JP2004227331A - Ｉｃカードおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ＩＣカードが曲げられた際に、アンテナ本体とＩＣチップとの電気的な接続が切断されるのを抑制したＩＣカードおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】アンテナ本体１２を内在するカード基材１１と、ＩＣチップ１３とを少なくとも備えたＩＣカード１０において、カード基材１１は、第１凹部１５と、第２凹部１６と、第３凹部１７とを具備し、第１凹部１５の底面１５ａには第３凹部１７の開口端１７ａまで接着シート２９が設けられ、ＩＣモジュール基板２１における樹脂モールド部２６が配されていない部分の少なくとも一部が、第１凹部１５の底面１５ａに設けられた接着シート２９を介して第１凹部１５の底面１５ａ、かつ、第３凹部１７の開口端１７ｂ周辺に固着されている。第１凹部１５の底面１５ａには第２凹部１６の開口端１６ｂまで接着シート２９を設ける。
【選択図】 図１
【解決手段】アンテナ本体１２を内在するカード基材１１と、ＩＣチップ１３とを少なくとも備えたＩＣカード１０において、カード基材１１は、第１凹部１５と、第２凹部１６と、第３凹部１７とを具備し、第１凹部１５の底面１５ａには第３凹部１７の開口端１７ａまで接着シート２９が設けられ、ＩＣモジュール基板２１における樹脂モールド部２６が配されていない部分の少なくとも一部が、第１凹部１５の底面１５ａに設けられた接着シート２９を介して第１凹部１５の底面１５ａ、かつ、第３凹部１７の開口端１７ｂ周辺に固着されている。第１凹部１５の底面１５ａには第２凹部１６の開口端１６ｂまで接着シート２９を設ける。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アンテナ本体を内在するカード基材と、接触式のインターフェースおよび非接触式のインターフェースを有するＩＣチップとを少なくとも備えているＩＣカードおよびその製造方法に関し、特に、ＩＣカードが曲げられたときに、アンテナ本体とＩＣチップとの接続が切断されるのを抑制したＩＣカードおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＣチップを包含するＩＣモジュールを備えたＩＣカードは、機密性に優れ、磁気カードに比べて記憶容量が大きいことから、近年、多くの分野に応用され、利用されている。ＩＣカードは、電気的接点の設けられたＩＣモジュールがカード上に埋め込まれた接触式ＩＣカードと、アンテナが内蔵された非接触式ＩＣカードに大別されている。
【０００３】
接触式ＩＣカードは、銀行カードや携帯電話の加入者認証モジュールなどに適用されており、一方、非接触式ＩＣカードは、交通機関の電子乗車券カードなどに適用されている。
また、近年、接触式ＩＣカードの機能および非接触式ＩＣカードの機能を１つのＩＣチップで併せ持つ接触式／非接触式共用ＩＣカードが開発されている。
【０００４】
図１０は、従来のＩＣカードの一例として、接触式／非接触式共用ＩＣカードの構成を示す概略平面図である。
ＩＣカード１００は、カード基材１０１と、カード基材１０１に設けられたアンテナコイル１０２と、アンテナコイル１０２に接続されたＩＣチップ１０３を備えたＩＣモジュール１０４とから概略構成されている。このＩＣカード１００では、ＩＣモジュール１０４が、カード基材１０１に形成された凹部に接着埋設されている。
【０００５】
図１１は、図１０に示すＩＣカード１００の線Ｈ−Ｈに沿った概略断面図である。
ＩＣモジュール１０４では、長方形状のＩＣモジュール基板１１１の表面１１１ａ側に外部端子１１２が設けられ、裏面１１１ｂ側にアンテナ接続用端子１１３と、ダイボンディングパッド１１４が設けられ、外部端子１１２は、ＩＣモジュール基板１１１を貫通して形成された複数の図示略のスルーホールを経由してＩＣモジュール１０４と図示略のワイヤーにより導通されている。
【０００６】
また、ＩＣチップ１０３がダイボンディングパッド１１４にダイボンディングにより固定されており、ＩＣチップ１０３とアンテナ接続用端子１１３とがボンディングワイヤ１１５により接続されている。さらに、このＩＣチップ１０３およびボンディングワイヤ１１５を含む部分の周囲が、ＩＣモジュール基板１１１の大きさよりも小さい範囲で絶縁性樹脂により包囲され、直方体状の樹脂モールド部１１６を形成している。
【０００７】
カード基材１０１は、ＩＣモジュール基板１１１を格納するための第１凹部１０５と、第１凹部１０５に連通し、樹脂モールド部１１６を格納するための第２凹部１０６と、第１凹部１０５に連通し、アンテナ接続用端子１１３とアンテナコイル１０２の端子部１０２ａとの電気的な導通を図るための導電材１１８が充填される第３凹部１０７とを備えている。
【０００８】
ＩＣカード１００では、ＩＣモジュール１０４の樹脂モールド部１１６が第２凹部１０６に格納され、ＩＣモジュール基板１１１が第１凹部１０５に格納され、第２凹部１０６の底面１０６ａに塗布された接着剤１１９を介して樹脂モールド部１１６が底面１０６ａに固着され、第１凹部１０５の底面１０５ａに設けられた接着シート１２０を介してカード基材１０１が底面１０５ａに固着されている（例えば、特許文献１および特許文献２参照。）。
【０００９】
【特許文献１】
特開２００１−２３６４８２号公報
【特許文献２】
実用新案登録第２５５７３５６号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ＩＣカード１００の製造においては、カード基材１０１に第１凹部１０５、第２凹部１０６および第３凹部１０７を形成した後、接着シート１２０を、第１凹部１０５の底面１０５ａに設けていた。この接着シート１２０には、あらかじめ、カード基材１０１の第２凹部１０６に相当する位置に第１の穴１２０ａが設けられ、第３凹部１０７に相当する位置に第２の穴１２０ｂが設けられている。
【００１１】
これにより、カード基材１０１の各凹部の加工精度と、接着シート１２０の加工精度の違いから、カード基材１０１の各凹部と接着シート１２０と位置にずれが生じ易い。そのため、図１２（ｂ）に示すように、接着シート１２０を、第２凹部１０６の開口端１０６ｂおよび第３凹部１０７の開口端１０７ｂまで設けることができなかった。
【００１２】
また、接着シート１２０が、開口端１０６ｂおよび開口端１０７ｂを覆うようなことがあると、樹脂モールド部１１６の格納や、アンテナ接続用端子１１３と端子部１０２ａとの電気的な導通に不具合を生じることがある。そこで、あらかじめ、第１の穴１２０ａおよび第２の穴１２０ｂの大きさを、第２凹部１０６および第３凹部１０７よりも大きくしておく必要があった。
【００１３】
このようなことから、第３凹部１０７の周辺部において、ＩＣモジュール基板１１１とカード基材１０１との接着面積が小さく、両者の接着強度が十分ではなかった。したがって、ＩＣカード１００が曲げられると、アンテナ接続用端子１１３が導電材１１８から剥離して、アンテナ接続用端子１１３と端子部１０２ａとの電気的な導通が切断されることがあるため、ＩＣカード１００の長期耐久性や長期信頼性は十分なものではなかった。
【００１４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、ＩＣカードが曲げられた際に、アンテナ本体とＩＣチップとの電気的な接続が切断されるのを抑制したＩＣカードおよびその製造方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、アンテナ本体を内在するカード基材と、接触式のインターフェースおよび非接触式のインターフェースを有するＩＣチップとを少なくとも備えているＩＣカードであって、前記カード基材は、前記ＩＣチップを載置したＩＣモジュール基板を格納する第１凹部と、前記第１凹部に連通し、前記ＩＣチップを包含してなる樹脂モールド部を格納する第２凹部と、前記第１凹部に連通し、前記ＩＣモジュール基板上における前記ＩＣチップから延びる端子部Ａと、前記アンテナ本体の端子部Ｂとの電気的な導通を図る導電材が充填される第３凹部とを具備し、前記第１凹部の底面には前記第３凹部の開口端まで接着シートが設けられ、前記ＩＣモジュール基板における前記樹脂モールド部が配されていない部分の少なくとも一部が、前記第１凹部の底面に設けられた接着シートを介して前記第１凹部の底面、かつ、前記第３凹部の開口端周辺に固着されていることを特徴とするＩＣカードを提供する。
【００１６】
上記構成のＩＣカードにおいて、前記第１凹部の底面には、前記接着シートが前記第２凹部の開口端まで設けられていることを特徴としている。
上記構成のＩＣカードにおいて、前記第１凹部の底面は、前記接着シートが設けられていない領域を備えていることを特徴としている。
上記樹脂モールド部は、前記樹脂モールド部が接着剤を介して前記第２凹部の底面の少なくとも一部に固着されていることを特徴としている。
【００１７】
本発明に係るＩＣカードの製造方法は、アンテナ本体を内在するカード基材と、接触式のインターフェースおよび非接触式のインターフェースを有するＩＣチップとを少なくとも備えているＩＣカードの製造方法において、前記カード基材に、前記ＩＣチップを載置したＩＣモジュール基板を格納する第１凹部を形成する工程と、前記第１凹部の底面に接着シートを設ける工程と、前記第１凹部に連通し、前記ＩＣモジュール基板上における前記ＩＣチップから延びる端子部Ａと、前記アンテナ本体の端子部Ｂとの電気的な導通を図る導電材が充填される第３凹部を、前記第１凹部の底面の接着シートが設けられている領域に形成し、前記第３凹部の底面に前記アンテナ本体の端子部Ｂを露出する工程と、前記第３凹部に導電材を充填した後、前記端子部Ａを該導電材に接触するように配置する工程と、前記ＩＣモジュール基板における前記樹脂モールド部が配されていない部分の少なくとも一部を、前記第１凹部の底面に設けられた接着シートを介して前記第１凹部の底面、かつ、前記第３凹部の開口端周辺に固着する工程とを有することを特徴としている。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のＩＣカードについて図面に基づき詳細に説明する。
図１は、本発明のＩＣカードの第１の実施形態の構成を示す概略断面図である。
このＩＣカード１０は、ループ状に設けられたアンテナ本体１２を内在するカード基材１１と、アンテナ本体１２に接続され、接触式のインターフェースおよび非接触式のインターフェースを有するＩＣチップ１３を備えたＩＣモジュール１４とから概略構成されている。
【００１９】
ＩＣカード１０では、カード基材１１に設けられた第１凹部１５にＩＣモジュール１４を構成するＩＣモジュール基板２１が格納され、カード基材１１に設けられた第２凹部１６にＩＣモジュール１４を構成する樹脂モールド部２６が格納されている。
【００２０】
ＩＣモジュール１４の樹脂モールド部２６の下面２６ａの全面が、第２凹部１６の底面１６ａの全面に塗布された接着剤２８を介して底面１６ａに固着されている。また、ＩＣモジュール基板２１における樹脂モールド部２６が配されていない部分の全部または一部が、第１凹部１５の底面１５ａの全面に設けられた接着シート２９を介して底面１５ａに固着されている。
【００２１】
さらに、ＩＣモジュール１４のアンテナ接続用端子２３が、カード基材１１に設けられた第３凹部１７に充填された導電材３０を介して、第３凹部１７の底面１７ａに露出したアンテナ本体１２の端子部１２ａと接続され、電気的な導通がなされている。
【００２２】
ＩＣモジュール１４は、長方形状のＩＣモジュール基板２１と、この表面に載置されたＩＣチップ１３とを備えてなる断面凸状のものである。
ＩＣモジュール１４において、ＩＣチップ１３がＩＣモジュール基板２１の裏面２１ｂ側に設けられたダイボンディングパッド２４上にダイボンディングにより固定されている。また、ＩＣチップ１３と裏面２１ｂ側に設けられたアンテナ接続用端子２３とがボンディングワイヤ２５により接続されている。
【００２３】
このＩＣチップ１３およびボンディングワイヤ２５を含む配線部の周囲が、ＩＣモジュール基板２１の大きさよりも小さい範囲で絶縁性樹脂により包囲され、直方体状の樹脂モールド部２６を形成している。
さらに、ＩＣモジュール基板２１の表面２１ａ側に外部端子２２が設けられ、裏面２１ｂ側にアンテナ接続用端子２３と、ダイボンディングパッド２４が設けられ、外部端子２２は、ＩＣモジュール基板２１を貫通して形成された複数の図示略のスルーホールを経由してＩＣモジュール１４と図示略のワイヤーにより導通されている。
【００２４】
図２は、ＩＣカード１０を構成するカード基材１１の一部を示す概略図であり、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）の線Ａ−Ａにおける断面図である。
このカード基材１１は、ＩＣモジュール基板２１を格納する第１凹部１５と、第１凹部１５に連通し、樹脂モールド部２６を格納するための第２凹部１６と、第１凹部１５に連通し、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体１２の端子部１２ａとの電気的な導通を図る導電材３０を充填するための２つの第３凹部１７とを備えている。そして、この２つの第３凹部１７は、第２凹部１６を挟んで対向するように設けられている。
なお、第３凹部１７の位置は、これに限定されることはなく、ＩＣモジュール１４の仕様により適宜設定される。
【００２５】
この実施形態では、図２（ａ）に示すように、第１凹部１５の底面１５ａの全面には、接着シート２９が設けられている。さらに、接着シート２９は、第２凹部１６の開口端１６ｂおよび第３凹部１７の開口端１７ｂまで設けられている。
【００２６】
このような構成とすることにより、第３凹部１７の周辺部において、ＩＣモジュール基板２１とカード基材１１との接着面積を大きくすることができるから、両者の接着強度を十分に確保することができる。これにより、ＩＣカード１０が曲げられた際に、アンテナ接続用端子２３が導電材３０から剥離して、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体１２の端子部１２ａとの電気的な導通が切断されるのを防止することができる。
【００２７】
接着剤２８としては、例えば、シリコンゴム系接着剤、エポキシ樹脂系接着剤、ポリエステル系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、ポリウレタン系接着剤など公知のものから選択して用いることができる。
【００２８】
接着シート２９としては、ポリエステル系接着剤、ニトリルゴム系接着剤、ポリアミド系接着剤、ポリウレタン系接着剤などの接着剤をシート状にしたものから選択して用いることができる。この接着シート２９は、通常、その片面に、グラシン紙、クレーコート紙、クラフト紙、ポリラミ原紙、樹脂コーティング原紙などの剥離紙が設けられた状態で保管されている。接着シート２９を第１凹部１５に接着する際に、剥離紙の設けられていない面を第１凹部１５の底面１５ａに載置して、接着シート２９の剥離紙側から熱を加えながら圧着することにより、仮貼りする。この場合、完全に接着する必要はなく、第３凹部１７を形成する際にずれない程度に接着されていればよい。
【００２９】
導電材３０としては、エポキシ樹脂系接着剤などに、銀などの導電性の微粒子を混合した導電性ペーストや、はんだなどから選択して用いることができる。
【００３０】
この実施形態のＩＣカード１０では、第１凹部１５の底面１５ａの全面には、接着シート２９が設けられ、接着シート２９は、第２凹部１６の開口端１６ｂおよび第３凹部１７の開口端１７ａまで設けられている。
【００３１】
したがって、第３凹部１７の周辺部において、ＩＣモジュール基板２１とカード基材１１との接着面積を大きくすることができるから、両者の接着強度を十分に確保することができる。これにより、ＩＣカード１０が曲げられた際に、アンテナ接続用端子２３が導電材３０から剥離して、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体１２の端子部１２ａとの電気的な導通が切断されるのを防止することができる。
【００３２】
ゆえに、アンテナ接続用端子２３が導電材３０から剥離して、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体１２の端子部１２ａとの電気的な導通が切断されるのを防止することができる。よって、この実施形態のＩＣカード１０は、長期耐久性や長期信頼性に優れたものとなる。
【００３３】
また、樹脂モールド部２６の下面２６ａが、第２凹部１６の底面１６ａの全面に塗布された接着剤２８を介して底面１６ａに固着されているから、ＩＣカード１０が曲げられても、ＩＣモジュール１４がカード基材１１から脱離し難い。よって、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体１２の端子部１２ａとの電気的な導通が切断されるのを防止することができる。
【００３４】
なお、図１では、接着剤２８を第２凹部１６の底面１６ａの全面に塗布して、樹脂モールド部２６の下面２６ａの全面を底面１６ａに固着した例を示したが、本発明のＩＣカードはこれに限定されない。本発明のＩＣカードにあっては、接着剤２８を底面１６ａの一部に塗布して、樹脂モールド部２６の下面２６ａの一部を底面１６ａに固着してもよい。あるいは、接着剤２８は補助的に用いるものであり、接着シート２９により充分な接着強度が得られている場合には、用いなくてもよい。
【００３５】
図３は、本発明のＩＣカードの第２の実施形態の構成を示す概略断面図である。図３において、図１に示したＩＣカードの構成要素と同じ構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
ＩＣカード４０は、ループ状に設けられたアンテナ本体４２を内在するカード基材４１と、アンテナ本体４２に接続されるＩＣチップ１３を備えたＩＣモジュール１４とから概略構成されている。
【００３６】
ＩＣカード４０では、カード基材４１に設けられた第１凹部４５にＩＣモジュール基板２１が格納され、カード基材４１に設けられた第２凹部４６に樹脂モールド部２６が格納されている。
【００３７】
ＩＣモジュール１４の樹脂モールド部２６の下面２６ａの全面が、第２凹部４６の底面４６ａの全面に塗布された接着剤２８を介して底面４６ａに固着されている。また、ＩＣモジュール基板２１における樹脂モールド部２６が配されていない部分の一部が、第１凹部４５の底面４５ａの一部に設けられた接着シート５０を介して底面４５ａに固着されている。
【００３８】
さらに、ＩＣモジュール１４のアンテナ接続用端子２３が、カード基材４１に設けられた第３凹部４７に充填された導電材３０を介して、第３凹部４７の底面４７ａに露出したアンテナ本体４２の端子部４２ａと接続され、電気的な導通がなされている。
【００３９】
図４は、ＩＣカード４０を構成するカード基材４１の一部を示す概略図であり、図４（ａ）は平面図、図４（ｂ）は図４（ａ）の線Ｂ−Ｂにおける断面図である。
このカード基材４１は、ＩＣモジュール基板２１を格納する第１凹部４５と、第１凹部４５に連通し、樹脂モールド部２６を格納するための第２凹部４６と、第１凹部４５に連通し、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体４２の端子部４２ａとの電気的な導通を図るための導電材３０が充填される第３凹部４７とを備えている。
【００４０】
この実施形態では、図４（ａ）に示すように、接着シート５０は、第２凹部４６の開口端４６ｂおよび第３凹部４７の開口端４７ｂまで設けられている。このような構成とすることにより、第３凹部４７の周辺部において、ＩＣモジュール基板２１とカード基材４１との接着面積を大きくすることができるから、両者の接着強度を十分に確保することができる。これにより、ＩＣカード４０が曲げられた際に、アンテナ接続用端子２３が導電材３０から剥離して、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体４２の端子部４２ａとの電気的な導通が切断されるのを防止することができる。
【００４１】
さらに、第１凹部４５の底面４５ａは、接着シート５０が設けられている分離した２つの領域Ｃと、接着シート５０が設けられていない分離した２つの領域Ｄとを備えている。そして、２つの領域Ｃは第２凹部４６を挟んで対向するように設けられ、２つの領域Ｄは第２凹部４６を挟んで対向するように設けられている。さらに、２つの領域Ｃにはそれぞれ第３凹部４７が１つずつ設けられ、この２つの第３凹部４７は、第２凹部４６を挟んで対向するように設けられている。
なお、第３凹部４７の位置は、これに限定されることはなく、ＩＣモジュール１４の仕様により適宜設定される。
【００４２】
底面４５ａの全面積に対する領域Ｄの占める割合は、好ましくは２０〜８０％であり、より好ましくは３０〜６０％である。
領域Ｄの占める割合が２０％未満では、ＩＣカード４０が曲げられた際に、ＩＣモジュール基板２１には応力が生じ、アンテナ接続用端子２３が導電材から剥離して、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体４２の端子部４２ａとの電気的な導通が切断されることがある。また、第２凹部４６の底面４６ａ部分のカード基材４１は、厚みが薄いのいで、カード基材４１に亀裂が入り易くなる。
【００４３】
領域Ｄの占める割合が８０％を超えると、領域ＣにおけるＩＣモジュール基板２１とカード基材４１との接着面積が小さく、両者の接着強度が十分ではないので、ＩＣカード４０が曲げられると、アンテナ接続用端子２３が導電材から剥離して、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体４２の端子部との電気的な導通が切断される。
【００４４】
また、領域Ｄには、ＩＣモジュール基板２１に設けられたアンテナ接続用端子２３とカード基材４１が直接接触することにより、ＩＣチップ１３が衝撃を受けて損傷するのを防止するために、緩衝材を設けてもよい。
【００４５】
緩衝材としては、弾性接着剤、各種天然ゴム、合成ゴムなどの応力、衝撃力に対する吸収効果のある材料が用いられる。また、緩衝材は、必ずしも領域Ｄの全面に設ける必要がなく、部分的かつ不連続に設けてもよい。
【００４６】
接着シート５０としては、上記接着シート２９と同様のものを用いることができる。
【００４７】
この実施形態のＩＣカード４０では、第１凹部４５の底面４５ａの分離した２つの領域Ｃには、第３凹部４７がそれぞれ設けられ、接着シート５０を介してＩＣモジュール基板２１の領域Ｃに対向する部分が、領域Ｃに固着されている。一方、ＩＣモジュール基板２１の分離した２つの領域Ｄに対向する部分は、領域Ｄに固着されていない。
【００４８】
したがって、ＩＣカード４０が曲げられた場合、ＩＣモジュール基板２１はカード基材４１の形状変化（撓み）に追従し難くなる。このように、ＩＣモジュール基板２１は撓み難くなり、平坦な状態を保てるから、ＩＣモジュール基板２１には応力が生じ難い。
【００４９】
ゆえに、アンテナ接続用端子２３が導電材３０から剥離して、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体４２の端子部４２ａとの電気的な導通が切断されるのを防止することができる。よって、この実施形態のＩＣカード４０は、長期耐久性や長期信頼性に優れたものとなる。
【００５０】
また、樹脂モールド部２６の下面２６ａが、第２凹部４６の底面４６ａの全面に塗布された接着剤２８を介して底面４６ａに固着されているから、ＩＣカード４０が曲げられても、ＩＣモジュール１４がカード基材４１から脱離し難い。よって、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体４２の端子部４２ａとの電気的な導通が切断されるのを防止することができる。
【００５１】
なお、図３では、接着剤２８を第２凹部４６の底面４６ａの全面に塗布して、樹脂モールド部２６の下面２６ａの全面を底面４６ａに固着した例を示したが、本発明のＩＣカードはこれに限定されない。本発明のＩＣカードにあっては、接着剤２８を底面４６ａの一部に塗布して、樹脂モールド部２６の下面２６ａの一部を底面４６ａに固着してもよい。あるいは、接着剤２８は補助的に用いるものであり、接着シート２９により充分な接着強度が得られている場合には、用いなくてもよい。
【００５２】
上記第１の実施形態および第２の実施形態では、第２凹部と第３凹部が連通しなていない例を示したが、本発明のＩＣカードはこれに限定されない。本発明のＩＣカードは、第２凹部と第３凹部が連通していてもよい。具体的には、図５および図６に示すようなものが挙げられる。
【００５３】
図５は、本発明のＩＣカードに係るカード基材の一例を示す概略平面図である。このカード基材５１では、第１凹部５５に連通して設けられた第２凹部５６と第３凹部５７が、連通溝５８を介して連通して設けられている。
【００５４】
このような構成とすることにより、第３凹部５７に充填される導電材３０が、第１凹部５５に貼着された接着シート２９上にはみ出して、第３凹部５７の周囲の接着力を阻害することを防止し、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体４２の端子部４２ａとの電気的な導通が切断されるのを防止できる。
【００５５】
図６は、本発明のＩＣカードに係るカード基材の他の例を示す概略平面図である。このカード基材６１では、第１凹部６５に連通して第２凹部６６と第３凹部６７が設けられており、第２凹部６６の開口端６６ａと、第３凹部６７の開口端６７ａの一部とが同一面上となるように、第２凹部６６と第３凹部６７が連通して設けられている。
【００５６】
このような構成とすることにより、第３凹部６７に充填される導電材３０が、第１凹部６５に貼着された接着シート２９上にはみ出して、第３凹部６７の周囲の接着力を阻害することを防止し、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体４２の端子部４２ａとの電気的な導通が切断されるのを防止できる。
【００５７】
また、上記第１の実施形態および第２の実施形態では、第１凹部の底面には第２凹部の開口端および第３凹部の開口端まで接着シートが設けられた例を示したが、本発明のＩＣカードはこれに限定されない。本発明のＩＣカードは、少なくとも第１凹部の底面には第３凹部の開口端まで接着シートが設けられていればよい。
【００５８】
さらに、上記第１の実施形態および第２の実施形態では、接触式／非接触式共用のＩＣカードを示したが、本発明のＩＣカードはこれに限定されない。本発明のＩＣカードは、電気的接点の設けられたＩＣモジュールがカード上に埋め込まれた接触式ＩＣカードであってもよい。
【００５９】
次に、上記第１の実施形態を例示し、図７〜図９に基づいて、本発明のＩＣカードの製造方法を説明する。
まず、図７（ａ）に示すように、溶剤揮発型、熱硬化型、あるいは光硬化型の導電ペーストをスクリーン印刷して乾燥固定化する方法、被覆あるいは非被覆金属線の貼り付ける方法、エッチング法、金属箔貼り付ける方法、金属を直接蒸着する方法、金属蒸着膜を転写する方法、導電高分子膜を形成する方法などにより形成されたアンテナ本体１２を内在するカード基材１１を作製する。
【００６０】
次に、図７（ｂ）に示すように、カード基材１１の所定位置に、ＩＣモジュールを構成するＩＣモジュール基板を格納するための第１凹部１５を、ミリング装置を用いたミリングにより形成する。
【００６１】
次に、図７（ｃ）に示すように、裁断、型抜きなどにより所定形状に加工された接着シート２９を、剥離紙の設けられていない面が第１凹部１５の底面１５ａに接するように載置して、接着シート２９の剥離紙側から熱を加えながら圧着することにより、第１凹部１５の底面１５ａの全面に仮貼りする。
【００６２】
次に、図８（ａ）に示すように、第１凹部１５の所定位置に、第１凹部１５に連通し、ＩＣモジュールの樹脂モールド部を格納する第２凹部１６と、第１凹部１５に連通し、ＩＣモジュールのアンテナ接続用端子とアンテナ本体１２の端子部１２ａとの電気的な導通を図るための導電材が充填される第３凹部１７を、ミリング装置を用いたミリングにより形成する。この工程において、第３凹部１７の底面１７ａに、アンテナ本体１２の端子部１２ａの一部を露出する。
【００６３】
また、第２凹部１６と第３凹部１７の形成は、同時に行っても、別々に行ってもよい。なお、このミリングにより、接着シート２９に設けられた剥離紙が、ミリング装置に巻き込まれて、同時に取り除かれる。
【００６４】
次に、図８（ｂ）に示すように、第３凹部１７に、アンテナ接続用端子とアンテナ本体１２の端子部１２ａとの電気的な導通を図るための導電材３０を、公知の装置を用いて充填する。
【００６５】
次に、図８（ｃ）に示すように、第２凹部１６の底面１６ａの一部または全面に、ＩＣモジュールの樹脂モールド部を固着するための接着剤２８を塗布する。
【００６６】
次に、図９（ａ）に示すように、ＩＣモジュール１４の樹脂モールド部２６を第２凹部１６に格納すると同時に、ＩＣモジュール１４のアンテナ接続用端子２３が導電材３０に対向するように、ＩＣモジュール１４のＩＣモジュール基板２１を第１凹部１５に格納する。
【００６７】
そして、図９（ｂ）に示すように、導電材３０およびその周辺部に相当する部分に図示略の加熱部を備えた熱圧着装置７０により、ＩＣモジュール１４を加熱、押圧し、ＩＣモジュール１４のアンテナ接続用端子２３と導電材３０、および、ＩＣモジュール基板２１と第１凹部１５の底面１５ａを固着し、ＩＣカード４０を得る。
【００６８】
この工程において、熱圧着装置７０に備えられた加熱部により、導電材３０およびその周辺部を、１６０〜２３０℃程度で、１秒〜１０秒間程度局所的に加熱する。なお、加熱温度や加熱時間は、接着シート２９の種類によって異なる。
また、導電材３０が導電性ペーストの場合、加熱により導電性ペーストを構成する熱硬化型樹脂を硬化し、アンテナ接続用端子２３と導電材３０を接続、固定する。導電材３０がはんだの場合、加熱によりはんだを溶かして、アンテナ接続用端子２３に導電材３０を融着する。
【００６９】
本発明のＩＣカードの製造方法によれば、第１凹部に接着シートを貼着した後に、第２凹部および第３凹部を形成するから、接着シートを第２凹部の開口端および第３凹部の開口端まで設けることができる。これにより、第３凹部の周辺部において、ＩＣモジュール基板とカード基材との接着面積を大きくすることができるから、両者の接着強度を十分に確保することができる。
【００７０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のＩＣカードは、第１凹部の底面には第３凹部の開口端まで接着シートが設けられているから、第３凹部の周辺部において、ＩＣモジュール基板とカード基材との接着面積を大きくすることができるので、両者の接着強度を十分に確保することができる。これにより、ＩＣカードが曲げられた際に、アンテナ接続用端子が導電材から剥離して、アンテナ接続用端子とアンテナ本体の端子部との電気的な導通が切断されるのを防止することができる。よって、本発明のＩＣカードは、長期耐久性や長期信頼性に優れたものとなる。
【００７１】
本発明のＩＣカードの製造方法は、第１凹部に接着シートを貼着した後に、第２凹部および第３凹部を形成するから、接着シートを第２凹部の開口端および第３凹部の開口端まで設けることができる。したがって、第３凹部の周辺部において、ＩＣモジュール基板とカード基材との接着面積を大きくすることができるから、ＩＣモジュール基板とカード基材との接着強度を十分に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＩＣカードの第１の実施形態の構成を示す概略断面図である。
【図２】本発明のＩＣカードの第１の実施形態を構成するカード基材の一部を示す概略図であり、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）の線Ａ−Ａにおける断面図である。
【図３】本発明のＩＣカードの第２の実施形態の構成を示す概略断面図である。
【図４】本発明のＩＣカードの第２の実施形態を構成するカード基材の一部を示す概略図であり、図４（ａ）は平面図、図４（ｂ）は図４（ａ）の線Ｂ−Ｂにおける断面図である。
【図５】本発明のＩＣカードに係るカード基材の一例を示す概略平面図である。
【図６】本発明のＩＣカードに係るカード基材の他の例を示す概略平面図である。
【図７】本発明のＩＣカードの製造方法を示す概略断面図である。
【図８】本発明のＩＣカードの製造方法を示す概略断面図である。
【図９】本発明のＩＣカードの製造方法を示す概略断面図である。
【図１０】従来のＩＣカードの一例として、接触式／非接触式共用ＩＣカードの構成を示す概略平面図である。
【図１１】図１０に示すＩＣカードの線Ｈ−Ｈに沿った概略断面図である。
【図１２】従来のＩＣカードを構成するカード基材の一部を示す概略図であり、図１２（ａ）は平面図、図１２（ｂ）は図１２（ａ）の線Ｉ−Ｉにおける断面図である。
【符号の説明】
１０，４０・・・ＩＣカード、１１，４１・・・カード基材、１２，４２・・・アンテナ本体、１３・・・ＩＣチップ、１４・・・ＩＣモジュール、１５，４５・・・第１凹部、１６，４６・・・第２凹部、１７，４７・・・第３凹部、２１・・・ＩＣモジュール基板、２２・・・外部端子、２３・・・アンテナ接続用端子、２４・・・ダイボンディングパッド、２５・・・ボンディングワイヤ、２６・・・樹脂モールド部、２８・・・接着剤、２９，５０・・・接着シート、３０・・・導電材、７０・・・熱圧着装置。
【発明の属する技術分野】
本発明は、アンテナ本体を内在するカード基材と、接触式のインターフェースおよび非接触式のインターフェースを有するＩＣチップとを少なくとも備えているＩＣカードおよびその製造方法に関し、特に、ＩＣカードが曲げられたときに、アンテナ本体とＩＣチップとの接続が切断されるのを抑制したＩＣカードおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＣチップを包含するＩＣモジュールを備えたＩＣカードは、機密性に優れ、磁気カードに比べて記憶容量が大きいことから、近年、多くの分野に応用され、利用されている。ＩＣカードは、電気的接点の設けられたＩＣモジュールがカード上に埋め込まれた接触式ＩＣカードと、アンテナが内蔵された非接触式ＩＣカードに大別されている。
【０００３】
接触式ＩＣカードは、銀行カードや携帯電話の加入者認証モジュールなどに適用されており、一方、非接触式ＩＣカードは、交通機関の電子乗車券カードなどに適用されている。
また、近年、接触式ＩＣカードの機能および非接触式ＩＣカードの機能を１つのＩＣチップで併せ持つ接触式／非接触式共用ＩＣカードが開発されている。
【０００４】
図１０は、従来のＩＣカードの一例として、接触式／非接触式共用ＩＣカードの構成を示す概略平面図である。
ＩＣカード１００は、カード基材１０１と、カード基材１０１に設けられたアンテナコイル１０２と、アンテナコイル１０２に接続されたＩＣチップ１０３を備えたＩＣモジュール１０４とから概略構成されている。このＩＣカード１００では、ＩＣモジュール１０４が、カード基材１０１に形成された凹部に接着埋設されている。
【０００５】
図１１は、図１０に示すＩＣカード１００の線Ｈ−Ｈに沿った概略断面図である。
ＩＣモジュール１０４では、長方形状のＩＣモジュール基板１１１の表面１１１ａ側に外部端子１１２が設けられ、裏面１１１ｂ側にアンテナ接続用端子１１３と、ダイボンディングパッド１１４が設けられ、外部端子１１２は、ＩＣモジュール基板１１１を貫通して形成された複数の図示略のスルーホールを経由してＩＣモジュール１０４と図示略のワイヤーにより導通されている。
【０００６】
また、ＩＣチップ１０３がダイボンディングパッド１１４にダイボンディングにより固定されており、ＩＣチップ１０３とアンテナ接続用端子１１３とがボンディングワイヤ１１５により接続されている。さらに、このＩＣチップ１０３およびボンディングワイヤ１１５を含む部分の周囲が、ＩＣモジュール基板１１１の大きさよりも小さい範囲で絶縁性樹脂により包囲され、直方体状の樹脂モールド部１１６を形成している。
【０００７】
カード基材１０１は、ＩＣモジュール基板１１１を格納するための第１凹部１０５と、第１凹部１０５に連通し、樹脂モールド部１１６を格納するための第２凹部１０６と、第１凹部１０５に連通し、アンテナ接続用端子１１３とアンテナコイル１０２の端子部１０２ａとの電気的な導通を図るための導電材１１８が充填される第３凹部１０７とを備えている。
【０００８】
ＩＣカード１００では、ＩＣモジュール１０４の樹脂モールド部１１６が第２凹部１０６に格納され、ＩＣモジュール基板１１１が第１凹部１０５に格納され、第２凹部１０６の底面１０６ａに塗布された接着剤１１９を介して樹脂モールド部１１６が底面１０６ａに固着され、第１凹部１０５の底面１０５ａに設けられた接着シート１２０を介してカード基材１０１が底面１０５ａに固着されている（例えば、特許文献１および特許文献２参照。）。
【０００９】
【特許文献１】
特開２００１−２３６４８２号公報
【特許文献２】
実用新案登録第２５５７３５６号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ＩＣカード１００の製造においては、カード基材１０１に第１凹部１０５、第２凹部１０６および第３凹部１０７を形成した後、接着シート１２０を、第１凹部１０５の底面１０５ａに設けていた。この接着シート１２０には、あらかじめ、カード基材１０１の第２凹部１０６に相当する位置に第１の穴１２０ａが設けられ、第３凹部１０７に相当する位置に第２の穴１２０ｂが設けられている。
【００１１】
これにより、カード基材１０１の各凹部の加工精度と、接着シート１２０の加工精度の違いから、カード基材１０１の各凹部と接着シート１２０と位置にずれが生じ易い。そのため、図１２（ｂ）に示すように、接着シート１２０を、第２凹部１０６の開口端１０６ｂおよび第３凹部１０７の開口端１０７ｂまで設けることができなかった。
【００１２】
また、接着シート１２０が、開口端１０６ｂおよび開口端１０７ｂを覆うようなことがあると、樹脂モールド部１１６の格納や、アンテナ接続用端子１１３と端子部１０２ａとの電気的な導通に不具合を生じることがある。そこで、あらかじめ、第１の穴１２０ａおよび第２の穴１２０ｂの大きさを、第２凹部１０６および第３凹部１０７よりも大きくしておく必要があった。
【００１３】
このようなことから、第３凹部１０７の周辺部において、ＩＣモジュール基板１１１とカード基材１０１との接着面積が小さく、両者の接着強度が十分ではなかった。したがって、ＩＣカード１００が曲げられると、アンテナ接続用端子１１３が導電材１１８から剥離して、アンテナ接続用端子１１３と端子部１０２ａとの電気的な導通が切断されることがあるため、ＩＣカード１００の長期耐久性や長期信頼性は十分なものではなかった。
【００１４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、ＩＣカードが曲げられた際に、アンテナ本体とＩＣチップとの電気的な接続が切断されるのを抑制したＩＣカードおよびその製造方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、アンテナ本体を内在するカード基材と、接触式のインターフェースおよび非接触式のインターフェースを有するＩＣチップとを少なくとも備えているＩＣカードであって、前記カード基材は、前記ＩＣチップを載置したＩＣモジュール基板を格納する第１凹部と、前記第１凹部に連通し、前記ＩＣチップを包含してなる樹脂モールド部を格納する第２凹部と、前記第１凹部に連通し、前記ＩＣモジュール基板上における前記ＩＣチップから延びる端子部Ａと、前記アンテナ本体の端子部Ｂとの電気的な導通を図る導電材が充填される第３凹部とを具備し、前記第１凹部の底面には前記第３凹部の開口端まで接着シートが設けられ、前記ＩＣモジュール基板における前記樹脂モールド部が配されていない部分の少なくとも一部が、前記第１凹部の底面に設けられた接着シートを介して前記第１凹部の底面、かつ、前記第３凹部の開口端周辺に固着されていることを特徴とするＩＣカードを提供する。
【００１６】
上記構成のＩＣカードにおいて、前記第１凹部の底面には、前記接着シートが前記第２凹部の開口端まで設けられていることを特徴としている。
上記構成のＩＣカードにおいて、前記第１凹部の底面は、前記接着シートが設けられていない領域を備えていることを特徴としている。
上記樹脂モールド部は、前記樹脂モールド部が接着剤を介して前記第２凹部の底面の少なくとも一部に固着されていることを特徴としている。
【００１７】
本発明に係るＩＣカードの製造方法は、アンテナ本体を内在するカード基材と、接触式のインターフェースおよび非接触式のインターフェースを有するＩＣチップとを少なくとも備えているＩＣカードの製造方法において、前記カード基材に、前記ＩＣチップを載置したＩＣモジュール基板を格納する第１凹部を形成する工程と、前記第１凹部の底面に接着シートを設ける工程と、前記第１凹部に連通し、前記ＩＣモジュール基板上における前記ＩＣチップから延びる端子部Ａと、前記アンテナ本体の端子部Ｂとの電気的な導通を図る導電材が充填される第３凹部を、前記第１凹部の底面の接着シートが設けられている領域に形成し、前記第３凹部の底面に前記アンテナ本体の端子部Ｂを露出する工程と、前記第３凹部に導電材を充填した後、前記端子部Ａを該導電材に接触するように配置する工程と、前記ＩＣモジュール基板における前記樹脂モールド部が配されていない部分の少なくとも一部を、前記第１凹部の底面に設けられた接着シートを介して前記第１凹部の底面、かつ、前記第３凹部の開口端周辺に固着する工程とを有することを特徴としている。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のＩＣカードについて図面に基づき詳細に説明する。
図１は、本発明のＩＣカードの第１の実施形態の構成を示す概略断面図である。
このＩＣカード１０は、ループ状に設けられたアンテナ本体１２を内在するカード基材１１と、アンテナ本体１２に接続され、接触式のインターフェースおよび非接触式のインターフェースを有するＩＣチップ１３を備えたＩＣモジュール１４とから概略構成されている。
【００１９】
ＩＣカード１０では、カード基材１１に設けられた第１凹部１５にＩＣモジュール１４を構成するＩＣモジュール基板２１が格納され、カード基材１１に設けられた第２凹部１６にＩＣモジュール１４を構成する樹脂モールド部２６が格納されている。
【００２０】
ＩＣモジュール１４の樹脂モールド部２６の下面２６ａの全面が、第２凹部１６の底面１６ａの全面に塗布された接着剤２８を介して底面１６ａに固着されている。また、ＩＣモジュール基板２１における樹脂モールド部２６が配されていない部分の全部または一部が、第１凹部１５の底面１５ａの全面に設けられた接着シート２９を介して底面１５ａに固着されている。
【００２１】
さらに、ＩＣモジュール１４のアンテナ接続用端子２３が、カード基材１１に設けられた第３凹部１７に充填された導電材３０を介して、第３凹部１７の底面１７ａに露出したアンテナ本体１２の端子部１２ａと接続され、電気的な導通がなされている。
【００２２】
ＩＣモジュール１４は、長方形状のＩＣモジュール基板２１と、この表面に載置されたＩＣチップ１３とを備えてなる断面凸状のものである。
ＩＣモジュール１４において、ＩＣチップ１３がＩＣモジュール基板２１の裏面２１ｂ側に設けられたダイボンディングパッド２４上にダイボンディングにより固定されている。また、ＩＣチップ１３と裏面２１ｂ側に設けられたアンテナ接続用端子２３とがボンディングワイヤ２５により接続されている。
【００２３】
このＩＣチップ１３およびボンディングワイヤ２５を含む配線部の周囲が、ＩＣモジュール基板２１の大きさよりも小さい範囲で絶縁性樹脂により包囲され、直方体状の樹脂モールド部２６を形成している。
さらに、ＩＣモジュール基板２１の表面２１ａ側に外部端子２２が設けられ、裏面２１ｂ側にアンテナ接続用端子２３と、ダイボンディングパッド２４が設けられ、外部端子２２は、ＩＣモジュール基板２１を貫通して形成された複数の図示略のスルーホールを経由してＩＣモジュール１４と図示略のワイヤーにより導通されている。
【００２４】
図２は、ＩＣカード１０を構成するカード基材１１の一部を示す概略図であり、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）の線Ａ−Ａにおける断面図である。
このカード基材１１は、ＩＣモジュール基板２１を格納する第１凹部１５と、第１凹部１５に連通し、樹脂モールド部２６を格納するための第２凹部１６と、第１凹部１５に連通し、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体１２の端子部１２ａとの電気的な導通を図る導電材３０を充填するための２つの第３凹部１７とを備えている。そして、この２つの第３凹部１７は、第２凹部１６を挟んで対向するように設けられている。
なお、第３凹部１７の位置は、これに限定されることはなく、ＩＣモジュール１４の仕様により適宜設定される。
【００２５】
この実施形態では、図２（ａ）に示すように、第１凹部１５の底面１５ａの全面には、接着シート２９が設けられている。さらに、接着シート２９は、第２凹部１６の開口端１６ｂおよび第３凹部１７の開口端１７ｂまで設けられている。
【００２６】
このような構成とすることにより、第３凹部１７の周辺部において、ＩＣモジュール基板２１とカード基材１１との接着面積を大きくすることができるから、両者の接着強度を十分に確保することができる。これにより、ＩＣカード１０が曲げられた際に、アンテナ接続用端子２３が導電材３０から剥離して、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体１２の端子部１２ａとの電気的な導通が切断されるのを防止することができる。
【００２７】
接着剤２８としては、例えば、シリコンゴム系接着剤、エポキシ樹脂系接着剤、ポリエステル系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、ポリウレタン系接着剤など公知のものから選択して用いることができる。
【００２８】
接着シート２９としては、ポリエステル系接着剤、ニトリルゴム系接着剤、ポリアミド系接着剤、ポリウレタン系接着剤などの接着剤をシート状にしたものから選択して用いることができる。この接着シート２９は、通常、その片面に、グラシン紙、クレーコート紙、クラフト紙、ポリラミ原紙、樹脂コーティング原紙などの剥離紙が設けられた状態で保管されている。接着シート２９を第１凹部１５に接着する際に、剥離紙の設けられていない面を第１凹部１５の底面１５ａに載置して、接着シート２９の剥離紙側から熱を加えながら圧着することにより、仮貼りする。この場合、完全に接着する必要はなく、第３凹部１７を形成する際にずれない程度に接着されていればよい。
【００２９】
導電材３０としては、エポキシ樹脂系接着剤などに、銀などの導電性の微粒子を混合した導電性ペーストや、はんだなどから選択して用いることができる。
【００３０】
この実施形態のＩＣカード１０では、第１凹部１５の底面１５ａの全面には、接着シート２９が設けられ、接着シート２９は、第２凹部１６の開口端１６ｂおよび第３凹部１７の開口端１７ａまで設けられている。
【００３１】
したがって、第３凹部１７の周辺部において、ＩＣモジュール基板２１とカード基材１１との接着面積を大きくすることができるから、両者の接着強度を十分に確保することができる。これにより、ＩＣカード１０が曲げられた際に、アンテナ接続用端子２３が導電材３０から剥離して、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体１２の端子部１２ａとの電気的な導通が切断されるのを防止することができる。
【００３２】
ゆえに、アンテナ接続用端子２３が導電材３０から剥離して、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体１２の端子部１２ａとの電気的な導通が切断されるのを防止することができる。よって、この実施形態のＩＣカード１０は、長期耐久性や長期信頼性に優れたものとなる。
【００３３】
また、樹脂モールド部２６の下面２６ａが、第２凹部１６の底面１６ａの全面に塗布された接着剤２８を介して底面１６ａに固着されているから、ＩＣカード１０が曲げられても、ＩＣモジュール１４がカード基材１１から脱離し難い。よって、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体１２の端子部１２ａとの電気的な導通が切断されるのを防止することができる。
【００３４】
なお、図１では、接着剤２８を第２凹部１６の底面１６ａの全面に塗布して、樹脂モールド部２６の下面２６ａの全面を底面１６ａに固着した例を示したが、本発明のＩＣカードはこれに限定されない。本発明のＩＣカードにあっては、接着剤２８を底面１６ａの一部に塗布して、樹脂モールド部２６の下面２６ａの一部を底面１６ａに固着してもよい。あるいは、接着剤２８は補助的に用いるものであり、接着シート２９により充分な接着強度が得られている場合には、用いなくてもよい。
【００３５】
図３は、本発明のＩＣカードの第２の実施形態の構成を示す概略断面図である。図３において、図１に示したＩＣカードの構成要素と同じ構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
ＩＣカード４０は、ループ状に設けられたアンテナ本体４２を内在するカード基材４１と、アンテナ本体４２に接続されるＩＣチップ１３を備えたＩＣモジュール１４とから概略構成されている。
【００３６】
ＩＣカード４０では、カード基材４１に設けられた第１凹部４５にＩＣモジュール基板２１が格納され、カード基材４１に設けられた第２凹部４６に樹脂モールド部２６が格納されている。
【００３７】
ＩＣモジュール１４の樹脂モールド部２６の下面２６ａの全面が、第２凹部４６の底面４６ａの全面に塗布された接着剤２８を介して底面４６ａに固着されている。また、ＩＣモジュール基板２１における樹脂モールド部２６が配されていない部分の一部が、第１凹部４５の底面４５ａの一部に設けられた接着シート５０を介して底面４５ａに固着されている。
【００３８】
さらに、ＩＣモジュール１４のアンテナ接続用端子２３が、カード基材４１に設けられた第３凹部４７に充填された導電材３０を介して、第３凹部４７の底面４７ａに露出したアンテナ本体４２の端子部４２ａと接続され、電気的な導通がなされている。
【００３９】
図４は、ＩＣカード４０を構成するカード基材４１の一部を示す概略図であり、図４（ａ）は平面図、図４（ｂ）は図４（ａ）の線Ｂ−Ｂにおける断面図である。
このカード基材４１は、ＩＣモジュール基板２１を格納する第１凹部４５と、第１凹部４５に連通し、樹脂モールド部２６を格納するための第２凹部４６と、第１凹部４５に連通し、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体４２の端子部４２ａとの電気的な導通を図るための導電材３０が充填される第３凹部４７とを備えている。
【００４０】
この実施形態では、図４（ａ）に示すように、接着シート５０は、第２凹部４６の開口端４６ｂおよび第３凹部４７の開口端４７ｂまで設けられている。このような構成とすることにより、第３凹部４７の周辺部において、ＩＣモジュール基板２１とカード基材４１との接着面積を大きくすることができるから、両者の接着強度を十分に確保することができる。これにより、ＩＣカード４０が曲げられた際に、アンテナ接続用端子２３が導電材３０から剥離して、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体４２の端子部４２ａとの電気的な導通が切断されるのを防止することができる。
【００４１】
さらに、第１凹部４５の底面４５ａは、接着シート５０が設けられている分離した２つの領域Ｃと、接着シート５０が設けられていない分離した２つの領域Ｄとを備えている。そして、２つの領域Ｃは第２凹部４６を挟んで対向するように設けられ、２つの領域Ｄは第２凹部４６を挟んで対向するように設けられている。さらに、２つの領域Ｃにはそれぞれ第３凹部４７が１つずつ設けられ、この２つの第３凹部４７は、第２凹部４６を挟んで対向するように設けられている。
なお、第３凹部４７の位置は、これに限定されることはなく、ＩＣモジュール１４の仕様により適宜設定される。
【００４２】
底面４５ａの全面積に対する領域Ｄの占める割合は、好ましくは２０〜８０％であり、より好ましくは３０〜６０％である。
領域Ｄの占める割合が２０％未満では、ＩＣカード４０が曲げられた際に、ＩＣモジュール基板２１には応力が生じ、アンテナ接続用端子２３が導電材から剥離して、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体４２の端子部４２ａとの電気的な導通が切断されることがある。また、第２凹部４６の底面４６ａ部分のカード基材４１は、厚みが薄いのいで、カード基材４１に亀裂が入り易くなる。
【００４３】
領域Ｄの占める割合が８０％を超えると、領域ＣにおけるＩＣモジュール基板２１とカード基材４１との接着面積が小さく、両者の接着強度が十分ではないので、ＩＣカード４０が曲げられると、アンテナ接続用端子２３が導電材から剥離して、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体４２の端子部との電気的な導通が切断される。
【００４４】
また、領域Ｄには、ＩＣモジュール基板２１に設けられたアンテナ接続用端子２３とカード基材４１が直接接触することにより、ＩＣチップ１３が衝撃を受けて損傷するのを防止するために、緩衝材を設けてもよい。
【００４５】
緩衝材としては、弾性接着剤、各種天然ゴム、合成ゴムなどの応力、衝撃力に対する吸収効果のある材料が用いられる。また、緩衝材は、必ずしも領域Ｄの全面に設ける必要がなく、部分的かつ不連続に設けてもよい。
【００４６】
接着シート５０としては、上記接着シート２９と同様のものを用いることができる。
【００４７】
この実施形態のＩＣカード４０では、第１凹部４５の底面４５ａの分離した２つの領域Ｃには、第３凹部４７がそれぞれ設けられ、接着シート５０を介してＩＣモジュール基板２１の領域Ｃに対向する部分が、領域Ｃに固着されている。一方、ＩＣモジュール基板２１の分離した２つの領域Ｄに対向する部分は、領域Ｄに固着されていない。
【００４８】
したがって、ＩＣカード４０が曲げられた場合、ＩＣモジュール基板２１はカード基材４１の形状変化（撓み）に追従し難くなる。このように、ＩＣモジュール基板２１は撓み難くなり、平坦な状態を保てるから、ＩＣモジュール基板２１には応力が生じ難い。
【００４９】
ゆえに、アンテナ接続用端子２３が導電材３０から剥離して、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体４２の端子部４２ａとの電気的な導通が切断されるのを防止することができる。よって、この実施形態のＩＣカード４０は、長期耐久性や長期信頼性に優れたものとなる。
【００５０】
また、樹脂モールド部２６の下面２６ａが、第２凹部４６の底面４６ａの全面に塗布された接着剤２８を介して底面４６ａに固着されているから、ＩＣカード４０が曲げられても、ＩＣモジュール１４がカード基材４１から脱離し難い。よって、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体４２の端子部４２ａとの電気的な導通が切断されるのを防止することができる。
【００５１】
なお、図３では、接着剤２８を第２凹部４６の底面４６ａの全面に塗布して、樹脂モールド部２６の下面２６ａの全面を底面４６ａに固着した例を示したが、本発明のＩＣカードはこれに限定されない。本発明のＩＣカードにあっては、接着剤２８を底面４６ａの一部に塗布して、樹脂モールド部２６の下面２６ａの一部を底面４６ａに固着してもよい。あるいは、接着剤２８は補助的に用いるものであり、接着シート２９により充分な接着強度が得られている場合には、用いなくてもよい。
【００５２】
上記第１の実施形態および第２の実施形態では、第２凹部と第３凹部が連通しなていない例を示したが、本発明のＩＣカードはこれに限定されない。本発明のＩＣカードは、第２凹部と第３凹部が連通していてもよい。具体的には、図５および図６に示すようなものが挙げられる。
【００５３】
図５は、本発明のＩＣカードに係るカード基材の一例を示す概略平面図である。このカード基材５１では、第１凹部５５に連通して設けられた第２凹部５６と第３凹部５７が、連通溝５８を介して連通して設けられている。
【００５４】
このような構成とすることにより、第３凹部５７に充填される導電材３０が、第１凹部５５に貼着された接着シート２９上にはみ出して、第３凹部５７の周囲の接着力を阻害することを防止し、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体４２の端子部４２ａとの電気的な導通が切断されるのを防止できる。
【００５５】
図６は、本発明のＩＣカードに係るカード基材の他の例を示す概略平面図である。このカード基材６１では、第１凹部６５に連通して第２凹部６６と第３凹部６７が設けられており、第２凹部６６の開口端６６ａと、第３凹部６７の開口端６７ａの一部とが同一面上となるように、第２凹部６６と第３凹部６７が連通して設けられている。
【００５６】
このような構成とすることにより、第３凹部６７に充填される導電材３０が、第１凹部６５に貼着された接着シート２９上にはみ出して、第３凹部６７の周囲の接着力を阻害することを防止し、アンテナ接続用端子２３とアンテナ本体４２の端子部４２ａとの電気的な導通が切断されるのを防止できる。
【００５７】
また、上記第１の実施形態および第２の実施形態では、第１凹部の底面には第２凹部の開口端および第３凹部の開口端まで接着シートが設けられた例を示したが、本発明のＩＣカードはこれに限定されない。本発明のＩＣカードは、少なくとも第１凹部の底面には第３凹部の開口端まで接着シートが設けられていればよい。
【００５８】
さらに、上記第１の実施形態および第２の実施形態では、接触式／非接触式共用のＩＣカードを示したが、本発明のＩＣカードはこれに限定されない。本発明のＩＣカードは、電気的接点の設けられたＩＣモジュールがカード上に埋め込まれた接触式ＩＣカードであってもよい。
【００５９】
次に、上記第１の実施形態を例示し、図７〜図９に基づいて、本発明のＩＣカードの製造方法を説明する。
まず、図７（ａ）に示すように、溶剤揮発型、熱硬化型、あるいは光硬化型の導電ペーストをスクリーン印刷して乾燥固定化する方法、被覆あるいは非被覆金属線の貼り付ける方法、エッチング法、金属箔貼り付ける方法、金属を直接蒸着する方法、金属蒸着膜を転写する方法、導電高分子膜を形成する方法などにより形成されたアンテナ本体１２を内在するカード基材１１を作製する。
【００６０】
次に、図７（ｂ）に示すように、カード基材１１の所定位置に、ＩＣモジュールを構成するＩＣモジュール基板を格納するための第１凹部１５を、ミリング装置を用いたミリングにより形成する。
【００６１】
次に、図７（ｃ）に示すように、裁断、型抜きなどにより所定形状に加工された接着シート２９を、剥離紙の設けられていない面が第１凹部１５の底面１５ａに接するように載置して、接着シート２９の剥離紙側から熱を加えながら圧着することにより、第１凹部１５の底面１５ａの全面に仮貼りする。
【００６２】
次に、図８（ａ）に示すように、第１凹部１５の所定位置に、第１凹部１５に連通し、ＩＣモジュールの樹脂モールド部を格納する第２凹部１６と、第１凹部１５に連通し、ＩＣモジュールのアンテナ接続用端子とアンテナ本体１２の端子部１２ａとの電気的な導通を図るための導電材が充填される第３凹部１７を、ミリング装置を用いたミリングにより形成する。この工程において、第３凹部１７の底面１７ａに、アンテナ本体１２の端子部１２ａの一部を露出する。
【００６３】
また、第２凹部１６と第３凹部１７の形成は、同時に行っても、別々に行ってもよい。なお、このミリングにより、接着シート２９に設けられた剥離紙が、ミリング装置に巻き込まれて、同時に取り除かれる。
【００６４】
次に、図８（ｂ）に示すように、第３凹部１７に、アンテナ接続用端子とアンテナ本体１２の端子部１２ａとの電気的な導通を図るための導電材３０を、公知の装置を用いて充填する。
【００６５】
次に、図８（ｃ）に示すように、第２凹部１６の底面１６ａの一部または全面に、ＩＣモジュールの樹脂モールド部を固着するための接着剤２８を塗布する。
【００６６】
次に、図９（ａ）に示すように、ＩＣモジュール１４の樹脂モールド部２６を第２凹部１６に格納すると同時に、ＩＣモジュール１４のアンテナ接続用端子２３が導電材３０に対向するように、ＩＣモジュール１４のＩＣモジュール基板２１を第１凹部１５に格納する。
【００６７】
そして、図９（ｂ）に示すように、導電材３０およびその周辺部に相当する部分に図示略の加熱部を備えた熱圧着装置７０により、ＩＣモジュール１４を加熱、押圧し、ＩＣモジュール１４のアンテナ接続用端子２３と導電材３０、および、ＩＣモジュール基板２１と第１凹部１５の底面１５ａを固着し、ＩＣカード４０を得る。
【００６８】
この工程において、熱圧着装置７０に備えられた加熱部により、導電材３０およびその周辺部を、１６０〜２３０℃程度で、１秒〜１０秒間程度局所的に加熱する。なお、加熱温度や加熱時間は、接着シート２９の種類によって異なる。
また、導電材３０が導電性ペーストの場合、加熱により導電性ペーストを構成する熱硬化型樹脂を硬化し、アンテナ接続用端子２３と導電材３０を接続、固定する。導電材３０がはんだの場合、加熱によりはんだを溶かして、アンテナ接続用端子２３に導電材３０を融着する。
【００６９】
本発明のＩＣカードの製造方法によれば、第１凹部に接着シートを貼着した後に、第２凹部および第３凹部を形成するから、接着シートを第２凹部の開口端および第３凹部の開口端まで設けることができる。これにより、第３凹部の周辺部において、ＩＣモジュール基板とカード基材との接着面積を大きくすることができるから、両者の接着強度を十分に確保することができる。
【００７０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のＩＣカードは、第１凹部の底面には第３凹部の開口端まで接着シートが設けられているから、第３凹部の周辺部において、ＩＣモジュール基板とカード基材との接着面積を大きくすることができるので、両者の接着強度を十分に確保することができる。これにより、ＩＣカードが曲げられた際に、アンテナ接続用端子が導電材から剥離して、アンテナ接続用端子とアンテナ本体の端子部との電気的な導通が切断されるのを防止することができる。よって、本発明のＩＣカードは、長期耐久性や長期信頼性に優れたものとなる。
【００７１】
本発明のＩＣカードの製造方法は、第１凹部に接着シートを貼着した後に、第２凹部および第３凹部を形成するから、接着シートを第２凹部の開口端および第３凹部の開口端まで設けることができる。したがって、第３凹部の周辺部において、ＩＣモジュール基板とカード基材との接着面積を大きくすることができるから、ＩＣモジュール基板とカード基材との接着強度を十分に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＩＣカードの第１の実施形態の構成を示す概略断面図である。
【図２】本発明のＩＣカードの第１の実施形態を構成するカード基材の一部を示す概略図であり、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）の線Ａ−Ａにおける断面図である。
【図３】本発明のＩＣカードの第２の実施形態の構成を示す概略断面図である。
【図４】本発明のＩＣカードの第２の実施形態を構成するカード基材の一部を示す概略図であり、図４（ａ）は平面図、図４（ｂ）は図４（ａ）の線Ｂ−Ｂにおける断面図である。
【図５】本発明のＩＣカードに係るカード基材の一例を示す概略平面図である。
【図６】本発明のＩＣカードに係るカード基材の他の例を示す概略平面図である。
【図７】本発明のＩＣカードの製造方法を示す概略断面図である。
【図８】本発明のＩＣカードの製造方法を示す概略断面図である。
【図９】本発明のＩＣカードの製造方法を示す概略断面図である。
【図１０】従来のＩＣカードの一例として、接触式／非接触式共用ＩＣカードの構成を示す概略平面図である。
【図１１】図１０に示すＩＣカードの線Ｈ−Ｈに沿った概略断面図である。
【図１２】従来のＩＣカードを構成するカード基材の一部を示す概略図であり、図１２（ａ）は平面図、図１２（ｂ）は図１２（ａ）の線Ｉ−Ｉにおける断面図である。
【符号の説明】
１０，４０・・・ＩＣカード、１１，４１・・・カード基材、１２，４２・・・アンテナ本体、１３・・・ＩＣチップ、１４・・・ＩＣモジュール、１５，４５・・・第１凹部、１６，４６・・・第２凹部、１７，４７・・・第３凹部、２１・・・ＩＣモジュール基板、２２・・・外部端子、２３・・・アンテナ接続用端子、２４・・・ダイボンディングパッド、２５・・・ボンディングワイヤ、２６・・・樹脂モールド部、２８・・・接着剤、２９，５０・・・接着シート、３０・・・導電材、７０・・・熱圧着装置。
Claims (5)
- アンテナ本体を内在するカード基材と、接触式のインターフェースおよび非接触式のインターフェースを有するＩＣチップとを少なくとも備えているＩＣカードであって、
前記カード基材は、前記ＩＣチップを載置したＩＣモジュール基板を格納する第１凹部と、前記第１凹部に連通し、前記ＩＣチップを包含してなる樹脂モールド部を格納する第２凹部と、前記第１凹部に連通し、前記ＩＣモジュール基板上における前記ＩＣチップから延びる端子部Ａと、前記アンテナ本体の端子部Ｂとの電気的な導通を図る導電材が充填される第３凹部とを具備し、
前記第１凹部の底面には前記第３凹部の開口端まで接着シートが設けられ、
前記ＩＣモジュール基板における前記樹脂モールド部が配されていない部分の少なくとも一部が、前記第１凹部の底面に設けられた接着シートを介して前記第１凹部の底面、かつ、前記第３凹部の開口端周辺に固着されていることを特徴とするＩＣカード。 - 前記第１凹部の底面には、前記接着シートが前記第２凹部の開口端まで設けられていることを特徴とする請求項１に記載のＩＣカード。
- 前記第１凹部の底面は、前記接着シートが設けられていない領域を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載のＩＣカード。
- 前記樹脂モールド部が接着剤を介して前記第２凹部の底面の少なくとも一部に固着されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のＩＣカード。
- アンテナ本体を内在するカード基材と、接触式のインターフェースおよび非接触式のインターフェースを有するＩＣチップとを少なくとも備えているＩＣカードの製造方法において、
前記カード基材に、前記ＩＣチップを載置したＩＣモジュール基板を格納する第１凹部を形成する工程と、
前記第１凹部の底面に接着シートを設ける工程と、
前記第１凹部に連通し、前記ＩＣチップを包含してなる樹脂モールド部を格納する第２凹部を前記カード基材に形成する工程と、
前記第１凹部に連通し、前記ＩＣモジュール基板上における前記ＩＣチップから延びる端子部Ａと、前記アンテナ本体の端子部Ｂとの電気的な導通を図る導電材が充填される第３凹部を、前記第１凹部の底面の接着シートが設けられている領域に形成し、前記第３凹部の底面に前記アンテナ本体の端子部Ｂを露出する工程と、
前記第３凹部に導電材を充填した後、前記端子部Ａを該導電材に接触するように配置する工程と、
前記ＩＣモジュール基板における前記樹脂モールド部が配されていない部分の少なくとも一部を、前記第１凹部の底面に設けられた接着シートを介して前記第１凹部の底面、かつ、前記第３凹部の開口端周辺に固着する工程とを有することを特徴とするＩＣカードの製造方法。
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