KR100746703B1

KR100746703B1 - 스마트카드 칩 실장시 딤플 방지 구조

Info

Publication number: KR100746703B1
Application number: KR1020050034758A
Authority: KR
Inventors: 유진호; 채종훈; 김순용
Original assignee: 한국조폐공사
Priority date: 2005-04-26
Filing date: 2005-04-26
Publication date: 2007-08-06
Anticipated expiration: 2025-04-26
Also published as: KR20060113824A

Abstract

본 발명은 접촉식 및 비접촉식 스마트카드 또는 콤비카드 즉, 접촉식 또는 비접촉식으로 사용할 수 있는 스마트카드 제조에 관한 것으로,

보다 상세하게는 시트 배열로 적층된 스마트카드 제조시 COB 모듈의 실장부 이면에 발생되는 딤플(Dimple) 현상을 방지하기 위한 방법으로 매립되는 비접촉식 COB 모듈이 위치하는 상·하부 시트의 접촉부, 또는 COB 모듈의 댐부가 위치하는 인쇄시트의 이면 부분에 쿠션 역활을 할 수 있는 볼록층을 형성시킨 다음에 카드에 적합한 적층 구성으로 상부 보호필름 및 인쇄시트와 두께 조절층, 하부 인쇄시트 및 하부 보호필름을 순차적으로 적층하여 스마트카드를 구성하는 공정에서 볼록층을 형성시킨 시트를 적층의 구성층으로 사용하는 칩 카드 제조방법에 관한 것이다.

이러한 본 발명은 스마트카드를 제조함에 있어서 COB 모듈의 댐부가 위치하는 인쇄시트 이면에 딤플 방지를 위해 쿠션 역활을 할 수 있는 볼록층을 형성시켜; 상층으로 상부 보호층과 인쇄층을, 중간층으로는 COB모듈의 댐부 두께에 적합한 두께 조절층과 하층으로는 이면에 딤플 방지용 볼록층이 형성된 하부 인쇄층 그리고 하부 보호층을 순차적으로 정합한 후 각 적층 시트간 움직이지 않도록 정전기를 제거하여 밀착시킨 후 인두 등으로 점 접착하여 각 층을 가접하고 COB 모듈을 실장하여 경면판 사이에 넣고 라미네이터에서 열과 압력으로 적층판을 형성하는 과정에서 COB 모듈 이면에 위치한 시트부에 딤플이 형성되지 않는 것을 특징으로 하는 것이다.

스마트카드, COB 모듈, 적층, 딤플 방지 볼록층

Description

스마트카드 칩 실장시 딤플 방지 구조 {A Smart-card making method for prevention of its dimple}

도 1은 종래의 스마트카드 제조 공정을 나타낸 공정도,

도 2는 본 발명에 따른 스마트카드 제조 공정을 나타낸 공정도,

도 3는 본 발명에 따른 조립식 스마트카드 제조 공정을 나타낸 평면도

도 4은 종래의 콤비카드 제조 공정을 나타낸 공정도,

도 5는 본 발명에 따른 콤비카드 제조 공정을 나타낸 공정도,

도 6은 본 발명에 따른 조립식 콤비카드를 제조하기 위하여 필요한 각 구성 시트의 형태를 나타낸 평면도,

도 7은 본 발명에 따른 딤플 방지용 볼록층이 형성된 이면 인쇄시트 평면도,

도 8은 본 발명을 COB모듈과 카드내부에 딤플 방지용 볼록층을 나타낸 단면도,

도 9은 본 발명을 콤비카드에 적용된 COB모듈과 카드내부에 딤플 방지용 볼록층을 나타낸 단면도,

도 10은 본 발명을 스마트카드에 적용된 COB모듈을 나타낸 단면도,

도 11은 본 발명을 매립되는 비접촉식 칩(COB모듈)에 적용된 딤플 방지용 볼록층의 구성을 나타낸 단면도,

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

10 : 하부 보호층 20 : 하부 인쇄층

25 : 딤플 방지용 볼록층 30 : 안테나 코일 삽입층

31 : 안테나 코일 32 : 댐 위치 관통부

33 : 안테나 단자(전도성섬유) 34 : 안테나 단자(코일)

35 : 두께 조절층 37 : COB모듈의 댐부 관통부

40 : 상부 인쇄층

42 : 상부 인쇄층의 COB모듈 위치 관통부

50 : 상부 보호층

52 : 상부 보호층의 COB모듈 위치 관통부

70 : 카드 본체 72 : 카드본체에 형성된 요부홈

100 : COB모듈 101 : COB모듈의 댐부

104 : COB모듈의 단자 108 : 전도성 접착제

111 : 핫-멜트 테이프 112 : ACF

본 발명은 접촉식 스마트카드 또는 접촉식 또는 비접촉식으로 사용할 수 있 는 콤비형 스마트카드 제조에 관한 것으로,

보다 상세하게는 시트 배열로 적층된 스마트카드에서 매립되는 비접촉식 칩(COB모듈) 및 COB모듈 실장 시 발생되는 딤플(Dimple) 현상을 방지하기 위한 방법으로 COB모듈이 위치하는 상·하부 시트 부분에 쿠션 역활을 할 수 있는 딤플 방지용 볼록층을 형성시킨 다음, 카드에 적합한 시트의 적층 구성으로 상부 인쇄시트 및 보호필름과 두께 조절층, 하부 인쇄층 및 하부 보호필름을 순차적으로 적층하여 스마트카드를 구성하는 데 있어 COB모듈이 실장되는 부위에 딤플 방지용 볼록층이 형성된 시트를 적용하여 칩 카드 제조시 발생되는 딤플을 방지하는 제조방법에 관한 것이다.

즉, 접촉식 스마트카드 또는 접촉식 또는 비접촉식으로 사용할 수 있는 콤비형 스마트카드의 COB모듈 실장시 또는 열압착시 COB모듈 댐부 위치에 발생되는 딤플을 방지하기 위하여 COB모듈의 댐부가 위치하는 하부 인쇄시트 뒤 부분에 딤플을 방지하기 위한 볼록층을 형성시키는 것이다.

일반적으로 사용되는 스마트 카드의 종류로는 표면에 노출된 접점을 통해서 데이터를 송수신하는 접촉식 IC카드(integrated circuit card)와 내장된 안테나 코일을 이용하여 무선으로 데이터를 송수신하는 비접촉식 RF카드(Radio frequency non-contact card)가 있다.

일반적으로 스마트카드는 PVC, ABS, PC, PETG, PET 등의 투명 또는 불투명 합성수지 시트로 만들어진 카드로서 하부 보호층(10), 하부 인쇄층(20), 상부 인쇄층(40) 그리고 카드 상부 보호층(50)이 순차적으로 하부에서부터 상부로 적층된 구조를 갖는 접촉식 IC카드와 하부 보호층(10), 하부 인쇄층(20), 안테나 코일이 위치되는 안테나 코일 삽입층(30), 상부 인쇄층(40) 그리고 카드 상부 보호층(50)이 순차적으로 하부에서부터 상부로 적층된 구조를 갖는 접촉식, 비접촉식 콤비카드가 있다.

도 1에는 종래의 스마트카드 제조 공정이 도시되어 있다.

이를 참조하여 종래의 스마트카드 제조 방법을 설명하면, 각각의 카드 하부 보호층(10), 하부 인쇄층(20), 상부 인쇄층(40) 및 카드 상부 보호층(50)을 순차적으로 적층시킨 후, 하나의 적층판을 이루도록 눌러서 적정한 열과 압을 가하여 압축시켜 펀칭하여 카드 본체(70)를 구성한다.

카드 본체(70)가 구성되면, 카드 본체(70)에서 COB모듈(100)이 위치하는 곳에 요부홈(72)를 형성하고, 그 요부홈(72) 내로 Hot-melt 테이프(111)가 부착된 장방형의 COB모듈(100)을 요부홈(72)에 삽입한다.

장방형의 COB모듈(100)이 요부홈(72)에 삽입되면, COB모듈(100) 위에서 열과 압력을 부가하여 COB모듈(100) 이면에 처리된 핫-멜트(Hot-Melt) 테이프(111)와 카드본체(70)가 접착되어 하나의 스마트카드가 완성된다.

그러나, 이와 같은 방법으로 제조된 스마트카드는 COB모듈(100)이 부착된 카드 이면에 딤플 현상이 발생되는 문제점이 있었다.

도 4에는 종래의 콤비카드 제조 공정이 도시되어 있다.

먼저 안테나 코일 삽입층(30)에 가장자리를 따라 안테나 코일(31)을 감고, 그 일부분에는 안테나 코일과 연결되는 안테나 단자(34)를 형성한다.

상기 안테나 단자(34)가 형성되면 각각의 카드 하부 보호층(10), 하부 인쇄층(20), 안테나 코일 삽입층(30), 상부 인쇄층(40) 및 카드 상부 보호층(50)을 순차적으로 적층시킨 후, 하나의 적층판을 이루도록 눌러서 적정의 열과 압을 가하여 압축시켜 펀칭하여 카드 본체(70)를 구성한다.

카드 본체(70)가 구성되면, 카드 본체(70)에서 안테나 코일(31)의 안테나 단자(34)가 위치하는 부분에 카드 본체에 형성된 요부홈(72)를 형성하고, 그 요부홈(72) 내로 노출된 안테나 코일(31)의 안테나 단자(34)에 점성의 도전성 접착제(108)를 도포한 후, 장방형의 COB 모듈(100)를 요부홈(72)에 삽입한다.

장방형의 COB 모듈(100)가 요부홈(72)에 삽입되면, COB 모듈(100) 위에서 열과 압력을 부가하여 COB 모듈(100)에 처리된 핫-멜트 테이프(111)와 카드본체(70)를 접착함과 동시에 도전성 접착제(108)의 경화에 의해 안테나 코일(31)의 안테나 단자(34)와 COB 모듈(100)의 단자(104)가 전기적으로 접속되도록 연결하여 하나의 콤비카드가 완성된다.

그러나, 이와 같은 방법으로 제조된 콤비카드는 COB 모듈(100)가 부착된 카드 이면에 딤플 현상이 발생되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상술한 종래의 매립되는 비접촉식 칩, 스마트카드 및 콤비카드 제조공정에서 나타나는 딤플 현상을 극복하기 위해 단순한 딤플 방지용 볼록층을 제공함으로써 보다 양호한 외관을 제공하여 제조 공정상의 외관 불량을 최소화하여 그에 따른 생산성을 높이고 소비자에게 양호한 스마트카드 및 콤비카드를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 각종 스마트카드 및 콤비카드의 적층에 구성되는 이면 인쇄시트 또는 COB모듈 댐부나, 매립되는 비접촉식 COB모듈과 접촉하는 상·하부 인쇄층의 접촉부위에 쿠션 역활을 할 수 있는 딤플 방지용 볼록층을 형성시키는 과정과;

상기 과정에서 형성시킨 딤플 방지용 볼록층이 형성된 시트는 카드에 적합한 구성인 상부 보호필름 및 인쇄층(시트), 두께 조절층과 이면에 딤플 방지용 볼록층을 형성시킨 하부 인쇄층 및 보호필름을 적층하여 정합한 후 COB 모듈를 실장하거나 또는 딤플 방지용 볼록층이 형성된 매립되는 시트는 COB 모듈의 상하부 시트로 구성되고 각 적층시트간 움직이지 않도록 정전기를 제거하여 밀착시킨 후 인두 등으로 점 접착하여 각 층을 가접한 후 경면판 사이에 넣고 라미네이터에서 열과 압력으로 적층판을 형성하는 과정과;

이렇게 딤플 방지용 볼록층이 형성된 시트를 사용함으로써 형성된 적층판은 아이씨칩 이면에 딤플이 발생되지 않으며, COB모듈이 정위치에 오도록 펀칭함으로써 COB모듈 이면의 카드외관이 양호한 스마트카드 또는 콤비카드를 제조하는 것을 특징으로 하는 것이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.

여기서, 종래와 동일한 구성요소에 대해서는 종래와 동일한 명칭 및 부호를 사용하여 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 스마트카드 제조 공정을 나타낸 공정도이다.

먼저, 카드 본체(70)를 구성하는 각 층을 살펴보면 다음과 같다.

상부 보호층(50)이 있고 다음으로는 상부 인쇄층(40)이 있다. 중간에 카드의 두께를 조절하기 위한 두께 조절층(35)을 적합하게 맞추고 딤플을 방지하기 위한 볼록층(25)이 형성된 하부 인쇄층(20)과 하부 보호층(10)으로 구성된다.

그리고 각 적층 시트들이 흔들려 움직이지 않도록 도구를 이용하여 열 등으로 접착하여 고정시킨 다음 적정한 열과 압력으로 적층판을 만들어 일체화시킨 후 정 위치 펀칭하여 카드 본체(70)가 구성되면, 카드 본체(70)에서 COB모듈이 위치하는 곳에 요부홈(72)를 형성하고, 그 요부홈(72) 내로 핫-멜트 테이프(111)가 부착된 장방형의 COB모듈(100)을 요부홈(72)에 삽입한다.

장방형의 COB모듈(100)이 요부홈(72)에 삽입되면, COB모듈(100)위에서 열과 압력을 부가하여 COB모듈(100)에 처리된 핫-멜트 테이프(111)와 카드본체(70)가 접착되어 하나의 스마트카드가 완성된다.

도 3는 본 발명에 따른 조립식 스마트카드 제조 공정을 나타낸 평면도이다.

상부 인쇄층의 COB모듈 위치 관통부(52)가 형성된 상부 보호층(50)이 있고 다음으로는 관통부(42)가 형성된 상부 인쇄층(40)이 있다.

중간에 카드의 두께를 조절하기 위한 댐위치 관통부(37)가 형성된 두께 조절층(35)을 적합하게 맞추고 딤플을 방지하기 위한 볼록층(25)이 형성된 하부 인쇄층(20)과 하부 보호층(10)으로 구성된다.

그리고 각 적층 시트들이 흔들려 움직이지 않도록 도구를 이용하여 열 등으로 접착하여 고정시킨 다음, 핫-멜트 테이프(111)가 부착된 COB모듈(100)을 형성된 요부홈(72)에 적정한 열과 압력으로 가접시킨 후 라미네이터에서 적정한 열과 압력으로 적층판을 만들어 일체화시킨 후 정 위치 펀칭하여 스마트카드를 완성한다.

도 5는 본 발명에 따른 콤비카드 제조 공정을 나타낸 공정도이다.

안테나코일(31)과 안테나단자(34)가 형성된 안테나 코일 삽입층(30)의 상층으로는 상부 인쇄층(40) 및 카드 상부 보호층(50), 하층으로는 딤플을 방지하기 위한 볼록층(25)이 형성된 하부 인쇄층(20), 하부 보호층(10)을 순차적으로 적층시킨 후, 하나의 적층판을 이루도록 눌러서 적정의 열과 압을 가하여 압축시켜 펀칭하여 카드 본체(70)를 구성한다.

카드 본체(70)가 구성되면, 카드 본체(70)에서 안테나 코일(31)의 안테나 단자(34)가 위치하는 부분에 카드 본체에 형성된 요부홈(72)를 형성하고, 그 요부홈(72) 내로 노출된 안테나 코일(31)의 안테나 단자(34)에 점성의 도전성 접착제(108)를 도포한 후, 핫-멜트 테이프(111)가 부착된 장방형의 COB 모듈(100)를 요부홈(72)에 삽입한다.

장방형의 COB모듈(100)이 요홈부(72)에 삽입되면, COB모듈(100) 위에서 열과 압력을 부가하여 COB모듈(100)에 처리된 핫-멜트 테이프(111)와 카드본체(70)를 접착함과 동시에 도전성 접착제(108)의 경화에 의해 안테나 코일(31)의 안테나 단자(34)와 COB모듈(100)의 단자(104)가 전기적으로 접속되도록 연결하여 딤플 현상이 없는 하나의 콤비카드가 완성된다.

도 6은 본 발명에 따른 조립식 콤비카드를 제조하기 위하여 필요한 각 구성 시트의 형태를 나타낸 평면도이다.

상층으로부터 각 적층 시트를 살펴보면, COB모듈 위치 관통부(52)가 형성된 상부 보호층(50)이 있고 다음으로는 관통부(42)가 형성된 상부 인쇄층(40)이 있다.

안테나 코일(31)의 안테나 코일 삽입층(30)은 COB모듈(100)과 ACF(112)에 의하여 접합 또는 통전되거나 핫-멜트 테이프(111)와 접합되고 전도성 접착제(108)에 의해 통전되고 있다.

그리고 그 아래로는 COB모듈 댐부(101) 위치 관통부(37)가 형성된 안테나 코일 두께 조절층(35)을 적합하게 맞추고 딤플을 방지하기 위한 볼록층(25)이 형성된 하부 인쇄층(20)과 하부 보호층(10)으로 구성된다. 각 적층 시트들이 흔들려 움직이지 않도록 도구를 이용하여 열 등으로 접착하여 고정시킨 다음 적정한 열과 압력으로 적층판을 만들어 일체화시킨 후 정 위치 펀칭하여 콤비카드를 완성한다.

이와 같이 스마트카드 COB모듈(100)과 콤비카드 COB모듈(100)을 부착시킬 때 칩 부착기기에 의해서건 라미네이터에 의한 카드적층에 의한 방법이건 모두 도 7에서와 같은 딤플 방지 볼록층(25)이 필요하다.

딤플 방지용 볼록층(25)의 구성하는 물질로는 다음과 같다.

딤플 방지용 볼록층(25)은 탄성 있는 물질이면 딤플 방지 효과가 양호하게 나타난다. 각종 비닐 점착테이프(예 : PVC, PP 등) 및 종이테이프도 딤플 방지 효과가 양호하게 나타났으나 특히 에멀젼타입 Vinyl-acetate 계 수성수지, UV코팅제 또는 UV 잉크(예 : Polyurethan- acrylate계) 등의 적용 실시예에서 딤플 방지 효과가 우수하게 나타났다.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명하기로 한다.

[실시예 1]

점착형 테이프의 경우 일반 시중에서 구입할 수 있는 테이프의 기재는 종이, PVC 및 PP 등이고 두께는 0.05～0.20㎜, 성분은 고무계 및 핫-멜트 계, 비닐계로 두께는 0.01～0.03㎜ 이다.

상기의 점착형 테이프를 적정한 정방형의 면적 0.5㎠에서 1.6㎠의 크기로 잘라 딤플을 방지하고자 하는 시트의 이면에 붙임으로서 딤플 방지용 볼록층(25)을 형성시킨다.

이렇게 형성된 시트를 다수의 시트와 함께 적층 구성하여 COB모듈(100)을 실장하는 공정을 실시한 결과 열과 압력에 대한 딤플 방지효과가 우수하였다.

[실시예 2]

에멀젼타입 비닐-아세테이트(Vinyl-acetate)계 수성수지를 스크린인쇄로 딤 을을 방지하고자하는 시트의 이면 또는 하부인쇄시트(20) 뒷면에 적용하는 데 있어면적은 0.5㎠에서 1.5㎠의 크기로 하고, 볼록층의 높이는 40㎛에서 120㎛ 정도로 볼록층(25)을 형성시킨다.

이 방법은 수성타입의 잉크 특성상 건조 및 작업성이 미흡하였으나 이렇게 형성된 딤플 방지용 볼록층(25)이 형성된 시트를 다수의 시트와 함께 적층 구성하여 COB모듈(100)을 실장하는 공정을 실시한 결과 열과 압력에 대한 딤플 방지효과가 우수하였다.

[실시예 3]

UV잉크 바니시(폴리에스터-아크릴레이드, 우레탄-아크릴레이드계, 에폭시-아크릴레이트계)를 스크린인쇄로 볼록층(25)을 딤플을 방지하고자 하는 시트의 이면 또는 하부인쇄시트(20) 뒷면에 적용하는데 있어 면적은 0.5㎠에서 1.5㎠의 크기로 하고, 볼록층의 높이는 40㎛에서 120㎛ 정도로 볼록층(25)을 형성시킨다.

이 방법은 UV광을 이용하여 형성시킨 볼록층을 건조시킴으로써 정밀성과 생산성을 높일 수 있는 장점이 있다. 이렇게 형성된 딤플 방지용 볼록층이 형성된 시트를 시트를 다수의 시트와 함께 적층 구성하여 COB모듈(100)을 실장하는 공정을 실시한 결과 열과 압력에 대한 딤플 방지효과가 우수하였다.

상기와 같이 각 적층 시트사이에 딤플을 방지하기 위한 볼록층(25)이 형성된 시트를 COB모듈(100)의 하부 인쇄층(20) 또는 매립되는 비접촉식 칩의 상·하부 시트로 구성함으로써 종래의 스마트카드 및 콤비카드 제조공정에서 나타나는 COB모듈 (100) 실장 이면에 나타나는 딤플 현상을 극복하고, 보다 양호한 외관을 제공하여 제조공정상의 외관불량을 최소화하여 그에 따른 생산성을 높이고 소비자에게 양호한 스마트카드 및 콤비카드를 제공할 수 있다.

이상에서와 같이, 본 발명에 따른 딤플 현상 방지용 볼록층을 제공함으로써 매립되는 비접촉식 COB모듈의 적층 가공시 또는 스마트카드 및 콤비카드 제조 공정의 COB모듈 실장시 나타나는 COB모듈 이면의 딤플 현상을 제거하고, 보다 양호한 외관을 제공하여 품질과 생산성을 향상시키는 효과를 제공하는 것이다.

Claims

스마트카드 및 콤비카드의 카드 본체(70)를 구성하는 다수의 시트 적층에 있어 COB모듈(100)이 실장되는 하부 인쇄층(20) 또는 하부 인쇄층(20)의 COB모듈(100) 및 댐부(101)가 위치하는 한 부분에 딤플 방지용 볼록층(25)이 형성되도록 적층 하는 것을 특징으로 하는 카드용 칩 실장시 딤플 방지 구조.
매립되는 비접촉식 COB모듈(100) 및 댐부(101)가 위치하는 부분의 하부 인쇄층(20) 및 상부 인쇄층(40)의 한 부분에 딤플 방지용 볼록층(25)이 형성되도록 적층하는 것을 특징으로 하는 카드용 칩 실장시 딤플 방지 구조.
제 1 항 또는 제 2항에 있어서, COB모듈(100) 댐부(101)가 위치하는 부분의 인쇄층에 딤플 방지용 볼록층(25)을 형성하는 물질로 플라스틱 필름(예 : PVC, PP 등), 합성수지, 종이 등을 기재로 하는 점착테이프, 에멀젼타입의 비닐-아세테이트계 수성수지, 폴리우레탄-아크릴레트(Polyurethan- acrylate)계 UV코팅제 또는 UV 잉크를 사용하여 볼록층을 형성시킴을 특징으로 하는 카드용 칩 실장시 딤플 방지 구조.
제 1 항 또는 제 2항에 있어서, COB모듈(100)의 댐부(101)가 위치하는 부분에 딤플 방지용 볼록층(25)을 형성하는데 있어 면적이 0.5㎠에서 1.6㎠이내고, 두께는 40㎛에서 120㎛으로 형성됨을 특징으로 하는 카드용 칩 실장시 딤플 방지 구조.
제 3항에 있어서, 점착테이프의 두께는 0.05~0.20mm, 성분은 고무계 및 핫-멜트계, 비닐계로 두께는 0.01~0.03mm임을 특징으로 하는 카드용 칩 실장시 딤플 방지 구조.
제 4 항에 있어서, COB모듈(100) 의 댐부(101)가 위치하는 부분의 시트에 딤플 방지용 볼록층(25)을 형성하는 방법으로 스크린 인쇄 및 정량 디스펜서를 이용하여 형성시킴을 특징으로 하는 카드용 칩 실장시 딤플 방지 구조.
제 1 항 또는 제 2항에 있어서, 적층 인쇄층이나 시트의 성분은 PVC, PC, PETG, PET, ABS 등의 투명 또는 불투명 합성수지 시트의 구성으로 딤플 방지용 볼록층(25)이 이루어짐을 특징으로 하는 카드용 칩 실장시 딤플 방지 구조.