KR20230074913A - 안테나 특성이 향상된 금속 ic 카드 및 금속 ic 카드의 제조 방법 - Google Patents
안테나 특성이 향상된 금속 ic 카드 및 금속 ic 카드의 제조 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명의 실시 예에 따른 무선 IC 카드는, 무선 IC 칩이 탑재되며, 금속 바디를 포함하는 무선 IC 카드에 있어서, 상기 금속 바디에 개구 형성되며 상기 무선 IC 칩을 수용하도록 마련되는 IC 칩 수용부; 상기 IC 칩 수용부의 일측으로부터 상기 금속 바디의 외연 방향으로 절개 형성되는 슬릿부; 상기 금속 바디 하면에 형성되며, 상기 무선 IC 칩과 전기적으로 연결되는 안테나를 포함하고, 상기 안테나는, 하나 이상의 안테나 패턴이 상기 IC 칩 수용부를 중심으로 권회되도록 형성되되, 제1 패턴의 일단이 상기 슬릿부와 미리 설정된 제1 거리만큼 인접한 상기 금속 바디의 제1 접합 위치에 전기적으로 연결되어, 상기 안테나의 권회 방향에 연속되는 방향으로 연장 형성되며, 상기 제1 접합 위치는, 상기 슬롯부가 구비된 금속 바디의 적어도 일부가 상기 제1 패턴의 권회를 구성하도록 사전 설정된 위치인 금속 바디를 포함하는 무선 IC 카드로 구성된다.
Description
본 발명은 금속 카드 및 금속 카드의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 안테나 특성이 향상된 금속 IC 카드 및 금속 IC 카드의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 신용카드는 현금을 대신하여 사용할 수 있을 뿐 아니라 근래에는 대용량의 정보를 수록할 수 있는 IC 칩들이 내장된 스마트 카드로 개발되어 결제뿐만 아니라 각종 멤버쉽 카드 등으로 적극 활용되고 있다.
이러한 스마트 카드 시장에서, 다양한 재질을 이용한 특수 카드들이 개발되고 있다. 특히, VIP 고객을 위하여 차별화된 금속재질의 신용카드가 개발되어 있고, 금속카드는 금속광택이 표출되는 고품위의 신용카드를 구현하여 특수 고객들에 제공되었다.
그러나, 종래의 금속 카드들은 금속의 특성 상 리더기와 비접촉식 통신 시 안테나의 동작이 어려워 RF 기능, ATM 이용 등이 제한되는 경우가 많았다. 또한 얇은 박막의 금속시트를 사용하거나 금속분말을 얇게 코팅하여 제작하는 것이므로 금속카드의 표면에 문양 및 문자의 형성이 어려웠고, 너무 가벼운 재질로 형성되는 경우 금속이 갖는 중량감을 느낄 수 없다는 문제점도 있었다. 따라서, 이러한 금속 카드의 한계를 극복하고, 금속 특유의 중량과 미감을 표현할 수 있는 금속 카드 개발이 요구되고 있는 실정이다.
예를 들어, 선행기술인 한국 등록 실용신안 제20-0382725호의 금속박막 플라스틱 카드는, 합성수지로 이루어진 코어시트의 상, 하부 면에는 코어시트 보다 작은 크기의 금속박막이 각각 부착되어 코어시트의 상,하부면 둘레에는 여백이 형성되고, 여백에는 안테나 코일이 둘레를 따라 설치하는 카드에 대해 개시하고 있다. 그러나 이러한 선행기술은 안테나와 금속의 접촉을 피하기 위해 카드의 중심부 일부에 금속을 배치하는 것으로, 전체적인 미감이 떨어지고 카드 전체에 금속 질감을 표현하기 어렵다는 한계가 있다.
이에 따라, 최근에는 이를 해결하기 위해 SUS 재질의 금속 시트 층과, 별도로 분리된 안테나 층을 독립적으로 구비시키고, 안테나 층과 접촉식 IC 칩을 유선 또는 무선 연결하여, 유무선 결제 등을 가능하게 하는 금속 소재 카드가 대두되고 있다.
그러나, 금속 소재 카드의 무선 기능을 위한 구조는, 안테나 코일이 수신하는 주파수 신호가 금속 카드의 금속 부재와 간섭을 일으키거나 방해되지 않도록, 중간에 차폐층 등이 형성되어야 하기 때문에, 제조시 그 두께가 두꺼워지며 안테나 감도도 좋지 못한 단점이 존재한다.
이와 같은 단점으로 인해, 현재의 무선 통신이 가능한 금속 소재 카드들은 차폐층을 고려한 주파수 튜닝 수행과 같은 후처리 작업에 있어서의 난이도가 높은 상태이며, 이는 제조단가의 상승을 야기한다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점들을 해결하고자 안출된 것으로, 향상된 안테나 감도와, 주파수 튜닝의 용이성을 제공할 수 있으며, 별도의 차폐층 없이도 얇은 두께의 온전한 금속 소재 카드를 제공할 수 있는 금속 카드 및 금속 카드의 제조 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 장치는, 무선 IC 칩이 탑재되며, 금속 바디를 포함하는 무선 IC 카드에 있어서, 상기 금속 바디에 개구 형성되며 상기 무선 IC 칩을 수용하도록 마련되는 IC 칩 수용부; 상기 IC 칩 수용부의 일측으로부터 상기 금속 바디의 외연 방향으로 절개 형성되는 슬릿부; 상기 금속 바디 하면에 형성되며, 상기 무선 IC 칩과 전기적으로 연결되는 안테나를 포함하고, 상기 안테나는, 하나 이상의 안테나 패턴이 상기 IC 칩 수용부를 중심으로 권회되도록 형성되되, 제1 패턴의 일단이 상기 슬릿부와 미리 설정된 제1 거리만큼 인접한 상기 금속 바디의 제1 접합 위치에 전기적으로 연결되어, 상기 안테나의 권회 방향에 연속되는 방향으로 연장 형성되며, 상기 제1 접합 위치는, 상기 슬롯부가 구비된 금속 바디의 적어도 일부가 상기 제1 패턴의 권회를 구성하도록 사전 설정된 위치인 금속 바디를 포함하는 무선 IC 카드를 포함한다.
또한, 상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 방법은, 무선 IC 칩이 탑재되며, 금속 바디를 포함하는 무선 IC 카드의 제조 방법에 있어서, 상기 무선 IC 칩을 수용하도록 마련되는 IC 칩 수용부를 상기 금속 바디에 개구 형성시키는 단계; 상기 IC 칩 수용부의 일측으로부터 상기 금속 바디의 외연 방향으로 절개 형성되는 슬릿부를 가공하는 단계; 상기 금속 바디 하면에 상기 무선 IC 칩과 전기적으로 연결되는 안테나를 연결시키는 단계를 포함하고, 상기 안테나는, 하나 이상의 안테나 패턴이 상기 IC 칩 수용부를 중심으로 권회되도록 형성되되, 제1 패턴의 일단이 상기 슬릿부와 미리 설정된 제1 거리만큼 인접한 상기 금속 바디의 제1 접합 위치에 전기적으로 연결되어, 상기 안테나의 권회 방향에 연속되는 방향으로 연장 형성되며, 상기 제1 접합 위치는, 상기 슬롯부가 구비된 금속 바디의 적어도 일부가 상기 제1 패턴의 권회를 구성하도록 사전 설정된 위치인 금속 바디를 포함하는 무선 IC 카드의 제조 방법으로 구성된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 금속 소재 카드의 금속 시트의 형상을 슬릿 구조로 형성하고, 상기 슬릿을 중심으로 하는 인접 위치에 안테나 코일의 적어도 일단이 연장 형성되어, 상기 금속 시트가 안테나 코일의 연장된 권회 패턴을 갖도록 구성함으로써, 향상된 안테나 감도와, 주파수 튜닝의 용이성을 제공할 수 있으며, 별도의 차폐 층 없이 얇은 두께의 온전한 금속 소재 카드를 제공할 수 있는 금속 카드 및 금속 카드의 제조 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 IC 카드의 전면을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 다른 무선 IC 카드와 안테나와의 접점 결합 관계를 구체적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 접점 위치간 관계를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 접점 위치의 대응관계 및 테스트 결과를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 단일 접점 위치가 형성되는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 슬릿 측면부 접점 위치가 형성되는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 IC 카드의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 다른 무선 IC 카드와 안테나와의 접점 결합 관계를 구체적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 접점 위치간 관계를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 접점 위치의 대응관계 및 테스트 결과를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 단일 접점 위치가 형성되는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 슬릿 측면부 접점 위치가 형성되는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 IC 카드의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 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.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 금속 카드(100) 전면을 도시한 도면이며, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 금속 카드(100) 후면의 안테나 연결 구조를 보다 구체적으로 도시한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 금속 카드(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 전면에는 접촉 및 비접촉을 지원하는 유무선 듀얼 인터페이스 통신 방식의 IC 칩(110)이 실장되는 신용 카드가 예시될 수 있으며, 카드사를 식별하기 위한 문자 등이 여러 방법에 의해 형성(인쇄 혹은 마킹 혹은 식각, NC가공, 레이저 가공 등)될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 금속 카드(100)의 소재는 그 몸체가 탄성 복원력이 좋은 슈퍼티탄, 스칸튬, SUS, 알루미늄 계열, 동 계열 등의 전도성을 가지고 있는 도체 중 어느 하나의 금속재질로 제조될 수 있다.
특히, 본 발명의 실시 예에 따른 금속 카드(100)의 금속 바디(150)는 금속 카드 특유의 재질과 중량감을 표현하는 코어 시트로서, SUS(steel use stainless, 스테인리스강) 또는 티타늄, 알루미늄, 동 재질로 형성될수 있다.
금속 바디(150)의 코어 시트의 금속 소재는, 금속의 특성을 표현하기 위한, 재질과 중량이 고려될 뿐만 아니라 가공 공정을 견디기 위한 내구성, 마모도, 변성정도 등을 고려하여 선택될 수 있다. 일 실시예로서, SUS로 구성된 코어 시트는 부식에 강하고, 열처리가 가능한 소재일 수 있다. 열 처리란, 금속을 어떤 온도로 가열하여 냉각 속도에 따라 어떤 목적의 성질이나 금속 조직으로 개선하는 조작 공정을 말한다. 금속 바디(150)의 코어 시트는 접착력을 위해 표면의 일부 또는 전부에 요철이 있을수 있다. 또한 코어 시트는 금속 카드(100) 제조 시, 강도와 복원력이 향상되도록 열처리 공정을 통해 가공할 수 있다.
그리고, 본 발명의 실시 예에 따른 금속 카드(100)의 금속 바디(150)에는, IC 칩(110)을 수용하기 위해, 상기 금속 바디(150)에 개구 형성되며 상기 IC 칩(110)을 수용하도록 마련되는 IC 칩 수용부(111)가 구비될 수 있다. 상기 수용부(111)는 금속 바디(150)에 대한 펀칭 가공, 에칭 가공 또는 NC 가공 등을 통해, 상기 IC 칩(110)의 위치 및 형태에 대응되는 면적 및 깊이만큼, 상기 금속 바디(150)를 개구하여 마련될 수 있다.
그리고, 본 발명의 실시 예에 따른 금속 바디(150)에는, 상기 IC 칩 수용부(111)의 일측으로부터 상기 금속 바디의 외연 방향으로 절개 형성되는 슬릿부(130)가 포함될 수 있다.
여기서, 슬릿부(130)는 본 발명의 실시 예에 따른 금속 카드(100)의 안테나 특성을 향상시키면서, 금속 바디(150)가 무선 신호를 차폐시키지 않도록 하는 절개 영역일 수 있다. 예를 들어, 슬릿부(130)는, 상기 금속 바디(150)의 외연까지 상기 IC 칩 수용부의 폭에 대응하여, 사전 설정된 폭으로 형성되는 슬릿 구조를 포함할 수 있으며, 직선, 지그재그, 대각선, 톱니구조 등 다양한 형태를 갖는 슬릿 구조가 형성될 수 있다. 여기서, 상기 사전 설정된 폭은, IC 칩 수용부의 폭보다 좁은 폭이거나, 넓은 폭이거나, 또는 동일한 폭으로도 설정될 수 있다.
여기서, 상기 슬릿부(130)의 구조로 인해 상기 금속 바디(150)는 무선 전자기 신호에 대응하는 인덕턴스를 가지게 된다. 따라서, 금속 바디(150)는 본 발명의 실시 예에 따른 안테나(120)의 일단이 연결되는 경우, 안테나(120)에 구비되는 하나의 권선 코일로서 기능할 수 있다. 이에 따라, 금속 바디(150) 자체를 하나의 안테나(120)의 코일로서 활용할 수 있으며, 이는 금속 카드(100)의 무선 안테나 송수신 성능을 향상시키면서도 튜닝 과정을 단축시킬 수 있고, 별도의 차폐층 등을 제거할 수 있어 보다 얇은 형태의 유려한 금속 카드(100)를 제조할 수 있다. 이를 위한 안테나(120)의 형성 및 금속 바디(150)와의 접합 연결 방식과 연결 구조에 대하여는 보다 구체적으로 후술하도록 한다.
그리고, 상기 슬릿부(130)는 전기적으로 절연인 소재로 채워지거나, 개구된 상태로 유지될 수 있다. 예를 들어, 상기 슬릿부(130)에는 PVC 소재의 보강핀이나 접합체, 고무 보강 소재 등이 삽입되어, 금속 카드(100)의 전체적인 형상 및 내구성을 유지시킬 수 있다.
그리고, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 금속 바디(150) 하면에는, 상기 무선 IC 칩(110)과 전기적으로 연결되며, 카드 리더 등의 외부 장치와의 무선 신호를 송수신하는 안테나(120)가 구비될 수 있다.
여기서, 상기 안테나(120)는, 외부 장치와의 무선 신호를 송수신하면서, IC 칩(110)과 전기적으로 연결되어 통신 기능을 수행하도록, 상기 IC 칩 수용부(111) 를 중심으로 권회 형성되는 하나 이상의 안테나 패턴을 포함할 수 있다.
그리고, 안테나(120)는 전술한 바와 같이 금속 바디(150)가 안테나 패턴의 1 권회를 형성할 수 있도록 접합 연결될 수 있는 바, 안테나(120)는 금속 바디(150)의 제1 접합 위치(121) 및 제2 접합 위치(122) 중 적어도 하나에 각 패턴의 일단이 연결될 수 있다.
보다 구체적으로, 안테나(120)는, 제1 패턴의 일단이 상기 슬릿부(130)와 미리 설정된 제1 거리만큼 인접한 상기 금속 바디의 제1 접합 위치(121)에 연결되고, 제2 패턴의 일단이 슬릿부(130)와 미리 설정된 제2 거리만큼 인접한 상기 금속 바디의 및 제2 접합 위치(122)에 전기적으로 연결되어, 각 제1 패턴 및 제2 패턴은 상기 안테나(120) 권회 방향에 연속되는 방향으로 연장 형성되도록 구성될 수 있다.
여기서, 상기 제1 접합 위치(121) 및 제2 접합 위치(122)는, 상기 슬릿부(130)를 중심으로 상기 제1 거리 및 상기 제2 거리만큼 이격되어, 상호 대향하는 인접 위치에 형성될 수 있다. 상기 제1 거리 및 상기 제2 거리는 동일하거나 상이할 수 있다.
또한, 상기 각 패턴의 일단은, 금속 바디(150)의 제1 접합 위치(121) 및 제2 접합 위치(122)에 전기적인 접합 방식으로 연결될 수 있으며, 이방 전도성 특성을 갖는 접착 소재등이 이용될 수 있다. 예를 들어, 이방 전도성 필름(ACF), 이방 전도성 페이스트(ACP), 전도성 접착제, SMT(Surface Mount Technology) 등의 전기적 접합 연결 방식들이 예시될 수 있다.
또한, 통상적으로 금속 바디(150)는 절연을 위한 아노다이징 처리가 미리 수행될 수 있으나, 이러한 전기적 접합 연결을 위해, 각 제1 접합 위치(121) 및 제2 접합 위치(122)에는 국소적인 식각 처리가 미리 수행될 수 있다.
또한, 각 제1 접합 위치(121)에 연결된 제1 패턴의 타단 또는 제2 접합 위치(122)에 연결된 제2 패턴의 타단은, IC 칩(110)의 제1 접점부(112) 및 제2 접점부(113)에 각각 연결될 수 있다.
다만, 도 2에서의 접점부(112, 113)는 안테나(120)와 IC 칩(110)이 전기적으로 유선 연결되는 경우를 예시한 것으로, 안테나(120)와 IC 칩(110)이 전기적으로 무선 연결되는 경우에는 상기 접점부(112, 113)의 구성은 생략될 수도 있다.
이와 같은 방식으로 안테나(120) 패턴의 적어도 일단 및 금속 바디(150)를 연결함에 따라, 금속 바디(150)가 안테나(120)의 전류 방향에 따라 연장되는 하나의 권회 패턴으로서 형성될 수 있다.
이에 따라, 금속 카드(100)에 별도의 차폐층을 구비시키거나 복잡한 제조과정을 거치지 않고도, 양호한 안테나 특성이 형성될 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 접점 위치간 관계를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 제1 접합 위치(121) 및 제2 접합 위치(122)는, 슬릿부(130)를 중심으로 상호 대향하도록 설정될 수 있으며, 슬릿부(130)로부터 사전 설정된 제1 거리(D1) 및 제2 거리(D2) 만큼 각각 이격되어 형성될 수 있다.
이에 따라, 안테나(120) 패턴은 제1 접합 위치(121) 및 제2 접합 위치(122)의 연결 위치를 고려하여 IC 칩 수용부(111)를 중심으로 권회 형성될 수 있으며, 권회되는 방향은 IC 칩(110)과의 전기적인 연결에 의한 전류 방향에 대응될 수 있다.
특히, 제1 접합 위치(121) 및 제2 접합 위치(122)는 상호 대향하되, 일정 경사를 갖는 대각선 방향 위치에 형성될 수 있다. 이는, 전류의 흐름 방향을 고려한 것으로, 안테나(120)에 의해 형성된 안테나 코일 패턴의 전류 방향과 슬릿부(130)를 구비한 금속 바디(150)에서 흐르는 전류의 방향이 동일하게 형성되어야 전술한 바와 같은 안테나 형성이 가능할 수 있다.
따라서, 도 2에 도시된 바와 같은 안테나 특성 및 전류 방향을 고려한 위치 연결에 의해, 금속 바디(150)는 IC 칩(110)과 전기적으로 연결된 하나의 안테나 일부로서 기능할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 접점 위치의 대응관계 및 테스트 결과를 설명하기 위한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 각각의 1 내지 9번의 제1 접합 위치(121)에 대응하는 각각의 1 내지 9번의 제2 접합 위치(122)가 형성될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 접합 위치들은 슬릿부(130)를 중심으로 상호 대향되도록 형성되고, 금속 바디(150)로 유입되는 전류 방향을 유지시킬 수 있다면, 그 위치가 제한되지는 않으며, 다양한 위치에 형성될 수 있다. 따라서, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 다양한 위치에 이격되어 형성되는 제1 접합 위치(121) 및 제2 접합 위치(122)의 다양한 실시 예를 도시하고 있는 것이다.
또한, 하기의 표 1에 도시된 바와 같이, 각 접점 위치에 안테나(120)를 연결시켜 테스트 해본 결과, 모든 위치 별로 대체로 높은 인식거리 및 적정한 안테나 주파수 특성이 형성됨을 확인할 수 있었다.
| 접점위치 | VSWR | 인식거리 |
| 1번 | 14.2MHz / 3.1 | 36.5mm |
| 2번 | 14.3MHz/ 3.0 | 36.0mm |
| 3번 | 14.2MHz / 3.1 | 36.5mm |
| 4번 | 14.2MHz / 3.1 | 36.5mm |
| 5번 | 14.2MHz / 3.3 | 36.0mm |
| 6번 | 13.9MHz / 3.6 | 36.0mm |
| 7번 | 14.2MHz / 3.4 | 35mm |
| 8번 | 14.05MHz/ 3.5 | 35mm |
| 9번 | 13.90MHz / 3.6 | 34mm |
반면, 전술한 바와 같이, 안테나 코일의 전류 방향을 3번 위치에서 반대로 연결시켜본 결과, VSWR은 26.8Mhz/2.1로서, 무선 인식이 실패되는 결과를 확인할 수 있었다.
이러한 결과는, 금속 바디(150)가 단순 금속체가 아닌 하나의 코일로서 원활히 작용할 수 있음을 잘 설명하는 것으로 이해될 수 있으며, 금속 바디(150)와 일체로 결합된 안테나(120)에 대한 주파수 튜닝 과정을 통해 간편하고 신속하게 금속 카드(100)를 제조할 수 있게 된다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 단일 접점 위치가 형성되는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 금속 바디(150) 및 안테나(120) 간 접점은 제1 접합 위치(121) 한 지점에만 접합 형성되고, 안테나(120)의 다른 일단은 오픈된 구조로 형성될 수도 있다.
이 경우, 금속 바디(150)와 안테나(120)간 오픈된 영역에서는 커플링이 형성될 수 있으며, 커플링 조절에 의한 안테나 특성 및 튜닝 등이 더 용이하게 이루어질 수 있다. 커플링 영역에 전기적으로는 연결되지 않는 오픈 구조를 고정적으로 형성하기 위해 본 발명의 실시 예에 따른 제3 접합 위치(123)가 더 형성될 수 있으며, 접합 소재는 PVC, 플라스틱 접착체 등과 같은 절연성 소재로 형성될 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 슬릿 측면부 접점 위치가 형성되는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 슬릿부(130)는, 금속 바디(150)를 절개하여 형성함에 따라, 측면부(131)가 더 구비될 수 있으며, 본 발명의 실시 예에 따른 제1 접합 위치(121)는, 상기 측면부(131)에 구비되는 것도 가능할 수 있다.
이에 따라, 도 6이 도시된 바와 같이, 금속 바디(150) 하부의 안테나 레이어에 위치한 안테나(120)로부터, 적어도 일부가 상기 슬릿부(130)의 측면부(131)에 접합 연결될 수 있다. 접합 연결된 제1 접합 위치(121)의 위치 및 방향은 안테나(120)의 권회 패턴의 전류 방향을 연장하는 방향으로 형성될 수 있으며, 상기 금속 바디(150)가 하나의 코일과 같은 역할을 수행하도록 구성될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 IC 카드의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 먼저 금속 바디(150)는 절연을 위한 아노다이징 처리 및 상기 제1 접합 위치(121)에 대응하는 식각 처리가 수행된다(S101).
그리고, 금속 바디(150)에는 IC 칩(110)을 수용하기 위한 위치 및 깊이에 따른 밀링이 처리되어, 개구 형성된 IC 칩 수용부(111)가 형성된다(S102).
이후, 금속 바디(150)에는, IC 칩 수용부(111)의 일측으로부터 금속 바디(150)의 외연 방향으로 절개 형성되는 슬릿부(130)가 가공된다(S103).
이후, 상기 금속 바디(150) 하면에 사전 식각된 제1 접합 위치(121)에는, 상기 무선 IC 칩(110)과 전기적으로 연결되는 안테나(120)의 적어도 일 단부를 접합하되, 상기 슬롯부(130)가 구비된 금속 바디(150)가 상기 안테나 패턴의 권회를 연장 형성하도록 구성된다.
그리고, 금속 카드(100)에 대한 안테나 특성을 고려한 주파수 튜닝을 수행한다(S107).
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100 : 금속 카드
110 : IC 칩
111 : IC 칩 수용부 130 : 슬릿부
150 : 금속 바디 120 : 안테나
121 : 제1 접점 위치 122 : 제2 접점 위치
111 : IC 칩 수용부 130 : 슬릿부
150 : 금속 바디 120 : 안테나
121 : 제1 접점 위치 122 : 제2 접점 위치
Claims (12)
- 무선 IC 칩이 탑재되며, 금속 바디를 포함하는 무선 IC 카드에 있어서,
상기 금속 바디에 개구 형성되며 상기 무선 IC 칩을 수용하도록 마련되는 IC 칩 수용부;
상기 IC 칩 수용부의 일측으로부터 상기 금속 바디의 외연 방향으로 절개 형성되는 슬릿부;
상기 금속 바디 하면에 배치되며, 상기 무선 IC 칩과 전기적으로 연결되는 안테나를 포함하고,
상기 안테나는, 하나 이상의 안테나 패턴이 상기 IC 칩 수용부를 중심으로 권회되도록 형성되되, 제1 패턴의 일단이 상기 슬릿부와 미리 설정된 제1 거리만큼 인접한 상기 금속 바디의 제1 접합 위치에 전기적으로 연결되어, 상기 안테나의 권회 방향에 연속되는 방향으로 연장 형성되며,
상기 제1 접합 위치는, 상기 슬롯부가 구비된 금속 바디의 적어도 일부가 상기 제1 패턴의 권회를 구성하도록 사전 설정된 위치인
금속 바디를 포함하는 무선 IC 카드. - 제1항에 있어서,
상기 안테나의 제2 패턴의 일단은, 상기 제1 접합 위치로부터 상기 슬릿부를 중심으로 상기 제1 거리만큼 이격되어, 상기 제1 접합 위치와 상호 대향하는 인접 위치에 형성된 제2 접합 위치에 전기적으로 연결되는
금속 바디를 포함하는 무선 IC 카드. - 제2항에 있어서,
상기 제1 패턴의 타단은 상기 무선 IC 칩의 제1 접점에 연결되며, 상기 제2 패턴의 타단은 상기 무선 IC 칩의 제2 접점에 연결되는
금속 바디를 포함하는 무선 IC 카드. - 제1항에 있어서,
상기 슬릿부는, 상기 금속 바디의 상기 외연까지 상기 IC 칩 수용부의 폭에 대응하여, 사전 설정된 폭으로 형성되는
금속 바디를 포함하는 무선 IC 카드. - 제1항에 있어서,
상기 제1 패턴의 일단은, 상기 제1 접합 위치에 이방 전도성 또는 전도성 특성을 갖는 접착 소재를 사용하거나, 상기 접착 소재에 상응하는 전기적 접착 연결 방식을 사용하여, 상기 금속 바디에 전기적으로 연결 처리되는
금속 바디를 포함하는 무선 IC 카드. - 제1항에 있어서,
상기 제1 접합 위치에는,
상기 금속 바디에 아노다이징 처리를 수행한 후, 상기 제1 패턴의 일단이 전기적으로 연결되도록 사전 식각 처리되는
금속 바디를 포함하는 무선 IC 카드. - 무선 IC 칩이 탑재되며, 금속 바디를 포함하는 무선 IC 카드의 제조 방법에 있어서,
상기 무선 IC 칩을 수용하도록 마련되는 IC 칩 수용부를 상기 금속 바디에 개구 형성시키는 단계;
상기 IC 칩 수용부의 일측으로부터 상기 금속 바디의 외연 방향으로 절개 형성되는 슬릿부를 가공하는 단계;
상기 금속 바디 하면에 상기 무선 IC 칩과 전기적으로 연결되는 안테나를 연결시키는 단계를 포함하고,
상기 안테나는, 하나 이상의 안테나 패턴이 상기 IC 칩 수용부를 중심으로 권회되도록 형성되되, 제1 패턴의 일단이 상기 슬릿부와 미리 설정된 제1 거리만큼 인접한 상기 금속 바디의 제1 접합 위치에 전기적으로 연결되어, 상기 안테나의 권회 방향에 연속되는 방향으로 연장 형성되며,
상기 제1 접합 위치는, 상기 슬롯부가 구비된 금속 바디의 적어도 일부가 상기 제1 패턴의 권회를 구성하도록 사전 설정된 위치인
금속 바디를 포함하는 무선 IC 카드의 제조 방법. - 제7항에 있어서,
상기 안테나의 제2 패턴의 일단은, 상기 제1 접합 위치로부터 상기 슬릿부를 중심으로 상기 제1 거리만큼 이격되어, 상기 제1 접합 위치와 상호 대향하는 인접 위치에 형성된 제2 접합 위치에 전기적으로 연결되는
금속 바디를 포함하는 무선 IC 카드의 제조 방법. - 제8항에 있어서,
상기 제1 패턴의 타단은 상기 무선 IC 칩의 제1 접점에 연결되며, 상기 제2 패턴의 타단은 상기 무선 IC 칩의 제2 접점에 연결되는
금속 바디를 포함하는 무선 IC 카드의 제조 방법. - 제7항에 있어서,
상기 슬릿부를 가공하는 단계는,
상기 금속 바디의 상기 외연까지 상기 IC 칩 수용부의 폭에 대응하는 사전 설정된 폭으로 절개하여 상기 슬릿부를 형성시키는 단계를 포함하는
금속 바디를 포함하는 무선 IC 카드의 제조 방법. - 제7항에 있어서,
상기 연결시키는 단계는,
상기 제1 접합 위치에, 이방 전도성 또는 전도성 특성을 갖는 접착 소재를 이용하거나, 상기 접착 소재에 상응하는 전기적 접착 연결 방식을 이용하여, 상기 제1 패턴의 일단을 상기 금속 바디에 전기적으로 연결 처리하는 단계를 포함하는
금속 바디를 포함하는 무선 IC 카드의 제조 방법. - 제7항에 있어서,
상기 금속 바디에 아노다이징 처리를 수행하는 단계; 및
상기 아노다이징 처리된 금속 바디의 상기 제1 접합 위치가 상기 제1 패턴의 일단과 전기적으로 연결되도록 사전 식각 처리하는 단계를 더 포함하는
금속 바디를 포함하는 무선 IC 카드의 제조 방법.
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