JP4556002B2 - 非接触式ｉｃカード - Google Patents

Description

本発明は、誘導電磁界を伝送媒体として情報伝達をするための非接触式ＩＣカードに関する。

非接触式ＩＣカードの基本的な構成は図３に示すように、アンテナコイル１、ＩＣチップ２および被覆部材３から成っている。アンテナコイル１の巻き初めと巻き終わりのアンテナコイルの端部４、５は、ＩＣチップ２のバンプ６、７とそれぞれ対応して電気的に接続されている。その接続方法は、ワイヤボンディングで接続するか、または異方性導電接着剤層を介してフェイスダウン式に直接接続するかである。

アンテナコイル１には、被覆された電線（例えばエナメル線）を同一面上に巻き回したもの、絶縁基板上に積層された銅箔やアルミ箔などの金属箔をエッチング加工することにより作製したもの、さらには絶縁基板上に導電性ペーストを印刷して形成したもの等がある。

このアンテナコイルの平面上の形状は、概略矩形であり、矩形のコーナーに丸みを持たせて楕円形をしたものでもその性能に変わりはない。しかし、いずれもカードの平面上の中心線に対してはぼ線対称形状となっているのが一般的である。

図４（ａ）に示すように、カード８の断面において、アンテナコイル１が片方の面に片寄っている場合（仮に裏面側に偏っているものとする）には、一方のカードの裏面９と他方のカードの表面１０を密着して重ねると、図４（ｂ）のように両アンテナコイル１、１の距離ｄは、カードの厚さｔにほぼ等しくなるのに対して、カードの裏面９とカードの裏面９を密着して重ねると、図４（ｃ）のように両アンテナコイル１、１の距離ｄは、カードの厚さｔよりは小さい値となる。図４（ｂ）の場合にはさほどでもないが、図４（ｃ）の場合にはｄが非常に小さいために電磁結合が極めて密となり、先に述べたＲ／Ｗコイルから見たインピーダンスが一層大きく変化して、アンチコリジョン性能が著しく低下することとなる。また、アンテナコイル１は、表面から見ても、裏面から見ても全く同じ形をしており、２枚のカードの裏面と裏面を合わせて重ねると、全く同一の形をした二つのコイルが密着して重なるため、両コイル間の結合が密になることとなる。

このようなアンテナコイルのＩＣカードは、リーダ・ライタ（以下Ｒ／Ｗ）と通信を行うと、アンチコリジョン（複数のＩＣカードを同時に読み取る機能）性能が十分ではなく、すなわち、カード１枚では読みとれるが、誤って２枚以上を重ねてＲ／Ｗを通すと読み取りにくくなることがある。特に、アンテナコイルの形成された平面が、カード厚さ方向の表面側または裏面側に偏って配置されている場合にその傾向が著しい。

本発明は、アンチコリジョン性能に優れたＩＣカードを提供することを目的とする。

本発明のＩＣカードは、アンテナコイルと、ＩＣと、プラスチックからなる被覆部材より構成され、上記アンテナコイルの端子に上記ＩＣを電気的に接続したＩＣカードにおいて、上記アンテナコイルが、２枚のＩＣカードを向かい合わせて重ねたときに、互いのアンテナコイルの重なる面積が少なくなるように迂回して形成されていることを特徴とする。

また、アンテナコイルと、ＩＣと、プラスチックからなる被覆部材より構成され、そのアンテナコイルの端子に上記ＩＣを電気的に接続したＩＣカードにおいて、そのアンテナコイルが、プラスチックフィルムの両面に形成され、その形状が、２枚のＩＣカードを重ねたときに、向かい合ったプリントコイルの重なる面積が少なくなるような形状であることを特徴とする。

アンテナコイルには、被覆された電線を用いることができ、プラスチックフィルムの表面にプリントされたプリントコイルであってもよく、プリントコイルに、金属箔をエッチング加工して形成されたものや、導電性ペーストを印刷法によって形成したものを用いることができる。

本発明者らは、鋭意検討の結果、アンチコリジョン性能の低下する原因が、例えば、２枚のカードをＲ／Ｗで読み取るときには、必然的に２枚のカードをぴったり重ねてＲ／Ｗにかざすこととなり、両カードのアンテナコイルは極めて近接していることに原因があるという知見を得て、本発明をなすことができた。

以上に説明したとおり、本発明によって、アンテナコイルがカードの断面内で表面側または裏面側に偏って配置されている場合でも、アンチコリジョン性能を十分発揮できるＩＣカードを提供することができる。

図１（ａ）に示すように、アンテナコイル１１は、絶縁基板１４上に積層された銅箔をエッチングすることにより作製したものであり、そのアンテナコイルの端部１２、１３にはＩＣチップが電気的に接続されている（ただし、省略している。）。アンテナコイル１１の形状は、図１（ｂ）に示すように、２枚のＩＣカードを向かい合わせて重ねたときに、互いのアンテナコイルの重なる面積が少なくなるように迂回して形成されている。また、２枚のＩＣカードを向かい合わせて重ねた場合、重ね方には２種類あり、もう一方は、図１（ｃ）に示すように、上のカードのアンテナコイルの端部１２，１３はカードの左側に、下のカードのアンテナコイルの端部１２，１３はカードの右側に位置しているように重ねるものであり、どちらの場合でも、アンテナコイル１１の重なる面積が少なくなるように形成されている。

また、図２（ａ）に示すようなアンテナコイルが、プラスチックフィルムの両面に形成され、その形状が、図２（ｂ）に示すように、２枚のＩＣカードを重ねたときに、向かい合ったプリントコイルの重なる面積が少なくなるような形状とすることができる。この場合も、重ね方に２とおりあるが、その２とおりのどちらでも、向かい合ったプリントコイルの重なる面積が少なくなるような形状とすることが好ましい。

上に述べた実施例は、絶縁基板上に積層された銅箔をエッチングすることにより作製したアンテナコイルついて説明したが、本発明はこれに限るものではなく、被覆された電線（例えば、エナメル線）を同一面上に巻き回したもの、絶縁基板上に接着されたアルミ箔をエッチングすることにより作製したもの、また絶縁基板上にいわゆる導電性ペーストを印刷して、アンテナコイルを形成したもの等にも適用することができる。

（ａ）は本発明の一実施例を示す上面図であり、（ｂ）は２枚のＩＣカードを向かい合わせて重ねたときの重なり具合を示す上面図であり、（ｃ）は（ｂ）と異なる重ね方をしたときの重なり具合を示す上面図である。 （ａ）は本発明の他の実施例を示す上面図であり、（ｂ）は２枚のＩＣカードを向かい合わせて重ねたときの重なり具合を示す上面図であり、（ｃ）は（ｂ）と異なる重ね方をしたときの重なり具合を示す上面図である。 従来のアンテナコイルの形状を示す上面図である。 （ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、本発明の課題を説明するための断面図である。

符号の説明

１，１１．アンテナコイル
２．ＩＣチップ
３．被覆部材
４，５，１２，１３．アンテナコイルの端部
６，７．ＩＣチップのバンプ
８．カード
９．カードの裏面
１０．カードの表面
１４．絶縁基板

Claims (5)

1. アンテナコイル、ＩＣチップ、矩形の絶縁基材を含んでなる非接触式ＩＣカードであって、
   アンテナコイルは、２枚のＩＣカードを向かい合わせて重ねたときに、向かい合ったアンテナコイルの重なる面積が少なくなるように形成され、
   矩形の絶縁基材の長手方向に反転させたときと、短手方向に反転させたときのアンテナコイルの投影形状がほぼ同じであることを特徴とする非接触式ＩＣカード。
2. アンテナコイルが、被覆された電線であることを特徴とする請求項１に記載の非接触式ＩＣカード。
3. アンテナコイルが、プラスチックフィルムの表面にプリントされたプリントコイルであることを特徴とする請求項１に記載の非接触式ＩＣカード。
4. プリントコイルが、金属箔をエッチング加工して形成されたものであることを特徴とする請求項３に記載の非接触式ＩＣカード。
5. プリントコイルが、導電性ペーストを印刷法によって形成したものであることを特徴とする請求項３に記載の非接触式ＩＣカード。