含有顯示窗的電子卡和用於製造含有顯示窗的電子卡的方法
2023-05-21 15:31:06 2
專利名稱：含有顯示窗的電子卡和用於製造含有顯示窗的電子卡的方法
技術領域：
背景技術：
本發明大體上涉及智慧卡的領域。智慧卡或集成電路卡是包含嵌入式集成電路的口袋大小的卡(例如，信用卡、禮品卡、身份證等等)。此些卡可用於廣範圍的應用，包含識另Ij、數據存儲和驗證。
發明內容
一個實施例涉及一種含有透明顯示窗的電子卡。所述電子卡包含印刷電路板，其具有頂部表面和底部表面；以及多個電路組件，其包含安置於所述印刷電路板的所述頂部表面上的顯示器。所述電子卡進一步包含下覆物，其安置於所述印刷電路板的所述底部表面上；頂部上覆物，其安置於所述印刷電路板的所述頂部表面上方；以及芯層，其定位於所 述下覆物的頂部表面與所述頂部上覆物的底部表面之間。所述頂部上覆物包括與所述顯示器對準的顯示窗。另一實施例涉及一種用於製造用於電子卡的上覆物的方法。所述方法包含提供不透明的腹板材料，在所述腹板材料中旋轉模具切割出預定窗配置，以及將透明材料層壓到所述腹板材料。再一實施例涉及一種用於製造嵌入式電子裝置的方法。所述方法包含提供具有頂部表面和底部表面的印刷電路板，所述底部表面包含多個支架。所述方法進一步包含將多個電路組件附著到所述印刷電路板的所述頂部表面上，以及使用壓敏粘合帶或噴塗粘合劑將所述印刷電路板的所述底部表面附著到下覆物。所述方法進一步包含將所述印刷電路板和下覆物加載到注射模製設備中，以及將位於所述印刷電路板的頂部表面上方的頂部上覆物加載到所述注射模製設備中。所述方法進一步包含將熱固性聚合材料注射於所述印刷電路板的所述頂部表面、所述多個電路組件和所述頂部上覆物之間；以及將熱固性聚合材料注射於所述印刷電路板的所述底部表面與所述下覆物之間。應了解，上述一般描述和以下詳細描述僅是示範性和解釋性的，且不限制所主張的本發明。
從以下描述、所附權利要求書以及下文簡要描述的在附圖中展示的伴隨的示範性實施例將明了本發明的這些和其它特徵、方面和優點。圖I是根據一個示範性實施例的用於形成層壓腹板材料的機構的視圖。圖2是根據一個示範性實施例的展示透明顯示窗的經切割腹板材料的俯視圖。圖3是根據一個示範性實施例的圖2的腹板材料的截面圖。圖4是根據示範性實施例的製造用於集成電路卡的頂部上覆物的方法的流程圖。
圖5是根據示範性實施例的製造集成電路卡的方法的流程圖。
具體實施例方式圖I展示用於形成用於卡30 (例如，智慧卡、集成電路卡(ICC)等等)的層壓上覆物40的設備10。層壓上覆物40包括不透明的腹板材料42和透明的上覆材料48。不透明的腹板材料42可具有印刷表面或可未經印刷。根據一個示範性實施例，不透明的腹板材料42是聚氯乙烯(PVC)。根據其它示範性實施例，不透明的腹板材料42可為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)或者任何其它合適的聚合物或其它材料。將不透明的腹板材料42從第一輸入或饋送輥12饋送到設備10中。將不透明的腹板材料42饋送到旋轉模具14中，在該處，在不透明的腹板42中切割具有預定大小和形狀的開口 44 (見圖2)。開口 44在不透明的腹板材料42中形成窗以允許查看卡中的安置於不透明的腹板材料42下方的裝置或特徵。
在切割之後，通過施加裝置16將層壓粘合劑46 (見圖3)施加到腹板材料42的表面。層壓粘合劑46是透明粘合劑，因此其不會阻礙或遮蔽不透明的腹板材料42。所述粘合劑可為任一類型的合適粘合劑，例如壓敏粘合劑、熱激活粘合劑、化學激活粘合劑等等。所述粘合劑可為多種形式，例如膠帶、膜或噴塗液體。將透明的上覆材料48從第二輸入或饋送輥18饋送到設備10中。透明上覆材料48通過粘合劑46耦合到不透明的腹板材料42。堆疊層可通過例如成對的輥20等一個或一個以上裝置以進一步將透明的上覆材料48粘附到不透明的腹板材料42且形成層壓上覆物40。接著可用切割裝置22將層壓上覆物40切片成為離散的片段或薄片24。薄片24隨後可經堆疊和儲存或輸送以用於稍後處理。參見圖2和3，根據示範性實施例展示含有透明顯示窗44的卡30。顯示窗44是由在不透明的腹板42中切割的具有預定大小和形狀的開口(見圖2)形成的。所述開口在不透明的腹板材料42中形成顯示窗44以允許查看卡中的安置於不透明的腹板材料42下方的裝置或特徵。卡30包含頂部上覆物40、印刷電路板50、下覆物60以及由熱固性聚合材料形成的芯層62。印刷電路板50具有頂部表面52和底部表面54。根據示範性實施例，印刷電路50由具有機織玻璃纖維加強環氧樹脂的阻燃層壓物(FR-4)形成。然而，印刷電路50可為任何其它合適的電介質材料。一個或一個以上電路組件56安置於印刷電路板50的頂部表面52上。根據示範性實施例，電路組件56是顯示器。顯示器可為用於傳達信息的任何電子顯不器，包含(但不限於)LED顯不器、IXD、等離子顯不器、柔性電子顯不器和電磁顯不器等等。在其它實施例中，廣泛多種電路組件56可安置於頂部表面52上，包含(但不限於)按鈕、電池、微處理器晶片或揚聲器。電路組件56還可安置於底部表面54上。印刷電路板50的底部表面54可進一步包含支架58或其它非電路組件(例如，支撐件、間隔件等等)。印刷電路板50的頂部表面52進一步包含經配置以可操作地連接到電路組件56的多條電路跡線。底部表面54也可包含位於底部表面上的多條電路跡線，其經配置以在印刷電路板50的底部表面54上可操作地連接電路組件56。電路跡線可用導電墨水形成。電路跡線可被蝕刻到印刷電路板50上。根據一個示範性實施例，多個嵌入式電子裝置56形成於一個印刷電路板50上。根據其它示範性實施例，卡30可包含多個印刷電路板50。
頂部上覆物40和下覆物60分別耦合到印刷電路板50的頂部表面52和底部表面54。頂部上覆物40和下覆物60可至少部分地由例如聚氯乙烯(PVC)等熱塑性材料形成。根據示範性實施例，頂部上覆物40包含不透明的腹板材料42，其通過粘合劑46耦合到透明的上覆層48。粘合劑層46可施加在透明的上覆材料48的整個表面上，如圖3所示，或者可施加到不透明的腹板材料42且因此在開口 44中不存在。頂部上覆物40包含窗44，所述窗與電路組件56對準且允許透過頂部上覆物40查看一個或一個以上電路組件56 (例如顯示器)。
芯層62位於下覆物60的頂部表面與頂部上覆物40的底部表面之間(例如，印刷電路板50周圍)。芯層62近似與印刷電路板50具有相同厚度，使得完成的卡30具有大體上恆定的厚度。根據示範性實施例，芯層62包括熱固性聚脲，其在印刷電路板50周圍被注射到頂部上覆物40與下覆物60之間的空間中。圖4是用於用圖I所示的設備10形成頂部上覆物40 (如圖2和3所示)的方法的流程圖。在第一步驟70中，(例如，在饋送輥12上)提供不透明的腹板材料42。在第二步驟72中，在不透明的腹板材料42中(例如，用旋轉模具14)模切出一個或一個以上開口或窗44。在第三步驟74中，將粘合劑46施加到不透明的腹板材料42和/或透明的上覆材料48。在第四步驟76中，用粘合劑46將透明的上覆層48附著到不透明的腹板層42。可以多種方式(例如，壓力、熱、化學品等等)激活粘合劑46以形成層壓的頂部上覆物40。在第五步驟78中，將層壓材料切割為一系列的離散薄片24。現在參見圖5，根據示範性實施例展示用於形成集成電路卡30的方法的流程圖。在第一步驟80中，提供具有頂部表面52和底部表面54的印刷電路板50。在第二步驟82中，將多個電路組件56附著到印刷電路板50的頂部表面52上。在第三步驟84中，提供下覆物60。在第四步驟86中，將印刷電路板50的底部表面54附著到下覆物60。在第五步驟88中，將印刷電路板50和下覆物60加載到注射模製設備中。在第六步驟90中，提供頂部上覆物40。頂部上覆物40可使用如圖I所示的設備且根據圖4所示的方法來製造。在第七步驟92中，將頂部上覆物40加載到注射模製設備中，使得其定位於印刷電路板50的頂部表面52上方。頂部上覆物40經定位以使得頂部上覆物40中的窗44與印刷電路板50對準。在第八步驟94中，將熱固性聚合材料62注射於印刷電路板的頂部表面52、所述多個電路組件56和頂部上覆物40之間。在第九步驟96中，將熱固性聚合材料62注射於印刷電路板50的底部表面54與下覆物60之間。根據不範性實施例,頂部上覆物40和下覆物60在注射模製設備中提供為各自包括大量卡的多個薄片。在第十步驟98中，將包括頂部上覆物40、印刷電路板50、下覆物60以及芯材料62的層壓體從注射模製設備移除且切割為個別的卡30。
權利要求
1.一種用於製造用於電子卡的上覆物的方法，其包括 提供不透明的腹板材料， 在所述腹板材料中旋轉模具切割出預定窗配置，以及 將透明材料層壓到所述腹板材料。
2.—種電子卡,其包括 印刷電路板，其具有頂部表面和底部表面， 多個電路組件，其包含安置於所述印刷電路板的所述頂部表面上的顯示器； 下覆物，其安置於所述印刷電路板的所述底部表面上； 頂部上覆物，其安置於所述印刷電路板的所述頂部表面上方，以及 芯層，其定位於所述下覆物的頂部表面與所述頂部上覆物的底部表面之間，其中 所述頂部上覆物包括與所述顯示器對準的顯示窗。
3.根據權利要求2所述的電子卡，其中所述印刷電路板包括位於所述頂部表面上的經配置以可操作地連接到所述多個電路組件的多條電路跡線，且可具有位於所述底部表面上的經配置以可操作地連接到所述印刷電路板的所述底部表面上的多個電路組件的多條電路跡線。
4.根據權利要求2所述的電子卡，其中所述多條電路跡線是用導電墨水形成。
5.根據權利要求2所述的電子卡，其中所述多條電路跡線被蝕刻到所述印刷電路板上。
6.根據權利要求2所述的電子卡，其中所述印刷電路板包括具有機織玻璃纖維加強環氧樹脂的阻燃層壓物(FR-4)。
7.根據權利要求2所述的電子卡，其中所述頂部上覆物和所述下覆物是聚氯乙烯。
8.根據權利要求2所述的電子卡，其中所述芯層包括熱固性聚脲。
9.根據權利要求2所述的電子卡，其中所述多個電路組件中的一者包含至少一個按鈕。
10.根據權利要求2所述的電子卡，其中所述多個電路組件中的一者包含至少一個電池。
11.根據權利要求2所述的電子卡，其中所述多個電路組件中的一者包含至少一個微處理器晶片。
12.根據權利要求2所述的電子卡，其中所述多個電路組件中的一者包含至少一個揚聲器。
13.根據權利要求2所述的電子卡，其中所述多個電路組件中的一者包含至少一個顯示器。
14.一種用於製造電子裝置的方法，其包括 提供具有頂部表面和底部表面的印刷電路板； 將多個電路組件附著到所述印刷電路板的所述頂部表面上； 使用壓敏粘合帶或噴塗粘合劑將所述印刷電路板的所述底部表面附著到下覆物； 將所述印刷電路板和下覆物加載到注射模製設備中； 將位於所述印刷電路板的頂部表面上方的頂部上覆物加載到所述注射模製設備中； 將熱固性聚合材料注射於所述印刷電路板的所述頂部表面、所述多個電路組件和所述頂部上覆物之間；以及 將熱固性聚合材料注射於所述印刷電路板的所述底部表面與所述下覆物之間。
15.根據權利要求14所述的方法，其中所述熱固性聚合材料是聚脲。
16.根據權利要求14所述的方法，其中多個嵌入式電子裝置形成於一個印刷電路板上。
17.根據權利要求14所述的方法，其進一步包括從模具移除所述注射的頂部和下覆物； 以及切出所述多個嵌入式電子裝置。
18.根據權利要求14所述的方法，其中通過將跡線蝕刻到所述印刷電路板中來形成電路跡線。
全文摘要
本發明的一個實施例涉及一種含有透明顯示窗的電子卡。所述電子卡包含印刷電路板，其具有頂部表面和底部表面；以及多個電路組件，其包含安置於所述印刷電路板的所述頂部表面上的顯示器。所述電子卡進一步包含下覆物，其安置於所述印刷電路板的所述底部表面上；頂部上覆物，其安置於所述印刷電路板的所述頂部表面上方；以及芯層，其定位於所述下覆物的頂部表面與所述頂部上覆物的底部表面之間。所述頂部上覆物包括與所述顯示器對準的顯示窗。
文檔編號G06K19/077GK102804210SQ201180014376
公開日2012年11月28日 申請日期2011年3月14日 優先權日2010年3月15日
發明者羅伯特·辛格爾頓 申請人:因諾瓦蒂爾公司