JP2001005932A - 非接触icカード - Google Patents
非接触icカードInfo
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- JP2001005932A JP2001005932A JP11173082A JP17308299A JP2001005932A JP 2001005932 A JP2001005932 A JP 2001005932A JP 11173082 A JP11173082 A JP 11173082A JP 17308299 A JP17308299 A JP 17308299A JP 2001005932 A JP2001005932 A JP 2001005932A
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- card
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- resin
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
- H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4554—Coating
- H01L2224/45565—Single coating layer
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- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】非接触ICカードのアンテナコイル用のワイヤ
として、樹脂被覆ワイヤを用いる場合、被覆に用いる樹
脂として適切な性質のものを選ばないと、成形時の熱・
圧力で樹脂が部分的に破裂してしまい、ワイヤ同士が短
絡する。そこで、アンテナコイルが、成形時の熱・圧力
によっても皮膜切れを起こさないような性質の樹脂で被
覆されている非接触ICカードを提供する。 【解決手段】アンテナコイルが樹脂皮膜付きのワイヤ1
により形成され、この樹脂皮膜2の熱変形温度が、ラミ
ネートするシートの熱変形温度よりもさらに高く、か
つ、この樹脂皮膜2の熱分解温度が400°C以下であ
る。
として、樹脂被覆ワイヤを用いる場合、被覆に用いる樹
脂として適切な性質のものを選ばないと、成形時の熱・
圧力で樹脂が部分的に破裂してしまい、ワイヤ同士が短
絡する。そこで、アンテナコイルが、成形時の熱・圧力
によっても皮膜切れを起こさないような性質の樹脂で被
覆されている非接触ICカードを提供する。 【解決手段】アンテナコイルが樹脂皮膜付きのワイヤ1
により形成され、この樹脂皮膜2の熱変形温度が、ラミ
ネートするシートの熱変形温度よりもさらに高く、か
つ、この樹脂皮膜2の熱分解温度が400°C以下であ
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ICチップ、及び
ICチップに接続されたアンテナコイルなどのワーク
を、上部シート及び下部シートによりラミネート成形し
て封止してなる非接触ICカードに関するものである。
ICチップに接続されたアンテナコイルなどのワーク
を、上部シート及び下部シートによりラミネート成形し
て封止してなる非接触ICカードに関するものである。
【0002】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】アンテナ
コイルとICチップとから構成される近接型非接触IC
カードとリーダ・ライタとの間で情報のやり取りを行う
ICカードシステムが種々提案されている。このような
ICカードシステムは、地下鉄等の交通機関の定期乗車
券、高速道路の自動料金徴収システム、テレホンカー
ド、等のシステムや工場における製品管理システム、流
通業界における商品管理システム、パチンコプリペイド
カード等にもその利用が検討され、一部すでに実用化さ
れている。
コイルとICチップとから構成される近接型非接触IC
カードとリーダ・ライタとの間で情報のやり取りを行う
ICカードシステムが種々提案されている。このような
ICカードシステムは、地下鉄等の交通機関の定期乗車
券、高速道路の自動料金徴収システム、テレホンカー
ド、等のシステムや工場における製品管理システム、流
通業界における商品管理システム、パチンコプリペイド
カード等にもその利用が検討され、一部すでに実用化さ
れている。
【0003】図1は、ラミネート成形により、非接触I
Cカードを製造する工程の一部を示す斜視図である。図
中、21はリーダライタとの間で電源やデータのやりと
りをするICチップ、22はICチップ21を固定する
プリント配線板、23は1回から複数回巻いた送受信用
アンテナコイルを示す。これらの部材21,22,23
を上下からシート24,25で挟んで熱成形させること
により、ICカードを製造する。なお、図1では、シー
ト24は透明なものとして描いているが、実際には透
明、不透明のどちらでもよい。また、プリント配線板2
2を用いず、ICチップ21とアンテナコイル23を直
接接続してもよい。
Cカードを製造する工程の一部を示す斜視図である。図
中、21はリーダライタとの間で電源やデータのやりと
りをするICチップ、22はICチップ21を固定する
プリント配線板、23は1回から複数回巻いた送受信用
アンテナコイルを示す。これらの部材21,22,23
を上下からシート24,25で挟んで熱成形させること
により、ICカードを製造する。なお、図1では、シー
ト24は透明なものとして描いているが、実際には透
明、不透明のどちらでもよい。また、プリント配線板2
2を用いず、ICチップ21とアンテナコイル23を直
接接続してもよい。
【0004】上記構造のICカードは薄形に作らなけれ
ばならないため、アンテナコイル23は、少なくとも1
カ所Aで交差する構造となる。このため、被覆のないワ
イヤを用いると、交差箇所Aで短絡を起こしてしまい、
アンテナコイルとして機能しなくなる。そこで、従来、
樹脂被覆ワイヤを用いてきたが、被覆に用いる樹脂とし
て適切な性質のものを選ばないと、成形時の熱・圧力で
樹脂が部分的に破裂してしまい、ワイヤ同士が短絡する
という問題が依然残っている。図2(a)は、交差する2
つのワイヤ1の樹脂被覆2が破れて芯線3同士が短絡を
起こしている状態を示す。これに対して、図2(b)は、
交差しても樹脂被覆の破断がなく、アンテナとして良好
に動作し得る状態を示している。
ばならないため、アンテナコイル23は、少なくとも1
カ所Aで交差する構造となる。このため、被覆のないワ
イヤを用いると、交差箇所Aで短絡を起こしてしまい、
アンテナコイルとして機能しなくなる。そこで、従来、
樹脂被覆ワイヤを用いてきたが、被覆に用いる樹脂とし
て適切な性質のものを選ばないと、成形時の熱・圧力で
樹脂が部分的に破裂してしまい、ワイヤ同士が短絡する
という問題が依然残っている。図2(a)は、交差する2
つのワイヤ1の樹脂被覆2が破れて芯線3同士が短絡を
起こしている状態を示す。これに対して、図2(b)は、
交差しても樹脂被覆の破断がなく、アンテナとして良好
に動作し得る状態を示している。
【0005】そこで、本発明は、アンテナコイルが、成
形時の熱・圧力によっても被覆切れを起こさないような
性質の樹脂で被覆されている非接触ICカードを実現す
ることを目的とする。
形時の熱・圧力によっても被覆切れを起こさないような
性質の樹脂で被覆されている非接触ICカードを実現す
ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の非接触ICカー
ドは、アンテナコイルが樹脂被覆付きのワイヤにより形
成され、この樹脂被覆の熱変形温度が、上部シートの熱
変形温度及び下部シートの熱変形温度のうちいずれか高
い方の熱変形温度よりもさらに高く、かつ、この樹脂被
覆の熱分解温度が400°C以下であるものである(請
求項1)。
ドは、アンテナコイルが樹脂被覆付きのワイヤにより形
成され、この樹脂被覆の熱変形温度が、上部シートの熱
変形温度及び下部シートの熱変形温度のうちいずれか高
い方の熱変形温度よりもさらに高く、かつ、この樹脂被
覆の熱分解温度が400°C以下であるものである(請
求項1)。
【0007】この構成によれば、樹脂被覆の熱変形温度
が、上部シート及び下部シートの熱変形温度のうち高い
方の熱変形温度に対してさらに高いので、ラミネート成
形時に樹脂被膜が溶けるおそれはなく、ある程度の硬さ
を保つ。したがって、アンテナコイルの交差部分で破れ
てワイヤ同士が接触することがなくなる。
が、上部シート及び下部シートの熱変形温度のうち高い
方の熱変形温度に対してさらに高いので、ラミネート成
形時に樹脂被膜が溶けるおそれはなく、ある程度の硬さ
を保つ。したがって、アンテナコイルの交差部分で破れ
てワイヤ同士が接触することがなくなる。
【0008】なお、樹脂被覆の熱変形温度は、上部シー
ト及び下部シートの熱変形温度のうち高い方の熱変形温
度よりも、20°C以上高いことが好ましい。一方、ア
ンテナコイルとICチップの接続は、半田付けにより行
われることが多いため、半田付け時に芯線と端子との接
合を確保するには、樹脂被膜の熱分解が起こるようにす
る必要がある。そのため、樹脂被覆の熱分解温度が40
0°C以下であることを必要とする。
ト及び下部シートの熱変形温度のうち高い方の熱変形温
度よりも、20°C以上高いことが好ましい。一方、ア
ンテナコイルとICチップの接続は、半田付けにより行
われることが多いため、半田付け時に芯線と端子との接
合を確保するには、樹脂被膜の熱分解が起こるようにす
る必要がある。そのため、樹脂被覆の熱分解温度が40
0°C以下であることを必要とする。
【0009】前記樹脂被覆の熱変形温度が150°C以
上であることが好ましい(請求項2)。通常、ラミネー
ト温度は、150°C未満に設定されるからである。前
記樹脂被覆を構成する樹脂が、ウレタン、アミドイミ
ド、エステルイミドのいずれかを含む樹脂又はこれらの
組み合わせを含む樹脂であることが好ましい(請求項
3)。これらの樹脂は、熱変形温度が150°C以上、
熱分解温度が400°C以下の条件を満たしている。
上であることが好ましい(請求項2)。通常、ラミネー
ト温度は、150°C未満に設定されるからである。前
記樹脂被覆を構成する樹脂が、ウレタン、アミドイミ
ド、エステルイミドのいずれかを含む樹脂又はこれらの
組み合わせを含む樹脂であることが好ましい(請求項
3)。これらの樹脂は、熱変形温度が150°C以上、
熱分解温度が400°C以下の条件を満たしている。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面を参照しながら詳細に説明する。図3は、非接触
ICカードのアンテナコイルを構成するワイヤ1の断面
図である。ワイヤ1は、金、銅などでできた芯線3と、
芯線3の周囲を囲む樹脂被覆2とからなる。
付図面を参照しながら詳細に説明する。図3は、非接触
ICカードのアンテナコイルを構成するワイヤ1の断面
図である。ワイヤ1は、金、銅などでできた芯線3と、
芯線3の周囲を囲む樹脂被覆2とからなる。
【0011】前記ワイヤ1の外周に、さらに厚さ1μm
程度のナイロン・ウレタン系融着層を設けてもよい。コ
イルを巻いたときに型崩れを起こしにくくするためであ
る。樹脂被覆2は、ウレタン、アミドイミド、エステル
イミドのいずれか又はこれらの組み合わせの樹脂であ
り、これらの樹脂はいずれも熱変形温度が150°C以
上であるという性質がある。ここで、「熱変形温度」と
は、熱機械分析法(TMA)により、昇温速度10°C
/分、荷重1g、窒素雰囲気で測定した際の熱変形開始
温度である。
程度のナイロン・ウレタン系融着層を設けてもよい。コ
イルを巻いたときに型崩れを起こしにくくするためであ
る。樹脂被覆2は、ウレタン、アミドイミド、エステル
イミドのいずれか又はこれらの組み合わせの樹脂であ
り、これらの樹脂はいずれも熱変形温度が150°C以
上であるという性質がある。ここで、「熱変形温度」と
は、熱機械分析法(TMA)により、昇温速度10°C
/分、荷重1g、窒素雰囲気で測定した際の熱変形開始
温度である。
【0012】また、前記樹脂は、熱分解温度が400°
C以下である。ここで「熱分解温度」とは、熱重量分析
法(TGA)により、昇温速度10°C/分、空気雰囲
気で測定した際の重量残が10%以下になる温度であ
る。これにより、半田付け時に樹脂被膜2が熱で融解
し、自然に剥離され、芯線3とICチップの端子との電
気接続が可能になる。
C以下である。ここで「熱分解温度」とは、熱重量分析
法(TGA)により、昇温速度10°C/分、空気雰囲
気で測定した際の重量残が10%以下になる温度であ
る。これにより、半田付け時に樹脂被膜2が熱で融解
し、自然に剥離され、芯線3とICチップの端子との電
気接続が可能になる。
【0013】以上のワイヤを所定数回巻いて、アンテナ
コイル23を作成し、その端部をICチップ21又はプ
リント配線板22の所定の端子に半田付けにより接続
し、上部シート24及び下部シート25で挟み、熱ラミ
ネートする(図1参照)。なお本発明は、この発明の実
施の形態に限定されるものではない。例えばワイヤの芯
線の断面形状は、円以外に、長方形など任意の形状とす
ることができる。また図1ではワイヤは3回巻きであっ
たが、ワイヤの巻き数は本来任意である。さらに、図1
では、アンテナコイルがICチップを取り囲んでいる
が、アンテナコイルとICチップとを別々に置いてもよ
い。その他、本発明の範囲内で種々の変更を施すことが
可能である。
コイル23を作成し、その端部をICチップ21又はプ
リント配線板22の所定の端子に半田付けにより接続
し、上部シート24及び下部シート25で挟み、熱ラミ
ネートする(図1参照)。なお本発明は、この発明の実
施の形態に限定されるものではない。例えばワイヤの芯
線の断面形状は、円以外に、長方形など任意の形状とす
ることができる。また図1ではワイヤは3回巻きであっ
たが、ワイヤの巻き数は本来任意である。さらに、図1
では、アンテナコイルがICチップを取り囲んでいる
が、アンテナコイルとICチップとを別々に置いてもよ
い。その他、本発明の範囲内で種々の変更を施すことが
可能である。
【0014】
【実施例】ICチップ、アンテナコイルなどのワーク
を、上部シート及び下部シートによりラミネート成形し
て、非接触ICカードを製作した。アンテナコイルのワ
イヤは、芯線径40μm,被膜厚1.5μm、コイルの
形状は、40mm×70mm×5ターンとした。
を、上部シート及び下部シートによりラミネート成形し
て、非接触ICカードを製作した。アンテナコイルのワ
イヤは、芯線径40μm,被膜厚1.5μm、コイルの
形状は、40mm×70mm×5ターンとした。
【0015】<実施例1>アンテナコイルの樹脂被覆の
材質を、TMA(Thermal Mechanical Analysis)による
熱変形温度165°C、熱分解温度280°Cの耐熱ウ
レタンとした。ラミネート条件は、上部シート及び下部
シートにPET(ポリエチレンテレフタレート)を用
い、その間にポリエステル系ホットメルト接着剤を使用
した。2インチゴムローラを用い、ローラ表面温度13
0°C−150°C、ラミネート線速0.5〜2.0m
/minにおいて、ラミネート圧力20〜80kg/c
m 2で行った。
材質を、TMA(Thermal Mechanical Analysis)による
熱変形温度165°C、熱分解温度280°Cの耐熱ウ
レタンとした。ラミネート条件は、上部シート及び下部
シートにPET(ポリエチレンテレフタレート)を用
い、その間にポリエステル系ホットメルト接着剤を使用
した。2インチゴムローラを用い、ローラ表面温度13
0°C−150°C、ラミネート線速0.5〜2.0m
/minにおいて、ラミネート圧力20〜80kg/c
m 2で行った。
【0016】<実施例2>アンテナコイルの樹脂被覆の
材質に、TMAによる熱変形温度230°C、熱分解温
度290°Cの変性アミドイミドを選び非接触ICカー
ドを作製した。ラミネート条件は、実施例1と同じであ
る。 <実施例3>アンテナコイルの樹脂被覆の材質に、TM
Aによる熱変形温度175°C、熱分解温度370°C
のエステルイミドを選び非接触ICカードを作製した。
ラミネート条件は、実施例1と同じである。 <実施例4>アンテナコイルの樹脂被覆の材質に、TM
Aによる熱変形温度65°C、熱分解温度180°Cの
ナイロンを選び非接触ICカードを作製した。上部シー
ト及び下部シートにPVCテープを用いた。2インチゴ
ムローラを用い、ローラ表面温度150°C−160°
C、ラミネート線速0.5〜2.0m/minにおい
て、ラミネート圧力20〜80kg/cm2でラミネー
トを行った。
材質に、TMAによる熱変形温度230°C、熱分解温
度290°Cの変性アミドイミドを選び非接触ICカー
ドを作製した。ラミネート条件は、実施例1と同じであ
る。 <実施例3>アンテナコイルの樹脂被覆の材質に、TM
Aによる熱変形温度175°C、熱分解温度370°C
のエステルイミドを選び非接触ICカードを作製した。
ラミネート条件は、実施例1と同じである。 <実施例4>アンテナコイルの樹脂被覆の材質に、TM
Aによる熱変形温度65°C、熱分解温度180°Cの
ナイロンを選び非接触ICカードを作製した。上部シー
ト及び下部シートにPVCテープを用いた。2インチゴ
ムローラを用い、ローラ表面温度150°C−160°
C、ラミネート線速0.5〜2.0m/minにおい
て、ラミネート圧力20〜80kg/cm2でラミネー
トを行った。
【0017】ローラ表面温度を60°Cとしたこと以外
は、実施例1と同じである。 <比較例1>アンテナコイルの樹脂被覆の材質に、TM
Aによる熱変形温度65°C、熱分解温度180°Cの
ナイロンを選び非接触ICカードを作製した。ラミネー
ト条件は、実施例1と同じである。
は、実施例1と同じである。 <比較例1>アンテナコイルの樹脂被覆の材質に、TM
Aによる熱変形温度65°C、熱分解温度180°Cの
ナイロンを選び非接触ICカードを作製した。ラミネー
ト条件は、実施例1と同じである。
【0018】<比較例2>アンテナコイルの樹脂被覆の
材質に、TMAによる熱変形温度250°C、熱分解温
度450°Cのアミドイミドを選び非接触ICカードを
作製した。ラミネート条件は、実施例1と同じである。 <比較例3>アンテナコイルの樹脂被覆の材質に、TM
Aによる熱変形温度125°C、熱分解温度245°C
のウレタンを選び非接触ICカードを作製した。ラミネ
ート条件は、実施例1と同じである。
材質に、TMAによる熱変形温度250°C、熱分解温
度450°Cのアミドイミドを選び非接触ICカードを
作製した。ラミネート条件は、実施例1と同じである。 <比較例3>アンテナコイルの樹脂被覆の材質に、TM
Aによる熱変形温度125°C、熱分解温度245°C
のウレタンを選び非接触ICカードを作製した。ラミネ
ート条件は、実施例1と同じである。
【0019】
【表1】
【0020】以上の結果を表1にまとめて示す。この表
1の温度の単位はすべて「°C」である。実施例1から
実施例4までは、アンテナの短絡はなく、端子接合も良
好であることが確認できた。比較例1は、ナイロンの熱
変形温度が低いので、アンテナコイルの短絡が認めら
れ、アンテナの動作が不良になった。比較例2は、アミ
ドイミドの熱分解温度が高すぎて端子に接合できず、成
形できなかった。比較例3は、ウレタンの熱変形温度が
低いので、アンテナコイルの短絡が認められ、アンテナ
の動作が不良になった。
1の温度の単位はすべて「°C」である。実施例1から
実施例4までは、アンテナの短絡はなく、端子接合も良
好であることが確認できた。比較例1は、ナイロンの熱
変形温度が低いので、アンテナコイルの短絡が認めら
れ、アンテナの動作が不良になった。比較例2は、アミ
ドイミドの熱分解温度が高すぎて端子に接合できず、成
形できなかった。比較例3は、ウレタンの熱変形温度が
低いので、アンテナコイルの短絡が認められ、アンテナ
の動作が不良になった。
【0021】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、アンテナ
コイルが、成形時の熱・圧力によっても被覆切れを起こ
さないような性質の樹脂で被覆されているので、ラミネ
ート成形しても、ワイヤ間の短絡が起こりにくく、かつ
アンテナコイルの端子への接続も確実に行える。したが
って、製造歩留まりのよい非接触ICカードを実現する
ことができる。
コイルが、成形時の熱・圧力によっても被覆切れを起こ
さないような性質の樹脂で被覆されているので、ラミネ
ート成形しても、ワイヤ間の短絡が起こりにくく、かつ
アンテナコイルの端子への接続も確実に行える。したが
って、製造歩留まりのよい非接触ICカードを実現する
ことができる。
【図1】ラミネート成形により、非接触ICカードを製
造する工程の一部を示す斜視図である。
造する工程の一部を示す斜視図である。
【図2】アンテナコイルの断面図であり、(a)は交差す
る2つのワイヤ1の樹脂被覆2が破れて芯線3同士が短
絡を起こしている状態を示す。(b)は、交差しても樹脂
被覆の破断がなく、アンテナとして良好に動作し得る状
態を示している。
る2つのワイヤ1の樹脂被覆2が破れて芯線3同士が短
絡を起こしている状態を示す。(b)は、交差しても樹脂
被覆の破断がなく、アンテナとして良好に動作し得る状
態を示している。
【図3】ワイヤの断面図である。
1 ワイヤ 3 芯線 2 樹脂被覆 21 ICチップ 22 基板 23 アンテナコイル 24 上部シート 25 下部シート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 深萱 正人 大阪市此花区島屋一丁目1番3号 住友電 気工業株式会社大阪製作所内 Fターム(参考) 4M109 AA01 BA05 CA22 EA08 EA11 GA03 5B035 AA08 BB09 CA03 CA23
Claims (3)
- 【請求項1】ICチップ及びICチップに接続されたア
ンテナコイルなどのワークを、上部シート及び下部シー
トによりラミネート成形して封止してなる非接触ICカ
ードにおいて、 前記アンテナコイルが樹脂被覆付きのワイヤにより形成
され、 この樹脂被覆の熱変形温度が、上部シートの熱変形温度
及び下部シートの熱変形温度のうちいずれか高い方の熱
変形温度よりもさらに高く、かつ、この樹脂被覆の熱分
解温度が400°C以下であることを特徴とする非接触
ICカード。 - 【請求項2】前記樹脂被覆の熱変形温度が150°C以
上であることを特徴とする請求項1記載の非接触ICカ
ード。 - 【請求項3】前記樹脂被覆を構成する樹脂が、ウレタ
ン、アミドイミド、エステルイミドのいずれかを含む樹
脂又はこれらの組み合わせを含む樹脂であることを特徴
とする請求項1又は請求項2記載の非接触ICカード。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11173082A JP2001005932A (ja) | 1999-06-18 | 1999-06-18 | 非接触icカード |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11173082A JP2001005932A (ja) | 1999-06-18 | 1999-06-18 | 非接触icカード |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001005932A true JP2001005932A (ja) | 2001-01-12 |
Family
ID=15953884
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11173082A Pending JP2001005932A (ja) | 1999-06-18 | 1999-06-18 | 非接触icカード |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001005932A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016505177A (ja) * | 2012-12-28 | 2016-02-18 | ウマロヴィッチ アイバゾフ,オレグ | 非接触型チップカード |
-
1999
- 1999-06-18 JP JP11173082A patent/JP2001005932A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016505177A (ja) * | 2012-12-28 | 2016-02-18 | ウマロヴィッチ アイバゾフ,オレグ | 非接触型チップカード |
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