專利名稱:有電子模塊的數(shù)據(jù)載體及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及帶有埋入的電子模塊的單層或多層數(shù)據(jù)載體,特別是芯片卡(chip card)。此外,本發(fā)明還涉及這種數(shù)據(jù)載體的生產(chǎn)方法。
不同方法生產(chǎn)的各種各樣的集成電路卡過去就知道。
舉例來說,EP-B10140230披露了一種由多層塑料構(gòu)成并用所謂的層壓工藝生產(chǎn)的集成電路卡(IC卡)。為此,提供了一種由一上覆層,一層以上的內(nèi)層和一下覆層構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。人們在上覆層和內(nèi)層中間放置了由襯底構(gòu)成的電子模塊,襯底上設(shè)置了帶有接觸面的集成電路。此結(jié)構(gòu)在熱和壓力作用下互相連結(jié),這時模塊的接觸面處在上覆層的缺口中,而集成電路則處于內(nèi)層薄片缺口內(nèi)。塑料層的復(fù)合是層壓過程中層軟化和相互連結(jié)的結(jié)果。成品卡上模塊嵌在上覆層和內(nèi)層之間。
EP-A10493738還進一步披露一種由所謂的裝配法生產(chǎn)的集成電路卡。該工藝的特征在于首先準備有各階梯式缺口的卡體,然后把電子模塊放進缺口并予以粘合。而粘合是使用EP-A10493738中的可熱激活粘合劑來完成的。
首先通過例如把許多塑料層層壓,做出沒有缺口的初步的卡體,然后在下一步中再銑出缺口。
但是卡體也可用不同方法生產(chǎn)。例如DE-A14142392披露了用注射成型法制造卡體。人們采用其空腔符合卡體形狀的注模??涨粠缀醣煌耆錆M之后,卡體上的缺口在注射成型工藝過程中用一個可活動的模頭放入空腔來得到??w注塑完畢,下一步就是把電子模塊粘入其中。
另一方面,可利用這種活動模頭直接把模塊壓入塑性體此時尚未凝固的塑料內(nèi)。這時,卡體的生產(chǎn)和模塊的裝入在一次操作中完成。
用注射成型法生產(chǎn)集成電路卡也可從EP-B10277854得知。文中提出將電子模塊裝入模具的同時注射塑料。模塊靠外界供應(yīng)的吸氣固定在模具內(nèi)。為保護集成電路而澆注的模塊形成在一斜面上,因而它被周圍的注射成型材料可靠地固定在卡體中。
除了根據(jù)DE-A14142392或EP-B10277854說明的卡體生產(chǎn)和嵌埋模塊的工藝步驟外,還要提供進一步的辦法把印刷圖案加到卡片表面。然而EP-B10412893披露了一種生產(chǎn)集成電路卡的注射成型法,其中,圖案部分在注射成型過程中就已形成在集成電路卡上了。為此,先在模具內(nèi)放好兩面都印刷過的卡片尺寸大小的紙層,然后注射透明的塑料于其中,最后得到卡片兩面都可看到帶印刷圖象的成品卡體。在該方法中,即可將模頭伸進模具內(nèi)獲得放電子模塊的缺口,也可把模塊直接固定在模具中并沿其四周進行澆注。
上述方法中的單層或多層卡體都是塑料構(gòu)成的。采用層壓工藝時,卡片的各層在熱和壓力作用下互相連結(jié)并隨后進行冷卻。這樣要花相當長的時間。盡管這種卡片由所謂多拷貝片成沓地生產(chǎn),盡管塑料層焊接時電子模塊已被覆蓋在其中,但是單位時間內(nèi)的成品卡產(chǎn)量還是大受限制。此缺點自然也反映在卡片的價格上。
隨著注射成型法的采用,卡體,或集成電路卡的生產(chǎn)相對地容易了,且花費的時間也少了。但是生產(chǎn)注射成型的零件,或注射成型卡片的生產(chǎn)設(shè)備價格高。況且這些設(shè)備主要是為生產(chǎn)單張卡片而設(shè)計的,因此其單位時間的產(chǎn)量與多層卡片是相同數(shù)量級的。
由上可知,如果使用迄今為止的方法生產(chǎn)集成電路卡片,那么集成電路卡的單價只能略有下降。
因此,本發(fā)明的課題就是提出一種集成電路卡,其卡片結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)方法能進一步降低成本。
這一課題靠主權(quán)利要求的特征部分的特征解決。
應(yīng)當看到,本發(fā)明的優(yōu)點具體地說在于卡片結(jié)構(gòu)中所需的紙層,不管卡片是單層的還是多層的,都可由卷材供應(yīng),因而集成電路紙卡可用連續(xù)工藝制造。把許多分層粘貼在一起是很容易的,因為用冷粘或用薄的熱激活粘合劑粘貼各層不必等候很長時間。此外,就各卡片層的連結(jié)和印刷而論,傳統(tǒng)的紙板加工中所知的一切工藝都可移植到集成電路紙卡的生產(chǎn)中。舉例來說,卷筒紙或紙板的印刷可以廉價地采用從造紙工藝中所知的印刷技術(shù)。人們能達到造紙工藝的所有印刷質(zhì)量。此外,與塑料卡不同,集成電路紙卡不污染環(huán)境,它是可回收的。集成電路紙卡的另一優(yōu)點是它的良好的熱穩(wěn)定性,這取決于所用的粘合劑。再有,由于集成電路紙卡表面有吸收能力,它可以用簡單方法,例如噴墨式印字機,印上各種信息。最后,集成電路紙卡可具備有價紙品中已知的一切防偽特征。例如,可以在一張紙板的層上加以紙幣生產(chǎn)所知的防偽絲,并將它集成到卡片中。
正如先有技術(shù)所展示的,集成電路卡的近乎二十年的發(fā)展是面向塑料的,把它作為卡體材料。這是容易理解的,因為塑料既耐用,阻抗又大。
然而隨著集成電路卡的發(fā)展,也有短期使用的卡片的應(yīng)用場合。這種用途的一個例子就是電話費用卡。塑料也方便地被采納作為電話卡的材料,于是在專業(yè)人員中顯然存在一種偏見,不同意非塑料的其它材料生產(chǎn)集成電路卡片。因為據(jù)認為,只有用塑料制作的卡片才能為敏感的集成電路模塊提供必要的保護。盡管紙或厚紙板的卡片具備上面提到的許多優(yōu)點,但總之迄今都未被當作集成電路卡片的生產(chǎn)材料。
在本發(fā)明優(yōu)選的實施例中,首先生產(chǎn)的是紙板卡體,然后將電子模塊粘于其上,卡體可以由許多紙板層或一層卡紙板層組成。
在本發(fā)明的另一實施例中,卡片生產(chǎn)時電子模塊嵌在卡體內(nèi)。模塊或者被嵌在兩層中間,或者膠合在缺口內(nèi)。
在本發(fā)明另一優(yōu)選的實施例中,在許多卡片分層層壓過程中,適合于非接觸式數(shù)據(jù)交換的電子模塊放入內(nèi)層的缺口中。
本發(fā)明將結(jié)合下列各圖更詳細地說明某些實施例和更多的優(yōu)點。其中
圖1示出一種集成電路卡的平面圖;圖2示出卡體層狀結(jié)構(gòu)的斷面圖;圖3示出一種有缺口卡體的斷面4示出一種用層壓工藝生產(chǎn)的卡片的層狀結(jié)構(gòu)的斷面圖;圖5示出卡片層狀結(jié)構(gòu)的斷面圖;圖6示出圖5中的層狀結(jié)構(gòu)的斷面圖,但有缺口;圖7示出卡體在各層連結(jié)前的層狀結(jié)構(gòu)的斷面圖;圖8示出圖7中的層狀結(jié)構(gòu)的斷面圖,卡體各層已相互連結(jié);圖9示出一種集成電路卡片的斷面圖;圖10示出一種有缺口卡體的斷面圖;圖11示出一種集成電路卡體的斷面圖;圖12示出一種用層壓工藝生產(chǎn)的卡體層狀結(jié)構(gòu)的斷面圖;圖13示出一種集成電路卡的斷面圖14示出一種集成電路卡的斷面圖;圖15示出一種集成電路卡的斷面圖;圖16示出一種集成電路卡的斷面圖;圖17示出一種集成電路卡的生產(chǎn)方法;圖18示出多層環(huán)形板帶層的平面圖;圖19示出圖18的A-A剖面圖;圖20示了一種集成電路卡的平面圖;圖21示出一沓集成電路卡的斷面圖。
圖1示出在卡體3中有電子模塊1的集成電路卡的平面圖??w3的尺寸為在標號為ISO7810的ISO標準中規(guī)定的值。電子模塊1裝在卡體的規(guī)定位置上,同樣該位置按標號為ISO7816/2的ISO標準確定。根據(jù)本發(fā)明,集成電路卡片的卡體3是由一層或多層紙板或厚紙板制造出來的。
圖2示出一種多層卡片結(jié)構(gòu)在各卡片層壓合前的斷面圖。該卡片結(jié)構(gòu)由上覆層5、內(nèi)層7和下覆層9組成。內(nèi)層7的兩面都有薄的可熱激活粘合層11,用于將各層粘合在一起。層5和7上的窗狀開口13和15在各層組合在一起之前就沖出來,因此,在這三層被組合起來并粘結(jié)后,卡體上出現(xiàn)了兩臺階缺口。如果采用許多層內(nèi)層,則卡體上也可以形成多臺階缺口,由此,從上覆層往下看,各內(nèi)層上的窗口逐漸變小。當電子模塊的澆注復(fù)合物呈液滴形,例如為在圖9中所示那樣,則這種卡片結(jié)構(gòu)特別有利,因為缺口形狀容易適應(yīng)澆注復(fù)合物的形狀且缺口的底面積較小。
卡片層壓制品的產(chǎn)量可以很高。層5、層7和層9都由卷材提供并通過加熱的層壓輥導(dǎo)向壓合,在兩個層壓輥中間,熱激活粘合層被激活起粘結(jié)作用。人們因而獲得了在適當間隔上有安放電子模塊的缺口的成卷層壓制品。在下一工步中,從不間斷的層壓制品上沖出單件卡體。電子模塊1粘結(jié)到卡體的缺口內(nèi)。必須的粘合劑可直接放在模塊上,也可舉例說以液體粘合劑的形式加入缺口內(nèi)。模塊可以在卡片被沖下來之前或之后結(jié)合到卡體上。
為了提高模塊與卡體間的粘結(jié)強度,人們可以不必把熱激活粘合劑11加在卡片層上,而是在內(nèi)層7上貼上浸透熱激活粘合劑的織物8。在圖2中,上面那層熱激活層11中用園點示出的就是這種織物。選用的織物應(yīng)使電子模塊與卡體之間具有最佳的粘結(jié)強度。因此,成品卡片上織物位于覆層5和內(nèi)層7之間。模塊與織物的牢固連結(jié)使模塊固定在成品集成電路卡的卡片層之間。作為對在內(nèi)層上貼上整個織物的一種替代方案,人們也可只在內(nèi)層7的窗口15區(qū)域上貼織物或薄片,也能達到上述效果。
圖2示出的模塊置于供作接觸式通訊的接觸表面12上。作為一種選擇方案,集成電路卡也可用適合于非接觸式數(shù)據(jù)交換的電子模塊。這種模塊可以嵌埋入窗口15內(nèi)。這時人們就可省掉覆層5上的窗口13,因而非接觸式數(shù)據(jù)交換的模塊在成品集成電路卡內(nèi)位于覆層5及9之間的窗口15中。
圖3示出單層厚紙板卡片的卡體斷面圖。厚紙板同樣由卷材供應(yīng)。在厚紙板上按適當間隔沖出窗口15。此外,通過使厚紙板17的窗口15區(qū)域向里凹進,得到一個直徑大于窗口15的淺槽19。電子模塊1可以被粘結(jié)在厚紙板上形成的凹口中,凹槽19的底部作粘合層用。采用位于模塊上的熱激活粘合劑或接觸式粘合劑或采用液體粘合劑也可以使模塊粘結(jié)在凹口內(nèi)。卡片可以在粘結(jié)之前或之后從成卷的厚紙板上沖下。在成品的集成電路卡上,窗口15的未被模塊填入的部分可以處于卡片的背部的模塊區(qū)域。為使卡片外觀完好,人們可將該部分封起來,例如以灌封化合物灌封或用其他辦法。
圖4又示出多層卡片結(jié)構(gòu)在層壓前的斷面圖。層5、層7和層9與圖2中所指的是一樣的。除了這三個分層外,該結(jié)構(gòu)還有單獨粘合層21和23,其上也有相配的沖孔。
粘合層21和23既可制為熱激活層也可制為接觸式粘合層。在后一情況下,該粘合層必須在覆有硅帶(silicone band)時制出窗口,以防沖孔工具被粘住。窗口沖出后,硅帶從該壓合式粘合層上卷出并卷到其他卷輥上。
在輥壓層壓前,電子模塊可以事先插入粘合層21上的窗口內(nèi),其方式為接觸面區(qū)域放在粘合層21上,同時,安放集成電路的模塊區(qū)域置于窗口中,如圖所示。當所示各卡片分層層壓時,所示的模塊與粘合層21同時在卡體凹口中粘結(jié)。
如果在卡體的層壓過程中不打算把模塊粘到凹槽內(nèi),則也可以把粘合層21上的窗口沖成與覆層5上的窗口尺寸精確一致。這時,兩臺階凹槽上的臺肩在各分層層壓時無粘合層,因而加熱此層時沒有粘結(jié)材料會滲透到卡片表面。對于沖出的卡體打算作為中間產(chǎn)品貯藏時;這一實施例特別有幫助。圖4所示卡片結(jié)構(gòu)也特別適合于嵌埋非接觸式數(shù)據(jù)交換的模塊。這時又可省掉分層5和21上的窗口。
在圖2及圖4所示的多層卡片結(jié)構(gòu)中,各層在連結(jié)前已有了窗口,在各層連結(jié)后,這些窗口就構(gòu)成了卡體上的缺口。相反,圖5至圖8所示的實施例中,缺口是順次開在卡體上的。
圖5所示的卡片結(jié)構(gòu)是由內(nèi)層7及覆層5和9構(gòu)成的,這幾層由熱激活粘合層11進行相互連結(jié)。采用的熱激活粘合層可以是,比如說極薄的聚乙烯(PE)薄膜或無定形聚對苯二甲酸乙酯(APET)薄膜,它們貼在內(nèi)層7的兩側(cè)。在覆層5上,首先用切割工具切出邊緣43,那就是兩臺階缺口中第一部分的邊緣。然后用銑力在卡體中銑出圖6所示的兩臺階缺口19,而使熱激活粘合層11露在臺階45上。
采用切割刀具加工邊緣43的優(yōu)點是,在集成電路成品卡片上看得見的地方出現(xiàn)的是一個光滑無光學(xué)缺陷的邊緣43。若人們用銑刀去銑紙張中的缺口,則不可避免地在該邊緣上有“散開的纖維(fraying)”,正如圖6表示出的兩臺階缺口下部邊緣區(qū)域那樣。當然,不用切割工具只用銑具加工缺口也是可行的。
例如圖2所示的電子模塊放入卡體的兩臺階缺口19內(nèi)(見圖6),并借助于銑加工時露出的熱激活粘合層11被粘結(jié)到臺肩45上。當然還允許再給電子模塊加粘合劑以提高與卡體的粘合力。這對于熱激活粘合層11非常薄以及銑加工時缺口的臺階45上的粘合層11有意無意地受到破壞或脫落的情況尤為有利。
圖7示出與圖5相同的層結(jié)構(gòu),但覆層5及9尚未與內(nèi)層7連結(jié)。在所示的實施例中,卡片各分層用加熱的模具45及47在熱和壓力的作用下互相連結(jié)在一起。加熱的模具45及47上有凹口49及51,凹口的位置就在以后卡體上產(chǎn)生缺口的地方。各層被連結(jié)時在這兩缺口區(qū)內(nèi)激活粘合層11未被激活,因而在該區(qū)卡體各層之間不粘結(jié)。
圖8示出圖7的卡片結(jié)構(gòu),但現(xiàn)在各層相互連結(jié)。由于受熱模具的特殊構(gòu)造,覆層5在區(qū)域53內(nèi)未與內(nèi)層連結(jié),或者覆層9在區(qū)域55內(nèi)未與內(nèi)層7連結(jié)?,F(xiàn)在采用切割刀具41,先用切具41切入卡體,切入深度至少覆層5被切割,這樣就可以制作兩臺階缺口的上部。切口邊以內(nèi)那部分覆層容易去掉,因為這部分未與粘合層11粘結(jié)。兩臺階缺口19的下部可類似地用切具57獲得。如已在圖6中所示,這樣人們得到了具有兩臺階缺口的卡體,這時的整個缺口側(cè)壁的切邊很完整。當然,所述方法不僅僅局限于兩臺階缺口的加工,人們也可以類似方式在卡體中加工無臺階或多臺階缺口。
所述與圖7及圖8相關(guān)的加工方法特別適合于僅由紙板及厚紙板構(gòu)成的卡體,因為各紙板層連結(jié)時不會發(fā)生象塑料層層壓時出現(xiàn)的軟化現(xiàn)象。在所示的熱模具的幫助下,熱量只經(jīng)過紙板傳給熱激活粘合層,然后此層被激活。在本生產(chǎn)方法過程中,各紙板層本身始終保持尺寸穩(wěn)定,因此不會出現(xiàn)紙板層的變形,即使在直到未受熱的過渡區(qū)也如此(見圖7)。這樣,成品卡體上兩臺階缺口的底部很平整。
圖9示出一種有兩臺階缺口19的單層卡體,其中電子模塊1用液體粘合劑59粘結(jié)在卡體上。集成電路卡片在日常使用中存在彎曲載荷,作用到包括電子模塊區(qū)域在內(nèi)的卡體上。由于這種彎曲載荷以及紙板的易開裂性,圖9所示實施例中的紙板會在缺口19的臺肩45(見圖6)上,液體粘合劑正下方處開裂,因而在適當時候使電子模塊從卡體中掉出來。
雖然紙質(zhì)集成電路卡片最好用于只需短期使用的場合,因而圖9所示卡片結(jié)構(gòu)基本上有足夠的持久性,但是電子模塊與卡體的配合可通過用圖10所示合適的銑刀61在兩臺階缺口19上銑出切口63的辦法得到改善。
一定劑量的液體粘合劑59滴入兩臺階缺口19內(nèi),使切口63中也充滿液體粘合劑59,隨著裝入電子模塊1使得其在缺口19中分散(見圖10及11)。電子模塊1錨定在卡體內(nèi)并克服垂直于卡片表面的力的作用。此外,此時浸潤整個缺口壁面的液體粘合劑也為該區(qū)域內(nèi)的紙板提供了良好的保護使之免于開裂,作為一種可供選擇的方案當然也可不要切口而加注液體粘合劑,使成品卡的大部分或全部壁面被潤濕。
圖12也示出一種多層卡體在層壓前的斷面圖。分層5、7及9與圖2是完全一樣的,但其上覆層5無窗口13,代之以兩個用條帶27分開的窗口25。電子模塊1在層壓前按圖12指出的方法插入到內(nèi)層7的窗口15中。當這些層進行輥式層壓時,模塊1就被粘結(jié)到分層7上同時也附帶被嵌在層5與層7中間。在成品集成電路卡片中,模塊1的接觸面位于窗口25中并靠條帶27使它介于兩層中間。EP-B10140230恰好說明特別適合于上述生產(chǎn)技術(shù)的模塊。
圖13至圖16示出其它實施例,其中電子模塊在卡片生產(chǎn)過程中通過在二卡片層之間嵌埋此模塊的一部分已將它固定在卡體之中了。
圖13示出的多層卡片結(jié)構(gòu)是由覆層5及9和內(nèi)層7及8構(gòu)成。與所示卡片結(jié)構(gòu)合為一體的電子模塊1具有錨固框架65,此架從模塊的外殼67中向外伸,該錨固框架在卡片生產(chǎn)時已嵌在卡片分層5與7的中間。如圖13所示,錨固框架65的兩邊都包著熱激活粘合層,因此錨固框架與卡體有良好的粘結(jié)力。在一優(yōu)選的實施例中,錨固框架做成布狀,卡片生產(chǎn)時粘合料從鄰近的粘合層11可滲入此布中,形成了鄰近粘合層11的間接復(fù)合物,提高了模塊在卡體中的固定程度。
圖14至16示出另外的實施例,其電子模塊嵌在兩卡片層之間。這些圖上的模塊結(jié)構(gòu)都一樣,通常稱為引線框架模塊,它們包含金屬片69。金屬片上有接觸布置,與集成電路模塊71的一側(cè)貼合,而模塊71又電連接于接觸布置的接觸表面上。集成電路模塊與電連接件周圍是澆注復(fù)合物,使它們免受機械載荷的作用。在所示的實施例中,錨固框架由實際接觸布置伸出的接觸表面的延伸段而形成的并嵌在卡片的兩層中間。
圖14示出的卡片結(jié)構(gòu)與圖13大體相同??ㄆa(chǎn),即各層粘結(jié)時,錨固框架已經(jīng)彎折到卡片內(nèi)部,形成了圖14所示的結(jié)構(gòu)。其生產(chǎn)過程與已在圖12中解釋過的類似。
圖15示出一種集成電路卡的斷面圖,其引線框架模塊的錨固框架沒有彎曲且電子模塊的接觸面73位于卡片表面以下。該接觸面在通向起固定作用的延伸段的過渡區(qū)上有卸載孔,因此它們只通過薄條與延伸段連接。這樣,模塊與錨固框架在過渡區(qū)機械上脫離接觸,減輕了該區(qū)域內(nèi)卡片上的彎曲載荷。結(jié)果,粘合層11不會因該卡片分層的開裂或分離很快從其下方的卡片分層11中脫落。
圖16示出與圖15基本相同的截面圖,但錨固框架下方的粘合層11延伸到兩臺階缺口下半部分的邊緣為止,這樣用于電子模塊粘結(jié)的面更大。圖16還示出了熱壓模具77,它可進一步改善分立單元中錨固框架與粘合層11之間的復(fù)合。
最后,圖17示出集成電路紙卡的生產(chǎn)方法,該紙卡由以接觸式粘合劑連結(jié)的兩分層構(gòu)成。生產(chǎn)工藝的第一步中(圖17a)由涂以硅帶29的接觸式粘合條31形成復(fù)合單元。形成方法來自貼標簽工藝,專業(yè)人員對此熟悉,因而不需在此仔細解釋。另外,這種復(fù)合單元的制造也可從DE-OS4122049中了解。帶有復(fù)合單元33的硅帶29與有接觸式粘合層37的紙層35組合起來。由于復(fù)合單元與接觸式粘合層的粘結(jié)力大于與硅層的粘結(jié)力,因此復(fù)合單元被轉(zhuǎn)移到接觸式粘結(jié)帶37上,得到圖17b上所示的中間產(chǎn)品。下一步(圖17c)從模塊帶39上伸出電子模塊1,并將它粘結(jié)到復(fù)合單元33上。圖17c所示的中間產(chǎn)品與預(yù)先沖示窗口15的厚紙板條17組合起來,使粘在紙層35上的模塊位于窗口15內(nèi)。最后,從成卷的長條上沖出成品集成電路紙卡3(見圖17e)。當然也可單件生產(chǎn),這時圖上所示各卡片層的大小就已經(jīng)是卡片尺寸,以致各層連結(jié)后人們便得到要求尺寸的卡體。
上述所有的實施例講的都是所提供的是成品紙板或厚紙板的卷紙形式,或是二者組合形式;電子模塊在卡體生產(chǎn)的同時或以后插入卡體中。但也可以在后者的生產(chǎn)時把電子模塊嵌在厚紙板中。這種方法在用于非接觸式數(shù)據(jù)交換的電子模塊時特別有利,例如由環(huán)形線圈和與之電連接的集成電路組成的電子模塊。因為該模塊對其在成品數(shù)據(jù)載體中的位置精度要求要比接觸式數(shù)據(jù)交換的模塊低。此外,非接觸式數(shù)據(jù)交換的電子模塊,其四周都被厚紙板包圍并在其中按規(guī)定進行嵌埋,不需要為了給模塊線圈做一個通道而必須采取的精密措施。電子模塊最好以矩陣結(jié)構(gòu)埋入厚紙板中,人們最終可得到多復(fù)制件的紙板或多復(fù)制件的卷紙板(西文方式),帶有模塊的數(shù)據(jù)載體一個一個地從此多復(fù)制件板上沖下來。紙板在生產(chǎn)時已有位置標記,可使沖孔工具準確定位。因此沖孔后,電子模塊與數(shù)據(jù)載體外緣的相對位置很合適。紙板在沖孔前還可印有印刷圖形,這樣,沖孔后的數(shù)據(jù)載體就是成品了。作為另一種選擇,也可做成承載用于非接觸式數(shù)據(jù)交換的電子模塊的多復(fù)制件的板,其兩面都是印有圖案的覆層,并隨后從其上沖出數(shù)據(jù)載體。這種情況下,沖孔用的定位記號可記在覆層上印刷的圖案上,因而省掉厚紙板上的定位記號。
人們可采取結(jié)合圖18至20解釋過的各種方法防止紙板或厚紙板在集成電路紙卡沖孔處開裂。
圖18示出如圖5截面圖所示那種多層結(jié)構(gòu)的卷帶的平面詳圖。多層卡片結(jié)構(gòu)的內(nèi)層或各分層上都有通孔79,其位置在卡片的沖切邊81處。
圖19是圖18上沿A-A線剖開的剖視圖。當各卡片層連接時,從鄰近的熱激活粘結(jié)層11流來的物質(zhì)滲入通孔,使覆層5及9間接相連。當人們現(xiàn)在沿著沖切邊81把卡片沖下,使每個通孔79至少有一個部分位于卡體內(nèi),如圖18及19所示,則人們獲得的卡片周邊由紙板或厚紙板的內(nèi)層及粘合層流來的粘結(jié)材料兩者交替地排列。這樣極大地阻止了內(nèi)層的開裂。
圖20示出了沖出的集成電路紙卡的平面圖。為了使卡片邊緣免于開裂,用涂膠設(shè)備83把專用防護漆85涂在邊緣上,可以單件處理也可以成沓同時處理。
圖21示出一沓卡體3的截面圖。用傳送法借助于熱壓模具81防護漆85從傳送帶87傳送到卡體邊緣。
若卡片是單層結(jié)構(gòu),紙卡邊緣最好也涂上防護漆,因為這時由圖18及19說明的那種方法是行不通的。當然多層卡片也可涂防護漆。其中,防護漆可以是防止卡片邊緣開裂的唯一手段,也可作為輔助手段。防護漆可以是有色的,并用作附加的標記或輔助防偽手段。
最后應(yīng)當提到,在集成電路卡生產(chǎn)前,制作覆層的紙板可以已在整片上或一定區(qū)域上有印刷圖案了。這里一切常見的印刷工藝都可采用。如凸版浮雕印花、橡皮版印刷、鋼質(zhì)照相凹版印刷、絲網(wǎng)印刷、活版印刷、素壓印、濃噴漿印刷、糊墻紙印刷、膠版印刷等工藝。人們可采用鋼版紙(art paper)進一步提高紙板上所能達到的質(zhì)量。人們也能在凸版浮雕印刷(embossedprinting)中通過壓花或特厚的油墨等手段把一定的信息(例如新電話卡上的結(jié)欠信用余額等)包含在印刷圖案中。成品卡的覆層外表面可涂一層薄漆來實現(xiàn)保護,其組成可為諸如硝化纖維素清漆、罩光漆、UV-固化漆、電子束固化漆等??梢圆捎霉饬疗峄驘o光漆二種形式,也可使漆層有紋理。
各層都可附加密碼,如紙板或厚紙板上的透明水印、香料、保密條碼、熒光纖維,紙纖維上的彩膜全息圖片等。
把其他元件用于紙卡也特別容易,例如施以水基磁漆制出一條磁道,或者一副匹配的摩擦面。
最后,在生產(chǎn)較厚的紙或厚紙板層時可放入絲線使紙板層不大會開裂。這可從紙張工藝中了解;這里就不作詳細介紹了。為了使各紙層或卡紙層的分層連結(jié);人們不僅可用熱激活粘合劑,而且可使用接觸式粘合劑或液體粘合劑。為了防止紙板或厚紙板在放模塊的缺口區(qū)開裂,人們可以用纖維體,液體粘合劑或樹脂對該區(qū)進行加強。
權(quán)利要求
1.一種單層或多層數(shù)據(jù)載體,特別是集成電路卡片,其帶有一個嵌埋的電子模塊,用來與一個外部裝置交換數(shù)據(jù),其特征在于,該數(shù)據(jù)載體由紙和/或厚紙板構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)載體,其特征在于,它由一個有一缺口的卡體構(gòu)成,缺口內(nèi)嵌埋所述電子模塊;卡體尺寸滿足標號為ISO7810的ISO標準。
3.根據(jù)權(quán)利要求1至2所述的數(shù)據(jù)載體,其特征在于,嵌埋的電子模塊上有接觸表面用于接觸式連接,而該接觸表面在數(shù)據(jù)載體中的位置由標號為ISO7816/2的ISO標準規(guī)定。
4.根據(jù)權(quán)利要求2至3之一或二者所述的數(shù)據(jù)載體,其特征在于,該卡體由單層厚紙板構(gòu)成,其上具有安放電子模塊的缺口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)載體,其特征在于,厚紙板表面設(shè)有表面涂層和印刷圖案。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至3之一或二者所述的數(shù)據(jù)載體,其特征在于,它具有多層分層,至少在卡體覆層之間的各分層設(shè)有用來安放電子模塊的窗口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)載體,其特征在于,各分層由熱激活層或接觸粘結(jié)層構(gòu)成的粘合層相互連結(jié)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)載體,其特征在于,用于非接觸式信息交換的電子模塊被放在上下覆層之間的中間層的缺口內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至7所述的數(shù)據(jù)載體,其特征在于,至少在一層覆層上有一窗口,這樣就與中間層上的窗口共同在卡體中形成一個兩臺階缺口,此缺口內(nèi)嵌埋進行接觸式交換的電子模塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)載體,其特征在于,覆層上有表面涂層和印刷圖案。
11.根據(jù)權(quán)利要求2至10的任一項所述的數(shù)據(jù)載體,其特征在于電子模塊用液體粘合劑粘結(jié)到缺口內(nèi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的數(shù)據(jù)載體,其特征在于液體粘合劑至少能潤濕缺口的大部分壁面,因而防止卡片分層在該處開裂。
13.根據(jù)權(quán)利要求11至12之一所述的數(shù)據(jù)載體,其特征在于缺口內(nèi)至少有一條可充灌液體粘合劑的切口槽。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的數(shù)據(jù)載體,其特征在于連結(jié)覆層和中間層的粘合層在兩臺階缺口的臺階上是露著的,它用來連結(jié)電子模塊和卡體。
15.根據(jù)權(quán)利要求6至7之一所述的數(shù)據(jù)載體,其特征在于電子模塊的錨固框架位于卡體兩層中間。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的數(shù)據(jù)載體,其特征在于與錨固框架緊貼的是粘合層。
17.一種用來制造權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)載體,特別是集成電路卡的生產(chǎn)方法,其特征在于它是按以下步驟進行的由卷筒紙供應(yīng)厚紙板,其厚度為數(shù)據(jù)載體的厚度,在厚紙板上以預(yù)定間隔沖出窗狀開口,在厚紙板的窗狀開口處開一凹坑,其直徑大于窗狀開口的直徑,在厚紙板上所得到的窗狀開口中放入電子模塊,模塊第一部分的供接觸式結(jié)合的接觸表面放在凹坑內(nèi),而含集成電路的模塊的第二部分位于窗狀開口內(nèi),把模塊膠接到窗狀開口,從卷筒紙板上沖出單獨的數(shù)據(jù)載體。
18.一種用來制造權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)載體,特別是集成電路卡的方法,其特征在于它是按以下步驟進行的從各自的卷筒紙板提供一上覆層、下覆層和至少一內(nèi)層,在內(nèi)層上按預(yù)定間隔沖出窗狀開口,使內(nèi)層與下覆層組合在一起并粘結(jié),據(jù)此在內(nèi)層的窗口位置上形成缺口,把非接觸式交換的電子模塊裝入所形成的缺口內(nèi),內(nèi)層與上覆層組合并粘結(jié),并且從所得到的帶上一個個地沖下數(shù)據(jù)載體。
19.一種制造如權(quán)利要求1中所述的數(shù)據(jù)載體,特別是集成電路卡的方法,其特征在于它是按以下步驟進行的從各自的卷筒紙供應(yīng)一上覆層、一下覆層和至少一內(nèi)層,在內(nèi)層及上覆層上沖出窗狀開口,上覆層孔口大于內(nèi)層孔口,把這三層互相連結(jié),得到一條在預(yù)定間隔處有兩臺階缺口的板帶,兩臺階缺口放入電子模塊,由此,電子模塊上接觸式交換用的接觸表面部分位于缺口上部,而包含集成電路的那部分電子模塊位于缺口的下面部分,從得到的板帶上一個個地沖下數(shù)據(jù)載體。
20.一種用來制造如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)載體,特別是集成電路卡的方法,其特征在于它是按下列步驟進行供應(yīng)一上覆層、一下覆層和至少一內(nèi)層,各層互相連結(jié),得到板帶或板片,用刀具在預(yù)定間隔處切入上覆層內(nèi),切刀刃所包圍的面積是一定的,用銑具在該區(qū)銑出一缺口,在此上覆層中缺口的大小由切刀刃決定,電子模塊放入所得到的缺口內(nèi),從所得到的板帶或板片上沖下一個個的數(shù)據(jù)載體。
21.一種周來制造如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)載體,特別是集成電路卡的方法,其特征在于人們生產(chǎn)的厚紙板的厚度就是卡片的厚度,而厚紙板生產(chǎn)時其上已嵌埋電子模塊。
22.一種用來制造如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)載體,特別是集成電路卡的方法,其特征在于人們生產(chǎn)的厚紙板在生產(chǎn)時已嵌埋電子模塊,而且厚紙板上至少有一層覆層。
23.根據(jù)權(quán)利要求21至22之一所述的制造數(shù)據(jù)載體的方法,其特征在于,厚紙板做成多復(fù)制件紙板或多復(fù)制件卷筒紙的形式,多個電子模塊以矩陣方式制入其中,單件的數(shù)據(jù)載體從多復(fù)制件卷筒紙上沖下,每個數(shù)據(jù)載體上至少包含一個電子模塊。
24.根據(jù)權(quán)利要求21至23中任一項所述的集成電路卡的生產(chǎn)方法,其特征在于非接觸式數(shù)據(jù)交換的電子模塊嵌埋在厚紙板內(nèi),且其所有側(cè)面均被厚紙板牢牢包住。
25.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其特征在于各層連結(jié)前,模塊就已插入卡體結(jié)構(gòu)內(nèi),并在各層連結(jié)時直接被粘結(jié)在所獲得的缺口中。
26.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其特征在于各層連結(jié)后才把模塊放到缺口中粘結(jié)。
27.根據(jù)權(quán)利要求18至20中的任一項所述的方法,其特征在于各層用熱激活粘合層相互連結(jié),熱激活層用熱層壓輥激活。
28.根據(jù)權(quán)利要求18至20中的任一項所述的方法,其特征在于各層用接觸式粘合劑互相連結(jié)。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法,其特征在于至少一部分內(nèi)層上有通孔,在卡片層連結(jié)時從熱激活粘合層流出的粘合劑充填到該通孔內(nèi),從而,緊挨著內(nèi)層的各層通過通孔中的粘合劑相互間接相連結(jié),通孔位置在沖切邊的范圍內(nèi),卡片在下一工步中沿此邊沖下,以及從所得到的板片或板帶上一個個地沖下卡片,沖切邊穿過內(nèi)層中所說的通孔延伸。
全文摘要
數(shù)據(jù)載體是由嵌有電子模塊的單層或多層的卡片構(gòu)成??ㄆ膶邮羌埌寤?和厚紙板做的,而且,舉例來說,由熱敏或壓敏粘合劑粘結(jié)在一起,卡片可由連續(xù)工藝進行生產(chǎn)。各卡片層取自成卷的板材,且開出安放模塊的窗口,然后粘結(jié)起來。模塊放進加工得到的凹槽而后卡片被一個個地沖出。
文檔編號G06K19/077GK1144571SQ95192323
公開日1997年3月5日 申請日期1995年2月3日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月4日
發(fā)明者雅雅·哈格希里, 阿爾伯特·奧吉斯特, 雷尼-路西亞·巴拉克 申請人:吉賽克與德弗連特股份有限公司