JP2013077245A - Icカード - Google Patents
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Abstract
【課題】ICカード内の封止樹脂にかかる外力の影響を軽減し、信頼性の高いICカードを提供すること。
【解決手段】モジュール基材2と、このモジュール基材2上に形成されたICチップ3と、ICチップ3を覆う封止樹脂5と、モジュール基材2と接するカード基材7と、カード基材7に形成され、ICチップ3および封止樹脂5を収容するカード基材開口部6と、を備え、カード基材開口部6の底面に封止樹脂5の幅より狭い凸部6aを有する構成であり、外力が加わった場合に、封止樹脂の端が上下に移動しやすくなることで、封止樹脂底面に掛かる引っ張り応力による封止樹脂破壊を抑制することができる。
【選択図】図1
【解決手段】モジュール基材2と、このモジュール基材2上に形成されたICチップ3と、ICチップ3を覆う封止樹脂5と、モジュール基材2と接するカード基材7と、カード基材7に形成され、ICチップ3および封止樹脂5を収容するカード基材開口部6と、を備え、カード基材開口部6の底面に封止樹脂5の幅より狭い凸部6aを有する構成であり、外力が加わった場合に、封止樹脂の端が上下に移動しやすくなることで、封止樹脂底面に掛かる引っ張り応力による封止樹脂破壊を抑制することができる。
【選択図】図1
Description
本発明は、ICチップを内包したICカードに関する。
中央処理装置や半導体メモリ等のICチップを内蔵するICカードは、従来の磁気カードに比べて、高度な暗号化による高いセキュリティを有し、記憶できるデータ容量も大きいため、磁気カードに代わって普及し広く利用されている。
接触型ICカードは合成樹脂などを基材とするカード本体にICチップが内蔵され、カード表面に露出した電気伝導素子である接触端子が設けられている。読み書き装置のカードスロットにICカードを挿入し、ICカードの接触端子と読み書き装置の端子を接触することでデータの送受信を行なう。接触式ICカードは、大量データ交換や決済業務等交信の安全性が求められる用途である、キャッシュカードやクレジットカード等で利用されている。
接触型ICカードは合成樹脂などを基材とするカード本体にICチップが内蔵され、カード表面に露出した電気伝導素子である接触端子が設けられている。読み書き装置のカードスロットにICカードを挿入し、ICカードの接触端子と読み書き装置の端子を接触することでデータの送受信を行なう。接触式ICカードは、大量データ交換や決済業務等交信の安全性が求められる用途である、キャッシュカードやクレジットカード等で利用されている。
図4に、一例として、従来の接触型のICカード10の断面構造を示す。図4では、モジュール基板2を挟んでICチップ3と接触端子1が配置されている。このICチップ3と接触端子1は、モジュール基板開口部2aを介してボンディングワイヤ4で接続されている。このICチップ周囲には、封止樹脂5を形成したICモジュール部を、カード基材7に設けたカード基材開口部(凹部)6に嵌め込んでいる。図4に示すように、従来のICカード10では、カード基材開口部6の底面を平坦に形成している。
一般に、ICモジュール部の破壊は、接触端子1側から外力が働いた場合が支配的である。ICカード10の接触端子1側に大きな外力が働いた場合、封止樹脂5の底面全面がすぐにカード基材開口部6の底面に接触してしまう。その後、封止樹脂5にはカード基材7と同様の曲げ変形が生じ、結果として脆性材である封止樹脂5と共にICチップ3が破壊されるという問題があった。
外力によりICチップが破壊されることを回避する方法として、ICチップと封止樹脂の間に空隙を設けることにより、外力による封止樹脂の変形がICチップに影響しないICモジュール構造が提案されている(例えば、特許文献1を参照)。
外力によりICチップが破壊されることを回避する方法として、ICチップと封止樹脂の間に空隙を設けることにより、外力による封止樹脂の変形がICチップに影響しないICモジュール構造が提案されている(例えば、特許文献1を参照)。
しかしながら、特許文献1に開示された構造では、ICチップとモジュール基板の接合強度を補っていた封止樹脂がICチップ周囲に存在しないため、ICチップとモジュール基板間に応力が集中し、モジュール基板に取り付けられている端子とICチップ間の電気的接続が切断される恐れがある。
本発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、ICカード内の封止樹脂にかかる外力の影響を軽減し、信頼性の高いICカードを提供することを目的とする。
本発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、ICカード内の封止樹脂にかかる外力の影響を軽減し、信頼性の高いICカードを提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様は、モジュール基板と、このモジュール基板上に形成されたICチップと、このICチップを覆う封止樹脂と、モジュール基板と接するカード基材と、このカード基材に形成され、ICチップおよび封止樹脂を収容するカード基材開口部と、を備え、ICモジュール封止樹脂底面に臨むカード基材開口部底面に封止樹脂幅より小さい凸部を有することを特徴とする。
この一態様のICカードでは、ICモジュール封止樹脂底面に臨むカード基材開口部の底面に封止樹脂幅より小さい凸部を形成することから、外力が加わった場合、封止樹脂の端が上下に移動しやすくなることで、ICカード内の封止樹脂にかかる外力の影響を軽減できる。
上記態様としては、凸部の高さが100μm以上あることが好ましい。
上記態様としては、凸部の角部が丸みを帯びた形状であってもよい。
上記態様としては、凸部は、ICカード基材と異なる材料を使用してもよい。
上記態様としては、凸部の高さが100μm以上あることが好ましい。
上記態様としては、凸部の角部が丸みを帯びた形状であってもよい。
上記態様としては、凸部は、ICカード基材と異なる材料を使用してもよい。
本発明によれば、封止樹脂底面に掛かる引っ張り応力による封止樹脂破壊を抑制することができ、耐久性の高いICカードを実現することができる。
以下に、本発明の各実施の形態に係るICカードの詳細を図面に基づいて説明する。但し、図面は模式的なものであり、各部材の寸法や寸法の比率などは現実のものと異なることに留意すべきである。
本発明の一態様は、モジュール基板と、モジュール基板上に形成されたICチップと、ICチップを覆う封止樹脂と、モジュール基板と接するカード基体と、カード基材に形成され、ICチップおよび前記封止樹脂とを収容するカード基材開口部と、を備え、ICモジュール封止樹脂底面に臨むカード基材開口部底面に封止樹脂幅より小さい凸部を有する構成である。
本発明の一態様は、モジュール基板と、モジュール基板上に形成されたICチップと、ICチップを覆う封止樹脂と、モジュール基板と接するカード基体と、カード基材に形成され、ICチップおよび前記封止樹脂とを収容するカード基材開口部と、を備え、ICモジュール封止樹脂底面に臨むカード基材開口部底面に封止樹脂幅より小さい凸部を有する構成である。
これにより、ICカードの接触端子部に大きな外力が働いた場合、封止樹脂の端(下面周縁部)が下に移動しやすくなることで、封止樹脂自体が曲がり変形を生じにくくなる。よって、曲げによる封止樹脂底面(中央)にかかる引っ張り応力が軽減され、封止樹脂破壊を抑制することができる。
また、本発明のICカードは、ICチップ内の情報の送受信および書き換えなどに用いる端子を備えていてもよい。端子は、1)電気伝導素子である接触端子、2)アンテナコイルなどの非接触端子などが挙げられる。
また、本発明のICカードは、ICチップ内の情報の送受信および書き換えなどに用いる端子を備えていてもよい。端子は、1)電気伝導素子である接触端子、2)アンテナコイルなどの非接触端子などが挙げられる。
また、カード基材の凸部の高さは、100μm以上であることが好ましい。これにより、封止樹脂の端が下に移動しやすくなるため、封止樹脂自体の曲がり変形が軽減され、封止樹脂破壊を抑制することができる。
また、本発明のICカードにおいて、凸部の角部は丸みを帯びた形状であってもよい。これにより、接触端子部に大きな外力が働いた場合、凸部角と接触する封止樹脂への応力集中を軽減することができ、信頼性をより向上させることが可能である。
また、凸部の材料はカード基材と異なっていても、同様の効果があり、凸部が封止樹脂と接着剤などにより接着していてもよい。
以下、具体的に図を用いながら、本発明の各実施の形態に係るICカードについて説明する。
また、本発明のICカードにおいて、凸部の角部は丸みを帯びた形状であってもよい。これにより、接触端子部に大きな外力が働いた場合、凸部角と接触する封止樹脂への応力集中を軽減することができ、信頼性をより向上させることが可能である。
また、凸部の材料はカード基材と異なっていても、同様の効果があり、凸部が封止樹脂と接着剤などにより接着していてもよい。
以下、具体的に図を用いながら、本発明の各実施の形態に係るICカードについて説明する。
(第1の実施の形態)
以下、図1を参照して本発明の第1の実施の形態に係るICカード10について説明する。図1に構造を示すように、例えばガラスエポキシでなるモジュール基板としてのモジュール基材2にモジュール基材開口部2aが形成され、モジュール基材2の一方の表面に接触端子1が形成されている。また、モジュール基材2のもう他方の面には、ICチップ3が実装されている。そして、モジュール基材2のICチップ3を実装したランド部の周縁に形成されたモジュール基材開口部2aを利用して、ICチップ3と接触端子1とがボンディングワイヤ4で電気的に接続されている。ICチップ3は、封止樹脂5で封止されている。
以下、図1を参照して本発明の第1の実施の形態に係るICカード10について説明する。図1に構造を示すように、例えばガラスエポキシでなるモジュール基板としてのモジュール基材2にモジュール基材開口部2aが形成され、モジュール基材2の一方の表面に接触端子1が形成されている。また、モジュール基材2のもう他方の面には、ICチップ3が実装されている。そして、モジュール基材2のICチップ3を実装したランド部の周縁に形成されたモジュール基材開口部2aを利用して、ICチップ3と接触端子1とがボンディングワイヤ4で電気的に接続されている。ICチップ3は、封止樹脂5で封止されている。
このような構成のICモジュール部をカード基材7に形成したカード基材開口部(凹部)6に封止樹脂5が収納されている。このカード基材開口部6の底面中央には、角柱形状の凸部6aが設けられている。なお、本実施の形態では、図1に示すように、封止樹脂5の下面と凸部6aは当接した構造となっている。
このようなICカード10の製造方法の概略は、まず、モジュール基材2にモジュール基材開口部2aを形成後、電気伝導性を有する金属層をモジュール基材2の片側にラミネートにて貼り付け、エッチングによって、接触端子1を形成する。
このようなICカード10の製造方法の概略は、まず、モジュール基材2にモジュール基材開口部2aを形成後、電気伝導性を有する金属層をモジュール基材2の片側にラミネートにて貼り付け、エッチングによって、接触端子1を形成する。
次に、モジュール基材2のもう一方の面にICチップ3を図示しない接着剤を介して取り付け、モジュール基材開口部2aを利用して、ICチップ3と接触端子1をボンディングワイヤ4にて電気的に接続した。次に、トランスファーモールド工程によって封止樹脂5にてICチップ3周辺を封止し、ICモジュール部を作製した。
次に、カード基材に底面中央に凸部6aのある凹状の開口部6を形成し、この開口部にICモジュール部を埋め込み、本発明のICカード10とした。なお、封止樹脂幅d=7.8mmに対して、上記凸部6aの幅wは4mmとし、高さtは100μmとした。
次に、カード基材に底面中央に凸部6aのある凹状の開口部6を形成し、この開口部にICモジュール部を埋め込み、本発明のICカード10とした。なお、封止樹脂幅d=7.8mmに対して、上記凸部6aの幅wは4mmとし、高さtは100μmとした。
この第1の実施の形態では、カード基材7の開口底面に凸部6aを設けることで、ICカード10の接触端子1側に大きな外力が働いた場合、封止樹脂5の端(下面周縁部)が下に移動しやすくなることで、封止樹脂5自体が曲がり変形を生じにくくなる。よって、曲げによる封止樹脂5底面(中央)にかかる引っ張り応力が軽減され、封止樹脂5の破壊を抑制することができる。
(第2の実施の形態)
図2は、本発明の第2の実施の形態に係るICカード10を示している。本実施の形態は上記第1の実施の形態と同様に作製した。ただし、カード基材開口部6の底面に形成した凸部6aの角は丸みを帯びるように切削を行った。
本実施の形態に係るICカード10は、上記第1の実施の形態に係るICカード10と同様に、封止樹脂底面に掛かる引っ張り応力による封止樹脂破壊を抑制することができ、耐久性の高いICカードを実現することができる。
図2は、本発明の第2の実施の形態に係るICカード10を示している。本実施の形態は上記第1の実施の形態と同様に作製した。ただし、カード基材開口部6の底面に形成した凸部6aの角は丸みを帯びるように切削を行った。
本実施の形態に係るICカード10は、上記第1の実施の形態に係るICカード10と同様に、封止樹脂底面に掛かる引っ張り応力による封止樹脂破壊を抑制することができ、耐久性の高いICカードを実現することができる。
(第3の実施の形態)
図3は、本発明の第3の実施の形態に係るICカード10を示している。本実施の形態のICカード10は、上記第1の実施の形態と同様に作製した。ただし、カード基材底面が平坦となるように切削した後に、凸部6aとして100μmの例えばPET(ポリエチレンテレフタレート)樹脂でなる部材を図示しない接着剤にてカード基材底面中央に取り付けた構造である。このように、本実施の形態では、カード基材の底面と凸部6aの材料が異なる構成である。なお、本実施の形態の他の構成は、上記第1,2の実施の形態に係るICカード10と同様である。
本実施の形態に係るICカード10は、上記第1の実施の形態に係るICカード10と同様の作用を有し封止樹脂破壊を抑制することができ、耐久性の高いICカードとすることができる。
図3は、本発明の第3の実施の形態に係るICカード10を示している。本実施の形態のICカード10は、上記第1の実施の形態と同様に作製した。ただし、カード基材底面が平坦となるように切削した後に、凸部6aとして100μmの例えばPET(ポリエチレンテレフタレート)樹脂でなる部材を図示しない接着剤にてカード基材底面中央に取り付けた構造である。このように、本実施の形態では、カード基材の底面と凸部6aの材料が異なる構成である。なお、本実施の形態の他の構成は、上記第1,2の実施の形態に係るICカード10と同様である。
本実施の形態に係るICカード10は、上記第1の実施の形態に係るICカード10と同様の作用を有し封止樹脂破壊を抑制することができ、耐久性の高いICカードとすることができる。
(その他の実施の形態)
以上、第1〜3の実施の形態について説明したが、これらの実施の形態の開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。
例えば、上記第1〜3の実施の形態においては、ICカード10内のICモジュールはワイヤーボンディング方式による接続構造のICチップを示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、フリップチップのバンプボンディング方式によるICモジュールにおいても使用可能である。
また、上記第1〜3の実施の形態においては、表面に接触端子1を備えるICカード10について本発明を適用して説明したが、本発明は非接触型のICカードに適用することも可能であり、非接触型のICカードの耐久性を向上する効果を奏する。
以上、第1〜3の実施の形態について説明したが、これらの実施の形態の開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。
例えば、上記第1〜3の実施の形態においては、ICカード10内のICモジュールはワイヤーボンディング方式による接続構造のICチップを示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、フリップチップのバンプボンディング方式によるICモジュールにおいても使用可能である。
また、上記第1〜3の実施の形態においては、表面に接触端子1を備えるICカード10について本発明を適用して説明したが、本発明は非接触型のICカードに適用することも可能であり、非接触型のICカードの耐久性を向上する効果を奏する。
1 接触端子
2 モジュール基材
2a モジュール基材開口部
3ICチップ
4 ボンディングワイヤ
5 封止樹脂
6 カード基材開口部
6a カード基材開口部底面の凸部
7 カード基材
10 ICカード
2 モジュール基材
2a モジュール基材開口部
3ICチップ
4 ボンディングワイヤ
5 封止樹脂
6 カード基材開口部
6a カード基材開口部底面の凸部
7 カード基材
10 ICカード
Claims (4)
- モジュール基板と、
前記モジュール基板上に形成されたICチップと、
前記ICチップを覆う封止樹脂と、
前記モジュール基板と接するカード基材と、
前記カード基材に形成され、前記ICチップおよび前記封止樹脂を収容するカード基材開口部と、
を備え、
前記カード基材開口部の底面に封止樹脂幅より狭い凸部を有する
ことを特徴とするICカード。 - 前記凸部の高さが100μm以上である
ことを特徴とする請求項1に記載のICカード。 - 前記凸部の角が丸みを帯びた形状である
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のICカード。 - 前記凸部の材料が前記カード基材の材料と異なる
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載のICカード。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011217994A JP2013077245A (ja) | 2011-09-30 | 2011-09-30 | Icカード |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011217994A JP2013077245A (ja) | 2011-09-30 | 2011-09-30 | Icカード |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013077245A true JP2013077245A (ja) | 2013-04-25 |
Family
ID=48480639
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011217994A Withdrawn JP2013077245A (ja) | 2011-09-30 | 2011-09-30 | Icカード |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013077245A (ja) |
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2011
- 2011-09-30 JP JP2011217994A patent/JP2013077245A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20141202 |