CN102328120A - 一种生产ic智能卡的铣槽方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生产IC智能卡的铣槽方法，用于信息技术领域，所述方法包括：在冲孔层的通孔中填入填充片，并使用固定料将所述填充片固定，其中，所述冲孔层覆盖金属天线一侧，所述通孔覆盖天线层的两个天线焊盘区域；在双界面卡卡基正面，即天线焊盘位置铣槽，直到露出填充片，并将所述填充片铣掉约一半厚度；通过真空抽气抽取剩余的填充片直到露出天线焊盘。从而解决了现有铣槽机铣槽精度不够，从而造成的双界面智能卡成品率不高的问题，同时亦可以避免使用高精密的铣槽机，从而降低双界面智能卡的造价。

Description

一种生产IC智能卡的铣槽方法

技术领域

本发明涉及信息技术领域，尤其涉及一种生产IC智能卡的铣槽方法。

背景技术

目前，生产IC智能卡，尤其是双界面智能卡的生产过程一般包括以下：

如图1所示，首先是天线层的制作，一般是在天线基材上使用超声波将铜漆包线(表面涂有耐高温绝缘漆的铜线)埋入，形成天线层。漆包线直径为0.1mm。由于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。

接下来将卡基的其它组成材料，按照顺序依此叠加好，并进行层压。

将层压后的大张半成品放入冲卡机，冲切成标准的双界面卡卡基。

在双界面卡卡基的天线焊盘所在处进行铣槽，露出天线的两端线头，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。

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。

通过恒温焊头，将双界面模块的焊盘与双界面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卡卡基铣好的槽内。

使用热压设备将双界面模块上的热熔胶膜融化后，最终将双界面模块与双界面卡基粘结在一起。

由于传统的超声波绕制天线的方法，天线表面涂有耐高温绝缘漆，从而有容易出现虚焊的弊端，针对该种问题，最近也有人提出采用超薄天线替代漆包线来生产双界面智能卡，如图2所示为超薄天线的结构示意图。这种双界面智能卡使用通过蚀刻、电镀和印刷工艺生产的超薄天线，天线材料为铜、铝或导电银浆，天线厚度不超过0.03mm，这种超薄天线通过在天线基材背面形成的过桥，实现了外圈天线不需要直接跨越内圈，就能形成两个具有合适位置的焊盘，从而天线表面不需要涂耐高温绝缘漆。

但是，上述第一种双界面智能卡的生产过程中，对铣槽工序精度要求高，大多数铣槽机器的精度达不到要求，产品废品率高，具体表现如下：

第一，铣槽的精度要求高，如果铣槽的深度不够，则线头无法被挑出；而铣槽的深度过深，则金属天线受损甚至被铣断，造成废卡；

第二，在保证铣槽精度的情况下必然牺牲了生产速度慢，导致生产效率低下；

第三，因为铣槽精度的要求很高，但目前大多数机器的精度往往无法达到要求，所以该工序废品率高。

也有国外厂商制造出可以检测天线的铣槽机，其原理是当铣刀碰到金属天线时，铣刀、金属天线则形成一个导电回路，通过检测这个导电回路是否存在，来判别是否铣到了金属天线，如果导电回路通了，则表明目前已经铣到金属天线，应该停止继续往下了。但是，这种机器在铣槽的最后阶段，进刀的速度极慢，以防止损伤金属天线，因为如果进刀速度快，即使检测到导电回路通了，但仍然会造成天线受损严重的情况。

上述这种机器虽然在技术上有所改进，但实际上仍然会造成天线的受损。因为天线不受损，则导电回路无法形成，机器就检测不到。据国外厂家介绍，一般天线达到0.02mm深度的损伤，机器才能检测到导电回路形成，而这个损伤已经达到天线直径的20％，从而无法保证双界面智能卡今后的使用品质。而且这种机器的造价昂贵，生产效率不高(最后阶段进刀速度慢)，所以性价比甚至不如国产设备。

而对于带有超薄天线的双界面智能卡来说，因为天线厚度不超过0.03mm(电镀铜天线甚至只有0.01mm)，所以目前任何机器都不能完成这种卡基的铣槽工作。

发明内容

本发明实施例的目是为了解决以往IC智能卡生产过程中铣槽工序存在的问题，而提出一种新的铣槽方法，以提高铣槽的效率和铣槽工序的成品率，避免使用精密的、昂贵的国外铣槽机。

为了达到上述发明目的，本发明实施例提出的一种生产IC智能卡的铣槽方法是通过以下的技术方案实现的：

一种生产IC智能卡的铣槽方法，所述方法包括：

在冲孔层的通孔中填入填充片，并使用固定料将所述填充片固定，其中，所述冲孔层覆盖金属天线一侧，所述通孔覆盖天线层的两个天线焊盘区域；

在双界面卡卡基正面，即天线焊盘位置铣槽，直到露出填充片，并将所述填充片铣掉约一半厚度；

通过真空抽气抽取剩余的填充片直到露出天线焊盘。

进一步优选地，所述在双界面卡卡基正面，即天线焊盘位置铣槽，直到露出填充片，并将所述填充片铣掉约一半厚度具体为：

铣槽的深度为铣刀从卡基正表面开始，直到固定料被完全铣掉，并至少保留所述填充片0.02～0.05mm的厚度。

进一步优选地，所述填充片的长度和宽度分别比通孔的长度和宽度均略小0.1～0.5mm，厚度与冲孔层的厚度相等或略高于冲孔层的厚度0.01～0.03mm。

进一步优选地，所述填充片的材质为刚性塑料材质、树脂材质或金属材质，并具有150℃下不与其它卡基材料粘连、反应的特性。

进一步优选地，所述固定料为胶水、胶带或胶膜以将所述填充片固定在冲孔层的通孔内。

进一步优选地，所述固定料是在填充片和冲孔层的一侧，将两者固定在一起的，并且该侧为远离金属天线的一侧。

进一步优选地，若所述固定料固化后渗入填充片和冲孔层之间的缝隙，则渗入深度不能多于0.03mm。

进一步优选地，所述方法还包括：

在通过真空吸气抽取剩余的填充片时，还利用自动旋转刷，将填充片与其它卡基材料分离。

本发明实施例采用的铣槽方法，由于一般冲孔层和填充片的厚度为0.1mm左右，铣槽机只要能将粘结填充片的固定料如胶水铣掉，由于填充片与其他卡基材料不会粘连，所以真空吸嘴即可将剩余的填充片吸走，从而露出填充片下面的天线焊盘。所以铣槽机的精度只要在0.05mm左右既能满足铣槽的要求，而国产铣槽机均能满足此要求。从实施的结果看，使用此铣槽方法，铣槽工序的产品合格率在99.9％以上，机器效率较以往也有所提高。

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为超声波绕制天线及天线焊盘示意图；

图2为超薄天线及天线焊盘示意图；

图3为本发明实施冲孔层示意图；

图4为本发明实施例冲孔层、天线层和填充片的示意图；

图5为本发明实施例层压后的卡基结构示意图；

图6为本发明实施例卡基铣槽示意图；

图7为本发明实施例双界面智能卡封装完成示意图。

图中标号说明：

10.冲孔层 11.冲孔层通孔 13.填充片 14.固定料 21.天线层 22.天线焊盘30.双界面模块 31.模块焊盘 40.铣刀 51.表面膜 52.正面印刷层 53.背面印刷层 54.表面膜 55.正面或背面衬层

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

由于传统的铣槽工艺对于双界面智能卡的生产效果较差，尤其对于采用超薄天线替代超声波绕制天线的双界面智能卡的生产方法，甚至根本无法完成铣槽的工序。因为金属天线的厚度不大于0.03mm，电镀铜天线厚度甚至在0.01mm，所以不管是国产还是进口机器，均无法完成铣槽工作。

对于该种双界面智能卡，其制作方法包括：首先，使用蚀刻、电镀或印刷天线作为天线层；接下来将卡基的其它组成材料，按照顺序依此叠加好，并进行层压，将层压后的大张半成品放入冲卡机，冲切成标准的双界面卡卡基；然后使用精密铣槽机，铣出双界面模块槽，露出天线焊盘，再将双界面模块背面焊盘上背焊锡，该面其余位置背热熔胶膜；接下来将将双界面模块与卡基粘合在一起；在双界面模块焊盘背面即双界面模块的正面的相应位置，使用热压头或激光加热，使双界面模块焊盘上的焊锡融化，从而将模块焊盘和天线焊盘连接为一体，双界面卡的制作至此完成。这种方法可以解决传统双界面智能卡生产率低、废品率较高的问题，因为没有手工加工工序，而使得可以全自动化、大批量的生产从而大幅提高生产率、焊接可靠性和成品率，并降低生产成本。但传统的铣槽工序对该种双界面智能卡的生产无法做到，为此，本发明实施例提出了一种生产IC智能卡的铣槽方法，该方法具体实现如下：

一种生产IC智能卡的铣槽方法，所述方法包括：

在冲孔层的通孔中填入填充片，并使用固定料将所述填充片固定，其中，所述冲孔层覆盖金属天线一侧，所述通孔覆盖天线层的两个天线焊盘区域；

在双界面卡卡基正面，即天线焊盘位置铣槽，直到露出填充片，并将所述填充片铣掉约一半厚度；

通过真空抽气抽取剩余的填充片直到露出天线焊盘。

进一步优选地，所述在双界面卡卡基正面，即天线焊盘位置铣槽，直到露出填充片，并将所述填充片铣掉约一半厚度具体为：

铣槽的深度为铣刀从卡基正表面开始，进而伸入于填充片和冲孔层之间缝隙内，直到固定料被完全铣掉，并至少保留所述填充片0.02～0.05mm的厚度。

进一步优选地，所述填充片的长度和宽度分别比通孔的长度和宽度均略小0.1～0.5mm，厚度与冲孔层的厚度相等或略高于冲孔层的厚度0.01～0.03mm。

进一步优选地，所述填充片的材质为刚性塑料材质、树脂材质或金属材质。

进一步优选地，所述固定料为胶水、胶带或胶膜以将所述填充片固定在冲孔层的通孔内。

进一步优选地，所述固定料在填充片中远离金属天线的一侧。

进一步优选地，若所述固定料固化后渗入填充片和冲孔层之间的缝隙，则渗入深度不能多于0.03mm。

进一步优选地，所述方法还包括：

在通过真空吸气抽取剩余的填充片时，还利用自动旋转刷，将填充片与其它卡基材料分离。

具体实施过程如下：

在一个厚度为0.1毫米的备料层上，冲出一个长方形通孔11，孔的大小要能涵盖双界面模块的两个焊盘区域，或长度和宽度与模块焊盘区域适应性地放大，例如均分别放大0.05～0.1mm。经过以上处理的备料层成为冲孔层10；

按照通孔11的尺寸，冲切耐高温的PC材料，充当填充片13；填充片13的长度和宽度均比通孔小0.5mm；填充片厚度为0.12mm；

优选地，填充片为耐高温、与聚氯乙烯、聚酯塑料在高温下不会发生粘连或反应的材质，以及与铜、铝、银等金属在高温下不会发生粘连或反应的材质。

将填充片13填入冲孔层10上的通孔11内，在两者的缝隙处，点适量胶水14，使两者粘结在一起；胶水14应具有合适的粘度，使其固化后不能渗入填充片和冲孔层之间的缝隙。如果有渗入，渗入深度不能多于0.03mm。

实际处理中，还可以使用胶带、胶膜，在冲孔层的某一侧覆盖填充片和通孔四周，从而将填充片固定在冲孔层上的孔内。

并且上述固定填充片的胶水、胶带、胶膜应在填充片远离天线的一侧。

将带有填充片13的冲孔层10与天线层21装订在一起；金属天线22一侧与填充片13不带胶的一侧相邻；填充片13应涵盖天线焊盘22；

随后是双界面卡卡基的形成：在所述冲孔层10的正面放置正面衬层55、正面印刷层52和表面膜51，天线层21的背面放置背面衬层55、背面印刷层53和表面膜54精准对位后进行层压和冲卡，得到双界面卡的卡基。

利用铣刀40从所述双界面卡卡基的正面铣槽，直到填充片13被铣掉一半左右的厚度，使用真空吸嘴将剩余的填充片13吸掉，露出填充片13下面的天线焊盘22。

本发明实施例采用的铣槽方法，由于一般冲孔层和填充片的厚度为0.1mm左右，铣槽机只要能将粘结填充片的固定料如胶水铣掉，由于填充片与其他卡基材料不会粘连，所以真空吸嘴即可将剩余的填充片吸走，从而露出填充片下面的天线焊盘。所以铣槽机的精度只要在0.05mm左右既能满足铣槽的要求，而国产铣槽机均能满足此要求。从实施的结果看，使用此铣槽方法，铣槽工序的产品合格率在99.9％以上，机器效率较以往也有所提高。

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 (8)

1.一种生产IC智能卡的铣槽方法，其特征在于，所述方法包括：

在冲孔层的通孔中填入填充片，并使用固定料将所述填充片固定，其中，所述冲孔层覆盖金属天线一侧，所述通孔覆盖天线层的两个天线焊盘区域；

在双界面卡卡基正面，即天线焊盘位置铣槽，直到露出填充片，并将所述填充片铣掉约一半厚度；

通过真空抽气抽取剩余的填充片直到露出天线焊盘。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在双界面卡卡基正面，即天线焊盘位置铣槽，直到露出填充片，并将所述填充片铣掉约一半厚度具体为：

铣槽的深度为铣刀从卡基正表面开始，直到固定料被完全铣掉，并至少保留所述填充片0.02～0.05mm的厚度。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述填充片的长度和宽度分别比通孔的长度和宽度均略小0.1～0.5mm，厚度与冲孔层的厚度相等或略高于冲孔层的厚度0.01～0.03mm。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述填充片的材质为塑料材质、树脂材质或金属材质，并具有150℃下不与其它卡基材料粘连、反应的特性。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述固定料为胶水、胶带或胶膜以将所述填充片固定在冲孔层的通孔内。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述固定料是在填充片和冲孔层的一侧，将两者固定在一起的，并且该侧为远离金属天线的一侧。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，若所述固定料固化后渗入填充片和冲孔层之间的缝隙，则渗入深度不能多于0.03mm。

8.如权利要求1至7任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在通过真空吸气抽取剩余的填充片时，还利用自动旋转刷，将填充片与其它卡基材料分离。

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