JPH1086570A - Ｉｃカード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】パッケージ加工したＩＣモジュールとオーバー
シート等との接合部分における接合強度、物理的強度が
向上したＩＣカードを提供する。 【解決手段】樹脂製で、モジュールを装着する空隙部を
有するコアシート２と、その空隙部に装着され、コアシ
ートを構成する樹脂と同質の樹脂８でＩＣモジュール７
を封入したモジュールパッケージ９と、コアシート２と
モジュールパッケージ９に接合されたオーバーシート
３、４とを有するＩＣカードとする

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モジュールを
内蔵するＩＣカードに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報処理の効率化やセキュリティ
ーの観点から、データの記録、処理を行う半導体素子を
搭載したＩＣカードが普及しつつある。このようなＩＣ
カードには、カードの外部端子と外部処理装置の端子と
を接続してデータの送受信を行う接触方式のものと、電
磁波でデータの送受信を行うアンテナコイルとデータ処
理のための半導体素子を内蔵し、外部処理装置との間の
読み書きをいわゆる無線方式で実現できる非接触方式の
ものがある。最近ではＩＣ回路の駆動電力が電磁誘導で
供給され、バッテリを内蔵しない非接触型ＩＣカードの
需要が高くなっている。

【０００３】これらのＩＣカードの製造方法は、半導体
素子、コイル、コンデンサー、電池などの外付け部品を
基板上に実装し、モジュール化したものをエポキシ樹脂
などで注型法によりパッケージ加工し、これをＰＶＣ、
ＡＢＳ、あるいはＵＶ樹脂などで積層接着加工や、包埋
加工し、カード化するのが一般的である。

【０００４】このうちの熱プレスラミネート方式には、
コアシートにモジュール用の孔を打ち抜き、パッケージ
加工を施した非接触ＩＣモジュールを挿入し、上下にオ
ーバーシートを被せる打ち抜き方式と呼ばれる方法と、
コアシートに非接触ＩＣモジュールの形状に合わせて座
繰り加工をして凹部を形成し、この凹部にＩＣモジュー
ルを装着し、オーバーシートをコアシートに熱融着する
座繰り方式と呼ばれる方法の２種類の方法が代表的であ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの方法
では、注型法などによりエポキシ樹脂などでパッケージ
加工を施した非接触ＩＣモジュールとオーバーシートと
の熱融着部の接合強度不足、物理強度不足、モジュール
とオーバーシートの接合の剥がれによる外観不良が起こ
ることが多い。

【０００６】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、パッケージ加工したＩＣモジュールとオーバーシー
ト等との接合部分における接合強度、物理的強度が向上
したＩＣカードを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、樹脂製で、モジュールを装着する空隙部を
有するコアシートと、該空隙部に装着され、コアシート
を構成する樹脂と同質の樹脂でＩＣモジュールを封入し
たモジュールパッケージと、上記コアシートと上記モジ
ュールパッケージに接合されたオーバーシートとを有す
ることを特徴とするＩＣカードを提供する。

【０００８】この場合、モジュールパッケージがＩＣモ
ジュールを樹脂部材の組み合わせにより封止してあるこ
とが好ましい。また、オーバーシートをコアシートと同
質の樹脂で構成することが好ましい。本発明のＩＣカー
ドは、ＩＣモジュールをパッケージ化する樹脂とこのパ
ッケージモジュールを装着するコアシートを構成する樹
脂とを同質の樹脂としたものである。これにより、オー
バーシートをパッケージモジュールを組み込んだコアシ
ートを被せて熱プレスラミネートした場合、オーバーシ
ートとパッケージモジュールとの熱融着部は、オーバー
シートとコアシートとの熱融着部と同一の強度を有し、
強固に接合され、物理強度や剥離の問題を解消すること
ができる。

【０００９】この場合、一般にコアシートを構成する樹
脂は高い融点を有するため、ＩＣモジュールを樹脂部材
を組み合わせた中にパッケージ化することにより、注型
法と異なり、ＩＣモジュールに熱を与えないで、コアシ
ートと同質の材料でＩＣモジュールをパッケージ化でき
る。

【００１０】また、オーバーシートをコアシートと同質
の樹脂で構成すれば、コアシート及びパッケージモジュ
ールとの熱融着部の強度が更に大きくなって好ましい。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明するが、本発明は下記の実施の形態に制限される
ものではない。図１は、本発明のＩＣカードの一形態を
示す断面図である。このＩＣカード１は、厚さが例えば
５６０μｍの樹脂製のコアシート２の上下両面に、厚さ
が例えば１００μｍのオーバーシート３、４が熱プレス
ラミネートによる熱融着で接合、積層されている。ま
た、コアシート２にはモジュール用の孔２１が設けら
れ、この孔２１と上下のオーバーシート３、４で囲まれ
た空隙部に、ＩＣ５とコイル６とを具備するＩＣモジュ
ール７を樹脂８で被覆した厚さが例えば５６０μｍのモ
ジュールパッケージ９が埋め込まれ、このモジュールパ
ッケージ９は両面のオーバーシート３、４と熱融着で接
合されている。

【００１２】そして、本実施形態においては、コアシー
ト２、モジュールパッケージ９、オーバーシート３、４
それぞれを構成する樹脂は、熱融着性を考慮して同質の
樹脂を用いている。同質の樹脂とは、厳密に同一のみな
らず、例えば低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレ
ン、硬質塩化ビニル樹脂と軟質塩化ビニル樹脂のように
樹脂を主として構成する高分子化合物が近似の繰返し単
位を有することをいう。このように、ＩＣカード１を構
成する各樹脂部材を同質の樹脂で構成することにより、
各樹脂部材間の熱融着性は良好であり、オーバーシート
３、４とコアシート２、オーバーシート３、４とモジュ
ールパッケージ９とがそれぞれ強固に接合されている。
そのため、物理強度が良好であり、剥離も生じ難く、外
観不良も生じ難い。

【００１３】ここで、物理強度の向上に関して、図２で
説明する。図２（ａ）は、モジュールパッケージ１１を
コアシート２と別の樹脂、例えばエポキシ樹脂で構成
し、コアシート２とオーバーシート３、４を同質の樹脂
で構成したＩＣカード１０であり、（ｂ）はコアシート
２、モジュールパッケージ９、オーバーシート３、４と
を同じ樹脂、例えばポリ塩化ビニル樹脂で構成した場合
である。従来のＩＣカード１０では、固く曲がりにくい
モジュールパッケージ１１とカード表面との距離はオー
バーシートの厚み分ｔ_o であるが、本実施形態では、固
く曲がりにくいＩＣモジュール７とカード表面との距離
は、オーバーシート３、４の厚みに加えてＩＣモジュー
ルを封入している樹脂８の分が加わったｔ_o+である。カ
ードに曲げ、捻り等の力を与えた場合、剛性が高いＩＣ
モジュールの端縁付近のオーバーシートが強く引っ張ら
れ、オーバーシートに外観不良が生じる可能性がある
が、（ｂ）に示した本実施形態のＩＣカード１は、オー
バーシートに対する応力が、ＩＣモジュールを被覆し、
オーバーシートと強固に接合している樹脂８で緩和され
るため、従来より物理強度が向上している。

【００１４】コアシート２、モジュールパッケージ９、
オーバーシート３、４を構成する樹脂としては、熱融着
できれば特に制限されないが、例えばポリ塩化ビニル樹
脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、Ａ
ＢＳ樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリア
ミド、ポリイミド、紫外線硬化型樹脂等を例示すること
ができる。

【００１５】また、本実施形態では、コアシート２にモ
ジュール用の孔２１を打ち抜きなどで形成する方式を採
用しているため、モジュール位置決めミスによるプレス
時の破損、座繰り加工費のためにコスト高になるという
傾向がある座繰り方式より、コスト的に有利である。

【００１６】次に、モジュールパッケージ９の樹脂８を
コアシートの樹脂と同質にするためのモジュールパッケ
ージの構成について説明する。図３、図４は、その第１
の例を示すもので、図３は各部材の斜視図、図４はモジ
ュールパッケージの断面図である。このモジュールパッ
ケージ９ａは、例えば塩化ビニル樹脂製のシートに非接
触ＩＣモジュールに形状を合わせて凹部３１ａを座繰り
加工をしたパッケージブロック３１の凹部３１ａに、Ｉ
Ｃモジュール７を収納し、パッケージブロック３１に塩
化ビニル樹脂製のカバーシート３２を乗せて熱プレスラ
ミネートし、パッケージブロック３１とカバーシート３
２とを熱プレスラミネートによる融着、接着剤による接
着、超音波溶着等で一体化した後、打ち抜き加工し、パ
ッケージサイズにしたものである。各構成部材の厚さ
は、例えばパッケージブロック３１の厚さｔ₁ は４６０
μｍ程度、ＩＣモジュール７の厚さｔ₂ は約４００μｍ
程度、カバーシート３１の厚さｔ₃ は約１００μｍ程度
であり、パッケージブロック３１の厚さとカバーシート
３２の厚さの合計が、コアシート２の厚さ５６０μｍと
同程度となるようになっている。必要により、カバーシ
ート３２にもパッケージブロック３１の凹部に対応させ
た凹部を座繰り加工などにより形成することもできる。
また、図では、ＩＣモジュール７がむき出しになってい
るが、例えばエポキシ樹脂などで予め封止したものでも
よい。なお、パッケージブロック３１は、射出成形など
で成形することもできる。

【００１７】図５、図６はモジュールパッケージの第２
の例を示すもので、図５は各部材の斜視図、図６はモジ
ュールパッケージの断面図である。例えば塩化ビニル樹
脂の射出成形により、収納するＩＣモジュールに合わせ
て２つのパッケージブロック４１、４２を形成し、これ
らを合わせたときに形成される空隙部にＩＣモジュール
を装着し、２つのパッケージブロックを熱プレスラミネ
ートあるいは溶剤接合、接着剤等で接合あるいは仮止め
してモジュールパッケージ９ｂを形成する。パッケージ
ブロック４１、４２の形状は、例えば両者を対照的な同
じ形状にし、それぞれ中心にＩＣ５が装着される溝４１
ａとこれを取り巻くコイル６を装着するリング状の溝４
１ｂを形成した形状とすることができる。

【００１８】これらの第１の例と第２の例のパッケージ
モジュールによれば、予めコアシートと同質の樹脂を用
いて座繰り加工、射出成形などでパッケージ部材を形成
しておき、これにＩＣモジュールを封入する。ＩＣモジ
ュールは例えば２６０℃程度に加熱すると、コイルが変
形したり、データが破損するおそれがあり、コアシート
やオーバーシートを構成する塩化ビニル樹脂等で射出成
形や注型で直接封入することは困難である。しかし、こ
の方法によれば、ＩＣモジュールの耐熱温度以上の融点
を有する樹脂で、ＩＣモジュールを封入することがで
き、ＩＣモジュールを封入する樹脂を広範囲に選択する
ことができるため、容易にコアシートと同質の樹脂でＩ
Ｃモジュールを封入することができる。

【００１９】次に、図７、図８は、注型によるＩＣモジ
ュールのパッケージ化を示すものである。この場合、用
いる樹脂はコアシートと同質の材料でかつ、硬化温度が
ＩＣモジュールの耐熱温度より低い樹脂に限定される。
この方法は、例えば図７に示すような注型用の凹部５１
を有する注型用の型５０の凹部５１にＩＣモジュール７
を載置した後、液状の樹脂を型５０に注入し、樹脂８を
固化させ、樹脂が固化した後、型からできあがったモジ
ュールパッケージ９ｃを取り出す。

【００２０】上記説明では、コアシートの両面にオーバ
ーシートを熱融着するＩＣカードについて説明している
が、本発明は、コアシートに例えば座繰り加工で凹部を
設ける方式のＩＣカードにも適用できる。また、上記説
明では、ＩＣモジュールとして、アンテナコイルを組み
込んだ非接触ＩＣカードを例にして説明しているが、オ
ーバーシートの表面に外部接続端子が露出する接触型Ｉ
Ｃカードにも本発明は適用可能である。その他、本発明
の要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

【００２１】

【発明の効果】本発明のＩＣカードは、ＩＣモジュール
の組込箇所での接合強度が良好である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＩＣカードの一形態を示す断面図であ
る。

【図２】ＩＣカードの組み込んだＩＣモジュールパッケ
ージの周辺を示す拡大断面図であり、（ａ）は従来例、
（ｂ）は本発明の一形態をそれぞれ示す。

【図３】モジュールパッケージの第１の例であり、各構
成部品の斜視図である。

【図４】第１の例のモジュールパッケージの断面図であ
る。

【図５】モジュールパッケージの第２の例であり、各構
成部品の斜視図である。

【図６】第２の例のモジュールパッケージの断面図であ
る。

【図７】注型用の金型を示す斜視図である。

【図８】注型によりモジュールパッケージを作成する状
態を示す断面図である。

【符号の説明】

１…ＩＣカード、２…コアシート、３、４…オーバーシ
ート、５…ＩＣ、６…コイル、７…ＩＣモジュール、８
…モジュールパッケージの樹脂、９…モジュールパッケ
ージ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】樹脂製で、モジュールを装着する空隙部を
   有するコアシートと、 該空隙部に装着され、コアシートを構成する樹脂と同質
   の樹脂でＩＣモジュールを封入したモジュールパッケー
   ジと上記コアシートと上記モジュールパッケージに接合
   されたオーバーシートとを有することを特徴とするＩＣ
   カード。
2. 【請求項２】モジュールパッケージがＩＣモジュールを
   樹脂部材の組み合わせにより封止してなる請求項１記載
   のＩＣカード。
3. 【請求項３】オーバーシートがコアシートと同質の樹脂
   で構成されている請求項１記載のＩＣカード。