JP4529486B2

JP4529486B2 - 非接触ｉｃ媒体

Info

Publication number: JP4529486B2
Application number: JP2004060190A
Authority: JP
Inventors: 泰大場; 直幸坂田; 敏文今井; 松弟張
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2004-03-04
Filing date: 2004-03-04
Publication date: 2010-08-25
Anticipated expiration: 2024-03-04
Also published as: JP2005250834A

Description

本発明は、入場券、社員証、身分証明書などを良例とする非接触ＩＣ媒体に関するものであり、特に、固有の識別情報を格納したＩＣチップと、この識別情報を送受信するアンテナとでなるＩＣインレットが埋め込まれてあり、そのＩＣインレットの入替え等による偽造・変造を防止する技術に関する。

従来、学生証や社員証などは身分を証明する顔写真だけでなく磁気テープのデータを用いて、入退場管理、食堂での課金、パソコンのアクセス権など多くの場面で使われていたが、最近では非接触で通信できる固有の識別番号の入ったＩＣチップを入れておき、それらの証明書類、カード類を各々のスキャナーにかざすだけで読みとり、ゲートを開くだとかパスワードを与えることが可能になってきた。通常これらの非接触ＩＣ媒体は、ポリイミドやポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などでなる強靱な基材上にアルミニウムや銅のダイポール形アンテナやループ形アンテナをエッチングで設けた後、ＩＣチップを電気的に接合させて実装した、いわゆるＩＣインレットと呼ばれる薄型の部品を紙あるいはプラスチックでなる外装基材で挟み込んでカード形状に仕上げていた。

一方、海外などでは紙を外装基材として顔写真を貼り付けただけの身分証明書−国民ＩＤカードや運転免許証などが今でも使われており、これらの身分証明書が偽造されて不法就労者が多いことから先に述べたＩＣインレットを入れて偽造の防止をはかろうとするところもある。この場合、データを管理するセンターと個々のスキャナーが結ばれるとなるとかなり大がかりなシステムになってしまうため、現場では個別に読めるスタンドアロン型のスキャナーを持つ程度になっている。

このため通常は、蛍光やＯＶＤ（Optically Variable Device）等の特殊なインキ、あるいはホログラム等をカード表面に印刷あるいは貼着等加工によって上記のような偽造防止の対策を施しているのが現状である。

しかしながら、上記顔写真については、昨今のパソコン技術の進歩により容易に複製、偽造等ができる様になり、また、上記の蛍光やＯＶＤなどの特殊インキの印刷法による偽造防止策やホログラム加工の様な偽造防止策では、この特殊なインキや似た様なホログラム箔又はシールを入手しさえすれば似た様なものに偽造できてしまうという問題点があった。

さらに最近では、特に、ＩＤカード類に非接触ＩＣチップを入れた場合においては、他人のＩＤカードの中のアンテナにＩＣチップを接続したＩＣインレットのみをきれいに剥がし取るか、あるいは切り取って、上記のように偽造した別の証明書等の中に入れることで、その他人になりすますことができるもので、その場合のシステムがオンラインで結ばれている場合は、スキャナーで読み取ったときに不正が発覚するが、オフラインの場合は、盗まれたデータであるにせよ読み取ることが出来るため、その場での不正の発覚は難しいという問題点がある。

そして、不正に取得したＩＤカードから偽造ＩＤカードを作っていわゆる「なりすまし」をすることによって、直接的に関連する施設や設備の入退場アクセス権を得たり、場合によってはそのＩＤカードを悪用して金融業者からの借り入れもできる不正使用の問題が発生している。

本発明は、かかる従来技術の問題点を解決するものであり、その課題とするところは、アンテナにＩＣチップを接続したＩＣインレットが基体に内蔵されてある（又は基体に貼り付けてある）非接触ＩＣ媒体につき、ＩＣインレットを剥がして取り替えようとすると、このＩＣインレットを構成するアンテナが確実に破壊されて、取り替え等による不正使用の防止対策に有効な非接触ＩＣ媒体を提供することにある。

本発明に於いて上記課題を達成するために、まず本発明では、固有の識別情報を格納したＩＣチップと、該ＩＣチップが外部の読取機との間で非接触でデータ通信を行う際に使用可能なアンテナとが内蔵された非接触ＩＣ媒体であって、該ＩＣチップ及びアンテナが、該非接触ＩＣ媒体の表裏面を形成する外装基材で挟み込まれ接着剤層で貼着されてあり、前記アンテナが、導電性ペーストの印刷による印刷層でなり、前記表裏面を形成する外装基材に設けられている接着剤層が、少なくともアンテナに貼着される部分においては、接着部と非接着部とからなるパターン形状を有し、且つアンテナの表裏で該接着部と非接着部とのパターン形状が、略ネガ・ポジの関係になるように設けられていることを特徴とする非接触ＩＣ媒体としたものである。

また、本発明では、上記印刷層は、導電性材である銀が用いられていることを特徴とする上記非接触ＩＣ媒体としたものである。

また、本発明では、上記導電性ペーストは、少なくともバインダー樹脂と溶剤と銀粉末とを含む蒸発乾燥型の銀ペーストであることを特徴とする上記非接触ＩＣ媒体としたものである。

また、本発明では、上記導電性ペーストは、少なくとも酸化銀又は有機銀化合物と溶剤を含み、印刷後熱による焼成で導電性を得る熱硬化型の銀ペーストであることを特徴とする前記非接触ＩＣ媒体としたものである。

削除

本発明は以上の構成であるから、下記に示す如き効果がある。

即ち、本発明によれば、上記ＩＤカードに埋め込まれたアンテナにＩＣチップを接続した所謂ＩＣインレットを構成するアンテナを、好ましくはおよそ厚み２〜３０μｍの導電性ペーストの印刷層でなるものとすることによって、従来のようなポリイミドなどでなる強靱な基材上にアルミニウムや銅の層を形成し、それをダイポール形アンテナやループ形アンテナとしてエッチングで設けたアンテナに比べると、ポリイミド等のような強靱な基材が無いため脆弱なアンテナであるので、このＩＣインレットを故意に剥がして取り替えようとすると、導電性ペーストの印刷層でなるアンテナが破壊されて、取り替え等による不正使用を不可能にする偽造防止策が施されたＩＤカードを提供できる効果がある。さらに従来のような製法によるアンテナに比べ、印刷で導電性のパターンとして得られるので、製造効率に優れるものとすることもできる。

また、本発明によれば、上記導電性ペーストによる導電性材料は代表例として銀系が好ましく、本発明によれば、上記導電性ペーストを、少なくともバインダー樹脂と溶剤と銀粉末とを含む蒸発乾燥型の銀ペーストもしくは酸化銀又は有機銀化合物と溶剤を含み、印刷後熱による焼成で導電性を得る熱硬化型の銀ペーストとすることによって、アンテナとして導電性等適正な仕様のものが得られ、かつこのアンテナは脆性に富むので、このＩＣインレットを故意に剥がして取り替えようとすると、アンテナがより容易に破壊され易くなり、取り替え等による不正使用を不可能にする偽造防止策が施されたＩＤカードを提供できる効果がある。

さらにまた、本発明によれば、上記表裏面を形成する外装基材に設けられている接着剤層を、接着部と非接着部が略１対１のパターン形状を有するものとし、かつ表裏面の接着部と非接着部がお互いに略ネガ・ポジの関係にあるように貼着されているものとすることによって、このＩＣインレットを故意に剥がして取り替えようとすると、導電性ペーストでなる脆性に富むアンテナが接着剤層のパターン形状にしたがって分割され、より確実に破壊され易くなり、よって取り替え等による不正使用が不可能な偽造防止策が施されたＩＤカードを提供できる効果がある。

以下本発明を実施するための最良の形態を図面を用いて詳細に説明し、その代表例としてＩＤカードについて述べる。

図１は、本発明の一実施の形態を示すものであり、接着剤層３は印刷でできたアンテナ２と表裏外装基材４の両方に強接着するものであり、例えば一般的なアクリル樹脂、天然及び合成ゴム、スチレン／ブタジエン共重合体、ポリ酢酸ビニル、酢酸ビニル／エチレン共重合体、デンプン、シリコーン系化合物、ニカワ、カゼイン、ポリビニルアルコール、ポリウレタン、スチレン−ブタジエンゴム、アクリルニトリル−ブタジエンゴムなどの合成ゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、アクリル酸エステル樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエステルウレタン系樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体などの熱可塑性樹脂等の樹脂を単独であるいは溶液、水溶液、エマルジョンの形で用いることができる。特に物理的な破壊に対する耐性のみならず、化学的な耐性を持たせる為にこれらの接着層樹脂に硬化剤を適量入れることができる。ここで、ＩＣチップ１とアンテナ２の接合方法は異方導電性フィルムや異方導電性ペーストなどの公知の接続用材料を用いて熱圧着することで行うことができる。そして接着剤層３を塗布した外装基材４の接着剤上にアンテナ２を印刷しその後、上記のようにＩＣチップ１を接合し、アンテナ２が印刷されていない外装基材４とアンテナ２面が内側になるように熱ラミネート方式で貼合し、ＩＤカードＡを作製することができるものである。

また、上記表裏外装基材４は、坪量１５０ｇ／ｍ２程度のコート紙、アート紙、上質紙等、あるいは厚み５０〜２５０μｍ程度のＰＥＴ、ナイロン、ポリエチレン等プラスチックフィルムが挙げられ、用途等に応じて適宜仕様することができる。

また、上記アンテナ２は、共振周波数が例えば１２５ＫＨｚや１３．６５ＭＨｚ、２．４５ＧＨｚ等に合う長さおよび厚み（２〜３０μｍ）の導電性ペーストを印刷し、又は必要に応じて焼成を行うことにより形成されたループ状またはダイポール形のアンテナパターンとして作製してある。

また、本発明のアンテナを形成する導電性ペーストは、少なくともバインダーの樹脂、溶剤、銀を含みそれらの接触により導電を得る蒸発乾燥型の銀ペーストが挙げられる。または、少なくとも酸化銀、あるいは有機銀化合物、溶剤を含んだ熱乾燥型の銀ペーストが挙げられ、この銀ペーストは、印刷後の熱による乾燥、焼成によって銀が還元、分解によって発生され、熱によって融着を起こし、バルク状の銀となって導電性を得る。その酸化銀の還元の反応式は、２Ａｇ２Ｏ→４Ａｇ＋Ｏ２となる。また、有機銀化合物の分解としては、Ｒ- Ａｇ→Ａｇ＋Ｒ↑となる。

また、上記ＩＣチップ１は、集積回路として形成されるものであり、制御部、変復調部を有すると共にメモリー領域を有するものであって、メモリー領域には固有の識別データなどＩＤ情報が格納してある。またメモリー領域に格納されているＩＤ情報は制御部によって呼び出されてアンテナ２から発信することができるようにしてあり、アンテナ２から発信されたＩＤ情報をリーダー／ライターとして形成されるスキャナーで受信して読み取ることができるようにしてある。このＩＤ情報の発信・受信は、電源を有しない非接触ＩＣカードの場合と同じ原理で行なわれるようになっている。すなわち、スキャナーからは微弱な電波で呼び出しが行なわれるようになっており、この電波で誘導電磁界が形成されている。そして誘導電磁界内にアンテナ２が位置する程度に、スキャナーをアンテナ２に近接させると、アンテナ２に電磁誘導で起電力が発生する。ＩＣチップ１ではこの起電力を電源として、メモリー領域に格納されているＩＤ情報を制御部で呼び出してアンテナ２から送信することができるものであり、このように発信されたＩＤ情報をスキャナーで受信して読み取ることができるものである。

これらのＩＤカードは、非接触で通信できるリーダー／ライターが組み込まれた入り口ゲートや駐車場等、またはパソコンなどで使用することができる。

そして、図１に示す上記ＩＤカードＡは、導電ペーストの印刷でできたアンテナ２が接着剤層３によって強固に接着されているため、例えば、図３に示すように、紙でなる外装基材４の層間、即ち接着剤層３の間に薄い刃を入れてアンテナ２ごと外装基材４の中から取り出そうとしてもアンテナ２自体が脆性であるために取り出し後はアンテナ２の形を成しておらず、券表面の顔写真やホログラム等をいくらそっくりに偽造しても正常な通信（ＩＤ読み取りエラーや通信距離の極端な低下など）ができないために不正を防止することができることになる。

また、図２は、本発明の一実施形態を示すものであり、少なくとも印刷アンテナの両面に貼着される接着剤層７は、接着部７ａと非接着部７ｂが略１対１のパターン形状を有し、該両面の接着部７ａと非接着部７ｂがお互いにネガ・ポジに近い関係にあるように貼着されていて、印刷されてできたアンテナ６と外装基材８の両方に強接着する熱可塑性樹脂で形成してある。

そしてこの接着剤層７をパターン状に塗布した外装基材８の接着剤上にアンテナ２を印刷しその後上記のようにＩＣチップ５を接合し、このアンテナ２が印刷されていない外装基材８とアンテナ６面が内側になるように熱ラミネート方式で貼合し、ＩＤカードＢを作製することができる。

図２に示すこのアンテナ６は、共振周波数が例えば１２５ＫＨｚや１３．６５ＭＨｚ、２．４５ＧＨｚ等に合う長さおよび厚み（２〜３０μｍ）で導電性ペーストを印刷し、又は必要に応じて焼成を行うことにより形成されたループ状またはダイポール形のアンテナパターンである。その際使用する、導電性ペーストは前述の通りである。

そして、図２に示す上記のＩＤカードＢは、印刷でできたアンテナ６が部分的に両面に接着部７ａと非接着部７ｂがお互いにネガ・ポジに近い関係にあるように強固に接着されているため、例えば、きれいに剥がしてアンテナ６とＩＣチップでなるＩＣインレットを抜き取ろうとしてもアンテナ６の両面に交互に接着剤があるため、図３に示すように、アンテナ６はパターン状に切断されて確実に破壊されるので、不正使用が不可能な偽造防止策が施されたＩＤカードＢとすることができる。

即ち、ＩＤカードＢのインレットをきれいに抜き取ろうとしても、図４に示すように、アンテナ６が部分的に接着剤層７と外装基材８に接着されて残った状態で、アンテナ６毎外装基材８側に残り、もう一方の外装基材８には残りの部分のアンテナ６が切断されるようになっている。

そして、このように図１に示すＩＤカードＡ又は図２及び図３に示すＩＤカードＢからアンテナ毎非接触通信手段（ＩＣインレット）を剥がす際にアンテナ２又は６が切断されて破壊されると、ＩＣチップ１又は５に格納されているＩＤ情報をスキャナーで読み取ろうとしても、ＩＤ情報はアンテナ２又は６から送信されないので、ＩＤ情報を読み取ることができないことになる。従って、このようにスキャナーでＩＤ情報を読み取ることができない場合には、ＩＤカードＡ又はＢを剥がして不正なものと交換した可能性のあることを見出すことができる偽造防止策が施されたＩＤカードである。

以下に、本発明の具体的実施例について説明する。
［参考例１］

坪量１２７．９ｇ／ｍ２の両面アート紙の片面にオフセット印刷法で文字、絵柄を印刷した後、その反対面に接着剤層としてポリエステル樹脂：ＲＶ２００（東洋紡社製）を１５ｇ／ｍ２（ドライ）で全面に塗布し外装基材を得た。次に、この外装基材の接着剤層上に、導電性ペーストとして蒸発乾燥型の銀ペースト：ドータイトＦＡ−３３３（藤倉化成社製）を用いて厚さ１５μｍとなるよう、スクリーン印刷法でアンテナを印刷した後、異方性導電フィルム：ＡＮＩＳＯＬＭ（日立化成社製）を用いてアンテナの両端にタグ用ＩＣチップ：Ｉ−ＣＯＤＥ（オムロン社製）を実装した。このようにアンテナが印刷された外装基材と、アンテナが印刷されていない外装基材とを、これら外装基材に設けられている接着剤層によって、上記印刷されたアンテナを挟み込む様に積層し、熱板温度１５０℃、圧力２ｋｇ／ｃｍ２の熱ラミネート機にて圧着し、その後カード形状に打ち抜いてＩＤカードを得た。

坪量１５７ｇ／ｍ２の上質紙の片面にオフセット印刷法で文字、絵柄を印刷した後、その反対面に接着剤層としてポリエステル樹脂：ＲＶ２００（東洋紡社製）を８ｇ／ｍ２（ドライ）で幅３ｍｍでピッチ６ｍｍのストライプで塗布して外装基材を得た。その後、実施例１と同様にしてアンテナの印刷を施し、両側の外装基材の積層時に際し、アンテナの両面に貼着される幅３ｍｍ、ピッチ６ｍｍのストライプでなる接着剤層がお互いに略ネガ・ポジの関係にあるように位置させて熱ラミネートを行い、その後カード形状に打ち抜いてＩＤカードを得た。

以下に、本発明の比較例について説明する。
［参考例２］

上記参考例１で用いた印刷でなるアンテナの代わりに、３８μｍ厚さのＰＥＴを基材としたＡｌのアンテナ層をエッチングにより設けたＩＣインレットを挿入した以外は実施例１と同様にして比較用のＩＤカードを作製した。

上記実施例１で用いた印刷でなるアンテナの代わりに、２５μｍ厚さのポリイミドを基材としたＣｕのアンテナ層をエッチングにより設けたＩＣインレットを挿入した以外は実施例２と同様にして比較用のＩＤカードを作製した。

かかる、参考例１、実施例１及び比較用の参考例２，実施例２を用いてＩＣインレットを抜き取ろうと試みたが、参考例１では紙でなる外装基材の層間を剥がそうとするとアンテナごと壊れ、固有の識別情報は読みとることができなかった。これは実施例２では尚更難しいため部分的にアンテナが分割され確実に破れてしまい、通信が出来るどころではなかった。

それらに対し、比較用の参考例２及び実施例２ではＩＣインレットを抜き取ろうすると、このＩＣインレットを構成するＰＥＴ基材及びポリイミド基材の強靱さ故にＩＣインレットがほぼ完全な形状でとりだすことができ、別の紙でなる外装基材に挟んで熱圧着したところ同じ様な（偽造）ＩＤカードを作製することができた。

本発明の偽造防止策が施されたＩＤカードの一実施の形態を側断面で表した説明図である。本発明の偽造防止策が施されたＩＤカードの他の一実施の形態を側断面で表した説明図である。図１に示す偽造防止策が施されたＩＤカードを故意に剥離したときの状態を側断面で表した模式図である。図２に示す偽造防止策が施されたＩＤカードを故意に剥離したときの状態を側断面で表した模式図である。

１，５‥‥ＩＣチップ
２，６‥‥アンテナ
３，７‥‥接着剤層
７ａ‥‥接着部
７ｂ‥‥非接着部
４，８‥‥外装基材
Ａ，Ｂ‥‥ＩＤカード

Claims

固有の識別情報を格納したＩＣチップと、該ＩＣチップが外部の読取機との間で非接触でデータ通信を行う際に使用可能なアンテナとが内蔵された非接触ＩＣ媒体であって、該ＩＣチップ及びアンテナが、該非接触ＩＣ媒体の表裏面を形成する外装基材で挟み込まれ接着剤層で貼着されてあり、前記アンテナが、導電性ペーストの印刷による印刷層でなり、前記表裏面を形成する外装基材に設けられている接着剤層が、少なくともアンテナに貼着される部分においては、接着部と非接着部とからなるパターン形状を有し、且つアンテナの表裏で該接着部と非接着部とのパターン形状が、略ネガ・ポジの関係になるように設けられていることを特徴とする非接触ＩＣ媒体。
上記印刷層は、導電性材である銀が用いられていることを特徴とする請求項１記載の非接触ＩＣ媒体。
上記導電性ペーストは、少なくともバインダー樹脂と溶剤と銀粉末とを含む蒸発乾燥型の銀ペーストであることを特徴とする請求項１または２記載の非接触ＩＣ媒体。
上記導電性ペーストは、少なくとも酸化銀又は有機銀化合物と溶剤を含み、印刷後熱による焼成で導電性を得る熱硬化型の銀ペーストであることを特徴とする請求項１または２記載の非接触ＩＣ媒体。