JPH06336096A - カード形基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 片面のプリント基板を用いて外傷によって損
傷を受けないカード形基板を実現すること。 【構成】 第１の片面基板１１にコイルパターン１３，
回路パターン１４を形成する。第２の片面基板１２にも
コイルパターン１５を形成し、中心に貫通孔１２ａを設
ける。これらの基板間を端子を除いて絶縁性接着剤で接
続して２層の基板を構成し、貫通孔の部分にＩＣチップ
１８を取付け、カード形基板１０とする。こうすればス
ルーホールを用いず、又パターンが内側となるため、損
傷の影響をなくすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＩＣチップ等を搭載した
カード形基板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年ＩＣチップを搭載した情報カードが
実用化されつつあり、プリント基板をカードとしてプリ
ント基板上にパターンコイルを形成して非接触のデータ
伝送を行うようにしたカード形基板が提案されている。
図６（ａ），（ｂ）は従来のカード形基板の一例を示す
斜視図及びその組立構成図である。本図においてカード
形基板１は両面プリント基板２及びスペーサ基板３より
構成される。両面プリント基板２は図６（ｂ）に示すよ
うに中央部を除いてコイルパターンが両面に形成され
る。そしてこれらの両面のパターンを接続するために図
示のようにスルーホール２ａ，２ｂを設け、基板の上下
を接続する必要がある。又スペーサ基板３はこの両面パ
ターン基板２の一方の面に接着するものであって、中央
部に開口３ａを有している。この開口部に電子回路部を
含んだＩＣチップ４を実装し、図６（ａ）に示すように
構成した後空隙部に樹脂を充填してカード形基板１が製
造される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかるにこのような従
来のカード形基板においては、両面パターン基板を用い
ており基板価格が高くなるという欠点があった。コイル
パターンを片面でのみ形成した場合には、コイルの巻数
が半減しアンテナとして機能させるためのインダクタン
スやＱを確保することができないという欠点があった。
又片面にのみコイルパターンを形成するとしてもコイル
の両端を接続するためには、コイルの端部から裏面を介
して中央部に接続する必要があり、両面基板とする必要
がある。そのため両面基板の一方の面はそのままカード
形基板の裏面となるため、被覆を施すとしても外傷によ
ってパターンが傷つけられる恐れが高いという欠点があ
った。

【０００４】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なされたものであって、片面パターン基板を用い外部か
らの損傷を受けにくいカード形基板を提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１の発明
は、片面に渦巻き状のコイルパターン及び回路パターン
が形成された第１の片面基板と、第１の片面基板のコイ
ルパターンの端子と同一位置に端子を有し、同一の巻方
向を有するコイルパターンが形成され、その内部に貫通
孔を有する第２の片面基板と、第２の片面基板の貫通孔
内に収納されたＩＣチップと、を有し、第１，第２の片
面基板は夫々のパターン面が絶縁材料を介して接着さ
れ、パターンの端子を夫々導電性材料を介して接着して
構成したことを特徴とするものである。

【０００６】本願の請求項２の発明では、第１，第２の
片面基板はコイルパターンがアンテナコイルとして形成
されたものであり、ＩＣチップは、アンテナコイルを含
み、書込／読出制御ユニットとの間でデータの送受信を
行うデータ伝送手段と、データを保持するメモリと、デ
ータ伝送手段より得られるコマンドに基づいてメモリに
データを書込み又はデータを読出すメモリ制御部と、を
具備することを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】このような特徴を有する本発明によれば、第１
の片面基板に渦巻き状のコイルパターンと回路パターン
とを構成し、第２の片面基板にはこれと同一の巻方向を
有するコイルパターンを形成する。そしてその内部には
貫通孔を設け、第１，第２の片面基板間を接続部分を除
いて絶縁して接着し、２層のコイルを形成する。そして
第２の基板の貫通孔にＩＣチップを取付けて空隙部を樹
脂等で被うことによってカード形基板を構成する。こう
すればカード形基板の両面にパターンが露出することが
なく、外傷等の影響なく安価にカード形基板が製造でき
ることとなる。

【０００８】又請求項２の発明では、コイルパターンを
アンテナコイルとして形成し、ＩＣチップ内のデータ伝
送手段によって書込／読出制御ユニットとの間でデータ
伝送を行えるようにしており、これによってカード形の
データキャリアが構成できることとなる。

【０００９】

【実施例】図１は本発明の実施例によるカード形基板の
製造過程を示す図である。本図に示すように本実施例の
カード形基板１０は第１，第２の２枚の片面パターン基
板１１，１２を用いる。第１の片面パターン基板１１
は、図示のようにその一方の面に渦巻き状のコイルパタ
ーン１３と、その内側に回路パターン１４を形成してお
くものとする。そしてコイルパターン１３の端部には夫
々図示のように端子となるパターン１３ａ，１３ｂを形
成する。第２の片面パターン基板１２は中央部に貫通孔
１２ａを有し、コイルパターン１３と同一の巻方向で一
方の端子１３ａと同一の位置に端子１５ａを有するコイ
ルパターン１５を形成する。コイルパターン１５の中央
部の端子１５ｂは回路パターン１３の端子１４ａと同一
位置にくるように形成する。

【００１０】こうして構成された一対の片面パターン基
板１１，１２を図２に示すように、一点鎖線の位置を一
致させて絶縁性接着剤で接着する。この絶縁性接着剤１
６は例えば図２に示すようにシート状のものとし、中央
部の貫通孔１２ａに対応する位置には開口が設けられ
る。又コイルの端子１３ａと端子１５ａ及び端子１４
ａ，１５ｂの位置だけは、図示のように絶縁性接着剤を
切欠いて導電性接着剤１７によって接続するものとす
る。こうして２枚の基板１１，１２を接着し、貫通孔１
２ａにＩＣチップ１８を回路パターンの所定位置に接続
する。その後貫通孔１２ａの空隙部をエポキシ樹脂等の
樹脂で充填してカード形基板１０を構成する。こうすれ
ばコイルパターン及び回路パターンの部分はカード形基
板１０の内側となって基板表面側には露出しないため、
外傷によりパターンを傷つけることはなくなる。又２枚
の片面パターン基板を用いることにより、スルーホール
なく２層コイルを形成することができる。

【００１１】尚第１実施例では導電性接着剤１７によっ
て２枚の基板の端子１３ａ，１５ａと１４ａ，１５ａと
を接続するようにしているが、これに対しはんだクリー
ムを用いて同様にして２枚の基板を接続するようにして
もよい。この場合には図３に示すようにシート状の絶縁
性接着剤１６に加えて、上下の基板の接続端子間にはん
だクリーム１９を塗布する。そして２枚の片面パターン
基板１１，１２を張り合わせた後加熱すれば、はんだ付
けによって上記の端子が夫々接続され、１枚のカード形
基板１０を構成することができる。

【００１２】図４は本発明の第３実施例によるカード形
基板の組立構成図である。本図において、第１の片面パ
ターン基板１１Ａは第１実施例と同様にコイルパターン
１３と回路パターン１４を有しており、更に多数のラン
ドとなる端子２１を設ける。この端子は上下の基板を接
続するコイルの端子やプリントパターンの端子だけでな
く、これらの端子に接続されない端子を含むものとす
る。この片面パターン基板１１Ａを製造した後ランドと
なる部分を除いて絶縁コーティングを施しておくものと
する。又上部の片面パターン基板１２Ａにも同様に夫々
対応する位置にランドとなる端子２２を設ける。上部の
片面パターン基板の製造後にもランドとなる端子２２を
除いて絶縁コーティングを施しておく。そうすれば第
１，第２実施例のようにシート状の絶縁性接着剤を設け
ることなく、これらを接続することができる。このとき
図示のようにランドとなる端子間をはんだ２３によって
上下の基板を接続する。これは例えばはんだクリームを
端子２１，２２間に塗布し、２枚の基板を固定したまま
ではんだリフロー炉に通すことによってはんだ付けを行
い、これらの基板を接続するものとする。このとき同時
にＩＣチップ１８も接続するようにすれば短時間で製造
が可能となる。

【００１３】次にカード形基板に実装されるＩＣチップ
の例について説明する。このカード形基板をデータを一
時的に記憶するカードであるデータキャリア３０として
製造した例について説明する。図５はこのカード形基板
のコイルパターン１３，１５をコイルＬとして示してい
る。そしてＩＣチップ１８は物品識別システムから電磁
結合やマイクロ波等を用いた非接触のデータ伝送を行う
書込／読出制御ユニットと対向してデータ伝送できるよ
うにするデータキャリア３０として構成されている。

【００１４】図５において、データキャリア３０内に
は、コイルＬに接続され、書込／読出制御ユニットから
出射される周波数の信号を受信及び送信する送受信部３
１が設けられる。そしてその受信出力は復調回路３２に
与えられる。復調回路３２はこの信号を復調しメモリ制
御部３３に与えている。メモリ制御部３３にはメモリ３
４が接続される。このメモリ３４は例えばバッテリーに
よってバックアップされたスタティックＲＡＭ、又はＥ
ＥＰＲＯＭによって形成される。メモリ制御部３３は書
込／読出制御ユニットから与えられたコマンド及びデー
タに従ってメモリ３４にデータを書込み、又はメモリ３
４からデータを読出すように制御するものであり、読出
されたデータはシリアル信号に変換されて変調回路３５
に与えられる。変調回路３５はこの信号を変調し送受信
部３１に与える。送受信部３１は例えば共振回路の共振
周波数を変化させることによって信号をリードライトヘ
ッド側に与えるものである。ここで送受信部３１，復調
回路３２及び変調回路３５は、書込／読出制御ユニット
から与えられたコマンドやデータを復調してメモリ制御
部３３に与え読出されたデータを伝送するデータ伝送手
段を構成している。このようなデータキャリア３０は、
ＩＤコントローラ３６及びリードライトヘッド３７を有
する書込／読出制御ユニットからデータを伝送して、メ
モリにデータを書込み又は読出すことができる。

【００１５】このようにすればカード形基板を用いてカ
ード形のデータキャリアを構成することができ、入退場
の識別システム等に適用することが可能である。

【００１６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、２枚の片面プリント基板を重ね合わせて用いること
によってスルーホールを設けることなく２層のコイルを
有するカード形基板を実現することができる。従ってカ
ード形基板を安価に構成できる。又銅のパターンが張り
合わせ後のカード形基板の表面には露出しないため、外
傷によりパターンを傷つけることがなくなるという効果
が得られる。更に張り合わせた後のカード形基板の表面
に銅パターンが露出しないため、化粧フィルムを張った
ときにもパターンが浮き出ることがなくなり、基板その
ままを外装基板とすることが可能となる。

【００１７】又本願の請求項２の発明では、上記の特徴
を有するカード形のデータキャリアを実現することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるカード形基板の製造過
程を示す図である。

【図２】第１実施例のカード形基板を接続する状態を示
す斜視図である。

【図３】本発明の第２実施例によるカード形基板とその
製造過程を示す斜視図である。

【図４】本発明の第３実施例によるカード形基板とその
製造状態を示す斜視図である。

【図５】本実施例のカード形基板をデータキャリアとし
て用いた場合の内部回路を示すブロック図である。

【図６】従来のカード形基板の一例を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１０ カード形基板 １１，１１Ａ，１２，１２Ａ 片面パターン基板 １２ａ 貫通孔 １３，１５ コイルパターン １３ａ，１３ｂ，１４ａ，１５ａ，１５ｂ 端子 １４ 回路パターン １６ 絶縁性接着剤 １７ 導電性接着剤 １８ ＩＣチップ １９ はんだクリーム ２１，２２ 端子 ２３ はんだ ３０ データキャリア

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 片面に渦巻き状のコイルパターン及び回
   路パターンが形成された第１の片面基板と、 前記第１の片面基板のコイルパターンの端子と同一位置
   に端子を有し、同一の巻方向を有するコイルパターンが
   形成され、その内部に貫通孔を有する第２の片面基板
   と、 前記第２の片面基板の貫通孔内に収納されたＩＣチップ
   と、を有し、 前記第１，第２の片面基板は夫々のパターン面が絶縁材
   料を介して接着され、パターンの端子を夫々導電性材料
   を介して接着して構成したことを特徴とするカード形基
   板。
2. 【請求項２】 前記第１，第２の片面基板はコイルパタ
   ーンがアンテナコイルとして形成されたものであり、 前記ＩＣチップは、 前記アンテナコイルを含み、書込／読出制御ユニットと
   の間でデータの送受信を行うデータ伝送手段と、 データを保持するメモリと、 前記データ伝送手段より得られるコマンドに基づいて前
   記メモリにデータを書込み又はデータを読出すメモリ制
   御部と、を具備するものであることを特徴とする請求項
   １記載のカード形基板。