专利名称：有源卡片及其制作方法
技术领域：
本发明涉及卡片电路领域，具体而言，涉及一种有源卡片及其制作方法。
背景技术：
有源卡片广泛应用于物流、智能交通、高速公路精确路径识别、金融等众多领域，传统有源卡片将电路板和锂电池通过超声焊密闭于塑料壳中，造成卡片较厚，厚度一般大于4mm。在很多应用场合中，加大了业主存储和管理大量卡片的难度。为了避免水或者赃物的侵蚀，有源卡片往往和电池一次性的密闭在壳体内，由于电池容量有限，在电池耗尽之后，有源卡片就只能被废弃，造成有源卡片寿命短，成本高。随着新技术的不断涌现，需要一种超薄型的有源卡片，厚度一般要求在2. 5mm以下，以满足应用需求。
发明内容
本发明提供一种有源卡片及其制作方法，用以延长有源卡片的使用寿命，并增加有源卡片的便携性。为达到上述目的，本发明提供了一种有源卡片，其包括电路单元，用于数据的收发、逻辑处理和存储；储能单元，用于储存电能并供给电路单元；换能单元，用于对储能单元进行充电；电路板，其上用于设置电路单元；外壳，用于将电路板、储能单元和换能单元固定制成卡片。较佳的，电路单元引线键合或倒装在电路板上。较佳的，外壳的材质为合成树脂或者塑胶材料。较佳的，换能单元为柔性太阳能电池板。较佳的，换能单元为导电触点，将储能单元电连接至卡片外的电源装置。较佳的，换能单元为无线转换电路，用于将接收到的无线信号转换为直流电对储能单元进行充电。较佳的，外壳包括相互配合的上、下壳或框架和与其相配合的上、下壳。为达到上述目的，本发明还提供了一种有源卡片的制作方法，该方法包括以下步骤制造超薄电路板，将用于数据收发、逻辑处理和存储的电路单元设置在电路板上；将用于储存电能并供给电路单元的储能单元和用于对储能单元进行充电的换能单元连接至超薄电路板；制作与超薄电路板相符的外壳，将超薄电路板、储能单元和换能单元叠放固定制成卡片。
较佳的，通过引线键合或者芯片倒装的方式将电路单元与超薄电路板进行电气连接。较佳的，上述制作方法还包括以下步骤在卡片的内部空隙处涂上填充物。在上述实施例中，采用换能单元对储能单元进行能量补充，因为薄型的储能元件往往能量有限，通过换能单元能够弥补薄型储能元件的不足，使得有源卡片可以做的更薄，从而延长了有源卡片的使用寿命，并增强了有源卡片的便携性，克服了现有技术中存在的问题。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明一实施例的有源卡片结构示意图；图2为本发明一实施例的有源卡片的制作方法流程图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。图1为本发明一实施例的有源卡片结构示意图；如图1所示，该有源卡片包括电路单元(图中未示出)，用于数据的收发、逻辑处理和存储，其上集成有发射和接收射频信号的电路天线；储能单元3，用于储存电能并供给电路单元；换能单元4，用于对储能单元3进行充电；电路板2，其上用于设置电路单元；外壳1，用于将电路板2、储能单元3和换能单元4通过熔接、粘接、层压等方式制成卡片。在本实施例中，采用换能单元对储能单元进行能量补充，因为薄型的储能元件往往能量有限，通过换能单元能够弥补薄型储能元件的不足，使得有源卡片可以做的更薄，从而延长了有源卡片的使用寿命，并增强了有源卡片的便携性，克服了现有技术中存在的问题。上述储能单元可以采用薄型储能元件，从而大大减少了卡片的厚度。卡片外壳可以采用合成树脂或者塑胶材料，如PVC、PC、PETG, PET或ABS等，相对于塑料而言可以做的更轻薄。通过换能装置可以对储能元件进行充电，从而保证了储能元件的续航时间。这种超薄型卡片相对于传统的有源卡片而言有突出的优势，大大减小卡片厚度，厚度可以做到1. 25mm以下，节省业主存储卡片的空间，方便对大量卡片的管理，并且该超薄型有源卡片采用可充电电池，避免了卡内电池消耗量大，需要经常更换的问题。
例如，采用超薄电路板，将电路单元(电子元器件、集成电路或者其裸片)直接引线键合或者芯片倒装在电路板上，减少电路板的厚度。例如，换能单元为柔性太阳能电池板。例如，在本发明的一个实施例中，能量补充采用接触式能量补充，接触式能量补充是将储能单元的电极通过导电触点连接到卡片外的的电源装置。例如，在本发明的另一实施例中，能量补充采用无线方式补充能量，无线能量补充是通过无线方式将接收到的无线信号利用转换电路变成直流电对储能单元进行能量补充。例如，在本发明的又一实施例中，能量补充采用太阳能，太阳能是通过太阳能电池板将光照的太阳能转换成电能，从而对储能单元进行能量补充。例如，外壳包括相互配合的上、下壳，将超薄电路板、储能单元和换能单元压制成卡片。又例如，外壳包括框架和与其相配合的上、下壳，框架的作用是固定超薄电路板、储能单元和换能单元。图2为本发明一实施例的有源卡片的制作方法流程图。如图2所示，该制作方法包括以下步骤S102，制造超薄电路板，将用于数据收发、逻辑处理和存储的电路单元设置在电路板上；S104，将用于储存电能并供给电路单元的储能单元和用于对储能单元进行充电的换能单元连接至超薄电路板；S106，制作与超薄电路板相符的外壳，将超薄电路板、储能单元和换能单元叠放固定制成卡片。例如，通过引线键合或者芯片倒装的方式将电路单元与超薄电路板进行电气连接。例如，在本发明的一较佳实施例中，在卡的内部之间的空隙处涂上填充物。卡片内镶件(电路板、储能单元和换能单元)的材质和上下外壳的材质不同，需要考虑不同材质之间的亲和性，否则所制造出的卡片容易出现内镶件和上下外壳脱离的问题，造成起鼓现象，因此需要使用填充物来弥补上下外壳和内镶件不同材料之间的亲和力。而且内镶件的不同组件具有不同的高度，因此内镶件不可能与上下外壳之间完全吻合，故而需要考虑使用填充物。填充物可以使用胶体，如环氧树脂或者热塑聚亚胺酯等，外壳可以采用合成树脂或者塑胶材料，如PVC、PC、PETG, PET或ABS等。将填充物涂到上下外壳中，然后将胶体做进一步的抚平处理，目的是让填充物均匀的铺开，避免在后续工艺中产生气泡，从而使得卡片表面不平整。在一种实施例中，使用自动点胶机或者自动喷胶机将填充物喷到上下壳上，采用柔性滚筒对填充物进行抚平处理。在将超薄电路板、储能单元和换能单元压制成卡片时，可以通过熔接、粘接、层压等方式制成卡片。例如，在本发明的一实施例中，使用热压层压方法，得到成卡，加工温度为50到120摄氏度，压力采用2. 5到5兆帕。本领域普通技术人员可以理解附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
本领域普通技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。本领域普通技术人员可以理解实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括R0M、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。
权利要求
1.一种有源卡片，其特征在于，包括 电路单元，用于数据的收发、逻辑处理和存储； 储能单元，用于储存电能并供给所述电路单元； 换能单元，用于对所述储能单元进行充电； 电路板，其上用于设置所述电路单元； 外壳，用于将所述电路板、所述储能单元和所述换能单元固定制成卡片。
2.根据权利要求1所述的有源卡片，其特征在于，所述电路单元引线键合或倒装在所述电路板上。
3.根据权利要求1所述的有源卡片，其特征在于，所述外壳的材质为合成树脂或者塑胶材料。
4.根据权利要求1所述的有源卡片，其特征在于，所述换能单元为柔性太阳能电池板。
5.根据权利要求1所述的有源卡片，其特征在于，所述换能单元为导电触点，将所述储能单元电连接至卡片外的电源装置。
6.根据权利要求1所述的有源卡片，其特征在于，所述换能单元为无线转换电路，用于将接收到的无线信号转换为直流电对所述储能单元进行充电。
7.根据权利要求1所述的有源卡片，其特征在于，所述外壳包括相互配合的上、下壳或框架和与其相配合的上、下壳。
8.一种有源卡片的制作方法，其特征在于，包括以下步骤 制造超薄电路板，将用于数据收发、逻辑处理和存储的电路单元设置在所述电路板上； 将用于储存电能并供给所述电路单元的储能单元和用于对所述储能单元进行充电的换能单元连接至所述超薄电路板； 制作与所述超薄电路板相符的外壳，将所述超薄电路板、所述储能单元和所述换能单元叠放固定制成卡片。
9.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，通过引线键合或者芯片倒装的方式将所述电路单元与所述超薄电路板进行电气连接。
10.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，还包括以下步骤 在所述卡片的内部空隙处涂上填充物。
全文摘要
本发明公开了一种有源卡片及其制作方法，其中有源卡片包括电路单元，用于数据的收发、逻辑处理和存储；储能单元，用于储存电能并供给电路单元；换能单元，用于对储能单元进行充电；电路板，其上用于设置电路单元；外壳，用于将电路板、储能单元和换能单元固定制成卡片。
文档编号G06K19/067GK103034885SQ20111030426
公开日2013年4月10日 申请日期2011年10月10日 优先权日2011年10月10日
发明者刘洋, 万维逸, 龚文瑾 申请人:航天信息股份有限公司