[发明专利]用于芯片卡的电子模块以及制造该模块的印刷电路

说明书

技术领域

本发明涉及用于芯片卡的电子模块领域。

背景技术

芯片卡具有多种用途：信用卡，用于移动电话的SIM卡，旅行卡，身份证，等等。

这些卡通常包括硬支撑物，例如塑料的，其构成卡的关键，单独制造的电子模块被合并在其中。该电子模块包括例如可挠的印刷电路，该印刷电路配有芯片(集成电路)并配有一些装置，这些装置用于将芯片连接至使得可以读和/或写芯片中的数据的装置。

本发明特别涉及所谓的“双(Dual)”卡领域，也即这种卡具有与芯片的双通信接口装置。其还称作具有和不具有触头的卡，或称作“两用(Combi)”卡。

对于使用“具有触头”的情况，各触头被连接到芯片并且与模块的表面齐平以便当卡被插入到读和/或写装置中时允许电连接到该装置。

对于使用“不具有触头”(“无触头”)的情况，存在两种类型的双卡。

根据第一种类型的卡，RFID天线被直接地物理电连接到芯片。在这种情况下，芯片可以要么通过在读/写装置和模块的触头之间形成直接电连接、要么通过在天线和读/写装置之间形成直接电磁耦合而与读/写装置交换数据。

根据第二种类型的卡，被称为“模块天线”的第一RFID天线被集成到模块中并允许与被称作“调压器天线或主天线”的第二天线电磁耦合(因此没有任何物理连接)，该第二天线被合并至卡的上述硬支撑物中。第一天线小于第二天线。具有与卡的尺寸类似的尺寸的该第二天线，使得可以获得适当的通信范围。在这种情况下，芯片还可以要么通过在读/写装置和模块的触头之间形成直接电连接、要么通过一方面在模块天线和调压器天线之间且另一方面在调压器天线和读/写装置之间形成电磁耦合而与读/写装置交换数据。模块的天线与读和/或写装置经由调压器天线进行通信(利用共振效应)。因此在该第二种类型的双卡中仅有的物理连接只是在模块的高度上在芯片和模块天线之间。因此其避免了必须在合并于卡中的天线和合并至模块中的芯片之间形成直接电接触。

因此，包括具有支撑着触头的正面和支撑着芯片及模块天线的背面的可挠的印刷电路的模块由于文献WO2007026077而已知。孔(还称作“井”或“过孔”)然后被形成在印刷电路中，并且然后这些孔的内壁被金属化以便电连接模块的正面和背面，并因此将各触头连接至芯片并连接至模块天线的两个端部。如在文献WO2007026077的图2的附图标记19的高度上可以看到的，这些孔在现有技术中一般而言是“露出的”。也就是说，它们不仅穿过印刷电路，而且还穿过各触头以便在正面上露出。

为便于将模块集成至卡中，天线必须被包含在模块中，该模块的尺寸中的一些由ISO标准7816-2规定。为了正常运行，模块的天线可以不被金属层完全覆盖，特别是当金属层被设置在模块的正面上时。除此之外，有必要在模块的背面上设置用于安置芯片的区域、用于金属化各孔的复数个区域、具有用于将集成电路连接至各触头并连接至天线的垫的区域。此外，现有技术中已知的是，有必要使天线的各匝被形成为具有确定的宽度和各匝之间的最小距离以便获得期望的电磁特性。

所有这些限制因此使得新颖的天线设计在设计时非常复杂并且在制造时昂贵。

发明内容

尽管如此，申请人仍期望发明一种新颖的模块，其使得能够获得上述应用所需的电磁性能，同时允许对制造该模块的方法的可能的简化。

为此目的，已根据本发明设计出一种包括下列设置的用于芯片卡的电子模块。其包括芯片和与该芯片的双通信接口装置。因而该接口装置本身包括至少两个触头以及模块天线。例如触头的数量是六个。模块包括印刷电路(可挠的或非可挠的)，其具有两个主表面：彼此相反的正面和背面。所述通信接口装置之一被设置在正面上。另一个通信接口装置被设置在背面上。正面支撑着触头且背面支撑着模块天线。背面还包括计划用来接纳芯片的区域。模块天线包括以在两个端部之间延伸的导电轨的形式被形成的至少一匝。根据本发明的模块的特征在于，最外匝的端部被设置在离计划用来接纳芯片的区域小于500微米、优选小于450微米以及更优选小于250微米的距离处。此外，天线的至少一匝在该端部和所述模块的计划用来接纳芯片的区域之间经过。

于是根据本发明，模块天线的各匝包括导电轨，所述导电轨的宽度小于对于这种类型的应用而言通常所倡导的宽度。通过减小导电轨的宽度，还可以减小各匝之间的距离以及匝数。