JP6091848B2 - 非接触通信媒体の製造方法、非接触通信媒体、及びアンテナと回路装置の接続方法 - Google Patents
非接触通信媒体の製造方法、非接触通信媒体、及びアンテナと回路装置の接続方法 Download PDFInfo
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Description
図1乃至図12を参照して第1実施形態について説明する。図1は、ICカードの概略的な断面模式図であり、図2に示す点線I−Iに沿う概略的な断面構成を示す。図2は、ICカード内のアンテナ配線のアンテナパターンを示す概略的な平面模式図であり、回路装置とアンテナ配線間の接続態様も示す。図3は、ICカード内の回路装置の概略的な断面模式図であり、アンテナ配線のワイヤ部分及びハンダも併せて図示する。図4及び図5は、ICカードの概略的な製造工程図であり、各工程を断面的に示す。図6乃至図9は、ICカードの概略的な製造工程図であり、各工程を平面的に示す。図10は、ICカードの概略的な製造工程図であり、共通の基板から多数のICカードが取り出されることを模式的に示す。図11及び図12は、ICカード内の回路装置のバリエーションを示す概略的な断面模式図である。
図13及び図14を参照して第2実施形態について説明する。図13は、ICカード内のアンテナ配線のアンテナパターンのバリエーションを示す概略的な平面模式図である。図14は、ICカード100の概略的な断面模式図であり、図13の点線XIV−XIVに沿う概略的な断面を模式的に示す。
図15を参照して第3実施形態について説明する。図15は、ICカード内のアンテナ配線のアンテナパターンのバリエーションを示す概略的な平面模式図である。本実施形態においては、図15に示すように、アンテナ配線15のアンテナパターン15’には、回路装置50が実装可能な2つの接続端子領域15n7、15n8が設けられ、接続端子領域15n7、15n8の少なくとも一方に対応して貫通穴OP10を形成する。このような場合であっても上述の実施形態と同様の効果を得ることができ、加えて回路装置を実装する接続端子領域の選択により簡便にアンテナ特性を調整することができる。
図16を参照して第4実施形態について説明する。図16は、ICカード内のアンテナ配線のアンテナパターンのバリエーションを示す概略的な平面模式図である。本実施形態においては、アンテナ配線15のワイヤ端部15n1、15n2が並走する領域にあるアンテナ配線15の接続端子領域15n9、15n9’に対応する2つの非連通の貫通穴OP10a、OP10bを支持基板10に設ける。貫通穴OP10a、OP10bに対して回路装置50を選択的に配置してアンテナ配線15のアンテナ長を調整することができる。
図17を参照して第5実施形態について説明する。図17は、ICカードのバリエーションを示す概略的な平面模式図である。本実施形態においては、図16に示した2つの貫通穴OP10a、OP10bの一方に回路装置50を配置し、他方に回路装置50と同一又は別の電子部品を配置する。本構成によれば、支持基板10に実装される素子数の増加に関わらず、その薄型化を保つことができる。なお、本願では、回路装置を包含する概念として電子部品という用語を用いる。電子部品の種類は任意であるが、典型的には、コンデンサ素子、LED素子等であるが、これに限られるべきものではない。
図18を参照して第6実施形態について説明する。図18は、ICカードのバリエーションを示す概略的な平面模式図である。本実施形態では、第5実施形態の2つの貫通穴が1つに連通した場合を示す。このような場合であっても、第5実施形態と同様の効果を得ることができる。
図19を参照して第7実施形態について説明する。図19は、ICカード内のワイヤが貫通穴を完全に跨がない態様を示す概略的な平面模式図である。本実施形態においては、アンテナ配線15のワイヤ端部15n1、15n2が、各々、貫通穴OP10を完全に跨がない態様にあり、端的には、ワイヤ端部15n1、15n2が貫通穴OP10上において終端する。このような場合、上述の実施形態と同様の効果を得ることができることに加えて、アンテナ配線15のワイヤ15rに含まれる金属量を低減することができ、ICインレイひいてはICカード100のコストダウンを図ることが可能になる。
図20及び図21を参照して第8実施形態について説明する。図20及び図21は、ICカードの概略的な製造工程図であり、各工程を平面的に示す。本実施形態においては、アンテナ配線15のワイヤ15rが支持基板10の主面に埋め込まれていない浮き部を設け、この浮き部を貫通穴上で終端するワイヤ端部とする。これにより、第7実施形態で説明した構成を好適に確保し、同様の効果を得ることができる。なお、アンテナ配線15のワイヤ15rが支持基板10の主面に埋め込まれた部分を埋め込み部と命名する。
(実施例1)
支持基板となるプラスチップ樹脂シート(三菱樹脂製ディアフィクスPG−WHI−FG厚み0.15mm)にワイヤ(ELEKTRISOLA社製自己融着被膜導線AB15φ0.10mm)を超音波ヘッドにて埋め込みながらアンテナ配線を形成した。支持基板へのワイヤの埋め込みは、超音波ヘッドを用いて行った。支持基板にワイヤアンテナを形成後、回路装置収納用の貫通穴を設けた。貫通穴は、回路装置の最外周形状に合わせ、レーザーカッターを用いて行った。レーザーカッターは、ワイヤへのダメージを最小限となるように加工時の出力を調整し、ワイヤが形成された支持基板の上面とは反対の下面からレーザーを照射し、支持基板のみ切断する出力にて加工を行った。回路装置を収容する貫通穴を形成後、再度、レーザー照射のエネルギーレベルを調整し、ワイヤに対してレーザー照射してワイヤの絶縁被膜を溶かし、回路装置と電気的に接続するためのコンタクト領域をワイヤに形成した。回路装置を収容する貫通穴に回路装置(NXP社製MOA4)を収納し、回路装置の接続端子部と貫通穴上のワイヤ部分をハンダにて接続を行った。
支持基板に回路装置を収容する貫通穴を金属検知機能付きミーリングで形成した。この方法によれば、金属検知機能付きミーリングを使用することで、ワイヤの被覆をミーリング装置の刃が除去した後に、ワイヤ導体の金属部分を検知してミーリングを中止する。従って、ワイヤに致命的な損傷を与えずに、支持基板に貫通穴を形成することができる。また、この際に、ワイヤの被覆を除去してワイヤにコンタクト領域を形成できるため、ワイヤと回路装置間の電気的な接続がより確実に確保でき、アンテナと回路装置間の接続信頼性も向上する。以降は実施例1と同様の方法で本発明のICインレイを作製した。
支持基板となるプラスチップ樹脂シート(三菱樹脂製ディアフィクスPG−WHI−FG厚み0.15mm)にワイヤ(ELEKTRISOLA社製自己融着被膜導線AB15φ0.10mm)を超音波ヘッドにて埋め込みながらアンテナ配線を形成した。このとき、図15に示すようにアンテナパターンを形成した。支持基板へのワイヤの埋め込みは、超音波ヘッドを用いて行った。
支持基板となるプラスチップ樹脂シート(三菱樹脂製ディアフィクスPG−WHI−FG厚み0.15mm)にワイヤ(ELEKTRISOLA社製自己融着被膜導線AB15φ0.10mm)を超音波ヘッドにて埋め込みながらアンテナ配線を形成した。このとき、図16に示す貫通穴OP10a、OP10bに対応する2つの接続端子領域を形成した。一方の接続端子領域は回路装置用とし、他方の接続単位領域は、回路装置と同一又は異なる電子部品用とした。本例では、電子部品としてコンデンサを用いた。
2 :コアシート
4 :下部シート
6 :上部シート
10 :支持基板
10p :上面
10q :下面
15 :アンテナ配線
15 :アンテナパターン
15m :アンテナ領域
15n :接続端子領域
15n1 :ワイヤ端部
15n2 :ワイヤ端部
15n3 :コンタクト領域
15n4 :コンタクト領域
15n5 :ワイヤ中間部
15n7 :接続端子領域
15n8 :接続端子領域
15p :導電線
15q :絶縁層
15r :ワイヤ
15r1 :ワイヤ部分
15r2 :ワイヤ部分
41 :下部外装シート
42 :上部外装シート
43 :下部ラミネートフィルム
44 :上部ラミネートフィルム
50 :回路装置
51 :実装基板
51m :接続端子部
51n :接続端子部
51r :載置部
52 :ICチップ
53 :モールド部
55 :ボンディングワイヤー
57 :バンプ
70 :回路装置(電子部品)
OP10 :貫通穴
Claims (16)
- 有端のワイヤが所定のアンテナパターンに巻かれたアンテナ配線に対して1以上の回路装置が電気的に接続した非接触通信媒体の製造方法であって、
支持基板の一組の主面の少なくとも一方に前記アンテナ配線を設ける工程と、
前記アンテナ配線が予め設けられた前記支持基板に対して前記支持基板の前記主面間を貫通する少なくとも1つの貫通穴を設け、前記アンテナ配線の両端間の一組のワイヤ部分が前記貫通穴上を延びた態様とする工程と、
少なくとも一組の接続端子部を有する前記回路装置を前記貫通穴内に少なくとも部分的に配置する工程と、
前記アンテナ配線の前記一組のワイヤ部分と前記回路装置の前記一組の接続端子部を個別に電気的に接続する工程と、
を含む非接触通信媒体の製造方法。 - 前記アンテナ配線の前記アンテナパターンは、前記回路装置が実装可能な第1及び第2接続端子領域を少なくとも含み、前記第1及び第2接続端子領域の少なくとも一方に対応して前記貫通穴が設けられる、請求項1に記載の非接触通信媒体の製造方法。
- 前記アンテナ配線の前記アンテナパターンは、前記回路装置が実装可能な第1及び第2接続端子領域を少なくとも含み、前記第1及び第2接続端子領域の双方に対応して少なくとも1つの前記貫通穴が設けられる、請求項1又は2に記載の非接触通信媒体の製造方法。
- 前記第1及び前記第2接続端子領域の双方に対応して設けられた少なくとも1つの前記貫通穴には、前記回路装置、及び前記回路装置と同一又は異なる電子部品が収容される、請求項3に記載の非接触通信媒体の製造方法。
- 前記第1及び第2接続端子領域を含む領域には、同一方向に延在する前記アンテナ配線のワイヤ部分が一定間隔で2列又は3列に並んでいる、請求項2乃至4のいずれか一項に記載の非接触通信媒体の製造方法。
- 前記支持基板の前記主面に対して前記アンテナ配線の前記ワイヤが少なくとも部分的に埋め込まれている、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の非接触通信媒体の製造方法。
- 前記アンテナ配線の前記ワイヤが、導電線、及び少なくとも部分的に前記導電線を被覆する絶縁層を含む、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の非接触通信媒体の製造方法であって、
前記ワイヤの前記絶縁層が少なくとも部分的に除去され、当該絶縁層の除去に応じて前記導電線が露出する、非接触通信媒体の製造方法。 - 前記ワイヤの前記導電線が少なくとも部分的に除去される、請求項7に記載の非接触通信媒体の製造方法。
- 前記アンテナ配線の前記一組のワイヤ部分と前記回路装置の前記一組の接続端子部が個別にハンダ付けされる、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の非接触通信媒体の製造方法。
- 前記アンテナ配線の前記アンテナパターンは、前記回路装置が実装可能な接続端子領域と、アンテナとして機能するアンテナ領域を含み、
前記接続端子領域にある前記一組のワイヤ部分の間には前記アンテナ領域にある1以上のワイヤ部分が配置される、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の非接触通信媒体の製造方法。 - 前記一組のワイヤ部分が前記貫通穴上で終端する前記ワイヤのワイヤ端部である、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の非接触通信媒体の製造方法。
- 前記アンテナ配線の前記ワイヤが、前記支持基板上に埋め込まれた埋め込み部と、前記支持基板の前記主面に埋め込まれていない浮き部を含み、
前記浮き部は、前記支持基板の前記貫通穴となるべき開口予定領域の外側からその内側へ前記ワイヤが延出する位置に対応して設けられる、請求項11に記載の非接触通信媒体の製造方法。 - 一組の主面を有する支持基板と、
有端のワイヤが所定のアンテナパターンに巻かれた構成を含むと共に、前記支持基板の少なくとも一方の主面に設けられたアンテナ配線と、
前記支持基板の前記主面間を貫通する少なくとも1つの貫通穴内に設けられる回路装置にして、前記貫通穴上を延在する前記アンテナ配線の両端間の一組のワイヤ部分に対して個別に導電性材料を介して電気的に接続した一組の接続端子部を有する回路装置と、を備え、
前記アンテナ配線の前記アンテナパターンは、前記回路装置が実装可能な第1及び第2接続端子領域を含み、
前記第1及び第2接続端子領域の少なくとも一方に対応して前記貫通穴が設けられ、
前記第1及び第2接続端子領域を含む領域には、同一方向に延在する前記アンテナ配線のワイヤ部分が一定間隔で3列に並んでおり、3列のうちの少なくとも1列のワイヤ部分が、前記アンテナパターンに含まれるアンテナとして機能するアンテナ領域に含まれる、非接触通信媒体。 - 前記第1接続端子領域に配置される同一方向に延在するワイヤ部分の組の間隔と、前記第2接続端子領域に配置される同一方向に延在するワイヤ部分の組の間隔が等しい、請求項13に記載の非接触通信媒体。
- 前記第1及び前記第2接続端子領域に対応して少なくとも1つの前記貫通穴が設けられ、当該貫通穴には、前記回路装置、及び前記回路装置と同一又は異なる電子部品が収容される、請求項13又は14に記載の非接触通信媒体。
- 有端のワイヤが所定のアンテナパターンに巻かれたアンテナ配線と1以上の回路装置を電気的に接続する方法であって、
支持基板の一組の主面の少なくとも一方に前記アンテナ配線を設ける工程と、
前記アンテナ配線が予め設けられた前記支持基板に対して前記支持基板の前記主面間を貫通する少なくとも1つの貫通穴を設け、前記アンテナ配線の両端間の一組のワイヤ部分が前記貫通穴上を延びた態様とする工程と、
少なくとも一組の接続端子部を有する前記回路装置を前記貫通穴内に少なくとも部分的に配置する工程と、
前記アンテナ配線の前記一組のワイヤ部分と前記回路装置の前記一組の接続端子部を個別に電気的に接続する工程と、
を含む、方法。
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