DE102010006010B4 - IC package - Google Patents

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Abstract

IC-Gehäuse (10) aufweisend, eine integrierte Schaltung (20) in Form eines Dies, einen Metallstreifen (50), der zur Aufnahme der integrierten Schaltung (20) eingerichtet ist, wobei die integrierte Schaltung (20) mittels Bonddrähten (40) mit dem Metallstreifen (50) elektrisch verbunden ist, eine induktiv wirkende Transponderantenne (35), die als Ferritantenne für das Senden und Empfangen von elektromagnetischer Strahlung ausgebildet ist und einen ersten Kontakt und einen zweiten Kontakt aufweist, die jeweils mit dem Metallstreifen (50) elektrisch verbunden sind, und eine Vergussmasse (15), welche die Bauteile allseitig umschliesst, wobei der Metallstreifen (50) zur Aufnahme der Transponderantenne (35) eingerichtet ist, die Transponderantenne (35) in Form einer Brücke mit einem zylindrischen Mittelteil (38) für eine Aufnahme von Wicklungen eines Spulendrahts ausgebildet ist, an zwei bezüglich des Mittelteils gegenüberliegenden Stellen (36, 37) auf dem Metallstreifen (50) aufliegt, und zwischen dem ersten Auflagepunkt (36) und dem zweiten Auflagepunkt (37) eine Ausformung zur Aufnahme wenigstens eines Teils der integrierten Schaltung (20) aufweist, und die integrierte Schaltung (20) vollständig unterhalb der Brücke angeordnet ist, so dass die integrierte Schaltung (20) von unten durch den Metallstreifen (50) und von oben durch die Transponderantenne (35) gegen elektrische Felder abgeschirmt ist.IC housing (10) having an integrated circuit (20) in the form of a die, a metal strip (50) which is set up to accommodate the integrated circuit (20), the integrated circuit (20) by means of bonding wires (40) with the metal strip (50) is electrically connected, an inductively acting transponder antenna (35), which is designed as a ferrite antenna for sending and receiving electromagnetic radiation and has a first contact and a second contact, each electrically connected to the metal strip (50) and a potting compound (15) which encloses the components on all sides, the metal strip (50) being set up to accommodate the transponder antenna (35), the transponder antenna (35) in the form of a bridge with a cylindrical central part (38) for a receptacle is formed by windings of a coil wire, rests on the metal strip (50) at two opposite points (36, 37) with respect to the central part, and between between the first support point (36) and the second support point (37) has a shape for receiving at least part of the integrated circuit (20), and the integrated circuit (20) is arranged completely below the bridge, so that the integrated circuit (20 ) is shielded from below by the metal strip (50) and from above by the transponder antenna (35) against electrical fields.

Description

Die Erfindung betrifft ein IC-Gehäuse.The invention relates to an IC package.

IC-Gehäuse werden zum Schutz von integrierten Schaltkreisen verwendet. Hierbei werden die Schaltkreise in Form von Dies, das sind im Allgemeinen gesägte und geprobte Waferteile welche die Schaltkreise enthalten, auf Metallstreifen auch Kellen genannt, aufgelegt. Anschließend werden die Dies mittels eines Bondvorgangs mit den Metallstreifen elektrisch verbunden und mit einer Vergussmasse soweit umschlossen, dass ausschließlich die Kontaktfahnen bzw. die Anschlusskontakte der Kelle noch frei zugänglich sind.IC packages are used to protect integrated circuits. Here are the circuits in the form of Dies, which are generally sawn and tested wafer parts containing the circuits, called on metal strips and trowels, placed. Subsequently, the dies are electrically connected to the metal strips by means of a bonding process and encased with a potting compound so far that only the contact lugs or the terminal contacts of the trowel are still freely accessible.

Für eine Systemintegration werden die umschlossenen Bauteile im Allgemeinen auf eine Trägerplatine aufgebracht und mit weiteren Bauteilen verbunden. Insbesondere für eine Verwendung im Bereich der Transponder wird hierbei wenigstens eine Antenne und teilweise weitere zumeist SMD Bauteile mit auf die Platine aufgebracht und mit den entsprechenden Kontakten des Gehäuses verschaltet. Bei den Transponderantennen werden für eine Kommunikation im Bereich LF, beispielsweise bei 125 kHz, vorzugsweise Ferritantennen verwendet, welche mit Spulendraht umwickelt sind und induktiv an das elektromagnetische Feld ankoppeln. Für den HF Bereich, beispielsweise für 13,56 MHz werden im Allgemeinen einige Wicklungen Spulendraht ohne Eisenkern verwendet, um ebenfalls induktiv an das elektromagnetische Feld anzukoppeln. Für den Bereich der UHF, beispielsweise zwischen 700 und 1000 MHz werden dipolartige Antennen verwendet, die kapazitiv an das elektromagnetische Feld ankoppeln.For system integration, the enclosed components are generally applied to a carrier board and connected to other components. In particular, for use in the field of transponders in this case at least one antenna and partially further SMD components usually applied to the board and connected to the corresponding contacts of the housing. In the transponder antennas are preferably used for communication in the range LF, for example at 125 kHz, ferrite antennas, which are wrapped with coil wire and inductively coupled to the electromagnetic field. For the RF range, for example for 13.56 MHz, some windings without an iron core are generally used in order to also inductively couple to the electromagnetic field. For the range of UHF, for example between 700 and 1000 MHz, dipole-type antennas are used, which couple capacitively to the electromagnetic field.

Nachteilig ist, dass ein derartiger Aufbau aufwändig und fehleranfällig ist. Insbesondere im LF Bereich weisen die Antennen das größte Gewicht und Ausdehnung im Vergleich zu den weiteren Bauteilen auf, so dass die Trägerplatine eine hohe mechanische Stabilität aufweisen muss. Des Weiteren werden die integrierten Schaltungen insbesondere durch die bei dem Aufbau unterschiedliche geometrische Lage der Spulen unterschiedlich stark beeinflusst.The disadvantage is that such a structure is complex and error-prone. Particularly in the LF range, the antennas have the largest weight and expansion in comparison to the other components, so that the carrier board must have a high mechanical stability. Furthermore, the integrated circuits are influenced to different degrees, in particular by the different geometric position of the coils in the structure.

Aus der Druckschrift EP 0 677 887 A1 ist ein Vorrichtung bekannt, bei der ein gehäuster integrierter Schaltkreis in das Gehäuse einer LF Antennenspulenvorrichtung angeordnet wird, um die unterschiedliche Beeinflussung bei der integrierten Schaltung durch die Antennenspulen zu reduzieren. Des Weiteren sind aus der US 2008/0 224 278 A1 , der EP 1 914 661 A1 , der US 2009/0 186 453 A1 , der US 6 373 447 B1 , der FR 2 641 102 A1 , der US 7 005 325 B2 und der US 6 321 994 B1 verschiedene Ausführungen von Gehäusen und Leadframeanordnungen bekannt. Insbesondere aus der US 2008/0 224 278 A1 ist ein Leadframe bekannt, welcher neben einer integrierten Schaltung auch eine Induktivität aufnimmt. Die Druckschrift US 6,321,994 B1 zeigt einen in einem Gehäuse untergebrachten Leadframe mit einer integrierten Schaltung und einer Transponderspule, wie sie beispielsweise bei einem Schließsystem für Kraftfahrzeuge zum Einsatz kommt.From the publication EP 0 677 887 A1 For example, a device is known in which a housed integrated circuit is placed in the housing of an LF antenna coil device to reduce the differential influence on the integrated circuit by the antenna coils. Furthermore, from the US 2008/0 224 278 A1 , of the EP 1 914 661 A1 , of the US 2009/0 186 453 A1 , of the US 6,373,447 B1 , of the FR 2 641 102 A1 , of the US 7 005 325 B2 and the US Pat. No. 6,321,994 B1 various designs of housings and leadframe arrangements known. In particular from the US 2008/0 224 278 A1 a leadframe is known, which also accommodates an inductance in addition to an integrated circuit. The publication US 6,321,994 B1 shows a housed in a housing leadframe with an integrated circuit and a transponder coil, as used for example in a locking system for motor vehicles.

Aus der Druckschrift EP 1 914 661 A1 ist es insbesondere bekannt, dass eine Antennenspule vorteilhafterweise entfernt von integrierten Schaltkreisen angeordnet wird, um parasitäre Kopplungen und damit verbundene Störungen zu vermeiden. In diesem Zusammenhang ist es auch aus der Druckschrift US 2009/0184882 A1 bekannt, eine zusätzliche elektromagnetische Abschirmung zwischen einer im GHz-Bereich arbeitenden Schleifenantenne und den unmittelbar darunter befindlichen integrierten Schaltkreisen vorzusehen. In beiden Fällen stehen die zur Vermeidung störender Einflüsse auf die integrierten Schaltkreise zu treffenden Maßnahmen einer weiteren Miniaturisierung und konstruktiven Vereinfachung des IC-Gehäuses entgegen.From the publication EP 1 914 661 A1 In particular, it is known that an antenna coil is advantageously arranged remotely from integrated circuits to avoid parasitic couplings and associated disturbances. In this context, it is also from the document US 2009/0184882 A1 It is known to provide additional electromagnetic shielding between a GHz antenna loop antenna and the underlying integrated circuits. In both cases, the measures to be taken to avoid disruptive influences on the integrated circuits preclude further miniaturization and constructive simplification of the IC package.

Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein IC-Gehäuse anzugeben, das die Nachteile des Standes der Technik verringert.Against this background, the object of the invention is to provide an IC package, which reduces the disadvantages of the prior art.

Die Aufgabe wird durch ein IC-Gehäuse mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen und in der Beschreibung enthalten.The object is achieved by an IC package having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments of the invention are the subject of dependent claims and included in the description.

Die Erfinder haben erkannt, dass auf zusätzliche Abschirmungsmaßnahmen verzichtet werden kann, wenn die integrierte Schaltung unmittelbar und vollständig unterhalb der als Ferritstabantenne ausgebildeten Transponderantenne angeordnet wird, da sowohl der oberhalb der integrierten Schaltung liegende Spulenkörper als auch der unterhalb der integrierten Schaltung liegende Metallstreifen eine wirksame Abschirmung gegen kapazitiv ankoppelnde elektrische Felder bilden. Durch diese Anordnung wird die integrierte Schaltung gegen die Einstreuung elektromagnetischer Strahlung und/oder gegen elektrische Felder besonders effektiv abgeschirmt.The inventors have recognized that additional shielding can be dispensed with if the integrated circuit is placed directly underneath the transponder antenna in the form of a ferrite rod antenna since both the bobbin above the integrated circuit and the metal strip below the integrated circuit provide effective shielding form against capacitive coupling electric fields. By this arrangement, the integrated circuit is shielded particularly effective against the interference of electromagnetic radiation and / or electric fields.

Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung ist es, dass innerhalb eines IC-Gehäuses in dem bisher nur eine oder mehrere integrierte Schaltungen auf einem Metallstreifen angeordnet sind, unmittelbar wenigstens eine induktive wirkende Antenne, die vorzugsweise für einen Frequenzbereich unterhalb 1 MHz ausgelegt ist, zusammen mit der oder den integrierten Schaltungen in ein einziges IC-Gehäuse integriert wird. Hierdurch lässt sich insbesondere ein Transpondersende- und Empfangssystem mit einem einzelnen IC-Gehäuse in einer im Vergleich zu dem Stand der Technik wesentlich kleineren Bauform kostengünstig und mit reduzierter Fehleranfälligkeit zusammenfügen. Des Weiteren lassen sich die Kosten für ein Zusammenfügen unterschiedliche Einzelteile gegenüber einem Aufbau auf einer Platine wesentlich reduzieren. Es versteht sich, dass der Metallstreifen in seiner Form und Größe an die Größe der integrierten Schaltung und der aufzunehmenden Antenne und gegebenenfalls an weitere Bauteile angepasst ist. Hierbei wird die Form des Metallstreifens durch bekannte Stanz- und Biegeprozesse und oder Ätzprozesse bestimmt. Ferner werden die Einzelteile vor Umwelteinflüssen mittels des Vergusses geschützt und mittels der Stabilität nach der Aushärtung der Vergussmasse dauerhaft und mechanisch stabil zusammengefügt.An advantage of the arrangement according to the invention is that within an IC package in which so far only one or more integrated circuits are arranged on a metal strip, directly at least one inductive acting antenna, which is preferably designed for a frequency range below 1 MHz, together with the or the integrated circuits are integrated into a single IC package. This makes it possible in particular a Transpondersende- and receiving system with a single IC package in a much smaller compared to the prior art design cost and put together with reduced error rate. Furthermore, the costs for assembling different individual parts compared to a construction on a circuit board can be significantly reduced. It is understood that the shape and size of the metal strip are adapted to the size of the integrated circuit and the antenna to be accommodated and possibly to other components. Here, the shape of the metal strip is determined by known punching and bending processes and or etching processes. Furthermore, the items are protected from environmental influences by means of the potting and assembled by the stability after curing of the potting permanently and mechanically stable.

In einer Weiterbildung ist der Metallstreifen eingerichtet, mehrere integrierte Schaltkreise aufzunehmen.In one development, the metal strip is set up to accommodate a plurality of integrated circuits.

In einer anderen Ausführungsform sind die Metallstreifen eingerichtet wenigstens ein SMD Bauteil aufzunehmen. Hierdurch lassen sich innerhalb eines IC-Gehäuses ein vollständiges System für einen Tranpondersende- und Empfangssystem aufbauen, ohne dass weitere externe Bauteile benötigt werden, sofern die Spannungsversorgung mittels Absorption der Energie zur Versorgung der elektrischen Bauteile aus dem elektromagnetischen Feld aufgenommen werden kann. Die Anschlüsse der einzelnen in ein IC-Gehäuse integrierten Bauteile lassen sich mittels des Metallstreifens nach außen führen, soweit erforderlich.In another embodiment, the metal strips are configured to receive at least one SMD component. As a result, can be built within a IC package, a complete system for a Tranpondersende- and receiving system without further external components are needed, if the power supply can be absorbed by absorbing the energy to supply the electrical components from the electromagnetic field. The terminals of the individual components integrated into an IC housing can be led outwards by means of the metal strip, if necessary.

Untersuchungen der Anmelderin haben gezeigt, dass aufgrund der geringen Bauform des IC-Gehäuses eine Verwendung zum Aufbau eines Mikromoduls für einen elektronischen Schlüssel besonders vorteilhaft ist. Insbesondere lässt sich ein derartiges Modul als elektronischer Schlüssel für eine Zugangskontrolle für ein Kraftfahrzeug verwenden.Investigations by the applicant have shown that due to the small size of the IC package, a use for constructing a micromodule for an electronic key is particularly advantageous. In particular, such a module can be used as an electronic key for access control for a motor vehicle.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Hierbei werden funktional gleiche Teile mit identischen Bezugszeichen beschriftet. Darin zeigen die:The invention will be explained in more detail with reference to the drawings. Here functionally identical parts are labeled with identical reference numerals. In it show:

1 ein schematisiert dargestellter Aufriss in einer Querschnittsdarstellung eines erfindungsgemäßen IC-Gehäuses, und 1 a schematic representation of an outline in a cross-sectional view of an IC housing according to the invention, and

2 ein schematisiert dargestellter Aufriss in Draufsicht auf ein beispielhaftes IC-Gehäuse, 2 6 is a schematic top view of an exemplary IC package,

3 schematisiert dargestellter Aufriss in Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes IC-Gehäuse gemäß einer Ausführungsform. three Schematically illustrated elevation in plan view of an inventive IC package according to an embodiment.

In der Darstellung der 1 ist ein schematisiert dargestellter Aufriss einer Querschnittsdarstellung eines erfindungsgemäßen IC-Gehäuses 10 das an den Außenseiten eine Vergussmasse 15 aufweist, abgebildet, aufweisend eine integrierte Schaltung 20 in Form eines sogenannten Dies, eine weitere integrierte Schaltung 30 in Form eines Dies und eine Transponderantenne 35, mit einem ersten Auflagepunkt 36 und einen zweiten Auflagepunkt 37. Die Transponderantenne 35 liegt mit den beiden Auflagepunkte 36, 37 auf einen Metallstreifen 50 auf und weist in einem mittleren Abschnitt 38 eine Ausformung auf, sodass im mittleren Abschnitt 38 der Transponderantenne 35 diese eine zylindrische Form für eine Aufnahme der Wicklungen eines Spulendrahtes 39 aufweist, wobei die Enden des Spulendrahtes 39 mit dem Metallstreifen 50 verschaltet sind. Des Weiteren sind die integrierten Schaltungen 20, 30 jeweils mittels mehrerer Bonddrähte 40 mit dem Metallstreifen 50 verbunden, wobei der Metallstreifen 50 mehrere außenliegende Kontakte 60 für einen elektrischen Anschluss der in dem Gehäuse 10 angeordneten Einzelteile aufweist. Indem die in dem Gehäuse 10 angeordneten Einzelteile in der Vergussmasse 15 eingebettet sind wird ein mechanisch stabiler Aufbau erreicht. Des Weiteren schützt die Vergussmasse die eingeschlossenen Einzelteile bzw. Bauelemente vor Umwelteinflüssen wie beispielsweise Feuchtigkeit.In the presentation of the 1 is a schematic illustrated elevational view of a cross-sectional view of an IC housing according to the invention 10 that on the outer sides a potting compound 15 has, shown, comprising an integrated circuit 20 in the form of a so-called Dies, another integrated circuit 30 in the form of a die and a transponder antenna 35 , with a first point of support 36 and a second point of support 37 , The transponder antenna 35 lies with the two support points 36 . 37 on a metal strip 50 up and pointing in a middle section 38 a shaping so that in the middle section 38 the transponder antenna 35 this is a cylindrical shape for receiving the windings of a coil wire 39 having, wherein the ends of the coil wire 39 with the metal strip 50 are interconnected. Furthermore, the integrated circuits 20 . 30 each by means of several bonding wires 40 with the metal strip 50 connected, with the metal strip 50 several external contacts 60 for an electrical connection in the housing 10 having arranged items. By putting in the case 10 arranged items in the potting compound 15 embedded a mechanically stable structure is achieved. Furthermore, the potting compound protects the enclosed items or components from environmental influences such as moisture.

In der Darstellung der 2 ist ein schematisiert dargestellter Aufriss in Draufsicht auf ein beispielhaftes IC-Gehäuse abgebildet. Nachfolgend werden nur die Unterschiede zu der der in Zusammenhang mit den Zeichnungsunterlagen der 1 erläuterten Ausführungsform aufgeführt. Der Metallstreifen 50 der im Wesentlichen entweder von Einzelteile abgedeckt ist oder von der Vergussmasse bedeckt ist, weist ein Vielzahl von außen liegende Kontakte 60 auf, welche in zwei einander gegenüberliegenden Reihen angeordnet sind. Die integrierten Schaltkreise 20 und 30 sind teilweise unter der brückenartigen Ausformung der Transponderantenne 35 angeordnet. Des Weiteren weist der Metallstreifen 50 mehrere SMD Teile 75 auf, deren Kontakte (nicht abgebildet) mit dem Metallstreifen 50 verbunden sind.In the presentation of the 2 FIG. 2 is a schematic top view of an exemplary IC package. FIG. In the following, only the differences to those associated with the subscription documents of the 1 explained embodiment. The metal strip 50 which is essentially covered either by individual parts or is covered by the potting compound, has a plurality of external contacts 60 on, which are arranged in two opposite rows. The integrated circuits 20 and 30 are partially under the bridge-like shape of the transponder antenna 35 arranged. Furthermore, the metal strip 50 several SMD parts 75 on, whose contacts (not shown) with the metal strip 50 are connected.

In der Darstellung der 3 ist ein schematisiert dargestellter Aufriss in Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes IC-Gehäuse gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung abgebildet. Nachfolgend werden nur die Unterschiede zu der der in Zusammenhang mit den Zeichnungsunterlagen der 1 und der 2 erläuterten Ausführungsformen aufgeführt. Die beiden integrierten Schaltungen 20, 30 sind erfindungsgemäß vollständig unterhalb der Transponderantenne angeordnet. Hierdurch wird eine sehr gute elektrische Abschirmung der integrierten Schaltungen erzielt, da unter den integrierten Schaltungen der Metallstreifen und oberhalb den integrierten Schaltungen der Metallkörper der Spule die integrierten Schaltungen abschirmt.In the presentation of the three is a schematic plan view in plan view of an inventive IC package according to an embodiment of the present invention shown. In the following, only the differences to those associated with the subscription documents of the 1 and the 2 explained embodiments listed. The two integrated circuits 20 . 30 are arranged according to the invention completely below the transponder antenna. As a result, a very good electrical shielding of the integrated circuits is achieved because, among the integrated circuits of the metal strips and above the integrated circuits, the metal body of the coil shields the integrated circuits.

Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Ausführung ist es, dass je nach Größe und Ausformung des Metallstreifens und der Vergussmasse unterschiedliche elektrische Bauteile innerhalb eines IC-Gehäuse unter Verwendung eines standardisierten Herstellungsprozesses kostengünstig produziert werden können. Insbesondere lassen sich auch mehrere Antennen unterschiedlicher Bauart für unterschiedliche Frequenzen in das IC-Gehäuse integrieren.An advantage of the embodiment according to the invention is that, depending on the size and shape of the metal strip and the potting compound, different electrical components within an IC package can be inexpensively produced using a standardized manufacturing process. In particular, several antennas of different designs can be integrated into the IC package for different frequencies.

Claims (5)

IC-Gehäuse (10) aufweisend, eine integrierte Schaltung (20) in Form eines Dies, einen Metallstreifen (50), der zur Aufnahme der integrierten Schaltung (20) eingerichtet ist, wobei die integrierte Schaltung (20) mittels Bonddrähten (40) mit dem Metallstreifen (50) elektrisch verbunden ist, eine induktiv wirkende Transponderantenne (35), die als Ferritantenne für das Senden und Empfangen von elektromagnetischer Strahlung ausgebildet ist und einen ersten Kontakt und einen zweiten Kontakt aufweist, die jeweils mit dem Metallstreifen (50) elektrisch verbunden sind, und eine Vergussmasse (15), welche die Bauteile allseitig umschliesst, wobei der Metallstreifen (50) zur Aufnahme der Transponderantenne (35) eingerichtet ist, die Transponderantenne (35) in Form einer Brücke mit einem zylindrischen Mittelteil (38) für eine Aufnahme von Wicklungen eines Spulendrahts ausgebildet ist, an zwei bezüglich des Mittelteils gegenüberliegenden Stellen (36, 37) auf dem Metallstreifen (50) aufliegt, und zwischen dem ersten Auflagepunkt (36) und dem zweiten Auflagepunkt (37) eine Ausformung zur Aufnahme wenigstens eines Teils der integrierten Schaltung (20) aufweist, und die integrierte Schaltung (20) vollständig unterhalb der Brücke angeordnet ist, so dass die integrierte Schaltung (20) von unten durch den Metallstreifen (50) und von oben durch die Transponderantenne (35) gegen elektrische Felder abgeschirmt ist.IC housing ( 10 ), an integrated circuit ( 20 ) in the form of a die, a metal strip ( 50 ) for receiving the integrated circuit ( 20 ), the integrated circuit ( 20 ) by means of bonding wires ( 40 ) with the metal strip ( 50 ) is electrically connected, an inductive transponder antenna ( 35 ) formed as a ferrite antenna for transmitting and receiving electromagnetic radiation and having a first contact and a second contact, each with the metal strip ( 50 ) are electrically connected, and a potting compound ( 15 ), which encloses the components on all sides, wherein the metal strip ( 50 ) for receiving the transponder antenna ( 35 ), the transponder antenna ( 35 ) in the form of a bridge with a cylindrical central part ( 38 ) is formed for a reception of windings of a coil wire, at two points with respect to the middle part ( 36 . 37 ) on the metal strip ( 50 ), and between the first point of 36 ) and the second item ( 37 ) a molding for receiving at least a portion of the integrated circuit ( 20 ), and the integrated circuit ( 20 ) is arranged completely below the bridge, so that the integrated circuit ( 20 ) from below through the metal strip ( 50 ) and from above through the transponder antenna ( 35 ) is shielded against electric fields. IC-Gehäuse (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallstreifen (50) eingerichtet ist, mehrere integrierte Schaltkreise aufzunehmen.IC housing ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the metal strip ( 50 ) is adapted to accommodate a plurality of integrated circuits. IC-Gehäuse (10) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallstreifen (50) eingerichtet ist wenigstens ein SMD Bauteil (75) aufzunehmen.IC housing ( 10 ) according to claim 1 or claim 2, characterized in that the metal strip ( 50 ) is set up at least one SMD component ( 75 ). Verwendung des IC-Gehäuses (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 zum Aufbau eines Mikromoduls für einen elektronischen Schlüssel.Using the IC housing ( 10 ) according to one of claims 1 to 3 for the construction of a micromodule for an electronic key. Verwendung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der elektronische Schlüssel eine Zugangskontrolle für ein Kraftfahrzeug bewirkt.Use according to claim 4, characterized in that the electronic key causes an access control for a motor vehicle.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113206057B (en) * 2021-04-30 2022-09-06 深圳数马电子技术有限公司 Chip package frame, chip assembly and method for manufacturing chip assembly

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2641102A1 (en) * 1988-12-27 1990-06-29 Ebauchesfabrik Eta Ag
EP0677887A1 (en) * 1994-04-13 1995-10-18 Texas Instruments Incorporated Built-in chip transponder with antenna circuit
US6321994B1 (en) * 1998-12-22 2001-11-27 U.S. Philips Corporation Contactless communication data carrier with fully enclosed holding means for holding a chip and a passive component
US6373447B1 (en) * 1998-12-28 2002-04-16 Kawasaki Steel Corporation On-chip antenna, and systems utilizing same
DE20300713U1 (en) * 2003-01-16 2003-03-27 Pemetzrieder Neosid Miniature inductive component for SMD assembly
DE20318052U1 (en) * 2003-11-21 2004-03-04 Neosid Pemetzrieder Gmbh & Co Kg Miniature inductive component for SMD assembly
US20060033664A1 (en) * 2002-11-07 2006-02-16 Jordi Soler Castany Integrated circuit package including miniature antenna
US7005325B2 (en) * 2004-02-05 2006-02-28 St Assembly Test Services Ltd. Semiconductor package with passive device integration
DE202005019496U1 (en) * 2005-12-14 2007-04-26 Neosid Pemetzrieder Gmbh & Co Kg Inductive miniature component e.g., for SMD assemblies, has entrance aperture extending to transverse bars normal to the plane of frame
EP1914661A1 (en) * 2006-10-16 2008-04-23 Sokymat Automotive GmbH Microreader module able to establish a communication wireless with at least one transponder
US20080224278A1 (en) * 2007-03-15 2008-09-18 Atapol Prajuckamol Circuit component and method of manufacture
US20090186453A1 (en) * 2006-07-19 2009-07-23 Texas Instruments Incorporated Power Semiconductor Devices Having Integrated Inductor
US20090184882A1 (en) * 2008-01-17 2009-07-23 En-Min Jow Semiconductor package with an antenna and manufacture method thereof

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2641102A1 (en) * 1988-12-27 1990-06-29 Ebauchesfabrik Eta Ag
EP0677887A1 (en) * 1994-04-13 1995-10-18 Texas Instruments Incorporated Built-in chip transponder with antenna circuit
US6321994B1 (en) * 1998-12-22 2001-11-27 U.S. Philips Corporation Contactless communication data carrier with fully enclosed holding means for holding a chip and a passive component
US6373447B1 (en) * 1998-12-28 2002-04-16 Kawasaki Steel Corporation On-chip antenna, and systems utilizing same
US20060033664A1 (en) * 2002-11-07 2006-02-16 Jordi Soler Castany Integrated circuit package including miniature antenna
DE20300713U1 (en) * 2003-01-16 2003-03-27 Pemetzrieder Neosid Miniature inductive component for SMD assembly
DE20318052U1 (en) * 2003-11-21 2004-03-04 Neosid Pemetzrieder Gmbh & Co Kg Miniature inductive component for SMD assembly
US7005325B2 (en) * 2004-02-05 2006-02-28 St Assembly Test Services Ltd. Semiconductor package with passive device integration
DE202005019496U1 (en) * 2005-12-14 2007-04-26 Neosid Pemetzrieder Gmbh & Co Kg Inductive miniature component e.g., for SMD assemblies, has entrance aperture extending to transverse bars normal to the plane of frame
US20090186453A1 (en) * 2006-07-19 2009-07-23 Texas Instruments Incorporated Power Semiconductor Devices Having Integrated Inductor
EP1914661A1 (en) * 2006-10-16 2008-04-23 Sokymat Automotive GmbH Microreader module able to establish a communication wireless with at least one transponder
US20080224278A1 (en) * 2007-03-15 2008-09-18 Atapol Prajuckamol Circuit component and method of manufacture
US20090184882A1 (en) * 2008-01-17 2009-07-23 En-Min Jow Semiconductor package with an antenna and manufacture method thereof

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