JP2019212018A - 電磁結合タイプのデュアルインターフェースic媒体 - Google Patents
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Abstract
【課題】ICモジュールの載せ替えによる偽造を防止可能な電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体を提供する事。【解決手段】電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体において、ICモジュール1には、コアシート8上において主アンテナコイル5と接続されたICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4が備えられており、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルは、ICモジュールの基材16とICモジュール基板側接着樹脂層14を介して接着されており、コアシートとはコアシート側接着樹脂層15を介して接着されており、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルとICモジュール基板側接着樹脂層との接着強度は、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルとコアシート側接着樹脂層との接着強度などより小さいことを特徴とする電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体。【選択図】図1
Description
本発明は、デュアルインターフェースIC媒体に関する。更に詳しくは、IC媒体のコアシートに形成された非接触通信用のアンテナコイルと、デュアルインターフェースICモジュールと、が双方の結合アンテナコイルによって電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体に関する。
電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体は、ICモジュールの電磁結合用アンテナコイルとカード側の電磁結合用アンテナコイルが、トランスと同様に電磁結合することによって電力供給と通信を行うことを特徴とするIC媒体である。
図4に、IC媒体の例として、電磁結合タイプのデュアルインターフェースカード40の断面構成の一例を示した。電磁結合タイプのデュアルインターフェースカード40は、少なくとも、片面にリーダー・ライターから電力の供給を受けると共に、通信を行う主アンテナコイル5と、ICモジュール1と電磁結合可能とするカード側結合用アンテナコイル3と、を備えたコアシート8の表裏面にそれぞれ接着樹脂層7−1、7−2を介してオーバーシート6−1、6−2が積層された積層体に一部に、凹部9を備えている。
電磁結合タイプのデュアルインターフェースカード40は、その凹部9に、ICモジュール1を配置した構成となっている。ICモジュール1の一方の面には外部装置との通信を行う電極である複数の外部接触端子2が形成されている。ICモジュール1のもう一方の面には、樹脂モールドされたICチップ11と、ICモジュール側結合用アンテナコイル4が備えられている。各外部接触端子2は、ICモジュール1の基材16の表裏面を貫通した図示していないスルーホールに形成された導体と表裏面に形成された導体配線(図示省略)を介して、ICチップ11の電極と接続されている。このICモジュール側結合用アンテナコイル4と、カード側結合用アンテナコイル3と、が電磁結合する事によって、ICモジュール1と外部装置との通信が可能となっている。また、図示を省略したが、コアシート8には、主アンテナコイル5とカード側電磁結合用アンテナコイル3の他に、コアシート8を挟み込んだ電極を形成して容量性素子をそれらのアンテナコイルと例えば、直列に形成する。この容量性素子とキャパシタンスと主アンテナコイル5のインダクタンスにより、共振回路を形成し、電磁結合可能となる。
電磁結合タイプのデュアルインターフェースカード40は、その凹部9に、ICモジュール1を配置した構成となっている。ICモジュール1の一方の面には外部装置との通信を行う電極である複数の外部接触端子2が形成されている。ICモジュール1のもう一方の面には、樹脂モールドされたICチップ11と、ICモジュール側結合用アンテナコイル4が備えられている。各外部接触端子2は、ICモジュール1の基材16の表裏面を貫通した図示していないスルーホールに形成された導体と表裏面に形成された導体配線(図示省略)を介して、ICチップ11の電極と接続されている。このICモジュール側結合用アンテナコイル4と、カード側結合用アンテナコイル3と、が電磁結合する事によって、ICモジュール1と外部装置との通信が可能となっている。また、図示を省略したが、コアシート8には、主アンテナコイル5とカード側電磁結合用アンテナコイル3の他に、コアシート8を挟み込んだ電極を形成して容量性素子をそれらのアンテナコイルと例えば、直列に形成する。この容量性素子とキャパシタンスと主アンテナコイル5のインダクタンスにより、共振回路を形成し、電磁結合可能となる。
また、ICモジュール1の外部接触端子2が配置されている側のオーバーシート6−1の表面には絵柄12が形成されているのが通常である。その面の反対側のオーバーシート6−2の表面に絵柄などが形成されていても良い。
また、ICモジュール1は、通常、その周縁部にICモジュール側結合用アンテナコイル4が備えられており、その内側にICチップが実装され、その上から樹脂モールドされている。そのため、凹部9は2段となっている。1段目はオーバーシート6−1の表面からコアシート8の表面が露出するまでの凹部であり、更にその凹部の内側に、更に深い凹部が形成され、樹脂モールドされたICチップ11の凸部を収容可能な深さを備えた凹部9が形成されている。この凹部9にICモジュール1が収容され、外部接触端子2と、オーバーシート6−1の表面がほぼ面一となっている。
電磁結合タイプのデュアルインターフェースカードでは、図4に例示した様に、カード側電磁結合用アンテナコイル3が、ICモジュール1側の結合用アンテナコイル4−1と電磁的に結合しているため、ICモジュール1のICチップに直接的に接続されていない。そのため、ICカード40のカード基材から不正使用を目的にICモジュール1を剥離し、そのICモジュール1を偽造したICカード基材に載せ替えることによって、ICカードを偽造することが可能である。
このような偽造を防止する技術に類似した先行技術としては、例えば、紙を基材とした非接触IC媒体の中のICインレットを故意に剥がそうとするとアンテナが確実に破壊される非接触IC媒体を提供することを目的にして、樹脂基材上に形成した金属箔をエッチングにより形成したアンテナと、そのアンテナに接合された印刷により形成したアンテナと、その印刷により形成したアンテナと情報を記録したICチップが接続されたインレットを、紙基材に接着剤層を形成した基材の接着剤層を内側にして挟み込むようにして積層した非接触IC媒体が開示されている(特許文献1)。
しかしながらこの技術は、カード側のアンテナコイルが、ICモジュールのICチップに直接的に接続されている非接触IC媒体に関する技術であり、ICモジュールの電磁結合用アンテナコイルとカード側の電磁結合用アンテナコイルを備えた電磁結合タイプのデュアルインターフェースカードとは異なる技術である。
上記の事情に鑑み、本発明は、ICモジュールの載せ替えによる偽造を防止可能な電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体を提供する事を課題とする。
上記の課題を解決する手段として、本発明の請求項1に記載の発明は、少なくとも、外部装置から電力供給を受け、且つ外部装置との通信を可能とする主アンテナコイルを備えたコアシートの表裏面に、接着樹脂層を介してオーバーシートが積層されたカードの一部に形成された凹部に、主アンテナコイルと電磁結合可能にデュアルインターフェースICモジュールを備えた電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体において、
デュアルインターフェースICモジュールには、コアシート上において主アンテナコイルと接続されたカード側電磁結合用アンテナコイルと電磁結合可能なICモジュール側電磁結合用アンテナコイルが備えられており、
ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルは、デュアルインターフェースICモジュールの基材とICモジュール基板側接着樹脂層を介して接着されており、コアシートとはコアシート側接着樹脂層を介して接着されており、
ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルとICモジュール基板側接着樹脂層との接着強度は、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルとコアシート側接着樹脂層およびコアシート側接着樹脂層とコアシートとの接着強度より小さいことを特徴とする電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体である。
デュアルインターフェースICモジュールには、コアシート上において主アンテナコイルと接続されたカード側電磁結合用アンテナコイルと電磁結合可能なICモジュール側電磁結合用アンテナコイルが備えられており、
ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルは、デュアルインターフェースICモジュールの基材とICモジュール基板側接着樹脂層を介して接着されており、コアシートとはコアシート側接着樹脂層を介して接着されており、
ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルとICモジュール基板側接着樹脂層との接着強度は、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルとコアシート側接着樹脂層およびコアシート側接着樹脂層とコアシートとの接着強度より小さいことを特徴とする電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体である。
また、請求項2に記載の発明は、少なくとも、外部装置から電力供給を受け、且つ外部装置との通信を可能とする主アンテナコイルを備えたコアシートの表裏面に、接着樹脂層を介してオーバーシートが積層されたカードの一部に形成された凹部に、主アンテナコイルと電磁結合可能にデュアルインターフェースICモジュールを備えた電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体において、
デュアルインターフェースICモジュールには、コアシート上において主アンテナコイルと接続されたカード側電磁結合用アンテナコイルと電磁結合可能なICモジュール側電磁結合用アンテナコイルが備えられており、
ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルは、デュアルインターフェースICモジュールの基材とICモジュール基板側接着樹脂層を介して接着されており、コアシートとはコアシート側接着樹脂層を介して接着されており、
デュアルインターフェースICモジュールの基材には、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルが破断される位置に、且つ基材の端部には至らない位置に、切れ込みが備えられていることを特徴とする電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体である。
デュアルインターフェースICモジュールには、コアシート上において主アンテナコイルと接続されたカード側電磁結合用アンテナコイルと電磁結合可能なICモジュール側電磁結合用アンテナコイルが備えられており、
ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルは、デュアルインターフェースICモジュールの基材とICモジュール基板側接着樹脂層を介して接着されており、コアシートとはコアシート側接着樹脂層を介して接着されており、
デュアルインターフェースICモジュールの基材には、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルが破断される位置に、且つ基材の端部には至らない位置に、切れ込みが備えられていることを特徴とする電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体である。
また、請求項3に記載の発明は、少なくとも、外部装置から電力供給を受け、且つ外部装置との通信を可能とする主アンテナコイルを備えたコアシートの表裏面に、接着樹脂層を介してオーバーシートが積層されたカードの一部に形成された凹部に、主アンテナコイルと電磁結合可能にデュアルインターフェースICモジュールを備えた電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体において、
デュアルインターフェースICモジュールには、コアシート上において主アンテナコイルと接続されたカード側電磁結合用アンテナコイルと電磁結合可能なICモジュール側電磁結合用アンテナコイルが備えられており、
ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルは、デュアルインターフェースICモジュールの基材上に印刷された印刷アンテナコイルであり、コアシートとはコアシート側接着樹脂層を介して接着されていることを特徴とする電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体である。
デュアルインターフェースICモジュールには、コアシート上において主アンテナコイルと接続されたカード側電磁結合用アンテナコイルと電磁結合可能なICモジュール側電磁結合用アンテナコイルが備えられており、
ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルは、デュアルインターフェースICモジュールの基材上に印刷された印刷アンテナコイルであり、コアシートとはコアシート側接着樹脂層を介して接着されていることを特徴とする電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体である。
請求項1に記載した本発明の電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体は、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルが、デュアルインターフェースICモジュールの基材とICモジュール基板側接着樹脂層を介して接着されており、コアシートとはコアシート側接着樹脂層を介して接着されている。ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルとICモジュール基板側接着樹脂層との接着強度が、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルとコアシート側接着樹脂層およびコアシート側接着樹脂層とコアシートとの接着強度より小さいため、デュアルインターフェースICモジュールをIC媒体から引き剥がすと、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルはICモジュールの基材から剥離し、コアシート側に残留する。そのため、デュアルインターフェースICモジュールからICモジュール側電磁結合用アンテナコイルが除去されるため、正常に機能しなくなり、ICモジュールの載せ替えによる偽造を防止することができる。
請求項2に記載した本発明の電磁結合タイプのデュアルインターフェースカードは、請求項1に記載の電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体と同様の層構成からなるが、デュアルインターフェースICモジュールの基材には、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルが破断される位置に、且つ基材の端部には至らない位置に、切れ込みが備えられているため、ICモジュールを剥離して取り出す際に、切れ込みによりICモジュール側電磁結合用アンテナコイルが破断される。そのため、正常に機能しなくなり、ICモジュールの載せ替えによる偽造を防止することができる。
請求項3に記載した本発明の電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体は、請求項1に記載の電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体と同様の層構成からなるが、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルは、デュアルインターフェースICモジュールの基材上に印刷された印刷アンテナコイルであり、コアシートとはコアシート側接着樹脂層を介して接着されているため、ICモジュールを剥離して取り出す際に、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルが容易に破壊される。そのため、正常に機能しなくなり、ICモジュールの載せ替えによる偽造を防止することができる。
本発明の電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体について、ICカードを例として、図1〜図3を使用して説明する。
<第一の実施形態>
[電磁結合タイプのデュアルインターフェースICカード]
図1を用いて、本発明の電磁結合タイプのデュアルインターフェースICカードの第一の実施形態について説明する。
本発明の電磁結合タイプのデュアルインターフェースICカード10は、少なくとも、外部装置から電力供給を受け、且つ外部装置との通信を可能とする主アンテナコイル5を備えたコアシート8の表裏面に、接着樹脂層7−1、7−2を介してオーバーシート6−1、6−2が積層されたカードの一部に形成された凹部9に、主アンテナコイル5と電磁結合可能にデュアルインターフェースICモジュール1を備えたICカードである。
[電磁結合タイプのデュアルインターフェースICカード]
図1を用いて、本発明の電磁結合タイプのデュアルインターフェースICカードの第一の実施形態について説明する。
本発明の電磁結合タイプのデュアルインターフェースICカード10は、少なくとも、外部装置から電力供給を受け、且つ外部装置との通信を可能とする主アンテナコイル5を備えたコアシート8の表裏面に、接着樹脂層7−1、7−2を介してオーバーシート6−1、6−2が積層されたカードの一部に形成された凹部9に、主アンテナコイル5と電磁結合可能にデュアルインターフェースICモジュール1を備えたICカードである。
本発明の電磁結合タイプのデュアルインターフェースICカード10が使用するデュアルインターフェースICモジュール1には、コアシート8上において主アンテナコイル5と接続されたカード側電磁結合用アンテナコイル3と電磁結合可能なICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4が備えられている。
ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4は、デュアルインターフェースICモジュール1の基材16とICモジュール基板側接着樹脂層14を介して接着されており、コアシート8とはコアシート側接着樹脂層15を介して接着されている。
ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4とICモジュール基板側接着樹脂層14との接着強度は、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4とコアシート側接着樹脂層15およびコアシート側接着樹脂層とコアシートとの接着強度より小さいことが特徴である。
このことにより、ICモジュール1を凹部9から引き剥がす時に、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4がICモジュール基板側接着樹脂層14から剥離し、コアシート側接着樹脂層15に接着したまま、コアシート8側に残留する。そのため、ICモジュール1はICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4を失い、通信機能を喪失する。この様にして、ICモジュール1を載せ替えることによるICカードの偽造を防止することができる。
(デュアルインターフェースICモジュール)
電磁結合タイプのデュアルインターフェースICモジュール1では、それを形成するICモジュール1の基材16の上面に、外部の読取装置と接触型通信をするための外部接触
端子2を形成する。
電磁結合タイプのデュアルインターフェースICモジュール1では、それを形成するICモジュール1の基材16の上面に、外部の読取装置と接触型通信をするための外部接触
端子2を形成する。
デュアルインターフェースICモジュール1の基板16の上面の外部接触端子2は、スルーホール(図示省略)によって基材16の下面の配線パターン(図示省略)に接続することにより、ICチップ11と各外部接触端子2が電気的に接続され、接触型ICカードとして機能することができる。
(コアシートおよびアンテナシート)
コアシート8は、厚み15〜50μmのポリエチレンテレフタレート(PET)やポリエチレンナフタレート(PEN)等の絶縁性のベース基板を用いることができる。そのコアシート8の表裏には、厚み5〜50μmの銅箔、あるいはアルミ箔を材料としてエッチングにより、外部機器等との間で非接触型通信を行うためのアンテナとして、主アンテナコイル5と、デュアルインターフェースICモジュール1のICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4と電磁結合するためのカード側電磁結合用アンテナコイル3および容量性素子(図示省略)を形成する。
コアシート8は、厚み15〜50μmのポリエチレンテレフタレート(PET)やポリエチレンナフタレート(PEN)等の絶縁性のベース基板を用いることができる。そのコアシート8の表裏には、厚み5〜50μmの銅箔、あるいはアルミ箔を材料としてエッチングにより、外部機器等との間で非接触型通信を行うためのアンテナとして、主アンテナコイル5と、デュアルインターフェースICモジュール1のICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4と電磁結合するためのカード側電磁結合用アンテナコイル3および容量性素子(図示省略)を形成する。
この主アンテナコイル8及びカード側電磁結合用アンテナコイル3は、直径30μm〜150μm程度の銅などのワイヤーにより形成してもよい。
容量性素子は、非接触型通信を行うための主アンテナコイル8の共振周波数を設定する静電容量を形成する回路要素である。容量性素子は、アンテナシートの表面と裏面で対向させた幅広パターンによって形成する。その容量性素子により、主アンテナコイル8のインダクタンスによる共振回路を形成する。
カード側電磁結合用アンテナコイル3の最内周の端部は、容量性素子と導通する略円形のランド部(図示省略)に接続する。ランド部は、クリンピングによりアンテナシートの裏面側に形成されたランド部に電気的に接続する。これらのランド部は、導電性ペースト、抵抗溶接やレーザー溶接等により電気的に接続してもよい。
(主アンテナコイル)
主アンテナコイル8は、外部装置等との間で非接触型通信を行うためのアンテナである。上記のアンテナシートを作製する時に、カード側電磁結合用アンテナコイル3と同時に主アンテナコイル8を形成することができる。
主アンテナコイル8は、外部装置等との間で非接触型通信を行うためのアンテナである。上記のアンテナシートを作製する時に、カード側電磁結合用アンテナコイル3と同時に主アンテナコイル8を形成することができる。
(オーバーシート)
オーバーシート6−1、6−2は、PET−G基材もしくは塩化ビニールシート等からなる。例えば、0.3mm厚のPET−G基材とすることができる。
オーバーシート6−1、6−2は、PET−G基材もしくは塩化ビニールシート等からなる。例えば、0.3mm厚のPET−G基材とすることができる。
(接着樹脂層)
例えば、オーバーシート6−1、6−2の片面に、ポリエステル樹脂溶液をグラビアコーターにて塗工して塗膜を形成し、乾燥して2〜3μm厚の接着樹脂層7−1、7−2とすることができる。接着樹脂層7−1、7−2としては、ポリエステル樹脂溶液のような各種の熱可塑性樹脂溶液をグラビア印刷等にて塗工して塗膜を形成し、乾燥して接着樹脂層を形成することができる。
例えば、オーバーシート6−1、6−2の片面に、ポリエステル樹脂溶液をグラビアコーターにて塗工して塗膜を形成し、乾燥して2〜3μm厚の接着樹脂層7−1、7−2とすることができる。接着樹脂層7−1、7−2としては、ポリエステル樹脂溶液のような各種の熱可塑性樹脂溶液をグラビア印刷等にて塗工して塗膜を形成し、乾燥して接着樹脂層を形成することができる。
(カード側電磁結合用アンテナコイル)
カード側電磁結合用アンテナコイル3は、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4と電磁結合することにより、リーダー・ライターの様な外部装置との無線通信を行う、コアシート8上に形成されたアンテナである。
カード側電磁結合用アンテナコイル3は、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4と電磁結合することにより、リーダー・ライターの様な外部装置との無線通信を行う、コアシート8上に形成されたアンテナである。
(ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル)
ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4は、カード側電磁結合用アンテナコイル3と電磁結合することにより、ICモジュール1がリーダー・ライターの様な外部装置との無線通信を行うための、デュアルインターフェースICモジュール1の基材16の上面の外部接触端子2とは反対側に形成されたアンテナである。
ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4は、カード側電磁結合用アンテナコイル3と電磁結合することにより、ICモジュール1がリーダー・ライターの様な外部装置との無線通信を行うための、デュアルインターフェースICモジュール1の基材16の上面の外部接触端子2とは反対側に形成されたアンテナである。
(ICモジュールの基材)
デュアルインターフェースICモジュール1の基材16としては、厚み50〜200μmのガラスエポキシやPET(ポリエチレンテレフタレート)等の絶縁基板の片面に銅箔が形成された片面基板を用いることができる。銅箔の代わりにアルミニウム箔を使用しても構わない。それらの金属箔を、フォトリソグラフィを用いてエッチング加工することによってICモジュールの基板上に配線パターンやICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4を形成することができる。
デュアルインターフェースICモジュール1の基材16としては、厚み50〜200μmのガラスエポキシやPET(ポリエチレンテレフタレート)等の絶縁基板の片面に銅箔が形成された片面基板を用いることができる。銅箔の代わりにアルミニウム箔を使用しても構わない。それらの金属箔を、フォトリソグラフィを用いてエッチング加工することによってICモジュールの基板上に配線パターンやICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4を形成することができる。
(ICモジュール基板側接着樹脂層およびコアシート側接着樹脂層)
ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4の材料として、例えば銅箔を使用した場合は、ICモジュール基板側接着樹脂層14およびコアシート側接着樹脂層15として、エポキシ樹脂系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、シリコーンゴム系接着剤、アクリル樹脂系接着剤、アクリレート系接着剤、などを、挙げることができる。これらの接着剤としては、例えば、エポキシ樹脂と、硬化剤と、充填材と、溶剤と、を含むワニス配合液の形で用意され、基材16に塗布され、接着樹脂層14となる。また、銅箔の代わりにアルミニウム箔を使用した場合は、適宜、適切な接着樹脂層を選択すれば良い。
ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4の材料として、例えば銅箔を使用した場合は、ICモジュール基板側接着樹脂層14およびコアシート側接着樹脂層15として、エポキシ樹脂系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、シリコーンゴム系接着剤、アクリル樹脂系接着剤、アクリレート系接着剤、などを、挙げることができる。これらの接着剤としては、例えば、エポキシ樹脂と、硬化剤と、充填材と、溶剤と、を含むワニス配合液の形で用意され、基材16に塗布され、接着樹脂層14となる。また、銅箔の代わりにアルミニウム箔を使用した場合は、適宜、適切な接着樹脂層を選択すれば良い。
これらの接着樹脂の組合せとしては、特に限定する必要はなく、銅箔とコアシート側接着樹脂層15との接着力が、銅箔とICモジュール基板側接着樹脂層14の接着力より大きい組合せであれば、いかなる組合せでも良い。
[電磁結合タイプのデュアルインターフェースICカードの製造方法]
まず、ICモジュールの製造方法について説明する。
(電磁結合タイプのデュアルインターフェースICモジュールの製造方法)
本実施形態では、デュアルインターフェースICモジュール1の基材16として、厚み50〜00μmのガラスエポキシやPET等の絶縁基板の片面に銅箔が形成された片面基板を用いることができる。その片面基板の銅箔形成面をデュアルインターフェースICモジュール1の上面にすることができる。
まず、ICモジュールの製造方法について説明する。
(電磁結合タイプのデュアルインターフェースICモジュールの製造方法)
本実施形態では、デュアルインターフェースICモジュール1の基材16として、厚み50〜00μmのガラスエポキシやPET等の絶縁基板の片面に銅箔が形成された片面基板を用いることができる。その片面基板の銅箔形成面をデュアルインターフェースICモジュール1の上面にすることができる。
(工程1)
その片面基板の上面の銅箔をエッチングすることによって15〜50μmの複数の銅箔パターンで外部接触端子2のパターンを形成する。
その片面基板の上面の銅箔をエッチングすることによって15〜50μmの複数の銅箔パターンで外部接触端子2のパターンを形成する。
(工程2)
次に、その外部接触端子2の銅箔パターンの露出部分に、例えば、0.5〜3.0μmのニッケルめっき層を形成し、さらにその上に0.01〜0.3μmの金めっきを形成する。ただし、外部接触端子2の表面に形成するめっき層の構成および膜厚はこの限りではない。
次に、その外部接触端子2の銅箔パターンの露出部分に、例えば、0.5〜3.0μmのニッケルめっき層を形成し、さらにその上に0.01〜0.3μmの金めっきを形成する。ただし、外部接触端子2の表面に形成するめっき層の構成および膜厚はこの限りではない。
(工程3)
次に、デュアルインターフェースICモジュール1の基材16の下面には、ICモジュール基板側接着樹脂層14を介して接着した銅箔をエッチング加工することにより、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4と、配線(図示省略)と、バンプ接続端子(図示省略)とを形成し、そして、導電性インキをスルーホール(図示省略)へ充填して外部接触端子2とICチップを導通する導電体を形成する。
次に、デュアルインターフェースICモジュール1の基材16の下面には、ICモジュール基板側接着樹脂層14を介して接着した銅箔をエッチング加工することにより、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4と、配線(図示省略)と、バンプ接続端子(図示省略)とを形成し、そして、導電性インキをスルーホール(図示省略)へ充填して外部接触端子2とICチップを導通する導電体を形成する。
ここで、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4のパターンの寸法を、例えば11.8mm×13mm以内に形成する。ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4のパターンをこの寸法に形成することによって、通常のICカード製造用設備を用いてデュアルインターフェースICモジュール1を製造することができる。
導電性インキは、銀あるいは銅などのフィラーを含んだ導電性に優れた物がよく、体積抵抗率が5.0×10−4Ω・cm以下であることが望ましい。
その導電性インキを充填したスルーホールにより、デュアルインターフェースICモジュール1の基材16の上面の外部接触端子2と、基材16の下面のICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4のパターンと配線パターン(図示省略)を電気接続させることができる。
(工程4)
次に、接触型インターフェースと非接触型インターフェースとを内蔵したICチップ(図示省略)を、デュアルインターフェースICモジュール1の基材16の裏面へフリップチップ実装する。すなわち、ICチップの接続バンプを基材16のバンプ接続端子(図示省略)に電気接続させる。
次に、接触型インターフェースと非接触型インターフェースとを内蔵したICチップ(図示省略)を、デュアルインターフェースICモジュール1の基材16の裏面へフリップチップ実装する。すなわち、ICチップの接続バンプを基材16のバンプ接続端子(図示省略)に電気接続させる。
(工程5)
そして、基材16の面とICチップの面の間隙にアンダーフィル樹脂を流し込んで充填させて硬化させる。それにより、ICチップを実装し、その接続バンプをアンダーフィル樹脂に埋め込んで封止し保護したデュアルインターフェースICモジュール1を製造することができる。
そして、基材16の面とICチップの面の間隙にアンダーフィル樹脂を流し込んで充填させて硬化させる。それにより、ICチップを実装し、その接続バンプをアンダーフィル樹脂に埋め込んで封止し保護したデュアルインターフェースICモジュール1を製造することができる。
(アンテナシートの製造方法)
次に、アンテナシートの製造方法について説明する。
アンテナシートのベース基材であるコアシート8としては、厚み15〜50μmのポリエチレンテレフタレート(PET)やポリエチレンナフタレート(PEN)等の絶縁性のベース基板を用いることができる。
次に、アンテナシートの製造方法について説明する。
アンテナシートのベース基材であるコアシート8としては、厚み15〜50μmのポリエチレンテレフタレート(PET)やポリエチレンナフタレート(PEN)等の絶縁性のベース基板を用いることができる。
そのアンテナシートのベース基材であるコアシート8の表裏には、厚み5〜50μmの銅箔、あるいはアルミ箔を材料としてエッチングにより、外部装置等との間で非接触型通信を行うためのアンテナ回路として、主アンテナ5と、デュアルインターフェースICモジュール1のICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4と電磁結合するためのカード側電磁結合用アンテナコイル3と、容量性素子(図示省略)を形成する。
この主アンテナ5及びICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4は、直径30μm〜150μm程度の銅などのワイヤーにより形成してもよい。
容量性素子(図示省略)は、非接触型通信を行うための主アンテナ5の共振周波数を設定する静電容量を形成する回路要素である。容量性素子は、アンテナシートの表面と裏面で対向させた幅広パターンによって形成する。その容量性素子により、主アンテナ5のインダクタンスによる共振回路を形成する。
ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4の最内周の端部は、容量性素子と導通する略円形のランド部(図示省略)に接続する。ランド部は、クリンピングによりICモジュール1の基板の裏面側に形成されたランド部に電気的に接続する。これらのランド部は、導電性ペースト、抵抗溶接やレーザー溶接等により電気的に接続してもよい。
(電磁結合タイプのデュアルインターフェースICカードの製造方法)
次に、電磁結合タイプのデュアルインターフェースICカード10の製造方法について説明する。
次に、電磁結合タイプのデュアルインターフェースICカード10の製造方法について説明する。
上記の工程で作製した、電磁結合タイプのデュアルインターフェースICモジュール1とアンテナシートを用いて、電磁結合タイプのデュアルインターフェースICカード10を製造する事ができる。
まず、コアシート8の片面に主アンテナ5と、カード側電磁結合用アンテナコイル3、容量素子と、が形成されたアンテナシートの表裏面に、オーバーシート6−1、6−2を、接着層7−1、7−2を介して接着して熱ラミネートすることにより積層体を作製することができる。この積層体が、打ち抜き加工や外形加工を経て、カード本体となる。
次に、積層体のカード側電磁結合用アンテナコイル3が形成されている部位に、電磁結合タイプのデュアルインターフェースICモジュール1を嵌め込む凹部9を形成する。凹部9の形成は、ザグリ加工(ミーリング加工とも言う。)により、カード側電磁結合用アンテナコイル3とICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4が電磁結合して通信可能な位置に、ICモジュール1を嵌め込む事ができる平面寸法および深さの凹部9を形成する。
凹部9は、2段となっている。まずオーバーシート6−1の表面から、ICモジュール1を嵌め込み可能な平面寸法にてザグリ加工を行う。その深さは、オーバーシート6−1と接着層7−1を除去し、コアシート8が露出する深さである。
次に、ICモジュール1の樹脂モールドされたICチップ11のICモジュール1の基材16からの盛り上がり高さを収納するため、その盛り上がり高さより深く、且つ反対側のオーバーシート6−2には達しない深さまでザグリ加工する。
次に、露出したコアシート8の表面にコアシート側接着樹脂層15を形成する。コアシート側接着樹脂層15の形成方法は特に限定されないが、例えばディスペンサを使用して接着樹脂層を塗布することができる。
次に、凹部9にホットメルトシートなどの接着樹脂層を介して、ICモジュール1を嵌め込み、加熱してホットメルトシートを溶融後、固化させることにより接着する。この際、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4が、コアシート側接着樹脂層15と接着するように、ホットメルトシートの大きさと量を調整して、熱圧着することによりICモジュール1を固定する。
以上の様にして、本発明の電磁結合タイプのデュアルインターフェースICカード10を製造することができる。
<第二の実施形態>
次に、本発明の電磁結合タイプのデュアルインターフェースカードICカードの第二の実施形態について、図2を用いて説明する。
次に、本発明の電磁結合タイプのデュアルインターフェースカードICカードの第二の実施形態について、図2を用いて説明する。
本発明の電磁結合タイプのデュアルインターフェースカードICカード20が、第一の実施形態における電磁結合タイプのデュアルインターフェースカードICカード10と異なるのは、ICモジュール側接着樹脂層14´とコアシート側接着樹脂層15´が、第一
の実施形態におけるICモジュール側接着樹脂層14とコアシート側接着樹脂層15と異なっている点である。また、ICモジュールの基材16のICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4側に、切れ込み部13が形成されている点である。
の実施形態におけるICモジュール側接着樹脂層14とコアシート側接着樹脂層15と異なっている点である。また、ICモジュールの基材16のICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4側に、切れ込み部13が形成されている点である。
ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4に対するICモジュール側接着樹脂層14´とコアシート側接着樹脂層15´の接着強度の関係が、第一の実施形態における接着強度の関係を満たしていなくても良い。ICモジュールの基材16のICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4側に形成された切れ込み部13により、ICカード20からICモジュール1−1を引き剥がして取り出す時に、切れ込み部13からICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4が破断する。そのため、ICモジュール1−1はアンテナ機能を失い、通信不能となる。
また、切れ込み部13は、第一の実施形態における工程3におけるのと同様に、第二の実施形態においては、デュアルインターフェースICモジュール1−1の基材16の下面に、ICモジュール基板側接着樹脂層14´を介して接着した銅箔をエッチング加工することにより、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4と、配線(図示省略)と、バンプ接続端子(図示省略)とを形成した後、切れ込み部13を形成すれば良い。その他は第一の実施形態と同様である。切れ込み部13を形成する部位は、切れ込み部13によりICモジュールの基材16が破断する際に、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4が破断する位置であれば良い。例えば、巻回して形成されたアンテナコイル4の隣接するパターン間に切れ込み部13を形成することにより、確実にICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4を破断することができる。
<第三の実施形態>
次に、本発明の電磁結合タイプのデュアルインターフェースカードICカードの第三の実施形態について、図3を用いて説明する。
次に、本発明の電磁結合タイプのデュアルインターフェースカードICカードの第三の実施形態について、図3を用いて説明する。
本発明の電磁結合タイプのデュアルインターフェースカードICカード30が、第一の実施形態における電磁結合タイプのデュアルインターフェースカードICカード10と異なるのは、ICモジュール側接着樹脂層14が備えられておらず、また、コアシート側接着樹脂層15´´が、第一の実施形態におけるコアシート側接着樹脂層15と異なっていても良い点である。ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4−1が、導電性インキを印刷したアンテナコイルである点である。
そのため、第一の実施形態における工程3が、次のようになる点が異なっている。すなわち、デュアルインターフェースICモジュール1−2の基材16の下面には、ICモジュールの基材16上に、直接、導電性インキを印刷することにより、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル4−1と、配線(図示省略)と、バンプ接続端子(図示省略)とを形成し、そして、導電性インキをスルーホール(図示省略)へ充填して外部接触端子2とICチップを導通する導電体を形成する。その他は、第一の実施形態と同様である。
以上、本発明の電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体を分かり易くする目的で、電磁結合タイプのデュアルインターフェースICカードを例に挙げて説明した。しかしながら、本発明はICカードに限定するものではなく、ICカード以外の幅広い用途にも適用することができる。例えば、本発明の電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体は、パスポートなどに使用するIC媒体として好適に使用することができる。
1、1−1、1−2、1´・・・(電磁結合タイプのデュアルインターフェース)ICモ
ジュール
2・・・外部接触端子
3・・・カード側電磁結合用アンテナコイル
4、4−1・・・ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル
5・・・主アンテナコイル
6−1、6−2・・・オーバーシート
7−1、7−2・・・接着樹脂層
8・・・コアシート
9・・・凹部
10、20、30、40・・・(電磁結合タイプのデュアルインターフェース)ICカード
11・・・(樹脂モールドされた)ICチップ
12・・・絵柄
13・・・切れ込み部
14、14´・・・ICモジュール基板側接着樹脂層
15、15´、15´´・・・コアシート側接着樹脂層
16・・・(ICモジュールの)基材
ジュール
2・・・外部接触端子
3・・・カード側電磁結合用アンテナコイル
4、4−1・・・ICモジュール側電磁結合用アンテナコイル
5・・・主アンテナコイル
6−1、6−2・・・オーバーシート
7−1、7−2・・・接着樹脂層
8・・・コアシート
9・・・凹部
10、20、30、40・・・(電磁結合タイプのデュアルインターフェース)ICカード
11・・・(樹脂モールドされた)ICチップ
12・・・絵柄
13・・・切れ込み部
14、14´・・・ICモジュール基板側接着樹脂層
15、15´、15´´・・・コアシート側接着樹脂層
16・・・(ICモジュールの)基材
Claims (3)
- 少なくとも、外部装置から電力供給を受け、且つ外部装置との通信を可能とする主アンテナコイルを備えたコアシートの表裏面に、接着樹脂層を介してオーバーシートが積層されたカードの一部に形成された凹部に、主アンテナコイルと電磁結合可能にデュアルインターフェースICモジュールを備えた電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体において、
デュアルインターフェースICモジュールには、コアシート上において主アンテナコイルと接続されたカード側電磁結合用アンテナコイルと電磁結合可能なICモジュール側電磁結合用アンテナコイルが備えられており、
ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルは、デュアルインターフェースICモジュールの基材とICモジュール基板側接着樹脂層を介して接着されており、コアシートとはコアシート側接着樹脂層を介して接着されており、
ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルとICモジュール基板側接着樹脂層との接着強度は、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルとコアシート側接着樹脂層およびコアシート側接着樹脂層とコアシートとの接着強度より小さいことを特徴とする電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体。 - 少なくとも、外部装置から電力供給を受け、且つ外部装置との通信を可能とする主アンテナコイルを備えたコアシートの表裏面に、接着樹脂層を介してオーバーシートが積層されたカードの一部に形成された凹部に、主アンテナコイルと電磁結合可能にデュアルインターフェースICモジュールを備えた電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体において、
デュアルインターフェースICモジュールには、コアシート上において主アンテナコイルと接続されたカード側電磁結合用アンテナコイルと電磁結合可能なICモジュール側電磁結合用アンテナコイルが備えられており、
ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルは、デュアルインターフェースICモジュールの基材とICモジュール基板側接着樹脂層を介して接着されており、コアシートとはコアシート側接着樹脂層を介して接着されており、
デュアルインターフェースICモジュールの基材には、ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルが破断される位置に、且つ基材の端部には至らない位置に、切れ込みが備えられていることを特徴とする電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体。 - 少なくとも、外部装置から電力供給を受け、且つ外部装置との通信を可能とする主アンテナコイルを備えたコアシートの表裏面に、接着樹脂層を介してオーバーシートが積層されたカードの一部に形成された凹部に、主アンテナコイルと電磁結合可能にデュアルインターフェースICモジュールを備えた電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体において、
デュアルインターフェースICモジュールには、コアシート上において主アンテナコイルと接続されたカード側電磁結合用アンテナコイルと電磁結合可能なICモジュール側電磁結合用アンテナコイルが備えられており、
ICモジュール側電磁結合用アンテナコイルは、デュアルインターフェースICモジュールの基材上に印刷された印刷アンテナコイルであり、コアシートとはコアシート側接着樹脂層を介して接着されていることを特徴とする電磁結合タイプのデュアルインターフェースIC媒体。
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