BR102022002976A2 - Embutimento de cartão para conexão direta ou tecnologia de acoplamento indutivo - Google Patents

Embutimento de cartão para conexão direta ou tecnologia de acoplamento indutivo Download PDF

Info

Publication number
BR102022002976A2
BR102022002976A2 BR102022002976-8A BR102022002976A BR102022002976A2 BR 102022002976 A2 BR102022002976 A2 BR 102022002976A2 BR 102022002976 A BR102022002976 A BR 102022002976A BR 102022002976 A2 BR102022002976 A2 BR 102022002976A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
chip
antenna
module
card
coupling
Prior art date
Application number
BR102022002976-8A
Other languages
English (en)
Inventor
Alejandro PLACITELLI
Joe LO
Holger ROESSNER
Original Assignee
Advanide Holdings Pte. Ltd.
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
Priority claimed from US17/390,047 external-priority patent/US11551050B2/en
Priority claimed from EP21206105.5A external-priority patent/EP4002210A1/en
Application filed by Advanide Holdings Pte. Ltd. filed Critical Advanide Holdings Pte. Ltd.
Publication of BR102022002976A2 publication Critical patent/BR102022002976A2/pt

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42DBOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42DBOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/20Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof characterised by a particular use or purpose
    • B42D25/23Identity cards
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record 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
    • G06K19/067Record 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
    • G06K19/07Record 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
    • G06K19/077Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record 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
    • G06K19/08Record 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 using markings of different kinds or more than one marking of the same kind in the same record carrier, e.g. one marking being sensed by optical and the other by magnetic means
    • G06K19/10Record 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 using markings of different kinds or more than one marking of the same kind in the same record carrier, e.g. one marking being sensed by optical and the other by magnetic means at least one kind of marking being used for authentication, e.g. of credit or identity cards
    • G06K19/12Record 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 using markings of different kinds or more than one marking of the same kind in the same record carrier, e.g. one marking being sensed by optical and the other by magnetic means at least one kind of marking being used for authentication, e.g. of credit or identity cards the marking being sensed by magnetic means
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record 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
    • G06K19/08Record 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 using markings of different kinds or more than one marking of the same kind in the same record carrier, e.g. one marking being sensed by optical and the other by magnetic means
    • G06K19/10Record 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 using markings of different kinds or more than one marking of the same kind in the same record carrier, e.g. one marking being sensed by optical and the other by magnetic means at least one kind of marking being used for authentication, e.g. of credit or identity cards
    • G06K19/18Constructional details
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16ZINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G16Z99/00Subject matter not provided for in other main groups of this subclass

Landscapes

  • Near-Field Transmission Systems (AREA)

Abstract

O aplicativo fornece um embutimento para um cartão com chip. O embutimento compreende uma antena de acoplamento de módulo para acoplamento indutivo a uma antena de módulo de chip de um módulo de chip e uma antena de acoplamento de leitor de cartão para acoplamento indutivo a uma antena de leitor de um leitor de cartão externo. A antena de acoplamento do leitor de cartões é conectada eletricamente à antena de acoplamento do módulo. O embutimento também inclui um módulo de capacitor de chip que é conectado eletricamente à antena de acoplamento do leitor de cartão para permitir que a antena de acoplamento do leitor de cartão ressoe em uma frequência predeterminada. O módulo capacitor de chip compreende pelo menos um componente passivo para armazenar energia elétrica. O pelo menos um componente passivo tem uma capacitância dentro de uma faixa de 40 picofaradays a 140 picofaradays e uma área principal menor que 2,6 milímetros quadrados.

Description

EMBUTIMENTO DE CARTÃO PARA CONEXÃO DIRETA OU TECNOLOGIA DE ACOPLAMENTO INDUTIVO
[001] Esta aplicação refere-se a um cartão inteligente.
[002] Um cartão inteligente, que transporta informações, pode ser distinguido como tipo de contato, tipo sem contato ou tipo combinado, de acordo com a maneira empregada na leitura dos dados dos cartões inteligentes. O tipo de cartão inteligente de contato tem uma interface de contato para permitir que um dispositivo de identificação de cartão ou leitor de cartão leia dados do cartão inteligente que entra em contato com o leitor de cartão. O tipo de cartão inteligente sem contato tem uma interface sem contato ou sem fio para permitir que um leitor de cartão externo leia os dados do cartão inteligente usando ondas de radiofrequência (RF). O tipo combinado de cartão inteligente ou cartão inteligente de interface dupla possui uma interface de contato e uma interface sem fio para permitir que um leitor de cartão leia os dados do cartão inteligente por meio de contato ou por ondas de RF. As tecnologias sem contato aumentam a facilidade e a velocidade de uso dos cartões para identificação, autenticação, armazenamento de dados, processamento de aplicativos e transações de pagamento.
[003] Os cartões inteligentes podem ser feitos de plástico ou metal. Os cartões de metal são mais duráveis do que os cartões de plástico, pois não podem ser dobrados, arranhados e quebrados facilmente. Além disso, os cartões de metal têm aparência brilhante e são mais pesados, proporcionando uma sensação de exclusividade e uma imagem de prestígio aos usuários quando os cartões são usados.
[004] WO2019173455 revela um núcleo de cartão. O núcleo do cartão inclui um corpo que define um recorte e uma descontinuidade. O recorte inclui uma abertura no corpo que é definida por uma borda. A descontinuidade inclui um canal que é definido pelo corpo que se estende de uma superfície externa do corpo até o recorte. Pelo menos um elemento de circuito está posicionado dentro do recorte. O recorte define ainda um tamanho e geometria de modo que uma lacuna seja definida entre o pelo menos um elemento de circuito e a borda para isolar eletromagneticamente o pelo menos um elemento de circuito do corpo.
[005] US2020167628 divulga um cartão com chip. O cartão com chip inclui uma camada de metal compreendendo uma abertura e uma ranhura que se estende de uma borda da abertura até uma borda externa da camada de metal. O cartão com chip inclui ainda uma estrutura de antena de reforço que está disposta na abertura. A estrutura de antena de reforço tem uma seção de antena para acoplamento eletromagnético á camada de metal e tem uma seção de acoplamento para acoplamento eletromagnético a uma estrutura de antena de um módulo de chip.
[006] É um objetivo deste aplicativo, fornecer um embutimento aprimorado para um cartão inteligente.
[007] Acredita-se que um cartão de metal pode ser melhorado incluindo um embutido melhorado compreendendo uma interface sem fio.
[008] Um cartão de plástico pode ser melhorado compreendendo um inlay melhorado que compreende uma interface sem fios.
[009] O aplicativo fornece um cartão com chip aprimorado. O cartão com chip inclui um primeiro cartão com chip de interface dupla que usa tecnologia de acoplamento indutivo.
[010] O primeiro cartão com chip de interface dupla compreende uma camada de metal que forma um corpo do cartão com chip. A camada de metal inclui uma abertura que se estende até uma borda externa da camada de metal. A abertura pode incluir uma porção de ranhura, que é um orifício alongado que se estende da outra parte da abertura até a borda externa da camada de metal. A porção de fenda ou a porção de abertura perto da borda externa da camada de metal destina-se a quebrar um laço condutor que atravessa a abertura na camada de metal, evitando assim que uma corrente parasita forme um laço fechado ao redor da abertura. O primeiro cartão com chip de interface dupla também é chamado de primeiro cartão inteligente de interface dupla.
[011] Ο cartão de chip inclui um módulo de chip, que se refere a um circuito integrado (IC) ou a um chip microeletrônico, que inclui funções de um microprocessador. O módulo de chip também inclui uma antena de módulo de chip, que é conectada eletricamente ao módulo de chip.
[012] O cartão com chip também inclui uma interface de contato. A interface de contato é conectada eletricamente ao módulo de chip para conectar eletricamente o módulo de chip a um leitor de cartão externo quando o cartão de chip é posicionado no leitor de cartão externo. A interface de contato do cartão com chip entra então em contato com os pinos de contato do leitor de cartão para fornecer um caminho elétrico entre o módulo do chip do cartão com chip e um processador de computação do leitor de cartão.
[013] O cartão com chip inclui ainda uma incrustação melhorada, que está disposta na abertura.
[014] O embutimento inclui ainda uma antena de acoplamento de módulo. A antena de acoplamento de módulo pode ser uma antena com fio feita de fio elétrico. A antena de acoplamento de módulo é usada para acoplamento indutivo à antena do módulo de chip. Uma mudança em uma corrente elétrica que flui através da antena de acoplamento do módulo cria um campo magnético variável ao seu redor e o campo magnético variável induz uma tensão na antena do módulo do chip. Por outro lado, uma mudança em uma corrente elétrica através da antena do módulo de chip também induz uma tensão na antena de acoplamento do módulo. O acoplamento indutivo também é chamado de acoplamento eletromagnético.
[015] O embutimento também inclui uma antena de acoplamento de leitor de cartão. A antena de acoplamento do leitor de cartões também pode ser uma antena de fio. Destina-se ao acoplamento indutivo a uma antena leitora de um leitor de cartão externo que está posicionado a uma distância do cartão com chip. A antena de acoplamento do leitor de cartões é conectada eletricamente ou integralmente à antena de acoplamento do módulo. O embutimento inclui ainda um módulo capacitor de chip que é conectado eletricamente a dois terminais da antena de acoplamento do leitor de cartão. A conexão elétrica entre os terminais e o módulo capacitor de chip pode incluir uma conexão galvânica que é produzida usando ligação por termocompressão, cola condutora ou solda.
[016] O módulo capacitor de chip compreende pelo menos um componente passivo discreto para armazenar energia elétrica. Este componente passivo pode ser fornecido como um capacitor discreto. O capacitor geralmente inclui pelo menos dois condutores elétricos que são separados por uma camada dielétrica. Um exemplo de capacitor discreto é um capacitor cerâmico que possui uma camada dielétrica feita de cerâmica. O módulo do capacitor de chip pode incluir um pacote de montagem em superfície (SMT) que encapsula o capacitor cerâmico. Alternativamente, o módulo de capacitor de chip também pode incluir um pacote de chip on board (COB) que encapsula ο capacitor de cerâmica, em que o capacitor de cerâmica é fixado a um substrato e o substrato com o capacitor é coberto por uma ou mais camadas de resina. O capacitor cerâmico geralmente é pequeno. Pode ter a forma de um bloco retangular com um comprimento de cerca de 0,4 milímetros (mm), uma largura de cerca de 0,2 mm e uma espessura de cerca de 0,2 mm. Os capacitores cerâmicos são comumente usados na fabricação de dispositivos eletrônicos pequenos ou em miniatura, como um dispositivo médico auditivo que pode ser colocado em um espaço minúsculo. O capacitor cerâmico também costuma ter uma capacitância fixa, consistente e precisa, que pode ter uma tolerância de capacitância de 5% ou menor que 5%.
[017] O módulo de capacitor de chip atua como um capacitor ressonante para permitir que a antena de acoplamento do leitor de cartão ressoe em uma frequência predeterminada de cerca de 13,56 megahertz (Mhz).
[018] Em uso, o módulo capacitor de chip permite que a antena de acoplamento do leitor de cartão receba sinais de RF que são transmitidos do leitor de cartão na largura de banda de frequência ressonante. A antena de acoplamento do leitor de cartões transmite então os sinais recebidos para a antena de acoplamento do módulo, que posteriormente transmite os sinais recebidos para a antena do módulo de chip por meio de acoplamento indutivo. A antena do módulo de chip transmite posteriormente os sinais recebidos ao módulo de chip para processamento.
[019] Na frequência ressonante, a impedância da capacitância do módulo capacitor de chip é essencialmente igual à impedância da indutância combinada da antena de acoplamento do leitor de cartão e da antena de acoplamento do módulo. Em outras palavras, o produto da indutância combinada dessas antenas e a capacitância do módulo capacitor do chip é essencialmente uma constante. Ao selecionar um módulo de capacitor de chip com uma capacitância maior, a indutância das antenas se tornará menor. A menor indutância significa que as antenas podem ser menores em tamanho. Isso pode reduzir o tamanho da abertura que recebe as antenas e aumentar o tamanho da porção metálica do cartão com chip, tornando o cartão com chip mais pesado.
[020] A capacitância do módulo do capacitor do chip também não pode ser muito grande porque a indutância da antena de acoplamento do leitor de cartão ficará muito pequena. Se a indutância da antena de acoplamento do leitor de cartão for muito pequena, o tamanho da antena de acoplamento do leitor de cartão será muito pequeno, de modo que a energia de RF induzida na antena será insuficiente para alimentar as partes eletrônicas do cartão inteligente. É, portanto, desejável que a capacitância do módulo capacitor de chip não exceda um valor superior predeterminado. A capacitância do módulo de capacitor de chip também é preferida para ser maior do que um valor inferior predeterminado, de modo que o tamanho da abertura possa ser suficientemente reduzido.
[021] Para atender a este requisito, pelo menos um componente passivo do módulo capacitor de chip tem uma capacitância dentro de uma faixa de 40 picofarads a 140 picofaradays. Se pelo menos um componente passivo se refere a dois ou mais capacitores, a capacitância do pelo menos um componente passivo se refere à capacitância equivalente ou efetiva dos capacitores. O componente passivo também tem uma pequena área principal que é inferior a 2,6 milímetros quadrados. A área principal refere-se a uma área de uma superfície principal ou uma superfície superior do componente passivo. Se pelo menos um componente passivo se refere a dois ou mais capacitores, a área principal do pelo menos um componente passivo refere-se à área principal de cada capacitor.
[022] Como o módulo do capacitor do chip geralmente tem capacitância consistente e precisa, ele permite que as antenas do embutimento funcionem com eficiência consistente sem a necessidade de sintonizar as antenas após a produção do embutimento.
[023] Além disso, o módulo de capacitor de chip pode fazer com que a indutância ou o tamanho das antenas do embutimento sejam substancialmente menores, enquanto as antenas podem ser induzidas com energia de RF suficiente para alimentar as partes eletrônicas do cartão inteligente. Este pequeno módulo capacitor de chip também ocupa uma pequena parte do espaço do embutimento, permitindo assim que o tamanho da abertura da camada de metal seja menor e aumentando a porção de metal do cartão de chip de metal para tornar o cartão de chip mais sólido e mais pesado.
[024] O módulo capacitor de chip também elimina o uso de uma estrutura capacitiva interna que pode ser encontrada em outros cartões com chip de metal. A estrutura capacitiva interna é muitas vezes feita colocando fios em paralelo ou posicionando camadas de metal umas sobre as outras, separadas por uma folha dielétrica. A estrutura capacitiva interna geralmente ocupa uma grande área do cartão com chip e muitas vezes possui uma capacitância menos consistente devido à variação dos processos de fabricação.
[025] O aplicativo fornece um cartão com chip ainda mais aprimorado. O cartão com chip inclui um cartão com chip sem contato usando tecnologia de conexão direta. O cartão com chip sem contato compreende uma camada de metal que compreende uma abertura que se estende até uma borda externa da camada de metal.
[026] O cartão com chip compreende ainda um embutimento que está disposto na abertura. O embutimento compreende um módulo de chip e uma antena de acoplamento de leitor de cartão para acoplamento indutivo a uma antena de leitor de um leitor de cartão externo. A antena de acoplamento do leitor de cartões é conectada eletricamente ao módulo do chip. O embutimento também inclui um módulo de capacitor de chip que é conectado eletricamente à antena de acoplamento do leitor de cartão para permitir que a antena de acoplamento do leitor de cartão ressoe em uma frequência predeterminada. O módulo de capacitor de chip compreende pelo menos um componente passivo para armazenar energia elétrica, em que o pelo menos um componente passivo tem uma capacitãncia dentro de uma faixa de 40 picofaradays a 140 picofaradays e uma área principal menor que 2,6 milímetros quadrados.
[027] Ao contrário do embutimento do primeiro cartão com chip de interface dupla em que a antena de acoplamento do leitor de cartão é eletricamente conectada à antena de acoplamento do módulo que é acoplada indutivamente com a antena do módulo de chip, a antena de acoplamento do leitor de cartão do embutimento deste chip sem contato placa é conectada diretamente ao módulo do chip que não possui antena.
[028] O aplicativo também fornece um cartão com chip melhorado. O cartão com chip inclui um segundo cartão com chip de interface dupla usando tecnologia de conexão direta. O segundo cartão com chip de interface dupla compreende uma camada de metal. A camada de metal inclui uma abertura que se estende até uma borda externa da camada de metal.
[029] O cartão com chip inclui ainda um módulo com chip e uma interface de contato que é conectada eletricamente ao módulo com chip para conectar eletricamente o módulo com chip a um leitor de cartão externo quando o cartão com chip é posicionado no leitor de cartão externo.
[030] O cartão com chip inclui ainda um embutimento que está disposto na abertura. O embutimento compreende uma antena de acoplamento de leitor de cartão para acoplamento indutivo a uma antena de leitor do leitor de cartão externo. A antena de acoplamento do leitor de cartões é conectada eletricamente ao módulo de chip do cartão. O embutimento compreende ainda um módulo de capacitor de chip que está eletricamente conectado à antena de acoplamento do leitor de cartão para permitir que a antena de acoplamento do leitor de cartão ressoe em uma frequência predeterminada. O módulo de capacitor de chip compreende pelo menos um componente passivo para armazenar energia elétrica, em que o pelo menos um componente passivo tem uma capacitãncia dentro de uma faixa de 40 picofaradays a 140 picofaradays e uma área principal menor que 2,6 milímetros quadrados.
[031] Em relação aos cartões com chip mencionados acima, o componente passivo pode ter uma capacitãncia dentro de uma faixa de 80 picofaradays a 120 picofaradays. Essa faixa de capacitãncia é preferida para reduzir o tamanho e otimizar o desempenho de RF da antena de acoplamento do leitor de cartão.
[032] O componente passivo do módulo capacitor de chip pode ter uma espessura menor que 0,3 milímetros. A pequena espessura permite que o componente passivo seja encapsulado, por exemplo, em um pacote COB. Para o cartão de chip sem contato mencionado acima usando tecnologia de conexão direta, o pacote COB pode ser dimensionado de modo que suas dimensões sejam semelhantes ás dimensões do módulo de chip, de modo que o módulo de capacitor de chip e o módulo de chip possam ser processados com um processo usando o mesmo equipamento com pouco ajuste. Isso pode simplificar o processo de produção para fazer o embutimento do cartão com chip sem contato.
[033] O componente passivo também pode ter uma espessura inferior a 0,6 milímetros. Isso permite que o componente passivo de tamanho maior seja conectado eletricamente diretamente á antena de acoplamento do leitor de cartão do embutimento do cartão com chip. Isso pode eliminar o custo de produção para fazer o módulo capacitor de chip compreendendo um pacote.
[034] A interface de contato dos respectivos cartões de chip acima mencionados pode compreender uma pluralidade de almofadas de contato que estão conectadas eletricamente ao módulo de chip. As almofadas de contato podem estar em conformidade com o padrão ISO 7816 e podem ter seis ou oito almofadas eletricamente condutoras.
[035] O módulo capacitor de chip dos respectivos cartões de chip acima mencionados pode ter uma capacitãncia de cerca de 100 picofaradays (pf). A capacitância do módulo de capacitor de chip é essencialmente a mesma que a capacitância do componente passivo do módulo de capacitor de chip. Este módulo capacitor de chip permite que a antena de acoplamento do leitor de cartões seja induzida com mais energia de RF e cause uma redução suficiente no tamanho da antena. Isso pode produzir um cartão com chip de metal com uma grande porção de metal e com desempenho de RF suficientemente bom.
[036] Em outra implementação, o embutimento dos respectivos cartões de chip acima mencionados compreende ainda uma folha de suporte de antena para receber as antenas do embutimento e o módulo capacitor de chip.
[037] O embutimento dos respectivos cartões com chip acima mencionados pode ainda compreender uma folha de compensação de espessura que é fornecida adjacente à folha de suporte da antena.
[038] A incrustação dos respectivos cartões com chip acima mencionados também pode compreender pelo menos uma folha de sobreposição que é fornecida adjacente à folha de compensação de espessura.
[039] O embutimento dos respectivos cartões com chip acima mencionados pode ainda compreender pelo menos uma folha de sobreposição que é fornecida adjacente à folha de suporte da antena.
[040] O aplicativo também fornece um embutimento aprimorado para um cartão com chip. O embutimento melhorado inclui um primeiro embutimento usando tecnologia de acoplamento indutivo.
[041] Ο primeiro embutimento compreende uma antena de acoplamento de módulo para acoplamento indutivo a uma antena de módulo de chip de um módulo de chip do cartão de chip. Este cartão de chip pode ser um cartão de chip de interface dupla, em que o módulo de chip com a antena do módulo de chip não faz parte do primeiro embutimento. O primeiro embutimento também inclui uma antena de acoplamento de leitor de cartão para acoplamento indutivo a uma antena de leitor de um leitor de cartão externo. A antena de acoplamento do leitor de cartões é conectada eletricamente à antena de acoplamento do módulo para permitir que os sinais sejam transmitidos entre a antena de acoplamento do leitor de cartões e a antena de acoplamento do módulo. O primeiro embutimento inclui ainda um módulo de capacitor de chip que é conectado eletricamente à antena de acoplamento do leitor de cartão para permitir que a antena de acoplamento do leitor de cartão ressoe em uma frequência predeterminada. O módulo de capacitor de chip compreende pelo menos um componente passivo para armazenar energia elétrica, em que o pelo menos um componente passivo tem uma capacitãncia dentro de uma faixa de 40 picofaradays a 140 picofaradays e uma área principal menor que 2,6 milímetros quadrados.
[042] O primeiro embutimento possui um módulo capacitor de chip com uma capacitância consistente e precisa e o primeiro embutimento não precisa de ajuste de suas antenas após o primeiro embutimento ter sido produzido. Este módulo capacitor de chip é substancialmente pequeno e tem uma alta capacitância que faz com que as antenas do primeiro embutimento sejam substancialmente pequenas, permitindo assim que uma abertura de um cartão de chip metálico para receber o primeiro embutimento seja substancialmente pequena. Isso pode aumentar o tamanho da porção de metal do cartão com chip, tornando assim o cartão com chip de metal mais sólido e mais pesado.
[043] O aplicativo também fornece um embutimento aprimorado para um cartão com chip. O embutimento inclui um segundo embutimento usando tecnologia de conexão direta.
[044] Este segundo embutimento compreende uma antena de acoplamento de leitor de cartão para acoplamento indutivo a uma antena de leitor de um leitor de cartão externo. A antena de acoplamento do leitor de cartões compreende terminais para conectar eletricamente a um módulo de chip do cartão de chip. O cartão com chip pode ser um cartão com chip de interface dupla, em que o módulo de chip não faz parte do segundo embutimento. O segundo embutimento também inclui um módulo de capacitor de chip que é conectado eletricamente à antena de acoplamento do leitor de cartão para permitir que a antena de acoplamento do leitor de cartão ressoe em uma frequência predeterminada. O módulo de capacitor de chip compreende pelo menos um componente passivo para armazenar energia elétrica, em que o pelo menos um componente passivo tem uma capacitância dentro de uma faixa de 40 picofaradays a 140 picofaradays e uma área principal menor que 2,6 milímetros quadrados.
[045] O segundo embutimento não precisa de ajuste de suas antenas após o segundo inlay ter sido produzido. O segundo embutimento também é substancialmente pequeno, o que permite a produção de um cartão com chip de metal mais sólido e mais pesado.
[046] Em uma implementação especial em que o cartão com chip é um cartão com chip sem contato usando tecnologia de conexão direta, este segundo embutido compreende ainda o módulo de chip. O módulo de chip é conectado eletricamente aos terminais da antena de acoplamento do leitor de cartão para permitir que o módulo de chip receba sinais diretamente da antena de acoplamento do leitor de cartão. A conexão elétrica pode incluir uma conexão galvânica, mas não se limita à conexão galvânica.
[047] Em relação ao primeiro e segundo embutimento, o componente passivo pode ter uma capacitância dentro de uma faixa de 80 picofaradays a 120 picofaradays. Essa faixa de capacitância é preferida para reduzir o tamanho e otimizar o desempenho de RF da antena de acoplamento do leitor de cartão.
[048] O módulo do capacitor do chip do primeiro e do segundo embutimento pode ter uma capacitância de cerca de 100 picofaradays (pf).
[049] O primeiro e o segundo embutimento podem ainda compreender uma folha portadora de antena para receber as antenas do embutimento e o módulo de capacitor de chip. O primeiro e o segundo embutimento também podem compreender uma folha de compensação de espessura que é fornecida adjacente à folha de suporte da antena.
[050] O primeiro e o segundo embutimento podem ainda compreender pelo menos uma folha de sobreposição que é fornecida adjacente à folha de compensação de espessura.
[051] O primeiro e o segundo embutimento também podem compreender pelo menos uma folha de sobreposição que é fornecida adjacente à folha de suporte da antena.
[052] O componente passivo do primeiro e do segundo embutimento pode ter uma espessura inferior a 0,3 milímetros.
[053] O componente passivo do primeiro e do segundo embutimento também pode ter uma espessura menor que 0,6 milímetros.
[054] O aplicativo fornece ainda um método para produzir um embutido usando tecnologia de acoplamento indutivo. O método compreende uma etapa de fornecimento de uma folha portadora de antena, seguida por uma etapa de fornecimento à folha portadora de antena com uma abertura por puncionamento ou fresagem. A abertura destina-se a receber um módulo capacitor de chip. O módulo do capacitor do chip é então inserido na abertura. Um fio elétrico é posteriormente colocado sobre a folha de suporte da antena para formar uma antena de acoplamento de módulo e uma antena de acoplamento de leitor de cartão de modo que a antena de acoplamento de leitor de cartão envolva o módulo capacitor de chip. O módulo do capacitor de chip é posteriormente conectado eletricamente à antena de acoplamento do leitor de cartão. O módulo capacitor de chip compreende pelo menos um componente passivo para armazenar energia elétrica. O pelo menos um componente passivo tem uma capacitância dentro de uma faixa de 40 picofaradays a 140 picofaradays e uma área principal menor que 2,6 milímetros quadrados.
[055] A aplicação também fornece um embutimento de plástico para um cartão com chip plástico de interface dupla usando a tecnologia de acoplamento indutivo. Este cartão plástico com chip não possui uma camada metálica e não possui uma abertura que pode ser encontrada no corpo do cartão de um cartão metálico com chip. Este cartão com chip é muitas vezes feito de várias camadas de plástico laminadas juntas. Um exemplo deste cartão com chip é um cartão de crédito.
[056] Este embutimento de plástico compreende uma antena de acoplamento de módulo para acoplamento indutivo a uma antena de módulo de chip de um módulo de chip do cartão de chip e uma antena de acoplamento de leitor de cartão para acoplamento indutivo a uma antena de leitor de um leitor de cartão externo. A antena de acoplamento do leitor de cartões é conectada integralmente à antena de acoplamento do módulo. Este embutimento de plástico inclui ainda um módulo de capacitor de chip. O módulo capacitor de chip é conectado eletricamente ã antena de acoplamento do leitor de cartão para permitir que a antena de acoplamento do leitor de cartão ressoe em uma frequência predeterminada. O módulo capacitor de chip compreende pelo menos um componente passivo para armazenar energia elétrica. O pelo menos um componente passivo tem uma capacitância dentro de uma faixa de 40 picofaradays a 140 picofaradays e uma área principal menor que 2,6 milímetros quadrados.
[057] Este embutimento de plástico possui uma antena que possui uma eficiência consistente, pois o módulo do capacitor do chip possui uma capacitância precisa e consistente. A antena deste embutimento de plástico, portanto, não precisa de ajuste. Isso pode reduzir as etapas de produção desse embutimento de plástico e, portanto, o custo de produção desse embutimento de plástico.
[058] Além disso, esta incrustação de plástico tem um grande espaço desocupado porque o módulo do capacitor do chip é relativamente pequeno. O grande espaço desocupado pode ser usado para incorporar funcionalidades adicionais e recursos de design, que podem não estar disponíveis em outros inlays que tenham espaço desocupado limitado.
[059] O componente passivo do embutimento de plástico pode ter uma capacitância dentro de uma faixa de 80 picofaradays a 120 picofaradays. Essa faixa de capacitância é preferida para reduzir o tamanho e otimizar o desempenho de RF da antena de acoplamento do leitor de cartão.
[060] Em uma implementação, o módulo de capacitor de chip deste embutimento de plástico tem uma capacitância de cerca de 100 picofaradays (pf).
[061] A antena de acoplamento do leitor de cartões deste embutimento de plástico pode compreender uma pluralidade de laços de fio essencialmente retangulares que estão posicionados próximos às bordas externas deste embutimento de plástico. Os anéis de arame retangulares podem ter um tamanho que é substancialmente o mesmo que o tamanho deste embutimento de plástico. Os anéis de arame retangulares também podem ter um tamanho que seja cerca de metade do tamanho desse inlay de plástico ou que seja cerca de dois terços do tamanho desse embutimento de plástico. O componente passivo desta incrustação de plástico pode ter uma espessura inferior a 0,3 milímetros.
[062] O componente passivo desta incrustação de plástico também pode ter uma espessura inferior a 0,6 milímetros.
[063] O módulo de capacitor de chip pode ainda compreender um substrato de metal compreendendo uma superfície interna principal que recebe o componente passivo. O substrato de metal compreende ainda uma superfície externa principal que é oposta à superfície interna. A superfície externa é fornecida com um recurso visível exclusivo. Esta característica visível é frequentemente gravada na superfície externa do substrato de metal. Este recurso visível exclusivo pode atuar como um recurso de segurança quando é organizado para ser visível para um usuário do cartão, de modo que o usuário do cartão possa distinguir um cartão com chip autêntico com esse recurso de segurança exclusivo de outros cartões com chip sem o mesmo recurso de segurança.
[064] Dentro do embutimento de plástico e do cartão de chip, o módulo do capacitor de chip pode ser disposto em uma janela transparente para que o recurso de segurança seja visível.
[065] Em uma implementação, o recurso visível exclusivo compreende pelo menos um membro selecionado de um grupo que consiste em texto e um padrão. Um exemplo do padrão é um logotipo.
[066] O aplicativo fornece ainda um cartão com chip plástico de interface dupla. Este cartão de chip compreende o embutimento de plástico mencionado acima e um módulo de chip com uma antena de módulo de chip.
[067] Este cartão de chip compreende ainda uma pluralidade de almofadas de contato que estão eletricamente conectadas ao módulo de chip. A antena de módulo de chip está adaptada para ser acoplada indutivamente a uma antena de acoplamento de módulo do embutimento de plástico.
[068] Este cartão com chip de plástico possui uma antena com eficiência consistente, de modo que a antena não precisa ser ajustada após a produção.
[069] O cartão com chip de plástico pode ainda compreender uma pluralidade de folhas planas de plástico. As folhas de plástico são dispostas em uma pilha de modo que o embutimento de plástico seja posicionado entre as folhas de plástico. As folhas de plástico compreendem uma porção transparente. A porção transparente é adaptada de modo que um usuário possa ver, através da porção transparente, uma característica visível que é fornecida em uma superfície externa principal de um substrato de metal de um módulo de capacitor de chip do embutimento de plástico. A parte transparente actua para permitir que o utilizador do cartão utilize a característica visível para distinguir um cartão com chip autêntico com esta característica visível de outros cartões com chip sem a mesma característica visível.
[070] O aplicativo fornece ainda um embutimento de etiqueta para um dispositivo eletrônico, que é alimentado por energia elétrica. O embutimento de etiqueta compreende um módulo de chip e uma antena de acoplamento de leitor para acoplamento indutivo a uma antena de leitor de um leitor externo. A antena de acoplamento do leitor é conectada eletricamente ao módulo do chip. O embutimento de etiqueta compreende ainda um módulo de capacitor de chip que é conectado eletricamente à antena de acoplamento do leitor para permitir que a antena de acoplamento do leitor ressoe em uma frequência predeterminada. O módulo capacitor de chip compreende pelo menos um componente passivo para armazenar energia elétrica. O pelo menos um componente passivo tem uma capacitância dentro de uma faixa de 40 picofaradays a 140 picofaradays e uma área de superfície externa principal que é menor que 2,6 milímetros quadrados.
[071] Este embutimento de etiqueta possui uma antena que possui uma eficiência consistente, de modo que a antena não precisa ser ajustada antes do uso. Além disso, este embutimento de etiqueta tem um tamanho pequeno porque os tamanhos da antena de acoplamento do leitor e do módulo do capacitor do chip também são pequenos. Este embutimento de etiqueta é, portanto, adequado para fazer uma pequena etiqueta sem fio.
[072] O componente passivo do embutimento de etiqueta pode ter uma capacitância dentro de uma faixa de 80 picofaradays a 120 picofaradays. Essa faixa de capacitância é preferida para reduzir o tamanho e otimizar o desempenho de RF da antena de acoplamento do leitor.
[073] O módulo do capacitor do chip do embutimento de etiqueta pode ter uma capacitância de cerca de 100 picofaradays (pf).
[074] Em uma implementação, o componente passivo do embutimento de etiqueta tem uma espessura menor que 0,3 milímetros. Em outra implementação, o componente passivo tem uma espessura menor que 0,6 milímetros.
[075] O módulo capacitor de chip do embutimento de etiqueta pode compreender ainda um substrato de metal que recebe o componente passivo. O substrato de metal compreende uma superfície externa principal que é fornecida com uma característica visível.
[076] O recurso visível pode compreender pelo menos um membro selecionado de um grupo que consiste em texto e um padrão. O aplicativo fornece ainda um dispositivo eletrônico vestível, como um rastreador de fitness vestível. O dispositivo vestível compreende o embutimento de etiqueta mencionado acima.
[077] O aplicativo também fornece uma página de dados eletrônicos para um passaporte. A página de dados eletrônicos contém informações sobre um usuário do passaporte. A página de dados compreende uma pluralidade de folhas de plástico e a etiqueta embutida acima mencionada. As folhas de plástico são dispostas em uma pilha de modo que o embutimento seja posicionado entre as folhas de plástico. As folhas de plástico e o embutimento compreendem uma porção transparente próxima a um módulo de capacitor de chip do embutimento de etiqueta, de modo que um usuário possa visualizar o recurso visível do embutimento de etiqueta, que é fornecido em uma superfície externa do módulo de capacitor de chip.
[078] A Fig. 1 ilustra uma vista superior de um cartão inteligente de interface dupla compreendendo um embutimento que inclui uma unidade de antena.
A Fig. 2 ilustra o cartão inteligente de interface dupla da Fig. 1, em que o cartão inteligente compreende ainda uma interface de contato e um módulo de circuito integrado (lC) de cartão inteligente com uma antena de módulo de chip que é acoplada indutivamente à unidade de antena.
A Fig. 3 ilustra uma vista em corte transversal de uma porção do embutimento do cartão inteligente ao longo da linha AA da Fig. 1, a porção incluindo a unidade de antena.
A Fig. 4 ilustra um circuito elétrico equivalente da unidade de antena que é acoplada indutivamente ao módulo IC de cartão inteligente do cartão inteligente da Fig. 1.
A Fig. 5 ilustra uma vista superior de um cartão inteligente sem contato compreendendo um embutimento que inclui um módulo IC de cartão inteligente e uma unidade de antena sendo conectada eletricamente ao módulo IC de cartão inteligente.
A Fig. 6 ilustra um circuito elétrico equivalente da unidade de antena do cartão inteligente da Fig. 5.
A Fig. 7 ilustra uma vista superior de um cartão inteligente de interface dupla compreendendo um embutimento que inclui uma unidade de antena com dois terminais.
A Fig. 8 ilustra uma vista superior do cartão inteligente de interface dupla da Fig. 7, em que o cartão inteligente compreende ainda uma interface de contato e um módulo IC de cartão inteligente que está eletricamente conectado aos terminais da unidade de antena.
A Fig. 9 ilustra uma folha de embutimento com múltiplas unidades de antena da Fig. 1.
A Fig. 10 ilustra um fluxograma de um método para produzir a folha de embutimento da Fig. 9.
A Fig. 11 ilustra uma vista superior de um cartão inteligente de interface dupla, que é uma variante do cartão inteligente da Fig. 1.
A Fig. 12 ilustra as dimensões de uma unidade de antena do cartão inteligente da Fig. 11.
A Fig. 13 ilustra uma comparação entre a unidade de antena da Fig. 12 e antenas de outros embutidos.
A Fig. 14 ilustra uma vista superior de um cartão inteligente de interface dupla não metálica com uma unidade de antena de tamanho completo.
A Fig. 15 ilustra uma vista superior de outro cartão inteligente de interface dupla não metálica com uma unidade de antena de dois terços.
A Fig. 16 ilustra uma vista superior de outro cartão inteligente de interface dupla não metálica com uma unidade de antena de meio tamanho.
A Fig. 17 ilustra o cartão inteligente não metálico da Fig. 15 tendo um grande espaço desocupado.
A Fig. 18 ilustra um primeiro cartão inteligente não metálico com uma unidade de antena que é colocada em uma primeira posição.
A Fig. 19 ilustra um segundo cartão inteligente não metálico com uma unidade de antena que é colocada em uma segunda posição.
A Fig. 20 ilustra um terceiro cartão inteligente não metálico com uma unidade de antena que é colocada em uma terceira posição.
A Fig. 21 ilustra um quarto cartão inteligente não metálico com uma unidade de antena que é colocada em uma quarta posição.
A Fig. 22 ilustra um módulo de capacitor de chip da unidade de antena da Fig. 21, em que o módulo de capacitor de chip compreende um substrato de metal que é gravado com um recurso visível.
A Fig. 23 ilustra um cartão inteligente sem contato não metálico compreendendo um embutimento que inclui um módulo IC de cartão inteligente e uma unidade de antena que está eletricamente conectada ao módulo IC de cartão inteligente.
A Fig. 24 ilustra um primeiro embutimento de etiqueta sem fio para um dispositivo eletrônico.
A Fig. 25 ilustra um segundo embutimento de etiqueta sem fio para um dispositivo sem fio, que é uma variante do primeiro embutimento de etiqueta sem fio da Fig. 24, e
A Fig. 26 ilustra um terceiro embutimento de etiqueta sem fio para um dispositivo sem fio, que é uma variante do primeiro embutimento de etiqueta sem fio da Fig. 24.
[079] Na descrição a seguir, são fornecidos detalhes para descrever as modalidades do pedido. Será evidente para um versado na técnica, no entanto, que as modalidades podem ser praticadas sem tais detalhes.
[080] Algumas partes das modalidades têm partes semelhantes. As peças semelhantes podem ter os mesmos nomes ou números de peças semelhantes com um símbolo do alfabeto. A descrição de uma parte semelhante também se aplica por referência a outra parte semelhante, quando apropriado, reduzindo assim a repetição de texto sem limitar a divulgação.
[081] Figs. 1 e 2 mostram um cartão inteligente de interface dupla 1 usando tecnologia de acoplamento indutivo. O cartão inteligente 1 é configurado para conectar-se sem fio a um dispositivo de aceitação de cartão externo ou remoto, como um leitor de cartão.
[082] O cartão inteligente 1 inclui um corpo de cartão 4, um módulo de circuito integrado (IC) de cartão inteligente 10, um embutimento de acoplamento indutivo 13 e uma interface baseada em contato 78. Como melhor visto na Fig. 2, 0 módulo IC de cartão inteligente 10 está eletricamente conectado à interface baseada em contato 78 e é acoplado indutivamente ao embutimento 13.
[083] O corpo do cartão 4 é feito de uma camada de metal com uma forma substancialmente retangular. O corpo de metal 4 tem uma abertura 7 e uma ranhura 17 que se estende da abertura 7 até uma borda externa do corpo de metal 4. O embutimento de acoplamento indutivo 13 é colocado na abertura 7.
[084] A abertura 7 do corpo de metal 4 inclui uma porção de abertura de acoplamento 20 e uma porção de abertura de antena 23, que está conectada à porção de abertura de acoplamento 20. A porção de abertura de acoplamento 20 é conectada a uma extremidade da ranhura 17. Neste exemplo, a porção de abertura de acoplamento 20 tem uma forma substancialmente retangular enquanto a porção de abertura de antena 23 tem a forma de um círculo truncado com uma borda reta. A borda reta é conectada à porção de abertura de acoplamento retangular 20.
[085] O módulo IC de cartão inteligente 10 inclui um chip microeletrónico 27 e uma antena de módulo de chip 29. A antena de módulo de chip 29 está eletricamente conectada a blocos de saída do chip microeletrónico 27. A antena de módulo de chip 29 refere-se a uma antena gravada em metal compreendendo um ou mais voltas ou enrolamentos.
[086] O embutimento 13 inclui uma unidade de antena 32, uma folha de transporte de antena 35, uma folha de compensação de espessura 37 e uma folha de sobreposição 40. A unidade de antena 32, a folha de transporte de antena 35, a folha de compensação de espessura 37 e a folha de sobreposição 40 são melhores vistos na Fig. 3. A unidade de antena 32 está embutida na folha de suporte de antena 35, que é colocada entre a folha de compensação de espessura 37 e a folha de cobertura 40. A folha de suporte de antena 35 também é chamada de substrato. Em uma implementação, a folha de suporte de antena 35 tem uma espessura de cerca de 150 micrometros (um), a folha de compensação de espessura 37 tem uma espessura de 200 um e a folha de sobreposição 40 tem uma espessura de cerca de 50 um.
[087] Em outra modalidade, o embutimento 13 inclui ainda uma primeira folha de plástico que é colocada ao lado da folha de sobreposição 40 e uma segunda folha de plástico que é colocada ao lado da folha de compensação de espessura 37.
[088] A unidade de antena 32 compreende uma antena de acoplamento de módulo 43, uma antena de acoplamento de leitor de cartão 47 e um módulo de capacitor de chip 50. A antena de acoplamento de leitor de cartão 47 é conectada eletricamente ou integralmente à antena de acoplamento de módulo 43. A antena de acoplamento de leitor de cartão 47 é também conectado eletricamente ao módulo de capacitor de chip 50. A antena de acoplamento de módulo 43 é acoplada indutivamente à antena de módulo de chip 29.
[089] A antena de acoplamento de módulo 43 está disposta na porção de abertura de acoplamento 20 da abertura 7. A antena de acoplamento de leitor de cartão 47 está disposta na porção de abertura de antena 23 da abertura 7.
[090] A antena de acoplamento de módulo 43 e a antena de acoplamento de leitor de cartão 47 são formadas usando um fio elétrico. O fio elétrico pode ser de cobre, alumínio, prata ou uma liga de pelo menos dois de alumínio, prata ou cobre. O fio elétrico pode ser isolado com laca.
[091] A antena de acoplamento de módulo 43 é uma bobina que compreende uma ou mais voltas do fio elétrico. Neste exemplo, a bobina tem uma forma substancialmente retangular que é menor do que a forma retangular da porção de abertura de acoplamento 20. Dito de outra forma, a bobina é separada das bordas da porção de abertura de acoplamento 20 por um intervalo.
[092] A antena de acoplamento do leitor de cartões 47 é também uma bobina que compreende uma ou mais voltas do fio elétrico. Neste exemplo, a bobina tem uma forma substancialmente circular que é menor do que a forma circular truncada da porção de abertura da antena 23. Dito de outra forma, a bobina circular é separada dos arcos da porção de abertura da antena 23 por um intervalo. A bobina circular inclui dois terminais finais do fio elétrico, que são posicionados perto do centro da bobina circular.
[093] O módulo de capacitor de chip 50 é conectado galvanicamente aos dois terminais de extremidade da antena de acoplamento de leitor de cartão 47 de modo que a antena de acoplamento de módulo 43, a antena de acoplamento de leitor de cartão 47 e o módulo de capacitor de chip 50 estejam conectados em série para formar um circuito elétrico. A conexão galvânica pode ser feita usando colagem de termocompressão, cola condutora ou solda. O módulo de capacitor de chip 50 inclui um substrato de metal com um capacitor cerâmico discreto e uma embalagem plástica que encapsula o substrato com o capacitor cerâmico. A embalagem de plástico pode ser fornecida na forma de uma embalagem de dispositivo de montagem em superfície (SMD) ou uma embalagem de chip on board (COB) que é feita de uma ou mais camadas de resina. O capacitor cerâmico geralmente inclui pelo menos dois condutores elétricos que são separados por uma camada dielétrica cerâmica.
[094] Em uma implementação, o módulo de capacitor de chip 50 tem um comprimento de cerca de 8 mm e uma largura de cerca de 5 mm compreendendo um capacitor cerâmico tendo a forma de um bloco retangular com um comprimento de cerca de 0,4 mm, uma largura de cerca de 0,2 mm e uma espessura de cerca de 0,2 mm que é inferior a 0,3 mm. O capacitor cerâmico tem uma capacitância de 100 picofaradays (pf) com uma tolerância de + ou - 5 pf.
[095] Em outra implementação, o módulo capacitor de chip 50 inclui apenas um capacitor cerâmico que é conectado galvanicamente aos terminais da antena de acoplamento do leitor de cartão 47. Este capacitor cerâmico tem a forma de um bloco retangular com um comprimento de cerca de 1,6 mm, uma largura de cerca de 0,8 mm e uma espessura de cerca de 0,5 mm que é inferior a 0,6 mm. Este capacitor cerâmico tem uma capacitância de 100 pf com uma tolerância de + ou - 5 pf.
[096] A Fig. 4 mostra um circuito elétrico equivalente da unidade de antena 32. A unidade de antena 32 é um circuito ressonante que é configurado para ressoar em uma frequência predeterminada, na qual a eficiência ou o desempenho de RF da unidade de antena 32 é otimizado ou maximizado. A frequência de ressonância é de cerca de 13,56 megahertz (Mhz). A frequência ressonante está essencialmente relacionada à indutância e à capacitância da unidade de antena 32. A indutância da unidade de antena 32 está relacionada ao tamanho da unidade de antena 32. A capacitância da unidade de antena 32 é substancialmente determinada pela capacitância de o módulo de capacitor de chip 50, que é indicado pelo símbolo "Cext" na Fig. 4.
[097] Na frequência ressonante, a impedância da indutância da unidade de antena 32 é essencialmente igual à impedância da capacitância do módulo capacitor de chip 50. A relação entre a impedância da capacitância e a impedância da indutância pode ser expressa de acordo com a equação abaixo:
Figure img0001
onde Cext é a capacitância do módulo do capacitor do chip, L é a indutância da unidade de antena, e fres é a frequência de ressonância.
[098] Isto significa que a indutância da unidade de antena 32 é inversamente proporcional à capacitância do módulo capacitor de chip 50. Quanto menor a indutância, maior a capacitância e vice-versa. Quanto maior a indutância, aumenta o número de voltas ou enrolamentos de um fio elétrico necessário para formar a antena e, portanto, o tamanho da antena é maior. Quanto menor a indutância, o número de voltas de um fio elétrico necessário para formar a antena diminui e o tamanho da antena é, portanto, menor.
[099] Uma vez que o capacitor cerâmico do módulo de capacitor de chip 50 tem um tamanho relativamente pequeno, mesmo que sua capacitância seja relativamente grande, o módulo de capacitor de chip 50 ocupa apenas uma pequena parte do espaço que o embutimento 13 ocupa. A unidade de antena 32 pode, portanto, ser relativamente pequena tendo uma pequena indutância e uma grande capacitância. Q tamanho da abertura 7 do corpo de metal 4 pode então ser reduzido, aumentando assim o tamanho da porção de metal do corpo de cartão 4.
[0100] No entanto, se a indutância da unidade de antena 32 for muito pequena, a unidade de antena 32 pode não ser induzida com energia de RF suficiente para alimentar as partes eletrónicas do cartão inteligente 1. A capacitância do módulo de capacitor de chip 50, portanto, não pode ser maior que um valor superior predeterminado. Por outro lado, é preferível que a capacitância do módulo capacitor de chip 50 seja tão grande quanto possível para reduzir o tamanho da abertura 7 tanto quanto possível. A capacitância, portanto, não pode ser menor do que um valor inferior predeterminado.
[0101] Foi avaliado que o capacitor cerâmico do módulo de capacitor de chip 50 pode ser selecionado de modo que tenha uma capacitância que esteja dentro de uma faixa entre 40 picofarads (pf) e 140 pf. A capacitância do módulo capacitor de chip 50 é essencialmente a mesma que a capacitância do capacitor cerâmico.
[0102] Para uma unidade de antena 32 mais otimizada, o capacitor cerâmico é preferencialmente selecionado de modo que tenha uma capacitância que esteja dentro de uma faixa entre 80 pf e 120 pf. O limite inferior da faixa de capacitância é aumentado para reduzir o tamanho da unidade de antena 32 para fazer com que a abertura 7 do corpo metálico 4 seja menor. O limite superior da faixa de capacitância é diminuído para melhorar o desempenho de RF da unidade de antena 32.
[0103] Em uma implementação, o módulo capacitor de chip 50 tem uma capacitância de 100 pf com uma tolerância de + ou - 5 pf. A unidade de antena 32 com este módulo capacitor de chip 50 tem um desempenho de RF ótimo e faz com que a abertura 7 do corpo de metal 4 seja substancialmente pequena.
[0104] Em uso, a antena de acoplamento de leitor de cartão 47 é usada para acoplamento indutivo a uma antena de leitor de um leitor de cartão externo. O leitor de cartão transmite sinais de rádio com a frequência ressonante para a antena de acoplamento do leitor de cartão 47. A antena de acoplamento do leitor de cartão 47 então recebe os sinais e transfere os sinais recebidos para a antena de acoplamento do módulo 43. A antena de acoplamento do módulo 43 recebe posteriormente os sinais e transmite os sinais recebidos para a antena do módulo de chip 29 do módulo IC de cartão inteligente 10 através de acoplamento indutivo. A antena do módulo de chip 29 transmite depois os sinais recebidos para o chip microeletrônico 27 do módulo IC de cartão inteligente 10. O chip microeletrônico 27 então converte os sinais de rádio em sinais elétricos para alimentar o chip microeletrônico 27 e/ou para processar os sinais elétricos.
[0105] Da mesma forma, o chip microeletrônico 27 atua para converter dados em sinais de rádio para transmissão para a antena de módulo de chip 29, para a antena de acoplamento de módulo 43, para a antena de acoplamento de leitor de cartão 47, para a antena do leitor de cartão e para o leitor de cartão Para processamento.
[0106] A ranhura 17 atua para remover qualquer circuito condutor em torno da abertura 7 do corpo de metal 4, evitando assim que as correntes parasitas fluam em um circuito fechado ao redor da abertura 7 no corpo de metal 4. Isso permite que a força do campo magnético suficiente esteja presente para que a unidade de antena 32 do embutimento 13 funcione.
[0107] A interface baseada em contato 78 é compatível com o padrão International Organization for Standardization (ISO)/lnternational Electrotechnical Commission (lEC) 7816. A interface baseada em contato 78 inclui uma pluralidade de almofadas de contato que são eletricamente conectadas ao chip microeletrônico 27. almofadas de contato são configuradas para tocar os pinos de contato de um leitor de cartão quando o cartão inteligente 1 é colocado no leitor de cartão. O contato atua para conectar eletricamente o chip microeletrônico 27 ao leitor de cartão para permitir que energia e dados sejam transmitidos entre o leitor de cartão e o chip microeletrônico 27.
[0108] A Fig. 5 mostra um cartão inteligente sem contato 1b usando tecnologia de conexão direta. O cartão inteligente 1b é uma variante do cartão inteligente 1. O cartão inteligente 1b inclui partes que são semelhantes às partes correspondentes do cartão inteligente 1 em termos de arranjos e relações funcionais.
[0109] Resumidamente, o cartão inteligente sem contato 1b compreende um corpo metálico 4b com uma abertura 7b e um encaixe de conexão direta 13b. O embutimento 13b está disposto na abertura 7b.
[0110] O inlay de conexão direta 13b é diferente do inlay de acoplamento indutivo 13 do cartão inteligente 1. Em detalhe, o inlay 13b compreende um chip microeletrônico 27b, uma antena de acoplamento de leitor de cartão 47b e um módulo capacitor de chip 50b. O módulo de capacitor de chip 50b é conectado eletricamente à antena de acoplamento de leitor de cartão 47b, que também é conectada eletricamente ao chip microeletrônico 27b. O circuito elétrico equivalente do embutimento 13b é mostrado na Fig. 6. O módulo capacitor de chip 50b pode ser fornecido em um pacote COB com dimensões semelhantes às dimensões do chip microeletrõnico 27b de modo que o módulo capacitor de chip 50b e o microeletrônico o chip 27b pode ser processado de maneira semelhante usando o mesmo equipamento durante a produção.
[0111] Figs. 7 e 8 mostram um cartão inteligente de interface dupla 1c usando tecnologia de conexão direta. O cartão inteligente 1c é outra variante do cartão inteligente 1. As partes do cartão inteligente 1c e as partes do cartão inteligente 1 de interface dupla têm disposições e relações funcionais semelhantes.
[0112] Resumidamente, o cartão inteligente de interface dupla 1c compreende um corpo de metal 4c com uma abertura 7c, um chip microeletrônico 27c, um embutimento de conexão direta 13c e uma interface baseada em contato 78c. O chip microeletrônico 27c e a interface baseada em contato 78c são mostrados na Fig. 8. O embutimento 13c está disposto na abertura 7c. O chip microeletrônico 27c é conectado eletricamente ao embutimento 13c e ã interface baseada em contato 78c.
[0113] Este embutimento de conexão direta 13c compreende uma antena de acoplamento de leitor de cartão 47c e um módulo capacitor de chip 50c que é conectado eletricamente à antena de acoplamento de leitor de cartão 47c. A antena de acoplamento do leitor de cartões 47c tem dois terminais que estão eletricamente conectados ao chip microeletrônico 27c que não faz parte do embutimento 13c.
[0114] A Fig. 9 mostra uma folha de embutir 53 compreendendo uma pluralidade de transponders de cartão, em que cada transponder é semelhante à unidade de antena 32 acima mencionada do cartão inteligente de interface dupla 1. Os transponders de cartão estão dispostos em uma matriz. A folha de embutimento 53 é produzida de acordo com um método descrito abaixo.
[0115] A Fig. 10 mostra um fluxograma 60 de um método para produzir a folha de embutimento 53.
[0116] O método inclui uma etapa 62 de fornecer uma folha de transporte de antena 35.
[0117] Depois disto, a folha portadora de antena 35 é fresada, cortada ou perfurada para fornecer à folha portadora de antena 35 uma pluralidade de aberturas em posições predeterminadas. Cada abertura destina-se a receber um módulo de capacitor de chip 50.
[0118] Uma fita adesiva é então colocada ao lado da folha de suporte de antena 35 de modo que a folha de suporte de antena 35 seja fixada a uma camada adesiva da fita adesiva.
[0119] A folha de suporte de antena 35 é posteriormente colocada sobre uma superfície de suporte, em que a fita adesiva está apoiada na superfície de suporte. Isso é para permitir a fácil colocação de módulos de capacitores de chip 50 nas aberturas da folha de transporte de antena 35.
[0120] Os módulos de capacitor de chip 50, que são produzidos separadamente, são posteriormente inseridos respectivamente nas respectivas aberturas correspondentes, em que o módulo de capacitor de chip 50 é fixado à fita adesiva em uma etapa 64.
[0121] Uma pluralidade de fios elétricos é posteriormente colocada respectivamente na folha de transporte de antena 35 para formar uma antena de acoplamento de módulo 43 e uma antena de acoplamento de leitor de cartão 47 de cada unidade de antena 32. A antena de acoplamento de leitor de cartão 47 de cada unidade de antena 32 envolve um chip correspondente módulo de condensação 50. O encaixe fixa os fios eléctricos à folha de suporte de antena 35, num passo 66. Num passo 68 subsequente, os fios eléctricos são posteriormente ligados aos módulos de condensadores de chip 50 através, por exemplo, de ligações galvânicas.
[0122] Uma folha de compensação de espessura 37 é então colocada no topo da folha de transporte de antena 35 de modo que a folha de compensação de espessura 37 pressione as partes superiores dos módulos capacitores de chip 50 e os fios elétricos, em uma etapa 70.
[0123] A fita adesiva é posteriormente removida da folha de suporte da antena 35.
[0124] Uma folha de sobreposição 40 é posteriormente fornecida abaixo da folha de transporte de antena 35. A folha de sobreposição 40 toca a folha de transporte de antena 35, em uma etapa 72.
[0125] Depois disso, a folha de sobreposição 40, a folha de suporte de antena 35 e a folha de compensação de espessura 37 são então laminadas, em que essas folhas são pressionadas uma contra a outra para formar a folha de embutimento 53, em uma etapa 74.
[0126] O método pode incluir uma etapa adicional de fornecer uma primeira folha de plástico ao lado da folha de sobreposição 40. A primeira folha de plástico então toca a folha de sobreposição 40.
[0127] O método também pode incluir outra etapa adicional de fornecer uma segunda folha de plástico ao lado da folha de compensação de espessura 37. A primeira folha de plástico então toca a folha de compensação de espessura 37.
[0128] Diferentes implementações das unidades de antena 32, 32b e 32c são possíveis. O módulo de capacitor de chip 50, 50b e 50c pode incluir dois ou mais capacitores discretos dispostos em paralelo. O módulo de capacitor de chip 50, 50b e 50c pode ser qualquer capacitor discreto que possa ser fornecido em um pacote. O capacitor discreto também pode ser conectado eletricamente diretamente à antena de acoplamento do leitor de cartão 47, 47b e 47c da unidade de antena 32, 32b e 32c.
[0129] O embutimento 13, 13b e 13c pode incluir um número diferente de camadas, que são dispostas em uma pilha. As partes do embutimento 13, 13b e 13c também podem ser dispostas de maneira diferente para simplificar seu processo de fabricação.
[0130] As aberturas 7, 7b e 7c do corpo metálico 4, 4b e 4c podem ter geometrias diferentes. Em uma implementação, a porção de abertura de acoplamento da abertura tem a forma de um quadrado, enquanto a porção de abertura da antena da abertura tem a forma de um retângulo.
[0131] Outra modalidade é mostrada na Fig. 11, que ilustra um cartão inteligente de interface dupla 1d tendo uma abertura 7d com um formato diferente. A abertura 7d compreende uma porção de abertura de acoplamento 20d e uma porção de abertura de antena 23d, que está conectada à porção de abertura de acoplamento 20d. O tamanho da porção de abertura de antena 23d é essencialmente o mesmo que o tamanho da porção de abertura de antena 23 do cartão inteligente 1 acima mencionado. A porção de abertura de acoplamento 20d inclui uma parte retangular 20d1 e uma parte triangular 20d2. A parte retangular 20d1 é conectada à porção de abertura da antena 23d. Uma base da parte triangular 20d2 está conectada à parte retangular 20d1 enquanto um vértice truncado que está oposto à base da parte triangular 20d2 toca uma borda externa do corpo metálico 4d. A porção de abertura no vértice truncado atua como uma ranhura do cartão inteligente 1 descrito acima.
[0132] O cartão inteligente 1d inclui ainda um embutimento de acoplamento indutivo 13d, que é semelhante ao outro embutimento de acoplamento indutivo 13 e 13a mencionado acima.
[0133] Resumidamente, o embutimento de acoplamento indutivo 13d inclui uma unidade de antena 32d que compreende uma antena de acoplamento de módulo 43d, uma antena de acoplamento de leitor de cartão 47d e um módulo de capacitor de chip 50d.
[0134] Melhor visto na Fig. 12, a antena de acoplamento do módulo 43d tem uma forma retangular com um comprimento de cerca de 15 milímetros (mm) e uma largura de cerca de 11,62 mm enquanto a antena de acoplamento do leitor de cartões 47d tem a forma de um círculo com um diâmetro de cerca de 25 milímetros. A antena de acoplamento do leitor de cartões 47d está integralmente conectada à antena de acoplamento do módulo 43d por meio de fios isolados. O módulo de capacitor de chip 50d está conectado a dois terminais da antena de acoplamento do leitor de cartão 47d, em que os terminais estão posicionados dentro de um espaço interno da antena de acoplamento do leitor de cartão circular 47d. O módulo capacitor de chip 50d tem a forma de um bloco retangular com um comprimento de cerca de 8 mm e uma largura de cerca de 5 mm. A unidade de antena 32d ocupa uma área de cerca de 754 milímetros quadrados (mm2), incluindo áreas ocupadas pelas duas antenas 43d e 47d e um espaço ocupado pelos fios isolados que são colocados entre a antena de acoplamento do módulo 43d e a antena de acoplamento do leitor de cartões 47d.
[0135] Comparado com uma antena helicoidal externa de outro embutimento de cartão de acoplamento indutivo, o tamanho da unidade de antena 32d é substancialmente menor. A unidade de antena 32d ocupa uma área de cerca de 754 mm2, enquanto a antena helicoidal do outro embutimento de cartão pode ocupar uma área de mais de 2.800 mm2, conforme mostrado na Fig. 13. Isso ocorre porque o outro embutimento de cartão de acoplamento indutivo geralmente possui um capacitor ressonante com uma pequena capacitância. O capacitor ressonante é feito de fios isolados ou camadas isoladas de metais gravados que estão em paralelo entre si e é difícil fazer um capacitor ressonante com uma grande capacitância. Uma grande antena com uma grande indutância é, portanto, necessária para formar um circuito ressonante LC que opera em uma frequência ressonante predeterminada de cerca de 13,56 megahertz.
[0136] Consequentemente, as aberturas dos cartões inteligentes 1 e 1d para receber os encaixes de acoplamento indutivo são de tamanho pequeno. Os cartões inteligentes 1 e 1d, respectivamente, têm uma porção de metal maior em comparação com outros cartões de metal. Esses cartões inteligentes são, portanto, mais pesados.
[0137] Esses cartões inteligentes 1 e 1d não podem ser dobrados facilmente, pois há mais metal e uma força de dobra maior ê necessária. Além disso, a área de ligação entre a porção metálica e a folha de plástico que cobre o corpo metálico do cartão é grande, proporcionando assim um cartão mecanicamente mais estável e mais rígido.
[0138] Em resumo, os cartões inteligentes sem contato aprimorados e os cartões inteligentes de interface dupla oferecem vários benefícios.
[0139] O módulo capacitor de chip dos embutimentos aprimorados, que é produzido externamente para montagem do embutimento, possui capacitância consistente e precisa, permitindo assim que a antena do embutimento tenha uma eficiência consistente sem a necessidade de sintonizar a antena após a montagem do incrustações. Isso reduz o custo total de produção dos embutidos. O módulo capacitor de chip também elimina o uso de estruturas capacitivas internas em outros embutimentos em que as antenas com fio e as estruturas capacitivas internas são feitas usando fios isolados ou em que as antenas gravadas e as estruturas capacitivas internas são feitas usando várias camadas isoladas de metais gravados. As estruturas capacitivas internas são feitas colocando fios em paralelo ou posicionando camadas de metal umas sobre as outras, separadas por uma folha dielétrica. Essa estrutura capacitiva interna geralmente ocupa um espaço maior.
[0140] Além disso, a formação de um capacitor de fio geralmente precisa de um equipamento de incorporação de fio de alta precisão operando a uma taxa mais lenta para a colocação de alta precisão dos fios. Além disso, o embutimento melhorado é pequeno em tamanho. Isso permite que o tamanho da abertura do cartão inteligente que recebe o embutimento aprimorado também seja pequeno. A porção de metal do cartão inteligente pode, portanto, tornar-se maior, permitindo assim que o cartão inteligente seja mais sólido e mais pesado e proporcionando uma sensação de imagem mais exclusiva e prestigiosa a um usuário do cartão.
[0141] O uso do módulo de capacitor de chip externo também aumenta a eficiência do cartão inteligente aprimorado. Isso é mais fácil para o cartão inteligente aprimorado ser certificado para atender ao desempenho de RF específico, que é necessário para que os cartões sejam usados, por exemplo, para transações bancárias e relacionadas ao governo.
[0142] Além disso, o uso de capacitores discretos permite que o fabricante do cartão inteligente use CIs de cartão inteligente padrão que também são usados para cartões não metálicos, levando a um gerenciamento de estoque mais fácil.
[0143] A aplicação também fornece um cartão inteligente de interface dupla não metálica 100 com uma antena de tamanho normal, que é mostrada na Fig. 14. O cartão 100 não tem uma camada metálica com uma abertura. Em vez disso, é feito de material plástico.
[0144] O cartão 100 inclui um embutimento 113, uma pluralidade de folhas planas de plástico e uma pluralidade de módulos eletrônicos.
[0145] O embutimento 113 e as folhas planas têm essencialmente a mesma forma retangular. O embutimento 113 e as folhas planas estão dispostos em uma pilha, em que uma borda externa do embutimento 113 é colocada próxima às bordas externas das folhas planas. O embutimento 113 está posicionado entre as folhas planas. Os módulos electrónicos estão embutidos nas folhas planas e no embutimento 113. Como as partes do cartão 100 são conhecidas na técnica anterior, apenas algumas partes serão descritas abaixo para simplificar.
[0146] O embutimento 113 inclui uma unidade de antena helicoidal 132, que é acoplada indutivamente a um módulo IC de cartão inteligente 110 do cartão inteligente 100, que é um módulo eletrônico embutido nas folhas planas. O módulo IC de cartão inteligente 110 pode incluir um chip microeletrônico com uma antena de módulo de chip. O chip microeletrônico é conectado eletricamente a uma pluralidade de almofadas de contato de uma interface baseada em contato, que é outro módulo eletrônico do cartão 100 embutido nas folhas planas. Em uma implementação, o módulo IC de cartão inteligente 110 inclui um primeiro chip microeletrônico com uma antena de módulo de chip e um segundo chip microeletrônico que está eletricamente conectado às almofadas de contato.
[0147] A unidade de antena helicoidal 132 compreende uma porção de antena de acoplamento de módulo 143, uma porção de antena de acoplamento de leitor de cartão 147 e um módulo de capacitor de chip 150. A porção de antena de acoplamento de leitor de cartão 147 é eletricamente ou integralmente conectada à porção de antena de acoplamento de módulo 143. O módulo A porção de antena de acoplamento 143 está posicionada nas proximidades do módulo IC de cartão inteligente 110 para acoplamento indutivo à antena do módulo de chip do módulo IC de cartão inteligente 110. A porção de antena de acoplamento do leitor de cartão 147 é feita de fio elétrico disposto em um ou mais laços formando essencialmente um retângulo. O retângulo tem uma área que cobre substancialmente toda a superfície principal do corpo do cartão. A porção de antena de acoplamento de leitor de cartão 147 tem dois terminais de extremidade que estão conectados ao módulo de capacitor de chip 150.
[0148] O módulo de capacitor de chip 150 é semelhante ao módulo de capacitor de chip 50 mencionado acima. Em resumo, o módulo de capacitor de chip 150 atua como um capacitor ressonante tendo uma capacitância que permite que a unidade de antena helicoidal 132 ressoe em uma frequência predeterminada de cerca de 13,56 megahertz de modo que a porção de antena de acoplamento de leitor de cartão 147 possa ser acoplada indutivamente a uma antena de leitor de um leitor de cartão externo. Em uma implementação, o módulo de capacitor de chip 150 tem uma capacitância de cerca de 100 pf com uma tolerância de + ou - 5 pf.
[0149] A Fig. 15 mostra outro cartão 100a, que é uma variante do cartão 100 com uma antena de dois terços. O cartão 100a tem partes semelhantes às partes do cartão 100 com funções semelhantes e dispostas em uma estrutura semelhante. Diferente da porção de antena de acoplamento de leitor de cartão 147 do cartão 100, uma porção de antena de acoplamento de leitor de cartão 147a do cartão 100a é fornecida com uma forma essencialmente retangular. O retângulo é posicionado próximo a uma borda externa longa e a duas bordas externas curtas do cartão, de modo que cubra cerca de dois terços de uma superfície principal do corpo do cartão.
[0150] A Fig. 16 mostra outro cartão 100b que é uma variante do cartão 100 com uma antena de metade do tamanho. O cartão 100a tem partes semelhantes às partes do cartão 100 com funções semelhantes e dispostas em uma estrutura semelhante. Diferente da porção de antena de acoplamento de leitor de cartão 147 do cartão 100, uma porção de antena de acoplamento de leitor de cartão 147b do cartão 100b é fornecida com a forma essencialmente de um retângulo. O retângulo é posicionado próximo a uma borda externa longa e a duas bordas externas curtas do cartão, de modo que cubra cerca de metade de uma superfície principal do corpo do cartão.
[0151] Para ambos os cartões 100a e 100b, uma área do corpo do cartão que está fora da antena retangular pode ser usada para gravação em relevo, permitindo assim que mais recursos de design sejam incorporados ao cartão para atrair os usuários do cartão.
[0152] Esses cartões inteligentes não metálicos 100, 100a e 100b oferecem vários benefícios.
[0153] O módulo capacitor de chip tem uma capacitância precisa e consistente que permite que a unidade de antena helicoidal do inlay tenha uma eficiência consistente sem a necessidade de ajustar a unidade de antena helicoidal após a montagem dos inlays. Isso pode reduzir o custo total de produção dos embutidos.
[0154] Além disso, o módulo do capacitor do chip é pequeno e possui uma alta capacitância que torna a unidade da antena helicoidal relativamente pequena. A unidade de antena helicoidal, portanto, ocupa um pequeno espaço no embutimento. Isso permite que o inlay do cartão tenha um grande espaço desocupado. O espaço desocupado pode ser usado para incorporar funcionalidades adicionais ou recursos de design que os outros cartões plásticos podem não ter devido ao espaço limitado. Um exemplo do cartão inteligente com um grande espaço desocupado 160 é mostrado na Fig. 17. O espaço 160 pode ser usado para a colocação de um ou mais módulos eletrónicos, que podem ser conectados eletricamente à antena de acoplamento do leitor de cartão 147b. Os módulos eletrônicos também podem ser conectados a uma bateria de um cartão inteligente.
[0155] Os módulos eletrônicos podem incluir uma fonte de luz compreendendo uma pluralidade de diodos emissores de luz (LED) para iluminar uma imagem tal como um logotipo de um cartão, um sensor biométrico de impressão digital para ler um padrão de impressão digital de um usuário de cartão, um valor de verificação de cartão dinâmico (dCW) dispositivo para gerar um número único para autenticação de um cartão usado para cada transação de pagamento, em que os números gerados para diferentes transações são diferentes, um display de diodo orgânico emissor de luz (OLED) para mostrar informações de um cartão inteligente e um pino pad para receber um número de identificação pessoal (PIN) de um usuário de cartão. Cada módulo eletrônico pode ser colocado em uma posição predeterminada de acordo com a necessidade do usuário. Esses recursos funcionais e de design adicionados podem tornar os cartões mais atraentes para uma população de diversos usuários de cartões.
[0156] A unidade de antena helicoidal 132 pode ter diferentes tamanhos e formas de acordo com os requisitos do usuário. É pequeno e pode ocupar um pequeno espaço do embutimento 113 como mostrado nas Figs. 18, 19, 20 e 21, em que o embutimento 113 tem um grande espaço desocupado 160. O espaço 160 pode ser usado para a colocação dos módulos eletrônicos acima mencionados. O espaço 160 também pode ser parcialmente ou totalmente coberto com material plástico transparente durante a fabricação de um cartão inteligente. A parte transparente do cartão inteligente pode se misturar com outros recursos de design do cartão inteligente para melhorar a aparência estética do cartão inteligente.
[0157] Uma parte transparente do cartão inteligente pode ser fornecida de modo que um usuário do cartão possa visualizar um recurso exclusivo que está incorporado no cartão inteligente. O recurso exclusivo pode ser um texto e/ou um padrão, como um logotipo. O recurso exclusivo é frequentemente gravado em uma superfície principal do substrato de metal do módulo do capacitor do chip. Um exemplo da característica única é mostrado na Fig. 22, que mostra um cartão inteligente 100 tendo um módulo de capacitor de chip 150 compreendendo um substrato de metal. O substrato de metal é gravado com um recurso que compreende texto e/ou um padrão. O padrão pode compreender linhas de dobra. O recurso pode ser visto através de uma porção transparente 165 do cartão inteligente 100, que é fornecido adjacente ao módulo de capacitor de chip 150. O recurso visível único é difícil de ser duplicado, pois está embutido no cartão inteligente. Esse recurso visível exclusivo pode atuar como um recurso de segurança que pode ser facilmente reconhecido para distinguir um cartão inteligente autêntico com esse recurso de segurança exclusivo de outros cartões inteligentes sem o mesmo recurso de segurança.
[0158] A Fig. 23 mostra outro cartão inteligente sem contato de plástico 100 usando tecnologia de conexão direta. O cartão 100 inclui um embutimento 113. O embutimento 113 inclui uma unidade de antena 132 compreendendo uma antena de acoplamento de leitor de cartão 147, um módulo de capacitor de chip 150 e um módulo IC de cartão inteligente 110. A antena de acoplamento de leitor de cartão 147 é eletricamente conectada ao chip módulo de capacitor 150 e o módulo de IC de cartão inteligente 110. O módulo de capacitor de chip 150 também é conectado eletricamente ao módulo de IC de cartão inteligente 110 de maneira paralela. O módulo de capacitor de chip 150 compreende um capacitor cerâmico discreto.
[0159] O módulo de capacitor de chip 150 atua para aumentar a capacitância efetiva da unidade de antena 132 para aplicações que requerem que a unidade de antena 132 tenha capacitância mais alta. Tais aplicações incluem a correspondência com uma infra-estrutura de leitor de cartão quando um cartão inteligente de tamanho ISO não fornece um desempenho de RF satisfatório devido à capacitância intrínseca do módulo IC de cartão inteligente padrão ser pequena. A capacitância intrínseca padrão é geralmente cerca de 17 pf. Para atender ao desempenho de RF, o cartão inteligente de tamanho ISO geralmente é feito com um módulo IC de cartão inteligente especial com uma capacitância intrínseca mais alta de, por exemplo, cerca de 70 pf. No entanto, este módulo IC de cartão inteligente especial é muito mais caro do que o custo combinado do módulo IC de cartão inteligente padrão e do módulo de capacitor de chip. A incorporação do módulo de capacitor de chip no cartão inteligente de tamanho ISO pode evitar o uso do módulo IC de cartão inteligente especial, reduzindo assim o custo de produção do cartão inteligente de tamanho ISO. Além disso, o módulo IC de cartão inteligente padrão geralmente está prontamente disponível, e isso pode levar a um melhor tempo de entrega e menor custo de gerenciamento de estoque dos módulos IC de cartão inteligente padrão.
[0160] O aplicativo também fornece uma etiqueta sem fio que compreende um embutimento de etiqueta.
[0161] A Fig. 24 mostra um primeiro embutimento de etiqueta 213 para uma etiqueta sem fio. A etiqueta sem fio pode ser incorporada ou anexada a um dispositivo eletrônico portátil, como um chaveiro ou um dispositivo eletrônico vestível. O chaveiro se refere a um pequeno dispositivo de segurança com autenticação integrada para controlar e proteger o acesso a, por exemplo, dispositivos móveis, sistemas de computador, serviços de rede e dados. O dispositivo vestível refere-se, por exemplo, a um dispositivo eletrônico que pode ser usado como acessório ou embutido na roupa.
[0162] O primeiro embutimento de etiqueta 213 compreende uma unidade de antena 232. A unidade de antena 232 compreende uma antena de acoplamento de leitor de etiqueta 247, um módulo de capacitor de chip 250 e um módulo de circuito integrado (IC) de etiqueta 210. A antena de acoplamento de leitor de etiqueta 247 é conectada eletricamente a o módulo de capacitor de chip 250 e o módulo de IC de etiqueta 210. O módulo de capacitor de chip 250 também é conectado eletricamente ao módulo de IC de cartão inteligente de etiqueta 210 de maneira paralela. O módulo de capacitor de chip 250 também é semelhante ao módulo de capacitor de chip 150 do cartão inteligente de interface dupla não metálica 100 mencionado acima. O módulo IC de etiqueta 210 inclui um chip microeletrônico. A antena de acoplamento do leitor de etiquetas 247 tem uma pluralidade de enrolamentos que formam uma forma substancialmente quadrada.
[0163] A Fig. 25 mostra um segundo embutimento de etiqueta 213 para uma etiqueta sem fio. O segundo embutimento de etiqueta 213 inclui partes que são semelhantes às partes correspondentes do primeiro embutimento de etiqueta 213 em termos de arranjos e relações funcionais. Uma antena de acoplamento de leitor de etiquetas 247 do segundo embutimento 213 tem uma pluralidade de enrolamentos que formam uma forma substancialmente circular.
[0164] A Fig. 26 mostra um terceiro embutimento de etiqueta 213 para uma etiqueta sem fio. O terceiro embutimento de etiqueta 213 inclui partes que são semelhantes às partes correspondentes do primeiro embutimento de etiqueta 213 em termos de arranjos e relações funcionais. Uma antena de acoplamento de leitor de etiquetas 247 do terceiro embutimento 213 tem uma pluralidade de enrolamentos que formam uma forma substancialmente retangular.
[0165] O aplicativo também fornece uma página de dados eletrônicos de um passaporte. A página de dados eletrônicos do passaporte inclui uma pluralidade de folhas de plástico e um embutimento de etiqueta 213 mencionado acima. As folhas de plástico são dispostas em uma pilha de modo que o embutimento 213 seja posicionado entre as folhas de plástico. A pilha das folhas de plástico e o embutimento 213 inclui uma porção transparente, que está posicionada próxima ao módulo de capacitor de chip 250 do embutimento 213.
[0166] O módulo de capacitor de chip 250 compreende um substrato de metal e um capacitor discreto que é fixado a uma superfície interna principal do substrato de metal. O substrato de metal tem uma superfície externa principal que é oposta à superfície interna do substrato de metal. A superfície externa é gravada com uma característica visível única que compreende texto e/ou um padrão.
[0167] A parte transparente atua para permitir que uma pessoa visualize o recurso exclusivo, que atua como um recurso de segurança para determinar a autenticidade do passaporte.
[0168] O tamanho e a forma da antena de acoplamento do leitor de etiquetas 247 do embutimento de etiqueta 213 podem ser variados de acordo com os requisitos do usuário.
[0169] Embora a descrição acima contenha muita especificidade, isso não deve ser interpretado como limitando o escopo das modalidades, mas apenas fornecendo ilustração das modalidades previsíveis. As vantagens mencionadas acima das modalidades não devem ser interpretadas especialmente como limitando o escopo das modalidades, mas meramente para explicar possíveis realizações se as modalidades descritas forem colocadas em prática. Assim, o escopo das modalidades deve ser determinado pelas reivindicações e seus equivalentes, e não pelos exemplos dados.
[0170] Números de referência
1 cartão inteligente
1b cartão inteligente
1c cartão inteligente
1d cartão inteligente
4 corpo de cartão
4b corpo do cartão
4c corpo do cartão
4d corpo do cartão
7 abertura
7b abertura
7c abertura
7d abertura
10 módulo IC de cartão inteligente
10b Módulo IC de cartão inteligente
10c Módulo IC de cartão inteligente
13 embutimento
13b embutimento
13c embutimento
13d embutimento
17 ranhura
17b ranhura
17c ranhura
20 porção de abertura de acoplamento
20b porção de abertura de acoplamento
20c porção de abertura de acoplamento
20d porção de abertura de acoplamento
20d1 parte retangular da porção de abertura de acoplamento
20d2 parte triangular da porção de abertura de acoplamento
23 porção de abertura da antena
23b porção de abertura da antena
23c porção de abertura da antena
23d porção de abertura da antena
27 chip microeletrônico
27b chip microeletrônico
27c chip microeletrônico
29 chip de antena do módulo de
32 unidade de antena
32b unidade de antena
32c unidade de antena
32d unidade de antena
35 folha de transporte de antena
37 folha de compensação de espessura
40 folha de sobreposição antena
43 módulo de acoplamento antena
43d módulo de acoplamento antena
47 antena de acoplamento do leitor de cartão
47b antena de acoplamento do leitor de cartão
47c antena de acoplamento do leitor de cartão
47d antena de acoplamento do leitor de cartão
50 Chip de módulo de capacitor
50b Chip de módulo de capacitor
50c Chip de módulo de capacitor
50d Chip de módulo de capacitor
53 folha de embutimento
60 fluxograma
62 passos
64 passos
66 passos
68 passos
70 passos
72 passos
74 passos
78 interface baseada em contato
78c interface baseada em contato
100 cartão inteligente
100a cartão inteligente
100b cartão inteligente
110 módulo IC de cartão inteligente
110a módulo IC de cartão inteligente
110b Módulo IC de cartão inteligente
113 embutimento
113a embutimento
113b embutimento
132 unidade de antena
132a unidade de antena
132b unidade de antena
143 antena de acoplamento de módulo
143a antena de acoplamento do módulo
143b antena de acoplamento do módulo
147 antena de acoplamento do leitor de cartão
147a antena de acoplamento do leitor de cartão
147b antena de acoplamento do leitor de cartão
150 módulo capacitor de chip
150a módulo capacitor de chip
150b módulo capacitor de chip
160 espaço
165 porção transparente
210 módulo de circuito integrado de etiquetas
213 embutimento
232 unidade de antena
247 antena de acoplamento do leitor de etiquetas
250 Módulo capacitor de chips

Claims (28)

  1. Cartão com chip, caracterizado pelo fato de que compreende:
    • - uma camada de metal compreendendo uma abertura que se estende até uma borda externa da camada de metal;
    • - um módulo de chip compreendendo uma antena de módulo de chip;
    • - uma interface de contato sendo conectada eletricamente ao módulo de chip para conectar eletricamente o módulo de chip a um leitor de cartão externo quando o cartão de chip é posicionado no leitor de cartão externo; e
    • - um embutido sendo disposto na abertura, o embutido compreendendo:
    • - uma antena de acoplamento de módulo para acoplamento indutivo à antena do módulo de chip;
    • - uma antena de acoplamento de leitor de cartão para acoplamento indutivo a uma antena de leitor do leitor de cartão externo, a antena de acoplamento de leitor de cartão sendo eletricamente conectada à antena de acoplamento de módulo; e
    • - um módulo de capacitor de chip que está eletricamente conectado à antena de acoplamento do leitor de cartão para permitir que a antena de acoplamento do leitor de cartão ressoe em uma frequência predeterminada, em que o módulo de capacitor de chip compreende pelo menos um componente passivo para armazenar energia elétrica e em que o pelo menos um componente passivo tem uma capacitância dentro de uma faixa de 40 picofaradays a 140 picofaradays e uma área principal que é menor que 2,6 milímetros quadrados.
  2. Cartão com chip, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos um componente passivo tem uma capacitância dentro de uma faixa de 80 picofaradays a 120 picofaradays.
  3. Cartão com chip, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que pelo menos um componente passivo tem uma espessura menor que 0,3 milímetros.
  4. Cartão com chip, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que pelo menos um componente passivo tem uma espessura inferior a 0,6 milímetros.
  5. Cartão com chip, de acordo com uma das reivindicações acima mencionadas, caracterizado pelo fato de que a interface de contato compreende uma pluralidade de almofadas de contato que estão conectadas eletricamente ao módulo de chip.
  6. Cartão com chip, de acordo com uma das reivindicações acima mencionadas, caracterizado pelo fato de que o módulo capacitor de chip tem uma capacidade de cerca de 100 picofaradays (pf).
  7. Um embutimento para um cartão com chip, o embutido caracterizado por compreender:
    • - uma antena de acoplamento de módulo para acoplamento indutivo a uma antena de módulo de chip de um módulo de chip do cartão de chip;
    • - uma antena de acoplamento de leitor de cartão para acoplamento indutivo a uma antena de leitor de um leitor de cartão externo, a antena de acoplamento de leitor de cartão sendo eletricamente conectada à antena de acoplamento de módulo; e
    • - um módulo de capacitor de chip que está eletricamente conectado à antena de acoplamento do leitor de cartão para permitir que a antena de acoplamento do leitor de cartão ressoe em uma frequência predeterminada, em que o módulo de capacitor de chip compreende pelo menos um componente passivo para armazenar energia elétrica e em que o pelo menos um componente passivo tem uma capacitância dentro de uma faixa de 40 picofaradays a 140 picofaradays e uma área principal que é menor que 2,6 milímetros quadrados.
  8. Embutido, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que pelo menos um componente passivo tem uma capacitância dentro de uma faixa de 80 picofaradays a 120 picofaradays.
  9. Embutimento, de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que o módulo capacitor de chip tem uma capacitância de cerca de 100 picofaradays (pf).
  10. Embutimento, de acordo com uma das reivindicações 7 a 9, caracterizado pelo fato de que pelo menos um componente passivo tem uma espessura menor que 0,3 milímetros.
  11. Embutimento, de acordo com uma das reivindicações 7 a 9, caracterizado pelo fato de que pelo menos um componente passivo tem uma espessura menor que 0,6 milímetros.
  12. Embutimento, de acordo com uma das reivindicações 7 a 11, caracterizado pelo fato de que a antena de acoplamento do leitor de cartão compreende uma pluralidade de laços de fio que estão posicionados próximos às bordas externas do embutimento.
  13. Embutimento, de acordo com uma das reivindicações 7 a 12, caracterizado pelo fato de que o módulo capacitor de chip compreende ainda um substrato metálico que é fornecido com um recurso visível.
  14. Embutimento, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o recurso visível compreende pelo menos um membro selecionado de um grupo que consiste em texto e um padrão.
  15. Um cartão com chip caracterizado por compreender:
    • - um embutimento de acordo com uma das reivindicações 7 a 14;
    • - um módulo de chip com uma antena de módulo de chip; e
    • - uma pluralidade de almofadas de contato que estão eletricamente conectadas ao módulo de chip, em que a antena do módulo de chip está adaptada para ser acoplada indutivamente a uma antena de acoplamento de módulo do embutimento.
  16. Cartão com chip, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma pluralidade de folhas de plástico dispostas em uma pilha de modo que o embutimento seja posicionado entre as folhas de plástico, em que as folhas de plástico compreendem uma porção transparente para permitir que um usuário visualize um recurso visível que é fornecido em um módulo de capacitor de chip do embutimento.
  17. Um embutimento para um dispositivo eletrônico, o embutimento caracterizado por compreender:
    • - uma antena de acoplamento de leitor para acoplar indutivamente a uma antena de leitor de um leitor externo, a antena de acoplamento de leitor compreendendo terminais para conectar eletricamente a um módulo de chip do dispositivo eletrônico; e
    • - um módulo de capacitor de chip que está eletricamente conectado à antena de acoplamento de leitor para permitir que a antena de acoplamento de leitor ressoe em uma frequência predeterminada, em que o módulo de capacitor de chip compreende pelo menos um componente passivo para armazenar energia elétrica e em que o pelo menos um componente passivo tem uma capacitância dentro de uma faixa de 40 picofaradays a 140 picofaradays e uma área principal que é menor que 2,6 milímetros quadrados.
  18. Embutimento, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que compreende ainda o módulo de chip que está conectado eletricamente à antena de acoplamento do leitor.
  19. Embutimento, de acordo com a reivindicação 17 ou 18, caracterizado pelo fato de que pelo menos um componente passivo tem uma capacitância dentro de uma faixa de 80 picofaradays a 120 picofaradays.
  20. Embutimento, de acordo com uma das reivindicações 17 a 19, caracterizado pelo fato de que o módulo capacitor de chip tem uma capacitância de cerca de 100 picofaradays (pf).
  21. Embutimento, de acordo com uma das reivindicações 17 a 20, caracterizado pelo fato de que pelo menos um componente passivo tem uma espessura menor que 0,3 milímetros.
  22. Embutimento, de acordo com uma das reivindicações 17 a 20, caracterizado pelo fato de que pelo menos um componente passivo tem uma espessura menor que 0,6 milímetros.
  23. Embutimento, de acordo com uma das reivindicações 17 a 22, caracterizado pelo fato de que o módulo capacitor de chip compreende ainda um substrato metálico que é fornecido com um recurso visível.
  24. Embutimento, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que o recurso visível compreende pelo menos um membro selecionado de um grupo que consiste em texto e um padrão.
  25. Cartão com chip, caracterizado pelo fato de que compreende:
    • - uma camada de metal compreendendo uma abertura que se estende até uma borda externa da camada de metal; e
    • - uma incrustação de acordo com uma das reivindicações 18 a 22 estar disposta na abertura.
  26. Cartão com chip, caracterizado pelo fato de que compreende;
    • - uma camada de metal compreendendo uma abertura que se estende até uma borda externa da camada de metal;
    • - um módulo de chip;
    • - uma interface de contato sendo conectada eletricamente ao módulo de chip para conectar eletricamente o módulo de chip a um leitor de cartão externo quando o cartão de chip é posicionado no leitor de cartão externo; e
    • - um embutimento de acordo com uma das reivindicações 17 e 19 a 22 sendo disposto na abertura, em que uma antena de acoplamento de leitor do embutimento está eletricamente conectada ao módulo de chip.
  27. Uma página de dados eletrónicos para um passaporte, caracterizada por compreender:
    • - uma pluralidade de folhas de plástico;
    • - um embutido de acordo com uma das reivindicações 18 a 24, o embutimento sendo posicionado entre as folhas de plástico, em que as folhas de plástico e o embutimento compreendem uma porção transparente para permitir que um usuário visualize uma característica visível do embutimento.
  28. Método para produzir um embutimento, caracterizado pelo fato de que compreende:
    • - fornecer uma folha de transporte de antena;
    • - fornecer a folha de suporte de antena com uma abertura para receber um módulo de capacitor de chip;
    • - inserir o módulo do capacitor do chip na abertura;
    • - colocar um fio elétrico na folha de transporte de antena para formar uma antena de acoplamento de módulo e uma antena de acoplamento de leitor de cartão de modo que a antena de acoplamento de leitor de cartão envolva o módulo de capacitor de chip; e
    • - conectar eletricamente o módulo capacitor do chip à antena de acoplamento do leitor de cartões, em que o módulo de capacitor de chip compreende pelo menos um componente passivo para armazenar energia elétrica e em que o pelo menos um componente passivo tem uma capacitãncia dentro de uma faixa de 40 picofaradays a 140 picofaradays e uma área principal que é menor que 2,6 milímetros quadrados.
BR102022002976-8A 2021-07-30 2022-02-16 Embutimento de cartão para conexão direta ou tecnologia de acoplamento indutivo BR102022002976A2 (pt)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/390,047 US11551050B2 (en) 2020-11-12 2021-07-30 Card inlay for direct connection or inductive coupling technology
US17/390,047 2021-07-30
EPEP21206105.5 2021-11-03
EP21206105.5A EP4002210A1 (en) 2020-11-12 2021-11-03 Card inlay for direct connection or inductive coupling technology

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BR102022002976A2 true BR102022002976A2 (pt) 2023-02-14

Family

ID=85198879

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR102022002976-8A BR102022002976A2 (pt) 2021-07-30 2022-02-16 Embutimento de cartão para conexão direta ou tecnologia de acoplamento indutivo

Country Status (2)

Country Link
BR (1) BR102022002976A2 (pt)
MX (1) MX2022002008A (pt)

Also Published As

Publication number Publication date
MX2022002008A (es) 2023-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7349170B2 (ja) 直接接続又は誘導結合技術のためのカードインレイ
US9239982B2 (en) RFID antenna modules and increasing coupling
US11551050B2 (en) Card inlay for direct connection or inductive coupling technology
US10783426B2 (en) Dual-interface metal hybrid smartcard
US20150129665A1 (en) Connection bridges for dual interface transponder chip modules
US8517280B2 (en) IC card
US20150269477A1 (en) Dual-interface hybrid metal smartcard with a booster antenna or coupling frame
US20140284386A1 (en) Laser ablating structures for antenna modules for dual interface smartcards
US9633301B2 (en) IC module, dual IC card, and method for manufacturing IC module
US11630981B2 (en) Connection bridges for dual interface transponder chip modules
WO2015071086A1 (en) Connection bridges for dual interface transponder chip modules
EP3217329A1 (en) Multilayer wiring coupling dual interface card carrier-band module
BR102022002976A2 (pt) Embutimento de cartão para conexão direta ou tecnologia de acoplamento indutivo
RU2793749C1 (ru) Вкладка для карты для технологии непосредственного подключения или индуктивной связи
US11200479B2 (en) Electromagnetic-coupling dual IC card and IC module
JP4240990B2 (ja) Icモジュール回路基板
JP2018092482A (ja) Icモジュール、icモジュールを搭載した媒体およびicモジュールの製造方法
KR102240563B1 (ko) 비접촉식 금속 카드
JP2002236893A (ja) ホルダー付き電子情報記録媒体とホルダー付きicカード
JP2004287472A (ja) Icチップモジュール並びにicカード
WO2024110300A1 (en) Led or oled capacitance antenna for small form factors
RU2023107939A (ru) Вкладка для карты для технологии непосредственного подключения или индуктивной связи
KR20050027651A (ko) 액세서리형 교통카드

Legal Events

Date Code Title Description
B03A Publication of a patent application or of a certificate of addition of invention [chapter 3.1 patent gazette]