CN103460227A - 利用引爆剂的卡片及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种通过诱导引爆剂的爆发来粘结卡片的天线线圈和集成电路芯片的接触点的利用引爆剂的卡片及其制备方法，本发明的卡片从上部起依次粘结有前面覆盖片、前面印刷片、卷线有天线线圈的镶片、背面印刷片及背面覆盖片，通过开槽工序来使上述镶片的天线线圈暴露，此时，集成电路芯片的端子通过引爆剂的爆发粘结于暴露的上述天线线圈，从而与以往卡片相比，提高粘结力，减少卡片的不良现象，简化制备工序，并且，由于不使用如焊条的有害物质，因而能够提供环保性的卡片。

Description

利用引爆剂的卡片及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种利用引爆剂的卡片及其制备方法，更详细地涉及一种通过诱导引爆剂的爆发来周密地粘结卡片的天线线圈和集成电路芯片的接触点，从而可减少卡片的不良现象，可实现制备工序的迅速化，还可解除对环境的坏影响的利用引爆剂的卡片及其制备方法。
背景技术
一般，智能卡作为内置有用于逻辑运算的微芯片的芯片卡，以多种目的广泛应用为金融卡、交通卡、ID卡及网络连接卡等，内存卡为如智能卡一样内置芯片的卡片，但仅是执行存储数据的功能的卡片。
包括如上所述的智能卡和内存卡的广义的术语，统称为普通集成电路卡（IC Card，Integrated Circuit），最近，该集成电路卡以多种用途广泛应用于通信、金融、交通、社会认同（social ID）以及网上交易等各种领域，并且，随网络使用的剧增和信息通信的环境变化而急速生长。
在此，上述智能卡根据与外部的通信方法而区分为两种方式，可分为通过暴露于卡片的表面的接触点来收发数据的接触式卡片和利用内置的天线线圈来以无线方式收发数据的非接触式卡片。
此时，接触式卡片以插入于读卡器内的方式实现信息交换，非接触式卡片以接触于非接触式读卡器附近的方式实现信息交换。
并且，上述智能卡可根据结合所提到的两种方式的形态来重新区分，具体地可分为在一个卡片内由独立的芯片分别存在接触式和非接触式的混合卡和在一个卡片内由一个芯片存在接触式和非接触式的作为双接口卡的组合卡。
其中，上述组合卡是将在一个处理过程中处理接触式芯片及非接触式芯片的方式设计的集成电路芯片装载在卡片的，是现有的智能卡中最发达的形态的卡片。
作为一例，在韩国专利公开公报第10-2004-67184号、专利公开公报第10-2004-83735号及专利公开公报第10-2003-19521号中公开以往的智能卡及组合卡。
即，上述韩国专利公开公报第10-2004-67184号涉及“以导电浆料涂敷环形线圈接触点的智能卡及其制备方法”，并公开了利用导电粘结剂来粘结卡片的天线线圈和集成电路芯片的接触点的技术。
并且，上述韩国专利公开公报第10-2004-83735号涉及“用于制备组合式集成电路卡的热熔片的粘结方法”，并公开了利用热熔片来粘结卡片的天线线圈和集成电路芯片的接触点的技术。
并且，上述韩国专利公开公报第10-2003-19521号涉及“根据钎焊方式的组合式集成电路卡的集成电路芯片的附着方法”，并公开了利用钎焊来粘结卡片的天线线圈和集成电路芯片的接触点的技术。
但是，上述韩国专利公开公报第10-2004-67184号及韩国专利公开公报第10-2004-83735号中所公开的利用导电粘结剂及热熔片来粘结天线线圈和集成电路芯片的接触点的卡片，由于对于接触点的粘结力及耐久性降低，因而存在制备时或使用时卡片上发生不良现象的问题。
并且，上述韩国专利公开公报第10-2003-19521号中所公开的利用钎焊来粘结天线线圈和集成电路芯片的接触点的卡片，由于发生钎料的凝聚现象，导致粘结力下降、制备工序十分复杂，而且，使用有害的焊条，因而存在对环境带来坏影响的问题。
发明内容
技术问题
本发明用于解决如上所述的问题，其目的在于，提供一种通过诱导引爆剂的爆发来周密地粘结卡片的天线线圈和集成电路芯片的接触点，从而与以往卡片相比，可提高粘结力，可减少卡片的不良现象，可简化制备工序，并且可提高生产效率，可确保质量的维持性，还可解除环境的坏影响的利用引爆剂的卡片及其制备方法。
解决问题的手段
用于达成上述目的的根据本发明一实施方式的利用引爆剂的卡片的制备方法，包括如下步骤：步骤（A），从前面覆盖片110至镶片130的天线线圈135的暴露面，形成槽181；步骤（B），从上述镶片130至背面印刷片140中间部，形成槽182；步骤（C），为了将上述镶片130的天线线圈135和集成电路芯片165的端子166相粘结，使上述镶片130的天线线圈135暴露；步骤（D），在上述镶片130的天线线圈135的暴露面涂敷引爆剂136；步骤（E），将装载有上述集成电路芯片165的集成电路芯片底座160和集成电路芯片成型部163放置于上述槽181、182，来使上述集成电路芯片165的端子166与引爆剂136相接触；以及步骤（F），通过对涂敷于上述天线线圈135和集成电路芯片165的端子166之间的引爆剂136进行加热来使引爆剂136爆发，从而将上述天线线圈135和集成电路芯片165的端子166相粘结。
优选的是，上述步骤（F）之前，还包括利用胶带185来粘结上述集成电路芯片底座160和镶片130的步骤（E1）。
更优选的是，在上述步骤（F）中，上述引爆剂136在PH4以下的酸性物质和元素周期表15族的主族金属起反应来产生高热的同时会爆发，并通过使元素周期表14族的主族金属熔融来将上述天线线圈135和集成电路芯片165的端子166相粘结。
并且，上述引爆剂136通过外部的热，在160℃～210℃的温度下，以0.5秒～1秒的时间受热，从而上述引爆剂136将被爆发。
另一方面，用于达成上述目的的根据本发明再一个实施方式的利用引爆剂的卡片，依次粘结有前面印刷片120、卷线有天线线圈135的镶片130及背面印刷片140，通过开槽来暴露上述镶片130的天线线圈135，此时，集成电路芯片165的端子166通过引爆剂136的爆发，粘结于暴露的上述天线线圈135。
优选的是，上述引爆剂136由硝酸、铋、锡及钎剂形成，上述引爆剂136借助外部的热来使上述硝酸和铋起反应而产生高热的同时会爆发，并通过使锡和钎剂熔融来形成接触点。
更优选的是，上述引爆剂136由火药、锡及钎剂形成，上述引爆剂136借助外部的热来使上述火药产生高热的同时会爆发，并通过上述锡和钎剂熔融来形成接触点。
并且，优选的是，上述引爆剂136还包含用于提高天线的特性的银（Ag）。
并且，优选的是，上述天线线圈135的两端的末端上形成有之字形的弯曲部137，来加宽上述天线线圈135和上述集成电路芯片165的端子166之间的接触面积。
另一方面，用于达成上述目的的本发明另一个实施方式的利用引爆剂的卡片的制备方法，通过利用引爆剂来使卡片的天线线圈和集成电路芯片端子相连接，上述利用引爆剂的卡片的制备方法包括如下步骤：步骤（a），使镶片130的天线线圈135暴露，并在暴露的天线线圈135涂敷引爆剂136；步骤（b），使上述引爆剂136与集成电路芯片165的端子166相接触；以及步骤（c），使涂敷于上述天线线圈135和集成电路芯片165的端子166之间的引爆剂136爆发，从而将上述天线线圈135和集成电路芯片165的端子166相粘结。
优选的是，上述引爆剂136由硝酸、铋、锡及钎剂形成，上述引爆剂136借助外部的热来使硝酸和铋起反应而产生高热的同时会爆发，并通过使锡和钎剂熔融来形成接触点。
并且，优选的是，上述引爆剂136由火药、锡及钎剂形成，上述引爆剂136借助外部的热来使火药产生高热的同时会爆发，并通过使锡和钎剂熔融来形成接触点。
发明的效果
根据本发明的利用引爆剂的卡片及其制备方法，通过诱导引爆剂的爆发来粘结卡片的天线线圈和集成电路芯片的接触点，从而与以往卡片相比，可提高粘结力，减少卡片的不良现象，简化制备工序，并且，提高生产效率，维持半永久性的功能，由于不使用如焊条的有害物质，因而可提供环保性的卡片。
通过对于参照附图的实施例的详细说明，上述目的以外的本发明的其他目的及优点将会变得更加明确。
附图说明
图1是表示应用于本发明的卡片的层压例的图。
图2是表示对上述图1的卡片进行层压的工序的图。
图3是表示通过上述图2层压的卡片的图。
图4是表示对上述图3的卡片进行第一次开槽之后的形状的图。
图5是表示对上述图4的卡片进行第二次开槽之后的形状的图。
图6是简要表示应用于本发明的集成电路芯片的图。
图7是表示对上述图5的卡片进行第三次开槽之后的形状的图。
图8是表示涂敷应用于本发明的引爆剂的状态的图。
图9是表示应用于本发明的引爆剂定量排出机的图。
图10是表示预先接合应用于本发明的天线线圈和集成电路芯片的一例的图。
图11是表示通过爆发应用于本发明的引爆剂来制备的卡片的一例的图。
图12是表示在应用于本发明的天线线圈的末端形成有之字形的弯曲部的一例的图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的利用引爆剂的卡片及其制备方法进行详细说明。
首先，参照图1至图11来对根据本发明一实施方式的利用引爆剂的卡片的制备方法进行说明。
图1是表示应用于本发明的卡片的层压例的图，图2是表示对上述图1的卡片进行层压的工序的图，图3是表示通过上述图2层压的卡片的图。
并且，图4是表示对上述图3的卡片进行第一次开槽之后的形状的图，图5是表示对上述图4的卡片进行第二次开槽之后的形状的图，图6是简要表示应用于本发明的集成电路芯片的图。
并且，图7是表示对上述图5的卡片进行第三次开槽之后的形状的图，图8是表示涂敷应用于本发明的引爆剂的状态的图，图9是表示应用于本发明的引爆剂定量排出机的图。
并且，图10是表示预先接合应用于本发明的天线线圈和集成电路芯片的实施例的图，图11是表示通过爆发应用于本发明的引爆剂来制备的卡片的一例的图。
首先，如图1所示，本发明的利用引爆剂的卡片的制备方法从上部起依次层压前面覆盖片110、前面印刷片120、镶片130、背面印刷片140及背面覆盖片150，并且，通过内置有如图2所示的加热杆190的层压机180，以150℃～160℃的温度加热，以15kg/cm2～19kg/cm2的压力层压14分钟至16分钟，如图3所示，使多个薄片相粘结。
在此，上述镶片130作为决定卡片的厚度的芯片，大约具有0.3mm左右的厚度，由透明的合成树脂材质或者不透明的合成树脂材质形成，由天线线圈135卷绕并层压而成。此时，当卷绕上述天线线圈135时的起点和终点与后述的集成电路芯片的两个端子166形成接触点，该技术为公知的技术，因此，省略对其的详细说明。
上述前面印刷片120由合成树脂形成，大约以0.10mm～0.25mm的厚度粘结在上述镶片130上，并印刷有全息图及卡片有效期间等的基本的卡片图案。
上述前面覆盖片110由透明性合成树脂形成，大约以0.05mm～0.10mm的厚度蒸镀在上述前面印刷片120上，来保护印刷在上述前面印刷片120的图案。
上述背面印刷片140具有与上述前面印刷片120相同的材质及相同的厚度，粘结在上述镶片130的背面，可在外面蒸镀磁条，印刷有发行卡片公司、卡片使用时注意事项及卡片公司电话号等。
上述背面覆盖片150具有与上述前面覆盖片110相同的材质，蒸镀在上述背面印刷片140的背面，来保护印刷在上述背面印刷片140的图案。
另一方面，如图4所示，上述层压工序之后，为了安置图6所示的集成电路芯片底座160而从上述前面覆盖片110至镶片130的天线线圈135的暴露面，通过铣削用钻孔机来执行第一次开槽来形成槽181。
接着，如图5所示，为了插入用于保护图6所示的集成电路芯片165的集成电路芯片成型部163而从上述镶片130至背面印刷片140的中间部，执行第二次开槽来形成槽182。
接着，如图7的（a）所示，为了使图6所示的集成电路芯片165的端子166与卷绕在镶片130的天线线圈135相粘结而通过切削上述镶片130的天线线圈135的暴露面来进行第三次开槽，来使上述天线线圈135向外部暴露1/3至1/2左右。
此时，如图7的（b）所示，为了将镶片130的天线线圈135的暴露面以外的部分突出形成而将上述镶片130开槽为凹槽（凹）形状，则能够预防集成电路芯片165的背面与电路跟踪（Circuit Trace）的合成引起的集成电路芯片的无反应不良现象。
此后，如图8所示，通过图9所示的定量排出机170来将液态的引爆剂136涂敷于通过上述第三次开槽而被暴露的镶片130的天线线圈135的暴露面。
此时，上述引爆剂136由作为PH4以下的酸性物质的硝酸、作为元素周期表15族的主族金属的铋、作为元素周期表14族的主族金属的锡、作为元素周期表11族的过渡金属的银及钎剂（flux，溶剂）形成。即，在烫印中，上述引爆剂136借助例如利用超声波熔融机的外部的热来使上述硝酸与铋起反应而产生高热的同时会爆发，使上述锡、银及钎剂熔融，来粘结上述天线线圈135和集成电路芯片165的端子166。
此时，本发明中说明为，上述硝酸和铋因外部的热而引起爆发，但是，在上述锡、银及钎剂中混合由纳米大小的粒子形成的火药来引起爆发，从而不仅能够粘结上述天线线圈135和集成电路芯片165的端子166，而且，上述银（Ag）作为用于提高优秀的导电性引起的天线特性的物质，能够选择性地混合。
另一方面，如图9所示，为了在卡片制备工作时通过将液态的引爆剂136收容在保温用盖172来经常维持25℃的温度，而上述定量排出机170内置有一个以上的加热杆174，此时，上述加热杆174和引爆剂136不直接接触地相互分隔，通过喷射器176仅涂敷规定量。此时，上述引爆剂136浆料平时冻藏，仅在涂敷时取出适当量，虽然引爆剂136浆料的粘性在出库状态下强固，但如果在25℃以上的常温下熟成，则粘性发生变化而发澥，因而成为能够通过上述定量排出机170的喷射器176来自动排出的状态。
继而，如图10及图11所示，将装载有集成电路芯片165的集成电路芯片底座160和集成电路芯片成型部163放置于通过上述第一次开槽及第二次开槽而形成的槽181、182，来使上述集成电路芯片165的端子166和天线线圈135的接触点相粘结，并且，为了使上述集成电路芯片底座160和镶片130相粘结而通过胶带185来进行预先接合。
其次，通过超声波熔融机或烫印（Hot Stamping）工序，在160℃～210℃的温度下，以0.5秒～1秒的时间，反复两次对涂敷在上述天线线圈135和集成电路芯片165的端子166之间的引爆剂136进行加热来爆发引爆剂136，从而使上述天线线圈135和集成电路芯片165的端子166相粘结，接着，在195℃～230℃的温度下，以1秒～1.5秒的时间，加热1次来使胶带185熔融，从而使上述集成电路芯片底座160和镶片130相粘结之后，以冷压的方式解热来完成卡片。
此时，分两次瞬间加热上述引爆剂136而不一次性加热的原因在于，为了防止作为合成树脂材质的卡片的变形和集成电路芯片的损伤，并且，将上述引爆剂136的加热温度设定为160℃～210℃的温度，并将加热时间设定为以0.5秒～1秒的瞬间时间的原因在于，在低于160℃的温度和少于0.5秒的时间下不发生上述引爆剂136爆发现象，并且，在高于210℃的温度和多于1秒的时间下集成电路芯片165受损。
并且，以195℃～230℃的温度，以1秒～1.5秒的时间设定上述胶带185的加热温度和加热时间的原因在于，在低于195℃的温度和少于1秒的时间下，上述胶带185无法优化地熔融，在高于230℃的温度和多于1.5秒的时间下，卡片形态会发生变形。
另一方面，以下参照图11和图12来说明根据本发明的另一实施方式的利用引爆剂来制备的卡片。
图12是表示在应用于本发明的天线线圈的末端形成有之字形的弯曲部的一例的图。
如图11所示，根据本发明的另一实施方式的利用引爆剂的卡片从上部起依次粘结有前面覆盖片110、前面印刷片120、卷线有天线线圈135的镶片130、背面印刷片140及背面覆盖片150，通过铣削用钻孔机执行开槽来使上述镶片130的天线线圈135暴露，通过爆发由液态形成的引爆剂136，来使暴露的上述天线线圈135和集成电路芯片165的端子166相粘结，从而构成上述卡片。
此时，上述引爆剂136由硝酸、铋、锡、银及钎剂形成，上述引爆剂136随受到外部的热来使上述硝酸和铋优先反应而产生高热的同时会爆发，通过使上述锡、银及钎剂熔融来粘结上述天线线圈135和集成电路芯片165的端子166。
但是，如上所述，虽然说明为上述硝酸和铋因外部的热而引起爆发，但是，在上述锡、银及钎剂中混合由纳米大小的粒子形成的火药来引起爆发，从而不仅能够使上述天线线圈135和集成电路芯片165的端子166相粘结，而且，上述银（Ag）作为用于提高优秀的导电性引起的天线特性的物质，能够选择性地混合。
另一方面，为了卷绕在上述镶片130上执行外部的机械和天线的功能，与上述集成电路芯片165的端子166相粘结的天线线圈135的两端的末端，如图12所示，形成有之字形的弯曲部137。
即，由于形成有上述之字形的弯曲部137，因而，随着上述天线线圈135和上述集成电路芯片165的端子166的接触面积变宽，不仅能够准确地形成接触点，而且还可提高接触效率。
以上，根据本发明的一实施例来对本发明进行了说明，但本发明所属技术领域的普通技术人员在不超过本发明的技术思想的范围内，能够进行变更及变形也属于本发明是理所当然的。
即，当然，本发明也能够应用于RF卡片、IC卡、混合卡及组合卡。

Claims (14)

1.一种利用引爆剂的卡片的制备方法，利用引爆剂来制备卡片，上述利用引爆剂的卡片的制备方法的特征在于，包括如下步骤：
步骤（A），从前面覆盖片（110）至镶片（130）的天线线圈（135）的暴露面，形成槽（181）；
步骤（B），从上述镶片（130）至背面印刷片（140）的中间部，形成槽（182）；
步骤（C），为了将上述镶片（130）的天线线圈（135）和集成电路芯片（165）的端子（166）相粘结而使上述镶片（130）的天线线圈（135）暴露；
步骤（D），在上述镶片（130）的天线线圈（135）的暴露面涂敷引爆剂（136）；
步骤（E），将装载有上述集成电路芯片（165）的集成电路芯片底座（160）和集成电路芯片成型部（163）放置于上述槽（181、182），来使上述集成电路芯片（165）的端子（166）与引爆剂（136）相接触；以及
步骤（F），通过对涂敷于上述天线线圈（135）和集成电路芯片（165）的端子（166）之间的引爆剂（136）进行加热来使引爆剂（136）爆发，从而将上述天线线圈（135）和集成电路芯片（165）的端子（166）相粘结。
2.根据权利要求1所述的利用引爆剂的卡片的制备方法，其特征在于，上述步骤（F）之前，还包括利用胶带（185）来粘结上述集成电路芯片底座（160）和镶片（130）的步骤（E1）。
3.根据权利要求1所述的利用引爆剂的卡片的制备方法，其特征在于，在上述步骤（F）中，上述引爆剂（136）使PH4以下的酸性物质和元素周期表15族的主族金属起反应来产生高热的同时会爆发，并通过使元素周期表14族的主族金属熔融来将上述天线线圈（135）和集成电路芯片（165）的端子（166）相粘结。
4.根据权利要求1或3所述的利用引爆剂的卡片的制备方法，其特征在于，上述引爆剂（136）通过外部的热，在160℃～210℃的温度下，以0.5秒～1秒的时间受热，从而上述引爆剂（136）将被爆发。
5.一种利用引爆剂的卡片，其特征在于，依次粘结有前面印刷片（120）、卷绕有天线线圈（135）的镶片（130）及背面印刷片（140），通过开槽工序来暴露上述镶片（130）的天线线圈（135），集成电路芯片（165）的端子（166）通过引爆剂（136）的爆发，粘结于暴露的上述天线线圈（135）。
6.根据权利要求5所述的利用引爆剂的卡片，其特征在于，上述引爆剂（136）由硝酸、铋、锡及钎剂形成，上述引爆剂（136）借助外部的热来使上述硝酸与铋起反应而产生高热的同时会爆发，并通过使上述锡和钎剂熔融来形成接触点。
7.根据权利要求5所述的利用引爆剂的卡片，其特征在于，上述引爆剂（136）由火药、锡及钎剂形成，上述引爆剂（136）借助外部的热来使上述火药产生高热的同时会爆发，并通过使上述锡和钎剂熔融来形成接触点。
8.根据权利要求6或7所述的利用引爆剂的卡片，其特征在于，上述引爆剂（136）还包含用于提高天线的特性的银。
9.根据权利要求5所述的利用引爆剂的卡片，其特征在于，上述天线线圈（135）的两端的末端上形成有之字形的弯曲部（137），来加宽上述天线线圈（135）和上述集成电路芯片（165）的端子（166）之间的接触面积。
10.一种利用引爆剂的卡片的制备方法，通过利用引爆剂来使卡片的天线线圈和集成电路芯片的端子相连接，上述利用引爆剂的卡片的制备方法的特征在于，包括如下步骤：
步骤（a），使镶片（130）的天线线圈（135）暴露，并在暴露的天线线圈（135）涂敷引爆剂（136）；
步骤（b），使上述引爆剂（136）与集成电路芯片（165）的端子（166）相接触；以及
步骤（c），使涂敷于上述天线线圈（135）和集成电路芯片（165）的端子（166）之间的引爆剂（136）爆发，从而将上述天线线圈（135）和集成电路芯片（165）的端子（166）相粘结。
11.根据权利要求10所述的利用引爆剂的卡片的制备方法，其特征在于，上述引爆剂（136）由硝酸、铋、锡及钎剂形成。
12.根据权利要求10或11所述的利用引爆剂的卡片的制备方法，其特征在于，上述引爆剂（136）借助外部的热来使硝酸和铋起反应，生成高热的同时会爆发，并通过使锡和钎剂熔融来形成接触点。
13.根据权利要求10所述的利用引爆剂的卡片的制备方法，其特征在于，上述引爆剂（136）由火药、锡及钎剂形成。
14.根据权利要求10或13所述的利用引爆剂的卡片的制备方法，其特征在于，上述引爆剂（136）借助外部的热来使火药产生高热的同时会爆发，并通过使锡和钎剂熔融来形成接触点。
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