JP3914620B2 - Ｉｃカード - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キャッシュカードあるいはクレジットカード等の各種カードとして用いられるＩＣカードに関し、特にカードに搭載されるＩＣモジュールの強化を図ったＩＣカードに関する。
【０００２】
【従来の技術】
各種カードとして用いられるＩＣカードにおいては、貴重なデーターが記憶されるため、ＩＣカードに搭載されるＩＣモジュールについても、より高い信頼性が要求されている。
【０００３】
従来のＩＣモジュールは、図８に示すように、外部からの電源供給、信号接続及び接地のための接続用端子パターン３が絶縁基板２の片面に配置された端子板１と、この端子板１の裏面に配置されたＩＣチップ４と、このＩＣチップ４のパッド部と各接続用端子パターン３の裏面とを絶縁基板２の穴１６内にて電気的接続を行うボンディングワイヤ−１５と、このＩＣチップ４とボンディングワイヤ−１５を保護する絶縁樹脂よりなる封止部材５とで構成されている。
【０００４】
ところで、ＩＣカードは使用時，保管時などに、曲げ，衝撃等の外力を非常に受けやすい環境におかれる。このため、しばしばＩＣモジュールにも外力が作用しＩＣモジュ−ルを破損する事故が絶えない。
【０００５】
そこで、従来は、図９に示すように、封止部材５を補強する金属，セラミック等の硬質材よりなるリング形状の補強部材６０を取り付け、この補強部材６０で外力を受け止めることによりＩＣモジュールの破損を防止する工夫がなされていた。しかし、この構造においても外力による破損を充分に防止することは出来なかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
すなわち、ＩＣモジュ−ルの破損態様としては主に二種類あり、一つはＩＣチップ４の割れであり、もう一つは図１０に示すような絶縁基板２と封止部材５間の剥離によるボンディングワイヤ−１５の断線によるものである。
ここで、図９に示す従来のリング型の補強部材６０によるものは、前者のＩＣチップ４の割れに対する補強には十分な効果があるものの、後者の絶縁基板２と封止部材５間の剥離によるボンディングワイヤ−１５の断線防止については、剥離の防止が、単に、接着剤１３による補強部材６０と絶縁基板２の固着強度に依存し、さらには、固着強度が絶縁基板２自体の強度に依存しているため効果が得られなかった。
換言すれば、端子板１に図１０に示すような外力が作用すると、補強部材６０から絶縁基板２が比較的簡単に剥離し、その結果、封止部材５ひいてはボンディングワイヤー１５が切断してしまうといった問題があった。
【０００７】
本発明は、上記の事情にかんがみなされたもので、外力による絶縁基板と封止部材間の剥離によるボンディングワイヤ−の断線を防止するとともに、カード全体としても強固なＩＣカ−ドを安価に提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、外部からの電源供給、信号接続及び、接地のための接続用端子パターンを絶縁基板の表面に配置した端子板と、この端子板の裏面に搭載され、前記接続用端子パターンと電気的に結合したＩＣチップと、このＩＣチップの封止部材と、この封止部材を補強する補強部材を備えたＩＣモジュールをカード基材に搭載したＩＣカードにおいて、前記補強部材が、金属部材からなり、少なくとも前記封止部材の外周を覆うリング部及び前記絶縁基板の裏面を覆うフランジ部とで一体的に構成され、前記絶縁基板が、接地用の接続用端子パターンと対応する位置に貫通穴を有し、かつ、前記補強部材が、前記フランジ部に、絶縁基板側に向かって突出した突起部を有しており、この突起部が前記貫通穴に嵌合することによって補強部材を位置決めするとともに、補強部材と接地用の接続用端子パターンを電気的に導通させる構成してある。
【０００９】
このような構成からなるＩＣカードによれば、リング部とフランジ部よりなる補強部材が封止部材と絶縁基板間に加わる外力を受け止めるため、絶縁基板と封止部材間の剥離を防止し、この剥離に起因するボンディングワイヤーの断線を防ぐ。この結果，ＩＣモジュール破損事故のない信頼性の高いＩＣカードの提供が可能となる。
【００１０】
また、このような構成からなるＩＣカードによれば、補強部材が、突起部を介して接地用の接続用端子パターンと電気的に導通しているので、端子パターンと補強部材でコンデンサを形成して静電気放電によるＩＣの破壊をまねくことなく、また、シールド効果も期待できる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、前記補強部材のリング部が、ＩＣチップの上記に位置する補強用のリブを有する構成としてある。このようは構成からなるＩＣカードによれば、ＩＣチップにかかる衝撃をリブが受け止めてＩＣチップの破損を防止するので、外力に対して堅牢なＩＣカードを得ることが可能となる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、前記補強部材のフランジ部の外周形状を、前記端子板１の外周形状とほぼ同形状とした構成としてあり、また、請求項４記載の発明は、前記フランジ部が接着剤によって絶縁基板に固着された構成としてあり、また請求項５記載の発明は、前記フランジ部が接着剤によってカード基材に固着された構成としてあり、さらに請求項６記載の発明は、前記フランジ部に、余分な接着剤の逃げ部を形成する複数の窓穴を設けた構成としてある。
【００１３】
このような構成からなるＩＣカードによれば、端子板１の全体がフランジ部で保護されているのでＩＣモジュールにかかる外力に対して大きな耐性を有する。また、フランジ部と補強部材及びフランジ部と絶縁基板を接着する接着剤の層が薄くかつ強靱となり、ＩＣモジュールの高強度化のみならずＩＣモジュールの基材への搭載をも堅固に行なうことができ、ＩＣカード全体の、より堅牢化を可能とする。
【００１４】
請求項７，８及び９の発明は、それぞれ補強部材を、薄板の絞り加工，鍛造及び注型によって製作する構成としてある。このような構成からなるＩＣカードによれば、補強部材を大量生産することができるので低コストのＩＣカードを提供できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施形態にかかるＩＣモジュ−ルをＩＣチップの搭載側より見た平面図であり、図２は、図１に示すＩＣモジュ−ルのＡ−Ａ矢視の断面図であり、図３は、Ｂ−Ｂ矢視の断面図である。図４は、図１に示すＩＣモジュ−ルを接続用端子パターン側から見た平面図であり、図６は図１の実施形態ＩＣモジュ−ルを搭載したＩＣカ−ドの断面図である。
なお、図９，図１０と同一構成要素には同一番号を付けてその説明を省略する。
【００１６】
図１，図２に示すように、本実施形態にかかるＩＣモジュールは、絶縁基板２の片面に接続用端子パターン３を配置した端子板１と、この端子板１の裏面に配置され封止部材５によって封止されたＩＣチップ４と、このＩＣチップ４のパッド部と各接続用端子パターン３の裏面とを絶縁基板２の穴１６内にて電気的接続を行うボンディングワイヤ−１５とを有している。
【００１７】
補強部材６は、導電性の材料からなり、封止部材５の外周を覆うリング部７と絶縁基板２を覆うフランジ部８が一体的に形成してある。フランジ部８の外周形状は端子板１の外周形状とほぼ同形状をしており、端子板１の絶縁基板２に接着剤１３により固着されている。
【００１８】
図３に示すように、絶縁基板２は、接地用の接続用端子パターン９と対応する位置に貫通穴１０を有し、補強部材６は絶縁基板２側に向かって突出した突起部１１を有しており、この突起部１１を前記貫通穴１０に嵌合することによって補強部材６の位置決めを行なっている。
また、補強部材６は、突起部１１及び導電接着剤等の導電部材１７を介し接地用の接続用端子パターン９と導通している。これにより、端子パターンと補強部材でコンデンサを形成して静電気放電によるＩＣの破壊をまねくことなく、また、シールド効果も期待できる。
【００１９】
補強部材６のリング部７は、図１及び図２に示すように、ＩＣチップ４の上部に位置する補強用のリブ１２を有しており、補強部材６の強度を増すとともに衝撃的外力からＩＣチップ４を保護している。また、フランジ部８には、接着剤溜まりを構成する複数の窓穴１４が設けてあり、この窓穴１４に余分な接着剤１３を逃がすことによって、接着剤層の厚さを、より薄くし固着強度を増すようにしている。
このように構成すると、図５における矢印方向に作用する外力は、補強部材６により受け止められるため絶縁基板２と封止部材５間を剥離することがなくなり、ボンディングワイヤ−１５の断線による破損を生じない強固なＩＣカ−ド構造となる。
【００２０】
この実施形態の補強部材６は、金属板の絞り加工後に諸穴，外形を抜き形成したものであり、順送金型によるプレス加工にて製作されるため、部品コストの低いものとなる。
【００２１】
また、ＩＣカ−ドを完成させるためのカ−ド基材１８へのＩＣモジュ−ルの搭載は、図６に示すように、カ−ド基材１８に設けてあるモジュ−ル搭載用の凹み１８ａにＩＣモジュールを係合する。そして、ＩＣモジュ−ルは、補強部材６のフランジ部８に接着剤を塗布することによってカ−ド基材１８の凹み１８ａに接着固定される。この場合も、フランジ部８とカード基材１８の凹み１８ａの間における接着剤のうち余分な部分が接着剤溜まりの窓穴１４に逃げ、接着剤層を薄く形成して接着力を増強することになる。
【００２２】
なお、補強部材６は、鍛造あるいは注型によって製作することも可能であり、この場合の補強部材６は図７に示すようになる。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、外力に対するＩＣモジュールの耐性を高めることができ、絶縁基板と封止部材間の剥離を起因とするボンディングワイヤ−の断線によるＩＣモジュ−ルの破損事故を防止し、信頼性の高いＩＣカ−ドを提供することができる。また、ＩＣモジュールをカード基材に強固に搭載することができ、ＩＣカード全体の堅牢化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかるＩＣカードのＩＣモジュ−ルをＩＣチップの搭載側より見た平面図である。
【図２】図１に示すＩＣモジュ−ルのＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１に示すＩＣモジュ−ルのＢ−Ｂ断面図である。
【図４】図１に示すＩＣモジュ−ルを接続用端子パターン側から見た平面図である。
【図５】図１に示すＩＣモジュ−ルの外力による変形を表す断面図である。
【図６】図１に示すＩＣモジュ−ルを搭載したＩＣカ−ドの断面図である。
【図７】本発明の他の実施形態にかかるＩＣモジュ−ルの断面図である。
【図８】従来のＩＣモジュ−ルの断面図である。
【図９】従来の補強部材の付いたＩＣモジュ−ルの断面図である。
【図１０】従来の補強部材の付いたＩＣモジュ−ルの外力による剥離状態を表す断面図である。
【符号の説明】
１ 端子版
２ 絶縁基板
３ 接続用端子パターン
４ ＩＣチップ
５ 封止部材
６ 補強部材
７ リング部
８ フランジ部
９ 接地用の接続用端子パターン
１０ 貫通穴
１１ 突起部
１２ リブ
１３ 接着剤
１４ 窓穴
１５ ボンディングワイヤ−
１６ 穴
１７ 導電部材
１８ カ−ド基材

Claims (9)

  1. 外部からの電源供給、信号接続及び、接地のための接続用端子パターンを絶縁基板の表面に配置した端子板と、この端子板の裏面に搭載され、前記接続用端子パターンと電気的に結合したＩＣチップと、このＩＣチップの封止部材と、この封止部材を補強する補強部材を備えたＩＣモジュールをカード基材に搭載したＩＣカードにおいて、
    前記補強部材が、金属部材からなり、少なくとも前記封止部材の外周を覆うリング部及び前記絶縁基板の裏面を覆うフランジ部とで一体的に構成され、
    前記絶縁基板が、接地用の接続用端子パターンと対応する位置に貫通穴を有し、
    かつ、前記補強部材が、前記フランジ部に、絶縁基板側に向かって突出した突起部を有しており、この突起部が前記貫通穴に嵌合することによって補強部材を位置決めするとともに、補強部材と接地用の接続用端子パターンを電気的に導通させることを特徴とするＩＣカード。
  2. 前記補強部材のリング部が、ＩＣチップの上部に位置する補強用のリブを有することを特徴とする請求項１記載のＩＣカード。
  3. 前記補強部材のフランジ部の外周形状を、前記端子板の外周形状とほぼ同形状としたことを特徴とする請求項１又は２記載のＩＣカード。
  4. 前記フランジ部が、接着剤によって絶縁基板に固着されていることを特徴とする請求項１，２又は３記載のＩＣカード。
  5. 前記フランジ部が、接着剤によってカード基材に固着されていることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載のＩＣカード。
  6. 前記フランジ部が、接着材の逃げ部を形成する複数の窓穴を有することを特徴とした請求項４又は５記載のＩＣカード。
  7. 前記補強部材を、薄板の絞り加工により製作したことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のＩＣカード。
  8. 前記補強部材を、鍛造により製作したことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のＩＣカード。
  9. 補強部材を、注型により製作したことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のＩＣカード。
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