JPH11296642A

JPH11296642A - Ｉｃカード

Info

Publication number: JPH11296642A
Application number: JP9867698A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Usami; 光雄宇佐美
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1998-04-10
Filing date: 1998-04-10
Publication date: 1999-10-29

Abstract

(57)【要約】【課題】ＩＣカードの配線の曲げによる断線を防止す
る。【解決手段】ＩＣチップ１３に接続された配線１１を、
補強板１２に形成された切り込み部１０を介して外部へ
延在させる。【効果】ＩＣカードを曲げても、補強板１２のエッジで
配線１１が切られることはなく、機械的強度もすぐれて
いる。

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カードに関し、
詳しくは、機械的な強度がすぐれ、かつ曲げによって配
線が切れる恐れがないＩＣカードに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣカードの機械的強度を補強するため
に、補強板を入れて強度を改善するとともに、補強板を
使用することによって生ずる障害を低減する技術が知ら
れている。例えば特許第２６０３９５２号には、少なく
とも端部における厚さが薄い補強板を使用して、ＩＣカ
−ドを曲げたときに、補強板の周囲におけるＩＣカ−ド
の基板やカバーシートが、補強板によって傷つくのを防
止するＩＣカードが提案されている。また特許第２６６
０２２２号には、補強板の周囲に凹凸を設けて、補強板
とカバーシートの間の固着性を強固にし、補強板の剥離
を防止したＩＣカードが提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の補
強板付きのＩＣカードに曲げ応力が加わると、図６に示
したように、基板６３の上に配置された配線６２が、カ
バーシート６１の下に設けられた補強板６４の端部にお
いて折れ曲がり、折れ曲がり部６６において断線してし
まうという問題があった。また、上記特許第２６０３９
５２号に記載されたＩＣカードは、作成がやや困難であ
り、また補強板の端部において厚さが薄くなると、補強
板のエッジが鋭くなってしまうという問題もあった。さ
らに、上記特許第２６６０２２２号に記載されたＩＣカ
ードは、補強板の剥離は防止出来るが、ＩＣカ−ド内部
の微細配線の断線防止については、明確ではなかった。

【０００４】本発明の目的は、従来のＩＣカードの有す
る上記問題を解決し、曲がった場合においても配線の断
線が起こる恐れがなく、経済的でかつ信頼性の高いＩＣ
カードを提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のＩＣカードは、基板と、当該基板の所定部
分上に配置されたＩＣチップと、上記ＩＣチップの所定
部分に電気的に接続され上記ＩＣチップの外方へ延在す
る配線と、上記ＩＣチップの上方および下方の少なくと
も一方に形成された当該ＩＣチップより面積が大きく、
かつ縁部に切り込み部を有する補強板と、上記ＩＣチッ
プ、配線および補強板を少なくとも覆うカバ−シ−トを
具備し、上記補強板は上記基板およびカバーシートより
剛性が大きく、かつ、上記配線は上記補強板の有する上
記切り込み部を介して上記ＩＣチップの外方へ延在して
いる。

【０００６】すなわち、上記補強板は基板およびカバー
シートより剛性が大きい材料からなり、かつＩＣチップ
より大きな面積を有している。補強板の縁部には切込み
部が形成されており、ＩＣチップの所定部分に接続され
た配線はこの切込み部を経て外方へ延在している。その
ため、ＩＣカードに強い曲げ応力が加わっても、基板、
カバーシート、配線および補強板はすべてほぼ同じ極率
で曲がり、配線のみが強く折れ曲がることはないので、
断線が生ずる恐れはない。この補強板はＩＣチップの上
方または下方のいずれに配置してもよく、上方と下方の
両者に配置してもよい。

【０００７】上記配線を上記基板上に形成し、この配線
上に上記補強板を形成してもよく、上記ＩＣチップを上
記基板上に形成し、このＩＣチップ上に上記補強板を形
成してもよい。また、上記ＩＣチップを接着剤層を介し
て上記基板上に配置することもできる。

【０００８】上記配線と上記ＩＣチップの所望部分を電
気的に接続するには、種々な方法が可能であり、たとえ
ば導電性のバンプを介して両者を電気的に接続すること
ができる。

【０００９】上記接着剤層として異方性導電性接着剤層
を用いれば、この接着剤層を電気的な接続の手段として
用いることができる。

【００１０】上記基板上に形成されたコイルを設けるこ
とができ、この場合、上記配線はこのコイルに電気的に
接続される。

【００１１】半導体チップの厚さを例えば１１０〜０．
１μｍ程度と薄くし、上記補強板の厚さを上記半導体チ
ップの厚さより大きくすることができるので、十分大き
な機械的強度を持ったＩＣカードが実現される。ＩＣチ
ップはＩＣカードの中立面に配置するのが好ましい。但
し、カードの厚さに対して中立面から±３０％以内であ
れば、実用上問題はない。

【００１２】上記のように補強板はＩＣチップより大き
な面積を有しているので、上記ＩＣチップの上面が上記
補強板によって覆われているようにすることもでき、ま
た、上記ＩＣチップの下面がすべて上記補強板の上にあ
るようにすることもできる。上記切込み部の形状を、外
側における幅が内側における幅より大きいＶ字型とすれ
ば、好ましい結果が得られる。切り込み部の大きさをチ
ップサイズの半分以上とすることも実用上好ましい。

【００１３】また、上記切り込み部を有する補強板の厚
さを、中心部よりも薄くしてもよい。補強板はＩＣチッ
プを挟み込む構造でもよい。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明において、補強板の縁部に
形成された切り込み部には種々な形状のものが使用でき
る。すなわち、図１には両辺間の距離が外側になるほど
大きくなるＶ字型の切り込み部１０を示したが、切り込
み部の形状としてはＶ字型のみではなく、例えば両辺間
の距離がほぼ一定であるＵ字型としてもよい。また、上
記Ｖ字型切り込み部の場合は、切り込み部の両辺の間の
角度を適宜変えることができ、Ｕ字型切り込み部の場合
も、互いに対向する直線部分の間の距離を変えるなど、
多くの変形が可能である。これらの変形は、配線の幅や
数などによって適宜選択される。これらの補強板は、周
知の打ち抜き加工やホトエッチングなどによって形成す
ることができ、打ち抜きの型やエッチングマスクの形状
を変えたりすることによって、極めて容易に所望の形状
を得ることができる。切り込み部の大きさはチップサイ
ズの半分以上であることが好ましい。また、切り込み部
の幅は配線の幅より大きいことが好ましく、上記Ｖ字型
切込み部の場合は、切込み部が配線の幅より大きい部分
を持っていることが好ましい。

【００１５】補強板としては金属や合金の板が最も実用
的であり、例えばステンレス・スチール、タングステ
ン、鉄などの薄板を用いることができ、また、硬質プラ
スティックの板を使用することもできる。これらの薄板
からなる補強板の厚さは、金属の場合は０．１〜０．２
ｍｍ、硬質プラステイックの場合は０．１５〜０．３ｍ
ｍとすれば好ましい結果が得られる。

【００１６】補強板は種々な位置に配置することができ
る。例えば、図４および図５に示したように、基板４５
の上に接着剤層４６を介してＩＣチップ３４を配置し、
その上に補強板３５を形成してもよい。この場合、配線
３１は基板４５の上に直接形成できる。配線３１とＩＣ
チップ３４の間の電気的接続は、例えば半田など導電性
物質のバンプ４２を介して行ってもよく、また、接着剤
層として異方導電性接着剤層を用いて上記電気的接続を
行ってもよい。

【００１７】上記カバーシートとしては、各種軟質プラ
スチックを用いることができ、たとえばＰＥＴ（ポリエ
チレンフタレート）を用いれば、好ましい結果が得られ
る。ＰＥＴは上記基板としても用いることができる。

【００１８】配線としては周知のものを各種用いること
ができ、例えば銀ペーストを用いて好ましい結果が得ら
れる。ＩＣチップは異方導電性接着剤によって基板と接
続することができる。

【００１９】

【実施例】〈実施例１〉図１および図２を用いて本発明
の第１の実施例を説明する。図１は本実施例の要部の平
面構造を示し、図２は本実施例のＩＣカードを曲げたと
きの配線と補強板の部分の断面構造を示す。図１から明
らかなように、ＩＣカードの有するＩＣチップ１３の所
定部分に接続された配線１１が、外に向かって延在する
ように形成されている。補強板１２の縁部から切り込み
部１０が形成されており、配線１１はこの切り込み部１
０を通って外部へ取り出される。一般に、ＩＣカードの
ＩＣチップ１３の端子はコイルアンテナのために最少で
も２端子は必要であり、その他に制御用や検査用に複数
の端子が追加されることもある。複数のＩＣチップ１３
を有するマルチチップ構成のＩＣカードでは、さらに多
くの配線が使用されて配線の数が増加する。

【００２０】このように配線の数が多い場合は、多数の
配線をまとめて取り出すために、切り込み部の幅を過度
に大きくすると、曲がった部分における応力が大きくな
って、補強板の効果が著しく低下してしまう。したがっ
て、多数の配線を一つの切り込み部を介してまとめて外
部へ出すのではなく、図１に示したように、幅があまり
大きくない複数の切り込み部１０を補強板１２に形成
し、これら複数の切り込み部１０を介して配線１１をそ
れぞれ外部へ取り出した方が好ましい結果が得られる。
なお、図１においては、図面を簡潔にするために、１本
の配線１１のみが図示されているが、複数の切り込み部
１０が明確に示されており、これら複数の切り込み部１
０を介して、それぞれ配線を取り出すことができること
は明らかである。

【００２１】このような構造を有する本実施例のＩＣカ
ードを曲げると、図２に示したように、補強板１２、配
線１１、基板２３およびカバーシート２１はほぼ同じ曲
率で変形し、補強板１２によって配線１１が断線される
ことはなかった。

【００２２】すなわち、上記のように、配線１１は上記
補強板１２に形成された切り込み部１０を介して外部へ
延在しているため、図１から明らかなように、この部分
では配線１１の両側に補強板１２が存在する。そのた
め、ＩＣカードが強く曲げられた場合でも、図６に示し
た従来の配線の場合とは異なり、配線１１、基板２３お
よびカバーシート２１が強く折れ曲がることは、配線１
１の両側に存在する補強板１２によって防止され、補強
板１２とほぼ同じ曲率半径で曲がる。そのため、本実施
例において配線１１が強く折れ曲がることはなく、配線
１１が補強板１２の端部において断線することはなかっ
た。

【００２３】〈実施例２〉図３は本発明の第２の実施例
を示す平面図である。配線３１はＩＣカード３２の中に
形成されたＩＣチップ３４の所望部分に接続され、外方
へ延在している。本実施例のＩＣカードは非接触ＩＣカ
ードであるため、ＩＣカード３２の表面に接触端子はな
く、また、ＩＣチップ３４からの配線３１はコイル３３
に接続されている。ＩＣチップ３４の上には、縁部に切
り込み部３０が形成された補強板３５が設けられてお
り、切り込み部３０を配線３１が通る構造となってい
る。

【００２４】このような構造を有しているため、非接触
ＩＣカードのＩＣチップ３４に、曲がりや荷重によって
機械的ストレスが加えられても、ＩＣチップ３４が破壊
されることはなく、ＩＣチップ３４から引き出された配
線３１が傷ついたり、断線に至るような致命的破壊が起
こることもなかった。従って、補強板３５の強度や厚さ
を大きくして、強度を最大限まで大きくしても、それに
ともなう障害の発生はなく、最大限の強度補強を行うこ
とができた。また、補強板３５の切り込み部３０は、打
ち抜きの型やエッチングパタ−ンを適宜変更することに
よって、所望の形状のものが容易に得られるので、低い
コストで容易に量産することができる。

【００２５】図３のＡ−Ａ′断面構造を図４に示した。
補強板３５の下にはＩＣチップ３４が配置されており、
ＩＣチップ３４と配線３１はバンプ４２を介して互いに
電気的に接続され、さらに接着剤４６によって所定の構
造に固定されている。補強板３５はこのＡ−Ａ´断面で
は、大きくひさし状にＩＣチップ３４の外側に張り出し
ているが、この補強板３５の張り出した部分の下には配
線３１が存在しないので、補強板３５によって配線３１
が断線する恐れはない。

【００２６】また、図３におけるＢ−Ｂ´断面構造を図
５に示した。図５では、補強板３５はＩＣチップ３４の
外に大きく張り出さず、配線３１がＩＣチップ３４から
外方に延在している。図３のＢ−Ｂ´断面は、補強板３
５に設けられた切り込み部３０の部分の断面であって、
この部分には配線３１が存在しているので、ＩＣカード
３２が曲がったときに断線の恐れがある部分である。

【００２７】しかし、本実施例では、切り込み部３０に
配線３１が通り、図４に示した断面形状から明らかなよ
うに、配線３１の両側が接着剤４６によって保持されて
いる。そのため、図５に示した補強板３５のエッジによ
って基板４５が鋭く折れ曲がることはなく、配線３１が
断線する危険はない。このように、配線３１は物理的に
保護されているので、機械的なストレスに対して、ＩＣ
チップ３４および配線３１の両者が保護される。そのた
め補強板４１の厚さを大きくすることが可能となり、Ｉ
Ｃチップ３４よりも厚い補強板３５を使用することがで
きた。また、補強板３５に設けられる切り込み部３０
は、あまり小さくては効果がなく、ＩＣチップ３４の半
分以上を切り込み部３０で覆うことができる大きさが必
要であった。

【００２８】なお、本実施例のＩＣカードが、補強板の
上方に設けたカバーシートによって覆われていることは
いうまでもないが、本実施例の説明には直接関係がない
ので、図４および図５では、カバーシートは図示が省略
されている。

【００２９】

【発明の効果】上記説明から明らかなように、本発明に
よれば、補強板、基板あるいはカバーシートのいずれか
が強く折れ曲げられことはなく、ほぼ同程度の曲率半径
で曲がる。そのため、補強板の端部において配線の断線
が起る恐れはなく、ＩＣカードを曲げても、高い信頼性
を失うことなしに使用することができる。

【００３０】また、非接触ＩＣカードのＩＣチップに曲
がりや荷重などの機械的ストレスが加えられても、ＩＣ
チップが破壊されることはなく、ＩＣチップに接続され
ている配線が傷ついたり、断線したりする恐れもない。
従って、補強板の強度や厚さを大きくしても障害が起こ
ることはなく、最大限まで補強することができ、ＩＣチ
ップおよび配線の両者を保護することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す平面図。

【図２】本発明の第１の実施例を示す断面図。

【図３】本発明の第２の実施例を示す平面図。

【図４】本発明の第２の実施例を示す断面図。

【図５】本発明の第２の実施例を示す断面図。

【図６】従来の技術を説明するための断面図。

【符号の説明】

１０、３０…切り込み部、１１…配線、１２…補強板、
１３…ＩＣチップ、２１…カバーシート、２３…基板、
３１…配線、３２…ＩＣカード、３３…コイル、３４…
ＩＣチップ、３５…補強板、４２…バンプ、４５…基
板、４６…接着剤、６１…カバーシート、６２…配線、
６３…基板、６４…補強板、６６…折れ曲がり部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板と、当該基板の所定部分上に配置され
たＩＣチップと、上記ＩＣチップの所定部分に電気的に
接続され上記ＩＣチップの外方へ延在する配線と、上記
ＩＣチップの上方および下方の少なくとも一方に形成さ
れた当該ＩＣチップより面積が大きく、かつ縁部に切り
込み部を有する補強板と、上記ＩＣチップ、配線および
補強板を少なくとも覆うカバ−シ−トを具備し、上記補
強板は上記基板およびカバーシートより剛性が大きく、
かつ、上記配線は上記補強板の有する上記切り込み部を
介して上記ＩＣチップの外方へ延在していることを特徴
とするＩＣカ−ド。
【請求項２】上記配線は上記基板上に形成され、上記補
強板は上記配線上に形成されていることを特徴とする請
求項１に記載のＩＣカード。
【請求項３】上記ＩＣチップは上記基板上に形成され、
上記補強板は上記ＩＣチップ上に形成されていることを
特徴とする請求項１に記載のＩＣカード。
【請求項４】上記ＩＣチップは接着剤層を介して上記基
板上に配置されていることを特徴とする請求項３に記載
のＩＣカード。
【請求項５】上記配線は導電性のバンプを介して上記Ｉ
Ｃチップと電気的に接続されていることを特徴とする請
求項４に記載のＩＣカード。
【請求項６】上記接着剤層は異方性導電性接着剤層であ
ることを特徴とする請求項４に記載のＩＣカード。
【請求項７】上記配線は、上記基板上に形成されたコイ
ルに電気的に接続されていることを特徴とする請求項１
から６のいずれか一に記載のＩＣカード。
【請求項８】上記補強板の厚さは上記半導体チップの厚
さより大きいことを特徴とする請求項１から７のいずれ
か一に記載のＩＣカード。
【請求項９】上記ＩＣチップの上面は上記補強板によっ
て覆われていることを特徴とする請求項１から８のいず
れか一に記載のＩＣカード。
【請求項１０】上記ＩＣチップの下面はすべて上記補強
板の上方にあることを特徴とする請求項１から８のいず
れか一に記載のＩＣカード。
【請求項１１】上記切込み部の幅は外側における幅が内
側における幅より大きいことを特徴とする請求項１から
１０のいずれか一に記載のＩＣカード。