JP2008293203A

JP2008293203A - 無線媒体

Info

Publication number: JP2008293203A
Application number: JP2007136893A
Authority: JP
Inventors: Yuji Tsuchimoto; 祐二土元
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2007-05-23
Filing date: 2007-05-23
Publication date: 2008-12-04

Abstract

【課題】製造工程において、振動等により補強板がずれたりすることのないようにする。
【解決手段】差込穴２１ａ、２１ｂを有した基板１と、この基板１に設けられたＬＳＩ２、及びこのＬＳＩ２に電気的に接続されるアンテナパターン３と、ＬＳＩ２を補強するもので、一部に突起部６ｃ、８ｃを有し、この突起部６ｃ、８ｃを基板１の差込穴２１ａ、２１ｂに差し込んで取り付けられる上下の補強板６，８とを具備する。
【選択図】図１８

Description

本発明は、例えば、無線カード或いは無線通帳類として用いられる無線媒体に関する。

この種の無線媒体は、プラスチック、例えばＰＥＴ製の基板を有し、この基板上にＬＳＩを実装するとともに、アンテナパターンを形成している。ＬＳＩはその端子にバンプを形成し、このバンプを基板上のランドにフリップ実装して電気的に接続される。ランドはリードを通してアンテナパターンに接続され、非接触での外部データ通信を可能としている。

また、ＬＳＩの上側には上接着剤によって上補強板が接着され、下側には基板を介して下接着剤により下補強板が接着されている。そして、基板の表裏面はプラスチックシートにより被覆されている。

このように構成される無線媒体は、以下に示すような各工程を順次経ることにより製造される。

まず、ベース基材を用意する。このベース基材は、例えば数十メートルの単位にて構成され、予め、多数個の無線媒体分のアンテナパターン、ランド、リードが配設されてロール状に仕上げられている。

ロール状のベース基材は、その一端部側から引き出され、第１のエリアに到達すると、ベース基材上のランドにＬＳＩがフリップ実装により電気的に接続される。このＬＳＩを実装したベース基材はさらに引き出され、第２のエリアに到達すると、第１のエリアでは上記と同様にＬＳＩが実装され、第２のエリアでは実装済みＬＳＩの上部に接着剤が塗布される。こののち、ベース基材がさらに引き出され、第２のエリアにて接着剤が塗布された部分は第３のエリアへ、第１のエリアにてＬＳＩが実装された部分は第２のエリアへと移動する。この移動後、第１のエリアではＬＳＩが実装され、第２のエリアでは接着剤が塗布され、第３のエリアでは補強板が接着剤上に載置される。こののち、ベース基材はさらに引き出され、補強板が載置された部分は第４のエリアに移動されて接着剤の硬化工程が行なわれるとともに、第１から第３のエリアではそれぞれ上記したと同様の工程が行なわれる。こののち、ベース基材はさらに引き出され、第４のエリアを通過したのちは、その裏面側を上側へ向けるよう反転されて第５のエリアに移動される。この第５のエリアにてＬＳＩと反対側のベース基材面上に接着剤が塗布される。この塗布後、ベース基材はさらに引き出されて第６のエリアに移動され、この第６のエリアで接着剤上に補強板が載置されるとともに、第５のエリアにてＬＳＩと反対側のベース基材面上に接着剤が塗布される。こののち、ベース基材はさらに引き出されて第７のエリアに移動され、この第７のエリアにて接着剤が硬化されて補強板が固定されるとともに、第５のエリア、第６のエリアには上記したと同様の工程が行なわれる。以上のようにしてＬＳＩの実装、及び上下の補強板の接着固定が行なわれる（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００７−１１５９０号公報

しかしながら、従来においては、上記した第３及び第６のエリアにて接着剤上に載置される補強板は平板状をなし、接着剤の粘度のみによって保持された状態で第４及び第７のエリアに移動されるため、移動時に振動を受けると補強板がずれてしまうことがあった。

このように補強板がずれると、無線媒体が曲げられたり、衝撃等が加えられたりしたときにＬＳＩを十分に保護することができなくなり、性能の低下につながるとともに生産の歩留まりが低下するという問題がある。

また、製造時における補強板のずれを発見するための検査等も必要になり工程数が増えてしまう。

なお、補強板のずれを押さえるためには、ベース基材の移動速度を低下させれば可能になるが、これでは生産能力が低下してしまう。

本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、製造工程において、振動等により補強板がずれたりすることのないようにした無線媒体を提供することにある。

上記課題を解決するため、請求項１記載のものは、差込穴を有した基板と、この基板に設けられたＬＳＩ、及びこのＬＳＩに電気的に接続されるアンテナと、前記ＬＳＩを補強するもので、一部に突起部を有しこの突起部を前記差込穴に差し込んで取り付けられる補強材とを具備することを特徴とする。

本発明によれば、ＬＳＩを確実に保護できるとともに、製造のスピードアップ化、歩留まり、および信頼性を向上することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
（第１の実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態である無線媒体としての無線カードＫを示す平面図である。

この無線カードＫは基板１を有し、この基板１上にはＬＳＩ２が実装されている。また、基板１上にはアンテナパターン３が形成されている。このアンテナパターン３は図２の等価回路にも示すようにＬＳＩ２に接続され、外部から供給される磁力線をアンテナパターン３で受信して電力に変換する。そして、この変換した電力によりＬＳＩ２を動作させてレスポンスを返し、非接触でのデータ通信を可能とするようになっている。

図３はＬＳＩ２の実装部を示す平面図で、図４は図３中ａ−ａ線に沿って示す断面図である。

ＬＳＩ２の上部側には上接着剤５により上補強板６が接着され、下部側には基板１を介して下接着剤７により下補強板８が接着されている。基板１上にはランド１０及びリード１１が形成されている。ＬＳＩ２はランド１０及びリード１１を介してアンテナパターン３に接続され、非接触で外部とのデータ通信を行うことができるようになっている。ＬＳＩ２はその端子にバンプ１４を形成し、このバンプ１４をランド１０にフリップ実装して電気的に接続される。ＬＳＩ２が実装された基板１の表裏面側には、プラスチックシート（図示しない）がそれぞれ重ね合わされ、例えば熱プレス等により熱溶着されることで無線カードＫが構成される。

図５は無線カードＫを製造するためのロール状のベース基材１５を示す斜視図で、図６はロール状のベース基材１５がその一端部側から引き出された状態を示す平面図である。

ベース基材１５は例えばＰＥＴシート材によって構成され、このベース基材１５にはアンテナパターン３、ランド１０、リード１１が複数形成されている。アンテナパターン３、ランド１０、リード１１は、例えばアルミニウム等の導電性の材料で、例えばエッチングにより構成される。

ベース基材１５の幅方向は１つの無線カードＫの基板１を複数個取り出すことができるような寸法を有し、長さ方向については例えば５０ｍ程度の長さ寸法を有している。即ち、１つの無線カードＫの基板１と比較すると格段に大きいサイズとなっている。ベース基材１５は極端に長いため、取扱いの便宜上通常ロール状に巻き取られた形状として構成される。

次に、上記した無線カードＫの製造方法について説明する。

まず、ロール状のベース基材１５をその一端部側から徐々に引き出す。この引き出されたベース基材１５が図７に示すように第１のエリアＡに至ると、フリップチップ実装等によりＬＳＩ２が実装される。この実装後、ベース基材１５がさらに引き出されて図８に示すように第２のエリアＢに至ると、実装済みのＬＳＩ２の上面部に上接着剤５が塗布される。また、このとき、第１のエリアＡにおいてはベース基材１５上に上記したと同様にＬＳＩ２が実装される。こののち、さらにベース基材１５が引き出されて図９に示すように第３のエリアＣへ至ると、上接着剤５の上に上補強板６が載置される。また、このとき、第２のエリアＢにて実装済みＬＳＩ２の上面部に上記したと同様に上接着剤５が塗布されるとともに、第１のエリアＡにてベース基材１５上に上記と同様にＬＳＩ２が実装される。こののち、ベース基材１５はさらに引き出されて図１０に示すように第４のエリアＤに至ると、上接着剤５が硬化されて上補強板６が完全に固定される。また、このとき、第３のエリアＣにて上記したと同様に上接着剤５の上に上補強板６が載置され、第２のエリアＢにおいて実装済みＬＳＩ２の上面部に上記したと同様に上接着剤５が塗布され、第１のエリアＡにてベース基材１５上に上記とした同様にＬＳＩ２が実装される。こののち、ベース基材１５がさらに引き出されて第４のエリアＤを通過すると、ベース基材１５はその裏面側を上側へ向けるよう反転されて第５のエリアＥに進入する。この第５のエリアＥに進入したベース基材１５の実装済みＬＳＩ２の反対側に位置する面には図１１に示すように下接着剤７が塗布される。この塗布後、ベース基材１５がさらに引き出されて図１２に示すように第６のエリアＦに至ると、下接着剤７上に下補強板８が載置される。この載置後、ベース基材１５がさらに引き出されて図１３に示すように第７のエリアＧに至ると、下接着剤７が硬化されて下補強板８が固定される。

なお、言うまでもないが、上記第５のエリアＥから第７のエリアＧでの各工程実施中もその他の工程においては各工程作業が行なわれている。

上記したようにしてベース基材１５に対するＬＳＩ２の実装、上下の補強板６，８の接着固定を終えたのちは、ベース基材１５の上下にプラスチックシート（図示しない）を配設する。即ち、ベース基材１５の表面側にプラスチックシート、裏面にプラスチックシートをそれぞれ配置し、これを例えば真空熱プレスにて圧着する。これにより無線カードが複数個繋がったものが構成され、最後にベース基材１５をアンテナパターン３の外周部に沿って、即ち無線カードの最終形状に沿って切断することにより例えば図１４に示すように無線カードＫを製造する。

ところで、上記した図９で示す第３のエリアＣで上接着剤５の上に載置された上補強板６は第４のエリアＤに移動され、また、図１２で示す第６のエリアＦで下接着剤７の上に載置された下補強板８は第７のエリアＧに移動されるが、この移動時には、上補強板６及び下補強板８はそれぞれ上接着剤５及び下接着剤７の粘度にて仮に貼り付いている状態となっている。

このため、上補強板６及び下補強板８がその移動時に振動等を受けると、図１５に示すように正規の位置からずれてしまうことがある。

このように補強板６，８がずれると、例えば、無線カードに対し曲げ、或いはＬＳＩ２に対し衝撃等外力が作用すると、ＬＳＩ２を十分に保護することができず、性能が低下するとともに、生産の歩留まりが低下してしまう。また、製造時に補強板６，８のずれを発見するための検査工程も必要になってしまう。

なお、補強板６，８のずれを防止するためには、ベース基材１５の引出時の加速度、及び搬送速度を遅めに設定するとよいが、このようにすると、生産能力の低下を引き起こしてしまう。

そこで、この実施の形態では上記した上補強板６及び下補強板８を図１６に示すように構成している。

即ち、上補強板６は断面コ字状に折曲されて折曲片６ａ、６ｂを有し、一方の折曲片６ａの下端略中央部に突起部６ｃを突設している。下補強板８は断面コ字状に折曲されて折曲片８ａ，８ｂを有し、上補強板６の突起部６ｃとは反対側の折曲片８ａの上端略中央部に突起部８ｃを突設している。

また、ベース基材１５には図１７に示すようにランド１０の近傍に位置して例えば長方形状の角穴である差込穴２１ａ、２１ｂが穿設されている。

上補強板６は第３のエリアＣにて上接着剤５の上に載置されたときには、図１８に示すようにその折曲片６ａの突起部６ｃをベース基材１５の差込穴２１ａに差し込み、下補強板８は第６のエリアＦにて下接着剤７の上に載置されたときには、その折曲片８ａの突起部８ｃをベース基材１５の差込穴２１ｂに差し込む。

このように、上補強板６の突起部６ｃをベース基材１５の差込穴２１ａに差し込み、また、下補強板８の突起部８ｃをベース基材１５の差込穴２１ｂに差し込むため、上補強板６及び下補強板８が移動時に衝撃や振動等を受けても、ずれる虞がない。

従って、無線カードの性能を安定化できるとともに、ベース基材１５の引き出し時の加速度及び搬送速度を高めることが可能となり、生産性を向上できる。

また、製造時に、上、下補強板６，８のズレを発生するための検査等も不要となり、歩留まりも向上できる。

さらに、上、下補強板６，８をコ字状に曲げることにより補強板６，８自体の強度を高めることができ、信頼性をより向上できる。

なお、上、下補強板６，８の突起部６ｃ，８ｃは一個に限られることなく複数個ずつ突設し、ベース基材１５の差込穴２１ａ，２１ｂも複数個ずつ穿設して、これら複数個の突起部６ｃ，８ｃをそれぞれ複数個の差込穴２１ａ，２１ｂに差し込んでもよい。

（第２の実施の形態）
図１９は本発明の第２の実施の形態である上補強板６と下補強板８の配置例を示す斜視図である。

上記した第１の実施の形態では、例では、上補強板６と下補強板８をその長手方向が一致するように対向配置したが、この第２の実施野形態では、上補強板６と下補強板８とをその長手方向がクロスするように対向配置している。

また、ベース基材１５には図２０に示すようにランド１０の近傍に位置して例えば長方形状の角穴である差込穴２１ａ、２１ｂが穿設されるが、差込穴２１ｂは上記第１の実施の形態における差込穴２１ｂとは異なる位置に設けられている。

上補強板６は第３のエリアＣにて上接着剤５の上に載置されたときは、その折曲片６ａの突起部６ｃをベース基材１５の差込穴２１ｂに差し込み、下補強板８は第６のエリアＦにて下接着剤７の上に載置されたときは、その折曲片８ａの突起部８ｃをベース基材１５の差込穴２１ａに差し込む。

この第２の実施の形態によれば、上、下の補強板６，８のずれを防止できることは勿論のこと、上、下の補強板６，８により、ＬＳＩ２の上下面、及び周側面をそれぞれ覆うように補強することができ、補強強度をより向上することができる。

（第３の実施の形態）
図２１は、本発明の第３の実施の形態である上補強板２５と下補強板２６を示す斜視図である。

この第３の実施の形態では、上補強板２５は箱型形状に構成されて両側部及び両端部に折曲片２５ａ〜２５ｄを有し、折曲片２５ａの下端略中央部には突起部２５ｅが突設されている。下補強板２６は箱型形状に構成されて折曲片２６ａ〜２６ｄを有し、折曲片２６ａの下端略中央部には突起部２６ｅが突設されている。

また、ベース基材１５には図２２に示すようにランド１０の近傍に位置して例えば長方形状の角穴である差込穴２８ａ、２８ｂが穿設されている。

上補強板２５は第３のエリアＣにて上接着剤５の上に載置されたとき、その折曲片２５ａの突起部２５ｅをベース基材１５の差込穴２８ａに差し込み、下補強板２６は第６のエリアＦにて下接着剤７の上に載置されたとき、その折曲片２６ｄの突起部２６ｅをベース基材１５の差込穴２８ｂに差し込む。

この第３の実施の形態によれば、上、下補強板２５，２６のズレを防止できることは勿論のこと、補強板２５，２６自体の強度をより強化でき、より一層信頼性を向上できる。

（第４の実施の形態）
図２３は、本発明の第４の実施の形態である上補強板３１と下補強板３２を示すもので、これら上補強板３１と下補強板３２は断面Ｌ字状に形成されている。上補強板３１は一側部に折曲片３１ａを有し、この折曲片３１ａの下端略中央部に突起部３１ｂを突設している。下補強板３２は一側部に折曲片３２ａを有し、この折曲片３２ａの上端略中央部に突起部３２ｂを突設している。

また、ベース基材１５には図２４に示すようにランド１０の近傍に位置して例えば長方形状の角穴である差込穴３５ａ、３５ｂが穿設されている。

上補強板３１は第３のエリアＣにて上接着剤５の上に載置されたときには、図２５に示すように折曲片３１ａの突起部３１ｂをベース基材１５の差込穴３５ａに差し込み、下補強板３２は第６のエリアＦにて下接着剤７の上に載置されたときには、その折曲片３２ａの突起部３２ｂをベース基材１５の差込穴３５ｂに差し込む。

この第４の実施の形態においても、上記した第１の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。

なお、上記した各実施の形態においては、無線カードに適用した場合について説明したが、無線通帳類に適用するものであっても良い。

また、この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。

本発明の第１の実施の形態である無線カードを示す平面図。図１の無線カードのＬＳＩとアンテナの接続を示す等価回路図。図１の無線カードのＬＳＩ実装部を示す平面図。図３中ａ−ａ線に沿って示す断面図。図１の無線カードを製造するためのロール状のベース基材を示す斜視図。図５のロール状のベース基材の一部を拡大して示す平面図。図１の無線カードの製造工程を示すもので、第１のエリアでベース基材上にＬＳＩが実装された状態を示す図。図７のベース基材が第２のエリアに移動されて接着剤が塗布された状態を示す図。図８のベース基材が第３のエリアに移動されて接着剤上に上補強板が載置された状態を示す図。図９のベース基材が第４のエリアに移動されて接着剤が硬化されて上補強板が固定された状態を示す図。図１０のベース基材が反転されて第５のエリアに移動されて接着剤が塗布された状態を示す図。図１１のベース基材が第６のエリアに移動されて接着剤上に下補強板が載置された状態を示す図。図１２のベース基材が第７のエリアに移動されて接着剤が硬化されて下補強板が固定された状態を示す図。図１３の下補強板が固定されたベース基材がカットされてＩＣカードが作成された状態を示す図。図９のベース基材が第４のエリアに移動される際、また、図１２のベース基材が第７のエリアに移動される際に、補強板がずれた状態を示す図。図９で載置される上補強板、及び図１２で載置される下補強板を示す斜視図。図１６の上補強板の突起部、及び下補強板の突起部を差し込むベース基材の差込穴を示す平面図。図１７の上補強板の突起部、及び下補強板の突起部がベース基材の差込穴に差し込まれた状態を示す側断面図。本発明の第２の実施の形態である上補強板と下補強板の配置構成を示す斜視図。図１９の上補強板の突起部、及び下補強板の突起部を差し込むベース基材の差込穴を示す平面図。本発明の第３の実施の形態である上補強板と下補強板を示す斜視図。図２１の上補強板の突起部、及び下補強板の突起部を差し込むベース基材の差込穴を示す平面図。本発明の第４の実施の形態である上補強板と下補強板を示す斜視図。図２３の上補強板の突起部、及び下補強板の突起部を差し込むベース基材の差込穴を示す平面図。図２４の上補強板の突起部、及び下補強板の突起部がベース基材の差込穴に差し込まれた状態を示す側断面図。

符号の説明

１…基板、２…ＬＳＩ、３…アンテナ、５…上接着剤、７…下接着剤、６，２５，３１…上補強板（第１の補強材）、６ａ，６ｂ、８ａ，８ｂ、２５ａ〜２５ｄ、２６ａ〜２６ｄ、３１ａ，３２ａ…折曲片、６ｃ，２５ｅ，３１ｂ…突起部、８，２６，３２…下補強板（第２の補強材）、８ｃ，２６ｅ，３２ｂ…突起部、２１ａ，２１ｂ，２８ａ，２８ｂ，３５ａ，３５ｂ…差込穴。

Claims

差込穴を有した基板と、
この基板に設けられたＬＳＩ、及びこのＬＳＩに電気的に接続されるアンテナと、
前記ＬＳＩを補強するもので、一部に突起部を有しこの突起部を前記差込穴に差し込んで取り付けられる補強材と
を具備することを特徴とする無線媒体。
前記補強材は断面Ｌ字状に形成されて一側部に折曲片を有し、この折曲片の先端部側に前記突起を設けたことを特徴とする請求項１記載の無線媒体。
前記補強材は断面コ字状に形成されて両側部に折曲片を有し、これら折曲片の少なくとも一方の先端部側に前記突起を設けたことを特徴とする請求項１記載の無線媒体。
前記補強材は箱型形状に構成されて両側部及び両端部に折曲片を有し、これら折曲片の少なくとも一個の先端部側に前記突起を設けたことを特徴とする請求項１記載の無線媒体。
前記補強材は、前記ＬＳＩの上面側に対向する第１の補強材と、前記ＬＳＩの下面側に前記基板を介して対向する第２の補強材とを有し、前記第１及び第２の補強材は前記ＬＳＩを覆うように取り付けられることを特徴とする請求項１記載の無線媒体。
前記補強材は、接着剤によって接着されることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の無線媒体。