JPH07102756B2

JPH07102756B2 - Ｉｃカード用プリント配線板

Info

Publication number: JPH07102756B2
Application number: JP63131046A
Authority: JP
Inventors: 博明佐竹; 洋二柳川
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 1988-05-28
Filing date: 1988-05-28
Publication date: 1995-11-08
Anticipated expiration: 2010-11-08
Also published as: JPH01299093A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はICカード用プリント配線板に関し、特にコンタ
クト端子をメッキによって形成したことを特徴とするIC
カード用プリント配線板に関するものである。

（従来の技術） ICカードは、所謂銀行カードや認識カード、或いは健康
管理カード等として幅広い利用が期待されているもので
あるが、あくまでも人の手によって取り扱われるもので
あるから、その名の通りのカード状のものである必要が
ある。勿論、このICカードは、その中に種々のデータを
記録しておくことのできる電子部品を搭載したプリント
配線板を有しているものであり、このICカード用プリン
ト配線板を種々の樹脂シート等によってラミネートする
ことによりICカードとして形成されているものである。

つまり、ICカードは、ICカード用プリント配線板を内蔵
しているものであり、かつ所謂カードとして取り扱われ
るものであるから、その中に内蔵されているICカード用
プリント配線板には次のような種々の条件を満足するこ
とが求められている。すなわち、 ICカード全体を薄くするために、このICカード用プリ
ント配線板自体も薄いものである必要がある。

ICカードは人の手によって取り扱われるから不用意な
力が加わることがあり、このような力が加わった場合に
当該ICカード用プリント配線板が簡単に損傷したり変形
したりするようなものであってはならない。

当然のことながら、この種のICカードを構成するため
のICカード用プリント配線板としては、その信頼性の高
いものでなければならない。

ICカードは、そのコンタクト端子によって外部の装置
と電気的接続を行なうものであるが、このコンタクト端
子は電気的接続が行なえることは勿論、ICカードにとっ
て邪魔になるものであってはならない。そのため、この
コンタクト端子は、ICカードの表面に対して平滑である
ことが必要である。

低コストで製造することができるものでなければなら
ない。

以上のような条件を満足するために、従来より種々なIC
カード用プリント配線板が提案されてきている。例え
ば、第７図に示したようなICカード用プリント配線板
（40A）が提案されているが、このICカード用プリント
配線板（40A）にあっては、基板（41）に形成した穴内
に電子部品（30）を収納するとともに、各穴を塞ぐよう
にして導体層（42）を形成したものである。そして、第
８図或いは第10図に示すように、この導体層（42）の一
部をICカードの外部に露出させて外部接点とするコンタ
クト端子としたものである。この例のICカード用プリン
ト配線板（40A）にあっては、片面銅張板を使用でき、
基板（41）に形成した穴内に電子部品（30）を収納する
ようにしたから、その全体を薄型化することはできる。
しかしながら、電子部品（30）と導体層（42）との電気
的接続をボンディングワイヤー（31）によって行なう場
合、基板（41）に形成した各穴を通して行なわなければ
ならないから、生産性良く基板（41）を加工する微細度
には限界があり、長いボンディングワイヤー（31）が使
われ信頼性に劣るものとなり易い。

これに対して、第９図に示すようなICカード用プリント
配線板（40B）も提案されている。このICカード用プリ
ント配線板（40B）にあっては、基板（41）にスルーホ
ール（43）を形成し、このスルーホール（43）を介して
電子部品（30）と導体層（42）とをボンディングワイヤ
ー（31）によって接続したものであり、第10図に示した
ようにカード基材（20）内に収納してICカードを構成す
るものである。この第９図に示したICカード用プリント
配線板（40B）にあっては、第７図に示したICカード用
プリント配線板（40A）のようなボンディングワイヤー
（31）による接続の信頼性に劣ることはなくなったが、
スルーホールを通して外部からヨゴレや水分等が侵入し
易く、これが原因となって結局信頼性に劣るものとなり
易い。さらに、両面プリント配線基板となる為、低コス
ト化には不向きな構造である。

本発明者等は、この種のICカード用プリント配線板の実
状に鑑み、上述したこの種のプリント配線板に要求され
る条件を確実に満足することのできるものを開発すべく
鋭意研究してきた結果、片面プリント配線板の基材をメ
ッキマスクの代わりとして、コンタクト端子となる部分
をメッキによって形成することが良い結果を生むことを
新規に知見し、本発明を完成したのである。

（発明が解決しようとする課題）本発明は以上のような実状に基づいてなされたもので、
その解決しようとする課題は、従来のICカード用プリン
ト配線板における信頼性の欠如と産業上利用価値の低い
高コスト性である。

そして、本発明の目的とするところは、基材をマスクの
代わりにしてコンタクト端子をメッキによって形成する
ことにより、信頼性が高く、しかも低コストで製造する
ことのできるICカード用プリント配線板を提供すること
にある。

（課題を解決するための手段）以上の課題を解決するために本発明が採った手段は、実
施例に対応する第１図〜第６図を参照して説明すると、『表面がICカードの外部に露出して外部接点となる複数
のコンタクト端子（15）と、基板（11）に形成された電
子部品（20）のための搭載部（16）とを有するICカード
用プリント配線板（10）において、前記基板（11）の前記各コンタクト端子（15）に対応す
る位置に形成された貫通孔（12）と、前記基板（11）の
裏面側に形成されて前記貫通孔（12）を閉塞すると共に
前記搭載部（16）を構成する導体層（13）と、前記導体
層（13）から前記貫通孔（12）の壁面に沿って前記基板
（11）の表面より10〜50μｍ突出するまで成長したメッ
キ層（14）とを有し、前記メッキ層（14）の表面がICカードの外部に露出して
前記コンタクト端子（15）となることを特徴とするICカ
ード用プリント配線板（10）』である。

つまり、このICカード用プリント配線板（10）にあって
は、その基本構成が基板（11）と、この基板（11）の裏
面に貼付される導体層（13）と、基板（11）に形成した
貫通孔（12）内をメッキ（14）によって穴埋めし、さら
に基板（11）の表面よりさらに10〜50μｍ突出させた構
造であって、片面銅張板を使用することによって、構造
が簡単でICカードを薄型化するものである。

このICカード用プリント配線板（10）は、第１図、第４
図、及び第５図に示すように、カード基材（20）内に収
納・固定することにより、ICカードとして構成するもの
であり、その一部には、第１図に示したように、ICカー
ドの外部に露出して外部接点となる複数のコンタクト端
子（15）を有しているものである。本発明に係るICカー
ド用プリント配線板（10）にあっては、このコンタクト
端子（15）はメッキ（14）の表面がそのまま該当するも
のとなっている。そして、このICカード用プリント配線
板（10）は、第２図及び第３図に示したような断面構造
を有しているものである。

このICカード用プリント配線板（10）は、まずその基本
構造材としての基板（11）を有しているが、この基板
（11）に種々な加工を施すことによってICカード用プリ
ント配線板（10）として形成するのである。すなわち、
この基板（11）の各コンタクト端子（15）を対応する部
分に貫通孔（12）を形成しておき、この基板（11）の裏
面に銅箔を貼付してこれを所定の導体層（13）とする。
この基板（11）に貫通孔（12）を形成した状態の一例を
第６図に示すが、この例の場合の各貫通孔（12）の内、
各コンタクト端子（15）に対応するものの周囲には各コ
ンタクト端子（15）を保護するメッキを形成するための
穴が形成してある。以上のようにすると、コンタクト端
子（15）となる部分に空間ができるが、この空間を延長
する形でメッキレジストを形成し、メッキするか、また
は高速部分メッキ（スパージャーメッキ）により貫通孔
（12）を埋め込み、さらに突出させることによりメッキ
（14）を形成する。

この場合、貫通孔（12）内を埋め込むメッキ（14）の量
を調整することによって、メッキ（14）の表面（つまり
これがICカード用プリント配線板（10）のコンタクト端
子（15）となるのである）が基板（11）より10〜50μｍ
突出するようにする。なお、以上のように形成した各メ
ッキ（14）の表面を、必要に応じて研磨することによ
り、コンタクト端子表面が滑らかになるように積極的に
加工を行なってもよい。

その後は、第２図及び第３図に示したように、導体層
（13）の搭載部（16）となる部分に電子部品（30）を搭
載し、この電子部品（30）と導体層（13）とをボンディ
ングワイヤー（31）によって電気的に接続して、完成さ
れたICカード用プリント配線板（10）とするのである。
このICカード用プリント配線板（10）は、第４図に示す
ように、カード基材（20）内に完全に埋め込んでICカー
ドとして構成してもよく、また第５図に示すように、カ
ード基材（20）の表面に貼付されるラミネートフィルム
によってICカード用プリント配線板（10）を支持するよ
うに構成してもよいものである。

（発明の作用）本発明が以上のような手段を採ることによって以下のよ
うな作用がある。

以上のように構成したICカード用プリント配線板（10）
にあっては、基板（11）に銅箔を貼付して基体としてあるから、こ
のICカード用プリント配線板（10）自体も薄いものとな
っている。

電子部品（30）は、導体層（13）を介して剛性の高い
基板（11）に直接支持したから、人の手によってICカー
ドが不用意に取り扱われた場合の力がICカードに加わっ
ても、当該ICカード用プリント配線板（10）が簡単に損
傷したり変形したりするようなことはない。

基板（11）が有している各貫通孔（12）は、メッキ
（14）によって完全に穴埋めされ、その他には何等の隙
間も存在していないから、当該ICカード用プリント配線
板（10）は、その使用中において塵埃や水分等が電子部
品（30）側に侵入することはなく、信頼性の高いものと
なっている。

コンタクト端子（15）は、ICカード用プリント配線板
（10）の表面より10〜50μｍ突出しているため、各コン
タクト端子（15）とカード基板（20）の表面とは略同一
面を形成することになり、このコンタクト端子は外部装
置との電気的接続を円滑に行なえることは勿論、ICカー
ドにとって邪魔になるものとはなっていない。つまり、
このコンタクト端子は、ICカードの表面に対して平滑と
なっているのである。

基板（11）に導体層（13）を貼付してから、各貫通孔
（12）内にメッキ（14）を形成すればよいから、このIC
カード用プリント配線板（10）は低コストで製造するこ
とができるものとなっている。

（実施例）実施例１ 0.13mm厚さ（以下、mm厚さのことをｔと略する）のガラ
スエポキシ樹脂基板（利昌工業製、商品名ES−3524、片
面0.025t接着剤層付）（これが基板（11）となる）を用
いて、貫通孔（12）を金型により打抜き、0.018tの電解
銅箔（これが導体層（13）となる）を接着剤層面に熱圧
着プレスにより接着し、接着剤を完全硬化させる。この
電解銅箔に対してレジスト形成及びエッチングをして、
レジストを剥離後、スパージャーメッキ装置（部分的な
メッキが行なえる）を用いて、硫酸銅メッキ液にて100A
/dm²で、約７分15秒メッキを施すことにより、基板（1
1）の貫通孔（12）内に導体層（13）の厚みより凡そ110
μｍ厚いメッキ（14）を形成することができた。この
後、コンタクト端子側を研磨した基材面より20μｍ高く
突出させ、また表面を平滑にした後、電解ニッケルメッ
キ３μｍ、電解純金メッキ0.3μｍを施すことにより、
第２図に示すようなICカード用プリント配線板（10）を
得た。

実施例２片面0.025t接着剤層付の0.1tポリエステル基材（東レ
製、商品名ルミラー100S）を用いて、貫通孔（12）及び
その回りを打抜いた後（第６図参照）、0.018tの電解銅
箔を熱圧着プレスにより接着し、前記貫通孔（12）及び
その回りを打抜いた孔内に液体レジスト被膜を形成した
後、実施例１と同じ様にして導体回路を形成した。

このようにして形成した基板（11）のコンタクトサイド
（基材面）にレジスト形成（デュポン社製、製品名リス
トン1220、0.05t）後、露光・現像して、貫通孔（12）
を表面に露出させ、硫酸銅メッキ液にて、8A/dm²で約２
時間メッキを施し、ベルトサンダーにより端子表面をレ
ベリング処理することにより、基板（11）の貫通孔（1
2）内に導体層（13）の厚みより凡そ120μｍ厚く、なお
かつ基材表面より20μｍ高く突出させることができた。
その後、無電解ニッケルメッキ３μｍ、無電解金メッキ
0.2μｍを施すことにより、第３図に示すようなICカー
ド用プリント配線板（10）を得た。

（発明の効果）以上詳述した通り、本発明にあっては、上記実施例にて
例示した如く、『表面がICカードの外部に露出して外部接点となる複数
のコンタクト端子と、基板に形成された電子部品のため
の搭載部とを有するICカード用プリント配線板におい
て、前記基板の前記各コンタクト端子に対応する位置に形成
された貫通孔と、前記基板の裏面側に形成されて前記貫
通孔を閉塞すると共に前記搭載部を構成する導体層と、
前記導体層から前記貫通孔の壁面に沿って前記基板の表
面より10〜50μｍ突出するまで成長したメッキ層とを有
し、前記メッキ層の表面がICカードの外部に露出して前記コ
ンタクト端子となること』にその構成上の特徴があり、
これにより、従来技術のワイヤーボンディングの不信頼
性もなく、当然のことながらフリップチップボンディン
グやTABを搭載するICカード用プリント配線板として全
ての信頼性が高く、しかも低コストで製造することので
きるICカード用プリント配線板を提供することができる
のである。

すなわち、基板片面にのみ銅箔を貼付して基体としてあるから、
このICカード用プリント配線板自体を安価で薄い構造の
ものとすることができる。

電子部品は、導体層を介して剛性の高い基板に直接支
持したから、人の手によってICカードが不用意に取り扱
われた場合の力がICカードに加わっても、ICカード用プ
リント配線板は簡単に損傷したり変形したりすることが
ない。

基板が有している各貫通孔は、メッキによって完全に
穴埋めされ、その他には何等の隙間も存在していないか
ら、当該ICカード用プリント配線板に対しては、その使
用中において塵埃や水分等が電子部品側に侵入すること
がないことは勿論のこと、これによってこのICカード用
プリント配線板は長期使用に対しても信頼性の高いもの
とすることができる。

コンタクト端子は、ICカード用プリント配線板の表面
より10〜50μｍ突出しているため、各コンタクト端子と
カード基材の表面とは略同一面を形成することになり、
このコンタクト端子は外部装置との電気的接続を円滑に
行なえることは勿論、ICカードにとって邪魔になるもの
とはなっていない。つまり、このICカード用プリント配
線板におけるコンタクト端子はICカード用プリント配線
板の基板に対して10〜50μｍ突出したもの、即ちコンタ
クト端子とICカードの表面は平滑となっているのである
から、このICカード用プリント配線板は、これを使用し
たICカードを使用し易いものとすることができるであ
る。

基板に導体層を貼付してから、各貫通孔内にメッキを
形成すればよいから、メッキマスクが薄くてよく、この
ICカード用プリント配線板は低コストで製造することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るICカード用プリント配線板を内蔵
したICカードを示す斜視図、第２図は第１図のII−II線
に沿って見た拡大縦断面図、第３図は本発明に係る別の
ICカード用プリント配線板を示す第２図に対応した拡大
縦断面図、第４図は本発明に係るICカード用プリント配
線板をカード基材内に内蔵した状態を示す第１図のII−
II線に沿って見た縦断面図、第５図は本発明に係る別の
ICカード用プリント配線板をカード基材内に内蔵した状
態を示す第４図に対応した縦断面図、第６図は貫通孔を
形成した状態の基板を示す部分拡大平面図である。なお、第７図は従来のICカード用プリント配線板を示す
拡大縦断面図、第８図は第７図のICカード用プリント配
線板をカード基材内に内蔵した状態を示す縦断面図、第
９図は従来の別のICカード用プリント配線板を示す拡大
縦断面図、第10図は第８図のICカード用プリント配線板
をカード基材内に内蔵した状態を示す縦断面図である。符号の説明 10……ICカード用プリント配線板、11……基板、12……
貫通孔、13……導体層、14……メッキ、15……コンタク
ト端子、16……搭載部、20……カード基材、30……電子
部品、31……ボンディングワイヤー。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面がICカードの外部に露出して外部接点
となる複数のコンタクト端子と、基板に形成された電子
部品のための搭載部とを有するICカード用プリント配線
板において、前記基板の前記各コンタクト端子に対応する位置に形成
された貫通孔と、前記基板の裏面側に形成されて前記貫
通孔を閉塞すると共に前記搭載部を構成する導体層と、
前記導体層から前記貫通孔の壁面に沿って前記基板の表
面より10〜50μｍ突出するまで成長したメッキ層とを有
し、前記メッキ層の表面がICカードの外部に露出して前記コ
ンタクト端子となることを特徴とするICカード用プリン
ト配線板。