JP3888674B2 - Non-contact data communication medium and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外部端子を有する非接触データ通信媒体の相対向する導電端子の接合技術に関するものであり、特にICカードやICタグ等を代表とするカード及びシート形状の情報通信媒体、とりわけ接触と非接触の両方のインターフェースを備えた所謂コンビカードにおけるICモジュールのアンテナ端子と送受信用アンテナコイルの終端端子との接合技術に関わるものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の技術としては、例えば、導電ペーストを用いた技術、即ち未硬化の導電ペーストを対面する導電端子の一方、或いは両方の面に塗布し、加圧状態で室温放置又は加温して硬化させることにより両導電端子間の電気的接続を得るという方法があった。
【0003】
即ち、平面形態を示す図5において、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)やポリ塩化ビニル(PVC)等のカード基材1内に配されたアンテナコイル2の終端端子4(始端と終端の2箇所)がカード基材1に穿たれたICモジュール嵌め込み接合面3上に露呈され、ICモジュールはアンテナ端子を上記終端端子4に対向させて(フェースダウン形態で)嵌め込む。
【0004】
図6及び図7は、その嵌め込み接合の様子を拡大して示した図であり、銀又は銅ペースト等の導電性接着剤8を介在させて、ICモジュール側のアンテナ端子とアンテナコイルの終端端子4とを接合させると同時に、熱硬化型フィルム7でICモジュールを接合面3に強固に接着するという方法である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の方法では、アンテナコイル線材自体の断面積が小さく、更に接合に与かる部分がアンテナコイル線材の上方略半分の小さな面積に限られるため、接合強度が弱く、接合の信頼性が低いという問題を抱えていた。
【0006】
更に、このような従来の方法では、導電性接着剤8の塗布量の精度が厳しく要求される反面、時間・温度・湿度等の環境条件に起因する粘度の変動が大きいため、塗布量の精度保証が極めて困難であり、結果的に塗布量不足による接触不良や逆に塗布量過多に起因する余剰による他端子間の短絡異常、或いは表層への漏れ出しによる外観不良等の問題を抱えていた。
【0007】
従って、本発明が解決しようとする課題は、上記した従来の方法が抱えている種々の問題点を克服し、導電端子同士の接合を確実かつ強固かつ容易に成すことができ、従来に比べ、はるかに高い接合の信頼性が得られ、歩留まり向上による低廉化をも可能とするような導電端子の接合技術を提供することである。
【0008】
又、本発明の更なる解決課題は、上記導電端子同士の改善された接合技術を用いて、高信頼性を維持しながら低廉である非接触機能を有するデータ通信媒体を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、アンテナコイルの終端端子が露呈される接合面部分に局所的に凹みを形成することにより、該終端端子の接合に与かる面積を大きくすることによって、上記課題を解決して接合信頼性が高く低廉な非接触データ通信媒体を得ようとするものである。
【0010】
即ち、本発明は、カード基材にICモジュールが嵌め込まれ、前記カード基材内に配されたアンテナコイルの終端の接合端子に前記ICモジュールのアンテナ端子が接合されてなる非接触データ通信媒体において、前記アンテナコイルは金属線材からなり、前記基材の前記アンテナコイルの終端の接合端子部に前記端子が中空に浮いた形態となるような凹みを具備し、前記接合端子が前記凹みに注入された導電性接着剤中に埋め込まれてなる非接触データ通信媒体である。また、カード基材にICモジュールが嵌め込まれ、前記カード基材内に配されたアンテナコイルの終端の接合端子に前記ICモジュールのアンテナ端子が接合されてなる非接触データ通信媒体の製造方法において、前記アンテナコイルは金属線材からなり、前記基材の前記アンテナコイルの終端の接合端子部に凹みを設け、前記接合端子が中空に浮いた形態で前記凹みに導電性接着剤を注入し、前記接合端子を導電性接着剤中に埋め込み、前記アンテナ端子を接続する非接触データ通信媒体の製造方法である。
【0011】
また、本発明は、前記凹みがレーザー照射により形成された非接触データ通信媒体である。
【0012】
また、本発明は、前記アンテナコイルを構成する金属線材が被覆導線であり、レーザー照射によって、前記凹みを形成するとともに、前記被覆導線の絶縁皮膜を破壊除去する非接触データ通信媒体である。
【0013】
また、本発明は、前記凹みが機械加工により形成されたこと非接触データ通信媒体である。
【0014】
また、本発明は、前記アンテナコイルを構成する金属線材が被覆導線であり、機械加工によって、前記凹みを形成するとともに、前記被覆導線の絶縁皮膜を破壊除去された非接触データ通信媒体である。
【0015】
また、本発明は、アンテナコイルを金属線材とし、前記アンテナコイル終端の接合端子部にレーザー照射により凹み形成し、同時に、アンテナコイルを構成する金属線材の被覆を、レーザー照射によって、前記凹みを形成するとともに、該被覆導線の絶縁皮膜を破壊除去する外部端子を有する非接触データ通信媒体の製造方法である。
【0016】
また、本発明は、アンテナコイルを金属線材とし、前記アンテナコイル終端の接合端子部に機械加工により凹みを形成し、同時に、アンテナコイルを構成する金属線材の被覆を、機械加工によって、前記凹みを形成するとともに、該被覆導線の絶縁皮膜を破壊除去する外部電極を有する非接触データ通信媒体の製造方法である。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を、接触と非接触の両機能を兼ね備えたデータ通信媒体であるコンビ型ICカード(以下、ICカードと略称する)に適用した場合につき説明する。
【0018】
図1は、本発明の実施の形態によるICカードの平面図であり、PET−G材から成るカード基材11内に配された被覆導線から成るアンテナコイル12の終端端子14(2カ所)が、該カード基材11に穿たれたICモジュール嵌め込み接合面13上に露呈されている。
【0019】
ここで、アンテナコイルの終端端子14直下の接合面13の局所部分には、あらかじめレーザービーム加工や機械的研削加工により、凹み19を形成しておくか、若しくは該終端端子14の直上からレーザービームを照射して終端端子14の皮膜を熱分解させて破壊除去すると同時に、その直下の部分に凹みを形成しても良い。後者の場合、アンテナコイル線材の陰になる部分でもウレタン樹脂等の一般的皮膜であれば十分除去されるし、又PET材から成る接合面3に形成される凹みも支障のないレベルで底面が平坦に加工でき、本発明の主要なポイントである。
【0020】
図2は、本発明の実施の形態によるICカードの製造方法において、ICモジュール嵌め込み接合前の説明図である。図2は、ICモジュール嵌め込み接合面13近傍の局所的断面概略図であり、凹み19の部分にちょうど橋渡しされた形態で、線材が剥き出しになったアンテナコイルの終端端子14が配置される。
【0021】
図3は、本発明の実施の形態によるICカードの製造方法において、凹みに樹脂を注入した状態の説明図である。図3は、図2に引き続き、終端端子14が埋没する程度の量で、銀ペーストやその他の導電性接着剤18をディスペンサー等を用いて、凹み19全体に注入した状態である。
【0022】
図4は、本発明の実施の形態によるICカードの製造方法において、ICモジュールとカード基材との接合を完了した状態の説明図である。図4は、更にICモジュールをアンテナ端子が、それぞれ所定の終端端子14に対向するように位置合わせをして嵌め込むことによって、ICカードの基本構造を完成した状態である。
【0023】
ここで、ICモジュールが強固にカード基材11と接合するように、熱硬化型フィルム17をカード基材側の接合面13とICモジュール側のアンテナ端子周辺面との間に挟み込まれるような形態で配置された後、ICモジュールの接触端子面側から加熱加圧治具を当てて、該導電性接着剤18と熱硬化型フィルム17とを同時に硬化させて、アンテナの接合とICモジュールの接合を完了する。
【0024】
上記本発明によるICカードの場合、従来と比べ微細なアンテナ終端端子14の表面全体に亘り、線材生地が露呈した形態となり、接合に関与する面積が大きくなる。更に、この終端端子14は、凹み19の存在により、中空に浮いた形態であるため全体的に導電性接着剤18中に埋め込まれた形態が取れるという理想的構造が実現される。
【0025】
【発明の効果】
上記の通り、本発明を適用したICカードにおいては、アンテナ終端端子とICモジュールのアンテナ端子の接合を強固かつ高信頼性に保つことができる。
【0026】
従って、本発明によれば、種々の使用条件及び環境条件下で、従来問題となっていたような導電端子間の接合トラブルの発生を大幅に改善でき、高信頼性かつ歩留まり向上に伴う低廉化を実現した好適な非接触データ通信媒体を提供することが可能となるのである。
【0027】
尚、上記にはICカードについての実施の形態についてのみ述べたが、これに限らず、ICタグや光、磁気、誘電体、及びこれらの複合型のカード状、シート状、ラベル状等のあらゆるデータ通信媒体に、本発明の技術が適用可能であることは言うまでもない。
【0028】
更に、本発明の技術は、データ通信媒体に限定されるものではなく、相対向する複数の電極端子同士の強固で信頼性高い接合が要求されるような如何なる局面においても、これを応用することは可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態によるICカードの平面図。
【図2】本発明の実施に形態によるICカードの製造方法において、ICモジュール嵌め込み接合前面近傍の説明図。
【図3】本発明の実施に形態によるICカードの製造方法において、凹みに樹脂を注入した状態の説明図。
【図4】 本発明の実施に形態によるICカードの製造方法において、ICモジュールとカード基材との接合を完了した状態の説明図。
【図5】従来のICカードの平面概略図。
【図6】従来のICカードの主要局部の断面概略図(接合直前)。
【図7】従来のICカードの主要局部の断面概略図(接合終了後)。
【符号の説明】
1 カード基材
2 アンテナコイル
3 接合面(カード基材とICモジュールとを接着する面)
4 アンテナコイルの終端端子
5 ICモジュールの接触端子
6 モールド樹脂
7 熱硬化型フィルム
8 導電性接着剤
11 カード基材
12 アンテナコイル
13 接合面(カード基材とICモジュールとを接着する面)
14 アンテナコイルの終端端子
15 ICモジュールの接触端子
16 モールド樹脂
17 熱硬化型フィルム
18 導電性接着剤
19 (アンテナコイルの終端端子直下の)凹み[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a technique for joining opposing conductive terminals of a non-contact data communication medium having external terminals, and more particularly, a card and sheet-shaped information communication medium represented by an IC card, an IC tag, etc. The present invention relates to a technique for joining an antenna terminal of an IC module and a terminal terminal of a transmitting / receiving antenna coil in a so-called combination card having both non-contact interfaces.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of technology, for example, a technology using a conductive paste, that is, an uncured conductive paste is applied to one or both surfaces of a conductive terminal facing each other and left at room temperature or heated in a pressurized state. There is a method of obtaining an electrical connection between both conductive terminals by curing.
[0003]
That is, in FIG. 5 which shows a planar form, for example, the terminal terminal 4 (two places of the start end and the end) of the
[0004]
6 and 7 are enlarged views of the fitting and joining, and the antenna terminal on the IC module side and the terminal terminal of the antenna coil with a
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional method, the antenna coil wire itself has a small cross-sectional area, and the portion that is applied to the joining is limited to a small area approximately half the upper part of the antenna coil wire, so that the joining strength is weak and the joining reliability is low. I had a problem of low nature.
[0006]
Furthermore, in such a conventional method, the accuracy of the application amount of the
[0007]
Therefore, the problem to be solved by the present invention is to overcome the various problems of the above-described conventional methods, and can reliably and strongly and easily join the conductive terminals, compared to the conventional, It is an object of the present invention to provide a bonding technique for conductive terminals which can obtain much higher bonding reliability and can reduce the cost by improving the yield.
[0008]
Another object of the present invention is to provide a data communication medium having a non-contact function that is inexpensive while maintaining high reliability by using the improved joining technique of the conductive terminals.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention solves the above-mentioned problems by forming a recess locally in the joint surface portion where the terminal terminal of the antenna coil is exposed, thereby increasing the area of the terminal terminal. An attempt is made to obtain a contactless data communication medium that is highly inexpensive and inexpensive.
[0010]
That is, the present invention relates to a non-contact data communication medium in which an IC module is fitted in a card base material, and the antenna terminal of the IC module is joined to a terminal terminal of an antenna coil arranged in the card base material. The antenna coil is made of a metal wire, and has a recess in the terminal terminal of the antenna coil of the base material such that the terminal floats in a hollow shape, and the junction terminal is injected into the recess. A non-contact data communication medium embedded in a conductive adhesive . Further, in the method of manufacturing a non-contact data communication medium in which the IC module is fitted into the card base material, and the antenna terminal of the IC module is joined to the terminal terminal of the antenna coil arranged in the card base material. The antenna coil is made of a metal wire, and a recess is provided in a terminal terminal portion of the antenna coil of the base material, and a conductive adhesive is injected into the recess in a form in which the joint terminal is floated, and the bonding is performed. A method of manufacturing a non-contact data communication medium in which a terminal is embedded in a conductive adhesive and the antenna terminal is connected.
[0011]
Moreover, this invention is a non-contact data communication medium in which the said dent was formed by laser irradiation.
[0012]
Further, the present invention is a non-contact data communication medium in which the metal wire constituting the antenna coil is a coated conductor, the recess is formed by laser irradiation, and the insulating film of the coated conductor is destroyed and removed.
[0013]
The present invention is also a non-contact data communication medium in which the recess is formed by machining.
[0014]
Further, the present invention is a non-contact data communication medium in which the metal wire constituting the antenna coil is a coated conductor, the recess is formed by machining, and the insulating film of the coated conductor is destroyed and removed.
[0015]
In the present invention, the antenna coil is made of a metal wire, and a recess is formed by laser irradiation at the terminal portion of the antenna coil, and at the same time, the metal wire covering the antenna coil is formed by laser irradiation. And a method of manufacturing a non-contact data communication medium having an external terminal for destroying and removing the insulating film of the coated conductor.
[0016]
In the present invention, the antenna coil is a metal wire, and a recess is formed by machining in the joint terminal portion at the end of the antenna coil. At the same time, the coating of the metal wire constituting the antenna coil is formed by machining. A method of manufacturing a non-contact data communication medium having an external electrode that is formed and breaks and removes the insulating film of the coated conductor.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a case where the embodiment of the present invention is applied to a combination type IC card (hereinafter abbreviated as an IC card) which is a data communication medium having both contact and non-contact functions will be described with reference to the drawings. .
[0018]
FIG. 1 is a plan view of an IC card according to an embodiment of the present invention, in which terminal terminals 14 (two places) of an
[0019]
Here, a recess 19 is formed in advance in the local portion of the
[0020]
FIG. 2 is an explanatory diagram before IC module fitting and joining in the IC card manufacturing method according to the embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the local area in the vicinity of the IC module
[0021]
FIG. 3 is an explanatory view showing a state in which resin is injected into the recess in the IC card manufacturing method according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 shows a state in which silver paste or other conductive adhesive 18 is injected into the entire recess 19 by using a dispenser or the like in an amount sufficient to bury the
[0022]
FIG. 4 is an explanatory view showing a state in which the joining of the IC module and the card substrate is completed in the IC card manufacturing method according to the embodiment of the present invention. FIG. 4 shows a state in which the basic structure of the IC card is completed by further fitting and positioning the IC module so that the antenna terminals face the
[0023]
Here, the
[0024]
In the case of the IC card according to the present invention, the wire cloth is exposed over the entire surface of the
[0025]
【The invention's effect】
As described above, in the IC card to which the present invention is applied, the junction between the antenna terminal and the antenna terminal of the IC module can be kept strong and highly reliable.
[0026]
Therefore, according to the present invention, it is possible to significantly improve the occurrence of troubles in joining between conductive terminals, which has been a problem under various usage conditions and environmental conditions, and to achieve high reliability and low cost due to improved yield. It is possible to provide a suitable non-contact data communication medium that realizes the above.
[0027]
In the above, only the embodiment of the IC card has been described. However, the present invention is not limited to this, and any IC tag, light, magnetism, dielectric, and a composite card shape, sheet shape, label shape, etc. Needless to say, the technique of the present invention can be applied to a data communication medium.
[0028]
Furthermore, the technology of the present invention is not limited to a data communication medium, and can be applied to any situation where a strong and reliable bonding between a plurality of opposing electrode terminals is required. Is possible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of an IC card according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory view of the vicinity of the IC module fitting front surface in the IC card manufacturing method according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory view showing a state in which resin is injected into a recess in the IC card manufacturing method according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a state where the joining of the IC module and the card base is completed in the IC card manufacturing method according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic plan view of a conventional IC card.
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a main part of a conventional IC card (immediately before joining).
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a main part of a conventional IC card (after joining).
[Explanation of symbols]
1
4 Terminal terminal of
14
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