JP2005284352A

JP2005284352A - Portable electronic equipment

Info

Publication number: JP2005284352A
Application number: JP2004093022A
Authority: JP
Inventors: Masaru Murohara; 勝室原
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2004-03-26
Filing date: 2004-03-26
Publication date: 2005-10-13

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent LSI from being destroyed even when static electricity which is beyond the withstanding voltage of sheets on a surface and a back surface is applied. <P>SOLUTION: A portable electronic equipment is provided with: an antenna pattern 4; an LSI for exchanging a signal through the antenna pattern 4 with external equipment; sheets 10 and 11 coating the antenna pattern 4 and the LSI; insulating packing materials 12 to be packed between the sheets 10 and 11 and the antenna pattern 4 and the LSI; and conductive layers 13 and 14 arranged so that a clearance between the antenna pattern 4 and the LSI and the sheets 10 and 11 can be partitioned. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、例えば、定期券や証明カード等として適用される無線カード等の携帯可能電子装置に関する。 The present invention relates to a portable electronic device such as a wireless card applied as a commuter pass or a certification card.

この種の無線カードとしては、例えば、図４及び図５に示すようなものが知られている。 As this type of wireless card, for example, those shown in FIGS. 4 and 5 are known.

即ち、図中１０１は無線カードＫのカード基板で、このカード基板１０１の表面側には電子部品としてのＬＳＩ１０２及びアンテナパタン１０３さらに、コンデンサ電極１０４が配設されている。また、カード基板１０１の裏面側にはコンデンサ電極１０５が設けられている。 That is, reference numeral 101 in the figure denotes a card substrate of the wireless card K. On the surface side of the card substrate 101, an LSI 102 as an electronic component, an antenna pattern 103, and a capacitor electrode 104 are disposed. A capacitor electrode 105 is provided on the back side of the card substrate 101.

カード基板１０１、ＬＳＩ１０２、アンテナパタン１０３、コンデンサ電極１０４，１０５は、例えば、塩化ビニルやＰＥＴ−Ｇ等の樹脂製の表面シート１０６と裏面シート１０７とにより被覆されている。表面シート１０６と裏面シート１０７との間には絶縁性の充填材１０９が充填されている（例えば、特許文献１参照。）。 The card substrate 101, the LSI 102, the antenna pattern 103, and the capacitor electrodes 104 and 105 are covered with a top sheet 106 and a back sheet 107 made of resin such as vinyl chloride or PET-G, for example. An insulating filler 109 is filled between the top sheet 106 and the back sheet 107 (see, for example, Patent Document 1).

ところで、上記したように構成される無線カードＫは外部との接触端子がなく、また、その表裏面が樹脂製のシート１０６，１０７によって被覆されるため、比較的、耐静電気は高い。
特開平１１−２５０２０９号公報。 By the way, the wireless card K configured as described above has no contact terminals with the outside, and the front and back surfaces thereof are covered with the resin sheets 106 and 107, so that the static electricity resistance is relatively high.
JP-A-11-250209.

しかしながら、従来においては、無線カードＫに対して表面及び裏面のシート１０６，１０７の耐圧を超える静電気が印加された場合、図５に示すように静電気が表面及び裏面のシート１０６，１０７を貫通して内部の電気回路（アンテナパターン１０３、コンデンサ電極１０４，１０５、ＬＳＩ１０２）にスパークしてＬＳＩ１０２が破壊されてしまう虞があった。 However, conventionally, when static electricity exceeding the withstand voltage of the front and back sheets 106 and 107 is applied to the wireless card K, the static electricity penetrates the front and back sheets 106 and 107 as shown in FIG. There is a risk that the LSI 102 may be destroyed by sparking in the internal electric circuit (antenna pattern 103, capacitor electrodes 104, 105, LSI 102).

本発明は、上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、被覆材の耐圧を超える静電気が印加された場合でも、ＬＳＩが破壊されることのないようにした携帯可能電子装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made by paying attention to the above circumstances, and the purpose of the present invention is to carry portable electronic devices that prevent destruction of LSI even when static electricity exceeding the withstand voltage of the covering material is applied. An object is to provide an apparatus.

上記課題を解決するため、請求項１記載のものは、アンテナと、このアンテナを介して外部装置との間で信号の授受を行うＬＳＩと、前記アンテナ、及びＬＳＩを被覆する被覆材と、この被覆材と前記アンテナ及びＬＳＩとの間に充填される絶縁性の充填材と、前記アンテナ及びＬＳＩと前記被覆材との間を仕切るように設けられた導体とを具備することを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, an object described in claim 1 includes an antenna, an LSI that transmits and receives signals to and from an external device via the antenna, the antenna, and a covering material that covers the LSI, An insulating filler filled between the covering material and the antenna and the LSI, and a conductor provided so as to partition the antenna, the LSI, and the covering material.

請求項６記載のものは、アンテナと、このアンテナを介して外部装置との間で信号の授受を行うＬＳＩと、前記アンテナ及びＬＳＩを配置する基板と、この基板に配置された前記アンテナ及びＬＳＩを被覆する被覆材と、この被覆材と前記アンテナ及びＬＳＩとの間に充填される絶縁性の充填材と、前記アンテナ及びＬＳＩと前記被覆材との間を仕切るように設けられた導体とを具備することを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an antenna, an LSI for transmitting / receiving a signal to / from an external device via the antenna, a substrate on which the antenna and the LSI are disposed, and the antenna and LSI disposed on the substrate. A covering material that covers the antenna, an insulating filler filled between the antenna and the LSI, and a conductor provided so as to partition the antenna, the LSI, and the covering material. It is characterized by comprising.

本発明によれば、アンテナ及びコンデンサさらにＬＳＩへの静電気のスパークを防止でき、静電気によるＬＳＩの破壊を防止できる。 According to the present invention, it is possible to prevent static electricity from sparking to the antenna, the capacitor, and the LSI, and to prevent destruction of the LSI due to static electricity.

以下、本発明を図面に示す実施の形態を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態である無線カードＫを示す平面図で、図２はその縦断側面図である。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments shown in the drawings.
FIG. 1 is a plan view showing a wireless card K according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a longitudinal side view thereof.

無線カードＫはカード基材１を有し、このカード基板１の材料としては、例えば、厚さ０．０３８ｍｍのポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴという）が用いられる。このカード基板１の表面側には電子部品としてのＬＳＩ３が実装されているとともに、アンテナパタン４が設けられている。 The wireless card K has a card base 1, and as the material of the card substrate 1, for example, polyethylene terephthalate (hereinafter referred to as PET) having a thickness of 0.038 mm is used. An LSI 3 as an electronic component is mounted on the surface side of the card substrate 1 and an antenna pattern 4 is provided.

ＬＳＩ３は、基板１にフリップチップ方式で実装されるインレットとされている。アンテナパタン４は例えば、厚さ０．３ｍｍのアルミニューム箔をエッチングして形成される。 The LSI 3 is an inlet mounted on the substrate 1 by a flip chip method. The antenna pattern 4 is formed, for example, by etching an aluminum foil having a thickness of 0.3 mm.

カード基板１にはコンデンサ電極６，７が設けられ、これらコンデンサ電極６，７は、誘電体であるＰＥＴ製のカード基板１をアルミニュームパターンで挟むことにより静電容量を持ち、この実施の形態では、電極面積４ｍｍ×１０ｍｍで、約１０ＰＦの容量となっている。 Capacitor electrodes 6, 7 are provided on the card substrate 1, and these capacitor electrodes 6, 7 have capacitance by sandwiching a PET card substrate 1, which is a dielectric, between aluminum patterns. Then, the electrode area is 4 mm × 10 mm, and the capacity is about 10 PF.

上記ＬＳＩ３は、図３に示すようにコンデンサ電極６，７を介してアンテナパタン４に電気的に接続されている。 The LSI 3 is electrically connected to the antenna pattern 4 via capacitor electrodes 6 and 7 as shown in FIG.

カード基板１、ＬＳＩ３及びアンテナパタン４、さらに、コンデンサ電極６，７は、被覆材としての表面シート１０と裏面シート１１とにより被覆されている。表面シート１０と裏面シート１１としては、厚さ０．０７５ｍｍのＰＥＴシートが用いられる。表面シート１０と裏面シート１１との間には絶縁性の充填材１２が充填されている。表、裏面のシート１０，１１と充填材１２とは真空ホットプレスにより一体化されたのち、カード状に打ち抜かれてカード化される。 The card substrate 1, the LSI 3, the antenna pattern 4, and the capacitor electrodes 6 and 7 are covered with a top sheet 10 and a back sheet 11 as coating materials. As the top sheet 10 and the back sheet 11, a PET sheet having a thickness of 0.075 mm is used. An insulating filler 12 is filled between the top sheet 10 and the back sheet 11. The front and back sheets 10 and 11 and the filler 12 are integrated by vacuum hot pressing, and then punched into a card shape to form a card.

また、表面シート１０と裏面シート１１の内側にはそれぞれ本発明の要部に係わる導体としての導電層１３，１４が設けられている。表面シート１０側の導電層１３は、コンデンサ電極６及びアンテナパタン４に対向され、裏面シート１１側の導電層１４は、コンデンサ電極７に対向されている。 Further, conductive layers 13 and 14 as conductors related to the main part of the present invention are provided inside the top sheet 10 and the back sheet 11, respectively. The conductive layer 13 on the top sheet 10 side is opposed to the capacitor electrode 6 and the antenna pattern 4, and the conductive layer 14 on the back sheet 11 side is opposed to the capacitor electrode 7.

導電層１３，１４は、例えば、アルミニューム粒子を多く含むインクや、銀ペーストにより印刷されて形成されている。 The conductive layers 13 and 14 are formed, for example, by printing with ink containing a lot of aluminum particles or silver paste.

なお、導電層１３，１４は、表裏シート１０，１１の内側に、アルミニューム箔や、銅箔などの金属箔をエッチングまたは、型抜きすることにより形成するようにしてもよい。 The conductive layers 13 and 14 may be formed inside the front and back sheets 10 and 11 by etching or punching a metal foil such as aluminum foil or copper foil.

このように構成される無線カードＫは、カード外部から供給される電波を電力に変換してＬＳＩ３を動作させ、残りの電力でレスポンスを返して非接触でデータ通信を可能とする。
ところで、上記無線カードＫにはその表裏のシート１０，１１の耐圧を超える静電気が印加されることがある。この静電気は表裏シート１０，１１を貫通して内部のコンデンサ電極６，７やアンテナパタン４にスパークしてＬＳＩ３を破壊してしまう虞がある。 The wireless card K configured in this manner converts radio waves supplied from the outside of the card into electric power, operates the LSI 3, returns a response with the remaining electric power, and enables data communication without contact.
By the way, static electricity exceeding the withstand voltage of the front and back sheets 10 and 11 may be applied to the wireless card K. This static electricity may penetrate the front and back sheets 10 and 11 and spark to the internal capacitor electrodes 6 and 7 and the antenna pattern 4 to destroy the LSI 3.

しかしながら、この実施の形態においては、上記したように、表裏のシート１０，１１に、導電層１３，１４をコンデンサ電極６，７及びアンテナパタン４さらに、ＬＳＩ３に対向する状態で設けるため、表裏のシート１０，１１に印加される静電気は導電層１３，１４により受けられる。これにより、アンテナパタン４や、コンデンサ電極６，７への静電気のスパークが防止され、ＬＳＩ３を破壊することがない。 However, in this embodiment, as described above, the conductive layers 13 and 14 are provided on the front and back sheets 10 and 11 so as to face the capacitor electrodes 6 and 7, the antenna pattern 4, and the LSI 3. Static electricity applied to the sheets 10 and 11 is received by the conductive layers 13 and 14. As a result, static sparking to the antenna pattern 4 and the capacitor electrodes 6 and 7 is prevented, and the LSI 3 is not destroyed.

上記したように、この実施の形態によれば、表裏のシート１０，１１の耐圧を超える静電気が印加されても、ＬＳＩ３を破壊することがないという利点を得ることができる。 As described above, according to this embodiment, it is possible to obtain an advantage that the LSI 3 is not destroyed even when static electricity exceeding the withstand voltage of the front and back sheets 10 and 11 is applied.

なお、本発明は、上記一実施の形態に限られることなく、その要旨の範囲内で種々変形実施可能なことは勿論である。 Of course, the present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be variously modified within the scope of the gist thereof.

本発明の一実施の形態である無線カードを示す平面図。The top view which shows the radio | wireless card which is one embodiment of this invention. 同無線カードを示す側断面図。The sectional side view which shows the same radio card. 同無線カードの内部回路を示す平面図。The top view which shows the internal circuit of the radio card. 従来の無線カードを示す平面図。The top view which shows the conventional radio | wireless card. 図４の無線カードを示す側断面図。FIG. 5 is a side sectional view showing the wireless card of FIG. 4.

Explanation of symbols

２…カード基板（基板）、３…ＬＳＩ、４…アンテナパターン（アンテナ）、６，７…コンデンサ電極（コンデンサ）、１０…表面シート（被覆材）、１１…裏面シート（被覆材）、１２…充填材、１３，１４…導電層（導体）。 2 ... Card substrate (substrate), 3 ... LSI, 4 ... Antenna pattern (antenna), 6, 7 ... Capacitor electrode (capacitor), 10 ... Top sheet (covering material), 11 ... Back sheet (covering material), 12 ... Filler, 13, 14... Conductive layer (conductor).

Claims

An antenna,
An LSI that transmits and receives signals to and from an external device via this antenna;
A covering material for covering the antenna and LSI;
An insulating filler filled between the covering material and the antenna and LSI;
A portable electronic device comprising: a conductor provided so as to partition the antenna and the LSI and the covering material.

The portable electronic device according to claim 1, wherein the conductor is provided on an inner surface side of the covering material.

The portable electronic device according to claim 1, wherein the conductor is formed by printing a conductive layer on an inner surface of the covering material.

The portable electronic device according to claim 1, wherein the conductor is formed by etching a metal foil.

The portable electronic device according to claim 1, wherein the antenna and the LSI are connected via a capacitor.

An antenna,
An LSI that transmits and receives signals to and from an external device via this antenna;
A substrate on which the antenna and the LSI are arranged;
A covering material for covering the antenna and LSI disposed on the substrate;
An insulating filler filled between the covering material and the antenna and LSI;
A portable electronic device comprising: a conductor provided so as to partition the antenna and the LSI and the covering material.

The portable electronic device according to claim 6, wherein the antenna and the LSI are connected via a capacitor.