KR102043101B1

KR102043101B1 - 공정성이 우수한 금융카드

Info

Publication number: KR102043101B1
Application number: KR1020190019648A
Authority: KR
Inventors: 김영규; 이승진
Original assignee: (주)비티비엘
Priority date: 2019-02-20
Filing date: 2019-02-20
Publication date: 2019-12-02

Abstract

본 발명은 공정성이 우수한 금융카드를 개시한다.
본 발명에 따르는 공정성이 우수한 금융카드는 상부시트와 하부 시트와의 사이에 기판부를 포함하는 금융카드에 있어서, 상기 기판부는 배선단자부 상부에 복수개의 솔더부가 배치되는 것을 특징으로 하는데, 이에 의할 때, 금융패드의 평탄도를 용이하게 확보할 수 있으므로, 미들패드를 생략할 수 있어 부품과 공정수를 감소시킬 수 있는 효과를 발휘한다.

Description

공정성이 우수한 금융카드{Digital credit card with improved usability}

본 발명은 공정성이 우수한 금융카드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 금융패드의 평탄도를 용이하게 확보할 수 있으므로, 미들패드를 생략할 수 있어 부품과 공정수를 감소시킬 수 있는 공정성이 우수한 금융카드에 관한 것이다.

일반적으로, 사용자의 금융거래, 정보관리 등 다양한 용도로 사용되고 있는 카드는 크게 집적회로(IC)를 구비하고 있는 IC카드와 자기 띠(magnetic stripe)를 구비하고 있는 마그네틱 카드로 구분될 수 있으며, 일부 카드들은 용도에 따라서 집적회로와 자기 띠를 모두 구비하기도 한다.

이러한 카드는 전통적인 은행거래, 신용거래 등으로부터 최근의 포인트 관리, 멤버쉽 관리까지 가능한 금융카드로 발급됨으로써 카드의 종류와 개수가 늘고 있다.

또한, 이러한 금융카드는 저장되어 있는 정보를 카드 리더기에 제공하기 위하여 집적회로에 연결된 노출 단자부, 동적으로 자기장을 발생시킬 수 있는 동적 자기장 발생 스트립(dynamic magnetic stripe)을 포함하기도 하며, 특정한 사용자만이 사용할 수 있도록 사용자의 생체정보를 식별할 수 있는 지문센서가 사용자 인식 수단을 포함될 수 있다.

대한민국등록특허공보 제1760675호에서는, 도 9 내지 12에서 볼 수 있는 바와 같이, 금융카드(900)는 기판부(950)와, 기판부(950)를 상측에서 덮는 상부 시트(920) 및 기판부(950)를 하측에서 덮는 하부 시트(930)의 결합에 의해 제조될 수 있고, 구체적으로, 기판부(950)는 기판(951)과, 기판(951) 상에 설치되며 연산 처리 능력을 갖는 칩 형태의 제어부(952)와, 제어부(952)에 연결되되 카드 리더기와의 데이터 송수신을 위한 노출전극(953)과, 배터리(954)와, 카드 리더기에 자기장 정보를 생성하여 전달하기 위한 동적 자기장 발생 스트립(955)과, 사용자의 지문을 인식하기 위한 지문센서(956) 및 사용자로부터 소정의 데이터를 입력받기 위한 터치스크린(957)을 포함할 수 있다.

여기서, 노출전극(953)과 지문센서(956) 및 터치스크린(957) 등의 구성요소들은 기판(951)에 미리 설치되며, 또는 기판(951) 상에 직접 실장될 수 있으며, 기판(951)의 외측에 배치되되 기판(951)과 도선 등으로 전기적으로 연결되어 제공될 수 있고, 기판부(950)와 상부 시트(920) 및 하부 시트(930)가 결합되기 전에 기판(951)에 미리 조립된 상태로 제공되기도 한다.

상부 시트(920)는 소정의 강성 및 연성을 지니는 소재로 형성되고, 기판부(950)를 보호하되, 인쇄층(미도시)을 더 포함하거나 소정의 모양이 직접 인쇄된 상태로 제공될 수 있고, 상부 시트(920)는 기판부(950)의 노출전극(953)과 지문센서(956) 및 터치스크린(957)을 외부로 노출시키기 위한 구멍(921, 922, 923)을 포함하며, 이와 같은 구멍(921, 922, 923)은 상부 시트(920)가 기판부(950) 및 하부 시트(930)와 결합되기 전에 미리 형성될 수 있다.

아울러, 하부 시트(930)는 상부 시트(920)와 마찬가지로 소정의 강성 및 연성을 지니는 소재로 형성되며, 기판부(950)를 보호하되, 인쇄층(미도시)을 더 포함하거나 소정의 모양이 직접 인쇄된 상태로 제공될 수 있다.

한편, 상부 시트(920)와 하부 시트(930)의 사이에는 기판부(950)의 위치를 가이드해주고, 상부 시트(920) 및 하부 시트(930)와 직접 접착되는 중앙 시트(910)가 더 제공될 수 있다.

상기와 같은 카드(900)는 기판부(950)를 중앙 시트(910)의 홀에 끼워 넣음으로써 정위치에 배치하고, 이후 기판부(950) 및 중앙 시트(910)를 상부 시트(920) 및 하부 시트(930)와 결합하는 합지 공정에 의해 제조되고, 상술한 구성요소들은 소정의 접착제에 의해 접착되어 고정되고, 이후 소정의 압력, 온도, 시간으로 라미네이팅(laminating)하는 과정을 거쳐 카드(900)로서 완성될 수 있다.

그러나, 이러한 카드는 금융패드의 평탄하게 부착하기 위하여 필연적으로 미들패드를 사용하는 관계상 부품과 공정수가 증가하고, 필연적으로 높이가 높아지며 따라서, 내구성이 하락하는 문제가 있었다.

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 금융패드의 평탄도를 용이하게 확보할 수 있으므로, 미들패드를 생략할 수 있어 부품과 공정수를 감소시킬 수 있는 공정성이 우수한 금융카드를 제공하는 것이다.

본 발명은 상술한 기술적 과제를 해결하기 위하여, 상부시트와 하부 시트와의 사이에 기판부를 포함하는 금융카드에 있어서, 상기 기판부는 배선단자부 상부에 복수개의 솔더부가 배치되는 것을 특징으로 하는 공정성이 우수한 금융카드를 제공한다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 솔더부는 복수개 스몰솔더부로 구성되는 것이고, 상호간 등거리에 위치하는 것일 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 솔더부는 복수개 스몰솔더부로 구성되는 것이고, 상호간 거리의 반은 솔더부의 높이보다 같거나 큰 것일 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 솔더부는 이방성도전체를 포함하는 하는 것일 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 배선단자부의 단위단자상 스몰솔더부는 금융패드의 중심을 향하여 가까울수록 솔더량이 증가하는 것일 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 배선단자부의 단위단자상 스몰솔더부는 금융패드의 중심을 향하여 가까울수록 높이가 높아지는 것일 수 있다.

그러므로, 본 발명은 금융패드의 평탄도를 용이하게 확보할 수 있으므로, 미들패드를 생략할 수 있어 부품과 공정수를 감소시킬 수 있는 우수한 효과를 발휘할 수 있다.

도 1은 본 발명의 기판부에 솔더된 금융패드의 단면을 나타낸 도면으로 (a)는 미들패드를 평탄화시켜서 금융패드와 사이에 제2솔더부를 개재시키는 형상을 나타낸 도면이고, (b)는 평탄화된 미들패드 상부로 순서대로 제2솔더부, 금융패드가 적층된 단면을 보여주며,
도 2는 본 발명에 따르는 기판부의 일부 평면도이고,
도 3은 본 발명의 스몰솔더부를 잘 보여주는 사시도이며,
도 4는 본 발명의 금융패드가 기판부에 솔더된 단면을 나타낸 도면이고,
도 5는 본 발명의 스몰솔더부의 높이차이를 나타낸 도면이며,
도 6은 본 발명의 금융패드의 중심을 평면적으로 보여주는 도면이고,
도 7은 본 발명에 따르는 반도체칩의 평면도이며,
도 8은 본 발명의 반도체칩의 중심방향으로 스몰솔더부의 높이 차이를 나타낸 도면이고,
도 9는 종래 금융카드의 분리사시도이며,
도 10은 종래 카드의 기판부 일부 평면도이고,
도 11은 종래 기판부의 일례를 보여주는 실제 사진이며,
도 12는 종래 상부시트의 일례를 나타낸 실제사진이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 핵심을 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.

또한, 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 하나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태로 한정하려는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하기 위해 사용하는 것으로, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 뿐, 상기 구성요소들을 한정하기 위해 사용되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다.

더하여, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급할 경우, 이는 논리적 또는 물리적으로 연결되거나, 접속될 수 있음을 의미한다.

다시 말해, 구성요소가 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속되어 있을 수 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있으며, 간접적으로 연결되거나 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

한, 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

또한, 본 명세서에서 기술되는 "포함 한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 기판부에 솔더된 금융패드의 단면을 나타낸 도면으로 (a)는 미들패드를 평탄화시켜서 금융패드와 사이에 제2솔더부를 개재시키는 형상을 나타낸 도면이고, (b)는 평탄화된 미들패드 상부로 순서대로 제2솔더부, 금융패드가 적층된 단면을 보여주며, 도 2는 본 발명에 따르는 기판부의 일부 평면도이고, 도 3은 본 발명의 스몰솔더부를 잘 보여주는 사시도이며, 도 4는 본 발명의 금융패드가 기판부에 솔더된 단면을 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 스몰솔더부의 높이차이를 나타낸 도면이며, 도 6은 본 발명의 금융패드의 중심을 평면적으로 보여주는 도면이고, 도 7은 본 발명에 따르는 반도체칩의 평면도이며, 도 8은 본 발명의 반도체칩의 중심을 평면적으로 나타낸 도면인데, 이를 참고한다.

본 발명에 따르는 공정성이 우수한 금융카드(100)는 상부시트(920)와 하부 시트(930)와의 사이에 기판부(110)를 포함하는 금융카드에 있어서, 상기 기판부(110)는 단위대응단자(120) 상부에 복수개의 솔더부(130)가 배치되는 것을 특징으로 한다.

앞서 언급된 노출전극(953)은 본 발명에서는 금융패드(130)라는 용어로 중복하여 사용하기로 하며, 상기 금융패드는 기판부(950)에 패턴된(patterned) 회로배선(미도시)를 구비하고, 상기 회로배선은 노출전극(953)이 통전되도록 부착될 배선단자부(120)에 전기적으로 연결된다.

상기 배선단자부(120)의 단위단자(122)에 솔더부(124)를, 특히 납을 포함하는 솔더를 단위단자(122) 면적의 60~80%를 덮도록 배치한 후, 리플로우(reflow) 공정을 수행하여 통전부착을 하게 되는데, 이때 납량의 다과로 불균일하여 금융패드의 평탄도가 확보되지 아니하므로, 금융패드(130)과 대향되어 통전/도전 경로를 형성하도록 미들패드(140)를 먼저 기판에 솔더링에 의한 솔더부(124)으로 부착한 후에 CNC와 같은 정밀 제어를 통한 평탄화 공정을 수행하여 평탄면(HF: Horizontal Face)을 확보한 후에, 금융패드(130)을 제2솔더부(144)를 통하여 통전/도전 경록을 확보하게 된다.

상기 제2솔더부(144)는 솔더부(124)와 같은 재질을 사용하여도 무방하여 제2솔더부의 솔더링시 가해지는 고열로 솔더부의 평탄 형상이 무너질 수 있으므로, 솔더부의 솔더 보다 낮은 열(온도)에서 솔더링되는 재료가 바람직하다.

또한, 상기 제2솔더부(144)는 이방성도전접착체를 사용하여 이방성도전층(Anisptrophic conductive layer)을 형성할 수 있는데, 이는 은, 구리, 금 등 도전체을 미세한 볼(ball) 형상으로 분말화 하여, 이를 함유하는 접착제를 금융패드와 미들패드와의 사이에 개재시키고 압착 또는 가열압착을 통하여 형성할 수도 있다.

이러한 공정을 통하여 금융패드를 부착된 경우에는 공정수가 증가하고, 필연적으로 높이가 높아지며 따라서, 내구성이 하락하는 요인이 될 수 있는바, 미들패드(140)와 솔더층(124)를 생략하여 공정성과 내구성을 확보하기 위하여, 상기 기판부(110)는 배선단자부(120) 상부에 복수개의 솔더부(130)가 배치되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 솔더부는 배선단자부에 복수개로 배치되므로, 소량의 스몰솔더부(124')로 구성되는 것이 바람직하며, 다수인 소량의 스몰솔더부는 하나의 다량인 빅솔더부로서 솔더부(124)와 상대적으로 적다는 의미로 이해된다.

이러한 스몰솔더부(124')는 상호간 등거리에 위치하도록 하여, 솔더링시에 솔더들간 높이차가 발생하는 것을 방지하여 금융패드가 평탄면에 배치되는데 이익이 되는데, 상기 평탄면(HF)은 상부시트(920), 하부 시트(930) 또는 기판부(110)와 평행한 가상의 면을 의미한다.

아울러, 상기 복수개 스몰솔더부(124')는 상호간 거리(d)의 반(d/2)은 솔더부의 높이(h)보다 같거나 큰 것(d/2 ≥ h)이 바람직한데, 만일 반대로 d/2 < h인 경우라면, 솔더링시 솔더의 흐름성 증가로 근거리에 위치한 다른 스몰솔더부와 연접되어 평탄화 확보에 어려움을 초래할 수 있다.

한편, 상기 배선단자부의 단위단자(122)상 스몰솔더부(124')는 금융패드의 중심(C)을 향하여 가까울수록 솔더량이 증가할 수 있는데, 금융패드를 직접 기판부의 배선단자부(120)에 배치하여 솔더링하는 관계상, 설계된 대로 정위치시키는 것이(aligning) 어렵고, 더구나 솔더가 용해되며 유동성이 증가되어 금융패드가 틀어질지는 경우에 중심(C)에 가까운 스몰솔더부(124") 보다 먼 스몰솔더부(124"')의 유동거리가 더 클 수밖에 없으므로, 인접한 스몰솔더부간 연결되는 문제가 생길 수 있으므로, 이를 방지하기 위함이다.

아울러, 상기 중심(C)에 가까운 스몰솔더부(124") 보다 먼 스몰솔더부(124"')의 유동거리가 더 큰 점에 기인하여, 스몰솔더부는 금융패드의 중심을 향하여 가까울수록 높이가 낮아지는 것, 중심에서 먼 스몰솔더부(12"')의 유동거리나 유동 폭이 증가하여도 인접한 스몰솔더부와 연결될 가능성이 낮아지게 되므로 바람직하다 할 수 있다.

상술한 금융패드의 솔더 구성과 유사하게 반도체칩(150)에 대한 요지를 아래에 설명한다.

상기 금융카드(100)는 상부시트(920)와 하부 시트(930)와의 사이에 기판부(110)를 포함하는 금융카드에 있어서, 상부시트와 하부 시트와의 사이에 기판부를 포함하는 금융카드에 있어서, 상기 기판부(110)는 적어도 하나의 반도체칩(150)을 구비하며, 상기 반도체칩(150)의 칩단자부(152)는 배선단자부(160) 상부와의 사이에 솔더부(124)를 개재시켜 일거에 고정되며, 상기 반도체칩은 팩키징되어 그 하면으로 칩단자부(152)를 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 배선단자부(160)은 기판부(950)에 패턴된(patterned) 회로배선(미도시)과 연결되는데, 상기 회로배선은 반도체칩과 통전되도록 부착될 배선단자부(160)에 전기적으로 연결된다.

상기 패키징은 통상적으로 반도체칩에서 회로에 따라 배선이 하부면 단자로 연장되어 고정된 형태로 제공되며, 패키징 마감재는 절연재인 유기 고분자나 무기물 또는 이 둘의 혼합물일 수 있다.

또한, 상기 반도체칩은 집적회로나 금융카드의 알고리즘 제어를 위한 콘트롤러칩일 수 있다.

상기 배선단자부(160)의 단위단자(162)에 솔더부(124)를, 특히 납을 포함하는 솔더를 단위단자(162) 면적의 60~80%를 덮도록 배치한 후, 리플로우(reflow) 공정을 수행하여 통전부착을 하게 되는데, 이때 납량의 다과로 불균일하여 반도체칩의 평탄도가 확보하기 어려울 수 있으므로, 이를 해결할 필요가 있다.

한편, 상기 솔더부(124)는 이방성도전접착체를 사용하여 이방성도전층(Anisptrophic conductive layer)을 형성할 수 있는데, 이는 은, 구리, 금 등 도전체을 미세한 볼(ball) 형상으로 분말화 하여, 이를 함유하는 접착제를 반도체칩과 단자부와의 사이에 개재시키고 압착 또는 가열압착을 통하여 형성할 수도 있다.

이러한 스몰솔더부(124')는 상호간 등거리에 위치하도록 하여, 솔더링시에 솔더들간 높이차가 발생하는 것을 방지하여 반도체칩이 평탄면에 배치되는데 이익이 되는데, 상기 평탄면(HF)은 상부시트(920), 하부 시트(930) 또는 기판부(110)와 평행한 가상의 면을 의미한다.

한편, 상기 배선단자부의 단위단자(152)상 스몰솔더부(124')는 반도체칩의 중심(Cs)을 향하여 가까울수록 솔더량이 증가할 수 있는데, 반도체칩을 직접 기판부의 배선단자부(160)에 배치하여 솔더링하는 관계상, 설계된 대로 정위치시키는 것이(aligning) 어렵고, 더구나 솔더가 용해되며 유동성이 증가되어 반도체칩이 틀어질지는 경우에 중심(Cs)에 가까운 스몰솔더부(124") 보다 먼 스몰솔더부(124"')의 유동거리가 더 클 수밖에 없으므로, 인접한 스몰솔더부간 연결되는 문제가 생길 수 있으므로, 이를 방지하기 위함이다.

아울러, 상기 중심(Cs)에 가까운 스몰솔더부(124") 보다 먼 스몰솔더부(124"')의 유동거리가 더 큰 점에 기인하여, 스몰솔더부는 반도체칩의 중심을 향하여 가까울수록 높이가 낮아지는 것, 중심에서 먼 스몰솔더부(124"')의 유동거리나 유동 폭이 증가하여도 인접한 스몰솔더부와 연결될 가능성이 낮아지게 되므로 바람직하다 할 수 있다.

금융카드 100, 기판부 110,
배선단자부 120, 단위단자 122,
솔더부 124, 스몰솔더부 124',
가까운 스몰솔더부 124", 먼 스몰솔더부 124"',
금융패드 130, 미들패드 140,
제2솔더부 144, 반도체칩 150,
칩단자부 152, 배선단자부 160,
단위단자 162, 평탄면 HF,
스몰솔더부간 거리 d, 솔더부 높이 h,
금융패드 중심 C, 반도체칩 중심 Cs

Claims

상부시트와 하부 시트와의 사이에 배치되는 기판부를 포함하는 금융카드에 있어서,
상기 기판부는 배선단자부 상부에 복수개의 솔더부가 배치되는 것이고,
상기 솔더부는 복수개 스몰솔더부로 구성되며, 상기 스몰솔더부들은 상호간 등거리에 위치하고,
상기 배선단자부의 단위단자상 스몰솔더부는 금융패드의 중심에 가까울수록 솔더량이 증가하여,
상기 금융패드가 틀어지는 경우에 중심에 가까운 스몰솔더부 보다 먼 스몰솔더부의 유동거리가 더 크므로 인접한 스몰솔더부간 연결되는 문제를 방지하는 것을 특징으로 하는 공정성이 우수한 금융카드.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 솔더부는 복수개 스몰솔더부로 구성되는 것이고, 상기 스몰솔더부들 상호간 거리의 반은 솔더부의 높이보다 같거나 큰 것을 특징으로 하는 공정성이 우수한 금융카드.
제 1 항에 있어서,
상기 솔더부는 이방성도전체를 포함하는 것을 특징으로 하는 공정성이 우수한 금융카드.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 배선단자부의 단위단자상 스몰솔더부는 금융패드의 중심에 가까울수록 높이가 높아지는 것을 특징으로 하는 공정성이 우수한 금융카드.