專利名稱:無接觸芯片卡制造方法及無接觸芯片卡的制作方法
技術領域:
本發明涉及無接觸芯片卡的制造方法以及無接觸芯片卡。
背景技術:
無接觸芯片制造的一個標準模式即為例如利用一薄膜制程,其中一天線線圈與至少一半導體芯片設置于一載片薄膜上并且整合成一由多片薄膜所組成的卡片本體。
另一種制程則是設想位在一基板上的半導體芯片與一天線線圈的設置,在這個制程中,卡片本體歷經一制模制程后,使得該卡片本體能夠完全覆蓋所述的半導體芯片以及天線線圈。
在德國專利DE 197 32 353 A1中,特別詳述一個制造一無接觸芯片卡的方法,在這個方法中,一個經由射出成型技術所制造而且具有一空隙的二維卡片本體被提出,一電傳導的線圈設置在所述的空隙的表面上,而芯片則是排列在所述的空隙而且以電傳導的方式連接到線圈的一端。所述的空隙隨后以一成模的化合物來密封。
另外在德國專利DE 101 56 803 A1中,提到了一種用于無接觸數據載體的制造方法,該方法規劃利用一工件載體以作為射出模具的一部份,其中線圈設置且封裝于兩側。
在WO 97/23843的一種用以制造無接觸芯片的方法中,一線圈涂鋪于一載體薄膜,而該載體薄膜則采用為一射出模具。要與線圈接合的集成電路組件則是置放于載體薄膜上并連接到所述的線圈。一卡片本體隨后成型于載體薄膜上。
德國專利196 37 306 C1提出一個用以制造無接觸芯片卡的方法,其中具有一線圈的一載體薄膜以一頂層來覆蓋,而該載體薄膜上與線圈相反的一側則以一卡片層來覆蓋,而這個結構采用一射出模具以及一高分子材料的射出來成型。
以上所述的這些方法都具有幾個缺點。通過薄膜程序所進行的芯片卡制造方法是非常復雜而且非常昂貴的。而根據前面技術背景中所實施的方法中,基板上的線圈的位置的規劃總是造成一個結果,就是所述的線圈總是在一成模的過程中完全地被封蓋起來。而將成模的化合物射出到一模具的射出成型的程序中所引起的壓力意味著在任何時刻都有可能發生的天線線圈的卷曲,因而可能會造成該天線線圈從基板上脫落。
發明內容
因此,本發明提供一無接觸芯片與發展一用以造成一芯片卡的方法,以使得芯片卡能以一簡單、低成本的方式來制造,而且使得將天線線圈整合于一芯片卡上的制程過程中所引起的傷害能夠被排除。
本發明的目的將通過本案所述的方法以及所述的芯片來完成。而所述的方法的其它較佳實施例以及所述的芯片的其它配置型態則是通過個別的附屬項來實施。
根據本發明之構想,所述的用以制造芯片卡的方法設想使用具有空隙的塑料載體,而于該載體上,一電傳導的線圈則置放于其上側。一具有集成電路的裝置則設置于所述的塑料載體的另一側,例如,一半導體芯片通過設置于所述的塑料載體上的空隙上的孔洞而連接到所述的線圈。為了制造所述的卡片本體,所述的塑料載體采用一射出模具,而該卡片本體則經由模造的方式成型于所述的塑料載體的背面。
為了了解本發明的目的,一制模的程序需要加以說明,如同在這個領域所熟知的,用于制造卡片本體的制模方法即利用一模穴用以填充一塑料以產生該卡片本體的一成型的方法。因此,卡片本體的尺寸大小與外型即通過模穴所成型的形狀而決定。當實施這樣的制模程序于根據本發明的芯片卡制造時,所有本領域所熟知的模具與設備都可以適用。而所有傳統的熱塑性與熱固性材料也都可以用于這樣的制模程序中。
本發明特別具有的優勢在于設置有天線線圈的塑料載體的上側,形成這個完整的芯片卡的一個表面或外側,而半導體芯片則是排列在芯片卡的內側。因此,當成模的化合物被射出到模具時,所述的天線線圈不會被成模的化合物所覆蓋,因此在射出的過程中,天線線圈不會因為所產生的壓力而造成天線線圈的卷曲以及從載體上脫落。當制造卡片本體時,這些制作程序或工具對于一模塊以及/或是卡片制造商在任何類似的情況下都可能是專有地運用的。除此之外,不再需要通過薄膜制程而實施的復雜且昂貴的方法步驟。由于線圈設置于塑料載體其中一側,也就是說與芯片相反的一側,這使得即使將多芯片設置在載體上,也可能不會產生任何問題。在芯片卡完成后,在卡片表面上的天線可以在傳統的印刷過程中,利用一頂層來覆蓋并加以平坦化。
在一較佳的具體實施例中,一裝置排列在塑料載體上以使得塑料載體形成一射出模具時,所述的裝置將設置于所述的射出模具中,與具有一射出滑道側相反的一側。這個優勢使得設置在所述的載體上的裝置不會因成模的化合物射入期間所造成的壓力而有所損壞。
根據本發明的無接觸芯片卡包含一卡片本體與設置在所述的卡片本體上的一塑料載體,設置于所述的塑料載體上的一線圈,以及具有以電傳導的方式連接到一線圈的一集成電路的一裝置。所述的無接觸芯片卡的成型方式為所述的線圈設置在所述的塑料載體上與具有裝置的一側相反的上側。所述的線圈的位置位于所述的塑料載體的上側具有能使所述的芯片卡能以一較低成本的射出成型制程來制造的優勢。
所述的芯片卡的另一較佳的具體實施例中,具有線圈的塑料載體的上側通過一頂層而加以平坦化而且用以覆蓋所述的線圈。
本發明將通過下列具體實施例,并配合所附加的圖標加以詳細說明,其中,所述附圖簡單說明如下。
圖1為一塑料載體與一射成模具的一截面表示圖,其中該塑料載體被制成用來制造一卡片本體;以及圖2為根據本發明的一芯片卡的截面表示圖。
具體實施例方式
圖1用來說明根據本發明所述的用以制造一芯片卡的方法。一塑料載體1用于根據本發明的所述的方法中,其上具有一包含一接觸面積的一半導體芯片3(沒有表示于圖中)設置于所述的塑料載體1的一后側2。而施加在所述的塑料載體1上、與半導體芯片3所在的后側2相反的上側4上則是一天線線圈5。所述的天線線圈5是透過設置在所述的塑料載體1上的空隙6以電傳統的方式通過孔洞7而連接到所述的半導體芯片3。
為了制造一卡片本體8,所述的塑料載體1引進一射出模具9,而其中所形成的模穴形狀對應將被成型的卡片本體8的形狀。在這個情況中,所述的塑料本體1與在所述的射出模具9排列在一起以使得這個射出模具9的模穴只包圍所述的載體1的后側2。所述的射程模具9具有一側面10、一射出滑道11,通過該滑道一液態的高分子材料得以射入所述的模穴中。而成模的程序就這樣通過與先前技術領域中所熟知的方式來實施,而且習慣上常用的熱塑性或熱固性材料也可以用來制作所述的卡片本體8。
為了使設置在塑料載體1上的半導體芯片3不會因為射出期間所造成的壓力而有所損壞,所述的半導體芯片3設置在所述的射出模具9與所述的射出滑道11相反的另一側12。再塑料載體1或半導體芯片3的封裝之后以及一旦卡片本體8完成之后,以這樣的方式所制造的芯片卡13便從射出模具9中移除。所述的塑料載體1的上側4便形成所述的芯片卡13的外側,其中所包含的線圈5是可以看到的。為了將天線線圈5平坦化并將其覆蓋,所述的外側在隨后的程序中以一頂層(沒有表示于圖中)來加以覆蓋。這個頂層覆蓋的方法可以通過傳統的裝置來加以印制。
圖2表是根據本發明的一芯片卡13,而所述的芯片卡13乃是通過前面所述的方法來制造。圖中設置在塑料載體1上的半導體芯片3完全鑲在卡片本體8。由所述的塑料載體1的上側4所形成的芯片卡13的外側具有一頂層14,已使得天線線圈5能被覆蓋于所述的頂層之內。
根據本發明的方法使得無接觸芯片卡能夠以一低成本的射出成型的制程來制造。
附圖標記1 plastic carrier塑料載體2 rear side 后側3 device 裝置4 upper side 上側5 antenna coil 天線線圈6 clearance 空隙7 via hole 通過孔洞8 card body 卡片本體9 injection mold 射出模具10side 側11injection runner 射出滑道12side 側13chip card 芯片卡14top layer 頂層
權利要求
1.一種用于制造一無接觸芯片卡(13)的方法,其中所述方法具有下列步驟提供具有空隙(6)的一塑料載體(1);將一天線線圈(5)設置于所述塑料載體(1)的一上側(4);將具有集成電路的一裝置(3)設置在所述塑料載體(1)上與所述上側(4)相反的一后側(2);在所述天線線圈(5)與所述裝置(3)間產生一電連接;將所述塑料載體(1)引進一射出模具(9);以及通過射出成型的制程將一卡片本體(8)成型于所述塑料載體(1)的后側(2)。
2.如權利要求1所述的方法,其中所述天線線圈(5)通過制造于所述空隙(6)上的金屬通過孔洞(7)而以電傳導的方式連接到所述裝置(3)的終端接觸點。
3.如權利要求2所述的方法,其中覆蓋并平坦設置在所述塑料載體(1)的上側(4)的天線線圈(5)通過一頂層(14)而實施,一印刷同時實施于這個上側(4)以及/或是所述頂層(14)上。
4.如權利要求1所述的方法,其中所述裝置(3)排列在塑料載體上(1),以使得當所述塑料載體(1)引進一射出模具(9)時,所述裝置(3)設置在所述射出模具(9)上且與具有射出滑道(11)側相反的一側。
5.如權利要求1所述的方法,其中所述芯片卡(13)的制造發生于一無終端的制程中。
6.一種無接觸芯片卡(13),其具有一卡片本體(8)以及一塑料載體(1)排列在卡片本體上,一線圈(5)排列在所述塑料載體(1)上以及具有以電傳導的方式連接到所述線圈(5)的一集成電路的一裝置(3),其中所述線圈(5)設置在所述塑料本體(1)上與所述裝置(3)相反的一上側(4)。
7.如權利要求6所述的無接觸芯片卡(13),其中覆蓋所述線圈(5)的一頂層(14)形成所述芯片卡(13)的一外側。
全文摘要
本發明涉及一種無接觸芯片及產生無接觸芯片的方法。其中包括提供具有孔隙(6)的塑料載體(1),在所述塑料載體(1)的一上側(4)配置一天線線圈(5),將具有集成電路的裝置(3)配置在所述塑料載體(1)上與所述上側相反的一后側(2);在所述線圈(5)與所述裝置(3)間產生電連接;將所述塑料載體(1)導入一射出模式(9)并通過射出成型程序而將一卡片主體成型于所述塑料載體(1)的所述后側(2)。
文檔編號H01L21/52GK1667649SQ20051005633
公開日2005年9月14日 申請日期2005年3月10日 優先權日2004年3月10日
發明者F·佩斯奇納, R·普羅斯科, P·斯坦卡, A·米勒-希珀 申請人:因芬尼昂技術股份公司, 循環聰明卡股份公司