KR100467671B1 - 스마트카드 - Google Patents

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Abstract

스마트 카드를 개시한다. 이 스마트 카드는, 회로 기판과, 상기 회로 기판에 설치된 집적 회로와, 상부 기판, 하부 기판, 상기 상, 하부 기판 사이에 형성된 액정층 및, 상기 상부 및 하부 기판의 외측 면에 배치된 편광판을 구비하며, 상기 회로 기판에 설치되는 액정 표시 소자와, 상기 회로 기판의 배면에 설치되어 상기 회로 기판을 지지하는 프레임 부재를 구비하는 스마트 카드에 있어서, 상기 액정 표시 소자의 하부 기판은 상기 회로 기판의 일부와 일체로 형성되는 것을 그 특징으로 하며, 상기 프레임에는 상기 회로 기판에 대향하는 측에 상기 하부 편광판이 설치될 수 있도록 두께의 일부를 제거한 부착면이 형성되어있으며, 이는 액정 표시 소자의 두께를 줄일 수 있는 이점을 가진다.

Description

스마트 카드{Smart card}
본 발명은 스마트 카드에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스마트 카드의 회로 기판의 일부를 액정 표시 소자의 하부 기판으로 대체하여 제조되는 스마트 카드에 관한 것이다.
일반적인 스마트 카드는 플라스틱 판에 집적 회로(IC) 등의 부품들이 내장되어 있으며, 전자 화폐 또는 전자 지갑과 전자 주민증 등을 말한다.
이 전자 화폐는 눈에 보이지 않는 현금과 같은 것으로서, 인터넷이나 온라인 상에서나 또는 개인간에도 거래가 가능하다. 전자 화폐는 현금을 가지고 다닐 필요가 없으며 신용 카드보다 편리하게 사용할 수 있다는 점에서 앞으로 새로운 지불 수단이 될 것으로 전망하고 있다.
그리고 상기 전자 주민증이라 함은 주민 등록증, 운전 면허증, 의료 보험 카드 등을 모두 통합한 새로운 신분증이다. 그리고 신용 카드나 전화 카드 등 여러 종류의 카드들도 상기 스마트 카드로 통합되어 스마트 카드의 시대가 도래할 전망이다.
이와 같은 스마트 카드가 발전되어 상기 스마트 카드에 전원 공급 장치와 화상 표시 수단과 기능 스위치를 더 장착하여 상기 스마트 카드의 리더(Reader)장치가 없이도, 스마트 카드 자체 내에 입력된 내용을 조회할 수 있게 되었다.
도 1에는 이와 같은 특성을 지닌 일반적인 스마트 카드의 구성이 사시도로 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 회로 기판(11)과 상기 회로 기판(11)의 배면(背面)에 부착되어 회로 기판(11)을 지지하는 프레임(17)과 상기 회로 기판에 장착된 부품의 창으로 이용하기 위한 개구가 형성된 프론트 패널(16)이 각각 밀착되어 조립된다.
일반적으로 상기 회로 기판(11)에는 화상을 표시하는 액정 표시 소자(LCD: 12)와, 상기 스마트 카드(10)에 구동 전원을 공급하는 태양 전지(Solar Cell: 13)와, 상기 액정 표시 소자(12)의 화상 표시에 변화를 가하는 기능 스위치(14)들과, 상기 모든 부품들과 배선을 통하여 서로 연결된 집적 회로(15) 등의 부품들이 장착되어 있다.
그리고 상기 액정 표시 소자(12), 태양 전지(13), 기능 스위치(14), 집적 회로(15)들은 상기 프론트 패널(16)에 형성된 창(16b)을 통하여 상기 스마트 카드(10)의 외부로 노출된다. 상기 각각의 부품들은 소정 패턴의 회로 배선이 형성된 상기 회로 기판(11)의 전면(前面)에 장착된다.
도 2에는, 도 1의 Ⅱ-Ⅱ' 선을 따라 전달한 단면도가 도시되어 있으며, 이것은 회로 기판에 장착된 액정 표시 소자 부분에 대한 단면도이다.
도면을 참조하면, 상기 액정 표시 소자(12)는 상호 대향되도록 설치되며 투명한 재질로 이루어진 상, 하부 기판(12a, 12a')과, 상기 상, 하부 기판(12a, 12a')의 상호 대향되는 면에 소정의 매트릭스 타입으로 형성된 상, 하부 전극(12b, 12b')과, 상기 상, 하부 전극(12b, 12b')에 형성된 상, 하부 배향막(12c, 12c')과, 상기 상, 하부 기판(12a, 12a')의 가장자리에 도포 되어 이들을 봉착함으로써 액정이 주입되는 폐쇄 공간과 액정 주입구(미도시)가 형성된 실링 부재(12e)와, 상기 상, 하부 기판(12a, 12a')의 외측 면으로 부착된 상, 하부 편광판(12f, 12f')을 구비하여 구성된다.
이와 같이 구성된 상기 액정 표시 소자(12)는 상기 회로 기판(11)의 전면에 장착된다.
그러나, 상기 스마트 카드(10)는 항상 휴대하는 제품이나 상기 회로 기판(11)에 장착된 액정 표시 소자(12)는 그 두께가 두꺼우므로, 휴대시 불편함이 있는 문제점을 가진다.
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 회로 기판을 이용하여 액정 표시 소자의 하부 기판으로 제조하고, 프레임에는 상기 액정 표시 소자의 하부 편광판을 부착하므로 써, 두께가 얇은 스마트 카드를 제공함에 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 회로 기판과, 상기 회로 기판에 설치된 집적 회로와, 상부 기판, 하부 기판, 상기 상, 하부 기판 사이에 형성된 액정층 및, 상기 상부 및 하부 기판의 외측 면에 배치된 편광판을 구비하며, 상기 회로 기판에 설치되는 액정 표시 소자와, 상기 회로 기판의 배면에 설치되어 상기 회로 기판을 지지하는 프레임 부재를 구비하는 스마트 카드에 있어서, 상기 액정 표시 소자의 하부 기판은 상기 회로 기판의 일부와 일체로 형성되는 것, 즉 상기 액정 표시 소자의 하부 기판은 상기 회로 기판의 적어도 일부인 것을 그 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 회로 기판의 배면으로 상기 회로 기판을 지지하는 프레임이 밀착 조립되고, 상기 프레임은 액정 표시 소자의 하부 편광판을 부착하기 위한 부착면이 형성된다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하도록 한다.
도 3에는 본 발명에 따른 스마트 카드가 개략적인 분해 사시도로 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 상기 회로 기판(31)의 전면에는 화상을 표시하는 액정 표시 소자(LCD: 33)와, 상기 스마트 카드(30)의 구동 전원을 공급하는 태양 전지(Solar Cell: 35)와, 액정 표시 소자(33)의 화상 표시에 변화를 가하는 기능 스위치(36)들과, 상기 모든 부품들과 배선을 통하여 서로 연결된 집적 회로(IC: 37) 등의 부품들이 장착되어 있다. 상기 회로 기판(31)의 부품이 장착된 전면을 보호할 수 있도록, 상기 스마트 카드(30)의 외장인 프론트 패널(38)이 상기 회로 기판(31)의 전면에 밀착되어 설치된다. 상기 프론트 패널(38)의 전면에는 개구가 성형된 창(38b)이 형성되어 있다. 상기 각각의 창(38b)을 통하여 상기 액정 표시 소자(33), 태양 전지(35), 기능 스위치(36) 및 집적 회로(37)가 상기 스마트 카드(30)의 외부로 노출된다.
그리고 상기 회로 기판(31)의 배면에는 상기 회로 기판(31)을 지지하는 프레임(32)이 설치되어 있다. 상기 프레임(32)에는 하부 편광판(34)이 상기 회로 기판(31)에 장착된 상기 액정 표시 소자(33)의 하부 기판(미도시)에 대응되게 부착된다.
도 4에는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ' 선을 따라 절단한 단면도가 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 통상적으로 상기 회로 기판(31)은 필름 형태의 합성수지를 그 재료로 한다. 이 합성수지는 PES(Polyether Sulfone) 또는 PC(Polycarbonate)이다. 이와 같은 재질을 갖는 상기 회로 기판(31)의 전면에는 가스 베리어(Gas Barrier)층(31b)이 코팅된다. 상기 가스 베리어층이 코팅되는 이유는, 상기 회로 기판(31)이 고분자 필름인 경우에는 통기성이 있기 때문에 이 통기성을 방지하기 위한 것이다. 공기나 일반 가스의 기체가 상기 회로 기판(31)을 통과하면 상기 액정 표시 소자(33)의 표시 상태에 나쁜 영향을 준다. 상기 가스 베리어층(31b)의 재질은 산화규소(SiO??)이다. 상기 가스 베리어층(31b)의 코팅 면에는 전극 밀착층(31c)이 코팅된다. 상기 전극 밀착층(31c)은 고분자 필름 위에 무기물의 전극(31d)을 증착시키기 위한 것이다. 상기 전극 밀착층(31c)의 재질도 산화규소(SiO??)이다. 그리고 상기 전극 밀착층(31c)의 코팅 면에는 전극(31d)이 형성된다.
상기 회로 기판(31)은 복굴절 값이 50nm 이하가 되어야 한다. 그 이유는 상기 액정 표시 소자(33)가 이 복굴절 값을 이용하는 것이기 때문에 상기 액정 표시 소자(33)에서 액정층 이외의 다른 층의 복굴절 값은 최소한의 값이 되어야 한다. 이 최소한의 값이 50nm이다.
도 5에는 도 3의 Ⅴ-Ⅴ' 선을 따라 절단한 단면도가 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 최종적으로 전극이 형성된 상기 회로 기판(31)에 다른 부품과의 배선 관계와, 스마트 카드의 의장 관계를 고려하여 상기 액정 표시 소자(33)의 하부 기판(311)으로 사용하기 위한 면적만큼 배향막(33b)을 형성한 후 러빙(Rubbing)공정을 실시한다. 상기 배향막(33b)이 형성된 면의 하부 기판(311)에는 대향 기판과 실링 부재에 의해 이루어진 액정이 주입되는 폐쇄 공간과 액정 주입구(미도시)가 형성된 실링 부재(33c)를 도포 시킨다.
그리고 이와 같이 형성된 하부 기판에 대향되게 설치되는 상부 기판(33g)의 일 측면은 전극(33e)이 형성되고, 상기 전극(33e)이 형성된 면에 배향막(33f)이 형성되고, 상기 배향막(33f)이 형성된 면에 러빙공정을 실시한다. 이와 같이 제조된 상부 기판(33g)을 하부 기판(311)과 대향되게 조립한 후 액정을 주입한다. 액정을 주입한 후 상기 액정 주입구를 봉지하고 상기 상부 기판(33g)의 외측 면으로 상부 편광판(33h)을 부착시킨다.
도 6에는 도 3의 Ⅵ-Ⅵ' 선을 따라 절단한 단면도가 도시되어 있다.
상기 하부 편광판의 부착면(32b)의 위치는, 상기 회로 기판에 형성된 액정 표시 소자의 하부 기판(311) 대응 면과 일치시킨다. 이와 같이 일치시킨 면에는 상기 하부 편광판(34)의 면적 및 두께를 고려하여 하부 편광판이 삽입되어 부착될 수 있도록 상기 프레임(32)을 깍아낸다. 이렇게 형성된 부착면(32b)에는 상기 하부 편광판(34)을 부착한다. 따라서 이 부착면(32b)의 깊이는 상기 하부 편광판(34)의 두께와 일치함이 바람직하다. 그리고 이 부착면을 고려하여 상기 프레임(32)을 제조해야 하며, 이 부착면(32b)에는 알루미늄 등을 증착시켜 반사판 역할을 하게된다. 상기 액정 표시 소자(33)는 반사 효율이 높은 STN형 액정 표시 소자로 하는 것이 또한 바람직하다.
상술한 바와 같이 구성되는 상기 액정 표시 소자는 상부 기판(33g)과 회로 기판의 하부 기판(311)과 조립되고, 상기 프레임(32)에 상기 액정 표시 소자의 하부 편광판(34)이 부착되어 본 발명에 따른 스마트 카드의 회로 기판(31)에서 액정 표시 소자(33)가 제조된다. 따라서 상기 회로 기판(31)의 일부가 액정 표시 소자의 기판으로 이용된다. 상기 액정 표시 소자의 하부 기판(311)과 하부 편광판(34)의 두께만큼 상기 스마트 카드(30)의 두께가 줄어든다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 스마트 카드는 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째; 액정 표시 소자의 하부 기판은 상기 액정 표시 소자가 장착된 회로기판으로 대체되고, 상기 액정 표시 소자의 하부 편광판은 상기 회로 기판을 지지하는 프레임의 부착면에 부착되므로 상기 하부 기판과 편광판의 두께만큼 스마트 카드의 두께가 얇아진다.
둘째; 상기 액정 표시 소자의 하부 기판의 제조 일부가 상기 회로 기판에서 이루어져 제조 공정을 단축시킨다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
도 1은 종래의 액정 표시 소자가 장착된 스마트 카드의 구성을 나타낸 개략적인 사시도 이며,
도 2는 도 1에서 스마트 카드에 장착된 액정 표시 소자를 절단한 단면도이며,
도 3은 본 발명에 따른 액정 표시 소자가 장착된 스마트 카드의 구성을 나타낸 개략적인 사시도 이며,
도 4는 도 3에서 스마트 카드용 회로 기판을 절단한 단면도이며,
도 5는 도 3에서 스마트 카드용 액정 표시 소자 부분을 절단한 단면도이며,
도 6은 도 3에서 하부 편광판이 부착된 프레임을 절단한 단면도이다.
< 도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명 >
31.회로 기판 31b.가스 베리어층
31c.전극 밀착층 31d.전극
32.프레임 33.액정 표시 소자
34.하측 편광판 311.하부 기판

Claims (5)

  1. 회로 기판과; 상기 회로 기판에 설치된 집적 회로와; 상부 기판, 하부 기판, 상기 상, 하부 기판 사이에 형성된 액정층 및, 상기 상부 및 하부 기판의 외측 면에 배치된 편광판을 구비하며, 상기 회로 기판에 설치되는 액정 표시 소자와; 상기 회로 기판의 배면에 설치되어 상기 회로 기판을 지지하는 프레임 부재를 구비하는 스마트 카드에 있어서,
    상기 액정 표시 소자의 하부 기판은, 상기 회로 기판의 적어도 일부인 것을 특징으로 하는 스마트 카드.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 액정 표시 소자의 하부 기판에 해당하는 상기 회로 기판의 일부분에, 기체가 액정 표시 소자 내로 유동하는 것을 방지하는 가스 베리어층 및, 상기 액정 표시 소자의 전극이 그 위에 형성될 수 있도록 상기 가스 베리어 층위에 적층되는 전극 밀착층이 형성된 것을 특징으로 하는 스마트 카드.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 액정 표시 소자는 STN형 액정 표시 소자인 것을 특징으로 하는 스마트 카드.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 프레임에는 상기 회로 기판에 대향하는 측에 상기 하부 편광판이 설치될 수 있도록 두께의 일부를 제거한 부착면이 형성된 것을 특징으로 하는 스마트 카드.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 액정 표시 소자의 하부 기판은, 상기 회로 기판에 전극을 형성하고 상기 전극 위에 배향막을 형성하여 된 것을 특징으로 하는 스마트 카드.
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