JP4737286B2 - カード型情報装置およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、メモリーカードとして使用されるＳＤ（Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌ）メモリーカード（登録商標）などにアンテナ機能を内蔵させたカード型情報装置およびその製造方法に関する。

近年、各種の大容量の半導体記憶媒体として、メモリーカードが普及してデジタルカメラ、携帯音楽プレーヤあるいは携帯情報端末などの携帯型デジタル機器に幅広く使用されている。そして、さらにメモリーカードの応用範囲を広げるために無線通信機能を付加することが要望されてきている。

このような要望に対応するものとして、ＳＤメモリーカードに無線インターフェース機能を付加したものが開示されている（例えば、特許文献１参照）。

以下、図１５と図１６を用いて、特許文献１に示された無線インターフェース機能を付加したＳＤメモリーカードについて説明する。

図１５は特許文献１に示されたＳＤメモリーカードの構成図であり、図１６はその外観斜視図である。

図１５と図１６に示すように、ＳＤメモリーカード１４１０は、主機能である記憶媒体としての機能部以外に無線制御部１４３０を有し、アンテナ１４５０を備えたアンテナモジュール１４２０が接続部１４４０を介して無線制御部１４３０と接続されている。そして、フラッシュメモリー１４６０は、ＳＤメモリーカード１４１０のメモリー用のフラッシュＲＯＭであるとともに、無線通信機能を動作させるためのドライバプログラムを記憶している。

これにより、このアンテナモジュール１４２０と連結したＳＤメモリーカード１４１０を携帯型デジタル機器などの電子機器に装着すると、特別な操作をしなくてもＳＤメモリーカード１４１０の無線通信機能を介して外部の無線通信機器と通信を行うことができる。

上記特許文献１においては、ＳＤメモリーカード１４１０の端部にアンテナモジュール１４２０を外付けにより装着し接続している。また、ＳＤメモリーカード１４１０の外部接続端子が設けられていない側の端面に沿ってアンテナ１４５０を内蔵し筐体からの突出物をなくす例も開示されている。

一方、複数の回路基板を有する電子回路モジュールを小型化するために、複数の回路基板の一面側を１枚の両面フレキシブル配線基板で覆い、回路基板を互いに機械的、電気的に接続することが開示されている（例えば、特許文献２参照）。

これにより、両面フレキシブル配線基板は折り曲げ可能なので、回路基板の積層構造や折り畳み構造などの回路基板構成を実現できるとしている。

しかしながら、特許文献１に示されたＳＤメモリーカード１４１０は、その端部にアンテナモジュール１４２０を外付けにより接続した構成を有するため、アンテナモジュール１４２０の分だけＳＤメモリーカード１４１０の外形寸法が大きくなる。

上記課題を回避するために、ＳＤメモリーカードの外部接続端子が設けられていない側の端面に沿ってアンテナを内蔵した例が示されている。しかし、このような構成では、この例で示されているような２．４ＧＨｚ帯を利用する場合には有効であるが、１３．５６ＭＨｚ帯などを利用する場合、アンテナ長が長くなるため、アンテナをＳＤメモリーカードの端面に設けることが困難であるという課題がある。

また、特許文献２によれば、複数の回路基板の一面側を１枚の両面フレキシブル配線基板で覆い、回路基板を互いに機械的、電気的に接続することで小型を実現できるとしている。しかし、特許文献２にはアンテナなどの無線機能やその性能低下における課題やその対策については開示されていない。
特開２００１−１９５５５３号公報 特開平４−２３３７８６号公報

本発明のカード型情報装置は、少なくとも１個の電子部品を少なくとも一方の面に実装した配線パターンとアンテナ接続電極を有する配線基板と、アンテナ端子電極を有するアンテナパターンが一方の面に形成されたアンテナ基板と、配線基板の他方の面とアンテナ基板の他方の面を対向させて配置し、その間に設けられた磁性体と、アンテナ接続電極とアンテナ端子電極を接続するフレキシブル配線基板と、少なくとも配線基板、アンテナ基板、磁性体およびフレキシブル配線基板を内蔵する筐体と、を備え、配線基板とアンテナ基板が同じ絶縁性母基板で構成されるものである。

これにより、１３．５６ＭＨｚ帯などの無線通信のためにアンテナ長の長いアンテナを内蔵しながら、アンテナの送受信性能を低下させることなく、規格寸法の筐体中にコンパクトに収容した小型のカード型情報装置を実現できる。

また、本発明のカード型情報装置の製造方法は、絶縁性母基板上の所定の領域にアンテナ端子電極を有するアンテナパターンとアンテナ接続電極および配線パターンを形成するステップと、絶縁性母基板にアンテナ端子電極を有するアンテナパターンを一方の面に備えたアンテナ基板と配線パターンおよびアンテナ接続電極を一方の面に備えた配線基板を形成する切り欠き部を部分的に形成するステップと、配線基板の配線パターンに少なくとも１個の電子部品を実装するとともに、配線基板のアンテナ接続電極とアンテナ基板のアンテナ端子電極をフレキシブル配線基板で接続するステップと、アンテナ基板または配線基板の他方の面に磁性体を設けるステップと、絶縁性母基板からアンテナ基板と配線基板を分離するステップと、配線基板の他方の面とアンテナ基板の磁性体とを対向させて折り畳むステップと、少なくとも配線基板、アンテナ基板、磁性体およびフレキシブル配線基板を筐体に内蔵するステップと、を含む。

これにより、１３．５６ＭＨｚ帯などの無線通信のためのアンテナを内蔵しながら、アンテナの送受信性能を低下させることがなく規格化された形状寸法の筐体中にコンパクトにかつ簡易に収納し、安価にカード型情報装置を作製できる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

なお、以下では、本発明の実施の形態におけるカード型情報装置として、２４ｍｍ×３２ｍｍ×２．１ｍｍの外形寸法に規格化されたＳＤメモリーカードを例に説明する。

（第１の実施の形態）
図１Ａは、本発明の第１の実施の形態におけるカード型情報装置（以下、「ＳＤメモリーカード」と記す）の構成を示す平面概念図である。また、図１Ｂは、図１Ａの１Ｂ−１Ｂ線断面概念図で、図１Ｃは図１Ａの１Ｃ−１Ｃ線断面概念図である。なお、図１Ａは、分かりやすいように筐体の上部を切り取って示している。

図１Ａに示すように、ＳＤメモリーカード１は、２４ｍｍ×３２ｍｍ×２．１ｍｍの規格化された外形寸法で、例えばポリカーボネート／ＡＢＳアロイなどからなる筐体１９を有している。そして、ＳＤメモリーカード１の筐体１９内には、例えば半導体記憶素子や制御回路素子などの複数個の電子部品が少なくとも一方の面１０Ａに実装された配線パターン（図示せず）とアンテナ接続電極１２を有する配線基板１０およびアンテナ端子電極１３を有するアンテナパターン１４が一方の面１５Ａに形成されたアンテナ基板１５が内蔵されている。さらに、配線基板１０およびアンテナ基板１５は、例えば１００μｍ〜３００μｍ厚のガラスエポキシ樹脂などの同じ絶縁性母基板（以下、「マザー基板」と記す）で構成されている。また、配線基板１０の他方の面１０Ｂとアンテナ基板１５の他方の面１５Ｂ同士の間には、磁性体１６が挟み込まれ、対向して設けられている。また、配線基板１０のアンテナ接続電極１２とアンテナ基板１５のアンテナ端子電極１３とはフレキシブル配線基板１７を介して接続されている。

上記構成により、筐体１９内には、少なくとも配線基板１０、アンテナ基板１５、磁性体１６とフレキシブル配線基板１７とが電気的、機械的に接続されて内蔵されている。

ここで、配線基板１０は、例えばガラスエポキシ樹脂などからなるマザー基板の少なくとも一方の面１０Ａにパターン化して設けた銅箔などからなる配線パターンの接続端子（図示せず）を有し、その接続端子に、例えば５０μｍ〜１５０μｍ厚の半導体記憶素子２０、制御回路素子２１や３００μｍ厚程度のコンデンサ２２などの複数個の電子部品が、例えばはんだを介して実装されている。また、配線基板１０には、アンテナ基板１５のアンテナパターン１４のアンテナ端子電極１３と接続するためのアンテナ接続電極１２が設けられている。

なお、半導体記憶素子２０として、フラッシュメモリーなどの半導体記憶素子を用い、例えば２列・４段に配置するなどの高密度実装技術により、１ＧＢや２ＧＢという大容量化した構成としてもよい。

また、半導体記憶素子、制御回路素子とコンデンサなどが同じ素子に組み込まれている場合には、１つの電子部品で構成してもよい。

さらに、図１Ｂに示すように、配線基板１０には、規格化された筐体１９の決められた箇所で外部機器（図示せず）と接続するための配線パターンと導電ビア（図示せず）を介して接続した外部接続端子１８が、筐体１９に設けた穴１９Ｃの位置に対応して設けられている。これにより、例えば外部機器から電力の供給ができるため、入出力情報の高速伝達などによる消費電力の増加などを考慮する必要がなく、高性能な用途に適用できる。

また、アンテナ基板１５は、配線基板１０と同じマザー基板の一方の面１５Ａに、例えば１３．５６ＭＨｚ帯などの波長に対応したアンテナ長を有する銅や銀などからなるアンテナパターン１４とアンテナ端子電極１３とを有している。なお、アンテナパターン１４を、例えばレジストなどの絶縁性樹脂による保護層１５Ｅで被覆して、耐湿性などの信頼性を向上させてもよい。

さらに、例えばフェライトなどからなる、例えば５０μｍ〜２００μｍ厚の磁性体１６が、配線基板１０の他方の面１０Ｂとアンテナ基板１５の他方の面１５Ｂとの間に挟んで設けられている。なお、磁性体１６としては、酸化クロム、酸化ニッケルなどの磁性を備えた金属酸化物やセラミック材料や、例えばフェライト粉末などの磁性体粉を合成ゴムや樹脂中に混合したシートを用いることもできる。

ここで、配線基板１０とアンテナ基板１５の他方の面１０Ｂ、１５Ｂとの間に設けた磁性体１６は、アンテナパターンに入射した電波が、対向する配線基板に配置された電子部品などで反射されるのを防止し、アンテナの送受信性能の低下を低減することができるものである。

なお、磁性体１６は、少なくともアンテナ基板１５の他方の面１５Ｂの全体を覆うように設けるのが好ましい。これにより、アンテナパターンの全体を磁性体でカバーできるため、アンテナの送受信性能の低下をさらに低減することができる。

また、磁性体１６は、配線基板１０の他方の面１０Ｂとアンテナ基板１５の他方の面１５Ｂとの間に挟んで、配線基板１０に実装された少なくとも半導体記憶素子２０や制御回路素子２１などの複数個の電子部品などが存在する領域に設けることが好ましい。これにより、対向する配線基板に実装された電子部品がいずれに配置してあっても、電子部品からの電波の反射を完全になくすことができるため、アンテナの送受信性能の低下をさらに低減することができる。

また、アンテナ基板、磁性体、配線基板の順で、その形状を大きくしてもよい。これにより、アンテナ特性の安定化や規格化された筐体などに内蔵する点において、その効果が大きい。

そして、フレキシブル配線基板１７は、例えばポリイミド樹脂などからなる絶縁性樹脂フィルム面にリード配線パターン１７Ａや導電ビア１７Ｂなどがパターン化して形成されている。そして、アンテナ接続電極１２やアンテナ端子電極１３と導電ビア１７Ｂを介して、例えばはんだなどで接続されている。

上記により、磁性体１６を挟んで対向して配置した配線基板１０とアンテナ基板１５がフレキシブル配線基板１７を介して互いに電気的に接続されることにより、立体回路モジュール１００が構成される。

そして、例えばポリカーボネート／ＡＢＳアロイなどで成型された、それぞれ片面に蓋部が形成された上部筐体１９Ａと下部筐体１９Ｂとから構成される筐体１９内に、上記立体回路モジュール１００が収容される。

このようにして、規格化された外形寸法を有する筐体１９内に、少なくとも電子部品を搭載した配線基板１０と無線通信のためのアンテナパターン１４を有するアンテナ基板１５とその間に挟まれた磁性体１６とが積層されるとともに、アンテナ基板１５と配線基板１０とを電気的に接続するフレキシブル配線基板１７とが、コンパクトに内蔵される。

本実施の形態によれば、無線通信のためのアンテナを内蔵しながら、磁性体を設けることによりアンテナの送受信性能を低下させることなく、規格化された寸法の筐体内にコンパクトに収容したＳＤメモリーカードを実現できる。

なお、本実施の形態では、フレキシブル配線基板は、絶縁性樹脂フィルム面の筐体側にリード配線パターンを設けて導電ビアを介して接続する例で説明したが、これに限られない。例えば、絶縁性樹脂フィルム面の磁性体側にリード配線パターンを設け、導電ビアを設けずアンテナ接続電極とアンテナ端子電極とリード配線パターンとを直接接続する構成としてもよい。また、リード配線パターンを絶縁性樹脂フィルム間に挟んだ構成とし、アンテナ端子電極のみを露出させたフレキシブル配線基板としてもよい。これにより、フレキシブル配線基板における導電ビアの形成が不要となる。この場合、アンテナパターンに形成されるアンテナ端子電極以外は、保護層を形成することが好ましい。

以下に、本実施の形態におけるＳＤメモリーカードの製造方法について、図２Ａから図５Ｃを用いて詳細に説明する。

図２Ａから図５Ｃは、本実施の形態におけるＳＤメモリーカードの製造方法を説明する概念図である。図２Ａから図２Ｃと図４Ａから図４Ｃはその平面概念図であり、図３Ａから図３Ｃと図５Ａから図５Ｃは、図２Ａから図２Ｃと図４Ａから図４Ｃのステップの一部分を示す断面概念図である。また、図４Ａは、マザー基板を磁性体の形成面から見た平面図である。

まず、図２Ａと図３Ａに示すように、例えば２００μｍ厚のガラスエポキシ樹脂からなるマザー基板３０上の一方の面の所定の領域に、アンテナ端子電極１３を有したアンテナパターン１４、配線パターン１１、接続端子１１Ａおよびアンテナパターン１４のアンテナ端子電極１３と接続するアンテナ接続電極１２で構成された１組を１単位として、複数組を形成する。さらに、本実施の形態では、図４Ａに示すように、配線基板１０の他方の面１０Ｂには、外部機器（図示せず）と接続する、配線パターンと導電ビア（図示せず）を介して接続した外部接続端子１８を形成する。

ここで、配線パターン１１やアンテナパターン１４、アンテナ端子電極１３、アンテナ接続電極１２、接続端子１１Ａなどは、銅やアルミニウムなどの箔あるいは膜をエッチングしてパターン化する方法、あるいはパターン化した導電層上に金属膜をメッキする方法、導電ペーストのスクリーン印刷または塗布硬化する方法などにより、例えば２５μｍ〜５０μｍ厚で形成する。また、図示しないが、必要な箇所には金メッキを施し、保護のためにレジストで保護層を設けてもよい。

なお、アンテナパターン１４は、例えば１３．５６ＭＨｚ帯などの要望される周波数に対応したアンテナ長の長さに形成する。

つぎに、図２Ｂと図３Ｂに示すように、マザー基板３０に、アンテナ端子電極１３を有するアンテナパターン１４を一方の面に備えたアンテナ基板１５と、配線パターン１１およびアンテナ接続電極１２を一方の面に備えた配線基板１０を形成する切り欠き部３１を、アンテナ基板１５と配線基板１０とを１単位として、少なくとも磁性体の厚み以上の幅で部分的に形成する。なお、切り欠き部３１は、少なくとも以下のステップで述べるフレキシブル配線基板が設けられる部分は除いて、複数箇所でマザー基板３０とブリッジ部３２で繋げてスリット形状に形成する。

ここで、切り欠き部３１を形成する方法は、プレスまたはパンチなどを用いて機械的に打ち抜く方法あるいはドリルなどを用いた切削加工など、一般的な方法により行うことができる。

なお、切り欠き部３１の幅は、磁性体１６の厚み、例えば１００μｍであればそれ以上の幅で形成することが好ましい。これにより、以下のステップで、磁性体１６を間に挟んでアンテナ基板と配線基板とを接続するフレキシブル配線基板を歪ませることなく折り畳むことができる。

つぎに、図２Ｃと図３Ｃに示すように、配線基板１０の配線パターン１１の接続端子１１Ａに複数個の電子部品を実装するとともに、配線基板１０のアンテナ接続電極１２とアンテナ基板１５のアンテナ端子電極１３をフレキシブル配線基板１７で接続する。ここで、電子部品として、半導体記憶素子２０や制御回路素子２１、コンデンサ２２などが配線基板１０の所定の実装位置に配置される。また、例えばポリイミド樹脂フィルムに銅箔や銅メッキなどで形成されたリード配線パターン１７Ａと導電ビア１７Ｂを有するフレキシブル配線基板１７が、配線基板１０のアンテナ接続電極１２とアンテナ基板１５のアンテナ端子電極１３との位置を合わせて配置される。そして、例えばリフローなどによりはんだを介して、複数個の電子部品を配線基板１０に実装するとともに、配線基板１０のアンテナ接続電極１２とアンテナ基板１５のアンテナ端子電極１３とを導電ビア１７Ｂを介して接続する。

つぎに、図４Ａと図５Ａに示すように、アンテナ基板１５の他方の面１５Ｂに、例えばフェライトなどからなる厚み約０．１ｍｍの磁性体１６を粘着剤や接着剤（図示せず）などにより貼り合わせる。なお、磁性体１６は、配線基板１０の他方の面１０Ｂで、アンテナ基板１５と対向する位置に設けてもよいことはいうまでもない。

つぎに、図４Ｂと図５Ｂに示すように、図４Ａで示す切り欠き部３１のブリッジ部３２の部分で、マザー基板３０からアンテナ基板１５および配線基板１０を１単位として、例えば打ち抜きプレス機などを用いて、分割し分離する。そして、フレキシブル配線基板１７で接続された配線基板１０とアンテナ基板１５とを、図面中に記載した矢印方向に、配線基板１０の他方の面１０Ｂとアンテナ基板１５の磁性体１６とを対向させて折り畳む。このとき、配線基板１０とアンテナ基板１５とを互いに電気的、機械的に接続するフレキシブル配線基板１７は、配線基板１０とアンテナ基板１５との端面の一部分を覆って、例えばＲ状に変形する。

つぎに、図４Ｃと図５Ｃに示すように、磁性体１６を間に挟んで折り畳まれた配線基板１０とアンテナ基板１５と、配線基板１０とアンテナ基板１５とを互いに接続したフレキシブル配線基板１７とによりコンパクトな形状の立体回路モジュール１００が作製される。

そして、上記立体回路モジュール１００を筐体１９内に収納して内蔵し、図１Ａに示すようなＳＤメモリーカード１を作製できる。

本実施の形態の製造方法によれば、リフローで一括して、同じマザー基板で形成されたアンテナ基板と配線基板がフレキシブル配線基板を介して接続できるとともに、電子部品の実装も同時に行うことができる。その結果、生産性や製造コストの低いＳＤメモリーカードを作製できる。

また、フレキシブル配線基板を介して折り畳むことにより、アンテナ基板と配線基板および磁性体からなる立体回路モジュールを極めて容易に組み立てることができるため、作業性を大幅に改善することができる。

また、切り欠き部の幅を磁性体の厚み以上とすることにより、折り畳み時に、磁性体を間に挟んでアンテナ基板と配線基板とを接続するフレキシブル配線基板に歪みなどが発生しないため、リード配線パターンの断線やアンテナ接続電極などの剥離のない信頼性に優れたＳＤメモリーカードを作製できる。

なお、本実施の形態の製造方法では、マザー基板に配線パターンなどを形成した後に、切り欠き部を形成する例で説明したが、これに限られない。例えば、マザー基板に切り欠き部を形成した後に、配線パターンなどを形成してもよい。これにより、切り欠き部に、形成時の、例えば応力歪や変形などによる配線パターンなどへの損傷を与えることがないため、信頼性がさらに向上したＳＤメモリーカードを実現できる。

（第２の実施の形態）
図６Ａは、本発明の第２の実施の形態におけるＳＤメモリーカードの構成を示す平面概念図である。また、図６Ｂは図６Ａの６Ｂ−６Ｂ線断面概念図で、図６Ｃは図６Ａの６Ｃ−６Ｃ線断面概念図である。なお、図６Ａは、分かりやすいように筐体の上部を切り取って示している。また、図６Ａから図６Ｃにおいて、図１Ａから図１Ｃと同一の構成要素には同じ符号を付して説明する。

図６Ａから図６Ｃに示すように、本実施の形態のＳＤメモリーカード２は、少なくともフレキシブル配線基板１７を介して接続する位置の配線基板１０とアンテナ基板１５の端面に曲面を設けた点で、図１Ａから図１ＣのＳＤメモリーカード１とは異なるものである。

すなわち、図６Ｃに示すように、ＳＤメモリーカード２は、立体回路モジュール２００として、配線基板１０とアンテナ基板１５の端面の内、少なくともフレキシブル配線基板１７を介して接続する位置の端面１０Ｃと端面１５Ｃを、例えば１／４の円状の曲面の形状とするものである。さらに、必要に応じて、フレキシブル配線基板１７を配線基板１０の端面１０Ｃとアンテナ基板１５の端面１５Ｃに、例えばゴム系またはエポキシ系などの接着剤１６Ｂで固着してもよい。

ここで、曲面は、配線基板１０とアンテナ基板１５の端面にフレキシブル配線基板１７の折り畳んだ形状に沿う形状に設けるのが好ましいが、折り畳んだフレキシブル配線基板１７が接触する部分を曲面状に面取りした形状であってもよい。

さらに、配線基板１０とアンテナ基板１５を折り畳んだ場合、曲面が、例えば半円またはその一部に設けられた形状であればよい。

これにより、少なくともフレキシブル配線基板１７が曲がる部分において、配線基板１０の端面１０Ｃとアンテナ基板１５の端面１５Ｃに鋭利な部分のない曲面を設けるため、フレキシブル配線基板１７が製造時や使用時に損傷を受けることがなく信頼性の高いＳＤメモリーカード２を実現できる。

なお、本実施の形態では、フレキシブル配線基板１７を接着剤１６Ｂで固着した例で説明したが、これに限られない。例えば磁性体１６を配線基板１０とアンテナ基板１５間に入れた接着剤で接着した場合、配線基板１０の端面１０Ｃとアンテナ基板１５の端面１５Ｃからはみ出す接着剤を利用して、フレキシブル配線基板１７を固着させてもよい。これらの接着剤により、フレキシブル配線基板を固着できるため、機械的強度が向上し、接続などの信頼性を向上できる。

以下に、本実施の形態におけるＳＤメモリーカード２の製造方法について、図７Ａから図８Ｃを用いて詳細に説明する。

図７Ａから図７Ｃと図８Ａから図８Ｃは、本実施の形態におけるＳＤメモリーカード２の製造方法を説明する断面概念図である。なお、同図においては、各ステップの一部分のみを取り出して示している。また、図７Ａから図７Ｃと図８Ａから図８Ｃにおいて、図３Ａから図３Ｃと図５Ａから図５Ｃと同じ構成要素には同じ符号を付して説明する。

図７Ａから図７Ｃと図８Ａから図８Ｃに示すように、切り欠き部を部分的に形成するステップが、少なくともフレキシブル配線基板を介して接続する配線基板とアンテナ基板の端面に曲面を形成する点で、図３Ａから図３Ｃと図５Ａから図５Ｃとは異なるものである。

まず、図７Ａに示すように、ＳＤメモリーカード２の製造ステップは、図３Ａのステップと同じであり、説明を省略する。

つぎに、図７Ｂに示すように、マザー基板３０に、アンテナ端子電極１３を有するアンテナパターン１４を一方の面に備えたアンテナ基板１５と、配線パターン１１およびアンテナ接続電極１２を一方の面に備えた配線基板１０を形成する切り欠き部３１を、アンテナ基板１５と配線基板１０とを１単位として、少なくとも磁性体の厚み以上の幅で部分的に形成する。なお、切り欠き部３１は、少なくとも以下のステップで述べるフレキシブル配線基板が設けられる部分は除いて、複数箇所でマザー基板３０とブリッジ部（図示せず）で繋げてスリット形状に形成する。このとき、配線基板１０とアンテナ基板１５の間の切り欠き部３１のフレキシブル配線基板１７を介して接続する配線基板１０の端面１０Ｃとアンテナ基板１５の端面１５Ｃの切り欠き部３１Ａは、少なくとも曲面形状で形成する。ここで、配線基板１０の端面１０Ｃとアンテナ基板１５の端面１５Ｃを曲面形状に形成する方法としては、例えば刃先形状が、曲面と対応する形状を備えたドリルで、切り欠き部３１のスリット部分を曲面に切削して切り欠き部３１Ａを形成する。

なお、配線基板１０の端面１０Ｃとアンテナ基板１５の端面１５Ｃの断面形状においては、少なくともそれらを折り畳んだときに、フレキシブル配線基板と接する部分が曲面を有する形状であればよい。

また、上記切り欠き部３１を配線基板１０の端面１０Ｃとアンテナ基板１５の端面１５Ｃに曲面の切り欠き部３１Ａに形成するステップは、切り欠き部３１を部分的に形成するステップの前ステップや後ステップのいずれでもよく、また、ほぼ同時でもよい。

つぎに、図７Ｃに示すように、配線基板１０の配線パターン１１の接続端子１１Ａに複数個の電子部品を実装するとともに、配線基板１０のアンテナ接続電極１２とアンテナ基板１５のアンテナ端子電極１３をフレキシブル配線基板１７で接続する。ここで、電子部品として、半導体記憶素子２０や制御回路素子２１、コンデンサ２２などが配線基板１０の所定の実装位置に配置される。また、例えばポリイミド樹脂フィルムに銅箔や銅メッキなどで形成されたリード配線パターン１７Ａと導電ビア１７Ｂを有するフレキシブル配線基板１７が、配線基板１０のアンテナ接続電極１２とアンテナ基板１５のアンテナ端子電極１３との位置を合わせて配置される。そして、例えばリフローなどによりはんだを介して、複数個の電子部品を配線基板１０に実装するとともに、配線基板１０のアンテナ接続電極１２とアンテナ基板１５のアンテナ端子電極１３とを導電ビア１７Ｂを介して接続する。

つぎに、図８Ａに示すように、アンテナ基板１５の他方の面１５Ｂに、例えばフェライトなどからなる厚み約０．１ｍｍの磁性体１６を粘着剤や接着剤（図示せず）などにより貼り合わせる。なお、磁性体１６は、配線基板１０の他方の面１０Ｂで、アンテナ基板１５と対向する位置に設けてもよいことはいうまでもない。

つぎに、図８Ｂに示すように、図７Ｂで示す切り欠き部３１、３１Ａが繋がっているブリッジ部（図示せず）の部分で、マザー基板３０からアンテナ基板１５および配線基板１０を１単位として、例えば打ち抜きプレス機などを用いて、分割し分離する。そして、フレキシブル配線基板１７で接続された配線基板１０とアンテナ基板１５とを、図面中に記載した矢印方向に、配線基板１０の他方の面１０Ｂとアンテナ基板１５の磁性体１６とを対向させて折り畳む。このとき、配線基板１０とアンテナ基板１５とを互いに電気的、機械的に接続するフレキシブル配線基板１７は、配線基板１０の端面１０Ｃとアンテナ基板１５の端面１５Ｃの形状に沿うように変形する。

つぎに、図８Ｃに示すように、磁性体１６を間に挟んで折り畳まれた配線基板１０とアンテナ基板１５と、配線基板１０とアンテナ基板１５とを互いに接続したフレキシブル配線基板１７とにより、コンパクトな形状の立体回路モジュール２００が作製される。

そして、上記立体回路モジュール２００を筐体１９内に収納して内蔵し、図６Ａに示すようなＳＤメモリーカード２を作製できる。

本実施の形態の製造方法によれば、第１の実施の形態と同様の効果が得られるとともに、フレキシブル配線基板の損傷を未然に防止した信頼性に優れたＳＤメモリーカードを作製できる。

なお、本実施の形態の製造方法では、マザー基板３０に配線パターンなどを形成した後に、切り欠き部３１、３１Ａを形成する例で説明したが、これに限られない。例えば、マザー基板３０に切り欠き部３１、３１Ａを形成した後に、配線パターンなどを形成してもよい。これにより、切り欠き部の形成時に、例えば応力歪や変形による配線パターンなどへの損傷を与えることがないため、信頼性がさらに向上したＳＤメモリーカードを実現できる。

また、本実施の形態では、配線基板１０の端面１０Ｃとアンテナ基板１５の端面１５Ｃのフレキシブル配線基板１７が設けられる端面にのみ曲面形状を有する例で説明したが、これに限られない。例えば、図９Ａから図９Ｃに本実施の形態におけるＳＤメモリーカードの別の例で示すように、配線基板１０の端面１０Ｃとアンテナ基板１５の端面１５Ｃの少なくとも切り欠き部の全てに曲面形状を設けた立体回路モジュール３００を備えた構成のＳＤメモリーカード３でもよいことはいうまでもない。

（第３の実施の形態）
図１０Ａは、本発明の第３の実施の形態におけるＳＤメモリーカードの構成を示す平面概念図である。また、図１０Ｂは図１０Ａの１０Ｂ−１０Ｂ線断面概念図で、図１０Ｃは図１０Ａの１０Ｃ−１０Ｃ線断面概念図である。なお、図１０Ａは、分かりやすいように筐体の上部を切り取って示している。また、図１０Ａから図１０Ｃにおいて、図１Ａから図１Ｃと同一の構成要素には同じ符号を付して説明する。

図１０Ａから図１０Ｃに示すように、配線基板１０に、外部接続端子を設けていない点で、図１Ａから図１Ｃと異なるものであり、他の構成は同様である。

すなわち、図１０Ａから図１０Ｃに示すように、ＳＤメモリーカード４において、立体回路モジュール４００の配線基板４０に筐体４９を通して外部機器と接続できる外部接続端子を設けない構成である。そのため、上部筐体４９Ａと下部筐体４９Ｂから構成される筐体４９には穴を設ける必要がない。

これにより、筐体内に、外部の周囲環境から、例えば塵埃の侵入や液体の浸入を防ぐことができるため、耐環境性や耐久性などの信頼性が大幅に向上できる。

また、外部接続端子がないため、静電気やＥＭＣ（電磁波干渉性）に強いＳＤメモリーカードを実現できる。

なお、本実施の形態のＳＤメモリーカード４は、外部接続端子を設けていないので、情報の入出力は無線のみで行うものとなる。

以下に、本実施の形態におけるＳＤメモリーカードの別の例について図１１Ａから図１１Ｃを用いて説明する。

図１１Ａは、本実施の形態におけるＳＤメモリーカードの別の例の構成を示す平面概念図である。また、図１１Ｂは図１１Ａの１１Ｂ−１１Ｂ線断面概念図で図１１Ｃは図１１Ａの１１Ｃ−１１Ｃ線断面概念図である。なお、図１０Ａから図１０Ｃと同じ構成要素には同じ符号を付して説明する。

図１１Ａから図１１Ｃに示すように、少なくともフレキシブル配線基板を介して接続する配線基板とアンテナ基板の端面が曲面に設けられている点で図１０Ａから図１０Ｃとは異なるものであり、他の構成は図１０Ａから図１０Ｃと同様である。

すなわち、図１１Ｃに示すように、ＳＤメモリーカード５は、立体回路モジュール５００として、配線基板５０とアンテナ基板５５の端面の内、少なくともフレキシブル配線基板１７を介して接続する位置の端面５０Ｃと端面５５Ｃを曲面の形状とするものである。さらに、必要に応じて、フレキシブル配線基板１７を配線基板５０の端面５０Ｃとアンテナ基板５５の端面５５Ｃに、例えばゴム系またはエポキシ系などの接着剤１６Ｂで固着してもよい。

これにより、少なくともフレキシブル配線基板１７が曲がる部分において、配線基板５０の端面５０Ｃとアンテナ基板５５の端面５５Ｃに鋭利な部分のない曲面を設けるため、フレキシブル配線基板１７が製造時や使用時に損傷を受けることがなく信頼性の高いＳＤメモリーカード５を実現できる。

なお、本実施の形態では、フレキシブル配線基板１７を接着剤１６Ｂで固着した例で説明したが、これに限られない。例えば磁性体１６を配線基板５０とアンテナ基板５５間に入れた接着剤で接着した場合、配線基板５０の端面５０Ｃとアンテナ基板５５の端面５５Ｃからはみ出した接着剤を利用して、フレキシブル配線基板１７を固着させてもよい。これらの接着剤により、フレキシブル配線基板を固着できるため、機械的強度が向上し、接続などの信頼性を向上できる。

（第４の実施の形態）
図１２Ａは、本発明の第４の実施の形態におけるＳＤメモリーカードの構成を示す平面概念図である。また、図１２Ｂは図１２Ａの１２Ｂ−１２Ｂ線断面概念図で、図１２Ｃは図１２Ａの１２Ｃ−１２Ｃ線断面概念図である。なお、図１２Ａは、分かりやすいように筐体の上部を切り取って示している。また、図１２Ａから図１２Ｃにおいて、図１Ａから図１Ｃと同一の構成要素には同じ符号を付して説明する。

図１２Ａから図１２Ｃに示すように、筐体６９の内側に、少なくともフレキシブル配線基板１７を介して接続されるアンテナ接続電極１２とアンテナ端子電極１３が配置される位置に凸部を設けている点で、図１Ａから図１Ｃとは構成が異なるものであり、他の構成は同様である。

すなわち、図１２Ａから図１２Ｃに示すように、ＳＤメモリーカード６は、例えばポリカーボネート／ＡＢＳアロイなどからなる筐体６９の上部筐体６９Ａと下部筐体６９Ｂの内側に、少なくともフレキシブル配線基板１７を介して接続されるアンテナ接続電極１２とアンテナ端子電極１３が配置される位置に凸部６９１Ａ、６９１Ｂを設けたものである。ここで、凸部６９１Ａ、６９１Ｂは、例えば絶縁性材料からなる筐体６９と一体で成型して設けてもよいし、他の絶縁性材料からなる凸部形状を有する部材を固着して設けてもよい。

なお、凸部６９１Ａ、６９１Ｂを上部筐体６９Ａと下部筐体６９Ｂの両方に設けた例で説明したが、これに限られない。例えば、上部筐体６９Ａと下部筐体６９Ｂのいずれか一方に設け、他方に押し付けて保持する構成としてもよい。これにより、構成を簡略化できる。

本実施の形態によれば、立体回路モジュール１００を筐体６９に内蔵したときに、配線基板１０のアンテナ接続電極１２とアンテナ基板１５のアンテナ端子電極１３と接続するフレキシブル配線基板１７をその接続部分を凸部６９１Ａ、６９１Ｂで支持することにより、例えばＲ状に曲げられたフレキシブル配線基板１７の復元力による接続部での剥離などを未然に防止できるため、接続信頼性を向上させたＳＤメモリーカード６を実現できる。

以下に、本実施の形態におけるＳＤメモリーカードの別の例について、図１３Ａから図１３Ｃを用いて説明する。

図１３Ａは、本実施の形態におけるＳＤメモリーカードの別の例の構成を示す平面概念図である。また、図１３Ｂは図１３Ａの１３Ｂ−１３Ｂ線断面概念図で、図１３Ｃは図１３Ａの１３Ｃ−１３Ｃ線断面概念図である。なお、図１３Ａは、分かりやすいように筐体の上部を切り取って示している。また、図１３Ａから図１３Ｃにおいて、図１Ａから図１Ｃと同一の構成要素には同じ符号を付して説明する。

すなわち、図１３Ｃに示すように、ＳＤメモリーカード７は、立体回路モジュール２００として、配線基板１０とアンテナ基板１５の端面の内、少なくともフレキシブル配線基板１７を介して接続する位置の端面１０Ｃと端面１５Ｃを曲面の形状とするものである。さらに、必要に応じて、フレキシブル配線基板１７を配線基板１０の端面１０Ｃとアンテナ基板１５の端面１５Ｃに、例えばゴム系またはエポキシ系などの接着剤１６Ｂで固着してもよい。

本実施の形態によれば、筐体の内側に設けた凸部により上記と同様の効果を得ることができる。さらに、少なくともフレキシブル配線基板１７が曲がる部分において、配線基板１０の端面１０Ｃとアンテナ基板１５の端面１５Ｃに鋭利な部分のない曲面を設けるため、フレキシブル配線基板１７が製造時や使用時に損傷を受けることがなく信頼性の高いＳＤメモリーカード７を実現できる。

なお、本実施の形態では、フレキシブル配線基板１７を接着剤１６Ｂで固着した例で説明したが、これに限られない。例えば磁性体１６を配線基板１０とアンテナ基板１５間に入れた接着剤で接着した場合、配線基板１０の端面１０Ｃとアンテナ基板１５の端面１５Ｃからはみ出した接着剤を利用して、フレキシブル配線基板１７を固着させてもよい。これらの接着剤により、フレキシブル配線基板を固着できるため、機械的強度が向上し、接続などの信頼性を向上できる。

また、本実施の形態では、外部接続端子１８を設けた例で説明したが、これに限られない。例えば、配線基板１０に外部接続端子を設けず、アンテナパターンを介した無線機能だけを有する構成としてもよい。これにより、外部接続端子がないため、防塵性や静電気およびＥＭＣ（電磁波干渉性）などに強い信頼性の優れたＳＤメモリーカードを実現できる。

なお、図１４Ａから図１４Ｃを用いて、上記各実施の形態を適用できる、各種ＳＤメモリーカードの外形形状および厚みについて具体的に説明する。

図１４Ａは、各実施の形態で説明した２４ｍｍ×３２ｍｍ×２．１ｍｍの外形寸法で規格化されたＳＤメモリーカードである。また、図１４Ｂは、２０ｍｍ×２１．５ｍｍ×１．４ｍｍとさらに小型の形状で規格化されたｍｉｎｉＳＤ（登録商標）カードである。さらに、図１４Ｃは、ｍｉｎｉＳＤをさらに小型化し、１１ｍｍ×１５ｍｍ×１．０ｍｍの外形寸法で規格化されたｍｉｃｒｏＳＤ（登録商標）カードである。

また、例えば各社の登録商標であるＳＤメモリーカード、コンパクトフラッシュ（登録商標）、スマートメディア、ｘＤピクチャーカード、メモリースティック、マルチメディアカードなどにも上記実施の形態を適用することができる。

また、上記各実施の形態では、アンテナパターンを１３．５６ＭＨｚ帯のアンテナ長を有する例で説明したが、これに限られない。例えば、２．４ＧＨｚ帯など他の各種規格の周波数帯域に対応したアンテナ長を有するアンテナパターンでもよい。また、複数のアンテナ長の異なるアンテナパターンを設ける構成としてもよい。これにより、各種用途や複数の周波数で動作する多機能化されたＳＤメモリーカードが得られる。

また、上記各実施の形態の製造方法では、マザー基板に切り欠き部を部分的に形成する例で説明したが、これに限られない。例えば切り欠き部あるいは切り欠き部の端面の一部分あるいは全体に予め曲面を形成したマザー基板を用いてもよい。そして、そのようなマザー基板は、例えば切り欠き部に対応した凸形状を有する金型に、例えばガラスエポキシ樹脂などの溶剤を流し込んで硬化させ、金型から離型することにより作製することができる。

これにより、予めマザー基板に切り欠き部を形成しているので、ステップ数の低減により低コストで作製できるとともに、加工時などで生じる配線パターンなどの損傷を防ぐことができるため信頼性の高いＳＤメモリーカードを実現できる。

本発明のＳＤメモリーカードは、外形寸法が規格化されたメモリーカードに接触接続機能に加えて非接触方式での情報の伝達機能を備えることにより、デジタルカメラや携帯音楽プレーヤ、携帯情報端末などの携帯型デジタル機器などの分野に使用する情報伝達媒体として有用である。

本発明の第１の実施の形態におけるカード型情報装置の構成を示す平面概念図 本発明の第１の実施の形態におけるカード型情報装置の構成を示す図１Ａの１Ｂ−１Ｂ線断面概念図 本発明の第１の実施の形態におけるカード型情報装置の構成を示す図１Ａの１Ｃ−１Ｃ線断面概念図 本発明の第１の実施の形態におけるカード型情報装置の製造方法を説明する平面概念図 本発明の第１の実施の形態におけるカード型情報装置の製造方法を説明する平面概念図 本発明の第１の実施の形態におけるカード型情報装置の製造方法を説明する平面概念図 図２Ａの一部分を示す断面概念図 図２Ｂの一部分を示す断面概念図 図２Ｃの一部分を示す断面概念図 本発明の第１の実施の形態におけるカード型情報装置の製造方法を説明する平面概念図 本発明の第１の実施の形態におけるカード型情報装置の製造方法を説明する平面概念図 本発明の第１の実施の形態におけるカード型情報装置の製造方法を説明する平面概念図 図４Ａの一部分を示す断面概念図 図４Ｂの一部分を示す断面概念図 図４Ｃの一部分を示す断面概念図 本発明の第２の実施の形態におけるカード型情報装置の構成を示す平面概念図 本発明の第２の実施の形態におけるカード型情報装置の構成を示す図６Ａの６Ｂ−６Ｂ線断面概念図 本発明の第２の実施の形態におけるカード型情報装置の構成を示す図６Ａの６Ｃ−６Ｃ線断面概念図 本発明の第２の実施の形態におけるカード型情報装置の製造方法を説明する断面概念図 本発明の第２の実施の形態におけるカード型情報装置の製造方法を説明する断面概念図 本発明の第２の実施の形態におけるカード型情報装置の製造方法を説明する断面概念図 本発明の第２の実施の形態におけるカード型情報装置の製造方法を説明する断面概念図 本発明の第２の実施の形態におけるカード型情報装置の製造方法を説明する断面概念図 本発明の第２の実施の形態におけるカード型情報装置の製造方法を説明する断面概念図 本発明の第２の実施の形態におけるカード型情報装置の別の例の構成を示す平面概念図 本発明の第２の実施の形態におけるカード型情報装置の別の例の構成を示す図９Ａの９Ｂ−９Ｂ線断面概念図 本発明の第２の実施の形態におけるカード型情報装置の別の例の構成を示す図９Ａの９Ｃ−９Ｃ線断面概念図 本発明の第３の実施の形態におけるカード型情報装置の構成を示す平面概念図 本発明の第３の実施の形態におけるカード型情報装置の構成を示す図１０Ａの１０Ｂ−１０Ｂ線断面概念図 本発明の第３の実施の形態におけるカード型情報装置の構成を示す図１０Ａの１０Ｃ−１０Ｃ線断面概念図 本発明の第３の実施の形態におけるカード型情報装置の別の例の構成を示す平面概念図 本発明の第３の実施の形態におけるカード型情報装置の別の例の構成を示す図１１Ａの１１Ｂ−１１Ｂ線断面概念図 本発明の第３の実施の形態におけるカード型情報装置の別の例の構成を示す図１１Ａの１１Ｃ−１１Ｃ線断面概念図 本発明の第４の実施の形態におけるカード型情報装置の構成を示す平面概念図 本発明の第４の実施の形態におけるカード型情報装置の構成を示す図１２Ａの１２Ｂ−１２Ｂ線断面概念図 本発明の第４の実施の形態におけるカード型情報装置の構成を示す図１２Ａの１２Ｃ−１２Ｃ線断面概念図 本発明の第３の実施の形態におけるカード型情報装置の別の例の構成を示す平面概念図 本発明の第３の実施の形態におけるカード型情報装置の別の例の構成を示す図１３Ａの１３Ｂ−１３Ｂ線断面概念図 本発明の第３の実施の形態におけるカード型情報装置の別の例の構成を示す図１３Ａの１３Ｃ−１３Ｃ線断面概念図 ＳＤメモリーカードの外形形状を示す概念図 ｍｉｎｉＳＤメモリーカードの外形形状を示す概念図 ｍｉｃｒｏＳＤメモリーカードの外形形状を示す概念図 従来のＳＤメモリーカードの構成を説明する図 従来のＳＤメモリーカードの外観斜視図

符号の説明

１，２，３，４，５，６，７ カード型情報装置（ＳＤメモリーカード）
１０，４０，５０ 配線基板
１０Ａ，１５Ａ 一方の面
１０Ｂ，１５Ｂ 他方の面
１０Ｃ，１５Ｃ，５０Ｃ，５５Ｃ 端面
１１ 配線パターン
１１Ａ 接続端子
１２ アンテナ接続電極
１３ アンテナ端子電極
１４ アンテナパターン
１５，５５ アンテナ基板
１５Ｅ 保護層
１６ 磁性体
１６Ｂ 接着剤
１７ フレキシブル配線基板
１７Ａ リード配線パターン
１７Ｂ 導電ビア
１８ 外部接続端子
１９，４９，６９ 筐体
１９Ａ，４９Ａ，６９Ａ 上部筐体
１９Ｂ，４９Ｂ，６９Ｂ 下部筐体
１９Ｃ 穴
２０ 半導体記憶素子
２１ 制御回路素子
２２ コンデンサ
３０ 絶縁性母基板（マザー基板）
３１，３１Ａ 切り欠き部
３２ ブリッジ部
１００，２００，３００，４００，５００ 立体回路モジュール
６９１Ａ，６９１Ｂ 凸部

Claims (11)

1. 少なくとも１個の電子部品を少なくとも一方の面に実装した配線パターンとアンテナ接続電極を有する配線基板と、
   アンテナ端子電極を有するアンテナパターンが一方の面に形成されたアンテナ基板と、
   前記配線基板の他方の面と前記アンテナ基板の他方の面を対向させて配置し、その間に設けられた磁性体と、
   前記アンテナ接続電極と前記アンテナ端子電極を接続するフレキシブル配線基板と、
   少なくとも前記配線基板、前記アンテナ基板、前記磁性体および前記フレキシブル配線基板を内蔵する筐体と、を備え、
   前記配線基板と前記アンテナ基板が同じ絶縁性母基板で構成されていることを特徴とするカード型情報装置。
2. 少なくとも前記フレキシブル配線基板を介して接続される前記配線基板と前記アンテナ基板の端面が曲面に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のカード型情報装置。
3. 前記磁性体は、少なくとも前記アンテナ基板の全体を覆う大きさを有し、前記アンテナ基板または前記配線基板の他方の面に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のカード型情報装置。
4. 前記磁性体は、少なくとも１個の前記電子部品が存在する領域に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のカード型情報装置。
5. 前記電子部品には、少なくとも半導体記憶素子と制御回路素子が含まれていることを特徴とする請求項１に記載のカード型情報装置。
6. 前記配線基板には、外部接続端子が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のカード型情報装置。
7. 前記筐体の内側で、少なくとも前記フレキシブル配線基板を介して接続される前記アンテナ端子電極と前記アンテナ接続電極とが配置される位置に凸部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のカード型情報装置。
8. 絶縁性母基板上の所定の領域にアンテナ端子電極を有するアンテナパターンとアンテナ接続電極および配線パターンを形成するステップと、
   前記絶縁性母基板に前記アンテナ端子電極を有するアンテナパターンを一方の面に備えたアンテナ基板と前記配線パターンおよび前記アンテナ接続電極を一方の面に備えた配線基板を形成する切り欠き部を部分的に形成するステップと、
   前記配線基板の前記配線パターンに少なくとも１個の電子部品を実装するとともに、前記配線基板の前記アンテナ接続電極と前記アンテナ基板の前記アンテナ端子電極をフレキシブル配線基板で接続するステップと、
   前記アンテナ基板または前記配線基板の他方の面に磁性体を設けるステップと、
   前記絶縁性母基板から前記アンテナ基板と前記配線基板を分離するステップと、
   前記配線基板の他方の面と前記アンテナ基板とを前記磁性体を介して対向させて折り畳むステップと、
   少なくとも前記配線基板、前記アンテナ基板、前記磁性体および前記フレキシブル配線基板を筐体に内蔵するステップと、
   を含むことを特徴とするカード型情報装置の製造方法。
9. 前記切り欠き部の幅が、前記磁性体の厚み以上であることを特徴とする請求項８に記載のカード型情報装置の製造方法。
10. 前記切り欠き部を部分的に形成するステップが、少なくとも前記フレキシブル配線基板を介して接続する前記配線基板と前記アンテナ基板の端面を曲面に形成するステップを含むことを特徴とする請求項８に記載のカード型情報装置の製造方法。
11. 前記配線基板に外部接続端子を形成するステップを、さらに含むことを特徴とする請求項８に記載のカード型情報装置の製造方法。

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