KR101672530B1 - 다중 기능을 갖는 카드 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 상기 금융용 칩(4a)의 접점들이 외부 단자들 간의 이격을 해소하고, 이러한 다중 기능을 갖는 카드의 안정된 제조방법을 제공하는 것으로, 이를 위한 본 발명의 카드 제조 방법은, (a) 미리 회로가 설계된 PCB(18) 상에 상기 하나 이상의 칩과 그에 필요한 소자들이 구비된 카드 모듈의 주요부(10a)를 준비하는 단계(S1); (b) 카드 모듈의 주요부(10a)의 칩 접점(14-1, 14-2, ..., 14-8)에 높이 보완용 패드(14b)의 각각의 대응되는 접점(14b-1, 14b-2, ..., 14b-8)을 접착시키는 단계(S2); (c) 상기 카드 모듈 전체를 몰딩 성형하여 카드 모듈(10)을 완성하는 단계(S3); (d) 상기 카드 모듈의 상하측에 전면 인쇄지(20)와 후면 인쇄지(30), 그리고 다시 그 상하측에 상하측 투명 시트(40, 50)가 합지되도록 하는 단계(S4); (e) 상기 칩 접점(14-1, ..., 14-8)의 상부에서, 외부 단자의 너비만큼 1차 밀링을 행하여, 외부 단자 안착부(100a)를 형성하는 단계(S5); 및 (g) 상기 칩 접점(14-1, ..., 14-8)과 상기 외부 단자(14c)의 각 대응하는 단자부가 전기적으로 접속되도록 하면서, 상기 외부 단자(14c)가 상기 외부 단자 안착부(100a)에 안착되도록 하는 단계(S8); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

다중 기능을 갖는 카드 및 그 제조 방법{A CARD HAVING MULTIPLE FUBCTIONS AND THE METHOD FOR FABRICATION THE SAME}

본 발명은 다중 기능을 갖는 카드 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하나 이상의 칩이 PCB 상에 탑재된 상태에서 몰딩되어 카드모듈을 구성하며 내장된 칩 단자와 카드 외부로 노출되는 외부 단자가 상호 이격되어 있되, 더욱 상세히는 금융용 IC 칩 외에도 블루투스 및/또는 디스플레이 칩 등의 다른 기능을 추가로 갖는, 다중 기능을 갖는 카드 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 카드는, 기록 방식에 따라 마그넷 스트립을 이용한 마그네틱 카드와 IC 칩을 이용한 스마트 카드 및 이들을 겸한 콤비 카드로 분류되고, 스마트 카드는 판독 방식에 따라 접촉식과 비접촉식으로 분류되며, 다시 비접촉식은 수십 cm 이내의 거리에서만 판독가능한 근접 통신(NFC) 카드와 원거리에서도 판독이 가능한 RF 카드로 분류되는바, 통상적으로 이들 방식이 중복되게 구비되는 경우가 많다. 아울러, 기능에 따라서 분류하면, 신용카드 외에도 직불카드, 멤버쉽 카드, 교통카드, 포인트 적립카드, 출입카드 등이 있다. 다만, 최근에는 카드에 OTP 기능이나 새로운 추가적인 기능을 부가하기도 한다.

먼저, 이 중에서 비교적 최신의 콤비 카드에 대해 도 1a 내지 도 1c를 참조하여 설명하면, 도 1a 내지 도 1c에서 보는 바와 같은 IC 칩 모듈(4)이 스마트 카드에 내장되면서, 도 1a 에서 보는 바와 같은 외부 단자(4-1, ..., 4-8) 만이 카드 상측면으로 노출되어 진다.

아울러, 도 1b에서 보는 바와 같이, IC 칩 모듈의 뒷면에서는, 칩(4a)의 내부 단자(미 도시됨)가 상기 외부 단자(4-1, ..., 4-8)와 와이어 본딩 등의 방식으로 전기적으로 접속되며, 이를 보호하기 위해 에폭시(4b) 등으로 성형하여 칩 모듈(4)을 형성한 후, 이를 스마트 카드에 내장하게 된다.

그리고 이러한 스마트 카드나 콤비 카드 등의 제조방법에 대해서는, 대한민국 특허 제10-0486946호(명칭 : 루프코일 접점을 도전성 페이스트로 코팅한 스마트카드 및 그 제작방법) 및 대한민국 특허 제10-0579019호(명칭 : 콤비카드 제조방법) 등이 있다.

그 중, 대한민국 특허 제10-0579019호의 "콤비카드 제조방법"에 대하여, 도 1d 내지 도 1g를 참조하여 간략히 설명한다.

먼저, 도 1d에 도시된 바와 같이 카드 하부층(15)에는 마이크로칩(31)이 삽입되기 위한 자리파기홈(10a)이 천공되어 있다. 이때, 상기 자리파기홈(10a)의 깊이는 대략 0.35m정도이다.

다음으로, 도 1e에 도시된 바와 같이 루프코일(20)을 카드 하부층(15) 위에 접착한다. 이때, 상기 루프코일(20)은 상기 자리파기홈(10a) 주위에서 시작하여 카드의 가장자리 윤곽을 따라 와인딩하는 등의 방식으로 접착된다. 여기서, 상기 루프코일(20) 와인딩의 시작점 및 종료점은 상기 마이크로칩(31)이 삽입될 경우 양단자가 위치될 지점이 되어야 한다.

다음으로, 도 1f에 도시된 바와 같이 마이크로칩(31)이 탑재된 콤비모듈(30)을 상기 카드 하부층(15)에 형성된 자리파기홈(10a)에 삽입한다. 이때, 상기 마이크로칩(31)이 탑재된 콤비모듈(30)을 보호하기 위해 엑포시(32)가 둘러싸여져 있어, 상기 콤비모듈(30)이 상기 카드 하부층(15)에 형성된 자리파기홈(10a)과 엑포시(32)에 의해 소정간격(예를 들면, 0.05m) 이격되게 삽입된다.

여기서, 상기 카드 하부층(15)에 형성된 자리파기홈(10a)에 콤비모듈(30)이 삽입되게 되면, 상기 콤비모듈(30)에 형성된 접점(30a, 30b)이 접착제(19)를 이용하여 루프코일(20) 양단에 형성된 접점(20a, 20b)에 접착한다.

그 후, 상기 카드 하부층(15)에 형성된 자리파기홈(10a)에 삽입된 콤비모듈(30)의 접점(30a, 30b)이 루프코일(20) 양단에 형성된 접점(20a, 20b)에 접착되면 콤비모듈(30)에 대한 테스트를 수행한다. 이때, 테스트 결과 불량으로 판정되면 콤비모듈(30)만 교체한 후 다시 테스트를 실시한다.

마지막으로, 도 1g에 도시된 바와 같이 콤비모듈(30)을 테스트한 결과가 정상적인 경우, 상기 자리파기홈(10a)에 삽입된 콤비모듈(30)과 거의 수평에 가깝도록 카드 상부에 그림, 숫자 및 문자 등이 인쇄된 카드 상부 인쇄층(11)과 카드 상부 오버레이층(12)을 부착하고, 상기 카드 하부층(15)에 카드 하부 인쇄층(16)과 카드 하부 오버레이층(17)을 부착함으로써 콤비카드를 완성하게 된다.

이때, 상기 카드 상부 인쇄층(11) 및 상기 카드 상부 오버레이층(12)과 콤비모듈 사이의 소정공간(예를 들면, 0.02m-0.05m정도)은 접착제(19)에 의해 접착된다.

여기서, 상기 카드 상부 인쇄층(11)의 두께는 대략 0.12m-0.15m정도이고, 상기 카드 상부 오버레이층(12)의 두께는 대략 0.05m-0.06m정도이고, 상기 카드 하부 인쇄층(16)의 두께는 대략 0.1m-0.15m정도이며, 상기 카드 하부 오버레이층(17)의 두께는 대략 0.05m-0.06m정도이다.

대한민국 특허 제10-0486946호(명칭 : 루프코일 접점을 도전성 페이스트로 코팅한 스마트카드 및 그 제작방법) 대한민국 특허 제10-0579019호(명칭 : 콤비카드 제조방법)

그러나, 상기 종래기술의 콤비카드에서 더 발전한 형태의 다중 기능을 갖는 카드의 경우에는, 여러 개의 IC칩이 카드 내에 내장되어야 하고, 각 칩 간에도 별도의 PCB 기판을 통하여 연결되어야 하며, 상기 내장된 PCB 기판 상의 칩과 외부 단자가 이격되어 위치하는 관계로 (일례로, 상기 내장된 칩의 8개의 단자가 8개의 단자부를 갖는 외부 단자와 상호 연결되어야 하므로), 상기 종래기술과 같이 상기 내장된 칩의 각 단자들 (일례로, 금융용 칩(4a)의 8개의 단자들) 과 상기 외부 단자(4-1, ..., 4-8)들을 직접 연결할 수 없으며, 상기 내장된 칩 (일례로, 금융용 칩(4a)) 의 위치와 외부 단자의 위치의 상이함을 전기적으로 해결해 주어야 할 필요가 있다.

아울러, 상기 외부 단자(4-1, ..., 4-8)와 연결하기 위한 상기 내장된 칩 (일례로, 금융용 칩(4a)) 의 별도의 접점들이 외부 단자 하측에서 PCB 기판 저면에 형성되어 있는바, PCB 상의 칩이 PCB와 함께 몰딩되면서 결국 칩의 깊이만큼 상기 PCB 면의 접점들이 묻히게 되어, 결국 상기 PCB 면의 접점들과 외부 단자들을 연결하기 위해서는, 상기 PCB와 칩들이 몰딩된 카드 모듈(도 3b 참조)과 전후면 인쇄지(20,30) 및 상하측 투명시트(40,50)가 (도 4 참조) 합지된 상태에서 상기 PCB 면의 접점들이 묻힌 만큼을 밀링 가공하여야 한다. 상기 몰딩된 카드 모듈과 상기 후면 인쇄지(30) 및 하측 투명시트(50)만 합지되고 상기 전면 인쇄지(20) 및 상측 투명시트(40)가 합지되지 않은 상태에서, 혹은 모두를 합지하는 경우라도 상기 전면 인쇄지(20) 및 상측 투명시트(40)에 외부 단자용 삽입홀이 미리 천공되어 있어, 상기 몰딩된 카드 모듈만을 밀링한다 하더라도 상기 PCB 면의 접점들이 묻힌 만큼을 밀링 가공하여야 하고 높은 정밀도가 유지되어야 하는 점은 동일하다.

그런데, 상기 PCB나 PCB 면의 접점들은 약한 재질로 이루어져 있어, 밀링 가공시에 수 ㎛ 정도의 정밀도를 유지하지 못하는 한, 자못 상기 PCB나 PCB 면의 접점들까지도 밀링 가공되어 버리는 문제점이 발생하였다. 혹은 반대로, 이를 우려해 밀링 가공을 부족하게 행하면, 상기 접점들이 충분히 드러나지 못하여 통전이 되지 않는 또다른 문제점이 발생하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 상기 내장된 칩 (일례로, 금융용 칩(4a))의 접점들과 외부 단자들 간의 이격으로 인하여 발생하는 제조상의 문제점을 해소한, 이상의 다중 기능을 갖는 카드의 안정된 제조방법을 제공하는 것이다.

이상의 목적 및 다른 추가적인 목적들이, 첨부되는 청구항들에 의해 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서, 당업자들에게 명백히 인식될 수 있을 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따른 다중 기능을 갖는 카드의 제조 방법은, 여러 기능을 갖도록 PCB 상에 탑재된 하나 이상의 칩을 내장하며, 상기 하나 이상의 칩 중에서 PCB 상의 칩의 단자들과 외부 단자들(4-1, ..., 4-8)이 이격된, 다중 기능을 갖는 카드(100)의 제조 방법으로서, (a) 미리 회로가 설계된 PCB(18) 상에 상기 하나 이상의 칩과 그에 필요한 소자들이 구비된 카드 모듈의 주요부(10a)를 준비하는 단계(S1); (b) 카드 모듈의 주요부(10a)의 칩 접점(14-1, 14-2, ..., 14-8)에 높이 보완용 패드(14b)의 각각의 대응되는 접점(14b-1, 14b-2, ..., 14b-8)을 접착시키는 단계(S2); (c) 상기 카드 모듈 전체를 몰딩 성형하여 카드 모듈(10)을 완성하는 단계(S3); (d) 상기 카드 모듈의 상하측에 전면 인쇄지(20)와 후면 인쇄지(30), 그리고 다시 그 상하측에 상하측 투명 시트(40, 50)가 합지되도록 하는 단계(S4); (e) 상기 높이 보완용 패드의 접점(14b-1, ..., 14b-8)의 상부에서, 외부 단자의 너비만큼 1차 밀링을 행하여, 외부 단자 안착부(100a)를 형성하는 단계(S5); 및 (g) 상기 (e) 단계 이후, 상부가 노출된 상기 높이 보완용 패드의 접점(14b-1, ..., 14b-8)과 상기 외부 단자(14c)의 각 대응하는 단자부(4-1, ..., 4-8)가 전기적으로 접속되도록 하면서, 상기 외부 단자(14c)가 상기 외부 단자 안착부(100a)에 안착되도록 하는 단계(S8); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 (e) 단계와 상기 (g) 단계 사이에, (f) 상기 높이 보완용 패드(14b)의 접점(14b-1, 14b-2, ..., 14b-8)의 상부 부분을 확실히 드러내도록, 추가로 2차 밀링을 행하여, 전도성 페이스트 투입구(100b)를 형성하도록 하는 단계(S6); 를 더 포함하며, 상기 (g) 단계는, 상기 전도성 페이스트 투입구(100b)에 전도성 페이스트(100c)를 토출하고(S7), 각각의 상기 전도성 페이스트 투입구(100b)와 상기 외부 단자(14c)의 각 단자부가 매칭되도록 하면서, 상기 외부 단자(14c)가 상기 외부 단자 안착부(100a)에 안착되도록 하고(S8), 각 전도성 페이스트 투입구(100b)의 전도성 페이스트와 대응하는 외부 단자끼리 전기적 접속이 되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 (g) 단계는, 상기 외부 단자 안착부(100a)의 저면과 상기 외부 단자(14c) 사이에 접착제(100d)를 추가하여 보다 확실한 접착이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 높이 보완용 패드(14b)의 재질은 상기 PCB의 재질보다 더 강성인 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 다중 기능을 갖는 카드에는 2 이상의 상이한 기능을 갖는 칩을 내장하며, 상기 칩 접점(14-1, ..., 14-8)은 금융용 칩의 접점인 것을 특징으로 한다.

한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 의하면, 상기 다중 기능을 갖는 카드의 제조 방법에 의해 제조된 다중 기능을 갖는 카드가 제공된다.

본 발명에 따른 다중 기능을 갖는 카드 및 그 제조 방법에 의하면, 상기 금융용 칩(4a)의 접점들이 외부 단자들 간의 이격을 간단히 해소하고, 이러한 다중 기능을 갖는 카드의 안정된 제조방법을 제공한다.

한편, 본 발명의 추가적인 특징 및 장점들은 이하의 설명을 통해 더욱 명확히 될 것이다.

도 1a는 종래의 IC 칩 모듈의 상측면.
도 1b는 종래의 IC 칩 모듈의 하측면.
도 1c는 종래의 IC 칩 모듈의 측면.
도 1d 내지 도 1g는 종래기술에 따른 콤비카드 제조방법을 나타낸 예시도,
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 다중 기능을 갖는 카드 모듈의 평면도로서, 도 2a는 높이 보완용 패드 부착 전의 도면이고, 도 2b는 높이 보완용 패드 부착 후의 도면.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 다중 기능을 갖는 카드 모듈의 단면도로서, 도 3a는 몰딩 전의 도면이고, 도 3b는 몰딩 후의 도면.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 다중 기능을 갖는 카드의 적층 구성을 보여주는 도면.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 다중 기능을 갖는 카드의 적층 후의 1차 밀링 공정을 보여주는 도면.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 다중 기능을 갖는 카드의 적층 후의 2차 밀링 공정을 보여주는 도면.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 다중 기능을 갖는 카드의 전도성 페이스트 토출 단계를 설명하는 도면.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 다중 기능을 갖는 카드의 외부 단자 부착 단계를 설명하는 도면.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다중 기능을 갖는 카드의 제조 방법을 나타내는 순서도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다중 기능을 갖는 카드 및 그 제조 방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.

본 명세서에서, 후술하는 실시예 및 실시 형태들은 예시로서 제한적이지 않은 것으로 고려되어야 하며, 본 발명은 여기에 주어진 상세로 제한되는 것이 아니라 첨부된 청구항의 범위 및 동등물 내에서 치환 및 균등한 다른 실시예로 변경될 수 있다.

먼저, 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 다중 기능을 갖는 카드에 대하여, 도 2 내지 도 8을 참조하여 설명한다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 다중 기능을 갖는 카드 모듈의 평면도로서, 도 2a는 높이 보완용 패드 부착 전의 도면이고, 도 2b는 높이 보완용 패드 부착 후의 도면이다.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 다중 기능을 갖는 카드 모듈의 단면도로서, 도 3a는 몰딩 전의 도면이고, 도 3b는 몰딩 후의 도면이다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 다중 기능을 갖는 카드의 적층 구성을 보여주는 도면이며, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 다중 기능을 갖는 카드의 적층 후의 1차 밀링 공정을 보여주는 도면이고, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 다중 기능을 갖는 카드의 적층 후의 2차 밀링 공정을 보여주는 도면이고, 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 다중 기능을 갖는 카드의 전도성 페이스트 토출 단계를 설명하는 도면이고, 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 다중 기능을 갖는 카드의 외부 단자 부착 단계를 설명하는 도면이며, 도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다중 기능을 갖는 카드의 제조 방법을 나타내는 순서도이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 관한 다중 기능을 갖는 카드(100)는, 도 4에서 보는 바와 같이, 다중 기능을 갖는 카드 모듈(10)의 상측 및 하측에 각각, 전면 인쇄지(20) 및 후면 인쇄지(30)가 적층되고, 다시 그 상측 및 하측에 각각, 상측 투명 시트(10) 및 하측 투명 시트(50)가 적층되어 이루어진다.

아울러, 다중 기능을 갖는 카드 모듈(10)은 도 3b에서 보는 바와 같이, 다중 기능을 갖는 카드 모듈의 주요부(10a)에 몰딩(19)이 되어짐으로써 성형됨으로써 이루어지는바, 다중 기능을 갖는 카드 모듈의 주요부(10a)는, 도 2a, 도 2b 및 도 3a에서 보는 바와 같이, 일측(도 2a 및 도 2b에서는 우측 하단)에 디스플레이부(12a)가 형성된 PCB(18) 상에 여러 칩이나 안테나 등이 부착되어 이루어진다.

이를 좀더 상술하면, 메인 컨트롤 유닛(Main Control Unit: MCU)(11)에 디스플레이용 칩(12), BLE(Bluetooth Low Energy) 칩(13) 및 금융용 칩(14)이 각각 접속되어 이루어지며, 상기 각각의 칩은 각자의 작동 소자들과 접속되어 진다.

즉, 상기 디스플레이용 칩(12)은 상기 디스플레이부(12a)에 접속되어 상기 디스플레이부(12a)를 통해 필요한 카드 정보(카드 번호, CVC 코드, 유효기간, 멤버쉽 명, 바코드, OTP정보 등)를 출력하게 된다. 그리하여 여러 개의 통합된 카드 중에서 현재 어떤 카드가 활성화되어 있는가를 표시하게 된다.

상기 BLE 칩(13)은 BLE 안테나(13a)에 접속되는바, 본 발명에 관한 다중 기능을 갖는 카드(100)는 이를 통해 이동통신 단말기(미 도시됨)와 블루투스 망을 통해 교신한다. 다만, 이는 통신의 일례일 뿐, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 다만 BLE 방식이 여러 장의 카드 정보를 효율적으로 입력하거나 관리하는데 유리하며, BLE 칩은 매우 적은 패킷을 빠르게 전송하며 카드 정보의 데이터가 암호화되어 전송하더라도 크기가 크지 않아 동기화시키는데 신속하고 유리하다.

상기 금융용 칩(14)은, 종래의 근거리 통신용 NFC 칩을 내포하는 스마트 카드나 콤비 카드의 경우와 유사하다. 즉, 상기 금융용 칩(14)은 NFC 안테나(14a)에 접속되어 리더기와 근거리 통신을 행하게 되며, 한편으로는 기존의 상기 금융용 칩(14)의 PCB 상의 접점(14-1, ..., 14-8)에 접속되는 높이보완용 패드(14b)와도 접속되어 접촉식으로도 동작하게 하는 것이 바람직하다.

미 설명부호 '15'는 배터리이며, 카드의 크기 및 두께의 제한으로 인한 배터리의 성능에 한계가 있으므로, 전원 버튼(16)을 두어 전원 버튼을 턴온할 경우에만 상기 디스플레이부(12a)로 현재 활성화된 카드 정보가 출력되도록 한다.

미 설명부호 '17a' 및 '17b'는 카드의 종류를 선택하기 위한 선택용 방향키이다. 다만, 이는 디스플레이부를 터치 스크린으로 구성하고 GUI 환경을 조성하면 생략해도 된다.

상기 다중 기능을 갖는 카드(100)의 전면은, 다중 기능을 갖는 카드 모듈(10)의 상측의 전면 인쇄지(20)에 의해 특징지워지는 바, 상술한 바와 같이, 일측(여기서는 우측 하단)의 디스플레이부(12a)와 정합되는 위치에 디스플레이용 투명창이 형성되며, 상기 금융용 칩의 접점 패드(14b), 전원 버튼(16) 및 선택용 방향키(17a, 17b)의 대응되는 위치에 각각, 상기 금융용 칩의 단자, 전원 버튼 표시부 및 선택용 방향키 표시부가 인쇄되어 진다.

한편, 상기 다중 기능을 갖는 카드(100)의 후면은, 다중 기능을 갖는 카드 모듈(10)의 하측의 후면 인쇄지(30)에 의해 특징지워지는 바, 특정 부위(여기서는 좌측 중앙)에 사인부가 위치할 수 있으며 (각 카드마다 사인이 상이할 경우에 활성화되는 카드에 따라 사인도 다르게 디스플레이되어야 함), 기존의 마그네틱 카드의 마그넷 스트립의 대응 위치에 마그네틱 정보 발현부가 존재하게 된다. 이때 마그네틱 정보 발현부는 실제 마그네틱 정보가 여자화되어 있는 것이 아니고, 단지 카드를 마그넷 리더기로 통과시킬 때에 동일한 마그넷 정보를 리더기에 주는 역할을 하게 될 뿐이다.

이제, 도 2a 내지 도 9를 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 다중 기능을 갖는 카드(100)의 제조 방법을 설명한다.

먼저, 본 발명의 다중 기능을 갖는 카드(100)의 카드 모듈(10)을 제조한다. 상기 카드 모듈(10)은, 도 2a에서 보는 바와 같이 미리 회로가 설계된 PCB(18) 상에 각종 칩(12, 13, 14, 15)과 안테나(13a, 14a), 전원 버튼(16)과 선택 버튼(17a, 17b), 그리고 디스플레이용 창과 배터리 및 이들 간의 연결 회로가 구비된 카드 모듈의 주요부(10a)가 준비되어야 한다(도 9의 S1). 특히, 이 경우, 금융용 칩(14)의 내부단자(미 도시됨)는 PCB 상의 회로를 통해 MCU(15) 및 안테나(14a)는 물론, 금융용 칩 접점(14-1, 14-2, ..., 14-8)과도 접속되어 있어야 한다.

이제, 상기 2b 및 도 3a에서 보는 바와 같이, 상기 모듈(10a)의 금융용 칩 접점(14-1, 14-2, ..., 14-8)에 높이 보완용 패드(14b)의 각각의 대응되는 접점(14b-1, 14b-2, ..., 14b-8)을 납땜이나 초음파 융착, 혹은 전도성 글루를 사용하여 접착시킨다(S2). 또는, 본 발명자와 관련된 회사의 특허 제1073440호 "기폭제를 이용한 카드 및 그 제조방법"의 기술을 이용하여 접합하여도 된다.

그후, 도 3b에서 보는 바와 같이, 실리콘이나 에폭시, 기타 몰딩 재료를 사용하여, 모듈 전체를 몰딩 성형하여(S3), 카드 모듈(10)을 완성하며, 계속해서 도 4에서 보는 바와 같이, 상기 모듈의 상하측에 전면 인쇄지(20)와 후면 인쇄지(30), 그리고 다시 그 상하측에 상하측 투명 시트(40, 50)를 각각 적층한 후, 이들을 용융 압착하여 합지함으로써(S4), 금융용 칩의 외부 단자를 제외한 카드(100)를 완성한다.

상기 적층 두께는 ISO 7810 ID-1을 참조하여 정하면 되는바 (카드 전체 두께가 0.78±0.08mm), 상기 상하측 투명 시트(40, 50)의 두께를 각각 0.04~0.06mm로, 상기 전면 및 후면 인쇄지(20, 30)를 각각 0.1~0.15mm로 했을 때, 상기 모듈(10)의 두께는 0.4~0.6mm가 적당하며, 상기 PCB(18)의 두께는 0.1~0.2mm가 적당하다. 따라서, 상기 높이 보완용 패드(14b)의 두께는 상기 카드 모듈(10)의 두께에서 상기 PCB(18)의 두께 및 상기 몰딩층의 두께를 차감한 두께로 하면 되는바, 대략 0.2~0.4mm 정도가 적당하다.

이제, 도 5에서 보는 바와 같이, 금융용 칩 접점(14-1, ..., 14-8)의 상부에서, 외부 단자(도 8의 14c)의 너비만큼 1차 밀링을 행하여, 외부 단자 안착부(100a)를 형성하게 된다(S5).

이때 만약, 상기 단단한 재질의 높이 보완용 패드(14b)가 없다면, 밀링 시에 연성 몰딩부는 물론 FPCB(18)와 같은 재질의 금융용 칩 접점(14-1, ..., 14-8) 형성부까지도 밀링이 되어 버려, 결국 카드 불량이 발생하게 되나, 혹은 그 반대로 상기 금융용 칩 접점(14-1, ..., 14-8)에 훨씬 못 미치게 밀링이 되어 역시 카드 불량이 발생할 수 있으나, 본 발명에서는 단단한 재질의 높이 보완용 패드(14b)가 있어, 거기까지만 밀링을 적절히 행할 수 있게 된다.

이후, 접점의 양호한 접속을 담보할 수 있도록, 다시 상기 높이 보완용 패드(14b)의 접점(14b-1, 14b-2, ..., 14b-8)의 상부 부분을 완전히 드러내도록, 추가로 2차 밀링을 행하여, 전도성 페이스트 투입구(100b)를 형성하도록 한다(S6).

필요에 따라, 상기 1차 밀링으로도 상기 높이 보완용 패드(14b)의 접점(14b-1, 14b-2, ..., 14b-8)의 상부 부분이 충분히 드러난다면, 상기 2차 밀링은 생략해도 되나, 보다 확실한 전기적 접속을 위해서는, 상기 1차 밀링 후, 상기 높이 보완용 패드(14b)의 접점(14b-1, 14b-2, ..., 14b-8) 부분에 대해서만 2차 밀링을 추가로 하는 것이 더 바람직하다.

계속해서, 상기 전도성 페이스트 투입구(100b)(본 실시예에서는 8개임)에 전도성 페이스트(100c)를 토출하며(S7), 마지막으로 각각의 상기 전도성 페이스트 투입구(100b)와 상기 외부 단자(14c)의 각 단자부가 매칭되도록 하면서, 상기 외부 단자(14c)가 상기 외부 단자 안착부(100a)에 안착되도록 하면서, 각 전도성 페이스트 투입구(100b)의 전도성 페이스트와 대응하는 외부 단자끼리 전기적 접속이 되도록 한다(S8). 이때, 보다 확실한 접합이 가능하도록, 상기 외부 단자 안착부(100a)의 저면과 상기 외부 단자(14c) 사이에 접착제(100d)를 추가하여 보다 확실한 접착이 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 금융용 칩 접점(14-1, ..., 14-8)과 상기 외부 단자(14c)의 각 대응하는 단자부의 전기적 접속은, 반드시 도전성 페이스트 방식으로만 한정되는 것은 아니며, 땜납 방식이나 기폭제를 활용하는 방식 등, 여타 방식으로도 가능하며, 더욱이 도전성 페이스트 등도 먼저 상기 금융용 칩 접점(14-1, ..., 14-8)에 투입 후 접합하는 상기 방식도 가능하고, 역으로 상기 외부 단자에 도전성 페이스트를 바른 다음에 접합하는 방식도 가능한바, 결국, 상기 S7 단계는 생략될 수도 있고, 혹은 상기 S7 및 S8 단계가 동시에 행하여 질 수도 있다.

물론, 상기 전도성 페이스트 대신 땜납이나 상술한 기폭제를 통한 전기적 접속이 이루어져도 좋다. "COB 베이스 필름"으로도 호칭되는 상기 외부 단자(14c)의 각 접점 사이즈는 0.5~2mm * 0.5~2mm 크기가 바람직하다.

이상은, 여러 개의 칩을 갖는 다중 기능을 갖는 스마트 카드의 예를 들었으나, 최근 개시되는 디스플레이 카드의 경우와 같이 칩의 내부 단자가 외부 단자 뿐만이 아니라 다른 소자와도 연결되어야 할 필요가 있는 등의 어떤 여러가지 이유로, 칩의 위치와 외부 단자(COB 베이스 필름)의 수평적 위치가 상이하여 PCB 접점의 높이를 맞추어주어야 할 필요가 있는 모든 스마트 카드의 제조에도 본 발명의 기술 사상을 해치지 않는 한도에서 바로 적용이 가능하다 할 것이다.

즉, 이상에서는 본 발명의 일 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.

100 : 다중 기능을 갖는 카드
10 : 카드 모듈 20 : 전면 인쇄지
30 : 후면 인쇄지 40 : 상측 투명 시트
50 : 하측 투명 시트

Claims (6)

1. 여러 기능을 갖도록 PCB 상에 탑재된 하나 이상의 칩을 내장하며, 상기 하나 이상의 칩 중에서 PCB 상의 칩의 단자들과 외부 단자들(4-1, ..., 4-8)이 이격된, 다중 기능을 갖는 카드(100)의 제조 방법으로서,
   (a) 미리 회로가 설계된 PCB(18) 상에 상기 하나 이상의 칩과 그에 필요한 소자들이 구비된 카드 모듈의 주요부(10a)를 준비하는 단계(S1);
   (b) 카드 모듈의 주요부(10a)의 칩 접점(14-1, 14-2, ..., 14-8)에 높이 보완용 패드(14b)의 각각의 대응되는 접점(14b-1, 14b-2, ..., 14b-8)을 접착시키는 단계(S2);
   (c) 상기 카드 모듈 전체를 몰딩 성형하여 카드 모듈(10)을 완성하는 단계(S3);
   (d) 상기 카드 모듈의 상하측에 전면 인쇄지(20)와 후면 인쇄지(30), 그리고 다시 그 상하측에 상하측 투명 시트(40, 50)가 합지되도록 하는 단계(S4);
   (e) 상기 높이 보완용 패드의 접점(14b-1, ..., 14b-8)의 상부에서, 외부 단자의 너비만큼 1차 밀링을 행하여, 외부 단자 안착부(100a)를 형성하는 단계(S5); 및
   (g) 상기 (e) 단계 이후, 상부가 노출된 상기 높이 보완용 패드의 접점(14b-1, ..., 14b-8)과 상기 외부 단자(14c)의 각 대응하는 단자부(4-1, ..., 4-8)가 전기적으로 접속되도록 하면서, 상기 외부 단자(14c)가 상기 외부 단자 안착부(100a)에 안착되도록 하는 단계(S8);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 기능을 갖는 카드의 제조 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 (e) 단계와 상기 (g) 단계 사이에,
   (f) 상기 높이 보완용 패드(14b)의 접점(14b-1, 14b-2, ..., 14b-8)의 상부 부분을 확실히 드러내도록, 추가로 2차 밀링을 행하여, 전도성 페이스트 투입구(100b)를 형성하도록 하는 단계(S6);
   를 더 포함하며,
   상기 (g) 단계는,
   상기 전도성 페이스트 투입구(100b)에 전도성 페이스트(100c)를 토출하고(S7), 각각의 상기 전도성 페이스트 투입구(100b)와 상기 외부 단자(14c)의 각 단자부가 매칭되도록 하면서, 상기 외부 단자(14c)가 상기 외부 단자 안착부(100a)에 안착되도록 하고(S8), 각 전도성 페이스트 투입구(100b)의 전도성 페이스트와 대응하는 외부 단자끼리 전기적 접속이 되도록 하는 것을 특징으로 하는 다중 기능을 갖는 카드의 제조 방법.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 (g) 단계는, 상기 외부 단자 안착부(100a)의 저면과 상기 외부 단자(14c) 사이에 접착제(100d)를 추가하여 보다 확실한 접착이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 다중 기능을 갖는 카드의 제조 방법.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 높이 보완용 패드(14b)의 재질은 상기 PCB의 재질보다 더 강성인 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 다중 기능을 갖는 카드의 제조 방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 다중 기능을 갖는 카드에는 2 이상의 상이한 기능을 갖는 칩을 내장하며,
   상기 칩 접점(14-1, ..., 14-8)은 금융용 칩의 접점인 것을 특징으로 하는 다중 기능을 갖는 카드의 제조 방법.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중의 어느 한 항의 다중 기능을 갖는 카드의 제조 방법에 의해 제조된 다중 기능을 갖는 카드.

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