WO2018079996A1

WO2018079996A1 - 다중 기능 및 입출력 소자를 갖는 카드 및 그 제조 방법

Info

Publication number: WO2018079996A1
Application number: PCT/KR2017/009150
Authority: WO
Inventors: 김남주; 황희철
Original assignee: 주식회사 아이씨케이
Priority date: 2016-10-28
Filing date: 2017-08-22
Publication date: 2018-05-03
Also published as: KR101904257B1; KR20180046778A

Abstract

본 발명의 목적은, 상기 금융용 칩의 접점들이 외부 단자들 간의 이격을 해소한, 그리고 충진액의 과다 혹은 과소로 인하여 발생하는 제조상의 문제점을 해소한, 다중 기능 및 입출력 소자를 갖는 카드의 안정된 제조방법을 제공하는 것으로, 이를 위한 본 발명의 카드 제조 방법은, 미리 회로가 설계된 PCB 상에 하나 이상의 칩과 그에 필요한 소자들이 구비된 카드 모듈의 주요부를 준비하는 단계; 카드 모듈의 주요부의 칩 접점에 높이 보완용 패드의 각각의 대응되는 접점을 접착시키는 단계; 카드 모듈 전체를 몰딩 성형하여 카드 모듈을 완성하는 단계; 카드 모듈의 상하측에 전면 인쇄지와 후면 인쇄지, 그리고 다시 그 상하측에 상하측 투명 시트가 합지되도록 하는 단계; 칩 접점의 상부에서, 외부 단자의 너비만큼 1차 밀링을 행하여, 외부 단자 안착부를 형성하는 단계; 및 칩 접점과 외부 단자의 각 대응하는 단자부가 전기적으로 접속되도록 하면서, 외부 단자가 외부 단자 안착부에 안착되도록 하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

다중 기능 및 입출력 소자를 갖는 카드 및 그 제조 방법

본 발명은 다중 기능 및 입출력 소자를 갖는 카드 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 금융용 IC 칩 외에도 블루투스 및/또는 디스플레이 기능의 칩 혹은 LED 디스플레이나 지문 센서와 같은 하나 이상의 입출력 소자가 PCB 상에 탑재된 상태에서 몰딩되어 카드모듈을 구성하며 내장된 입출력 소자의 단자와 카드 외부로 노출되는 외부 단자가 상호 이격되어 있는 다중 기능 및 입출력 소자를 갖는 카드 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 카드는, 기록 방식에 따라 마그넷 스트립을 이용한 마그네틱 카드와 IC 칩을 이용한 스마트 카드 및 이들을 겸한 콤비 카드로 분류되고, 스마트 카드는 판독 방식에 따라 접촉식과 비접촉식으로 분류되며, 다시 비접촉식은 수십 cm 이내의 거리에서만 판독가능한 근접 통신(NFC) 카드와 원거리에서도 판독이 가능한 RF 카드로 분류되는바, 통상적으로 이들 방식이 중복되게 구비되는 경우가 많다. 아울러, 기능에 따라서 분류하면, 신용카드 외에도 직불카드, 멤버쉽 카드, 교통카드, 포인트 적립카드, 출입카드 등이 있다. 다만, 최근에는 카드에 OTP 기능이나 새로운 추가적인 기능을 부가하기도 한다.

먼저, 이 중에서 비교적 최신의 콤비 카드에 대해 도 1a 내지 도 1c를 참조하여 설명하면, 도 1a 내지 도 1c에서 보는 바와 같은 IC 칩 모듈(4)이 스마트 카드에 내장되면서, 도 1a 에서 보는 바와 같은 외부 단자(4-1, ..., 4-8) 만이 카드 상측면으로 노출되어 진다.

아울러, 도 1b에서 보는 바와 같이, IC 칩 모듈의 뒷면에서는, 칩(4a)의 내부 단자(미 도시됨)가 상기 외부 단자(4-1, ..., 4-8)와 와이어 본딩 등의 방식으로 전기적으로 접속되며, 이를 보호하기 위해 에폭시(4b) 등으로 성형하여 칩 모듈(4)을 형성한 후, 이를 스마트 카드에 내장하게 된다.

그리고 이러한 스마트 카드나 콤비 카드 등의 제조방법에 대해서는, 대한민국 특허 제10-0486946호(명칭 : 루프코일 접점을 도전성 페이스트로 코팅한 스마트카드 및 그 제작방법) 및 대한민국 특허 제10-0579019호(명칭 : 콤비카드 제조방법) 등이 있다.

그 중, 대한민국 특허 제10-0579019호의 "콤비카드 제조방법"에 대하여, 도 1d 내지 도 1g를 참조하여 간략히 설명한다.

먼저, 도 1d에 도시된 바와 같이 카드 하부층(15)에는 마이크로칩(31)이 삽입되기 위한 자리파기홈(10a)이 천공되어 있다. 이때, 상기 자리파기홈(10a)의 깊이는 대략 0.35mm정도이다.

다음으로, 도 1e에 도시된 바와 같이 루프코일(20)을 카드 하부층(15) 위에 접착한다. 이때, 상기 루프코일(20)은 상기 자리파기홈(10a) 주위에서 시작하여 카드의 가장자리 윤곽을 따라 와인딩하는 등의 방식으로 접착된다. 여기서, 상기 루프코일(20) 와인딩의 시작점 및 종료점은 상기 마이크로칩(31)이 삽입될 경우 양단자가 위치될 지점이 되어야 한다.

다음으로, 도 1f에 도시된 바와 같이 마이크로칩(31)이 탑재된 콤비모듈(30)을 상기 카드 하부층(15)에 형성된 자리파기홈(10a)에 삽입한다. 이때, 상기 마이크로칩(31)이 탑재된 콤비모듈(30)을 보호하기 위해 엑포시(32)가 둘러싸여져 있어, 상기 콤비모듈(30)이 상기 카드 하부층(15)에 형성된 자리파기홈(10a)과 엑포시(32)에 의해 소정간격(예를 들면, 0.05mm) 이격되게 삽입된다.

여기서, 상기 카드 하부층(15)에 형성된 자리파기홈(10a)에 콤비모듈(30)이 삽입되게 되면, 상기 콤비모듈(30)에 형성된 접점(30a, 30b)이 접착제(19)를 이용하여 루프코일(20) 양단에 형성된 접점(20a, 20b)에 접착한다.

그 후, 상기 카드 하부층(15)에 형성된 자리파기홈(10a)에 삽입된 콤비모듈(30)의 접점(30a, 30b)이 루프코일(20) 양단에 형성된 접점(20a, 20b)에 접착되면 콤비모듈(30)에 대한 테스트를 수행한다. 이때, 테스트 결과 불량으로 판정되면 콤비모듈(30)만 교체한 후 다시 테스트를 실시한다.

마지막으로, 도 1g에 도시된 바와 같이 콤비모듈(30)을 테스트한 결과가 정상적인 경우, 상기 자리파기홈(10a)에 삽입된 콤비모듈(30)과 거의 수평에 가깝도록 카드 상부에 그림, 숫자 및 문자 등이 인쇄된 카드 상부 인쇄층(11)과 카드 상부 오버레이층(12)을 부착하고, 상기 카드 하부층(15)에 카드 하부 인쇄층(16)과 카드 하부 오버레이층(17)을 부착함으로써 콤비카드를 완성하게 된다.

이때, 상기 카드 상부 인쇄층(11) 및 상기 카드 상부 오버레이층(12)과 콤비모듈 사이의 소정공간(예를 들면, 0.02mm-0.05mm정도)은 접착제(19)에 의해 접착된다.

여기서, 상기 카드 상부 인쇄층(11)의 두께는 대략 0.12mm-0.15mm정도이고, 상기 카드 상부 오버레이층(12)의 두께는 대략 0.05mm-0.06mm정도이고, 상기 카드 하부 인쇄층(16)의 두께는 대략 0.1mm-0.15mm정도이며, 상기 카드 하부 오버레이층(17)의 두께는 대략 0.05mm-0.06mm정도이다.

그러나, 상기 종래기술의 콤비카드에서 더 발전한 형태의 다중 기능을 갖는 카드의 경우에는, 여러 개의 IC칩이 카드 내에 내장되어야 하고, 각 칩 간에도 별도의 PCB 기판을 통하여 연결되어야 하며, 상기 내장된 PCB 기판 상의 칩과 외부 단자가 이격되어 위치하는 관계로 (일례로, 상기 내장된 칩의 8개의 단자가 8개의 단자부를 갖는 외부 단자와 상호 연결되어야 하므로), 상기 종래기술과 같이 상기 내장된 칩의 각 단자들 (일례로, 금융용 칩(4a)의 8개의 단자들) 과 상기 외부 단자(4-1, ..., 4-8)들을 직접 연결할 수 없으며, 상기 내장된 칩 (일례로, 금융용 칩(4a)) 의 위치와 외부 단자의 위치의 상이함을 전기적으로 해결해 주어야 할 필요가 있다.

아울러, 상기 외부 단자(4-1, ..., 4-8)와 연결하기 위한 상기 내장된 칩 (일례로, 금융용 칩(4a)) 의 별도의 접점들이 외부 단자 하측에서 PCB 기판 저면에 형성되어 있는바, PCB 상의 칩이 PCB와 함께 몰딩되면서 결국 칩의 깊이만큼 상기 PCB 면의 접점들이 묻히게 되어, 결국 상기 PCB 면의 접점들과 외부 단자들을 연결하기 위해서는, 상기 PCB와 칩들이 몰딩된 카드 모듈(도 3b 참조)과 전후면 인쇄지(20,30) 및 상하측 투명시트(40,50)가 (도 4 참조) 합지된 상태에서 상기 PCB 면의 접점들이 묻힌 만큼을 밀링 가공하여야 한다. 상기 몰딩된 카드 모듈과 상기 후면 인쇄지(30) 및 하측 투명시트(50)만 합지되고 상기 전면 인쇄지(20) 및 상측 투명시트(40)가 합지되지 않은 상태에서, 혹은 모두를 합지하는 경우라도 상기 전면 인쇄지(20) 및 상측 투명시트(40)에 외부 단자용 삽입홀이 미리 천공되어 있어, 상기 몰딩된 카드 모듈만을 밀링한다 하더라도 상기 PCB 면의 접점들이 묻힌 만큼을 밀링 가공하여야 하고 높은 정밀도가 유지되어야 하는 점은 동일하다.

그런데, 상기 PCB나 PCB 면의 접점들은 약한 재질로 이루어져 있어, 밀링 가공시에 수 ㎛ 정도의 정밀도를 유지하지 못하는 한, 자못 상기 PCB나 PCB 면의 접점들까지도 밀링 가공되어 버리는 문제점이 발생하였다. 혹은 반대로, 이를 우려해 밀링 가공을 부족하게 행하면, 상기 접점들이 충분히 드러나지 못하여 통전이 되지 않는 또다른 문제점이 발생하게 된다.

더욱이 최근에는, 디스플레이나 지문인식기를 갖는 카드와 같이 다양한 입출력 소자를 갖는 카드도 출시되고 있는바, 이 역시 입출력 소자와 칩 간, 혹은 입출력 소자들 간에도 별도의 PCB 기판을 통하여 연결되어야 하며, 그러다 보니 여러가지 문제점이 발생하게 되었다.

입출력 소자를 갖는 카드의 제조 방법의 일 예로, 도 10a 내지 도 10d의 경우를 설명하면, 먼저 도 10c 및 도 10d에서 보는 바와 같이, 입출력 소자(204)가 플렉서블 PCB 기판에 안착된 중간시트(도 10a의 210)가 미리 제조되며, 이후 도 10a에서 보는 바와 같이, 상기 중간 시트(210)를 후면 인쇄층(30) 상에 올려 놓고, 다시 그 위에 전면 인쇄층(20)을 올려 놓고 합지를 행하되, 상기 중간시트(210)가 평탄하지 못하므로, 수지와 같은 충진액(접착제)을 주입하여 중간 시트(210)와 전후면 인쇄층(20, 30) 간의 라미네이팅이 원활하게 이루어지도록 한다.

그런데, 상기 입출력 소자(204)를 갖는 카드(200)의 경우에는, 입출력 소자(204)가 관통되어 외부로 돌출되도록, 전면 인쇄층(20)의 해당하는 위치에 입출력 소자보다 약간 더 큰 크기 및 형상의 관통홀(21)이 천공되어 있어야 한다.

그리하여, 충분한 충진액을 주입하고 가압하여 합지하게 되면, 도 10b의 (b)에서 보는 바와 같이, 상기 관통홀(21)과 상기 입출력 소자(204)의 틈으로 충진액이 흘러나와 오염시키는 현상이 발생하는가 하면(도 10b의 "X" 부분 참조), 혹은 이러한 현상을 방지하기 위해 충진액을 적게 충진하면, 도 10b의 (c)에서 보는 바와 같이, 역으로 접착불량이 발생하여 버리는 문제점이 있었다(도 10b의 "Y" 부분 참조)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 제1 목적은, 상기 금융용 칩(4a)의 접점들이 외부 단자들 간의 이격을 해소하고, 이러한 다중 기능을 갖는 카드의 안정된 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 제2 목적은, 상기 입출력 소자를 갖는 카드의 제조 방법에 있어서 충진액의 과다 혹은 과소로 인하여 발생하는 제조상의 문제점을 해소한, 입출력 소자를 갖는 카드의 안정된 제조방법을 제공하는 것이다.

이상의 목적 및 다른 추가적인 목적들이, 첨부되는 청구항들에 의해 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서, 당업자들에게 명백히 인식될 수 있을 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드의 제조 방법은, 여러 기능을 갖도록 PCB 상에 탑재된 하나 이상의 칩을 내장하며, 상기 하나 이상의 칩 중에서 PCB 상의 칩의 단자들과 외부 단자들(4-1, ..., 4-8)이 이격된, 다중 기능을 갖는 카드(100)의 제조 방법으로서, (a) 미리 회로가 설계된 PCB(18) 상에 상기 하나 이상의 칩과 그에 필요한 소자들이 구비된 카드 모듈의 주요부(10a)를 준비하는 단계(S1); (b) 카드 모듈의 주요부(10a)의 칩 접점(14-1, 14-2, ..., 14-8)에 높이 보완용 패드(14b)의 각각의 대응되는 접점(14b-1, 14b-2, ..., 14b-8)을 접착시키는 단계(S2); (c) 상기 카드 모듈 전체를 몰딩 성형하여 카드 모듈(10)을 완성하는 단계(S3); (d) 상기 카드 모듈의 상하측에 전면 인쇄지(20)와 후면 인쇄지(30), 그리고 다시 그 상하측에 상하측 투명 시트(40, 50)가 합지되도록 하는 단계(S4); (e) 상기 높이 보완용 패드의 접점(14b-1, ..., 14b-8)의 상부에서, 외부 단자의 너비만큼 1차 밀링을 행하여, 외부 단자 안착부(100a)를 형성하는 단계(S5); 및 (g) 상기 (e) 단계 이후, 상부가 노출된 상기 높이 보완용 패드의 접점(14b-1, ..., 14b-8)과 상기 외부 단자(14c)의 각 대응하는 단자부(4-1, ..., 4-8)가 전기적으로 접속되도록 하면서, 상기 외부 단자(14c)가 상기 외부 단자 안착부(100a)에 안착되도록 하는 단계(S8); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 (e) 단계와 상기 (g) 단계 사이에, (f) 상기 높이 보완용 패드(14b)의 접점(14b-1, 14b-2, ..., 14b-8)의 상부 부분을 확실히 드러내도록, 추가로 2차 밀링을 행하여, 전도성 페이스트 투입구(100b)를 형성하도록 하는 단계(S6); 를 더 포함하며, 상기 (g) 단계는, 상기 전도성 페이스트 투입구(100b)에 전도성 페이스트(100c)를 토출하고(S7), 각각의 상기 전도성 페이스트 투입구(100b)와 상기 외부 단자(14c)의 각 단자부가 매칭되도록 하면서, 상기 외부 단자(14c)가 상기 외부 단자 안착부(100a)에 안착되도록 하고(S8), 각 전도성 페이스트 투입구(100b)의 전도성 페이스트와 대응하는 외부 단자끼리 전기적 접속이 되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 (g) 단계는, 상기 외부 단자 안착부(100a)의 저면과 상기 외부 단자(14c) 사이에 접착제(100d)를 추가하여 보다 확실한 접착이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 높이 보완용 패드(14b)의 재질은 상기 PCB의 재질보다 더 강성인 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 다중 기능을 갖는 카드에는 2 이상의 상이한 기능을 갖는 칩을 내장하며, 상기 칩 접점(14-1, ..., 14-8)은 금융용 칩의 접점인 것을 특징으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 측면에 따른 입출력 소자를 갖는 카드의 제조 방법은, 하나 이상의 입출력 소자를 갖는 카드(300)의 제조 방법으로서, (b) 미리 회로가 설계된 PCB(18) 상에 상기 하나 이상의 입출력 소자들을 위한 접속 단자가 구비된 카드 모듈의 주요부(10a)의 상기 접속 단자에 높이 보완용 패드(314b)의 각각의 대응되는 접점(314b-1, 314b-2, ...3)을 접착시키는 단계(S2); (c) 상기 카드 모듈 전체를 몰딩 성형하여 중간 시트(310)를 완성하는 단계(S3); (d) 상기 중간 시트(310)의 상하측에 전면 인쇄지(20)와 후면 인쇄지(30)가 합지되도록 하는 단계(S4); (e) 상기 높이 보완용 패드의 접점(314b-1, 314b-2, ...)의 상부에서, 외부 단자의 너비만큼 1차 밀링을 행하여, 외부 단자 안착부(100a)를 형성하는 단계(S5); 및 (g) 상기 (e) 단계 이후, 상부가 노출된 상기 높이 보완용 패드의 접점(314b-1, 314b-2, ...)과 상기 입출력 소자(314)의 각 대응하는 단자부가 전기적으로 접속되도록 하면서, 상기 입출력 소자(314)가 상기 외부 단자 안착부(100a)에 안착되도록 하는 단계(S8); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 (e) 단계와 상기 (g) 단계 사이에, (f) 상기 높이 보완용 패드(314b)의 접점(314b-1, 314b-2, ...)의 상부 부분을 확실히 드러내도록, 추가로 2차 밀링을 행하여, 전도성 페이스트 투입구(100b)를 형성하도록 하는 단계(S6); 를 더 포함하며, 상기 (g) 단계는, 상기 전도성 페이스트 투입구(100b)에 전도성 페이스트(100c)를 토출하고(S7), 각각의 상기 전도성 페이스트 투입구(100b)와 상기 입출력 소자(314)가 매칭되도록 하면서, 상기 입출력 단자가 상기 외부 단자 안착부(100a)에 안착되도록 하고(S8), 각 전도성 페이스트 투입구(100b)의 전도성 페이스트와 대응하는 상기 입출력 소자(314)의 단자끼리 전기적 접속이 되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 (e) 단계와 상기 (g) 단계 사이에, (f) 상기 높이 보완용 패드(314b)의 접점(314b-1, 314b-2, ...)의 상부 부분을 확실히 드러내도록, 추가로 2차 밀링을 행하여, 전도성 페이스트 투입구(100b)를 형성하도록 하는 단계(S6); 를 더 포함하며, 상기 (g) 단계는, 상기 외부 단자안착부(100a)의 오목부 안에 ACF(이방성 전도 필름)를 투입하고(S16), 그 위에 입출력 소자를 정합되도록 정위치시키고(S17), 그후 이들을 가압하여, 하측으로 돌출된 범프 형상의 입출력 소자의 단자(314-1)가 해당 부분만을 선택적으로 더욱 압착하여, 높이보완용 패드의 단자(314b-1)와 입출력 소자의 단자(314-1) 사이의 전도성 입자들만이 선택적으로 압착되면서, 이들 간에 전기적 접속이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직하게는, 상기 중간 시트(310)에는, 상기 입출력 소자를 위한 제2 높이 보완용 패드(314b) 외에도, 다중 기능을 갖는 칩 단자용의 제1 높이보완용 패드(14b)를 추가로 갖는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 입출력 소자(314)는 지문 센서 및/또는 LCD 디스플레이인 것을 특징으로 한다.

한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 의하면, 상기 다중 기능을 갖는 카드의 제조 방법에 의해 제조된 다중 기능을 갖는 카드가 제공된다.

다른 한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또다른 측면에 의하면, 상기 입출력 소자를 갖는 카드의 제조 방법에 의해 제조된 입출력 소자를 갖는 카드가 제공된다.

본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드 및 그 제조 방법에 의하면, 상기 금융용 칩(4a)의 접점들이 외부 단자들 간의 이격을 간단히 해소하고, 이러한 다중 기능을 갖는 카드의 안정된 제조방법을 제공한다.

본 발명의 제2 측면에 따른 입출력 소자를 갖는 카드 및 그 제조 방법에 의하면, 상기 제2 종래기술의 문제점이 간단히 해소되는 입출력 소자를 갖는 카드의 안정된 제조방법을 제공한다.

한편, 본 발명의 추가적인 특징 및 장점들은 이하의 설명을 통해 더욱 명확히 될 것이다.

도 1a는 종래의 IC 칩 모듈의 상측면.

도 1b는 종래의 IC 칩 모듈의 하측면.

도 1c는 종래의 IC 칩 모듈의 측면.

도 1d 내지 도 1g는 제1 종래기술에 따른 콤비카드 제조방법을 나타낸 예시도,

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드 모듈의 평면도로서, 도 2a는 높이 보완용 패드 부착 전의 도면이고, 도 2b는 높이 보완용 패드 부착 후의 도면.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드 모듈의 단면도로서, 도 3a는 몰딩 전의 도면이고, 도 3b는 몰딩 후의 도면.

도 4는 본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드의 적층 구성을 보여주는 도면.

도 5는 본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드의 적층 후의 1차 밀링 공정을 보여주는 도면.

도 6은 본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드의 적층 후의 2차 밀링 공정을 보여주는 도면.

도 7은 본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드의 전도성 페이스트 토출 단계를 설명하는 도면.

도 8은 본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드의 외부 단자 부착 단계를 설명하는 도면.

도 9는 본 발명에 따른 카드의 제조 방법을 나타내는 순서도.

도 10a는 제2 종래기술에 관한 입출력 소자를 갖는 카드의 레이어 구성을 보여주는 도면.

도 10b는 제2 종래기술에 관한 입출력 소자를 갖는 카드 및 부분 확대도와 문제점을 보여주는 도면.

도 10c는 제2 종래기술에 관한 입출력 소자를 갖는 카드의 중간 시트의 평면 사진.

도 10d는 제2 종래기술에 관한 입출력 소자를 갖는 카드의 중간 시트의 이면 사진.

도 11은 본 발명의 제2 측면에 따른 입출력 소자를 갖는 카드의 중간 시트의 도면.

도 12는 본 발명의 제2 측면에 따른 입출력 소자를 갖는 카드의 레이어 구성을 보여주는 도면.

도 13은 본 발명의 제2 측면에 따른 입출력 소자를 갖는 카드의 중간 공정 및 완성된 카드의 도면.

도 14는 본 발명의 제2 측면의 다른 실시예에 따른 입출력 소자를 갖는 카드의 중간 공정 및 완성된 카드의 도면.

도 15는 본 발명의 제2 측면의 다른 실시예에 따른 입출력 소자를 갖는 카드의 제조 방법을 나타내는 순서도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다중 기능 및 입출력 소자를 갖는카드 및 그 제조 방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.

본 명세서에서, 후술하는 실시예 및 실시 형태들은 예시로서 제한적이지 않은 것으로 고려되어야 하며, 본 발명은 여기에 주어진 상세로 제한되는 것이 아니라 첨부된 청구항의 범위 및 동등물 내에서 치환 및 균등한 다른 실시예로 변경될 수 있다.

(본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드)

우선, 본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드에 대하여, 도 2 내지 도 8을 참조하여 설명한다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드 모듈의 평면도로서, 도 2a는 높이 보완용 패드 부착 전의 도면이고, 도 2b는 높이 보완용 패드 부착 후의 도면이다.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드 모듈의 단면도로서, 도 3a는 몰딩 전의 도면이고, 도 3b는 몰딩 후의 도면이다.

도 4는 본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드의 적층 구성을 보여주는 도면이며, 도 5는 본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드의 적층 후의 1차 밀링 공정을 보여주는 도면이고, 도 6은 본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드의 적층 후의 2차 밀링 공정을 보여주는 도면이고, 도 7은 본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드의 전도성 페이스트 토출 단계를 설명하는 도면이고, 도 8은 본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드의 외부 단자 부착 단계를 설명하는 도면이며, 도 9는 본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드의 제조 방법을 나타내는 순서도이다.

본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드(100)는, 도 4에서 보는 바와 같이, 다중 기능을 갖는 카드 모듈(10)의 상측 및 하측에 각각, 전면 인쇄지(20) 및 후면 인쇄지(30)가 적층되고, 다시 그 상측 및 하측에 각각, 상측 투명 시트(10) 및 하측 투명 시트(50)가 적층되어 이루어진다.

아울러, 다중 기능을 갖는 카드 모듈(10)은 도 3b에서 보는 바와 같이, 다중 기능을 갖는 카드 모듈의 주요부(10a)에 몰딩(19)이 되어짐으로써 성형됨으로써 이루어지는바, 다중 기능을 갖는 카드 모듈의 주요부(10a)는, 도 2a, 도 2b 및 도 3a에서 보는 바와 같이, 일측(도 2a 및 도 2b에서는 우측 하단)에 디스플레이부(12a)가 형성된 PCB(18) 상에 여러 칩이나 안테나 등이 부착되어 이루어진다.

이를 좀더 상술하면, 메인 컨트롤 유닛(Main Control Unit: MCU)(11)에 디스플레이용 칩(12), BLE(Bluetooth Low Energy) 칩(13) 및 금융용 칩(14)이 각각 접속되어 이루어지며, 상기 각각의 칩은 각자의 작동 소자들과 접속되어 진다.

즉, 상기 디스플레이용 칩(12)은 상기 디스플레이부(12a)에 접속되어 상기 디스플레이부(12a)를 통해 필요한 카드 정보(카드 번호, CVC 코드, 유효기간, 멤버쉽 명, 바코드, OTP정보 등)를 출력하게 된다. 그리하여 여러 개의 통합된 카드 중에서 현재 어떤 카드가 활성화되어 있는가를 표시하게 된다.

상기 BLE 칩(13)은 BLE 안테나(13a)에 접속되는바, 본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드(100)는 이를 통해 이동통신 단말기(미 도시됨)와 블루투스 망을 통해 교신한다. 다만, 이는 통신의 일례일 뿐, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 다만 BLE 방식이 여러 장의 카드 정보를 효율적으로 입력하거나 관리하는데 유리하며, BLE 칩은 매우 적은 패킷을 빠르게 전송하며 카드 정보의 데이터가 암호화되어 전송하더라도 크기가 크지 않아 동기화시키는데 신속하고 유리하다.

상기 금융용 칩(14)은, 종래의 근거리 통신용 NFC 칩을 내포하는 스마트 카드나 콤비 카드의 경우와 유사하다. 즉, 상기 금융용 칩(14)은 NFC 안테나(14a)에 접속되어 리더기와 근거리 통신을 행하게 되며, 한편으로는 기존의 상기 금융용 칩(14)의 PCB 상의 접점(14-1, ..., 14-8)에 접속되는 높이보완용 패드(14b)와도 접속되어 접촉식으로도 동작하게 하는 것이 바람직하다.

미 설명부호 '15'는 배터리이며, 카드의 크기 및 두께의 제한으로 인한 배터리의 성능에 한계가 있으므로, 전원 버튼(16)을 두어 전원 버튼을 턴온할 경우에만 상기 디스플레이부(12a)로 현재 활성화된 카드 정보가 출력되도록 한다.

미 설명부호 '17a' 및 '17b'는 카드의 종류를 선택하기 위한 선택용 방향키이다. 다만, 이는 디스플레이부를 터치 스크린으로 구성하고 GUI 환경을 조성하면 생략해도 된다.

상기 다중 기능을 갖는 카드(100)의 전면은, 다중 기능을 갖는 카드 모듈(10)의 상측의 전면 인쇄지(20)에 의해 특징지워지는 바, 상술한 바와 같이, 일측(여기서는 우측 하단)의 디스플레이부(12a)와 정합되는 위치에 디스플레이용 투명창이 형성되며, 상기 금융용 칩의 접점 패드(14b), 전원 버튼(16) 및 선택용 방향키(17a, 17b)의 대응되는 위치에 각각, 상기 금융용 칩의 단자, 전원 버튼 표시부 및 선택용 방향키 표시부가 인쇄되어 진다.

한편, 상기 다중 기능을 갖는 카드(100)의 후면은, 다중 기능을 갖는 카드 모듈(10)의 하측의 후면 인쇄지(30)에 의해 특징지워지는 바, 특정 부위(여기서는 좌측 중앙)에 사인부가 위치할 수 있으며 (각 카드마다 사인이 상이할 경우에 활성화되는 카드에 따라 사인도 다르게 디스플레이되어야 함), 기존의 마그네틱 카드의 마그넷 스트립의 대응 위치에 마그네틱 정보 발현부가 존재하게 된다. 이때 마그네틱 정보 발현부는 실제 마그네틱 정보가 여자화되어 있는 것이 아니고, 단지 카드를 마그넷 리더기로 통과시킬 때에 동일한 마그넷 정보를 리더기에 주는 역할을 하게 될 뿐이다.

이제, 도 2a 내지 도 9를 참조하여, 본 발명의 제1 측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드(100)의 제조 방법을 설명한다.

먼저, 상기 다중 기능을 갖는 카드(100)의 카드 모듈(10)을 제조한다. 상기 카드 모듈(10)은, 도 2a에서 보는 바와 같이 미리 회로가 설계된 PCB(18) 상에 각종 칩(12, 13, 14, 15)과 안테나(13a, 14a), 전원 버튼(16)과 선택 버튼(17a, 17b), 그리고 디스플레이용 창과 배터리 및 이들 간의 연결 회로가 구비된 카드 모듈의 주요부(10a)가 준비되어야 한다(도 9의 S1). 특히, 이 경우, 금융용 칩(14)의 내부단자(미 도시됨)는 PCB 상의 회로를 통해 MCU(15) 및 안테나(14a)는 물론, 금융용 칩 접점(14-1, 14-2, ..., 14-8)과도 접속되어 있어야 한다.

이제, 상기 2b 및 도 3a에서 보는 바와 같이, 상기 모듈(10a)의 금융용 칩 접점(14-1, 14-2, ..., 14-8)에 높이 보완용 패드(14b)의 각각의 대응되는 접점(14b-1, 14b-2, ..., 14b-8)을 납땜이나 초음파 융착, 혹은 전도성 글루를 사용하여 접착시킨다(S2). 또는, 본 출원인 회사의 특허 제1073440호 "기폭제를 이용한 카드 및 그 제조방법"의 기술을 이용하여 접합하여도 된다.

그후, 도 3b에서 보는 바와 같이, 실리콘이나 에폭시, 기타 몰딩 재료를 사용하여, 모듈 전체를 몰딩 성형하여(S3), 카드 모듈(10)을 완성하며, 계속해서 도 4에서 보는 바와 같이, 상기 모듈의 상하측에 전면 인쇄지(20)와 후면 인쇄지(30), 그리고 다시 그 상하측에 상하측 투명 시트(40, 50)를 각각 적층한 후, 이들을 용융 압착하여 합지함으로써(S4), 금융용 칩의 외부 단자를 제외한 카드(100)를 완성한다.

상기 적층 두께는 ISO 7810 ID-1을 참조하여 정하면 되는바 (카드 전체 두께가 0.78±0.08mm), 상기 상하측 투명 시트(40, 50)의 두께를 각각 0.04~0.06mm로, 상기 전면 및 후면 인쇄지(20, 30)를 각각 0.1~0.15mm로 했을 때, 상기 모듈(10)의 두께는 0.4~0.6mm가 적당하며, 상기 PCB(18)의 두께는 0.1~0.2mm가 적당하다. 따라서, 상기 높이 보완용 패드(14b)의 두께는 상기 카드 모듈(10)의 두께에서 상기 PCB(18)의 두께 및 상기 몰딩층의 두께를 차감한 두께로 하면 되는바, 대략 0.2~0.4mm 정도가 적당하다.

이제, 도 5에서 보는 바와 같이, 금융용 칩 접점(14-1, ..., 14-8)의 상부에서, 외부 단자(도 8의 14c)의 너비만큼 1차 밀링을 행하여, 외부 단자 안착부(100a)를 형성하게 된다(S5).

이때 만약, 상기 단단한 재질의 높이 보완용 패드(14b)가 없다면, 밀링 시에 연성 몰딩부는 물론 FPCB(18)와 같은 재질의 금융용 칩 접점(14-1, ..., 14-8) 형성부까지도 밀링이 되어 버려, 결국 카드 불량이 발생하게 되나, 혹은 그 반대로 상기 금융용 칩 접점(14-1, ..., 14-8)에 훨씬 못 미치게 밀링이 되어 역시 카드 불량이 발생할 수 있으나, 상기 제1 측면의 발명에서는 단단한 재질의 높이 보완용 패드(14b)가 있어, 거기까지만 밀링을 적절히 행할 수 있게 된다.

이후, 접점의 양호한 접속을 담보할 수 있도록, 다시 상기 높이 보완용 패드(14b)의 접점(14b-1, 14b-2, ..., 14b-8)의 상부 부분을 완전히 드러내도록, 추가로 2차 밀링을 행하여, 전도성 페이스트 투입구(100b)를 형성하도록 한다(S6).

필요에 따라, 상기 1차 밀링으로도 상기 높이 보완용 패드(14b)의 접점(14b-1, 14b-2, ..., 14b-8)의 상부 부분이 충분히 드러난다면, 상기 2차 밀링은 생략해도 되나, 보다 확실한 전기적 접속을 위해서는, 상기 1차 밀링 후, 상기 높이 보완용 패드(14b)의 접점(14b-1, 14b-2, ..., 14b-8) 부분에 대해서만 2차 밀링을 추가로 하는 것이 더 바람직하다.

계속해서, 상기 전도성 페이스트 투입구(100b)(상기 제1 측면의 발명에서는 8개임)에 전도성 페이스트(100c)를 토출하며(S7), 마지막으로 각각의 상기 전도성 페이스트 투입구(100b)와 상기 외부 단자(14c)의 각 단자부가 매칭되도록 하면서, 상기 외부 단자(14c)가 상기 외부 단자 안착부(100a)에 안착되도록 하면서, 각 전도성 페이스트 투입구(100b)의 전도성 페이스트와 대응하는 외부 단자끼리 전기적 접속이 되도록 한다(S8). 이때, 보다 확실한 접합이 가능하도록, 상기 외부 단자 안착부(100a)의 저면과 상기 외부 단자(14c) 사이에 접착제(100d)를 추가하여 보다 확실한 접착이 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 금융용 칩 접점(14-1, ..., 14-8)과 상기 외부 단자(14c)의 각 대응하는 단자부의 전기적 접속은, 반드시 도전성 페이스트 방식으로만 한정되는 것은 아니며, 땜납 방식이나 기폭제를 활용하는 방식 등, 여타 방식으로도 가능하며, 더욱이 도전성 페이스트 등도 먼저 상기 금융용 칩 접점(14-1, ..., 14-8)에 투입 후 접합하는 상기 방식도 가능하고, 역으로 상기 외부 단자에 도전성 페이스트를 바른 다음에 접합하는 방식도 가능한바, 결국, 상기 S7 단계는 생략될 수도 있고, 혹은 상기 S7 및 S8 단계가 동시에 행하여 질 수도 있다.

물론, 상기 전도성 페이스트 대신 땜납이나 상술한 기폭제를 통한 전기적 접속이 이루어져도 좋다. "COB 베이스 필름"으로도 호칭되는 상기 외부 단자(14c)의 각 접점 사이즈는 0.5~2mm * 0.5~2mm 크기가 바람직하다.

이상은, 여러 개의 칩을 갖는 다중 기능을 갖는 스마트 카드의 예를 들었으나, 최근 개시되는 디스플레이 카드의 경우와 같이 칩의 내부 단자가 외부 단자 뿐만이 아니라 다른 소자와도 연결되어야 할 필요가 있는 등의 어떤 여러가지 이유로, 칩의 위치와 외부 단자(COB 베이스 필름)의 수평적 위치가 상이하여 PCB 접점의 높이를 맞추어주어야 할 필요가 있는 모든 스마트 카드의 제조에도 본 발명의 기술 사상을 해치지 않는 한도에서 바로 적용이 가능하다 할 것이다.

(본 발명의 제2 측면에 따른 입출력 소자를 갖는 카드)

이하, 본 발명의 제2 측면에 따른 입출력 소자를 갖는 카드 및 그 제조 방법의 실시예에 대하여, 도 2a 내지 도 9를 부분적으로 참조하면서, 도 11 내지 도 13을 위주로 하여 설명한다.

도 11은 본 발명의 제2 측면에 따른 입출력 소자를 갖는 카드의 중간 시트의 도면이고 상기 도 2b 내지 도 3b에 대응되며, 도 12는 본 발명의 제2 측면에 따른 입출력 소자를 갖는 카드의 레이어 구성을 보여주는 도면이고 상기 도 4에 대응되며, 도 13의 (a)는 본 발명의 제2 측면에 따른 입출력 소자를 갖는 카드의 중간 공정의 도면이고 상기 도 5 내지 도 7에 대응되며, 도 13의 (a)는 본 발명의 제2 측면에 따른 입출력 소자를 갖는 카드의 완성된 카드의 도면이고 상기 도 8에 대응된다.

먼저, 도 11에서 보는 바와 같이, 본 발명의 제2 측면에 따른 입출력 소자를 갖는 카드(300)의 경우에는, 도 10a의 제2 종래기술과 달리, 중간 시트(310)에 입출력 소자가 직접 탑재되지 않고, 도 2b 및 도 3b에서의 칩용 제1 높이보완용 패드(14b)와 유사하게, 대신 입출력 소자(LCD나 지문 센서)의 단자와 대응되는 부위에 상하 방향으로 관통되는 단자(314b-1, 314b-2)들을 갖는 제2 높이 보완용 패드(314b)를 탑재한다.

즉, FPCB(18) 상에 각종 칩(도 2a의 11~14)과 그들의 연결용 전극(14-1 ~ 14-8) 및 입출력 소자(314)와 그들의 전극(314-1,314-2,...), 그리고 이들을 전기적으로 접속하는 각종 배선이 레이아웃된 모듈의 주요부(10a)에서, 칩 단자 및 입출력 단자와 접속된 관통 단자들을 갖는 제1 높이보완용 패드(14b) 및 제2 높이 보완용 패드(314b)를 접합하고(도 9의 S2 단계), 이를 몰딩 처리한 중간시트(310)가 미리 준비되어 진다(도 9의 S3 단계).

다만, 제1 높이보완용 패드(14b)는 8개의 상하 관통 단자(14b-1 ~ 14b-8)을 가져야 하나, 제2 높이 보완용 패드(314b)의 경우에는 단자 개수가 해당 입출력 소자의 단자에 필요한 개수이면 족하다.

역시, 도 3b에서와 동일하게 몰딩 처리되어 표면이 평탄하게 이루어지도록 한다. 미설명 부호 301, 302는 동작 상태를 알려주기 위한 LED이다.

다음, 도 12에서 보는 바와 같이, 상기 몰딩된 중간 시트(310)를 후면 인쇄층(30) 상에 올려 놓고, 다시 그 위에 전면 인쇄층(20)을 올려 놓고 합지 및 융착를 행한다(도 9의 S4 단계).

이후는, 상기 도 5 내지 도 8의 공정과 유사하게 이루어진다. 즉, 도 5에서 보는 바와 같이, 제1 높이보완용 패드(14b) 및 제2 높이 보완용 패드(314b)의 상부에서, 외부 단자(도 8의 14c)의 너비만큼 1차 밀링을 행하여, 외부 단자 안착부 및 입출력 단자 안착부(100a)를 형성하고(도 9의 S5 단계), 필요에 따라서는 접점의 양호한 접속을 담보할 수 있도록, 다시 상기 높이 보완용 패드(14b; 314b)의 접점(14b-1, 14b-2, ..., 14b-8; 314b-1, 314b-2, ...)의 상부 부분을 완전히 드러내도록, 추가로 2차 밀링을 행하여, 도 6에서와 같이, 전도성 페이스트 투입구(100b)를 형성하도록 한다(도 9의 S6).

이후, 도 7에서와 같이, 상기 전도성 페이스트 투입구(100b)에 전도성 페이스트(100c)를 토출하며(도 9의 S7), 마지막으로 각각의 상기 전도성 페이스트 투입구(100b)와 상기 칩 및 입출력소자의 단자의 각 단자부가 매칭되도록 및 상기 외부 단자 안착부(100a)에 안착되도록 하면서, 각 전도성 페이스트 투입구(100b)의 전도성 페이스트와 대응하는 외부 단자끼리 전기적 접속이 되도록 한다(도 9의 S8). 이때, 보다 확실한 접합이 가능하도록, 상기 외부 단자 안착부(100a)의 저면과 상기 외부 단자(14c) 사이에 접착제(100d)를 추가하여 보다 확실한 접착이 이루어지도록 할 수 있다.

이때, 상기 S7 단계는 생략될 수도 있고, 혹은 상기 S7 및 S8 단계가 동시에 행하여 질 수도 있다.

상측 투명 시트(40) 및 하측 투명 시트(50)에 대해서는 종래기술과 동일하거나 경우에 따라서는 생략도 가능하므로, 자세한 설명을 생략한다.

(본 발명의 제2 측면의 다른 실시예에 따른 입출력 소자를 갖는 카드)

이제, 본 발명의 제2 측면의 다른 실시예에 따른 입출력 소자를 갖는 카드의 제조 방법을 도 14 및 도 15를 참조하여 설명한다.

도 14는 본 발명의 제2 측면의 다른 실시예에 따른 입출력 소자를 갖는 카드의 중간 공정 및 완성된 카드의 도면으로서, (a)는 도 12에서의 몰딩된 중간 시트(310) 상하측에 전면 인쇄층(20) 및 후면 인쇄층(30)을 합지 및 융착를 행한 상태의 도면이고, (b)는 도 13의 (a)에서와 같이 제1 높이보완용 패드(14b) 및 제2 높이 보완용 패드(314b)의 상부에서, 외부 단자(도 8의 14c)의 너비만큼 밀링을 행하여 외부 단자안착부(100a)를 형성한 상태의 도면이고, (c)는 상기 외부 단자안착부(100a)의 오목부 안에 ACF(Anisotropic Conductive Film: 이방성 전도 필름)를 투입하는 상태의 도면이고, (d)는 그 위에 입출력소자(혹은 입출력소자와 다중기능칩)를 정합되도록 위치시키고 나서 가압하여 입출력소자(혹은 입출력소자와 다중기능칩)의 단자와 높이보완용 패드의 단자간에 전기적 접속이 이루어지도록 한 상태의 완성된 카드 단면도이며, 도 15는 본 발명의 제2 측면의 다른 실시예에 따른 입출력 소자를 갖는 카드의 제조 방법을 나타내는 순서도이다.

참고로, ACF(Anisotropic Conductive Film: 이방성 전도 필름)(414)는, 도 14의 (c)에서 보는 바와 같이, 필름 형상의 점성을 갖는 접착 수지 내에 적당한 크기의 볼 형상의 도전성 입자(414-1)들이 들어있는 일종의 접착 필름인바, 전기적 접속을 이루고자 하는 부위만을 선택적으로 압착하면, 해당 부위의 도전성 입자가 압착되면서 전기적 접속을 이루게 되는 전도성 필름이다.

보다 구체적으로 상술하면, 도 14의 (a)에서와 같이, 도 12에서의 몰딩된 중간 시트(310) 상하측에 전면 인쇄층(20) 및 후면 인쇄층(30)을 합지 및 융착를 행한 상태의 모듈에서 제1 높이보완용 패드(14b) 및 제2 높이 보완용 패드(314b)의 상부에서, 외부 단자(도 8의 14c)의 너비만큼 밀링을 행하여 외부 단자안착부(100a)를 형성하되(도 15의 S5) (이 부분까지는 제1 실시예와 동일함), 도 14의 (b)에서와 같이, 높이보완용 패드(314b)의 단자(314b-1)들이 충분히 드러나도록 오버하여, 즉 높이보완용 패드(314b)의 상측 일부가 제거되도록 밀링을 행한다. 따라서, 본 실시예에서는 1차 밀링과 2차 밀링을 별도록 행할 필요가 없고, 단번에 필링을 행하여도 된다. 도 14의 (b)에서 일점쇄선으로 표시된 높이가, 밀링 전의 높이보완용 패드(314b)의 상단부의 위치이다.

다음, 도 14의 (c)에서와 같이, 상기 외부 단자안착부(100a)의 오목부 안에 ACF(Anisotropic Conductive Film: 이방성 전도 필름)를 투입하고(S16), 마지막으로 도 14의 (d)에서와 같이, 그 위에 입출력소자(혹은 입출력소자와 다중기능칩)를 정합되도록 정위치시키고(S17), 그후 이들을 가압하게 되는바(S18), 하측으로 돌출된 범프 형상의 입출력소자(혹은 입출력소자와 다중기능칩)의 단자(314-1)가 해당 부분만을 선택적으로 더욱 압착하여, 높이보완용 패드의 단자(314b-1)와 입출력소자(혹은 입출력소자와 다중기능칩)의 단자(314-1) 사이의 전도성 입자들만이 선택적으로 압착되면서, 이들 간에 전기적 접속이 이루어지도록 한다.

따라서, 본 제2 실시예의 경우에는, 높이조절용 패드의 단자와 입출력 소자의 단자 간의 전기적 접속을 행함에 있어, 제1 실시에에 비해, 밀링 과정도 용이하며, 전도성 패이스트의 토출 과정이 필요치 않아, 전체 공정이 보다 간단해진다는 장점이 있다.

물론, 이상은 칩과 입출력 소자를 하나씩 갖는 스마트카드에 대해 설명하였으나, 칩은 별개의 방식으로 접합하면서 입출력 소자만을 상기 방식대로 접합하는 것도 가능할 것이다.

이상은, 하나의 입출력 소자를 갖는 카드의 예를 들었으나, 두 개 이상의 입출력 소자를 갖는 경우나 입출력 소자에 추가하여 여러 개의 칩을 갖는 다중 기능을 갖는 스마트 카드에 대해서도, 나아가 각종 소자의 내부 단자가 외부 단자 뿐만이 아니라 다른 소자와도 연결되어야 할 필요가 있는 등의 어떤 여러가지 이유로, 소자의 위치와 외부 단자(COB 베이스 필름)의 수평적 위치가 상이하여 PCB 접점의 높이를 맞추어주어야 할 필요가 있는 모든 스마트 카드의 제조에도 본 발명의 기술 사상을 해치지 않는 한도에서 바로 적용이 가능하다 할 것이다.

즉, 이상에서는 본 발명의 일 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.

Claims

여러 기능을 갖도록 PCB 상에 탑재된 하나 이상의 칩을 내장하며, 상기 하나 이상의 칩 중에서 PCB 상의 칩의 단자들과 외부 단자들(4-1, ..., 4-8)이 이격된, 다중 기능을 갖는 카드(100)의 제조 방법으로서,

(a) 미리 회로가 설계된 PCB(18) 상에 상기 하나 이상의 칩과 그에 필요한 소자들이 구비된 카드 모듈의 주요부(10a)를 준비하는 단계(S1);

(b) 카드 모듈의 주요부(10a)의 칩 접점(14-1, 14-2, ..., 14-8)에 높이 보완용 패드(14b)의 각각의 대응되는 접점(14b-1, 14b-2, ..., 14b-8)을 접착시키는 단계(S2);

(c) 상기 카드 모듈 전체를 몰딩 성형하여 카드 모듈(10)을 완성하는 단계(S3);

(d) 상기 카드 모듈의 상하측에 전면 인쇄지(20)와 후면 인쇄지(30), 그리고 다시 그 상하측에 상하측 투명 시트(40, 50)가 합지되도록 하는 단계(S4);

(e) 상기 높이 보완용 패드의 접점(14b-1, ..., 14b-8)의 상부에서, 외부 단자의 너비만큼 1차 밀링을 행하여, 외부 단자 안착부(100a)를 형성하는 단계(S5); 및

(g) 상기 (e) 단계 이후, 상부가 노출된 상기 높이 보완용 패드의 접점(14b-1, ..., 14b-8)과 상기 외부 단자(14c)의 각 대응하는 단자부(4-1, ..., 4-8)가 전기적으로 접속되도록 하면서, 상기 외부 단자(14c)가 상기 외부 단자 안착부(100a)에 안착되도록 하는 단계(S8);

를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 기능을 갖는 카드의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 (e) 단계와 상기 (g) 단계 사이에,

(f) 상기 높이 보완용 패드(14b)의 접점(14b-1, 14b-2, ..., 14b-8)의 상부 부분을 확실히 드러내도록, 추가로 2차 밀링을 행하여, 전도성 페이스트 투입구(100b)를 형성하도록 하는 단계(S6);

를 더 포함하며,

상기 (g) 단계는,

상기 전도성 페이스트 투입구(100b)에 전도성 페이스트(100c)를 토출하고(S7), 각각의 상기 전도성 페이스트 투입구(100b)와 상기 외부 단자(14c)의 각 단자부가 매칭되도록 하면서, 상기 외부 단자(14c)가 상기 외부 단자 안착부(100a)에 안착되도록 하고(S8), 각 전도성 페이스트 투입구(100b)의 전도성 페이스트와 대응하는 외부 단자끼리 전기적 접속이 되도록 하는 것을 특징으로 하는 다중 기능을 갖는 카드의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 (g) 단계는, 상기 외부 단자 안착부(100a)의 저면과 상기 외부 단자(14c) 사이에 접착제(100d)를 추가하여 보다 확실한 접착이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 다중 기능을 갖는 카드의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 높이 보완용 패드(14b)의 재질은 상기 PCB의 재질보다 더 강성인 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 다중 기능을 갖는 카드의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 다중 기능을 갖는 카드에는 2 이상의 상이한 기능을 갖는 칩을 내장하며,

상기 칩 접점(14-1, ..., 14-8)은 금융용 칩의 접점인 것을 특징으로 하는 다중 기능을 갖는 카드의 제조 방법.
제 1 항의 다중 기능을 갖는 카드의 제조 방법에 의해 제조된 다중 기능을 갖는 카드.
하나 이상의 입출력 소자를 갖는 카드(300)의 제조 방법으로서,

(b) 미리 회로가 설계된 PCB(18) 상에 상기 하나 이상의 입출력 소자들을 위한 접속 단자가 구비된 카드 모듈의 주요부(10a)의 상기 접속 단자에 높이 보완용 패드(314b)의 각각의 대응되는 접점(314b-1, 314b-2, ...3)을 접착시키는 단계(S2);

(c) 상기 카드 모듈 전체를 몰딩 성형하여 중간 시트(310)를 완성하는 단계(S3);

(d) 상기 중간 시트(310)의 상하측에 전면 인쇄지(20)와 후면 인쇄지(30)가 합지되도록 하는 단계(S4);

(e) 상기 높이 보완용 패드의 접점(314b-1, 314b-2, ...)의 상부에서, 외부 단자의 너비만큼 1차 밀링을 행하여, 외부 단자 안착부(100a)를 형성하는 단계(S5); 및

(g) 상기 (e) 단계 이후, 상부가 노출된 상기 높이 보완용 패드의 접점(314b-1, 314b-2, ...)과 상기 입출력 소자(314)의 각 대응하는 단자부(314-1,314-2,...)가 전기적으로 접속되도록 하면서, 상기 입출력 소자(314)가 상기 외부 단자 안착부(100a)에 안착되도록 하는 단계(S8,S18);

를 포함하는 것을 특징으로 하는 입출력 소자를 갖는 카드의 제조 방법.
제 7 항에 있어서,

상기 (e) 단계는, 상기 높이 보완용 패드(314b)의 접점(314b-1, 314b-2, ...)의 상부 부분을 확실히 드러내도록, 상기 높이 보완용 패드(314b)의 상측 일부까지 식각되도록 오버하여 밀링을 행하며,

상기 (g) 단계는,

상기 전도성 페이스트 투입구(100b)에 전도성 페이스트(100c)를 토출하고(S7), 각각의 상기 전도성 페이스트 투입구(100b)와 상기 입출력 소자(314)가 매칭되도록 하면서, 상기 입출력 단자가 상기 외부 단자 안착부(100a)에 안착되도록 하고(S8), 각 전도성 페이스트 투입구(100b)의 전도성 페이스트와 대응하는 상기 입출력 소자(314)의 단자(314-1,314-2,...)끼리 전기적 접속이 되도록 하는 것을 특징으로 하는 입출력 소자를 갖는 카드의 제조 방법.
제 7 항에 있어서,

상기 (e) 단계와 상기 (g) 단계 사이에,

(f) 상기 높이 보완용 패드(314b)의 접점(314b-1, 314b-2, ...)의 상부 부분을 확실히 드러내도록, 추가로 2차 밀링을 행하여, 전도성 페이스트 투입구(100b)를 형성하도록 하는 단계(S6);

를 더 포함하며,

상기 (g) 단계는,

상기 외부 단자안착부(100a)의 오목부 안에 ACF(이방성 전도 필름)를 투입하고(S16), 그 위에 입출력 소자를 정합되도록 정위치시키고(S17), 그후 이들을 가압하여, 하측으로 돌출된 범프 형상의 입출력 소자의 단자(314-1)가 해당 부분만을 선택적으로 더욱 압착하여, 높이보완용 패드의 단자(314b-1)와 입출력 소자의 단자(314-1) 사이의 전도성 입자들만이 선택적으로 압착되면서, 이들 간에 전기적 접속이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 입출력 소자를 갖는 카드의 제조 방법.
제 7 항에 있어서,

상기 중간 시트(310)에는, 상기 입출력 소자를 위한 제2 높이 보완용 패드(314b) 외에도, 다중 기능을 갖는 칩 단자용의 제1 높이보완용 패드(14b)를 추가로 갖는 것을 특징으로 하는 입출력 소자를 갖는 카드의 제조 방법.
제 7 항에 있어서,

상기 입출력 소자(314)는 지문 센서 또는 LCD 디스플레이 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 입출력 소자를 갖는 카드의 제조 방법.
제 7 항의 입출력 소자를 갖는 카드의 제조 방법에 의해 제조된 입출력 소자를 갖는 카드.