CN111105001B - 一种非接触模块封装智能卡及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供非接触模块封装智能卡及其制备方法，制备方法包括：在模块框架1/3处设置隔离线，在模块框架***设置连接筋；在模块第一面设置触点，进行绝缘处理；通过点导电胶将电阻、电容通过倒装工艺与模块框架上的LA、LB进行分别连接，晶圆芯片通过背面背胶与模块框架进行固定；使用线材通过压焊方式将非接触晶圆芯片分别与模块框架上预留的触点进行压焊焊接或通过在晶圆芯片的LA、LB上设置金球，将晶圆芯片LA、LB触点朝下通过导电胶形式与框架上预留的触点进行连接，再通过模具注塑环氧树脂材料制成非接触功能模块，最终铳卡形成智能卡片。本发明在保证智能卡性能的前提下，制备过程简单高效，制成的卡的厚度和外观具有市场竞争力。
Description
技术领域
本发明属于智能卡技术领域，具体涉及一种非接触模块封装智能卡及其制备方法。
背景技术
随着卡片的应用越来越广泛，市场需求多元化发展，加上市场的运用环境复杂性，对射频性、对产品外观、对产品的外形尺寸要求更高。现有技术中的MCC8+绕线的非接触异形卡，在性能上没有添加谐调谐电容、电阻的性能更优越。
参阅图1和图2，市场上出现一种PCB板上焊接MCC8模块、电容、电阻的转接板，在通过绕线形成的异形卡片。但是也存在缺陷：1、增加了产品制成实现工艺步骤，包括：PCB制版加工，模块、电容、电阻焊接，冲切PCB板在层压中镂空基层等；2、制成控制难点加大；由于需要增加电容、电阻、PCB板厚，整体结构厚度比原始直接将MCC8模块碰焊到产品的夹层中要厚得多，从而在卡片的层压上厚度、外观难以控制。主要不良，如：层压印迹、厚度超标等；随着智能卡片销售价格竞争越来越激烈和客户对外观、尺寸要求越来越高，直接影响产品销售。
本发明通过对非接触模块处理，来实现在非接触模块内部谐振及Q值调整；从而实现产品的成本及质量上优势，应对市场的需要。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种非接触模块封装智能卡及其制备方法，在保证智能卡性能的前提下，制备过程简单高效，制成的卡的厚度和外观具有市场竞争力
为达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种非接触模块封装智能卡的制备方法，包括：
(1)基材上设置线圈，根据线圈位置需求设置与非接触模块中环氧树脂大小尺寸、样式一致的镂空孔；
(2)根据相应的线圈外形、所使用晶圆芯片通过电容、电阻值调整谐振频率及Q值；
(3)制备非接触模块：
3.1在模块框架1/3位置设置一条隔离线，隔离线宽度需要小于电容、电阻两焊点中间绝缘尺寸大小，在模块框架***通过连接筋将分隔成两部分的模块框架连接；
3.2在模块框架第一面设置非接触晶圆芯片、电容和电阻的触点，在触点以外区域进行绝缘处理；
3.3在模块框架第一面设置非接触晶圆芯片、电容和电阻的位置，并点导电胶，将电阻、电容通过倒装工艺与模块框架上LA、LB进行分别连接，晶圆芯片通过背面背胶与模块框架进行固定；
3.4使用线材通过压焊方式将非接触晶圆芯片分别与模块框架上预留的触点进行压焊焊接，在电容、电阻、晶圆芯片表面通过模具注塑环氧树脂材料形成非接触功能模块；
(4)将所述非接触功能模块放置于镂空孔中，并与线圈进行碰焊组合；通过热压、冷压工序将上下夹层、印刷层、保护膜与带非接触模块线圈基材进行压合；铳卡设备形成一张带非接触功能的智能卡片。
进一步的，所述步骤3.2中在模块第一面设置非接触晶圆芯片、电容和电阻的触点具体包括：
电容、电阻分别与非接触晶圆芯片LA、LB并联在一起，非接触晶圆芯片设置在2/3一端。
进一步的，所述骤3.2中在触点以外区域进行绝缘处理的方式具体包括：
进行氧化绝缘或喷涂纳米材料或垫层。
进一步的，所述制备非接触模块还包括：
4.1在倒装层上设置一条隔离线，隔离线宽度需要小于电容、电阻两焊点中间绝缘尺寸大小；
4.2在倒装层第一面设置非接触晶圆芯片、电容和电阻的触点，在触点以外区域进行绝缘处理；
4.3在倒装层下添加支撑层，用绝缘树脂材料将支撑层与倒装层背面进行连接，避免上下层短路；
4.4在倒装层第一面设置非接触晶圆芯片、电容和电阻的位置，并点导电胶，将电阻、电容通过倒装工艺与模块框架上的LA、LB进行分别连接，非接触晶圆芯片通过背面背胶与模块框架进行固定，通过在晶圆芯片的LA、LB上设置金球，将晶圆芯片LA、LB触点朝下通过导电胶形式与框架上预留的触点进行连接；在电容、电阻、晶圆芯片表面通过模具注塑环氧树脂材料形成非接触功能模块。
进一步的，所述步骤4.3中用绝缘树脂材料将支撑层与倒装层背面进行连接具体包括：
绝缘层外径大于倒装层与支撑层，最小需要保持0.1mm以上或绝缘层与支撑层大小一样，并大于倒装层0.1mm以上。
进一步的，所述基材为PVC或PETG。
为达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种非接触模块封装智能卡，包括包括基材、线圈以及位于基材镂空孔中如权利要求1-6任意一项所述的非接触模块。
本发明的效果在于，本发明提供的一种非接触模块封装智能卡及其制备方法，在保证智能卡性能的前提下，制备过程简单高效，制成的卡的厚度和外观具有市场竞争力。
附图说明
图1为现有技术中非接触模块封装智能卡一实施例的结构示意图；
图2为现有技术中非接触模块封装智能卡另一实施例的结构示意图；
图3为本发明所述的一种非接触模块封装智能卡的制备方法的流程示意图；
图4为本发明中对进行基材铳孔、绕线处理的结构示意图；
图5为本发明中对模块框架与周围连接筋进行处理的结构示意图；
图6为本发明中对模块框架绝缘处理的结构示意图；
图7为本发明中对导电胶的处理的结构示意图；
图8为本发明中对晶圆芯片、电阻、电容处理的结构示意图；
图9为本发明中对晶圆芯片压焊处理的结构示意图；
图10为本发明中对模块封装处理的结构示意图；
图11为本发明所述智能卡一实施例的结构示意图；
图12为本发明中对倒装层处理的结构示意图；
图13为本发明中添加支撑层的结构示意图；
图14为本发明所述智能卡另一实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明保护的范围。
参阅图3，图3为本发明所述的一种非接触模块封装智能卡的制备方法的流程示意图。本发明提供的一种非接触模块封装智能卡的制备方法包括：
步骤101：基材上设置线圈，根据线圈位置需求设置与非接触模块中环氧树脂大小尺寸、样式一致的镂空孔。
需要说明的是本发明中采用的基材为PVC或PETG。所述镂空孔是与环氧树脂外形一致的凹槽，为了避免短路，基材的厚度要大于环氧树脂的厚度。参阅图4，设计所需线圈的外形大小及外形样式(如：圆形、长方形、椭圆、正方形、异性状…等)，根据线圈的线圈位置需求确定镂空孔的位置。
步骤102：根据相应的线圈外形、所使用晶圆芯片通过电容、电阻值调整谐振频率及Q值。
根据相应的线圈外形、所使用晶圆芯片通过电容、电阻值调整谐振频率及Q值，确保谐振频率及Q值满足测试标准及设计需求。
步骤103：制备非接触模块。
还需要强调的是本发明提供的制备方法中，在制备非接触模块时包括两个方案。
方案一包括以下步骤：
1在模块框架1/3位置设置一条隔离线，隔离线宽度需要小于电容、电阻两焊点中间绝缘尺寸大小，在模块框架***通过连接筋将分隔成两部分的模块连接。
即通过隔离线将模块框架分为两部分。优选的，隔离线位于模块框架1/3位置处。参阅图5，通过在模块框架***设置连接筋将分隔成两部分的模块连接。一般按照超薄封装0201对电容、电阻进行封装，分割线数值设置为0.3mm。
2在模块第一面设置非接触晶圆芯片、电容和电阻的触点，在触点以外区域进行绝缘处理。
参阅图6，优选的，电容、电阻分别与非接触晶圆芯片LA\LB并联在一起，非接触晶圆芯片设置在2/3一端，这样设置有利于保护非接触晶圆芯片。
在触点以外区域进行绝缘处理的方式包括：进行氧化绝缘或喷涂纳米材料或垫层。
3在模块第一面设置非接触晶圆芯片、电容和电阻的位置，并点导电胶，将电阻、电容通过倒装工艺与模块框架上LA、LB进行分别连接，晶圆芯片通过背面背胶与模块框架进行固定。
在非接触晶圆芯片、电容和电阻的位置上点导电胶参阅图7。电阻、电容通过倒装工艺与非接触晶圆芯片LA、LB进行分别连接参阅图8。确保非接触晶圆芯片在框架上的位置不影响后道工序
4使用线材通过压焊方式将非接触晶圆芯片分别与模块框架上预留的触点进行压焊焊接，在电容、电阻、晶圆芯片表面通过模具注塑环氧树脂材料形成非接触功能模块。
参阅图9，使用线材通过压焊方式将非接触晶圆芯片分别与模块框架上预留的触点进行压焊焊接。避免性能受到影响，参阅图10，在电容、电阻、晶圆芯片表面通过模具注塑相应的环氧树脂材料进行包裹保护，并将框架上LA\LB连接成一个整体，从而就形成一颗带非接触功能模块。
方案二包括以下步骤：
1在倒装层上设置一条隔离线，隔离线宽度需要小于电容、电阻两焊点中间绝缘尺寸大小。
参阅图12，将倒装层上进行分割，确保分割线小于LA\LB的触点间距，并保证LA\LB及电容、电阻的触点在倒装时满足相应的标准规范需求；分割线位置会随晶圆芯片LA\LB触点决定样式各异。
2在倒装层第一面设置非接触晶圆芯片、电容和电阻的触点，在触点以外区域进行绝缘处理。
3在倒装层下添加支撑层，用绝缘树脂材料将支撑层与倒装层背面进行连接，避免上下层短路。
参阅图13，在倒装层下添加支撑层，用绝缘树脂材料将支撑层与倒装层背面进行连接。为避免在制成过程导致上下层短路，绝缘层外径大于倒装层与支撑层，大的尺寸最小需要保持0.1mm以上或绝缘层与支撑层大小一样，并大于倒装层0.1mm以上。
4在倒装层第一面设置非接触晶圆芯片、电容和电阻的位置，并点导电胶，将电阻、电容通过倒装工艺与模块框架上LA、LB进行分别电气连接，非接触晶圆芯片通过背面背胶与模块框架进行固定，通过在晶圆芯片的LA、LB上设置金球，将晶圆芯片LA、LB触点朝下通过导电胶形式与框架上预留的触点进行连接。为避免性能受到影响需要在电容、电阻、晶圆芯片表面通过模具注塑相应的环氧树脂材料进行包裹保护，从而就形成一颗带非接触功能模块。
步骤104：将所述非接触功能模块放置于镂空孔中，并与线圈进行碰焊组合；通过热压、冷压工序将上下夹层、印刷层、保护膜与带非接触模块线圈基材进行压合；铳卡设备形成一张带非接触功能的智能卡片。
参阅图11和图14，将非接触功能模块上带环氧树脂的一面放入镂空孔内，与线圈进行碰焊组合；通过热压、冷压工序将上下夹层、印刷层、保护膜与带非接触模块线圈基材进行压合；铳卡设备形成一张带非接触功能的智能卡片。
本发明还公开一种一种非接触模块封装智能卡。参阅图11和图14，智能卡包括：设置有线圈和镂空孔的基材，镂空孔内放置非接触模块。在一个具体的实施例中，参阅图11，非接触模块从下至上依次包括：模块；绝缘层；导电胶层；非接触晶圆芯片、电容、电阻层以及环氧树脂层。模块在1/3处被隔离线分为两部分，模块外缘包围有连接筋。电阻、电容通过倒装工艺与非接触晶圆芯片LA、LB进行分别连接，晶圆芯片通过背面背胶与模块框架进行固定。非接触晶圆芯片分别与模块框架上预留的触点使用线材通过压焊方式连接。电容、电阻分别与非接触晶圆芯片LA\LB并联在一起，非接触晶圆芯片设置在2/3一端。绝缘层为氧化层或纳米材料层或垫层。
在一个具体的实施例中，参阅图14，非接触模块从下至上依次包括：支撑层、第一绝缘层、倒装层、第二绝缘层、导电胶层、非接触晶圆芯片、电容、电阻层以及环氧树脂层。绝缘层外径大于倒装层与支撑层，大的尺寸最小需要保持0.1mm以上或绝缘层与支撑层大小一样，并大于倒装层0.1mm以上。
区别于现有技术，本发明提供的一种非接触模块封装智能卡及其制备方法，在保证智能卡性能的前提下，制备过程简单高效，制成的卡的厚度和外观具有市场竞争力。
本领域技术人员应该明白，本发明的电路并不限于具体实施方式中所述的实施例，上面的具体描述只是为了解释本发明的目的，并非用于限制本发明。本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围，本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种非接触模块封装智能卡的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
(1)基材上设置线圈，根据线圈位置需求设置与非接触模块中环氧树脂大小尺寸、样式一致的镂空孔；
(2)根据相应的线圈外形、所使用晶圆芯片通过电容、电阻值调整谐振频率及Q值；
(3)制备非接触模块：
3.1在模块框架1/3位置设置一条隔离线，隔离线宽度需要小于电容、电阻两焊点中间绝缘尺寸大小，在模块框架***通过连接筋将分隔成两部分的模块框架连接；
3.2在模块框架第一面设置非接触晶圆芯片、电容和电阻的触点，在触点以外区域进行绝缘处理；
3.3在模块框架第一面设置非接触晶圆芯片、电容和电阻的位置，并点导电胶，将电阻、电容通过倒装工艺与模块框架上的晶圆芯片LA、LB进行分别连接，晶圆芯片通过背面背胶与模块框架进行固定；
3.4使用线材通过压焊方式将非接触晶圆芯片分别与模块框架上预留的触点进行压焊焊接，在电容、电阻、晶圆芯片表面通过模具注塑环氧树脂材料形成非接触功能模块；
(4)将所述非接触功能模块放置于镂空孔中，并与线圈进行碰焊组合；通过热压、冷压工序将上下夹层、印刷层、保护膜与带非接触模块线圈基材进行压合；铳卡设备形成一张带非接触功能的智能卡片。
2.根据权利要求1所述的非接触模块封装智能卡的制备方法，其特征在于，所述步骤3.2中在模块第一面设置非接触晶圆芯片、电容和电阻的触点具体包括：
电容、电阻分别与非接触晶圆芯片LA、LB并联在一起，非接触晶圆芯片设置在2/3一端。
3.根据权利要求1所述的非接触模块封装智能卡的制备方法，其特征在于，所述步骤3.2中在触点以外区域进行绝缘处理的方式具体包括：
进行氧化绝缘或喷涂纳米材料或垫层。
4.一种非接触模块封装智能卡的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
(1)基材上设置线圈，根据线圈位置需求设置与非接触模块中环氧树脂大小尺寸、样式一致的镂空孔；
(2)根据相应的线圈外形、所使用晶圆芯片通过电容、电阻值调整谐振频率及Q值；
(3)制备非接触模块：
4.1在倒装层上设置一条隔离线，隔离线宽度需要小于电容、电阻两焊点中间绝缘尺寸大小；
4.2在倒装层第一面设置非接触晶圆芯片、电容和电阻的触点，在触点以外区域进行绝缘处理；
4.3在倒装层下添加支撑层，用绝缘树脂材料将支撑层与倒装层背面进行连接，避免上下层短路；
4.4在倒装层第一面设置非接触晶圆芯片、电容和电阻的位置，并点导电胶，将电阻、电容通过倒装工艺与晶圆芯片LA、LB进行分别连接，非接触晶圆芯片通过背面背胶与模块框架进行固定，通过在晶圆芯片的LA、LB上设置金球，将晶圆芯片LA、LB触点朝下通过导电胶形式与框架上预留的触点进行连接；在电容、电阻、晶圆芯片表面通过模具注塑环氧树脂材料形成非接触功能模块。
5.根据权利要求4所述的非接触模块封装智能卡的制备方法，其特征在于，所述步骤4.3中用绝缘树脂材料将支撑层与倒装层背面进行连接具体包括：
绝缘层外径大于倒装层与支撑层，大的尺寸最小需要保持0.1mm以上或绝缘层与支撑层大小一样，并大于倒装层0.1mm以上。
6.根据权利要求1所述的非接触模块封装智能卡的制备方法，其特征在于，所述基材为PVC或PETG。
7.一种非接触模块封装智能卡，其特征在于，所述智能卡包括基材、线圈以及位于基材镂空孔中如权利要求1-6任意一项所述的非接触模块。
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Also Published As
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