本實(shí)用新型涉及智能卡領(lǐng)域,尤其是涉及一種帶有IC芯片的智能卡。
背景技術(shù):
智能卡又稱為芯片、IC卡或者CPU卡,智能卡內(nèi)通常集成一個芯片,芯片可以運(yùn)行智能卡的操作系統(tǒng)COS,并且在智能卡的操作系統(tǒng)上可以運(yùn)行各種各樣的應(yīng)用模塊,如支付的應(yīng)用模塊,從而使得智能卡具備支付功能。常見的具有支付功能的智能卡包括銀行卡、公交卡等等。
智能卡通常包括有片狀的卡體,在卡體上封裝有IC芯片,而傳統(tǒng)的智能卡的卡體主要是使用塑料制成,這樣,封裝IC芯片時工藝簡單,也非常容易實(shí)現(xiàn)。然而,隨著科技發(fā)展,人們對智能卡的材質(zhì)也提出了更高的要求,例如,人們希望使用金屬等剛性材料制成的智能卡,人們嘗試用各種金屬材質(zhì)去做成高端的銀行卡、消費(fèi)卡、日常應(yīng)用的各種卡片。由于金屬材質(zhì)的卡片顯得大氣、豪華、高檔而有手感,非常受歡迎。
例如,公開號為CN104166870A的中國實(shí)用新型專利申請公開了一種雙界面金屬智能芯片卡,該智能卡包括金屬卡體,金屬卡體上依次設(shè)置中間層、印刷片層和透明保護(hù)層,金屬卡體、中間層、印刷片層和透明保護(hù)層構(gòu)成智能芯片卡的卡基,卡基上設(shè)置有容納IC模塊的凹腔,IC模塊直接封裝在凹腔內(nèi)。
但是,現(xiàn)有的金屬智能卡也存在安全性能差等問題,這是因?yàn)榻饘俚膶?dǎo)電特性給IC芯片的封裝工藝造成很大困擾,例如,IC芯片封裝在金屬卡體上往往因?yàn)榻饘倏w的導(dǎo)電特性而導(dǎo)致IC芯片的電路短路而無法使用。另外,由于金屬卡體的材質(zhì)堅(jiān)硬,使用自動化封裝設(shè)備在封裝過程中,很容易出現(xiàn)由于封裝壓力大,IC芯片的底部沒有緩沖材料而容易對IC芯片造成損傷。所以,目前的金屬智能卡卡都是通過手工封裝IC芯片的方式進(jìn)行生產(chǎn),生產(chǎn)效率極低,安全性極差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述的問題,本實(shí)用新型的主要目的是提供一種生產(chǎn)效率高且安全性能好的帶IC芯片的智能卡。
為實(shí)現(xiàn)上述的主要目的,本實(shí)用新型提供的帶IC芯片的智能卡包括卡體,卡體由剛性材料制成,且卡體上形成一個安裝槽;其中,安裝槽內(nèi)安裝有一個芯片組件,芯片組件包括絕緣片體,絕緣片體上設(shè)有上端敞口的芯片槽,IC芯片封裝在芯片槽內(nèi),絕緣片體的外表面與安裝槽的內(nèi)壁鄰接,且IC芯片的多個電觸點(diǎn)外露在卡體的表面上。
由上述方案可見,由于智能卡的安裝槽內(nèi)設(shè)置的芯片組件包括絕緣片體,且IC芯片封裝在絕緣片體上,因此IC芯片不會與金屬等材料制成的卡體直接接觸,從而避免因?yàn)榻饘倏w的導(dǎo)電特性而導(dǎo)致IC芯片的電路短路而無法使用的問題。并且,由于絕緣片體可以使用諸如塑料、木質(zhì)材料等非金屬材料制成,絕緣片體的硬度較低,使用自動化設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)時,將芯片組件封裝到金屬卡體時并不會因金屬卡體較硬而對IC芯片造成損壞,金屬智能卡的生產(chǎn)效率大大提高。
一個優(yōu)選的方案是,剛性材料包括金屬材料、玻璃纖維材料、碳纖維材料或者木質(zhì)材料,絕緣片體由PVC材料、PET材料、PC材料、PET-G材料或者木質(zhì)材料制成。
由此可見,由于PVC材料、PET材料、PC材料、PET-G材料或者木質(zhì)材料均為絕緣性能好且質(zhì)地較軟的材料,因此使用上述材料制成絕緣片體,可以確保對IC芯片的絕緣性能,確保智能卡的安全性能。
進(jìn)一步的方案是,IC芯片的周壁位于芯片槽的內(nèi)壁以內(nèi)。這樣,可以避免IC芯片上的觸點(diǎn)與金屬材質(zhì)的卡體接觸而導(dǎo)致IC芯片的電路短路而無法使用的問題。
更進(jìn)一步的方案是,絕緣片體通過粘合劑粘合在安裝槽內(nèi)。由此可見,芯片組件的絕緣片體通過膠水等粘合劑粘合在安裝槽內(nèi),可以有效的實(shí)現(xiàn)芯片組件與卡體之間的固定。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型帶IC芯片的智能卡實(shí)施例的結(jié)構(gòu)分解圖。
圖2是本實(shí)用新型帶IC芯片的智能卡實(shí)施例的局部剖視圖。
圖3是本實(shí)用新型智能卡制造方法實(shí)施例的流程圖。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的智能卡具有一個由剛性材料制成的卡體,本實(shí)用新型所指的剛性材料是相對于PVC材料、PET材料、PC材料、PET-G材料塑料而言,因此硬度大于PVC等塑料的材料均可以作為本實(shí)用新型的智能卡的卡體的制作材料,即本實(shí)用新型的剛性材料是非塑料材料,如金屬、玻璃纖維、碳纖維或者木質(zhì)材料等硬度較大的材料。下面以金屬作為剛性材料為例對本實(shí)用新型的方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
參見圖1,本實(shí)施例的金屬智能卡包括一個卡體10,優(yōu)選的,卡體10大致呈矩形,且四個角上設(shè)置有倒角。當(dāng)然,卡體10的形狀可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行特別的定制,因此卡體10并不限于矩形,還可以是圓形或者橢圓形等形狀。本實(shí)施例中,卡體10由金屬材料制成,例如,由鋁合金、鋁鎂合金、不銹鋼、銅合金等金屬材料制成,且卡體10的表面還可以進(jìn)行噴漆或者涂覆顏料等處理,從而提高卡體10的美觀性。
在卡體10上設(shè)置有一個安裝槽11,安裝槽11自卡體10的上表面向下延伸,優(yōu)選的,安裝槽11可以通過銑床銑削而成,當(dāng)然,安裝槽11不應(yīng)該貫穿卡體10,其安裝槽10的深度可以在0.3毫米至0.7毫米之間,如深度為0.5毫米。
在安裝槽11內(nèi)安裝有芯片組件15,本實(shí)施例中,芯片組件15包括絕緣片體12以及封裝到絕緣片體12內(nèi)的IC芯片14,IC芯片14是普通的IC芯片,IC芯片14的形狀大致呈矩形,且IC芯片的厚度較小,例如在0.3毫米以下,且IC芯片14上具有多個電觸點(diǎn),IC芯片14的多個電觸點(diǎn)位于金屬智能卡的外表面,即多個電觸點(diǎn)需要外露在金屬智能卡的外表面,以便于金屬智能卡與讀卡器連接,從而實(shí)現(xiàn)智能卡與讀卡器之間的通訊。
絕緣片體12可以安裝到安裝槽11內(nèi),因此安裝槽11的輪廓需要與絕緣片體12的外輪廓相同,優(yōu)選的,絕緣片體12與安裝槽11之間過盈配合,從而避免絕緣片體12從安裝槽11上脫落。
為了將絕緣片體12固定在安裝槽11內(nèi),可以在安裝槽11內(nèi)涂覆粘合劑,例如將膠水滴到安裝槽11內(nèi),然后將芯片組件15放置到安裝槽11后,通過高溫高壓的方式將芯片組件15壓合在安裝槽11內(nèi),從而實(shí)現(xiàn)芯片組件15的封裝。
在絕緣片體12上設(shè)置一個芯片槽13,本實(shí)施例中,芯片槽13也是呈矩形,以便于矩形的IC芯片14可以封裝到芯片槽13內(nèi)。本實(shí)施例中,絕緣片體12由絕緣材料制成,且絕緣片體12的制作材料與卡體10的制作材料不同,例如,絕緣片體12由PVC材料、PET材料、PC材料、PET-G材料或者木質(zhì)材料等制成。
從圖2可見,在IC芯片14的一面設(shè)置有凸起16,IC芯片14的晶圓封裝在凸起16內(nèi)。因此,絕緣片體12上的芯片槽13為階梯槽,即芯片槽13的中部深度較深,以便于凸起16可以安裝到芯片槽13中部的位置。并且,IC芯片14的周壁不會與金屬制成的卡體11直接接觸,從圖2可以看出,IC芯片14的周壁位于芯片槽13的內(nèi)壁以內(nèi),也就是IC芯片14的周壁與安裝槽11的內(nèi)壁之間間隔有絕緣片體12。由于絕緣片體12具有良好的絕緣性能,IC芯片14封裝到絕緣片體12后,IC芯片14并不會直接與卡體11連接,這樣可以避免因金屬制成的卡體11對IC芯片14造成影響。
本實(shí)施例中,將IC芯片14封裝到絕緣片體12時,可以在絕緣片體12的芯片槽13內(nèi)滴熱熔膠,然后將IC芯片14壓合到芯片槽13內(nèi)。當(dāng)然,制作金屬智能卡時,可以采用全自動化的方式進(jìn)行生產(chǎn),且為了提高生產(chǎn)效率,制作芯片組件15時,可以在一大塊絕緣板上銑削形成多個芯片槽13,然后將多個IC芯片14封裝到多個芯片槽13內(nèi),將一個IC芯片14封裝到一個芯片槽13內(nèi),然后對絕緣板進(jìn)行切割,從而形成多個芯片組件15。
下面結(jié)合圖3介紹上述的帶IC芯片的智能卡的制造過程。首先,執(zhí)行步驟S1,獲取一塊面積較大的絕緣板,優(yōu)選的,絕緣板的厚度在0.3毫米至0.7毫米之間,更優(yōu)選的,絕緣板的厚度為0.5毫米。例如,獲取一塊由PVC材料、PET材料、PC材料、PET-G材料或者木質(zhì)材料等制成的絕緣板,并且在絕緣板上銑削形成多個矩形的芯片槽,然后將多個IC芯片封裝在芯片槽上。具體的,根據(jù)IC芯片的形狀銑削形成芯片槽,例如,本實(shí)施例中,IC芯片的背面設(shè)置有晶圓,因此芯片槽需要設(shè)置成階梯槽。如果IC芯片是其他形狀,則可以銑削形成其他形狀。
封裝IC芯片時,在每一個芯片槽內(nèi)滴熱熔膠,然后將一個IC芯片放置在一個芯片槽內(nèi),通過熱熔膠將IC芯片固定在芯片槽內(nèi)。這樣,可以批量的將多個IC芯片封裝在絕緣板上。并且,由于絕緣板由硬度較低的絕緣材料制成,因此使用自動化設(shè)備將IC芯片放置到芯片槽時,并不會造成IC芯片的損壞,有利于實(shí)現(xiàn)金屬智能卡的自動化生產(chǎn),從而提高金屬智能卡的生產(chǎn)效率。并且,將IC芯片放置到芯片槽時,需要確保IC芯片的電觸點(diǎn)外露在芯片槽外表面。
然后,執(zhí)行步驟S2,將封裝有多個IC芯片的絕緣板進(jìn)行切割,形成多個芯片組件。由于絕緣板上封裝有多個IC芯片,因此需要對絕緣板進(jìn)行切割,切割后形成多個芯片組件,每一個芯片組件包含一個絕緣片體,且絕緣片體上封裝有一個IC芯片。優(yōu)選的,絕緣片體大致呈矩形。并且,IC芯片的周邊需要小于絕緣片體的周邊,且封裝后的芯片組件中,IC芯片的周邊需要完全位于芯片槽內(nèi)。
然后,執(zhí)行步驟S3,獲取由金屬制成卡體,且在卡體上銑削形成一個安裝槽,安裝槽的形狀可以是矩形,且安裝槽的外輪廓與芯片組件的外輪廓相同。因此,可以在對絕緣片進(jìn)行切割完畢后,確定每一個芯片組件的形狀以后再銑削安裝槽,以確保安裝槽的形狀與絕緣片體的形狀相同。
接著,執(zhí)行步驟S4,在每一個安裝槽內(nèi)涂覆粘合劑,例如,在每一個安裝槽內(nèi)滴膠水等粘合劑。最后,執(zhí)行步驟S5,通過自動化設(shè)備將芯片組件壓合到安裝槽內(nèi)。例如,使用機(jī)械手將一個芯片組件放置到安裝槽內(nèi),然后將放置有芯片組件的卡體推送到熱壓設(shè)備上,通過高壓的方式將芯片組件壓合到安裝槽內(nèi)。
這樣,制造完成的金屬智能卡中,IC芯片的周邊完全位于芯片槽內(nèi),也就是IC芯片并不會直接與金屬卡體接觸,而是IC芯片與金屬卡體之間間隔有絕緣片體,這樣可以避免IC芯片直接與金屬卡體之間接觸而影響金屬智能卡的性能。
需要強(qiáng)調(diào)的是,本實(shí)施例的金屬智能卡并不設(shè)置天線,也就是本實(shí)施例的金屬智能卡是接觸式智能卡,不具有非接觸的功能,因此金屬智能卡內(nèi)不需要設(shè)置天線。這樣,卡體內(nèi)不需要設(shè)置天線等電路,也不需要設(shè)置任何的電路,金屬智能卡的生產(chǎn)非常簡單。
并且,由于絕緣片體使用硬度較低的絕緣材料制成,而IC芯片是先封裝在絕緣片體上,然后將整個芯片組件封裝放置到金屬卡體的安裝槽內(nèi),這樣,可以使用自動化設(shè)備將芯片組件放置到金屬卡體的安裝槽內(nèi),而不會因?yàn)镮C芯片直接放置到金屬卡體內(nèi)而容易導(dǎo)致IC芯片的損壞,在提高金屬智能卡的生產(chǎn)效率的同時,還可以有效提高金屬智能卡的安全性能。
需要說明的是,本實(shí)用新型的方案并不限于使用金屬作為智能卡的卡體,如使用碳纖維、玻璃纖維等硬度較大的材料制成的卡體,也能夠?qū)崿F(xiàn)本實(shí)用新型的目的。
當(dāng)然,上述實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式,實(shí)際應(yīng)用時,本實(shí)用新型還有更多的改變,例如,IC芯片的厚度可以實(shí)際需要調(diào)整,并且,根據(jù)IC芯片的厚度調(diào)整絕緣片體的厚度等,這樣的改變也能實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。