JPH1178317A - Icカード - Google Patents

Icカード

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JPH1178317A
JPH1178317A JP24489797A JP24489797A JPH1178317A JP H1178317 A JPH1178317 A JP H1178317A JP 24489797 A JP24489797 A JP 24489797A JP 24489797 A JP24489797 A JP 24489797A JP H1178317 A JPH1178317 A JP H1178317A
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JP
Japan
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card
conductive adhesive
anisotropic conductive
adhesive material
parts
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Application number
JP24489797A
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English (en)
Inventor
Hiroyuki Hagiwara
裕之 萩原
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Showa Denko Materials Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH1178317A publication Critical patent/JPH1178317A/ja
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/28Applying non-metallic protective coatings
    • H05K3/281Applying non-metallic protective coatings by means of a preformed insulating foil
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/28Applying non-metallic protective coatings
    • H05K3/284Applying non-metallic protective coatings for encapsulating mounted components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/321Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by conductive adhesives
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

(57)【要約】 【課題】そりがなくしかも表面平滑性にすぐれたICカ
ードを提供すること。 【解決手段】ICチップ、コンデンサなどの部品を熱硬
化性の異方導電性接着材料により実装したICカード基
材の上下面に、カバーフィルムを貼付して規定厚みにし
たプラスチック製のICカードにおいて、実装時の異方
導電性接着材料の硬化反応率を90%以下とするか、I
Cカード基材の厚みを50μm以下とする。

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チップを熱硬
化性の異方導電性接着材料により実装し、カード状に成
形されるICカードとその製造方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】現在広く用いられているキャッシュカー
ド、クレジットカード等は、プラスチックカードに磁気
ストライプを塗布し、これに記録された情報を読み取り
できるようにしたものである。このような磁気記録方式
のものでは、第三者によって情報が解読され易い、記録
可能な情報量が少ないといった欠点がある。そこで近年
メモリ、CPU等の機能を有するICをカード状基材に
実装した、いわゆるICカードが開発され、既に実用段
階に達しつつある。このようなICカードの製造方法と
して、従来、プリント板の上にICチップを搭載・実装
し、注型樹脂にはめ込んでカード状に成形するという方
法が一般的にとられている。その後、カード表面に文
字、記号、絵柄などが印刷される。そのため、カード表
面形状は印刷性に大きく影響し、平滑にすることが必要
である。特に、本発明に類似の製法からなるICカー
ド、すなわちICチップ、コンデンサなど複数のベアー
の部品を異方導電性接着材料によりICカード基材上に
実装し、その上下面に、カバーフィルムを貼付して規定
厚みにしたICカードとしては、両面に導電ペーストで
印刷されたICカード基板に、ICチップ、コンデンサ
等の部品を、異方導電性接着材料によりフェースダウン
で接続し、部品相当のサイズにくりぬき穴のあいたスペ
ーサ層及びカバーフィルムを貼り付けて規定厚みにした
ICカード(特願平7−123574号)が提案されて
いる。しかしながらこのようにして得られたICカード
において、しばしばカード自体のそりや表面平滑性が問
題となるものがあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ICカード基材にプラ
スチックフィルムを使用している場合、実装温度の影響
で部品に接触する部分のICカード基材が熱伸縮を起こ
し発生した応力、さらには異方導電性接着材料自体の硬
化収縮による応力で部品が実装側を凸にして湾曲に変形
する現象が発生する。その上下面にカバーフィルムを貼
付して、規定厚みにしたICカードの表面においても、
変形した部品の影響で凹凸となってしまう問題が潜在的
にあった。この現象は、部品厚みが薄ければ薄いほど、
またICカード厚みが厚ければ厚いほど顕著であった。
本発明は、かかる状況に鑑みなされたもので、そりがな
くしかも表面平滑性にすぐれたICカードを提供するこ
とを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】かかる目的は本発明によ
れば、ICチップ等の部品を熱硬化性の異方導電性接着
材料により実装したICカード基材の上下面に、カバー
フィルムを貼付して規定厚みにしたプラスチック製のI
Cカードにおいて、実装時の異方導電性接着材料の硬化
反応率を90%以下とするか、ICカード基材の厚みを
50μm以下とすることにより達成される。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明に用いられるICカード基
材としては、異方導電性接着材料により部品を実装する
点から、耐熱性のある材料が好ましい。例えばポリエチ
レンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ
カーボネート、ポリスチレン、ガラス繊維含浸エポキ
シ、ポリイミド等が好適に用いられる。さらにICカー
ド基材の上下面に貼付されるカバーフィルムとしては、
上記の材料の他に例えばポリエチレン、ポリプロピレ
ン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン
又はオレフィンを主成分とする共重合体、若しくはこれ
らの混合物からなるフィルムやポリビニルアルコール、
ナイロン、塩化ビニルなどが挙げられる。さらには安価
な紙、合成紙等も使用することができる。本発明に用い
られる部品としては、ICチップ、コンデンサ等であ
り、外部応力による変形を比較的受けやすい厚み200
μm以下(目安)でベアーの状態のものが用いられる。
異方導電性接着材料としては、エポキシ樹脂等のバイン
ダーにニッケル、金、銀、銅などの金属粉あるいはポリ
マの核体の表面に導電処理を行ったポリマ導電粒子が添
加されてなるフィルム状のものが用いられる。この系の
接着剤は通常180℃、20秒の硬化条件により硬化反
応率が95%以上になるよう設計されている。ICカー
ド基材に部品を実装する際の異方導電性接着材料の硬化
反応率としては、10〜90%であることが好ましい。
この上限を越えるとICカード基材の熱伸縮あるいは異
方導電性接着材料の硬化収縮により部品が変形し、IC
カードの表面が凹凸となってしまう。また、この下限以
下では異方導電性接着材料が殆ど硬化しないため、実装
後の組み立て工程で部品がズレたりする等で、接続信頼
性が急激に低下してしまう。異方導電性接着材料の硬化
反応率を適度に低下させる方法としては、通常の実装温
度より20℃以上低めることが最も容易である。ICカ
ード基材の厚みとしては、50μm以下であることが好
ましい。50μmより厚肉化すると、基材の断面積が増
加することにより熱伸縮応力が増大し、部品が変形し易
くなるからである。
【0006】本発明のICカードの製造方法に関する技
術的なポイントは、部品実装の温度を低温化する等の方
法により、異方導電性接着材料の硬化反応率を適度に低
めたこと、あるいはICカード基材の厚みを薄肉化した
ことである。ICカード基板上にはICチップ、コンデ
ンサ等の部品群が搭載されている。これらの部品を、異
方導電性接着材料によりベアーの状態で実装すること
は、工程が簡素化されるため好ましい方法である。しか
し、実装温度の影響でプラスチックフィルムであるIC
カード基材が熱伸縮し発生した応力、あるいは異方導電
性接着材料の硬化収縮による応力で部品が湾曲する現象
があった。その結果、カード表面の平滑性が低下し、印
刷不良等が発生する問題があった。そこで本発明に記載
されているように、部品実装の温度を低温化する等によ
り異方導電性接着材料の硬化反応率を適度に低める、若
しくはICカード基材の厚みを薄肉化することにより、
部品を変形させる応力が顕著に減少し、表面平滑性の優
れたICカードを得ることが可能となった。なお、実装
温度を下げることにより異方導電性接着材料の硬化反応
率が低下し、接続信頼性の悪化が懸念されるが、カバー
フィルムを上下面に貼付して密閉封止状態とするため、
硬化反応率90%以上のものと比較して同等であること
を確認している。
【0007】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する
が、本発明の範囲はこれら実施例によって何ら限定され
るものではない。
【0008】実施例1 図1に、部品が実装されたICカード基材上にカバーフ
ィルムを表面に貼付してなるICカードの断面構成を示
す。銀ペーストアンテナ3(15μm厚、60ターン)
が両面に印刷された100μm厚のポリエチレンテレフ
タレートフィルム1をICカード基材とし、その上にI
Cチップ2(120μm厚、4×4mmサイズ)を搭載
した。ICチップの実装方法としては、異方導電性接着
材料(日立化成 アニソルムAC−8301 導電粒子
平均粒径5μm、膜厚20μm)を使用し、ベアーの状
態で行った。実装条件としては、異方導電性接着材料温
度で150℃、30kgf/cm 、20秒(標準条
件:180℃、20秒)とした。ICカード基材の部品
側に、部品より大きい5×5mmサイズのくりぬき穴が
あいた接着剤付スペーサ層4(100μm厚のポリエチ
レンテレフタレートフィルムの片面に20μmの接着剤
を塗布)を貼り付けた後、両側に接着剤付きスキン層5
(250μm厚のポリエチレンテレフタレートフィルム
の片面に20μmの接着剤を塗布)を貼り付け、総厚7
60μmのICカードを得た。ICカードの特性を表1
に示す。なお、貼り付け条件としては、120℃、10
kgf/cm2 、10分プレスとした。
【0009】実施例2 図2に、部品が実装されたICカード基材上に、カバー
フィルムを表裏面に貼付してなるICカードの断面構成
を示す。25μm厚のポリエチレンテレフタレートフィ
ルム1をICカード基材とし、異方導電性接着材料によ
る実装条件として、異方導電性接着材料温度で180
℃、30kgf/cm2 、20秒に変更し、スペーサ層
14とスキン層15の間にコア層16(75μm厚のポ
リエチレンテレフタレートフィルムの片面に20μmの
接着剤を塗布)を貼り付けた以外は実施例1と同じ。総
厚780μmのICカードを得た。
【0010】実施例3 図3に、部品が実装されたICカード基材上に、カバー
フィルムを表裏面に貼付してなるICカードの断面構成
を示す。実装条件として、異方導電性接着材料温度で1
50℃、30kgf/cm2 、20秒(標準条件:18
0℃、20秒)に変更した以外は実施例2と同じ。総厚
780μmのICカードを得た。
【0011】実施例4 図4に、部品が実装されたICカード基材上に、カバー
フィルムを表裏面に貼付してなるICカードの断面構成
を示す。銀ペーストアンテナ33(15μm厚、60タ
ーン)が両面に印刷された50μm厚のポリエチレンテ
レフタレートフィルム31をICカード基材とし、その
上にICチップ32(50μm厚、4×4mmサイズ)
を搭載した。ICチップの実装方法としては、異方導電
性接着材料(日立化成工業(株)商品名アニソルム A
C−8301 導電粒子平均粒径5μm 膜厚20μ
m)を使用し、ベアーの状態で行った。実装条件として
は、異方導電性接着材料温度で150℃、30kgf/
cm2 、20秒(標準条件:180℃、20秒)とし
た。ICカード基材の部品側に、部品より大きい5×5
mmサイズのくりぬき穴があいた接着剤付きスペーサ層
34(50μm厚のポリエチレンテレフタレートフィル
ムの片面に20μmの接着剤を塗布)を貼り付けた後、
両側に接着剤付スキン層35(25μm厚のポリエチレ
ンテレフタレートフィルムの片面に20μmの接着剤を
塗布)を貼り付け、総厚210μmのICカードを得
た。なお、貼り付け条件としては、120℃、10kg
f/cm2 、10分プレスとした。
【0012】比較例1 図5に、部品が実装されたICカード基材上にカバーフ
ィルムを表裏面に貼付してなるICカードの断面構成を
示す。実装条件を、異方導電性接着材料温度で180
℃、30kgf/cm2 、20秒(標準条件:180
℃、20秒)に変更した以外は、実施例1と同じであ
る。
【0013】比較例2 図6に、部品が実装されたIC
カード基材上にカバーフィルムを表裏面に貼付してなる
ICカードの断面構成を示す。実装条件を、異方導電性
接着材料温度で180℃、30kgf/cm2 、20秒
(標準条件:180℃ 20秒)に変更した以外は、実
施例4と同じである。
【0014】
【表1】
【0015】<試験方法> ・ICカード表面の平滑性 ICチップの実装位置に相当するICカード表裏面の凹
凸を表面粗さ計(小坂研究所製)にて測定した。測定条
件としては、測定長さ:8mm、倍率:200〜100
00倍、モード:うねり。なお、回路層に部品が実装さ
れている側をカード表面、反対面をカード裏面とした。 ・異方導電性接着材料の硬化反応率 実装前後の異方導電性接着材料皮膜をDSC装置により
硬化反応ピーク面積を測定し、その面積比により硬化反
応率を見積もった。
【0016】
【発明の効果】本発明のICカードは、ICカード基材
上にICチップ、コンデンサ等の部品を異方導電性接着
材料を使用して実装してなるICカードにおいて、実装
時の異方導電性接着材料の硬化反応率を90%以下とす
るか、ICカード基材の厚みを50μm以下とすること
により、そりや表面平滑性が改善され、印刷性の良好な
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】本発明の実施例を示すICカ−ドの断面図
【図2】本発明の他の実施例を示すICカ−ドの断面図
【図3】本発明の他の実施例を示すICカ−ドの断面図
【図4】本発明の他の実施例を示すICカ−ドの断面図
【図5】比較例を示すICカ−ドの断面図
【図6】他の比較例を示すICカ−ドの断面図
【符号の説明】
1,11,21,31,41,51 ICカ−ド基材 2,12,22,32,42,52 ICチップ 3,13,23,33,43,53 銀ペ−ストアンテ
ナ 4,14,24,34,44,54 スペ−サ層 5、15,25,35,45,55 カバ−フイルム 16,26 コア層

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ICチップ等のの部品を熱硬化性の異方導
    電性接着材料により実装したICカード基材の上下面
    に、カバーフィルムを貼付して規定厚みにしたプラスチ
    ック製のICカードにおいて、実装時の異方導電性接着
    材料の硬化反応率を90%以下としたことを特徴とする
    ICカード。
  2. 【請求項2】ICチップ等の部品を熱硬化性の異方導電
    性接着材料により実装したICカード基材の上下面に、
    カバーフィルムを貼付して規定厚みにしたプラスチック
    製のICカードにおいて、ICカード基材の厚みを50
    μm以下としたことを特徴とするICカード。
JP24489797A 1997-09-10 1997-09-10 Icカード Pending JPH1178317A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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