芯片卡及其承载用载板
技术领域
本实用新型有关一种芯片卡及其承载用载板,尤指一种将一芯片卡所使用的芯片模块形成一片体式芯片基体而能对应嵌置于一承载用载板上所设至少一芯片卡体的范围区域中的一开口槽中以构成一芯片卡。
背景技术
一般泛称的芯片卡是指嵌设有一芯片模块的卡片,如智能卡(SIM卡)、金融卡或信用卡等,其中智能卡是指用户身份模块(Subscriber Identity Module,SIM),乃是用以保存行动电话服务的用户身份识别数据的智能卡,通称为SIM卡,目前SIM卡分为Mini(迷你)SIM卡、Micro(微)SIM卡及Nano(奈)SIM卡,其分别设具一预定的规格尺寸,如Mini SIM卡为一15mm x 25mm的矩形卡体,Micro SIM卡为一15mm x 12mm的矩形卡体,Nano SIM卡为一8.8mm x 12.3mm的矩形卡体,上述各矩形卡体并非呈现完整的矩形形状,如其一边角上设有切角,因非本案的诉求重点故在此不再赘述。以现有SIM卡结构而言,其系利用一具有上述预定规格尺寸的矩形塑质卡体如15mm x 25mm(Mini SIM卡)、15mmx 12mm(Micro SIM卡)或8.8mm x 12.3mm(Nano SIM卡),并于该矩形卡体上预设一内凹的嵌槽供嵌设一符合该SIM卡功能的芯片模块而构成;此外,依目前SIM卡技术而言,不论是Mini SIM卡、Micro SIM卡或Nano SIM卡,其上所嵌设的芯片模块的尺寸可设计为相同或约略相同,如此有利于SIM卡芯片模块或芯片卡的制造端的工艺,但非用以限制本实用新型。
以下所述的芯片卡系以SIM卡为例说明,但非用以限制本实用新型。参考图1、2,其分别系现有的一卡一芯卡片中SIM卡的芯片模块与承载用载板的组合及分解立体示意图。该一卡一芯卡片100包含一SIM卡(芯片卡)200及一承载用载板(或称卡片本体)300。该载板300一般为一85.6mm x 53.98mm的矩形塑质片卡但不限制,由于芯片卡如金融卡或信用卡长久来已是大量制作及使用的物品,故该载板300已成为芯片卡相关业界所认同的规格化片卡,换言之,用以制作该85.6mm x 53.98mm的载板的机械设备及其工艺或相关技术等,目前皆相当齐备及成熟,有利于业界大量制作及使用,因此该载板300也被相关业界延伸使用于制作及/或存放具有较小尺寸的SIM卡,如图1、2所示该SIM卡200可依使用需要而选择目前已存在的SIM卡种类如Mini SIM卡的规格尺寸为15mm x 25mm、Micro SIM卡的规格尺寸为15mm x 12mm或Nano SIM卡的规格尺寸为8.8mm x 12.3mm中的一种,如图1、2所示为以Mini SIM卡为例说明但不限制,由于制造端在制作时是在一承载用载板300上只设单一SIM卡200,故称为一卡一芯,但亦可制成一卡多芯而不限制。
该现有SIM卡200包含一芯片卡体201及一SIM卡芯片模块202嵌置并黏固在该芯片卡体201上所预设的嵌槽(盲槽)203中如图2所示,其中该芯片模块202更包含一电路板204、一芯片电路图案层205设在该电路板204的第一面上(如图所示的上面)及一晶粒206组装在该电路板204的相对的第二面上(如图所示的底面)并能对应连通于该芯片电路图案层205。
以目前SIM卡的工艺技术而言,在此以图1、2所示一卡一芯卡片为例说明,该芯片模块202的制造端一般是使用一连续的长条状软性电路板(FPC)当作载板(图未示),即一般通称Roll to Roll FPC或Reel to Reel FPC(滚动条方式)的生产方式,而该长条状FPC上沿其长度方向(即送料方向)依序形成有一连串以预定间距连续排列的芯片模块202(包含一芯片电路层图案205及一晶粒206);之后,再配合载板300的制造端而利用已知的专用机台设备来进行SIM卡的后续工艺,包含:由该长条状FPC上取出单体化的芯片模块202,再将各芯片模块202逐一组装在相配合的载板300上如图2所示,以制成该一卡一芯卡片100;其中,在各载板300上须冲制成型该SIM卡200的折裂断207供使用者方便由该一卡一芯卡片100中取出该SIM卡200,又于该SIM卡200的芯片卡体201表面上须通过刳刨工具(router)以刳刨出该嵌槽203,且该嵌槽203更须刳刨形成有一中央室腔208供容纳该芯片模块202底面所设的晶粒206及一阶梯槽209供该芯片模块202底面的四周缘能藉黏胶而黏固在该嵌槽203内;更且,上述工艺目前皆是利用特殊设计的专用机台设备始能进行制作。
由上可知,现有一卡一芯卡片100(或一卡多芯)的工艺技术会受到专用机台设备的限制,以致芯片模块202制造端及载板300制造端的工艺也受到限制,故现有工艺技术的机台结构不但较烦杂,且工艺相对较慢,难以达成产业化效益,而且以软性电路板(FPC)来当作载板,也相对增加工艺及材料成本,更造成芯片模块202与载板300制造端的间生产管制的困扰,不符合经济效益。因此,针对芯片卡(SIM卡)工艺,如何发展一能符合产业化需求并提升经济效益的芯片卡工艺,乃为本实用新型亟欲解决的课题,而本实用新型即是针对上述欲解决的课题,而提出一具有新颖性及进步性的技术方案。
发明内容
本实用新型的主要目的在于提供一种芯片卡及其承载用载板,其包含:一片体式芯片基体,由一芯片模块及至少一塑料封装层所结合构成,该芯片模块包含一芯片电路图案层形成在一电路板的第一面上及一晶粒组装在相对的第二面上并与该芯片电路图案层导通;一承载用载板,其上开设至少一符合芯片卡如SIM卡尺寸的芯片卡体及其分离线,供使用者可藉由该分离线的分离以使该芯片卡体能由该载板分离而被取出使用,且在该芯片卡体的范围区域中预设一开口槽;其中该片体式芯片基体能对应嵌置在该芯片卡体的开口槽中以配合组成一芯片卡;藉此制造端能以分开的工艺分别产业化制作该片体式芯片基体及该承载用载板或芯片卡体而再简易组合成一体,得避免现有芯片卡工艺技术必须具备专用机台的限制,又能符合产业化需求,藉以提升智能卡工艺的经济效益。
在本实用新型的一实施例中,该芯片模块包含符合Mini SIM卡、Micro SIM卡、Nano SIM卡使用的芯片模块。
在本实用新型的一实施例中,该片体式芯片基体包含符合Mini SIM卡、Micro SIM卡、Nano SIM卡使用的芯片基体。
在本实用新型的一实施例中,该芯片卡体包含符合Mini SIM卡、Micro SIM卡、Nano SIM卡尺寸的芯片卡体。
在本实用新型的一实施例中,该承载用载板是一尺寸为85.6mm x 53.98mm的矩形载板。
在本实用新型的一实施例中,该片体式芯片基体由一芯片模块及至少一塑料封装层所构成的厚度为0.3-0.85mm。
在本实用新型的一实施例中,该芯片卡体的范围区域相等于该开口槽。
本实用新型还提出一种芯片卡,是由上述的芯片卡的承载用载板上分离取出,其特征在于,该芯片卡包含:
一芯片卡体,其中在该芯片卡体的范围区域中预设一开口槽;及
一片体式芯片基体,由一芯片模块及至少一塑料封装层结合成一体所构成,该芯片模块更包含一电路板、一芯片电路图案层形成在该电路板的第一面上、及一晶粒组装在该电路板上相对该第一面的第二面上并与该芯片电路图案层导通;
其中该片体式芯片基体系对应嵌置在该芯片卡体所设的开口槽中以构成一芯片卡;
其中该片体式芯片基体通过该芯片模块与该至少一塑料封装层结合所增加的厚度,以使该该片体式芯片基体嵌置于该芯片卡体上所开设的开口槽中。
在本实用新型的一实施例中,该芯片模块包含符合Mini SIM卡、Micro SIM卡、Nano SIM卡使用的芯片模块。
在本实用新型的一实施例中,该片体式芯片基体包含符合Mini SIM卡、Micro SIM卡、Nano SIM卡使用的芯片基体。
在本实用新型的一实施例中,该芯片卡体为一具有Mini SIM卡、Micro SIM卡、Nano SIM卡其中的一SIM卡的尺寸的卡体。
在本实用新型的一实施例中,该片体式芯片基体由一芯片模块及至少一塑料封装层所构成的厚度为0.3-0.85mm。
在本实用新型的一实施例中,当该芯片卡体为具有Nano SIM卡的尺寸的卡体时,该芯片卡体的范围区域相等于该开口槽。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:
通过本实用新型制造端能以分开的工艺分别产业化制作该片体式芯片基体及该承载用载板而再简易组合成一体,从而提升智能卡工艺的经济效益。
附图说明
图1-2分别为现有一卡一芯卡片中芯片模块与载板的组合及分解立体示意图。
图3-4为本实用新型的芯片基体一实施例的立体及剖视示意图。
图5-6分别为本实用新型芯片卡(智能卡)的芯片基体嵌置于一承载用载板上以成为一卡一芯卡片实施例的分解及组合立体示意图。
图7-11分别为本实用新型中芯片基体嵌置于一承载用载板上以成为一卡二芯卡片、一卡四芯卡片、一卡四芯卡片、一卡六芯卡片及一卡九芯卡片实施例的组合立体示意图。
附图标记说明:
本实用新型:10-芯片基体;20-芯片模块;21-电路板;22-芯片电路图案层;23-晶粒;30-塑料封装层;40-承载用载板;40a-承载用载板;40b-承载用载板;40c-承载用载板;40d-承载用载板;40e-承载用载板;41-分离线;50-芯片卡体;51-开口槽;52-分离线;60-芯片卡体;61-开口槽;62-分离线;70-芯片卡体;
现有技术:100-一卡一芯卡片;200-智慧(SIM)卡;201-芯片卡体;202-芯片模块;203-嵌槽;204-电路板;205-芯片电路图案层;206-晶粒;207-折断线;208-中央室腔;209-阶梯槽;300-载板。
具体实施方式
为使本实用新型更加明确详实,兹列举较佳实施例并配合下列图示,将本实用新型的技术特征详述如后。
以下所述的芯片卡以SIM卡(智能卡)为例说明,但非用以限制本实用新型。本实用新型的芯片卡的承载用载板,其成型方法包含下列步骤:
步骤1:参考图3、4,提供一片体式芯片基体10,其由一芯片模块20及至少一塑料封装层30结合成一体所构成,其中该芯片模块20更包含:一电路板21;一芯片电路图案层22形成在该电路板21的第一面上;及一晶粒23组装在该电路板21的相对第二面上并与该芯片电路图案层22导通。
步骤2:参考图5,提供一承载用载板40,其上开设至少一符合芯片卡如SIM卡尺寸的芯片卡体(如50、60、70)及其分离线(如41、52、62),供使用者可通过该分离线的分离以使该芯片卡体能由该载板分离而被取出使用,且在该芯片卡体的范围区域中预设一开口槽(61)。以图5、6为例说明,其中该芯片卡体包含一具较大尺寸的芯片卡体50如一Mini SIM卡、一具居中尺寸的芯片卡体60如一Micro SIM卡及一具较小尺寸的芯片卡体70如一Nano SIM卡,但非用以限制本实用新型,其中具较大尺寸的芯片卡体50如Mini SIM卡是藉由其分离线41而设置在该承载用载板40上,而具居中尺寸的芯片卡体60如Micro SIM卡是藉由其分离线52而设置在该芯片卡体50上,而具较小尺寸的芯片卡体70(如Nano SIM卡)是藉由其分离线62而设置在该芯片卡体60上,也就是,三种不同尺寸的芯片卡体(50、60、70)依其尺寸由大至小依序设置在该承载用载板40上;此外,如图5、6所示,其中尺寸最小的开口槽61即可视为在该至少一符合芯片卡如SIM卡尺寸的芯片卡体(50、60、70)的范围区域中所预设的开口槽,也就是该开口槽61同时可当作芯片卡体50、60、70其中任一芯片卡体的范围区域中所预设的一共享的开口槽,但非用以限制本实用新型。
步骤3:参考图6,将该片体式芯片基体10对应嵌置在该芯片卡体(50、60、70)的开口槽61中以配合组成一芯片卡,如一Mini SIM卡(50)或一MicroSIM卡(60)或一Nano SIM卡(70);由于在图5、6所示的实施例中,该开口槽61的尺寸被设计成等于该最小芯片卡体70的尺寸,因此该片体式芯片基体10即设计为一Nano SIM卡(70)。在本实用新型中,该片体式芯片基体10是一由一芯片模块20及至少一塑料封装层30所结合构成并具有适当厚度的片体式结构体如图3、4所示,而藉由该至少一塑料封装层30所增加的厚度及刚性,使该片体式芯片基体10得具有足够的机械强度供能以一定的紧密度嵌置于该承载用载板40上所设至少一芯片卡体(如图5、6所示的50或60或70)的范围区域中所设的开口槽61中如图5、6所示,也就是,该芯片卡(SIM卡)所使用的片体式芯片基体10能稳固嵌置于该承载用载板40上所设至少一芯片卡体(50或60或70)的开口槽61中而不易脱离。
以图3-6所示的SIM卡为例说明,本实用新型的主要技术特征在于:利用一片体式芯片基体10及一承载用载板40,其中该片体式芯片基体10能对应嵌置在该承载用载板40上所设至少一芯片卡体(50、60、70)的范围区域中所设一开口槽61中以配合组成一SIM卡如Mini SIM卡(50)、Micro SIM卡(60)、Nano SIM卡(70)其中之一,供使用者可通过用以定义该至少一芯片卡体的分离线(如41、52、62)的分离以使该SIM卡(芯片卡体)能由该载板40分离而被取出使用。其中,该片体式芯片基体10的制作由制造端先指定一种SIM卡型态如Mini SIM卡(50)、Micro SIM卡(60)、Nano SIM卡(70)其中之一,再将该SIM卡所使用的芯片模块20结合至少一塑料封装层30以结合构成一片体式芯片基体10,以使该片体式芯片基体10能简易嵌置于该承载用载板40上所设一开口槽61中以构成一所欲的SIM卡,也就是,当该芯片模块20被设计为符合Mini SIM卡、Micro SIM卡、Nano SIM卡其中的一SIM卡使用的芯片模块时,则所形成的片体式芯片基体10即为符合Mini SIM卡、Micro SIM卡、NanoSIM卡其中的一使用的芯片基体10,因此当该芯片基体10被嵌置于一承载用载板40上所设的开口槽中时如图5、6所示的开口槽61,则可构成Mini SIM卡、Micro SIM卡、Nano SIM卡其中的一种SIM卡(芯片卡)如图5、6所示的MiniSIM卡(50)或Micro SIM卡(60)或Nano SIM卡(70)。
以现有SIM卡技术而言,Mini SIM卡、Micro SIM卡或Nano SIM卡所使用的芯片模块的尺寸可设计为或视为相同或约略相同如图3、4所示的芯片模块20,因此在如图5、6所示的实施例中,该芯片基体10的尺寸符合Mini SIM卡、MicroSIM卡或Nano SIM卡使用的芯片基体。此外,目前已知的SIM卡的规格尺寸是由Mini SIM卡的15mm x 25mm缩小至Micro SIM卡的15mm x 12mm,再进一步缩小至Nano SIM卡的8.8mm x 12.3mm,因此在如图5、6所示的实施例中,该芯片基体10直接以Nano SIM卡的规格尺寸8.8mm x 12.3mm制成,但非用以限制本实用新型。而该芯片基体10的厚度以相等于该承载用载板40的厚度为佳(如图5所示)如0.3mm-0.85mm,也就是当承载用载板40是以现有一卡一芯卡片100(如图1、2所示)的现有载板300做成时,该芯片基体10的厚度即以相等于该载板40(300)的厚度为佳,且该承载用载板40(300)上的开口槽61(如图5、6所示)的尺寸及形状亦配合该芯片基体10的尺寸,以使该芯片基体10在嵌置于该载板40(300)的一开口槽61(如图5、6所示)内时得稳固嵌合且不会凸出于该载板40(300)的表面如图6所示。
参考图4,该至少一塑料封装层30可利用层压(lamination)工法或射出成型(injection molding)工法中的一种但不限制以与芯片模块20结合构成一芯片基体10。此外该至少一塑料封装层30可藉层压工法以将一胶层、一第一塑料层及一第二塑料层压合成由三层结构形成的塑料封装层30,此外该至少一塑料封装层30的材料可为PVC(聚氯乙烯polyvinyl chloride)或ABS树脂(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物Acrylonitrile Butadiene Styrene)但不限制。
再参考图5、6所示,其分别为本实用新型中芯片卡的芯片基体10嵌置于一承载用载板40上一实施例的立体分解及组合示意图。如前所述,目前已知的SIM卡的规格尺寸是由Mini SIM卡的15mm x 25mm缩小至Micro SIM卡的15mmx 12mm,再进一步缩小至Nano SIM卡的8.8mm x 12.3mm,因此在如图5、6所示实施例中,该芯片基体10直接以Nano SIM卡的规格尺寸8.8mm x 12.3mm制成,即该芯片基体10本身即成为一Nano SIM卡70,但非用以限制本实用新型。在本实施例中,该承载用载板40系利用现有一卡一芯卡片100(如图1、2所示)的现有载板300作成但不限制(容后述),而制造端得在该承载用载板40(300)上通过预先冲制的分离(折裂)线41而定义并形成一符合Mini SIM卡规格尺寸(15mm x 25mm)的Mini SIM卡的芯片卡体50。本实施例进一步在该Mini SIM卡的芯片卡体50的范围区域中内再开设一分离线52以定义并形成一较缩小的第一开口槽51及一符合Micro SIM卡规格尺寸(15mm x 12mm)的Micro SIM卡芯片卡体60,使该芯片卡体60能以一定的紧密度嵌置于该第一开口槽51中;本实施例更进一步在该Micro SIM卡芯片卡体60的范围区域中再开设一分离线62以定义并形成一第二开口槽61及一符合Nano SIM卡规格尺寸(8.8mm x12.3mm)的Nano SIM卡芯片卡体70如图5-6所示,使该芯片卡体70能以一定的紧密度嵌置于该第二开口槽61中;在如图5、6所示实施例中,该芯片基体10系直接以Nano SIM卡规格尺寸8.8mm x 12.3mm制成,故该芯片基体10同时被制成为一Nano SIM卡,但非用以限制本实用新型。
此外,在如图5、6所示的实施例中,该一卡一芯模式的载板40(300)上虽然只设有一第二开口槽61供嵌置一芯片基体10,但该一卡一芯模式的载板40(300)却可由制造端选择用以承载Mini SIM卡(50)、Micro SIM卡(60)或Nano SIM卡(70)等现有三种不同SIM卡型态中的任一种SIM卡,也就是,当载板40的制造端在制出如图5、6所示的一卡一芯模式的载板40(300)时,可视实际使用需要而对上述的Mini SIM卡(50)、Micro SIM卡(60)或NanoSIM卡(70)三者加以选择及组合,例如:在该载板40(300)上只定义并形成一Mini SIM卡的芯片卡体50及一第二开口槽61供嵌置一符合Mini SIM卡使用的芯片基体10(如图9中一Mini SIM卡50);或在该载板40(300)上只定义并形成一Micro SIM卡的芯片卡体60及一第二开口槽61供嵌置一符合MicroSIM卡使用的芯片基体10(如图10中一微SIM卡60);或在该载板40(300)上只定义并形成一Nano SIM卡的芯片卡体70及一第二开口槽61供嵌置一符合Nano SIM卡使用的芯片基体10(如图11中一Nano SIM卡70),在本实施例中该芯片基体10即为一Nano SIM卡70。换言之,不论该承载用载板40(300)被指定用来承载一Mini SIM卡(50)、一Micro SIM卡60、一Nano SIM卡(70)三者中那一种型态的SIM卡,该承载用载板40(300)的制造端皆可在该承载用载板40(300)上所设SIM卡的芯片卡体(50、60)的范围区域中开设一能共享尺寸的第二开口槽61供嵌置一符合该种型态SIM卡使用且又能共享尺寸的芯片基体10(亦如图5、6中所示的Nano SIM卡70)。而本实用新型的芯片卡(SIM卡)所采用芯片基体10的制造端即能先产业化制成该芯片基体10,以使该芯片基体10能当作一共享的芯片单位供嵌置于该载板40(300)所设至少一符合芯片卡如SIM卡尺寸的芯片卡体(50、60、70)的范围区域中所设的开口槽61中,如此即可形成一种SIM卡(50、60、70)的使用型态。因此,本实用新型的制造端能以分开二工艺分别产业化制作该芯片基体10及承载用载板40,不但可避免受到现有工艺技术所必备的专用机台的限制,亦能降低载板层材料成本并符合产业化需求,故得有效提升智能卡工艺的经济效益,此乃本实用新型技术的优势所在。
本实用新型的承载用载板40得依使用需要而设计多种不同实施例,如图5、6所示,该承载用载板40系一卡一芯模式的实施例,但非用以限制本实用新型,也就是该一卡一芯的载板40可依据图5、6所示的技术特征而类推至一卡多芯的载板,分别说明如下:
如图7所示,该载板40a为一承载有二个SIM卡的一卡二芯载板,其中该二SIM卡可为Mini SIM卡(50)、Micro SIM卡60、Nano SIM卡(70)其中的一种,其中所承载的SIM卡数目可依该SIM卡的尺寸而设定。
如图8所示,该载板40b为一承载有四个SIM卡的一卡四芯载板,其中该四个SIM卡可为Mini SIM卡(50)、Micro SIM卡60、Nano SIM卡(70)其中的一种,其中所承载的SIM卡的数目可依该SIM卡的尺寸而设定。
如图9所示,该载板40c为一承载有四个SIM卡的一卡四芯载板,其中该四个SIM卡可为Mini SIM卡(50)、Nano SIM卡(70)其中的一种,其中所承载的SIM卡的数目可依该SIM卡的尺寸而设定。
如图10所示,该载板40d为一承载有六个SIM卡的一卡六芯载板,其中该六个SIM卡可为Micro SIM卡(60)、Nano SIM卡(70)其中的一种,其中所承载的SIM卡的数目可依该SIM卡的尺寸而设定。
如图11所示,该载板40e为一承载有九个SIM卡的一卡九芯载板,其中该九个SIM卡为奈SIM卡(70),其中所承载的SIM卡的数目可依该SIM卡的尺寸而设定。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例,对本实用新型而言仅是说明性的,而非限制性的;本领域普通技术人员理解,在本实用新型权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变,修改,甚至等效变更,但都将落入本实用新型的保护范围内。