JPS6015786A - Icカ−ドおよびその製造法 - Google Patents

Icカ−ドおよびその製造法

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JPS6015786A
JPS6015786A JP58122564A JP12256483A JPS6015786A JP S6015786 A JPS6015786 A JP S6015786A JP 58122564 A JP58122564 A JP 58122564A JP 12256483 A JP12256483 A JP 12256483A JP S6015786 A JPS6015786 A JP S6015786A
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Seiichi Nishikawa
誠一 西川
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はIC(半導体年債回路)を搭載したICカード
に係り、特にこのICカードおよびこのICカードの製
造方法に関する。
近年、マイクロコンピュータ、メモリ等のfcを7リス
チツク製カードに搭載したICカードと呼ばれるもの(
メモリカード、電子カード等とも呼ばれる)が笑用に供
されて因る。
このICカードは既に汎用されている磁気ストライプカ
ードに比べ、防犯性に富むことおよび記憶容量が大きい
ことがら身分証明書をはじめとし、預金通張に代えて預
貯金の履歴を記録・記憶するとか、クレジット取引の履
歴を記録・記1.畜すること、ならびにパーソナルコン
ビーータの外部データメモリ等に使用することが現在考
えられている。
そしてこのICカードの構造に関してはISOで規格化
が進められており、外部装置との接続端子はカードの表
面に位置することが提案されている。
またICカードはプラスナックカードはプラスチックカ
ードにICを組込んでなる構造的脆弱さを持っていなが
らその使用時には折曲げ力をはじめとする種々の力が作
用することから、機械的強度も充分であることを要する
。 ・ 本発明は上述の点を考慮してなされたもので、ICバク
ケージ自体に設けた外部接続用端子をそのまま用いるこ
とによ)カード表面に接続用端子を有するICカード、
およびこのようなICカードの製造方法を提供するもの
である。
以下添付図面を参照して本発明を実施例につき説明する
第1図は一般的なICカードの外観形状を示したもので
、ICカード/の表面には所要数の外部接続端子λが露
出していて、このICカードlを外部装置にセットする
ことによシ外部装置とICカード/の内部のICとが接
続できるようになっている。
第2図は本発明に係るICカードの外観形状を示したも
ので、ICカード/の表面には、パッケージ表面に外部
接続端子λを設けたICパッケージ3の当該表面が露出
している。つまシICパッケージ3け、外部接続端子を
2を有する面のみを露出させてプラスチック環のカード
基体グ中VC埋め込まれている。次に本発明に係るIC
カードの内部構造について説明する。
第3図および第1図は本発明で用いるICパッケージを
製作するために用いるリードフレームの例を示したもの
で、第3図にはワイヤボンディング方式のもの、第1図
にはギヤングボンディング方式のものを示している。
これら両者において一般のIC用リードフレームと異な
る点は、リードフレームのリード部に突起部を有する点
であシ、この突起部は後にICカードの外部接続端子2
(第2図)として用いられる。
まず第3図のワイヤボンディング方式のものは、切断線
CLXCL間の部分を/単位として連続したリードフレ
ームjとして構成され、/単位hIX分はリード部6と
ICチップを載置するためのチップマウント部7とを有
する。そしてチップマウント部7にICチップを載せて
ICチップの端子とリード部tとをワイヤによりボンデ
ングしり上で樹脂モールドしICパッケージ3を構成す
る。この後切断線CLXCLで切断すると各ICバンケ
ン3は独立したものとなる。
ここでリード部tは、その中央部に突起Aaを有しその
両側に貫通孔Ab、laを有する。このうち突起&aは
紙面に直角方向に突出しており、ICパッケージ30表
面に蕗出し得るようになってイル。一方貫通孔AbはI
Cパッケージ3の樹脂モールドがリード部の6の上下で
連なシ樹脂モールドとリード部tとを強固に固定させる
機能を持つ。もう7つの貫通孔Ac&ま、後にICパッ
ケージ3をICカード/(第一図)K組込んだ際にリー
ド部tをICカードに強固に固定する機能を持つO 次に第1図のギヤングボンディング方式のものは、IC
チップとリード部ルとを直接接続するだけで機械的およ
び電気的接続を行ってし1う点を除き第3図と同様であ
る。
これらリードフレームを製作するには次のように行う。
筐ずリードフレームのイ2料C・よコIくイルが代表的
であるが銅合金等でもよい。この材料を型抜き葦たはフ
ォトエツチングでリードフレームを製作する。突起部6
aは型押しまたはフォトエツチングで作る。突起部&a
の高さはO1/〜0..2mmが適当であるが特に制限
はない。
リードフレームのリードしb乙におけるボンディング部
分および突起部頂面は金メッキをしておくことが好まし
い。そして突起部6aについてはコバルトをlq6含む
金を用いれは耐摩耗性が良好になる。ボンディング部分
の金メッキはO13〜2μ、突起部Aaのメッキはニッ
ケルメッキを2〜jμ施した上で金メッキを0.j、−
2μ施す。このメッキ処理はコスト的には不利と思われ
るがノシツケージ後でもよい。
第5図は第3図または第V図のリードフレームを用いた
ICパッケージ3の外観を示しておシ、エポキシまたは
シリコン樹脂がトランスファモールド法、インジェクシ
ョンモールド法によシ樹脂モールドされたパッケージの
上面に外部接続端子−が、葦だ側面にリードtがl〜、
yo mm程度突出している。そして外部接続端子コは
後にICカードの端子として用いられ、リード6はIC
パッケージ3をICカードに固定する役割を果す。
第を図(−)〜(d)は第3図のリードフレームを用い
たICパッケージの断面構造を示したもので、ICチッ
プtは、チップマウント部7におけるリード乙の突起部
4aと反対側に設けられている。同図(a)、(b)は
突起部7aの頂面をICパッケージの面と一致させた例
、同図(+り、(d)は突起部Amの頂面を突出させた
例である。また突起部6aの構造にHして、同図(&)
 1.(a)はフォトエツチング法にょシ、同図(b)
、(d)は型押し法により形成したものを示している。
第7図(a)〜(d)は第1図のリードフレームを用い
たICパッケージの断面構造を示している。そしてIC
チップとリードフレームとが直接接続される点以外は第
を図と同様である。
第♂図は第2図および第7図によるICパッケージ3を
ICカードlに組込んだ状態を、埋込み部分まで透視し
て示したもので、ICパッケージ3はリード乙によシカ
ード基体グに対し強固に固定されている。
第2図乃至第1/図は第g図に外観を示したICカード
の断面構造例を示したもので、それぞれカードの積層構
造が異なる。各側に共通するのは、ICパッケージをカ
ード基体に固着するためICパッケージの底面とカード
基体との間に例えば3M社製!I’l Aボンデングテ
ープ等の未硬化エポキシフィルムの接着シートタを設け
ていること、およびICパッケージのリード2をカード
基体の層間に挟着していること、それにカードの積層層
間部に印刷が施されることである。
まず第り図の場合はカード基体が最下層オーバーシート
10.センターシート/ノおよび最上層オーバーシート
/ユの3層構造であシ、これら3層は加熱圧着させる。
例えばポリ塩化ビニールの場合はizo℃前後で熱プレ
スすることにより接着できる。
この接着に際し、リードの貫通孔Acにセンターシート
//および最上層12が溶融流入した上で固化する。
次に第70図は第り図よりも多層のシートを周込る場合
である。図の場合、ICパッケージのリードtは上方か
ら第1層と同じく第2層との間に挿入されているが、よ
り下方の層間であってもよい。
さらに第1/図は5層のシートを用い各層間に接着剤層
13を介在させたものであシ、ポリエステルシート等の
熱加工し難いものに好適で、接着剤はデ4ボン社製す−
リンのようなアノオノマーがよい〇 一方、カード積層の少くとも一層をステンレススティー
ル等の金属シートやFRP (ガラス繊維強化プラスチ
噌り)シートを周込ると、折曲げに強イカードが得られ
る。これはポリ塩化ビニール、ポリエステルの何れに対
しても適用できる。ただしICパッケージのリードとの
接触を避けるよう注意する。
次に、本発明に係るICカードの製造方法につきλつの
実施例を示す。
実施例/ <7..2111厚の鉄・ニッケル合金(鉄3g%、ニ
ッケル弘コチ)板を脱脂、水洗、乾燥した後その両面に
カゼイン系ネガ型ボトレジスト(例えば富士薬品工業社
gFR−/3)を塗布し乾燥した後、裏面には例えば第
5図に示すリードフレームパターン原版を用いて、また
表面には突起部平面パターン原版を用いて、表裏各別に
焼付けを行う。現像、乾燥後、合金板の裏面にはリード
フレーム全体のパターンの、表面には突起部パターンの
それぞれホトレジストが残る。
このホトレジスト付き合金板に対し表裏同時に塩化第λ
鉄水溶液(ボーメ度グo−tts、液温SO〜6j°C
)を5分間スプレィすることによりo、7mの高さの突
起部を有する第グ図のようなリードフレームが得られる
これを30%水酸化ナトリウム水溶液(液温ざC〜り0
℃)に30分間浸漬してホトレジスト膜を除去し、水洗
乾燥する。そしてリード部tと突起部頂面にλμ厚の部
分金メッキを行う。
このリードフレームに対し電極が23μ厚の金バンプメ
ッキ処理されたICチップ((7,2s+m厚)を、そ
の電極とリードフレームのリード部と位置合わせして、
パルスヒークチップを有するギヤングボンダによシボン
ディングする。
ICチップをボンディングしたリードフレームをその突
起部の外側まで樹脂モールド可能な金型にセットし、エ
ポキシ樹脂を用いた低圧トランスファ成形によシ樹脂モ
ールド加工を行い、側面に突出したリードをlQRM長
残し九個所でリードフレームから切り落し、第5図およ
び第7図(a)に示すようなICパッケージ(1,2關
角、厚さo、を順、側面リード長各io龍)を得る。
一方、カード基体を構成するシートは、最上層となる0
、/u厚のオーバーシートと、O,U朋厚のセンターシ
ートと、ICパッケージを支持するq/朋厚の最下層オ
ーバーシートとをすべてポリ塩化ビニールシートで構成
する。このうち最上層オーバーシートとセンターシート
とは打抜きによJICパッケージ大(/ツ朋角)の孔開
けを行う0そして最下層オーバーシート上にセンターシ
ートを重ねICパッケージを孔にセ・/卜する。このと
きICパッケージの底部には接着剤として半硬化エポキ
シフィル十(3M社製ボンデイングテープナjざ≠)を
当てが5゜これによりICノ(・ノケージの側面リード
はセンター7−トに載った状態となる。
次いで最上層オーバーシートをそのI C/′ニアケー
ジ孔がICパッケージの位置に合うように重ね合わせる
。この多層化したシートを熱プレス用鏡面金属板により
挾圧し、160℃1.73にシー2の感圧条件でプレス
ラミネートし仕上げ打抜きにより0.74RTm厚のI
Cカードを得る。これが第r図および第り図に示したI
Cカードである。
実施例λ 0、、ZjWjl厚の銅合金板を打抜き、さらに突起部
を設ける型押しを行って各リードの一部分を0.2II
11高くし突起部とする。これにより第3図のよりなリ
ードフレームが得られる。このリードフレーム全体にニ
ッケルメッキ、金メッキを行う。そしてリードフレーム
の突起面とは逆の面に300μ厚のICチップをマウン
トし金共晶によりICチップをダイボンディングする。
次すで金ワイヤによシICチップと各リードフレームと
をワイヤボンディングによシ接続する。その後、トラン
スファ成型によジェポキシ樹脂パッケージを行い、側面
リートをj闘九個して切断し所望のICパッケージ<i
、iz朋厚、15囮角)を得る。
一方、カード基体として、白色ポリエステルシートを最
上層から最下層へ順に0.711m+10,2 朋、Q
、33 sow 、 QJj mz XO,,211+
1、(7,,21111、Q、 / am の厚さとし
、各シート間に0,0JRIA厚のアイオノマー接着シ
ート(デーボン社製サーリン)を設ける。最上層と次の
接着シートはICパッケージ大の打抜き、その次の02
2朋シートはICパッケージと側面リードとの平面形状
で打抜き、次の接着カード、0.3ノmImシート、接
着シート、93!顛シート、接着シートはICパッケー
ジ大の打抜きをそれぞれ重ね合わせ前に行う。
ICパッケージ底面には0.Ojmm厚の未硬化エポキ
シ接着シート(3M社製ボンディングテープナzrp 
)を当てがい、後は実施例/と同様に順次各層シートを
重ね合わせ且つICパッケージを装着する。側面リード
は2層目のQ、 2mmmm−トに収まる。
この状態で720℃、”K9/Cm2の熱および圧力で
ラミネートレ一体化する。そしてカード寸法に打抜き第
1/図のような多層構成のICカードを得る。
ここで、0,3J′mlAのλつのシートとしてポリエ
ステルに代えステンレス板またはFRP板とすることに
よシ強度の大なるICカードが得られた。
本発明は上述のように、表面に外部接続端子を、側面に
リードをそれぞれ有するICパッケージを多層積層シー
トからなるカード基体に組込むようにしたため、ICパ
ッケージがカード基体に強固に固1着したICカードを
提供することができ、しかも大量生産にも適してbる。
【図面の簡単な説明】
第1図はICカードの一般的形状を示す図、第2図は本
発明に係るICカードの形状を示す図、第3図はICカ
ード用ICパッケージに用いられるワイヤボンディング
用リードフレームを示す図、第参図は同じくギヤングボ
ンディング用リードフレームを示す図、第!図はこれら
リードフレームを用いたICパッケージの外観形状を示
す図、第6図(IA)〜(a)はワイヤボンディングに
ょ6ICパツケージの断面構造を示す図、第7図(a)
〜(d)はギヤングボンディングによるICパッケージ
の断面構造を示す図、第8図は第3図のICパッケージ
を組込んだ本発明のICカードの一部透視図、第2図乃
至第1ノ図は本発明に係るICカードの断面構造例を示
す図である。 ハ・・ICカード、λ・・・外部接続端子、3・・・I
Cパッケージ、l・・・カード基体、!・・・リードフ
レーム、t・・・リード、7・・・チップマウント部、
t・・・ICチップ、5P、13・・・接着シート、1
0・・・下層オーバーシート、//・・・センクーシー
ト、lコ・・・上層オーバーシート。 出願人代理人 猪 股 清 図面の浄f?Ti’:・°′:°亥可な第1図 第2図 第7 (a) (b) 図 (c) (d) 手続補正書(方式) 昭和犯年11月S日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 1、事件の表示 昭和お年特許願第122564号 2、発明の名称 ICカードおよびその製造法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 (289)大日本印刷株式会社

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 /、上下何れかの表面に露出した接続端子を有し且つ側
    部にリードが突出したICパッケージを、前記リードが
    挾持されるように多層ラミネートからなるカード基体に
    組込んで、前記ICパッケージの接続端子をそのまま外
    部装置に接続するための端子として用いるようにしたI
    Cカード。 コ、特許請求の範囲第1項記載のICカードにおいて、
    前記ICパッケージのリードの突出部には貫通孔が設け
    られてなるICカード。 3、特許請求の範囲第1項記載のICカードにおいて、
    前記ICパッケージの接続端子は該ICパッケージの面
    と同一面をなすICカー)”。 1、特許請求の範囲第1項記載のICカードにおいて、
    前記ICパッケージの接続端子は該ICパッケージの面
    よシ突出しているICカード。 !、特許請求の範囲第1項記載のICカードにおいて、
    前記多層ラミネートシートは少なくとも7つの高強度シ
    ートを有するICカード。 t、特許請求の範囲第5項記載のICカードにおいて、
    前記高強度シートは金属製であるICカード。 Z特許請求の範囲第5項記載のICカードにおいて、前
    記高強度シートはFRP製であるICカード。 r、特許請求の範囲第1項記載のICカードにおいて、
    前記多層ラミネートシートはポリ塩化ビニール製である
    ICカード。 り、特許請求の範囲第1項記載のICカードにおいて、
    前記多層ラミネートシートはポリエステル製であるIC
    カード。 10、ICパッケージの上下何れかの面に露出させるべ
    く各リードに突起部を設けてなるリードフレームにIC
    チップをボンディングして樹脂モールドすることによシ
    前記突起部をICパッケージの前記面に露出させて外部
    接続端子を形成し、且つ前記リードを所定長だけ前記リ
    ードを所定長だけ前記ICパッケージの側面から突出す
    るように先端を切断してICパッケージを形成する工程
    と、 前記ICパッケージを支持するための少なくとも一層の
    シートと前記ICパッケージ用の孔を持つ少なくとも1
    層のシートとを重ね、前記外部接続端子が露出するよう
    に前記孔にICパッケージを装着して前記リードを前シ
    ート間に挾持させ、前記各シート相互間および前記IC
    パッケージと接する前記シートの少なくともlりを接着
    させる工程とをそなえたICカードの製造方法。 //、特許請求の範囲第1O項記載の方法において、前
    記リードフレームの突起部はフォトエツチングによ多形
    成するICカードの製造方法。 /2、特許請求の範囲第1O項記載の方法に2いて、前
    記リードフレームの突起部は型押托よ多形成するICカ
    ードの製造方法。
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