一种带线圈的智能卡模块及其实现方式制造技术

本发明专利技术公开了一种带线圈的智能卡模块及其实现方式，智能卡模块包括线圈，线圈设置在载带内，芯片为双界面芯片，安置在所述载带上，并与所述线圈相配合，所述芯片和载带由模塑体封装成模块。其实现方式通过模塑封装方式、倒装焊方式或表面贴装方式形成智能卡模块。本发明专利技术能够实现智能卡直接使用于接触式环境与非接触式环境。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种微电子半导体封装技术以及集成电路封装技术，特别涉及一种双界面智能卡模块以及相应的实现方式。
技术介绍
随着集成电路封装技术的不断进步,集成电路的集成度日益提高，功能越来越丰富，对于不断出现新的应用需求，要求集成电路封装企业能设计出新型的载带来配合新的需求。例如在智能卡封装领域，尤其是双界面智能卡的使用量非常大。目前，智能卡行业 正朝着技术创新的路线发展，新技术不断涌现，新功能也越来越多，许多老的功能也不断改 进和加强，今后的支付平台应用将不断扩大，在这些发展的同时，智能卡的功能和性能的提升也不可避免。现有的双界面智能卡生产制程比较复杂，需要先进行智能卡模块生产，再进行外加线圈，生产成本以及材料成本较高。因此，特别需要一种高可靠性、低生产成本的集成接触式与非接触式功能的新型智能卡，满足当今用户的消费需要。基于上述需求，急需一种具有自带线圈的智能卡模块来达到以上要求。
技术实现思路
本专利技术针对上述现有双界面智能卡的生产所存在的各种不足，而提供了一种带线圈的智能卡模块，其能够实现智能卡直接集成接触式功能和非接触式功能，并能够大大降低了载带原料成本、生产成本、整体生产时间。同时针对带线圈的智能卡模块，本专利技术还提供了相应的实现方式。为了达到上述目的，本专利技术采用如下的技术方案一种带线圈的智能卡模块，所述智能卡模块包括芯片，用于承载芯片的载带以及用于封装的模塑体，所述智能卡模块还包括线圈，所述线圈设置在载带内，所述芯片具有接触式功能和非接触式功能，安置在所述载带上，并与所述线圈相配合，所述芯片和载带由模塑体封装成模块。在本专利技术的一实例中，所述芯片为双界面芯片或封装好的半导体器件。在本专利技术的另一实例中，所述智能卡模块中还包括用于频率调整的电容器，所述电容器设置在所述载带上。进一步的，所述电容器与载带上的非接触式焊盘电连接。作为本专利技术的第二专利技术，一种带线圈的智能卡模块的实现方式，所述实现方式通过模塑封装方式、倒装焊方式或表面贴装方式形成智能卡模块。在该方案的一实施例中，所述模塑封装方式包括如下步骤(I)用芯片装载设备将芯片安装到载带上；(2)用焊线设备将芯片的功能焊盘和载带上的相应焊盘牢固地进行电性能连接；(3)用封装设备对完成步骤(2)的模块进行封装。进一步的，所述步骤(I)中通过粘结剂将芯片安置在载带上。再进一步的，所述步骤(3)通过UV胶封装或模塑料封装。在该方案的另一实例中，所述倒装焊方法包括如下步骤(2. I)在芯片上相应的接触式功能焊盘与非接触式功能焊盘上设置焊料凸点；(2. 2)再将设置好焊料凸点的芯片倒扣于载带上，使焊料与载带上的相应接触式功能焊盘与非接触式功能焊盘进行电性能连接。在该方案的又一实例中，所述表面贴装方式包括如下步骤 (3. I)先在载带上相应的焊盘上用锡膏进行印刷；(3. 2)将封装好的半导体器件的功能焊盘贴附于锡膏上，与载带上相应的焊盘进行电性能连接。根据上述方案得到的本专利技术具有以下优点(I)本专利技术能够实现智能卡直接使用于接触式环境与非接触式环境；(2)本专利技术的性能稳定，可靠性强；(3)生产本专利技术可沿用大部分生产设备和工艺，无需购买或设计生产设备(4)大大降低了原材料成本、生产成本、整体生产时间。以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本专利技术。图I为本专利技术模块封装内部示意图。图2为本专利技术模块焊盘面UV胶封装示意图。图3为本专利技术模块焊盘面模塑料封装示意图。图4为本专利技术模块接触面示意图。图5为本专利技术模块UV胶封装横截面示意图。图6为本专利技术模块模塑料封装横截面示意图。图7为本专利技术模块倒装焊方式横截面示意图。图8为本专利技术模块表面贴装方式横截面示意图。图9为本专利技术连片图。具体实施例方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。本专利技术针对现有智能卡常用的生产工艺，所存在的不仅能耗高，而且制造工艺繁琐，使用中可靠性相对较差等问题，而提供的解决技术方案的实施具体如下参见图I和图4，本专利技术提供的带线圈的智能卡模块，其中包括芯片I、载带2以及相应的模塑体10、11 (如图5和6)。为了使模块既具有接触式功能又具有非接触式功能，本专利技术在选用芯片时可选用双界面芯片或封装好的半导体器件。载带2用于承载芯片1，其上设置相应连接电路、芯片承载区、调节电容器承载区以及与芯片进行电性能连接用的焊盘5、7。进一步的，为使得智能卡模块在完成后直接具有非接触式功能，本专利技术在载带2内部安装有进行电感耦合的线圈3，并且该线圈3与载带2上的非接触焊盘7相连接。本专利技术通过线圈3让模块在最终使用时具有电磁感应，并在使用时能够与读卡器进行电感耦合。常规的高频耦合频率为13. 56MHz，但仅通过此线圈3上的电磁感应进行耦合可能达不到13. 56MHz的使用频率，因此本专利技术还通过增加相应的电容器6来配合此线圈3，并达到13. 56MHz的使用频率。为了实现智能卡模块在完成后同时具有接触式功能和非接触式功能，本专利技术还需将芯片I上的接触式功能焊盘4与载带2上的接触式功能焊盘5进行电性能连接，将芯片I上的非接触式功能焊盘16与载带上的非接触式功能焊盘7进行电性能连接。·另外，为了使线圈3的电感耦合达到最佳状态，可根据需要安装相应容值的电容器6。对于电容器6，其容值的选择是通过频率计算公式，将频率与电感代入公式得出的，也可通过扫频仪与网络分析仪来测量得出。一般通过计算可选择最适合的一至两个电容器6来配合所需要的使用频率，从而通过电容器进行频率调整使得线圈的耦合达到最佳状态。进一步的，本专利技术在安装电容器6时，将其安置在载带上相应的承载区，并与载带2上的非接触式焊盘7相并联连接。如图I所示，芯片I、线圈3、电容器6三者形成一个并联电路，并通过载带上的线路和金丝对三者进行电性连接，从而使得模块在使用时达到电感耦合效果。安装好芯片的载体再由模塑体10、11封装成相应的智能卡模块。根据上述方案形成的智能卡模块，其具体应用过程如下接触式信息的传输过程如下将智能卡插入接触式读卡器，使智能卡上的触点与读卡器卡槽内的触点相接触，通过读卡器来读取卡内信息，如超市消费卡等。非接触式信息的传输过程如下将智能卡接近非接触读卡器，使智能卡与读卡器进行电磁感应耦合，达到数据交换的效果，如公交卡、二代身份证等(前提是智能卡的工作频率与读卡器的工作频率相一致)。为实现上述方案，本专利技术还提供一种带线圈的智能卡模块的实现方式，其具体实现过程如下(参见图2、3、5、6)(I)在载带上相应的芯片承载区设有相应的粘结剂8 (参见图5或8)，再用芯片装载设备将芯片安装到载带上相应的承载区，通过粘结剂8进行连接固定。其中所使用的粘结剂8为导电粘结剂或者非导电粘结剂。(2)通过金线9进行打线，由打线设备利用金线连接芯片I上接触式功能焊盘4与载带2上的接触式功能焊盘5，以及芯片I上的非接触式功能焊盘16与载带上的非接触式功能焊盘7，再用焊线设备通过超声波方式将芯片的功能焊盘和载带上相应的功能焊盘牢固地连接在一起，为了使导电性能达到最佳，本专利技术使用金丝9作为连接线路。(3)在连接完毕后，用封装设备对由步骤2完成电性能连接的芯片进行封装，可使用UV胶10封装或者模塑料11封装。在上述智能卡模块实现方式的方案的基础上，本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带线圈的智能卡模块，所述智能卡模块包括芯片，用于承载芯片的载带以及用于封装的模塑体，其特征在于，所述智能卡模块还包括线圈，所述线圈设置在载带内，所述芯片具有接触式功能和非接触式功能，安置在所述载带上，并与所述线圈相配合，所述芯片和载带由模塑体封装成模块。

【技术特征摘要】
1.一种带线圈的智能卡模块，所述智能卡模块包括芯片，用于承载芯片的载带以及用于封装的模塑体，其特征在于，所述智能卡模块还包括线圈，所述线圈设置在载带内，所述芯片具有接触式功能和非接触式功能，安置在所述载带上，并与所述线圈相配合，所述芯片和载带由模塑体封装成模块。2.根据权利要求I所述的一种带线圈的智能卡模块，其特征在于，所述芯片为双界面芯片或封装好的半导体器件。3.根据权利要求I所述的一种带线圈的智能卡模块，其特征在于，所述智能卡模块中还包括用于频率调整的电容器，所述电容器设置在所述载带上。4.根据权利要求3所述的一种带线圈的智能卡模块，其特征在于，所述电容器与载带上的非接触式焊盘电连接。5.一种带线圈的智能卡模块的实现方式，其特征在于，所述实现方式通过模塑封装方式、倒装焊方式或表面贴装方式形成智能卡模块。6.根据权利要求5所述的一种带线圈的智能卡模块的实现方式，其特征在于，所述模塑封装方式包括如下步骤 (1)用芯片装载设备将芯片安装到载带上； (2)用焊线设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨辉峰，蒋晓兰，唐荣烨，马文耀，
申请(专利权)人：上海长丰智能卡有限公司，
类型：发明
国别省市：