[发明专利]一种非接触智能卡及其制造方法

说明书

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

非接触智能卡越来越广泛的应用于人们的日常生活中，经常被用于作为身份识别和小额支付等手段。目前的非接触智能卡的制作方法大体上分为三步：

第一步是将封装好的芯片填入到聚合物基层上的孔内；

第二步是在聚合物基层上制造天线。制造天线的方法应用最多的有两种，一种是使用超声波将铜线埋入到聚合物基层中，一种是使用丝网印刷的天线；

第三步是通过焊接的方式，使得封装好的芯片与基层上的金属天线连接；

第四步是在基层上下各附着若干层聚合物，以及带印刷或者不带印刷的聚合物面层，对它们进行整体固定，然后进行层压(加热、加压)而最终生产出非接触智能卡。

而目前所采用的天线制作工艺，多数是丝网印刷制作方法。丝网印刷是将丝织物、合成纤维织物或金属丝网绷在网框上，利用感光材料通过照相制版的方法制作丝网印版(使丝网印版上图文部分的丝网孔为通孔，而非图文部分的丝网孔被堵住)。印刷时通过刮板的挤压，使油墨通过图文部分的网孔转移到承印物上，形成与原稿一样的图文。丝网印刷用于普通印刷品时，方便简单且成本低廉，但是用这种方法制作的天线时，却存在成品率不高，价格昂贵(使用纯银粉和固化胶)的缺点。而且印刷天线的固化胶延展性差，使得制作出来的卡耐弯折性较差。而且由于固化胶的稳定性不好而受到使用环境的限制，在某些极限条件下，如高湿、低温环境下，固化胶会发生质变，从而影响到天线的导电性，出现卡的电性能失效的情况。

而目前制卡采用的模块焊接和直接贴芯片的方法，但各有缺点：模块封装的成本过高；直接帖芯片的方法，对芯片的保护又不够，造成卡容易损坏。

在热压的环节，由于以往技术的原因，带天线的芯层与卡片基材层难以压合，造成卡的抗剥离强度不够。

因此，这种由封装芯片制成的智能卡存在着几个缺点，第一对成品智能卡进行弯折时，应力较多集中于封装的芯片上，造成芯片损坏或者焊点脱开而造成失效；第二，芯片封装后造价较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种可靠性高、成本低的非接触智能卡及其制造方法。

本发明的一种技术方案：

一种非接触智能卡，包括由芯片、含有天线的聚合物基层和填充层构成的芯层，所述填充层的厚度大于等于所述芯片的厚度，且与所述天线相连的芯片位于所述填充层中设置的孔内。

所述天线为蚀刻天线。

所述芯层的上下表面分别设有聚合物保护层。

本发明的另一种技术方案：

一种非接触智能卡的制造方法，包括

1)将承载有蚀刻天线的聚合物基层通过倒贴片工艺与芯片粘合在一起；

2)在厚度大于等于芯片厚度的聚合物填充层上开一小孔，使该孔的孔径与所述芯片相匹配，并与含有天线和芯片的聚合物基层封装，得到芯层。

在所述芯层的上下表面分别粘合聚合物保护层。

本发明的有益效果：

本发明采用了金属蚀刻方法制作天线，金属的良好延展性远好于印刷所采用固化胶的延展性，从而使得天线的耐弯折性大大提高，增加了产品的稳定性，在一些潮湿、高温的环境中也能使用，并且成本低。

由于使用倒贴片工艺，直接将芯片从晶圆取下，放置到聚合物基层的蚀刻天线上，形成芯片和天线的紧密连接，不需要模块封装，节省了芯片封装的成本。

通过使用打孔的填充层，降低了层压时对芯片的压力，增加了对芯片的保护，提高了产品制成率。

带有打孔填充层的工艺与倒贴片工艺的完美结合，使得层压时材料表面获得了比以往高的多的压力，又减小了芯片损坏率，从而即提高了表面质量，又保证了芯片不受损坏。

从实际测量卡体各层的剥离力上看到，其各层的剥离力均比以往工艺多30～50％。

由于未封装的芯片的面积约为封装过的芯片的面积的四十分之一到五十分之一，所以在弯折时首先应力不会过多集中到芯片上，其次芯片所受到的应力也大大减少，提高了可靠性。

附图说明

附图1为填充层的结构示意图。

附图2为芯层的结构示意图。

附图3为图2的侧视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步描述。

本发明的一种非接触式智能卡包括聚合物基层12、填充层14；聚合物基层12上设有蚀刻天线11和芯片10，填充层14上的芯片孔13正好套在聚合物基层12的芯片10上，填充层14的厚度大于等于芯片10的厚度，如图1、图2和图3所示。

制作该非接触式智能卡的方法，可使用市售的倒贴片机器。