[发明专利]双界面智能卡及其制造工艺

说明书

技术领域

本发明属于带有集成电路（IC）芯片的记录载体领域，具体而言，本发明涉及一种双界面智能卡的制造工艺及其制造的双界面智能卡。

技术背景

带有集成电路芯片的智能卡已经在生活中广泛利用于银行及小额支付、电话通讯、公交系统以及公共服务等方面。尽管当前无线通讯和近场通讯（NFC）等非接触式的读卡方式成为研究的热点，但是现有银行、通讯以及公共服务机构的接触式读卡设施中普遍存在，而且数量占绝大多数，全部更新的成本巨大，而且非接触式的读写卡方式也不符合一些消费者的习惯。

因此，双界面智能卡，其包括两至七层主要由PVC材料构成的保护层，至少有一个可接触面暴露在智能卡表面的IC芯片，与该芯片电连接的天线。其中，IC芯片既可以通过接触触点的方式来进行信息读写，也可以在相隔一定距离的情况下通过天线感应方式来访问，前者可以遵循ISO/IEC7816等接触式IC卡的技术标准，后者可以遵循ISO/IEC14443等非接触式IC卡的技术标准，但是两者共享同一个微处理器、操作系统以及存储器。

目前，已经有文献报道双界面智能卡及其制造工艺。传统工艺是埋线，然后铣槽，挑线后与芯片焊接，其速度慢（其中挑线和/或其以后的步骤需要手工完成）、天线容易铣断和挑断，所以已经被当前的研究所摒弃，尤其是近期的研究都尽量避免出现挑线的步骤。例如，中国专利200910105480依次采用修正位置、碰焊、在修正位置、点焊并层压来生产双界面卡，但是本发明人研究发现，这样频繁的修正位置操作难度大，而且容易造成虚焊，或者焊料过多或位移而损伤芯片，因此成品率低。

又如，中国专利201010542938公开了一种智能双界面卡，其制备方法对挑线-焊接的传统工艺进行了改进，需要至少两次层压步骤以方便期间留出容纳导电焊接材料的空间并填充，然后铣出能容纳芯片的槽，然后扣入芯片焊接，但是本发明人研究发现，该焊接难度很高，因为容纳焊头的空间极小或根本没有，校空间的高温容易损伤芯片，而且为防止热量消散，对环境温度要求很高，有时生产线附近的工人呼吸剧烈都可能造成虚焊。

还有，中国专利201010580948公开了一种双界面智能卡，其制备也是利用在卡基上专门铣出能容纳导电材料的空间，而且装填弹簧等导电材料，但是仍需要碰焊、位置修正和热焊等过程。

另外，单纯的接触式智能卡不带有天线，无需考虑电连接天线和IC芯片；而单纯的非接触式智能卡，如RFID标签卡等，通常IC芯片和天线都完全封装在保护层内部，所以电连接方式简单而且要求低（由于使用时芯片更容易位移，双界面智能卡中天线和芯片的电连接牢固要求高得多），通过简单的焊接即可完成，然后再封装入保护层内（参见中国专利200410027952、200710030900、200810213009、201110048619等。

本发明人经过长期的研究实践发现，双界面智能卡的传统工艺并非无一是处，其速度慢是挑线的步骤不容易被夹具准确夹起而实现自动化，天线容易被铣断的缺点尽管需要克服，但是可以作为铣槽质量的直观检查指标；近期研发的新工艺除了前述缺点外，即使焊接牢固，但是由于天线和焊接点等约束过紧且受到IC芯片挤压，而日常使用中频繁接触读卡或不良使用习惯（如，反复弯曲，使用时的环境温度变化很大）会使得芯片有细微位移，与天线之间产生分离，造成接触不良的现象。基于这些发现，经过本发明人艰苦研究，令人意外地摸索出一种双界面智能卡的制造方法，其克服了传统工艺的缺陷，便于自动化夹起挑线，天线不容易铣断，也不容易挑断；克服了近期研究的工艺的缺陷，使得天线有非约束的冗余来应付日常使用中芯片的微小位移而不至于接触不良，无需繁琐的步骤；还保留了传统工艺的优点，如焊接本身的工艺简单、操作方便，而且可以继续使用或保留售价较低的传统工艺设备，成本更低；更令人意想不到的是，该方法还对受国内塑料制品、线材前后批次（甚至同一批次）不稳定影响的生产厂家来说，容错度更高，而且铣槽步骤的质量能够的直观检查，另外还能在一定程度上防伪。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供新的双界面智能卡制造方法以及由此生产的双界面智能卡等。

具体而言，在第一方面，本发明提供了一种双界面智能卡制造方法，其中所述双界面智能卡包括卡基、IC芯片（8）和天线（13），其特征在于，所述方法包括：

（1）在天线层（1）的背面（1b）上埋置天线（13），而且天线（13）在孤块区域（11）内蛇形埋置，其中孤块区域（11）是对应并且小于所述双界面智能卡上的IC芯片（8）的区域；