描述了一种用于制造多层元件的方法，所述多层元件具有衬底和与衬底以表面方式连接的至少一个导体结构，其具有由导电材料形成的第一区域，其依据指定的图案而存在，同时不导电的第二区域处于所述第一区域之间。所述方法的特征在于以下步骤：将导体箔(142)连接至衬底(200)，使得所述导体箔在所述第一区域中牢固地连接至所述衬底，并且在横向延伸的第二区域中在多个粘合区(224)处形成所述衬底与所述导体箔之间的局部粘合接触；通过沿着所述第一区域的边界切割所述导体箔来使所述导体箔结构化；以及通过释放所述衬底与所述导体箔之间的局部粘合接触，来从横向延伸的第二区域(250)移除所述导体箔的邻接的箔片(143)。所述方法可以例如用于在辊到辊工艺中制造RFID天线。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】
技术介绍
本专利技术涉及根据技术方案I的前序部分的用于制造具有衬底和与衬底以表面方式连接的至少一个导体结构的多层元件的方法，根据技术方案13的前序部分的用于制造这种多层元件的设备，以及可通过所述方法获得的多层元件。优选的应用领域是制造用于射频识别系统的天线(RFID天线)或可借助于层叠制成并具有导电结构的其它多层元件，例如用于电路，通过的是在辊到辊工艺中使用呈带状的柔性衬底。在制造用于批量应用的电气或电子部件时，致力于以尽可能低的制造成本提供质量良好的所需电气功能。在一类制造方法中，层叠体被制造为中间产品，方法是将导体箔特别是金属箔与衬底借助于处于其间的粘结剂层进行连接。接下来，通过在预期在后期形成导体结构的那些区域的边界处，以例如激光切割、冲裁等适当的分离工艺进行切割，来使导体箔结构化。在许多情况下，这涉及形成相对较大的箔片，其不属于最终产品，因此必须在可进行进一步的方法步骤之前，从中间产品被移除。欧洲专利EP O 790 123 BI和相应的DE 697 34 328 T2描述了从图案化的金属箔和衬底制造层叠体的方法，其中通过以预定图案在金属箔与衬底之间引入粘结剂，来将金属箔幅层叠到衬底上。所述图案限定出存在粘结剂的区域以及不存在粘结剂的区域。接下来，金属箔被切割成一种图案，其对应于包含粘结剂的区域的边界。可以例如借助于旋转冲裁或通过激光切割来进行切割。金属箔的未通过粘结剂粘附至衬底的那些区域然后被移除，例如通过抽吸。WO 2009/11845 Al公开了通用类型的其它方法。在一个方法变型的情况下，导体箔被选择性地紧固至衬底材料，最终产品的形成最终导体结构的所需区域以及最终产品的导电区域之间的狭窄区域借助于粘结剂连接至衬底，并且箔的预期在后期被移除的横向延伸的区域保持在很大程度上不连接至衬底，使得它们最多在在后期结构化步骤中被移除的周缘区域中连接至衬底。接下来，通过移除材料使导体箔结构化，方法是从导体结构的所需区域之间的狭窄区域以及从预期在后期从片材移除的较大箔区域的外周缘移除材料，以便形成导体结构。此后，不再紧固至衬底的箔片被移除，因为在结构化操作期间从这些箔片的外周缘被移除的这些箔片的周缘区域不再将箔片牢固地保持在衬底上。本方法的目标之一是避免在粘结剂材料残留于最终结构的不导电区域中时出现的问题。
技术实现思路
本专利技术解决问题的方法是提供一种用于制造在开篇处提及的通用类型的多层元件的方法和设备，其允许以低制造成本在高度的工艺可靠性的情况下制造高品质的多层元件。制造出的最终产品预期在使用期间甚至是在机械负载下也具有一贯良好的功能。为了解决这些问题，本专利技术提供了具有技术方案I的特征的方法。此外，还提供了具有技术方案13的特征的设备。有利的改进在从属技术方案中给出。所有权利要求的表述都通过引用构成本说明书的内容。在本方法中，导体箔连接至衬底，通过的是将导体箔在第一区域中牢固地粘合至衬底，所述第一区域在最终产品中旨在具有所需的导电导体材料，并且衬底与导体箔之间的局部粘合接触在横向延伸的第二区域中在多个在延伸的第二区域内分布的粘合区处形成，所述第二区域在最终产品上旨在是不导电的。“粘合区”在表面区域中通常是相对较小的，并且在处于表面区域中的至少一个方向上彼此横向隔开。处于粘合区之间的是中间区域，其中与粘合区相比，没有粘合力或只有大大降低的粘合力。第一区域中的坚固粘合在这里可特别通过在衬底与导体箔之间建立表面的不间断的连接来实现。此后，通过沿着第一区域的边界切割或分离导体箔来使导体箔结构化，由此从先前邻接的导体箔加工出在最终产品上形成所需导体结构的那些区域。在该结构化操作中，导体箔的与具有导体结构的区域邻接的箔片残留在横向延伸的第二区域中。在横向延伸的第二区域中，这些箔片最初仍然在依据指定图案分布的粘合区的区域中附着于衬底或者粘结剂层。在结构化操作之后，箔片从横向延伸的第二区域被移除，并且衬底与导体箔之间的局部粘合接触在粘合区的区域中被释放。对于本申请而言，“横向延伸的第二区域”通常在多个方向上具有这样的延伸度，其成倍地大于结构化操作的切割宽度，例如为至少10倍或至少100倍或至少1000倍。横向延伸区域的延伸度例如可以在最窄位置处为至少1_，和/或在最宽位置处为至少10_。例如，在沿周缘方向不间断的导体结构的情况下，如偶而用于天线或线圈的那样，横向延伸的第二区域可以处于导体结构的内部。较大的横向延伸的第二区域也可以处于导体结构之间，所述导体结构在相同衬底上彼此间隔开地相邻定位。通常还存在具有较小横向尺寸的第二区域，例如在导体结构的紧密相邻地延伸的导体轨迹之间。在这些第二区域中，导体材料可能已经在结构化操作中被移除了，例如通过激光烧蚀(借助于激光辐射的材料移除)。通过所提出的方法执行方式，能可靠地避免由于非所需箔片的未限定的分离而出现的问题。在通过公知层叠方法制造通用类型的多层元件时，有时已被证实的是难以干净地且不负面影响制造顺序地移除过剩的箔材料。特别地，有时难以在工艺顺序期间的精确限定的时间点处，在工艺链中的精确限定的位置处移除导体材料，比如金属箔等。由箔片的不受控分离带来的风险之一是，待移除的箔片的周缘在结构化期间发生磨损或者覆盖在仍待加工的区域之上，因此干扰制造工艺。这类问题在本专利技术的方法的情况下得到避免，因为在横向延伸的第二区域中(其在最终产品上旨在不再具有任何导体材料)，导体箔最初在粘合区处仍然保持与衬底连接。在延伸的第二区域内的许多分散位置处的部分的局部受到限制的粘合接触导致可良好定义的最终粘合力，通过它使得被切掉的箔片最初仍然牢固地保持在衬底上。在该粘合力可以通过指定粘合区在第二区域内的数量、尺寸、形状和/或分布而在宽范围内适应于当前的工艺，以便确保第二区域中的粘合力远低于以之在第一区域中将导体箔粘合至衬底用于形成导体结构的粘合力。作为结果，可靠地避免了在导体箔的结构化仍然正在进行的期间发生的已被切掉的箔片的意外分离或这类箔片的位移。只有在足够强大的作用力在后期移除箔片期间作用于箔片时，它们才能从粘合区分离，从而被释放。切掉的箔片在延伸的第二区域中的粘合区处的局部附着还具有以下作用，即确保在从衬底进行所限定的移除步骤之前，材料不能以未限定的方式进入设备，并在那里潜在地产生干扰。在使用处于其间的粘结剂层来连接衬底与导体箔的实施例的情况下，还可以制造层叠的多层元件(层叠体)，其具有机械承载能力，其足以在导体结构的区域中以及不导电的第二区域中满足预期用途。在以常规方式制造的层叠体的情况下，可能的情况是，在最终产品上，不导电的第二区域比起导体结构粘合至衬底的那些第一区域，在机械性能上不稳定得多，并且承受载荷的能力更低。作为结果，可能在进一步处理中出现困难。例如如果具有柔性RFID天线的应答器元件被紧固至一件服装，则没有导体结构的不太稳定的区域通常会带来最高的风险，即永久的动态的材料疲劳，其结果是形成裂纹或发生断裂，并且最后可能造成RFID天线的功能不可操作性。这可能导致有限的寿命。另一方面，如果在最终产品上，具有粘结剂层的区域仍然存在于第二区域中，则作为结果可以获得第二区域的机械稳定性。所述方法可以被实施成使得，横向延伸的第二区域中的粘合区形成均匀或不均匀的点状图案或者均匀或本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于制造多层元件的方法，所述多层元件具有衬底和与所述衬底以表面方式连接的至少一个导体结构，所述导体结构具有由导电材料形成的第一区域，其依据指定的图案而存在，同时不导电的第二区域处于所述第一区域之间，所述方法特别用于在辊到辊工艺中制造RFID天线，其特征在于以下步骤：将导体箔(142)连接至所述衬底(200)，使得所述导体箔在所述第一区域中牢固地连接至所述衬底，并且在横向延伸的第二区域中在多个粘合区(224)处形成所述衬底与所述导体箔之间的局部粘合接触；通过沿着所述第一区域的边界切割所述导体箔来使所述导体箔结构化；以及通过释放所述衬底与所述导体箔之间的局部粘合接触，来从横向延伸的第二区域(250)移除所述导体箔的邻接的箔片(143)。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：T佩奇，M克莱尔，A伯姆，M萨克泽，
申请(专利权)人：三D微马克股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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