JP2011159324A - 接触非接触両用icモジュール及びicカード - Google Patents
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Abstract
【解決手段】接触非接触両用ICモジュールは、接触端子11Tが形成された第1面及び第1面の反対側であって接触端子11Tの外形よりも小さいサイズのアンテナ12を含む配線パターンが形成された第2面を有する基板21と、第2面側に実装されたICチップ13と、第2面側にあって、アンテナ12に接続されたシートキャパシタ34とを備え、ICチップ13は、シートキャパシタ34を介してアンテナ12に対して電気的に接続され、シートキャパシタ34は、折り曲げ可能であり、アンテナ12の両端自体に、シートキャパシタ34の接続端子が直接接続され、封止樹脂18により第2面上に封止されている。
【選択図】図5
Description
また、特開平07−239922号公報に記載のICモジュール205及びICカード200では、アンテナ202の形状が小型であるので、通信可能な距離が短いという問題があった。
本発明の課題は、製造が簡単で低価格で製造することができ、通信特性が良好な接触非接触両用ICモジュール及びICカードを提供することである。
請求項2の発明は、請求項1に記載の接触非接触両用ICモジュールにおいて、前記コンデンサは、絶縁基板上に予め形成されたものであり、前記絶縁基板が前記基板の前記第2面に実装されていること、を特徴とする接触非接触両用ICモジュールである。
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2に記載の接触非接触両用ICモジュールにおいて、前記ICチップの接触用パッドと、前記コンデンサとの間を直接接続するワイヤを備えること、を特徴とする接触非接触両用ICモジュールである。
請求項4の発明は、請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の接触非接触両用ICモジュールにおいて、前記コンデンサは、前記アンテナの内周側に配置されていること、を特徴とする接触非接触両用ICモジュールである。
請求項6の発明は、請求項5に記載の接触非接触両用ICモジュールにおいて、前記コンデンサは、絶縁基板上に予め形成されたものであり、前記絶縁基板が前記ICチップ上に実装されていること、を特徴とする接触非接触両用ICモジュールである。
請求項7の発明は、請求項5又は請求項6に記載の接触非接触両用ICモジュールにおいて、前記コンデンサの端子と、前記アンテナの端子との間を直接接続するワイヤを備えること、を特徴とする接触非接触両用ICモジュールである。
請求項8の発明は、請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載の接触非接触両用ICモジュールにおいて、前記コンデンサは、電極及び誘電体層を、蒸着により交互に積層して形成されていること、を特徴とする接触非接触両用ICモジュールである。
(第1実施形態)
図1は、本発明によるICモジュール15の第1実施形態を簡略化して示した図である。また、図2は、第1実施形態を図1よりも詳細に示した図である。本実施形態におけるICモジュール15は、接触通信を行うための接触端子11Tと、非接触通信を行うためのアンテナ12と、接触機能と非接触機能を併せ持つICチップ13と、アンテナ12に並列接続されるコンデンサ14とをICチップ実装基板11に設けている。
f=1/(2π√(LC))・・・(式1)
リーダライタとの非接触通信距離を長くするには、ICカードの共振周波数をICカード・リーダライタ間の交信周波数に近くすることが必要であるが、アンテナのサイズを小型化する場合、コイルの巻き数が同じならば、Lの値は、小さくなる。この場合、アンテナサイズを小型化する前と同等の共振周波数を得るには、式1より、コイルの巻き数を増やすか、静電容量Cを増やせばよい。
本実施形態によるICモジュール15の通信可能距離が長くなっていることを確認するために、アンテナの巻き数と外付けコンデンサを変更した比較例との比較を行った。比較するICモジュールとして、アンテナ外形がICモジュール15と同じで、外付けコンデンサが無く、巻き数が20巻きの物(比較例1)と、5巻きの物(比較例2)の2つのICモジュールを用意し、同じリーダライタを使用して通信可能距離を比較した。この比較結果を表1に示す。
図3は、本発明の第2実施形態におけるICモジュール25をシートキャパシタ24付近で切断した断面図である。図4は、ICモジュール25を第2面側から見た図である。第2実施形態におけるICモジュール25は、第1実施形態におけるICモジュール15のICチップ実装基板11の材質を変更してICチップ実装基板21とした点と、コンデンサ14がセラミックコンデンサを接続した形態であるのを、シートキャパシタ24とした点が異なるのみであるので、他の共通する部分については、第1実施形態と共通の符号を付して、重複する説明は省略する。
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
例えば、第2実施形態において、コンデンサ(シートキャパシタ24)をICチップ実装基板21に直接形成を行ったが、図5に示すように、予めシートキャパシタ34をポリイミド製等の絶縁基板39に蒸着形成した後、ICチップ実装基板21に導電性接着剤、異方性導電接着剤等を用いて接続してもよい。
12 アンテナ
12a アンテナ端子
13 ICチップ
14 コンデンサ
15 ICモジュール
16 導電性接着剤
17 金ワイヤ
18 封止樹脂
Claims (9)
- 接触端子が形成された第1面及び前記第1面の反対側であって前記接触端子の外形よりも小さいサイズのアンテナを含む配線パターンが形成された第2面を有する基板と、
前記第2面側に実装されたICチップと、
前記第2面側にあって、前記アンテナに接続されたコンデンサとを備え、
前記ICチップは、前記コンデンサを介して前記アンテナに対して電気的に接続され、
前記コンデンサは、
折り曲げ可能なシート状のコンデンサであり、
前記アンテナの両端自体に、前記前記コンデンサの接続端子が直接接続され、
封止樹脂により前記第2面上に封止されていること、
を特徴とする接触非接触両用ICモジュール。 - 請求項1に記載の接触非接触両用ICモジュールにおいて、
前記コンデンサは、絶縁基板上に予め形成されたものであり、前記絶縁基板が前記基板の前記第2面に実装されていること、
を特徴とする接触非接触両用ICモジュール。 - 請求項1又は請求項2に記載の接触非接触両用ICモジュールにおいて、
前記ICチップの接触用パッドと、前記コンデンサとの間を直接接続するワイヤを備えること、
を特徴とする接触非接触両用ICモジュール。 - 請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の接触非接触両用ICモジュールにおいて、
前記コンデンサは、前記アンテナの内周側に配置されていること、
を特徴とする接触非接触両用ICモジュール。 - 接触端子が形成された第1面及び前記第1面の反対側であって前記接触端子の外形よりも小さいサイズのアンテナを含む配線パターンが形成された第2面を有する基板と、
前記第2面側に実装されたICチップと、
前記第2面側にあって、前記アンテナに接続されたコンデンサとを備え、
前記ICチップは、前記コンデンサを介して前記アンテナに対して電気的に接続され、
前記コンデンサは、
折り曲げ可能なシート状のコンデンサであり、
前記ICチップ上に実装され、
前記ICチップ上面の接触用パッドに対して導電部材により電気的に接続され、
封止樹脂により前記第2面上に封止されていること、
を特徴とする接触非接触両用ICモジュール。 - 請求項5に記載の接触非接触両用ICモジュールにおいて、
前記コンデンサは、絶縁基板上に予め形成されたものであり、前記絶縁基板が前記ICチップ上に実装されていること、
を特徴とする接触非接触両用ICモジュール。 - 請求項5又は請求項6に記載の接触非接触両用ICモジュールにおいて、
前記コンデンサの端子と、前記アンテナの端子との間を直接接続するワイヤを備えること、
を特徴とする接触非接触両用ICモジュール。 - 請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載の接触非接触両用ICモジュールにおいて、
前記コンデンサは、電極及び誘電体層を、蒸着により交互に積層して形成されていること、
を特徴とする接触非接触両用ICモジュール。 - カード基材と、
前記カード基材に埋設された請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載の接触非接触両用ICモジュールと、
を有するICカード。
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