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WO2018011396A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines transponders, druckform und transponder - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines transponders, druckform und transponder Download PDF

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Publication number
WO2018011396A1
WO2018011396A1 PCT/EP2017/067842 EP2017067842W WO2018011396A1 WO 2018011396 A1 WO2018011396 A1 WO 2018011396A1 EP 2017067842 W EP2017067842 W EP 2017067842W WO 2018011396 A1 WO2018011396 A1 WO 2018011396A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
carrier substrate
antenna
front side
transponder
electrical device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2017/067842
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Mueller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Muehlbauer GmbH and Co KG
Original Assignee
Muehlbauer GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Muehlbauer GmbH and Co KG filed Critical Muehlbauer GmbH and Co KG
Priority to EP17739985.4A priority Critical patent/EP3485431A1/de
Publication of WO2018011396A1 publication Critical patent/WO2018011396A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • G06K19/0775—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card arrangements for connecting the integrated circuit to the antenna
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
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    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
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    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07718—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being manufactured in a continuous process, e.g. using endless rolls

Definitions

  • transponder a method of manufacturing a transponder will be described.
  • a method for producing RFID transponders is described.
  • a device for producing a transponder as well as an embossing or printing form and a transponder are also described.
  • transponders are used for example for labels such as price-tags, ⁇ value or security documents or the like and usually have a single- or multilayer body.
  • value and security documents In order to meet rising security requirements, transponders (inlays) are increasingly used in value and security documents (debit, credit cards, passports, identity cards, access control cards, etc.).
  • value and security documents are often produced centrally, with the exception of personalization data, and then provided with personalization locally, for example at registration offices, at authorities or in companies that are authorized to issue such value and security documents.
  • personalization the individual owners of the value and security document will receive individually identifying textual, numerical and / or pictorial data (such as the name and address of the holder, date of birth, place of birth, photograph of the holder, biometric data of the holder, etc.) Value and security document entered.
  • the antenna enables non-contact data access, i. a contactless, automated writing and / or reading of (personalization) data in / from the semiconductor chip of the transponder.
  • Transponder inlays are used as constructional units that can be produced.
  • Transponder inlays have a substrate layer for arranging a transponder unit comprising the transponder antenna and the semiconductor chip, which is located on a contact surface of the substrate layer.
  • the semiconductor chip may for example be integrated in a chip module or be a non-breakable flip chip.
  • Such an RFID transponder is known for example from WO 2006/136 466 AI.
  • This document discloses an RFID tag with an RFID chip and a dipole antenna disposed on a non-conductive substrate.
  • the dipole antenna disclosed therein has two equal conductor track portions between which the RFID chip is disposed and connected.
  • transponders are known from the prior art, which have a plurality of substrate layers. Such a transponder and a method for producing the same are described, for example, in EP 1 291 818 A1.
  • This document discloses a transponder in which two spiral antennas are printed on an insulating material. One of the two spiral antennas has connections for an electronic circuit, for example a chip of a transponder.
  • the electronic circuit is first connected within the one spiral antenna with the connections provided for this purpose. Subsequently, the plate is folded along a line of symmetry, the antennas being superimposed and their terminals covering each other.
  • the connections are formed without conductors bridging the turns of the spiral antennas. Since the printed spirals face each other, an insulating layer is interposed between them.
  • the terminals of the spiral antennas superimposed upon folding are connected by a pin.
  • German Offenlegungsschrift DE 10 2004 006 457 A1 discloses a method and an apparatus for the continuous production of electronic film components.
  • chip modules are applied with connection contacts on one with Antennenschaltun ⁇ gen provided cling film. Subsequently, the connection contacts of the chip modules are electrically contacted with the antenna terminals.
  • German published patent application DE 10 2007 046 679 A1 discloses an RFID transponder which has a multilayer film body which has one or more electrically semiconducting functional layers.
  • the aim is to provide a manufacturing method and an apparatus for producing a transponder, as well as a printing forme of the type described above, which enable a simple and rapid production of a transponder.
  • Another goal is to provide a transponder that can be easily manufactured in various forms.
  • a method for producing a transponder comprises the following steps:
  • Patterning the antenna circuit having at least one antenna circuit end of an electrically conductive layer on the front side of the first carrier substrate, wherein for forming the antenna circuit, an electrical conductor forming portions of the layer in the pattern relief of the printing form sunk and protected from material removal;
  • the semiconductor chip used may be substantially flat and / or cuboid, i. H.
  • the semiconductor chip has electrodes arranged on one side.
  • the semiconductor chip is thus easy to manufacture and easy to contact with an electronic device.
  • the semiconductor chip may also have electrodes arranged on both sides.
  • the positioning accuracy between the semiconductor chip and its electrodes with those of an electrical device may be between 30 pm to 100 pm.
  • the carrier substrates provided have an insulating structure, on the surface of each of which an electrically conductive layer may be located.
  • the first carrier substrate and / or the second carrier substrate may contain one or more of the following materials: paper, polyvinyl chloride (PVC), polyethylene (PE), polyethylene terephthalate (PET) or glycol-modified polyethylene terephthalate (PETG), polyethylene naphthalate (PEN), acrylonitrile-butadiene-styrene Copolymer (ABS), polyvinyl butyral (PVB), polymethyl with acrylate (PMA), polymide (PI), polyvinyl alcohol (PVA), polystyrene (PS), polyvinylphenol (PVP), polypropylene (PP), polycarbonate (PC) or derivatives.
  • PVC polyvinyl chloride
  • PE polyethylene
  • PET polyethylene terephthalate
  • PET glycol-modified polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • the carrier substrates may be formed substantially flat so that the first and second sides of the carrier substrates correspond to two opposite large side surfaces. Furthermore, the carrier substrates may have a flexible structure. This has the advantage that the step of providing the carrier substrates with and without the antenna subsections arranged thereon can take place by unwinding from a roll as continuous material.
  • this variant can result in a reduction in the space requirement of a device for producing the transponder.
  • the first and the second carrier substrate may be the same or different.
  • the first and / or the second carrier substrate may have an adhesive layer on the front side and a silicone paper on the rear side.
  • the antenna circuit can be arranged on the front side of the first carrier substrate by means of a sticking operation.
  • the first carrier substrate is e.g. pressed against the printing form with the pattern relief of the antenna circuit by means of a milling cutter and simultaneously milled the antenna circuit of an electrically conductive layer on the front side of the at least first carrier substrate, wherein the antenna circuit is formed by electrical conductor forming portions, wherein the electrical layer in the pattern relief of the printing plate sunk and protected against the removal of material (by the cutter).
  • the method is independent, for example, from the production of a transponder by etching from the material of the carrier substrate.
  • the transponder can also comprise a carrier substrate made of paper.
  • the manufacturing processes are shortened and simplified.
  • the first carrier substrate may be double-layered, ie the actual carrier substrate together with the electrically conductive layer.
  • the second carrier substrate is pressed by means of a milling cutter against a printing plate with a pattern relief of a subassembly of the electrical device and at the same time the subassembly of the electrical device milled from an electrically conductive layer of the front side of the at least double-layered second carrier substrate, wherein the subassembly of the electrical Device is formed in that an electrical line forming portions of the electrical layer in the pattern relief of the printing form sunk and protected against the material removal (eg by the cutter) remain.
  • the transponder is very thin and can be produced with an extremely low cost of materials.
  • the first and / or second carrier substrate either as a roll or as a sheet with repetitive electrical circuits / devices and / or antenna circuits, may be formed and provided lengthwise on the roll or sheet .
  • a plurality of electrical device or antenna circuits can each be formed next to one another, in particular in a direction transverse to the length of the first or second carrier substrate on the roller or the sheet.
  • the respective electrical devices of the plurality of electrical devices may each be identical to each other.
  • Antenna circuits of the plurality of antenna circuits may each be identical to each other.
  • the first and / or second carrier substrate may comprise repeating electrical devices and / or antenna circuits, wherein the devices and / or antenna circuits are arranged at least once repeating along two arrangement directions that are substantially orthogonal to each other.
  • the first and the second carrier substrate are formed in at least double-layered in one piece and have a fold line.
  • the ends of the antenna circuit and the ends of the electrical device are arranged symmetrically to the fold line.
  • the joining of the two carrier substrates takes place by means of a folding process along the fold line.
  • a step of punching out of the carrier substrate takes place in such a way that the fold line belongs to the punched grid as punching waste.
  • a plurality of antenna circuits and a plurality of electrical devices may each be arranged on an axis orthogonal to the fold line, wherein in each case one antenna circuit is opposite mirror-symmetrical to the fold line of an electrical device.
  • a plurality of electrode ends of electrical devices can each be arranged in register, in each case opposite at least one antenna circuit end.
  • the antenna is designed as an inductive antenna, for example as a loop antenna.
  • the circuit may include a bridge and an insulator, wherein the step of providing the second carrier substrate with the electrical device comprises the steps of: arranging or forming a Bridge as a subassembly of the electrical device on the front side of the second carrier substrate and placing the semiconductor chip on the front side of the second carrier substrate and placing an insulator on the semiconductor chip and the electrical device on the front side of the second carrier substrate, wherein the insulator is formed such that opposite ends of electrodes of the electrical device remain uncovered by the insulator and are separated by electrode ends of the antenna circuit by at least one turn.
  • the antenna circuit thus forms an RF antenna.
  • a transponder with an RF antenna can be formed.
  • the semiconductor chip can be arranged under or on the bridge. In such a case, the first two steps are reversed.
  • a transponder which has an at least two-part antenna.
  • the antenna is designed in a variant as a dipole antenna.
  • the electrical circuit comprises an insulator and a UHF band (strap) or a UHF loop.
  • the isolator may be present.
  • the UHF loop may be a loop interrupted or not closed.
  • the chip is placed on the gap.
  • the method comprises arranging or forming a UHF band or a UHF loop as subdevice of the electrical circuit on the front side of the second carrier substrate, placing a semiconductor chip on the front side of the second carrier substrate and / or the arranging or forming a UHF antenna circuit for a UHF antenna in the first step in providing the first carrier substrate on its front side, so that the electrode ends of the UHF antenna are connected in the last step to the ends of the electrical circuit.
  • the antenna may be isolated from the loop by, for example, an adhesive to inductively couple the antenna and the loop.
  • the antenna can be in direct contact with the loop antenna in a UHF variant without an insulator.
  • the chip on the loop antenna is turned away from the other antenna.
  • a device for producing a transponder with a first device for providing a first carrier substrate and a printing for the step of the material removal on the first carrier substrate is described, wherein the printing form at least a pattern relief of an antenna for a transponder um- summarizes.
  • the device further comprises a second device for providing a second carrier substrate on which an electrical device is arranged.
  • An equipping device for equipping the front side of the second carrier substrate with a semiconductor chip is likewise provided.
  • a device for applying an adhesive to the front side of the first carrier substrate and a connecting device which connects the two front sides of the two carrier substrates in such a way that the ends of the electrodes of the electrical device are electrically connected to the ends of the antenna circuit comprise the device for producing a transponder .
  • the front sides of the first and the second carrier substrate can be laminated to form a transponder.
  • the device can be developed in such a way that the method described above can be carried out with it.
  • the connecting device may in particular be a folding unit / folding device which is suitable for folding a one-piece carrier substrate with a folding line along the fold line, so that the front sides of the carrier substrates are connected to one another facing each other.
  • a printing form is also described for producing a transponder for the method step of milling by means of a milling cutter on a double-layered carrier substrate for producing the transponder by means of a device described above, wherein the printing plate has a pattern relief from an antenna and / or a subassembly of an electrical device for a Transponder includes.
  • the printing form can be used in the device described above.
  • the pattern relief in the printing form may be formed as an RF antenna pattern for generating an RF antenna with two ends of the RF antenna separated by at least one turn, or the pattern relief is formed as a UHF antenna pattern.
  • the printing form may comprise a flexible sheet and be attachable to the lateral surface of a roller.
  • the printing plate is formed as a cylinder and in particular made of metal, a metal alloy, a hard plastic with the pattern relief in the mantle surface.
  • a transponder with two carrier substrates is also described, which is produced in particular according to a method of the preceding claims, wherein at least one carrier substrate is double-layered, the front side of the carrier substrate comprises an electrical material from the group of metal, metal alloy, conductive polymer, aluminum and the transponder encapsulates an antenna circuit and an electrical device with a semiconductor chip.
  • the transponder may further include a cover material on the back side of the second and first carrier substrates.
  • the cover material can be printed, for example with a barcode.
  • the cover material may be transparent and the back side of the second carrier substrate and / or the cover material may be printed.
  • the transponder receives a signal via the antenna and transmits it via the contact point of the antenna ends to the semiconductor chip.
  • the signal is processed and generates a signal to be remitted, which is then transmitted via the two electrode contacts of the semiconductor and the electrode ends of the antenna, from where it is finally remitted.
  • Fig. 1 shows a flow of a part of the method according to a first embodiment
  • Fig. 2 shows a sequence of a part of the method according to a second embodiment variant
  • FIG. 3 schematically shows the partial sequences from FIG. 1 or FIG. 2 upstream
  • FIG. 5 shows a plan view of an antenna and chip RF inlay according to a first embodiment of a transponder
  • FIG. 6 shows a plan view of an RF inlay with antenna and semiconductor chip according to a second embodiment of a transponder
  • Fig. 7 shows a perspective view of a milling device.
  • Fig. 1 shows individual procedure steps in a device 400 for the manufacture lung ⁇ a transponder 15.
  • a double-layered, first support substrate 1 having a front side 2 and a back 3 is provided.
  • the double-layered carrier substrate 1 has on the front side 2, an electrically conductive layer, for example an aluminum layer and on the back 3 a paper layer or a plastic layer, which in turn may be printed on the back 3.
  • the carrier substrate 1 is provided either on a rolled-up roll as a continuous web or as a sheet.
  • a UHF antenna 5 is arranged on the front side 2 of the first carrier substrate 1 as antenna circuit 4 or worked out in a method to be described below by a special method to be described below.
  • a second carrier substrate 6 having a front side 7 and a rear side 8 is provided.
  • a UHF loop 11 or a capacitive UHF band 14 is arranged or formed on the front side 7 and corresponding electrode ends 34. The formation of a corresponding UHF band 14 or loop 11 will be described with reference to the following figures.
  • the front side 7 of the second carrier substrate 6 is equipped with a semiconductor chip 9 and an insulating film 10 in a device 430. Can be dispensed with the insulating film 10, if at step S120, a UHF-loop was 11 arranged or formed on the front ⁇ page 7 of the carrier substrate. 6
  • step S140 a plurality of steps are shown on the abscissa t, which are executed in a plurality of devices 440.
  • the path of the first carrier substrate 1 and the path of the second carrier substrate 6 with the front sides 2 and 7 are pass ⁇ exactly or connected in register, wherein an adhesive can be applied to the front side 2 of the first carrier substrate 1 before connecting by means of a device.
  • the tracks of the first carrier substrate 1 and the tracks of the second carrier substrate 6 are, for example, precisely connected to 30 to 100 ⁇ m, so that the electrodes of the electrical device 12, which comprises the semiconductor chip 9 and UHF bands 11, exactly match the electrodes of the UHF device. Antennas 5 are connected.
  • a laminating roller 444 By means of laminating rollers in a laminating device 444, the two carrier substrates 1 and 6 are connected, and subsequently the connected carrier substances are punched into individual transponders 15 with a UHF antenna 5.
  • a punching device 446 is provided.
  • the punching device 446 is optionally present, since the carrier substances connected in the laminating device 444 can also be rolled up onto a roll or can be stacked in sheet format.
  • FIG. 2 shows the sequence of a method and the device 400 for producing a transponder 15 with an HF antenna.
  • a first and a second carrier substrate 1, 6 are produced provided with two layers.
  • the outer layer is the back 3 or 8 and made of a paper or plastic.
  • On it is an electrically conductive coating from the group of the materials metal, metal alloy, conductive polymer or aluminum. As front 2 and 7, the conductive coating on the back 3 and 8 is arranged.
  • an RF antenna 18 is arranged or formed on the front side of the first carrier substrate 1.
  • step S220 in a device 405 RF bridges 19 are arranged on the front side 7 on the carrier substrate 6.
  • step S230 a semiconductor chip 9 and then an insulator 10 are respectively arranged on the second carrier substrate 6 on the RF bridges 19.
  • the insulator is instead arranged in the region of the windings on the HF antenna, which lie between the terminals of the HF antenna.
  • step S240 an adhesive is applied to the first carrier substrate 1 by means of a device for applying an adhesive 20, on the front side 2, and on the second carrier substrate 6, the electrical devices 12 are brought together on the front side 7 with electrical electrodes of the RF antennas 18 in order that the terminals of the electrical devices 12 / RF bridges contact the terminals of the RF antennas, and laminated with laminating rollers 13 by means of a laminator 444, and then punched by means of a punching device 446 to transponders 15 with an RF antenna 18.
  • the punching device 446 is optionally present again, since the carrier substances connected in the laminating device 444 can also be rolled up onto a roll or can be stacked in sheet format.
  • FIG. 3 shows a schematic view of an upstream method step in order to form electrical conductor tracks either only on a carrier substrate 1 or the second carrier substrate 6 or both carrier substrates 1, 6.
  • a milling device 22 is provided with a milling cutter 24 and an oppositely arranged printing plate 26 in the form of a cylinder.
  • the carrier substrate 1, 6 is in a pattern relief 28, which is formed on the surface of the printing plate 26, with an electrically conductive coating directed toward cutter 24 sunk into the pattern relief 28 of the printing plate 26, so that an electrical conductor forming portions remain protected from the cutter, whereas elevations from the cutter 24th be milled away in the milling device 22.
  • the first carrier substrate 1 shows the first carrier substrate 1 with a UHF antenna 5 arranged thereon as an antenna circuit 4 and a second carrier substrate 6 with optionally an electrically insulated and coated UHF band 11.
  • the first and second carrier substrates 1, 6 encapsulate the UHF Antenna 5 and the UHF band 11.
  • the UHF antenna 5 and the UHF loop 11 are inductively coupled together.
  • Carrier substrate 1 shows in plan view a first carrier substrate 1 with an RF antenna 18 and a second carrier substrate 6.
  • the carrier substrate 1 has not yet been punched out.
  • Carrier substrate 1 comprises a sheet or a sheet of paper or plastic as the back 3, on which the RF antenna 18 is located.
  • a web or sheet of paper or plastic forms the back side 8 of the second carrier substrate 6.
  • the RF bridge 19 which is equipped with a semiconductor chip 9.
  • the first antenna end 20 of the antenna circuit 4 is located within the turns 17 of the antenna circuit 4 and the second antenna end 21 is external, with windings 17 in between.
  • the RF bridge 19 is needed to connect the antenna ends 20, 21 with the semiconductor chip therebetween 9 is switched.
  • at least one side i. H.
  • FIG. 5 shows a plan view of the first carrier substrate 1, the semiconductor chip 9 already being arranged above the turns 17.
  • Fig. 6 shows an alternative embodiment.
  • Two connection surfaces of the antenna circuit 18 are within the turns 17.
  • the bridge 19 is located at the antenna end 21 outside the turns.
  • the webs of the two carrier substrates 1, 6 are laminated in register with each other, so that the contact regions of the RF bridge 19 electrically contact the two ends 20, 21 of the antenna circuit 18.
  • a two-layered transponder 15 is provided in the form of a label.
  • the transponder 15 is destroyed when attempting to open the transponder.
  • a so-called "target tear effect” is achieved at the contact point between the ends of 20, 21 of the antenna circuit 18 and the RF bridge 19, which is more firmly connected to the second carrier substrate 6.
  • the first or second carrier substrate 1, 6 can each be printed on the back 3, 8 with a specific printed image or with barcodes.
  • the second carrier substrate 6 may pass through the DDA device as a web, i. H. under a wafer and the semiconductor chip is transferred from a chip ejector (the ejector) directly to the bridge.
  • the first and second carrier substrate 1, 6 are starting products of, for example, two web rolls, each with a conductive coating on the front side.
  • the conductive coated surface is larger than the largest dimension of the antenna circuit 4 or identical to the largest dimension of the antenna circuit. 4
  • the electrically conductive coating is either a (non-ferrous) metal (e.g., copper, aluminum, or the like) or an alloy containing these metals, a conductive polymer. Either the antenna circuit 4 or the bridge 11, 19 is through
  • FIG. 7 shows a milling device 22, which represents a part of the device 400 for producing a transponder.
  • a suitable printing plate 26 is required.
  • the printing form 26 includes a pattern relief 28 with depressions and elevations. In the pattern relief 28, the support substrate 1, 6 is pressed so that reductions are protected as electrical lines 30 in front of the cutter 24, wherein elevations 33 are milled away from the cutter 24.
  • the Bridge 11, 19 is then again equipped with a semiconductor chip 9 and with an insulating film 10 and connected to the antenna circuit 4 in order to obtain a two-layered transponder 15.
  • the transponder 15 is produced by folding the double-layered carrier substrate. The carrier substrate is thus integrally formed in the initial shape.
  • a fold line 42 is arranged symmetrically to the ends 20, 21 of the antenna circuit 4 and ends 43, 44 of the electrical device 12.
  • the carrier substrates 1, 6 formed as a common substrate are folded and subsequently brought together and laminated by a laminating device.
  • the fold line 42 is outside the finished transponder 15.
  • the transponder 15 can be punched out of the carrier substrate such that the fold line 42 belongs to a punched grid not shown as a punching waste.
  • the finished product i. H. on the transponder 15 after punching in the punching device barely or no longer recognizable whether the transponder 15 was made of two different webs of different carrier substrates 1, 6 or from a single web.
  • the two last-mentioned method steps are implemented in a common device.
  • a double-layer provided with an electrically conductive layer web as described above, wherein in a milling process by means of the cutter 24, both the electric antenna circuit 4 either as a UHF antenna 5 or as an RF antenna 18 and an electrical device 12 as Partial device of the electrical device is produced without the semiconductor chip 9 in milling process in one operation.
  • the electrical device 12 comprises as a subassembly either a UHF loop or a UHF band or an HF bridge.
  • the embossing or printing plate 26 thus comprises a pattern relief 28 which, according to this particular embodiment, generates the electrical leads 30 on the surfaces of the first and second carrier substrates 1, 6.
  • the printing form 26 is either a flexible sheet, which is attached as a surface around a roller or the printing plate 26 is formed as a cylinder with the corresponding pattern relief 28. It is understood that the printing plate 26 is wider than the working range of the roller and the web of the carrier substrate.
  • the printing plate 26 can be clamped as a sheet, for example with clamping means on the roller.
  • the embossing or printing plate 26 is made in different variants of metal, a metal alloy or hard plastic.

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Abstract

Ein Verfahren zum Herstellen eines Transponders umfasst folgende Schritte: Bereitstellen eines zumindest doppelschichtigen ersten Trägersubstrats mit einer Vorderseite und einer Rückseite; Pressen des ersten Trägersubstrats gegen eine Druckform mit einem Musterrelief einer Antennenschaltung; Strukturieren der Antennenschaltung mit wenigstens einem Antennenschaltungs-Ende aus einer elektrisch leitenden Schicht auf der Vorderseite des ersten Trägersubstrats, wobei zum Ausbilden der Antennenschaltung eine elektrische Leitung bildende Abschnitte der Schicht im Musterrelief der Druckform versenkt und geschützt vor einem Materialabtrag bleiben; Bereitstellen eines zweiten Trägersubstrats mit einer Vorderseite und einer Rückseite, Bestücken der Vorderseite von dem zweiten Trägersubstrat mit einer elektrischen Vorrichtung mit zwei Enden von Elektroden in einem oder mehreren Schritten; wobei die elektrische Vorrichtung einen Halbleiterchip umfasst; Verbinden der Vorderseite des ersten Trägersubstrats mit der Vorderseite des zweiten Trägersubstrats derart, dass die Enden der Elektroden der elektrischen Vorrichtung mit Enden der Antennenschaltung elektrischen verbunden werden und somit einen Transponder erzeugen unter gleichzeitigem Laminieren der Vorderseiten des ersten und des zweiten Trägersubstrats zu einem Transponder.

Description

Vetfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Transponders. Druckform und Transponder
Beschreibung
Hintergrund
Hier wird ein Verfahren zur Herstellung eines Transponders beschrieben. Insbesondere wird ein Verfahren zur Herstellung RFID-Transponders beschrieben. Es wird ferner eine Vorrichtung zum Herstellen eines Transponders, sowie eine Präge- oder Druckform und ein Transponder beschrieben.
Solche Transponder werden zum Beispiel für Etiketten, wie etwa Price-Tags, Wert¬ oder Sicherheitsdokumente oder dergleichen verwendet und haben in der Regel einen ein- oder mehrschichtigen Körper.
Um steigenden Sicherheitsanforderungen Rechnung zu tragen, werden zunehmend in Wert- und Sicherheitsdokumente (Debit-, Kreditkarten, Pässe, Personalausweise, Zugangskontrollkarten, etc.) Transponder(inlays) eingesetzt. Wert- und Sicherheitsdokumente werden heute häufig bis auf Personalisierungsdaten zentral gefertigt und anschließend dezentral, zum Beispiel auf Meldestellen, bei Behörden oder in Unternehmen, die zur Ausstellung derartiger Wert- und Sicherheitsdokumente berechtigt sind, mit einer Personalisierung versehen. Bei der Personalisierung werden den jeweiligen Inhabern des Wert- und Sicherheitsdokuments individuell bezeichnende Text-, Zahlen- und/oder Bilddaten (zum Beispiel Name und Anschrift des Inhabers, Geburtsdatum, Geburtsort, Foto des Inhabers, biometrische Daten des Inhabers, etc.) in das Wert- und Sicherheitsdokument eingetragen.
Ein Transponder, insbesondere für RFID (= Radio Frequency Identification), hat im Wesentlichen einen Halbleiterchip und eine als Spule, Spirale oder als Dipol ausgestaltete Antenne. Die Antenne ermöglicht einen berührungslosen Datenzugriff, d.h. ein berührungsloses, automatisiertes Einschreiben und/ oder Auslesen von (Persona- lisierungs-)Daten in/aus dem Halbleiterchip des Transponders. Als herstellungspro- zessfähige Baueinheiten werden Transponderinlays eingesetzt. Derartige
Transponderinlays haben eine Substratlage zur Anordnung einer die Transponderan- tenne und den Halbleiterchip umfassenden Transpondereinheit, die sich auf einer Kontaktoberfläche der Substratlage befindet. Der Halbleiterchip kann beispielsweise in einem Chipmodul integriert sein oder ein ungehauster Flip-Chip sein. Solche Transponder(inlays) in zum Beispiel Wert- und Sicherheitsdokumenten zu integrieren stellt besondere Anforderungen an die Transponderinlays. Derartige Transponderinlays sollen das bisherige Gewicht und Format der Wert- und Sicher¬ heitsdokumente möglichst wenig beeinträchtigen und darüber hinaus einfach herzustellen sein. Andererseits ergeben sich aus der Handhabung der Wert- und
Sicherheitsdokumente im Verlauf deren Geltungsdauer mechanische Belastungen für die Transponderinlays bzw. für die auf der Substratlage der Transponderinlays angeordneten Antennen und den Halbleiterchip/das Chipmodul sowie deren elektrische/mechanische Verbindung. Darüber hinaus kann weiterhin eine Anforderung für derartige Transponder sein, dass diese nach einer definierten Betriebszeit einfach funktionsunfähig gemacht werden können.
Stand der Technik
Ein derartiger RFID-Transponder ist beispielsweise aus der WO 2006/136 466 AI bekannt. Dieses Dokument offenbart einen RFID-Transponder mit einem RFID-Chip und einer Dipol-Antenne, die auf einem nicht leitenden Trägermaterial angeordnet sind. Die darin offenbarte Dipol-Antenne weist zwei gleichlange Leiterbahnabschnitte auf, zwischen weichen der RFID-Chip angeordnet und mit diesen verbunden ist. Weiterhin sind Transponder aus dem Stand der Technik bekannt, die mehrere Substratschichten aufweisen. Ein solcher Transponder und ein Verfahren zur Herstellung desselbigen sind beispielsweise in der EP 1 291 818 AI beschrieben. Dieses Dokument offenbart einen Transponder, in dem zwei Spiralantennen auf einem isolierenden Material gedruckt sind. Eine der beiden Spiralantennen weist dabei Anschlüsse für eine elektronische Schaltung, beispielsweise ein Chip eines Transponders, auf. Die elektronische Schaltung wird hierfür zunächst innerhalb der einen Spiralantenne mit den dafür vorgesehenen Anschlüssen verbunden. Anschließend wird die Platte entlang einer Symmetrielinie gefaltet, wobei die Antennen überlagert werden und ihre Anschlüsse einander überdecken. Die Verbindungen werden dabei gebildet, ohne dass Leiter die Windungen der Spiralantennen überbrücken. Da die gedruckten Spiralen einander gegenüberliegen, wird eine Isolationsschicht zwischen ihnen eingefügt. Die Anschlüsse der einander nach dem Falten überlagernden Spiralantennen sind durch ei-nen Stift miteinander verbunden.
Im Allgemeinen weisen bekannte RFID-Transponder einseitig kontaktierte Halbleiterchips auf, die vergleichsweise aufwendige Ausgestaltungen von Antennen erfordern und hohe Anforderungen an die Positionierungsgenauigkeit beim Herstellen aufweisen. Die deutsche Offenlegungsschrift DE 10 2004 006 457 AI offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen elektronischer Folienbauteile. Hierbei werden Chipmodule mit Anschlusskontakten auf eine mit Antennenschaltun¬ gen versehene Haftfolie aufgebracht. Anschließend werden die Anschlusskontakte der Chipmodule mit den Antennenanschlüssen elektrisch kontaktiert.
Die deutsche Offenlegungsschrift DE 10 2007 046 679 AI offenbart einen RFID- Transponder, der einen mehrschichtigen Folienkörper aufweist ist, welcher eine oder mehrere elektrisch halbleitende Funktionsschichten aufweist.
Zu lösendes Problem
Ziel ist es, ein Herstellungsverfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung für einen Transponder, sowie eine Druckform der eingangs bezeichneten Art bereitzustellen, die eine einfache und schnelle Herstellung eines Transponders ermöglichen. Ein weiteres Ziel ist es, einen Transponder bereitzustellen, der einfach in diversen Ausgestaltungsformen herstellbar ist.
Lösung, Vorteile und Ausgestaltung
Ein Verfahren zum Herstellen eines Transponders umfasst folgende Schritte:
Bereitstellen eines zumindest doppelschichtigen ersten Trägersubstrats mit einer Vorderseite und einer Rückseite;
Pressen des ersten Trägersubstrats gegen eine Druckform mit einem Musterrelief einer Antennenschaltung;
Strukturieren der Antennenschaltung mit wenigstens einem Antennenschaltungs- Ende aus einer elektrisch leitenden Schicht auf der Vorderseite des ersten Trägersubstrats, wobei zum Ausbilden der Antennenschaltung eine elektrische Leitung bildende Abschnitte der Schicht im Musterrelief der Druckform versenkt und geschützt vor einem Materialabtrag bleiben;
Bereitstellen eines zweiten Trägersubstrats mit einer Vorderseite und einer Rückseite, wobei auf der Vorderseite des zweiten Trägersubstrats eine elektrische Vorrichtung mit zwei Elektroden-Enden angeordnet wird, wobei die elektrische Vorrichtung einen Halbleiterchip umfasst;
Zusammenführen der Vorderseite des ersten Trägersubstrats mit der Vorderseite des zweiten Trägersubstrats derart, dass die Elektroden-Enden der elektrischen Vorrichtung mit korrespondierenden Enden der Antennenschaltung elektrisch, kapazitiv oder induktiv verbunden werden, und
Laminieren der Vorderseiten des ersten und des zweiten Trägersubstrats zu einem Transponder. Ein Vorteil gegenüber Verfahren zur Herstellung von Transpondern mit einer mittigen Isolationsschicht ist, dass Ressourcen im Endprodukt geschont werden, durch den Wegfall einer mittleren Kunststoffschicht, insbesondere aus PET-Werkstoff. Somit ist der Aufwand eines Klebewerkstoffs deutlich reduziert, eine Soll-Zerstörung des Produkts ist einfacher und schneller bei Delamination.
Der eingesetzte Halbleiterchip kann im Wesentlichen flach und/- oder quaderförmig sein, d. h. beispielsweise zwei gegenüberliegende Seitenflächen und vier kleine Seitenflächen, die jeweils kleiner sind als die großen Seitenflächen aufweisen.
In einer Variante des Verfahrens weist der Halbleiterchip einseitig angeordnete Elektroden auf. Der Halbleiterchip wird somit einfach herstellbar und einfach mit einer elektronischen Vorrichtung kontaktierbar. Alternativ in einer anderen Ausführungsform kann der Halbleiterchip auch beidseitig angeordnete Elektroden aufweisen.
Die Positioniergenauigkeit zwischen dem Halbleiterchip und dessen Elektroden mit denen einer elektrischen Vorrichtung können zwischen 30 pm bis 100 pm liegen.
In einer Variante weisen die bereitgestellten Trägersubstrate eine isolierende Struktur auf, an deren Oberfläche sich jeweils eine elektrisch leitende Schicht befinden kann. Das erste Trägersubstrat und/oder das zweite Trägersubstrat können eines oder mehrere Materialien der Gruppe Papier, Polyvinylchlorid (PVC), Polyethylen (PE), Polyethylenterephthalat (PET) oder glykolmodifiziertes Polyethylenterephthalat (PETG), Polyethylennapthalat (PEN), Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisat (ABS), Polyvinylbutyrial (PVB), Polymethyl mit Acrylat (PMA), Polymid (PI), Polyvinylalkohol (PVA), Polysterol (PS), Polyvinylphenol (PVP), Polypropylen (PP), Polycarbonat (PC) oder Derivate enthalten.
Die Trägersubstrate können im Wesentlichen flach ausgebildet sein, so dass die erste und zweite Seite der Trägersubstrate zwei gegenüberliegenden großen Seitenflächen entsprechen. Weiterhin können die Trägersubstrate eine flexible Struktur aufweisen. Dies hat den Vorteil, dass der Schritt des Bereitstellens der Trägersubstrate mit und ohne den darauf angeordneten Antennenteilabschnitten durch Abwickeln von einer Rolle als Endlosmaterial erfolgen kann.
Insbesondere bei einem kontinuierlichen Herstellungsverfahren kann diese Variante eine Verringerung des Platzbedarfs einer Vorrichtung zur Herstellung des Transponders zur Folge haben. In einer Variante des Verfahrens können das erste und das zweite Trägersubstrat gleich oder unterschiedlich ausgebildet sein. Darüber hinaus können das erste und/oder das zweite Trägersubstrat auf der Vorderseite eine Klebstoffschicht und auf der Rückseite ein Silikonpapier aufweisen. Gemäß einer Variante kann das Anordnen der Antennenschaltung auf der Vorderseite des ersten Trägersubstrats mittels eines Aufklebevorgangs erfolgen.
Gemäß dem Verfahren wird das erste Trägersubstrat z.B. mittels eines Fräsers gegen die Druckform mit dem Musterrelief der Antennenschaltung gepresst und gleichzeitig die Antennenschaltung aus einer elektrisch leitenden Schicht auf der Vorderseite des zumindest ersten Trägersubstrats gefräst, wobei die Antennenschaltung durch eine elektrische Leitung bildende Abschnitte ausgebildet wird, wobei die elektrische Schicht im Musterrelief der Druckform versenkt und vor dem Materialabtrag (durch den Fräser) geschützt bleibt. Dies hat den Vorteil, dass die elektrisch leitende Schicht deutlich weniger Material benötigt, als wenn eine Antennenschaltung separat aufgeklebt würde. Weiterhin ist das Verfahren beispielsweise gegenüber der Herstellung eines Transponders durch Ätzen vom Material des Trägersubstrats unabhängig. So kann der Transponder beispielsweise auch ein Trägersubstrat aus Papier umfassen. Außerdem sind die Herstellungsprozesse verkürzt und vereinfacht. Dabei kann das erste Trägersubstrat doppelschichtig, also das eigentliche Trägersubstrat susammen mit der elektrisch leitenden Schicht, sein.
Gemäß eines weiterführenden Verfahrens wird das zweite Trägersubstrat mittels eines Fräsers gegen eine Druckform mit einem Musterrelief von einer Teileinrichtung der elektrischen Vorrichtung gepresst und gleichzeitig die Teileinrichtung der elektrischen Vorrichtung aus einer elektrisch leitenden Schicht der Vorderseite des zumindest doppelschichtigen zweiten Trägersubstrats gefräst, wobei die Teileinrichtung der elektrischen Vorrichtung dadurch ausgebildet wird, dass eine elektrische Leitung bildende Abschnitte der elektrischen Schicht im Musterrelief der Druckform versenkt und geschützt vor dem Materialabtrag (z.B. durch den Fräser) bleiben. Vorteil eines solchen Verfahrens ist, dass der Transponder sehr dünn und mit einem äußerst geringen Materialaufwand herstellbar ist.
Um möglichst kostengünstig hohe Stückzahlen von Transpondern zu produzieren, kann das erste und/oder zweite Trägersubstrat, entweder als Rolle oder als Bogen mit wiederholenden, elektrischen Schaltungen/Vorrichtungen und/oder Antennenschaltungen der Länge nach auf der Rolle, oder dem Bogen ausgebildet und bereitgestellt werden. In einer Weiterbildung können eine Mehrzahl von elektrischen Vorrichtung bzw. Antennenschaltungen jeweils nebeneinander, insbesondere in einer Richtung quer zur Länge des ersten bzw. zweiten Trägersubstrats auf der Rolle oder dem Bogen, ausgebildet sein. Die jeweiligen elektrischen Vorrichtungen der Mehrzahl von elektrischen Vorrichtungen können jeweils zueinander identisch sein. Die jeweiligen
Antennenschaltungen der Mehrzahl von Antennenschaltungen können jeweils zueinander identisch sein. Mit anderen Worten können in dieser Weiterbildung das erste und/oder zweite Trägersubstrat sich wiederholende elektrische Vorrichtungen und/oder Antennenschaltungen aufweisen, wobei die Vorrichtungen und/oder Antennenschaltungen entlang von zwei zueinander im Wesentlichen orthogonal verlaufen Anordnungsrichtungen jeweils zumindest einmal wiederholend angeordnet sind.
Gemäß einer Variante des Verfahrens sind das erste und das zweite Trägersubstrat zumindest doppelschichtig einstückig ausgebildet und weisen eine Faltlinie auf. Die Enden der Antennenschaltung und die Enden der elektrischen Vorrichtung sind symmetrisch zu der Faltlinie angeordnet. Das Verbinden der beiden Trägersubstrate erfolgt mittels eines Faltvorgangs entlang der Faltlinie. Ein Schritt des Stanzens aus dem Trägersubstrat erfolgt derart, dass die Faltlinie zum Stanzgitter als Stanzabfall gehört. Somit sind die Verfahrensschritte zur Herstellung des Transponders vereinheitlicht und kostengünstig vereinfacht, da die elektrisch leitenden Schichten der Vorderseite der beiden Trägersubstrate einheitlich in einem Vorgang abgetragen (z.B. gefräst) werden und die elektrisch leitenden Bahnen und Leitungen herausgearbeitet werden.
In einer Weiterbildung können eine Mehrzahl von Antennenschaltungen und eine Mehrzahl von elektrischen Vorrichtungen jeweils auf einer Achse orthogonal zur Faltlinie angeordnet sein, wobei jeweils eine Antennenschaltung spiegelsymmetrisch zu der Faltlinie einer elektrischen Vorrichtung gegenüberliegt. In dieser Weiterbildung kann mittels eines Faltvorgangs entlang der Faltlinie jeweils eine Mehrzahl von Elektroden-Enden von elektrischen Vorrichtungen registerhaltig jeweils wenigstens einem Antennenschaltungs-Ende gegenüberliegend angeordnet werden.
Das Verfahren ermöglicht die Herstellung eines Transponders mit einer Antenne im HF (= High Frequency)-Frequenzbereich. Gemäß einer solchen Variante des Verfahrens ist die Antenne dabei als induktive Antenne, beispielsweise als Schleifenantenne ausgebildet. Weiter kann die Schaltung eine Brücke und einen Isolator umfassen, wobei der Verfahrensschritt des Bereitstellens des zweiten Trägersubstrats mit der elektrischen Vorrichtung die Schritte umfasst: das Anordnen oder Ausbilden einer Brücke als Teileinrichtung der elektrischen Vorrichtung auf der Vorderseite des zweiten Trägersubstrats und das Aufsetzen des Halbleiterchips auf die Vorderseite des zweiten Trägersubstrats sowie das Aufsetzen eines Isolators auf den Halbleiterchip und die elektrische Vorrichtung auf die Vorderseite des zweiten Trägersubstrats, wobei der Isolator derart ausgebildet ist, dass gegenüberliegende Enden von Elektroden der elektrischen Vorrichtung vom Isolator unbedeckt bleiben und mit Elektrodenenden der Antennenschaltung durch mindestens eine Windung getrennt sind. Die Antennenschaltung bildet somit eine HF-Antenne aus. Somit ist in einfachen Herstellungsprozessen ein Transponder mit einer HF-Antenne ausbildbar.
Es versteht sich, dass der Halbleiterchip unter oder auf der Brücke angeordnet sein kann. In einem solchen Fall sind die beiden erstgenannten Schritte vertauscht.
In einem alternativen Verfahren ist vorgesehen, einen Transponder herzustellen, der eine zumindest zweiteilige Antenne aufweist. Die Antenne ist dabei in einer Variante als Dipol-Antenne ausgebildet. Dabei ist die Dipol-Antenne in einer Variante für die Anwendung in einem UHF (= Ultra High Frequency)-Frequenzbereich ausgebildet. Die elektrische Schaltung umfasst einen Isolator und ein UHF-Band (Strap) oder eine UHF-Schleife (Loop). Im Fall der UHF-Schleife kann der Isolator vorhanden sein. Die UHF Schleife kann eine durch einen Spalt unterbrochene oder nicht geschlossene Schleife sein. Auf dem Spalt ist der Chip platziert. Das Verfahren umfasst im Bereitstellen des zweiten Trägersubstrats das Anordnen oder Ausbilden einen UHF-Bands oder einer UHF-Schleife als Teileinrichtung der elektrischen Schaltung auf der Vorderseite des zweiten Trägersubstrats, ein Aufsetzen eines Halbleiterchips auf die Vorderseite des zweiten Trägersubstrats und/oder das Anordnen oder Ausbilden einer UHF-Antennenschaltung für eine UHF-Antenne im ersten Schritt beim Bereitstellen des ersten Trägersubstrats auf dessen Vorderseite, so dass die Elektrodenenden der UHF-Antenne im letzten Schritt mit den Enden der elektrischen Schaltung verbunden werden. Bei einer Schleife ist vorgesehen, dass die Antenne von der Schleife beispielsweise mittels eines Klebers isoliert werden kann, um die Antenne und die Schleife induktiv zu koppeln. Die Antenne kann in einer UHF-Variante ohne Isolator direkt Kontakt mit der Schleifenantenne haben. Dabei ist der Chip auf der Schleifenantenne von der anderen Antenne weggewandt ist.
Hier wird auch eine Vorrichtung zum Herstellen eines Transponders mit einer ersten Vorrichtung zum Bereitstellen eines ersten Trägersubstrats sowie einer Druckform für den Schritt des Materialabtrags an dem ersten Trägersubstrat beschrieben, wobei die Druckform zumindest ein Musterrelief von einer Antenne für einen Transponder um- fasst. Die Vorrichtung umfasst ferner eine zweite Vorrichtung zum Bereitstellen eines zweiten Trägersubstrats, auf dem eine elektrische Vorrichtung angeordnet ist. Eine Bestückvorrichtung zum Bestücken der Vorderseite des zweiten Trägersubstrats mit einem Halbleiterchip ist ebenfalls vorgesehen. Eine Vorrichtung zum Auftragen eines Klebers auf die Vorderseite des ersten Trägersubstrats sowie eine Verbindungsvorrichtung, die die beiden Vorderseiten der beiden Trägersubstrate derart verbindet, dass die Enden der Elektroden der elektrischen Vorrichtung mit den Enden der Antennenschaltung elektrisch verbunden werden, umfasst die Vorrichtung zum Herstellen eines Transponders. Mittels einer Laminiervorrichtung sind die Vorderseiten des ersten und des zweiten Trägersubstrats zu einem Transponder laminierbar. Vorteil ist somit, dass ein zweilagiger Transponder effizient herstellbar ist, der zerstört wird, wenn versucht wird, den Transponder zu öffnen. Die Herstellungsschritte mit einer derartigen Vorrichtung sind vereinfacht und reduziert, der Ressourcenaufwand ist ebenfalls minimiert.
Weiter kann die Vorrichtung derart weitergebildet sein, so dass das zuvor beschriebene Verfahren mit ihr ausführbar ist.
Die Verbindungsvorrichtung kann insbesondere eine Falteinheit/Faltvorrichtung sein, welche dazu geeignet ist, ein einstückiges Trägersubstrat mit einer Faltlinie entlang der Faltlinie zu falten, sodass die Vorderseiten der Trägersubstrate einander zugewandt miteinander verbunden werden.
Es wird auch eine Druckform zum Herstellen eines Transponders für den Verfahrensschritt eines Fräsens mittels eines Fräsers an einem doppelschichtigen Trägersubstrat zum Herstellen des Transponders mittels einer zuvor beschriebenen Vorrichtung beschrieben, wobei die Druckform ein Musterrelief von einer Antenne und/oder eine Teileinrichtung einer elektrischen Vorrichtung für einen Transponder umfasst. Die Druckform kann in der zuvor beschriebenen Vorrichtung verwendet werden. Das Musterrelief in der Druckform kann als HF-Antennenmuster zum Erzeugen einer HF- Antenne mit zwei Enden der HF-Antenne ausgebildet sein, die zumindest durch eine Windung getrennt sind, oder das Musterrelief ist als UHF-Antennenmuster ausgebildet.
Zusätzlich oder alternativ ist die Druckform mit einem Musterrelief einer Brücke als Teileinrichtung der elektrischen Vorrichtung für einen HF-Transponder oder ein Musterrelief eines UHF-Bands oder einer UHF-Schleife als Teileinrichtung der elektrischen Schaltung auf der Vorderseite des zweiten Trägersubstrats für einen UHF- Transponder ausgebildet.
Weiter kann die Druckform ein biegsames Blech umfassen und an der Mantelfläche einer Walze befestigbar sein. Alternativ ist die Druckform als Zylinder ausgebildet und insbesondere aus Metall, einer Metalllegierung, einem Hartkunststoff mit dem Musterrelief in der Manteloberfläche hergestellt.
Es wird auch ein Transponder mit zwei Trägersubstraten beschrieben, der insbesondere nach einem Verfahren der vorhergehenden Ansprüche hergestellt ist, wobei zumindest ein Trägersubstrat doppelschichtig ausgebildet ist, die Vorderseite des Trägersubstrats einen elektrischen Werkstoff aus der Gruppe von Metall, Metalllegierung, leitfähiges Polymer, Aluminium umfasst und der Transponder eine Antennenschaltung sowie eine elektrische Vorrichtung mit einem Halbleiterchip kapselt. Der Transponder kann ferner ein Deckmaterial auf der Rückseite des zweiten und ersten Trägersubstrats aufweisen. Das Deckmaterial kann dabei bedruckt sein, zum Beispiel mit einem Barcode. Alternativ kann das Deckmaterial transparent sein und die Rückseite des zweiten Trägersubstrats und/oder das Deckmaterial kann bedruckt sein.
Im Betriebszustand empfängt der Transponder ein Signal über die Antenne und überträgt dieses über die Kontaktstelle der Antennenenden an den Halbleiterchip. In dem Halbleiterchip wird das Signal verarbeitet und ein zu remittierendes Signal erzeugt, das anschließend über die beiden Elektrodenkontakte des Halbleiters und die Elektrodenenden der Antenne übertragen wird, von wo es schließlich remittiert wird.
Die nachstehend erläuterten Vorrichtungs- und Verfahrensdetails sind zwar im Zu¬ sammenhang dargestellt; es sei jedoch darauf hingewiesen, dass sie auch unabhängig voneinander sind und auch frei miteinander kombinierbar sind. Die in den Fig. gezeigten Verhältnisse der einzelnen Teile und Abschnitte hiervon zueinander und deren Abmessungen und Proportionen sind nicht einschränkend zu verstehen. Viel¬ mehr können einzelne Abmessungen und Proportionen auch von den gezeigten abweichen.
Auch die Ansprüche limitieren nicht die Offenbarung und damit die Kombinationsmöglichkeiten aller aufgezeigten Merkmale untereinander. Alle aufgezeigten Merkmale sind explizit auch einzeln und in Kombination mit allen anderen Merkmalen hier offenbart.
Kurzbeschreibunq der Zeichnungen Mögliche Ausführungen werden nun anhand der beigefügten schematischen Darstellungen näher erläutert, von denen:
Fig. 1 einen Ablauf eines Teils des Verfahrens gemäß einer ersten Ausführungsvariante zeigt;
Fig. 2 einen Ablauf eines Teils des Verfahrens gemäß einer zweiten Ausführungsvariante zeigt
Fig. 3 den Teilabläufen aus Fig. 1 oder Fig. 2 vorgeschaltete Verfahrensschritte schematisch zeigt;
Fig. 4 eine schematische Schnittansicht eines Transponders zeigt,
Fig. 5 eine Draufsicht eines HF-Inlays mit Antenne und Chip gemäß einer ersten Ausführungsform eines Transponders zeigt;
Fig. 6 eine Draufsicht eines HF-Inlays mit Antenne und Halbleiterchip gemäß einer zweiten Ausführungsform eines Transponders zeigt, und
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer Fräsvorrichtung zeigt.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
Fig. 1 zeigt einzelne Verfahrensablaufschritte in einer Vorrichtung 400 zur Herstel¬ lung eine Transponders 15. In einem ersten Schritt S100 und einer Vorrichtung 405 wird ein doppelschichtiges, erstes Trägersubstrat 1 mit einer Vorderseite 2 und einer Rückseite 3 bereitgestellt. Das doppelschichtige Trägersubstrat 1 weist auf der Vorderseite 2, eine elektrisch leitende Schicht auf, beispielsweise eine Aluminiumschicht und auf der Rückseite 3 eine Papierschicht oder eine Kunststoffschicht, die wiederum auf deren Rückseite 3 bedruckt sein kann.
Das Trägersubstrat 1 wird entweder auf einer aufgerollten Rolle als Endlosbahn oder als Bogen bereitgestellt. In einem nächsten Schritt S110 wird durch ein spezielles im Folgenden zu beschreibenden Verfahrens eine UHF-Antenne 5 auf der Vorderseite 2 des ersten Trägersubstrats 1 als Antennenschaltung 4 angeordnet oder in einem unten zu beschreibenden Verfahren herausgearbeitet.
In einem Schritt S120 wird ein zweites Trägersubstrat 6 mit einer Vorderseite 7 und einer Rückseite 8 bereitgestellt. Hier wird je nach Anwendungsfall entweder eine UHF-Schleife 11 oder ein kapazitives UHF-Band 14 auf der Vorderseite 7 angeordnet oder ausgebildet und entsprechende Elektrodenenden 34. Die Ausbildung eines entsprechenden UHF-Bands 14 oder Schleife 11 wird zu den folgenden Figuren beschrieben.
Im folgenden Schritt S130 wird in einer Vorrichtung 430 die Vorderseite 7 des zweiten Trägersubstrats 6 mit einem Halbleiterchip 9 und einer Isolierfolie 10 bestückt. Auf die Isolierfolie 10 kann verzichtet werden, sofern im Schritt S120 auf der Vorder¬ seite 7 des Trägersubstrats 6 eine UHF-Schleife 11 angeordnet oder ausgebildet wurde.
Im Schritt S140 sind mehrere Schritte auf der Abszisse t dargestellt, die in mehreren Vorrichtungen 440 ausgeführt werden. Die Bahn des ersten Trägersubstrats 1 und die Bahn des zweiten Trägersubstrats 6 mit den Vorderseiten 2 und 7 werden pass¬ genau bzw. registerhaltig zueinander verbunden, wobei ein Kleber auf die Vorderseite 2 des ersten Trägersubstrats 1 vor dem Verbinden mittels einer Vorrichtung aufgetragen werden kann. Die Bahnen des ersten Trägersubstrats 1 und die Bahnen des zweiten Trägersubstrats 6 werden beispielsweise auf 30 bis 100 pm genau verbunden, so dass die Elektroden der elektrischen Vorrichtung 12, die den Halbleiterchip 9 und UHF-Bänder 11 umfasst, genau auf die Elektroden der UHF-Antennen 5 verbunden werden. Mittels Laminierwalzen in einer Laminiervorrichtung 444 werden die beiden Trägersubstrate 1 und 6 verbunden, und nachfolgend die verbundenen Trägersubstanzen, zu einzelnen Transpondern 15 mit einer UHF-Antenne 5 gestanzt. Hierzu ist eine Stanzvorrichtung 446 vorgesehen. Die Stanzvorrichtung 446 ist optional vorhanden, da die in der Laminiervorrichtung 444 verbundenen Trägersubstanzen auch auf eine Rolle aufgerollt werden können oder im Bogenformat abgestapelt werden können.
Die Fig. 2 zeigt den Ablauf eines Verfahrens und die Vorrichtung 400 zum Herstellen eines Transponders 15 mit einer HF-Antenne. Analog zum Schritt S100 wird in einem Schritt S200 und einer Vorrichtung 405 ein erstes und zweites Trägersubstrat 1, 6 mit zwei Schichten bereitgestellt. Die äußere Schicht ist die Rückseite 3 bzw. 8 und aus einem Papier oder Kunststoff hergestellt. Darauf befindet sich eine elektrisch leitende Beschichtung aus der Gruppe der Werkstoffe Metall, Metalllegierung, leitfähiges Polymer oder Aluminium. Als Vorderseite 2 bzw. 7 ist die leitfähige Beschichtung auf der Rückseite 3 bzw. 8 angeordnet.
Im folgenden Schritt S 210 wird auf dem ersten Trägersubstrat 1, auf dessen Vorderseite eine HF-Antenne 18 angeordnet oder ausgebildet.
Im Schritt S220 in einer Vorrichtung 405 werden auf dem Trägersubstrat 6 HF- Brücken 19 auf der Vorderseite 7 angeordnet. Im Schritt S230 wird auf das zweite Trägersubstrat 6 auf die HF-Brücken 19 ein Halbleiterchip 9 und darauf ein Isolator 10 jeweils angeordnet. In einer nicht weiter veranschaulichten Variante wird der Isolator stattdessen im Bereich der Windungen auf der HF-Antenne angeordnet, welche zwischen den Anschlüssen der HF-Antenne liegen.
Im Schritt S240 wird auf das erste Trägersubstrat 1 mittels einer Vorrichtung zum Auftragen eines Klebers 20, auf der Vorderseite 2 ein Kleber aufgetragen und auf dem zweiten Trägersubstrat 6 werden die elektrischen Vorrichtungen 12 passgenau auf der Vorderseite 7 mit elektrischen Elektroden der HF-Antennen 18 zusammengeführt, damit die Anschlüsse der elektrischen Vorrichtungen 12 / HF-Brücken die Anschlüsse der HF-Antennen kontaktieren, und mittels einer Laminiervorrichtung 444 mit Laminierwalzen 13 laminiert und anschließend mittels einer Stanzvorrichtung 446 zu Transpondern 15 mit einer HF-Antenne 18 gestanzt. Die Stanzvorrichtung 446 ist erneut optional vorhanden, da die in der Laminiervorrichtung 444 verbundenen Trägersubstanzen auch auf eine Rolle aufgerollt werden können oder im Bogenformat abgestapelt werden können.
Somit wird ein vereinfachter Herstell prozess für RFID HF Transponder realisiert mit einer Ressourcenschonung und somit Kostenreduktion an Trägersubstratmaterial, weniger Kleber, einer höheren Umweltfreundlichkeit und einer Soll-Zerstörung bei Delaminiation.
Die Fig. 3 zeigt eine schematische Ansicht eines vorgeschalteten Verfahrensschrittes um entweder nur auf einem Trägersubstrat 1 oder dem zweiten Trägersubstrat 6 oder beiden Trägersubstraten 1, 6 elektrische Leiterbahnen auszubilden. Hierfür ist eine Fräsvorrichtung 22 mit einem Fräser 24 und einer gegenüber angeordneter Druckform 26 in Form eines Zylinders vorgesehen. Das Trägersubstrat 1, 6 wird in ein Musterrelief 28, das auf der Oberfläche der Druckform 26 ausgebildet ist, mit einer elektrisch leitenden Beschichtung in Richtung Fräser 24 gerichtet in das Musterrelief 28 der Druckform 26 versenkt, so dass eine elektrische Leitung bildende Abschnitte vor dem Fräser geschützt bleiben wohingegen Erhöhungen vom Fräser 24 in der Fräsvorrichtung 22 weggefräst werden. Auf diese Weise lässt sich auf doppelschichtigem Trägersubstrat 1 sowohl jeweils eine Antenne für eine HF-Frequenz oder eine Antenne für eine UHF-Frequenz ausbilden. Ebenso lassen sich Brücken für einen HF-Transponder oder Streifen-, Schleifen- und Bänder-Antennen für einen UHF- Transponder 15 ausbilden. Dafür muss das Musterrelief 28 auf der Oberfläche der Druckform 26 unterschiedlich ausgebildet sein.
Die Fig. 4 zeigt das erste Trägersubstrat 1 mit einer darauf angeordneten UHF- Antenne 5 als Antennenschaltung 4 ausgebildet und ein zweites Trägersubstrat 6 mit ggf. einem elektrisch isolierten und beschichten UHF-Band 11. Das erste und zweite Trägersubstrat 1, 6 kapseln die UHF-Antenne 5 und das UHF-Band 11. Die UHF- Antenne 5 und die UHF-Schleife 11 sind induktiv miteinander gekoppelt.
Die Fig. 5 zeigt in der Draufsicht ein erstes Trägersubstrat 1 mit einer HF-Antenne 18 und ein zweites Trägersubstrat 6. Das Trägersubstrat 1 ist noch nicht ausgestanzt. Trägersubstrat 1 umfasst eine Bahn oder einen Bogen aus Papier oder Kunststoff als Rückseite 3, auf der sich die HF-Antenne 18 befindet. Eine Bahn oder Bogen aus Papier oder Kunststoff bildet die Rückseite 8 des zweiten Trägersubstrats 6 aus. Auf dem zweiten Trägersubstrat 6 befindet sich die HF-Brücke 19, die mit einem Halbleiterchip 9 bestückt wird. Das erste Antennenende 20 der Antennenschaltung 4 liegt innerhalb der Windungen 17 der Antennenschaltung 4 und das zweite Antennenende 21 liegt außen, dazwischen liegen Windungen 17. Die HF-Brücke 19 wird benötigt, um die Antennenenden 20, 21 miteinander zu verbinden, wobei dazwischen der Halbleiterchip 9 geschaltet ist. Vor einem Verbinden der beiden Trägersubstrate 1, 6 wird zumindest eine Seite, d. h. eine Bahn zumindest abschnittsweise mit einem Klebstoff beschichtet. Außerdem wird eine Isolierfolie 10 auf dem Halbleiterchip 9 angeordnet, so dass die HF-Brücke 19 die Windungen 17 nicht berührt. Die Fig. 5 zeigt eine Draufsicht des ersten Trägersubstrats 1, wobei der Halbleiterchip 9 über den Windungen 17 bereits angeordnet ist.
Die Fig. 6 zeigt eine alternative Ausführungsform. Zwei Anschlussflächen der Antennenschaltung 18 liegen innerhalb der Windungen 17. Die Brücke 19 liegt am Antennenende 21 außerhalb der Windungen an. Wie in Fig. 2 dargestellt, werden die Bahnen der beiden Trägersubstrate 1, 6 registerhaltig zueinander laminiert, so dass die Kontaktbereiche der HF-Brücke 19 die beiden Enden 20, 21 der Antennenschaltung 18 elektrisch kontaktieren. Somit wird ein zweilagiger Transponder 15 in Form eines Etiketts geschaffen. Der Transponder 15 wird zerstört, wenn versucht wird, den Transponder zu öffnen. Es wird somit ein sogenannter„Soll-Reißeffekt" an der Kontaktstelle zwischen den Enden der 20, 21 der Antennenschaltung 18 und der HF- Brücke 19, die mit dem zweiten Trägersubstrat 6 fester verbunden ist, erzielt.
Es versteht sich, dass das erste oder zweite Trägersubstrat 1, 6 jeweils auf der Rückseite 3, 8 mit einem bestimmten Druckbild oder mit Barcodes bedruckt sein kann. Dabei kann das Bestücken der Brücke 19 mit dem Halbleiterchip 9 mit einer Vorrichtung zum direkten Aufbringen des Chips, z.B. einer Mühlbauer DDA 20000 (DDA = direct die attach) erfolgen. Hierin kann das zweite Trägersubstrat 6 als Bahn durch die DDA-Vorrichtung hindurchlaufen, d. h. unter einem Wafer hindurch und der Halbleiterchip wird von einem Chip-Ausstoßer (die ejector) direkt auf die Brücke übertragen.
Gemäß einer Ausführungsform sind das erste und zweite Trägersubstrat 1, 6 Ausgangsprodukte beispielsweise zweier Bahnrollen mit jeweils einer leitfähigen Be- schichtung auf der Vorderseite. Dabei ist die leitfähig beschichtete Oberfläche größer als das größte Maß der Antennenschaltung 4 oder identisch mit dem größten Maß der Antennenschaltung 4.
Die elektrisch leitfähige Beschichtung ist entweder (Bunt-)Metall (z.B. Kupfer, Aluminium oder dergl.) oder eine diese Metalle enthaltende Legierung, ein leitfähiges Polymer. Entweder die Antennenschaltung 4 oder die Brücke 11, 19 wird durch
Abtragen (z.B. Fräsen, Lasern, oder dergl.) der Oberfläche hergestellt. In einer nicht weiter veranschaulichten Variante werden die Antennenschaltung 4 und die Brücke 11, 19 durch Fräsen hergestellt. Die Fig. 7 zeigt hierfür eine Fräsvorrichtung 22, die ein Teil der Vorrichtung 400 zum Herstellen eines Transponders darstellt. Durch ein subtraktives mechanisches Verfahren wird z.B. mittels eines Fräser 24 der Nicht- Antennenteil oder der Nicht-Brückenteil weggefräst. Hierfür ist eine geeignete Druckform 26 erforderlich. Die Druckform 26 umfasst ein Musterrelief 28 mit Vertiefungen und Erhebungen. In das Musterrelief 28 wird das Trägersubstrat 1, 6 gedrückt, so dass Senkungen als elektrische Leitungen 30 vor dem Fräser 24 geschützt sind, wobei Erhebungen 33 vom Fräser 24 weggefräst werden. Wenn wie zur Fig. 1 und 2 beschrieben, zwei verschiedene Bahnen jeweils zur Herstellung des ersten Trägersubstrats 1 und des zweiten Trägersubstrats 6 eingesetzt werden, sind zwei Fräsprozesse mit jeweils einer geeigneten Präge- oder Druckform 26 erforderlich. Die Brücke 11, 19 wird anschließend wieder mit einem Halbleiterchip 9 und mit einer Isolierfolie 10 bestückt und mit der Antennenschaltung 4 verbunden, um einen zwei- lagigen Transponder 15 zu erhalten. Gemäß einer weiteren Variante und einem entsprechenden Herstellungsverfahren wird der Transponder 15 durch Falten des doppelschichtigen Trägersubstrats hergestellt. Das Trägersubstrat ist somit in der Ausgangsform einstückig ausgebildet.
Eine Faltlinie 42 ist symmetrisch zu den Enden 20, 21 der Antennenschaltung 4 und Enden 43, 44 der elektrischen Vorrichtung 12 angeordnet. In einer Vorrichtung zum Falten werden die als gemeinsames Substrat ausgebildeten Trägersubstrate 1, 6 gefaltet und anschließend durch eine Laminiervorrichtung zusammengeführt und laminiert. Dabei liegt die Faltlinie 42 außerhalb des fertigen Transponders 15. Nach Falten und Verbinden der beiden Trägersubstrate 1, 6 kann der Transponder 15 aus dem Trägersubstrat derart gestanzt, dass die Faltlinie 42 zu einem nichtdargestellten Stanzgitter als Stanzabfall gehört. Somit ist am fertigen Produkt, d. h. am Transponder 15, nach dem Stanzen in der Stanzvorrichtung kaum oder nicht mehr erkennbar, ob der Transponder 15 aus zwei verschiedenen Bahnen von verschiedenen Trägersubstraten 1, 6 hergestellt wurde oder aus einer einzigen Bahn.
Weiter sind in einer Vorrichtung und einem Verfahren zum Herstellen des Transponders 15 die beiden letztgenannten Verfahrensschritte in einer gemeinsamen Vorrichtung verwirklicht. Es wird also eine doppellagige mit einer elektrisch leitfähigen Schicht versehene Bahn, wie oben beschrieben verwendet, wobei in einem Fräsverfahren mittels der Fräsers 24 sowohl die elektrische Antennenschaltung 4 entweder als UHF-Antenne 5 oder als HF-Antenne 18 als auch eine elektrische Vorrichtung 12 als Teileinrichtung der elektrischen Vorrichtung ohne den Halbleiterchip 9 im Fräspro- zess in einem Vorgang hergestellt wird. Die elektrische Vorrichtung 12 umfasst als Teileinrichtung je nach Typ des Transponders 15 entweder eine UHF-Schleife oder ein UHF-Band oder eine HF-Brücke. Die Präge- oder Druckform 26 umfasst somit ein Musterrelief 28, das gemäß dieser besonderen Ausführungsform die elektrischen Leitungen 30 auf den Oberflächen des ersten und zweiten Trägersubstrats 1, 6 erzeugt. Die Druckform 26 ist entweder ein biegsames Blech, das als Mantelfläche um eine Walze befestigt ist oder die Druckform 26 ist als Zylinder ausgebildet mit dem entsprechenden Musterrelief 28. Es versteht sich, dass die Druckform 26 breiter ist als der Arbeitsbereich der Walze und der Bahn des Trägersubstrats. Die Druckform 26 kann als Blech beispielsweise mit Klemmmitteln an der Walze festgeklemmt werden. Die Präge- oder Druckform 26 ist in unterschiedlichen Varianten aus Metall, einer Metalllegierung oder Hartkunststoff hergestellt. Die vorangehend beschriebenen Varianten des Verfahrens und der Vorrichtung dienen lediglich dem besseren Verständnis der Struktur, der Funktionsweise und der Eigenschaften der vorgestellten Lösung; sie schränken die Offenbarung nicht etwa auf die Ausführungsbeispiele ein. Die Fig. sind schematisch, wobei wesentliche Eigenschaften und Effekte zum Teil deutlich vergrößert dargestellt sind, um die Funktionen, Wirkprinzipien, technischen Ausgestaltungen und Merkmale zu verdeutlichen. Dabei kann jede Funktionsweise, jedes Prinzip, jede technische Ausgestaltung und jedes Merkmal, welches / welche in den Fig. oder im Text offenbart ist/sind, mit allen Ansprüchen, jedem Merkmal im Text und in den anderen Fig., anderen Funktionsweisen, Prinzipien, technischen Ausgestaltungen und Merkmalen, die in dieser Offenbarung enthalten sind oder sich daraus ergeben, frei und beliebig kombiniert werden, so dass alle denkbaren Kombinationen der beschriebenen Lösung zuzuschreiben sind. Dabei sind auch Kombinationen zwischen allen einzelnen Ausführungen im Text, das heißt in jedem Abschnitt der Beschreibung, in den Ansprüchen und auch Kombinationen zwischen verschiedenen Varianten im Text, in den Ansprüchen und in den Fig. umfasst.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Herstellen eines Transponders, umfassend folgende Schritte: a) Bereitstellen eines zumindest doppelschichtigen ersten Trägersubstrats mit einer Vorderseite und einer Rückseite;
b) Pressen des ersten Trägersubstrats gegen eine Druckform mit einem Musterrelief einer Antennenschaltung und gleichzeitig
c) Strukturieren der Antennenschaltung mit wenigstens einem Antennenschal- tungs-Ende aus einer elektrisch leitenden Schicht auf der Vorderseite des ersten Trägersubstrats, wobei zum Ausbilden der Antennenschaltung eine elektrische Leitung bildende Abschnitte der Schicht im Musterrelief der Druckform versenkt und geschützt vor einem Materialabtrag bleiben;
d) Bereitstellen eines zweiten Trägersubstrats mit einer Vorderseite und einer Rückseite,
e) wobei auf der Vorderseite des zweiten Trägersubstrats eine elektrische Vorrichtung mit zwei Elektroden-Enden angeordnet wird, wobei die elektrische Vorrichtung einen Halbleiterchip umfasst;
f) Zusammenführen der Vorderseite des ersten Trägersubstrats mit der Vorderseite des zweiten Trägersubstrats derart, dass die Elektroden-Enden der elektrischen Vorrichtung mit korrespondierenden Enden der Antennenschaltung elektrisch, kapazitiv oder induktiv verbunden werden, und
g) Laminieren der Vorderseiten des ersten und des zweiten Trägersubstrats zu einem Transponder.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die elektrische Vorrichtung einen Halbeiterchip mit einseitig angeordneten Elektroden aufweist und insbesondere vor dem Schritt des Verbindens den Schritt umfassend:
fO) Aufbringen eines Klebers auf die Vorderseite des ersten Trägersubstrats.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Antennenschaltung derart ausgebildet wird, dass ein erstes Antennenende der Antennenschaltung innerhalb der Win¬ dungen der Antenennschaltung liegt und ein zweites Antennenende außerhalb der Windungen der Antennenschaltung liegt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: e0) Pressen des zweiten Trägersubstrats gegen eine Druckform mit einem Musterrelief von einer Teileinrichtung der elektrischen Vorrichtung und gleichzeitig el) Abtragen der Teileinrichtung der elektrischen Vorrichtung aus einer elektrisch leitenden Schicht der Vorderseite der zumindest doppelschichtigen zweiten Trägersubstrats, wobei zum Ausbilden der Teileinrichtung der elektrischen Vorrichtung eine elektrische Leitung bildende Abschnitte der elektrischen Schicht im Musterrelief der Druckform versenkt und geschützt vor einem Materialabtrag bleiben.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner den Schritt umfassend
aeO) das Bereitstellen des ersten und/oder zweiten Trägersubstrats entweder als Rolle oder als ein Bogen mit wiederholenden, elektrischen Vorrichtungen und/oder Antennenschaltungen der Länge nach auf der Rolle oder dem Bogen ausgebildet.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste und zweite Trägersubstrat zumindest doppelschichtig einstückig ausgebildet sind und eine Faltlinie aufweisen, wobei die Enden der Antennenschaltung und die Enden der elektrischen Vorrichtung symmetrisch zu der Faltlinie angeordnet sind, und wobei der Schritt f) mittels eines Faltvorgangs entlang der Faltlinie erfolgt, wobei insbe¬ sondere nachfolgend der Schritt des
Stanzens aus dem Trägersubstrat derart erfolgt, dass die Faltlinie vorzugsweise zum Stanzgitter als Stanzabfall gehört.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die elektrische Vorrichtung eine Brücke und einen Isolator umfasst, wobei ferner das Verfahren im Schritt e) die Schritte umfasst,
el.l) Anordnen oder Ausbilden einer Brücke als Teileinrichtung der elektrischen Vorrichtung auf der Vorderseite des zweiten Trägersubstrats,
el.2) Aufsetzen des Halbleiterchips auf die Vorderseite des zweiten Trägersubstrats,
el.3) Aufsetzen eines Isolators auf den Halbleiterchip und die elektrische Vorrichtung auf die Vorderseite des zweiten Trägersubstrats, wobei der Isolator derart ausgebildet ist, dass gegenüberliegende Elektroden-Enden der elektrischen Vorrichtung vom Isolator unbedeckt bleiben und
Elektroden-Enden der Antennenschaltung durch mindestens eine Windung getrennt sind und eine HF-Antenne ausbilden.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, wobei die elektrische Vorrichtung einen Isolator und ein UHF-Band-Antenne oder eine UHF- Schleifenantenne umfasst, wobei ferner das Verfahren im Schritt e) die Schritte um- fasst,
e2.1) Anordnen oder Ausbilden einer UHF-Band-Antenne oder einer UHF- Schleifenantenne als Teileinrichtung der elektrischen Vorrichtung auf der Vorderseite des zweiten Trägersubstrats,
e2.2) Aufsetzen eines Halbleiterchips auf die Vorderseite des zweiten Trägersubstrats.
9. Vorrichtung zum Herstellen eines Transponders mit einer ersten Vorrichtung zum Bereitstellen eines doppelschichtigen ersten Trägersubstrats, einer Druckform für den Schritt des Materialabtrags an dem ersten Trägersubstrat, wobei die Druckform ein Musterrelief von einer Antenne für einen Transponder umfasst, einer zweiten Vorrichtung zum Bereitstellen eines zweiten Trägersubstrats, auf dem eine elektrische Vorrichtung angeordnet ist und einer Bestückungsvorrichtung zum Bestücken der Vorderseite des zweiten Trägersubstrats mit einem Halbleiterchip, einer Vorrichtung zum Auftragen eines Klebers auf die Vorderseite des ersten Trägersubstrats, einer Verbindungsvorrichtung zum Verbinden der beiden Vorderseiten der beiden Trägersubstrate, derart , dass die Enden der Elektroden der elektrischen Vorrichtung mit Enden der Antennenschaltung elektrischen verbunden werden und eine Laminiervorrichtung zum Laminieren die Vorderseiten des ersten und des zweiten Trägersubstrats zu einem Transponder.
10. Vorrichtung nach dem vorherigen Anspruch, wobei die Vorrichtung zum Ausführen eines Verfahrens nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche 1 - 8 geeignet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Druckform für den Schritt Materialabtrags an einem doppelschichtigen Trägersubstrat zum Herstellen des Transponders, wobei die Druckform weiter ein Musterrelief einer Teileinrichtung einer elektrischen Vorrichtung für einen Transponder umfasst.
12. Druckform nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei ein Musterrelief als HF-Antennenmuster zum Erzeugen einer HF-Antenne mit zwei Enden der HF- Antenne, die zumindest durch eine Windung getrennt sind, oder das Musterrelief als UHF-Antennenmuster ausgebildet ist.
13. Druckform nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Druckform ein Musterrelief einer Brücke als Teileinrichtung der elektrischen Vorrichtung für einen HF-Transponder oder ein Musterrelief eines UHF-Bands oder einer UHF- Schleife als Teileinrichtung der elektrischen Vorrichtung auf der Vorderseite des zweiten Trägersubstrats für einen UHF-Transponder aufweist.
14. Druckform nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Druckform als biegsames Blech ausgebildet und an der Mantelfläche einer Walze befestigbar oder als Zylinder ausbildet ist und insbesondere aus Metall, einer Metalllegierung, Hartkunststoff mit dem Musterrelief in der Manteloberfläche hergestellt ist.
15. Transponder, insbesondere hergestellt nach einem Verfahren der Ansprüche 1 - 7, wobei zumindest ein Trägersubstrat doppelschichtig ausgebildet ist, die Vorderseite des Trägersubstrats einen elektrischen Werkstoff aus der Gruppe der
(Bunt-)Metalle oder eine Metalle enthaltende Legierung oder ein leitfähiges Polymer umfasst, und der Transponder eine Antennenschaltung sowie eine elektrische Vorrichtung mit einem Halbleiterchip kapselt.
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