JP4176244B2 - Chip card - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カード形状のベース基材上にICチップを搭載させるチップカードに関する。
【0002】
近年、スマートカードやICカードなどと称されるチップカードは種々のものがあり、大別して接触型と非接触型がある。また、ベース基材上に搭載されるICチップとしてメモリ及びその周辺回路を備えたものや、加えてCPU等を備えたものもある。特に、非接触型のチップカードは、リーダライタとの間でデータの送受を行うための送受信アンテナがベース基材上に設けられ、製造コスト低減から可撓性のフィルムや紙上に上記送受信アンテナを印刷して形成させている。そのため、外力、衝撃等からICチップを保護する構造のものが望まれている。
【0003】
そこで、図8に、従来のチップカード構造の説明図を示す。図8(A)は、チップカード101の基本構成の概略縦側断面図であり、ベース基材102上に二つの送受信アンテナの役割をなす導電性薄膜層103A,103Bが形成される。そして、導電性薄膜層103A,103B間にICチップ104が例えばフリップチップ形式で接続されて搭載されたものである。
【0004】
また、ベース基材としてコスト低減の目的からフィルムや紙等の可撓性部材を用い、上記導電性薄膜層103A,103Bを、導電性のカーボン等を含む導電性インクで印刷して形成することが行われている。そして、図8(B)に示すように、上記チップカード101を、水滴や汚れ等から保護するために全体を透明樹脂等の保護部材105により密封状態で覆い、耐久性を向上させることが行われている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図8(B)に示すようなチップカード101は、保護部材105で被覆しているが、ICチップ104部分が突状となると共に、当該保護部材105は高硬度のものではないことから当該ICチップ104に外力や衝撃を受けやすく保護が十分でないという問題がある。
そこで、本発明は上記課題に鑑みなされたもので、実装されるICチップの保護の向上を図るチップカードを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項1記載の発明では、一方面に導電性パターンが形成されてチップモジュールが搭載されるベース基材と、前記ベース基材の一方面上に、前記チップモジュールを回避する部分が設けられて重ね合わされるものであって、少なくとも当該チップモジュールの厚さの厚みで介在される中間部材と、一方面が前記中間部材上に対向して重ね合わされる重合部材と、を有し、前記ベース基材、単一若しくは複数の中間部材及び重合部材が折り込み線を介して一体とされて折曲、接着することで積層構造とされるチップカードを構成する。
【0007】
請求項2〜8の発明では、
「前記チップモジュールは、ICチップ単体、又は前記導電性パターンと電気的接続される導電部が形成されたチップベース材にICチップが搭載され」、
「少なくとも前記ベース基材に形成される導電性パターン及び前記チップベース材に形成される導電部が、導電性印字材で印刷され」、
「前記ベース基材は可撓性部材で形成され」、
「前記単一若しくは複数の中間部材は可撓性部材で形成され」、
「前記重合部材は可撓性部材で形成され」、
「前記ベース基材及び重合部材のうち、少なくとも一方の前記一方面の裏面に所定情報が印字され」、
「少なくとも前記折り込み線を介して一体とされた前記ベース基材、単一若しくは複数の中間部材及び重合部材が、当該折り込み線を連続させて所定数連続状態で形成されており、当該ベース基材、中間部材、重合部材が積層構造とされた後に分離され」る構成である。
【0008】
上記のように、チップカードは、ベース基材と重合部材との間に位置されるチップモジュール部分に当該チップモジュールを回避する部分を設けた単一若しくは複数の中間部材が介在され、当該ベース基材、中間部材及び重合部材が折り込み線を介して一体とされて折曲、接着することで積層構造とさせる構造のもので、チップモジュール部分で突状部分が形成されず当該チップモジュールへの外力や衝撃による保護効果を向上させることが可能となると共に、本発明のチップカードを容易かつ安価に製造することが可能となる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態を図により説明する。
図1に、本発明の第1実施形態の構成図を示す。図1に示すチップカード11は、例えば個人が所有して入館、入室等の際に証明として提示する登録証に適用した場合を示したもので、図1(C)に示すように、例えばフィルムや紙等の可撓性部材(本実施形態では紙を適用する)を使用したベース基材12の一方面(チップ面とする)12A上に、電気的に絶縁されて分離した二つの導電性パターン13A,13Bが形成されている。そして、上記導電性パターン13A,13B間にチップモジュールとしての単体のICチップ14が電気的に接続されて搭載されている。
【0010】
また、上記ベース基材12のチップ面12A上には、当該ICチップ14を回避する部分として穿孔部15Aが形成された中間部材15が接着材16により接着されて位置される。この中間部材15は、例えば上記ベース基材12と同材質のフィルムや紙等の可撓性部材(本実施形態では紙を適用する)が使用され、上記ICチップ14の厚さ以上の厚み(少なくともICチップ14の厚さの厚み)で介在される。そして、例えばフィルムや紙等の可撓性部材(本実施形態では紙を適用する)を使用した重合部材17の一方面(チップ側面とする)17Aが上記中間部材15上に接着材16により重ね合わされた状態で設けられている。
【0011】
そして、重合部材17のチップ側面17Aの裏面(情報面とする)17Bに、図1(A)に示すように、例えば写真貼付領域以外に「登録証」、「登録NO.:*****」、「氏名:****」等の情報が印字される。また、ベース基材12のチップ面12Aの裏面(情報面とする)12Bに、図1(B)に示すように、例えば「注意事項***・・・」等の情報が印字される。
【0012】
そこで、図2に本発明のチップカード構造の製造説明図を示すと共に、図3及び図4に本発明のチップカード構造の製造断面図を示す。図2〜図4において、まず図2(A)、図3(A)に示すように、紙製のベース基材12、中間部材15及び重合部材17とが一体とされ、それぞれの情報面17B,12Bに、図1(A)、(B)に示すような情報が印刷により印字される。なお、図中破線18は折り込み線である。この場合、中間部材15の厚さが搭載されるICチップ14の厚み以上(少なくともICチップ14と同等の厚さ)のものとすることから、ベース基材12及び重合部材17においても当該中間部材15と同じ厚さとする。
【0013】
続いて、ベース基材12のチップ面12A上に、例えばカーボン等の導電性印字材を用いて印刷により互いに電気的絶縁されて分離された導電性パターン13A,13Bがそれぞれいわゆるべたパターンで形成される(図2(B)、図3(B))。このように、導電性パターン13A,13Bを紙上に印刷で形成することができることから製造コストを低減することができる。このことは、上記登録証に限らず、物流過程で搬送物に貼付するタグ等にも適用することができるものである。
【0014】
導電性パターン13A,13Bの形成後、ICチップ14を搭載するチップモジュール搭載領域19を除き、ベース基材12、中間部材15、重合部材17のそれぞれのチップ(側)面12A,17A全面に接着材16が塗布される(図2(C)、図3(C))。この接着材16は、例えば一般的な不乾燥性の接着剤を用いる。なお、接着材16は、所望の厚さで、チップモジュール搭載領域19を確保して少なくとも中間部材15及び重合部材15の展開図上(図3(C)参照)チップ(側)面12A,15Aに塗布(部分塗布)してもよい。
【0015】
続いて、上記チップモジュール搭載領域19内であって、各導電性パターン13A,13B間にICチップ14が電気的に接続されて搭載される(図2(D)、図3(D))。このICチップ14の搭載は、例えばバンプや導電性ペースト等を用いていわゆるフリップチップ形式で行われる。
【0016】
そして、中間部材15をベース基材12のチップ面12A上に折り込み線18で折曲して重ね合わせる(図4(A))。このとき、ICチップ14は中間部材15の穿孔部15A内に位置されて当該中間部材15間で回避された状態となる。続いて中間部材15上に重合部材17を中間部材15上に折り込み線18で折曲して重ね合わせた後、これら重ね合わせた状態でゴムロール等の接着ローラ20A,20B間を通過させることにより、接着材16により接着させるものである(図4(B))。なお、各中間部材15、重合部材17を重ね合わせるときにある程度の力を加えることで接着材16による接着を行う場合には、上記接着ローラ20A,20Bによる加圧は不要である。
【0017】
このように、本発明のチップカード11を容易かつ安価に製造することができ、上述のように広い範囲で適用することができるものである。
【0018】
ところで、チップカード11を製造する際、ベース基材12、中間部材15及び重合部材17を一体として、その中央にベース基材12(ICチップ14が搭載される部材)を配置した場合を示したが、左右のいずれに配置してもよい。また、ベース基材12、中間部材15及び重合部材17を一体とした場合を示したが、それぞれを別個とし、又は少なくとも何れかを別個として接着材16を塗布してICチップ14を搭載した後に重ね合わせて接着させてもよい。さらに、中間部材15を、ベース基材12等と一体、別部材に関わらず、全体(重ねた状態)としてICチップ14(後述のチップモジュール)の厚さ以上の厚さを確保するために複数としてもよい。
【0019】
このようなチップカード11は、非接触の静電誘導型のもので、導電性パターン13A,13Bがアンテナの役割を成す。一例を簡単に説明すると、当該チップカード11がリーダライタに接近すると、リーダライタにおいて上記導電性パターン13A,13Bに対応した各導電性パターンの極性を所定周波数(例えば125KHz)で変化させるもので、これによりチップカード11の各導電性パターン13A,13Bに静電誘導により同周波数で電荷が発生して電流が生じる。この所定周波数の電流は電源として利用されると共に、データ(コマンド)が含まれるもので、ICチップ14内でデータ処理が行われて当該ICチップ14内にデータが記憶され、又は記憶されている情報を上記リーダライタに返信するものである。
【0020】
ここで、図5に、本発明における他の実施形態の説明図を示す。図は、上記実施形態で示した一体のベース基材12、中間部材15及び重合部材17を所定数連続状態としたものを用いるものである。上記と同様に、各情報面12B,17Bに所定情報(個別情報と共通情報)を印刷し(図5(A))、各チップ面12Aに導電性パターン13A,13Bを形成した後(図5(B))、チップモジュール搭載領域19を除いて接着材16を全体に塗布し(図5(C))、それぞれにICチップ14を搭載する(図5(D))。
【0021】
そして、図4(A)に示すように、折り込み線18でベース基材12のチップ面12A上に中間部材15を折曲し、当該中間部材15上に重合部材17を折り込み線18で折曲した後、適宜図4(B)に示すような接着ローラ20A,20Bを用いて接着し、個別のチップカード11毎に切断分離することにより作製するものである。
【0022】
このような製造過程により本発明のチップカード11とすることにより、容易に量産することができることから、製造コストの低減を図ることができ、安価なチップカード11を提供することができるものである。
【0023】
次に、図6に、本発明の第2実施形態の構成図を示す。なお、図1と同様の構成部分には同一の符号を付す。図6において、チップカード21は、ベース基材12の情報面12Bに、上記同様の図6(B)に示すような所定の情報が印刷され、チップ面12Aに導電性パターン13A,13Bが形成されて当該導電性パターン13A,13B間にチップモジュール22(図7で説明する)が搭載される。そして、中間部材15を上記チップモジュール22の厚さ以上の厚みで、かつ当該チップモジュール22を回避する部分の穿孔部15Bを形成して介在させ、上記同様の図6(A)に示すような情報が情報面17Bに印刷された重合部材17を位置させる構造である。
【0024】
そこで、図7に、第2実施形態で使用されるチップモジュール及びその搭載の説明図を示す。図7において、チップモジュール22は、図7(A)、(B)に示すように、小面積のチップベース材31上に導電部32A,32Bが例えばカーボン等の導電性印字材で印刷により形成されており、当該導電部32A,32B間にICチップ14が例えばフリップチップ形式で搭載される。そして、各導電部32A,32B上には導電性接着材33A,33Bが形成されたものである。
【0025】
ここで、チップベース材31は、第1実施形態と同様のフィルムや紙等の可撓性部材でもよく、プラスティックのような樹脂で形成してもよい。また、導電部32A,32b上に形成される導電性接着材33A,33Bは、後述のように導電性パターン13A,13Bに電気的に接続させるためのものであることから、接着材に限らず、バンプ等の金属端子を用いてもよい。このようなチップモジュール22は、それ自身チップカードを構成するものであるが、アンテナの役割をなす導電部32A,32Bが小面積であって感度に限界があることから、これをチップモジュールとして適用させたものである。
【0026】
上記チップモジュール22は、図7(C)に示すように、一体化されたベース基材12、中間部材15、重合部材17の当該ベース基材12チップ面12Aに導電性パターン13A,13Bが形成され、チップモジュール搭載領域34を除いて接着材16が塗布された当該チップモジュール搭載領域34内であって、上記導電性接着材33A,33Bを対応する導電性パターン13A,13Bに接続して搭載させるものである。
【0027】
このようなチップモジュール22を備えたチップカード21は、上記図2〜図5と同様の過程でベース基材12上に中間部材15を折曲して接着し、この中間部材15上に重合部材17を折曲して接着することで製造することができるもので、特にチップモジュール22も図2、図3等の印刷等を用いて同様の過程で製造することができるものである。すなわち、上記チップモジュール22を備えるものであっても容易に製造することができると共に、製造コストの低減を図ることができることから、安価なチップカード21を提供することができるものである。
【0028】
なお、上記各実施形態において、チップカード11,21を静電誘導型として、導電性パターン13A,13Bをいわゆるべたパターンで形成した場合を示したが、電磁誘導型として当該導電性パターン13A,13Bをコイルパターンで形成しても、本発明のチップカード構造とすることで有効となるものである。また、上記実施形態では、チップカード11,12を作製する際、ベース基材12、中間部材15、重合部材17をいわゆるC折りして重ね合わせた場合を示したが、いわゆるZ折りして重ね合わせてもよく、この場合、図2(A)の平面状態でベース基材、中間部材の配置が適宜設定されると共に、接着材16が両面で部分的に塗布されるものである。さらに、本発明のチップカード構造のものを、ICチップ14に影響を与えない温度でラミネートしてもよく、これにより汚れを防止することができるものである。
【0029】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、導電性パターンが形成されてチップモジュールが搭載されたベース基材と当該チップモジュール側で重ね合わされる重合部材との間に、チップモジュールの厚さ以上の厚みで当該チップモジュールを回避する部分が形成された単一若しくは複数の中間部材を介在させ、当該ベース基材、中間部材及び重合部材が折り込み線を介されて一体として折曲、接着することで積層構造とさせることにより、突状部分が形成されずチップモジュールに対する保護を向上させることができると共に、本発明のチップカードを容易かつ安価に製造することができるものである。
【0030】
また、ベース基材、中間部材、重合部材を可撓性部材で形成し、導電性パターン、導電部を導電性印字材により印刷して形成させることにより、安価にチップモジュールへの保護を向上させたチップカードを提供することができる。
【0031】
さらに、適宜ベース基材、中間部材、重合部材とを一体とし、また適宜ベース基材、中間部材、重合部材を所定数連続状態で形成したものを積層構造とすることにより、容易に製造することができると共に、製造コストの低減を図ることができ、安価なチップカードを提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態の構成図である。
【図2】本発明のチップカード構造の製造説明図である。
【図3】本発明のチップカード構造の製造断面図(1)である。
【図4】本発明のチップカード構造の製造断面図(2)である。
【図5】本発明における他の実施形態の説明図である。
【図6】本発明の第2実施形態の構成図である。
【図7】第2実施形態で使用されるチップモジュール及びその搭載の説明図である。
【図8】従来のチップカード構造の説明図である。
【符号の説明】
11,21 チップカード
12 ベース基材
12A,17A チップ(側)面
12B,17B 情報面
13A,13B 導電性パターン
14 ICチップ
15 中間部材
15A,15B 穿孔部
16 接着材
17 重合部材
18 折り込み線
19,34 チップモジュール搭載領域
20A,20B 接着ローラ
22 チップモジュール
31 チップベース材
32A,32B 導電部
33A,33B 導電性接着材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a chip card on which an IC chip is mounted on a card-shaped base substrate.
[0002]
In recent years, there are various types of chip cards called smart cards and IC cards, which are roughly classified into contact type and non-contact type. Some IC chips mounted on the base substrate include a memory and its peripheral circuits, and some include a CPU and the like. In particular, a non-contact type chip card is provided with a transmission / reception antenna for transmitting / receiving data to / from a reader / writer on a base substrate, and the transmission / reception antenna is placed on a flexible film or paper to reduce manufacturing costs. It is printed and formed. Therefore, a structure that protects the IC chip from external force, impact, and the like is desired.
[0003]
FIG. 8 is an explanatory diagram of a conventional chip card structure. FIG. 8A is a schematic vertical cross-sectional view of the basic configuration of the
[0004]
Further, a flexible member such as a film or paper is used as a base substrate for the purpose of cost reduction, and the conductive thin film layers 103A and 103B are formed by printing with conductive ink containing conductive carbon or the like. Has been done. Then, as shown in FIG. 8B, in order to protect the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, although the
Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a chip card that improves the protection of an IC chip to be mounted.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, in the invention according to
[0007]
In the invention of claim 2-8,
“In the chip module, the IC chip is mounted on the chip base material on which the IC chip alone or the conductive portion electrically connected to the conductive pattern is formed.”
“At least the conductive pattern formed on the base substrate and the conductive portion formed on the chip base material are printed with a conductive printing material”,
"The base substrate is formed of a flexible member"
“The single or plurality of intermediate members are formed of a flexible member,”
“The superposition member is formed of a flexible member.”
"The out of the base material and the polymerization members, predetermined information is printed on the back of at least one of the one surface",
“At least the base substrate integrated through the fold line , the single or plural intermediate members, and the overlapping member are formed in a predetermined number of continuous states with the fold line continuous , and the base substrate In other words, the intermediate member and the superposed member are separated after being formed into a laminated structure.
[0008]
As described above, in the chip card, a single or plural intermediate members provided with a portion that avoids the chip module are interposed in the chip module portion positioned between the base substrate and the overlapping member, and the base base wood, the intermediate member and the polymerization member bent are integrated via the folding line, in a structure in which Ru is a laminated structure by adhering, not formed projecting part chip module portion to the chip module It becomes possible to improve the protection effect by external force and impact, and to manufacture the chip card of the present invention easily and inexpensively .
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a configuration diagram of a first embodiment of the present invention. The
[0010]
On the
[0011]
Then, on the back surface (information surface) 17B of the
[0012]
FIG. 2 shows a manufacturing explanatory diagram of the chip card structure of the present invention, and FIGS. 3 and 4 show manufacturing sectional views of the chip card structure of the present invention. 2 to 4, first, as shown in FIGS. 2 (A) and 3 (A), a
[0013]
Subsequently,
[0014]
After the formation of the
[0015]
Subsequently, in the chip
[0016]
Then, the
[0017]
Thus, the
[0018]
By the way, when manufacturing the
[0019]
Such a
[0020]
Here, FIG. 5 shows an explanatory diagram of another embodiment of the present invention. In the figure, a predetermined number of
[0021]
4A, the
[0022]
Since the
[0023]
Next, FIG. 6 shows a configuration diagram of the second embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component similar to FIG. 6, in the
[0024]
FIG. 7 shows an explanatory diagram of the chip module used in the second embodiment and its mounting. 7, in the
[0025]
Here, the
[0026]
In the
[0027]
The
[0028]
In each of the above embodiments, the case where the
[0029]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the thickness of the chip module equal to or greater than the thickness of the chip module is formed between the base substrate on which the conductive pattern is formed and the chip module is mounted and the overlapping member that is overlapped on the chip module side. By interposing a single or a plurality of intermediate members formed with a portion that avoids the chip module by thickness, the base substrate, the intermediate member, and the overlapping member are bent and bonded together via a folding line. the Rukoto is a laminated structure, it is possible to improve protection against chip module not formed protruding portions, in which the chip card of the present invention can be easily and inexpensively manufactured.
[0030]
In addition, the base substrate, the intermediate member, and the superposition member are formed of a flexible member, and the conductive pattern and the conductive portion are formed by printing with a conductive printing material, thereby improving the protection to the chip module at a low cost. Chip card can be provided.
[0031]
Furthermore, the base substrate, intermediate member, and polymerized member are appropriately integrated into one body, and the base substrate, intermediate member, and polymerized member are appropriately formed in a predetermined number of continuous states to be easily manufactured. In addition, the manufacturing cost can be reduced and an inexpensive chip card can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a manufacturing explanatory view of a chip card structure of the present invention.
FIG. 3 is a manufacturing sectional view (1) of a chip card structure of the present invention.
FIG. 4 is a production sectional view (2) of the chip card structure of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram of another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a configuration diagram of a second embodiment of the present invention.
7 is an explanatory diagram of a chip module used in the second embodiment and its mounting. FIG.
FIG. 8 is an explanatory diagram of a conventional chip card structure.
[Explanation of symbols]
11, 21
Claims (8)
前記ベース基材の一方面上に、前記チップモジュールを回避する部分が設けられて重ね合わされるものであって、少なくとも当該チップモジュールの厚さの厚みで介在される中間部材と、
一方面が前記中間部材上に対向して重ね合わされる重合部材と、
を有し、
前記ベース基材、単一若しくは複数の中間部材及び重合部材が折り込み線を介して一体とされて折曲、接着することで積層構造とされることを特徴とするチップカード。A base substrate on which a chip module is mounted with a conductive pattern formed on one surface;
On one surface of the base substrate, the be one portion to avoid chip module is superimposed provided, the member while in that will be interposed in the thickness of the thickness of at least the chip module,
A superposed member whose one surface is oppositely superimposed on the intermediate member;
Have
A chip card , wherein the base substrate, a single or a plurality of intermediate members, and a superposed member are integrated via a folding line, and are bent and bonded to form a laminated structure .
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