CN111108003B - 树脂制卡片媒介物及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种在具有搭载有电子部件的基板的树脂制卡片中，不设置具有用于吸收电子部件等的厚度的孔等的层，而具有高度的平坦性、平滑性的卡片媒介物及其制造方法。根据本发明，提供一种树脂制卡片媒介物，其将在单面上安装有1个或2个以上的电子部件的基板使安装有所述电子部件的一侧朝上而层叠在塑料制的第1精加工片之上，在所述基板之上层叠包含塑料纤维和植物纤维的混抄纸，由此准备压制前的卡片媒介物层叠体，然后在所述塑料纤维的软化点以上且低于熔点的温度下对上述卡片媒介物层叠体进行热压，由此符合ISO/IEC7810∶2003的标准的卡片的翘曲量为1.5mm以下，与所述ISO的标准不同，局部凹部的深度小于0.2mm。

Description

树脂制卡片媒介物及其制造方法
技术领域
本发明涉及具备IC芯片等电子部件的平坦且平滑的树脂制卡片媒介物及其制造方法，特别涉及通过在搭载有电子部件一侧的基板表面层叠混抄纸并热压，从而实现了符合ISO/IEC7810：2003的标准的卡片的翘曲量为1.5mm以下，与所述ISO的标准不同，卡片的局部凹部的深度小于0.2mm的树脂制卡片媒介物及其制造方法。
背景技术
为了响应近年来对高性能化、多功能化、安全性的提高等的要求，在卡片中组装搭载有作为大容量的可变信息记录媒介物的IC(Integrated Circuit)芯片、用于从外部获得电力和信号的天线电路、用于显示信息的显示部、用于检测指纹等的传感器部等电子部件的基板的情况增多。
作为在卡片中组装搭载有电子部件的基板的方法，已知用合成树脂涂敷基板的正背面，或在基板的正背面层叠合成树脂片、纤维片并施加热压的方法等。另外，作为其它制造方法，还知晓将正背面的合成树脂片等用粘接剂贴合的方法。
可是，一般的卡片的厚度为1mm左右，与此相对，IC芯片等电子部件的厚度有0.15mm～0.60mm左右，此外基板的厚度也有0.1mm左右。因此，在内装有这些的IC卡片的表面产生IC芯片等电子部件的厚度带来的突出部，因而存在平坦性、平滑性劣化，另外若对电子部件带来的突出部施加外力则有电子部件容易破坏的问题。另外，还存在该IC卡片的外形、印刷性受损，外观性商品价值降低的问题。
因此，作为解决这样的问题并将搭载有IC芯片等电子部件的基板内装于卡片中的方法，例如已知如日本特开2005-242978号公报(专利文献1)中记载那样，通过在覆盖搭载有电子部件的基板表面的纸层(间隔层)中预先设置凹部或孔从而吸收电子部件的厚度的方法。然而，专利文献1记载的内装方法不得不根据基板上的电子部件的形状、配置来改变纸层的凹部、孔的形状和配置，存在需要极其费力的工序，成本也变高的问题。
另外，作为不在间隔层等设置凹部或孔而吸收电子部件的厚度的方法，例如已知如日本特开2004-264665号公报(专利文献2)中记载那样，通过将搭载有电子部件的基板表面用具有规定厚度的粘接剂层(热熔层)覆盖从而吸收电子部件的厚度的方法。然而，专利文献2中记载的内装方法将基板表面的电子部件上的粘接剂层(热熔层)暂时熔融，因而因树脂固化时的凝固速度不均，存在发生下沉而得不到充分的平坦度，或容易发生翘曲的问题。另外，还有由于热的影响而损伤电子部件的危险性，因而还存在只能使用具有一定程度耐热性的电子部件的问题。
此外，作为不在间隔层等设置凹部或孔而吸收电子部件的厚度的其它方法，例如已知如日本特开平5-229293号公报(专利文献3)、日本特开平9-275184号公报(专利文献4)中记载那样，通过用含浸有熔融树脂的纤维或纸、织物等纤维片覆盖在搭载有电子部件的基板表面从而吸收电子部件的厚度的方法。
专利文献3、4记载的方法利用纤维或纤维片来吸收电子部件的厚度，因而与仅使用粘接剂层(热熔层)的情况相比，树脂固化时的凝固速度不均导致的局部下沉的发生受到抑制而卡片的平坦性提高，另外弯曲强度等机械强度也提高。然而，专利文献3、4记载的方法由于向纤维或纤维片中含浸的树脂处于熔融状态，因而存在因树脂固化时的凝固速度不均而引起或助长纤维或纤维片的收缩不均，结果卡片的翘曲变大的问题。特别是在电子部件或搭载有电子部件的基板向卡片的正面或背面的任一方偏倚的情况下，存在卡片的翘曲变得更大的倾向的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-242978号公报
专利文献2：日本特开2004-264665号公报
专利文献3：日本特开平5-229293号公报
专利文献4：日本特开平9-275184号公报
发明内容
发明要解决的问题
因此，本发明的目的在于，提供在具有在内部搭载有IC芯片等电子部件的基板的树脂制卡片媒介物中，不设置为了吸收电子部件和基板的厚度而具有凹部或孔的间隔层等，通过通常的热压成形，具有极高的平坦性(例如翘曲量受到抑制)、高平滑性(例如局部凹部的深度受到抑制)，而且卡片的外形、印刷性优异，外观性商品价值高的树脂制卡片媒介物及其制造方法。
用于解决问题的手段
本发明人等对于具有搭载有IC芯片等电子部件的基板的树脂制卡片媒介物因树脂固化时的凝固速度不均而发生下沉、翘曲的机理反复深入研究的结果发现，使用塑料纤维代替熔融树脂，在该塑料纤维的软化点以上且低于熔点的温度下进行热压对于抑制树脂固化时的凝固速度不均是极为有效的，进一步发现使用在该塑料纤维中配合了植物纤维的混抄纸可以适度抑制由于树脂的凝固速度不均等而产生的卡片内的残留应力的释放，结果能够有效地防止卡片的翘曲，以至于完成本发明。
即，根据本发明，提供一种树脂制卡片媒介物，其将在单面上安装有1个或2个以上的电子部件的基板使安装有所述电子部件的一侧朝上而层叠在塑料制的第1精加工片之上，在所述基板之上层叠包含由PET树脂等共聚聚酯树脂构成的塑料纤维和植物纤维的混抄纸，从而准备压制前的树脂制卡片媒介物层叠体，然后将所述树脂制卡片媒介物层叠体在所述塑料纤维的软化点以上且低于熔点的温度下进行热压，从而符合ISO/IEC7810：2003的标准的卡片的翘曲量为1.5mm以下，与所述ISO的标准不同，卡片的局部凹部的深度小于0.2mm。
本发明的树脂制卡片媒介物中，在搭载有IC芯片等电子部件一侧的基板之上层叠包含由PET树脂等共聚聚酯树脂构成的塑料纤维和植物纤维的混抄纸，然后包含搭载有电子部件的基板和混抄纸的卡片媒介物层叠体在混抄纸中的塑料纤维的软化点以上且低于熔点的温度下进行热压从而压缩成形。
热压时，热压的温度被控制在混抄纸中的由PET树脂等共聚聚酯树脂构成的塑料纤维的软化点以上且低于熔点的温度下，因而只要混抄纸中的塑料纤维不熔融，就不会因熔融的塑料的凝固速度不均而在卡片媒介物中发生下沉、翘曲。换言之，发现因软化的塑料纤维的固化速度不均而在卡片媒介物中发生的下沉、翘曲远远小于因熔融的塑料的凝固速度不均在卡片媒介物中发生的下沉、翘曲。
另外，作为在热压成形后的树脂制卡片媒介物中发生翘曲的主要原因，认为因树脂固化时的凝固速度不均而在卡片媒介物中产生内部应力，成形后其内部应力得到释放，结果在树脂制卡片媒介物中发生翘曲。
本发明的树脂制卡片媒介物中，由于混抄纸中包含即使受到热的影响形状和性质等也基本不变的植物纤维，因此阻止软化的树脂的流动，并且即使因软化的由PET树脂等共聚聚酯树脂构成的塑料纤维的固化速度不均等而在卡片内产生残留应力，植物纤维也会成为增强材料而束缚卡片的变形，结果防止残留应力的释放，防止卡片的翘曲、变形。
另外，热压时，包含由PET树脂等共聚聚酯树脂构成的塑料纤维和植物纤维的混抄纸还作为缓冲材料发挥功能，由此吸收电子部件的厚度以保持成形后的卡片媒介物的平坦性。像这样，为了在混抄纸中可靠地吸收电子部件的厚度，优选按照基板的厚度与电子部件的厚度的合计厚度相对于热压成形后的卡片媒介物的厚度成为80％以下、更优选成为70％以下的方式进行调整。其结果是，本发明的树脂制卡片媒介物可以得到符合ISO/IEC7810：2003的标准的卡片的翘曲量为1.5mm以下，与所述ISO的标准不同，卡片的局部凹部的深度小于0.2mm的极优异的平坦性和平滑性。
换言之，本发明的树脂制卡片媒介物是包含在单面上安装有1个或2个以上的电子部件的基板、层叠在安装有所述电子部件一侧的基板表面上的包含植物纤维的含植物纤维树脂层、和层叠在与安装有所述电子部件一侧相反侧的基板表面上的第1精加工层的卡片媒介物，并且特征在于，所述基板的厚度与所述电子部件的厚度的合计厚度相对于所述卡片媒介物的厚度为优选为80％以下，更优选为70％以下。
另外，本发明的树脂制卡片媒介物考虑到其通用性，形状、尺寸优选符合ISO/IEC7810：2003的标准，如上所述能够具有符合所述ISO的标准的卡片的翘曲量为1.5mm以下，与所述ISO的标准不同，卡片的局部凹部的深度小于0.2mm的极优异的平坦性和平滑性。
树脂制卡片媒介物中，认为因温度不均导致的熔融的塑料的凝固速度不均、软化的塑料纤维的固化速度不均还由于搭载有电子部件的基板的配置从卡片媒介物的厚度方向的中间位置向正面或背面移位而助长。可是，本发明的树脂制卡片媒介物由于混抄纸中包含即使受到热的影响形状和性质等也基本不变的植物纤维，因此即使由于向正面或背面移位的基板的配置而产生温度不均、塑料纤维的固化速度不均，植物纤维也会成为增强材料而束缚卡片的变形，结果防止残留应力的释放，防止卡片的翘曲、变形。
因此，对于本发明的树脂制卡片媒介物而言，在纵截面视图中，无论是在搭载有电子部件的基板配置于卡片媒介物的厚度方向的中间位置的情况下，还是在从中间位置向正面或背面移位而配置的情况下，都能具有符合ISO/IEC7810：2003的标准的卡片的翘曲量为1.5mm以下，与所述ISO的标准不同，卡片的局部凹部的深度小于0.2mm的极优异的平坦性和平滑性。
本发明的树脂制卡片媒介物中，在安装显示部、指纹检测部等需要与外部进行存取的电子部件的情况下，可以通过在覆盖基板的含植物纤维树脂层(热压成形前是包含塑料纤维和植物纤维的混抄纸)的一部分设置开口部从而使安装于基板的显示部和/或指纹检测部露出在外部。
本发明的树脂制卡片媒介物中，以提高卡片表面的印刷性、光泽性、耐瑕疵性等为目的，在吸收了电子部件的厚度的含植物纤维树脂层之上，可以进一步层叠第2精加工层。另外，所述第2精加工层和/或在搭载有电子部件的基板的背面层叠的第1精加工层考虑到不对电子部件造成损伤的软化温度、作为卡片材料的耐久性、操作的容易性等，优选为不含植物纤维的不含植物纤维树脂层，进而上述不含植物纤维树脂层中，可以使用聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(PETG)、聚碳酸酯(PC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)等树脂材料。
如上所述，用于得到平坦性和平滑性极优异的本发明的树脂制卡片媒介物的制造方法具有如下特征：包括准备塑料制的第1精加工片的步骤、将在单面上安装有1个或2个以上的电子部件的基板使安装有所述电子部件的一侧朝上而层叠在所述第1精加工片之上的步骤、和在所述基板之上层叠包含由PET树脂等共聚聚酯树脂构成的塑料纤维和植物纤维的混抄纸的步骤，由此准备压制前的树脂制卡片媒介物层叠体，然后在所述塑料纤维的软化点以上且低于熔点的温度下对所述树脂制卡片媒介物层叠体进行热压。
另外，在按照与上述的制造方法相反的顺序层叠并成形本发明的树脂制卡片媒介物的情况下，该制造方法的具有如下特征：包括层叠包含由PET树脂等共聚聚酯树脂构成的塑料纤维和植物纤维的混抄纸的步骤、将在单面上安装有1个或2个以上的电子部件的基板使安装有所述电子部件的一侧朝下而层叠在所述混抄纸之上的步骤、和在所述基板之上层叠塑料制的第1精加工片的步骤，由此准备压制前的树脂制卡片媒介物层叠体，然后在所述塑料纤维的软化点以上且低于熔点的温度下对所述树脂制卡片媒介物层叠体进行热压。
本发明的卡片媒介物的制造方法中，在搭载有IC芯片等电子部件一侧的基板之上层叠包含塑料纤维和植物纤维的混抄纸，然后包含搭载有电子部件的基板和混抄纸的卡片媒介物层叠体在混抄纸中的塑料纤维的软化点以上且低于熔点的温度下进行热压从而压缩成形。
热压时，热压的温度被控制在混抄纸中的由PET树脂等共聚聚酯树脂构成的塑料纤维的软化点以上且低于熔点的温度下，因此只要混抄纸中的塑料纤维不熔融，就不会因熔融的塑料的凝固速度不均而在卡片媒介物中发生下沉、翘曲。换言之，发现因软化的塑料纤维的固化速度不均而在卡片媒介物中发生的下沉、翘曲远远小于因熔融的塑料的凝固速度不均而在卡片媒介物中发生的下沉、翘曲。
另外，本发明的卡片媒介物的制造方法中，由于混抄纸中包含即使受到热的影响形状和性质等也基本不变的植物纤维，因此阻止软化的树脂的流动，并且即使因软化的由PET树脂等共聚聚酯树脂构成的塑料纤维的固化速度不均等而在卡片内产生残留应力，植物纤维也会成为增强材料而束缚卡片的变形，结果防止残留应力的释放，防止卡片的翘曲、变形。
此外，本发明的卡片媒介物的制造方法中，热压时，包含由PET树脂等共聚聚酯树脂构成的塑料纤维和植物纤维的混抄纸还作为缓冲材料发挥功能，由此吸收电子部件的厚度以保持成形后的卡片媒介物的平坦性。像这样，为了在混抄纸中可靠地吸收电子部件的厚度，优选按照基板的厚度与电子部件的厚度的合计厚度相对于热压成形后的卡片媒介物的厚度成为80％以下、更优选成为70％以下的方式进行调整。其结果是，通过本发明的制造方法得到的树脂制卡片媒介物优选形状、尺寸符合ISO/IEC7810：2003的标准，进而具有符合所述ISO的标准的卡片的翘曲量为1.5mm以下，与所述ISO的标准不同，卡片的局部凹部的深度小于0.2mm的极优异的平坦性和平滑性。
本发明的卡片媒介物的制造方法中，在安装显示部、指纹检测部等需要与外部进行存取的电子部件的情况下，可以通过在覆盖基板的包含塑料纤维和植物纤维的混抄纸(热压成形后是含植物纤维树脂层)的一部分设置开口部，从而使安装于基板的显示部和/或指纹检测部露出在树脂制卡片媒介物的外部。
本发明的卡片媒介物的制造方法中，以提高卡片表面的印刷性、光泽性、耐瑕疵性等为目的，可以包括在吸收了电子部件的厚度的混抄纸的表面进一步层叠第2精加工片的步骤。另外，所述第2精加工片和/或在搭载有电子部件的基板的背面层叠的第1精加工片考虑到不对电子部件造成损伤的软化温度、作为卡片材料的耐久性、操作的容易性等，优选为不含植物纤维的塑料制片材，进而作为塑料制片材，可以使用聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(PETG)、聚碳酸酯(PC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)等树脂材料。
在树脂制卡片媒介物中，认为因温度不均导致的熔融的塑料片的凝固速度不均、软化的塑料纤维的固化速度不均还由于搭载有电子部件的基板的配置从卡片媒介物的厚度方向的中间位置向正面或背面移位而助长。可是，本发明的卡片媒介物的制造方法中，由于混抄纸中包含即使受到热的影响形状和性质等也基本不变的植物纤维，因此即使因向正面或背面移位的基板的配置而产生温度不均、塑料纤维的固化速度不均，植物纤维也会成为增强材料而束缚卡片的变形，结果防止残留应力的释放，防止卡片的翘曲、变形。
因此，本发明的卡片媒介物的制造方法中，可以得到如下树脂制卡片媒介物：无论压制前的层叠在安装有电子部件一侧的基板表面上的混抄纸的厚度与压制前的层叠在与安装有电子部件一侧相反侧的基板表面下的第1精加工片的厚度相同的情况下，还是比所述第1精加工片的厚度厚的情况下，都具有符合ISO/IEC7810：2003的标准的卡片的翘曲量为1.5mm以下，与所述ISO的标准不同，卡片的局部凹部的深度小于0.2mm的极优异的平坦性和平滑性。
发明效果
根据本发明，热压时，热压的温度被控制在混抄纸中的塑料纤维的软化点以上且低于熔点的温度下，因此可以得到只要混抄纸中的塑料纤维不熔融，就不会因熔融的塑料的凝固速度不均而在卡片媒介物中发生下沉、翘曲的优异效果。换言之，可以得到因软化的塑料纤维的固化速度不均而发生的卡片媒介物的下沉、翘曲远远小于因熔融的塑料的凝固速度不均而发生的卡片媒介物的下沉、翘曲的优异效果。
根据本发明，由于混抄纸中包含即使受到热的影响形状和性质等也基本不变的植物纤维，因此阻止软化的树脂的流动，并且即使由于软化的塑料纤维的固化速度不均等而在卡片内产生残留应力，植物纤维也会成为增强材料而阻止卡片的变形，结果可以得到防止残留应力的释放，防止卡片的翘曲、变形的优异效果。
另外，根据本发明，热压时，包含塑料纤维和植物纤维的混抄纸还作为缓冲材料发挥功能，由此吸收电子部件的厚度以保持成形后的卡片媒介物的平坦性。像这样，为了在混抄纸中可靠地吸收电子部件的厚度，优选按照基板的厚度与电子部件的厚度的合计厚度相对于热压成形后的卡片媒介物的厚度成为80％以下、更优选成为70％以下的方式进行调整。其结果是，根据本发明，可以得到具有符合ISO/IEC7810：2003的标准的卡片的翘曲量为1.5mm以下，与所述ISO的标准不同，卡片的局部凹部的深度小于0.2mm的极优异的平坦性和平滑性的树脂制卡片媒介物。
附图说明
图1是示意性地表示实施例1的热压成形前后的卡片媒介物的截面的图。
图2是示意性地表示实施例2的热压成形前后的卡片媒介物的截面的图。
图3是示意性地表示实施例3的热压成形前后的卡片媒介物的截面的图。
图4是示意性地表示实施例4的热压成形前后的卡片媒介物的截面的图。
图5是示意性地表示比较例1的热压成形前后的卡片媒介物的截面的图。
图6是示意性地表示比较例2的热压成形前后的卡片媒介物的截面的图。
图7是示意性地表示比较例3的热压成形前后的卡片媒介物的截面的图。
图8是示意性地表示比较例4的热压成形前后的卡片媒介物的截面的图。
图9是示意性地表示比较例5的热压成形前后的卡片媒介物的截面的图。
图10是示意性地表示参考例1的热压成形前后的卡片媒介物的截面的图。
图11是示意性地表示参考例2的热压成形前后的卡片媒介物的截面的图。
图12是示意性地表示参考例3的热压成形前后的卡片媒介物的截面的图。
图13是示意性地表示参考例4的热压成形前后的卡片媒介物的截面的图。
图14是实施例1的热压成形前后的卡片媒介物的照片。
图15是比较例1的热压成形前后的卡片媒介物的照片。
具体实施方式
以下，对于本发明的一个实施方式涉及的树脂制卡片媒介物及其制造方法，一边参照附图一边详细说明。需要说明的是，本发明不限于以下所示的实施例，可以在不脱离本发明的技术思想的范围内进行各种变更。
1.树脂制卡片媒介物的制作
<实施例1(参照图1)>
(1)卡片媒介物层叠体
向尺寸35mm×78mm、厚度0.10mm的基板7(产品名“聚酰亚胺基板”)上，将7mm见方、厚度0.4mm的塑料制模拟芯片A(8)×1个、和7mm见方、厚度0.25mm的塑料制模拟芯片B(9)×2个配置于适当的位置，准备安装有模拟芯片8、9的基板7。
接着，准备1片聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(PETG)的第1精加工片4(产品名“Diafix PG-WHI-FG”三菱树脂公司制，厚度0.20mm，熔点80℃)，将上述的基板7使安装有模拟芯片8、9的一侧朝上而层叠在第1精加工片4上，在其上层叠3片包含共聚聚酯树脂(PET树脂)纤维和植物纤维的混抄纸3(产品名“SC-01”巴川制纸所制，厚度0.21mm，软化点130℃)，进而在其上层叠1片聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(PETG)的第2精加工片5(产品名“DiafixPG-WHI-FG”三菱树脂公司制，厚度0.20mm，熔点80℃)，由此形成实施例1的卡片媒介物层叠体2。
(2)热压成形
将实施例1的卡片媒介物层叠体2利用热压机加热到160℃的温度使其软化，以0.26MPa的压力保持5分钟后，进一步施加0.65MPa的压力并保持7分钟，其后一边保持0.65MPa的压力一边冷却至室温，将所得到的树脂制卡片媒介物成形体单片化成卡片形状，由此制作形状、尺寸符合ISO/IEC7810：2003的标准(厚0.76mm×宽85.60mm×高53.98mm)的实施例1的树脂制卡片媒介物1。
<实施例2(参照图2)>
(1)卡片媒介物层叠体
在基板7上，使用7mm见方、厚度0.2mm的塑料制模拟芯片C(10)×3个配置于适当的位置，除此以外，通过与实施例1同样的构成形成实施例2的卡片媒介物层叠体2。
(2)热压成形
在与实施例1同样的条件下，通过对实施例2的卡片媒介物层叠体2进行热压成形，来制作形状、尺寸符合ISO/IEC7810：2003的标准的实施例2的树脂制卡片媒介物1。
<实施例3(参照图3)>
(1)卡片媒介物层叠体
除了使用尺寸35mm×40mm、厚度0.10mm的基板7(产品名“聚酰亚胺基板”)以外，通过与实施例1同样的构成形成实施例3的卡片媒介物层叠体2。
(2)热压成形
在与实施例1同样的条件下，通过对实施例3的卡片媒介物层叠体2进行热压成形，来制作形状、尺寸符合ISO/IEC7810：2003的标准的实施例3的树脂制卡片媒介物1。
<实施例4(参照图4)>
(1)卡片媒介物层叠体
在基板7上，使用7mm见方、厚度0.4mm的塑料制模拟芯片A(8)×3个相互以狭小间隔配置，除此以外，通过与实施例1同样的构成形成实施例4的卡片媒介物层叠体2。
(2)热压成形
在与实施例1同样的条件下，通过对实施例4的卡片媒介物层叠体2进行热压成形，来制作形状、尺寸符合ISO/IEC7810：2003的标准的实施例4的树脂制卡片媒介物1。
<比较例1(参照图5)>
(1)卡片媒介物层叠体
层叠3片聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(PETG)的塑料制层叠片6(产品名“DiafixPG-WHI-FG”三菱树脂公司制，厚度0.20mm，熔点80℃)代替3片包含共聚聚酯树脂(PET树脂)纤维和植物纤维的混抄纸3(产品名“SC-01”巴川制纸所制，厚度0.21mm，软化点130℃)，且省略聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(PETG)的第2精加工片5(产品名“Diafix PG-WHI-FG”三菱树脂公司制，厚度0.20mm，熔点80℃)，除此以外，通过与实施例1同样的构成形成比较例1的卡片媒介物层叠体2。
(2)热压成形
利用热压机将加热条件由160℃变更为130℃，使PETG的塑料制层叠片6熔融，除此以外，在与实施例1同样的条件下，通过对比较例1的卡片媒介物层叠体2进行热压成形，来制作形状、尺寸符合ISO/IEC7810：2003的标准的比较例1的树脂制卡片媒介物1。
<比较例2(参照图6)>
(1)卡片媒介物层叠体
层叠3片聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(PETG)的塑料制层叠片6(产品名“DiafixPG-WHI-FG”三菱树脂公司制，厚度0.20mm，熔点80℃)代替3片包含共聚聚酯树脂(PET树脂)纤维和植物纤维的混抄纸3(产品名“SC-01”巴川制纸所制，厚度0.21mm，软化点130℃)，且省略聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(PETG)的第2精加工片5(产品名“Diafix PG-WHI-FG”三菱树脂公司制，厚度0.20mm，熔点80℃)，除此以外，通过与实施例2同样的构成形成比较例2的卡片媒介物层叠体2。
(2)热压成形
利用热压机将加热条件由160℃变更为130℃，使PETG的塑料制层叠片6熔融，除此以外，在与实施例2同样的条件下，通过对比较例2的卡片媒介物层叠体2进行热压成形，来制作形状、尺寸符合ISO/IEC7810：2003的标准的比较例2的树脂制卡片媒介物1。
<比较例3(参照图7)>
(1)卡片媒介物层叠体
层叠2片聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(PETG)的塑料制层叠片6(产品名“DiafixPG-WHI-FG”三菱树脂公司制，厚度0.20mm，熔点80℃)代替3片包含共聚聚酯树脂(PET树脂)纤维和植物纤维的混抄纸3(产品名“SC-01”巴川制纸所制，厚度0.21mm，软化点130℃)，且省略聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(PETG)的第2精加工片5(产品名“Diafix PG-WHI-FG”三菱树脂公司制，厚度0.20mm，熔点80℃)，除此以外，通过与实施例3同样的构成形成比较例3的卡片媒介物层叠体2。
(2)热压成形
利用热压机将加热条件由160℃变更为130℃，使PETG的塑料制层叠片6熔融，除此以外，在与实施例3同样的条件下，通过对比较例3的卡片媒介物层叠体2进行热压成形，来制作形状、尺寸符合ISO/IEC7810：2003的标准的比较例3的树脂制卡片媒介物1。
<比较例4(参照图8)>
(1)卡片媒介物层叠体
向尺寸35mm×78mm、厚度0.10mm的基板7(产品名“聚酰亚胺基板”)上，将7mm见方、厚度0.2mm的塑料制模拟芯片C(10)×3个配置于适当的位置，准备安装有模拟芯片10的基板7。
接着，准备2片聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(PETG)的第1精加工片4(产品名“Diafix PG-WHI-FG”三菱树脂公司制，厚度0.20mm，熔点80℃)，将上述的基板7使安装有模拟芯片10的一侧朝上而层叠在第1精加工片4上，在其上层叠2片聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(PETG)的塑料制层叠片6(产品名“Diafix PG-WHI-FG”三菱树脂公司制，厚度0.20mm，熔点80℃)，由此形成比较例4的卡片媒介物层叠体2。
即，比较例4的卡片媒介物层叠体2中，层叠在安装有模拟芯片10的基板7的背面的第1精加工片4和层叠在所述基板7的正面的塑料制层叠片6均为2片，除此以外，具有与比较例2的卡片媒介物层叠体2同样的构成。
(2)热压成形
比较例4的卡片媒介物层叠体2的热压成形条件与比较例2的卡片媒介物层叠体2的热压成形条件相同。
即，利用热压机将加热条件由160℃变更为130℃，使PETG的塑料制层叠片6熔融，除此以外，在与实施例2同样的条件下，通过对比较例4的卡片媒介物层叠体2进行热压成形，来制作形状、尺寸符合ISO/IEC7810：2003的标准的比较例4的树脂制卡片媒介物1。
<比较例5(参照图9)>
(1)卡片媒介物层叠体
向基板7上，使用7mm见方、厚度0.55mm的塑料制模拟芯片D(11)×2个配置于适当的位置，除此以外，通过与实施例1同样的构成形成比较例5的卡片媒介物层叠体2。
(2)热压成形
在与实施例1同样的条件下，通过对比较例5的卡片媒介物层叠体2进行热压成形，来制作形状、尺寸符合ISO/IEC7810：2003的标准的比较例5的树脂制卡片媒介物1。
<参考例1(参照图10)>
(1)卡片媒介物层叠体
除了向基板7上完全不配置塑料制模拟芯片以外，通过与实施例1同样的构成形成参考例1的卡片媒介物层叠体2。
(2)热压成形
在与实施例1同样的条件下，通过对参考例1的卡片媒介物层叠体2进行热压成形，来制作形状、尺寸符合ISO/IEC7810：2003的标准的参考例1的树脂制卡片媒介物1。
<参考例2(参照图11)>
(1)卡片媒介物层叠体
层叠3片聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(PETG)的塑料制层叠片6(产品名“DiafixPG-WHI-FG”三菱树脂公司制，厚度0.20mm，熔点80℃)代替3片包含共聚聚酯树脂(PET树脂)纤维和植物纤维的混抄纸3(产品名“SC-01”巴川制纸所制，厚度0.21mm，软化点130℃)，且省略聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(PETG)的第2精加工片5(产品名“Diafix PG-WHI-FG”三菱树脂公司制，厚度0.20mm，熔点80℃)，除此以外，通过与参考例1同样的构成形成参考例2的卡片媒介物层叠体2。
(2)热压成形
利用热压机将加热条件从160℃变更为130℃，使PETG的塑料制层叠片6熔融，除此以外，在与参考例1同样的条件下，通过对参考例2的卡片媒介物层叠体2进行热压成形，来制作形状、尺寸符合ISO/IEC7810：2003的标准的参考例2的树脂制卡片媒介物1。
<参考例3(参照图12)>
(1)卡片媒介物层叠体
准备2片聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(PETG)的第1精加工片4(产品名“DiafixPG-WHI-FG”三菱树脂公司制，厚度0.20mm，熔点80℃)，在其上层叠完全没有配置模拟芯片的基板7，在其上层叠2片聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(PETG)的塑料制层叠片6(产品名“Diafix PG-WHI-FG”三菱树脂公司制，厚度0.20mm，熔点80℃)，由此形成参考例3的卡片媒介物层叠体2。
即，参考例3的卡片媒介物层叠体2中，层叠在基板7的背面的第1精加工片4和层叠在所述基板7的正面的塑料制层叠片6均为2片，除此以外，具有与参考例2的卡片媒介物层叠体2同样的构成。
(2)热压成形
在与参考例2同样的条件下，通过对参考例3的卡片媒介物层叠体2进行热压成形，来制作形状、尺寸符合ISO/IEC7810：2003的标准的参考例3的树脂制卡片媒介物1。
<参考例4(参照图13)>
(1)卡片媒介物层叠体
准备1片聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(PETG)的第1精加工片4(产品名“DiafixPG-WHI-FG”三菱树脂公司制，厚度0.20mm，熔点80℃)，在其上将7mm见方、厚度0.4mm的塑料制模拟芯片A(8)×1个、和7mm见方、厚度0.25mm的塑料制模拟芯片B(9)×2个配置于适当的位置，在其上层叠3片聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(PETG)的塑料制层叠片6(产品名“Diafix PG-WHI-FG”三菱树脂公司制，厚度0.20mm，熔点80℃)，由此形成参考例4的卡片媒介物层叠体2。
即，参考例4的卡片媒介物层叠体2除了不具有基板7以外，具有与比较例1、3的卡片媒介物层叠体2同样的构成。
(2)热压成形
在与比较例1、3同样的条件下，通过对参考例4的卡片媒介物层叠体2进行热压成形，来制作形状、尺寸符合ISO/IEC7810：2003的标准的参考例4的树脂制卡片媒介物1。
2.树脂制卡片媒介物的形状评价
(1)树脂制卡片媒介物的翘曲量
树脂制卡片媒介物的翘曲量符合ISO/IEC7810：2003的标准，在卡片的凸面的所有部分，使用激光移位传感器(KEYENCE制LK-030)测定距离平台的平面的最大距离。
(2)树脂制卡片媒介物表面的凹陷的评价
树脂制卡片媒介物表面的凹陷使用激光移位传感器(KEYENCE制LK-030)进行测定，按照下述方式进行评价。
“○”：在树脂制卡片媒介物表面不存在深度0.2mm以上的下沉或瑕疵等凹陷的情况(参照图14)
“△”：在树脂制卡片媒介物表面存在1个深度0.2mm以上的下沉或瑕疵等凹陷，且深度0.1mm以上且小于0.2mm的下沉或瑕疵等凹陷也存在1个以上的情况
“×”：在树脂制卡片媒介物表面存在2个以上深度0.2mm以上的下沉或瑕疵等凹陷的情况(参照图15)
上述实施例1～4、比较例1～5和参考例1～4的树脂卡片媒介物的制造条件及其测试结果示于下述表1。
【表1】
Figure BDA0002419131910000171
※1热压成形后的卡片媒介物的形状：厚0.76mm×宽85.60mm×高53.98mm
※2卡片媒介物的翘曲量的容许范围不超过1.5mm(ISO/IEC7810的标准)
由表1可知，若对实施例1～4与比较例1～4进行比较，则在通过安装不同高度的模拟芯片来改变基板与芯片的合计厚度的情况下，安装有芯片的一侧的基板表面全部被聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(PETG)的层叠片(热压成形后为不含植物纤维的不含植物纤维树脂层)覆盖的比较例1～4中，产生超过1.5mm的翘曲或下沉等导致的凹陷(参照图15)，与此相对，安装有芯片的一侧的基板表面全部被包含共聚聚酯树脂(PET树脂)纤维和植物纤维的混抄纸(热压成形后是包含植物纤维的含植物纤维树脂层)覆盖的实施例1～4中，没有产生超过1.5mm的翘曲或下沉等导致的凹陷(参照图14)。
其详细机理尚不确定，但推测在比较例1～4的情况下，由于PETG的层叠片(不含植物纤维树脂层)中不含阻止熔融的树脂的流动、作为吸收热压时的芯片的厚度的缓冲材料发挥功能或按照阻止或抑制卡片媒介物的变形的方式发挥功能的植物纤维，因此由于熔融的树脂的凝固速度不均、流动不均等而在卡片表面产生下沉等导致的凹陷或瑕疵，或在卡片内产生残留应力，由此成形后该残留应力被释放，结果卡片媒介物中产生较大翘曲。
另一方面，推测在实施例1～4的情况下，由于混抄纸(含植物纤维树脂层)中包含阻止软化的树脂的流动、作为吸收热压时的芯片的厚度的缓冲材料发挥功能或按照阻止或抑制卡片媒介物的变形的方式发挥功能的植物纤维，因此可以抑制软化的树脂的固化速度不均、流动不均等导致的下沉的发生，此外即使在卡片内产生残留应力，植物纤维也会成为增强材料而束缚卡片的变形，结果可以抑制残留应力的释放，防止卡片的翘曲、变形。
需要说明的是，通过实施例1与实施例3的比较或比较例1与比较例3与参考例4的比较、或者实施例1与比较例3的比较或比较例1与实施例3的比较可知，基板的占有面积相对于卡片媒介物的面积的比率基本不影响卡片的翘曲量的大小、有无产生卡片的局部凹部等卡片的平坦性、平滑性。
另外，若对实施例1、2、4与比较例5进行比较，则可知为了在包含共聚聚酯树脂(PET树脂)纤维和植物纤维的混抄纸(热压成形后为包含植物纤维的含植物纤维树脂层)中可靠地吸收模拟芯片和基板的厚度，需要按照基板的厚度与芯片的厚度的合计厚度相对于热压成形后的卡片媒介物的厚度成为80％以下、更优选成为70％以下的方式进行调整。其结果是，实施例1～4的卡片媒介物可以得到符合ISO/IEC7810：2003的标准的卡片的翘曲量为1.5mm以下，与所述ISO的标准不同，卡片的局部凹部的深度小于0.2mm的极优异的平坦性和平滑性。
若对参考例2与参考例3进行比较，则可知在卡片媒介物的厚度方向上的基板的位置从中间位置向正面或背面移位而配置的情况下，在卡片媒介物中产生较大翘曲。推测这是由于，在基板的正面和背面，熔融的树脂层的厚度不同，因此在基板的正面和背面产生凝固速度不均、流动不均等，在卡片内产生的残留应力在成形后被释放，结果在卡片媒介物中产生较大翘曲。
另一方面，若对参考例1与参考例2进行比较，则在使用包含共聚聚酯树脂(PET树脂)纤维和植物纤维的混抄纸(含植物纤维树脂层)的参考例1的情况下，推测由于混抄纸中包含即使受到热的影响形状和性质等也基本不变的植物纤维，因此即使因向正面或背面移位的基板的配置而产生温度不均、流动不均、共聚聚酯树脂(PET树脂)纤维的固化速度不均，植物纤维也会成为增强材料而束缚卡片的变形，结果防止残留应力的释放，防止卡片的翘曲、变形。
因此，参考例1的情况下，与有无模拟芯片无关，在纵截面视图中，即使在基板从卡片媒介物的厚度方向的中间位置向正面或背面移位而配置的情况下，也能具有符合ISO/IEC7810：2003的标准的卡片的翘曲量为1.5mm以下，与所述ISO的标准不同，卡片的局部凹部的深度小于0.2mm的极优异的平坦性和平滑性。
附图标记说明
1····树脂卡片媒介物
2····树脂制卡片媒介物层叠体
3····混抄纸(PET混抄纸、厚度0.21mm)
4····第1精加工片(PETG、厚度0.20mm)
5····第2精加工片(PETG、厚度0.20mm)
6····塑料制层叠片(PETG、厚度0.20mm)
7····基板(厚度0.10mm)
8····模拟芯片A(7mm见方、厚度0.4mm)
9····模拟芯片B(7mm见方、厚度0.25mm)
10···模拟芯片C(7mm见方、厚度0.2mm)
11···模拟芯片D(7mm见方、厚度0.55mm)
12···含植物纤维树脂层
13···第1精加工层(不含纤维树脂层)
14···第2精加工层(不含纤维树脂层)
15···不含纤维树脂层

Claims (25)

1.一种树脂制卡片媒介物，其特征在于，
所述卡片媒介物包括：
基板，其在单面上安装有1个或2个以上的电子部件；
含植物纤维树脂层，其层叠在安装有所述电子部件一侧的基板表面上，包含塑料纤维及植物纤维；和
第1精加工层，其层叠在与安装有所述电子部件一侧相反侧的基板表面上，并且
所述基板的厚度与所述电子部件的厚度的合计厚度相对于所述卡片媒介物的厚度为80％以下，
所述第1精加工层是不含植物纤维的不含植物纤维树脂层。
2.根据权利要求1所述的树脂制卡片媒介物，其特征在于，
所述基板的厚度与所述电子部件的厚度的合计厚度相对于所述卡片媒介物的厚度为70％以下。
3.根据权利要求1或2所述的树脂制卡片媒介物，其特征在于，
在纵截面视图中，所述基板从所述卡片媒介物的厚度方向的中间位置向正面或背面移位而配置。
4.根据权利要求1或2所述的树脂制卡片媒介物，其特征在于，
还具备显示部和/或指纹检测部，所述显示部和/或指纹检测部安装于所述基板，并且通过在所述含植物纤维树脂层的一部分设置开口部从而露出在外部。
5.根据权利要求1或2所述的树脂制卡片媒介物，其特征在于，
在所述含植物纤维树脂层之上还层叠有第2精加工层。
6.根据权利要求5所述的树脂制卡片媒介物，其特征在于，
所述第2精加工层是不含植物纤维的不含植物纤维树脂层。
7.根据权利要求1或2所述的树脂制卡片媒介物，其特征在于，
形状、尺寸符合ISO/IEC7810：2003的标准。
8.根据权利要求7所述的树脂制卡片媒介物，其特征在于，
符合ISO/IEC7810：2003的标准的卡片的翘曲量为1.5mm以下，与所述ISO的标准不同，卡片的局部凹部的深度小于0.2mm。
9.根据权利要求1或2所述的树脂制卡片媒介物，其特征在于，
所述含植物纤维树脂层和/或所述不含植物纤维树脂层的树脂材料为共聚聚酯树脂即PET树脂。
10.一种平坦且平滑的树脂制卡片媒介物的制造方法，其特征在于，
包括：
准备不含植物纤维的、塑料制的第1精加工片的步骤、
将在单面上安装有1个或2个以上的电子部件的基板使安装有所述电子部件的一侧朝上而层叠在所述第1精加工片之上的步骤、和
在所述基板之上层叠包含塑料纤维和植物纤维的混抄纸的步骤，
由此准备压制前的树脂制卡片媒介物层叠体，
然后在所述塑料纤维的软化点以上且低于熔点的温度下对所述树脂制卡片媒介物层叠体进行热压。
11.根据权利要求10所述的树脂制卡片媒介物的制造方法，其特征在于，
所述树脂制卡片媒介物还具备显示部和/或指纹检测部，所述显示部和/或指纹检测部安装于所述基板，并且通过在所述混抄纸的一部分设置开口部从而露出在热压成形后的树脂制卡片媒介物的外部。
12.根据权利要求10或11所述的树脂制卡片媒介物的制造方法，其特征在于，
包括在所述混抄纸之上还层叠塑料制的第2精加工片的步骤。
13.一种平坦且平滑的树脂制卡片媒介物的制造方法，其特征在于，
包括：
层叠包含塑料纤维和植物纤维的混抄纸的步骤、
将在单面上安装有1个或2个以上的电子部件的基板使安装有所述电子部件的一侧朝下而层叠在所述混抄纸之上的步骤、和
在所述基板之上层叠不含植物纤维的、塑料制的第1精加工片的步骤，
由此准备压制前的树脂制卡片媒介物层叠体，
然后在所述塑料纤维的软化点以上且低于熔点的温度下对所述树脂制卡片媒介物层叠体进行热压。
14.根据权利要求13所述的树脂制卡片媒介物的制造方法，其特征在于，
所述树脂制卡片媒介物还具备显示部和/或指纹检测部，所述显示部和/或指纹检测部安装于所述基板，并且通过在所述混抄纸的一部分设置开口部从而露出在热压成形后的树脂制卡片媒介物的外部。
15.根据权利要求13或14所述的树脂制卡片媒介物的制造方法，其特征在于，
包括在所述混抄纸之下还准备塑料制的第2精加工片的步骤。
16.根据权利要求10、11、13、14中任一项所述的树脂制卡片媒介物的制造方法，其特征在于，
所述塑料纤维为共聚聚酯树脂即PET树脂。
17.根据权利要求10、11、13、14中任一项所述的树脂制卡片媒介物的制造方法，其特征在于，
所述基板的厚度与所述电子部件的厚度的合计厚度按照相对于热压成形后的树脂制卡片媒介物的厚度成为80％以下的方式进行调整。
18.根据权利要求17所述的树脂制卡片媒介物的制造方法，其特征在于，
所述基板的厚度与所述电子部件的厚度的合计厚度按照相对于热压成形后的树脂制卡片媒介物的厚度成为70％以下的方式进行调整。
19.根据权利要求10、11、13、14、18中任一项所述的树脂制卡片媒介物的制造方法，其特征在于，
压制前的层叠在安装有所述电子部件一侧的基板表面上的所述混抄纸的厚度比压制前的层叠在与安装有所述电子部件一侧相反侧的基板表面下的所述第1精加工片的厚度厚。
20.根据权利要求10、11、13、14、18中任一项所述的树脂制卡片媒介物的制造方法，其特征在于，
所得到的树脂制卡片媒介物的形状、尺寸符合ISO/IEC7810：2003的标准。
21.根据权利要求10、11、13、14、18中任一项所述的树脂制卡片媒介物的制造方法，其特征在于，
所得到的树脂制卡片媒介物的符合ISO/IEC7810：2003的标准的翘曲量为1.5mm以下，与所述ISO的标准不同，树脂制卡片媒介物的局部凹部的深度小于0.2mm。
22.一种树脂制卡片媒介物，其特征在于，
将在单面上安装有1个或2个以上的电子部件的基板使安装有所述电子部件的一侧朝上而层叠在不含植物纤维的、塑料制的第1精加工片之上，
在所述基板之上层叠包含塑料纤维和植物纤维的混抄纸，从而准备压制前的树脂制卡片媒介物层叠体，
然后在所述塑料纤维的软化点以上且低于熔点的温度下对所述树脂制卡片媒介物层叠体进行热压，
由此符合ISO/IEC7810：2003的标准的卡片的翘曲量为1.5mm以下，与所述ISO的标准不同，卡片的局部凹部的深度小于0.2mm。
23.根据权利要求22所述的树脂制卡片媒介物，其特征在于，
还具备显示部和/或指纹检测部，所述显示部和/或指纹检测部安装于所述基板，并且通过在所述混抄纸的一部分设置开口部从而露出在热压成形后的树脂制卡片媒介物的外部。
24.根据权利要求22或23所述的树脂制卡片媒介物，其特征在于，
所述基板的厚度与所述电子部件的厚度的合计厚度相对于热压成形后的树脂制卡片媒介物的厚度为80％以下。
25.根据权利要求24所述的树脂制卡片媒介物，其特征在于，
所述基板的厚度与所述电子部件的厚度的合计厚度相对于热压成形后的所述树脂制卡片媒介物的厚度为70％以下。
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