JP3117455B2 - 電池内蔵型一体成形カード - Google Patents
電池内蔵型一体成形カードInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電池内蔵型一体成形カードに係り、特にそ
の基板と電子部品の封止構造に関する。
の基板と電子部品の封止構造に関する。
近年、メモリICやCPU、それにデータ入出力用のコイ
ルなど、所定の電子部品が搭載されたプリント基板など
の基板を樹脂製のカード基体内に完全に埋設し、リーダ
／ライタに備えられたデータ入出力用コイルと前記基板
に搭載された前記コイルとの間でデータの授受を行なう
非接触形の半導体カードが提案されている。
ルなど、所定の電子部品が搭載されたプリント基板など
の基板を樹脂製のカード基体内に完全に埋設し、リーダ
／ライタに備えられたデータ入出力用コイルと前記基板
に搭載された前記コイルとの間でデータの授受を行なう
非接触形の半導体カードが提案されている。
この半導体カードは、カードの表面に外部端子を露出
し、リーダ／ライタに備えられた接続端子を前記外部端
子に接続することによってデータの授受を行う接触形の
半導体カードに比べて、外部端子が汚損したり摩耗する
ということがないので、耐久性に優れ、かつ信頼性の高
いデータ通信ができるという特長を有する。
し、リーダ／ライタに備えられた接続端子を前記外部端
子に接続することによってデータの授受を行う接触形の
半導体カードに比べて、外部端子が汚損したり摩耗する
ということがないので、耐久性に優れ、かつ信頼性の高
いデータ通信ができるという特長を有する。
従来、半導体カードは例えは特開昭61−222712号公報
に記載されているように、下金型のキャビティ面に所定
の電子部品が実装されたプリント基板を設定し、上金型
と下金型とによつて構成されるキャビティ内に樹脂を充
填して、プリント基板が埋設されたカード基体を一体に
成形する方法で作製されている。
に記載されているように、下金型のキャビティ面に所定
の電子部品が実装されたプリント基板を設定し、上金型
と下金型とによつて構成されるキャビティ内に樹脂を充
填して、プリント基板が埋設されたカード基体を一体に
成形する方法で作製されている。
しかしながら、上記従来技術においては、プリント基
板に電池を搭載しようとすると、直接成形樹脂の圧力と
温度が掛かってしまい、漏液や破損の虞れがあり、実施
できないという欠点があった。
板に電池を搭載しようとすると、直接成形樹脂の圧力と
温度が掛かってしまい、漏液や破損の虞れがあり、実施
できないという欠点があった。
この欠点を解消するため、特開平２−204096号公報に
記載されているような非接触形半導体カードが提案され
ている。この半導体カードは、プリント基板の電子部品
が搭載されていない個所に貫通孔を形成し、このプリン
ト基板に搭載されている電池に上側から断熱キャップを
被せ、これらを第１の金型に装着してプリント基板の電
子部品が搭載されていない個所に電子部品とほぼ同じ高
さを有する枠体を形成するとともに、前記貫通孔を通し
て樹脂の一部をプリント基板の裏面から突出させて突起
を形成する。
記載されているような非接触形半導体カードが提案され
ている。この半導体カードは、プリント基板の電子部品
が搭載されていない個所に貫通孔を形成し、このプリン
ト基板に搭載されている電池に上側から断熱キャップを
被せ、これらを第１の金型に装着してプリント基板の電
子部品が搭載されていない個所に電子部品とほぼ同じ高
さを有する枠体を形成するとともに、前記貫通孔を通し
て樹脂の一部をプリント基板の裏面から突出させて突起
を形成する。
この枠体付きのプリント基板を別の第２の金型に入れ
て、周囲の全体を封止樹脂層で封止する。このときプリ
ント基板の裏側に突起が設けられているから、金型底面
とプリント基板の間に空間が形成されており、プリント
基板の裏面にも樹脂を回り込ませることができ、プリン
ト基板を封止樹脂層内に完全に埋設するようになってい
る。
て、周囲の全体を封止樹脂層で封止する。このときプリ
ント基板の裏側に突起が設けられているから、金型底面
とプリント基板の間に空間が形成されており、プリント
基板の裏面にも樹脂を回り込ませることができ、プリン
ト基板を封止樹脂層内に完全に埋設するようになってい
る。
ところがこの半導体カードは、電子部品を搭載したプ
リント基板と枠体の周囲全体を封止樹脂層で封止する構
造になっているため、枠体付きプリント基板を第２の金
型に入れたとき、前記突起がただ金型底面と接している
だけで、他の部分は第２の金型の内面から封止樹脂層の
厚さに対応する間隔だけ離れており、金型内での固定が
できない。そのためこの状態で第２の金型の空間部に封
止樹脂を射出注入した際、樹脂の射出圧力によりプリン
ト基板がずれたり、斜めになって封止樹脂層中に埋設さ
れる。
リント基板と枠体の周囲全体を封止樹脂層で封止する構
造になっているため、枠体付きプリント基板を第２の金
型に入れたとき、前記突起がただ金型底面と接している
だけで、他の部分は第２の金型の内面から封止樹脂層の
厚さに対応する間隔だけ離れており、金型内での固定が
できない。そのためこの状態で第２の金型の空間部に封
止樹脂を射出注入した際、樹脂の射出圧力によりプリン
ト基板がずれたり、斜めになって封止樹脂層中に埋設さ
れる。
非接触形の半導体カードは、リーダ／ライタに装着し
た際にプリント基板上の入出力用コイルとリーダ／ライ
タ側の入出力用コイルとが適正に対向することにより、
データの授受が行なわれる。
た際にプリント基板上の入出力用コイルとリーダ／ライ
タ側の入出力用コイルとが適正に対向することにより、
データの授受が行なわれる。
しかし、前記半導体カードは金型で封止樹脂層を成形
する際、金型内でプリント基板がずれたり、斜めになる
ため、半導体カード内での前記コイルの位置が水平方向
または（ならびに）垂直方向にずれたり、姿勢が斜めに
なる。従ってリーダ／ライタ側のデータ入出力用コイル
とのカップリングが適正にできず、データの授受に支障
をきし、信頼性が低下するとともに製品毎の通信特性に
ばらつきを生じる。
する際、金型内でプリント基板がずれたり、斜めになる
ため、半導体カード内での前記コイルの位置が水平方向
または（ならびに）垂直方向にずれたり、姿勢が斜めに
なる。従ってリーダ／ライタ側のデータ入出力用コイル
とのカップリングが適正にできず、データの授受に支障
をきし、信頼性が低下するとともに製品毎の通信特性に
ばらつきを生じる。
このような金型内でのプリント基板の位置ずれを防止
するため、金型の方にプリント基板または枠体を挟持す
る挟持突部を設けることが考えられる。しかしそうすれ
ば、金型の構造が複雑になり、また挟持突部の存在によ
りキャビティ内での封止樹脂の流れが悪くなり、成形不
良の原因となり、さらに封止樹脂層を形成したとき前記
挟持突部に対応した所に外部へ向けて開口した凹部が形
成され、そのためにプリント基板や電子部品を完全に封
止することができず、封止効果が低下する。
するため、金型の方にプリント基板または枠体を挟持す
る挟持突部を設けることが考えられる。しかしそうすれ
ば、金型の構造が複雑になり、また挟持突部の存在によ
りキャビティ内での封止樹脂の流れが悪くなり、成形不
良の原因となり、さらに封止樹脂層を形成したとき前記
挟持突部に対応した所に外部へ向けて開口した凹部が形
成され、そのためにプリント基板や電子部品を完全に封
止することができず、封止効果が低下する。
本発明は、このような従来技術の欠点を解消し、成形
時における成形樹脂の内蔵電池ならびに基板の電池接続
部への圧力と温度の影響を有効に抑制するとともに、金
型構造を複雑にすることなく、カード基体内の入出力用
コイルを適正位置に固定できる非接触形のカードを提供
することを目的とする。
時における成形樹脂の内蔵電池ならびに基板の電池接続
部への圧力と温度の影響を有効に抑制するとともに、金
型構造を複雑にすることなく、カード基体内の入出力用
コイルを適正位置に固定できる非接触形のカードを提供
することを目的とする。
本発明は、前記目的を達成するため、データ入出力用
コイルならびに半導体チップを含む電子部品と電池を実
装した基板をカード基体内に埋設してなる非接触式の電
池内蔵型一体成形カードにおいて、前記カード基体が、
前記基板の電池搭載部を上下から挟み込む例えば後述の
ケース部などのケース部材と、そのケース部材の外周部
と基板の電池搭載部以外の部分を取り囲むように成形さ
れた成形部とから構成され、その成形部の厚さが前記基
板を上下から挟み込んだケース部材により規定されて、
ケース部材の上下の表面がカード基板の上下の表面にお
いて露呈していることを特徴とするものである。
コイルならびに半導体チップを含む電子部品と電池を実
装した基板をカード基体内に埋設してなる非接触式の電
池内蔵型一体成形カードにおいて、前記カード基体が、
前記基板の電池搭載部を上下から挟み込む例えば後述の
ケース部などのケース部材と、そのケース部材の外周部
と基板の電池搭載部以外の部分を取り囲むように成形さ
れた成形部とから構成され、その成形部の厚さが前記基
板を上下から挟み込んだケース部材により規定されて、
ケース部材の上下の表面がカード基板の上下の表面にお
いて露呈していることを特徴とするものである。
本発明は前述のように、基板の電池搭載部をケース部
材で上下から挟み込んでいるため、成形部における成形
樹脂の内蔵電池ならびに基板の電池接続部への圧力と温
度の影響を有効に抑制することができる。
材で上下から挟み込んでいるため、成形部における成形
樹脂の内蔵電池ならびに基板の電池接続部への圧力と温
度の影響を有効に抑制することができる。
また成形部の厚さが基板を挟んだ上下のケース部材に
より規定され、ケース部材の上下の表面がカード基体の
上下の表面において露呈している。このような構成をと
ることにより、第３図に示すように成形部を形成すると
き上下の金型により上下のケース部材を介して基板が金
型内に安定に保持され、そのためカード基体内でのデー
タ入出力用コイルが所定の位置に定まり、データの授受
の信頼性を高めることができる。
より規定され、ケース部材の上下の表面がカード基体の
上下の表面において露呈している。このような構成をと
ることにより、第３図に示すように成形部を形成すると
き上下の金型により上下のケース部材を介して基板が金
型内に安定に保持され、そのためカード基体内でのデー
タ入出力用コイルが所定の位置に定まり、データの授受
の信頼性を高めることができる。
さらに、成形部を形成するときの電池などへの断熱と
樹脂圧の影響を避けるために用いられている上下のケー
ス部材が、金型内での基板の保持部材としても役立つか
ら、金型に特別の挟持突部を設ける必要がない。そのた
め金型構造が複雑になったり、樹脂の流れが悪くなった
り、外部に向けて開口した凹部が形成されて封止効果が
するなどの不都合を生じない。
樹脂圧の影響を避けるために用いられている上下のケー
ス部材が、金型内での基板の保持部材としても役立つか
ら、金型に特別の挟持突部を設ける必要がない。そのた
め金型構造が複雑になったり、樹脂の流れが悪くなった
り、外部に向けて開口した凹部が形成されて封止効果が
するなどの不都合を生じない。
以下、本発明の一実施例を図とともに説明する。第１
図は本発明に係る半導体カードの断面図、第２図はその
半導体カードの平面図、第３図はその半導体カードの製
造工程を示す断面図である。
図は本発明に係る半導体カードの断面図、第２図はその
半導体カードの平面図、第３図はその半導体カードの製
造工程を示す断面図である。
第１図に示すように、本発明の半導体カードは、例え
ばメモリICやCPU、それにデータ入出力用のコイルなど
の電子部品１が実装されたプリント基板などの基板２
が、カード基体３内に完全に埋設され、そのカード基体
３の表裏両面にラミネートフイルム5,5を貼着してい
る。
ばメモリICやCPU、それにデータ入出力用のコイルなど
の電子部品１が実装されたプリント基板などの基板２
が、カード基体３内に完全に埋設され、そのカード基体
３の表裏両面にラミネートフイルム5,5を貼着してい
る。
前記カード基体３は第１図及び第２図に示すように、
カード基体３の外周部分を構成し、その厚さ方向のほぼ
中央位置に前記基板２の外周部を一体に埋設した成形部
3aと、基板２の電池４を封入する上下のケース部3bとか
らなる。第１図に示すように成形部3aとケース部3bの上
下両面はほぼ同一平面になっており、両者の接合部を隠
すようにカード基体３の表裏両面にラミネートフイルム
5,5が貼着されている。
カード基体３の外周部分を構成し、その厚さ方向のほぼ
中央位置に前記基板２の外周部を一体に埋設した成形部
3aと、基板２の電池４を封入する上下のケース部3bとか
らなる。第１図に示すように成形部3aとケース部3bの上
下両面はほぼ同一平面になっており、両者の接合部を隠
すようにカード基体３の表裏両面にラミネートフイルム
5,5が貼着されている。
これら成形部3aおよびケース部3bは、同種または異種
の樹脂材料によって成形される。カード基体３（成形部
3aおよびケース部3b）は、任意の樹脂材料でもって成形
することができるが、電子部品保護のため、なるべく溶
融温度が低くかつ硬化収縮率が小さい樹脂材料が好まし
い。かかる好ましい樹脂材料としては、不飽和ポリエス
テルを挙げることができる。
の樹脂材料によって成形される。カード基体３（成形部
3aおよびケース部3b）は、任意の樹脂材料でもって成形
することができるが、電子部品保護のため、なるべく溶
融温度が低くかつ硬化収縮率が小さい樹脂材料が好まし
い。かかる好ましい樹脂材料としては、不飽和ポリエス
テルを挙げることができる。
基板２には、１個ないし複数個のスルーホール６が開
設されており、このスルーホール６を通して基板２の表
裏面に成形された樹脂層が連結される（第３図参照）。
設されており、このスルーホール６を通して基板２の表
裏面に成形された樹脂層が連結される（第３図参照）。
以下、この実施例に係る半導体カードの製造工程につ
いて説明する。第３図に示すように金型11は、上金型11
aと下金型11bとからなり、両金型11a,11bの対向面に、
カード基体３の外形と同形のキャビティ13と、そのキャ
ビティ13に連通する樹脂注入部14とが形成されている。
いて説明する。第３図に示すように金型11は、上金型11
aと下金型11bとからなり、両金型11a,11bの対向面に、
カード基体３の外形と同形のキャビティ13と、そのキャ
ビティ13に連通する樹脂注入部14とが形成されている。
成形部3aの成形に際しては、上金型11aと下金型11bと
を開き、基板２に搭載された電池４を上下からカバーす
るように基板２の電池搭載部をケース部3bで上下から挟
み込んだ状態で、基板２とケース部3bを下金型11b内に
設置して、上金型11aを閉じ、基板２を介して上下のケ
ース部3bを上金型11aと下金型11bで挟む。このとき電子
部品１ならびに基板２は、上下のケース部3bで挟まれた
状態でキャビティ13の上下方向のほぼ中央位置に保持さ
れる。
を開き、基板２に搭載された電池４を上下からカバーす
るように基板２の電池搭載部をケース部3bで上下から挟
み込んだ状態で、基板２とケース部3bを下金型11b内に
設置して、上金型11aを閉じ、基板２を介して上下のケ
ース部3bを上金型11aと下金型11bで挟む。このとき電子
部品１ならびに基板２は、上下のケース部3bで挟まれた
状態でキャビティ13の上下方向のほぼ中央位置に保持さ
れる。
この状態で樹脂注入口４から樹脂が注入され、第３図
に示すように成形部3aが形成される。上金型11aと下金
型11bがそれぞれ上下のケース部3bに当接した状態で金
型11が閉じられてキャビティ13が形成され、そこに樹脂
を注入して成形部3aが形成されるから、結局、上下のケ
ース部3bによって成形部3aの厚さが規定されることにな
る。
に示すように成形部3aが形成される。上金型11aと下金
型11bがそれぞれ上下のケース部3bに当接した状態で金
型11が閉じられてキャビティ13が形成され、そこに樹脂
を注入して成形部3aが形成されるから、結局、上下のケ
ース部3bによって成形部3aの厚さが規定されることにな
る。
このようにして形成されたカード基体３は、前記上下
のケース部3bの上下面がカード基体３の上下面から露呈
しており、このカード基体３の上下両面にラミネートフ
ィルム5,5を貼着することにより成形部3aとケース部3b
の接合部を覆う。
のケース部3bの上下面がカード基体３の上下面から露呈
しており、このカード基体３の上下両面にラミネートフ
ィルム5,5を貼着することにより成形部3aとケース部3b
の接合部を覆う。
図中の3cは、ケース部3bの外周に設けられた鍔部、12
は上金型11aと上側のケース部3bとの間、ならびに下金
型11bと下側のケース部3bとの間に設けられた空間部
で、電池４に対する金型温度の熱的影響を軽減するため
に設けられている。
は上金型11aと上側のケース部3bとの間、ならびに下金
型11bと下側のケース部3bとの間に設けられた空間部
で、電池４に対する金型温度の熱的影響を軽減するため
に設けられている。
基板２及び当該基板２に搭載された電子部品１をカー
ド基体３の厚さ方向のほぼ中央位置に配置して完全にカ
ード基体３内に埋設し、樹脂の硬化収縮に起因する内部
応力を基板２の表裏両面にほぼ等分に作用させるように
したので、カード基体３に生じる反り等の変形を小さく
することができる。
ド基体３の厚さ方向のほぼ中央位置に配置して完全にカ
ード基体３内に埋設し、樹脂の硬化収縮に起因する内部
応力を基板２の表裏両面にほぼ等分に作用させるように
したので、カード基体３に生じる反り等の変形を小さく
することができる。
また、基板２にスルーホール６を開設し、基板２の表
裏両面側に成形された樹脂層がスルーホール６を通して
連結されるので、基板２とカード基体３を強固に一体化
できる。
裏両面側に成形された樹脂層がスルーホール６を通して
連結されるので、基板２とカード基体３を強固に一体化
できる。
本発明は前述のように、基板の電池搭載部をケース部
材で上下から挟み込んでいるため、成形時における成形
樹脂の内蔵電池ならびに基板の電池接続部への圧力と温
度の影響を有効に抑制することができる。
材で上下から挟み込んでいるため、成形時における成形
樹脂の内蔵電池ならびに基板の電池接続部への圧力と温
度の影響を有効に抑制することができる。
また成形部の厚さが基板を挟んだ上下のケース部材に
より規定され、ケース部材の上下の表面がカード基体の
上下の表面において露呈している。このような構成をと
ることにより、第３図に示すように成形部を形成すると
き上下の金型により上下のケース部材を介して基板が金
型内に安定に保持され、そのためカード基体内でのデー
タ入出力用コイルが所定の位置に定まり、データの授受
の信頼性を高めることができる。
より規定され、ケース部材の上下の表面がカード基体の
上下の表面において露呈している。このような構成をと
ることにより、第３図に示すように成形部を形成すると
き上下の金型により上下のケース部材を介して基板が金
型内に安定に保持され、そのためカード基体内でのデー
タ入出力用コイルが所定の位置に定まり、データの授受
の信頼性を高めることができる。
さらに、成形部を形成するときの電池などへの断熱と
樹脂圧の影響を避けるために用いられている上下のケー
ス部材が、金型内での基板の保持部材としても役立つか
ら、金型に特別の挟持突部を設ける必要がない。そのた
め金型構造が複雑になったり、樹脂の流れが悪くなった
り、外部に向けて開口した凹部が形成されて封止効果が
するなどの不都合を生じない。
樹脂圧の影響を避けるために用いられている上下のケー
ス部材が、金型内での基板の保持部材としても役立つか
ら、金型に特別の挟持突部を設ける必要がない。そのた
め金型構造が複雑になったり、樹脂の流れが悪くなった
り、外部に向けて開口した凹部が形成されて封止効果が
するなどの不都合を生じない。
第１図は本発明の実施の形態に係る半導体カードの断面
図、第２図はこの半導体カードの平面図、第３図はこの
半導体カードの製造工程を示す断面図である。 １……電子部品、２……基板、３……カード基体、3a…
…成形部、3b……ケース部、４……電池、５……ラミネ
ートフィルム、６……スルーホール、11……金型、11a
……上金型、11b……下金型、13……キャビティ。
図、第２図はこの半導体カードの平面図、第３図はこの
半導体カードの製造工程を示す断面図である。 １……電子部品、２……基板、３……カード基体、3a…
…成形部、3b……ケース部、４……電池、５……ラミネ
ートフィルム、６……スルーホール、11……金型、11a
……上金型、11b……下金型、13……キャビティ。
Claims (4)
- 【請求項１】データ入出力用コイルならびに半導体チッ
プを含む電子部品と電池を実装した基板をカード基体内
に埋設してなる非接触式の電池内蔵型一体成形カードに
おいて、 前記カード基体が、前記基板の電池搭載部を上下から挟
み込むケース部材と、そのケース部材の外周部と基板の
電池搭載部以外の部分を取り囲むように成形された成形
部とから構成され、 その成形部の厚さが前記基板を上下から挟み込んだケー
ス部材により規定されて、ケース部材の上下の表面がカ
ード基体の上下の表面において露呈していることを特徴
とする非接触式の電池内蔵型一体成形カード。 - 【請求項２】請求項１記載において、前記成形部の厚さ
方向のほぼ中央位置に前記基板が埋設されていることを
特徴とする非接触式の電池内蔵型一体成形カード。 - 【請求項３】請求項１記載において、前記ケース部材の
表面と成形部の表面がほぼ同一平面になっていることを
特徴とする非接触式の電池内蔵型一体成形カード。 - 【請求項４】請求項１記載において、前記ケース部材と
成形部の接合部が被覆部材で覆われていることを特徴と
する非接触式の電池内蔵型一体成形カード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02283479A JP3117455B2 (ja) | 1990-10-23 | 1990-10-23 | 電池内蔵型一体成形カード |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02283479A JP3117455B2 (ja) | 1990-10-23 | 1990-10-23 | 電池内蔵型一体成形カード |
Related Child Applications (3)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11065047A Division JP3122651B2 (ja) | 1999-03-11 | 1999-03-11 | 非接触型半導体カード及びその製造方法 |
| JP11065049A Division JP3117683B2 (ja) | 1999-03-11 | 1999-03-11 | 非接触型半導体カード |
| JP11065048A Division JP3117682B2 (ja) | 1999-03-11 | 1999-03-11 | 非接触型半導体カード |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04158096A JPH04158096A (ja) | 1992-06-01 |
| JP3117455B2 true JP3117455B2 (ja) | 2000-12-11 |
Family
ID=17666082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02283479A Expired - Fee Related JP3117455B2 (ja) | 1990-10-23 | 1990-10-23 | 電池内蔵型一体成形カード |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3117455B2 (ja) |
-
1990
- 1990-10-23 JP JP02283479A patent/JP3117455B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04158096A (ja) | 1992-06-01 |
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