CN102231193B - 一种双界面智能卡 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双界面智能卡，解决了现在双界面智能卡稳定性低、废品率较高的问题，而通过采用蚀刻铜、蚀刻铝、电镀铜或导电银浆制作的金属薄天线，采用锡焊的方法将金属天线层与双界面模块的铜焊盘连接在一起，使得在全自动化、大批量的生产情况下仍能大幅提高该双界面智能卡的焊接可靠性和成品率，并且，该种双界面智能卡完全不需要昂贵的超声波绕线设备，因而成本较低。
Description
技术领域
本发明涉及信息技术领域，尤其涉及一种双界面智能卡。
背景技术
目前双界面智能卡一般包括以下：
天线层，一般是在天线基材上使用超声波将铜漆包线埋入，形成天线层，也有少量厂家将机器绕制好的漆包线线圈使用粘结的方法粘在天线基材上，形成天线层，见图1。
因为天线的两端必须具有合适的相对位置来适应双界面模块的两个焊盘，所以天线的一端会从外圈跨越内圈到达距离天线另外一端的合适位置处303，而这种结构容易造成短路，因此，绕制的天线必须采用漆包线以避免天线电路的短路，这样的天线层导致后续的焊盘和焊接结构难以形成，最后影响双界面智能卡使用时的稳定性和可靠性。
双界面智能卡卡基，为将正面印刷层和衬层、天线层、背面印刷层和衬层精准对位后进行层压形成的大张半成品放入冲卡机冲切而成。
模块焊盘，通过在双界面智能卡卡基的双界面模块所在处进行铣槽得到，但为露出天线的两端线头，必须使用手工将天线两端的线头从天线基材中挑出，并将天线从天线基材中拉出一定长度，将拉出的两段天线修剪为相同长度并使其垂直向上。
焊锡，对双界面模块的焊盘进行上锡处理，焊盘以外的地方粘贴热熔胶膜。
通过手工或自动机器将双界面模块的焊盘与双界面智能卡卡基上直立的天线焊接在一起，并将焊接好的双界面模块摆放在双界面智能卡卡基铣好的槽内，并使用热压设备将双界面模块上的热熔胶膜融化后，最后将双界面模块与双界面智能卡卡基粘结在一起，最终得到双界面智能卡的成品。
从上述双界面智能卡的结构及制作过程来看，至少在几个方面存在问题：
需要对天线进行挑线头、拉线、立线、剪线头等手工处理，然后将带有直立线头的双界面智能卡基往设备上摆放等，致使该种双界面智能卡的废品率高，质量难以保证；
另外，因为要经历层压工序，而这个工序需要在130~150摄氏度进行，并持续20~40分钟，因此，绕制天线的漆包线必须采用耐高温的绝缘漆，而这会造成虚焊的比率较高，从而导致双界面智能卡的后续使用的稳定性和可能性很难保证，且绕制漆包线需要昂贵的超声波绕线设备，因此成本也较高。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种双界面智能卡，以解决现在双界面智能卡的结构和材质导致的自动化生产程度低和废品率高、而稳定性和可靠性却很低的问题，而采用一种新的双界面智能卡，使得该种双界面智能卡在全自动化、大批量的生产的情况下，仍能保证高的可靠性和成品率，而且不需要昂贵的超声波绕线设备，因此该种双界面智能卡的成本较低。
为了达到上述发明目的，本发明实施例提出的一种双界面智能卡可以通过以下的技术方案实现:
一种双界面智能卡，所述双界面智能卡包括：
具有金属天线的天线层，所述天线层具有两个天线焊盘；
双界面智能卡卡基，所述双界面智能卡卡基通过对所述天线层、表面膜、正面印刷层、正面衬层和背面印刷层、背面衬层、表面膜进行叠合并层压后得到；
模块槽，所述双界面模块放置于双界面智能卡卡基铣好的模块槽内，并使天线的两个焊盘分别与双界面模块的两个焊盘区域重叠；
焊接槽，通过对天线焊盘区域进行二次铣槽，露出天线的两个焊盘得到，以进行双界面模块焊盘与天线焊盘之间的锡焊连接；
其中，所述双界面模块焊盘，通过加热融化天线焊盘和双界面模块焊盘之间的焊锡，与天线焊盘焊接在一起。
进一步优选地，所述金属天线的材质为铜、铝或导电银浆。
进一步优选地，所述金属天线的金属层厚度在0.001～0.04mm之间。
进一步优选地，所述金属天线的制成工艺为蚀刻、电镀和印刷。
本发明实施例提供的一种双界面智能卡，解决现在双界面智能卡的结构和材质，例如现有的铜漆包线天线在锡焊时的虚焊现象，以及使用铜漆包线天线使得只能半自动化、半手工的作业模式，从而导致现有的双界面智能卡，其自动化生产程度低和废品率高、而稳定性和可靠性却很低的问题，本发明实施例提出的一种新的双界面智能卡，通过采用蚀刻铜、蚀刻铝、电镀铜或导电银浆天线，用锡焊的方法将天线与双界面模块的铜焊盘连接在一起，使得该种双界面智能卡在全自动化、大批量的生产的情况下，仍能保证高的可靠性和成品率，并不需要昂贵的超声波绕线设备，因此，该种双界面智能卡的成本较低。
附图说明
通过下面结合附图对其示例性实施例进行的描述，本发明上述特征和优点将会变得更加清楚和容易理解。
图1为超声波绕制漆包线天线的示意图；
图2为本发明实施例双界面模块处的卡基示意图；
图3为本发明实施例双界面模块槽示意图；
图4为本发明实施例所用超薄天线示意图。
图中标号说明：
101.表面膜 102.正面印刷层 103正面衬层 104背面衬层 105.背面印刷层 106.表面膜 201.双界面模块 202.模块焊盘 301.天线层 302.天线焊盘 303.天线跳线 304.天线过桥 401.焊接位置 501焊接槽 511.模块背胶槽 512.模块条带槽
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图2至4所示，本发明实施例1提供了一种双界面智能卡，所述双界面智能卡包括：
具有金属天线的天线层301，所述天线层301具有两个天线焊盘302；
使用蚀刻、电镀和印刷工艺生产的天线，是通过在天线基材背面形成的过桥304，实现了外圈天线（在天线基材正面）不需要直接跨越内圈，就能形成两个具有合适位置的焊盘，如图1所示。因此，这种天线表面不需要涂布绝缘漆，非常适合于锡焊。
双界面智能卡卡基，所述双界面智能卡卡基通过对所述天线层301、表面膜101、正面印刷层102、正面衬层103和背面衬层104、背面印刷层105、表面膜106进行叠合并层压后得到；
模块槽是模块条带槽512和模块背胶槽511的统称，所述双界面模块放置于双界面智能卡卡基铣好的模块槽内，并使天线的两个焊盘302分别与双界面模块的两个焊盘202区域重叠；
焊接槽501，通过对天线焊盘区域进行二次铣槽，露出天线的两个焊盘，以进行双界面模块焊盘与天线焊盘之间的锡焊连接；
其中，所述双界面模块焊盘202，通过加热融化天线焊盘和双界面模块焊盘之间的焊锡，与天线焊盘302焊接在一起。
进一步优选地，所述金属天线302的材质铜、铝或导电银浆。
进一步优选地，所述金属天线302的金属层厚度在0.001～0.04mm之间，金属天线302的承载材料为聚酯塑料，厚度为0.02～0.20mm。
进一步优选地，所述金属天线的制成工艺为蚀刻、电镀和印刷。
如图4所示，本发明实施例的双界面智能卡，采用蚀刻铜、蚀刻铝、电镀铜或导电银浆形成金属天线，包含于天线层301中，并利用在天线层301正面或背面搭桥的结构，就不需要在铜天线上涂布绝缘物质来防止天线内、外圈之间的短路现象。这样，在双界面模块焊盘202与天线焊盘302的锡焊结构中，焊接结构的形成将会变的更加容易。同时，此类天线的两个焊盘可以很方便的做成大面积，减轻了铣槽位置的精度要求，方便了装订和铣槽工序，从而提高了生产的自动化程度。
如图2所示，对于双界面智能卡卡基，其通过将包括天线层301、表面膜101、正面印刷层102、正面衬层103和背面衬层104、背面印刷层105、表面膜106精准对位后进行层压和冲卡得到双界面智能卡；如图3所示，然后在双界面智能卡基的双界面模块201所在处进行铣槽，得到模块槽（包含511和512），然后在天线焊盘区域进行二次铣槽，且正好露出天线焊盘302。
最后，本发明实施所述的双界面智能卡通过以下焊接程序形成：在双界面模块201的焊盘202上挂焊锡，再将多余的焊锡去除，只保留适当的高度，使得双界面模块放入铣好槽的卡基内时，模块焊盘上的焊锡与天线层301上的铜天线之间保留适当缝隙，并将热熔胶膜装到双界面模块201的焊盘202一侧，但是避开焊盘区域；然后在天线焊盘302上涂布适量锡膏，将双界面模块201放入铣好的槽内；并使用热压装置，融化双界面模块201背面的热熔胶，将双界面模块201与卡基粘合在一起；在双界面模块焊盘202的背面，即双界面模块正面的相应区域，使用焊头或激光分别进行局部加热，通过焊锡将双界面模块焊盘202与天线焊盘302连接为一体。
如图4所示，以金属天线采用蚀刻铜天线为例，在天线层301背面搭桥并通过铆接的工艺，使天线线圈成为只有一个开口的回路。天线基材为聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）。
对于双界面智能卡卡基，所述双界面智能卡卡基包括天线层301、表面膜101、正面印刷层102、正面衬层103和背面衬层104、背面印刷层105、表面膜106，并将它们精准对位后进行层压得到双界面智能卡卡基的半成品，将层压后的大张半成品放入冲卡机，冲成标准卡（85.6×54mm）的大小，成为双界面智能卡的卡基。
所述双界面模块的模块焊盘202上挂有焊锡，所述焊锡高度只保留0.05mm。热熔胶膜装于双界面模块201的模块焊盘202一侧，且避开了焊盘区域。
所述双界面智能卡卡基，在双界面模块201所在处进行铣槽，得到模块条带槽512，然后在天线焊盘区域进行二次铣槽，得到焊接槽501，且正好露出天线焊盘302，如图3所示。
双界面智能卡的最终形成包括：通过继续在双界面模块处铣槽，得到双界面模块201背面的保护胶模块槽512；在天线焊盘302上涂布适量的锡膏，将双界面模块201放入铣好的槽内511、512；使用热压装置，融化双界面模块201背面的热熔胶，将双界面模块201与卡基粘合在一起；
在双界面模块焊盘的背面，即双界面模块正面相应的两个局部区域401，使用焊头分别进行压焊，通过焊锡将双界面模块焊盘与天线焊盘连接为一体。
本发明实施例提供的一种双界面智能卡，解决现在双界面智能卡的结构和材质，例如现有的铜漆包线天线在锡焊时的虚焊现象，以及使用铜漆包线天线使得只能半自动化、半手工的作业模式，从而导致现有的双界面智能卡，其自动化生产程度低和废品率高、而稳定性和可靠性却很低的问题，本发明实施例提出的一种新的双界面智能卡，通过采用蚀刻铜、蚀刻铝、电镀铜或导电银浆天线，用锡焊的方法将天线与双界面模块的铜焊盘连接在一起，使得该种双界面智能卡在全自动化、大批量的生产的情况下，仍能保证高的可靠性和成品率，并不需要昂贵的超声波绕线设备，因此，该种双界面智能卡的成本较低。
本发明所属领域的一般技术人员可以理解，本发明以上实施例仅为本发明的优选实施例之一，为篇幅限制，这里不能逐一列举所有实施方式，任何可以体现本发明权利要求技术方案的实施，都在本发明的保护范围内。
需要注意的是，以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，在本发明的上述指导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形，而这些改进或者变形落在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种双界面智能卡，其特征在于，所述双界面智能卡包括：
具有金属天线的天线层，所述天线层具有两个天线焊盘；
双界面智能卡卡基，所述双界面智能卡卡基通过对所述天线层、正面表面膜、正面印刷层、正面衬层和背面印刷层、背面衬层、背面表面膜进行叠合并层压后得到；
模块槽，双界面模块放置于双界面智能卡卡基铣好的模块槽内，并使天线的两个焊盘分别与双界面模块的两个焊盘区域重叠；
焊接槽，通过对天线焊盘区域进行二次铣槽，露出天线的两个焊盘得到，以进行双界面模块焊盘与天线焊盘之间的锡焊连接；
其中，所述双界面模块焊盘，通过加热融化天线焊盘和双界面模块焊盘之间的焊锡，与天线焊盘焊接在一起。
2.如权利要求1所述的双界面智能卡，其特征在于，所述金属天线为金属层厚度在0.001～0.04mm之间。
3.如权利要求1或2所述的双界面智能卡，其特征在于，所述金属天线的材质为铜、铝或导电银浆。
4.如权利要求3所述的双界面智能卡，其特征在于，所述金属天线的制成工艺为蚀刻、电镀或印刷。
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