mechanical adhesion can be activated.
  • the introduced means can be deactivated or activated as a security feature.
  • the conductive particles are preferably sized in a nanometer range or in a micrometer range.
  • the change in the physical properties of this suspension can be effected by applying the same by means of electromagnetic radiation, in particular ultraviolet radiation or laser radiation or infrared radiation.
  • the preferably formed as a water-based or solvent-based ink formed change means for example, by thermal application of a predetermined threshold temperature, the electrical conductivity is activated, so that the function of the data carrier card is ensured.
  • Alternatively, by thermal action above a predetermined threshold temperature serving as a security feature change means are destroyed, for example by changing a security-relevant image.
  • the method according to the invention in conjunction with the preamble of claim 12 is characterized in that the contacting is activated only by means of acting on the connecting means external activating agent.
  • the particular advantage of the method according to the invention is that during the manufacturing process of the data carrier, the connecting means can easily be brought to the contact point in a liquid or viscous state. Only after completion of the data carrier is a solidification of the connecting means, wherein at the same time the electrical conductivity of the same is activated.
  • Basic idea of Invention is to bring about a temporal decoupling between the application of the connecting means at a contact point and the desired effect of the connecting means, namely the provision of electrical conductivity.
  • this allows a long-lasting contact effect of a contact-type or contactless data carrier.
  • FIG. 1 shows a section through an intermediate product of the data carrier with a carrier foil for the antenna as well as a laminated bottom and cover layer, FIG.
  • FIG. 2 shows a section through the intermediate product, after a recess has been milled out, for receiving a chip module
  • Figure 3 is a section through the intermediate product, wherein in milled depressions in the amount of antenna terminals, a liquid bonding agent has been applied, and
  • Figure 4 shows a section through a finished disk, wherein the connecting means has been brought by external thermal radiation in an electrically conductive state.
  • the data carrier according to the invention can be used as an identity card or as a smart label (RFID tags), for example for passports. gas and baggage handling at airports.
  • RFID tags smart label
  • the data carrier according to the invention may have only one chip to be read out without contact.
  • the data carrier according to the invention can be designed as a dual-interface card which contains one or more contactless and contact-based chips.
  • a contact-attached data carrier 1 according to a first embodiment of the invention according to FIG. 4 has an antenna device 2, a chip device 3 as well as a bottom layer 4 and a cover layer 5.
  • the antenna device 2 has a substrate 6 embodied as a carrier film and an antenna 7 applied to it by printing or by etching or by winding or by sputtering or by laying with a plurality of antenna windings 8 and two end antenna connections 9.
  • the antenna terminals 9 may consist of a different material to the antenna windings 9.
  • the chip device 3 is designed as a chip module which has a chip with a Vergusshügel 3 'and chip connections 11 in the usual way.
  • the chip or the chip connections 11 are arranged on a flat chip carrier element 12, the dimension of which is substantially smaller than the dimension of the carrier film 6.
  • Contact surfaces 13, which are substantially flush with one another, are arranged on one side of the chip carrier element 12 facing away from the antenna 7 Top 14 of the cover layer 5 run. The contact surfaces 13 are used for contacting the chip 10 to corresponding contacts of a card reader.
  • the cover layer 4 has a recess for receiving the chip module 3 and corresponds in its external dimensions.
  • An edge (not shown) of the bottom layer 4, the cover layer 5 and the carrier film 6 is rectangular in accordance with ISO standards 7810 and 7816, respectively.
  • the antenna 7 is applied by printing or laying on the carrier film 6. Subsequently, the carrier film 6 is laminated on a side facing away from the antenna 7 with the bottom layer 4 and on one of the antenna 7 side facing the cover layer 5 or cold glued, see Figure 1.
  • exposing the antenna terminals 9 is a recess 15th milled in the region of the antenna terminals 9, a trough 16 is milled out, so that an upper side of the antenna terminals 9 form a bottom of the trough 16, see Figure 2.
  • an electrically conductive connecting means 17 which is in a liquid or viscous aggregate state, spent in the trough 16, wherein the surface of the connecting means 17 corresponds to a shoulder 18 of the recess 15.
  • the connecting means 17 thereby fills the trough 16 completely. If the connecting means 17 is in a liquid state, excess connecting means 17 can be removed laterally.
  • the connecting means 17 may be formed as a suspension with a carrier material and conductive particles. Preferably, the dimension of the conductive Particles in one nm range.
  • the bonding agent 17 may be formed as a water-based or solvent-based ink.
  • the connecting means may also be designed as a colloidal solution. In the recessed state of the connecting means 17, this is not yet electrically conductive. However, it may have an adhesive effect, especially in the viscous state. As a result, in an alternative embodiment, the milling of a trough 16 can be avoided.
  • the dimension of the conductive particles can also be in the ⁇ range.
  • the conductive particles may also be present in an aerosol.
  • the chip module 3 is inserted into the recess 15 with adhesive attachment of the chip connections 11, wherein contact surfaces 13 of the chip module 3 extend substantially flush with the surface of the cover layer 5.
  • the connecting means 17 are activated only by an activating agent, namely by a thermal radiation 19, which is directed onto the connecting means 17, and thus made electrically conductive .
  • a laser radiation or even an ultraviolet radiation can be used as activating agent for activation.
  • the activation of the connecting means 17 is activated when a first threshold temperature is exceeded, which may be, for example, in a range of 100 ° C.
  • the threshold temperature must be maintained, for example, for a period of 15 minutes.
  • the connecting means 17 has solidified and is permanently electrically conductive.
  • the connecting means 17 can also serve as a security feature in which at least the region of the data carrier in which the connecting means 17 is positioned is heated to a second threshold temperature, which is above the first threshold temperature. By reaching the second threshold temperature by means of the thermal radiation 19, the connecting means 17 is deactivated, that is, the electrical conductivity of the connecting means 17 is lost and it has isolator properties between the antenna terminals 9 and the chip terminals 11. An undesirable manipulation of the data carrier is thus recognizable.
  • one or more liquid change means consisting of a liquid ink of different types can be distributed within the card 1, which can be activated in each case at one and / or several threshold temperatures.
  • the liquid ink serving as a security element may for example be positioned in a trough of a card layer, the trough being sealed by at least one cover layer.
  • the cover layer can also be formed, for example, as a transparent overlay layer.
  • the altering agent may be formed, for example, as a pigmented ink.
  • the connecting means and / or the changing means may also be integrated in a contactless data carrier which has no outer contact surfaces.
  • the connecting means according to the invention can be used for the whole antenna device and / or only for contacting the antenna device 2 to the chip.

Abstract

The invention relates to a data carrier comprising an antenna device 2 containing a substrate and an antenna arranged on the latter and having at least one antenna turn and having at least one antenna connection, comprising a chip device 3 containing a chip having at least one chip connection, comprising an electrically conductive connecting means for contact-connecting the antenna connection to the chip connection, wherein through the action of an external activating means 19 above a threshold temperature at least partly the physical property of the connecting means is modified in order to form a security feature and/or in order to alter the electrical conductivity and/or the mechanical adhesion thereof.

Description

Datenträger und Kontaktierungsverfahren Data carrier and contacting method
Die Erfindung betrifft einen Datenträger mit einer Antenneneinrichtung enthaltend ein Substrat und eine auf demselben angeordneten Antenne mit mindestens einer Antennenwindung und mit mindestens einem Antennenanschluss, mit einer Chipeinrichtung enthaltend einen Chip mit mindestens einem Chipanschluss, mit einem elektrisch leitenden Verbindungsmittel zur Kontaktierung des Antennenanschlusses an den Chipanschluss.The invention relates to a data carrier with an antenna device comprising a substrate and an antenna arranged thereon with at least one antenna winding and with at least one antenna connection, with a chip device containing a chip with at least one chip connection, with an electrically conductive connection means for contacting the antenna connection to the chip connection ,
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Kontaktierung einer Antenneneinrichtung mit einer Chipeinrichtung in einem Datenträger, wobei ein elektrisch leitendes Verbindungsmittel auf Antennenanschlüssen der Antenneneinrichtung und/oder auf Chipanschlüssen der Chipeinrichtung aufgebracht wird.Furthermore, the invention relates to a method for contacting an antenna device with a chip device in a data carrier, wherein an electrically conductive connection means is applied to antenna terminals of the antenna device and / or on chip terminals of the chip device.
Aus der EP 0 842 491 Bl ist ein Datenträger mit einer Antenneneinrichtung und einer Chipeinrichtung bekannt, bei der zur Kontaktierung der Antennenanschlüsse an die Chipanschlüsse als elektrisch leitendes Verbindungsmittel eine Silberleitpaste auf ein Substrat der Antenneneinrichtung aufgebracht wird. Das elektrisch leitende Verbindungsmit- tel wird mittels eines Siebdruckverfahrens aufgebracht und ermöglicht eine elektrisch leitende und mechanisch feste Verbindung an der Kontaktierungsstelle. Nachfolgend wird der Herstellungsprozess des Datenträgers durch Verbindung der Kartenschichten mittels der Heißklebetechnik oder Kaltklebetechnik fortgesetzt.From EP 0 842 491 B1, a data carrier with an antenna device and a chip device is known in which a silver conductive paste is applied to a substrate of the antenna device for contacting the antenna connections to the chip connections as an electrically conductive connection means. The electrically conductive connection Tel is applied by means of a screen printing process and allows an electrically conductive and mechanically strong connection at the contact point. Subsequently, the manufacturing process of the data carrier is continued by connecting the card layers by means of the hot-glue technique or cold glue technique.
Aus der EP 1 016 036 Bl ist ein Datenträger mit einer Antenneneinrichtung und einer Chipeinrichtung bekannt, bei der Antennenwindungen bzw. Antennenanschlüsse durch eine mittels Siebdruck oder Offsetdruck aufgebrachten leitfähigen Tinte gebildet sind. Zur Kontaktierung der Chipanschlüsse an den Antennenanschlüssen ist ein leitfähiger Kleber vorgesehen. Der Chipanschluss kann beispielsweise als ein mit Silber geladener Thermoplast ausgebildet sein.EP 1 016 036 B1 discloses a data carrier with an antenna device and a chip device, in which antenna windings or antenna connections are formed by a conductive ink applied by means of screen printing or offset printing. For contacting the chip connections to the antenna connections, a conductive adhesive is provided. The chip connection may be formed, for example, as a loaded with silver thermoplastic.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Datenträger und ein Verfahren zur Kontaktierung von Chipanschlüssen an Antennenanschlüssen derart weiterzubilden, dass die Langzeitstabilität des Datenträgers, insbesondere die Langzeitstabilität der Kontaktierungsstelle, verbessert wird.The object of the present invention is to develop a data carrier and a method for contacting chip connections to antenna connections such that the long-term stability of the data carrier, in particular the long-term stability of the contacting point, is improved.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass ein Veränderungsmittel vorgesehen ist, derart, dass durch Einwirkung eines externen Aktivierungsmittels oberhalb einer Schwellentemperatur zumindest teilweise die physikalische Eigenschaft des Veränderungsmittels modifiziert wird zur Bildung eines Sicherheitsmerkmals und/oder zur Veränderung der elektrischen Leitfähigkeit und/oder der mechanischen Haftfähigkeit desselben. Nach der Erfindung sind das elektrisch leitende Verbindungsmittel und/oder die Antennenwindungen und/oder die Antennenanschlüsse als ein Veränderungsmittel ausgebildet, wobei die Funktion derselben mittels eines externen Aktivierungsmittels ausgelöst wird. So kann die elektrisch leitende Wirkung der Antennenanschlüsse bzw. eines gegebenenfalls zusätzlichen Verbindungsmittels unabhängig vom Datenträgeraufbau nach Fertigstellung desselben erfolgen. Durch die zeitlich nachgelagerte Einstellung der gewünschten physikalischen Eigenschaft der Antennenwindungen, der Antennenanschlüsse bzw. des elektrisch leitenden Verbindungsmittels kann der Einfluss weiterer Prozessschritte, beispielsweise des Laminiervorgangs , auf die Wirksamkeit derselben verringert werden. Darüber hinaus können das Verbindungsmittel bzw. die Antennenwindungen bzw. die Antennenanschlüsse sich während der Herstellung des Datenträgers in einem anderen Aggregatszustand befinden als nach dem AktivierungsZeitpunkt . Somit kann das Aufbringen der Antennenwindungen bzw. der Antennenanschlüsse bzw. des Verbindungsmittels auf einfache Weise im flüssigen Aggregatszustand erfolgen. Durch spätere Beaufschlagung des Datenträgers mittels eines externen Aktivierungsmittels können sie in einen festen Aggregatzustand verbracht werden, in dem sie die gewünschte physikalische Eigenschaft aufweisen. Auf diese Weise kann beispielsweise die elektrische Leitfähigkeit und die mechanische Haftfähigkeit aktiviert werden. Darüber hinaus kann durch Beaufschlagung des Datenträgers mittels eines externen Aktivierungsmittels das eingebrachte Mittel als Sicherheitsmerkmal deaktiviert oder aktiviert werden.To achieve this object, the invention in connection with the preamble of claim 1, characterized in that a change means is provided such that by the action of an external activating agent above a threshold temperature, at least partially, the physical property of the modifying agent is modified to form a security feature and / or for changing the electrical conductivity and / or the mechanical adhesiveness thereof. According to the invention, the electrically conductive connecting means and / or the antenna windings and / or the antenna terminals are formed as a changing means, the function of which is triggered by means of an external activating means. Thus, the electrically conductive effect of the antenna connections or an optionally additional connection means regardless of the volume structure after completion of the same take place. By the temporally downstream adjustment of the desired physical property of the antenna windings, the antenna connections or the electrically conductive connection means, the influence of further process steps, for example the lamination process, on the effectiveness of the same can be reduced. In addition, the connection means or the antenna windings or the antenna connections can be in a different state of aggregation during the production of the data carrier than after the activation time point. Thus, the application of the antenna windings or the antenna connections or the connection means can be carried out in a simple manner in the liquid state of aggregation. By later loading the data medium by means of an external activating agent, they can be brought into a solid state of aggregation in which they have the desired physical property. In this way, for example, the electrical conductivity and the mechanical adhesion can be activated. In addition, by applying the data carrier by means of an external activating means, the introduced means can be deactivated or activated as a security feature.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die in den Datenträger eingebrachten Mittel (Verbindungs- mittel) als eine Suspension und/oder ein Aerosol mit einem Trägermaterial und leitfähigen Partikeln ausgebildet. Die leitfähigen Partikel sind vorzugsweise in einem Nanometer- Bereich oder in einem Mikrometer-Bereich dimensioniert. Die Veränderung der physikalischen Eigenschaften dieser Suspension kann durch Beaufschlagung derselben mittels einer elektromagnetischen Strahlung, insbesondere einer ultravioletten Strahlung oder Laserstrahlung oder Infrarotstrahlung erfolgen. Das vorzugsweise als auf Wasser basierende oder Lösungsmittel basierende Tinte ausgebildete Veränderungsmittel wird beispielsweise durch thermische Beaufschlagung über eine vorgegebene Schwellentemperatur die elektrische Leitfähigkeit aktiviert, so dass die Funktion der Datenträgerkarte gewährleistet ist. Alternativ kann durch thermische Beaufschlagung oberhalb einer vorgegebenen Schwellentemperatur das als Sicherheitsmerkmal dienende Veränderungsmittel zerstört werden, beispielsweise durch Veränderung eines sicherheitsrelevanten Bildes.According to a preferred embodiment of the invention, the means introduced into the data carrier (connection medium) as a suspension and / or an aerosol with a carrier material and conductive particles. The conductive particles are preferably sized in a nanometer range or in a micrometer range. The change in the physical properties of this suspension can be effected by applying the same by means of electromagnetic radiation, in particular ultraviolet radiation or laser radiation or infrared radiation. The preferably formed as a water-based or solvent-based ink formed change means, for example, by thermal application of a predetermined threshold temperature, the electrical conductivity is activated, so that the function of the data carrier card is ensured. Alternatively, by thermal action above a predetermined threshold temperature serving as a security feature change means are destroyed, for example by changing a security-relevant image.
Zur Lösung der Aufgabe ist das erfindungsgemäße Verfahren in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 12 dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktierung erst mittels eines auf das Verbindungsmittel einwirkenden externen Aktivierungsmittels aktiviert wird.To achieve the object, the method according to the invention in conjunction with the preamble of claim 12 is characterized in that the contacting is activated only by means of acting on the connecting means external activating agent.
Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass das Verbindungsmittel während des Herstellungsprozesses des Datenträgers auf einfache Weise in einem flüssigen oder zähflüssigen Zustand an die Kontak- tierungsstelle verbracht werden kann. Erst nach Fertigstellung des Datenträgers erfolgt eine Verfestigung des Verbindungsmittels, wobei gleichzeitig die elektrische Leitfähigkeit desselben aktiviert wird. Grundgedanke der Erfindung ist es, eine zeitliche Entkopplung zwischen dem Aufbringen des Verbindungsmittels an einer Kontaktierstelle und der gewünschten Wirkung des Verbindungsmittels, nämlich der Bereitstellung einer elektrischen Leitfähigkeit, herbeizuführen. Vorteilhaft kann hierdurch eine langlebige Kontaktwirkung eines kontaktbehafteten oder kontaktlosen Datenträgers ermöglicht werden.The particular advantage of the method according to the invention is that during the manufacturing process of the data carrier, the connecting means can easily be brought to the contact point in a liquid or viscous state. Only after completion of the data carrier is a solidification of the connecting means, wherein at the same time the electrical conductivity of the same is activated. Basic idea of Invention is to bring about a temporal decoupling between the application of the connecting means at a contact point and the desired effect of the connecting means, namely the provision of electrical conductivity. Advantageously, this allows a long-lasting contact effect of a contact-type or contactless data carrier.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained below with reference to the drawings.
Es zeigen:Show it:
Figur 1 ein Schnitt durch ein Zwischenprodukt des Datenträgers mit einer Trägerfolie für die Antenne sowie einer laminierten Boden- und Deckschicht,1 shows a section through an intermediate product of the data carrier with a carrier foil for the antenna as well as a laminated bottom and cover layer, FIG.
Figur 2 einen Schnitt durch das Zwischenprodukt, nachdem eine Ausnehmung ausgefräst worden ist, zur Aufnahme eines Chipmoduls,FIG. 2 shows a section through the intermediate product, after a recess has been milled out, for receiving a chip module,
Figur 3 einen Schnitt durch das Zwischenprodukt, wobei in ausgefrästen Vertiefungen in Höhe von Antennenanschlüssen ein flüssiges Verbindungsmittel aufgebracht worden ist, undFigure 3 is a section through the intermediate product, wherein in milled depressions in the amount of antenna terminals, a liquid bonding agent has been applied, and
Figur 4 ein Schnitt durch einen fertig gestellten Datenträger, wobei das Verbindungsmittel durch externe thermische Strahlung in einen elektrisch leitenden Zustand verbracht worden ist .Figure 4 shows a section through a finished disk, wherein the connecting means has been brought by external thermal radiation in an electrically conductive state.
Der erfindungsgemäße Datenträger kann als Ausweiskarte o- der als Smart-Label (RFID-Tags) , beispielsweise für Passa- gier- und Gepäckabfertigung in Flughäfen, verwendet werden. Der erfindungsgemäße Datenträger kann beispielsweise lediglich einen kontaktlos auszulesenden Chip aufweisen. Alternativ kann der erfindungsgemäße Datenträger als Dual- Interface-Karte ausgebildet sein, die ein oder mehrere kontaktlos und kontaktbehaftet betreibbare Chips enthält .The data carrier according to the invention can be used as an identity card or as a smart label (RFID tags), for example for passports. gas and baggage handling at airports. By way of example, the data carrier according to the invention may have only one chip to be read out without contact. Alternatively, the data carrier according to the invention can be designed as a dual-interface card which contains one or more contactless and contact-based chips.
Ein kontaktbehafteter Datenträger 1 nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung gemäß Figur 4 weist eine Antenneneinrichtung 2 , eine Chipeinrichtung 3 sowie eine Bodenschicht 4 und eine Deckschicht 5 auf. Die Antenneneinrichtung 2 weist ein als Trägerfolie ausgebildetes Substrat 6 sowie auf dasselbe durch Drucken oder durch Ätzen oder durch Wickeln oder durch Sputtern oder durch Legen aufgebrachte Antenne 7 mit einer Mehrzahl von Antennenwindungen 8 und zwei endseitigen Antennenanschlüssen 9 auf. Die Antennenanschlüsse 9 können aus einem zu den Antennenwindungen 9 unterschiedlichen Material bestehen.A contact-attached data carrier 1 according to a first embodiment of the invention according to FIG. 4 has an antenna device 2, a chip device 3 as well as a bottom layer 4 and a cover layer 5. The antenna device 2 has a substrate 6 embodied as a carrier film and an antenna 7 applied to it by printing or by etching or by winding or by sputtering or by laying with a plurality of antenna windings 8 and two end antenna connections 9. The antenna terminals 9 may consist of a different material to the antenna windings 9.
Die Chipeinrichtung 3 ist als Chipmodul ausgebildet, das in üblicher Weise einen Chip mit einem Vergusshügel 3' sowie Chipanschlüssen 11 aufweist. Der Chip bzw. die Chipanschlüsse 11 sind auf einem flächigen Chipträgerelement 12 angeordnet, dessen Dimension wesentlich kleiner ist als die Dimension der Trägerfolie 6. Auf einer der Antenne 7 abgewandten Seite des Chipträgerelementes 12 sind Kontakt- flächen 13 angeordnet, die im Wesentlichen bündig zu einer Oberseite 14 der Deckschicht 5 verlaufen. Die Kontaktflächen 13 dienen zur Kontaktierung des Chips 10 an korrespondierende Kontakte eines Kartenlesegerätes .The chip device 3 is designed as a chip module which has a chip with a Vergusshügel 3 'and chip connections 11 in the usual way. The chip or the chip connections 11 are arranged on a flat chip carrier element 12, the dimension of which is substantially smaller than the dimension of the carrier film 6. Contact surfaces 13, which are substantially flush with one another, are arranged on one side of the chip carrier element 12 facing away from the antenna 7 Top 14 of the cover layer 5 run. The contact surfaces 13 are used for contacting the chip 10 to corresponding contacts of a card reader.
Die Deckschicht 4 weist eine Aussparung zur Aufnahme des Chipmoduls 3 auf und korrespondiert in ihren Außenabmes- sungen zu der Trägerfolie 6 sowie der Bodenschicht 4. Ein nicht dargestellter Rand der Bodenschicht 4, der Deckschicht 5 sowie der Trägerfolie 6 verläuft rechteckförmig entsprechend der ISO-Norm 7810 bzw. 7816.The cover layer 4 has a recess for receiving the chip module 3 and corresponds in its external dimensions. An edge (not shown) of the bottom layer 4, the cover layer 5 and the carrier film 6 is rectangular in accordance with ISO standards 7810 and 7816, respectively.
Die Herstellung des kontaktbehafteten Datenträgers 1 wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert .The production of the contact-type data carrier 1 will be explained in more detail below with reference to FIGS.
In einem ersten Schritt wird die Antenne 7 durch Aufdrucken oder Legen auf die Trägerfolie 6 aufgebracht. Nachfolgend wird die Trägerfolie 6 auf einer der Antenne 7 abgewandten Seite mit der Bodenschicht 4 und auf einer der Antenne 7 zugewandten Seite mit der Deckschicht 5 laminiert oder kalt verklebt, siehe Figur 1. In einem nächsten Schritt wird unter Freilegung der Antennenanschlüsse 9 eine Aussparung 15 ausgefräst zur Aufnahme des Chipmoduls 3. Im Bereich der Antennenanschlüsse 9 wird eine Mulde 16 ausgefräst, so dass eine Oberseite der Antennenanschlüsse 9 einen Boden der Mulde 16 bilden, siehe Figur 2.In a first step, the antenna 7 is applied by printing or laying on the carrier film 6. Subsequently, the carrier film 6 is laminated on a side facing away from the antenna 7 with the bottom layer 4 and on one of the antenna 7 side facing the cover layer 5 or cold glued, see Figure 1. In a next step, exposing the antenna terminals 9 is a recess 15th milled in the region of the antenna terminals 9, a trough 16 is milled out, so that an upper side of the antenna terminals 9 form a bottom of the trough 16, see Figure 2.
In einem weiteren Schritt wird ein elektrisch leitendes Verbindungsmittel 17, das sich in einem flüssigen oder zähflüssigen Aggregatzustand befindet, in die Mulde 16 verbracht, wobei die Oberfläche des Verbindungsmittels 17 zu einer Schulter 18 der Aussparung 15 korrespondiert. Das Verbindungsmittel 17 füllt dabei die Mulde 16 vollständig aus. Befindet sich das Verbindungsmittel 17 in einem flüssigen Zustand, kann überschüssiges Verbindungsmittel 17 seitlich abgetragen werden.In a further step, an electrically conductive connecting means 17, which is in a liquid or viscous aggregate state, spent in the trough 16, wherein the surface of the connecting means 17 corresponds to a shoulder 18 of the recess 15. The connecting means 17 thereby fills the trough 16 completely. If the connecting means 17 is in a liquid state, excess connecting means 17 can be removed laterally.
Das Verbindungsmittel 17 kann als eine Suspension ausgebildet sein mit einem Trägermaterial und leitfähigen Partikeln. Vorzugsweise liegt die Dimension der leitfähigen Partikel in einem nm-Bereich. Beispielsweise kann das Verbindungsmittel 17 als eine auf Wasser basierende oder auf Lösungsmittel basierende Tinte ausgebildet sein. Alternativ kann das Verbindungsmittel auch als kollodiale Lösung ausgebildet sein. In dem eingelassenen Zustand des Verbindungsmittels 17 ist dieses noch nicht elektrisch leitfähig. Es kann jedoch insbesondere im zähflüssigen Zustand eine klebende Wirkung haben. Infolgedessen kann in einer alternativen Ausführungsform das Ausfräsen einer Mulde 16 vermieden werden.The connecting means 17 may be formed as a suspension with a carrier material and conductive particles. Preferably, the dimension of the conductive Particles in one nm range. For example, the bonding agent 17 may be formed as a water-based or solvent-based ink. Alternatively, the connecting means may also be designed as a colloidal solution. In the recessed state of the connecting means 17, this is not yet electrically conductive. However, it may have an adhesive effect, especially in the viscous state. As a result, in an alternative embodiment, the milling of a trough 16 can be avoided.
Alternativ kann die Dimension der leitfähigen Partikel auch im μ-Bereich liegen. Alternativ können die leitfähigen Partikel auch in einem Aerosol vorliegen.Alternatively, the dimension of the conductive particles can also be in the μ range. Alternatively, the conductive particles may also be present in an aerosol.
In einem weiteren Verfahrensschritt gemäß Figur 3 wird das Chipmodul 3 unter haftendem Ansatz der Chipanschlüsse 11 in die Aussparung 15 eingesetzt, wobei Kontaktflächen 13 des Chipmoduls 3 im Wesentlichen bündig zu der Oberfläche der Deckschicht 5 verlaufen. In diesem Verfahrensstadium besteht noch keine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Chipanschlüssen 11 und den Antennenanschlüssen 9. Die Verbindungsmittel 17 werden erst durch ein Aktivierungs- mittel, nämlich durch eine thermische Strahlung 19, die auf die Verbindungsmittel 17 gerichtet ist, aktiviert und damit elektrisch leitend gemacht. In Abhängigkeit von der Konsistenz des Verbindungsmittels 17 kann zur Aktivierung eine Laserstrahlung oder auch eine ultraviolette Strahlung als Aktivierungsmittel eingesetzt werden. Die Aktivierung des Verbindungsmittels 17 wird bei Überschreiten einer ersten Schwellentemperatur, die beispielsweise in einem Bereich von 100° C liegen kann, aktiviert. Die Schwellen- temperatur muss beispielsweise für eine Dauer von 15 Minuten aufrechterhalten werden. Nachfolgend hat sich das Verbindungsmittel 17 verfestigt und ist dauerhaft elektrisch leitend.In a further method step according to FIG. 3, the chip module 3 is inserted into the recess 15 with adhesive attachment of the chip connections 11, wherein contact surfaces 13 of the chip module 3 extend substantially flush with the surface of the cover layer 5. In this stage of the process, there is still no electrically conductive connection between the chip terminals 11 and the antenna terminals 9. The connecting means 17 are activated only by an activating agent, namely by a thermal radiation 19, which is directed onto the connecting means 17, and thus made electrically conductive , Depending on the consistency of the connecting means 17, a laser radiation or even an ultraviolet radiation can be used as activating agent for activation. The activation of the connecting means 17 is activated when a first threshold temperature is exceeded, which may be, for example, in a range of 100 ° C. The threshold temperature must be maintained, for example, for a period of 15 minutes. Subsequently, the connecting means 17 has solidified and is permanently electrically conductive.
Alternativ kann das Verbindungsmittel 17 auch als Sicherheitsmerkmal dienen, in dem zumindest der Bereich des Datenträgers, in dem das Verbindungsmittel 17 positioniert ist, auf eine zweite Schwellentemperatur erwärmt wird, die oberhalb der ersten Schwellentemperatur liegt. Durch Erreichen der zweiten Schwellentemperatur mittels der thermischen Strahlung 19 wird das Verbindungsmittel 17 deaktiviert, das heißt die elektrische Leitfähigkeit des Verbindungsmittels 17 geht verloren und es weist Isolatoreigenschaften auf zwischen den Antennenanschlüssen 9 und den Chipanschlüssen 11. Eine unerwünschte Manipulation des Datenträgers wird somit erkennbar.Alternatively, the connecting means 17 can also serve as a security feature in which at least the region of the data carrier in which the connecting means 17 is positioned is heated to a second threshold temperature, which is above the first threshold temperature. By reaching the second threshold temperature by means of the thermal radiation 19, the connecting means 17 is deactivated, that is, the electrical conductivity of the connecting means 17 is lost and it has isolator properties between the antenna terminals 9 and the chip terminals 11. An undesirable manipulation of the data carrier is thus recognizable.
Nach einer nicht dargestellten alternativen Ausführungs- form des Datenträgers können verteilt innerhalb der Karte 1 eine oder mehrere flüssige Veränderungsmittel bestehend aus einer flüssigen Tinte unterschiedlichen Typs vorgesehen sein, die jeweils bei einer und/oder mehreren Schwellentemperaturen aktivierbar sind. Die als Sicherheitselement dienende flüssige Tinte kann beispielsweise in einer Mulde einer Kartenschicht positioniert sein, wobei die Mulde durch zumindest eine Deckschicht abgedichtet ist. Die Deckschicht kann beispielsweise auch als eine transparente Overlay-Schicht ausgebildet sein. Durch Überschreiten der Schwellentemperatur verändert sich die Struktur des Veränderungsmittels, so dass vorzugsweise eine versuchte Manipulation des Datenträgers optisch erkennbar ist. Das Veränderungsmittel kann beispielsweise als eine mit Pigmenten versehene Tinte ausgebildet sein.According to an alternative embodiment of the data carrier (not shown), one or more liquid change means consisting of a liquid ink of different types can be distributed within the card 1, which can be activated in each case at one and / or several threshold temperatures. The liquid ink serving as a security element may for example be positioned in a trough of a card layer, the trough being sealed by at least one cover layer. The cover layer can also be formed, for example, as a transparent overlay layer. By exceeding the threshold temperature, the structure of the means of change changes, so that preferably an attempted manipulation of the data carrier is optically recognizable. The altering agent may be formed, for example, as a pigmented ink.
Nach einer nicht dargestellten Ausführungsform kann das Verbindungsmittel und/oder das Veränderungsmittel auch in einem kontaktlosen Datenträger integriert sein, der über keine äußeren Kontaktflächen verfügt.According to an embodiment, not shown, the connecting means and / or the changing means may also be integrated in a contactless data carrier which has no outer contact surfaces.
Das erfindungsgemäße Verbindungsmittel kann für die ganze Antenneneinrichtung und/oder nur für die Kontaktierung der Antenneneinrichtung 2 zum Chip verwendet werden. The connecting means according to the invention can be used for the whole antenna device and / or only for contacting the antenna device 2 to the chip.

Claims

Patentansprüche : Claims:
1. Datenträger mit einer Antenneneinrichtung enthaltend ein Substrat und eine auf demselben angeordneten Antenne mit mindestens einer Antennenwindung und mit mindestens einem Antennenanschluss, mit einer Chipeinrichtung enthaltend einen Chip mit mindestens einem Chipanschluss, mit einem elektrisch leitenden Verbindungsmittel zur Kontaktierung des Antennenanschlusses an den Chipanschluss, dadurch gekennzeichnet, dass ein Veränderungsmittel (17) vorgesehen ist, derart, dass durch Einwirkung eines externen Aktivierungsmittels (19) oberhalb einer Schwellentemperatur zumindest teilweise die physikalische Eigenschaft des Veränderungsmittels (17) modifiziert wird zur Bildung eines Sicherheitsmerkmals und/oder zur Veränderung der e- lektrischen Leitfähigkeit und/oder der mechanischen Haftfähigkeit desselben.1. A data carrier with an antenna device comprising a substrate and an antenna arranged thereon with at least one antenna winding and at least one antenna connection, comprising a chip device containing a chip with at least one chip connection, with an electrically conductive connection means for contacting the antenna connection to the chip connection characterized in that a changing means (17) is provided, such that by the action of an external activating means (19) above a threshold temperature, the physical property of the modifying means (17) is at least partially modified to form a security feature and / or alter the electrical properties Conductivity and / or the mechanical adhesion of the same.
2. Datenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Veränderungsmittel (17) als Verbindungsmittel zwischen dem Antennenanschluss (9) der Antenne (7) und dem Chipanschluss (11) der Chipeinrichtung (3) positioniert ist.2. Data carrier according to claim 1, characterized in that the changing means (17) is positioned as a connecting means between the antenna terminal (9) of the antenna (7) and the chip terminal (11) of the chip device (3).
3. Datenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Veränderungsmittel (17) die Antennenwindungen (8) und/oder die Antennenanschlüsse (9) bildet.3. Data carrier according to claim 1, characterized in that the changing means (17) the antenna turns (8) and / or the antenna terminals (9).
4. Datenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, dass das Veränderungsmittel (17) aus einer Suspension und/oder einem Aerosol mit einem Trägermaterial und leitfähigen Partikeln besteht. 4. A data carrier according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the changing means (17) consists of a suspension and / or an aerosol with a carrier material and conductive particles.
5. Datenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet, dass die Dimension der leitfähigen Partikel in einem nm-Bereich liegt .5. A data carrier according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the dimension of the conductive particles is in an nm range.
6. Datenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 5 , dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivierungsmittel (19) durch elektromagnetische Strahlung, insbesondere durch ultraviolette Strahlung oder durch Laserstrahlung oder durch Infrarotstrahlung gebildet ist.6. A data carrier according to one of claims 1 to 5, characterized in that the activating means (19) is formed by electromagnetic radiation, in particular by ultraviolet radiation or by laser radiation or by infrared radiation.
7. Datenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 6 , dadurch gekennzeichnet, dass das Veränderungsmittel (19) als eine wasserbasierende oder lösungsmittelbasierende Tinte (17) ausgebildet ist, derart, dass bei Überschreiten einer ersten Schwellentemperatur die elektrische Leitfähigkeit der Tinte (17) aktiviert und bei Überschreiten einer zweiten Schwellentemperatur, die höher ist als die erste Schwellentemperatur, die e- lektrische Leitfähigkeit der Tinte (17) deaktiviert wird.7. A data carrier according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the changing means (19) is formed as a water-based or solvent-based ink (17), such that when a first threshold temperature is exceeded, the electrical conductivity of the ink (17) is activated and when a second threshold temperature is exceeded which is higher than the first threshold temperature, the electrical conductivity of the ink (17) is deactivated.
8. Datenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (6) als eine Trägerfolie ausgebildet ist, an der die Antenneneinrichtung (2) und gegebenenfalls die Chipeinrichtung (3) haftend angebracht ist .8. A data carrier according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the substrate (6) is formed as a carrier foil to which the antenna device (2) and optionally the chip device (3) is adhesively attached.
9. Datenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Chipeinrichtung (3) als ein Chipmodul ausgebildet ist, das über eine an einer zur Oberseite einer Deckschicht (5) des Datenträgers (1) bündig verlaufende Kontaktfläche (13) verfügt. 9. A data carrier according to one of claims 1 to 8, characterized in that the chip device (3) is designed as a chip module, which has a flush to a top of a cover layer (5) of the data carrier (1) contact surface (13) ,
10. Datenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Veränderungsmittel (17) durch eine Mehrzahl von unterschiedlichen Tinten mit jeweils unterschiedlicher materieller Zusammensetzung und/oder Aktivierungseigenschaften gebildet ist.10. A data carrier according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the changing means (17) is formed by a plurality of different inks each having different material composition and / or activation properties.
11. Datenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Veränderungsmittel (17) als eine kollodiale Lösung ausgebildet ist.11. A data carrier according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the changing means (17) is formed as a colloidal solution.
12. Verfahren zur Kontaktierung einer Antenneneinrichtung12. A method for contacting an antenna device
(2) mit einer Chipeinrichtung (3) in einem Datenträger(2) with a chip device (3) in a data carrier
(1) , insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei ein elektrisch leitendes Verbindungsmittel (17) auf Antennenanschlüssen (9) der Antenneneinrichtung(1), in particular according to one of claims 1 to 11, wherein an electrically conductive connecting means (17) on antenna terminals (9) of the antenna device
(2) und/oder auf Chipanschlüssen (11) der Chipeinrichtung (3) aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktierung erst mittels eines auf das Verbindungsmittel (17) einwirkenden externen Aktivierungsmittels (19) aktiviert wird.(2) and / or is applied to chip connections (11) of the chip device (3), characterized in that the contacting is activated only by means of an external activation means (19) acting on the connection means (17).
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antenne (7) auf eine Trägerfolie (6) durch Drucken oder Legen oder Aufätzen aufgebracht wird, dass die Trägerfolie (6) auf einer der Antenneneinrichtung (2) abgewandten Seite mit einer Bodenschicht13. The method according to claim 12, characterized in that an antenna (7) on a carrier film (6) by printing or laying or etching is applied, that the carrier film (6) on one of the antenna device (2) facing away from the bottom layer
(4) und auf einer der Antenneneinrichtung (2) zugewandten Seite mit einer Deckschicht (5) verbunden • wird, dass zumindest im Bereich der Antennenanschlüsse (9) eine' Mulde (16) gebildet wird, in die nachfolgend das flüssige oder zähflüssige Verbindungsmittel (17) eingebracht wird, dass die Chipanschlüsse (11) der Chipeinrichtung (3) unter Anlage an das haftende Verbindungsmittel (17) an die Antennenanschlüsse (9) angebracht werden und dass später die elektrisch leitende Wirkung des Verbindungsmittels (17) durch Beaufschlagung eines externen Aktivierungsmittels (19) aktiviert wird.(4) and on one of the antenna device (2) facing side with a cover layer (5) • is that at least in the region of the antenna terminals (9) a 'trough (16) is formed, in the following, the liquid or viscous connecting means ( 17) is introduced, that the chip terminals (11) of the Chip device (3) attached to the adhesive connection means (17) are attached to the antenna terminals (9) and that later the electrically conductive effect of the connecting means (17) by acting on an external activating means (19) is activated.
14. Verwendung eines Verbindungsmittels (17) in einem Datenträger (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 als ein flüssiges Sicherheitselement, das zwischen zwei Schichten (6, 5) des Datenträgers (1) in einer Mulde (16) positioniert ist und das nach Überschreiten einer Schwellentemperatur verfestigt wird. 14. Use of a connecting means (17) in a data carrier (1) according to one of claims 1 to 13 as a liquid security element which is positioned between two layers (6, 5) of the data carrier (1) in a trough (16) and the is solidified after exceeding a threshold temperature.
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