CN102804210A - 含有显示窗的电子卡和用于制造含有显示窗的电子卡的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的一个实施例涉及一种含有透明显示窗的电子卡。所述电子卡包含：印刷电路板，其具有顶部表面和底部表面；以及多个电路组件，其包含安置于所述印刷电路板的所述顶部表面上的显示器。所述电子卡进一步包含：下覆物，其安置于所述印刷电路板的所述底部表面上；顶部上覆物，其安置于所述印刷电路板的所述顶部表面上方；以及芯层，其定位于所述下覆物的顶部表面与所述顶部上覆物的底部表面之间。所述顶部上覆物包括与所述显示器对准的显示窗。

Description

含有显示窗的电子卡和用于制造含有显示窗的电子卡的方法
技术领域
背景技术
本发明大体上涉及智能卡的领域。智能卡或集成电路卡是包含嵌入式集成电路的口袋大小的卡(例如，***、礼品卡、身份证等等)。此些卡可用于广范围的应用，包含识别、数据存储和验证。
发明内容
一个实施例涉及一种含有透明显示窗的电子卡。所述电子卡包含：印刷电路板，其具有顶部表面和底部表面；以及多个电路组件，其包含安置于所述印刷电路板的所述顶部表面上的显示器。所述电子卡进一步包含：下覆物，其安置于所述印刷电路板的所述底部表面上；顶部上覆物，其安置于所述印刷电路板的所述顶部表面上方；以及芯层，其定位于所述下覆物的顶部表面与所述顶部上覆物的底部表面之间。所述顶部上覆物包括与所述显示器对准的显示窗。
另一实施例涉及一种用于制造用于电子卡的上覆物的方法。所述方法包含：提供不透明的腹板材料，在所述腹板材料中旋转模具切割出预定窗配置，以及将透明材料层压到所述腹板材料。
再一实施例涉及一种用于制造嵌入式电子装置的方法。所述方法包含提供具有顶部表面和底部表面的印刷电路板，所述底部表面包含多个支架。所述方法进一步包含将多个电路组件附着到所述印刷电路板的所述顶部表面上，以及使用压敏粘合带或喷涂粘合剂将所述印刷电路板的所述底部表面附着到下覆物。所述方法进一步包含将所述印刷电路板和下覆物加载到注射模制设备中，以及将位于所述印刷电路板的顶部表面上方的顶部上覆物加载到所述注射模制设备中。所述方法进一步包含将热固性聚合材料注射于所述印刷电路板的所述顶部表面、所述多个电路组件和所述顶部上覆物之间；以及将热固性聚合材料注射于所述印刷电路板的所述底部表面与所述下覆物之间。
应了解，上述一般描述和以下详细描述仅是示范性和解释性的，且不限制所主张的本发明。
附图说明
从以下描述、所附权利要求书以及下文简要描述的在附图中展示的伴随的示范性实施例将明了本发明的这些和其它特征、方面和优点。
图1是根据一个示范性实施例的用于形成层压腹板材料的机构的视图。
图2是根据一个示范性实施例的展示透明显示窗的经切割腹板材料的俯视图。
图3是根据一个示范性实施例的图2的腹板材料的截面图。
图4是根据示范性实施例的制造用于集成电路卡的顶部上覆物的方法的流程图。
图5是根据示范性实施例的制造集成电路卡的方法的流程图。
具体实施方式
图1展示用于形成用于卡30(例如，智能卡、集成电路卡(ICC)等等)的层压上覆物40的设备10。层压上覆物40包括不透明的腹板材料42和透明的上覆材料48。不透明的腹板材料42可具有印刷表面或可未经印刷。根据一个示范性实施例，不透明的腹板材料42是聚氯乙烯(PVC)。根据其它示范性实施例，不透明的腹板材料42可为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)或者任何其它合适的聚合物或其它材料。
将不透明的腹板材料42从第一输入或馈送辊12馈送到设备10中。将不透明的腹板材料42馈送到旋转模具14中，在该处，在不透明的腹板42中切割具有预定大小和形状的开口44(见图2)。开口44在不透明的腹板材料42中形成窗以允许查看卡中的安置于不透明的腹板材料42下方的装置或特征。
在切割之后，通过施加装置16将层压粘合剂46(见图3)施加到腹板材料42的表面。层压粘合剂46是透明粘合剂，因此其不会阻碍或遮蔽不透明的腹板材料42。所述粘合剂可为任一类型的合适粘合剂，例如压敏粘合剂、热激活粘合剂、化学激活粘合剂等等。所述粘合剂可为多种形式，例如胶带、膜或喷涂液体。
将透明的上覆材料48从第二输入或馈送辊18馈送到设备10中。透明上覆材料48通过粘合剂46耦合到不透明的腹板材料42。堆叠层可通过例如成对的辊20等一个或一个以上装置以进一步将透明的上覆材料48粘附到不透明的腹板材料42且形成层压上覆物40。
接着可用切割装置22将层压上覆物40切片成为离散的片段或薄片24。薄片24随后可经堆叠和储存或输送以用于稍后处理。参见图2和3，根据示范性实施例展示含有透明显示窗44的卡30。显示窗44是由在不透明的腹板42中切割的具有预定大小和形状的开口(见图2)形成的。所述开口在不透明的腹板材料42中形成显示窗44以允许查看卡中的安置于不透明的腹板材料42下方的装置或特征。卡30包含顶部上覆物40、印刷电路板50、下覆物60以及由热固性聚合材料形成的芯层62。
印刷电路板50具有顶部表面52和底部表面54。根据示范性实施例，印刷电路50由具有机织玻璃纤维加强环氧树脂的阻燃层压物(FR-4)形成。然而，印刷电路50可为任何其它合适的电介质材料。一个或一个以上电路组件56安置于印刷电路板50的顶部表面52上。根据示范性实施例，电路组件56是显示器。显示器可为用于传达信息的任何电子显示器，包含(但不限于)LED显示器、LCD、等离子显示器、柔性电子显示器和电磁显示器等等。在其它实施例中，广泛多种电路组件56可安置于顶部表面52上，包含(但不限于)按钮、电池、微处理器芯片或扬声器。电路组件56还可安置于底部表面54上。印刷电路板50的底部表面54可进一步包含支架58或其它非电路组件(例如，支撑件、间隔件等等)。
印刷电路板50的顶部表面52进一步包含经配置以可操作地连接到电路组件56的多条电路迹线。底部表面54也可包含位于底部表面上的多条电路迹线，其经配置以在印刷电路板50的底部表面54上可操作地连接电路组件56。电路迹线可用导电墨水形成。电路迹线可被蚀刻到印刷电路板50上。根据一个示范性实施例，多个嵌入式电子装置56形成于一个印刷电路板50上。根据其它示范性实施例，卡30可包含多个印刷电路板50。
顶部上覆物40和下覆物60分别耦合到印刷电路板50的顶部表面52和底部表面54。顶部上覆物40和下覆物60可至少部分地由例如聚氯乙烯(PVC)等热塑性材料形成。根据示范性实施例，顶部上覆物40包含不透明的腹板材料42，其通过粘合剂46耦合到透明的上覆层48。粘合剂层46可施加在透明的上覆材料48的整个表面上，如图3所示，或者可施加到不透明的腹板材料42且因此在开口44中不存在。顶部上覆物40包含窗44，所述窗与电路组件56对准且允许透过顶部上覆物40查看一个或一个以上电路组件56(例如显示器)。
芯层62位于下覆物60的顶部表面与顶部上覆物40的底部表面之间(例如，印刷电路板50周围)。芯层62近似与印刷电路板50具有相同厚度，使得完成的卡30具有大体上恒定的厚度。根据示范性实施例，芯层62包括热固性聚脲，其在印刷电路板50周围被注射到顶部上覆物40与下覆物60之间的空间中。
图4是用于用图1所示的设备10形成顶部上覆物40(如图2和3所示)的方法的流程图。在第一步骤70中，(例如，在馈送辊12上)提供不透明的腹板材料42。在第二步骤72中，在不透明的腹板材料42中(例如，用旋转模具14)模切出一个或一个以上开口或窗44。在第三步骤74中，将粘合剂46施加到不透明的腹板材料42和/或透明的上覆材料48。在第四步骤76中，用粘合剂46将透明的上覆层48附着到不透明的腹板层42。可以多种方式(例如，压力、热、化学品等等)激活粘合剂46以形成层压的顶部上覆物40。在第五步骤78中，将层压材料切割为一系列的离散薄片24。
现在参见图5，根据示范性实施例展示用于形成集成电路卡30的方法的流程图。在第一步骤80中，提供具有顶部表面52和底部表面54的印刷电路板50。在第二步骤82中，将多个电路组件56附着到印刷电路板50的顶部表面52上。在第三步骤84中，提供下覆物60。在第四步骤86中，将印刷电路板50的底部表面54附着到下覆物60。在第五步骤88中，将印刷电路板50和下覆物60加载到注射模制设备中。在第六步骤90中，提供顶部上覆物40。顶部上覆物40可使用如图1所示的设备且根据图4所示的方法来制造。在第七步骤92中，将顶部上覆物40加载到注射模制设备中，使得其定位于印刷电路板50的顶部表面52上方。顶部上覆物40经定位以使得顶部上覆物40中的窗44与印刷电路板50对准。在第八步骤94中，将热固性聚合材料62注射于印刷电路板的顶部表面52、所述多个电路组件56和顶部上覆物40之间。在第九步骤96中，将热固性聚合材料62注射于印刷电路板50的底部表面54与下覆物60之间。根据示范性实施例，顶部上覆物40和下覆物60在注射模制设备中提供为各自包括大量卡的多个薄片。在第十步骤98中，将包括顶部上覆物40、印刷电路板50、下覆物60以及芯材料62的层压体从注射模制设备移除且切割为个别的卡30。

Claims (18)

1.一种用于制造用于电子卡的上覆物的方法，其包括：
提供不透明的腹板材料，
在所述腹板材料中旋转模具切割出预定窗配置，以及
将透明材料层压到所述腹板材料。
2.一种电子卡，其包括：
印刷电路板，其具有顶部表面和底部表面，
多个电路组件，其包含安置于所述印刷电路板的所述顶部表面上的显示器；
下覆物，其安置于所述印刷电路板的所述底部表面上；
顶部上覆物，其安置于所述印刷电路板的所述顶部表面上方，以及
芯层，其定位于所述下覆物的顶部表面与所述顶部上覆物的底部表面之间，其中
所述顶部上覆物包括与所述显示器对准的显示窗。
3.根据权利要求2所述的电子卡，其中所述印刷电路板包括位于所述顶部表面上的经配置以可操作地连接到所述多个电路组件的多条电路迹线，且可具有位于所述底部表面上的经配置以可操作地连接到所述印刷电路板的所述底部表面上的多个电路组件的多条电路迹线。
4.根据权利要求2所述的电子卡，其中所述多条电路迹线是用导电墨水形成。
5.根据权利要求2所述的电子卡，其中所述多条电路迹线被蚀刻到所述印刷电路板上。
6.根据权利要求2所述的电子卡，其中所述印刷电路板包括具有机织玻璃纤维加强环氧树脂的阻燃层压物(FR-4)。
7.根据权利要求2所述的电子卡，其中所述顶部上覆物和所述下覆物是聚氯乙烯。
8.根据权利要求2所述的电子卡，其中所述芯层包括热固性聚脲。
9.根据权利要求2所述的电子卡，其中所述多个电路组件中的一者包含至少一个按钮。
10.根据权利要求2所述的电子卡，其中所述多个电路组件中的一者包含至少一个电池。
11.根据权利要求2所述的电子卡，其中所述多个电路组件中的一者包含至少一个微处理器芯片。
12.根据权利要求2所述的电子卡，其中所述多个电路组件中的一者包含至少一个扬声器。
13.根据权利要求2所述的电子卡，其中所述多个电路组件中的一者包含至少一个显示器。
14.一种用于制造电子装置的方法，其包括：
提供具有顶部表面和底部表面的印刷电路板；
将多个电路组件附着到所述印刷电路板的所述顶部表面上；
使用压敏粘合带或喷涂粘合剂将所述印刷电路板的所述底部表面附着到下覆物；
将所述印刷电路板和下覆物加载到注射模制设备中；
将位于所述印刷电路板的顶部表面上方的顶部上覆物加载到所述注射模制设备中；
将热固性聚合材料注射于所述印刷电路板的所述顶部表面、所述多个电路组件和所述顶部上覆物之间；以及
将热固性聚合材料注射于所述印刷电路板的所述底部表面与所述下覆物之间。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述热固性聚合材料是聚脲。
16.根据权利要求14所述的方法，其中多个嵌入式电子装置形成于一个印刷电路板上。
17.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括从模具移除所述注射的顶部和下覆物；
以及切出所述多个嵌入式电子装置。
18.根据权利要求14所述的方法，其中通过将迹线蚀刻到所述印刷电路板中来形成电路迹线。
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