JPH1067195A - コンタクトレスモジュール及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄型のコンタクトレスモジュールの製造を容
易とする。 【解決手段】 ＩＣチップを固定した基板21を薄型環状
コイル11の中央に有するコンタクトレスモジュールであ
って、下面に導電箔35による配線を有する絶縁基板21に
透孔を有し、この透孔の底部に前記導電箔35によるコイ
ル接続部31を形成した基板21の前記透孔に熱硬化性導電
性樹脂43が充填され、この充填された熱硬化性導電性樹
脂43によりコイルの端部13,15を基板21に接続固定した
ことを特徴とするコンタクトレスモジュール。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＩＣカードなどに
使用するＩＣモジュールに関し、尚詳しくは、コイルに
よる誘導結合を用いてＩＣカードとホストコンピュータ
との間でデータの交信を行う非接触形のＩＣカード用と
したＩＣモジュールに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】今日、コンピュータのデータの一部を記
憶する磁気カードは極めて多く使用されており、この磁
気カードに変わり、データの記憶量を増大させたＩＣカ
ードの使用も増加してきている。このＩＣカードの一例
としては、厚さを0.76mmとし、幅を54mm、長さを85mmと
して規格化されたものがある。

【０００３】又、このＩＣカードは、多くの場合、所定
の大きさとする合成樹脂製の板状体の内部に、メモリー
及びマイクロプロセッサなどの回路部品を取り付けたＩ
Ｃチップを埋め込み、接点が形成されたＩＣチップ基板
の裏面をＩＣカードの裏面に露出させるものとしてい
た。そして、このＩＣカードをカードリーダーに挿入し
たときは、ＩＣカードの裏面に露出している接点がカー
ドリーダーの接点と接触することにより、ＩＣカードと
ホストコンピュータとの間でデータの交信を行ってい
た。

【０００４】又、近年、ＩＣカードの内部にＩＣチップ
とコイルとを埋め込み、ホストコンピュータにインター
フェースを介して接続されるアンテナとこのＩＣカード
とを近接させたとき、ＩＣカード内に埋設したコイルと
ホストコンピュータに接続されるアンテナとの電磁誘導
によってデータの交信を可能とする非接触形のＩＣカー
ドも使用されるようになっている。

【０００５】この非接触形のＩＣカードは、ＩＣカード
をカードリーダーに近づけるだけでデータの交信が可能
なため、極めて有用とされている。そして、この非接触
形のＩＣカードに埋め込まれるコンタクトレスモジュー
ルの一例としては、図２に示すように、マイクロプロセ
ッサやメモリーを内蔵したＩＣチップ23を基板21に固定
し、基板21の周囲に薄板環状に巻回したコイル11を配置
するものがある。

【０００６】このコイル11は、通常、直径が１００ミク
ロン程度の絶縁被覆を施した導線を用い、図２乃至図４
に示すように、中心に１０ｍｍ乃至十数ｍｍの内部空間
を形成し、外形を数十ｍｍ程度とすると共にその厚さを
４００ミクロン程度とした円形環状の薄板として導線を
巻回するものであり、巻始めの内側端部13と巻終わりの
外周端部15とを引き出したコイル11とするものである。

【０００７】そして、このコンタクトレスモジュール10
の製造に際しては、ＩＣチップ23を基板21に接着固定し
てリード線25をボンディングすることにより結線を行
い、更に、適宜コンデンサなどの電子部品27を基板21の
所定位置に固定するものである。尚、基板21は、厚さ１
００ミクロン程度の絶縁性を有する基板21とし、下面に
４０ミクロン程度の銅箔を設け、基板21の上面に形成さ
れるリード線25のボンディング位置や電子部品27の固定
位置、更にはコイル接続部31などを基板21の下面に設け
た銅箔によりプリント配線を施して結線するものであ
る。

【０００８】更に、このＩＣチップ23や電子部品27を固
定した基板21をコイル11の中心に合わせてコイル11の中
央に位置させ、接着テープ51により基板21とコイル11と
を一体とし、コイル11の内側端部13及び外周端部15を各
々基板21のコイル接続部31に半田付けを行うものであ
る。尚、図２及び図３に示したように、基板21をコイル
11の中央に配置するコンタクトモジュール10のみでな
く、基板21の横にコイル11を配置してＩＣカードとする
樹脂の内部に基板21とコイル11とを列べて封入固定する
コンタクトレスモジュール10もある。

【０００９】この基板21とコイル11とを横に列べるコン
タクトレスモジュール10は、基板21を大きくしてコイル
11の端部である内側端部13や外周端部15と基板21のコイ
ル接続部31との接続を容易とすることができるも、ＩＣ
カードの製造工程において、コンタクトレスモジュール
10の移送などの取り扱い時にコイル11と基板21との接続
部分にであるコイル11の内側端部13や外周端部15に断線
を生じさせやすい欠点があった。

【００１０】そして、図２や図３に示した基板21をコイ
ル11の中央に位置させるコンタクトレスモジュール10
は、コイル11と基板21とを一体としてＩＣカードの製造
工程における取り扱いを容易とすることができるも、基
板21の大きさ、ひいてはコイル接続部31の位置や大きさ
が制限され、コイル11の内側端部13や外周端部15を基板
21に半田付けする際、半田付けの作業に精度と注意力が
要求されることになるものである。

【００１１】又、この基板21に形成するコイル接続部31
は、基板21の上面に金メッキなどにより所要面積のコイ
ル接続部31を形成する場合のみでなく、本件出願人は、
図５に示すように、基板21に透孔を形成し、下面の銅箔
35の所要分を露出させるコイル接続穴33にコイル11の端
部である内側端部13や外周端部15を挿入して半田付けを
行うことも試みている。

【００１２】このように、コイル接続穴33を形成すれ
ば、基板21の上面に金メッキなどによるコイル接続部31
を形成する場合に比較し、コイルの端部を固定する半田
41が盛り上がる場合であっても、基板21の下面から半田
41の頂点までの高さを低くすることができる。そして、
基板21をコイル11の中央に位置させるコンタクトレスモ
ジュール10では、基板21にコイル11の内側端部13や外周
端部15を半田付けした後、基板21上に封止樹脂17を注入
し、図６に示すように、コイル11の内側をコイル11と同
一平面とした円形薄板状のコンタクトレスモジュール10
とし、裏面の接着テープ51を剥がすものである。

【００１３】尚、基板21をコイル11の中央に固定したコ
ンタクトレスモジュール10の製造に際しては、図３や図
４に示した円形の接着テープ51を用いる場合のみでな
く、図７に示すように、帯状の接着テープ51を用い、こ
の接着テープ51にコイル11と基板21とを仮固定してコイ
ル11と基板21との結線及び封止樹脂17によるＩＣチップ
23の樹脂封止を行うこともある。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】基板に設けるコイルの
内側端部や外周端部との接続部として、コイル接続穴を
基板に形成した基板は、基板の下面に貼り付けた銅箔に
コイルの端部を半田付けする故、半田が盛り上がる場合
でも、銅箔の下面から半田の頂点までの高さを低くし、
薄型のコンタクトレスモジュールを容易に製造すること
ができるものである。

【００１５】しかし、このコイル接続穴は、直径が１．
５ｍｍ程度と小さく、コイルの内側に挿入した基板の所
定位置に形成されており、このコイル接続穴にコイルの
端部を挿入し、半田付けを行うことはやはり困難であ
り、半田ゴテの先端を強く銅箔に押し付けると、銅箔を
傷付ける虞もあった。又、半田ゴテを外す際、コイル接
続穴から盛り上がった半田の頂部にひげが生じ、このひ
げの先端がコイルの上面よりも突出することがあり、こ
のひげをコイルの上面よりも低くする後処理を行わなけ
ればならないこともあった。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、ＩＣチップを
固定した基板を薄型環状コイルの中央に有するコンタク
トレスモジュールであって、下面に導電箔を有する絶縁
基板に透孔を有し、透孔の底部に前記導電箔によるコイ
ル接続部を形成した基板の前記透孔に充填された熱硬化
性導電性樹脂によりコイル端部と基板とを接続したコン
タクトレスモジュールとするものである。

【００１７】このように、透孔を有する基板は、熱硬化
性導電性樹脂を所定の範囲だけに注入することが容易で
あり、コイルの端部を熱硬化性導電性樹脂により固定
し、コイルの端部と導電箔とを接続してＩＣチップとコ
イルとの接続を行うことができる。そして、このＩＣチ
ップとコイルとの接続に際し、接続部に付着させる熱硬
化性導電性樹脂を厚く盛り上げることなく、接続部の高
さを低くして薄型のコンタクトレスモジュールを製造す
ることが容易にできる。

【００１８】又、このコンタクトレスモジュールの製造
方法としては、基板下面の導電箔により所要箇所の配線
が施され、基板にコイル接続穴としてコイル端部を接続
するコイル接続部が形成された基板を用い、該基板をコ
イルの中央に位置させた後、各コイル接続穴に熱硬化性
導電性樹脂を注入し、コイルの内側端部及び外周端部を
各コイル接続穴の熱硬化性導電性樹脂に差し込み、加熱
処理により熱硬化性導電性樹脂を硬化させてコイル端部
を基板に固定するものである。

【００１９】このように、基板をコイル中央に位置させ
た後、熱硬化性導電性樹脂をコイル接続穴に充填注入す
る方法は、熱硬化性導電性樹脂を盛り上げないように所
定位置に充填することができ、厚みの薄いコンタクトレ
スモジュールとすることが容易にできるものである。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明に係るコンタクトレスモジ
ュールの実施の形態は、図２及び図３や図６に示したよ
うに、薄型環状としたコイル11の中心位置にＩＣチップ
23を固定した薄型の基板21を配置固定したコンタクトレ
スモジュール10とするものである。この基板21は、絶縁
性を有する基板21の下面に銅箔35などによる導電箔を設
け、基板21の上面における所要箇所を接続するプリント
配線を基板21の下面に形成したものである。

【００２１】更に、この基板21は、基板21に直径を１．
５ｍｍ乃至２ｍｍ程度とする透孔を有し、図１に示すよ
うに、基板21の下面に設けた導電箔によりコイル接続部
31を形成したものである。尚、透孔の位置では、銅箔35
の上面に金メッキ層を形成し、導電抵抗を小さくしたコ
イル接続部31としている。

【００２２】そして、この透孔に熱硬化性導電ペースト
又はクリーム半田のように、エポキシ系樹脂などの熱硬
化性樹脂に銀などを含有させた熱硬化性導電性樹脂43を
注入し、この熱硬化性導電性樹脂43の中にコイル11の内
側端部13や外周端部15の先端を差し込むものである。こ
の後、加熱処理により熱硬化性導電性樹脂43を硬化させ
てコイル11の端部を基板21に固定し、更に基板21の上面
全体に封止樹脂17を注入し、従来と同様に封止樹脂17を
硬化させて基板21の上面に設けたＩＣチップ23や電子部
品27を保護すると共に、基板21上の配線を保護すること
としたものである。

【００２３】本実施の形態は、このように、透孔による
コイル接続穴33を基板21に有し、絶縁基板21の下面に設
けた導電箔によるコイル接続部31を形成した基板21を用
いる故、熱硬化性導電性樹脂43を透孔に注入して所定の
範囲だけに注入付着させることができ、又、この熱硬化
性導電性樹脂43を基板21の上面から大きく盛り上げない
ようにするものであり、この熱硬化性導電性樹脂43は、
通常の半田のようにひげを発生させることなくコイル接
続穴33とした透孔に充填することができ、コイル11の内
側端部13や外周端部15を接着固定するに際し、コイル11
の上面よりも低く形成してコンタクトレスモジュール10
の厚みを薄くすることが容易にできるものである。

【００２４】尚、基板21の下面に設る導電箔は、銅箔35
Ｄに限るものでなく、金メッキ層や銀含有アルミニウム
など、適宜の良導電材料を用いることができるものであ
ることはいうまでもない。更に、コイル11の内側端部13
や外周端部15の先端を熱硬化性導電性樹脂43の中に差し
込めば、絶縁被覆を剥がした導線の端部を熱硬化性導電
性樹脂43により固定することができ、コイル11の内側端
部13や外周端部15が不用意に他の配線と接触することが
防止できるため、コイル11の端部処理を行う必要がなく
なる利点も有するものである。

【００２５】従って、薄型のコンタクトレスモジュール
10の量産性を高め、安価な製品として製造することがで
きることになる。尚、図面に示したコンタクトレスモジ
ュール10は、円形薄型のコンタクトレスモジュール10で
あるも、角形環状コイル11の中心に基板21を配置するコ
ンタクトレスモジュール10であっても、同様に薄型とし
て角形の環状コイル11と基板21との接続を容易に行い、
基板21とコイル11とを一体として扱うことができるもの
である。

【００２６】

【発明の効果】本発明は、絶縁基板に透孔を有し、基板
下面の導電箔によるコイル接続部に熱硬化性導電性樹脂
によってコイルの端部を接続固定したコンタクトレスモ
ジュールである故、基板をコイル中央に位置させている
ために、基板の大きさ、ひいてはコイル接続部の位置や
大きさが制限される薄型のコンタクトレスモジュールで
あっても、容易にコイルの端部を基板に接続することが
できるものである。

【００２７】又、コイル接続穴としたコイル接続部を有
する基板のコイル接続穴に熱硬化性導電性樹脂を注入充
填する方法は、熱硬化性導電性樹脂を盛り上げないよう
に基板の所定位置に熱硬化性導電性樹脂を付着させ、且
つ、通常の半田のようにひげを生じさせることなくその
高さを低く形成することができ、コイルの端部の先端を
熱硬化性導電性樹脂に差し込んで加熱処理を施すことに
より、容易にコイルの端部を基板に接続固定して薄型の
コンタクトレスモジュールを製造することができるもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るコンタクトレスモジュールの基板
とコイル端部との接続状態を示す図。

【図２】コンタクトレスモジュールの構造の一例を示す
平面図。

【図３】コンタクトレスモジュールの製造経過の一例を
示す断面側面図。

【図４】コンタクトレスモジュールの一例を示す分解
図。

【図５】コンタクトレスモジュールにおける従来の基板
とコイル端部との接続状態の一例を示す図。

【図６】コンタクトレスモジュールの一例を示す断面側
面図。

【図７】コンタクトレスモジュールの他の製造経過を示
す断面側面図。

【符号の説明】

１０ コンタクトレスモジュール １１ コイル １３ 内側端部 １５ 外周端部 １７ 封止樹脂 ２１ 基板 ２３ ＩＣチップ ２５ リード線 ２７ 電子部品 ３１ コイル接続部 ３３ コイル接続穴 ３５ 銅箔 ４１ 半田 ４３ 熱硬化性導電
性樹脂 ５１ 接着テープ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＩＣチップを固定した基板を薄型環状コ
   イルの中央に有するコンタクトレスモジュールであっ
   て、下面に導電箔による配線を有する絶縁基板に透孔を
   有し、この透孔の底部に前記導電箔によるコイル接続部
   を形成した基板の前記透孔に熱硬化性導電性樹脂が充填
   され、この充填された熱硬化性導電性樹脂によりコイル
   の端部を基板に接続固定したことを特徴とするコンタク
   トレスモジュール。
2. 【請求項２】 基板下面の導電箔により基板上面所要箇
   所相互の配線が施され、且つ、基板にコイル接続穴とし
   てコイル端部を接続するコイル接続部が形成された基板
   を用い、該基板をコイルの中央に位置させた後、各コイ
   ル接続穴に熱硬化性導電性樹脂を注入し、コイルの内側
   端部及び外周端部を各々コイル接続穴の熱硬化性導電性
   樹脂に差し込み、加熱処理により熱硬化性導電性樹脂を
   硬化させてコイルの端部を基板に固定することにより、
   コイルと基板とを接続することを特徴とするコンタクト
   レスモジュールの製造方法。