CN109214494B - 非接触智能卡及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种非接触智能卡及其制造方法，非接触智能卡包括天线、芯片、第一基材和第二基材，所述芯片位于所述第一基材和第二基材之间，所述芯片的两侧表面分别与所述第一基材和第二基材直接接触，非接触智能卡还包括两根导线，两根所述导线的两端分别电连接至所述天线和所述芯片的两个引脚，以使芯片导通至天线。非接触智能卡通过导线将芯片上的两个引脚分别导通至天线，从而使该非接触智能卡无需将芯片封装到PCB板上并形成模块才能实现芯片的引脚与天线之间的导通，该非接触智能卡通过直接使芯片的两侧表面直接与第一基材和第二基材接触，有效降低了该非接触智能卡在芯片所在位置的厚度，从而提升了非接触智能卡的表面平整度。

Description

非接触智能卡及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种非接触智能卡及其制造方法。

背景技术

如图1所示，目前的非接触智能卡1＇的生产工艺中，要先将芯片设置在PCB板上，使芯片的引脚引出，从而在芯片封装为模块13＇之后再将该模块13＇整体连接在绕制于第一基材11＇内部的天线12＇的两根引线121＇上，从而使模块13＇内部的芯片引脚与天线12＇之间相导通。在这之后，通过在第一基材11＇设有模块13＇的一侧表面上贴合第二基材(图中未示出)，将模块13＇及天线12＇隐藏在第一基材11＇与第二基材(图中未示出)之间，完成非接触智能卡1＇的制造。

通常，芯片设置在PCB板上而被封装为模块后，其整体的厚度约为0.32mm，而一张符合ISO标准的非接触智能卡的总厚度则只有0.68mm～0.84mm，因此这种生产工艺始终无法克服非接触智能卡在模块所在位置的厚度相对较大，导致其卡片的平整度不佳的问题，从而在对这种非接触智能卡的表面进行图案打印处理后，其模块所在部位会出现不同程度的发白，影响卡片的整体视觉效果。

随着非接触智能卡的需求量越来越大，以及个性化需求的逐渐增加，对产品的打印质量的要求不断提升，使得现有技术所生产出的非接触智能卡在表面平整度方面无法满足市场的需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中非接触智能卡的表面平整度不佳，导致卡片表面的打印质量无法满足要求的缺陷，提供一种非接触智能卡。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种非接触智能卡，其包括天线、芯片以及互相贴合的第一基材和第二基材，所述芯片位于所述第一基材和第二基材之间，所述芯片的两侧表面分别与所述第一基材和第二基材直接接触，所述非接触智能卡还包括两根导线，两根所述导线的两端分别电连接至所述天线和所述芯片的两个引脚，以使所述芯片导通至所述天线。

该非接触智能卡通过两根导线将芯片上的两个引脚分别导通至天线，从而使该非接触智能卡无需在芯片上设置PCB板并形成模块才能实现芯片的引脚与天线之间的导通，该非接触智能卡不使用PCB板，而是使芯片的两侧表面直接与第一基材和第二基材接触，有效降低了该非接触智能卡在芯片位置处的厚度，从而提升了非接触智能卡的表面平整度。

较佳地，所述天线绕制于所述第一基材和第二基材之间且所述天线的两端均具有引线，两根所述引线平行设置于所述芯片的两侧。

通过将天线的两根引线平行设置于芯片的两侧，使用于导通芯片至天线的两根导线通过将一端连接至引线而另一端连接至位于两根引线之间的芯片引脚来实现。

较佳地，所述第一基材上设有一凹槽，所述凹槽用于容纳所述芯片。

通过在第一基材上设置一个用于容纳芯片的凹槽，使芯片在通过导线连接至天线之前，能够通过该凹槽实现临时定位，降低了生产难度的同时提高了产品精度。另外，该凹槽在容纳芯片时，降低了芯片相对于第一基材表面的凸起程度，因此该结构能够进一步提升非接触智能卡在该区域的平整程度。

较佳地，所述凹槽的深度等于所述芯片的厚度。

该凹槽的深度可以使芯片放置在其内部时，芯片顶部不会高于第一基材的表面，从而彻底解决芯片的厚度会影响非接触智能卡表面平整程度的问题。

一种非接触智能卡的制造方法，其用于制造如上所述的非接触智能卡，所述制造方法包括以下步骤：

S1、将铜线在所述第一基材上绕制规定圈数和尺寸的线圈，制成所述天线。

S2、将所述芯片移动并放置在所述第一基材上；

S3、将两根所述导线分别焊接在所述芯片的两个引脚以及所述天线之间，使所述芯片的两个引脚导通至所述天线；

S4、将所述第二基材贴合在所述第一基材朝向所述芯片的一侧表面上。

该制造方法用于制造非接触智能卡，通过将未被封装的芯片通过导线桥接的方式，使该芯片的两个引脚通过导线实现与天线之间的导通，使该芯片无需封装为模块就能运用在非接触智能卡中，通过不使用模块中例如PCB板等其他零件，降低了该非接触智能卡在芯片所在区域的卡片厚度，从而提高了该非接触智能卡的表面平整度。此外，通过直接使用芯片制造非接触智能卡，还节省了事先将芯片封装为模块的工序，降低了生产成本。

较佳地，所述天线绕制于所述第一基材和第二基材之间且所述天线的两端均具有引线，两根所述引线平行设置于所述芯片的两侧，所述步骤S1包括以下步骤：

S11、将直径0.1mm的铜线通过超声波绕线的方式在所述第一基材上绕制规定圈数和尺寸的线圈，制成所述天线；

S12、绕制为所述线圈的所述铜线的两端的自由端平行引至所述第一基材上，制成所述天线的两根引线；

在所述步骤S2还包括：所述芯片位于所述天线的两根引线之间。

该些步骤定义了该非接触智能卡中的天线的制造方法，为使该非接触智能卡的表面平整度符合要求，采用的是直径0.1mm的铜线来绕制为天线，并且通过将该铜线的两个端部平行设置在芯片的左右两侧，使两根导线将芯片的两个引脚分别向左右两侧导通至天线上。

较佳地，所述步骤S3包括以下步骤：

S31、在所述芯片的两个引脚上设置焊材；

S32、将所述导线拉直并固定所述导线的两端；

S33、调整所述导线的中部与所述芯片之间的相对角度，使所述导线的中部同时抵在所述芯片的两个引脚以及位于所述芯片两侧的两根所述引线上；

S34、将四根焊针分别抵在所述导线与两个所述引脚以及两根所述引线的相交处，形成四个焊点，使所述导线焊接至两个所述引脚和两根所述引线；

S35、将所述导线位于两个所述引脚之间的部分以及位于两根引线以外的部分切断。

该些步骤为一种将两根导线焊接至芯片的两个引脚以及天线的两根引线的方法，通过将导线拉直并同时固定住该导线的两端，使该导线能够同时接触于芯片的两个引脚以及天线的两根引线，之后，将四根焊针抵在导线与芯片和天线的相交处，使导线焊接固定在芯片和天线上，最后通过切断导线的多余部分，最终实现两根导线分别将芯片的两个引脚导通至天线的两根引线的功能。该焊接方法通过拉直导线，使焊针与导线、芯片的触点以及天线的引线之间的相对位置均能够确定，因此在将导线焊至芯片的触点这种很小的结构时也能够保证焊接位置的准确。

较佳地，制成所述天线的铜线为漆包线，所述步骤S31中还包括：通过激光加热的方式将所述天线的两根引线的外层绝缘层熔开。

漆包线通过在其外层涂覆的绝缘漆层，使其在缠绕为天线之后，相邻两根铜线间无需额外工序就能保证相互绝缘，通过步骤S31中采用激光加热的方式将两根引线的外层绝缘层熔开，使导线能够导通至该引线。

较佳地，所述第一基材上设有一凹槽，所述凹槽用于容纳所述芯片，在所述步骤S1中，通过机械手将所述芯片移动并放置在所述第一基材的凹槽内。

通过采用机械手移动芯片的方式，可提高芯片与第一基材之间的位置精确程度，从而在后续步骤中使导线能够更加容易地焊接固定于该芯片的两个引脚上。

较佳地，在所述步骤S2中，在所述芯片朝向所述第一基材一侧的表面涂抹绝缘胶并将所述芯片粘接在所述第一基材上。

相对于其他的固定芯片的方式，粘接固定具有简便快捷等特点，并且实施简单，能够避免复杂的工序对芯片造成损伤的风险。

本发明的积极进步效果在于：

该非接触智能卡及其制造方法中，非接触智能卡通过两根导线将芯片上的两个引脚分别导通至天线，从而使该非接触智能卡无需将芯片封装到PCB板上并形成模块才能实现芯片的引脚与天线之间的导通，该非接触智能卡不使用PCB板，而是使芯片的两侧表面直接与第一基材和第二基材接触，有效降低了该非接触智能卡在芯片位置处的厚度，从而提升了非接触智能卡的表面平整度，使非接触智能卡能够满足卡片表面打印质量的需求。

附图说明

图1为现有技术的非接触智能卡的结构示意图。

图2为本发明一实施例的非接触智能卡的结构示意图。

图3为图2中A部分的放大结构示意图。

图4为本发明一实施例的制造方法的流程示意图。

图5为本发明一实施例的制造方法中，将导线焊接至引线以及引脚上的方法示意图。

附图标记说明：

现有技术

非接触智能卡1＇

第一基材11＇

天线12＇，引线121＇

模块13＇

本发明

非接触智能卡1

第一基材11，凹槽111

天线12，引线121，绝缘层1211

芯片13，引脚131

导线14

步骤S1～S4

焊针2

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

如图2和图3所示，本发明提供一种非接触智能卡1，其包括有天线12、芯片13以及互相贴合的第一基材11和第二基材(图中未示出)，其中，芯片13位于第一基材11和第二基材(图中未示出)之间并且芯片13的两侧表面分别与第一基材11和第二基材(图中未示出)直接接触，该非接触智能卡1还包括有两根导线14，这两根导线14的两端分别用于以电连接的方式连接至天线12以及芯片13的两个引脚131上，从而使芯片13能够导通至天线12。

该非接触智能卡1通过两根导线14将芯片13上的两个引脚131分别导通至天线12，从而使该非接触智能卡1无需将芯片13封装到PCB板上并形成模块才能实现芯片13的引脚131与天线12之间的导通，该非接触智能卡1不使用PCB板，而是使芯片13的两侧表面直接与第一基材11和第二基材(图中未示出)接触。由于芯片13的厚度大约为0.12mm，因此不使用模块而仅采用其中的芯片13可有效降低该非接触智能卡1在芯片13所在位置处的厚度，从而使非接触智能卡1的表面保持平整，使其能够满足卡片表面打印质量的需求。

该非接触智能卡1的天线12绕制在第一基材11和第二基材(图中未示出)之间，并且该天线12的两端均具有引线121，这两根引线121平行地设置在芯片13的两侧。

通过将天线12的两根引线121平行设置于芯片13的两侧，使用于导通芯片13至天线12的两根导线14通过将一端连接至引线121而另一端连接至位于两根引线121之间的芯片13引脚131来实现。

如图2所示，第一基材11上设有一个凹槽111，该凹槽111用于容纳芯片13。在本实施例中，该凹槽111为一形状与芯片13相同，尺寸略大于芯片13外形的矩形凹槽111。通过在第一基材11上设置一个用于容纳芯片13的凹槽111，使芯片13在通过导线14连接至天线12之前，能够通过该凹槽111实现临时定位，降低了生产难度的同时提高了产品精度。另外，该凹槽111在容纳芯片13时，降低了芯片13相对于第一基材11表面的凸起程度，因此该结构能够进一步提升非接触智能卡1在该区域的平整程度。

优选地，该凹槽111的深度可以等于芯片13的厚度，使芯片13放置在该凹槽111内时，其顶部不会高于第一基材11的表面，从而彻底解决芯片13的厚度会影响非接触智能卡11表面平整程度的问题。

此外，该非接触智能卡1的两根导线14的优选直径为0.05mm

通过使用直径较细的导线14实现导通，进一步提高该非接触智能卡1表面的平整度。

如图2、图3和4所示，本发明还提供一种非接触智能卡1的制造方法，其用于制造如上述的非接触智能卡1，该制造方法包括以下步骤：

S1、将铜线在第一基材11上绕制规定圈数和尺寸的线圈，制成天线12。

S2、将芯片13移动并放置在第一基材11上；

S3、将两根导线14分别焊接在芯片13的两个引脚131以及天线12之间，使芯片13的两个引脚131导通至天线12；

S4、将第二基材(图中未示出)贴合在第一基材11朝向芯片13的一侧表面上。

该制造方法用于制造非接触智能卡1，通过将未被封装的芯片13通过导线14桥接的方式，使该芯片13的两个引脚131通过导线14实现与天线12之间的导通，使该芯片13无需封装为模块就能运用在非接触智能卡1中，通过不使用模块中例如PCB板等其他零件，降低了该非接触智能卡1在芯片13所在区域的卡片厚度，从而提高了该非接触智能卡1的表面平整度。此外，通过直接使用芯片13制造非接触智能卡1，还节省了事先将芯片13封装为模块的工序，降低了生产成本。

此外，在该制造方法的步骤S1中包括有以下步骤：

S11、将直径0.1mm的铜线通过超声波绕线的方式在第一基材11上绕制规定圈数和尺寸的线圈，制成天线12；

S12、绕制为线圈的铜线两端的自由端平行引至第一基材11上，制成天线12的两根引线121。

而在步骤S2中则还包括：将芯片13移动并放置在第一基材11上，使芯片13位于天线12的两根引线121之间。

该些步骤定义了该非接触智能卡1中的天线12的制造方法，为使该非接触智能卡1的表面平整度符合要求，采用的是直径0.1mm的铜线来绕制为天线12，并且通过将该铜线的两个端部平行设置在芯片13的左右两侧，使两根导线14将芯片13的两个引脚131分别向左右两侧导通至天线12上。

如图2、图3和图5所示，优选地，该非接触智能卡1在步骤S3中采用下述的步骤来使导线14焊接至引线121以及引脚131上：

S31、在芯片13的两个引脚131上设置焊材；

S32、将导线14拉直并固定导线14的两端；

S33、调整导线14的中部与芯片13之间的相对角度，使导线14的中部同时抵在芯片13的两个引脚131以及位于芯片13两侧的两根引线121上；

S34、将四根焊针2分别抵在导线14与两个引脚131以及两根引线121的相交处，形成四个焊点，使导线14焊接至两个引脚131和两根引线121；

S35、将导线14位于两个引脚131之间的部分以及位于两根引线121以外的部分切断。

该些步骤为一种将两根导线14焊接至芯片13的两个引脚131以及天线12的两根引线121的方法，通过将导线14拉直并同时固定住该导线14的两端，使该导线14能够同时接触于芯片13的两个引脚131以及天线12的两根引线121，之后，将四根焊针2抵在导线14与芯片13和天线12的相交处，使导线14焊接固定在芯片13和天线12上，最后通过切断导线14的多余部分，最终实现两根导线14分别将芯片13的两个引脚131导通至天线12的两根引线121的功能。该焊接方法通过拉直导线14，使焊针2与导线14、芯片13的触点以及天线12的引线121之间的相对位置均能够确定，因此在将导线14焊至芯片13的触点这种很小的结构时也能够保证焊接位置的准确。

此外，在本实施例中，用于制成天线12的铜线采用的是漆包线，漆包线通过在其外层涂覆的绝缘漆层，使其在缠绕为天线12之后，相邻两根铜线间无需额外工序就能保证相互绝缘，而在制造方法的步骤S31中包括：通过激光加热的方式将天线12的两根引线121的外层绝缘层1211熔开，从而使导线14能够导通至引线121。

在本实施例中，在制造方法的步骤S31中还能够包括：通过机械手将芯片13移动并放置在第一基材11的凹槽111内。通过采用机械手移动芯片13的方式，可提高芯片13与第一基材11之间的位置精确程度，从而在后续步骤中使导线14能够更加容易地焊接固定于该芯片13的两个引脚131上。

更优选地，该制造方法在步骤S2中还包括：在芯片13朝向第一基材11一侧的表面涂抹绝缘胶并将芯片13粘接在该第一基材11上。相对于其他的固定芯片13的方式，粘接固定具有简便快捷等特点，并且实施简单，能够避免复杂的工序对芯片13造成损伤的风险。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种非接触智能卡的制造方法，其用于制造非接触智能卡，所述非接触智能卡包括天线、芯片以及互相贴合的第一基材和第二基材，所述芯片位于所述第一基材和第二基材之间；所述芯片的两侧表面分别与所述第一基材和第二基材直接接触，所述非接触智能卡还包括两根导线，两根所述导线的两端分别电连接至所述天线和所述芯片的两个引脚，以使所述芯片导通至所述天线；所述天线绕制于所述第一基材和第二基材之间且所述天线的两端均具有引线，两根所述引线平行设置于所述芯片的两侧；其特征在于，所述制造方法包括以下步骤：

S1、将铜线在所述第一基材上绕制规定圈数和尺寸的线圈，制成所述天线；

所述步骤S1包括以下步骤：

S11、将直径0.1mm的铜线通过超声波绕线的方式在所述第一基材上绕制规定圈数和尺寸的线圈，制成所述天线；

S12、绕制为所述线圈的所述铜线的两端的自由端平行引至所述第一基材上，制成所述天线的两根引线；

S2、将所述芯片移动并放置在所述第一基材上；在所述步骤S2还包括：所述芯片位于所述天线的两根引线之间；

S3、将两根所述导线分别焊接在所述芯片的两个引脚以及所述天线之间，使所述芯片的两个引脚导通至所述天线；

所述步骤S3包括以下步骤：

S31、在所述芯片的两个引脚上设置焊材；

S32、将所述导线拉直并固定所述导线的两端；

S33、调整所述导线的中部与所述芯片之间的相对角度，使所述导线的中部同时抵在所述芯片的两个引脚以及位于所述芯片两侧的两根所述引线上；

S34、将四根焊针分别抵在所述导线与两个所述引脚以及两根所述引线的相交处，形成四个焊点，使所述导线焊接至两个所述引脚和两根所述引线；

S35、将所述导线位于两个所述引脚之间的部分以及位于两根引线以外的部分切断；

S4、将所述第二基材贴合在所述第一基材朝向所述芯片的一侧表面上。

2.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，制成所述天线的铜线为漆包线，所述步骤S31中还包括：通过激光加热的方式将所述天线的两根引线的外层绝缘层熔开。

3.如权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，所述第一基材上设有一凹槽，所述凹槽用于容纳所述芯片，在所述步骤S2中，通过机械手将所述芯片移动并放置在所述第一基材的凹槽内。

4.如权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，在所述步骤S2中，在所述芯片朝向所述第一基材一侧的表面涂抹绝缘胶并将所述芯片粘接在所述第一基材上。

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