[发明专利]一种制造双接口IC卡的方法以及用这种方法制造的IC卡

说明书

技术领域

本发明涉及一种制造嵌有至少一块集成电路的磁卡，即通常所说的“IC卡”或“智能卡”的方法。更确切地说，本发明涉及一种制造嵌有天线线圈的IC卡的方法，以及用这种方法制造出的IC卡。

背景技术

卡一直以来被用作数据载体。普通的卡可以直观地传递数据，例如，在卡的一面或者两面上印刷或写入信息或者类似的数据。卡也可以磁卡的形式来作为磁性数据的载体。在磁卡中，磁条被压制在卡的一个特殊位置上。磁条携带的数据可通过磁性数据阅读器读取。磁卡可被用作车票，银行卡等等。然而，这种磁卡存在的缺点是，通过磁条携带或存储的数据量很少。另外，这种磁卡可被重写的次数相对很少，且很容易被损坏。磁卡很容易受环境中磁场的影响，甚至因此丢失所存储的数据。

作为对上述常规的数据携带卡改进，有人提出了“智能卡”或“IC”卡，这种卡嵌入了一块集成电路(IC)来存储数据。按照现有技术，一块IC可存储超过30K字节的数据，并且可重写和读取超过100,000次。IC既包括数据又包括程序，因而这种智能卡可被用作电脑终端的遥控。IC卡可被用作电话卡和信用卡，这种卡有时也包括一个磁条，这样可形成两个接口。

IC卡通常可分为接触式和非接触式。对于接触式IC卡而言，至少带有读/写接口的IC主表面暴露在外部的环境中。使用时，IC卡的读/写接口直接与电脑终端或处理器的读/写头接触，由此，可从卡中的IC读取数据和/或将数据写入IC。另一方面，非接触式IC卡设有多匝的铜线圈，它的两端固定在或紧贴在IC上，并完全嵌入IC卡。铜线圈作为天线来传送和/或接收无线电频率信号。这样，IC可通过无线电频率(RF)传输，与外部系统例如电脑系统耦合。在这种情况下，IC不必与任何外部电脑系统的读/写头直接接触。

如果接触式IC卡被频繁使用，比如说一天一次或两次或者更多，卡上的IC则极易被损坏。在特定的情况下，使用接触式卡也会很费时。例如，对于高速路的付费，使用接触式卡将意味着每一辆经过收费口的汽车将不得不停下来等待支付过程。因此，在交易相对频繁但交易金额较少的情况下适合使用非接触式IC卡。

非接触式IC卡可进一步分为高频非接触式IC卡和低频非接触式IC卡。高频非接触式IC卡(也叫高频卡)的工作频率是13.56MHz，低频非接触式IC卡(也叫低频卡)的工作频率是125KHz。一张高频卡有4-5匝铜线圈，工作距离大约在10cm以内。高频卡偶尔影响附近其它正在使用的高频卡或者受其影响的可能性很小，因此使用高频卡很可靠。对于低频卡，它有250-300匝铜线圈，尽管低频卡的制造过程相当复杂，并且极不容易实现自动化操作，但它的主要优点是工作距离可以达到3米。

高频卡通常适于个人使用，例如对于乘坐火车或汽车出行。至于低频卡，由于无线电频率信号可长距离传输，而且相对容易地辨别不同汽车，因此可被用作高速公路的付费。

对于高频卡，主要有三种可在卡中安放线圈的方法，即通过印刷、蚀刻和嵌入的方法。在印刷方法中，导电油墨被印刷在芯板上以形成有若干匝的线圈。这种方法快捷，且只需相对便宜的设备。然而，这种方法的缺点是，印刷成的“导线”易被折断。另外，因为导电性取决于导电金属粉末和油墨的混合情况，因此电阻的性能不均匀。这样印刷制成的电路也非常薄，通不过相应的国际标准下的弯曲试验。而且，在这种印刷方法中，邻近的线圈匝之间不能靠得太近，这将明显降低无线电频率传递的有效性。由于上述的各种问题，这种方法目前很少使用。

再看一下蚀刻方法，这种方法类似于制造电路板所使用的方法。然而，由于相邻的线圈互相不能靠得太近，所以，无线电频率传递的有效性将受到影响。另外，在制造中会引起环境污染的问题。这种方法生产出的磁卡也通不过弯曲试验，目前也很少采用。

至于嵌入方法，是很通用的方法，并且，两个邻近的线圈实际上可以互相接触，无线电频率传输的有效性大大地提高。这种方法易于实现自动控制，且对环境没有不利的影响。这种方法制出的卡可以通过弯曲试验。