CN210836176U - 一种nfc卡片 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种NFC卡片，包括卡体和NFC卡片电路，NFC卡片电路设置在卡体上，包括COB封装芯片和线圈天线。卡体包括抗金属屏蔽层和天线基板层。线圈天线平铺设置在天线基板层上，COB封装芯片与线圈天线贴合连接，抗金属屏蔽层贴合设置在所述线圈天线上。由于抗金属屏蔽层的材质包括抗金属屏蔽材料，用于增强NFC卡片接收磁场强度和增加NFC卡片的感应距离，进而提高NFC卡片贴合与金属表面时的读卡成功率。再由于天线基板层为FPC柔性线路板制造，具有FPC柔性线路板特性，不但可弯折并具有柔软性，因此可贴于一定弯折曲面表面，而且可以减少NFC卡片卡体的厚度，使其整体厚度不大于0.55mm。

Description

一种NFC卡片

技术领域

本申请涉及NFC智能卡技术领域，具体涉及一种NFC卡片。

背景技术

智能卡在我们生活中是应用非常广，包括身份证、银行卡和交通卡等都属于智能卡，另外还包括各种各样的会员卡、门禁卡和购物卡等。虽然形态各异，应用领域各有千秋，但其核心就是卡里面的微芯片。其中又根据芯片协议的不同分为接触式和非接触式。接触式芯片遵循ISO7816协议，非接触式芯片遵循ISO14443协议。所谓接触式，就比如银行卡，需要将银行卡插到机器里面才可以使用，而非接触式就比如身份证和交通卡，只需要将卡放到感应区即可完成数据读取传输，使用的是NFC技术。NFC，英文全称Near FieldCommunication，即近距离无线通信。标准的NFC通信频率是13.56MHz，数据传输距离一般在10cm以内，高安全性，遵循的协议有ISO14443A、ISO14443B和ISO15693。在应用中，NFC读写器向携带NFC芯片的承载体(比如公交卡)发出特定电磁波，承载体内的串联谐振电路，其频率与读写器发射的频率相同，接受读写器的电磁波后，谐振电路产生共振，产生电源并为其它电路提供工作电压，NFC读写器便可以与承载体完成数据传输及交互。NFC智能卡芯片是无源NFC芯片，不需要电池，数据传送速度快，为106kbit/s，数据可以保持10年，可擦写次数十万次，每个设备有唯一的4字节序列号，需要通过3重认证，有窃听攻击保护，支持层次密钥系统，可以实现多钱包功能的应用要求。在现有技术中，但当NFC卡片贴于手机后盖等有金属表面应用场景时，没法实现读卡或读卡成功率很低，这是因为这些金属会对无线射频频率造成很大影响，射频电波在通过金属表面时会损耗掉部分频率，导致射频接收装置出现无法读取或读取不灵敏等技术问题。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是现有技术中NFC卡片贴敷于金属表面时读卡成功率低的技术问题。

根据第一方面，一种NFC卡片，包括卡体和NFC卡片电路；所述NFC卡片电路设置在所述卡体上，包括COB封装芯片和线圈天线；所述卡体包括抗金属屏蔽层和天线基板层；

所述线圈天线平铺设置在所述天线基板层上，所述COB封装芯片与所述线圈天线贴合连接，所述抗金属屏蔽层贴合设置在所述线圈天线上；

所述抗金属屏蔽层的材质包括抗金属屏蔽材料，用于增强所述NFC卡片接收磁场强度和增加所述NFC卡片的感应距离。

进一步，所述天线基板层包括FPC柔性线路板、PET基材或FR-4基材。

进一步，所述抗金属屏蔽层的材质包括碳系吸波材料、铁系吸波材料、陶瓷系吸波材料、导电聚合物、手性材料和/或等离子材料。

进一步，所述抗金属屏蔽层的厚度小于所述COB封装芯片的高度。

进一步，所述抗金属屏蔽层双侧设置有双面胶，用于贴合连接所述天线基板层，和/或用于将所述NFC卡片贴合在金属壳体上。

进一步，所述卡体的形状包括长方形、圆形、三角形或菱形。

进一步，所述天线基板层的厚度为0.12mm；和/或，所述COB封装芯片的高度为0.3mm；和/或，所述抗金属屏蔽层的厚度为0.15mm。

进一步，所述卡体还包括硬度加强层，与所述天线基板层贴合设置，用于加强所述COB封装芯片与硬度加强层之间所述天线基板层的硬度，以保护所述COB封装芯片与所述线圈天线的接触面。

进一步，所述硬度加强层的面积大于所述COB封装芯片与所述线圈天线的连接面积，且不大于所述天线基板层的面积。

进一步，所述硬度加强层的厚度为0.1mm。

依据上述实施例的NFC卡片，包括卡体和NFC卡片电路，NFC卡片电路设置在卡体上，包括COB封装芯片和线圈天线。卡体包括抗金属屏蔽层和天线基板层。线圈天线平铺设置在天线基板层上，COB封装芯片与线圈天线贴合连接，抗金属屏蔽层贴合设置在所述线圈天线上。由于抗金属屏蔽层的材质包括抗金属屏蔽材料，用于增强NFC卡片接收磁场强度和增加NFC卡片的感应距离，进而提高NFC卡片贴合与金属表面时的读卡成功率。

附图说明

图1为一种实施例中NFC卡片的立体结构示意图；

图2为一种实施例中NFC卡片的截面示意图；

图3为一种实施例中NFC卡片的侧面示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。

实施例一

请参考图1，为一种实施例中NFC卡片的立体结构示意图，包括卡体1和NFC卡片电路，NFC卡片电路设置在卡体1上，包括COB封装芯片2和线圈天线3，卡体1包括抗金属屏蔽层5和天线基板层4。一实施例中，卡体1还包括硬度加强层6，与天线基板层4贴合设置，用于加强COB封装芯片2与硬度加强层6之间天线基板层4的硬度，以保护COB封装芯片2与线圈天线3的接触面。

请参考图2和图3，为一种实施例中NFC卡片的截面示意图和侧面示意图，线圈天线3平铺设置在天线基板层4上，COB封装芯片2与线圈天线3贴合连接，抗金属屏蔽层5贴合设置在天线基板层4上，抗金属屏蔽层5的材质包括抗金属屏蔽材料，用于增强NFC卡片接收磁场强度和增加NFC卡片的感应距离。一实施例中，抗金属屏蔽材料包括碳系吸波材料、铁系吸波材料、陶瓷系吸波材料、导电聚合物、手性材料和/或等离子材料。一实施例中，抗金属屏蔽层的材质优选铁氧体电磁屏蔽材料和/或石墨烯电磁屏蔽材料，抗金属屏蔽层5的厚度小于COB封装芯片2的高度。铁氧体吸波材料是一种以磁性氧化铁为主体，通过高温烧结形成的磁性片材，材质本身具一定导磁性，能够增强磁场强度和增加感应距离，因此可以利用铁氧体优秀的导磁性能，通过隔离金属增强磁场强度来消除金属对NFC卡片的负面影响。一实施例中，硬度加强层6的面积大于COB封装芯片2与线圈天线3的接触面积，且不大于天线基板层4的面积。一实施例中，硬度加强层6的厚度为0.1mm。一实施例中，天线基板层4包括FPC柔性线路板、PET基材或FR-4基材。一实施例中，抗金属屏蔽层5双侧设置有双面胶，用于贴合连接天线基板层4，和/或用于将NFC卡片贴合在金属壳体上。一实施例中，卡1体的形状包括长方形、圆形、三角形或菱形。一实施例中，天线基板层4的厚度为0.12mm，COB封装芯片2的高度为0.3mm，抗金属屏蔽层5的厚度为0.15mm，抗金属屏蔽层5的厚度值小于COB封装芯片2的高度值为0.15mm。

在本申请实施例中，在NFC卡片的天线基板层背面增加抗金属屏蔽材料，通过实验室调制射频指标，使其满足卡片标准的同时在贴于金属壳体等有金属表面应用场景时能正常读卡。目前的NFC卡片基本都是采用漆包线绕制天线与NFC芯片模块碰焊而成，最后压合PVC材料而制成，此结构在大部分的应用场景都能满足基本需求，然而由于PVC材质的硬度太强，使得此类卡片没法弯折或是说弯折后容易折损，这都对NFC卡片的安全使用带来不便。解决上述技术问题，本申请公开的NFC卡片的天线基板层采用FPC柔性线路制作，在满足卡片标准的同时也具有一定柔韧性。在本申请一实施例中，COB封装芯片包括NFC wafer芯片，线圈天线设置在天线基板层上，NFC wafer芯片采用COB工艺直接绑定在天线基板层上，天线基板层为FPC柔性线路板，考虑FPC柔性线路板基板的柔韧性，为防止wafer芯片在基板处因弯折出现不可靠的因素，在wafer背面增加0.1mm厚的硬度加强层。天线基板层背面附抗金属屏蔽材料的抗金属屏蔽层，在贴于金属产品表面读卡时使磁场磁力线能完整的形成一个闭合环，不会产生涡流，确保刷卡成功率，同时抗金属屏蔽层正反两面自带双面胶，反面双面胶可用于贴在任一金属壳体上，如手机等。本申请公开的NFC卡片，其成品厚度可不大于0.55mm，可介于0.47-0.55mm左右，因此也可在其上表面附上一层PVC印刷图案，以达到外观美化NFC卡片效果。

本申请实施例中，公开了一种NFC卡片，包括卡体和NFC卡片电路，NFC卡片电路设置在卡体上，包括COB封装芯片和线圈天线。卡体包括抗金属屏蔽层和天线基板层。线圈天线平铺设置在天线基板层上，COB封装芯片与线圈天线贴合连接，抗金属屏蔽层贴合设置在所述线圈天线上。由于抗金属屏蔽层的材质包括抗金属屏蔽材料，用于增强NFC卡片接收磁场强度和增加NFC卡片的感应距离，进而提高NFC卡片贴合与金属表面时的读卡成功率。再由于天线基板层为FPC柔性线路板制造，具有FPC柔性线路板特性，不但可弯折并具有柔软性，因此可贴于一定弯折曲面表面，而且可以减少NFC卡片卡体的厚度，使其整体厚度不大于0.55mm。

以上应用了具体个例对本申请进行阐述，只是用于帮助理解本申请，并不用以限制本申请。对于本申请所属技术领域的技术人员，依据本申请的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (10)

1.一种NFC卡片，其特征在于，包括卡体和NFC卡片电路；所述NFC卡片电路设置在所述卡体上，包括COB封装芯片和线圈天线；所述卡体包括抗金属屏蔽层和天线基板层；

所述线圈天线平铺设置在所述天线基板层上，所述COB封装芯片与所述线圈天线贴合连接，所述抗金属屏蔽层贴合设置在所述线圈天线上；

所述抗金属屏蔽层的材质包括抗金属屏蔽材料，用于增强所述NFC卡片接收磁场强度和增加所述NFC卡片的感应距离。

2.如权利要求1所述的NFC卡片，其特征在于，所述天线基板层包括FPC柔性线路板、PET基材或FR-4基材。

3.如权利要求1所述的NFC卡片，其特征在于，所述抗金属屏蔽层的材质包括碳系吸波材料、铁系吸波材料、陶瓷系吸波材料、导电聚合物、手性材料和/或等离子材料。

4.如权利要求1所述的NFC卡片，其特征在于，所述抗金属屏蔽层的厚度小于所述COB封装芯片的高度。

5.如权利要求1所述的NFC卡片，其特征在于，所述抗金属屏蔽层双侧设置有双面胶，用于贴合连接所述天线基板层，和/或用于将所述NFC卡片贴合在金属壳体上。

6.如权利要求1所述的NFC卡片，其特征在于，所述卡体的形状包括长方形、圆形、三角形或菱形。

7.如权利要求1所述的NFC卡片，其特征在于，所述天线基板层的厚度为0.12mm；和/或，所述COB封装芯片的高度为0.3mm；和/或，所述抗金属屏蔽层的厚度为0.15mm。

8.如权利要求1所述的NFC卡片，其特征在于，所述卡体还包括硬度加强层，与所述天线基板层贴合设置，用于加强所述COB封装芯片与硬度加强层之间所述天线基板层的硬度，以保护所述COB封装芯片与所述线圈天线的接触面。

9.如权利要求8所述的NFC卡片，其特征在于，所述硬度加强层的面积大于所述COB封装芯片与所述线圈天线的接触面积，且不大于所述天线基板层的面积。

10.如权利要求8所述的NFC卡片，其特征在于，所述硬度加强层的厚度为0.1mm。

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