JP2003248808A - Ic module for ic card, contact and contactless type ic card, and contactless type ic card - Google Patents

Ic module for ic card, contact and contactless type ic card, and contactless type ic card

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JP2003248808A
JP2003248808A JP2002047306A JP2002047306A JP2003248808A JP 2003248808 A JP2003248808 A JP 2003248808A JP 2002047306 A JP2002047306 A JP 2002047306A JP 2002047306 A JP2002047306 A JP 2002047306A JP 2003248808 A JP2003248808 A JP 2003248808A
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card
module
antenna coil
terminal
contact
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Tsukasa Kusanagi
司 草薙
Katsumi Ozaki
勝美 尾崎
Kenji Kon
賢治 今
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Dai Nippon Printing Co Ltd
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Dai Nippon Printing Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an IC module for an IC card, a contact and contactless type common use IC card, and a contactless type IC card. <P>SOLUTION: The IC module for the IC card is characterized in that, in an IC module 11 for a contact and contactless type IC card having an external device connection terminal on the top side of a terminal substrate and an IC chip and an antenna coil connection terminal on the reverse side, one or more loop-shaped bodies 3, hook-shaped bodies, or ball-shaped bodies made of conductive materials are formed on the surfaces of the antenna coil connection terminals 114 and 115. Terminal surfaces like those can be formed even on IC modules dedicated for a contactless type. The contact and contactless type IC card mounted with an IC module like this and the contactless IC card are disclosed. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ICカード用IC
モジュールおよび接触型非接触型共用ICカード等に関
する。詳しくは接触型非接触型共用ICカード(2WA
YICカード)用のICモジュールまたは非接触型専用
のICモジュールにおいて、ICモジュール側のアンテ
ナ用接続端子とカード基体内アンテナコイル間の接続強
度を高める技術に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an IC for an IC card.
The present invention relates to a module, a contact-type non-contact type shared IC card, and the like. For details, contact type non-contact type common IC card (2WA
The present invention relates to a technique for increasing the connection strength between an antenna connection terminal on the IC module side and an antenna coil in a card base in an IC module for a YIC card) or a non-contact type IC module.

【0002】[0002]

【従来技術】非接触型ICカードは、カード基体内にア
ンテナコイルを設け、当該アンテナコイルと非接触用I
Cチップを接続して使用する。そして、接触型非接触型
共用ICカードの場合、あるいは非接触型専用ICカー
ドであってもモジュール化した基板に設けられた端子と
アンテナコイルを接続する場合、端子基板とアンテナコ
イル間の接続を行うことになるが、その接続強度が問題
になる。この接続をハンダを用いて行う場合はICカー
ドの基材が通常、塩ビ等のプラスチックであるため、変
形、歪み等、好ましくない現象が発生する。一方、導電
性ペーストを用いる場合は、比較的低温で接続できる
が、ハンダに比較して接続強度に劣るケースが多い。ま
た、ペーストの種類によっては、モジュールとの接続信
頼性に欠ける場合がある。
2. Description of the Related Art A non-contact type IC card is provided with an antenna coil in a card base and is used for non-contact I with the antenna coil.
Used by connecting C chip. In the case of a contact-type non-contact type shared IC card, or even in the case of a non-contact type dedicated IC card, when connecting a terminal provided on a modularized substrate and an antenna coil, the connection between the terminal substrate and the antenna coil is made. However, the connection strength becomes a problem. When this connection is made using solder, an unfavorable phenomenon such as deformation and distortion occurs because the base material of the IC card is usually plastic such as vinyl chloride. On the other hand, when the conductive paste is used, the connection can be made at a relatively low temperature, but the connection strength is often inferior to that of solder. Further, depending on the type of paste, the connection reliability with the module may be lacking.

【0003】本発明はこのようなアンテナコイルと端子
基板間の接続信頼性を高める技術に関する。ここで、従
来技術についてさらに検討してみる。従来、接触型非接
触型共用型ICカードの場合は、特開2000−207518号公
報等にも記載されるように、外部装置と接続するための
端子基板をカード表面に設ける。端子基板背面には、接
触と非接触の両機能を有するICチップがモジュール化
されて装着されている。当該ICチップからの非接触用
アンテナコイルとの接続端子も同一端子基板の背面側に
設け、当該接続端子とアンテナコイル間を導電性ペース
ト(導電性接着剤)により接続することが行われてい
る。
The present invention relates to a technique for improving the connection reliability between such an antenna coil and a terminal board. Here, the conventional technique will be further examined. Conventionally, in the case of a contact-type non-contact type shared IC card, a terminal board for connecting to an external device is provided on the card surface as described in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-207518. An IC chip having both contact and non-contact functions is modularized and mounted on the back surface of the terminal board. A connection terminal for connecting the non-contact antenna coil from the IC chip is also provided on the back side of the same terminal board, and the connection terminal and the antenna coil are connected by a conductive paste (conductive adhesive). .

【0004】図5は、従来の接触型非接触型共用ICモ
ジュールを示す図である。図5(A)は、端子基板表面
側であって、通常のICカード用端子板のようにC1〜
C8の外部接続端子112が設けられている。これらに
は現状は使用していない予備端子も含まれる。図5
(B)は、端子基板背面側であって、IC側に端子C
9,C10が形成されている。C9,C10が非接触イ
ンターフェースの役割を行うものである。このC9,C
10のIC側アンテナコイル接続端子114,115
と、カード内のアンテナコイル接続端子とが導電性ペー
スト等により接続される。図5(C)は、ICモジュー
ルのボンディングワイヤ113に沿う横断面図である。
アンテナコイル接続端子114,115とICチップ1
11がモールド樹脂116内で接続している状態が図示
されている。
FIG. 5 is a diagram showing a conventional contact type non-contact type shared IC module. FIG. 5 (A) is the front surface side of the terminal board, and C1 to C1 are formed like a normal IC card terminal board.
An external connection terminal 112 of C8 is provided. These include spare terminals that are not currently used. Figure 5
(B) is the rear side of the terminal board, and the terminal C is on the IC side.
9 and C10 are formed. C9 and C10 serve as a contactless interface. This C9, C
10 IC side antenna coil connection terminals 114 and 115
And the antenna coil connection terminal in the card are connected by a conductive paste or the like. FIG. 5C is a cross-sectional view taken along the bonding wire 113 of the IC module.
Antenna coil connection terminals 114 and 115 and IC chip 1
The state where 11 is connected in the mold resin 116 is shown.

【0005】図6は、従来の接触型非接触型共用ICカ
ードの平面図であり、図7は、ICモジュール装着用凹
部を示す断面図、図8は、図7のA−A線に沿うICモ
ジュール部の拡大断面図である。図6のように、接触型
非接触型共用ICカード10は、外部装置接続端子11
2をカード表面に有し、カード内部のアンテナコイル1
3は、そのアンテナコイル接続端子14,15がICモ
ジュール装着用の凹部に臨むように形成されている。接
続端子14,15はアンテナ線自体よりは拡大した面積
を有する薄層の金属板で形成されていて、カード表面か
らのざぐり加工により容易に端子表面が現われるように
されている。
FIG. 6 is a plan view of a conventional contact-type non-contact type shared IC card, FIG. 7 is a sectional view showing a recess for mounting an IC module, and FIG. 8 is taken along line AA of FIG. It is an expanded sectional view of an IC module part. As shown in FIG. 6, the contact-type non-contact type shared IC card 10 has an external device connection terminal 11
Antenna coil 1 inside the card with 2 on the card surface
3 is formed such that the antenna coil connection terminals 14 and 15 face the recess for mounting the IC module. The connection terminals 14 and 15 are formed of a thin metal plate having an area larger than that of the antenna wire itself, so that the terminal surface can be easily exposed by counterboring the card surface.

【0006】ICモジュールを装着する場合は、カード
基体に図7図示のようなICモジュール装着用凹部18
を穿設する。装着用凹部18は、ICモジュールの外部
装置接続端子112の端子板が嵌合する深さ、大きさの
第1凹部181と、ICモジュールのモールド部が嵌合
する深さ、大きさの第2凹部182から構成され、さら
にその周囲にアンテナコイルの接続を行うための第3凹
部184,185が形成される。なお、図7中の凹部1
86は、カードの曲げ変形に対する応力を吸収するため
ICモジュール凹部の周囲に形成する応力吸収溝である
が、本発明のICカードに必須の構成ではない。
When the IC module is mounted, the IC module mounting recess 18 as shown in FIG.
To drill. The mounting recess 18 has a first recess 181 having a depth and a size to fit the terminal plate of the external device connection terminal 112 of the IC module, and a second depth and a size having a depth to fit the mold part of the IC module. Third recesses 184 and 185 for connecting the antenna coil are formed around the recess 182. In addition, the concave portion 1 in FIG.
Reference numeral 86 is a stress absorbing groove formed around the IC module concave portion to absorb stress due to bending deformation of the card, but is not an essential configuration for the IC card of the present invention.

【0007】図8のように、第1凹部にはICモジュー
ルの外部装置接続端子112とIC側アンテナコイル接
続端子114,115部分が嵌合し、接着剤20により
固定された状態となる。第3凹部184,185には導
電性ペースト19が充填されてアンテナコイル接続端子
間の導通が図られている。なお、外部装置接続端子11
2の表面側端子板への接続もスルーホールやワイヤボン
ディング等によりされているが図8での図示は省略され
ている。ICチップ111とワイヤ配線等の全体はモー
ルド樹脂116により保護されている。
As shown in FIG. 8, the external device connection terminal 112 of the IC module and the IC side antenna coil connection terminals 114 and 115 are fitted in the first recess and fixed by the adhesive 20. The third recesses 184 and 185 are filled with the conductive paste 19 to ensure conduction between the antenna coil connection terminals. The external device connection terminal 11
Although the connection of 2 to the surface side terminal plate is also made by through holes or wire bonding, the illustration in FIG. 8 is omitted. The entire IC chip 111 and the wire wiring are protected by the mold resin 116.

【0008】図8の場合、カード基体12は白色のコア
シート121,122,123,124からなり、透明
オーバーシート125,126が積層されているが、カ
ード基体は各種の構成にすることができる。通常、アン
テナコイル13とアンテナコイル接続端子14,15を
コアシート121面に形成した後、他のコアシートとオ
ーバーシートを積層した構成とする。
In the case of FIG. 8, the card base 12 is composed of white core sheets 121, 122, 123 and 124, and transparent oversheets 125 and 126 are laminated, but the card base can have various configurations. . Usually, the antenna coil 13 and the antenna coil connection terminals 14 and 15 are formed on the surface of the core sheet 121, and then another core sheet and an oversheet are laminated.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】接触型非接触型共用I
Cカードの従来型は、上述のような構成となっている
が、熱衝撃試験(ヒートサイクル試験)では、IC側の
アンテナコイル接続端子と導電性ペーストの間、または
カード基体内のアンテナコイル接続端子の界面での接続
強度が十分でないという問題があった。また、非接触型
専用のICカードであっても、IC側アンテナコイル接
続端子とカード基体内のアンテナコイルを接続する場合
は同様の問題があった。基板付きモジュールをカード内
に埋設して接続する場合も同様である。そこで、本発明
は上記アンテナコイル接続端子間の接続信頼性を一層高
めるべく研究して完成したものである。
PROBLEM TO BE SOLVED BY THE INVENTION Contact type non-contact type common I
The conventional C card has the above-mentioned configuration, but in the thermal shock test (heat cycle test), the antenna coil connection terminal between the IC side antenna coil connection terminal and the conductive paste or the antenna coil connection in the card base is connected. There was a problem that the connection strength at the terminal interface was not sufficient. Further, even with a non-contact type dedicated IC card, there is a similar problem when the IC side antenna coil connection terminal is connected to the antenna coil in the card base. The same applies when a module with a substrate is embedded in a card and connected. Therefore, the present invention has been completed by research to further improve the connection reliability between the antenna coil connection terminals.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の要旨の第1は、端子基板の表面側に外部装置
接続端子を有し、背面側にはICチップとアンテナコイ
ル接続端子を有する接触型非接触型共用ICカード用の
ICモジュールにおいて、アンテナコイル接続端子表面
に導電性材料からなるループ形状体が1または複数個形
成されていることを特徴とするICカード用ICモジュ
ール、にある。
The first of the gist of the present invention for solving the above-mentioned problems is to have an external device connection terminal on the front surface side of a terminal substrate and an IC chip and an antenna coil connection terminal on the back surface side. An IC module for a contact-type non-contact type common IC card, comprising: 1 or a plurality of loop-shaped bodies made of a conductive material formed on a surface of an antenna coil connecting terminal; It is in.

【0011】本発明の要旨の第2は、端子基板の表面側
に外部装置接続端子を有し、背面側にはICチップとア
ンテナコイル接続端子を有する接触型非接触型共用IC
カード用のICモジュールにおいて、アンテナコイル接
続端子表面に導電性材料からなる鉤針形状体が1または
複数個形成されていることを特徴とするICカード用I
Cモジュール、にある。
A second aspect of the present invention is a shared contact-type non-contact type IC having an external device connection terminal on the front surface side of a terminal board and an IC chip and an antenna coil connection terminal on the back surface side.
In the IC module for a card, one or a plurality of hook-shaped bodies made of a conductive material are formed on the surface of the antenna coil connecting terminal, and
C module.

【0012】本発明の要旨の第3は、端子基板の表面側
に外部装置接続端子を有し、背面側にはICチップとア
ンテナコイル接続端子を有する接触型非接触型共用IC
カード用のICモジュールにおいて、アンテナコイル接
続端子表面に導電性材料からなるボール形状体が1また
は複数個形成されていることを特徴とするICカード用
ICモジュール、にある。
A third aspect of the present invention is a contact-type non-contact type shared IC having an external device connection terminal on the front surface side of a terminal board and an IC chip and an antenna coil connection terminal on the back surface side.
An IC module for a card, wherein one or more ball-shaped bodies made of a conductive material are formed on the surface of the antenna coil connection terminal.

【0013】本発明の要旨の第4は、基板の背面側にI
Cチップとアンテナコイル接続端子を有する非接触型I
Cカード用のICモジュールにおいて、アンテナコイル
接続端子表面に導電性材料からなるループ形状体が1ま
たは複数個形成されていることを特徴とするICカード
用ICモジュール、にある。
The fourth gist of the present invention is that I is formed on the back side of the substrate.
Non-contact type I having C chip and antenna coil connection terminal
An IC module for a C card, wherein one or more loop-shaped bodies made of a conductive material are formed on the surface of the antenna coil connection terminal.

【0014】本発明の要旨の第5は、基板の背面側にI
Cチップとアンテナコイル接続端子を有する非接触型I
Cカード用のICモジュールにおいて、アンテナコイル
接続端子表面に導電性材料からなる鉤針形状体が1また
は複数個形成されていることを特徴とするICカード用
ICモジュール、にある。
The fifth feature of the present invention is that I is formed on the back side of the substrate.
Non-contact type I having C chip and antenna coil connection terminal
The IC module for a C card is characterized in that one or more hook-shaped bodies made of a conductive material are formed on the surface of the antenna coil connection terminal.

【0015】本発明の要旨の第6は、基板の背面側にI
Cチップとアンテナコイル接続端子を有する非接触型I
Cカード用のICモジュールにおいて、アンテナコイル
接続端子表面に導電性材料からなるボール形状体が1ま
たは複数個形成されていることを特徴とするICカード
用ICモジュール、にある。これらのICカード用IC
モジュールであるため、アンテナコイル接続端子と接着
剤層間の接着強度を高くし、アンテナコイルとの接続信
頼性を高めることができる。
The sixth feature of the present invention is that I is formed on the back side of the substrate.
Non-contact type I having C chip and antenna coil connection terminal
An IC module for a C card, wherein one or more ball-shaped bodies made of a conductive material are formed on the surface of the antenna coil connection terminal. ICs for these IC cards
Since it is a module, the bonding strength between the antenna coil connection terminal and the adhesive layer can be increased, and the connection reliability with the antenna coil can be improved.

【0016】本発明の要旨の第7は、カード基体内に埋
設して設けたアンテナコイルを有し、当該アンテナコイ
ルと請求項1、請求項2、請求項3記載のICカード用
ICモジュールの端子板表面がカード表面に現われるよ
うに装着した後、IC側アンテナコイル接続端子とカー
ド基体内のアンテナコイル接続端子間を接続したことを
特徴とする接触型非接触型共用ICカード、にある。か
かる接触型非接触型共用ICカードであるため、アンテ
ナコイルとの接続信頼性が高く動作不良を生じることが
ない。
In a seventh aspect of the present invention, there is provided an antenna coil embedded in a card base, and the antenna coil and the IC module for an IC card according to claim 1, claim 2 or claim 3 are provided. A contact type non-contact type common IC card, characterized in that the IC side antenna coil connecting terminal and the antenna coil connecting terminal in the card base are connected after the terminal plate surface is mounted so as to appear on the card surface. Since it is such a contact-type non-contact type shared IC card, the connection reliability with the antenna coil is high and no malfunction occurs.

【0017】本発明の要旨の第8は、カード基体内に埋
設して設けたアンテナコイルを有し、当該アンテナコイ
ルと請求項4、請求項5、請求項6記載のICカード用
ICモジュールのIC側アンテナコイル接続端子とカー
ド基体内のアンテナコイル接続端子間を接続したことを
特徴とする非接触型ICカード、にある。かかる非接触
型ICカードであるため、アンテナコイルとの接続信頼
性が高く動作不良を生じることがない。
An eighth aspect of the present invention has an antenna coil embedded in a card base, and the antenna coil and the IC module for an IC card according to claim 4, claim 5 or claim 6. A non-contact type IC card characterized in that an IC side antenna coil connecting terminal and an antenna coil connecting terminal in a card base are connected. Since it is such a non-contact type IC card, the connection reliability with the antenna coil is high and no malfunction occurs.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】本発明のICカード用ICモジュ
ールは、導電性ペーストや通常の接着剤を介在してなさ
れるアンテナコイル接続端子間の接続強度を高めるもの
であり、IC側のアンテナコイル接続端子を従来の平面
な表面状態に代えて、端子表面にループ形状体、鉤針形
状体,ボール形状体を設けることで接続強度を高めよう
とするものである。したがって、ICカードやICモジ
ュールの構成は基本的に従来型と異なるものではない
が、IC側のアンテナコイル接続端子表面に独自な形状
を持たせることに特徴がある。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An IC module for an IC card according to the present invention is intended to enhance the connection strength between antenna coil connection terminals formed by interposing a conductive paste or a normal adhesive. Instead of the conventional flat surface state of the connection terminal, a loop-shaped body, a hook-shaped body and a ball-shaped body are provided on the surface of the terminal in order to enhance the connection strength. Therefore, although the configuration of the IC card or the IC module is basically the same as that of the conventional type, it is characterized in that the surface of the antenna coil connection terminal on the IC side has a unique shape.

【0019】以下、本発明の実施形態を図面を参照して
説明する。図1は、ICカード用ICモジュールの第1
の実施形態におけるモジュール背面図と使用状態を示す
図、図2は、ループ形状体を有する接続端子部分の拡大
断面図であって、図1のA−A線断面を示している。図
1(A)のように、ガラスエポキシ材料や耐熱性エポキ
シ樹脂からなる基材に表面側端子や裏面接続端子を形成
した端子基板2に、ICチップ1を搭載し、ICチップ
と裏面各接続端子間をボンディングワイヤで接続した
後、ICチップ側アンテナコイル接続端子114,11
5を残し、その他の配線部分をモールド樹脂116で樹
脂封止する。第1の実施形態におけるICモジュール1
1の特徴は、IC側アンテナコイル接続端子表面11
4,115に導電性材料によるループ形状体3が形成さ
れていることにある。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a first IC module for an IC card.
2 is a rear view of the module and a state of use of the module in FIG. 2, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a connection terminal portion having a loop-shaped body, showing a cross section taken along the line AA of FIG. 1. As shown in FIG. 1 (A), an IC chip 1 is mounted on a terminal board 2 in which a front surface side terminal and a back surface connection terminal are formed on a substrate made of a glass epoxy material or a heat resistant epoxy resin, and the IC chip and each back surface connection are made. After connecting the terminals with bonding wires, the IC chip side antenna coil connection terminals 114, 11
5 is left, and other wiring portions are resin-sealed with the mold resin 116. IC module 1 according to the first embodiment
1 is that the IC side antenna coil connection terminal surface 11
The loop-shaped body 3 made of an electrically conductive material is formed on 4, 115.

【0020】ICモジュール11をICカードに装着す
る際は、図1(B)模式断面図のようにループ形状体3
が第3凹部184,185内に挿入された状態になる。
この状態で導電性接着剤で固定すれば、ループ形状体3
が直接カード内のアンテナコイル接続端子に接触してい
なくても導通が得られる。もっとも、ループ形状体3が
アンテナコイル接続端子に接触した状態で接着剤(非導
電性の)で固定すれば導通が得られるのは通常のことで
ある。
When the IC module 11 is mounted on the IC card, the loop-shaped body 3 is formed as shown in the schematic sectional view of FIG.
Is inserted into the third recesses 184, 185.
If fixed with a conductive adhesive in this state, the loop-shaped body 3
Can be obtained even if is not in direct contact with the antenna coil connection terminal in the card. However, if the loop-shaped body 3 is fixed to the antenna coil connection terminal with an adhesive (non-conductive), it is normal to obtain conduction.

【0021】ここで、導電性材料とは、ボンディングワ
イヤや金属片を成形した部品、導電性接着材料や導電性
ポリマーを一定の形状に成形した部材等を意味するが、
導電性を有するものであれば良く、これらの複合体であ
ってもよい。一定の形状に成形した材料は、ダイボンダ
ー等で接続端子面に装着できるが、ボンディングワイヤ
をワイヤボンダを使用して上記形状に装着することも可
能なので、以下その例により説明する。
Here, the conductive material means a part formed by molding a bonding wire or a metal piece, a member formed by molding a conductive adhesive material or a conductive polymer into a certain shape, and the like.
Any electrically conductive material may be used, and a composite of these materials may be used. The material molded into a certain shape can be mounted on the connection terminal surface with a die bonder or the like, but the bonding wire can be mounted in the above shape using a wire bonder.

【0022】ループ形状体3は、図2のようにボンディ
ングワイヤ8の一端31をアンテナコイル接続端子9に
接触させた後ワイヤボンダーで熱と超音波をかけて溶着
させ、他端32にも熱と超音波をかけて接続端子に接着
させてループを形成する。通常、使用するボンディング
ワイヤは金線からなり、その太さは径25μm程度であ
る。ワイヤの長さや一端31と他端32間の距離Lは任
意に調整できるが、距離Lは第3凹部の径内に入る必要
があり、1〜2mm程度となる。ループが形成する高さ
hは、通常5〜500μm程度の範囲である。図示の都
合上、図8の第3凹部183は奥深い孔状に図示されて
いるが、厚み方向が拡大図示されているためであり、実
際は凹部の径(φ)2〜3mmに対して500μm以内
の深さだから平面的に近い開口のものである。このよう
なループ形状体は、一個の端子面に一個のループでも良
いが、複数個のループを形成すればより接続強度を高め
ることができる。
As shown in FIG. 2, one end 31 of the bonding wire 8 is brought into contact with the antenna coil connecting terminal 9 and then the loop-shaped body 3 is welded by applying heat and ultrasonic waves with a wire bonder, and the other end 32 is also heated. And ultrasonic waves are applied to bond to the connection terminal to form a loop. Usually, the bonding wire used is a gold wire, and the thickness thereof is about 25 μm in diameter. The length of the wire and the distance L between the one end 31 and the other end 32 can be arbitrarily adjusted, but the distance L needs to be within the diameter of the third recess and is about 1 to 2 mm. The height h formed by the loop is usually in the range of about 5 to 500 μm. For convenience of illustration, the third recess 183 of FIG. 8 is shown as a deep hole, but this is because the thickness direction is enlarged and shown. Actually, the diameter (φ) of the recess is within 500 μm for 2-3 mm. Because of the depth of, the aperture is close to the plane. Such a loop-shaped body may have one loop on one terminal surface, but the connection strength can be further increased by forming a plurality of loops.

【0023】ICカード用ICモジュールの第2の実施
形態は、ワイヤを鉤針形状体に形成し、第3の実施形態
は、ボール形状体に形成する特徴がある。いずれもその
他の構成は第1の実施形態と同一であるので、鉤針形状
体4部分とボール形状体5部分のみを図3、図4に図示
する。鉤針形状体4は、ループ形状体と同様に一端41
を固定した後、他端42を接着させずに先端を曲げて切
断するか、一度接着した後に切断して形成する。ボール
形状体5は、ワイヤの一端をボンダで溶解して略半円球
状の金ボールを端子面に形成したものである。なお、凸
状体や角錐状体でも近似の効果が得られるが、ワイヤを
溶解する場合はボール形状になり易い。いずれも一個の
端子面に複数個の鉤針形状体4またはボール形状体5を
形成できるのはループ形状体の場合と同様である。
The second embodiment of the IC module for an IC card is characterized in that the wire is formed into a hook-shaped body, and the third embodiment is formed into a ball-shaped body. Since the other configurations are the same as those in the first embodiment, only the hook needle-shaped body 4 portion and the ball-shaped body 5 portion are shown in FIGS. 3 and 4. The hook-shaped body 4 has one end 41 similar to the loop-shaped body.
After fixing, the other end 42 is bent and cut without adhering the other end 42, or is adhered once and then cut and formed. The ball-shaped body 5 is formed by melting one end of a wire with a bonder to form a substantially semispherical gold ball on the terminal surface. Although a similar effect can be obtained with a convex body or a pyramidal body, when the wire is melted, it tends to have a ball shape. In each case, a plurality of hook-shaped bodies 4 or ball-shaped bodies 5 can be formed on one terminal surface, as in the case of the loop-shaped body.

【0024】このようなループ形状体等が形成された端
子を接続する場合は、第3凹部に導電性ペーストを塗布
してから、第3凹部上に位置させ熱圧をかけて固定す
る。端子面が平滑な場合に比較して、くさび効果や凹凸
効果により接着面積が増加し接着強度を高めることがで
きる。
When connecting a terminal having such a loop-shaped body or the like formed thereon, the conductive paste is applied to the third recess, and then the conductive paste is placed on the third recess and fixed by applying heat and pressure. Compared with the case where the terminal surface is smooth, the bonding area can be increased and the bonding strength can be increased by the wedge effect and the uneven effect.

【0025】次に、ICカード用ICモジュールの製造
工程について説明する。このようなICカード用ICモ
ジュールの製造は、ガラスエポキシ材料や耐熱性エポキ
シ樹脂等の基板素材(厚さ110μm程度)に、厚み3
5μm程度の銅箔層を両面に貼り付けたプリント基板
に、通常のフォトエッチングプロセスにより、外部装置
接続端子パターンおよび裏面側配線パターン(アンテナ
コイル接続端子を含む)層を設ける。レジスト剥離後残
存する銅箔層を電極として、表裏面にニッケルめっきお
よび金めっき処理を行いICカード用ICモジュール基
板を作製する。
Next, the manufacturing process of the IC module for the IC card will be described. Such an IC module for an IC card is manufactured by using a substrate material (thickness: about 110 μm) such as a glass epoxy material or a heat resistant epoxy resin, and a thickness of 3
An external device connection terminal pattern and a back surface side wiring pattern (including an antenna coil connection terminal) layer are provided on a printed board having copper foil layers of about 5 μm attached on both sides by a normal photoetching process. The copper foil layer remaining after the resist is peeled off is used as an electrode to perform nickel plating and gold plating on the front and back surfaces to produce an IC module substrate for an IC card.

【0026】これに、ICチップを装着した後、ICチ
ップのパッドと配線パターン間のワイヤボンディングを
行う。続いて、ワイヤボンダを使用して、IC側アンテ
ナコイル接続端子面に、ループ形状体や鉤針形状体等を
形成する。ダイボンダ等で導電性材料を装着しても良い
のは前記のとおりである。その後、ICチップとワイヤ
ボンディング部をモールド樹脂で樹脂封止して接触型非
接触型共用のICカード用ICモジュールが完成する。
近年では、ICカード用ICモジュールは、チップオン
テープ(COT)としてテープ上に形成することが多
い。
After mounting the IC chip on this, wire bonding is performed between the pad of the IC chip and the wiring pattern. Subsequently, a wire bonder is used to form a loop-shaped body, a hook-shaped body, or the like on the IC-side antenna coil connection terminal surface. As described above, the conductive material may be attached using a die bonder or the like. After that, the IC chip and the wire bonding portion are resin-sealed with a molding resin to complete a contact-type non-contact type IC card IC card module.
In recent years, IC modules for IC cards are often formed on a tape as a chip on tape (COT).

【0027】<使用材料に関する実施形態>次に、本発
明に使用するその他の材料について説明する。 (1)ICモジュール用基板材料 ICモジュール用基板材料には、通常のプリント基板に
使用する各種の材料を使用できる。一般には、ガラスエ
ポキシ材料や耐熱性エポキシ樹脂、イミド変性エポキシ
樹脂、ポリイミド樹脂などが使用される。 (2)導電性ペースト エポキシ系や塩酢ビ系、ポリウレタン系等の通常の接着
剤や粘着剤に導電性充填剤を配合したものが使用され
る。導電性充填剤としては、銀やアルミ等の金属粉や金
属箔、めっき金属球等が使用される。 (3)封止樹脂 通常のICモジュール封止樹脂として使用される材料を
使用でき、ノボラック型エポキシ樹脂、酸無水物エポキ
シ樹脂、シリコーン変性エポキシ樹脂などが通常用いら
れる。
<Embodiment Regarding Materials Used> Next, other materials used in the present invention will be described. (1) IC Module Substrate Material As the IC module substrate material, various materials used for ordinary printed circuit boards can be used. Generally, glass epoxy material, heat resistant epoxy resin, imide-modified epoxy resin, polyimide resin and the like are used. (2) Conductive paste A usual adhesive or pressure-sensitive adhesive such as epoxy-based, vinyl chloride-based, polyurethane-based, etc. mixed with a conductive filler is used. As the conductive filler, a metal powder such as silver or aluminum, a metal foil, a plated metal ball or the like is used. (3) Encapsulation Resin Materials that are used as usual IC module encapsulation resins can be used, and novolac type epoxy resins, acid anhydride epoxy resins, silicone-modified epoxy resins, etc. are usually used.

【0028】[0028]

【実施例】図1、図2、図8等を参照して本発明のIC
カード用ICモジュールおよび接触型非接触型共用IC
カードの実施例を説明する。 <ICカード用ICモジュールの準備>厚み150μm
のガラスエポキシ基板からなる接触型非接触型共用IC
モジュール11の、アンテナコイル接続端子114,1
15面に、直径25μmの金ボンディングワイヤ8を使
用して、図2図示のループ形状体3を両端子面に各1個
形成した。ループ形状体3の高さh=200μm、L=
1500μmとした。なお、アンテナコイル接続端子は
銅箔に、ニッケルめっき、金めっきを施したもので、1
個の接続端子板の大きさは、約2500μm×1000
μmの矩形状である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Referring to FIGS. 1, 2 and 8 etc., the IC of the present invention
IC module for card and shared IC of contact type and non-contact type
An example of the card will be described. <Preparation of IC module for IC card> Thickness 150 μm
Contact-type non-contact type common IC consisting of glass epoxy substrate
Antenna coil connection terminals 114, 1 of module 11
The gold bonding wire 8 having a diameter of 25 μm was used on each of the 15 surfaces to form one loop-shaped body 3 shown in FIG. 2 on both terminal surfaces. Height of loop-shaped body 3 = 200 μm, L =
It was set to 1500 μm. The antenna coil connection terminal is a copper foil plated with nickel and gold.
The size of each connection terminal board is about 2500 μm x 1000
It has a rectangular shape of μm.

【0029】<接触型非接触型共用ICカードの製造>
図8のように、カード基体のコアシート121として、
厚み180μmの白色硬質塩化ビニールシートに厚み3
5μmの銅箔が積層された基材を使用し、フォトエッチ
ング技術を用いてアンテナコイル13、アンテナコイル
接続端子14,15を形成した。このコアシートに対し
て、厚み調整用のコアシート122として180μmの
白色硬質塩化ビニールシート、さらに印刷済みの白色硬
質塩化ビニールシート123,124として厚み180
μmのものを2枚使用し、オーバーシート125,12
6として厚み50μmの透明塩化ビニールシート2枚を
コアシートの上下に積層して熱圧融着(150°C、2
0kgf/cm 2、30分)によりアンテナコイル埋め
込み済カード基体12を製造した。なお、アンテナコイ
ル13は線幅500μmとし、カード基体の外周にほぼ
4回巻きとなるように形成した。
<Production of contact-type non-contact type common IC card>
As shown in FIG. 8, as the core sheet 121 of the card base,
180 mm thick white vinyl chloride sheet with a thickness of 3
An antenna coil 13 and antenna coil connection terminals 14 and 15 were formed using a photo-etching technique using a base material on which a copper foil of 5 μm was laminated. With respect to this core sheet, a white hard vinyl chloride sheet having a thickness of 180 μm is used as the thickness-adjusting core sheet 122, and the printed white hard vinyl chloride sheets 123 and 124 have a thickness of 180.
2 sheets of μm are used and over sheets 125, 12
As No. 6, two transparent vinyl chloride sheets each having a thickness of 50 μm are laminated on the upper and lower sides of the core sheet and subjected to heat pressure fusion (150 ° C.
At 0 kgf / cm 2 , 30 minutes), a card substrate 12 with an antenna coil embedded therein was manufactured. The antenna coil 13 had a line width of 500 μm and was formed so as to be wound around the outer circumference of the card base body approximately four times.

【0030】次に、このコイル埋め込み済カード基体の
ICモジュール装着部をNC切削加工により、ICモジ
ュール基板と接着剤シートの合計厚さに相当する深さに
第1凹部181を切削した。この段階で第1凹部の大き
さは13mm×11.8mm(角部の曲率半径2.5m
m)、深さは180μmであった。続いて、さらに双方
のアンテナコイル接続端子間を大きさほぼ8mm×8m
m、深さ600μmとなるように切削して第2凹部18
2をICモジュールのモールド樹脂116部が埋設でき
る深さにした。また、第2凹部の周囲であってカード基
体のアンテナコイル接続端子14,15上、2け所にφ
2mmの第3凹部を深さ400μm(カード最表面から
の深さ)に掘削しアンテナコイル接続端子14,15表
面が現われるようにした。
Next, the IC module mounting portion of this card-embedded card base was subjected to NC cutting to cut the first recess 181 to a depth corresponding to the total thickness of the IC module substrate and the adhesive sheet. At this stage, the size of the first recess is 13 mm × 11.8 mm (the radius of curvature of the corner is 2.5 m).
m) and the depth was 180 μm. Then, the size between both antenna coil connection terminals is approximately 8 mm x 8 m.
m and the depth is 600 μm, and the second recess 18 is cut.
2 was set to a depth such that the 116 parts of the mold resin of the IC module could be embedded. Further, around the second recess and on the antenna coil connection terminals 14 and 15 of the card base, φ is provided at two places.
A second recess of 2 mm was excavated to a depth of 400 μm (depth from the outermost surface of the card) so that the surfaces of the antenna coil connection terminals 14 and 15 were exposed.

【0031】一方、先に準備したループ形状体3付きI
Cモジュール11のアンテナコイル接続端子114,1
15面に、エポキシ系一液性導電性ペースト(九州松下
電器株式会社製「DBC230S」:フィラーは銀)を
各0.001cc程度付着させた。また、第1凹部の底
面部分であって、第3凹部以外の部分には所定形状に打
ち抜いたポリエステル樹脂系のホットメルト型接着剤シ
ートを仮置きした。凹部18内に前記により準備したI
Cモジュール11を嵌め込み、ヒーターブロックで加熱
加圧(200°C、30秒)してICモジュールを装着
した。これにより、カード厚820μmで表面性および
一般的物理強度に優れる接触型非接触型共用ICカード
が得られた。
On the other hand, with the loop-shaped body 3 previously prepared I
Antenna coil connection terminals 114, 1 of C module 11
An epoxy-based one-component conductive paste (“DBC230S” manufactured by Kyushu Matsushita Electric Co., Ltd .: filler is silver) was adhered to each of the 15 surfaces by about 0.001 cc. Further, a polyester resin-based hot-melt adhesive sheet punched into a predetermined shape was temporarily placed on the bottom surface portion of the first recess other than the third recess. I prepared in the recess 18 as described above
The C module 11 was fitted and heated and pressed (200 ° C., 30 seconds) with a heater block to mount the IC module. As a result, a contact-type non-contact type shared IC card having a card thickness of 820 μm and excellent in surface properties and general physical strength was obtained.

【0032】完成したICモジュールおよびICカード
は、以下のヒートサイクル試験、,−20°C;30
min→,室温;5min→,50°C;30mi
n→,室温;5min→,−20°C;30min
→、の〜のサイクルを、50サイクル繰り返す試験
で、外観変化やICの機能異常を生じることは殆どなか
った。従来品が、100個に1個程度の頻度でモジュー
ル電極部(アンテナ接続端子面)の剥離が発生するのに
比較して、接続信頼性が格段に向上することが認められ
た。
The completed IC module and IC card were subjected to the following heat cycle test, -20 ° C; 30.
min →, room temperature; 5 min →, 50 ° C .; 30 mi
n →, room temperature; 5 min →, -20 ° C; 30 min
In the test in which the cycles of, and were repeated 50 times, there was almost no occurrence of a change in appearance or a malfunction of the IC. It was confirmed that the connection reliability was remarkably improved as compared with the conventional product in which the module electrode portion (antenna connection terminal surface) was peeled off at a frequency of about 1 in 100.

【0033】上記、実施例は、接触型非接触型共用IC
カードの例について説明しているが、基板付きICモジ
ュールを使用する非接触型専用ICカードにも適用でき
ることは明らかである。また、導電性材料はボンディン
グワイヤに限らず、金属材料や導電性プラスチック材料
を使用できることは前述のとおりである。
The above-mentioned embodiments are common ICs of contact type and non-contact type.
Although the example of the card has been described, it is obvious that the present invention can also be applied to a non-contact type dedicated IC card using an IC module with a substrate. Further, as described above, the conductive material is not limited to the bonding wire, and a metal material or a conductive plastic material can be used.

【0034】[0034]

【発明の効果】本発明のICモジュールは特別な装置を
用いず、通常のICモジュールの製造工程で用いるワイ
ヤボンダーやダイボンダーで簡易に製造できる利点があ
る。また、導電性材料もボンディングワイヤ等の一般的
な材料を使用できる。本発明のICモジュールを用いた
ICカードは、アンテナコイル接続端子間に高い接続強
度が得られるので、高度の熱衝撃試験に耐え、通常のI
Cカードの取り扱いで、非接触インターフェイスが機能
しなくなるようなことがない。
The IC module of the present invention has an advantage that it can be easily manufactured by a wire bonder or a die bonder used in a normal IC module manufacturing process without using a special device. Further, as the conductive material, a general material such as a bonding wire can be used. Since the IC card using the IC module of the present invention can obtain a high connection strength between the antenna coil connection terminals, it can endure a high-level thermal shock test and can be used as a normal IC.
The handling of the C card does not prevent the contactless interface from failing.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 ICカード用ICモジュールの第1の実施形
態におけるモジュール背面図と使用状態を示す図であ
る。
FIG. 1 is a diagram showing a back view of a module and a usage state of an IC module for an IC card according to a first embodiment.

【図2】 ループ形状体を有する接続端子部分の拡大断
面図である。
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a connection terminal portion having a loop-shaped body.

【図3】 鉤針形状体を有する接続端子部分の拡大断面
図である。
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a connection terminal portion having a hook-shaped body.

【図4】 ボール形状体を有する接続端子部分の拡大断
面図である。
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a connection terminal portion having a ball-shaped body.

【図5】 従来の接触型非接触型共用ICモジュールを
示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a conventional contact-type non-contact type shared IC module.

【図6】 従来の接触型非接触型共用ICカードの平面
図である。
FIG. 6 is a plan view of a conventional contact-type non-contact type shared IC card.

【図7】 ICモジュール装着用凹部を示す断面であ
る。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a recess for mounting an IC module.

【図8】 図7のA−A線に沿うICモジュール部の拡
大断面図である。
8 is an enlarged cross-sectional view of the IC module section taken along the line AA of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ICチップ 2 端子基板 3 ループ形状体 4 鉤針形状体 5 ボール形状体 8 ボンディングワイヤ 9 アンテナコイル接続端子 10 ICカード 11 ICモジュール 12 カード基体 13 アンテナコイル 14,15 アンテナコイル接続端子 18 ICモジュール装着用凹部 19 導電性ペースト 20 接着剤 111 ICチップ 112 外部接続端子 113 ボンディングワイヤ 114,115 IC側アンテナコイル接続端子 116 モールド樹脂 1 IC chip 2 terminal board 3 loop-shaped body 4 hook-shaped body 5 ball-shaped body 8 Bonding wire 9 Antenna coil connection terminal 10 IC card 11 IC module 12 card base 13 antenna coil 14,15 Antenna coil connection terminals 18 IC module mounting recess 19 Conductive paste 20 adhesive 111 IC chip 112 External connection terminal 113 Bonding wire 114,115 IC side antenna coil connection terminal 116 Mold resin

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今 賢治 茨城県牛久市奥原町1650番地の70 株式会 社ディー・エヌ・ピー・データテクノ内 Fターム(参考) 2C005 MA11 MA31 NA02 NA06 NA34 5B035 AA00 BA03 BA05 BB09 CA01 CA08 CA25    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Kenji Ima             70 Stock Association at 1650 Okuhara-cho, Ushiku-shi, Ibaraki             Company DNP Data Techno F-term (reference) 2C005 MA11 MA31 NA02 NA06 NA34                 5B035 AA00 BA03 BA05 BB09 CA01                       CA08 CA25

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 端子基板の表面側に外部装置接続端子を
有し、背面側にはICチップとアンテナコイル接続端子
を有する接触型非接触型共用ICカード用のICモジュ
ールにおいて、アンテナコイル接続端子表面に導電性材
料からなるループ形状体が1または複数個形成されてい
ることを特徴とするICカード用ICモジュール。
1. An IC module for a contact-type non-contact type common IC card, comprising: an external device connection terminal on the front surface side of a terminal board; and an IC chip and an antenna coil connection terminal on the back surface side. An IC module for an IC card, characterized in that one or more loop-shaped bodies made of a conductive material are formed on the surface.
【請求項2】 端子基板の表面側に外部装置接続端子を
有し、背面側にはICチップとアンテナコイル接続端子
を有する接触型非接触型共用ICカード用のICモジュ
ールにおいて、アンテナコイル接続端子表面に導電性材
料からなる鉤針形状体が1または複数個形成されている
ことを特徴とするICカード用ICモジュール。
2. An IC module for a contact-type non-contact type common IC card, comprising: an external device connection terminal on the front surface side of a terminal board; and an IC chip and an antenna coil connection terminal on the back surface side. An IC module for an IC card, characterized in that one or more hook-shaped bodies made of a conductive material are formed on the surface.
【請求項3】 端子基板の表面側に外部装置接続端子を
有し、背面側にはICチップとアンテナコイル接続端子
を有する接触型非接触型共用ICカード用のICモジュ
ールにおいて、アンテナコイル接続端子表面に導電性材
料からなるボール形状体が1または複数個形成されてい
ることを特徴とするICカード用ICモジュール。
3. An IC module for a contact-type non-contact type common IC card, comprising an external device connection terminal on the front surface side of a terminal board, and an IC chip and an antenna coil connection terminal on the back surface side. An IC module for an IC card, wherein one or more ball-shaped bodies made of a conductive material are formed on the surface.
【請求項4】 基板の背面側にICチップとアンテナコ
イル接続端子を有する非接触型ICカード用のICモジ
ュールにおいて、アンテナコイル接続端子表面に導電性
材料からなるループ形状体が1または複数個形成されて
いることを特徴とするICカード用ICモジュール。
4. An IC module for a non-contact type IC card having an IC chip and an antenna coil connecting terminal on the back side of a substrate, wherein one or more loop-shaped bodies made of a conductive material are formed on the surface of the antenna coil connecting terminal. An IC module for an IC card, which is characterized in that
【請求項5】 基板の背面側にICチップとアンテナコ
イル接続端子を有する非接触型ICカード用のICモジ
ュールにおいて、アンテナコイル接続端子表面に導電性
材料からなる鉤針形状体が1または複数個形成されてい
ることを特徴とするICカード用ICモジュール。
5. An IC module for a non-contact type IC card having an IC chip and an antenna coil connecting terminal on the back side of a substrate, wherein one or more hook-shaped bodies made of a conductive material are formed on the surface of the antenna coil connecting terminal. An IC module for an IC card, which is characterized in that
【請求項6】 基板の背面側にICチップとアンテナコ
イル接続端子を有する非接触型ICカード用のICモジ
ュールにおいて、アンテナコイル接続端子表面に導電性
材料からなるボール形状体が1または複数個形成されて
いることを特徴とするICカード用ICモジュール。
6. An IC module for a non-contact type IC card having an IC chip and an antenna coil connection terminal on the back side of a substrate, wherein one or more ball-shaped bodies made of a conductive material are formed on the surface of the antenna coil connection terminal. An IC module for an IC card, which is characterized in that
【請求項7】 導電性材料がボンディングワイヤからな
るものであることを特徴とする請求項1から請求項6記
載のICカード用ICモジュール。
7. The IC module for an IC card according to claim 1, wherein the conductive material is a bonding wire.
【請求項8】 カード基体内に埋設して設けたアンテナ
コイルを有し、当該アンテナコイルと請求項1、請求項
2、請求項3記載のICカード用ICモジュールを外部
接続端子表面がカード表面に現われるように装着した
後、IC側アンテナコイル接続端子とカード基体内のア
ンテナコイル接続端子間を接続したことを特徴とする接
触型非接触型共用ICカード。
8. An antenna coil embedded in a card base is provided, and the antenna coil and the IC module for an IC card according to claim 1, claim 2, or claim 3 are external card terminals whose surface is a card surface. The contact type non-contact type common IC card, characterized in that the IC side antenna coil connecting terminal and the antenna coil connecting terminal in the card base are connected after being mounted as shown in FIG.
【請求項9】 カード基体内に埋設して設けたアンテナ
コイルを有し、当該アンテナコイルと請求項4、請求項
5、請求項6記載のICカード用ICモジュールのIC
側アンテナコイル接続端子とカード基体内のアンテナコ
イル接続端子間を接続したことを特徴とする非接触型I
Cカード。
9. An IC of an IC module for an IC card according to claim 4, claim 5 or claim 6, comprising an antenna coil embedded in a card base.
A non-contact type I characterized in that the side antenna coil connecting terminal and the antenna coil connecting terminal in the card base body are connected to each other.
C card.
【請求項10】 接続が導電性ペーストでされているこ
とを特徴とする請求項8記載の接触型非接触型共用IC
カード。
10. The contact-type non-contact type shared IC according to claim 8, wherein the connection is made with a conductive paste.
card.
【請求項11】 接続が導電性ペーストでされているこ
とを特徴とする請求項9記載の非接触型ICカード。
11. The non-contact type IC card according to claim 9, wherein the connection is made with a conductive paste.
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