用于制作信息攜帶卡的芯層的方法以及結果產品的制作方法
【專利說明】
[0001] 相關申請的奪叉引用
[0002] 本專利申請要求下列優(yōu)先權：于2013年3月15日提交的美國臨時申請 No. 61/794, 409、通過引用方式將其全部內容并入本文中。
技術領域
[0003] 本公開涉及諸如智能卡的信息攜帶卡。更具體而言，公開的主題涉及聚合物組合 物、包括該組合物的信息攜帶卡及其制作方法。
【背景技術】
[0004] 信息攜帶卡提供識別、鑒別、數據存儲以及應用處理。這種卡或者部件包括鑰匙 卡、識別卡、電話卡、信用卡、銀行卡、標簽、條形碼條帶或其他智能卡等。與傳統(tǒng)塑料卡相關 聯(lián)的偽造和信息詐騙每年會導致數萬億美元的損失。作為一種響應，信息攜帶卡正變得"更 智能"從而增強安全性。智能卡技術提供解決方案以防止詐騙并且減少隨之而來的損失。
[0005] 信息攜帶卡通常包括嵌在熱塑性材料中的集成電路（IC)，比如聚氯乙烯（PVC)。 信息在交易之前已被輸入并且存儲在集成電路中。在使用時，信息攜帶卡以"接觸"模式或 "無接觸"模式來工作。在接觸模式中，卡上的電子組件被使得直接接觸讀卡器或者其他信 息接收裝置來建立電磁耦接。在無接觸模式中，卡和卡讀取裝置之間的電磁耦接通過在一 定距離內的電磁作用來建立，而無需物理接觸。將信息輸入到信息攜帶卡的IC中的過程也 工作在這兩者模式的任意一種模式中。
[0006] 當信息攜帶卡變得"更智能"時，存儲在每個卡上的信息量通常會增加，并且嵌入 的IC的復雜性也增加?？ㄟ€需要抗彎曲以保護敏感的電子組件避免受到損害同時在使用 期間提供良好的耐用性。還期望具有處于低成本的改善的生產率的相對簡單且完全的商業(yè) 過程。

【發(fā)明內容】

[0007] 本發(fā)明提供一種用于包括交聯(lián)聚合物組合物的信息攜帶卡的芯層，其中該信息攜 帶卡由包括這種交聯(lián)聚合物組合物的芯層來形成，以及制作該信息攜帶卡的方法。
[0008] 在一些實施例中，用于信息攜帶卡的芯層包括具有至少一個凹腔的至少一個熱塑 性層、嵌體層以及交聯(lián)聚合物組合物。所述嵌體層的至少一部分布置在所述至少一個熱塑 性層的至少一個凹腔中。所述交聯(lián)聚合物組合物布置在所述至少一個熱塑性層上并且接觸 所述嵌體層。所述嵌體層可以包括具有至少一個有源電子組件或無源電子組件。例如，在 一些實施例中，所述嵌體層包括至少一個發(fā)光二級管（LED)組件或者顯示模塊。所述嵌體 層還可以包括含金屬板和含陶瓷板中的至少一個。所述交聯(lián)聚合物組合物由可交聯(lián)聚合物 組合物來獲得，該可交聯(lián)聚合物組合物包括可固化的前驅體。在一些實施例中，用于交聯(lián)聚 合物組合物的這種可固化的前驅體或基本單元選自于包括丙烯酸酯、異丁烯酸酯、聚氨酯 丙烯酸酯、丙烯酸鹽、有機硅丙烯酸酯、環(huán)氧丙烯酸酯、硅樹脂、環(huán)氧樹脂和聚氨酯的組。所 述可固化的前驅體可以包括單體、低聚物或預聚物。所述交聯(lián)聚合物組合物可以包括或不 包括任意填充物。在額外實施例中，信息攜帶卡包括上述的芯層。
[0009] 本發(fā)明提供了一種用于形成信息攜帶卡的芯層的方法。在一個實施例中，所述方 法包括以下步驟：形成具有至少一個凹腔的第一熱塑性層，將嵌體層的至少一部分布置在 所述至少一個凹腔中，并且將可交聯(lián)聚合物組合物分配在所述嵌體層上。在一些實施例中， 所述方法還包括向所述可交聯(lián)聚合物組合物施加真空的步驟。用在這種方法中的可交聯(lián)聚 合物組合物包括液體形式或膏形式的可固化的前驅體?？山宦?lián)聚合物組合物可以包括或不 包括填充物。制作芯層的方法還可以包括在分配所述可交聯(lián)聚合物組合物之前將所述嵌體 層固定在所述第一熱塑性層上。在進一步的實施例中，制作芯層的方法還包括在壓力下固 化所述可交聯(lián)聚合物組合物以形成交聯(lián)聚合物組合物的步驟（例如在壓力下在預定溫度 處，可選地利用諸如紫外光的輻射）。
[0010] 在一些實施例中，在壓力下固化所述可交聯(lián)聚合物組合物包括：按壓在由具有控 制厚度的金屬框架分隔開的兩個金屬板之間的夾心結構。該夾心結構包括第一熱塑性層、 嵌體層和可交聯(lián)聚合物組合物。在一些實施例中，兩個金屬層具有拋光的表面。在壓力下固 化所述可交聯(lián)聚合物組合物包括：提供第一金屬板，將具有控制厚度的金屬框架放置在所 述第一金屬板上以在所述第一板上形成凹腔，將包括嵌體層和可交聯(lián)聚合物組合物的夾心 結構施加到在所述第一金屬板上的凹腔中，并且將第二金屬板放置在所述金屬框架上。在 一些實施例中，通過使用粘合劑將所述金屬框架固定到第一金屬框架上。在第一金屬框架 上的凹腔內的夾心結構可以在壓力以及加熱條件下（例如適合的熱層疊條件）被固定化。
[0011] 本發(fā)明還提供一種用于制造信息攜帶卡的方法，包括形成本發(fā)明的信息攜帶卡的 芯層。所述方法還可以包括將可印刷熱塑性薄膜和透明熱塑性薄膜熱層疊到所述卡的芯層 的每側上。
【附圖說明】
[0012] 當結合附圖來閱讀本公開時，本公開通過以下詳細的描述被更好的理解。需要強 調的是，根據公共實踐，附圖的多種特征并不是必須成比例的。在一些實例中，多種特征的 維度被任意放大或減小以便于清晰。相同的數字指代貫穿說明書和附圖的相同特征。
[0013] 圖1至6示出了根據一些實施例的在形成信息攜帶卡的芯層的示例性過程中的、 在不同步驟處的分層結構的橫截面視圖。
[0014] 圖1示出了第一離型膜的橫截面視圖。
[0015] 圖2示出了布置在圖1的第一離型膜上的第二離型膜的橫截面視圖。
[0016] 圖3示出了布置在圖2的兩個離型膜上的、具有至少一個凹腔的第一熱塑性層的 剖視圖。
[0017] 圖4為嵌體層部分地或完全地被布置在圖3的第一熱塑性層的凹腔中之后的層的 橫截面視圖。
[0018] 圖5為可交聯(lián)聚合物組合物被分配在凹腔內部的嵌體層中之后的層的橫截面視 圖。
[0019] 圖6為將第三或第四離型膜放置在圖5的層上之后的合成層的橫截面視圖。
[0020] 圖7為示出了根據一些實施例的形成信息攜帶卡的芯層的示例性過程的流程圖。
[0021] 圖8為示出了根據一些實施例的形成信息攜帶卡的芯層的另一示例性過程的流 程圖。
[0022] 圖9為示出了根據一些實施例的形成具有凹腔的熱塑性層的示例性過程的流程 圖。
[0023] 圖10至圖13示出了在圖9中的示例性過程的不同步驟處的分層結構的橫截面視 圖。
[0024] 圖14為根據在圖1-6中的結構以及圖8中的步驟制造的信息攜帶卡的示例性芯 層的橫截面視圖。
[0025] 圖15為根據在一些實施例中的圖8中的步驟的處于最后階段的信息攜帶卡的另 一示例性芯層的橫截面視圖。
[0026] 圖16為根據一些實施例的具有用于嵌體的完全開口凹腔的信息攜帶卡的示例性 芯層的橫截面視圖。
[0027] 圖17為圖16的示例性信息攜帶卡的芯層的俯視圖。
[0028] 圖18為根據一些實施例的具有接近嵌體的尺寸的開口嵌體凹腔的示例性的信息 攜帶卡的芯層的橫截面視圖。
[0029] 圖19為圖18的示例性信息攜帶卡的芯層的俯視圖。
[0030] 圖20為根據一些實施例的具有部分地用于嵌體的窗口凹腔的示例性信息攜帶卡 的芯層的橫截面視圖。
[0031] 圖21為圖13的示例性信息攜帶卡的芯層的橫截面視圖。
[0032] 圖22至圖25示出了根據一些實施例的用于將示例性嵌體層固定到熱塑性層上的 示例性過程。
[0033] 圖22為示例性嵌體層的俯視圖。
[0034] 圖23為被切削之后在其支撐層中具有孔的、圖22的示例性嵌體層的俯視圖。
[0035] 圖24為布置在熱塑性層上的圖23的示例性嵌體層的俯視圖。
[0036] 圖25為根據一些實施例的通過使用速干膠而固定在熱塑性層上的圖24的示例性 嵌體層的俯視圖。
[0037] 圖26示出了根據一些實施例的將嵌體層固定在熱塑性層上的示例性過程的流程 圖。
[0038] 圖27至圖31示出了根據一些實施例的制作示例性信息攜帶卡的示例性過程的不 同步驟處的層結構的橫截面視圖。
[0039] 圖27為透明薄膜的橫截面視圖。
[0040] 圖28為布置在圖27透明薄膜的可印刷薄膜的橫截面視圖。
[0041] 圖29為示例性芯層被布置在圖28的兩個薄膜上之后的層結構的橫截面視圖。
[0042] 圖30為第二可印刷薄膜布置在圖29的層結構上之后的合成層結構的橫截面視 圖。
[0043] 圖31為第二透明薄膜布置在圖30的層結構上之后的合成層結構的橫截面視圖。
[0044] 圖32為示出了制作示例性信息攜帶卡的示例性過程的流程圖。
[0045] 圖33為示出了根據一些實施例的在示例性制造過程期間用于多個信息攜帶卡的 示例性芯層的示意圖。
[0046] 圖34不出了第一金屬板的橫截面視圖。
[0047] 圖35示出了根據一些實施例的、放置在第一金屬框架上以在第一金屬板上形成 凹腔的金屬框架的橫截面視圖。
[0048] 圖36示出了當包括嵌體層、第一熱塑性層和可交聯(lián)聚合物組合物的夾心結構被 施加到第一金屬板上的凹腔中之后的結構的橫截面視圖。
[0049] 圖37示出了當第二金屬板位于圖36的結構上之后的結構的橫截面視圖。
[0050] 圖38是示出了根據一些實施例的在壓力下固化可交聯(lián)聚合物組合物以形成具有 交聯(lián)聚合物組合物的信息攜帶卡的芯層的過程的流程圖。
【具體實施方式】
[0051] 示例性實施例的描述旨在與附圖結合在一起來閱讀，這被視為全部書面描述的一 部分。在描述中，相關的術語比如"下部"、"上部"、"水平的"、"垂直的"、"上面的"、"下面 的"、"向上"、"向下"、"頂部"、"底部"及其衍生詞（比如"水平地"、"向下地"、"向上地"等） 應該被解釋為指代隨后描述的方向或顯示在討論中的附圖中的方向。這