JP4934930B2

JP4934930B2 - IC card manufacturing method and IC card

Info

Publication number: JP4934930B2
Application number: JP2001259201A
Authority: JP
Inventors: 賢彦斉藤; 直規須永
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2001-08-29
Filing date: 2001-08-29
Publication date: 2012-05-23
Anticipated expiration: 2021-08-29
Also published as: JP2003067710A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＣカードの製造方法及びＩＣカードに関し、特に、コイルアンテナを用いた非接触型のＩＣカードに適用して有効な技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プラスチック板などの絶縁性のカード基材にＣＰＵ（Central Processing Unit）やＬＳＩ（Large Scale Integration circuit）のようなＩＣチップ、ＩＣメモリを組み込んだＩＣカードがある。前記ＩＣカードは、情報の伝達方法の違いにより、接触型と非接触型に分けられる。
【０００３】
前記接触型ＩＣカードは、前記カード基材の表面に、リーダライターなどの外部装置との情報のやり取りを行うための外部端子が設けられており、前記外部端子は、前記カード基材の内部に組み込まれたＩＣチップと接続されている。
【０００４】
一方、非接触型ＩＣカードは、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、平板状のカード基材１の内部に、前記ＩＣチップやＩＣメモリなどからなるチップモジュール２と無線通信用のコイルアンテナ３が埋設されている。前記コイルアンテナ３は、銅線などの金属線を所定の回数だけ巻いてあり、前記金属線の端部３０１が前記チップモジュール２の外部端子（図示しない）と電気的に接続されている。また、前記カード基材１は２枚のカード基材１０１，１０２が積層されており、前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３は各カード基材１０１，１０２の間に埋設されている。また、前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３が埋設された前記カード基材１の表面には図１０（ｂ）に示すように化粧シート７が接着されている。ここで、図１０（ａ）はＩＣカードの模式平面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＦ−Ｆ’線での模式断面図である。
【０００５】
図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示したような、非接触型ＩＣカードに埋設される前記チップモジュール２は、一般に、図１１に示すように、前記コイルアンテナ３による無線通信の送受信の制御をする通信制御部２０１と、無線通信用の周波数帯の信号をＩＣチップ内の動作周波数の信号に復調する、あるいは前記ＩＣチップ内の動作周波数の信号を無線通信用の周波数帯の信号に変調する変復調部２０２と、前記無線通信を介して受信した信号を演算処理するロジック制御部２０３と、所定の情報を記録しておく情報記録部２０４とを備えている。このとき、前記チップモジュール２には、例えば、システムＬＳＩのように１つの半導体チップ（シリコン基板）上に各制御部等を作りこんだものや、ＭＣＭ（Multi Chip Module）のように、機能部毎に製造された複数個の半導体チップを１つの基板上に実装したものが用いられる。
【０００６】
また、前記非接触型ＩＣカードの場合、図１１に示したように、リーダライターのような外部装置８０１との情報のやり取りは、前記ＩＣカードに設けられたコイルアンテナ３と前記リーダライター８０１に接続されたアンテナ８０２との間の無線通信を介して行われる。すなわち、前記リーダライター８０１の制御部で生成した制御信号を無線通信用の周波数帯の信号に変調した後、前記アンテナ８０２から送信された制御信号は、前記ＩＣカードのコイルアンテナ３で受信される。前記ＩＣカード側では、前記コイルアンテナ３で制御信号を受信した後、前記変復調部２０２において、前記制御信号を無線通信用の周波数帯から前記チップモジュール内での動作周波数の信号に変調する。その後、前記ロジック制御部２０３で変調された制御信号に沿った処理を行い、前記情報記録部２０４から必要な情報を読み出す、あるいは情報を記録する。前記情報記録部２０４から情報を読み出した場合には、前記変復調部２０２で無線通信用の周波数帯の信号に変調した後、前記コイルアンテナ３から前記リーダライター８０１に接続されたアンテナ８０２へ無線信号として返信する。
【０００７】
また、前記非接触型ＩＣカードの場合、前記チップモジュール２を駆動（動作）させるための電力は、前記リーダライター８０１からの電磁波を整流して得る場合が多く、図では省略しているが、前記チップモジュール２には、前記電磁波を整流して動作電力を得るための整流回路が設けられている。
【０００８】
前記非接触型ＩＣカードの製造方法を簡単に説明すると、まず、図１２及び図１３（ａ）に示すように、２枚の平板状のカード基材１Ａ，１Ｂの間に、前記チップモジュール２及びコイルアンテナ３を配置したものを熱プレス機４内に設置する。前記各カード基材１０１，１０２には、一般に熱可塑性樹脂が用いられ、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレン・テレフタレート）樹脂あるいはＰＥＴ−Ｇ、ＰＶＣ（ポリビニリデン・クロロライド）樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合）樹脂、ＰＰ（ポリプロピレン）樹脂、ＰＳ（ポリスチレン）樹脂等が用いられる。なお、図１２では、前記カード基材１０１，１０２から６枚のＩＣカードを形成する例を示しており、前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３は、前記カード基材の所定位置、言い換えると、個片化してＩＣカードとして切り出すカード領域１Ａ内のそれぞれに配置される。
【０００９】
次に、熱プレス機４により前記各カード基材１０１，１０２を加熱加圧すると、前記カード基材１０１，１０２が軟化し、前記各カード基材内部に前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３が押し込まれて埋設される。その後、前記熱プレス機４による加熱を止め、前記カード基材１を常温に戻して硬化させると、図１３（ｂ）に示すように、前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３が前記カード基材１に埋設されたＩＣカードを得ることができる。
【００１０】
また、前記ＩＣカードは主に、クレジットカードや金融機関のキャッシュカード、あるいはテレフォンカードのようなプリペイドカードに用いられており、前記カード基材１０１，１０２の表面に、それぞれの用途、社名等を印刷した化粧シート７（保護フィルム）を設ける場合が多い。そのため、例えば、図１３（ｂ）に示したようなＩＣカードの両面に前記化粧シート７を配置し、図１４に示すように、再び熱プレス機４を用いて前記各化粧シート７を加熱加圧して前記カード基材１０１，１０２に接着（熱圧着）した後、図１４（ｂ）に示すように、前記カード基材１のカード領域１Ａを切り出して個片化すると、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示したようなＩＣカードを得ることができる。
【００１１】
前記非接触型ＩＣカードは、前記リーダライターとの情報のやり取りを無線通信により行うため、前記接触型ＩＣカードのようなリーダライターとの接触部の磨耗による接続信頼性の低下や、前記リーダライターに出し入れする手間が省けるので、前記接触型ＩＣカードに比べ、利用範囲等が広くなると考えられる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の技術では、図１３（ａ）に示したように、２枚のカード基材１０１，１０２の間に前記チップモジュール２及び前記アンテナコイル３を挟み、熱プレス機４で前記各カード基材を熱圧着させて前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３を埋設しているが、前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３の基材表面からの高さが比較的高いため、熱圧着の際に、前記コイルアンテナ３の内周の空気を外に逃がすのが難しく、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示すように、前記各カード基材１０１，１０２の接着面や前記チップモジュール２の周辺に空気が残り、空洞９ができてしまうという問題があった。
【００１３】
前記カード基材１０１，１０２の接着面やチップモジュール２の周辺に空洞９ができてしまうと、前記空洞９から前記カード基材１０１，１０２が剥離しやすくなり、前記ＩＣカードの信頼性が低下するという問題があった。
【００１４】
また、前記カード基材１０１，１０２の接着面やチップモジュール２の周辺に空洞９ができるのを防ぐために、図１３（ａ）に示したような熱プレス機４で加熱加圧する際に、大きな圧力をかける方法があるが、圧力を大きくすると、前記チップモジュール２に亀裂（クラック）が生じたり、図１５（ｃ）に示すように、前記コイルアンテナ３が変形して無線通信の際の周波数特性が変化したりするため、前記ＩＣカードの動作特性が劣化するという問題があった。
【００１５】
本発明の目的は、カード基材にチップモジュール及びコイルアンテナが埋設されたＩＣカードにおいて、信頼性の低下を防ぐことが可能な技術を提供することにある。
【００１６】
本発明の他の目的は、カード基材にチップモジュール及びコイルアンテナが埋設されたＩＣカードにおいて、動作特性の劣化を防ぐことが可能な技術を提供することにある。
【００１７】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面によって明らかになるであろう。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本願において開示される発明の概要を説明すれば、以下のとおりである。
【００１９】
（１）平板状のカード基材上の所定位置に、チップモジュール、及び金属線をコイル状に巻いたアンテナを配置し、前記チップモジュール及び前記アンテナが配置されたカード基材をプレス機内の所定位置に配置し、前記プレス機で加熱加圧して前記カード基材上の前記チップモジュール及び前記アンテナを前記カード基材に埋め込むＩＣカードの製造方法である。
【００２０】
前記（１）の手段によれば、カード基材上に配置したチップモジュール及びアンテナを、プレス機で前記カード基材に埋設することにより、従来の２枚のカード基材に、前記チップモジュール及びアンテナを挟んで接着する場合のように、カード基材内部に密閉された空気の膨張などによるカード基材の剥離、あるいはチップモジュール等の剥離を防げる。
【００２１】
また、従来の方法に比べ、低い圧力でチップモジュールを埋設できるため、前記コイルアンテナの変形を低減させ、ＩＣカードの周波数特性の劣化を防ぐことができる。
【００２２】
また、前記（１）のＩＣカードの製造方法では、前記チップモジュール及び前記アンテナが前記カード基材の表面に露出しているため、前記チップモジュール及び前記アンテナを埋め込んだ後、前記カード基材の表面に保護フィルムを接着することにより、前記チップモジュール及び前記アンテナに傷が付くのを防げ、ＩＣカードの動作特性の劣化や、前記アンテナの断線を防ぐことができる。
【００２３】
また、前記ＩＣカードは、主に、クレジットカードや金融機関のキャッシュカード、またはテレフォンカード等のプリペイドカードに用いられるため、前記保護シートの代わりとして、各ＩＣカードの用途や社名等が印刷された化粧シートを接着してもよいし、前記保護シートを接着した上から前記化粧シートを接着してもよい。
【００２４】
また、前記カード基材上に配置する前記チップモジュール及び前記コイルアンテナは、前記カード基材の第１主面上のみでも、前記カード基材の第１主面及び前記第１主面と対向する第２主面のそれぞれに配置してもよい。
【００２５】
（２）平板状のカード基材に、チップモジュール及び前記チップモジュールと接続されたコイルアンテナが埋設されたＩＣカードであって、前記チップモジュール及び前記コイルアンテナが前記カード基材の表面に露出しているＩＣカードである。
【００２６】
前記（２）の手段によれば、前記チップモジュール及び前記コイルアンテナは前記カード基材の表面に露出している。前記（２）の手段のようなＩＣカードは、例えば、前記（１）の手段のような方法で製造されるため、従来のＩＣカードのように前記チップモジュール周辺に空洞ができない。そのため、前記ＩＣカードの装置信頼性を向上させることができる。
【００２７】
また、前記（１）の手段のような方法でＩＣカードを製造した場合、前記チップモジュール及び前記コイルアンテナを前記カード基材に押し込むため、露出部分が部分的に前記カード基材表面から突出する場合がある。この場合、前記ＩＣカードを製造した後、前記保護フィルムあるいは前記化粧シートを接着したときに空洞ができる可能性があるため、前記チップモジュール及び前記コイルアンテナの突出部分の前記カード基板表面からの高さが０．２mm以下であることが望ましい。
【００２８】
また、前記（２）の手段のＩＣカードは、平板状のカード基材に、第１チップモジュール及び前記第１チップモジュールに接続された第１コイルアンテナ、ならびに第２チップモジュール及び前記第２チップモジュールに接続された第２コイルアンテナが埋設されたＩＣカードであって、前記第１チップモジュール及び前記第１コイルアンテナが前記カード基材の第１主面に露出しており、前記第２チップモジュール及び前記第２コイルアンテナが前記カード基材の第１主面と対向する第２主面に露出していてもよい。このように、前記カード基材の第１主面及び第２主面のそれぞれに、前記チップモジュール及び前記コイルアンテナを設けることにより、１枚のＩＣカードに２種類の機能をもたせることができる。
【００２９】
また、前記（２）の手段のＩＣカードにおいて、前記カード基材の前記チップモジュール及び前記コイルアンテナが露出した面に保護フィルム、あるいは用途や社名等が印刷された化粧シートを接着することにより、前記チップモジュール及び前記コイルアンテナを保護することができ、前記ＩＣカードの動作特性が劣化することを防げる。
【００３０】
以下、本発明について、図面を参照して実施の形態（実施例）とともに詳細に説明する。
【００３１】
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは、同一符号をつけ、その繰り返しの説明は省略する。
【００３２】
【発明の実施の形態】
（実施例１）
図１は、本発明による一実施例のＩＣカードの概略構成を示す模式図であり、図１（ａ）はＩＣカードの平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ’線での断面図である。
【００３３】
図１（ａ）及び図１（ｂ）において、１はカード基材、２はチップモジュール、３はコイルアンテナである。
【００３４】
本実施例のＩＣカードは、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、平板状のカード基材１に、チップモジュール２及び前記チップモジュール２に接続されたコイルアンテナ３が埋設されており、前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３が前記カード基材１の表面に露出している。また、前記コイルアンテナ３は、銅線などの金属線を所定回数だけ巻いてあり、前記金属線の端部３０１は前記チップモジュール２の外部端子（図示しない）に電気的に接続されている。
【００３５】
本実施例のＩＣカードは、非接触型のＩＣカードであり、前記チップモジュール２は、前記図１１に示したような通信制御部２０１、変復調部２０２、ロジック演算部２０３、及び情報記録部２０４を備えている。また、前記チップモジュール２は、例えば、システムＬＳＩのように１つのＩＣチップ（シリコン基板）上に、前記通信制御部２０１、前記変復調部２０２、前記ロジック演算部２０３、及び前記情報記録部２０４が形成されたものや、ＭＣＭのように、前記各部の一部あるいは全部を別々のチップとして実装基板上に実装したものなどが用いられる。
【００３６】
また、本実施例のＩＣカードは、図１１に示したように、前記ＩＣカードに設けられたコイルアンテナ３と、前記リーダライターのような外部装置８０１に設けられたアンテナ８０２との間での無線通信により情報のやり取りを行うものである。なお、本実施例のＩＣカードの動作については、従来の非接触型ＩＣカードの動作と同じであるため、その詳細な説明は省略する。
【００３７】
図２乃至図６は、本実施例のＩＣカードの製造方法を説明するための模式図であり、図２（ａ）はカード基材上にチップモジュール及びコイルアンテナを配置した状態の平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ’線での断面図、図３（ａ）及び図３（ｂ）はそれぞれ、前記カード基材にチップモジュール及びコイルアンテナを埋設する工程の断面図、図４は前記チップモジュール及び前記コイルアンテナを埋設したカード基材上に保護フィルムを接着する工程の平面図、図５（ａ）は図４のＣ−Ｃ’線での断面図、図５（ｂ）は前記保護フィルム接着後の断面図、図６（ａ）は個片化後のＩＣカードの平面図、図６（ｂ）は図６（ａ）のＤ−Ｄ’線での断面図である。
【００３８】
以下、図２乃至図６に沿って、本実施例のＩＣカードの製造方法について説明するが、本実施例では、１枚のカード基材に６枚のＩＣカードを製造した後、前記カード基材を切断、個片化する例について説明する。
【００３９】
まず、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、平板状のカード基材１の所定位置、言い換えると、前記ＩＣカードを製造した後、切り出して個片化するカード領域１Ａ内のそれぞれに、チップモジュール２及びコイルアンテナ３を配置する。このとき、前記カード基材１には、例えば、熱可塑性のＰＥＴ（ポリエチレン・テレフタレート）樹脂であるＰＥＴ−Ｇを用いる。また、前記カード基材１は、前記ＰＥＴ−Ｇの他に、例えば、ＰＥＴを主成分とする樹脂、ＰＶＣ（ポリビニリデン・クロロライド）、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合）樹脂、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＳ（ポリスチレン）等の熱可塑性樹脂が用いられる。また、本実施例のＩＣカードは、例えば、無線通信用の周波数帯が１２５キロヘルツ（ｋＨｚ）であり、前記コイルアンテナ３は、例えば、銅線などの金属線を所定回数だけ巻いてコイル状にしたものである。
【００４０】
次に、図３（ａ）に示すように、前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３を配置したカード基材１を熱プレス機４の間に設置する。このとき、前記カード基材１と前記熱プレス機４の間には、前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３の保護、及び前記カード基材１と前記熱プレス機４の接着を防ぐための離型シート５を設けておく。
【００４１】
次に、前記熱プレス機４を加熱して前記カード基材１が軟化する温度、例えば、前記カード基材１として前記ＰＥＴ−Ｇを用いた場合には、１１０℃から１５０℃程度に加熱し、例えば、３ｋｇｆ／cm²から８ｋｇｆ／cm²程度の圧力で４０分から９０分加圧すると、図３（ｂ）に示したように、前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３の下部の樹脂が外側に押し出され、前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３が前記カード基材１に埋設される。
【００４２】
このとき、前記熱プレス機４で加圧する圧力は、例えば、図１３（ａ）に示したように、２枚のカード基材１Ａ，１Ｂの間に前記チップモジュール２及びコイルアンテナ３を挟んで加圧する、従来の場合の圧力１０ｋｇｆ／cm²から１５ｋｇｆ／cm²に比べて、低い圧力でよいため、前記コイルアンテナ３の変形や前記チップモジュール２の破損を防ぐことができる。
【００４３】
その後、前記熱プレス機４による加熱を止めて前記カード基材１を冷却、硬化させ、前記熱プレス機４から取り出して前記離型シート５をはがした後、前記カード基材１から前記カード領域１Ａを切り出すと、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示したようなＩＣカードを得ることができる。
【００４４】
しかしながら、前記ＩＣカードは、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示したような状態では、前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３が前記カード基材１の表面に露出しているため、前記ＩＣカードの使用時などに前記チップモジュール２やコイルアンテナ３に傷がついたり、前記コイルアンテナ３が断線したりする可能性が高い。
【００４５】
そこで、図３（ｂ）に示したように、熱プレス機４で前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３を前記カード基材１に埋設した後、前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３を保護する保護フィルムを接着するのが好ましい。
【００４６】
また、本実施例のＩＣカードは、主に、クレジットカードや金融機関のキャッシュカード、あるいはテレフォンカードのようなプリペイドカードに用いられるため、前記ＩＣカードの表面には、用途や社名などを印刷したフィルム（化粧シート）が貼り付けられる場合が多く、従来のＩＣカードのような前記化粧シート７を前記保護フィルムの代わりとして用いることもできる。
【００４７】
前記保護フィルム６あるいは前記化粧シート７を接着する工程は、例えば、図４及び図５（ａ）に示したように、前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３を埋設したカード基材１の両面に、例えば、前記カード基材１と同質の材料である前記ＰＥＴ−Ｇからなる保護フィルム６（化粧シート７）を配置して、熱プレス機４の間に設置する。
【００４８】
次に、前記熱プレス機４により前記保護フィルム６及び前記カード基材１を１１０℃から１５０℃に加熱し、５ｋｇｆ／cm²から１０ｋｇｆ／cm²程度の圧力で４０分から９０分加圧して前記保護フィルム６を前記カード基材１に接着（熱圧着）させた後、前記熱プレス機４による加熱を止め、前記カード基材１及び前記保護フィルム６を硬化させ、前記熱プレス機４から取り出すと、図５（ｂ）に示したようなカード基材を得ることができる。
【００４９】
その後、前記カード基材１から前記カード領域１Ａを切り出して個片化すると、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示したようなＩＣカードを得ることができる。
【００５０】
図７及び図８は、本実施例のＩＣカードの製造方法における作用、効果を説明するための模式図であり、図７は図１のＡ−Ａ’線に相当する断面図、図８（ａ）はチップモジュール及びコイルアンテナが埋設されたカード基材の両面に保護フィルムを配置した状態の断面図、図８（ｂ）は前記保護フィルムを前記カード基材に接着した後の断面図である。
【００５１】
前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３は、図１あるいは図５（ａ）に示したように、前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３が前記カード基材１の表面から突出しないように埋め込むのが理想的だが、実際には図７に示すように、前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３が前記カード基材１の表面から突出してしまうことがある。
【００５２】
しかしながら、前記チップモジュール２あるいは前記コイルアンテナ３の突出部分の前記カード基材１からの高さｔが０．２mm以下であれば、図８（ａ）に示すように、前記カード基材の両面に前記保護フィルム６を配置して接着（熱圧着）した後、図８（ｂ）に示すように、前記保護フィルム６と前記カード基材１の接着面や前記チップモジュール２及びコイルアンテナ３の周囲に空洞ができないように密着させることができる。
【００５３】
以上説明したように、本実施例のＩＣカードによれば、平板状のカード基材１の表面に配置したチップモジュール２及びコイルアンテナ３を、熱プレス機４により前記カード基材１の表面から押し込んで埋設するため、従来の２枚のカード基材で前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３を挟んで埋設した場合のように、前記カード基材内部に空洞ができることがなく、前記ＩＣカードの装置信頼性が低下することを防げる。
【００５４】
また、前記カード基材１の内部に空洞ができないので、従来の２枚のカード基材で前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３を挟む場合に比べて低い圧力で接着（熱圧着）することができるため、前記コイルアンテナの変形による周波数特性の劣化や、チップモジュールの破損による動作不良などを防ぐことができる。
【００５５】
また、前記ＩＣカードの表面に前記保護シート６または前記化粧シート７を接着して、前記カード基材１の表面に露出した前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３を保護するため、前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３の傷や破損による動作不良を防ぐことができる。また、本実施例のＩＣカードでは、前記カード基材１の両面に前記保護シート６を接着しているが、これに限らず、前記カード基材１の前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３が露出した面のみに前記保護シート６を接着してもよいことは言うまでもない。
【００５６】
図９は、前記実施例のＩＣカードの変形例を示す模式図であり、図９（ａ）はＩＣカードの概略構成の平面図、図９（ｂ）は図９（ａ）のＥ−Ｅ’線での断面図である。
【００５７】
前記実施例のＩＣカードでは、前記カード基材１の片面に前記チップモジュール２及び前記コイルアンテナ３を埋設したが、これに限らず、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、前記カード基材１の第１主面１Ｂに第１チップモジュール２Ａ及び第１コイルアンテナ３Ａを押し込んで埋設し、前記カード基材１の前記第１主面１Ｂと対向する第２主面１Ｃに第２チップモジュール２Ｂ及び第２コイルアンテナ３Ｂを押し込んで埋設してもよい。
【００５８】
この場合、例えば、前記カード基材１の第１主面１Ｂ側に埋設された第１チップモジュール２Ａ及び第１コイルアンテナ３Ａによる機能と、前記カード基材１の第２主面１Ｃ側に埋設された第２チップモジュール２Ｂ及び第２コイルアンテナ３Ｂによる機能を別々にして、１枚のＩＣカードに２つの機能をもたせることもできる。
【００５９】
以上、本発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることはもちろんである。
【００６０】
【発明の効果】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【００６１】
（１）カード基材にチップモジュール及びコイルアンテナが埋設されたＩＣカードにおいて、信頼性の低下を防ぐことができる。
【００６２】
（２）カード基材にチップモジュール及びコイルアンテナが埋設されたＩＣカードにおいて、動作特性の劣化を防ぐことできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による一実施例のＩＣカードの概略構成を示す模式図であり、図１（ａ）はＩＣカードの平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ’線での断面図である。
【図２】本実施例のＩＣカードの製造方法を説明するための模式図であり、図２（ａ）はカード基材上にチップモジュール及びコイルアンテナを配置した状態の平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ’線での断面図である。
【図３】本実施例のＩＣカードの製造方法を説明するための模式図であり、図３（ａ）及び図３（ｂ）はそれぞれ、前記カード基材にチップモジュール及びコイルアンテナを押し込んで埋設する工程の断面図である。
【図４】本実施例のＩＣカードの製造方法を説明するための模式図であり、チップモジュール及びコイルアンテナを埋設したカード基材に保護フィルムを接着する工程の平面図である。
【図５】本実施例のＩＣカードの製造方法を説明するための模式図であり、図５（ａ）は図４のＣ−Ｃ’線での断面図、図５（ｂ）は保護フィルム接着後の断面図である。
【図６】本実施例のＩＣカードの製造方法を説明するための模式図であり、図６（ａ）は個片化後のＩＣカードの平面図、図６（ｂ）は図６（ａ）のＤ−Ｄ’線での断面図である。
【図７】本実施例のＩＣカードの製造方法における作用、効果を説明するための模式図である。
【図８】本実施例のＩＣカードの製造方法における作用、効果を説明するための模式図であり、図８（ａ）はチップモジュール及びコイルアンテナが埋設されたカード基材の両面に保護フィルムを配置した状態の断面図、図８（ｂ）は前記保護フィルムを前記カード基材に接着した後の断面図である。
【図９】前記実施例のＩＣカードの変形例を示す模式図であり、図９（ａ）はＩＣカードの概略構成を示す平面図、図９（ｂ）は図９（ａ）のＥ−Ｅ’線での断面図である。
【図１０】従来のＩＣカードの概略構成を示す模式図であり、図１０（ａ）はＩＣカードの平面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＦ−Ｆ’線での断面図である。
【図１１】従来の非接触型ＩＣカードの動作を説明するための模式ブロック図である。
【図１２】従来のＩＣカードの製造方法を説明するための模式平面図である。
【図１３】従来のＩＣカードの製造方法を説明するための模式図であり、図１３（ａ）及び図１３（ｂ）はそれぞれ、カード基材１０１，１０２を熱圧着する工程の前後における図１２のＧ−Ｇ’線での断面図である。
【図１４】従来のＩＣカードの製造方法を説明するための模式図であり、図１４（ａ）は化粧シートを接着する工程の断面図、図１４（ｂ）は個片化する工程の断面図である。
【図１５】従来のＩＣカードの課題を説明するための模式図であり、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、前記カード基材１０１，１０２の接着面に空洞ができたときの断面図、図１５（ｃ）は前記コイルアンテナが変形したときの断面図である。
【符号の説明】
１，１０１，１０２カード基材
１Ａカード領域
１Ｂカード基材の第１主面
１Ｃカード基材の第２主面
２チップモジュール
２Ａ第１チップモジュール
２Ｂ第２チップモジュール
２０１通信制御部
２０２変復調部
２０３ロジック制御部
２０４情報記録部
３コイルアンテナ
３Ａ第１コイルアンテナ
３Ｂ第２コイルアンテナ
４熱プレス機
５離型シート
６保護フィルム
７化粧シート
８０１リーダライター
８０２アンテナ
９空洞[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an IC card manufacturing method and an IC card, and more particularly to a technique effective when applied to a non-contact type IC card using a coil antenna.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, there is an IC card in which an IC chip and an IC memory such as a CPU (Central Processing Unit) and an LSI (Large Scale Integration circuit) are incorporated in an insulating card base such as a plastic plate. The IC card is classified into a contact type and a non-contact type according to a difference in information transmission method.
[0003]
The contact type IC card is provided with an external terminal for exchanging information with an external device such as a reader / writer on the surface of the card base, and the external terminal is provided inside the card base. It is connected to the integrated IC chip.
[0004]
On the other hand, as shown in FIGS. 10A and 10B, the non-contact type IC card is wirelessly connected to a chip module 2 made of the IC chip, IC memory, or the like inside a flat card base 1. A coil antenna 3 for communication is embedded. The coil antenna 3 is formed by winding a metal wire such as a copper wire a predetermined number of times, and an end 301 of the metal wire is electrically connected to an external terminal (not shown) of the chip module 2. In addition, the card base 1 is formed by laminating two card bases 101 and 102, and the chip module 2 and the coil antenna 3 are embedded between the card bases 101 and 102. Further, a decorative sheet 7 is bonded to the surface of the card substrate 1 in which the chip module 2 and the coil antenna 3 are embedded as shown in FIG. Here, FIG. 10A is a schematic plan view of the IC card, and FIG. 10B is a schematic cross-sectional view taken along the line FF ′ of FIG.
[0005]
As shown in FIG. 11, the chip module 2 embedded in the non-contact type IC card as shown in FIGS. 10 (a) and 10 (b) generally transmits and receives wireless communication by the coil antenna 3 as shown in FIG. A communication control unit 201 that controls the frequency of the wireless communication, and a signal in the frequency band for wireless communication is demodulated into a signal in the operating frequency in the IC chip, or a signal in the frequency band for wireless communication A modulation / demodulation unit 202 that modulates the signal, a logic control unit 203 that performs arithmetic processing on a signal received via the wireless communication, and an information recording unit 204 that records predetermined information. At this time, the chip module 2 includes, for example, a control unit or the like formed on one semiconductor chip (silicon substrate) such as a system LSI, or a functional unit such as an MCM (Multi Chip Module). A plurality of semiconductor chips manufactured each time are mounted on one substrate.
[0006]
In the case of the non-contact type IC card, as shown in FIG. 11, information exchange with an external device 801 such as a reader / writer is performed between the coil antenna 3 provided on the IC card and the reader / writer 801. This is performed via wireless communication with the connected antenna 802. That is, after modulating the control signal generated by the control unit of the reader / writer 801 to a signal in the frequency band for wireless communication, the control signal transmitted from the antenna 802 is received by the coil antenna 3 of the IC card. . On the IC card side, after the control signal is received by the coil antenna 3, the modulation / demodulation unit 202 modulates the control signal from a frequency band for wireless communication to a signal having an operating frequency in the chip module. Thereafter, processing is performed in accordance with the control signal modulated by the logic control unit 203, and necessary information is read from the information recording unit 204 or information is recorded. When information is read from the information recording unit 204, the modulation / demodulation unit 202 modulates the signal into a signal in a frequency band for wireless communication, and then transmits a wireless signal from the coil antenna 3 to the antenna 802 connected to the reader / writer 801. Reply as.
[0007]
In the case of the non-contact type IC card, the electric power for driving (operating) the chip module 2 is often obtained by rectifying electromagnetic waves from the reader / writer 801, which is omitted in the figure. The chip module 2 is provided with a rectifier circuit for rectifying the electromagnetic wave to obtain operating power.
[0008]
The manufacturing method of the non-contact type IC card will be briefly described. First, as shown in FIG. 12 and FIG. 13A, the chip module 2 is interposed between two flat card bases 1A and 1B. And the thing which has arrange | positioned the coil antenna 3 is installed in the heat press machine 4. FIG. For each of the card substrates 101 and 102, a thermoplastic resin is generally used. For example, PET (polyethylene terephthalate) resin or PET-G, PVC (polyvinylidene chloride) resin, ABS (acrylonitrile butadiene styrene). (Copolymerization) resin, PP (polypropylene) resin, PS (polystyrene) resin and the like are used. In addition, in FIG. 12, the example which forms six IC cards from the said card | curd base materials 101 and 102 is shown, The said chip module 2 and the said coil antenna 3 are the predetermined positions of the said card | curd base material, in other words, It is arranged in each of the card areas 1A which are separated into pieces and cut out as IC cards.
[0009]
Next, when the card bases 101 and 102 are heated and pressurized by the hot press 4, the card bases 101 and 102 are softened, and the chip module 2 and the coil antenna 3 are placed inside the card bases. It is pushed and buried. Then, when the heating by the hot press 4 is stopped and the card base 1 is returned to room temperature and cured, the chip module 2 and the coil antenna 3 are moved to the card base as shown in FIG. The IC card embedded in 1 can be obtained.
[0010]
Further, the IC card is mainly used for a prepaid card such as a credit card, a cash card of a financial institution, or a telephone card. A printed decorative sheet 7 (protective film) is often provided. Therefore, for example, the decorative sheets 7 are arranged on both sides of the IC card as shown in FIG. 13B, and the decorative sheets 7 are again heated by using the hot press 4 as shown in FIG. After pressing and bonding (thermocompression bonding) to the card base materials 101 and 102, as shown in FIG. 14B, when the card area 1A of the card base material 1 is cut out and separated into individual pieces, FIG. And an IC card as shown in FIG. 10B can be obtained.
[0011]
Since the non-contact type IC card exchanges information with the reader / writer by wireless communication, a decrease in connection reliability due to wear of a contact portion with the reader / writer such as the contact type IC card, and the reader / writer It is considered that the use range and the like are widened as compared with the contact type IC card.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the prior art, as shown in FIG. 13A, the chip module 2 and the antenna coil 3 are sandwiched between two card base materials 101 and 102, and each of the above-mentioned each is performed by a hot press 4. The chip module 2 and the coil antenna 3 are embedded by thermocompression bonding of the card substrate. However, since the height of the chip module 2 and the coil antenna 3 from the substrate surface is relatively high, At this time, it is difficult to release the air on the inner periphery of the coil antenna 3 to the outside. As shown in FIGS. 15 (a) and 15 (b), the adhesive surfaces of the card base materials 101 and 102 and the chip are used. There was a problem that air remained around the module 2 and a cavity 9 was formed.
[0013]
If the cavity 9 is formed around the bonding surface of the card base material 101, 102 or the chip module 2, the card base material 101, 102 is easily peeled from the cavity 9, and the reliability of the IC card is lowered. There was a problem to do.
[0014]
Further, in order to prevent the formation of a cavity 9 around the bonding surface of the card base materials 101 and 102 and the periphery of the chip module 2, it is large when heating and pressing with the hot press machine 4 as shown in FIG. Although there is a method of applying pressure, if the pressure is increased, the chip module 2 is cracked or the coil antenna 3 is deformed as shown in FIG. There is a problem that the operation characteristics of the IC card deteriorate due to the change of characteristics.
[0015]
An object of the present invention is to provide a technique capable of preventing a decrease in reliability in an IC card in which a chip module and a coil antenna are embedded in a card substrate.
[0016]
Another object of the present invention is to provide a technique capable of preventing deterioration of operating characteristics in an IC card in which a chip module and a coil antenna are embedded in a card substrate.
[0017]
The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
The outline of the invention disclosed in the present application will be described as follows.
[0019]
(1) A chip module and an antenna in which a metal wire is wound in a coil shape are arranged at predetermined positions on a flat card base, and the card base on which the chip module and the antenna are arranged is predetermined in a press. This is a method for manufacturing an IC card, which is placed at a position and heated and pressed by the press to embed the chip module and the antenna on the card base material in the card base material.
[0020]
According to the means of (1), the chip module and the antenna arranged on the card base material are embedded in the card base material with a press machine, whereby the chip module and As in the case of bonding with the antenna interposed therebetween, it is possible to prevent peeling of the card substrate due to expansion of air sealed inside the card substrate or peeling of the chip module or the like.
[0021]
In addition, since the chip module can be embedded with a lower pressure than in the conventional method, the deformation of the coil antenna can be reduced and the deterioration of the frequency characteristics of the IC card can be prevented.
[0022]
In the IC card manufacturing method of (1), since the chip module and the antenna are exposed on the surface of the card base, the chip base and the antenna are embedded, By adhering a protective film to the surface, it is possible to prevent the chip module and the antenna from being damaged, and it is possible to prevent the deterioration of the operating characteristics of the IC card and the disconnection of the antenna.
[0023]
Further, since the IC card is mainly used for a prepaid card such as a credit card, a cash card of a financial institution, or a telephone card, the use and company name of each IC card are printed instead of the protective sheet. A decorative sheet may be adhered, or the decorative sheet may be adhered after the protective sheet is adhered.
[0024]
Further, the chip module and the coil antenna arranged on the card base face the first main face and the first main face of the card base even only on the first main face of the card base. You may arrange | position to each of a 2nd main surface.
[0025]
(2) An IC card in which a chip module and a coil antenna connected to the chip module are embedded in a flat card substrate, and the chip module and the coil antenna are exposed on the surface of the card substrate. IC card.
[0026]
According to the means (2), the chip module and the coil antenna are exposed on the surface of the card base. Since the IC card as the means (2) is manufactured by the method as the means (1), for example, a cavity cannot be formed around the chip module like the conventional IC card. Therefore, the device reliability of the IC card can be improved.
[0027]
Further, when the IC card is manufactured by the method as described in the above means (1), the exposed portion partially protrudes from the surface of the card base material in order to push the chip module and the coil antenna into the card base material. There is a case. In this case, after the IC card is manufactured, there is a possibility that a cavity is formed when the protective film or the decorative sheet is adhered. Therefore, the protruding portions of the chip module and the coil antenna have a height from the surface of the card substrate. It is desirable that the thickness is 0.2 mm or less.
[0028]
The IC card of the means (2) includes a flat card base, a first chip module, a first coil antenna connected to the first chip module, and a second chip module and the second chip. An IC card in which a second coil antenna connected to a module is embedded, wherein the first chip module and the first coil antenna are exposed on a first main surface of the card base, and the second chip The module and the second coil antenna may be exposed on a second main surface facing the first main surface of the card base. Thus, by providing the chip module and the coil antenna on each of the first main surface and the second main surface of the card base, one IC card can have two types of functions.
[0029]
Further, in the IC card of the means of (2), by adhering a protective film or a decorative sheet on which a use or company name is printed on the surface of the chip base of the card base and the coil antenna exposed, The chip module and the coil antenna can be protected, and the operating characteristics of the IC card can be prevented from deteriorating.
[0030]
Hereinafter, the present invention will be described in detail together with embodiments (examples) with reference to the drawings.
[0031]
In all the drawings for explaining the embodiments, parts having the same function are given the same reference numerals, and repeated explanation thereof is omitted.
[0032]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Example 1
FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an IC card according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 (a) is a plan view of the IC card, and FIG. 1 (b) is an A-A diagram of FIG. It is sectional drawing in a line.
[0033]
1A and 1B, 1 is a card substrate, 2 is a chip module, and 3 is a coil antenna.
[0034]
In the IC card of this embodiment, as shown in FIGS. 1A and 1B, a chip module 2 and a coil antenna 3 connected to the chip module 2 are embedded in a flat card substrate 1. The chip module 2 and the coil antenna 3 are exposed on the surface of the card base 1. The coil antenna 3 is wound a metal wire such as a copper wire a predetermined number of times, and the end 301 of the metal wire is electrically connected to an external terminal (not shown) of the chip module 2.
[0035]
The IC card of this embodiment is a non-contact type IC card, and the chip module 2 includes a communication control unit 201, a modem unit 202, a logic operation unit 203, and an information recording unit 204 as shown in FIG. It has. The chip module 2 includes, for example, the communication control unit 201, the modulation / demodulation unit 202, the logic operation unit 203, and the information recording unit 204 on one IC chip (silicon substrate) like a system LSI. A formed one or a part or all of each part mounted on a mounting substrate as a separate chip, such as an MCM, is used.
[0036]
Further, as shown in FIG. 11, the IC card of this embodiment is provided between the coil antenna 3 provided on the IC card and the antenna 802 provided on the external device 801 such as the reader / writer. Information is exchanged by wireless communication. Since the operation of the IC card of this embodiment is the same as that of a conventional non-contact type IC card, detailed description thereof is omitted.
[0037]
2 to 6 are schematic views for explaining a method of manufacturing an IC card according to the present embodiment. FIG. 2A is a plan view of a state in which a chip module and a coil antenna are arranged on a card substrate. 2B is a cross-sectional view taken along line BB ′ of FIG. 2A, and FIGS. 3A and 3B are processes for embedding a chip module and a coil antenna in the card base material, respectively. FIG. 4 is a plan view of a process of adhering a protective film on a card base material in which the chip module and the coil antenna are embedded, and FIG. 5A is a cross-sectional view taken along the line CC ′ of FIG. 5 (b) is a cross-sectional view after bonding the protective film, FIG. 6 (a) is a plan view of the IC card after separation, and FIG. 6 (b) is a DD ′ line in FIG. 6 (a). FIG.
[0038]
Hereinafter, the manufacturing method of the IC card of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 2 to 6. In this embodiment, after manufacturing six IC cards on one card substrate, the card base is manufactured. An example of cutting and dividing a material will be described.
[0039]
First, as shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), in a predetermined position of the flat card base 1, in other words, in the card area 1A to be cut out and separated after the IC card is manufactured. The chip module 2 and the coil antenna 3 are arranged in each of the above. At this time, for the card substrate 1, for example, PET-G which is a thermoplastic PET (polyethylene terephthalate) resin is used. In addition to the PET-G, the card substrate 1 is made of, for example, a resin mainly composed of PET, PVC (polyvinylidene chloride), ABS (acrylonitrile butadiene styrene copolymer) resin, PP ( A thermoplastic resin such as polypropylene) or PS (polystyrene) is used. Further, the IC card of this embodiment has a frequency band for wireless communication of 125 kilohertz (kHz), for example, and the coil antenna 3 is coiled by winding a metal wire such as a copper wire a predetermined number of times, for example. It is a thing.
[0040]
Next, as shown in FIG. 3A, the card base 1 on which the chip module 2 and the coil antenna 3 are arranged is installed between hot press machines 4. At this time, between the card base 1 and the hot press 4, the chip module 2 and the coil antenna 3 are protected and separated to prevent the card base 1 and the hot press 4 from being bonded. A mold sheet 5 is provided.
[0041]
Next, the temperature at which the card base 1 is softened by heating the hot press 4, for example, when the PET-G is used as the card base 1, is heated to about 110 ° C. to 150 ° C. For example, 3 kgf / cm ² To 8kgf / cm ² When pressurizing at a moderate pressure for 40 to 90 minutes, as shown in FIG. 3B, the resin under the chip module 2 and the coil antenna 3 is pushed outward, and the chip module 2 and the coil antenna are pressed. 3 is embedded in the card substrate 1.
[0042]
At this time, the pressure applied by the hot press 4 is, for example, as shown in FIG. 13A, with the chip module 2 and the coil antenna 3 sandwiched between two card bases 1A and 1B. Apply pressure, conventional pressure 10kgf / cm ² To 15kgf / cm ² Compared to the above, since a lower pressure is sufficient, deformation of the coil antenna 3 and damage to the chip module 2 can be prevented.
[0043]
Thereafter, heating by the hot press machine 4 is stopped, the card base 1 is cooled and cured, taken out from the hot press 4 and the release sheet 5 is peeled off, and then the card base 1 is used to remove the card. When the region 1A is cut out, an IC card as shown in FIGS. 1A and 1B can be obtained.
[0044]
However, since the IC card is exposed on the surface of the card base 1 in the state shown in FIGS. 1A and 1B, the chip module 2 and the coil antenna 3 are exposed. There is a high possibility that the chip module 2 and the coil antenna 3 are damaged or the coil antenna 3 is disconnected when the IC card is used.
[0045]
Therefore, as shown in FIG. 3B, after the chip module 2 and the coil antenna 3 are embedded in the card base 1 by a hot press 4, the chip module 2 and the coil antenna 3 are protected. It is preferable to adhere a protective film.
[0046]
In addition, since the IC card of this embodiment is mainly used for a prepaid card such as a credit card, a cash card of a financial institution, or a telephone card, an application, a company name, or the like is printed on the surface of the IC card. In many cases, a film (decorative sheet) is attached, and the decorative sheet 7 such as a conventional IC card can be used instead of the protective film.
[0047]
The step of adhering the protective film 6 or the decorative sheet 7 is performed, for example, on both surfaces of the card substrate 1 in which the chip module 2 and the coil antenna 3 are embedded, as shown in FIGS. For example, the protective film 6 (decorative sheet 7) made of the PET-G, which is the same material as the card substrate 1, is disposed and installed between the hot press machines 4.
[0048]
Next, the protective film 6 and the card substrate 1 are heated from 110 ° C. to 150 ° C. by the hot press 4 to 5 kgf / cm. ² To 10kgf / cm ² After the protective film 6 is bonded (thermocompression bonding) to the card substrate 1 by applying pressure at a moderate pressure for 40 minutes to 90 minutes, heating by the hot press 4 is stopped, and the card substrate 1 and the protective film When 6 is cured and taken out from the hot press 4, a card substrate as shown in FIG. 5B can be obtained.
[0049]
Thereafter, when the card area 1A is cut out from the card substrate 1 and separated into individual pieces, an IC card as shown in FIGS. 6A and 6B can be obtained.
[0050]
7 and 8 are schematic views for explaining the operation and effect in the IC card manufacturing method of the present embodiment. FIG. 7 is a cross-sectional view corresponding to the line AA ′ of FIG. a) is a cross-sectional view of a state in which a protective film is disposed on both surfaces of a card base material in which a chip module and a coil antenna are embedded, and FIG. 8B is a cross-sectional view after the protective film is bonded to the card base material. is there.
[0051]
The chip module 2 and the coil antenna 3 are embedded so that the chip module 2 and the coil antenna 3 do not protrude from the surface of the card base 1 as shown in FIG. 1 or FIG. Although ideal, actually, the chip module 2 and the coil antenna 3 may protrude from the surface of the card base 1 as shown in FIG.
[0052]
However, if the height t from the card substrate 1 of the protruding portion of the chip module 2 or the coil antenna 3 is 0.2 mm or less, as shown in FIG. After the protective film 6 is disposed and bonded (thermocompression bonding), the bonding surface of the protective film 6 and the card substrate 1 and the chip module 2 and the coil antenna 3 are bonded as shown in FIG. It can be closely attached so that there is no cavity around it.
[0053]
As described above, according to the IC card of this embodiment, the chip module 2 and the coil antenna 3 arranged on the surface of the flat card base 1 are moved from the surface of the card base 1 by the hot press 4. Since the chip module 2 and the coil antenna 3 are sandwiched between two conventional card bases because they are pushed and buried, there is no cavity inside the card base, and the IC card It can prevent the device reliability from deteriorating.
[0054]
Further, since the inside of the card base 1 is not hollow, it can be bonded (thermocompression bonding) with a lower pressure than when the chip module 2 and the coil antenna 3 are sandwiched between two conventional card bases. Therefore, it is possible to prevent the deterioration of the frequency characteristics due to the deformation of the coil antenna and the malfunction due to the damage of the chip module.
[0055]
Also, the chip module 2 and the decorative sheet 7 are bonded to the surface of the IC card to protect the chip module 2 and the coil antenna 3 exposed on the surface of the card base 1. In addition, it is possible to prevent malfunction due to scratches or breakage of the coil antenna 3. Further, in the IC card of this embodiment, the protective sheet 6 is bonded to both surfaces of the card base 1, but not limited thereto, the chip module 2 and the coil antenna 3 of the card base 1 are Needless to say, the protective sheet 6 may be adhered only to the exposed surface.
[0056]
FIG. 9 is a schematic view showing a modified example of the IC card of the embodiment, FIG. 9A is a plan view of the schematic configuration of the IC card, and FIG. 9B is an EE of FIG. 9A. It is sectional drawing in a line.
[0057]
In the IC card of the embodiment, the chip module 2 and the coil antenna 3 are embedded on one side of the card base 1, but not limited to this, as shown in FIGS. 9 (a) and 9 (b). The first chip module 2A and the first coil antenna 3A are pushed into the first main surface 1B of the card base 1 to be embedded, and the second main surface 1C facing the first main surface 1B of the card base 1 is provided. Alternatively, the second chip module 2B and the second coil antenna 3B may be pushed in and embedded.
[0058]
In this case, for example, the function of the first chip module 2A and the first coil antenna 3A embedded on the first main surface 1B side of the card base 1 and the second main surface 1C side of the card base 1 are embedded. The functions of the second chip module 2B and the second coil antenna 3B thus made can be made separate, and one IC card can have two functions.
[0059]
The present invention has been specifically described above based on the above-described embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. .
[0060]
【Effect of the invention】
Of the inventions disclosed in the present application, effects obtained by typical ones will be briefly described as follows.
[0061]
(1) In an IC card in which a chip module and a coil antenna are embedded in a card substrate, it is possible to prevent a decrease in reliability.
[0062]
(2) In an IC card in which a chip module and a coil antenna are embedded in a card substrate, it is possible to prevent deterioration of operating characteristics.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an IC card according to an embodiment of the present invention, FIG. 1 (a) is a plan view of the IC card, and FIG. 1 (b) is an AA of FIG. It is sectional drawing in a line.
2A and 2B are schematic views for explaining a method of manufacturing an IC card according to the present embodiment. FIG. 2A is a plan view showing a state in which a chip module and a coil antenna are arranged on a card substrate. FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line BB ′ in FIG.
FIGS. 3A and 3B are schematic views for explaining a method of manufacturing an IC card according to the present embodiment. FIGS. 3A and 3B are diagrams in which a chip module and a coil antenna are pushed into the card substrate, respectively. It is sectional drawing of the process to embed.
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a method of manufacturing an IC card according to the present embodiment, and is a plan view of a process of adhering a protective film to a card substrate in which a chip module and a coil antenna are embedded.
5A and 5B are schematic views for explaining a method of manufacturing an IC card according to the present embodiment, where FIG. 5A is a cross-sectional view taken along the line CC ′ of FIG. 4, and FIG. 5B is a protective film. It is sectional drawing after adhesion | attachment.
6A and 6B are schematic views for explaining a method of manufacturing an IC card according to the present embodiment, in which FIG. 6A is a plan view of the IC card after separation, and FIG. 6B is a plan view of FIG. It is sectional drawing in the DD 'line | wire of ().
FIG. 7 is a schematic diagram for explaining the operation and effect of the IC card manufacturing method of the present embodiment.
FIG. 8 is a schematic view for explaining the operation and effect in the IC card manufacturing method of the present embodiment, and FIG. 8 (a) is a protective film on both surfaces of a card substrate in which a chip module and a coil antenna are embedded. FIG. 8B is a cross-sectional view after the protective film is bonded to the card substrate.
FIG. 9 is a schematic view showing a modification of the IC card of the embodiment, FIG. 9 (a) is a plan view showing a schematic configuration of the IC card, and FIG. 9 (b) is an E-line in FIG. 9 (a). It is sectional drawing in E 'line.
10A and 10B are schematic views showing a schematic configuration of a conventional IC card, in which FIG. 10A is a plan view of the IC card, and FIG. 10B is a cross section taken along line FF ′ of FIG. FIG.
FIG. 11 is a schematic block diagram for explaining the operation of a conventional non-contact type IC card.
FIG. 12 is a schematic plan view for explaining a conventional IC card manufacturing method.
FIGS. 13A and 13B are schematic diagrams for explaining a conventional IC card manufacturing method, and FIGS. 13A and 13B are diagrams before and after the step of thermocompression bonding the card bases 101 and 102, respectively. It is sectional drawing in the GG 'line of 12.
14A and 14B are schematic views for explaining a conventional IC card manufacturing method, in which FIG. 14A is a cross-sectional view of a process of adhering a decorative sheet, and FIG. 14B is a cross-sectional view of a process of separating into pieces. FIG.
FIGS. 15A and 15B are schematic diagrams for explaining a problem of a conventional IC card, and FIGS. 15A and 15B show a case where a cavity is formed on the bonding surface of the card bases 101 and 102. FIGS. FIG. 15C is a cross-sectional view when the coil antenna is deformed.
[Explanation of symbols]
1,101,102 Card substrate
1A card area
1B 1st main surface of card substrate
2C Main surface of 1C card substrate
2 Chip module
2A First chip module
2B Second chip module
201 Communication control unit
202 Modulator / Demodulator
203 Logic control unit
204 Information recording section
3 Coil antenna
3A 1st coil antenna
3B 2nd coil antenna
4 Heat press machine
5 Release sheet
6 Protective film
7 Makeup sheet
801 Reader / writer
802 antenna
9 Cavity

Claims

A chip module and a coil antenna in which a metal wire is wound in a coil shape are arranged at predetermined positions on a flat card substrate,
The card substrate on which the chip module and the coil antenna are arranged is arranged at a predetermined position in a press machine,
Embedding the chip module and the antenna on the card substrate by heating and pressurizing with the press machine so that the height of the protruding portion from the surface of the card substrate is 0.2 mm or less,
A method for producing an IC card, comprising: thermocompression bonding a protective film to a surface of the card substrate.

On the flat card substrate, the first chip module and the first coil antenna connected to the first chip module, and the second chip module and the second coil antenna connected to the second chip module are arranged,
The card base material on which the first and second chip modules and the first and second coil antennas are arranged is arranged at a predetermined position in a press machine,
The first chip module and the first coil antenna are heated and pressed by the pressing machine so that the height of the protruding portion from the surface of the first main surface of the card base is 0.2 mm or less, and the second The chip module and the second coil antenna are embedded in the card base so that the height of the protruding portion from the surface of the second main surface facing the first main surface of the card base is 0.2 mm or less. ,
A method for producing an IC card, comprising: thermocompression bonding a protective film to a surface of the card substrate.