[發明專利]制造包含電子元件和/或功能單元的層壓件的方法

在審

• 申請號: 201980059982.2
• 申請日: 2019-09-10
• 公開（公告）號: CN113056369A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: G·齊奧瓦拉斯;H·科斯托斯特;D·泰瓦納亞甘謝爾曼;N·赫爾曼斯;H·普德萊納
• 申請（專利權）人: 科思創知識產權兩合公司
• 主分類號: B32B5/18
• 分類號: B32B5/18;B32B27/06;B32B27/28;B32B27/30;B32B27/32;B32B27/34;B32B27/36;B32B27/40;B32B37/06;B32B37/10;B32B3/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 章敏;李唐

本發明涉及層壓件，其包括至少一個含有至少一種熱塑性和/或熱固性塑料的層a)、至少一個含有至少一種熱塑性聚氨酯的層b)和安置在所述至少一個層a)上的至少一個元件和/或功能單元(A)，并且其中層b)的所述至少一種熱塑性聚氨酯至少在一些區域中被設計為泡沫層。本發明還涉及制造這樣的層壓件的方法和所述層壓件用于制造安全文件，優選身份證明文件、智能卡、智能電話、平板電腦、智能電話的顯示器和/或平板電腦的顯示器的用途。

本發明涉及層壓件，其包括至少一個含有至少一種熱塑性和/或熱固性塑料的層a)、至少一個含有至少一種熱塑性聚氨酯的層b)和安置在所述至少一個層a)上的至少一個元件和/或功能單元(A)，并且其中層b)的所述至少一種熱塑性聚氨酯至少在一些區域中被設計為泡沫層。本發明還涉及制造這樣的層壓件的方法和所述層壓件用于制造安全文件，優選身份證明文件和芯片卡的用途。

將各種各樣的電子元件并入扁平和二維結構中是常見的做法，并且預計在未來將變得更加重要的是，將敏感電子元件并入特別薄的扁平結構中。例如，這樣的電子元件可能包含在標簽、移動電話、智能手表或芯片卡中。應該特別提到芯片卡，也稱為“智能卡”。這樣的卡通常含有配有敏感電子元件的電子印刷電路板。這些通常敏感的電子元件必須受到充分保護，以免它們在日常使用中受到損傷。隨著用于各種應用的電子元件的厚度越來越小，常規組裝方法，如螺紋連接、外殼的前部和后部的卡扣安裝現在變得越來越復雜并且在制造上昂貴。當前主要用于制造智能卡和安全文件的層壓法在未來也可用于將電子元件嵌入其它電子器件中。這樣的其它電子器件可能是智能電話、顯示器、導航設備、智能手表、游戲控制器和其它制品。

用于嵌入和保護敏感電子元件的常規制造方法是澆鑄在聚氨酯或環氧樹脂中。在此可以任意地調節該系統的硬度、厚度和顏色。但是，缺點在于，尤其在低于1 mm的薄層的情況下，層厚度的均勻性和表面特征非常復雜或無法控制。

WO-A 2006/101493描述了用于將電子元件嵌在智能卡的薄層中的復雜方法。在此，將智能卡的外膜安置在相應的模具部分中，將電子元件安置在膜之間，關閉模具，然后在膜之間注入樹脂體系。這種方法是復雜、繁復和昂貴的；此外，其需要全新的制造系統以制造這樣的卡片。這種方法的缺點在于，在此不使用用于卡片制造的常規層壓方法。因此，通過這種方法只有困難地才有可能成本有利地制造大量物品。

身份證的另一制造方法是例如WO-A 98/52731中公開的注射成型法。與無加壓的澆鑄相比，由此可以限定和保持層厚度和表面特征。此處的缺點是高壓和液態塑料流經電子元件時的溫度。這使得這種方法不適用于嵌入電子元件。DE-A 19921678公開了注射成型法與卡片的后續機械加工的組合。

身份證的另一制造方法是含有與要嵌入的電子元件的結構對應的凹槽的薄外殼部件的注射成型，并公開在DE-A 102007016779和WO-A 2016/139114中。然后可將電子元件插入這些凹槽中。在包含電子元件的卡片的制造中，在層壓各層之前通常將相應的開孔沖壓到各膜層中，所述開孔形成用于電子元件的空間并在層壓操作中不受破壞。這公開在DE43 43 206 A1中。

上述方法的缺點在于用于提供合適開孔的額外組裝步驟，以可將電子元件引入層復合體或層壓件中。如果沒有預先灌注液體膠粘劑，電子元件沒有整面接合到各層上，因此對電子元件的保護功能降低。

WO-A 2012/084859公開了薄的扁平電子元件嵌入熱塑性泡沫中，其中阻隔膜包圍泡沫層和電子元件。這種阻隔膜在一些區域中經由焊縫接合到泡沫層上。該焊縫的特征在于高密封性和特別的機械穩定性。在≥ 100至≤ 200℃的溫度下借助≥ 50至≤ 150巴的壓力獲得焊縫。

本發明的一個目的是提供含有元件和/或功能單元的層壓件，其中所述元件和/或功能單元的工作能力在層壓件的制造過程中沒有受損或甚至毀壞。本發明的另一個目的是提供制造這樣的層壓件的方法。

已經令人驚訝地發現，通過層壓件實現這一目的，其包括

·至少一個層a)，其含有至少一種熱塑性和/或熱固性塑料，優選熱塑性塑料，