專(zhuān)利名稱(chēng)：具有接觸區(qū)域的芯片卡和制造這種接觸區(qū)域的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有芯片模塊的芯片卡，該芯片模塊包含集成電路，并且對(duì)于外部接觸來(lái)說(shuō)，該芯片模塊在正面上具有帶有互相隔開(kāi)并與該集成電路電連接的多個(gè)接觸區(qū)域(contact area)的接觸區(qū)，其中至少一個(gè)接觸區(qū)域由具有第一表面的第一功能區(qū)和具有第二表面的第二功能區(qū)構(gòu)成，并且本發(fā)明還涉及用于制造芯片卡的芯片模塊的接觸區(qū)域的方法。
芯片卡很久就已被公知，并且日益被用作例如電話(huà)卡、身份證等。存在規(guī)定這類(lèi)芯片卡的尺寸和技術(shù)細(xì)節(jié)的多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)例如是ISO 7810和ISO 7816。
具有包含集成電路的芯片模塊的芯片卡具有接觸區(qū)，該接觸區(qū)根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)提供總共8個(gè)接觸區(qū)域。芯片卡上的這些接觸區(qū)域的結(jié)構(gòu)由上述標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定。目前，該卡的接觸區(qū)包括適當(dāng)?shù)慕饘俦砻?，該金屬表面例如由Au、NiPdAg或類(lèi)似材料來(lái)制造。接觸區(qū)的單獨(dú)的接觸區(qū)域以絕緣的方式通過(guò)分離通道互相分開(kāi)。依照上述ISO標(biāo)準(zhǔn)，接觸區(qū)的外部配置由分離通道的幾何結(jié)構(gòu)來(lái)確定。
配置接觸區(qū)的另一種可能性從DE 196 30 049中得知。在這種情況下，金屬接觸區(qū)域至少部分地裝備有導(dǎo)電層，其中該導(dǎo)電層以這樣的方式被布置在接觸區(qū)上，即該導(dǎo)電層相對(duì)于接觸區(qū)域沒(méi)有任何短路并且不同于接觸區(qū)域地著色。
這種配置形式的缺點(diǎn)在于，接觸區(qū)域上的配置層容易受到機(jī)械影響，諸如磨損。而且，對(duì)于將導(dǎo)電層涂敷到接觸區(qū)域上來(lái)說(shuō)必須使用復(fù)合材料和專(zhuān)門(mén)的涂敷工藝。
本發(fā)明的目的是提供具有芯片模塊的芯片卡，該芯片模塊包含集成電路并具有帶有多個(gè)接觸區(qū)域的接觸區(qū)，這些接觸區(qū)域可以廉價(jià)地并且以這樣的方式來(lái)制造，即這些接觸區(qū)域被著色并可以自由地用圖形來(lái)構(gòu)造，并且這避免了對(duì)接觸區(qū)域的表面功能的限制，諸如對(duì)電導(dǎo)率和耐擦傷性的限制。而且，該目的是提供用于制造芯片卡的這種接觸區(qū)域的方法。
根據(jù)本發(fā)明，該目的通過(guò)具有芯片模塊的芯片卡來(lái)實(shí)現(xiàn)，該芯片模塊包含集成電路，并且對(duì)于外部接觸來(lái)說(shuō)，該芯片模塊在正面上具有帶有互相隔開(kāi)并與該集成電路電連接的多個(gè)接觸區(qū)域的接觸區(qū)，其中至少一個(gè)接觸區(qū)域由具有第一表面的第一功能區(qū)和具有第二表面的第二功能區(qū)構(gòu)成，并且該第一功能區(qū)的第一表面相對(duì)于正面高于第二功能區(qū)的第二表面。
根據(jù)本發(fā)明的這種芯片卡的基本優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)將接觸區(qū)域分成第一和第二功能區(qū)并且通過(guò)將第一功能區(qū)提高在第二功能區(qū)之上，可以使第二功能區(qū)大大遠(yuǎn)離外部的機(jī)械影響。
在根據(jù)本發(fā)明的芯片卡的有利實(shí)施例中，第一功能區(qū)是導(dǎo)電的。因此，第一功能區(qū)承擔(dān)著將接觸區(qū)域電連接到外部終端的任務(wù)。
而且，如果第二功能區(qū)是電絕緣的，則是有利的。因此，使用可以容易加工的材料。進(jìn)而，因此，在電鍍工藝步驟期間，在這些第二功能區(qū)上不會(huì)出現(xiàn)不希望的材料沉積。
在根據(jù)本發(fā)明的芯片卡的優(yōu)選實(shí)施例中，兩個(gè)功能區(qū)用著色物質(zhì)來(lái)形成，其中第二功能區(qū)的整體顯示平面視圖的圖形。因此，接觸區(qū)可以單獨(dú)配置，并還可以用作信息載體，該信息載體例如表示芯片模塊來(lái)源于哪個(gè)芯片制造商。
在根據(jù)本發(fā)明的芯片卡的另一優(yōu)選實(shí)施例中，具有精確限定的物理特性的晶體被并入第二功能區(qū)中，以用作安全特征。這些晶體可以成批地(batchdependently)被并入的事實(shí)意味著芯片模塊可以被分別處理，并且通過(guò)將由晶體產(chǎn)生的重要的物理特性記錄并存儲(chǔ)在芯片中，這種芯片模塊因而可以在安裝在芯片卡中之前已經(jīng)被鑒定。
第二功能區(qū)一般占用總接觸區(qū)域的至多90％。因此，保證存在足夠數(shù)量的第一功能區(qū)來(lái)執(zhí)行其所承擔(dān)的任務(wù)、諸如電連接到外部終端或?qū)崿F(xiàn)提供保護(hù)以免受到外部機(jī)械影響。
在另一個(gè)實(shí)施例中規(guī)定，該第一功能區(qū)的至少一些位于接觸區(qū)域的精確限定的點(diǎn)處。這允許第一功能區(qū)的所期望的特性被置于接觸區(qū)域中的預(yù)定點(diǎn)處。
如果第一功能區(qū)和第二功能區(qū)被設(shè)置成類(lèi)似柵格的圖案并彼此直接鄰接，則是特別優(yōu)選的。這以特別簡(jiǎn)單的方式獲得了這樣的結(jié)果，即第一和第二功能區(qū)的所期望的特性開(kāi)始實(shí)施。例如，第二功能區(qū)的柵格圖案形成還允許形成多色圖像，同時(shí)突出的和相鄰的第一功能區(qū)保護(hù)第二功能區(qū)免受磨損。
根據(jù)本發(fā)明，該目的還可以通過(guò)用于制造芯片卡的芯片模塊的接觸區(qū)域的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，該方法具有以下步驟提供金屬化層，將第一功能區(qū)涂敷到金屬化層，以及將第二功能區(qū)涂敷到金屬化層，該第一功能區(qū)比第二功能區(qū)更厚地涂敷到金屬化層。這實(shí)現(xiàn)了，第一功能區(qū)突出在第二功能區(qū)之上，并因此作為保護(hù)以免受諸如磨損之類(lèi)的外部機(jī)械影響。
第二功能區(qū)有利地以類(lèi)似柵格的形式通過(guò)印刷工藝被涂敷到金屬化層。因此，所印刷的圖像可以廉價(jià)地以簡(jiǎn)單的方式通過(guò)已知的標(biāo)準(zhǔn)印刷工藝被涂敷到金屬化層。該類(lèi)似柵格的結(jié)構(gòu)還使得多色圖像易于產(chǎn)生。
根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)選實(shí)施例規(guī)定，晶體另外被并入第二功能區(qū)，以用作安全特征。這些晶體可以成批地被并入并具有重要的物理特性。通過(guò)將這些物理特性記錄并存儲(chǔ)在芯片中，芯片模塊可以被分別處理，并用作鑒定的另一安全特征。
如果不同的第二功能區(qū)用不同的著色物質(zhì)形成，則是有利的。這樣，可以產(chǎn)生多色圖像。
根據(jù)本發(fā)明的方法的特別有利的實(shí)施例規(guī)定，第一功能區(qū)用電鍍方法涂敷到金屬化層上。如果第二功能區(qū)包括不導(dǎo)電材料，則第二功能區(qū)和第一功能區(qū)之間的剩余間隙將用在涂敷第二功能區(qū)之后執(zhí)行的電鍍工藝來(lái)填充，同時(shí)來(lái)自電鍍工藝的材料不會(huì)被沉積在第二功能區(qū)上。
優(yōu)選地，第二功能區(qū)直接鄰接第一功能區(qū)涂敷。這形成了由第一和第二功能區(qū)構(gòu)成的連續(xù)的接觸區(qū)域，并最好地利用了第一和第二功能區(qū)的積極特性。
下面根據(jù)

圖1至3來(lái)更詳細(xì)地解釋本發(fā)明，其中圖1示出芯片模塊的示意性截面圖；圖2示出根據(jù)本發(fā)明的芯片卡的接觸區(qū)域的優(yōu)選示例性實(shí)施例的示意性截面圖；圖3示出根據(jù)本發(fā)明的芯片卡的接觸區(qū)的優(yōu)選示例性實(shí)施例的示意性平面圖。
在圖1中，用在芯片卡中的常規(guī)芯片模塊1用示意性截面圖來(lái)表示。
該芯片模塊1包括芯片2，該芯片2借助于粘合劑4被附著在載體3上。在該載體3遠(yuǎn)離芯片2的一側(cè)上，涂敷帶圖案(patterned)的金屬化層7。該金屬化層的子區(qū)域借助于線(xiàn)6電連接到芯片2。該線(xiàn)6通過(guò)載體3中的間隙(clearance)引入，以便可以在芯片2和金屬化層7之間建立連接。
NiAu例如被用作帶圖案的金屬化層7的材料，并用電鍍方法來(lái)沉積。環(huán)氧膜優(yōu)選地被用作載體3。
芯片2和線(xiàn)6用保護(hù)覆層5來(lái)封裝，該保護(hù)覆層5例如由塑料組成。
在圖2中，根據(jù)本發(fā)明的芯片卡的接觸區(qū)域的優(yōu)選示例性實(shí)施例同樣用芯片模塊的局部細(xì)節(jié)的示意性截面圖來(lái)表示。
接觸區(qū)域位于載體3遠(yuǎn)離芯片2的一側(cè)上，并被建立在金屬化層7上，該金屬化層7例如由用電鍍方法沉積的NiAu組成。接觸區(qū)域由金屬化層7上的第一功能區(qū)8和第二功能區(qū)9構(gòu)成。第一功能區(qū)8和第二功能區(qū)9互相鄰接，并例如以柵格的形式來(lái)布置。人工印刷柵格圖案或圖形變形的圖案優(yōu)選地被用于光柵細(xì)度(gridresolution)。
第二功能區(qū)9通過(guò)印刷工藝被涂敷到金屬化層7上。利用例如移動(dòng)印刷、柔性版印刷、篩網(wǎng)印刷、平版印刷、凸版印刷、凹版印刷或照相版印刷的標(biāo)準(zhǔn)印刷工藝適于上述情況。不導(dǎo)電的染料、諸如所有的HKS、Pantone、RAL或特殊顏色、不透明的、透明的、發(fā)光的、閃光的染料等等被優(yōu)選地用作包括在多色工藝中的材料。而且，具有精確限定的折射率、色散、多向色性、發(fā)光性/熒光或吸收光譜的晶體結(jié)構(gòu)可以另外被并入染料中。
在涂敷第二功能區(qū)9之后，第一功能區(qū)8通過(guò)常規(guī)電鍍工藝被涂敷到金屬化層7上。就金屬化層7來(lái)說(shuō)，NiAu例如被用作第一功能區(qū)8的材料，金或一些其它金屬層也被涂敷到第一功能區(qū)的表面上。
在圖3中，示出根據(jù)本發(fā)明的芯片卡的接觸區(qū)10的優(yōu)選示例性實(shí)施例的示意性平面圖。
接觸區(qū)10被分成互相隔開(kāi)的多個(gè)接觸區(qū)域。通過(guò)這些接觸區(qū)域的分離通道，可以看到位于其下面的載體3。
接觸區(qū)域被分成第一功能區(qū)8和第二功能區(qū)9，一般如果它們與接觸區(qū)域的分離通道一起被觀(guān)察的話(huà)，則圖形可以根據(jù)整個(gè)第二功能區(qū)9來(lái)辨別。
本發(fā)明應(yīng)當(dāng)這樣理解，以致可自由配置的描述/設(shè)計(jì)可以利用根據(jù)本發(fā)明的方法廉價(jià)地用一個(gè)和多個(gè)顏色形成在已經(jīng)金屬化的對(duì)象上。
標(biāo)記列表1 芯片模塊2 芯片3 載體4 粘合劑5 保護(hù)覆層6 線(xiàn)7 金屬化層8 第一功能區(qū)9 第二功能區(qū)10 接觸區(qū)
權(quán)利要求
1.一種具有芯片模塊的芯片卡，該芯片模塊包含集成電路，并且對(duì)于外部接觸來(lái)說(shuō)，該芯片模塊在正面上具有帶有互相隔開(kāi)并與該集成電路電連接的多個(gè)接觸區(qū)域的接觸區(qū)，其中至少一個(gè)接觸區(qū)域由具有第一表面的第一功能區(qū)和具有第二表面的第二功能區(qū)構(gòu)成，其特征在于，該第一功能區(qū)的第一表面相對(duì)于正面高于該第二功能區(qū)的第二表面。
2.如權(quán)利要求1所述的芯片卡，其特征在于，所述第一功能區(qū)是導(dǎo)電的。
3.如權(quán)利要求1或2所述的芯片卡，其特征在于，所述第二功能區(qū)是電絕緣的。
4.如權(quán)利要求1至3中的一個(gè)所述的芯片卡，其特征在于，所述第二功能區(qū)用著色物質(zhì)形成，其中該第二功能區(qū)的整體顯示為平面圖形。
5.如權(quán)利要求1至4中的一個(gè)所述的芯片卡，其特征在于，具有精確限定的物理特性的晶體被并入第二功能區(qū)中，以用作安全特征。
6.如權(quán)利要求1至5中的一個(gè)所述的芯片卡，其特征在于，所述第二功能區(qū)占用整個(gè)接觸區(qū)域的至多90％。
7.如權(quán)利要求1至6中的一個(gè)所述的芯片卡，其特征在于，所述第一功能區(qū)中的至少一些位于接觸區(qū)域的精確限定的點(diǎn)處。
8.如權(quán)利要求1至7中的一個(gè)所述的芯片卡，其特征在于，所述第一功能區(qū)和所述第二功能區(qū)被布置成類(lèi)似柵格的圖案并彼此直接鄰接。
9.一種用于制造芯片卡的芯片模塊的接觸區(qū)域的方法，其具有以下步驟a)提供金屬化層，b)將第一功能區(qū)涂敷到該金屬化層，以及c)將第二功能區(qū)涂敷到該金屬化層，其特征在于，該第一功能區(qū)比該第二功能區(qū)更厚地涂敷到該金屬化層。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述第二功能區(qū)以類(lèi)似柵格的形式通過(guò)印刷工藝被涂敷到所述金屬化層上。
11.如權(quán)利要求9或10所述的方法，其特征在于，晶體另外被并入所述第二功能區(qū)中，以用作安全特征。
12.如權(quán)利要求9至11中的一個(gè)所述的方法，其特征在于，不同的第二功能區(qū)用不同的著色物質(zhì)來(lái)形成。
13.如權(quán)利要求9至12中的一個(gè)所述的方法，其特征在于，所述第一功能區(qū)用電鍍方法被涂敷到所述金屬化層上。
14.如權(quán)利要求9至13中的一個(gè)所述的方法，其特征在于，所述第二功能區(qū)直接鄰接所述第一功能區(qū)地來(lái)涂敷。
全文摘要
一種具有芯片模塊的芯片卡，該芯片模塊包含集成電路，并且對(duì)于外部接觸來(lái)說(shuō)，該芯片模塊在正面上具有帶有互相隔開(kāi)并與該集成電路電連接的多個(gè)接觸區(qū)域的接觸區(qū)，其中至少一個(gè)接觸區(qū)域由具有第一表面的第一功能區(qū)和具有第二表面的第二功能區(qū)構(gòu)成，并且第一功能區(qū)的第一表面相對(duì)于正面高于第二功能區(qū)的第二表面。
文檔編號(hào)G06K19/077GK1860492SQ200480028298
公開(kāi)日2006年11月8日 申請(qǐng)日期2004年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月29日
發(fā)明者F·皮施納, W·欣德勒, E·辛默萊因－埃爾巴赫, P·斯坦普卡 申請(qǐng)人:英飛凌科技股份公司