JPH08332792A

JPH08332792A - Ｉｃカード

Info

Publication number: JPH08332792A
Application number: JP7164787A
Authority: JP
Inventors: Takema Adachi; 武馬足立; Yasuhiro Horiba; 保宏堀場
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 1995-06-06
Filing date: 1995-06-06
Publication date: 1996-12-17
Anticipated expiration: 2020-04-27
Also published as: JP3642608B2

Abstract

(57)【要約】【目的】コイルを内蔵した非接触型ＩＣカードにおい
て、低いコストをもってカード厚さを見栄え良く薄くす
ることができるＩＣカードを提供する。【構成】第１フレキシブル基板２に形成したコイルパ
ターン８の２つの各コイル端子９、１０を接続するに際
して、第１フレキシブル基板２として両面基板を使用す
ることなく、第２フレキシブル基板４の各貫通孔２３、
２４から構造部材３の各貫通孔１８、１９内に銀ペース
トＰを充填することにより、ＩＣカード１の内部で第２
フレキシブル基板４のランドパターン２５、２６及び接
続パターン２７を使用して接続するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種の用途に使用され
るＩＣカードに関し、特に、コイルを内蔵した非接触型
ＩＣカードにおいて、低いコストをもってカード厚さを
見栄え良く薄くすることが可能なＩＣカードに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＩＣカードは、その記憶容量の大
きさ、使い勝手の良さ等を背景にして、銀行用キャッシ
ュカード、テレホンカード、各種クレジットカード、各
種プリペイドカード等に広く利用されている。かかるＩ
Ｃカードには、読み取り機（読み取りリード）等の端末
装置と導通する電極（接続端子）がカード表面に露出し
ている接触型（コンタクト型）カードと、このような電
極がＩＣカードの内部に収納された非接触型カードとが
ある。これらのＩＣカードの内、非接触型のＩＣカード
は、電極（ひいてはＩＣ自体）を湿気、埃等から有効に
保護することができるとともに、電極がカード表面に露
出していないことから、静電気等の影響を受けず、ま
た、外観が優れる等の理由より、除々に需要を拡大しつ
つある。

【０００３】前記非接触型ＩＣカードでは、端末装置の
カードスロットに差し込んだ際に、端末装置側から磁気
力を受けて電磁誘導により電流を誘起するためのコイル
が内蔵されており、かかるコイルを介して誘起された電
流によりＩＣチップ等の電子部品が駆動されるものであ
る。この種の非接触型ＩＣカードとしては、例えば、特
開平４−２８６６９７号公報に記載されたものがある。
即ち、特開平４−２８６６９７号公報には、回路板上に
配置搭載されたコイル、半導体チップ等を配線路を介し
て相互に接続し、コイル、半導体チップ等を構造部材に
形成された開口部内に収納しつつ回路板の上面と構造部
材の下面とを接合するとともに、回路板の下面及び構造
部材の上面のそれぞれにラベルシートを接合した個人デ
ータカードが記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開平４−２８６６９７号公報の個人データカードにおい
ては、通常の巻線コイルがそのまま使用されており、か
かる巻線コイルの２つのコイル端子は、同公報の図１か
ら明かなように、配線路の端子パターンに電気接続され
ている。

【０００５】ところで、ＩＣカードは、そのカード厚さ
が必要以上に厚いと携帯性等の点で不都合が生じること
から、一定の厚さ以下にすることが重要であるが、前記
のような巻線コイルの高さは比較的大きいものである。
従って、この巻線コイルを構造部材の開口部内に完全に
収納するには、構造部材の厚さを大きくする必要があ
り、これにより前記のように巻線コイルを使用する場合
にはＩＣカードの厚さが巻線コイルの高さに左右されて
しまってＩＣカードの厚さを小さくすることができなく
なる。

【０００６】これを解消するには、巻線コイルに代え
て、回路板上で配線路に接続されたコイルパターンを形
成する方法が考えられる。この場合、コイルパターンに
形成される２つのコイル端子を相互に接続する必要があ
るが、例えば１つの方法として、各コイル端子にスルー
ホールを形成し、回路板の裏面に各スルーホールを接続
する回路パターンを形成することにより各コイル端子を
接続する方法が考えられる。この場合には、回路板とし
て両面回路板が使用されることとなる。

【０００７】しかし、前記のようにコイルパターンの各
コイル端子をスルーホール及び回路パターンを介して相
互に接続する場合、回路板の下面に接合されるラベルシ
ートは極めて薄いのが一般的であることから、ＩＣカー
ドの下面（裏面）からスルーホールや回路パターン自体
及びその凹凸が視認されて見栄えが悪くなる問題があ
る。また、スルーホールを介して上面の各コイル端子と
下面の回路パターンとを接続する両面回路板は、その製
造上多くの工程数を経て形成されるものであるから、製
造コストが高騰してしまう問題がある。更に、このよう
な両面回路板では、配線路等の保護上からその両面に絶
縁レジスト層が形成されのが一般的であり、従って、か
かる絶縁レジスト層の分だけＩＣカードの厚さが大きく
なってしまうものである。本発明は前記従来の問題点を
解消するためになされたものであり、コイルを内蔵した
非接触型ＩＣカードにおいて、低いコストをもってカー
ド厚さを見栄え良く薄くすることができるＩＣカードを
提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明に係るＩＣカードは、２つのコイル端子を有する
コイルパターンが形成されるとともにＩＣチップが搭載
された第１フレキシブル基板と、前記ＩＣチップを受容
する第１貫通孔が設けられるとともに前記各コイル端子
に対応して２つの第２貫通孔が設けられ、第１フレキシ
ブル基板上に接合される構造部材と、前記各第２貫通孔
に対応して第３貫通孔が設けられるとともに各第３貫通
孔の周縁に形成されたランドパターン及び各ランドパタ
ーンを接続する接続パターンを有する回路パターンが設
けられ、前記構造部材上に接合される第２フレキシブル
基板と、前記第１フレキシブル基板の下面及び第２フレ
キシブル基板の上面に接合される一対のラベルシートと
を備え、前記各コイル端子は、前記各第３貫通孔から第
２貫通孔内に導電性ペーストを充填することにより、前
記各ランドパターン及び回路パターンを介して相互に接
続された構成を有する。ここに、前記導電性ペーストは
銀ペーストからなり、その銀ペーストはディスペンサを
介して前記第３貫通孔から第２貫通孔内に充填される。

【０００９】

【作用】前記構成を有する本発明に係るＩＣカードは、
第１フレキシブル基板、第１フレキシブル基板上に接合
された構造部材、構造部材上に接合された第２フレキシ
ブル基板、及び、第１フレキシブル基板の下面と第２フ
レキシブル基板の上面に接合された一対のラベルシート
から構成されている。かかるＩＣカードにおいて、第１
フレキシブル基板に搭載されたＩＣチップは、構造部材
の第１貫通孔内に受容されており、また、第１フレキシ
ブル基板上に形成されたコイルパターンの２つのコイル
端子は、第２フレキシブル基板に設けられた第３貫通孔
から第２貫通孔内に、ディスペンサを介して導電性ペー
ストとしての銀ペーストを充填することにより、第２フ
レキシブル基板において各第３貫通孔の周縁に形成され
たランドパターン及び各ランドパターンを接続する接続
パターンを有する回路パターンを介して、相互に接続さ
れている。

【００１０】このように、本発明に係るＩＣカードで
は、コイルパターンの２つの各コイル端子を接続するに
際して、第１フレキシブル基板として両面基板を使用す
ることなく、ＩＣカードの内部で第２フレキシブル基板
の回路パターンを使用して接続していることから、第１
フレキシブル基板の下面に接合されるラベルシートから
スルーホール、回路パターン自体やその凹凸が視認され
ることは全くなく、従って、ＩＣカードの見栄えは良好
なものとなる。また、絶縁レジスト層が形成された両面
基板を使用していないので、ＩＣカードのコストを低く
抑えることが可能となり、更に、ＩＣカードの厚さを薄
く形成することが可能となる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明に係るＩＣカードについて、本
発明を具体化した実施例に基づいて図面を参照しつつ詳
細に説明する。先ず、ＩＣカードの全体構成について図
１に基づき説明する。図１はＩＣカードの分解斜視図で
ある。図１において、ＩＣカード１は、基本的に、第１
フレキシブル基板２、第１フレキシブル基板２上に接着
剤を介して接合される構造部材３、構造部材３の上面に
接着剤を介して接合される第２フレキシブル基板４、第
１フレキシブル基板２の下面に接着剤を介して接合され
る下ラベルシート５及び第２フレキシブル基板４の上面
に接着剤を介して接合される上ラベルシート６が、相互
に積層された５層構造を有する。

【００１２】ここに、第１フレキシブル基板２は、略矩
形状のポリエステルフィルム（商品名「ルミラー」・厚
さ１２５μｍ）からなり、その上面には、所定の回路パ
ターン７が形成されている。かかる回路パターン７には
コイルパターン８が設けられており、コイルパターン８
は２つのコイル端子９、１０を有する。このコイルパタ
ーン８は、ＩＣカード１が端末装置のカードスロットに
差し込まれた際に、端末装置側から磁気力を受けること
に基づき電磁誘導作用を介して電流を誘起するものであ
り、このようにコイルパターン８に誘起された電流は、
コンデンサ１１に充電されるとともに、各ＩＣチップ１
２の駆動に使用される。尚、図１においては、各コンデ
ンサ１１、ＩＣチップ１２は、樹脂封止された状態で示
されている。

【００１３】また、回路パターン７には１対の送信側ラ
ンド１３、１３、及び、１対の受信側ランド１４、１４
が接続されている。各送信側ランド１３は、各ＩＣチッ
プ１２を介して演算等が行われたデータを端末装置側に
送信するための送信アンテナとしての作用を行い、ま
た、各受信側ランド１４は、端末装置側にて演算等され
たデータを受信するための受信アンテナとしての作用を
行う。各受信側ランド１４を介して端末装置側から受信
されたデータは、各ＩＣチップ１２に記憶される。尚、
回路パターン７に接続された各コンデンサ１１は、コイ
ルパターン８を介して誘起された電流により充電され、
その充電された電気エネルギを介して各ＩＣチップ１２
の駆動を行う。また、各ＩＣチップ１２は、各種データ
の演算、記憶を行う。

【００１４】構造部材３は、前記第１フレキシブル基板
２と同様、略矩形状のポリエステルフィルム（厚さ３５
０μｍ）から形成されており、かかる構造部材３には、
第１フレキシブル基板２と接合された際に、前記２つの
各コンデンサ１１を収納する貫通孔１５、ＩＣチップ１
２のそれぞれを収納する貫通孔１６、１７、及び、前記
コイルパターン８における一方のコイル端子９に対応す
る貫通孔１８、他方のコイル端子１０に対応する貫通孔
１９が形成されている。

【００１５】第２フレキシブル基板４は、前記各第１フ
レキシブル基板２、構造部材３と同様、略矩形状のポリ
エステルフィルム（厚さ１２５μｍ）から形成されてお
り、この第２フレキシブル基板４には、構造部材３に形
成された各貫通孔１５乃至１７に対応するとともに、各
貫通孔１５等と同一の大きさを有する貫通孔２０乃至２
２がそれぞれ形成されている。各貫通孔２０乃至２２
は、一部硬化してＢステージにあるエポキシ樹脂を含浸
した布（プリプレグ）からなるカバーシート２８を介し
て被覆されている。このカバーシート２８は、各コンデ
ンサ１１、ＩＣチップ１２を保護するためのものであ
る。

【００１６】また、第２フレキシブル基板４には、構造
部材３に形成された各貫通孔１８、１９のそれぞれに対
応するとともに、各貫通孔１８等よりも小さな貫通孔２
３、２４が、形成されている。更に、第２フレキシブル
基板４の下面において、貫通孔２３の周縁にはランドパ
ターン２５、貫通孔２４の周縁にはランドパターン２６
がそれぞれ設けられており、各ランドパターン２５、２
６の間は接続パターン２７により相互に接続されてい
る。ここに、各貫通孔２４、２５からは、後述するよう
に、ディスペンサＤを介して銀ペーストＰが構造部材３
の各貫通孔１８、１９内に充填され、その充填された銀
ペーストＰは、貫通孔１８内に満たされてコイルパター
ン８のコイル端子９とランドパターン２５とを接続し、
また、貫通孔１９内に満たされてコイル端子１０とラン
ドパターン２６とを接続する。これにより、コイルパタ
ーン８の各コイル端子９と１０は、接続パターン２７を
介して相互に接続されるものである。

【００１７】各ラベルシート５、６は、いずれもポリ塩
化ビニルシート（厚さ２５μｍ）からなり、ラベルシー
ト５は第１フレキシブル基板２の下面に、また、ラベル
シート６は第２フレキシブル基板４の上面に接着剤を介
して接合されている。

【００１８】次に、前記のように構成されるＩＣカード
１を製造する製造方法について図１、図２に基づき説明
する。図２は第２フレキシブル基板４の各貫通孔２３、
２４から構造部材３の各貫通孔１８、１９内に銀ペース
トＰを充填する状態を示す断面図である。ＩＣカード１
を製造するには、先ず、ＩＣカード１の６ピース分を並
べたもの（２行×３列）よりも若干大きめの幅と長さを
有する第１フレキシブル基板２、構造部材３、第２フレ
キシブル基板４、一対のラベルシート５、６を用意す
る。

【００１９】この時点において、第１フレキシブル基板
２では、ＩＣカード１の各ピース毎に、回路パターン
７、各コイル端子９、１０を含むコイルパターン８、各
送信側ランド１３、各受信側ランド１４等が形成されて
いる。かかる第１フレキシブル基板２を作成するには、
ポリエステルフィルムに接着剤を介して銅箔を貼り合わ
せた後、ＩＣカード１の各ピース毎に、公知のエッチン
グ処理を使用して回路パターン７、コイルパターン８、
各送信側ランド１３、各受信側ランド１４、各コンデン
サ１１及びＩＣチップ１２の搭載用ランド等を形成す
る。

【００２０】また、同様に、構造部材３においては、Ｉ
Ｃカード１の各ピース毎に、各コンデンサ１１を収納す
る貫通孔１５、各ＩＣチップ１２を収納する貫通孔１
６、１７、各コイル端子９、１０を露出するための貫通
孔１８、１９が形成されており、構造部材３の両面に
は、エステル系熱可塑性接着剤が所定量塗布されてい
る。更に、同様に、第２フレキシブル基板４において
は、ＩＣカード１の各ピース毎に、各貫通孔２０乃至２
２（貫通孔１５乃至１７に対応する）、及び、各貫通孔
２３、２４（貫通孔１８、１９に対応する）が形成され
ており、また、第２フレキシブル基板４の一面（図１中
下面）において、各貫通孔２３、２４の周縁にてランド
パターン２５、２６、各ランドパターン２５、２６を接
続する接続パターン２７が形成されている。尚、各ラン
ドパターン２５、２６、及び、接続パターン２７は、ポ
リエステルフィルムに接着剤を介して銅箔を貼り合わせ
た後、ＩＣカード１の各ピース毎に、公知のエッチング
処理を施すことにより形成される。

【００２１】尚、本実施例では、生産効率を向上するた
めに、最終製品の数ピース分（６ピース分）に相当する
第１フレキシブル基板２等を使用したが、予め、ＩＣカ
ード１の１ピース分毎に分割されたものを使用してもよ
いことは勿論である。前記のように用意された第１フレ
キシブル基板２の上面側に構造部材３の下面側を重ね合
わせ、更に、構造部材３の上面側に第２フレキシブル基
板４の下面側を重ね合わせた後、これらに対してホット
プレス処理（８０℃、４０ｋｇｆ／ｃｍ² ）を約１０分
間施した後に、冷却を行い積層体とする。これにより、
第１フレキシブル基板２、構造部材３、及び、第２フレ
キシブル基板４からなる３層構造の積層体が得られる。

【００２２】次に、ＩＣカード１の各ピース毎に、貫通
孔１５、２０内で露出している各コンデンサ１１の搭載
用ランドに対し、常法に従って各コンデンサ１１が実装
される。同様にして、各貫通孔１６、２１、貫通孔１
７、２２内で露出している各ＩＣチップ１２の搭載用ラ
ンドに対し、常法に従って各ＩＣチップ１２が実装され
るとともに、ワイヤボンディング等の処理が行われる。

【００２３】この後、各貫通孔１５乃至１７及び貫通孔
２０乃至２２により構成される各凹部内に、フェライト
粒子と軟質エポキシ樹脂からなるスラリーを充填して、
各コンデンサ１１、ＩＣーチップ１２の樹脂封止を行
う。尚、前記スラリーに代えて、硬化後に構造部材３を
構成するポリエステル樹脂よりも硬度が高くなるエポキ
シ樹脂を充填してもよい。

【００２４】続いて、前記処理を施された積層体を銀ペ
ースト充填装置に位置決め配置した後、ＩＣカード１の
各ピース毎に、図２に示すように、ディスペンサＤを介
して銀ペーストＰを各貫通孔２３、２４から構造部材３
の各貫通孔１８、１９内に充填する。このように、貫通
孔２３内に充填された銀ペーストＰは、第１フレキシブ
ル基板２におけるコイル端子９と貫通孔２３の周縁にお
けるランドパターン２５とに接触して、コイル端子９と
ランドパターンとを相互に接続する。また、同様に、貫
通孔２４内に充填された銀ペーストＰは、第１フレキシ
ブル基板２におけるコイル端子１０と貫通孔２４の周縁
におけるランドパターン２６とに接触して、コイル端子
１０とランドパターン２６とを相互に接続する。ここ
に、各ランドパターン２５と２６は、接続パターン２７
を介して相互に接続されていることから、コイルパター
ン８における各コイル端子９、１０は、相互に接続され
ることとなる。

【００２５】このように、本実施例に係るＩＣカード１
では、コイルパターン８の２つの各コイル端子９、１０
を接続するに際して、第１フレキシブル基板２として両
面基板を使用することなく、第２フレキシブル基板４の
各貫通孔２３、２４から構造部材３の各貫通孔１８、１
９内に銀ペーストＰを充填することにより、ＩＣカード
１の内部で第２フレキシブル基板４のランドパターン２
５、２６及び接続パターン２７を使用して接続している
ことから、第１フレキシブル基板２の下面に接合される
ラベルシート５からスルーホール、回路パターン自体や
その凹凸が視認されることは全くない。従って、ＩＣカ
ード１の見栄えは良好なものとなる。また、絶縁レジス
ト層が形成された両面基板を使用していないので、ＩＣ
カード１のコストを低く抑えることが可能となり、更
に、ＩＣカード１の厚さを薄く形成することが可能とな
る。

【００２６】前記のようにコイルパターン８における各
コイル端子９、１０の接続を行った後、各貫通孔２０乃
至２２を取り囲む所定の箇所に、カバーシート２８を配
置する。この後、下ラベルシート５の上面に接着剤を所
定量塗布して第１フレキシブル基板２の下面側に配置
し、また、上ラベルシート６の下面に接着剤を所定量塗
布して第２フレキシブル基板４の上面側に配置する。そ
して、ホットプレス処理（１５０℃、４０ｋｇｆ／ｃｍ
² ）を約１０分間施した後に冷却を行う。

【００２７】次に、各ラベルシート５、６の表面におい
て、ＩＣカード１の各ピースに相当する部分毎に、所望
の文字、数字（例えば、キャッシュカードとして用いる
場合の「銀行名」等）等の印刷及び打ち抜きを行って、
６ピース分のＩＣカード１を備えるＩＣカード板を作成
する。そして、このＩＣカード板を常法に従って、１ピ
ース毎に切り出すことにより、図３に示すように、本実
施例に係るＩＣカード１が得られるものである。尚、図
３はＩＣカード１の要部を示す断面図である。

【００２８】以上詳細に説明した通り本実施例に係るＩ
Ｃカード１では、第１フレキシブル基板２に形成したコ
イルパターン８の２つの各コイル端子９、１０を接続す
るに際して、第１フレキシブル基板２として両面基板を
使用することなく、第２フレキシブル基板４の各貫通孔
２３、２４から構造部材３の各貫通孔１８、１９内に銀
ペーストＰを充填することにより、ＩＣカード１の内部
で第２フレキシブル基板４のランドパターン２５、２６
及び接続パターン２７を使用して接続するように構成し
たので、第１フレキシブル基板２の下面に接合されるラ
ベルシート５からスルーホール、回路パターン自体やそ
の凹凸が視認されることは全くなり、これより見栄えの
良いＩＣカード１を得ることができる。

【００２９】また、絶縁レジスト層が形成された両面基
板を使用していないので、ＩＣカード１のコストを低く
抑えることが可能となり、更に、ＩＣカード１の厚さを
薄く形成することが可能となる尚、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可
能であることは勿論である。

【００３０】

【発明の効果】以上説明した通り本発明は、コイルを内
蔵した非接触型ＩＣカードにおいて、低いコストをもっ
てカード厚さを見栄え良く薄くすることができるＩＣカ
ードを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＩＣカードの分解斜視図である。

【図２】第２フレキシブル基板の各貫通孔から構造部材
の各貫通孔内に銀ペーストを充填する状態を示す断面図
である。

【図３】ＩＣカード１の要部を示す断面図である。

【符号の説明】

１ＩＣカード２第１フレキシブル基板３構造部材４第２フレキシブル基板５、６ラベルシート７回路パターン８コイルパターン９、１０コイル端子１１コンデンサ１２ＩＣチップ１３送信側ランド１４受信側ランド１５〜２４貫通孔２５、２６ランドパターン２７接続パターンＤディスペンサＰ銀ペースト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２つのコイル端子を有するコイルパタ
ーンが形成されるとともにＩＣチップが搭載された第１
フレキシブル基板と、前記ＩＣチップを受容する第１貫通孔が設けられるとと
もに前記各コイル端子に対応して２つの第２貫通孔が設
けられ、第１フレキシブル基板上に接合される構造部材
と、前記各第２貫通孔に対応して第３貫通孔が設けられると
ともに各第３貫通孔の周縁に形成されたランドパターン
及び各ランドパターンを接続する接続パターンを有する
回路パターンが設けられ、前記構造部材上に接合される
第２フレキシブル基板と、前記第１フレキシブル基板の下面及び第２フレキシブル
基板の上面に接合される一対のラベルシートとを備え、前記各コイル端子は、前記各第３貫通孔から第２貫通孔
内に導電性ペーストを充填することにより、前記各ラン
ドパターン及び回路パターンを介して相互に接続されて
いることを特徴とするＩＣカード。
【請求項２】前記導電性ペーストは銀ペーストから
なり、その銀ペーストはディスペンサを介して前記第３
貫通孔から第２貫通孔内に充填されることを特徴とする
請求項１記載のＩＣカード。