CN105230134B - 柔性印刷电路及其制造方法以及包括该电路的芯片卡模块 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及制造用于芯片卡模块的柔性电路的方法。该方法包括在第一片传导材料中制造导电接触垫的步骤。电绝缘的粘性材料层也被使用或是用于将第二片电传导材料胶合到第一片传导材料上，或是用于形成中间复合物，中间复合物允许粘性材料层在其传递到第一片传导材料上之前的多孔化。本发明的方法使得可以避免使用塑料材料类型或复合材料类型的柔性基底以实现在芯片卡模块中所使用的传导通道和接触垫的结构化和金属化。粘性材料可被按配方制备以具有固有的热熔特性，其适合于将电子模块嵌入芯片卡本体的容腔中的操作而不需求助于附加的热熔粘合剂。本发明还涉及利用该方法制造的芯片卡柔性电路以及包括像这种柔性电路的芯片卡模块。

Description

柔性印刷电路及其制造方法以及包括该电路的芯片卡模块
技术领域
本发明涉及柔性印刷电路的领域。诸如这些的柔性印刷电路可例如用于生产芯片卡电子模块、RFID天线、发光二极管。
本发明在下文中通过采用用于芯片卡的电子模块的示例来描述，但是其易于能转用至诸如上文提及电路的柔性印刷电路的其它应用。
背景技术
芯片卡对于公众而言众所周知，其对此具有多种用途：信用卡、移动电话SIM卡、交通卡、身份证等。
芯片卡大体上包括坚硬的支承部，所述刚性支承部由PVC、PVC/ABS类型的塑料或是构成卡片主体的聚碳酸酯制成，以及分开制造的电子模块结合到所述支承部内。该电子模块包括印刷电路，所述印刷电路大体是柔性的，配备有电子芯片(集成电路)以及配备有传输器件，用于将数据从芯片传输至读卡装置(读)或从该装置传输至卡片(写)。这些数据传输器件可为“接触式”、“非接触式”、或是在它们与前述器件二者组合时为“双重式”。
在“接触式”芯片卡中，连接器包括接触垫，所述接触垫电连接至芯片并在支承部的表面处与电子模块平齐以为了通过与读卡装置电接触而连接。在“非接触式”芯片卡中，数据借助于在位于读取器中的天线和位于卡片中的天线之间操作的射频系统而被传输至芯片。在“双重式”芯片卡中，传输器件是既“接触式”又“非接触式”的，电子模块包括柔性电路，所述柔性电路配备有能够管理两种数据传输模式的单个电子芯片。
在本文献的下文中，我们更特别地对“接触式”和“双重式”芯片卡的模块的柔性电路感兴趣，但是本发明涉及所有类型的芯片卡。
在现有技术中，模块大体上由介电基底形成，所述介电基底在其至少一个面上由电传导层覆盖，所述电传导层例如由诸如铜或铜合金、钢或铝的金属构成。在该传导层中形成诸如电接触垫的传输器件。现有技术中所使用的介电基底由复合材料(玻璃环氧化物)或塑料材料(PET、PEN、聚酰亚胺等)制成。该介电基底大体上是薄的(其厚度例如为100μm的量级)以便保持与连续电子模块制造方法相容的柔性。由覆盖有传导层的基底构成的组件形成柔性电路。传导层大体上借助于事先在基底上涂覆的电绝缘粘合材料微薄层(其厚度例如为20μm的量级)胶合到所述基底上。
发明内容
本发明的目的是对现有技术的制造柔性电路的方法提供一种替代，其满足对该类型应用所需的要求和规格同时更经济。
在用于芯片卡模块的柔性印刷电路的特别情况下，本发明的目的在于提供一种柔性电路，所述柔性电路与用于对适于芯片卡的模块进行连续组装的常用方法和技术(芯片黏着、“线焊”、UV或热封装)以及与用于将所述模块嵌入卡片本体中的常用方法和技术相容。
为此目的，根据本发明提供一种制造柔性电路的方法，其中习惯上由复合物或塑料材料或其它材料制成的绝缘基底被省去。
惊喜的是，发明人已能够示出基本上由至少一片电传导材料和电绝缘粘合材料层构成的复合物能足以使印刷电路结构化和金属化(该印刷电路例如包括电接触垫、传导通道或传导通道的替代物以及诸如在“接触式”或“双重式”芯片卡的模块中使用的传导通道之间平面天线的替代物)。
所述粘性材料例如为由(例如聚酰胺类型的)热塑料修改的环氧化物。粘性材料的粘度适合于使其能够通过在环境温度下在电传导层或可移除基底上涂覆而散布。例如粘性材料的粘度为77至88mPa.s的量级。粘性材料例如具有51.5℃加或减5℃量级的玻璃化转变温度Tg。粘性材料的干提取物等于大约20％(例如20.6％加或减0.6％)。粘性材料的模量E'在1Hz和20.539℃下测量例如为1.4x109Pa并且其在56.307℃具有等于0.5945的最大tanΔ。粘性材料也可填充有金属。可通过在环境温度(小于50℃)下涂覆而施加的粘性材料将更普遍地被选择。考虑到粘性材料粘附至支承部(粘性材料在该支承部上涂覆)的事实其为粘性的。考虑到甚至在涂覆和干燥之后其粘性特性可通过加热而重新活化的事实，所述粘性材料也能是粘性的。粘性材料的玻璃化转变温度Tg优选为小于100℃。
根据本发明的制造柔性电路的方法因此包括：提供第一片电传导材料以及在所述第一片电传导材料上沉积电绝缘的粘性材料层。粘性材料的第一面放置成与第一片电传导材料的其中一个面接触。然而，与现有技术方法的对照区别之处在于粘性材料的第二面不与绝缘基底接触。因而，根据本发明的方法包含一步骤，在该步骤的阶段，柔性电路仅包括第一片电传导材料和粘性材料层，不带有介电或绝缘基底以支承该复合物。粘性材料的第二面是自由的。粘性材料的第二面的至少一个区域因此能够是留出未被覆盖的。有利地，该特征与粘性材料使用相结合，所述粘性材料具体地按配方制备以具有热熔特性并且所述粘性材料在通常的嵌入温度(例如在180℃量级的温度)下是可重新活化的。因而，从柔性电路切下的芯片卡模块能不带有将热熔粘性膜沉积或层压到模块背面上的附加步骤地直接结合和胶合到芯片卡中。为了将所述模块嵌入，将通过根据本发明方法获得的模块整合并加热是足够的。
因而获得的复合物能用于制作单面柔性电路，也就是说在一个面上带有电传导材料以便例如形成电接触垫而另一个面(粘性材料层的第二面)基本上由自由粘性材料构成。
通过添加第二片电传导材料，在粘性材料层的第二面上，可以使用通过根据本发明方法获得的复合物以形成双面柔性电路，也就是说，在柔性电路的每个面上(处于第一片电传导材料和第二片电传导材料之间的粘性材料层)具有电传导材料以例如在一个面上形成电接触垫并且在另一个面上形成传导通道和/或平面天线(例如ISO 14443-1分类1的天线–称为ISO天线–或分类2–称作1/2ISO)的环路。
按照惯例，柔性电路的用于芯片卡模块的且在其上设置触点的主面被称为正面或接触面(意在携带相反的芯片读卡器)。当然，所述柔性电路具有一厚度，所述厚度由该正面和与该正面相反的且被称作为背面或芯片面(芯片能通过该面胶合或胶合到该面上)的背面所界定。用于芯片卡模块的柔性电路在其首次投入市场时不必包括芯片，而是着眼于随后将芯片与正面的接触垫电连接，设置成产生至少一个连接孔眼，其至少部分地被触点的背面区域堵塞。连接孔眼在冲压和模压类型或者通过激光的机械多孔化步骤期间产生。
根据线焊连接技术，芯片安装在基底的厚度中或安装在基底的背面上。然后通过粘合到连接孔眼内的传导线将芯片与正面的触点电连接。可替代地，配备有合适凸点的芯片可根据倒装芯片技术连接至触点，也就是说在位于背面上且通过其壁被金属化的连接孔眼而联接至正面的触点的金属垫上(带有金属化孔的双面结构)连接至触点。本发明的其中一个优点是不仅在双面结构中而且在单面结构中借助于简单定制粘性材料层的厚度以及芯片的传导凸点的高度(例如30μm高的量级)能够将配备有这些传导凸点的芯片连接至正面的触点。事实上，诸如逆辊涂覆(reverse roll coating)或幕帘涂覆(curtain coating)的涂覆技术使得可以沉积带有紧密度容限的非常薄厚度的粘性材料以调节至传导凸点的高度。这样的单面模块(其带有因而直接通过粘性材料层中产生的开口连接的芯片)相对于带有利用直径为25μm的粘合金线连接的芯片的单面模块或相对于带有金属化孔以与芯片连接的双面模块而言经济上是非常有利的。
粘性材料层不必是自支承的。在该情况下，其必须利用之前提及的涂覆技术在支承部上沉积。第一片电传导材料然后可用作为支承部。因而获得的复合物可此后被多孔化，并且然后被第二片电传导材料覆盖。
可替代地，粘性材料层在可移除基底(例如由一片转印纸构成的基底)上沉积。因而获得的中间复合物可被多孔化，并且然后被第一片电传导材料覆盖。所述可移除基底此后可被分离。例如，在热层压电传导材料片期间，所述可移除基底可被剥离。
第一片电传导材料和第二片电传导材料各自或者二者都例如由诸如铜或铜合金、钢或铝的金属构成。
在用于芯片卡的柔性电路的情况下，电接触垫和传导通道可在第一片电传导材料和第二片电传导材料上通过化学蚀刻或者通过根据所谓的“引线框架”技术的机械切割而制造，也就是说根据所述“引线框架”技术，连接栅极利用机械压具从电传导材料片切出以便形成可选通过传导通道联接的多个电触点。在机械切割之后，以及然后可选地将连接栅极金属化，连接栅极被层压到事先在第一片电传导材料上或在可移除基底上涂覆的粘性材料层上。
本发明还涉及一种通过该方法获得的用于芯片卡模块的柔性电路，或者确实地涉及一种包括像这种柔性电路的芯片卡模块。
附图说明
本发明的其它特征和优点在阅读详细说明和所附附图时将会变得容易理解，其中：
图1示意性地以透视方式展示了芯片卡，其意欲接收根据本发明的柔性电路；
图2a至2m示意性地展示了依据本发明的示例性方法的各种步骤；
图3a至3e示意性地展示了依据本发明的另一示例性方法的各种步骤；以及
图4示意性地展示了利用根据本发明的方法获得的示例性柔性电路。
具体实施方式
根据本发明的柔性电路的若干实施例和变型在下文中描述。所有实施例和变型属于芯片卡领域，但是如已经提及的，其它领域(RFID天线、LED等)中的应用是易于转用的。
如图1中所展示的，芯片卡1包括模块2。模块2包括柔性电路3和芯片100。模块2大体上制造为单独元件的形式，其插入到在卡片1中制成的容腔4内。
柔性电路3包括多个触点15，芯片100连接至所述触点。柔性电路3被展示为(在顶部)从其正面6(接触面)观看。柔性电路还被展示为(在底部)从其背面7观看。所展示的柔性电路3对应于用于“接触式”卡的单面柔性电路。但是其可简单地正如用于“双重式”卡的双面柔性电路。
图2a至2m示意性地展示根据本发明的用于制造柔性电路3的示例性方法的各种步骤。该方法的步骤包括：
–提供转印纸类型的可移除基底50(图2a)，所述可移除基底例如具有80g/m2量级的厚度；
–利用粘性层8涂覆可移除基底50(图2b)，所述粘性层在干燥之后例如具有50μm量级的厚度；
–将可移除基底50和粘性层的组件多孔化(图2c)，以便产生连接孔眼9以及可选地产生容腔10，芯片将随后容置在所述容腔内；
–将例如具有18μm或35μm量级厚度的第一片传导材料11热层压在粘性层8上(图2d)，并且在热层压所述传导材料的该步骤期间自粘性层完全地传递到传导材料片上起，同时剥离所述可移除基底(图2e)；
–将粘性层8热温(热)或低温(UV)聚合化；
–将光敏树脂(光刻胶)的干燥膜12层压到第一片电传导材料的自由面上(图2f)，
–照射光敏树脂膜12(图2g)，
–对未照射的光敏树脂膜12进行化学改进(图2h)，
–将未受到光敏树脂膜12保护的区域中的传导层11进行化学蚀刻(图2i)，
–对受照射的光敏树脂膜12进行分解(或所称的“剥页(strippage)”)(图2j)，以及
–在一个或多个步骤中将蚀刻传导层11之后所获得的通道和触点借助电化学金属化以形成镍层13和金或钯层14或银层(图2k)。
上文描述的方法的某些步骤具体是制造用于芯片卡的模块，但是将粘性层从可移除临时的基底传递到传导层上的步骤当然能用于其它应用。
因而所生产的柔性电路3能用于连接芯片以及根据各种微电子组装技术生产电子模块。
因而，图2l示意性地展示了如下步骤的结果，在所述步骤的过程中，芯片100利用胶合层101胶合到背面7上并且通过具有25μm直径的金连接线联接至柔性电路的正面6，所述金连接线此后由包封树脂103保护。
可替代地，如图2l'中所展示的，“倒装芯片”技术使得可以利用胶合层101将芯片100胶合，所述芯片通过在背面7处位于芯片下方的传导凸点104联接至柔性电路的正面6。模块2因此包括芯片100，所述芯片借助于在连接孔眼9中容置的传导凸点104直接地电连接至触点15。
有利地，使用具体按配方制备以具有固有且不可逆热熔特性的粘性材料8使得可以将获得的模块2直接嵌入在卡片1的本体中形成的容腔4内，而不用添加如现有技术情况下的任何另外的热熔膜(图2m)。于是，足以使由被压到卡片本体1上的模块2构成的组件承受合适的热处理，其允许粘性材料8露出的区域(箭头HM所在高度处)粘附至容腔4的边缘。在图2m中展示的是图2l的模块，但是图2l'中展示的模块能以等同的方式使用。
根据本发明用于制造以双面结构为结局的柔性电路的另一种方法在图3a至3e中展示。该方法的步骤包括：
–提供第一片传导材料11(图3a)，其例如具有18μm或35μm量级的厚度；
–利用粘性层8涂覆第一片传导材料11(图3b)，所述粘性层可选地具有热熔特性；
–将第一片传导材料11和粘性层8的组件多孔化(图3c)，以便产生连接孔眼9以及可选地产生容腔10，芯片将随后容置在所述容腔中；
–将例如具有18μm或35μm量级厚度的第二片传导材料12层压在粘性层8上(图3d)；
–将粘性层8热温(热)或低温(UV)聚合化；
–与上文描述相类似的通过光敏树脂膜掩膜(masking)、化学蚀刻和金属化的步骤以便在第一和第二电传导层11、12的其中一个上制造电接触垫且在另一个上制造传导通道。
通过该另一制造方法获得的示例性柔性电路3在图3e中展示。所获得的结构为例如用于“双重式”卡片的带有非金属化孔的双面结构。
该柔性电路包括带有金属化触点15的正面6(此处珍贵金属层没有单独地示出)，所述金属化触点融入到第一传导层110和第二传导层120中，所述第一传导层和第二传导层分别包括覆盖有镍和金或钯的第一层和第二层传导材料，诸如铜合金。所述柔性电路还包括背面7，所述背面带有连接孔9和用于随后接收芯片的容腔。粘性材料层的区域留出未被覆盖以便例如在箭头HM所在高度处用于随后(例如通过热熔技术)将模块2胶合进柔性电路的容腔4内。
以类似的方式，可以获得带有金属化孔的双面结构，所述双面结构用在某些“接触式”卡的模块中或者用在带有用于某些“双重式”卡的天线的模块中。
用于生产“双重式”卡的示例性柔性电路示意性地在图4中展示。所述柔性电路包括正面6上的金属化触点15和背面7上的平面天线16。在背面7上制造的传导通道和天线16由虚线表示，而正面6的触点15由实线表示。在一方触点15与另一方传导通道和天线16之间插入有粘性材料层8。在该示例中，天线为ISO 14443-1分类2的规格形式以便与具有压花线(针对天线环路的禁区)的卡片相容，但是如果卡片不具有任何压花线的话，则可以同一方式制造用于具有两倍大小(也就是说ISO 14443-1分类1规格形式)天线的“双重式”卡的柔性电路。同样地，该示例对应于如下一种结构，芯片能在背面上胶合到该结构上并且借助于穿过连接孔9的传导线连接至触点15。转用至带有金属化孔的结构显然是完全可以的。
上文描述的方法的其中一个优点在于如下事实，即所述方法能使用线圈以连续方式实施，更长的传导材料条缠绕在所述线圈上，因此相比于由复合材料或塑料材料制成的基底的条而言在条之间具有更少的物理连接。这相对于现有技术的方法减少了为了改变线圈而介入的数量以及减少了每个物理连接处产生的残余量，其直接后果是改善了制造产量。

Claims (19)

1.一种用于制造柔性印刷电路的方法，所述柔性印刷电路包括正面和背面，所述方法包括：
提供电传导材料片，
沉积电绝缘的粘性材料层，粘性材料的第一面与所述电传导材料片的其中一个面接触，
其特征在于，
粘性材料的第二面的至少一个区域留出未被覆盖，
芯片附接在所述背面上，在粘性材料层的第二面上或于粘性材料层中制成的容腔中，
所述电传导材料片被结构化和金属化以在所述正面上形成用于芯片卡模块的触点，
以及在将所述电传导材料片施加至所述粘性材料层的第一面之前将所述粘性材料层多孔化。
2.根据权利要求1所述的方法，包括一步骤，在该步骤的阶段，柔性电路仅包括所述电传导材料片和粘性材料层。
3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括将另一电传导材料片施加至粘性材料层的所述第二面。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中粘性材料层的沉积通过涂覆而执行。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其中通过事先在可移除基底上沉积粘性材料层而产生中间复合物。
6.根据权利要求5所述的方法，其中包括粘性材料层和可移除基底的中间复合物被多孔化。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述电传导材料片在所述包括粘性材料层和可移除基底的中间复合物上沉积。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其中粘性材料为由热塑料修改的环氧化物。
9.根据权利要求1或2所述的方法，其中粘性材料具备固有的热熔特性。
10.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述电传导材料片被蚀刻以制造电接触垫。
11.一种柔性印刷电路，其包括正面和背面，该印刷电路包括：
电传导材料片，在所述电传导材料片中于正面上制造至少一个导电触点，
电绝缘的粘性材料层，所述粘性材料层的两个面中的第一面与电传导材料片的其中一个面接触，
其特征在于，
所述两个面中朝向粘性材料的第二面包括至少一个区域，在该至少一个区域上粘性材料层未被覆盖，
所述柔性印刷电路包括芯片，所述芯片附接在所述背面上，在粘性材料层的第二面上或于粘性材料层中制成的容腔中，
以及所述粘性材料层被多孔化以便形成连接孔眼。
12.根据权利要求11所述的柔性印刷电路，在所述粘性材料层的第二面上包括另一电传导材料片。
13.根据权利要求12所述的柔性印刷电路，在所述另一电传导材料片上包括至少一个平面天线环路。
14.根据权利要求11至13中任一所述的柔性印刷电路，其中粘性材料为由热塑料修改的环氧化物。
15.一种芯片卡模块，包括柔性印刷电路，所述柔性印刷电路包括正面和背面，该印刷电路包括：
在电传导材料片中于所述正面上制造的至少一个导电触点，
电绝缘的粘性材料层，所述粘性材料层的两个面中的第一面与所述电传导材料片的其中一个面接触，
其特征在于，
粘性材料的两个面中的第二面包括至少一个区域，在该至少一个区域上粘性材料层未被覆盖，
所述柔性印刷电路包括芯片，所述芯片附接在所述背面上，在粘性材料层的第二面上或于粘性材料层中制成的容腔中，
以及所述粘性材料层被多孔化以便形成连接孔眼，所述芯片通过所述连接孔眼被电连接至所述触点。
16.根据权利要求15所述的模块，在粘性材料层的第二面上包括另一电传导材料片。
17.根据权利要求15或16所述的模块，其中粘性材料为由热塑料修改的环氧化物。
18.根据权利要求15或16所述的模块，其中所述芯片借助于传导凸点连接。
19.根据权利要求15或16所述的模块，其中所述芯片既电连接至至少一个电触点又电连接至天线。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3020548B1 (fr) 2014-04-24 2020-02-14 Linxens Holding Procede de fabrication d'une structure pour carte a puce et structure de carte a puce obtenue par ce procede
FR3034614A1 (fr) * 2015-04-03 2016-10-07 Linxens Holding Procede de fabrication d’un circuit flexible, circuit flexible obtenu par ce procede et carte a puce comportant un tel circuit flexible
FR3040516B1 (fr) * 2015-08-27 2017-09-15 Linxens Holding Procede de fabrication d’un circuit electrique, circuit electrique obtenu par ce procede et carte a puce comportant un tel circuit electrique
WO2017095332A1 (en) * 2015-11-30 2017-06-08 Linxens Holding Method of manufacturing a laminated substrate for smart cards
FR3051313B1 (fr) * 2016-05-10 2019-08-02 Linxens Holding Procede de fabrication d’un circuit imprime, circuit imprime obtenu par ce procede et module de carte a puce comportant un tel circuit imprime
TWI567011B (zh) * 2016-06-15 2017-01-21 All Ring Tech Co Ltd Method and device for conveying the components of the bonding process
FR3063414B1 (fr) * 2017-02-27 2021-07-23 Linxens Holding Procede de fabrication d’un circuit electrique, circuit electrique obtenu par ce procede et carte a puce comportant un tel circuit electrique.
CN109522999B (zh) * 2017-09-19 2024-05-07 紫光同芯微电子有限公司 一种新的双界面卡片结构及封装方案
FR3098371B1 (fr) * 2019-07-05 2021-09-24 Linxens Holding Dispositif de connexion de carte a puce sur textile

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1975856A1 (fr) * 2007-03-30 2008-10-01 Oberthur Technologies Module électronique mince pour carte à microcircuit
CN202773168U (zh) * 2012-08-07 2013-03-06 富葵精密组件(深圳)有限公司 柔性电路板
CN102958281A (zh) * 2011-08-18 2013-03-06 嘉善德智医疗器械科技有限公司 柔性基材上制备电路的方法及其应用

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4869956A (en) * 1987-08-20 1989-09-26 Olin Corporation Polymer/copper laminate and method for fabrication thereof
US4833022A (en) * 1987-08-20 1989-05-23 Olin Corporation Polymer/copper laminate and method for fabrication thereof
US7662429B2 (en) * 2000-02-14 2010-02-16 Kaneka Corporation Laminate comprising polyimide and conductor layer, multi-layer wiring board with the use of the same and process for producing the same
TWI268813B (en) * 2002-04-24 2006-12-21 Sipix Imaging Inc Process for forming a patterned thin film conductive structure on a substrate
JP4884298B2 (ja) * 2007-05-17 2012-02-29 日本化薬株式会社 樹脂層付き銅箔

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1975856A1 (fr) * 2007-03-30 2008-10-01 Oberthur Technologies Module électronique mince pour carte à microcircuit
CN102958281A (zh) * 2011-08-18 2013-03-06 嘉善德智医疗器械科技有限公司 柔性基材上制备电路的方法及其应用
CN202773168U (zh) * 2012-08-07 2013-03-06 富葵精密组件(深圳)有限公司 柔性电路板

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