JP3913538B2 - 非接触型情報記録媒体 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁誘導方式によって非接触状態にて情報の書き込み及び読み出しが可能な非接触型情報記録媒体に関し、特に、ICモジュールが搭載されたインターポーザを用いた非接触型情報記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、情報化社会の進展に伴って、情報をカードに記録し、該カードを用いた情報管理や決済等が行われている。また、商品等に貼付されるラベルに情報を記録し、このラベルを用いての商品等の管理も行われている。
【0003】
このようなカードやラベルを用いた情報管理においては、カードやラベルに対して非接触状態にて情報の書き込み及び読み出しを行うことが可能なICが搭載された非接触型ICカードや非接触型ICラベルがその優れた利便性から急速な普及が進みつつある。
【0004】
非接触状態にて情報の書き込み及び読み出しが可能な非接触型ICカードや非接触型ICラベルにおいては、交流磁界によるコイルの相互誘導を利用した電磁結合方式によるものや、2つのコイルの誘電磁束による誘起電力を利用した電磁誘導方式によるのものや、マイクロ波によってデータを送受信するマイクロ波方式によるものや、カードあるいはラベル側と外部に設けられた情報書込/読出側のアンテナ間をコンデンサ原理で帯電させて通信を行う静電結合方式によるものや、近赤外線光を高速で点滅させて光のエネルギー変調を用いた光方式によるもの等があるが、この中でも、2つのコイルの誘電磁束による誘起電力を利用した電磁誘導方式によるものは、透過性に優れ、データ伝送の信頼性が高いことから最も多く利用されている。
【0005】
電磁誘導方式による非接触型ICカードや非接触型ICラベルにおいては、ベース基材上において、コイル状のアンテナが形成されるとともに、このアンテナを介して非接触情報にて情報の書き込み及び読み出しが可能なICモジュールがアンテナと接続された状態で搭載されており、このアンテナを介してICモジュールに電源が供給されるとともに、ICモジュールに書き込まれた情報が読み出されたりICモジュールに情報が書き込まれたりしている。
【0006】
ここで、上述したような電磁誘導方式による非接触型ICカードや非接触型ICラベルにおいては、ベース基材上にてコイル状のアンテナとICモジュールとが接続されているが、ICモジュールがコイル状のアンテナのループ内に設けられている場合、コイル状のアンテナの一端と他端とをそれぞれICモジュールに接続するためには、ICモジュールの接続部分から延びてコイル形状を形成したアンテナがコイル形状となったアンテナ上を跨ぐようにして再度コイルのループ内に導かれ、ICモジュールと接続されることになる。ところが、コイル形状を形成している部分のアンテナとこのアンテナを跨ぐ部分とにおいては互いに電気的に絶縁される必要があるため、例えば、アンテナを印刷にて形成する場合、コイル形状を形成している部分のアンテナとこのアンテナを跨ぐ部分とを別工程にて印刷しなければならず手間と時間がかかってしまう。
【0007】
そこで、アンテナを形成する工程における作業の簡略化及びコストの低減を図るために、ICモジュールが搭載されたインターポーザを用い、このインターポーザを、コイル形状を形成している部分のアンテナを跨ぐように設け、それにより、アンテナとICモジュールとを接続することが行われている。
【0008】
図3は、従来の非接触型ICラベルの構造の一例を示す図であり、(a)は内部構造を示す図、(b)は断面図である。
【0009】
本従来例における非接触型ICラベルは図3に示すように、表面にコイル状のアンテナ712が形成された樹脂シート715と、外部に設けられた情報書込/読出装置(不図示)からの電磁誘導によりアンテナ712を介して電流が供給され非接触状態にて情報の書き込み及び読み出しが行われるICモジュール711が搭載されたインターポーザ730とからなるインレット710上に、情報が印字可能に構成された表面シート720が接着剤層750を介して積層されて構成されている。なお、ICモジュール711は、インターポーザ730上において、インターポーザ730が樹脂シート715上に搭載された際にアンテナ712と対向する位置に搭載されている。
【0010】
また、インターポーザ730は、基材フィルム731と、基材フィルム731上にICモジュール711と接続されて形成され、インターポーザ730が樹脂シート715上に搭載された際に、樹脂シート715上にアンテナ712と接続されて形成されたランド部717と接触することによりアンテナ712とICモジュール711とを接続するための金属層732と、ICモジュール711上に積層され、インターポーザ730が樹脂シート715上に搭載された際にアンテナ712とICモジュール711及び金属層732とを絶縁するための絶縁層733とから構成されている。
【0011】
上記のように構成された非接触型ICラベル700においては、外部に設けられた情報書込/読出装置に近接させることにより、情報書込/読出装置からの電磁誘導によりアンテナ712からランド部717を介してICモジュール711に電流を供給し、それにより、非接触状態において、情報書込/読出装置からICモジュール711に情報を書き込んだり、ICモジュール711に書き込まれた情報を情報書込/読出装置にて読み出したりする。
【0012】
以下に、上述した非接触型ICラベル700の製造方法について説明する。
【0013】
まず、基材フィルム731上に2つの金属層732が互いに所定の間隔を有して形成されたインターポーザ730上において、2つの金属層732を跨ぐようにICモジュール711を搭載する。
【0014】
次に、インターポーザ730上において、インターポーザ730が樹脂シート715上に搭載された際にアンテナ712と対向する領域に絶縁層733を形成する。なお、絶縁層733の形成においては、例えば、絶縁テープを樹脂シート715上に貼付すること等により行うが、この際、絶縁層733によってICモジュール711を覆うようにする。
【0015】
また、樹脂シート715上において、コイル状のアンテナ712を形成するとともに、アンテナ712の両端に、樹脂シート715上にインターポーザ730が搭載された際に金属層732と接続されるためのランド部717をそれぞれ形成する。
【0016】
次に、インターポーザ730を、ICモジュール711が搭載された面が樹脂シート715と対向するように樹脂シート715上に搭載する。この際、絶縁層733が絶縁テープである場合は、インターポーザ730が絶縁テープによって樹脂シート715上に仮接着される。
【0017】
次に、インターポーザ730の金属層732と樹脂シート715上に形成されたランド部717とを導電接着剤や超音波接着や熱接着等によって接着する。これにより、ICモジュール711とアンテナ712とが金属層732及びランド部717を介して互いに接続され、インレット710が作製される。
【0018】
次に、インレット710上に接着剤層750を介して表面シート720を積層する。
【0019】
その後、表面シート720に所定の情報を印字する。なお、このように表面シート720に情報を印字する場合は、表面シート720を感熱合成紙等の印字可能なものとする必要がある。
【0020】
上述したように、従来の非接触型ICラベルにおいては、インターポーザ730上において、インターポーザ730が樹脂シート715に搭載された際にアンテナ712と対向する領域に絶縁層733が形成され、それにより、インターポーザ730に跨がれる領域に形成されたアンテナ712とインターポーザ730に形成された金属層732及びICモジュール711とが互いに電気的に絶縁されている。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような従来の非接触型ICラベル等の非接触型情報記録媒体に用いられるインターポーザにおいては、インターポーザが樹脂シート上に搭載された際にアンテナと対向する領域に、インターポーザに跨がれる領域に形成されたアンテナとインターポーザに形成された金属層及びICモジュールとを電気的に絶縁するための絶縁層を形成する必要があるが、絶縁層が形成される領域にはICモジュールが搭載されているため、絶縁層の形成面に凹凸が存在し、絶縁層を形成することが困難であるという問題点がある。特に、絶縁層の形成を、絶縁テープを貼付することにより行う場合は、絶縁テープによってこの凹凸を吸収しなければならない。また、ICモジュールを覆うように絶縁テープを貼付することになるため、絶縁テープを貼付する際の貼付圧力をICモジュールが破壊されない程度のものに規定する必要が生じてしまう。
【0022】
また、アンテナと対向する位置にICモジュールが搭載されるため、インターポーザが樹脂シート上に搭載された後、ICモジュール周辺に圧力やこすれ等の外力が加わった場合、ICモジュールのエッジ部分等によって絶縁層が破壊され、その後、ICモジュールによってアンテナが傷つけられ、アンテナパターンがショートしてしまう虞れがある。
【0023】
本発明は、上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、インターポーザ上に絶縁層を形成することなくアンテナの接続部分以外のパターンとインターポーザとを電気的に絶縁することができるとともに、外力が加わった場合においてもアンテナを傷つけることのない非接触型情報記録媒体を提供することを目的とする。
【0024】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、
コイル状のアンテナが形成されるとともに前記アンテナの両端にランド部が形成されたベース基材と、前記ベース基材上に搭載され、基材フィルム上に金属層が形成されるとともに、前記アンテナを介して非接触状態にて情報の書き込み及び読み出しが可能なICモジュールが前記金属層と接続されて搭載されたインターポーザとを少なくとも有し、前記インターポーザが前記ベース基材に搭載された際に、前記金属層と前記ランド部とが接触することにより前記ICモジュールと前記アンテナとが接続される非接触型情報記録媒体において、
前記インターポーザは、前記ランド部と接触する部分が前記金属層が露出するように折り畳まれて構成され、前記ベース基材に対して、前記基材フィルムの前記ICモジュールが搭載されていない面が対向するように搭載されることを特徴とする。
【0025】
また、コイル状のアンテナが形成されるとともに前記アンテナの両端にランド部が形成されたベース基材と、前記ベース基材上に搭載され、前記アンテナを介して非接触状態にて情報の書き込み及び読み出しが可能なICモジュールが搭載されたインターポーザとを少なくとも有し、前記インターポーザが前記ベース基材に搭載された際に、前記インターポーザ上の前記ICモジュールが搭載された面に該ICモジュールと接続されて形成された金属層と前記ランド部とが接触することにより前記ICモジュールと前記アンテナとが接続される非接触型情報記録媒体において、
前記ベース基材は、前記ランド部が形成された部分が前記アンテナが形成されていない面側に折り畳まれて構成され、
前記インターポーザは、前記ベース基材に対して前記アンテナが形成されていない面と対向するように搭載されることを特徴とする。
また、前記インターポーザは、基材フィルム上に前記金属層が形成されるとともに前記ICモジュールが搭載されていること特徴とする。
【0026】
(作用)
上記のように構成された本発明においては、ICモジュールが搭載された面にICモジュールと接続されて形成された金属層が露出するようにインターポーザが折り畳まれ、このインターポーザが、ベース基材に対して、折り畳まれた部分の金属層が、ベース基材上に形成されたアンテナと接続されたランド部と接触するように搭載されるので、ベース基材上に形成されたアンテナがランド部以外においてはインターポーザ上に形成された金属層及びICモジュールと接触しないことになり、それにより、インターポーザとベース基材との間に絶縁層を設けることなく、ランド部以外のアンテナとインターポーザとが互いに電気的に絶縁される。また、インターポーザがベース基材上に搭載された後にICモジュールに外力が加わった場合に、ICモジュールによってアンテナが傷つけられてしまうことがなくなる。
【0027】
また、アンテナと接続されてベース基材上に形成されたランド部が、アンテナが形成されていない面側に折り畳まれ、インターポーザが、ベース基材に対して、ICモジュールが搭載された面にICモジュールと接続されて形成された金属層がランド部と接触するように搭載されている場合は、インターポーザがベース基材に対してアンテナが形成されていない面側に搭載されることになり、それにより、インターポーザとベース基材との間に絶縁層を設けることなく、ランド部以外のアンテナとインターポーザとが互いに電気的に絶縁される。また、インターポーザがベース基材上に搭載された後にICモジュールに外力が加わった場合に、ICモジュールによってアンテナが傷つけられてしまうことがなくなる。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【0029】
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の非接触型情報記録媒体の第1の実施の形態を示す図であり、(a)は内部構造を示す図、(b)は断面図である。
【0030】
本形態における非接触型情報記録媒体は非接触型ICラベルであって、図1に示すように、表面にコイル状のアンテナ112が形成されたベース基材となる樹脂シート115と、外部に設けられた情報書込/読出装置(不図示)からの電磁誘導によりアンテナ112を介して電流が供給され非接触状態にて情報の書き込み及び読み出しが行われるICモジュール111が搭載されたインターポーザ130とからなるインレット110上に、情報が印字可能に構成された表面シート120が接着剤層150を介して積層されて構成されている。
【0031】
また、インターポーザ130は、基材フィルム131と、基材フィルム131上にICモジュール111と接続されて形成され、インターポーザ130が樹脂シート115上に搭載された際に、樹脂シート115上にアンテナ112と接続されて形成されたランド部117と接触することによりアンテナ112とICモジュール111とを接続するための金属層132とから構成されており、金属層132が形成された両端が、基材フィルム131が内側となるように折り畳まれている。この折り畳まれた部分の金属層132と樹脂シート115上に形成されたランド部117とが接触することにより、ICモジュール111とアンテナ112とが電気的に接続されることになる。
【0032】
上記のように構成された非接触型ICラベル100においては、外部に設けられた情報書込/読出装置に近接させることにより、情報書込/読出装置からの電磁誘導によりアンテナ112からランド部117を介してICモジュール111に電流を供給し、それにより、非接触状態において、情報書込/読出装置からICモジュール111に情報を書き込んだり、ICモジュール111に書き込まれた情報を情報書込/読出装置にて読み出したりする。
【0033】
以下に、上述した非接触型ICラベル100の製造方法について説明する。
【0034】
まず、基材フィルム131上に2つの金属層132が互いに所定の間隔を有して形成されたインターポーザ130上において、2つの金属層132を跨ぐようにICモジュール111を搭載する。
【0035】
次に、ICモジュール111が搭載されたインターポーザ130の両端を折り畳む。これにより、金属層132の一部が、ICモジュール111が搭載された面と反対側の面に配置されることになる。
【0036】
ここで、インターポーザ130の形状について詳細に説明する。
【0037】
後述するように、インターポーザ130は、樹脂シート115に対して、ICモジュール111が搭載されていない面が樹脂シート115に対向するように搭載される。
【0038】
すると、インターポーザ130の折り畳まれた部分の金属層132のみが樹脂シート115と対向するようになり、この部分の金属層132と樹脂シート115上に形成されたランド部117とが接続されることになる。
【0039】
そのため、インターポーザ130は、両端が折り畳まれた際に折り畳まれた部分の金属層132がランド部117と対向するような形状とする必要がある。
【0040】
また、樹脂シート115上において、コイル状のアンテナ112を形成するとともに、アンテナ112の両端に、樹脂シート115上にインターポーザ130が搭載された際に金属層132と接続されるためのランド部117をそれぞれ形成する。
【0041】
次に、インターポーザ130を、ICモジュール111が搭載されていない面が樹脂シート115と対向し、インターポーザ130の折り畳まれた部分の金属層132がランド部117と対向するように樹脂シート115上に搭載する。
【0042】
次に、インターポーザ130の折り畳まれた部分の金属層132と樹脂シート115上に形成されたランド部117とを導電接着剤や超音波接着や熱接着等によって接着する。これにより、ICモジュール111とアンテナ112とが金属層132及びランド部117を介して互いに接続され、インレット110が作製される。
【0043】
次に、インレット110上に接着剤層150を介して表面シート120を積層する。
【0044】
その後、表面シート120に所定の情報を印字する。なお、このように表面シート120に情報を印字する場合は、表面シート120を感熱合成紙等の印字可能なものとする必要がある。
【0045】
上述したように本形態においては、インターポーザ130が樹脂シート115上に搭載された際、樹脂シート115と対向する面には、ランド部117と対向する領域において、折り畳まれた金属層132が存在するのみであるため、樹脂シート115上に形成されたアンテナ112は基材フィルム131のみと対向するようになる。そのため、基材フィルム131が絶縁層の代わりとなり、ランド部117以外のアンテナ112とインターポーザ130とが互いに電気的に絶縁された状態となる。
【0046】
(第2の実施の形態)
図2は、本発明の非接触型情報記録媒体の第2の実施の形態を示す図であり、(a)はインレットを上面側から説明するための図、(b)は断面図、(c)はインレットを裏面から見た図である。
【0047】
本形態における非接触型情報記録媒体は非接触型ICラベルであって、図2に示すように、コイル状のアンテナ212が形成されたベース基材となる樹脂シート215と、樹脂シート215のアンテナ212が形成された面とは反対側の面に搭載され、外部に設けられた情報書込/読出装置(不図示)からの電磁誘導によりアンテナ212を介して電流が供給され非接触状態にて情報の書き込み及び読み出しが行われるICモジュール211が搭載されたインターポーザ230とからなるインレット210を挟むように、情報が印字可能に構成された表面シート220と、裏面シート260とが接着剤層250,270をそれぞれ介して積層されて構成されている。また、樹脂シート215においては、アンテナ212の両端の部分にランド部214がそれぞれ形成されており、このランド部214が、アンテナ212が形成された面から反対側の面に折り畳まれている。
【0048】
また、インターポーザ230は、基材フィルム231と、基材フィルム231上にICモジュール211と接続されて形成され、インターポーザ230が樹脂シート215上に搭載された際に、樹脂シート215上に形成されたランド部217と接触することによりアンテナ212とICモジュール211とを接続するための金属層232とから構成されている。
【0049】
上記のように構成された非接触型ICラベル200においては、外部に設けられた情報書込/読出装置に近接させることにより、情報書込/読出装置からの電磁誘導によりアンテナ212からランド部217を介してICモジュール211に電流を供給し、それにより、非接触状態において、情報書込/読出装置からICモジュール211に情報を書き込んだり、ICモジュール211に書き込まれた情報を情報書込/読出装置にて読み出したりする。
【0050】
以下に、上述した非接触型ICラベル200の製造方法について説明する。
【0051】
まず、基材フィルム231上に2つの金属層232が互いに所定の間隔を有して形成されたインターポーザ230上において、2つの金属層232を跨ぐようにICモジュール211を搭載する。
【0052】
また、樹脂シート215上において、コイル状のアンテナ212を形成するとともに、アンテナ212の両端に、樹脂シート215上にインターポーザ230が搭載された際に金属層232と接続されるためのランド部217をそれぞれ形成する。
【0053】
次に、ランド部217が形成された部分を、アンテナ212が形成された面から反対側の面に折り畳む。
【0054】
次に、インターポーザ230を、ICモジュール111が搭載された面が樹脂シート215のアンテナ212が形成されていない面と対向し、インターポーザ230上に形成された金属層232がランド部217と対向するように樹脂シート215上に搭載する。
【0055】
次に、インターポーザ230の金属層232と樹脂シート215上に形成されたランド部217とを導電接着剤や超音波接着や熱接着等によって接着する。これにより、ICモジュール211とアンテナ212とが金属層232及びランド部217を介して互いに接続され、インレット210が作製される。
【0056】
次に、インレット210を挟むように、接着剤層250,270をそれぞれ介して表面シート220及び裏面シート260をそれぞれ積層する。
【0057】
その後、表面シート220に所定の情報を印字する。なお、このように表面シート220に情報を印字する場合は、表面シート220を感熱合成紙等の印字可能なものとする必要がある。
【0058】
上述したように本形態においては、インターポーザ230が樹脂シート215のアンテナ212が形成されていない面に搭載されるため、ランド部217以外のアンテナ212とインターポーザ230とが互いに電気的に絶縁された状態となる。
【0059】
なお、上述した2つの実施の形態においては、インレットに接着剤層を介して表面シートが積層された3層構造の非接触型ICラベルや、インレットに接着剤層を介して表面層及び裏面層が積層された5層構造の非接触型ICラべルについて説明したが、本発明はこれに限らず、インレット単体や、6層以上の構造を有する非接触型ICラベルや非接触型ICカード等の非接触型情報記録媒体についても、本発明を適用することができることは言うまでもない。
【0060】
【発明の効果】
以上説明したように本発明においては、コイル状のアンテナが形成されるとともにアンテナの両端にランド部が形成されたベース基材と、ベース基材上に搭載され、アンテナを介して非接触状態にて情報の書き込み及び読み出しが可能なICモジュールが搭載されたインターポーザとを少なくとも有し、インターポーザがベース基材に搭載された際に、インターポーザ上のICモジュールが搭載された面にICモジュールと接続されて形成された金属層とランド部とが接触することによりICモジュールとアンテナとが接続される非接触型情報記録媒体において、インターポーザが、ランド部と接触する部分が金属層が露出するように折り畳まれて構成され、ベース基材に対してICモジュールが形成されていない面が対向するように搭載されているため、インターポーザとベース基材との間に絶縁層を設けることなく、ランド部以外のアンテナとインターポーザとを互いに電気的に絶縁することができる。また、インターポーザがベース基材上に搭載された後にICモジュールに外力が加わった場合に、ICモジュールによってアンテナが傷つけられてしまうことを防ぐことができる。
【0061】
また、ベース基材が、ランド部が形成された部分がアンテナが形成されていない面側に折り畳まれて構成され、インターポーザが、ベース基材に対してアンテナが形成されていない面と対向するように搭載されているものにおいても、インターポーザとベース基材との間に絶縁層を設けることなく、ランド部以外のアンテナとインターポーザとを互いに電気的に絶縁することができる。また、インターポーザがベース基材上に搭載された後にICモジュールに外力が加わった場合に、ICモジュールによってアンテナが傷つけられてしまうことを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の非接触型情報記録媒体の第1の実施の形態を示す図であり、(a)は内部構造を示す図、(b)は断面図である。
【図2】本発明の非接触型情報記録媒体の第2の実施の形態を示す図であり、(a)はインレットを上面側から説明するための図、(b)は断面図、(c)はインレットを裏面から見た図である。
【図3】従来の非接触型ICラベルの構造の一例を示す図であり、(a)は内部構造を示す図、(b)は断面図である。
【符号の説明】
100,200 非接触型ICラベル
110,210 インレット
111,211 ICモジュール
112,212 アンテナ
115,215 樹脂シート
117,217 ランド部
120,220 表面シート
130,230 インターポーザ
131,231 基材フィルム
132,232 金属層
150,250,270 接着剤層
260 裏面シート
Claims (3)
- コイル状のアンテナが形成されるとともに前記アンテナの両端にランド部が形成されたベース基材と、前記ベース基材上に搭載され、基材フィルム上に金属層が形成されるとともに、前記アンテナを介して非接触状態にて情報の書き込み及び読み出しが可能なICモジュールが前記金属層と接続されて搭載されたインターポーザとを少なくとも有し、前記インターポーザが前記ベース基材に搭載された際に、前記金属層と前記ランド部とが接触することにより前記ICモジュールと前記アンテナとが接続される非接触型情報記録媒体において、
前記インターポーザは、前記ランド部と接触する部分が前記金属層が露出するように折り畳まれて構成され、前記ベース基材に対して、前記基材フィルムの前記ICモジュールが搭載されていない面が対向するように搭載されることを特徴とする非接触型情報記録媒体。 - コイル状のアンテナが形成されるとともに前記アンテナの両端にランド部が形成されたベース基材と、前記ベース基材上に搭載され、前記アンテナを介して非接触状態にて情報の書き込み及び読み出しが可能なICモジュールが搭載されたインターポーザとを少なくとも有し、前記インターポーザが前記ベース基材に搭載された際に、前記インターポーザ上の前記ICモジュールが搭載された面に該ICモジュールと接続されて形成された金属層と前記ランド部とが接触することにより前記ICモジュールと前記アンテナとが接続される非接触型情報記録媒体において、
前記ベース基材は、前記ランド部が形成された部分が前記アンテナが形成されていない面側に折り畳まれて構成され、
前記インターポーザは、前記ベース基材に対して前記アンテナが形成されていない面と対向するように搭載されることを特徴とする非接触型情報記録媒体。 - 請求項2に記載の非接触型情報記録媒体において、
前記インターポーザは、基材フィルム上に前記金属層が形成されるとともに前記ICモジュールが搭載されていること特徴とする非接触型情報記録媒体。
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