JP2010176477A

JP2010176477A - 非接触ｉｃカード及びその製造方法

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Publication number: JP2010176477A
Application number: JP2009019486A
Authority: JP
Inventors: Takuo Ota; 拓男太田
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2009-01-30
Filing date: 2009-01-30
Publication date: 2010-08-12

Abstract

【課題】厚みのばらつきの少ないＩＣカードとすることを課題とする。さらに歪み、割れ等の外観不良の少ないＩＣカードとすることを課題とする。
【解決手段】少なくともアンテナ基材上にＩＣモジュールとアンテナコイルを有するインレットと、該インレットの表裏にカード基材を貼り合わせてなる非接触ＩＣカードであって、該インレットの外側にスペーサーを有し、平面方向におけるインレットのサイズはカード基材のサイズより小さく、かつインレットとスペーサーを合わせたサイズとカード基材のサイズが等しいことを特徴とする非接触ＩＣカードとする。
【選択図】図１

Description

本発明は非接触ＩＣカード及びその製造方法に関するものである。

従来一般的な非接触のＩＣカードの構成としてはアンテナ基材上にアンテナコイルとＩＣモジュールを実装したインレットの両面にコアシート基材を貼り合わせ、さらにオーバーシートを積層した構成のものが知られている。
そして、ＩＣモジュールの厚みを緩和するためにコアシートにＩＣチップを収容するための開口部を設けた構成も知られている（特許文献１参照）。

アンテナ基材は一般的にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等が用いられることが多く、コアシートには非晶質ポリエステルフィルム（ＰＥＴ−Ｇ）が用いられることが多い。
また、インレットとコアシートのサイズは図２に示すように同サイズのものや、図３に示すようにコアシートのサイズよりインレットのサイズが小さいものがある。

インレットとコアシートのサイズが同じである場合、インレットのアンテナ基材とコアシートの界面が端部で露出されるため、密着性のよくない材料であると剥がれなどが生じさらには隙間から水分等が入りアンテナに悪影響を与える場合がある。特に一般的にアンテナ基材として用いられるＰＥＴとカード基材に用いられるＰＥＴ−Ｇの密着性は良好とは言えず、前述の問題が起こりやすい。
インレットのサイズがコアシートのサイズより小さい場合、端部においては同質の材料からなるコアシートで張り合わされるため、密着性は良好となるものの、図３に示すように、張り合わせた際に端部が沈み込み面内の厚みが不均一になるという問題がある。

特開昭６２−１３４７８０

本発明は厚みのばらつきの少ないＩＣカードとすることを課題とする。さらに歪み、割れ等の外観不良の少ないＩＣカードとすることを課題とする。

本発明は、少なくともアンテナ基材上にＩＣモジュールとアンテナコイルを有するインレットと、該インレットの表裏にカード基材を貼り合わせてなる非接触ＩＣカードであって、該インレットの外側にスペーサーを有し、平面方向におけるインレットのサイズはカード基材のサイズより小さく、かつインレットとスペーサーを合わせたサイズとカード基材のサイズが等しいことを特徴とする非接触ＩＣカードとする。

また、前記スペーサーがロの字型であり、該スペーサーの内周とアンテナ基材の外周が等しく、スペーサーの外周と基材の外周が等しいことを特徴とするＩＣカードとする。

また、カード基材が複数層からなることを特徴とするＩＣカードとする。

また、前記スペーサーと少なくともインレットと接するカード基材が同じ材料からなることを特徴とする非接触ＩＣカードとする。

また、カード基材シート上に、アンテナ基材上にＩＣモジュールとアンテナコイルを有する複数のインレットと複数の開口部を有するスペーサーシートを配置する工程、さらにカード基材シートを配置し張り合わせる工程、カードサイズに断裁する工程、を有する非接触ＩＣカードの製造方法であって、複数のスペーサーシートの開口部にそれぞれインレットを配置してなることを特徴とする非接触ＩＣカードの製造方法とする。

また、前記カードサイズに断裁する工程がスペーサーシート上で断裁することを特徴とする非接触ＩＣカードの製造方法とする。

本発明によれば、カード面内の厚みのばらつきの少ない均一な平面を有するＩＣカードとすることができる。さらには密着性のよいカードとすることができる。

本発明の非接触ＩＣカードの一例を示す、断面図、平面図である。従来の非接触ＩＣカードの一例を示す断面図である。従来の非接触ＩＣカードの一例を示す断面図である。本発明の一例を示す、平面図である。実施例、比較例のカード面内のばらつきの測定位置を示す説明図である。実施例、比較例のカード面内のばらつきの結果を示す説明図である。

本発明の非接触ＩＣカードは、ＪＩＳ及びＩＳＯで規定されるＩＣカードと同等のものである。以下、本発明を詳細に説明する。
図１に本発明の断面図、平面図の一例を示す。
図１において、アンテナ基材１上にＩＣモジュール２、アンテナコイル３を有するインレット４と、インレットの両側にそれぞれコアシート６、オーバーシート７からなるカード基材８を有する。そしてインレットの外側にスペーサー５が設けられてなる。

本発明で用いるインレットは、少なくともアンテナ基材上にＩＣモジュールとアンテナコイルを有するもので、ＩＣチップとアンテナは電気的に接続されている。
アンテナ基材に用いる材料としては、特に限定するものではないがプラスチックからなるものを好適に用いることができる。このようなものとしてはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を好適に用いることができる。アンテナ基材は多層構造でも良く、また紙基材などを用いても良い。
アンテナ基材の厚みとしては０．００１〜０．１ｍｍの範囲内であることが好ましい。

アンテナコイルとしては、銅等の金属からなる巻き線コイルを用いてアンテナパターンを形成したものや、銅、アルミ等の金属薄膜をエッチングしてアンテナパターンを形成したものを用いることができる。
また、アンテナコイルは一般的に０．０１〜０．０５ｍｍぐらいである。

アンテナコイルにはＩＣモジュールが電気的に接続されている。
ＩＣモジュールは少なくともＩＣチップが収容されている。ＩＣチップは樹脂封止されても良い。また、ステンレス板（ＳＵＳ板）などの補強版を有していても良い。
ＩＣモジュールを実装した部分のインレットの厚みはアンテナの厚み、ＩＣモジュールの厚みによるが一般的に０．２５〜０．３５ｍｍ程度である。
アンテナとＩＣモジュールと接続の方法としては、例えばＩＣモジュール内のＩＣチップに形成されたバンプとアンテナの端部に設けられたアンテナ接続ランドで、異方性導電フィルム（ＡＣＦ）、異方性導電ペースト（ＡＣＰ）などを用いて接続することができるがこれに限定するものではない。

インレットの両面に設けるカード基材としては、特に限定するものではないが、プラスチック基材、紙基材、発泡性プラスチック基材などを用いることができる。
中でも焼却したときに有毒ガスが発生しなく、また適度な柔軟性を有する非晶質ポリエステル基材（ＰＥＴ−Ｇ）を好適に用いることができる。
また、カード基材にはＩＣチップの厚みを緩和するために開口部を設けてもよい。
カード基材の厚みとしては一般的に０．１〜１ｍｍぐらいであるが最終的にインレットと貼り合わせカード化したときにＪＩＳ、ＩＳＯで定められるサイズになっていればよい。
カード基材が多層構造である場合も同様でカード化したときにＪＩＳ、ＩＳＯで定められるサイズになっていればよい。

カード基材は多層構造でもよい。例えばアンテナ基材側のコアシート基材と表面側のオーバーシート基材の２層構成からなるカード基材をアンテナ基材の両面に設けることができうる。
コアシート基材としては特に限定するものではないが、プラスチック基材、紙基材、発泡性プラスチック基材などを用いることができるが、ＰＥＴ−Ｇを好適に用いることができる。
オーバーシート基材としては、プラスチック基材、紙基材、発泡性プラスチック基材などを用いることができる。中でも表面を保護する目的でＰＥＴを好適に用いることができる。

本発明では平面方向におけるインレットのサイズはカード基材のサイズより小さいことを特徴とする。
そして、インレットとカード基材を張り合わせる際に生じる隙間を埋めるため、インレットの外側にはスペーサーを有する。
インレットとスペーサーを合わせたサイズとカード基材のサイズが略等しいため、貼り合わせた際に段差が生じることがなくなる。
また、端面においては、インレットが露出しないため、隙間から水分などの混入によるインレットへの悪影響を防ぐことができる。

スペーサーとしては、カード基材としては、特に限定するものではないが、プラスチック基材、紙基材、発泡性プラスチック基材などを用いることができる。
中でも焼却したときに有毒ガスが発生しなく、また適度な柔軟性を有する非晶質ポリエステル基材（ＰＥＴ−Ｇ）を好適に用いることができる。
また、密着性の点からカード基材と同じ材料からなるものを用いることが好ましい。カード基材が多層構造である場合は、インレット、スペーサーと接する側のカード基材と同じ材料であればよい。

スペーサーの厚みとしては、０．００１〜０．１ｍｍの範囲内であることが好ましく、アンテナ基材の厚み以上でアンテナ基材とアンテナコイルを合わせた厚み以下であることが好ましい。アンテナ基材の厚みより薄いと、アンテナコイルが形成されている部分とスペーサーの厚みの差が大きくなり、段差を生じる可能性が高くなる。アンテナ基材とアンテナコイルを合わせた厚みより大きいとアンテナコイルを形成していない部分のアンテナ基材とスペーサーの厚みの差が大きくなり、段差を生じる可能性が高くなる。

スペーサーシートの形状としては、アンテナ基材のサイズとカード基材のサイズの差に起因する隙間を埋めることができる形状であれば特に限定はしない。アンテナ基材のサイズがカード基材に比べ縦方向、横方向ともに小さい場合は、ロの字型であることが好ましい。ロの字型であればカード端部をスペーサーで覆うことができるため、アンテナ基材がカード端部において露出することがなくなる。
そして、スペーサーの内周とアンテナ基材の外周が略等しく、スペーサーの外周と基材の外周が略等しいことが好ましい。

スペーサー、アンテナ基材とコアシート基材の貼り合わせは接着剤または接着シートを介して貼り合わせることができる。
接着剤、接着シートとしてはホットメルト樹脂などのヒートシール性のものを用いることができる。

また、本発明では、印刷層や保護層、筆記層を有することができる。
印刷層には絵柄や文字などを印刷することができる。印刷方法としてはグラビア印刷、オフセット印刷、スクリーン印刷等公知の手法を用いることができる。
また、受像層を設け、その上に印刷を施してもよい。
保護層としては公知の保護材料を塗工またはラミネートすることができる。
印刷層、保護層は例えば、カードの表面に形成することができる。

筆記層は筆記具などで筆記するための層で公知の材料、手法を用いて形成することができる。筆記層を有する場合、本発明では特に高い平滑性を有するため、筆記適性がよいものとなる。筆記層は例えばカードの裏面に形成することができる。

その他エンボス加工、ホログラム加工などを施してもよい。

次に本発明の非接触ＩＣカードの製造方法の一例を説明する。
まず、カード基材シート上に複数の開口部を有するスペーサーシートとスペーサーシートの開口部にそれぞれインレットを配置する。カード基材シート上のスペーサーシート開口部に配置されたインレットは、接着剤で貼り合わせる。
次に別のカード基材シートを積層し、貼り合わせる。
このとき、貼り合わせ方法としては、熱融着可能な接着剤、接着シートを用いて、熱ラミネートすることにより貼り合わせることができる。

このようにしてインレットを多面付けしてなる積層体をカードサイズに断裁することによりカード化する。
断裁する位置としては、図４に示すようにスペーサーシート上で断裁する。このようにすることで断裁した後のカード端面にインレットが露出されることがなくなる。

＜実施例１＞
インレットとして、厚み０．０３８ｍｍのＰＥＴシートからなるアンテナ基材上に、ＩＣチップとＩＣチップを保護するエポキシ樹脂からなる封止樹脂とＩＣチップの物理強度を補強するための厚み０．０３ｍｍのステンレス補強版を有するＩＣモジュールと、Ａｌ薄膜をエッチングして得られた厚み０．０３ｍｍのアンテナコイルを有するものを用いた。
インレットの上部に積層するカード基材シートとして、インレット側から厚み０．１７ｍｍのＰＥＴ−Ｇ樹脂シートからなるコアシートと、厚み０．１ｍｍのＰＥＴシートからなるオーバーシートを用い、インレットの下部に積層するカード基材シートとして、インレット側から厚み０．２４ｍｍのＰＥＴ−Ｇ樹脂シートからなるコアシートと、厚み０．０８ｍｍのＰＥＴ−Ｇ樹脂シートからなるコアシートと、厚み０．１ｍｍのＰＥＴシートからなるオーバーシートを用いた。
なお、インレットの下部に積層するカード基材にはＩＣチップを収容する開口部を設けた。
スペーサーシートとしては、複数の開口部を有する厚み０．０５ｍｍのＰＥＴ−Ｇ樹脂シートからなるものを用いた。なお、スペーサーシートの開口部の内周は、アンテナ基材の外周と略等しくした。

まずインレットの下部に積層するカード基材シートを用意し、この上に複数の開口部を有するスペーサーシートを配した。この複数の開口部にインレットを配置し、インレットの上部に積層するカード基材シートを積層した。
その後、プレス温度１７０℃で熱ラミネートし、総厚みが約０．８０ｍｍのシートを得た。
断裁機を用いて、カードサイズに断裁し非接触ＩＣカードを得た。
なお断裁した位置はスペーサーシート上であった。

＜比較例１＞
スペーサーシートを用いなかった以外は実施例１と同様に作成した。
なお、断裁した位置はインレットの外側で行った。

実施例、比較例で得られた非接触ＩＣカードのカード面内の厚みを測定した。測定した位置は図５に示す７点で、最大値から最小値を差し引いた厚さをカード面内厚さばらつきとした。また、それぞれ３６回測定した。
結果を図６、表１に示す。

実施例１の非接触ＩＣカードは比較例に比べ、カード面内のばらつきを約１／４に抑えることができた。

１・・・アンテナ基材
２・・・ＩＣモジュール
３・・・アンテナコイル
４・・・インレット
５・・・スペーサー
５１・・スペーサーシート
６・・・コアシート基材
７・・・オーバーシート基材
８・・・カード基材
９・・・断裁位置
１０・・厚み測定位置

Claims

少なくともアンテナ基材上にＩＣモジュールとアンテナコイルを有するインレットと、
該インレットの表裏にカード基材を貼り合わせてなる非接触ＩＣカードであって、
該インレットの外側にスペーサーを有し、
平面方向におけるインレットのサイズはカード基材のサイズより小さく、
かつインレットとスペーサーを合わせたサイズとカード基材のサイズが等しいことを特徴とする非接触ＩＣカード。
前記スペーサーがロの字型であり、
該スペーサーの内周とアンテナ基材の外周が等しく、スペーサーの外周と基材の外周が等しいことを特徴とする請求項１記載の非接触ＩＣカード。
カード基材が複数層からなることを特徴とする請求項１または２に記載の非接触ＩＣカード。
前記スペーサーと少なくともインレットと接するカード基材が同じ材料からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の非接触ＩＣカード。
カード基材シート上に、アンテナ基材上にＩＣモジュールとアンテナコイルを有する複数のインレットと複数の開口部を有するスペーサーシートを配置する工程、
さらにカード基材シートを配置し張り合わせる工程、
カードサイズに断裁する工程、
を有する非接触ＩＣカードの製造方法であって、
複数のスペーサーシートの開口部にそれぞれインレットを配置してなることを特徴とする非接触ＩＣカードの製造方法。
前記カードサイズに断裁する工程がスペーサーシート上で断裁することを特徴とする請求項５に記載の非接触ＩＣカードの製造方法。