本發(fā)明總體上涉及任何類型的智能卡，諸如信用卡、支付卡、鑰匙卡、電子標(biāo)簽、安全文件的數(shù)據(jù)頁等，在其中卡型基板包括用于提供信息和/或響應(yīng)外部刺激的電子部件等。

背景技術(shù)：

1、智能卡是指包括多個(gè)塑料層的卡，對(duì)這些塑料層進(jìn)行處理以形成基本上單塊的材料和其中包含的多個(gè)電子部件。電子部件可以包括一個(gè)或多個(gè)天線，例如用于向智能卡賦予rfid(射頻識(shí)別)能力的天線、用于存儲(chǔ)和處理信息的電子模塊、相對(duì)應(yīng)的電連接的網(wǎng)絡(luò)、用于以電容方式和/或電容方式互連的卡內(nèi)部部件的附加部件等。

2、由于智能卡在不同領(lǐng)域和應(yīng)用中的廣泛應(yīng)用(諸如金融業(yè)務(wù)領(lǐng)域)，因此始終需要開發(fā)用于在適當(dāng)?shù)胤庋b了相關(guān)的功能和電子部件的同時(shí)連接各種塑料層以形成基本上單片的材料塊的新技術(shù)。

3、當(dāng)前的手段包括將分散的電子和/或光學(xué)部件、電源裝置等集成到智能卡中，以提供卓越的功能性。例如，可以提供用于智能卡的預(yù)成型件，其能夠連續(xù)結(jié)合特定的附加的部件，以提供具有特定功能性的定制的智能卡。這些附加的部件中的多者可以具有基本上非平面的構(gòu)造，即與任何這種部件的相應(yīng)的橫向維度相比高度維度增加的構(gòu)造，從而需要在智能卡中投入大量精力。此外，必須在高效批量生產(chǎn)技術(shù)的基礎(chǔ)上結(jié)合附加的部件，同時(shí)在考慮到任何環(huán)境影響和機(jī)械應(yīng)力的情況下保證智能卡在防篡改和堅(jiān)固性方面的高度完整性，以實(shí)現(xiàn)任何這種智能卡的所需的長的使用壽命。

4、專利文獻(xiàn)ep2715619涉及安全文件及其生產(chǎn)方法，其中安全文件包括由多個(gè)層制成的卡本體和具有非平面的構(gòu)造的至少一個(gè)顯示模塊，該顯示模塊具有的厚度大于卡本體的單層的厚度。在顯示模塊和接收連接到顯示模塊的天線的卡基板層之間添加至少一個(gè)補(bǔ)償層，以補(bǔ)償卡本體層和顯示模塊之間的高度差。根據(jù)該方法，通過在補(bǔ)償層中形成相應(yīng)的開口、通過插入相應(yīng)的部件并通過將相應(yīng)的層層壓在一起，顯示模塊和其他非平面的電子部件被直接結(jié)合到智能卡中。由于電子部件被直接結(jié)合到卡本體中，因此它們?cè)谑褂闷陂g容易被損壞。

5、專利申請(qǐng)wo2021/176247涉及用于智能卡的預(yù)成型件及其生產(chǎn)方法，其中待結(jié)合到預(yù)成型件中的電子部件被初步“包裝”并封裝在多個(gè)塑料層中，隨后被插入預(yù)成型件的對(duì)應(yīng)的窗口中。以此方式實(shí)現(xiàn)了卓越的堅(jiān)固性和生產(chǎn)良率。然而，預(yù)包裝體結(jié)構(gòu)包括封裝電子部件的多個(gè)層，因?yàn)檫€需要補(bǔ)償層來補(bǔ)償電子部件的不同高度。相應(yīng)地，難以滿足智能卡尺寸要求。此外，預(yù)包裝體的外表面不是平面的，因?yàn)樗趯訅禾幚砥陂g傾向于收縮，這使得進(jìn)入到智能卡中的插入處理甚至更加復(fù)雜。

6、鑒于上述問題，需要提供用于智能卡的預(yù)成型件和智能卡，其中電子部件在結(jié)合到智能卡中之前，被初步封裝到簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)中，從而為電子部件提供了提高的機(jī)械堅(jiān)固性，同時(shí)仍然確保高靈活性并滿足標(biāo)準(zhǔn)尺寸要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種用于智能卡用柔性印刷電路板的預(yù)包裝體，該預(yù)包裝體包括以下元件：

2、-柔性印刷電路板，包括一個(gè)或多個(gè)非平面的電路部分，該柔性印刷電路板具有第一側(cè)和與第一側(cè)相反的第二側(cè)；

3、-第一層的第一材料，至少部分地覆蓋柔性印刷電路板的第一側(cè)，以形成平面層；

4、-第二層的第二材料，覆蓋柔性印刷電路板的第二側(cè)；以及

5、-第三層，包括至少部分地覆蓋第一側(cè)以形成平面層的硬化材料；

6、其中第一材料具有第一vicat軟化溫度，并且第二材料具有第二vicat軟化溫度，并且第三層具有第三vicat軟化溫度，其中第三vicat軟化溫度高于第一vicat軟化溫度和/或第二vicat軟化溫度。

7、這種解決方案的優(yōu)點(diǎn)是，包括非平面的電路部分的柔性印刷電路板被封裝在介電材料的預(yù)包裝體中并受到保護(hù)。預(yù)包裝體具有簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，因?yàn)樗ㄓ邢迶?shù)量的層、優(yōu)選地有三層。以此方式，預(yù)包裝體和包括預(yù)包裝體的智能卡能夠滿足iso7810/7816卡品質(zhì)要求。此外，由于第三層包括硬化材料，該硬化材料具有的vicat軟化溫度高于第一層和/或第二層的材料的vicat軟化溫度，因此第三層在智能卡層壓期間不會(huì)因施加的溫度和壓力而收縮。以此方式，優(yōu)化了預(yù)包裝體的最外層的平整度，并且改進(jìn)了表面可見度。

8、在本公開中，應(yīng)當(dāng)理解，柔性印刷電路板具有板的形狀，該板具有主頂部表面和主底部表面，它們分別被稱為“第一側(cè)”和“第二側(cè)”。然而，由于柔性印刷電路板沒有優(yōu)選的取向，因此主頂部表面也可以表示“第二側(cè)”，而主底部表面也可以表示“第一側(cè)”。

9、此外在本公開中，vicat軟化溫度被定義為給定材料的試樣被具有1mm2圓形或方形的截面的平頭針刺入1mm深度的溫度。對(duì)于vicat?a測(cè)試，使用10n的負(fù)載。對(duì)于vicat?b測(cè)試，負(fù)載為50n。確定vicat軟化點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)可以包括例如astm?d?1525和/或iso?306。vicat軟化溫度可以用于比較不同材料的熱特性：在本公開中，應(yīng)當(dāng)理解，必須使用相同的vicat測(cè)試(例如vicat?a測(cè)試或vicat?b測(cè)試)來比較第一硬化材料、第二硬化材料和第三硬化材料。

10、例如，第一材料可以包括第一介電材料。例如，第二材料可以包括第二介電材料。

11、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種預(yù)包裝體，其中硬化材料具有的抗彎強(qiáng)度包括在40mpa和150mpa之間，和/或抗彎模量包括在0.5gpa和3gpa之間。

12、該構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)是，由于抗彎強(qiáng)度和抗彎模量的高的值，第三層在層壓處理期間和暴露于高的溫度和壓力期間不會(huì)收縮也不會(huì)變形。

13、抗彎強(qiáng)度，也被稱為斷裂模量、或彎曲強(qiáng)度或橫向斷裂強(qiáng)度，是一種材料屬性，其代表了材料在抗彎測(cè)試中的屈服時(shí)刻所經(jīng)受的最高應(yīng)力。

14、抗彎模量或彎曲模量是強(qiáng)度屬性，其被計(jì)算為抗彎變形中的應(yīng)力與應(yīng)變之比，或材料抵抗彎曲的趨勢(shì)。

15、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種預(yù)包裝體，其中所述硬化材料具有的vicat軟化溫度包括在68℃和150℃之間。

16、該構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)是，硬化材料在層壓處理期間和暴露于高的溫度和壓力期間既不收縮也不變形。

17、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種預(yù)包裝體，其中硬化材料包括pet和/或pi。

18、該構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)是pet和/或pi在層壓處理期間既不變形也不收縮。

19、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種預(yù)包裝體，其中第一層具有開口，并且第三層被放置在開口中以使所述第一平面層完整。

20、該構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)是第三層覆蓋柔性印刷電路板，并且可以與第一層一起形成連續(xù)的層。此外，第三層壓平用于將第三層連接至柔性印刷電路板的粘合材料，并且例如借助uv輻射防止粘合材料在涂布期間和聚合之前溢出。優(yōu)選地，第三層與第一層齊平，以形成連續(xù)的平面層。以此方式，優(yōu)化了預(yù)包裝體的平整度，并改進(jìn)了表面可見度。

21、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種預(yù)包裝體，其中第三層通過粘合層附接至柔性印刷電路板的第一側(cè)和/或第一層。

22、該構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)是，由于粘合材料，第三層牢固地附接至柔性印刷電路板的第一側(cè)和/或第一層。根據(jù)優(yōu)選的構(gòu)造，粘合材料最初以黏性構(gòu)造沉積在柔性印刷電路板的第一側(cè)上，因此其可以流動(dòng)并填充柔性印刷電路板的一個(gè)或多個(gè)非平面的電路部分之間的不連續(xù)處。然后，第三層被放置在黏性的粘合層上。最終，引起了粘合層的固化。以此方式，第三層通過粘合材料附接到柔性印刷電路板的第一側(cè)，并且不會(huì)因柔性印刷電路板上形成的非平面的電路部分的不連續(xù)處而變形。

23、根據(jù)優(yōu)選的構(gòu)造，第三層通過粘合層部分地附接至預(yù)包裝體的第一層的外表面。

24、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種預(yù)包裝體，其中粘合層包括uv固化粘合材料。

25、該構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)是，粘合材料最初可以以黏性狀態(tài)沉積在柔性印刷電路板的第一側(cè)上，并且其隨后可以經(jīng)由uv輻射被固化并變硬。

26、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種預(yù)包裝體，其中第一層和第二層包括pvc、petg、pla、pu和/或聚碳酸酯。

27、使用pvc、petg、pla、pu和/或聚碳酸酯形成第一層和第二層的優(yōu)點(diǎn)是這些材料具有高機(jī)械抗力，并且它們可以加強(qiáng)預(yù)包裝體并保護(hù)ic芯片。

28、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種預(yù)包裝體，其中第一層和/或第二層包括用于容納一個(gè)或多個(gè)非平面的電路部分的一個(gè)或多個(gè)窗口。

29、該構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)是，可以為柔性印刷電路板提供機(jī)械堅(jiān)固性和穩(wěn)定性，同時(shí)仍然確保突出的非平面的電路部分與智能卡的其他部件之間的電接觸，因?yàn)殡娐凡糠譀]有完全被第一層和/或第二層覆蓋。

30、優(yōu)選地，第二層包括一個(gè)用于容納形成在柔性印刷電路板的第二側(cè)上的顯示模塊的窗口。以此方式，通過窗口可以看見顯示模塊的一部分。

31、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種智能卡，其中該智能卡包括形成具有窗口的智能卡本體的卡層的堆疊體；和嵌入窗口中的如上所述的預(yù)包裝體。

32、該構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)是，在被插入智能卡的窗口之前，包括電子部件的柔性印刷電路板由預(yù)包裝體封裝和保護(hù)。相應(yīng)地，確保了電子部件具有更高的機(jī)械抗力。此外，由于預(yù)包裝體具有塑料層的數(shù)量減少的簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，因此智能卡符合卡尺寸要求、例如iso7810/7816標(biāo)準(zhǔn)。

33、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種用于形成用于智能卡用柔性印刷電路板的預(yù)包裝體的方法，該方法包括以下步驟：

34、a)提供一個(gè)或多個(gè)柔性印刷電路板，每個(gè)柔性印刷電路板包括至少一個(gè)非平面的電路部分，并具有第一側(cè)和與所述第一側(cè)相反的第二側(cè)；

35、b)利用第一層的介電材料至少部分地覆蓋每個(gè)柔性印刷電路板的所述第一側(cè)，以便在第一側(cè)上形成第一平面層；

36、c)利用第二層的介電材料覆蓋每個(gè)柔性印刷電路板的第二側(cè)；

37、d)進(jìn)一步利用第三層的硬化材料覆蓋第一側(cè)，

38、其中第一材料具有第一vicat軟化溫度，并且第二材料具有第二vicat軟化溫度，并且第三層具有高于第一vicat軟化溫度和/或第二vicat軟化溫度的vicat軟化溫度。

39、該方法的優(yōu)點(diǎn)是，它為包括非平面的電子部件的柔性印刷電路板提供了更高的機(jī)械抗力，因?yàn)槿嵝噪娐钒灞怀醪椒庋b在預(yù)包裝體中。此外，根據(jù)該方法，滿足卡尺寸要求、例如iso7810/7816要求，因?yàn)轭A(yù)包裝體具有簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，包括減少的層數(shù)、優(yōu)選地為三層。此外，由于第三層具有的vicat軟化溫度高于第一層和/或第二層的vicat軟化溫度，因此預(yù)包裝體的平整度得以優(yōu)化。事實(shí)上，在層壓處理期間施加了高的溫度和壓力，而硬化材料防止了第三層的收縮或變形。

40、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種形成預(yù)包裝體的方法，該方法還包括以下步驟：

41、e)通過第四層的粘合材料、例如uv固化粘合材料將第三層附接至柔性印刷電路板的第一側(cè)和/或第一層。

42、該方法的優(yōu)點(diǎn)是，由于粘合層，第三層牢固地附接至柔性印刷電路板的第一側(cè)和/或第一層。粘合材料優(yōu)選地以黏性狀態(tài)沉積在柔性印刷電路板的第一側(cè)上，并且其隨后在施加第三層之后被固化。以此方式，通過填充粘合材料來補(bǔ)償形成在柔性印刷電路板上的非平面的電路部分的不同高度，并且第三層可以可靠地附接至柔性印刷電路板。優(yōu)選地，經(jīng)由uv輻射引起粘合材料的固化。

43、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種用于形成預(yù)包裝體的方法，其中第一層的材料具有開口，并且通過將第三層放置到開口中以使第一平面層完整來執(zhí)行步驟d)。

44、該構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)是第三層覆蓋柔性印刷電路板，并且可以與第一層一起形成連續(xù)的層。此外，第三層壓平用于將第三層連接至柔性印刷電路板的粘合材料，并且例如借助uv輻射防止粘合材料在涂布期間和聚合之前溢出。

45、優(yōu)選地，第三層被放置在開口中，以便與介電材料的第一層一起形成連續(xù)的平面層。

46、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種用于形成預(yù)包裝體的方法，其中一個(gè)或多個(gè)柔性印刷電路板被設(shè)置在第一卷中，并且它們被配置成形成陣列，并且其中第一層和第二層分別被設(shè)置在第二卷和第三卷中，并且利用卷到卷(reel-to-reel)工藝執(zhí)行該方法。

47、該方法的優(yōu)點(diǎn)是，由于卷到卷工藝，以快速且高效的方式執(zhí)行用于形成柔性印刷電路板用預(yù)包裝體的工藝。此外，施加到柔性印刷電路板的層數(shù)是有限的，因此進(jìn)一步簡(jiǎn)化了工藝。

48、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，預(yù)包裝體可以借助具有預(yù)定尺寸、例如a4尺寸或更大的多個(gè)箔形成，其中第一箔包括形成第一層的多個(gè)元件，第二箔包括形成第二層的多個(gè)元件，并且第三箔包括多個(gè)柔性印刷電路板。優(yōu)選地，為了形成預(yù)包裝體，第一箔、第二箔和第三箔疊置，使得形成第一層的第一元件、形成第二層的第二元件和柔性印刷電路板疊置并附接至彼此。優(yōu)選地，第一箔、第二箔和第三箔具有a4尺寸。

49、優(yōu)選地，預(yù)包裝體可以借助具有預(yù)定義布局、例如a4布局或更大的卷到卷工藝形成。

50、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種用于形成智能卡用預(yù)層壓體的方法，該方法包括以下步驟：

51、f)提供卡層的堆疊體，以形成具有窗口的預(yù)層壓體；

52、g)根據(jù)上述方法中的一者形成預(yù)包裝體；

53、h)將預(yù)包裝體嵌入卡層的堆疊體的窗口中。

54、該方法的優(yōu)點(diǎn)是，智能卡的電子部件在預(yù)包裝體結(jié)構(gòu)中被初步封裝和保護(hù)，并且它們不會(huì)與智能卡用預(yù)層壓體的其他層直接接觸。

55、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種用于形成智能卡的方法，該方法包括以下步驟：

56、i)根據(jù)前述方法形成預(yù)層壓體，所述預(yù)層壓體具有第一側(cè)和第二側(cè)；

57、j)將一個(gè)或多個(gè)外層附接至第一側(cè)和/或第二側(cè)，以覆蓋預(yù)層壓體并形成智能卡。

58、該方法的優(yōu)點(diǎn)是，智能卡的電子部件在預(yù)包裝體結(jié)構(gòu)中被初步封裝和保護(hù)，并且它們不會(huì)與智能卡的其他層直接接觸。