JP2009205337A - Icカード及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(イ)アンテナ配線パターンを有するアンテナシートの該アンテナ配線パターンにICチップをフェースダウンにて実装し、その後ICチップ上(裏面側)にICチップよりも面積の大きい補強板が接着固定されているインレット、(ロ)前記インレットのICチップ実装面側に軟化温度の低い熱可塑性樹脂のコアシート層(B)と、前記インレットのICチップ実装面側のコアシート層(B)の上側に前記コアシート層(B)より軟化温度が高い熱可塑性樹脂のコアシート層(A)を有し、前記ICチップ部品を回避するための空孔を有する第1のコアシート、(ハ)前記インレットの前記第1のコアシートとは反対側(ICチップ非実装面側)に前記コアシート層(A)と軟化温度が同等の熱可塑性樹脂の第2のコアシート、が積層されているICカードを製造する。
【選択図】図1
Description
(イ)アンテナ配線パターンを有するアンテナシートの該アンテナ配線パターンにICチップが実装されており、該ICチップの上には該ICチップよりも面積の広い補強板が接着されているインレット、
(ロ)前記インレットの前記ICチップが実装された面側に配置されており、少なくとも、該インレットに近い側に軟化温度の低い熱可塑性樹脂のコアシート層(B)と、該インレットから遠い側に前記コアシート層(B)より軟化温度が高い熱可塑性樹脂のコアシート層(A)を有しており、前記ICチップが嵌まる孔を有する第1のコアシート、
(ハ)前記インレットの前記第1のコアシートとは反対側に前記コアシート層(A)と軟化温度が同等の熱可塑性樹脂の第2のコアシート。
前記インレット側(内側)には軟化温度の低い熱可塑性樹脂のコアシート層(B)を有し外側には前記コアシート層(B)より軟化温度が高い熱可塑性樹脂のコアシート層(A)を有しており、且つ、前記ICチップを嵌め込む空孔が形成された第1のコアシートを設置し、
前記インレットの前記ICチップとは反対側の面に、前記コアシート層(A)と軟化温度が同等の熱可塑性樹脂の第2のコアシートを設置し、
前記第1のコアシートと前記第2のコアシートの外側に外装シートを設置し、加熱加圧ラミネートすることで、
最初に前記コアシート層(B)を溶融させて前記空孔を充填し、次に前記コアシート層(A)と前記第2のコアシートを溶融させて前記インレットと前記外装シートを接着する工程を有することを特徴とするICカードの製造方法である。
<第1の実施形態>
第1の実施形態のICカードは、図1(a)の断面図に示すように、アンテナシート1にICチップ2をフェースダウンにて実装し、その後ICチップ2上(ICチップ2の回路面とは反対側である裏面側)に、ICチップ2より面積の広い金属の補強板3を接着固定したインレットを形成する。この補強板3は、点圧等の外部負荷によってICチップ2が破損しないように保護する板であり金属板等を用いることが望ましい。ここで、ICチップ2と同じ大きさ形状の補強板3をICチップ2の上に正確に重ねることでも補強の役割は果たせるが、現実問題として、それは高度の位置合せ技術や高額の設備を必要とし高コストを招くことになる為、一般に好ましくないと考える。その解決策として、ICチップ2より面積の広い補強板3を用い、位置合わせ精度はそれほど高くなくてもICチップ2の上に搭載して、実用上十分な補強の効果を得る。結果的に、ICチップの上面にひさし状の補強板3を設置する。
以下、本実施形態のICカードの製造方法を説明する。(代表例として)
(インレットの製造工程)
先ず、図1(b)の平面図に示すように、アンテナ配線パターン1aを有するアンテナシート1を製造する。次に、図1(a)及び図2の断面図の中間部分に示すように、アンテナシート1にICチップ2の回路面を向けるフェースダウンにて実装し、次に、ICチップ2上(ICチップの回路面と反対側の面)に屋根状にSUSやアルミニウムや銅等のICチップ2より面積の広い金属の補強板3を接着剤5aで貼り付ける。こうして、アンテナシート1にICチップ2を実装し、ICチップ2の上にICチップ2より面積の広い補強板3を設置したインレットを製造する。また、アンテナシート1のそのICチップ2を実装した面とは反対側の面に更に第2の補強板4を接着剤5bで接着したインレットを製造する。
次に、図1(a)及び図2のように、このインレットのアンテナシート1のICチップ2を実装した側の面に熱可塑性樹脂の第1のコアシート7を接し、アンテナシート1のICチップ2を実装した面とは反対側の面に第2のコアシート7Cを接し、それらの外側に厚さ0.1mmの二軸延伸PETフィルムの外装シート8を積層して、その積層体を金属製プレート9で挟み、加熱しながら圧力をかける加熱加圧ラミネートにより熱融着させて
一体化する。ここで、第1のコアシート7は、軟化温度の異なる少なくとも2層以上の熱可塑性樹脂の層で構成し、ICチップ2が嵌る空孔7eを設ける。すなわち、第1のコアシート7は、外側の層よりも軟化温度の低い低耐熱性コアシート層7Bをアンテナシート1側(内側)の層に設置し、外側の層には、高耐熱性コアシート層7Aを設置する。更に、アンテナシート1の反対面には、高耐熱性コアシート層7Aと軟化温度が同等の、軟化温度が高い高耐熱性樹脂の第2のコアシート7Cを設置する。
図3に、加熱加圧ラミネート時間と、ラミネート温度及びコアシートの流動状態の実験データのグラフを示す。ラミネート時間が約5分経過した段階で、ラミネート温度が比較的低い時点では、図4のように、軟化温度の低い内側の低耐熱性コアシート層7Bから先に軟化してその樹脂が流動し始める。その時点では、アンテナシート1のICチップ2の実装面とは反対側の面に接する第2のコアシート7Cは流動しないので、第2のコアシート7Cがアンテナシート1を支えてアンテナシート1の変形を防ぐ効果がある。そして、補強板3の下部の軟化温度の低い低耐熱性コアシート層7Bの樹脂がICチップ2の周囲で補強版の傘下に出来る隙間を含む空孔7e部に流れ込み空孔7e部を満たす。ここで、低耐熱性コアシート層7Bより外側に高耐熱性コアシート層7Aが設置されているため、低耐熱性コアシート層7Bの樹脂が空孔7e部に流れ込むために移動する際に、高耐熱性コアシート層7AがICカードの表面を平坦に保持して、ICカードの表面に凹凸を生じるのを防ぐ効果がある。
次に、所望のICカードの形状に打ち抜く。
(印刷工程)
次に、図5のように、ICカードの表裏最外層の外装シートの表面や裏面に絵柄を印刷した印刷層10を形成する。以上の工程により、ICカードにICチップ2を内蔵した非接触型ICカードを製造することができる。また、このICカードは、磁気記録層をカード表面に備えた磁気併用型カードにしてもよい。
第2の実施形態として、ICカードの表面に露出する外部接続電極を上面に形成した基板の下面にICチップ2を実装して成るIC部品を用いる。このIC部品の基板は第1の実施形態の補強板3と同様にICチップ2を補強する機能も有し、かつ、配線パターンを有し、ICチップ2の電極がその配線パターンに接続された基板である。その基板の配線パターンはアンテナ配線パターン1aに接続すべきアンテナ電極を有する。その基板の下面にアンテナシート1のアンテナ配線パターン1aに接続するアンテナ電極を有する。このIC部品は、複合型ICモジュールである。このIC部品をICカードに埋め込むことで複合型ICカードを製造することができる。本実施形態では、複合型ICカードを製造するために、第1に、アンテナシート1に複合型ICモジュールのIC部品を、ICチップ3側を向け、そのIC部品の基板の配線パターンが接続するアンテナ電極をアンテナ配線パターン1aに接続して実装する。複合型ICモジュールのIC部品の外部接続電極を
外側に向けてアンテナシート1と一体にしたインレットを製造する。
このICカードは、以下のようにして製造する。
(工程1)
先ず、図1のようなアンテナ配線パターン1aを複数個形成したアンテナシート1に、厚さが約0.2mmのICチップ2を実装し、次に、そのICチップ2上にICチップ2より面積の広い補強板3を接着させることで、アンテナシート1にICチップ2と補強板3を実装したICモジュール(インレット)を製造する。このインレットは下記の構成となっている。PEN(ポリエチレンナフタレート)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、あるいはPI(ポリイミド)からなる厚み15〜200μmの絶縁フィルムに厚み15〜50μmの銅箔、あるいはアルミ箔を貼り合わせてエッチングによりアンテナコイルのアンテナ配線パターン1aと接続パターンを形成したアンテナシート1を製造する。アンテナシート1の接続パターンには、ICチップ2の接続ランド(パッド)を接続する。ICチップ2は、アンテナシート1にフェースダウン(回路面側を向け)し、その接続ランド(パッド)に設けたバンプを、異方性導電性接着シート(ACF)を介在させてアンテナシート1の接続パターンに接続する。次に、実装したICチップ2の上面(回路面と反対側の面)に、絶縁性の接着剤で、厚み30〜100μmのSUS(ステンレス)の金属板等の補強板3を接着する。また、アンテナシート1のICチップ2の実装面と反対側の面に更に第2の補強板4を接着剤5bで接着したインレットを製造する。
次に、このインレットのアンテナシート1をICカードの中心層にし、このアンテナシート1のICチップ2の実装面に、予めICチップ2が嵌る空孔7eを形成した厚さ約0.3mmの第1のコアシート7を設置し、アンテナシート1の他の面に、厚さ約0.3mmの第2のコアシート7Cを設置し、両コアシートでアンテナシート1を挟持する。その外側の両面に厚さ約0.1mmの縦横の延伸方向を揃えた二軸延伸PETフィルムの外装シート8を設置し、加熱プレス機にて熱融着する加熱加圧ラミネートでICカードを製造する。
次に、このインレットに第1のコアシート7と第2のコアシート7Cを積層して成る基板を、個々のアンテナ配線パターン1a毎の所望のICカードの形状に打ち抜く。このICカードは、一般的には厚み0.76mm±0.08mmの銀行カード、クレジットカードサイズに形成する。
(工程4)
次に、図5のように、表裏最外層の外装シートの表面や裏面に絵柄を印刷して印刷層10を形成する。
1a・・・アンテナ配線パターン
2・・・ICチップ
2a・・・空隙
3・・・補強板
4・・・第2の補強板
5a、5b・・・接着剤
6・・・封止樹脂
7・・・第1のコアシート
7A・・・高耐熱性コアシート層
7B・・・低耐熱性コアシート層
7C、7d・・・第2のコアシート
7e、7f・・・空孔
8・・・外装シート
9・・・金属製プレート
10・・・印刷層
Claims (3)
- 下記(イ)、(ロ)、及び(ハ)が積層されていることを特徴とするICカード。
(イ)アンテナ配線パターンを有するアンテナシートの該アンテナ配線パターンにICチップが実装されており、該ICチップの上には該ICチップよりも面積の広い補強板が接着されているインレット、
(ロ)前記インレットの前記ICチップが実装された面側に配置されており、少なくとも、該インレットに近い側に軟化温度の低い熱可塑性樹脂のコアシート層(B)と、該インレットから遠い側に前記コアシート層(B)より軟化温度が高い熱可塑性樹脂のコアシート層(A)を有しており、前記ICチップが嵌まる孔を有する第1のコアシート、
(ハ)前記インレットの前記第1のコアシートとは反対側に前記コアシート層(A)と軟化温度が同等の熱可塑性樹脂の第2のコアシート。 - 前記第1のコアシートの外側に、前記第1のコアシートの軟化温度では流動しない結晶性樹脂から成る外装シートが積層されていることを特徴とする請求項1記載のICカード。
- アンテナ配線パターンを有するアンテナシートにICチップが実装されており、前記ICチップ上に前記ICチップより面積の広い補強板が接着されているインレットの前記ICチップ側の面に、
前記インレット側(内側)には軟化温度の低い熱可塑性樹脂のコアシート層(B)を有し外側には前記コアシート層(B)より軟化温度が高い熱可塑性樹脂のコアシート層(A)を有しており、且つ、前記ICチップを嵌め込む空孔が形成された第1のコアシートを設置し、
前記インレットの前記ICチップとは反対側の面に、前記コアシート層(A)と軟化温度が同等の熱可塑性樹脂の第2のコアシートを設置し、
前記第1のコアシートと前記第2のコアシートの外側に外装シートを設置し、加熱加圧ラミネートすることで、
最初に前記コアシート層(B)を溶融させて前記空孔を充填し、次に前記コアシート層(A)と前記第2のコアシートを溶融させて前記インレットと前記外装シートを接着する工程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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