JP2003067688A - Non-contact communication medium and manufacturing method therefor - Google Patents
Non-contact communication medium and manufacturing method thereforInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、非接触でデータの
読み出し書き込みを行う、非接触通信媒体及びその製造
方法に関するものであり、より具体的には、送受信用ア
ンテナコイルの構造とその形成方法に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a contactless communication medium for reading and writing data in a contactless manner and a method for manufacturing the same, and more specifically, a structure of a transmitting and receiving antenna coil and a method for forming the same. It is about.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、外部装置との信号交換を、電磁波
を利用して行う非接触方式の通信媒体が、種々の分野で
使用されている。この非接触方式の通信媒体は、基本的
に、データの処理や記憶を行うICモジュール(半導体
集積回路)と、信号交換を行う送受信用アンテナコイル
とからなる。2. Description of the Related Art In recent years, non-contact type communication media for exchanging signals with external devices using electromagnetic waves have been used in various fields. This non-contact type communication medium basically comprises an IC module (semiconductor integrated circuit) for processing and storing data, and a transmitting / receiving antenna coil for exchanging signals.
【0003】従来、上記送受信用アンテナコイルは、断
面が円形状の導線を直接、機械的に巻く方法や、導体膜
をフォトグラフィー手法によって選択的にエッチングし
て形成する方法や、印刷マスクによる方法等があった。Conventionally, the transmitting and receiving antenna coil has a method of directly mechanically winding a conductor wire having a circular cross section, a method of selectively etching a conductor film by a photolithography method, a method of using a printing mask. Etc.
【0004】例えば、アンテナコイルを機械的に巻く方
法では、従来の非接触通信媒体は、次のように製造され
る。まず、図4(a)に示すように、インレットシート
1の主表面に断面が円形状の導線を直接機械的に巻いて
アンテナコイル12を形成する。次に、図4(b)に示
すように、このインレットシート1上に、上層基板5を
接着剤等で貼り合わせる。次いで、図4(c)に示すよ
うに、配線基板9上にICチップを搭載し、エポキシ樹
脂等のモールド樹脂11で固めて一体化した構造のIC
モジュール7を、アンテナコイルの接続端子12aの領
域に、導電性接着剤4を塗布した後、図4(d)に示す
ように、嵌め込む。最後に、図4(e)に示すように、
支持体としてカード基材8、13で上下から挟み込んで
従来の非接触通信媒体が得られる。For example, in the method of mechanically winding the antenna coil, the conventional non-contact communication medium is manufactured as follows. First, as shown in FIG. 4A, a conductor wire having a circular cross section is directly mechanically wound around the main surface of the inlet sheet 1 to form the antenna coil 12. Next, as shown in FIG. 4B, the upper substrate 5 is attached to the inlet sheet 1 with an adhesive or the like. Next, as shown in FIG. 4C, an IC having a structure in which an IC chip is mounted on the wiring board 9 and is solidified and integrated with a mold resin 11 such as an epoxy resin.
After applying the conductive adhesive 4 to the area of the connection terminal 12a of the antenna coil, the module 7 is fitted as shown in FIG. 4 (d). Finally, as shown in FIG.
A conventional non-contact communication medium is obtained by sandwiching the card base materials 8 and 13 from above and below as a support.
【0005】しかしながら、この従来の機械的に巻く方
法では、生産コストの点では有利ではあるが、アンテナ
コイルの断面積が小さいので、電波の受信面積が狭く、
受信能力が不十分なため、カードと外部装置との通信距
離が短いという問題点があった。又、エッチングによる
方法では、アンテナコイルの受信面積が広く、受信能力
は高いが、生産コストが高いという問題点があった。更
に、印刷による方法では、アンテナコイルの受信面積は
広く受信能力は高いが、印刷膜を安定して形成すること
が困難で、特性が不安定である上、歩留まりが低い分、
コストも高くなるという問題点があった。However, this conventional mechanical winding method is advantageous in terms of production cost, but since the cross-sectional area of the antenna coil is small, the reception area of radio waves is small,
There is a problem that the communication distance between the card and the external device is short due to insufficient reception ability. Further, the etching method has a problem that the receiving area of the antenna coil is wide and the receiving ability is high, but the production cost is high. Furthermore, in the method by printing, although the receiving area of the antenna coil is wide and the receiving ability is high, it is difficult to stably form the printed film, the characteristics are unstable, and the yield is low.
There was a problem that the cost would be high.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、上
述のような従来の問題点を克服し、受信能力の高いアン
テナコイルを容易に、安定して低コストで製造できる非
接触通信媒体及びその製造方法を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, the present invention overcomes the above-mentioned problems of the prior art, and enables a contactless communication medium and an antenna coil having a high receiving ability to be manufactured easily, stably and at low cost. It is to provide the manufacturing method.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、以下の手段を
採ることにより、目的とする非接触通信媒体及びその製
造方法を得ようとするものである。即ち、本発明は、送
受信用アンテナコイルとICモジュールとを具備する非
接触通信媒体において、前記アンテナコイルは、平角金
属線からなることを特徴とする非接触通信媒体である。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention intends to obtain an objective non-contact communication medium and a method for producing the same by taking the following means. That is, the present invention is a non-contact communication medium comprising a transmitting / receiving antenna coil and an IC module, wherein the antenna coil is made of a rectangular metal wire.
【0008】又、本発明は、前記平角金属線におけるイ
ンレットシートと反対側の面が該シートの前記アンテナ
コイルが形成される表面に対し、平行に形成されている
ことを特徴とする上記非接触通信媒体である。Further, according to the present invention, the surface of the rectangular metal wire opposite to the inlet sheet is formed parallel to the surface of the sheet on which the antenna coil is formed. It is a communication medium.
【0009】そして又、本発明は、前記アンテナコイル
を、前記シートの前記アンテナコイルが形成する表面に
対し垂直に押し当てられた巻きピンに沿って前記平角金
属線を順次巻き付けて形成することを特徴とする上記非
接触通信媒体の製造方法である。Further, according to the present invention, the antenna coil may be formed by sequentially winding the rectangular metal wire along a winding pin pressed perpendicularly to a surface of the sheet formed by the antenna coil. It is a method of manufacturing the above-described non-contact communication medium.
【0010】更に、本発明は、前記巻きピンに前記平角
金属線を巻き付ける際、前記平角金属線における前記シ
ートと反対側の面を押さえ、折り曲げた部分を平坦に形
成することを特徴とする上記非接触通信媒体の製造方法
である。Further, according to the present invention, when the flat metal wire is wound around the winding pin, a surface of the flat metal wire opposite to the sheet is pressed to form a bent portion flat. It is a manufacturing method of a non-contact communication medium.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
き、図面を参照しながら詳述する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
【0012】図1は、本発明の非接触通信媒体の基本的
構成の概略を示す斜視図である。図1に示すように、本
発明の非接触通信媒体は、ポリエチレンテレフタレート
(以下、PET−Gと略称する)からなるカード基材8
の上に、アンテナコイル2が形成された、インレットシ
ート1を配し、更に、その上に上層基板5と、PET−
Gからなる最表面層となるカード基材13が配置され、
一体化されている。FIG. 1 is a perspective view showing the outline of the basic configuration of the non-contact communication medium of the present invention. As shown in FIG. 1, the non-contact communication medium of the present invention is a card substrate 8 made of polyethylene terephthalate (hereinafter abbreviated as PET-G).
The inlet sheet 1 on which the antenna coil 2 is formed is disposed on the above, and the upper substrate 5 and the PET-
The card base material 13 which is the outermost surface layer made of G is arranged,
It is integrated.
【0013】ICモジュール7は、樹脂モールド11が
インレットシート1に形成されている貫通穴3に、又、
配線基板9が上層基板5に形成されている貫通穴6に嵌
め込まれる。In the IC module 7, the resin mold 11 is provided in the through hole 3 formed in the inlet sheet 1, and
The wiring board 9 is fitted into the through hole 6 formed in the upper layer board 5.
【0014】図2は、図1の本発明の非接触通信媒体の
製造プロセスの概略を説明するための断面図である。図
2(a)は、インレットシート1の主表面に、断面が平
角形状の金属線を直接機械的に巻き込んで形成したアン
テナコイル2及びその接続端子2aを示している。FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining the outline of the manufacturing process of the non-contact communication medium of the present invention of FIG. FIG. 2A shows an antenna coil 2 formed by directly mechanically winding a metal wire having a rectangular cross section on the main surface of the inlet sheet 1 and its connection terminal 2a.
【0015】図2(b)は、上層基板5を、熱圧着か接
着剤でインレットシート1の上に張り合わせた状態を示
している。位置整合しているので、アンテナコイル2の
接続端子2aが貫通穴6の領域に露出されている。FIG. 2B shows a state in which the upper layer substrate 5 is bonded to the inlet sheet 1 by thermocompression bonding or an adhesive. Since the positions are aligned, the connection terminal 2a of the antenna coil 2 is exposed in the area of the through hole 6.
【0016】図2(c)は、図2(b)で露出されたア
ンテナコイルの接続端子2a領域に、導電性接着剤4
を、ディスペンサーにより定量塗布した後、ICモジュ
ール7を位置整合して対向させた状態を示している。
尚、ICモジュール7は、ウレタン材等からなる、配線
基板9上にICチップを搭載し、エポキシ樹脂等のモー
ルド樹脂11で固めて一体化した構造である。10は、
ICモジュールのアンテナ端子である。FIG. 2C shows the conductive adhesive 4 on the area of the connection terminal 2a of the antenna coil exposed in FIG. 2B.
Is applied in a fixed amount by a dispenser, and then the IC module 7 is aligned and opposed.
The IC module 7 has a structure in which an IC chip is mounted on a wiring board 9 made of a urethane material or the like, and is solidified and integrated with a mold resin 11 such as an epoxy resin. 10 is
It is an antenna terminal of an IC module.
【0017】図2(d)は、図2(c)の状態で、IC
モジュール7をしっかりと嵌め込み、アンテナコイルの
接続端子2aとICモジュールのアンテナ端子10とを
接合した状態を示している。FIG. 2D shows the IC in the state of FIG. 2C.
The state where the module 7 is firmly fitted and the connection terminal 2a of the antenna coil and the antenna terminal 10 of the IC module are joined is shown.
【0018】図2(e)は、最後に支持体としてのカー
ド基材8、13で上下から挟み込んで、本発明の非接触
通信媒体を完成した状態を示している。FIG. 2 (e) shows a state in which the non-contact communication medium of the present invention is completed by finally sandwiching the card base materials 8 and 13 as a support from above and below.
【0019】次に、本発明の特徴である平角金属線によ
るアンテナコイルの形成方法につき図3で、その実施形
態について述べる。断面形状が矩形の銅を代表とする、
金属線をノズルNから射出しながらアンテナコイル2を
順次形成していくが、金属線の方向転換に際しては、上
方からインレットシートの主表面に垂直に押しつけられ
た巻きピンPに沿って巻線が進行していく。なお、コー
ナー部では平角形状が扁平であるほど、線のめくれ上が
りを生じやすいため、押しピンAで下方に押しつけて、
平らに整形しながら巻く。Next, a method of forming an antenna coil using a rectangular metal wire, which is a feature of the present invention, will be described with reference to FIG. Typical copper with a rectangular cross section,
The antenna coil 2 is sequentially formed while ejecting the metal wire from the nozzle N. When the direction of the metal wire is changed, the winding is performed along the winding pin P which is vertically pressed against the main surface of the inlet sheet from above. I will proceed. It should be noted that the flatter the rectangular shape at the corner portion, the easier it is for the wire to turn up, so push it downward with the push pin A,
Roll while shaping it flat.
【0020】平角金属線の表面はウレタン樹脂等の絶縁
皮膜によって被覆されているものを使用することで、コ
イルの交差部分は、特に絶縁対策のための処理プロセス
を講じなくともよいし、又、コイル間の間隙も小さくで
き、密に巻くことが極めて容易となる。By using a flat metal wire whose surface is covered with an insulating film of urethane resin or the like, it is not necessary to take a treatment process for the insulation at the crossing portion of the coil. The gap between the coils can be made small, and it becomes extremely easy to tightly wind.
【0021】アンテナコイルのインレットシートへの固
着は、平角金属線でコイルを巻線しながら熱圧着治具で
一端から順に固着してもよいし、コイルパターン全体が
でき上がってから、平板状加熱治具で行ってもよい。The antenna coil may be fixed to the inlet sheet by winding the coil with a flat metal wire in order from one end with a thermocompression bonding jig, or after the entire coil pattern is completed, a flat plate-shaped heating treatment is performed. You may go with tools.
【0022】[0022]
【発明の効果】以上、説明した本発明によれば、断面が
円形状の従来のアイテナコイルに比べ、線材の高さを変
えないで、断面積を大きくでき、又絶縁被覆された線材
を用いることで、高密度に巻くことが可能であるため、
受信面積を大きく取れるようになる。As described above, according to the present invention described above, as compared with the conventional iter coil having a circular cross section, the cross sectional area can be increased without changing the height of the wire, and the wire coated with insulation is used. Since it is possible to wind with high density,
You can get a large reception area.
【0023】又、製造コストの点でも、直接機械的にア
ンテナコイルを形成できるため、他のエッチング方式
や、印刷方式に比べ、はるかに有利である上に、特性面
でも極めて安定した非接触通信媒体を得ることが可能と
なる。Also, in terms of manufacturing cost, since the antenna coil can be directly mechanically formed, it is far more advantageous than other etching methods and printing methods, and the contactless communication is extremely stable in terms of characteristics. It becomes possible to obtain the medium.
【0024】本発明は、非接触のみならず、非接触と接
触の両機能を兼ね備えた通信媒体等のアンテナコイルに
よって、データを送受信するいかなる媒体及び装置に対
して、適用可能であることは、当然のことである。INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is applicable not only to non-contact but also to any medium and device for transmitting / receiving data by an antenna coil such as a communication medium having both functions of non-contact and contact. Of course.
【図1】本発明の非接触通信媒体の基本構成の概略を示
す斜視図。FIG. 1 is a perspective view showing an outline of a basic configuration of a non-contact communication medium of the present invention.
【図2】本発明の非接触通信媒体のプロセスの概略を説
明するための断面図。FIG. 2 is a sectional view for explaining the outline of the process of the non-contact communication medium of the present invention.
【図3】本発明のアンテナコイルの形成方法の概略を説
明するための斜視図。FIG. 3 is a perspective view for explaining an outline of a method for forming an antenna coil according to the present invention.
【図4】従来の非接触通信媒体のプロセスの概略を説明
するための断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining an outline of a process of a conventional non-contact communication medium.
1 インレットシート 2,12 アンテナコイル 2a,12a アンテナコイルの接続端子 3,6 貫通穴 4 導電性接着剤 5 上層基板 7 ICモジュール 8,13 カード基材 9 配線基板 10 ICモジュールのアンテナ端子 11 モールド樹脂 A 押しピン N ノズル P 巻きピン 1 inlet seat 2,12 antenna coil 2a, 12a Antenna coil connection terminal 3,6 through holes 4 Conductive adhesive 5 Upper substrate 7 IC module 8,13 card base material 9 wiring board 10 IC module antenna terminal 11 Mold resin A push pin N nozzle P winding pin
Claims (4)
ルとを具備する非接触通信媒体において、前記アンテナ
コイルは、平角金属線からなることを特徴とする非接触
通信媒体。1. A non-contact communication medium comprising a transmitting / receiving antenna coil and an IC module, wherein the antenna coil is made of a rectangular metal wire.
トと反対側の面が該シートの前記アンテナコイルが形成
される表面に対し、平行に形成されていることを特徴と
する請求項1記載の非接触通信媒体。2. The non-contact according to claim 1, wherein a surface of the flat metal wire opposite to the inlet sheet is formed parallel to a surface of the sheet on which the antenna coil is formed. Communication medium.
記アンテナコイルが形成する表面に対し垂直に押し当て
られた巻きピンに沿って前記平角金属線を順次巻き付け
て形成することを特徴とする請求項1又は2記載の非接
触通信媒体の製造方法。3. The antenna coil is formed by sequentially winding the rectangular metal wire along a winding pin pressed perpendicularly to a surface of the sheet formed by the antenna coil. 1. The method for manufacturing the non-contact communication medium according to 1 or 2.
ける際、前記平角金属線における前記シートと反対側の
面を押さえ、折り曲げた部分を平坦に形成することを特
徴とする請求項3記載の非接触通信媒体の製造方法。4. When winding the rectangular metal wire around the winding pin, a surface of the rectangular metal wire opposite to the sheet is pressed to form a bent portion flat. Contactless communication medium manufacturing method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001251771A JP2003067688A (en) | 2001-08-22 | 2001-08-22 | Non-contact communication medium and manufacturing method therefor |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
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ID=19080360
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JP2001251771A Pending JP2003067688A (en) | 2001-08-22 | 2001-08-22 | Non-contact communication medium and manufacturing method therefor |
Country Status (1)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010147912A (en) * | 2008-12-19 | 2010-07-01 | Sony Chemical & Information Device Corp | Antenna module, and manufacturing method thereof |
CN112990413A (en) * | 2021-03-09 | 2021-06-18 | 深圳源明杰科技股份有限公司 | Coil dispensing method, device, equipment and computer readable storage medium |
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2001
- 2001-08-22 JP JP2001251771A patent/JP2003067688A/en active Pending
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