JP2024003719A - Ｉｃカード - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザによる使用選択が簡便に行えるとともに耐久性に優れ、スキミングを抑制できるＩＣカードを提供する。【解決手段】非接触通信が可能なＩＣカード１は、カード基体２と、ＩＣチップおよびアンテナ８０と、ＩＣチップおよびアンテナ８０が形成する通信回路に直列的に配置され、通信回路を閉じるか否かを選択可能な光学的スイッチ回路２００と、を備える。光学的スイッチ回路２００は、所定の入射光を入射光のレベルに応じた電圧に変換する光電素子２１０と、発生した電圧が所定値よりも低い場合に通信回路が通信不可能となる開状態とし、発生した電圧が所定値以上の場合に通信回路が通信可能となる閉状態とするスイッチ素子と、を備える。光電素子２１０は少なくとも一部がカード基体２の表面に露出するように、または透明性を有する層を介して外部からの入射光が受光可能となるようにカード基体２に配置されている。【選択図】図１

Description

本発明は、外部機器との非接触通信が可能なＩＣカードに関する。

従来、ＩＣカードとして、カード表面の外部接続端子を通じて電気信号の入出力を行う接触ＩＣカードや、アンテナを介して電磁誘導等により電気信号の入出力を行う非接触ＩＣカードが用いられている。また、これらに加えて、カードが備える単一のＩＣチップにより、接触ＩＣカードの機能およびと非接触ＩＣカードの機能のいずれも実現できる接触および非接触共用ＩＣカード、すなわちデュアルインターフェースＩＣカードも用いられている。中でも、デュアルインターフェースＩＣカードは、金融決済時には入出力データの外部漏洩の抑制に効果的な接触ＩＣカードとして使用でき、部屋への入退室時や駅の改札機等に対しては近接状態でデータのやり取りを行う利便性の高い非接触ＩＣカードとして使用できる。このため、デュアルインターフェースＩＣカードについても、市場での普及が進んでいる。

ところで、非接触ＩＣカードやデュアルインターフェースＩＣカードは、カード基体の内部にＩＣチップと電気的に接続されたコイルアンテナを有している。このアンテナは、外部から所定周波数の電磁波が発せられた場合に、この電磁波が形成する磁界を横切ることによって誘導起電力を励起する。誘導起電力で生じた電流がＩＣチップに流れ込むことでＩＣチップが動作し、外部のリーダー等と非接触通信を行うことができる。しかし、この非接触通信はユーザの意図とは無関係に行われてしまう。このため、例えばカード会社からユーザに向けて新規に発行されたカードが郵送される際に、悪意ある者により封筒の外部から非接触通信用のリーダライタを使ってカードが読み取られ、個人情報等が盗まれる（スキミング）可能性がある。

また、ユーザが財布の中に非接触ＩＣカードを収納して外出した場合に、例えば駅の改札や店舗の出口等にて、ユーザの意図に反して非接触ＩＣカードの情報が機器によって読み取られたり、決済されてしまう可能性がある。よって、ユーザが意図した場合にのみ、ＩＣカードが使用できることが好ましい。

ところで、引用文献１には、切替部の各接触部の導電部と配線とが電気的に接続され、これら配線がアンテナの各端子に接続されており、複数のＩＣチップのうちの１つのＩＣチップが切替部を介してアンテナに電気的に接続できる非接触型ＩＣカードが記載されている。切替部本体の周囲には発光素子（ＥＬ素子）の光を遮るための遮光部が取り付けられており、この遮光部は、切替部本体の周囲に同心に取りつけられ、回転軸に対して垂直方向に延びるように取り付けられている。遮光部は円板の一部を切り欠いた形状であり、この切り欠き部が、カード基材の内部に設けられた発光素子の下部に位置する場合には、当該発光素子から発生する光を遮光することになる。すなわち、切替部を回転させることにより、遮光部によって発光素子から発生する光の通過量を調整することにより、太陽電池からの出力電圧を調整し、ＩＣチップの選択を行なうことができる。

特開２００６－１２７４８３号公報

ユーザが、ＩＣカードを意図して使用する場合にのみ、非接触通信が可能となる構成が好ましいが、機械的なスイッチを有するものは構造が複雑である上、故障し易く、ユーザの作業も面倒になる。このため、ユーザによる使用選択が簡便に行えるとともに耐久性に優れ、スキミングを抑制できるＩＣカードを提供することを課題とする。

本実施の形態による、外部機器との非接触通信が可能な第１の構成に係るＩＣカードは、カード基体と、前記カード基体の内部に配置されたＩＣチップおよび当該ＩＣチップと電気的に接続されたアンテナと、前記ＩＣチップおよび前記アンテナが形成する通信回路に直列的に配置され、当該通信回路を閉じるか否かを選択可能な光学的スイッチ回路と、を備え、前記光学的スイッチ回路は、所定の入射光を当該入射光のレベルに応じた電圧に変換する光電素子と、前記光電素子にて発生した電圧が所定値よりも低い場合に前記通信回路が通信不可能となる開状態とし、前記光電素子にて発生した電圧が所定値以上の場合に前記通信回路が通信可能となる閉状態とするスイッチ素子と、を備え、前記光電素子は、少なくとも一部が前記カード基体の表面に露出するように、または透明性を有する層を介して外部からの入射光が受光可能となるように前記カード基体に配置されている。

また、本実施の別の形態によるＩＣカードのうちの第２の構成は、第１の構成において、前記光電素子およびスイッチ素子は、それぞれ太陽電池およびＭＯＳＦＥＴを含んで構成されてもよい。

また、本実施の別の形態によるＩＣカードのうちの第３の構成は、第１の構成または第２の構成において、デュアルインターフェースＩＣカードであってもよい。

また、本実施の別の形態によるＩＣカードのうちの第４の構成は、第１の構成から第３の構成のいずれかにおいて、不使用時または未使用時には、前記カード基体の表面に、前記光電素子を覆うように遮光ラベルが貼付されていてもよい。

また、本実施の別の形態によるＩＣカードのうちの第５の構成は、第１の構成から第４の構成のいずれかにおいて、前記光学的スイッチ回路は、互いに前記通信回路に直列的に配置された第１の光学的スイッチ回路および第２の光学的スイッチ回路から構成され、 前記第１の光学的スイッチ回路が有する前記スイッチ素子である第１のスイッチ素子と、前記第２の光学的スイッチ回路が有する前記スイッチ素子である第２のスイッチ素子と、がともに閉状態となることにより前記通信回路が通信可能となってもよい。

また、本実施の別の形態によるＩＣカードのうちの第６の構成は、第５の構成において、前記第１の光学的スイッチ回路が有する光電素子である第１の光電素子と、前記第２の光学的スイッチ回路が有する光電素子である第２の光電素子と、は、前記カード基体の互いに反対の表面に対して、少なくとも一部が前記カード基体の表面に露出するように、または透明性を有する層を介して外部からの入射光が受光可能となるように前記カード基体に配置されてもよい。

本実施の形態によれば、ユーザによる使用選択が簡便に行えるとともに耐久性に優れ、スキミングを抑制できるＩＣカードを提供することができる。

第１実施形態に係るＩＣカードの構造を説明する平面図および断面図である。 図１（ａ）におけるＩＣモジュール搭載位置付近に関する、ＩＣモジュールを外した場合の拡大図である。 ＩＣモジュールの構成と、カード基体との接続部分の詳細を説明する図である。 光学的スイッチ回路の構成を説明する、変形例を含めた断面図である。 光学的スイッチ回路を説明する回路図である。 第２実施形態に係るＩＣカードの構造を説明する平面図である。 第３実施形態に係るＩＣカードの構造を説明する平面図である。

以下、図面等を参照して、本開示のＩＣカードの一例について説明する。ただし、本開示のＩＣカードは、以下に説明する実施形態や実施例には限定されない。

なお、以下に示す各図は、模式的に示したものである。そのため、各部の大きさ、形状は理解を容易にするために、適宜誇張している。また、各図において、部材の断面を示すハッチングを適宜省略する。本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値および材料名は、実施形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用することができる。本明細書において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば平行や直交、垂直等の用語については、厳密に意味するところに加え、実質的に同じ状態も含むものとする。

１．第１実施形態
本開示のＩＣカードの第１実施形態の一例について説明する。第１実施形態に係るＩＣカード１は、デュアルインターフェースＩＣカードである。ここで、説明の便宜上、ＩＣカード１についてＸＹＺ座標系を設定する。まず、図１（ａ）や図１（ｂ）等に示すように、ＩＣカード１の主面の法線方向にＺ軸をとる。そして、ＩＣモジュール７０の外部接続端子７１が配置されていない側の主面から、当該外部接続端子７１が配置されている側の主面に向かう方向を＋Ｚ方向または厚さ方向の上方とし、その反対方向を－Ｚ方向または厚さ方向の下方とする。

また、ＩＣカード１を＋Ｚ方向から見たとき、ＩＣカード１の両短辺およびＺ軸に垂直な直線をＸ軸とする。また、外部接続端子７１に近い側の一の短辺から他の短辺に向かう方向を＋Ｘ方向または右方向とし、その反対方向を－Ｘ方向または左方向とする。さらに、Ｘ軸およびＺ軸に垂直な軸をＹ軸とし、外部接続端子７１から遠い側の一の長辺から他の長辺に向かう方向を＋Ｙ方向または上方とし、その反対方向を－Ｙ方向または下方とする。

ここで、図１（ａ）は、ＩＣカード１を＋Ｚ方向から見た平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＩＣカード１のＩＣモジュール７０付近におけるＸ軸と平行なＡ－Ａ線に沿った面で切った断面を、－Ｙ方向から見た図である。図２は、図１（ａ）のＩＣカード１のＩＣモジュール７０付近を拡大し、かつＩＣモジュール７０を取り外した状態のカード基体２側の状態を示す図である。また、図４（ａ）は、図１（ａ）のＩＣカード１の光学的スイッチ回路２００付近におけるＸ軸と平行なＢ－Ｂ線に沿った面で切った断面を、－Ｙ方向から見た図であり、図４（ｂ）は、これのバリエーションを示す図である。

図１（ａ）に示すように、ＩＣカード１は、＋Ｚ方向側からの平面視において、４隅に丸みを備えた略矩形状の薄板の形態を有する。また、ＩＣカード１の＋Ｚ方向側の表面には、中心よりもやや左上、すなわち中心よりも－Ｘ方向寄りでありかつ＋Ｙ方向寄りに外部接続端子７１を含むＩＣモジュール７０が視認できる。ＩＣモジュール７０は、図１（ｂ）に示すように、カード基体２に形成された凹部９の中に埋設され、外部接続端子７１の＋Ｚ方向側の表面がカード基体２の＋Ｚ方向側の表面と略同一面となるように配置されている。このようなＩＣカード１の形態は、ＩＣカードの国際規格であるＩＳＯ／ＩＥＣ７８１６に準拠している。

一方、ＩＣカード１の同じく＋Ｚ方向側の表面には、中心よりもやや右下、すなわち中心よりも＋Ｘ方向寄りでありかつ－Ｙ方向寄りに光電素子２１０が露出した光学的スイッチ回路２００の一部が視認できる。光学的スイッチ回路２００も、ＩＣモジュール７０と同様に、カード基体２に形成された凹部９４の中に埋設され、光電素子２１０の＋Ｚ方向側の表面がカード基体２の＋Ｚ方向側の表面と略同一面となるように配置されている。ただし、光学的スイッチ回路２００は、このような構成には限定されず、後述するように、光電素子２１０を含む光学的スイッチ回路２００の表面の全体が透明性のある基材で覆われている態様でもよい。また、ＩＣカード１を平面視した際の光学的スイッチ回路２００の配置は、ＩＣモジュール７０と重複しない限り任意の場所に配置できる。

図１（ｂ）に示すように、ＩＣカード１のカード本体を構成するカード基体２は、－Ｚ方向側から順に、オーバーシート層８、インナー層７、アンテナ保持層６および５、インナー層４並びにオーバーシート層３が積層されて一体化したものである。典型的には、オーバーシート層８および３が透明色の基材であり、インナー層７および４並びにアンテナ保持層６および５が白色の基材であるが、これには限定されない。また、アンテナ保持層５および６の間には、アンテナ８０を構成するアンテナ線８３が両者に挟まれるように配置されている。

アンテナ８０を構成するアンテナ線８３の両端には、それぞれ矩形状の金属製の導電性プレートである端部１００として、第１プレート１１０および第２プレート１２０が溶接されている。カード基体２の凹部９のうち、比較的浅く切削されている第１凹部９１には、ＩＣモジュール７０の基板７２が搭載され、基板７２の下面が第１凹部９１の上面と当接する。さらに、第１凹部９１では、アンテナ８０と導通する第１プレート１１０や第２プレート１２０が凹部９の開口側に向けて露出する。この第１凹部９１には、例えば導電性粒子を含んだ導電接着層１１を形成することにより、ＩＣモジュール７０の電気的接点と第１プレート１１０等とを電気的に接続できる。その結果、ＩＣモジュール７０およびアンテナ８０が非接触の通信回路を形成できる。

一方、図１（ａ）や図４（ａ）に示すように、ＩＣモジュール７０およびアンテナ８０が形成する非接触の通信回路の途中には、当該通信回路に直列的に配置され、当該通信回路を閉じるか否かを選択可能な光学的スイッチ回路２００が接続されている。光学的スイッチ回路２００は、所定の入射光の条件によって、通信回路が通信可能となる閉状態および通信回路が通信不可能となる開状態、のいずれかの状態に遷移することが可能なスイッチ機能を有している。光学的スイッチ回路２００は、所定の入射光を当該入射光のレベルに応じた電圧に変換する光電素子２１０を備える。光電素子２１０は、これに発生した電圧が所定値よりも低い場合に回路を開状態とし、発生した電圧が所定値以上の場合に回路を閉状態とする制御を行う。このような光学的スイッチ回路２００のスイッチング動作は、例えばＭＯＳＦＥＴやフォトトランジスタ等の無接点デバイスにより実現できるため、機械的接点と比べて耐久性が得られ、故障し難い構成とできる。

光学的スイッチ回路２００がこのようなスイッチング動作を行うための光電素子２１０の所定の入射光の条件が、例えば可視光領域の所定の周波数範囲の入射光量であるとする。このとき、第１実施形態のＩＣカード１では、光学的スイッチ回路２００の光電素子２１０への所定の入射光の照射量が少ない場合、例えばＩＣカード１が封筒に封入されてユーザ宛に送付中である場合やユーザがＩＣカード１を財布に入れている場合には、ＩＣカード１は非接触通信をしない。一方、ユーザが店舗等で財布からＩＣカードを取り出しており、光電素子２１０に所定の入射光が十分照射されている場合には、ＩＣカード１は正常に非接触通信を行う。よって、本実施形態では、ユーザによる使用選択が簡便に行えるとともに耐久性に優れ、スキミングを抑制できるＩＣカードを提供することができる。

以下に、本実施形態のＩＣカード１の構成およびその製造方法の詳細を説明する。

（ａ）カード基体
カード基体２は、デュアルインターフェースＩＣカードであるＩＣカード１を構成する、ＩＣモジュール７０を除くカード本体を指す。カード基体２は、前述したとおり、典型的には厚さ方向の－Ｚ方向側の一端からオーバーシート層８、インナー層７、アンテナ保持層６および５、インナー層４およびオーバーシート層３がこの順に積層された構成を備える。また、アンテナ保持層６および５の間には、ループ形状に巻かれ、被覆導線等から形成されたアンテナ８０が配置されている。カード基体２は、凹部９が形成される前のもの、および凹部９の形成後のものの両方を指すことがあり、アンテナ８０を含まないもの、およびこれを含むものの両方を指す場合がある。また、アンテナ８０の始点および終点にプレート状の端部１００として第１プレート１１０および第２プレート１２０が溶接されている。

ただし、カード基体２の層構成は、これに限らず、オーバーシート層、インナー層、オーバーシート層の３層構成、または、オーバーシート層、インナー層が４層およびオーバーシート層の６層構成であってもよく、インナー層は適宜、複数層設けられてもよい。また、カード基体２のオーバーシート層３または６のインナー層４または５とは反対側の表面に印刷や磁気ストライプの埋め込みがされていてもよく、インナー層４または５のオーバーシート層３または６との隣接表面に印刷がされていてもよい。

カード基体２の厚さは、ＩＳＯ／ＩＥＣ７８１０等の規格に準拠する観点からは、０．７６ｍｍ以上、０．８４ｍｍ以下であることが好ましいが、この範囲外であってもよい。

（ｉ）インナー層
インナー層はコア層とも称する。インナー層４および７としては、白色または着色された各種のプラスチックシートを幅広く使用することができ、以下にあげる単独のフィルムあるいはそれらの複合フィルムを使用できる。例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ＰＥＴ－Ｇ（テレフタル酸－シクロヘキサンジメタノール－エチレングリコール共重合体）、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル－酢酸ビニル共重合体、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、ポリスチレン系、ＡＢＳ、ポリアクリル酸エステル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリウレタン、等である。インナー層４および７の厚さは、カードの全体厚さを勘案して適宜に選択することができるが、例えば、０．１０ｍｍ以上、０．３８ｍｍ以下程度とすることができる。

（ｉｉ）アンテナ保持層
アンテナ保持層は、インナー層と同様にコア層とも称する。アンテナ保持層５および６は、アンテナ８０を挟み込んでこれを保持する機能を有し、インナー層４および７と同様の各種のプラスチックシートを幅広く使用することができる。アンテナ保持層５および６は、インナー層４および７と同一材料で構成されてもよく、互いに異なる材料で構成されてもよい。アンテナ保持層５および６の厚さは、カードの全体厚さを勘案して適宜に選択することができるが、例えば、０．１０ｍｍ以上、０．３８ｍｍ以下程度とすることができる。

（ｉｉｉ）オーバーシート層
オーバーシート層３および８としては、通常、インナー層やアンテナ保持層と同質の材料を使用するが、厚さが０．０５ｍｍ以上、０．１０ｍｍ以下程度の透明材料が使用されることが多い。インナー層、アンテナ保持層およびオーバーシート層の積層体を熱プレス等で一体化する際のカールの発生を防止する観点からは、オーバーシート層３および８の厚さが同一であることが好ましいが、必ずしも同一でなくてもよい。また、この点は前述のインナー層４および７やアンテナ保持層５および６についても共通する。

オーバーシート層の材料は、熱により接着性を有するものであればよいが、オーバーシート層自体が熱による接着性を有しない場合でも、熱等により接着力を発生させる公知の接着剤の層をインナー層およびオーバーシート層の間に追加形成することで両者を一体化できる。また、ＩＣカード１を磁気カードとして使用する場合には、オーバーシート層３および８のいずれかまたは両方について、インナー層４および７の両方または片方とは反対の主面側に磁気ストライプを熱転写等によりあらかじめ埋め込んでおいてもよい。

（ｉｖ）アンテナシート
本実施形態では、後述するように、アンテナ保持層５または６の一方の面に、アンテナ８０を形成し、当該アンテナ８０を構成するアンテナ線８３の両方の先端が、プレート状の導電性の端部１００である第１プレート１１０および第２プレート１２０と電気的に接続した構成を有する。このようなアンテナ保持層５または６へのアンテナ８０の形成は、例えば以下のように行う。まず、積層前のアンテナ保持層６のアンテナ保持層５と対向する表面に第１プレート１１０および第２プレート１２０を、熱圧等を掛けて接着固定する。このとき、アンテナ保持層６の表面に接着剤を塗布してから第１プレート１１０および第２プレート１２０を配置してもよい。なお、第１プレート１１０および第２プレート１２０は、ＩＣモジュール７０の載置予定位置に左右方向に並べて、その一部が載置時のＩＣモジュール７０の端子７３ａおよび７３ｂと重畳するように配置される。

その後、アンテナ線８３の先端を第１プレート１１０および第２プレート１２０のいずれか一方に対して溶接する。そして、この地点を始点として、アンテナ線８３に対して所定の熱圧を掛け、絶縁部材で被覆された被覆導線であるアンテナ線８３を、巻き線形成機によりアンテナ保持層６の表面に埋め込む。すなわち、アンテナ線８３に対して所定の熱圧を加えながら、図１（ａ）に示すようなループ形状にアンテナ供給ヘッドを描画させ、当該アンテナ供給ヘッドから供給されたアンテナ線８３をアンテナ保持層６に順次、埋め込む。埋め込みが終了したアンテナ線８３を切断し、当該切断されたアンテナ線８３の先端を終点として、第１プレート１１０および第２プレート１２０のいずれか他方に対して溶接する。なお、ここでは説明の簡略化のため、後述する光学的スイッチ回路２００とアンテナ線８３とを接続する工程については触れていない。

アンテナ線８３の始点となる先端と終点となる先端とは、それぞれ、第１プレート１１０および第２プレート１２０のいずれか一方と他方とに溶接によって電気的に接続される。このようにしてアンテナ８０が形成されたアンテナ保持層６（アンテナシート１２）を得る。アンテナ８０がアンテナ保持層５または６に埋め込まれた中間生成物を、アンテナシート１２と称することがある。アンテナシート１２は、それのみでＩＣカード１を製造するための部品として市場に流通させることができる。あるいは、アンテナ保持層等のシート材を加工業者に供給し、これを当該加工業者がアンテナシート１２に加工して供給元に納品する、という商形態が存在し得る。

（ｖ）アンテナ
アンテナ保持層５または６に形成されたアンテナ８０において、そのアンテナ線８３の複数の先端が電気的に接続された一対の端部１００である第１プレート１１０および第２プレート１２０には、ＩＣモジュール７０の端子７３ａおよび７３ｂがそれぞれ電気的に接続する。これにより、ＩＣモジュール７０が備えるＩＣチップおよびアンテナ８０が非接触通信の通信回路を構成する。当該通信回路は、例えば、ＩＳＯ／ＩＥＣ１８０９２やＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４４３等で規定される１３．５６ＭＨｚのＨＦ周波数帯域を用いて近接通信を行うものでもよい。または、それ以外の、例えば９２０ＭＨｚのＵＨＦ周波数帯域や１２５ＫＨｚのＬＦ周波数帯域、マイクロ波の２．４５ＧＨｚの周波数帯を用いて通信を行うものでもよい。

外部機器であるリーダライタ等にＩＣカード１をかざしたときに、当該通信回路にはリーダライタが形成する磁界や電波等により起電力や電流が発生して、ＩＣチップに電力を供給する。これにより、ＩＣチップは駆動可能となり、リーダライタと非接触による情報の送受信が可能であり、メモリに対する情報の読み出しや書き換え等ができる。

アンテナ８０を構成するアンテナ線８３は、典型的には銅線の周囲が絶縁部材で被覆された被覆導線により形成される。なお、これ以外にも、Ｃｕ－Ｎｉ、Ｃｕ－Ｃｒ、Ｃｕ－Ｚｎ、Ｃｕ－Ｓｎ、Ｃｕ－Ｂｅ等の銅合金線、または鉄、ステンレス、アルミ等の種々の金属線、金属合金線を選択することもできる。ＩＣカード１は、被覆導線を用いることにより、例えば銅箔エッチング方式等に比較して安価に製造できる。ただし、本開示のＩＣカード１は、銅箔エッチング方式や金属箔の打ち抜き方式等で形成されたアンテナ線を用いてもよい。

アンテナ線８３の直径は、非接触の通信回路としての特性を確保できる限りにおいて、特段の制限はないが、例えば、０．０３ｍｍ以上、０．３０ｍｍ以下とすることができ、好ましくは、０．０５ｍｍ以上、０．１５ｍｍ以下とすることができる。後者の範囲とすることで、埋め込み加工による熱圧や切削加工による外力への耐久性が向上でき、良好な通信特性を確保できる。

（ｖｉ）端部（第１プレートおよび第２プレート）
次に、導電性の端部１００である第１プレート１１０および第２プレート１２０の構成の詳細を説明する。第１プレート１１０および第２プレート１２０は、いずれも、ＩＣカード１の主面の法線方向であるＺ軸方向に沿った平面視において、略矩形状の板状部材である。図１（ｂ）に示すように、第１プレート１１０および第２プレート１２０は、当該平面視において、第１凹部９１と重畳する領域、すなわち、カード基体２から露出している領域と、第１凹部９１よりも外側に位置し、カード基体２の内部に埋め込まれている領域と、を有する。

言い換えると、図２に示すように当該平面視で凹部９の外周９３のうち、Ｙ軸に沿う－Ｘ方向側の辺９３ａおよび＋Ｘ方向側の辺９３ｂに重畳する直線をそれぞれ直線ｍ１およびｍ２とする。このとき、第１プレート１１０は、直線ｍ１よりも＋Ｘ方向側の領域が第１凹部９１においてカード基体２から露出しており、直線ｍ１よりも－Ｘ方向側の領域がカード基体２に被覆されている。同様に、第２プレート１２０は、直線ｍ２よりも－Ｘ方向側の領域が第１凹部９１においてカード基体２から露出しており、直線ｍ２よりも＋Ｘ方向側の領域がカード基体２に被覆されている。

第１プレート１１０を例にとれば、第１凹部９１においてカード基体２から露出している第１プレートのＸ軸方向に沿った横幅は、第１凹部９１の横幅と同じくＷ１２であり、カード基体２による被覆部分も含めた横幅Ｗ１１よりも狭い。また、第１凹部９１においてカード基体２から露出している第１プレートのＹ軸方向に沿った縦幅はＷ２である。Ｗ１２、Ｗ１１およびＷ２の大きさや比率は任意であるが、第１プレート１１０の縦幅Ｗ２かつ横幅Ｗ１２の領域の中に、ＩＣモジュール７０の載置時の端子７３ａの領域が包含されることが好ましい。これにより、端子７３ａと第１プレート１１０との電気的な接続に関する接触面積が安定的に得られるからである。第２プレート１２０についても同様である。

また、このように第１プレート１１０および第２プレート１２０の一部が、カード基体２に被覆されていることにより、凹部９の形成時のエンドミル刃の切削抵抗等の外力に対する第１プレート１１０および第２プレート１２０の保持効果が高められる。よって、不用意にプレートがカード基体２から剥がれて位置がずれてしまうことが抑制される。

また、前述したように、第１プレート１１０および第２プレート１２０は、第１部材１１１と、当該第１部材１１１の＋Ｚ方向側に積層される第２部材１１２との少なくとも２層を含む積層構成を有する。このとき、第２部材１１２は、第１部材１１１よりも酸化し難い部材であることが好ましい。酸化し難い部材とは、例えば第１部材１１１や第２部材１１２がともに金属である場合は、第２部材１１２の方が、第１部材１１１よりもイオン化傾向が小さい金属であると言い換えることができる。このような金属の一例として、第１部材１１１をアルミニウム、鉄、ニッケルまたは銅とし、第２部材１１２を銀、パラジウム、プラチナまたは金とすることができる。

材料調達の容易性やコスト、加工適性、電気特性等を考慮すると、上記に挙げた中でも、第１部材１１１として導電性の高い銅を使用し、第２部材１１２として銀メッキを使用することが好ましい。十分な導電性が確保できる銅を第１部材１１１とし、酸化し難く、エンドミルによる樹脂層の切削時に金属界面を露出させ易い銀をメッキとして第２部材１１２に用いることで、コストアップを抑制しつつ、良好な電気特性および加工適性を得られるからである。

一方、第１プレート１１０および第２プレート１２０は、上述した２層または３層以上の積層構成を有さず、単一部材のみの構成としてもよい。この場合、単一部材は導電性を有する部材に限定され、例えば第１部材１１１や第２部材１１２として例示した上述の部材やこれらの合金等を使用できる。好ましくは導電性の高い銅やアルミ、ステンレス等を選択できる。単一部材とする方が、材料入手や加工が容易でありコスト低減にもつながる。

なお、本実施形態では、上述するようにアンテナ線８３の複数の先端が一対の端部１００である第１プレート１１０および第２プレート１２０と溶接されている構成について説明するが、必ずしもアンテナ線８３の端部がこのようなプレートと接続する必要はない。例えば、アンテナ線の複数の先端がジグザグ形状、メアンダ形状または蛇腹形状と呼ばれる何度も折り返す構成とすることで、上述のプレートと同様の機能を果たすことができる。また、ＩＣモジュールとカード側のアンテナ線とが物理的に接合せず、ＩＣモジュール側にＩＣチップと電気的に接続された第１コイルが形成され、カード基体側にこれと対向する第２コイルが形成され、第２コイルがカード基体のアンテナと結線されている構成であってもよい。この場合、第１コイルと第２コイルとが電磁結合し、カード基体のアンテナをブースターアンテナとして動作させるブースター方式でＩＣカードの非接触通信が可能となる。

（ｂ）ＩＣモジュール
次に、ＩＣモジュール７０の主要な構成要素の各部について、主に図１（ｂ）や図３に基づいて説明する。図３（ａ）は、図１（ａ）と同様に、＋Ｚ方向側からＩＣモジュール７０の外部接続端子７１側を見た図である。図３（ｂ）は、ＩＣモジュール７０を図３（ａ）とは反対側の－Ｚ方向側から見た図である。ここでは、内部を透視できるよう、ＩＣチップ体７４のモールド部７４ｂの大半を省略して記載している。また、図３（ｃ）は、図１（ｂ）の端子７３ａ付近のＣ部を拡大した断面図である。

ＩＣモジュール７０は、カード基体２に対して形成された凹部９に埋設され、ＩＣモジュール７０の端子７３ａおよび７３ｂがアンテナ８０の第１プレート１１０および第２プレート１２０とそれぞれ電気的に接続することで、非接触通信の通信回路を形成する。このとき、ＩＣモジュール７０が備える外部接続端子７１を通じて、接触式リーダライタ等と接触通信を行うことができる。

基板７２はガラスエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等の可撓性を有する絶縁性の樹脂フィルムの表裏に銅箔が接着剤を介して貼り込まれ、当該樹脂フィルムの表裏面に貼り込まれた銅箔を、所定のパターンを形成するように残存させたものである。具体的には、当該樹脂フィルムの一方の銅箔面に外部接続端子７１を、他方の銅箔面に端子７３ａおよび７３ｂを形成するように、感光材の塗付、所定パターンが形成されたフィルム版の載置、露光、非感光部位のエッチング除去、を順次行う。これにより、当該樹脂フィルムの表裏面に所定のパターンの銅箔が一部残存した基板７２が形成される。また、基板７２にはあらかじめ、外部接続端子７１へのワイヤボンディングのための貫通孔であるボンディングホール７６が複数箇所、設けられている。

外部接続端子７１には、図３（ａ）に示すように、ＩＳＯ／ＩＥＣ７８１６―２規格で定められた、外部端子の各区画が画定されている。これらの各区画とＩＣチップ７４ａとは、図３（ｂ）に示すように、基板７２に設けられた上述のボンディングホール７６を通じて、金ワイヤ等のワイヤ７５によって結線されている。また、端子７３ａおよび７３ｂとＩＣチップ７４ａとの間も同様に、ワイヤ７５によって結線されている。これらのボンディングホール７６やワイヤ７５は、モールド部７４ｂによって被覆保護されている。

基板７２の、外部接続端子７１の形成面とは反対側の面に、ＩＣチップ体７４が配置されている。ＩＣチップ体７４は、基板７２に接着剤を介して接着、固定されたＩＣチップ７４ａと、結線のためのボンディング用のワイヤ７５と、これらを保護するための封止樹脂であるモールド部７４ｂとから構成される。ＩＣチップ７４ａは、接触通信、非接触通信の両方の動作を制御するためのＣＰＵと、ＲＡＭやＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリー等の記憶装置と、を備える。さらにＩＣチップ７４ａは、接触通信および非接触通信の入力信号解読と出力信号生成を行うインターフェース回路や電力発生回路等の各種回路を備えている。なお、各種回路はＩＣチップ７４ａとは別個の素子として設けられていてもよい。

モールド部７４ｂは、ＩＣチップ７４ａやワイヤ７５を外力負荷や環境負荷から保護するために、これらを被覆する突起状部位として設けられる。モールド部７４ｂとして、紫外線硬化性樹脂または熱硬化性樹脂等が使用される。

（ｃ）導電接着層
カード基体２に対してＩＣモジュール７０を埋設するための凹部９を、エンドミルによる切削加工等によって形成した後、ＩＣモジュール７０を当該凹部９に埋設固定し、電気的および機械的に接続する導電接着層１１について説明する。導電接着層１１は、図３（ｃ）に示すように、第１プレート１１０と、ＩＣモジュール７０の基板７２および基板７２に形成された端子７３ａと、に挟まれるように配置される、液状またはテープ状の部材である。

導電接着層１１は、あらかじめ、ＩＣモジュール７０の基板７２の外部接続端子７１とは反対側の面に塗付、貼付されていてもよく、カード基体２の凹部９の切削後の底面に塗付、貼付されてもよい。

典型的な導電接着層１１は、ＩＣモジュール７０と切削済みのカード基体２との機械的接続を兼ねるため、基板７２の裏面の全面または凹部９のうちの第１凹部９１に対応する部位に塗付、貼付されていてもよい。こうすることで、ＩＣチップ７４ａおよびアンテナ８０の電気的接続と、ＩＣモジュール７０およびカード基体２の機械的接続とを同一種類の導電接着層１１で行うことができ、工程の簡略化に寄与する。

しかし、導電接着層１１が、基板７２の裏面のうち、端子７３ａおよび７３ｂの領域のみを覆うように塗付、貼付され、その他の基板７２の裏面には、導電性を有しない別の接着剤が塗付、貼付されていてもよい。当該別の接着剤が導電性を考慮しなくてもよいことにより、接着剤として機械的接続に有利なものを選定し易くできる。

電気的接続と機械的接続との兼用が図れる導電接着層１１としては、ＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）、すなわち、異方性導電フィルムや、ＡＣＰ（異方性導電ペースト）を使用できる。また、その他、エポキシ樹脂中に銀粒子をフィラーとして分散した、いわゆる導電性ペーストやはんだペーストとしてもよい。中でも、ＡＣＦを使用すれば、ＩＣモジュール７０の基板７２の裏面全体にＡＣＦを熱ラミネートしておき、当該ＩＣモジュール７０を切削済みのカード基体２の凹部９に埋設後、これを所定温度、荷重でヒートプレスすることができる。こうすることで、ＩＣチップ７４ａとアンテナ８０との電気的接続が容易に図れる。さらには、ＩＣモジュール７０のカード基体２への機械的接続も同時に図れるため、ＩＣモジュール７０のカード基体２への実装工程を簡易化することができる。

導電接着層１１としてＡＣＦを使用した際の、ＩＣチップ７４ａおよびアンテナ８０の電気的接続と、ＩＣモジュール７０およびカード基体２の機械的接続とは、図３（ｃ）に基づいて以下のように説明できる。導電接着層１１は、接着成分を含有するバインダーである接着剤１１ｂの中に、球状樹脂または球状金属の周りに金属膜が形成された導電粒子１１ａが分散した構成を有している。導電粒子としては、樹脂をニッケルや金でコーティングしたものでもよく、はんだ粒子であってもよい。はんだ粒子は、ＳｎＰｂ系、ＳｎＡｇＣｕ系、ＳｎＣｕ系、ＳｎＺｎＢｉ系、ＳｎＡｇＩｎＢｉ系、ＳｎＺｎＡｌ系等様々なものや、これと他の金属とを合金化したもの等が使用可能である。これらの構成は、ＡＣＰとした場合も同様である。

ここで、アンテナ線８３の先端と電気的に接続した第１プレート１１０と、ＩＣモジュール７０の基板７２および基板７２に形成された端子７３ａと、に挟まれるように配置された導電接着層１１が圧縮されるように、基板７２に対して＋Ｚ方向から－Ｚ方向に向かう熱圧を掛ける。これにより、導電接着層１１を介してＩＣモジュール７０およびカード基体２の機械的接続と、ＩＣチップ７４ａおよびアンテナ８０の電気的接続と、の両立が図れる。

（ｄ）光学的スイッチ回路
次に、光学的スイッチ回路２００について、主に図１（ａ）、図４および図５に基づいて説明する。図５（ａ）および図５（ｂ）は、ＩＣカード１および光学的スイッチ回路２００の電気的構成を示す概略回路図である。

光学的スイッチ回路２００は、そのいずれかの面上に光電素子２１０と、外部との信号のやりとりのための電気的な端子２２０ａおよび２２０ｂと、が露出している略直方体の筐体を備える。光学的スイッチ回路２００は、ＩＣモジュール７０と同様に、カード基体２に対して形成された凹部９４に埋設され、光学的スイッチ回路２００の電気的な端子２２０ａおよび２２０ｂがアンテナ８０の端部であるプレート１３０および１４０とそれぞれ電気的に接続する。プレート１３０および１４０は、前述した第１プレート１１０および第２プレート１２０とほぼ同様の構成とできる。これにより、光学的スイッチ回路２００は非接触通信の通信回路の開閉用スイッチ構造を形成する。すなわち、光学的スイッチ回路２００のスイッチ素子が閉状態となるときには、非接触通信が可能となるが、光学的スイッチ回路２００のスイッチ素子が開状態となるときには、通信回路が断線状態となるため、非接触通信が不可能となる。

光学的スイッチ回路２００は、ＩＣモジュール７０と同様に、カード基体２に対して光学的スイッチ回路２００を埋設するための凹部９４を、エンドミルによる切削加工等によって形成した後、光学的スイッチ回路２００を当該凹部９４に埋設固定する。その際、導電接着層１１と同様の構成である導電接着層１３を介在させることで、光学的スイッチ回路２００の全体がカード基体２の凹部９４に機械的に固定される。また、光学的スイッチ回路２００の端子２２０ａおよび２２０ｂは、それぞれ、導電接着層１３を介してプレート１３０および１４０と電気的に接続する。導電接着層１３は、導電接着層１１と同様に、接着成分を含有するバインダーである接着剤１３ｂの中に、球状樹脂または球状金属の周りに金属膜が形成された導電粒子１３ａが分散した構成を有している。

これにより、光学的スイッチ回路２００の端子２２０ａおよび２２０ｂが短絡する場合には、プレート１３０および１４０に接続するアンテナ８０は互いに導通し、通信回路を閉状態とする。なお、プレート１３０および１４０は、前述した第１プレート１１０および第２プレート１２０と同様に、第１部材１３１、１４１と、当該第１部材１３１、１４１の＋Ｚ方向側に積層される第２部材１３２、１４２との少なくとも２層を含む積層構成を有してもよい。

光学的スイッチ回路２００の構造は任意であるが、少なくとも光電素子２１０とスイッチ素子とを具備し、スイッチ素子の両端にアンテナ８０の端部が電気的に接続されている。また、光電素子２１０の少なくとも一部が、図４（ａ）に示すようにカード基体２の表面に露出するように、または図４（ｂ）に示すようにオーバーシート層等の透明性を有する層を介して外部から入射光が受光可能となるようにカード基体２に埋設されて配置されている。これにより、ＩＣカード１が所定の入射光の照射を受けているときに、光学的スイッチ回路２００の光電素子２１０が効果的にこれを受光し、通信回路のスイッチング動作を良好に行うことができる。

光学的スイッチ回路２００の配置を含む、ＩＣカード１の電気的な等価回路は図５（ａ）のようになる。図５（ｂ）に光学的スイッチ回路２００部分の概略回路図を示す。ＩＣカード１は、大きく分けてＩＣチップ部分と、その外側のアンテナＬと、光学的スイッチ回路２００とに分けることができる。ＩＣチップは、アンテナＬの両端および整流回路ＲＣと接続する各種回路と、アンテナＬの両端の配線と各種回路とで構成される回路に対して並列に接続される内部容量Ｃと、整流回路ＲＣとを有している。光学的スイッチ回路２００は、アンテナＬの両端の配線と各種回路とで構成される回路に対して直列に接続される。

ＩＣチップの各種回路は、アンテナＬが受電した交流電圧を、整流回路ＲＣを通じて直流電圧に変換する定電圧回路や充電回路を含む。また、ＩＣチップの各種回路は、アンテナＬが受信したアナログ信号を復調し、デジタルデータに変換する復調回路、デジタルデータをアナログ信号に変調し、アンテナＬを通じて外部機器に向けて送信するための変調回路を含む。さらには、リセット回路、クロック回路、デジタル回路等を含んで構成される。

一方、光学的スイッチ回路２００は、光電素子２１０と、スイッチ素子とを少なくとも備える。両者は必ずしも物理的に異なる素子である必要はなく、両機能を備えた一体的な素子であってもよい。図５（ｂ）の回路を参照すると、外部から照射された所定の入射光によって、太陽電池やフォトダイオードを含んで構成される光電素子は、半導体のＰＮ接合部に照射された入射光の光量に応じて所定の電圧を生じさせる。発生した電圧が光電素子の内部に設けられた制御回路を通じて出力側のＭＯＳＦＥＴ等で構成されるスイッチ素子のゲートに印加される。この印加された電圧が所定の閾値以上になった場合、スイッチ素子はオン状態となり、負荷回路がオンする。その結果、光学的スイッチ回路２００のアンテナ８０の端部との接続点である端子２２０ａおよび２２０ｂは短絡し、通信回路が閉状態となる。

上述の光学的スイッチ回路２００は専用に設計、製作してもよいが、汎用的な部品である発光素子（ＬＥＤ）と光電素子およびスイッチ素子（太陽電池、制御回路およびＭＯＳＦＥＴ）とを組み合わせた半導体リレーを流用する方法も有効である。このような部品は、例えばＰｈｏｔｏＭＯＳ（登録商標）等の名称で製品化されている。これらのリレー部品から発光素子を除去し、光電素子が露出するようにＩＣカード１に組み込むことで、複雑な設計や製造を経ずとも容易に本実施形態の光学的スイッチ回路２００を形成することが可能である。スイッチ素子がＭＯＳＦＥＴである場合、ゲート電圧をＶ_GSとすると、Ｖ_GS＝１０ＶのＭＯＳＦＥＴを使用すれば、スイッチ素子のゲートに印加された電圧が１０Ｖ以上になった場合、スイッチ素子はオン状態となって負荷回路がオンし、ゲートに印加された電圧が１０Ｖを下回った場合、スイッチ素子はオフ状態となって負荷回路がオフする。すなわち、光電素子２１０にて発生した電圧が１０Ｖよりも低い場合にスイッチ素子は通信回路が通信不可能となる開状態となり、光電素子２１０にて発生した電圧が１０Ｖ以上の場合にスイッチ素子は通信回路が通信可能となる閉状態となる。Ｖ_GSの値は、標準で１０Ｖ、５Ｖ、２．７Ｖ、１．５Ｖ等のものが市販品として容易に選択できる。

なお、入射光量に応じて電圧を発生させる光電素子２１０は、フォトダイオードやフォトトランジスタよりも太陽電池であることが好ましい。太陽電池は、フォトダイオードやフォトトランジスタよりも光照射による電流出力を向上させるようにＰＮ接合の改良が図られており、入射光の変動があっても光学的スイッチ回路２００スイッチング動作の安定化が図れるからである。

また、一般的な発光素子（ＬＥＤ）、光電素子（太陽電池）およびスイッチ素子（ＭＯＳＦＥＴ）とを組み合わせた半導体リレーは、発光素子（ＬＥＤ）が赤外線の波長帯域であるものが多い。しかし、本実施形態における光学的スイッチ回路２００の使用の観点からは、波長が３８０ｎｍ以上、７８０ｎｍ以下のいわゆる可視光領域の入射光に対して光電素子２１０が反応するものであることが好ましい。可視光領域の入射光に対応して光学的スイッチ回路２００の開閉動作ができることにより、ＩＣカード１の通信可能条件が周囲の可視光の強弱のみに依存する結果、ユーザが光学的スイッチ回路２００の開閉動作を予測し易くなり、使い勝手が向上する。

一方、本実施形態のＩＣカード１の光学的スイッチ回路２００は、紫外線や赤外線等の不可視光の入射光の光量に応じて光電素子２１０が反応するものであってもよい。このような不可視光領域の入射光に対応して光学的スイッチ回路２００の開閉動作ができることにより、ＩＣカード１の通信可能条件が赤外線ランプや紫外線ランプ等の特殊な装置を使用することに依存するという、通常の予測とは異なる使用形態がとれる。これにより、ユーザの光学的スイッチ回路２００の開閉動作の予測性は低下するものの、第３者から見た当該予測性も低下するため、セキュリティ性が向上する。不可視光の波長範囲は、例えば波長が３８０ｎｍよりも短い範囲か、あるいは７８０ｎｍよりも長い範囲とすることができる。

（ｅ）ＩＣカードの製造方法
次に、上述したカード基体２、ＩＣモジュール７０、光学的スイッチ回路２００および導電接着層１１、１３を用いた、ＩＣカード１の製造方法の一例を説明する。

まず、インナー層４または７とは隣接しない側の、アンテナ保持層５または６のいずれかの表面に、プレート状の端部１００である第１プレート１１０および第２プレート１２０を接着し、かつ、プレート状の端部であるプレート１３０および１４０を接着する。

次に、絶縁部材で被覆された被覆導線をアンテナ線８３として、端部１００が形成されたアンテナ保持層５または６の当該形成面に、第１プレート１１０および第２プレート１２０のいずれか一方を始点とし、いずれか他方を終点として、巻き線形成機により埋め込む。ここで、アンテナ線８３の始点および終点において、巻き線形成機は、第１プレート１１０および第２プレート１２０に、アンテナ線８３の先端を溶接する。ただし、アンテナ線８３は、途中でプレート１３０および１４０のいずれか一方に溶接した地点でいったん切断され、再度、その他方へ溶接したところから再開して、終端まで埋め込まれる。

具体的には、例えば、アンテナ保持層６に対して所定の熱圧を加えながら、図１（ａ）に示すようなループ形状にアンテナ供給ヘッドを描画させ、当該アンテナ供給ヘッドから供給されたアンテナ線８３をアンテナ保持層６に順次、埋め込む。このとき、アンテナ保持層６を第１の基材と称してもよい。

次に、図１（ｂ）に示すとおり、厚さ方向の下側からオーバーシート層８、インナー層７、アンテナ保持層６および５、インナー層４およびオーバーシート層３をこの順に重ねる。その後、カードが縦横に多面付けで配置された大判シートの積層体の単位で、厚さ方向の上下からステンレス板で挟み込み、当該ステンレス板を介して、当該積層体に対して熱圧を加える。このとき、アンテナ保持層５および６の間に挟まれるように、例えばアンテナ保持層６の表面上に事前にアンテナ８０が形成されている。このとき、第１の基材であるアンテナ保持層６と対向配置され、アンテナ８０を挟み込むように第１の基材に対して積層されるアンテナ保持層５を第２の基材と称してもよい。

このような熱プレス工程を経ることにより、第１の基材および第２の基材を含む積層体の各層が一体化した大判シート単位のカード基体を得ることができる。また、オーバーシート層、インナー層、アンテナ保持層のいずれかが所定温度で熱融着しない耐熱性を有する場合には、各層間に所定温度で熱融着する接着シートを挟むか、接着剤を塗付する。その上で、これらを熱プレス工程に掛けることにより、一体化した大判シート単位のカード基体を得る。

上記により得られた、カードが縦横に多面付けで配置された大判シート単位のカード基体を、打ち抜き機によりＩＳＯ／ＩＥＣ７８１６のカードサイズであるカード基体２として打ち抜く。また、当該カード基体２にＩＣモジュール７０を埋設するための凹部９と、光学的スイッチ回路２００を埋設するための凹部９４と、をエンドミルによる切削加工にて形成する。これにより、切削済みのカード基体２が得られる。凹部９は、ＩＣモジュール７０の平板状の基板７２を収納するための第１の深さの第１凹部９１と、凸状のＩＣチップ体７４を収納するための、第１凹部９１よりも深い第２の深さの第２凹部９２との２段で構成されることは前述したとおりである。また、カード基体２の第１凹部９１の底面には、第１プレート１１０および第２プレート１２０の表面が露出している。一方、カード基体２の凹部９４の底面には、プレート１３０および１４０の表面が露出している。

一方、カード基体２の製造および凹部９を形成するための切削加工とは別に、ＩＣモジュール７０や光学的スイッチ回路２００への導電接着層１１や１３の貼付を行う。ＩＣモジュール７０や光学的スイッチ回路２００としては、通常、１列取りまたは２列取りで連続的に長尺のテープにこれらの部品が形成されているモジュールテープを使用する。このモジュールテープの外部接続端子７１の形成面とは反対側の面に、テープ状のＡＣＦを一定の熱圧を加えながら貼り込んでいく。その後、ＡＣＦが貼り込まれたモジュールテープを、角に丸みを有する略矩形のＩＣモジュール７０や光学的スイッチ回路２００として打ち抜き機で打ち抜くことで、導電接着層１１や１３の貼付がされたＩＣモジュール７０や光学的スイッチ回路２００を得る。

その後、凹部９や凹部９４が形成されたカード基体２に対し、導電接着層１１や１３の貼付がされたＩＣモジュール７０や光学的スイッチ回路２００を埋設する。そして、外部接続端子７１や光電素子２１０の部分に所定のヒートブロックを押し当てて、カード基体２側に向けて所定時間、所定の熱圧を加える。これにより、ＡＣＦで構成された導電接着層１１や１３を溶融させることにより、ＩＣモジュール７０や光学的スイッチ回路２００の端子７３ａ、７３ｂおよび２２０ａ、２２０ｂと、第１プレート１１０、第２プレート１２０およびプレート１３０、１４０との電気的接続を図る。これとともに、ＩＣモジュール７０や光学的スイッチ回路２００とカード基体２との機械的接続を図る。ＡＣＦは、その品種や組成により、加える時間や熱圧条件に差異はあるが、一例としては、時間を０．５秒以上、１０．０秒以下、温度を１５０℃以上、２５０℃以下、圧力を２０ＭＰａ以上、１００ＭＰａ以下とすることができる。

（ｆ）第１実施形態のＩＣカードについて
以上をまとめると、第１実施形態のＩＣカード１は、外部機器との非接触通信が可能なデュアルインターフェースＩＣカードである。ＩＣカード１は、カード基体２と、カード基体２の内部に配置されたＩＣチップ７４ａおよび当該ＩＣチップ７４ａと電気的に接続されたアンテナ８０と、を備える。さらにＩＣカード１は、ＩＣチップ７４ａおよびアンテナ８０が形成する通信回路に直列的に配置され、当該通信回路を閉じるか否かを選択可能な光学的スイッチ回路２００を備える。光学的スイッチ回路２００は、所定の入射光を当該入射光のレベルに応じた電圧に変換する光電素子２１０を備える。また光学的スイッチ回路２００は、光電素子２１０にて発生した電圧が所定値よりも低い場合に通信回路が通信不可能となる開状態とし、光電素子２１０にて発生した電圧が所定値以上の場合に通信回路が通信可能となる閉状態とするスイッチ素子を備える。

第１実施形態のＩＣカード１では、光学的スイッチ回路２００の光電素子２１０への所定の入射光の照射量が少ない場合、例えばＩＣカード１が封筒に封入されてユーザ宛に送付中である場合やユーザがＩＣカード１を財布に入れている場合にはＩＣカード１は非接触通信をしない。一方、ユーザが店舗等で財布からＩＣカードを取り出しており、光電素子２１０に所定の入射光が十分照射されている場合にはＩＣカード１は正常に非接触通信を行う。よって、本実施形態では、ユーザによる使用選択が簡便に行えるとともに耐久性に優れ、スキミングを抑制できるＩＣカードを提供することができる。

なお、本実施形態ではＩＣカード１がデュアルインターフェースＩＣカードであるものとして説明した。しかし、本開示はこれに限定されず、ＩＣモジュールが外部接続端子を備えず、完全にカード基体の内部に埋め込まれた態様の非接触ＩＣカードにも適用可能であることはいうまでもない。この場合においても、光学的スイッチ回路が所定の入射光に応じてＩＣチップおよびアンテナにより形成される通信回路のオンオフを好適に制御することにより得られる効果は同じだからである。この点は、以降の他の実施形態や変形例に関しても同様である。

２．第１実施形態の変形例
（ａ）変形例１
第１実施形態のＩＣカード１の変形例について説明する。第１実施形態のＩＣカード１の一方の面には光学的スイッチ回路２００の光電素子２１０が露出している。しかし、ユーザの使用開始前、および使用予定がない間は、図４（ａ）に破線で示すように、ＩＣカード１の光電素子２１０が露出する側の面上に、光電素子２１０全体を覆うような粘着性のある遮光ラベル３００を貼り付けてもよい。遮光ラベル３００は、適度の遮光性さえあれば、材質は問わないが、これを再剥離可能かつ再粘着可能なラベルか、再剥離可能かつ再粘着不可能なラベルとして使用することが好ましい。

遮光ラベル３００を前者の構成とすれば、ユーザが必要に応じて遮光ラベル３００を、光電素子２１０全体を覆うように何度でも貼り付けたり剥がしたりできる。これによって、ユーザの使用時と不使用時の使い分けの利便性が向上できる。また、遮光ラベル３００を後者の構成とすれば、ユーザが遮光ラベル３００を剥がしたあとは、再度、光電素子２１０全体を覆うように貼り付けることができず、ユーザの初回の使用時までの未使用時に限って、有効に使用禁止とできる。

このように、不使用時に、ＩＣカード１に光電素子２１０全体を覆う遮光ラベル３００を貼り付けることで、郵送中や使用予定がないときの、無用なスキミングのリスクを一層低減できる。また、これとは逆に、レンズ機能を有する透明ラベルを、光電素子２１０全体を覆うように貼り付けることで、入射光が当該透明ラベルで集光され、光電素子２１０に入射する光量を増加させることができる。その結果、入射光に対する光電素子２１０の感度が向上し、光学的スイッチ回路２００の開閉動作がより明確に選択可能となる。

（ｂ）変形例２
第１実施形態のＩＣカード１の別の変形例について説明する。第１実施形態の説明でも一部触れたが、ＩＣカード１の一方の面には光学的スイッチ回路２００の光電素子２１０が直接露出せず、透明性を有する層を介して外部からの入射光が受光可能となるように光学的スイッチ回路２００がカード基体２に配置されていてもよい。この例であるＩＣカード１ａの図４（ａ）に対応する断面図を図４（ｂ）に示す。

ＩＣカード１ａの光学的スイッチ回路２００が配置される側の面上に、光電素子２１０の全体を覆うような透明性を有する層、すなわちオーバーシート層３を介して外部からの入射光が受光可能となるように、光学的スイッチ回路２００がカード基体２に配置されている。ここでいう透明性とは、外部からの可視光である所定の入射光が、光電素子２１０に到達し、スイッチ素子を開閉動作させることが可能なレベルの光透過性があればよい。具体的には、例えば３８０ｎｍ以上、７８０ｎｍ以下の波長範囲の可視光の、垂直方向の照射に対する透過率が５０％以上であることが好ましく、７０％以上であることがより好ましく、９０％以上であることがさらに好ましい。透過率が高いほど、入射光のレベルに対するスイッチ素子の応答性が向上する。

このようなＩＣカード１ａの製造方法は、例えば、あらかじめ各層を積層する前に、アンテナ保持層５、インナー層４に対して、光学的スイッチ回路２００の収納用の切り抜き加工をしておく。そして、オーバーシート層８からインナー層４までの積層時に光学的スイッチ回路２００を当該積層体の中に収納しておき、これにオーバーシート層３を重ねて全体の熱プレスを行う。これによって、光学的スイッチ回路２００が内蔵され、オーバーシート層３によって覆われたＩＣカード１ａを得る。

３．第２実施形態
次に、本開示の第２実施形態のＩＣカード１ｂについて説明する。図６は、ＩＣカード１ｂを＋Ｚ方向から見た、図１（ａ）に対応する平面図である。第２実施形態のＩＣカード１ｂは、アンテナ８０とＩＣチップ７４ａとから構成される非接触の通信回路に直列的に、光学的スイッチ回路２００に加えて同等の構成の光学的スイッチ回路２００ａがさらに設けられた点が、第１実施形態のＩＣカード１とは異なる。

言い換えると、第２実施形態のＩＣカード１ｂは、光学的スイッチ回路として、互いに通信回路に直列的に配置された第１の光学的スイッチ回路である光学的スイッチ回路２００および第２の光学的スイッチ回路である光学的スイッチ回路２００ａから構成される。ここで、第１の光学的スイッチ回路が有するスイッチ素子である第１のスイッチ素子と、第２の光学的スイッチ回路が有するスイッチ素子である第２のスイッチ素子と、がともに閉状態となることにより前記通信回路が通信可能となる。逆に言えば、第１の光学的スイッチ回路および第２の光学的スイッチ回路のいずれか一方が閉状態となっていても他方が開状態である限り、通信回路は通信不可能となる。

光学的スイッチ回路２００の下端側には、図４（ａ）に示すように、電気的接続のための端子２２０ａおよび２２０ｂが設けられている。これらの端子２２０ａおよび２２０ｂとＺ軸方向に対向するように、アンテナ線８３の先端に溶接された導電性のプレート１３０および１４０が配置され、凹部９４の底面にその一部が露出している。端子２２０ａおよびプレート１３０の間、および端子２２０ｂおよびプレート１４０の間には、導電接着層１３が介在し、端子２２０ａおよびプレート１３０の導通、および端子２２０ｂおよびプレート１４０の導通を図っている。これにより、光学的スイッチ回路２００のスイッチ素子が閉状態となる場合は端子２２０ａおよび２２０ｂが短絡し、光学的スイッチ回路２００のスイッチ素子が開状態となる場合は端子２２０ａおよび２２０ｂが絶縁する。

一方、光学的スイッチ回路２００ａの下端側にも、これと同様に、電気的接続のための端子２２０ｃおよび２２０ｄが設けられている。図４（ａ）と同様のため特に図示しないが、これらの端子２２０ｃおよび２２０ｄとＺ軸方向に対向するように、アンテナ線８３の先端に溶接された導電性のプレート１５０および１６０が配置され、凹部の底面にその一部が露出している。端子２２０ｃおよびプレート１５０の間、および端子２２０ｄおよびプレート１６０の間には、導電接着層１３が介在し、端子２２０ｃおよびプレート１５０の導通、および端子２２０ｄおよびプレート１６０の導通を図っている。これにより、光学的スイッチ回路２００ａのスイッチ素子が閉状態となる場合は端子２２０ｃおよび２２０ｄが短絡し、光学的スイッチ回路２００ａのスイッチ素子が開状態となる場合は端子２２０ｃおよび２２０ｄが絶縁する。

なお、光学的スイッチ回路２００は、ＩＣカード１ａの外部接続端子７１が配置される側の＋Ｚ方向側の表面に、中心よりもやや右下、すなわち中心よりも＋Ｘ方向寄りでありかつ－Ｙ方向寄りに光電素子２１０が露出するように配置されている。一方、光学的スイッチ回路２００ａは、光学的スイッチ回路２００と同様の面であって、中心よりもやや左下、すなわち中心よりも－Ｘ方向寄りでありかつ－Ｙ方向寄りに光電素子２１０ａが露出するように配置されている。しかし、光学的スイッチ回路２００および２００ａの配置はこれに限らず、外部接続端子７１が配置される側の＋Ｚ方向側の表面上の任意の位置に配置されていてもよい。

このように、２箇所の光学的スイッチ回路が設けられることにより、入射光がＩＣカード１ａに対して局所的に照射されても、非接触通信が不可能となる可能性を高められ、ＩＣカード１ａの周囲全体が均等に明るくなった条件では非接触通信が可能となる可能性を高められる。すなわち、一時的な入射光の変化等に対しても通信可否が頻繁に切り替わる等の動作不安定を抑制でき、安定した動作が期待できる。また、２箇所の光学的スイッチ回路の配置が互いに離れることにより、動作安定性の確保が容易となる。すなわち、２箇所の光学的スイッチ回路の配置は、ＩＣカード１ａの長辺方向に沿って、ＩＣカード１ａの領域を左右に等分するＹ軸沿いの直線に対して、左右の一方および他方に配置されることが好ましい。

また、２箇所の光学的スイッチ回路の配置は、ＩＣカード１ａの短辺方向に沿って、ＩＣカード１ａの領域を上下に等分するＸ軸沿いの直線に対して、上下の一方および他方に配置されることが好ましい。さらには、２箇所の光学的スイッチ回路の配置は、ＩＣカード１ａの短辺方向および長辺方向に沿って、ＩＣカード１ａの領域を上下および左右に４等分するＸ軸沿いおよびＹ軸沿いの直線に対して、４分割された各々の象限の異なる象限の領域に配置されることが好ましい。なお、本実施形態では光学的スイッチ回路を２個配置することを例示したが、本開示はこれに限らず、光学的スイッチ回路を通信回路に対して直列的に３個以上配置してもよい。

４．第３実施形態
次に、本開示の第３実施形態のＩＣカード１ｃについて説明する。図７（ａ）は、ＩＣカード１ｃを＋Ｚ方向から見た、図１（ａ）に対応する平面図である。また、図７（ｂ）は、ＩＣカード１ｃを反対側である－Ｚ方向から見た、同様の平面図である。第３実施形態のＩＣカード１ｃは、アンテナ８０とＩＣチップ７４ａとから構成される非接触の通信回路に直列的に、光学的スイッチ回路２００に加えて同等の構成の光学的スイッチ回路２００ａがさらに設けられた点は第２実施形態のＩＣカード１ｂと同様である。しかし、光学的スイッチ回路２００ａの光電素子２１０ａが、光学的スイッチ回路２００の光電素子２１０とは反対側のＩＣカード１ｃの面側に露出している点が、第２実施形態のＩＣカード１ｂとは異なる。

言い換えると、第３実施形態のＩＣカード１ｂは、第１の光学的スイッチ回路である光学的スイッチ回路２００が有する光電素子２１０である第１の光電素子と、第２の光学的スイッチ回路である光学的スイッチ回路２００ａが有する光電素子２１０ａである第２の光電素子と、は異なる配置となる。すなわち、両者はカード基体２の互いに反対の表面に対して、少なくとも一部がカード基体２の表面に露出するように、または透明性を有する層を介して外部からの入射光が受光可能となるようにカード基体に配置されている。

なお、光学的スイッチ回路２００および２００ａの配置に関しては、第２実施形態と同様、平面視した際の両者の位置がある程度、離れている方が好ましく、その理由は第２実施形態での説明と共通する。

本実施形態では、２箇所の光学的スイッチ回路が、ＩＣカード１ｃの表裏面において、互いに反対側の面にその光電素子が露出するように、または透明層を介して光電素子が受光可能に設けられる。これにより、入射光がＩＣカード１ｃの片側の面に対して局所的に照射されても、非接触通信が不可能となる可能性を高められる。また、ＩＣカード１ｃの表裏を含めた周囲全体が均等に明るくなった条件では非接触通信が可能となる可能性を高められる。すなわち、一時的な入射光の変化等に対しても通信可否が頻繁に切り替わる等の動作不安定を一層抑制でき、安定した動作が一層期待できる。また、２箇所の光学的スイッチ回路の配置が表裏の関係も含めて互いに離れることにより、動作安定性の確保が一層容易となる。

なお、本開示で説明した実施形態や変形例は、矛盾が生じない範囲において、互いに組み合わせた態様も含むものとする。例えば、光電素子を覆う遮光ラベルを貼り付ける態様は、第２実施形態や第３実施形態にも共通に適用可能である。また、光電素子をカード表面に直接露出させるのではなく、透明性を有する層を介して外部からの入射光が受光可能となるようにカード基体に配置することに関しても同様である。

１、１ａ、１ｂ、１ｃ ＩＣカード
２ カード基体
３、８ オーバーシート層
４、７ インナー層
５、６ アンテナ保持層
９ 凹部
１１、１３ 導電接着層
１１ａ、１３ａ 導電粒子
１１ｂ、１３ｂ 接着剤
１２ アンテナシート
７０ ＩＣモジュール
７１ 外部接続端子
７２ 基板
７３ａ、７３ｂ 端子
７４ ＩＣチップ体
７４ａ ＩＣチップ
７４ｂ モールド部
７４ｐ パッド
７５ ワイヤ
７６ ボンディングホール
８０ アンテナ
８３ アンテナ線
９１ 第１凹部
９２ 第２凹部
９３ 外周
９３ａ、９３ｂ 辺
１００ 端部
１１０ 第１プレート
１１１ 第１部材
１１２ 第２部材
１２０ 第２プレート
１３０、１４０、１５０、１６０ プレート
１３１ 第１部材
１３２ 第２部材
２００、２００ａ 光学的スイッチ回路
２１０、２１０ａ 光電素子
２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ 端子
３００ 遮光ラベル

Claims (6)

1. 外部機器との非接触通信が可能なＩＣカードであって、
   カード基体と、
   前記カード基体の内部に配置されたＩＣチップおよび当該ＩＣチップと電気的に接続されたアンテナと、
   前記ＩＣチップおよび前記アンテナが形成する通信回路に直列的に配置され、当該通信回路を閉じるか否かを選択可能な光学的スイッチ回路と、を備え、
   前記光学的スイッチ回路は、所定の入射光を当該入射光のレベルに応じた電圧に変換する光電素子と、
   前記光電素子にて発生した電圧が所定値よりも低い場合に前記通信回路が通信不可能となる開状態とし、前記光電素子にて発生した電圧が所定値以上の場合に前記通信回路が通信可能となる閉状態とするスイッチ素子と、を備え、
   前記光電素子は、少なくとも一部が前記カード基体の表面に露出するように、または透明性を有する層を介して外部からの入射光が受光可能となるように前記カード基体に配置されている、ＩＣカード。
2. 前記光電素子およびスイッチ素子は、それぞれ太陽電池およびＭＯＳＦＥＴを含んで構成される、請求項１に記載のＩＣカード。
3. デュアルインターフェースＩＣカードである、請求項１に記載のＩＣカード。
4. 不使用時または未使用時には、前記カード基体の表面に、前記光電素子を覆うように遮光ラベルが貼付されている、請求項１に記載のＩＣカード。
5. 前記光学的スイッチ回路は、互いに前記通信回路に直列的に配置された第１の光学的スイッチ回路および第２の光学的スイッチ回路から構成され、
   前記第１の光学的スイッチ回路が有する前記スイッチ素子である第１のスイッチ素子と、前記第２の光学的スイッチ回路が有する前記スイッチ素子である第２のスイッチ素子と、がともに閉状態となることにより前記通信回路が通信可能となる、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のＩＣカード。
6. 前記第１の光学的スイッチ回路が有する光電素子である第１の光電素子と、前記第２の光学的スイッチ回路が有する光電素子である第２の光電素子と、は、前記カード基体の互いに反対の表面に対して、少なくとも一部が前記カード基体の表面に露出するように、または透明性を有する層を介して外部からの入射光が受光可能となるように前記カード基体に配置されている、請求項５に記載のＩＣカード。