KR20210076954A - 트랜잭션 카드들을 위한 오버몰딩된 전자 컴포넌트들 및 그 제조 방법들 - Google Patents

트랜잭션 카드들을 위한 오버몰딩된 전자 컴포넌트들 및 그 제조 방법들 Download PDF

Info

Publication number
KR20210076954A
KR20210076954A KR1020217014505A KR20217014505A KR20210076954A KR 20210076954 A KR20210076954 A KR 20210076954A KR 1020217014505 A KR1020217014505 A KR 1020217014505A KR 20217014505 A KR20217014505 A KR 20217014505A KR 20210076954 A KR20210076954 A KR 20210076954A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
card body
molding material
card
electronic component
molding
Prior art date
Application number
KR1020217014505A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102690908B1 (ko
Inventor
아담 로우
Original Assignee
컴포시큐어 엘엘씨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 컴포시큐어 엘엘씨 filed Critical 컴포시큐어 엘엘씨
Publication of KR20210076954A publication Critical patent/KR20210076954A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102690908B1 publication Critical patent/KR102690908B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07745—Mounting details of integrated circuit chips
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14639—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles for obtaining an insulating effect, e.g. for electrical components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14639—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles for obtaining an insulating effect, e.g. for electrical components
    • B29C45/14647—Making flat card-like articles with an incorporated IC or chip module, e.g. IC or chip cards
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • G06K19/07773—Antenna details
    • G06K19/07777—Antenna details the antenna being of the inductive type
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • G06K19/07773—Antenna details
    • G06K19/07794—Antenna details the record carrier comprising a booster or auxiliary antenna in addition to the antenna connected directly to the integrated circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/10—Resonant slot antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/28—Applying non-metallic protective coatings
    • H05K3/284—Applying non-metallic protective coatings for encapsulating mounted components
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/28—Applying non-metallic protective coatings
    • H05K3/285—Permanent coating compositions
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/301—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor by means of a mounting structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C2045/14852—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles incorporating articles with a data carrier, e.g. chips
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2017/00—Carriers for sound or information
    • B29L2017/006—Memory cards, chip cards
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007—Types of components
    • H05K2201/1003—Non-printed inductor
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/13—Moulding and encapsulation; Deposition techniques; Protective layers
    • H05K2203/1305—Moulding and encapsulation
    • H05K2203/1316—Moulded encapsulation of mounted components
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/13—Moulding and encapsulation; Deposition techniques; Protective layers
    • H05K2203/1305—Moulding and encapsulation
    • H05K2203/1327—Moulding over PCB locally or completely

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Credit Cards Or The Like (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스는, 트랜잭션 카드의 카드 본체에 개구를 형성하는 단계; 전자 컴포넌트를 개구에 삽입하는 단계; 및 전자 컴포넌트 주위에 몰딩 재료를 몰딩하는 단계를 포함한다. 트랜잭션 카드는 몰딩된 전자 컴포넌트를 포함한다.

Description

트랜잭션 카드들을 위한 오버몰딩된 전자 컴포넌트들 및 그 제조 방법들
본 출원은 2018년 10월 18일자로 출원된 OVERMOLDED ELECTRONIC COMPONENTS FOR TRANSACTION CARDS AND METHODS OF MAKING THEREOF라는 명칭의 미국 정규 출원 번호 제 16/164,322호에 관한 것으로, 그로부터의 우선권의 이익을 주장하며, 상기 출원의 내용들은 모든 목적들을 위해 그 전체가 인용에 의해 본원에 포함된다.
본 발명은 전자 컴포넌트들을 갖는 트랜잭션 카드(transaction card)들 및 그 생산 방법들에 관한 것이다.
금속 지불 카드들은 유도성 커플링 지불 모듈들, RF 전자 장치 및 독립형 전자 인레이(inlay)들과 같은 전자 컴포넌트들을 포함할 때 고유한 문제들을 제시한다. 이러한 컴포넌트들을 수용하기 위해, 금속은 다양한 기하학적 구조들로 기계가공(machine)되고, 그런 다음 컴포넌트는 캐비티(cavity)에 배치되고, 인쇄된 플라스틱 시트 또는 다른 장식 엘리먼트 아래에 노출되거나 또는 숨겨진 채로 유지된다. 장식 엘리먼트는 플래튼 라미네이션(platen lamination), 접촉 접착제, 경화성 접착제들 또는 "푸시핏(push fit)" 또는 당해 기술 분야에 알려져 있는 임의의 접합(joining) 방법과 같은 다양한 프로세스들을 통해 카드에 부착될 수 있다. RF 차폐는 흔히 캐비티에서 요구되므로, 카드의 원하는 미관을 유지하면서 카드 어셈블리를 더 복잡하게 한다.
이러한 요구되는 기계가공하는 기하학적 구조들 중 일부는 상당한 양의 금속을 제거하거나 또는 카드를 통해 슬릿(slit)들 또는 홀(hole)들을 남기며, 이들은 그것의 강도를 약화시키고 미적으로 바람직하지 않다. 카드를 강화하고 바람직한 표면을 제공하기 위해, 오버몰딩(overmolding) 및 삽입 몰딩 기법들이 개발되어 카드들 내에 전자 인레이들을 캡슐화하고 카드 기하학적 구조들을 강화했다. 게다가, 이 개발은 구조적 강성 및 원하는 외관을 유지하면서 중요한 RF 송신 및 수신 영역들에서 더 많은 금속 제거를 가능하게 하기 때문에 기존 설계들에 비해 RF 성능을 개선했다.
본 발명의 양상들은 트랜잭션 카드들, 트랜잭션 카드들을 제조하기 위한 프로세스들뿐만 아니라 개시된 방법들에 따라 생산된 트랜잭션 카드들에 관한 것이다.
일 양상에 따르면, 본 발명은 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스 및 이에 의해 생산된 트랜잭션 카드를 제공한다. 프로세스는 전자 컴포넌트를 수용하기 위해 트랜잭션 카드의 카드 본체에 개구를 형성하는 단계; 전자 컴포넌트를 개구에 삽입하는 단계; 및 전자 컴포넌트 주위에 몰딩 재료를 몰딩하는 단계를 포함한다.
다른 양상에서, 본 발명은 트랜잭션 카드를 제공한다. 트랜잭션 카드는 몰딩된 전자 컴포넌트를 포함한다.
전술된 일반적인 설명 및 다음의 상세한 설명 둘 다는 본 발명의 예시이지만, 본 발명을 제한하는 것은 아니라는 것이 이해될 것이다.
본 발명은 동일한 참조 번호들을 갖는 유사한 엘리먼트들과 함께 첨부된 도면들과 관련하여 판독할 때 다음의 상세한 설명으로부터 가장 잘 이해된다. 복수의 유사한 엘리먼트들이 존재할 때, 특정 엘리먼트들을 지칭하는 소문자 지정으로 복수의 유사한 엘리먼트들에 단일 참조 번호를 할당할 수 있다. 엘리먼트들을 총칭하여 지칭하거나 또는 엘리먼트들 중 특정되지 않은 하나 이상의 엘리먼트들을 지칭할 때, 소문자 지정은 빠질 수 있다. 이것은, 통상적 실시에 따라 도면들의 다양한 피처(feature)들이 달리 표시되지 않는 한 실척대로 도시되지 않았다는 것을 강조한다. 그와 반대로, 다양한 피처들의 치수(dimension)들은 명료함을 위해 확장되거나 또는 축소될 수 있다. 다음의 도면들이 도면들에 포함된다:
도 1은 본 발명의 양상들에 따라 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스의 선택된 단계들의 흐름 다이어그램이다.
도 2a는 본 발명의 양상들에 따른 오버몰딩 이전의 전자 컴포넌트를 도시하는 도면이다.
도 2b는 본 발명의 양상들에 따른 오버몰딩 이후의 전자 컴포넌트를 도시하는 도면이다.
도 3a는 본 발명의 양상들에 따른 몰딩 삽입 이전의 트랜잭션 카드의 전면의 개략적 예시이다.
도 3b는 본 발명의 양상들에 따른 몰딩 삽입 이전의 트랜잭션 카드의 후면의 개략적 예시이다.
도 3c는 본 발명의 양상들에 따른 몰딩 삽입 이후의 트랜잭션 카드의 전면의 개략적 예시이다.
도 3d는 본 발명의 양상들에 따른 몰딩 삽입 이후의 트랜잭션 카드의 후면의 개략적 예시이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 양상들에 따라 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 오버몰딩 프로세스의 선택된 단계들의 개략적 예시들이다.
도 5a는 지불 모듈을 둘러싸는 캡슐화된 안테나를 갖는 예시적 카드의 전면을 도시하는 이미지이다.
도 5b는 도 5a의 예시적 카드의 뒷면을 도시하는 이미지이다.
도 5c는 지불 모듈을 내부에 삽입하기 이전에 격리된 예시적 캡슐화된 안테나 모듈의 사시도이다.
본 발명의 양상들은 트랜잭션 카드들, 트랜잭션 카드들을 제조하기 위한 프로세스들뿐만 아니라 개시된 방법들에 따라 생산된 트랜잭션 카드들에 관한 것이다.
도 1에, 본 발명의 양상들에 따른 트랜잭션 카드를 생산하기 위한 프로세스(100)의 선택된 단계들을 도시하는 흐름 다이어그램이 도시된다. 본원에서 설명된 프로세스들에 대해, 하나 이상의 단계들이 원하는 결과를 여전히 달성하면서 프로세스의 설명된 시퀀스가 뒤바뀌게 수행되고 그리고/또는 생략될 수 있다는 것이 본원의 설명으로부터 이해될 것이라는 점이 주목되어야 한다.
단계(110)에서, 트랜잭션 카드의 카드 본체에 개구가 형성된다. 개구는 하나 이상의 몰딩된 전자 컴포넌트들을 수용하도록 사이즈가 조정될 수 있다. 개구는 카드 본체를 통해 부분적으로(그에 의해 예컨대, 포켓을 형성함으로써) 또는 완전히(그에 의해 홀을 형성함으로써) 확장될 수 있다. 일부 실시예들에서, 카드 본체를 통해 형성된 홀은 그런 다음, 도 3d에 도시된 엘리먼트(307c)와 같은 접착식 본딩(bond)된 플라스틱 재료와 같은 도포된 재료와 같이 일 측이 완전히 또는 부분적으로 커버될 수 있다. 도 3d에 도시된 바와 같이, 엘리먼트(307c)는 홀을 둘러싸는 영역과 오버랩하여 카드 본체의 홀의 에지들에 의해 주변에 경계가 정해지고 도포된 재료(307c)에 의해 최하부 단부에 경계가 정해진 포켓을 형성한다. 도포된 재료는 동일한 재료이거나 또는 추후에 포켓에 채워질 몰딩 재료와 호환성 있는 재료일 수 있다. 일부 실시예들에서, 도 3d에 도시된 바와 같이, 카드 본체의 홀을 둘러싸는 영역과 오버랩하는 도포된 재료(307c)는, 카드 본체의 홀의 주변 내부에 도포된 재료의 "레지"(309)를 제공하기 위해 카드 본체의 홀보다 작은 영역을 갖는 관통-홀(308)을 가질 수 있다.
본 발명의 카드 본체는 스테인레스 스틸, 청동, 구리, 티타늄, 텅스텐 카바이드, 니켈, 팔라듐, 은, 금, 백금, 알루미늄, 또는 카드 그 본체(구조) 및 무게의 대부분에 제공하는 임의의 합금과 같은 임의의 적합한 금속을 포함하는 임의의 적합한 재료로 구성될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 본원에서 설명된 카드 본체는 임의의 적합한 중합체(예컨대, 폴리카보네이트, 폴리에스테르) 또는 무기(예컨대, 유리, 세라믹) 재료, 또는 전술된 재료들 중 임의의 것의 임의의 조합으로 구성될 수 있다.
단계(120)에서, 전자 컴포넌트는 카드 본체의 개구에 삽입된다.
단계(130)에서, 몰딩 재료는 전자 컴포넌트 주위에 몰딩된다. 단계(120 및 130)의 순서가 특정 애플리케이션에 따라 변할 수 있다는 점이 주목되어야 한다.
일 실시예에서, 단계(130)는 오버몰딩 프로세스를 포함한다. 오버몰딩 프로세스 동안, 몰딩 재료가 전자 컴포넌트의 표면의 적어도 일부분을 커버하도록 몰딩 재료는 전자 컴포넌트 주위에(그리고 통상적으로 그 위에) 몰딩된다. 전자 컴포넌트들의 오버몰딩은 ENGLE 삽입(Engel Austria GmbH, 오스트리아) 및 Cavist MoldManTM(Reno, NV)과 같은 종래의 그리고 상업적으로 입수가능한 장비를 사용하여 달성될 수 있다.
전자 컴포넌트(201)는 오버몰딩 프로세스 이전에(도 2a) 및 이후에(도 2b) 도시된다. 오버몰딩된 컴포넌트(200)가 전자 컴포넌트(201)를 완전히 커버하는 몰딩 재료(205)를 갖는 것으로 도시되지만, 당업자는 다양한 정도의 오버몰딩이 트랜잭션 카드의 원하는 구조적 강성, 기능성 및 미관을 달성할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 특히, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 컴포넌트(200)에 연결된 와이어들(210 및 220) 형태의 전기 접점들은 각각 컴포넌트에 대한 전기적 연결을 허용하기 위해 오버몰딩으로부터 돌출되는 캡슐화되지 않은 단부를 갖는다. 도 2a 및 도 2b에서 와이어들로 도시되지만, 전기 접점들 또는 전기 접점들에 제한되지 않는 다른 캡슐화되지 않은 부분들은 임의의 형상 또는 형태를 취할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 캡슐화되지 않은 컴포넌트와 캡슐화된 컴포넌트 사이의 기술적으로 바람직한 정도의 커플링이 캡슐화 층을 통해 이루어질 수 있는 실시예들과 같은 특정 실시예들에서, 컴포넌트는 완전히 캡슐화될 수 있다는 것이 추가로 이해되어야 한다.
오버몰딩 프로세스가 사용되는 도 1을 참조하면, 단계(130)는 단계(120)를 수행하기 이전에 수행될 수 있다. 즉, 전자 컴포넌트는 카드 본체의 개구에 삽입되기 이전에 별개로 오버몰딩될 수 있다. 오버몰딩된 전자 컴포넌트가 삽입되기 이전에, 오버몰딩된 컴포넌트는, 과잉 몰딩 재료를 제거하기 위해 그리고/또는 오버몰딩된 전자 컴포넌트를 카드 본체의 개구에 고정하는 데 사용될 수 있는 몰딩 재료에 피처(feature)들을 생성하기 위해 추가로 기계가공될 수 있다. 예컨대, 도 2b를 참조하면, 립(lip)은, 오버몰딩된 컴포넌트(200)가 카드 본체의 개구에 고정될 수 있도록 몰딩 재료(205)로 기계가공될 수 있다.
대안적으로, 단계(130)의 오버몰딩은 단계(120)를 수행한 이후에 수행될 수 있다. 이 실시예에서, 전자 컴포넌트는 카드 본체의 개구에 삽입된다. 후속적으로, 몰딩 재료는 카드 본체의 개구로 흐르도록 강제되고, 전자 컴포넌트의 적어도 최상부 표면을 포함하는 하나 이상의 노출 표면들 위에 형성된다. 당업자는 몰딩 재료가 카드 본체의 개구로 흐를 때, 카드 본체 물질이 실질적으로 변형되지 않고 오버몰딩과 연관된 압력 및 열을 견디도록 선택될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
삽입 몰딩 프로세스가 사용되는 경우, 단계(130)는 단계(120)를 수행하기 이전에 수행될 수 있다. 종래의 삽입 몰딩 프로세스들은 전자 컴포넌트를 몰드에 삽입한 다음, 몰딩 재료를 몰드 캐비티에 주입하여 몰딩된 전자 컴포넌트를 형성하는 것을 포함한다. 몰딩된 전자 컴포넌트는 삽입 몰딩 프로세스 이후에 몰딩 재료에 의해 완전히 또는 부분적으로 캡슐화될 수 있다.
도 3a-도 3d를 참조하면, 본 발명의 양상들에 따라 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 삽입 몰딩 프로세스의 선택된 단계들의 개략적 예시들이 도시된다. 도면들에서, 도 3a-도 3d의 영역들(305 및 308)은 카드들을 통한 홀들을 표현한다. 도 3a의 영역(307a, b) 및 도 3b 및 도 3d의 영역(307c)은 몰딩 재료가 결합(bind)하고 퍼처스(purchase)를 발견하기 위한 카드 본체의 부분적으로 커버된 홀들(포켓들)을 표현한다. 도 3b는 몰딩된 컴포넌트(310)의 삽입 몰딩 재료가 보이는 완성된 몰딩된 카드를 도시한다. 삽입 몰딩 재료가 예시를 목적으로 배경 카드 재료들과 대조적으로 도시되지만, 몰딩된 컴포넌트는 배경 카드에 대한 착색(coloration) 또는 음영(shading)의 임의의 특정 정도의 대비에 제한되지 않고, 카드의 전면과 동일한 재료들을 포함할 수 있거나 또는 완성된 카드에서의 가시성을 최소화하기 위해 카드의 전면의 착색 또는 음영과 매칭하도록 선택된 착색 또는 음영을 갖도록 선택된 재료들을 포함할 수 있다. 예컨대, 몰딩 재료들과 상이한 재료들을 포함하는 카드 본체(예컨대, 금속 또는 세라믹 본체 및 열가소성 수지 몰딩 재료들)에서, 몰딩 재료들의 착색은, 카드 본체 재료들과 동일하거나 또는 유사한 몰딩 재료의 구성요소들을 사용하는 것을 포함하여(예컨대, 본체의 금속과 동일한 몰딩 재료들에 분말 금속을 포함), 본체의 재료와 가능한 한 가깝게 매칭되는 색 및 톤을 갖도록 선택될 수 있다. 다른 실시예들에서, 카드 본체와 대조되는 몰딩 재료들이 사용될 수 있다. 도 3a는 카드 본체(302)를 통해 전체적으로 확장되는 개구(305)를 포함하는 트랜잭션 카드(300)의 전면을 도시한다. 복수의 고정 피처들(307a, b)은 몰딩 재료가 접착되거나 또는 그렇지 않으면 결합할 수 있는 영역들을 제공한다. 도시된 실시예에서, 고정 피처들(307a, b)은 블라인드 홀들(예컨대, 포켓들)이다. 유사한 세트의 고정 피처들(307c)이 도 3b의 트랜잭션 카드(300)의 반대편 후면에서 발견된다. 금속 트랜잭션 카드(300)의 RF 성능을 개선하기 위해 개구(305) 및 고정 피처들(307a, b, c)의 기하학적 구조들이 선택되었다. 고정 피처들(307a, b, c)은, 몰딩 재료와 동일하거나 또는 그렇지 않으면 호환성 있고, 카드 본체 재료와 상이한 재료를 포함할 수 있어, 몰딩 재료 및 고정 피처들의 재료들은 용융되거나 또는 그렇지 않으면 몰딩 재료와 카드 본체 사이에 생성된 임의의 본드보다 상대적으로 강한 본드와 함께 접합된다.
도 3c는 삽입 몰딩된 전자 컴포넌트(310)가 개구(305)에 배치된 이후의 트랜잭션 카드(300)의 전면을 도시한다. 도시된 실시예에서, 몰딩된 전자 컴포넌트(310)는 트랜잭션 카드(300)에서 볼 수 있을 것이다. 몰딩된 전자 컴포넌트(310)의 기하학적 구조는, 몰딩된 전자 컴포넌트(310)가, 피처들(307a, b, c)을 고정함으로써 생성된 바이어싱 동작을 통해 트랜잭션 카드(300)에 고정될 수 있게 한다. 대안적으로 또는 추가적으로, 몰딩된 전자 컴포넌트(310)는 비스페놀(Bisphenol), 노볼락(Novolac), 지방족(Aliphatic) 및 글리시딜아민(Glycidylamine)과 같은 에폭시 수지를 사용하여 트랜잭션 카드(300)의 개구(305)에 접착될 수 있다.
과잉 몰딩 재료는 추가 전자 컴포넌트들 또는 다른 원하는 컴포넌트들을 통합하기 위해 (예컨대, 밀링(milling) 또는 기계가공에 의해) 몰딩된 전자 컴포넌트(310)로부터 제거될 수 있다.
도 4a는 포켓(403)이 전자 컴포넌트(405)를 수용하기 위해 카드 본체(402)로 기계가공되는 예시적 오버몰딩 프로세스를 도시한다. 도시된 실시예에서, 전자 컴포넌트(405)는 PCB(printed circuit board), 구체적으로 RFID 모듈이다. 포켓(403)이 카드 본체(402)의 후면의 실질적 부분을 횡단하는 것으로 도시되지만, 당업자는 통합되는 전자 컴포넌트에 따라 다양한 기하학적 구조들의 더 작은 개구들이 적합할 수 있다는 것을 이해할 것이다.
포켓(403)은 전자 컴포넌트(405)를 수용하고 제자리에 고정하도록 사이즈가 조정될 수 있거나, 또는 그것은 포켓(403)의 내부 립과 전자 컴포넌트(405)의 외부 에지 사이에 과잉 몰딩 재료를 허용하도록 사이즈가 조정될 수 있다. 전자 컴포넌트(405)는 추가적으로 또는 대안적으로, 위에서 설명된 바와 같은 에폭시를 사용하여 포켓(403)에 접착될 수 있다.
오버몰딩된 면판(410)은 트랜잭션 카드(400)의 뒷면을 생성한다. 오버몰딩된 면판(410)은 전자 컴포넌트(405)를 완전히 또는 부분적으로 캡슐화할 수 있다. 오버몰딩된 면판(410)은 별개로 준비되고, 그런 다음 (예컨대, 위에서 설명된 바와 같이 적합한 에폭시를 사용하여) 포켓(403)에 부착되거나 또는 그것은 몰딩 재료의 층들을 포켓(403)에 직접 오버몰딩함으로써 형성될 수 있다.
예시적 실시예에서, 오버몰딩된 면판에서 사용되는 몰딩 재료는 트랜잭션 카드(400)가 금속 또는 다른 RF 간섭 재료로 구성되는 경우 RF 송신을 향상시킬 수 있는 플라스틱 재료이다.
당해 기술 분야에 알려져 있는 바와 같이, POS(point of sale) 단말의 카드 판독기와 유도 커플링하기 위한 RFID 칩 모듈을 갖는 트랜잭션 카드들은 또한 통상적으로 내장된 안테나를 RFID 칩 모듈에 유도 커플링하도록 구성된 내장된 부스터 안테나 구조를 가지며, 커플링된 안테나, RFID 모듈 및 카드 판독기는 카드로부터 카드 판독기로 정보를 송신하기 위한 회로를 형성한다. 따라서, RFID 모듈이 캡슐화되거나 또는 부분적으로 캡슐화된 컴포넌트(또는 본원에서 설명된 바와 같이 프로세싱되는 복수의 전자 컴포넌트들 중 하나)인 예시적 실시예에서, 안테나 구조는 임의의 수의 방식들로 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 안테나 구조는 본원에서 설명된 몰딩 프로세스들 이후에 카드에 도포된 층에 내장될 수 있다. 안테나-베어링 층은 비-가열 프로세스(이를테면, 접착제를 이용함)를 사용하여 라미네이팅될 수 있으며, 온도, 압력, 및 전자 컴포넌트(들) 또는 백킹 시트(backing sheet)(금속 또는 열 라미네이션에 의해 영향을 받지 않는 일부 다른 재료를 포함함) 위의 몰딩을 재용융시키거나, 변형시키거나 또는 그렇지 않으면 유해하게 방해하지 않는 듀레이션에서 수행되는 열 라미네이션 프로세스가 몰딩의 임의의 재용융 또는 변형이 라미네이션 단계가 수행되는 반대편 표면으로부터 돌출되는 것을 방지하기 위해 그러한 열 라미네이션 단계 동안 제공될 수 있다.
다른 실시예에서, 몰딩 단계는 본원에서 설명된 바와 같은 전자 컴포넌트뿐만 아니라 안테나 구조가 추후에 배치될 카드 표면의 적어도 일부를 커버하는 오버몰딩 단계를 포함할 수 있다. 예컨대, RFID 모듈을 캡슐화하거나 또는 부분적으로 캡슐화하는 것과 더불어, 또한 원하는 두께를 갖는 층의 카드의 적어도 하나의 전체 표면(통상적으로 후면이지만 또한 또는 대신에 전면일 수 있음)을 커버하는 플러드(flood) 오버몰딩 단계가 수행될 수 있다. 그런 다음, 안테나는 이를테면, 당해 기술 분야에 알려져 있는 초음파 프로세스들을 사용하여, 그 오버몰딩된 층에 내장될 수 있다. 또한, 카드의 표면 상에 인쇄될 임의의 컨텐츠는 오버몰딩된 층 표면 상에 인쇄될 수 있거나, 또는 추가 인쇄 층이 이를테면, 접착제 또는 라미네이션을 통해 부착될 수 있다. 다른 실시예들에서, 안테나는 몰딩 표면 상에 인쇄되거나, 또는 이를테면, 접착제를 이용하여 또는 라미네이션에 의해 몰딩된 표면 위에 부착된 다른 층의 일부로서 적용될 수 있다. 전술된 내용은 비-제한적 예들이며, 카드에 몰딩된 전자 컴포넌트를 제공하기 위해 본원에서 설명된 프로세스들의 결과적 제품의 다운스트림 프로세싱에 무한한 가능성들이 존재하고, 본 발명의 특정 양상들이 추후 프로세스 단계들에 의해 어떤 방식으로도 제한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다.
도 5a-도 5c에 예시된 다른 실시예에서, 지불 모듈의 안테나와 유도 커플링하기 위한 부스터 안테나(502)는 지불 모듈을 거의 둘러싸는 환형 금속 프레임의 형태를 취할 수 있다(예컨대, DI(dual interface) RFID 칩). 도 5a-도 5c에 도시된 바와 같이, 안테나는 환형 안테나의 내부 에지로부터 외부 에지로 연장되는 불연속성 또는 슬릿(506)을 갖는다. 그러한 안테나는 일반적으로, Le Garrec 등의 미국 특허 번호 제 8,608,082호('082 특허) 및 Finn 등의 미국 특허 번호 제 9,812,782호(및 그 외의 것들)의 "커플링 프레임"(인용에 의해 본원에 포함됨)에서 "증폭기"로 설명되고 특성화되었다. 본 발명의 공동 양수인에게 양도되고 인용에 의해 본원에 포함된 2018년 3월 22일자로 출원된 DI CAPACITIVE EMBEDDED METAL CARD라는 명칭의 미국 특허 출원 일련 번호 제 15/928,813호에서 그리고 전술된 내용에서 설명된 바와 같이, 금속 카드 본체 자체가 그러한 안테나 또는 증폭기로서 역할을 할 수 있으며, 슬릿(예컨대, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같은 504)은 카드의 주변으로부터 지불 모듈이 장착된 포켓까지 연장된다. 슬릿은 도 5a 및 도 5b에 도시된 계단형 형상, '813 출원 및 관련 출원에서 설명된 임의의 기하학적 구조, 또는 전술된 참조 문헌들에서 개시된 임의의 기하학적 구조를 포함하는(그러나 이에 제한되지 않음) 임의의 기하학적 구조를 가질 수 있다.
도 5c에 도시된 바와 같이, 금속 안테나(502)는 캡슐화 재료들에 의해 둘러싸여 외부 서라운드(surround)(520) 및 내부 영역(522)을 형성하고, 캡슐화제는 또한 내부 영역을 외부 서라운드에 연결하는 슬릿(506)을 채운다. 예시를 목적으로, 안테나는 Z 방향으로 그것을 커버하는 캡슐화 재료들 없이 도 5c에 도시되므로, 안테나는 도면에서 보이는 상태로 유지된다. 카드의 금속 본체(500)가 또한 신호 증폭을 위해 이용되는 실시예들에서, 캡슐화 재료는 또한 금속 본체의 슬릿(504)을 채울 수 있다. 그러나 슬릿(504)은 모든 실시예들에 존재하지 않을 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 카드 본체는 하나 초과의 슬릿을 가질 수 있다는 것이 추가로 이해되어야 한다. 예시적인 대안적 추가 슬릿 위치들(554, 564, 574)은 파선들로 도시된다. 예컨대, 일 실시예에서, 칩 포켓과 교차하는 슬릿들(504 및 554)의 조합은 카드의 전체 길이를 따라 이분면(bisection)을 형성할 수 있거나, 또는 칩 포켓과 교차하는 슬릿들(564 및 574)의 조합은 카드의 전체 폭을 따라 이분면을 함께 형성할 수 있다. "이분하는"이라는 용어는 라인이 카드를 두 섹션들로 분할하는 것을 의미하지만, 이러한 섹션들은 반드시 크기가 동일하지 않다는 점이 여기서 주목되어야 한다. 일반적으로 안테나의 반대측면들에 있는 동일한 라인에 정렬된 안테나를 중심으로 도시되지만, 결합된 슬릿들은, 안테나의 상이한 측면들 상의 슬릿들이 평행한 라인 또는 평행하지 않은 라인들 상에 놓이는 관계, 슬릿들이 안테나의 반대측면들이 아닌 인접한 측면들에 연결되는 관계들, 슬릿들이 카드의 에지에 평행하지 않은 관계들, 또는 슬릿들 중 하나 또는 둘 다가 비-선형인 관계들을 포함하여, 안테나 및 서로에 대한 임의의 관계를 가질 수 있다. 카드가 이분되는 실시예들의 경우, 카드의 나머지 피스들은 오버몰딩 또는 다른 비전도성 접착제 또는 충전제들에 의해 함께 본딩될 수 있다. 바람직한 실시예는 2개의 별개의 부분들로의 카드 본체의 단일 이분면만을 포함하지만, 복수의 본체 슬릿들은 카드를 2개 초과의 별개의 부분들로 분할할 수 있다. 이분된 배열들은 일반적으로 와전류들을 최소화할 수 있다.
따라서, 도 5c에 도시된 바와 같이 캡슐화된 안테나(502)는 금속 함유 플러그(550)를 정의하며, 이는 전체적으로 생성된 다음 카드 본체의 개구에 삽입될 수 있거나 또는 이를테면, 오버몰딩함으로써 카드 본체의 개구에 인 시츄로(in situ) 생성될 수 있다. 플러그가 포켓에 삽입되거나 또는 인 시츄로 몰딩된 이후에, 포켓은 (예컨대, 밀링 또는 당해 기술 분야에 알려져 있는 임의의 프로세스에 의해) 플러그의 내부 영역(522)에서 생성되어 지불 모듈을 수용할 수 있다. 그러한 설계의 이점들 중 하나는 금속 카드 본체에 플러그(550)를 수용하기 위한 관통 홀이 형성될 수 있다는 점이다. 바람직하게는, 관통 홀은 스탬핑, 에칭, 레이저 절단 등과 같은 밀링 이외의 방법들에 의해 형성될 수 있다. 또는, 카드 본체에는 초기에 관통 홀이 형성될 수 있으며, 이는 세라믹, 주조 금속 또는 금속 도핑된 에폭시(이를테면, 본 출원의 공동 양수인에게 양도되고 인용에 의해 본원에 포함된 2018년 9월 12일자로 출원된 METAL-DOPED EPOXY RESIN TRANSACTION CARD AND PROCESS FOR MANUFACTURE이라는 명칭의 미국 가출원 일련 번호 제 67/730,282호에서 설명됨)인 카드 본체에 특히 유리할 수 있다. 그런 다음, 지불 모듈을 수용하기 위해 포켓을 생성하기 위한 밀링 단계는 비-금속 캡슐화 재료로만 수행될 필요가 있으며, 이는 금속보다 밀링하기에 더 적은 시간이 걸리고 더 쉽다. 당해 기술 분야에 알려져 있는 바와 같이, 지불 모듈을 수용하기 위한 포켓은 카드의 전면 상에 상대적으로 더 큰 제1 영역 및 카드의 후면 상에 상대적으로 더 작은 제2 영역을 갖는 계단형 홀일 수 있다. 지불 모듈이 삽입되는 카드 본체의 포켓 영역을 확대함으로써, (슬릿이 존재하는 실시예들에서) 금속 카드 본체로 절단되어야 하는 슬릿(504)의 전체 길이는 최소화될 수 있으며, 또한 제조 시간을 절약할 수 있다. 전술된 개선사항들은 증가된 출력 및 효율성을 조성한다.
일부 실시예들에서, 카드 본체가 부스터 안테나의 일부로서 역할을 하는 것이 필요하거나 또는 바람직하지 않을 수 있다. 그러한 실시예들에서, 카드 본체의 개구는 도 5a-도 5c에 도시된 것보다 상대적으로 클 수 있어, 외부 서라운드(520)는 플러그(550)의 안테나(502)의 금속을 카드 본체로부터의 전기/자기 간섭을 수용가능하게 최소화하도록 동작가능한 카드 본체로부터 플러그(550)의 안테나(502)의 금속을 분리하는 폭(W)을 갖는다. 그러한 실시예들에서, 플러그(550)의 기하학적 구조는 더 직사각형일 수 있으며, 플러그의 가장 안쪽 에지(560)는 카드 본체(500)의 중앙을 향해 더 포지셔닝되어 RF 신호 중 일부를 카드의 중앙을 향해 안내하는 반면, DI 지불 모듈의 위치는 접점들의 포지션에 대한 관련 표준을 준수하기 위해 도시된 바와 같이 본질적으로 변경되지 않은 상태로 유지된다.
금속 카드 본체와 관련하여 본원에서 설명되지만, 유사한 기하학적 구조들이 비-금속 카드들에서 사용될 수 있다. (금속, 세라믹 및 세라믹 코팅 금속 본체들에 특히 유리하지만) 임의의 재료들의 카드 본체들에 적합한 본원에서 설명된 제조 방법들과 더불어, 안테나(502)는 예컨대, 카드 내의 인레이로서 금속 컴포넌트를 플라스틱에 초음파식으로(또는 다른 방식으로) 내장함으로써 플라스틱(예컨대, PVC) 카드 본체에 배치될 수 있으며, 따라서 구리 와이어 또는 에칭된 안테나 인레이들을 대체할 수 있다. 도시된 바와 같은 안테나 기하학적 구조(502)는 거의 폐쇄된 주변을 갖는 평면형 환형 부재로서, 내부 주변을 고리의 외부 주변과 연결하는 슬릿(506)을 갖는 것으로 설명될 수 있다. 예시적 실시예에서 단일 부재로 도시되지만, 안테나 구조는 그렇게 제한되지 않고 하나 초과의 부재를 포함할 수 있다. 이에 반해, 구리 와이어 또는 에칭된 안테나 인레이들은 통상적으로 나선형의 소용돌이들을 방사형으로 분리하는 공간들이 있는 라인들 또는 와이어들의 나선형 패턴을 생성한다.
당업자는 적합한 몰딩 재료들이 단계(130)에서 사용되는 몰딩 프로세스의 타입에 의존할 것이라는 것을 이해할 것이다. 예컨대, 삽입 또는 오버몰딩이 사용되는 경우, TechnoMelt® 용융 접착제(Henkel)와 같은 열가소성 재료들은 다음의 것들로 이루어진 그룹으로부터 하나 이상의 재료들을 포함할 수 있다: EVA, 메탈로센 폴리알파올레핀(metallocene polyalphaolefins), 어택틱 폴리알파올레핀(atactic polyalphaolefins)을 포함하는 폴리올레핀(polyolefins), 블록 공중합체(block copolymers), 폴리우레탄 핫 멜트(polyurethane hot melts), 폴리아미드(polyamides) 및 열경화성 재료들, 이를테면, 유리 섬유 강화 폴리에스테르(fiberglass reinforced polyester), 폴리우레탄, 베이클라이트(bakelite), 듀로플라스트(duroplast), 멜라민(melamine), 디알릴-프탈레이트(Diallyl-phthalate) 및 폴리이미드(polyimide)가 사용될 수 있다. 당업자는 로듐(Rhodium), 알루미늄(Aluminum), 티타늄(Titanium), 마그네슘(Magnesium), 구리(Copper), 황동(Brass), 니켈(Nickel), 모넬(Monel), 인코넬(Inconel), 강철(Steels) 및 이들의 합금들(alloys)과 같은 분말 금속들을 포함하는(그러나 이들에 제한되지 않음), 오버몰딩 또는 삽입 몰딩 프로세스에서 흐를 수 있게 될 수 있는 다른 재료들이 또한 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
다른 실시예에서, 오버몰딩 또는 삽입 몰딩 프로세스에서 사용되는 몰딩 재료는 대략 150-300 C의 몰딩 온도 범위를 갖는 플라스틱 재료이다.
본 발명이 특정 실시예들을 참조하여 본원에서 설명되고 예시되었지만, 본 발명은 도시된 세부사항들에 제한되는 것으로 의도되지 않는다. 오히려, 청구항들의 등가물들의 범위 및 거리 내에서, 그리고 발명으로부터 이탈하지 않으면서, 다양한 수정들이 세부사항들에서 행해질 수도 있다.

Claims (47)

  1. 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스로서,
    (a) 상기 트랜잭션 카드의 카드 본체에 개구를 형성하는 단계;
    (b) 전자 컴포넌트를 상기 개구에 삽입하는 단계; 및
    (c) 상기 전자 컴포넌트 주위에 몰딩 재료를 몰딩하는 단계를 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 몰딩하는 단계는 상기 전자 컴포넌트를 상기 개구에 삽입한 다음, 상기 개구를 상기 몰딩 재료로 채우는 단계를 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 몰딩하는 단계는 상기 전자 컴포넌트를 몰드에 배치하고, 상기 몰딩 재료를 상기 몰드에 주입하는 단계를 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 삽입하는 단계는 상기 몰딩하는 단계 이후에 발생하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 몰딩 재료를 상기 카드 본체에 고정하기 위해 상기 카드 본체에 하나 이상의 고정 피처들을 형성하는 단계를 더 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 고정 피처들은 상기 카드 본체에 포켓들을 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 고정 피처들은 상기 카드 본체의 제1 면에만 개방된 블라인드 홀 포켓(blind hole pocket)으로서 적어도 제1 고정 피처를 포함하고, 상기 카드 본체의 제2 면에만 개방된 블라인드 홀 포켓으로서 적어도 제2 고정 피처를 포함하고; 그리고
    상기 몰딩하는 단계는, 전자 컴포넌트를 몰드에 배치하고 상기 몰딩 재료를 추가하여 상기 전자 컴포넌트를 완전히 캡슐화함으로써, 상기 전자 컴포넌트 주위에 상기 몰딩 재료를 몰딩하는 단계를 포함하며,
    상기 프로세스는 단계(b) 이전에 단계 (a) 및 단계 (b)를 수행하고, 단계 (b)에서, 완전히 캡슐화된 전자 컴포넌트를 상기 카드 본체의 개구에 삽입하고 고정하는 ― 상기 카드 본체에 상기 몰딩 재료를 고정하기 위한 상기 제1 고정 피처 및 상기 제2 고정 피처를 사용하는 것을 포함함 ― , 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 카드 본체는 상기 몰딩 재료와 상이한 구성 재료들을 가지며,
    상기 프로세스는 상기 본체의 착색(coloration)과 매칭하도록 상기 몰딩 재료의 착색을 조종(tailor)하는 단계를 더 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 카드 본체는 반대편 면들 사이의 두께를 갖는 반대편 면들을 정의하는 길이 및 폭을 가지고, 그리고
    상기 개구는 상기 카드 본체의 두께를 통해 완전히 확장되는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 몰딩 재료는 대략 150-300 C의 몰딩 온도 범위를 갖는 플라스틱인, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  11. 제1 항에 있어서,
    중합체 몰딩 재료는 EVA, 메탈로센 폴리알파올레핀(metallocene polyalphaolefins), 어택틱 폴리알파올레핀(atactic polyalphaolefins)을 포함하는 폴리올레핀(polyolefins), 블록 공중합체(block copolymers), 폴리우레탄 핫 멜트(polyurethane hot melts), 폴리아미드(polyamides), 유리 섬유 강화 폴리에스테르(fiberglass reinforced polyester), 폴리우레탄, 베이클라이트(bakelite), 듀로플라스트(duroplast), 멜라민(melamine), 디알릴-프탈레이트(Diallyl-phthalate) 및 폴리이미드(polyimide) 중 하나 이상인, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 몰딩 재료는 분말 금속을 포함하는 수지를 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 분말 금속은 로듐(Rhodium), 알루미늄(Aluminum), 티타늄(Titanium), 마그네슘(Magnesium), 구리(Copper), 황동(Brass), 니켈(Nickel), 모넬(Monel), 인코넬(Inconel), 강철(Steel), 이들의 합금들 및 이들의 조합들로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 카드 본체는 금속을 포함하며,
    상기 프로세스는 상기 본체의 색 및 톤과 매칭하도록 상기 몰딩 재료의 색 및 톤을 제공하기 위해 상기 수지에 포함된 상기 분말 금속을 선택하는 단계를 더 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 수지에 포함된 상기 분말 금속 및 상기 카드 본체의 금속은 동일한 유형의 금속 또는 이들의 합금을 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  16. 제1 항에 있어서,
    상기 몰딩하는 단계 이후에, 상기 몰딩된 전자 컴포넌트로부터 과잉 몰딩 재료를 제거하는 단계를 더 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  17. 제1 항에 있어서,
    상기 카드 본체는 반대편 면들 사이의 두께를 갖는 반대편 면들을 정의하는 길이 및 폭을 가지고, 그리고
    상기 개구는 상기 카드 본체의 두께를 통해 부분적으로만 확장되는 카드 본체의 포켓을 정의하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  18. 제1 항에 있어서,
    상기 몰딩하는 단계는 상기 전자 컴포넌트의 적어도 최상부 표면 상에 몰딩 재료를 몰딩하는 단계를 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  19. 제1 항의 프로세스에 따라 제조되는 트랜잭션 카드.
  20. 제1 항에 있어서,
    상기 전자 컴포넌트는 지불 모듈에 유도 커플링하도록 구성된 안테나를 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  21. 제20 항에 있어서,
    상기 안테나는 환형 부재에 의해 정의된 내부 영역을 상기 환형 부재를 둘러싸는 외부 영역에 연결하는 안테나 슬릿을 갖는 평면형 금속 환형 부재를 포함하고,
    몰딩 재료는 상기 안테나 슬릿, 상기 내부 영역 및 상기 외부 영역에 배치되는, 트랜잭션 카드.
  22. 제21 항에 있어서,
    상기 카드 본체는 금속이고, 외주를 정의하고,
    상기 카드 본체는 상기 카드 본체의 외주로부터 상기 카드 본체의 개구까지의 적어도 하나의 본체 슬릿을 갖는, 트랜잭션 카드.
  23. 제22 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 본체 슬릿은 적어도 2개의 본체 슬릿들을 포함하며,
    상기 적어도 2개의 본체 슬릿들 및 상기 개구는 상기 카드 본체를 적어도 2개의 별개의 부분들로 집합적으로 이분(bisect)하는, 트랜잭션 카드.
  24. 제23 항에 있어서,
    상기 몰딩 재료는 상기 적어도 하나의 본체 슬릿에 배치되는, 트랜잭션 카드.
  25. 제1 항에 있어서,
    상기 전자 컴포넌트는 지불 모듈에 유도 커플링하도록 구성된 안테나를 포함하며,
    상기 안테나는 환형 부재에 의해 정의된 내부 영역을 상기 환형 부재를 둘러싸는 외부 영역에 연결하는 안테나 슬릿을 갖는 평면형 금속 환형 부재를 포함하고,
    상기 몰딩하는 단계는 상기 안테나 슬릿, 상기 내부 영역 및 상기 외부 영역에 몰딩 재료를 배치하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  26. 제25 항에 있어서,
    상기 안테나가 상기 카드 본체에 배치된 이후에, 상기 환형 부재에 의해 정의된 상기 내부 영역의 몰딩 재료에 개구를 생성하고, 상기 개구에 상기 지불 모듈을 고정하는 단계를 더 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  27. 제26 항에 있어서,
    상기 카드 본체의 외주로부터 상기 카드 본체의 개구까지의 적어도 하나의 본체 슬릿을 생성하는 단계를 더 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  28. 제27 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 본체 슬릿을 생성하는 단계는 적어도 2개의 본체 슬릿들을 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 적어도 2개의 본체 슬릿들 및 상기 개구는 상기 카드 본체를 적어도 2개의 별개의 부분들에 집합적으로 이분하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  29. 제1 항에 있어서,
    단계 (a)는, 상기 카드 본체를 통해 부분적으로만 확장되고 상기 카드 본체의 외주에 인접한 포켓의 둘레를 정의하는 내부 립을 갖는 포켓을 형성하는 단계를 포함하고, 그리고
    단계 (c)는, 상기 전자 컴포넌트를 몰드에 배치하고 상기 몰딩 재료를 추가하여 상기 컴포넌트를 완전히 캡슐화함으로써 상기 전자 컴포넌트 주위에 상기 몰딩 재료를 몰딩하는 단계, 및 상기 포켓의 내부 립 및 상기 전자 컴포넌트의 외부 에지 사이에 확장되는 몰딩 재료를 포함하는 상기 트랜잭션 카드의 한 면을 정의하도록 구성되는 면판(faceplate)을 형성하는 단계를 포함하고, 그리고
    상기 프로세스는 단계 (b) 이전에 단계 (a) 및 단계 (c)를 수행하고, 상기 면판을 카드 포켓에 삽입하고 접착식으로 부착함으로써 단계 (b)를 수행하는 단계를 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  30. 제29 항에 있어서,
    상기 몰딩 재료는 분말 금속을 포함하는 수지를 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  31. 제30 항에 있어서,
    분말 금속은 로듐, 알루미늄, 티타늄, 마그네슘, 구리, 황동, 니켈, 모넬, 인코넬, 강철, 이들의 합금들 및 이들의 조합들로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  32. 제29 항의 프로세스에 따라 제조되는 트랜잭션 카드.
  33. 제32 항에 있어서,
    상기 전자 컴포넌트는 지불 모듈에 유도 커플링하도록 구성된 안테나를 포함하는, 트랜잭션 카드.
  34. 제33 항에 있어서,
    상기 안테나는 환형 부재에 의해 정의된 내부 영역을 상기 환형 부재를 둘러싸는 외부 영역에 연결하는 안테나 불연속성을 갖는 평면형 금속 환형 부재를 포함하고,
    몰딩 재료는 상기 안테나 불연속성, 상기 내부 영역 및 상기 외부 영역에 배치되는, 트랜잭션 카드.
  35. 제32 항에 있어서,
    상기 카드 본체는 금속이고, 외주를 정의하며,
    상기 카드 본체는 상기 카드 본체의 외주로부터 상기 카드 본체의 개구까지의 적어도 하나의 본체 불연속성을 갖는, 트랜잭션 카드.
  36. 제29 항에 있어서,
    상기 전자 컴포넌트는 지불 모듈에 유도 커플링하도록 구성된 안테나를 포함하며,
    상기 안테나는 환형 부재에 의해 정의된 내부 영역을 상기 환형 부재를 둘러싸는 외부 영역에 연결하는 안테나 불연속성을 갖는 평면형 금속 환형 부재를 포함하고,
    상기 몰딩하는 단계는 상기 안테나 불연속성, 상기 내부 영역 및 상기 외부 영역에 몰딩 재료를 배치하는, 트랜잭션 카드.
  37. 제36 항에 있어서,
    상기 안테나가 상기 카드 본체에 배치된 이후에, 상기 환형 부재에 의해 정의된 상기 내부 영역의 몰딩 재료에 개구를 생성하고, 상기 개구에 상기 지불 모듈을 고정하는 것을 더 포함하는, 트랜잭션 카드.
  38. 제37 항에 있어서,
    상기 카드 본체의 외주로부터 상기 카드 본체의 개구까지의 적어도 하나의 본체 불연속성을 생성하는 것을 더 포함하는, 트랜잭션 카드.
  39. 제38 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 본체 불연속성을 생성하는 것은 적어도 2개의 본체 불연속성들을 생성하는 것을 포함하고,
    상기 적어도 2개의 본체 불연속성들 및 상기 개구는 상기 카드 본체를 적어도 2개의 별개의 부분들에 집합적으로 이분하는, 트랜잭션 카드.
  40. 제29 항에 있어서,
    상기 카드 본체는 상기 몰딩 재료와 상이한 구성 재료들을 가지며,
    상기 프로세스는 상기 본체의 착색과 매칭하도록 상기 몰딩 재료의 착색을 조종하는 단계를 더 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  41. 제40 항에 있어서,
    상기 카드 본체는 금속을 포함하며,
    상기 프로세스는 상기 본체의 색 및 톤과 매칭하도록 상기 몰딩 재료의 색 및 톤을 제공하기 위해 수지에 포함된 분말 금속을 선택하는 단계를 더 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  42. 제41 항에 있어서,
    상기 수지에 포함된 상기 분말 금속 및 상기 카드 본체의 금속은 동일한 유형의 금속 또는 이들의 합금을 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  43. 제29 항에 있어서,
    상기 몰딩 재료는 분말 금속을 포함하는 수지를 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  44. 제43 항에 있어서,
    상기 분말 금속은 로듐, 알루미늄, 티타늄, 마그네슘, 구리, 황동, 니켈, 모넬, 인코넬, 강철, 이들의 합금들 및 이들의 조합들로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  45. 제1 항에 있어서,
    상기 카드 본체는 금속이며,
    상기 프로세스는 상기 전자 컴포넌트를 상기 개구에 삽입한 다음, 상기 개구를 상기 몰딩 재료로 채우는 단계를 포함하고,
    상기 몰딩 재료는 상기 본체의 색과 매칭하도록 선택된 색 및 톤을 갖는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  46. 제1 항에 있어서,
    상기 카드 본체는 외주, 제1 면, 및 상기 제1 면 반대편에 있는 포켓을 가지며,
    상기 포켓은 상기 카드 본체의 외주에 인접한 상기 포켓의 둘레를 정의하는 내부 립을 갖고, 그리고
    상기 프로세스는 먼저 전자 컴포넌트를 상기 포켓에 삽입한 다음, 상기 카드 본체의 상기 제1 면 반대편에 있는 상기 트랜잭션 카드의 전체 뒷면을 정의하는 면판을 생성하기 위해 상기 몰딩 재료가 상기 전자 컴포넌트의 적어도 하나의 표면을 커버하고 상기 포켓의 내부 립과 상기 전자 컴포넌트의 외부 에지 사이에 연장되도록 상기 포켓을 상기 몰딩 재료로 채우는 단계를 포함하는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
  47. 제46 항에 있어서,
    상기 카드 본체는 금속이고, 상기 몰딩 재료는 금속 카드 본체의 색과 매칭하도록 선택된 색 및 톤을 갖는, 트랜잭션 카드를 제조하기 위한 프로세스.
KR1020217014505A 2018-10-18 2019-10-17 트랜잭션 카드들을 위한 오버몰딩된 전자 컴포넌트들 및 그 제조 방법들 KR102690908B1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662367362P 2016-07-27 2016-07-27
US16/164,322 US10406734B2 (en) 2016-07-27 2018-10-18 Overmolded electronic components for transaction cards and methods of making thereof
US16/164,322 2018-10-18
PCT/US2019/056704 WO2020081790A1 (en) 2016-07-27 2019-10-17 Overmolded electronic components for transaction cards and methods of making thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210076954A true KR20210076954A (ko) 2021-06-24
KR102690908B1 KR102690908B1 (ko) 2024-08-01

Family

ID=

Also Published As

Publication number Publication date
US11247371B2 (en) 2022-02-15
CA3116226A1 (en) 2020-04-23
KR102286490B1 (ko) 2021-08-04
SG11202103590TA (en) 2021-05-28
KR20190034597A (ko) 2019-04-02
EP3867816A1 (en) 2021-08-25
EP3491584A1 (en) 2019-06-05
JP2019531918A (ja) 2019-11-07
US10926439B2 (en) 2021-02-23
CA3116226C (en) 2023-09-05
US20190050706A1 (en) 2019-02-14
BR112019001543A2 (pt) 2019-05-14
MX2019001144A (es) 2019-06-10
US10583594B2 (en) 2020-03-10
CO2021005273A2 (es) 2021-04-30
CN112955905A (zh) 2021-06-11
BR112019001543A8 (pt) 2023-04-11
BR112021007410A2 (pt) 2021-08-03
US20190291316A1 (en) 2019-09-26
JP2021073108A (ja) 2021-05-13
CN109564634A (zh) 2019-04-02
AU2019361988B2 (en) 2022-06-30
WO2018022755A1 (en) 2018-02-01
NZ774730A (en) 2023-06-30
US11267172B2 (en) 2022-03-08
US20190160717A1 (en) 2019-05-30
WO2020081790A1 (en) 2020-04-23
MX2021004502A (es) 2021-06-08
EP3491584A4 (en) 2020-04-08
US10406734B2 (en) 2019-09-10
JP2022505168A (ja) 2022-01-14
JP7280899B2 (ja) 2023-05-24
US20200171723A1 (en) 2020-06-04
JP7247086B2 (ja) 2023-03-28
DK3491584T3 (da) 2022-10-17
EP3491584B1 (en) 2022-07-13
JP7208376B2 (ja) 2023-01-18
US20210138705A1 (en) 2021-05-13
PL3491584T3 (pl) 2022-11-07
ES2928212T3 (es) 2022-11-16
AU2019361988A1 (en) 2021-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2019361988B2 (en) Overmolded electronic components for transaction cards and methods of making thereof
US11829826B2 (en) RFID device
KR102690908B1 (ko) 트랜잭션 카드들을 위한 오버몰딩된 전자 컴포넌트들 및 그 제조 방법들
TWI759749B (zh) Ｒｆｉｄ裝置、交易裝置、及製造交易裝置之方法
AU2020282974B2 (en) RFID device
JP2024102130A (ja) Ｒｆｉｄ装置
JP2024102131A (ja) Ｒｆｉｄ装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right