JPH11149536A - Composite ic card - Google Patents

Composite ic card

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JPH11149536A
JPH11149536A JP31394497A JP31394497A JPH11149536A JP H11149536 A JPH11149536 A JP H11149536A JP 31394497 A JP31394497 A JP 31394497A JP 31394497 A JP31394497 A JP 31394497A JP H11149536 A JPH11149536 A JP H11149536A
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JP
Japan
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card
ic
antenna
region
coil
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Application number
JP31394497A
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Japanese (ja)
Inventor
Susumu Emori
Susumu Igarashi
Kazuo Kobayashi
Hidemi Nakajima
英実 中島
進 五十嵐
一雄 小林
晋 江森
Original Assignee
Toppan Printing Co Ltd
凸版印刷株式会社
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To unnecessitate the wiring connection of a non-contact coupling element to a composite IC module, to improve the reception characteristic of a non-contact transfer mechanism and also to attain an application to a magnetic stripe or embossing by providing a transducer coupling circuit element in an IC module and an antenna coil.
SOLUTION: A composite IC card is constituted by the non-contact coupling of the IC module and an antenna element by transducer coupling. That is, a signal received in the resonance circuit of the antenna coil 4 with the capacitor 15 is transferred to a second coupling coil 3 in the IC card. After that, the signal is transferred to a composite IC chip 6 by the transducer coupling of the second coupling coil 3 and the first coupling coil 8 in tight coupling arrangement where the second coupling coil 3 and the first coupling coil 8 indicate max. transfer efficiency. The max. transfer efficiency of the transducer coupling of the second coupling coil 3 and the first coupling coil 8 is decided by the selection of a circuit constant number. Thus, the reception characteristic is improved.
COPYRIGHT: (C)1999,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は情報媒体に関し、詳しくは、オフィス・オートメーション(Offi-ce Automa The present invention relates to an information medium [Technical Field of the Invention], for more information, office automation (Offi-ce Automa
tionすなわちOA)、ファクトリー・オートメーション(Factory Auto-mation すなわちFA)、あるいはセキュリティー(Security)の分野等で使用されるICカード等に代表される情報媒体において、電力の受給と信号の授受とを電気接点を介して行う接触型と、電源電力の受電、並びに信号の授受を電磁結合方式によってICカードに電気接点を設けることなく非接触状態で行う非接触型との双方の機能を有する複合ICカードに関するものである。 tion That OA), in factory automation (Factory Auto-mation i.e. FA), or security (Security) information medium represented by an IC card or the like used in the fields such as the electrical and transfer of power receiving and signal composite IC card having a contact type for performing via the contact, receiving a source power, as well as the functions of both a non-contact type which performs signal exchange in a non-contact state without providing the electrical contacts on the IC card by an electromagnetic coupling method it relates.

【0002】 [0002]

【従来の技術】半導体メモリー等を内蔵するICカードの登場により、従来の磁気カード等に比べて記憶容量が飛躍的に増大するとともに、マイクロコンピュータ等の半導体集積回路装置を内蔵することによってICカード自体が演算処理機能を有することで情報媒体に高いセキュリティー性を付与することができるようになった。 With the advent of the Related Art IC cards having a built-in semiconductor memory, etc., along with storage capacity as compared to conventional magnetic cards or the like increases dramatically, IC card by incorporating a semiconductor integrated circuit device such as a microcomputer itself has become possible to impart high security of the information medium by an arithmetic processing function.

【0003】ICカードはISO(International Orga [0003] The IC card is ISO (International Orga
nisation for Standardisation)で国際的に規格化されており、一般的にICカードはプラスチックなどを基材とするカード本体に半導体メモリー等のICが内蔵され、カード表面に外部読み書き装置との接続のために金属製の導電性端子が設けられており、そのICカードと外部読み書き装置とのデータの交信のためにICカードを外部読み書き装置のカードスロットに挿入して用いるものである。 nisation for Standardisation) are internationally standardized by generally IC card is built in IC semiconductor memory such as a card body to plastic, or the like as a base material, for connection with an external reading and writing apparatus to the card surface metallic conductive terminal is provided on, it is to use by inserting the IC card for communicating data between the IC card and the external reading and writing device into the card slot of the external read-write device. これは、大量データ交換や決済業務等交信の確実性と安全性が求められる用途、例えばクレジットや電子財布応用では好都合である。 This is advantageous in a large amount of data exchange and applications where reliability and safety of the settlement operations, such as communication is required, for example, credit and electronic purse applications.

【0004】一方、入退室等のゲート管理への適用に際しては、認証が主たる交信内容であって、交信データ量も少量の場合が多く、より簡略な処理が望まれる。 On the other hand, upon application to the gate management of entering and leaving the like, authentication is a major communication content, communication data amount if a small amount often, a simpler process is desired. この問題を解決するために考案された技術が非接触ICカードである。 Devised techniques to solve this problem is a non-contact IC card. これは、空間に高周波電磁界や超音波、光等の振動エネルギーの場を設けて、そのエネルギーを吸収、整流してカードに内蔵された電子回路を駆動する直流電力源とし、この場の交流成分の周波数をそのまま用いるか、或いは逓倍や分周して識別信号とし、この識別信号をアンテナコイルやコンデンサ等の結合器を介してデータを半導体素子の情報処理回路に伝送するものである。 This high-frequency electromagnetic field or ultrasonic waves to space, providing opportunities for vibration energy such as light, and the energy absorption, the rectified DC power source for driving the electronic circuit built in the card, AC of the field or the frequency of the components used as is or multiplies and dividing by the identification signal, and transmits the data to the information processing circuit of the semiconductor device the identification signal via a coupler such as an antenna coil and a capacitor.

【0005】特に、認証や単純な計数データ処理を目的とした非接触ICカードの多くは、電池とCPU(Cent In particular, many of the non-contact IC card for the purpose of authentication or simple counting data processing, battery and CPU (Cent
ral Processing Unit 。 ral Processing Unit. 中央処理装置)を搭載しないハードロジックの無線認証(Radio Frequency IDentifica Wireless authentication of hardware logic carries no central processing unit) (Radio Frequency IDentifica
tion。 tion. 以下ではこれを単にRF−IDと呼ぶ)であり、 The following is to simply referred to as RF-ID),
この非接触ICカードの出現によって、磁気カードに比較して偽造や改竄に対する安全性が高まるとともに、ゲート通過に際してカードの携帯者は ゲート装置に取り付けられた読み書き装置のアンテナ部に接近させるか、 Or the advent of the non-contact IC card, together with the security against forgery and alteration as compared with a magnetic card is increased, the user who carries the card when the gate passes to approach the antenna unit of the reading and writing apparatus attached to the gate apparatus,
携帯したカードを読み書き装置のアンテナ部に触れるだけでよく、カードをケースから取り出して読み書き装置のスロットに挿入するというデータ交信のための煩雑さは軽減された。 The mobile curd need only touch the antenna of the reading and writing apparatus, was reduced complexity for the data communication of inserting into a slot of the reading and writing apparatus is taken out the card from the case.

【0006】近年になって、多目的な用途に1枚のカードで対応することを目的として前者の外部端子を持つ接触型の機能と後者の無線通信によってデータ交信する非接触型の機能を有する複合型のICカードが考案されている。 [0006] In recent years, a composite having the function of the non-contact type of data communication by a corresponding fact-contact function and the latter radio communication with the former external terminal for the purpose of a single card to versatile applications type IC card has been devised. 接触型のCPU処理という高いセキュリティー性と非接触型の利便性という双方の利点を結合したものである。 It is obtained by combining the advantages of both of high that contact of CPU processing security and non-contact type convenience.

【0007】一般的に、複合ICカードは以下のように実装される。 [0007] In general, the composite IC card is implemented as follows. エッチングによって形成された非接触伝達用の金属箔のアンテナコイルがICモジュールの嵌合穴を明けられたシートと基材によって挟み込まれ、ラミネートされてカード本体が製作される。 Antenna coil of metal foil for non-contact transmission, which is formed by etching is sandwiched by the sheet and the substrate that has been drilled fitting hole of the IC module, the card body is manufactured laminated. このとき、アンテナコイルとICモジュールとの接続のための2つのアンテナ端子はカード本体の嵌合穴の内部で露出している。 In this case, two antenna terminals for connection with the antenna coil and the IC module is exposed at the inside of the fitting hole of the card body.
ICモジュールの一方の面は外部機器との接続のための金属の端子電極が形成されている。 One surface of the IC module metal terminal electrode for connection with the external device is formed. もう一方の面にIC IC on the other side
が実装され、アンテナとの接続のための端子が設けられる。 There is implemented, the terminal for connection to the antenna is provided. この端子には導電性接着剤が塗布される。 This terminal conductive adhesive is applied. 端子に導電性接着剤が塗布されたICモジュールのその端子とカードのアンテナ端子とが重なり合うようにICモジュールがカード本体の嵌合穴に据え付けられた後、熱と圧力を加えてICモジュールの端子とアンテナ端子とが結合されて実装を終了する。 After IC module to the antenna terminal overlaps the terminal and the card IC module conductive adhesive is applied is mounted in the fitting hole of the card body to the terminal, the IC module of the terminal by applying heat and pressure and the antenna terminal has completed the implementation are combined.

【0008】このような実装法は比較的簡便であるが、 [0008] Such an implementation method While it is relatively simple,
ICモジュールとアンテナとの接続部の状態を確認することが困難であり、その接続信頼性が問題となる。 It is difficult to check the status of the connection portion between the IC module and antenna, connection reliability is an issue that. また、機械的な応力により接続部の劣化が起こりやすい。 In addition, the deterioration of the connection portion is likely to occur by mechanical stress.
さらに、ICモジュールとアンテナとの接続のために導電性接着剤の塗布工程や熱圧着工程が必要となるので、 Further, since the coating process or thermocompression bonding of the conductive adhesive for connection between the IC module and the antenna are required,
従来の外部端子付きICカードの製造装置を使用しにくく、新しく製造ラインを設置しなければならない。 Difficult to use an apparatus for manufacturing a conventional IC card with external terminals, it must be installed a new production line.

【0009】加えて、非接触型伝達機構を備えたICカードの多くは受信電力の確保のためにコイル形状等の制約からエンボス加工や磁気ストライプ併用ができないものであった。 [0009] In addition, many IC cards having non-contact transmission mechanism were those unable embossing and magnetic stripe together the restrictions of the coil shape in order to ensure the received power. 市場の需要に十分に答えるためにはエンボスと磁気ストライプへの対応は考慮されなければならないので、エンボスと磁気ストライプを設けられないものは応用範囲に制約を強いられている。 Since to answer adequately to market demand corresponding to emboss and magnetic stripe have to be considered, those not provided with embossing and magnetic stripe are forced to constraints on range of applications. 非接触型ICカードのうちでエンボス加工と磁気ストライプへも対応した従来の技術としては、例えば特開平8−227447号公報に示されるものがある。 The prior art also corresponding to the embossing and magnetic stripe among the non-contact type IC card, there is shown in Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-227447. すなわち、非接触ICカードをISO7811規格に準じた外形形状のカードであり、なおかつ磁気ストライプ、エンボッサを同カード上に乗せるために、該通信ICモジュールは磁気ストライプ領域、エンボス領域を外れた領域にIC搭載部、電力受信コイル、データ送受信コイルを長手方向に並べて形成される。 That is, the non-contact IC card is external shape cards conforming to ISO7811 standards, and yet the magnetic stripe, in order to put the embosser on the same card, the communication IC module IC in a region outside the magnetic stripe region, an embossing region mounting portion, the power receiving coil is formed by arranging data transmission and reception coils in the longitudinal direction.

【0010】通信ICモジュールの受信コイル、通信コイルは電気鋳造法により形成された単層コイルよりなり双方が1枚の短冊基板内に埋め込まれ、また同時に各コイルよりICチップのパッドと結合するリード部が形成される。 [0010] receiving coil of the communication IC module, the communication coil lead both made from a single layer coil formed by electroforming method is embedded in one of the strip substrate and to bind the pad of the IC chip from each coil simultaneously parts are formed. 前記短冊基板上にICチップがICチップの回路面が短冊基板に向き合う形で搭載され、前記リード部がICのパッドとバンプ結合がなされ、短冊基板とIC The IC chip in a strip on a substrate circuit surface of the IC chip is mounted in a manner facing the strip substrate, the lead portion is made pads and bumps binding IC, the strip substrate and the IC
チップ間の空隙はポッティング樹脂により埋められ固着がなされる。 Gap between the chips is made secured filled with the potting resin. コイルの内端部と内端用リードの端部とはエナメル銅線によりジャンパー結合される、結合は瞬時熱圧接により行われポティング樹脂により端子部が保護される。 The end portion of the inner end and the inner end lead of the coil is jumper coupled by enameled copper wire, coupling the terminal portions are protected by the potting resin made by instantaneous heat welding.

【0011】この通信ICモジュールをカードとを一体化する方法は、上面をカバーする第1シート、短冊基板と同厚であり短冊外形の窓のある第2シート、ICチップの逃げ窓と第1ジャンパー結合部逃げ窓のある第3シート、ICチップの逃げ窓のみの第4シート、下面をカバーする第5シート、が塩化ビニールよりなり、各シートにより通信モジュールを挟み込み、加熱加圧する事により通信モジュールを内蔵して一体化するものが記載されている。 [0011] The method of the communication IC module integrating the card, the first sheet, a second sheet with a window strip profile has the same thickness and the strip substrate to cover the upper surface, IC chip clearance window and the first the third sheet having the jumper coupling portion escape window, fifth sheet covering the fourth sheet, the lower surface of only escape window IC chip, but made of vinyl chloride, sandwiched communication module by each sheet, communications by heating and pressurizing which integrally incorporates a module is described. しかしながら、上記のものでは外部端子付きの複合ICカードには適用できない、という欠点があった。 However, those mentioned above can not be applied to the composite IC card with external terminals, there is a drawback.

【0012】外部端子付きカードの端子の位置に対しても、ISO7816で規定されている。 [0012] Also with respect to the position of the external terminal with a card terminal, which is defined by the ISO7816. 図6に、ISO In Figure 6, ISO
規格で規定された磁気ストライプ領域、エンボス領域、 Magnetic stripe region, embossed region defined by the standard,
そして外部端子領域を示す。 And it exhibits an external terminal region. 複合ICカードにおいてはICモジュールは外部端子領域に実装され、図6において塗りつぶし処理した部分は非接触結合用のアンテナの実装禁止領域となる。 IC module in the composite IC card is mounted on the external terminal region fill processing portion 6 is a mounting prohibition areas of the antenna for non-contact coupling. ISO7816に規定されるところの、外形形状長辺85.47〜85.72mm、同短辺53.29〜54.03mmの領域の中に、磁気ストライプ領域が上辺より15.82mm、またエンボス領域が下辺より24mm、左辺から19.87mm、そして外部端子は上辺から28.55mmを右下コーナーとする縦9.32mm、横9.62mmの領域である。 Where defined in ISO 7816, the external shape long sides 85.47~85.72Mm, in the region of the short sides 53.29~54.03Mm, magnetic stripe region is 15.82mm from the upper side, also the embossed area lower than 24 mm, 19.87Mm from left, and the external terminal is a region of the vertical 9.32Mm, horizontal 9.62mm to lower right corner of 28.55mm from the top.

【0013】複合ICカードの磁気ストライプとエンボスが可能とする従来の技術としては、例えば特開平7− [0013] As a conventional technique enabling the magnetic stripe and embossing of the composite IC card, for example, JP-A-7-
239922号公報に示されるものがある。 There is shown in 239922 JP. これによれば、ICカード用ICモジュールであって、該ICモジュールは、ICチップと、該ICチップと電気的に接続され外部機器との間で情報、及び/又はエネルギーの伝達を行う伝達機構と、該ICチップ及び該伝達機構とを支持する支持体とからなり、前記伝達機構が、コイルまたはアンテナからなる非接触型伝達機構と、前記支持体表面に設けられた導体をパターン化した複数の端子電極からなる接触型伝達機構と、を備えた構成とし、接触型と非接触型の両方の方式に対応可能な機能をモジュール化して、このICモジュールをプラスチックカード基体に嵌合固定するので、磁気ストライプやエンボス形成の支障とならないことを主張している。 According to this, an IC module for the IC card, the IC module, the IC chip and, transmission mechanism for transmission of information, and / or energy between the IC chip and electrically connected to an external device a plurality of the consists of a support for supporting the said IC chip and said transmission mechanism, said transmission mechanism, and a non-contact type transmission mechanism comprising a coil or antenna, the patterned conductors provided on the support surface and a contact-type transmission mechanism comprising a terminal electrode, a configuration including a modularized the adaptable features methods both contact and non-contact type, since the fitting and fixing the IC module in a plastic card body , claiming that it does not become a hindrance of the magnetic stripe and embossing. さらに、前記の実現手段として非接触伝達のためのアンテナまたはコイルを端子電極の周囲を囲むように設けるか、逆に、アンテナを中心に据え、その周囲に端子電極を設けるとしている。 Furthermore, if provided so as to surround the antenna or coil of the terminal electrode for the non-contact transmission as the implementation means, conversely, it has a centered antenna, providing a terminal electrode on the periphery thereof. つまり、非接触伝達用のアンテナをICモジュール内に収納することで、最終工程におけるアンテナコイルとICモジュールとの接続を不要としたものである。 That is, the antenna for non-contact transmission by storing in the IC module is obtained by eliminating the need for connection between the antenna coil and the IC module in the final step.

【0014】しかしながら、端子電極の周囲にアンテナコイルを設ける方法では、図6に示す規格に照らしてみると、その実現が困難であることが明確になる。 [0014] However, in the method of providing an antenna coil around the terminal electrodes, In light with the standards shown in FIG. 6, it is clear that its realization is difficult. 端子電極とエンボス領域の間隔は最大で1.45mmのみであることから、端子電極の周囲を取り巻くようにアンテナやコイルを端子電極と同一面に重ならないように配置することは以下の理由により現実的ではない。 Real from the spacing of the terminal electrode and the embossed area is only 1.45mm at most be arranged so as not to overlap the antenna or coil on the same surface as the terminal electrode so as to surround the terminal electrodes for the following reasons basis is not. つまり、外部端子の周囲にアンテナコイルを配置する場合コイルの最大外径および最小内径はそれぞれφ12mmとφ9. That is, the maximum outside diameter and minimum inside diameter of the case the coil to place the antenna coil around the external terminals, respectively φ12mm and .phi.9.
3mmであり、この領域にプリントパターンでアンテナコイルを形成するとパターン幅と間隔が0.15mmと0.1mmのそれぞれの場合には、巻数とインダクタンスとはおおむね4巻、0.4μHと6巻、1.0μHとなる。 Is 3 mm, in the case when forming the antenna coil pattern width and spacing of each 0.15mm and 0.1mm in printed pattern in this region, roughly four volumes and number of turns and the inductance, 0.4MyuH and 6 vol., the 1.0μH. (尚、ここでμHとは、いわゆるマイクロヘンリーを意味する。)よって、エンボス領域を確保しつつ、 (Note that μH means a so-called micro Henry.) Thus, while securing the embossed area,
端子電極の外周部にコイルを配置した場合には、プリントコイルを形成するとしても数巻きしかとれないことになり、コイルの面積が小さいことも影響して十分な電力を受信することができず、交信距離が数ミリメートル以下の密着結合のみが許される。 In the case of arranging the coils on the outer peripheral portion of the terminal electrode, also will be be taken only few turns as to form a printed coil can not be the area of ​​the coil is less affect it receives sufficient power the transmission distance may only tight junctions of a few millimeters or less is allowed.

【0015】これでは非接触伝達機能を付加する効果が小さい。 [0015] This is small effect of adding the non-contact transmission function. 接触型伝達機構に非接触伝達機構を付与する効果は数十ミリメートルから百ミリメートルを超える交信距離によって得られるものであり、この領域においてカードを外部読み書き装置のアンテナ部に「かざす」ことで交信が達成可能となる。 Effect of imparting non-contact transmission mechanism to the contact type transmission mechanism are those obtained by the communication range of more than one hundred millimeters several tens millimeters, the communication in the "holding up" that the antenna of the external read-write device cards in this region It becomes possible to achieve. そうするためには、コイルの面積を大きくするか、巻数を多くすることが必要である。 To do so, increase the area of ​​the coil, it is necessary to increase the number of turns. しかし、実用的な巻数にするとエンボス領域にかかってしまうことになる。 However, so that it takes the embossed area when a practical number of turns. また、後者のアンテナの周囲に端子電極を設ける配置は、エンボス領域への侵犯が明白であり、外部端子付きICカードの規格であるISO7 The arrangement of providing a terminal electrode around the latter antenna is violating the embossed area is obvious, which is a standard of the IC card with external terminals ISO7
816から大きく逸脱したものであって、市場に受け入れられる可能性は低い。 Be those large departure from 816, it is less likely to be accepted in the market.

【0016】 [0016]

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上のような従来の技術が持つ問題点に着目してなされたものであり、ICモジュールと非接触伝達用のアンテナコイルとの接続の必要がなく、十分な交信距離が得られる受信感度を有し、エンボス加工と磁気ストライプ形成に対応可能で接触型と非接触型の双方の伝達機構を実用的な動作状態を維持できる複合ICカードを提供することを課題とする。 Has been made in view of the present invention is problems with the prior art as described above [0008], without the need for connection between the IC module and antenna coil for non-contact transmission provide sufficient has reception sensitivity communication distance is obtained, the composite IC card capable of maintaining practical operating conditions the contact and non-contact both the transmission mechanism can correspond to the embossing and magnetic stripe formation it is an object of the present invention.

【0017】 [0017]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するために本発明が提供する手段とは、すなわち、請求項1に示すように、接触型と非接触型の機能の双方を具備した複合ICカードにおいて、複合ICカードはICモジュールと、該ICモジュールとは電気的接続を持たないアンテナ素子とを有し、該ICモジュールは接触型伝達機能と非接触型伝達機能とを内蔵したICチップと、接触型伝達素子である外部端子と第1の結合コイルとを形成した基板とで構成され、該アンテナ素子は外部読み取り装置と電力の受給と信号の授受を行うアンテナとそのアンテナに接続された第2の結合コイルとを具備し、該IC The means of the present invention is provided in order to solve the above object, according to an aspect of, i.e., as shown in claim 1, the hybrid IC provided with the both contact and non-contact functions in the card, the composite IC card and the IC module, and the IC module and an antenna element having no electrical connections, the IC module and the IC chip with a built-in and contact transmission function and a non-contact type transfer function , it is composed of the external terminal and the substrate formed with the first coupling coil is a contact-type transmission element, the antenna element is connected to the antenna and its antenna for sending and receiving external reading device and power receiving signal and a second coupling coil, the IC
モジュールの第1の結合コイルと非接触伝達用のアンテナ素子の第2の結合コイルとが、互いに密結合するように配設され、ICモジュールとアンテナ素子とがトランス結合によって非接触に結合されてなることを特徴とする複合ICカードである。 A second coupling coil of the first coupling coil and the antenna element for non-contact transmission module is disposed so as to tightly bind to each other, the IC module and the antenna element is coupled to the non-contact by transformer coupling a composite IC card characterized by comprising.

【0018】このように構成することで非接触伝達のためのアンテナの面積を許容最大まで大きくすることを可能とする。 [0018] makes it possible to increase the area of ​​the antenna for non-contact transmission maximum allowed by this configuration. また、アンテナとICチップとの結合を密結合のトランス結合とすることでアンテナ端子とICチップとの電気的な接続が不要になる。 Further, electrical connection between the antenna terminal and the IC chip is not required by the transformer coupling tightly coupled the coupling between the antenna and the IC chip.

【0019】さらに好ましくは、請求項2に示すように、請求項1に記載の複合ICカードを基本構成としており、特に、エンボス領域を有する複合ICカードであって、前記外部端子付きICモジュールはカードの一方の短辺側のほぼ中央に設けられ、該エンボス領域はカードの一方の長辺に沿って設けられており、前記非接触伝達用のアンテナが前記外部端子付きICモジュール領域と該エンボス領域とのいずれにも干渉しないように設けられてなることを特徴とする複合ICカードである。 [0019] More preferably, as shown in claim 2, has a basic configuration of a composite IC card according to claim 1, in particular, a composite IC card having an emboss area, the IC module with external terminals provided substantially at the center of one short side of the card, the embossing region is provided along one long side of the card, the antenna is said external terminals with IC module region and the embossing for non-contact transmission a composite IC card characterized by comprising also provided so as not to interfere with any of the regions. この構成は、アンテナコイルの巻数が比較的多い場合に好適である。 This configuration is preferred when the number of turns of the antenna coil is relatively large.

【0020】さらに好ましくは、請求項3に示すように、請求項2に記載の複合ICカードを基本構成としており、特に、前記非接触伝達用のアンテナが、前記エンボス領域の設けられた長辺とは反対側の長辺と、該エンボス領域のカード内部の境界と、ICモジュールのカード内部の境界と、そして前記ICモジュールが設けられた短辺と相対する短辺とに囲まれた領域内に設けられてなることを特徴とする複合ICカードである。 [0020] More preferably, as shown in claim 3, has a basic configuration of a composite IC card according to claim 2, in particular, the antenna for non-contact transmission is, the long side provided with the said embossed area the long side opposite to the, a card internal boundary of the embossing region, and the boundary of the internal card of the IC module, and the IC module short sides provided with the opposite short side and in a region surrounded by it is provided on a composite IC card according to claim. この構成は、アンテナコイルの巻数が数巻程度の場合に特に有用である。 This arrangement is particularly useful when the number of turns of the antenna coil of several volumes.

【0021】また好ましくは、請求項4に示すように、 [0021] Preferably, as shown in claim 4,
請求項2に記載の複合ICカードを基本構成としており、特に、前記非接触伝達用のアンテナが、前記エンボス領域と、前記ICモジュールの外部端子領域と、カードの縁との間に、カードの外周に沿って設けられてなることを特徴とする複合ICカードである。 Has a basic configuration of a composite IC card according to claim 2, in particular, the antenna for non-contact transmission is said embossed region, and an external terminal region of the IC module, between the edge of the card, the card a composite IC card characterized by comprising disposed along the outer periphery.

【0022】また好ましくは、請求項5に示すように、 [0022] Preferably, as shown in claim 5,
請求項1に記載の複合ICカードを基本構成としており、特に、磁気ストライプ領域とエンボス領域とを有する複合ICカードであって、前記外部端子付きICモジュールはカードの一方の短辺側のほぼ中央に設けられ、 In claim 1 and a basic configuration of a composite IC card according, in particular, a composite IC card having a magnetic stripe region and embossing region, approximately in the middle of one of the short sides of the external terminals with IC module card provided,
前記エンボス領域はカードの一方の長辺に沿って設けられ、カードの他方の長辺に沿って前記磁気ストライプ領域が設けられており、前記非接触伝達用のアンテナが、 The embossed area is provided along one long side of the card, said are the magnetic stripe region is provided along the other long side of the card, the antenna for non-contact transmission is,
該外部端子付きICモジュール領域、該エンボス領域、 IC module area added external terminal, the embossed area,
および磁気ストライプ領域のいずれにも干渉しないよう設けられてなることを特徴とする複合ICカードである。 And in any of the magnetic stripe region is a composite IC card characterized by comprising provided so as not to interfere. これによると、磁気ストライプ領域を有さない前記の構成と同様に、アンテナコイルの必要とする巻数に応じてアンテナコイルの配置を選択することで最適な複合ICカードを可能にする。 According to this, similarly to the structure without the magnetic stripe region, to allow optimal composite IC card by selecting the placement of the antenna coil in accordance with the number of turns required by the antenna coil.

【0023】さらに好ましくは、請求項6に示すように、請求項5に記載の複合ICカードを基本構成としており、特に、前記非接触伝達用のアンテナが、前記磁気ストライプ領域は避けて、前記エンボス領域とICモジュールの外部端子領域の外周に沿って設けられてなることを特徴とする複合ICカードである。 [0023] More preferably, as shown in claim 6, has a basic configuration of a composite IC card according to claim 5, in particular, the antenna for non-contact transmission is, the magnetic stripe region, avoiding the be provided along the outer circumference of the external terminal region of the embossed area and the IC module is a composite IC card according to claim.

【0024】また好ましくは、請求項7に示すように、 [0024] Preferably, as shown in claim 7,
請求項5に記載の複合ICカードを基本構成としており、非接触伝達用のアンテナが、前記エンボス領域のカード内部の境界と、前記ICモジュールのカード内部の境界と、前記磁気ストライプ領域の内部の境界と、そして前記ICモジュールが設けられた短辺と相対する短辺とに囲まれた領域内に設けられてなることを特徴とする複合ICカードである。 Has a basic configuration of a composite IC card according to claim 5, the antenna for non-contact transmission is, a card internal boundary of the embossing region, and the boundary of the internal card of the IC module, the inside of the magnetic stripe region boundaries and, and a composite IC card characterized by comprising provided on the IC module short sides provided with the opposite short side and in a region surrounded by.

【0025】 [0025]

【発明の実施の形態】以下に、本発明における非接触伝達機構の基本的構成と基本原理について図面を用いて説明する。 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Hereinafter, will be explained with reference to the drawings the basic configuration and the basic principle of non-contact transmission mechanism in the present invention. 図7は、本発明の非接触伝達機構の原理を説明する非接触結合回路の等価回路図である。 Figure 7 is an equivalent circuit diagram of a non-contact coupling circuit to explain the principle of non-contact transmission mechanism of the present invention. この図において、非接触型の外部読み取り装置100の送受信回路1 In this figure, the transmitting and receiving circuit 1 of the external reading device 100 of the contactless
01には複合ICカード1の非接触伝達機構への電力供給と情報の授受を行う電磁結合器である送受信コイル1 01 to receive the coil 1 is an electromagnetic coupler for exchanging power and information to the non-contact transmission mechanism of the composite IC card 1
02が接続されている。 02 are connected.

【0026】一方、複合ICカード1の非接触伝達機構は、外部読み取り装置100の送受信アンテナ102と直接電磁的に結合され電力の受信と情報の授受に関与するアンテナコイル4と、アンテナコイル4の両端に接続され並列共振回路を構成するコンデンサ15と、複合I On the other hand, the non-contact transmission mechanism of the composite IC card 1 includes an antenna coil 4 to be involved in the exchange of the external reading device is directly electromagnetically coupled with the transmitting and receiving antennas 102 and 100 receive the information of the power, of the antenna coil 4 a capacitor 15 which are connected to both ends forming a parallel resonant circuit, the composite I
Cモジュール2に実装された複合ICチップ6とそれに接続された第1の結合コイル8と、その第1の結合コイル8にアンテナコイルで受信した信号を最大効率で伝送するために並列共振回路のコンデンサ15の両端に接続された第2の結合コイル3からなる。 Composite IC chip 6 mounted on the C module 2 and the first coupling coil 8 connected to it, the parallel resonant circuit to transmit a signal received by the antenna coil to the first coupling coil 8 that with maximum efficiency and a second coupling coil 3 connected to both ends of the capacitor 15. このとき、コンデンサ15の接続は並列としたが、アンテナコイル4と第2の結合コイル3との間に直列に接続することも好適である。 In this case, the connection of the capacitor 15 was in parallel, it is also preferable to connect in series between the antenna coil 4 and the second coupling coil 3. また、線間容量を増大させることでコンデンサを省略することも可能である。 It is also possible to omit the capacitor by increasing the line capacitance.

【0027】ここで、外部読み書き装置100から複合ICカード1に電力および情報を伝達する場合について、各コイルの結合を以下に説明する。 [0027] Here, a case of transmitting power and information from an external read-write device 100 to the composite IC card 1 will be described the coupling of the coils below. 外部読み書き装置100の送受信回路101で発生された図示しない高周波信号により、送受信コイル102に高周波磁界が誘起される。 The high-frequency signal (not shown) generated by the transceiver circuit 101 of the external reading and writing apparatus 100, a high-frequency magnetic field is induced in the reception coil 102. この高周波信号は、磁気エネルギーとして空間に放射される。 The radio frequency signal is radiated into space as magnetic energy. このとき、複合ICカード1がこの高周波磁界中に位置すると、外部読み書き装置100の送受信コイル102により発生された高周波磁界により、 In this case, the composite IC card 1 is located in the high-frequency magnetic field, a high frequency magnetic field generated by the transmitting and receiving coil 102 of the external reading and writing apparatus 100,
複合ICカード1のアンテナコイル4とコンデンサ15 The antenna coil 4 of the composite IC card 1 and the capacitor 15
で構成する並列共振回路に電流を流す。 In current flow to the parallel resonant circuit configuration. このとき、複合ICチップ6に直接接続された第1の結合コイル8と、 At this time, the first coupling coil 8 connected directly to the composite IC chip 6,
前記アンテナコイル4とコンデンサ15の共振回路に接続され第1の結合コイル8に電力伝送する第2の結合コイル3にも高周波磁界による電流が誘起されるが、前記のアンテナコイル4に誘起される量に比べて一桁以上小さいので、受信感度はアンテナコイル4の特性に大きく依存する。 Which is connected to the resonant circuit of the antenna coil 4 and the capacitor 15 has a second current due to high-frequency magnetic field to coupling coil 3 that power transmission to the first coupling coil 8 is induced, induced in the antenna coil 4 since an order of magnitude or more smaller than the amount, the receiving sensitivity is highly dependent on the characteristics of the antenna coil 4.

【0028】アンテナコイル4とコンデンサ15の共振回路で受信した信号は第2の結合コイル3に伝達される。 The signals received by the resonant circuit of the antenna coil 4 and the capacitor 15 is transmitted to the second coupling coil 3. その後、第2の結合コイル3と第1の結合コイル8 Thereafter, a second coupling coil 3 the first coupling coil 8
とが最大伝達効率を示す密結合配置で第2の結合コイル3と第1の結合コイル8とのトランス結合によって、複合ICチップ6に信号が伝達される。 Doo is the transformer coupling between the second coupling coil 3 tightly coupled arrangement shown the maximum transfer efficiency with the first coupling coil 8, the signal is transmitted to the hybrid IC chip 6. 第2の結合コイル3と第1の結合コイル8とのトランス結合の最大伝達効率は回路定数の選択によって決定される。 Maximum transmission efficiency of transformer coupling between the second coupling coil 3 and the first coupling coil 8 is determined by the selection of the circuit constant. 以上のようにして、受信特性の改善が達成される。 As described above, improvement of reception characteristics can be achieved. 結果として、アンテナコイル4の特性が受信感度を決定することになり、 As a result, will be characteristic of the antenna coil 4 determine the receiver sensitivity,
アンテナコイル4の面積は大きいほど有利である。 Area of ​​the antenna coil 4 is advantageous larger.

【0029】電磁結合あるいは電磁誘導等の非接触伝達機構の方式によってアンテナ特性は異なるが、短波帯で電磁誘導式のアンテナコイル特性の例は表1に示す如く算出される。 The antenna characteristics by method of non-contact transmission mechanism, such as electromagnetic coupling or electromagnetic induction is different, of the antenna coil characteristics of the electromagnetic induction type with short-wave band are calculated as shown in Table 1. 尚、ここで*1だけは0.05ピッチ、またそれ以外の場合は全て0.15ピッチである。 Here, * 1 alone is 0.05 pitch, and all 0.15 pitch otherwise.

【0030】 [0030]

【表1】 [Table 1]

【0031】ちなみに、現在実用化されている短波帯のRF−IDカードのアンテナコイルのインダクタンスは約5マイクロヘンリーである。 [0031] Incidentally, the inductance of the antenna coil of the currently practically used in short-wave band are RF-ID card is about 5 microhenries. このタイプのアンテナコイルはプリントパターン(プリントコイル)でカードの外周部に配置することが可能である。 This type of antenna coil can be disposed on the outer peripheral portion of the card printed pattern (print coil).

【0032】さて、図6を再度参照すると、エンボス領域とカードの外周との間隙がもっとも狭いのは図6に正対してカードの下部であり、その値は2.41mmである。 [0032] Referring now again to FIG. 6, the gap between the outer periphery of the embossed area and the card is the narrowest is bottom of the card directly facing 6, the value is 2.41 mm. カードの縁から1mm内側からカードの中心に向かってスパイラルコイルを、パターン幅とその間隔を0. The spiral coil toward the 1mm inward from the edge of the card to the center of the card, the pattern width and the interval 0.
15mmで製作すると、巻数5までのコイルが配置可能である。 When produced in 15 mm, coil to the turns 5 can be placed. パターン幅とその間隔を0.1mmにした場合には、巻数7まで可能である。 Pattern width and the interval when the 0.1mm can be up to the number of turns 7. もし、従来の技術の例にあるようなICモジュールの外部端子の周囲にアンテナコイルを設け、規格で許された1.45mm幅にコイルを配置して5マイクロヘンリーのインダクタンスを得るには巻数15が必要となり、パターン幅と間隔はともに0.05mm以下にしなければならないことになる。 If an antenna coil provided around the external terminals of the IC module as in the example of the conventional art, the number of turns 15 to obtain an inductance of 5 microhenries by disposing a coil on 1.45mm width allowed by the standard is required, the pattern width and the spacing would have to be both in 0.05mm or less.

【0033】一方、結合方式によっては、上記の巻数7 [0033] On the other hand, depending on the coupling method, the number of turns 7
を超えるものもある。 Some of which more than. 例えば、20マイクロヘンリーのインダクタンスを持つアンテナコイルを必要とする構成のものを考える。 For example, consider what structure requiring an antenna coil having an inductance of 20 micro-Henry. この場合には、表1に示す如くそのコイル面積に応じて10から16の巻数となる。 In this case, it consists of 10 and 16 of the number of turns in accordance with the coil area, as shown in Table 1. 巻数8を超えるコイルの実現は立体形状の巻線コイルと平面形状のプリントコイルが可能である。 Implementation of the coils more than the number of turns 8 are possible winding the printed coil of the coil and the planar shape of the three-dimensional shape. 巻線コイルでは重ね巻きすることでカードの外周部に配置することができる。 It can be disposed on the outer peripheral portion of the card by winding overlapped by winding the coil.
プリントコイルの場合には一般的には一面に重ならないように巻線を形成する。 In the case of the print coil is generally form the winding so as not to overlap on one side. よって、巻数が多い場合にはエンボス領域にかからないようにカードの外周部に配置することは適切ではない。 Therefore, it is not appropriate to the case turns is large is disposed on the outer peripheral portion of the card so as not to emboss area. この場合には、アンテナコイルの内部に、磁気ストライプ、エンボス、外部端子などの実装禁止領域を含まないようにアンテナコイルを配置することが製造が簡単で信頼性が確保でき、かつ低コストでカードを作ることができる。 In this case, the inside of the antenna coil, magnetic stripe, embossing, it is can be secured easily and reliable manufacturing of placing an antenna coil so that it does not include a mounting prohibition areas such as the external terminals, and the card at a low cost it can make.

【0034】 [0034]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 BRIEF DESCRIPTION OF THE PREFERRED embodiment of the present invention with reference to the drawings. 図1は本発明にかかる複合ICカードの概略構成図である。 Figure 1 is a schematic configuration diagram of a composite IC card according to the present invention. 図1(a)は、全体の構成を示し、図1 Figure 1 (a) shows the overall structure, FIG. 1
(b)は、ICモジュール実装部を横切る横断面図である。 (B) is a cross-sectional view across the IC module mounting unit. 本発明の複合ICカード1はICモジュール2とシート状の樹脂の表面にプリントコイルで形成した第2の結合コイル3とアンテナコイル4とを持つアンテナ基板5を樹脂封止したカード基板10からなる。 Composite IC card 1 of the present invention consists of the card substrate 10 of the antenna substrate 5 resin-sealed with a second coupling coil 3 and antenna coil 4 formed in the printed coil on the IC module 2 and the sheet-like surface of the resin .

【0035】複合ICモジュール2は図示しない接触型インターフェースと非接触型インターフェースとを内蔵した複合ICチップ6と接触型伝達部である端子電極7 The composite IC module 2 terminal electrode 7 is the contact-type transmission section and the composite IC chip 6 incorporating a contact-type interface and a non-contact type interface (not shown)
と非接触型伝達部の第1の結合コイル8とを相異なる面にパターン形成したモジュール基板9からなる。 Consisting module substrate 9 was patterned into a first coupling coil 8 and the different surfaces of the non-contact type transfer unit. ここで、第1の結合コイル8は絶縁被覆した導線を巻くことで形成してもよい。 Here, the first coupling coil 8 may be formed by winding a conductive wire covered with an insulator. 複合ICチップ6はモジュール基板9の第1の結合コイル8形成面に実装される。 Composite IC chip 6 is mounted on the first coupling coil 8 formed surface of the module substrate 9. 複合IC Complex IC
チップ6とモジュール基板9の端子電極7とはスルーホールで接続される。 The terminal electrodes 7 of the chip 6 and the module substrate 9 are connected by the through-hole. そして、複合ICチップ6と第1の結合コイル8の回路パターンとはワイヤボンドされて回路が形成されている。 The circuit composite IC chip 6 and the circuit pattern of the first coupling coil 8 are wire bonds are formed. この接続は、ICチップの回路形成面と基板とを半田や導電性接着剤を用いて熱溶着することによっても実現されうる。 This connection can also be realized by thermal welding with a circuit forming surface of IC chip and the substrate solder or a conductive adhesive. 次いで、複合ICチップ6をモジュール基板9に実装し、回路接続された後に、 Then, after the composite IC chip 6 is mounted on the module substrate 9, which is circuit connected,
複合ICチップ6は樹脂封止され複合ICモジュール2 Composite IC chip 6 is sealed with a resin composite IC module 2
が完成する。 There is completed.

【0036】続いて、本発明による複合ICカード1は概略以下のようにして製作される。 [0036] Subsequently, the composite IC card 1 according to the invention is manufactured as roughly described below. まず、樹脂基板にプリントコイルで第2の結合コイル3とアンテナコイル4 First, the second coupling coil 3 in the printed coil into the resin substrate and the antenna coil 4
とコンデンサ15を形成したフレキシブルなアンテナ基板5が準備される。 Flexible antenna substrate 5 which form a capacitor 15 is prepared as. ここで、第2の結合コイル3とアンテナコイル4とは絶縁被覆した導線を巻いて形成してもよい。 Here, the second coupling coil 3 and antenna coil 4 may be formed by winding a conductive wire covered with an insulator. アンテナ基板5の樹脂としては塩化ビニルが使用されたが、その他、ポリイミド、ポリカーボネート、P As the resin of the antenna substrate 5 is vinyl chloride is used, other, polyimide, polycarbonate, P
ETなども適用でき、材料は一種に固定されるものではない。 ET also be applied, such as materials which are not intended to be fixed to one.

【0037】次に、射出成形によりアンテナ基板5を封入してカード基板10をつくる。 Next, make a card substrate 10 by sealing the antenna substrate 5 by injection molding. 成形の際、第2の結合コイル3が複合ICモジュール2の実装位置に重なるように位置決めされ配置される。 During molding, the second coupling coil 3 is disposed is positioned to overlap the mounting position of the hybrid IC module 2. 射出成形によるカード基板10の製作と同時に複合ICモジュール2の嵌合穴1 Fitting hole 1 manufactured at the same time as the hybrid IC module 2 of the card substrate 10 by injection molding
1を形成する。 To form a 1. 最後に、カード基板10の複合ICモジュール2の嵌合穴11に複合ICモジュール2を接着することで複合ICカード1が完成する。 Finally, the composite IC card 1 is completed by bonding the composite IC module 2 into the fitting hole 11 of the hybrid IC module 2 of the card substrate 10. カード基材としては塩化ビニルを用いたが、その他、ポリカーボネートなど十分な強度とエンボス性などカードの特性が得られるもので有ればすべて本発明に適用できる。 The card substrate was used vinyl chloride, and other, all as long with what characteristics of sufficient strength and embossing of a card, such as polycarbonate can be obtained can be applied to the present invention. 図1(a) FIGS. 1 (a)
において、カード基板10は表面と裏面に分離して描いてあるが、本来、一体のものであり、図では、カード基板に封入されるアンテナ基板5における結合コイルと嵌合穴11との関係を明確に説明するために修飾されている。 In, the card substrate 10 is drawn by separating the front and rear surfaces, inherently are of integral, in the figure, the relationship between the coupling coil and the fitting hole 11 in the antenna substrate 5 which is sealed in the card substrate It has been modified for clarity.

【0038】本発明において、カードの製作を射出成形としたが、エンボス特性を維持する方法であればいずれも本発明に適用可能であって、例えば、ラミネート方式、接着剤充填方式であってもよい。 [0038] In the present invention, it has been the injection molding production of the card, by any of the methods for maintaining the embossing characteristics be applicable to the present invention, for example, lamination method, be an adhesive filling method good. また、ICモジュールの嵌合穴11は、カード成形後にくりぬき加工することも本発明に含まれる。 Further, the fitting hole 11 of the IC module, it is within the present invention for processing hollowed after the card molding.

【0039】<実施例1>図2はエンボスに対応した複合ICカード1の平面図であり、アンテナコイル4の複合ICカード1内部に於ける実装位置を示し、アンテナコイル4をカードの周囲全体に配置した場合を示す。 [0039] is a plan view of a <Embodiment 1> FIG. 2 is a composite IC card 1 corresponding to the embossing, showed the composite IC card 1 inside at the mounting position of the antenna coil 4, the entire circumference of the antenna coil 4 Card It shows a case in which were placed in. このときのコイル仕様は表1の1番に対応する。 Coil specification of this time corresponds to No. 1 in Table 1. アンテナコイル4の巻数が比較的少なく3乃至7の場合に、より好ましくは4または5の場合に有効である。 If the number of turns of the antenna coil 4 is relatively small 3 to 7, more preferably is effective when the 4 or 5. この実施例におけるアンテナ基板5はエンボス領域20に対応する部分の樹脂シートを切り抜いてある。 Antenna substrate 5 in this example are cut resin sheet in the portion corresponding to the embossed area 20. これは、エンボス特性に影響を与えないことを目的としている。 It is intended to have no effect on the embossing characteristics.

【0040】<実施例2>図3はエンボスに対応した複合ICカード1の平面図であり、エンボス領域20と外部端子領域21をアンテナコイル4の内部に配置しないようにしたアンテナコイル4の概略形状を示す。 [0040] <Example 2> FIG. 3 is a plan view of a composite IC card 1 corresponding to the embossing, outline of the antenna coil 4 so as not to place the embossing region 20 and external terminal region 21 in the interior of the antenna coil 4 It shows the shape. このときのコイル仕様は表1の3番に対応する。 Coil specification of this time corresponds to the number 3 of Table 1. アンテナコイル4の巻数が10以上の時に有効である。 Number of turns of the antenna coil 4 is effective when 10 or more.

【0041】<実施例3>図4は磁気ストライプとエンボスの方法に対応した複合ICカード1の平面図であり、アンテナコイル4の複合ICカード1内部に於ける実装位置を示すものであって、アンテナコイル4が磁気ストライプ領域22にかからないようにしてその他の部分は複合ICカード1の外周に沿った配置状態を示す。 [0041] <Example 3> FIG. 4 is a plan view of a composite IC card 1 which corresponds to the method of the magnetic stripe and embossing, there is shown a composite IC card 1 inside at the mounting position of the antenna coil 4 other parts as the antenna coil 4 is not applied to the magnetic stripe region 22 showing the arrangement along the periphery of the composite IC card 1.
このときのコイル仕様は表1の2番に対応する。 Coil specification of this time corresponds to the No. 2 of Table 1. この実施例においてもアンテナ基板5はエンボス領域20に対応する部分の樹脂シートを切り抜いてある。 Antenna substrate 5 in this embodiment are cut resin sheet in the portion corresponding to the embossed area 20.

【0042】<実施例4>図5は磁気ストライプとエンボスの方法に対応した複合ICカードの平面図であり、 [0042] <Example 4> FIG. 5 is a plan view of a composite IC card compatible with the method of the magnetic stripe and embossing,
エンボス領域20と外部端子領域21、そして磁気ストライプ領域22をアンテナコイル4の内部に配置しないようにしたアンテナコイル4の概略形状を示す。 Embossing region 20 and external terminal region 21, and shows the general shape of the antenna coil 4 so as not to place the magnetic stripe region 22 in the interior of the antenna coil 4. このときのコイル仕様は表1の4番に対応する。 Coil specification of this time corresponds to the No. 4 of Table 1. 図2から図5 Figures 2 through 5
においてアンテナ基板5の外形を破線で示した。 It shows the outline of the antenna substrate 5 by a broken line in.

【0043】 [0043]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明における複合ICカードは、外部端子付きの接触型とアンテナコイル等の非接触結合素子を持つ非接触型の双方の方式に対応可能な機能を有しており、ICモジュールとアンテナコイルとにトランス結合回路素子を設けることで、ICモジュールとアンテナコイル間を電気的に接続することなく電力の受給と信号の送受を行うように構成である。 Composite IC card in apparent in the present invention from the above description, the corresponding function capable to contactless both schemes with non-contact coupling elements such as a contact type and antenna coil with an external terminal the it has, by providing the transformer-coupled circuit elements and IC module and antenna coil, is configured to perform transmission and reception of power receiving a signal without electrical connection between the IC module and antenna coil . この構成により、アンテナコイルの面積を許された範囲内で可能な限り大きく取るようにしたことで、 By this configuration, we have to take as large as possible within the limits allowed area of ​​the antenna coil,
非接触伝達機能の利点である外部読み書き装置のアンテナ近傍にカードを「かざす」ことで通信可能な感度特性を維持できるという効果がある。 The card near the antenna of the external read-write device is an advantage of the non-contact transmission function there is an effect that can maintain a communicable sensitivity characteristics by "holding up". また、カードの受信感度が大きくなることで、通信距離の増大、及び/又は外部読み書き装置の送信出力の抑制が実現できる。 Further, since the reception sensitivity of the card is increased, increasing the communication distance, and / or suppression of the transmission output of the external read-write device can be realized. このことは、電波法によって送信出力が規制されているためにカードにとって好都合である。 This is convenient for cards since the transmission output is restricted by the Radio Law.

【0044】加えて、ICモジュールとカード基板に内蔵されたアンテナ回路との接続が不要なため、ICモジュールをカード基板に設けられた嵌合穴に接着実装する従来のICカード製造工程がそのまま利用できるとともに、カードに曲げ応力などの機械的応力が加えられてもICモジュールとアンテナ回路とが接続点を持たないために故障する危険がきわめて少ない。 [0044] In addition, because the connection between the antenna circuit built in the IC module and the card substrate is not required, conventional IC card fabrication step of bonding mounted in a fitting hole provided an IC module to the card substrate is used as it is it is possible, the risk of failure to the the IC module and the antenna circuit be mechanically stressed, such as bending stress on the card does not have a connection point very little.

【0045】さらに、外部読み書き装置と直接非接触結合するアンテナコイルを接触型の電極である外部端子領域であると同時にICモジュールの嵌合部とエンボス領域、及び/又は磁気ストライプ領域にかからないように配置するようにしたので、従来のカード応用にも十分適応可能な汎用性を持っている。 [0045] Furthermore, so as not an antenna coil for non-contact bonded directly to the external reading and writing apparatus engaging portion and the embossed region at the same time the IC module If it is an external terminal region is an electrode of the contact, and / or the magnetic stripe region since so arranged, it has sufficient adaptive versatility to conventional card applications.

【0046】また、射出成形を用いることとフレキシブルなアンテナ基板の基材がエンボス領域に対応する範囲に存在しないようにしたので、複数のシートの貼り合わせによるエンボス性への影響もない。 [0046] Furthermore, the substrate that the flexible antenna substrate using the injection molding since such is not present in a range corresponding to the embossed area, there is no influence on the embossing due bonding of a plurality of sheets. そして、アンテナコイルを含むアンテナ基板をフレキシブルな印刷配線板としてコイルを平面状に形成したので、カードの厚さも0.76mmのISO7816規格を十分に満足できるカードを得ることができる。 Since the formation of the antenna substrate including the antenna coil coil in a planar shape as a flexible printed wiring board, it is possible to obtain a card that can fully meet the ISO7816 standard thickness of cards 0.76 mm.

【0047】以上を総じて、ICモジュールと非接触伝達用のアンテナコイルとの接続の必要がなく、十分な交信距離が得られる受信感度を有し、エンボス加工と磁気ストライプ形成に対応可能で接触型と非接触型の双方の伝達機構を実用的な動作状態を維持できる複合ICカードを提供することが出来た。 The more general, IC modules and without the need for connection to an antenna coil for non-contact transmission, has a reception sensitivity sufficient communication distance can be obtained, enabling a contact corresponding to the embossing and magnetic stripe formation providing a non-contact both composite IC card capable of maintaining practical operating conditions the transmission mechanism of the possible.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明にかかる複合ICカードの概略構成図である。 1 is a schematic configuration diagram of a composite IC card according to the present invention.

【図2】本発明の第1の実施例のエンボスに対応した複合ICカードの平面図である。 2 is a plan view of a composite IC card compatible with the embossing of the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第2の実施例のエンボスに対応した複合ICカードの平面図である。 3 is a plan view of a composite IC card compatible with embossing of the second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第3の実施例の磁気ストライプとエンボスに対応した複合ICカードの平面図である。 4 is a plan view of a third embodiment hybrid IC card corresponding to the magnetic stripe and embossing of the present invention.

【図5】本発明の第4の実施例の磁気ストライプとエンボスに対応した複合ICカードの平面図である。 5 is a plan view of a composite IC card corresponding to the magnetic stripe and embossing of the fourth embodiment of the present invention.

【図6】ISO規格で規定された磁気ストライプ領域、 [6] magnetic stripe region defined by the ISO standard,
エンボス領域、そして外部端子領域を説明する図である。 Embossed area, and a diagram for explaining the external terminal region.

【図7】本発明の非接触伝達機構の原理を説明する非接触結合回路の等価回路図である。 7 is an equivalent circuit diagram of a non-contact coupling circuit to explain the principle of non-contact transmission mechanism of the present invention.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1・・・・複合ICカード 2・・・・ICモジュール 3・・・・第2の結合コイル 4・・・・アンテナコイル 5・・・・アンテナ基板 6・・・・複合ICチップ 7・・・・端子電極 8・・・・第1の結合コイル 9・・・・モジュール基板 10・・・カード基板 11・・・嵌合穴 15・・・コンデンサ 20・・・エンボス領域 21・・・外部端子領域 22・・・磁気ストライプ領域 100・・外部読み書き装置 101・・送受信回路 102・・送受信アンテナ 1 ... hybrid IC card 2 ... IC module 3 ... second coupling coil 4 .... antenna coil 5 ... antenna substrate 6 ... composite IC chip 7 .. · the terminal electrode 8 ... first coupling coil 9 .... module substrate 10 ... card substrate 11 ... fitting hole 15 ... condenser 20 ... embossed area 21 ... external terminal region 22 ... magnetic stripe area 100 · external reading and writing apparatus 101 .. transceiver circuit 102 ... reception antenna

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 一雄 東京都台東区台東1丁目5番1号 凸版印 刷株式会社内 ────────────────────────────────────────────────── ─── of the front page continued (72) inventor Kazuo Kobayashi Taito-ku, Tokyo, Taito-1-chome fifth No. 1 Toppan printing Co., Ltd. in

Claims (7)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】接触型と非接触型の機能の双方を具備した複合ICカードにおいて、 複合ICカードはICモジュールと、該ICモジュールとは電気的接続を持たないアンテナ素子とを有し、該I 1. A composite IC card provided with the both contact and non-contact type function, a composite IC card and an IC module and an antenna element and the IC module without an electrical connection, the I
    Cモジュールは接触型伝達機能と非接触型伝達機能とを内蔵したICチップと、接触型伝達素子である外部端子と第1の結合コイルとを形成した基板とで構成され、 該アンテナ素子は外部読み取り装置と電力の受給と信号の授受を行うアンテナとそのアンテナに接続された第2 C module is constituted by a contact type transfer function and an IC chip incorporating a non-contact type transfer function, the external terminal and a substrate formed a first coupling coil is a contact-type transmission element, the antenna element is outside second connected antenna and its antenna for exchanging reader and power receiving signal
    の結合コイルとを具備し、 該ICモジュールの第1の結合コイルと非接触伝達用のアンテナ素子の第2の結合コイルとが、互いに密結合するように配設され、ICモジュールとアンテナ素子とがトランス結合によって非接触に結合されてなることを特徴とする複合ICカード。 ; And a coupling coil, and a second coupling coil of the first coupling coil and the antenna element for non-contact transmission of the IC module is disposed so as to tightly bind to each other, the IC module and the antenna element There composite IC card characterized by comprising coupled to a non-contact by transformer coupling.
  2. 【請求項2】エンボス領域を有する複合ICカードであって、 前記外部端子付きICモジュールはカードの一方の短辺側のほぼ中央に設けられ、該エンボス領域はカードの一方の長辺に沿って設けられており、 前記非接触伝達用のアンテナが前記外部端子付きICモジュール領域と該エンボス領域とのいずれにも干渉しないように設けられてなることを特徴とする請求項1に記載の複合ICカード。 2. A composite IC card having an emboss area, the IC module with an external terminal is provided substantially at the center of one short side of the card, the embossing region is along one of the long sides of the card provided, the hybrid IC of claim 1, wherein said antenna for non-contact transmission is provided also so as not to interfere with any of said external terminals with IC module region and the embossed area card.
  3. 【請求項3】前記非接触伝達用のアンテナが、 前記エンボス領域の設けられた長辺とは反対側の長辺と、該エンボス領域のカード内部の境界と、ICモジュールのカード内部の境界と、そして前記ICモジュールが設けられた短辺と相対する短辺とに囲まれた領域内に設けられてなることを特徴とする請求項2に記載の複合ICカード。 3. The antenna for the contactless transmission is, the long side opposite the long side provided with the said embossing region, and the card inside the boundary of the embossing region, and the boundary of the internal card of the IC module and composite IC card according to claim 2, wherein the IC module is provided in the region between the short side provided with opposing short sides.
  4. 【請求項4】前記非接触伝達用のアンテナが、 前記エンボス領域と、前記ICモジュールの外部端子領域と、カードの縁との間に、カードの外周に沿って設けられてなることを特徴とする請求項2に記載の複合IC 4. The antenna for the contactless transmission is said embossed region, and an external terminal region of the IC module, between the edge of the card, and characterized by being provided along the outer circumference of the card the hybrid IC of claim 2,
    カード。 card.
  5. 【請求項5】磁気ストライプ領域とエンボス領域とを有する複合ICカードであって、 前記外部端子付きICモジュールはカードの一方の短辺側のほぼ中央に設けられ、前記エンボス領域はカードの一方の長辺に沿って設けられ、カードの他方の長辺に沿って前記磁気ストライプ領域が設けられており、 前記非接触伝達用のアンテナが、該外部端子付きICモジュール領域、該エンボス領域、および磁気ストライプ領域のいずれにも干渉しないよう設けられてなることを特徴とする請求項1に記載の複合ICカード。 5. A composite IC card and a magnetic stripe region and embossing region, the IC module with an external terminal is provided substantially at the center of one short side of the card, the embossing region is one of the card provided along the long sides, wherein is the magnetic stripe region is provided along the other long side of the card, the antenna for non-contact transmission is, IC module area added external terminal, the embossed area, and magnetic composite IC card according to claim 1, in any of the stripe region is also characterized by being provided so as not to interfere.
  6. 【請求項6】前記非接触伝達用のアンテナが、 前記磁気ストライプ領域は避けて、前記エンボス領域とICモジュールの外部端子領域の外周に沿って設けられてなることを特徴とする請求項5に記載の複合ICカード。 6. The antenna for the contactless transmission is, the magnetic stripe region, avoiding to claim 5, characterized in that provided along the outer circumference of the external terminal region of the embossed area and the IC module composite IC card according.
  7. 【請求項7】非接触伝達用のアンテナが、 前記エンボス領域のカード内部の境界と、前記ICモジュールのカード内部の境界と、前記磁気ストライプ領域の内部の境界と、そして前記ICモジュールが設けられた短辺と相対する短辺とに囲まれた領域内に設けられてなることを特徴とする請求項5に記載の複合ICカード。 7. The antenna for non-contact transmission is, the boundary of the internal card of the embossed area, the boundary of the internal card of the IC module, and the internal boundary of the magnetic stripe region, and said IC module is provided composite IC card according to claim 5, provided in a region surrounded by the short side that faces the short side, characterized by comprising a.
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