WO1996009175A1 - Carte de ci du type sans contact et procede de fabrication de cette carte - Google Patents

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Masahiko Tsumori
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Definitions

  • the present invention relates to a non-contact type IC card, and more particularly to a structure of a non-contact type IC card and a manufacturing method for efficiently assembling the non-contact type IC card.
  • the basic structure of this type of non-contact type IC card (hereinafter abbreviated as IC card) has a structure as shown in a sectional view in FIG. That is, as shown in FIG. 14 (a), a substrate 201 on which electronic components are mounted and an antenna coil 202 are arranged in a tray-like resin case 203c, and A force formed so as to cover the upper part with a resin lid 203d, etc., as shown in Fig. 14 (b), the magnitude of the force on the resin thin plate 203c After placing a resin spacer 203 e formed at the same time and inserting the substrate 1 on which the electronic component is mounted and the antenna coil 202 into the spacer, e.g. 0 3d is formed to cover the upper part.
  • the IC card thus formed does not generally include a battery as a power supply.
  • the electric power required by the card 210 is received by the antenna coil 202 when the radio wave transmitted from the transmission means of the ticket gate passes through the vicinity of the ticket gate installed at a ticket gate such as a ski resort.
  • the necessary power is obtained by detecting the electronic components on the substrate 201 and charging the capacitor. This power is used to drive a semiconductor device such as a microcomputer built in as an electronic component to rewrite data such as charges, and to transmit the result to a ticket gate, to use the IC card in the ticket gate. Confirm that only available people and objects are allowed to pass, or guide in a predetermined direction. You can do it.
  • FIG. 15 is a plan view showing a conventional non-contact type IC card
  • FIG. 16 is a transparent perspective view thereof
  • FIG. 17 is a front view of a conventional non-contact type IC card in which a card body and a cover body are attached to each other.
  • reference numeral 1 1 denotes a contactless IC card.
  • this non-contact type IC card 121 circuits necessary to achieve various purposes, for example, an IC chip 123 having a built-in microprocessor and memory are mounted on the upper surface of the module substrate 122. After bonding and connecting the module substrate 122 and the antenna coil 125 with the leads 124, the module substrate 122 is mounted on the upper surface of the card base 121a. Furthermore, a loop-shaped antenna coil 125 used for exchanging data with the outside by radio waves is printed along the substantially outer periphery of the upper surface of the card base material 121a.
  • the module substrate 122 is disposed so as to be located inside a loop of the antenna coil 125 of the card substrate 121 a, for example, at a substantially central portion of the card substrate 121 a. I have. Then, after connecting the module board 122 and the antenna coil 125 with the lead 124, as shown in FIG. This non-contact type is obtained by bonding the force bar base material 1 2 1 b formed by dent at the position corresponding to the position of the C chip 1 2 3 and the module The IC card 1 2 1 is configured.
  • FIG. 18 is an explanatory view showing a state where a conventional non-contact type IC force is bent.
  • the non-contact type I-type card 121 is very thin, and the card base member 121 a and the cover base member 121 b constituting the IC card 121 are made of a flexible material such as plastic. Since it is often formed of a material, it may bend as shown in Fig. 18 when a certain amount of bending stress is applied. In particular, the central part of the IC card is subjected to bending stress concentration, and the IC module is easily destroyed because it is located in the central part of the IC card.
  • the thickness of the reinforcing plate 126 is added to the thickness of the IC module mounted on the card base material.
  • the thickness of the entire IC card becomes large, making it unsuitable for use as a contactless IC card.
  • TCP tape carrier package
  • the lead width of the lead connecting the IC chip to the external electrode in the IC module is 50 ⁇ and the pitch is 100 m;
  • the pitch is 100 m;
  • the lead width decreases, the lead strength decreases, and if bending stress is applied to the IC module, the connection between the lead and the IC chip becomes unstable and the entire IC card may be damaged.
  • the present invention has an object to provide an IC card to which an IC module that can prevent breakage of an IC chip or a lead without increasing the thickness of the IC card is used, and It is an object of the present invention to provide a structure in which an IC module is less likely to be damaged even when a bending stress is applied to a non-contact type IC card which requires a thinner structure.
  • Another object of the present invention is to provide a structure of an IC card for mass-producing a highly reliable IC card at low cost and a method of manufacturing the same. Disclosure of the invention
  • a first invention is to mount a loop-shaped antenna coil substantially along the outer periphery of a flat rectangular card body in a plan view, and further to connect an electronic component to the card body.
  • the electronic component is arranged on the outer periphery of a loop of the antenna in a plan view of the force member.
  • module substrate By arranging the module substrate outside the loop of the antenna coil in plan view, bending stress is applied to the non-contact type IC card, and even if the card body constituting the non-contact type IC card is bent, Since the module substrate and the integrated circuit chip can be located in a place that avoids the center of the card body, which is easily affected by stress, the module substrate and the integrated circuit chip are hardly subjected to bending stress. These module substrates and integrated circuit chips are damaged It also reduces what you do.
  • the IC module in which an IC module having an IC chip mounted on a film substrate is embedded, the IC module is provided along the outer periphery of the IC chip on the mounting surface side of the IC chip with respect to the film substrate. And a loop-shaped antenna coil formed substantially along the outer periphery of the IC module.
  • the reinforcing plate is provided along the outer peripheral edge of the IC chip on the mounting surface side of the IC chip with respect to the film substrate, so that the reinforcing plate overlaps the IC chip in the thickness direction of the film substrate. Therefore, the increase in the thickness of the IC module due to the provision of the reinforcing plate can be reduced or eliminated.
  • the reinforcing plate reinforces the film substrate around the IC chip, even if mechanical stress is applied from the outside, particularly bending stress which tends to concentrate on the central portion of the IC card, the film substrate in the IC module is not affected. It can reduce the damage or damage of the IC chip due to bending or warping. Further, since the connection between the lead formed on the film substrate and the IC chip is stabilized, the reliability is improved.
  • the non-contact type IC card according to the third invention is a non-contact type IC card having a structure in which an electronic component and an antenna coil are built in the card, wherein at least a part of the electronic component and the antenna coil have insulating properties.
  • the fixing resin is cured in a state in which a resinous film is pressed against at least one surface of the fixing resin, and the fixing resin and a part of the film are punched out integrally to form an IC. It is characterized in that a gate is formed.
  • the method for manufacturing a non-contact type IC card according to the fourth invention is a method for manufacturing a non-contact type IC card in which an electronic component and an antenna coil are built in the card. After filling a resin hole formed by a resin having a hole wider than the height of the electronic component and a resin film with a semi-solid fixing resin, the electronic component and the antenna coil are removed.
  • the IC card is formed by embedding in a fixing resin and temporarily fixing the same, curing the fixing resin in a state where the film is pressed against at least one surface of the fixing resin, and punching out the fixing resin and a part of the film at the same time to form an IC card.
  • the substrate and the antenna coil can be simply and easily placed at predetermined positions. It can be fixed securely. Further, according to the manufacturing method of the fourth invention, the card body and the film can be easily aligned with each other, and the IC card can be manufactured continuously.
  • FIG. 1 is a front view showing a state where a card body and a cover body are adhered to each other in the first embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the first embodiment.
  • FIG. 3 is a view taken along the arrow m-in in FIG.
  • FIG. 4 is a front view showing a state where a card body and a cover body are adhered to each other in the second embodiment.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a second embodiment.
  • FIG. 6 is a view taken in the direction of arrows VI—VI in FIG.
  • FIG. 7 is a partial plan view around a tape carrier opening for mounting an IC chip of an IC module according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a sectional explanatory view and a schematic perspective view of an IC module according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram of an IC chip mounting according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is an explanatory front view showing a state in which a card base material and a cover base material of an IC card according to a third embodiment of the present invention are bonded to each other.
  • FIG. 11 is an explanatory cross-sectional view of an IC module showing a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is an explanatory view showing the structure of a non-contact type IC card according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is an explanatory view showing a method of manufacturing a non-contact type IC card according to the present invention.
  • FIG. 14 is an explanatory view showing the structure of a conventional contactless IC card.
  • FIG. 15 is a plan view showing a conventional non-contact type IC card.
  • FIG. 16 is a perspective view showing a conventional non-contact type IC card.
  • FIG. 17 is a front view of a conventional non-contact type IC card in which a card base material and a cover base material are bonded to each other.
  • FIG. 18 is an explanatory view showing a state where a conventional non-contact type IC card is bent.
  • FIG. 19 is an explanatory front view of an IC module and an IC card in which a conventional reinforcing plate is inserted and arranged.
  • FIG. 1 to 3 show a first embodiment.
  • reference numeral 1 denotes a non-contact type IC force.
  • the contactless IC card 1 first, electronic components such as an integrated circuit chip 13 having a built-in memory, a memory, and the like are mounted on the upper surface of the module substrate 12, for example, circuits necessary to achieve various purposes. To be implemented.
  • the electronic component in the present invention is a concept that includes not only an integrated circuit chip and the like but also a mechanical component such as a module substrate as an integrated circuit chip support.
  • the module substrate 12 is mounted on the upper surface of a flat rectangular card body 11a made of plastic or the like, and further, a loop-shaped antenna coil used for exchanging data with the outside by radio waves.
  • the module substrate 12 is disposed so as to be located at an end near a short side of the rectangle of the card body 11a outside the loop of the antenna coil 14 of the card body 11a in plan view. ing. Then, after the module substrate 12 and the antenna coil 14 are connected, as shown in FIG. 1, a flat rectangular shape that is previously formed in a recess corresponding to the position of the integrated circuit chip 13 or the module substrate 12 is formed. The cover 11b having the shape is bonded to the card 11a.
  • the module substrate 12 By arranging the module substrate 12 outside the loop of the antenna coil 14 in a plan view in this way, a bending stress is applied to the non-contact type IC card 1, and the card constituting the non-contact type IC card 1 Body 11a Force
  • the module board 12 and the integrated circuit chip should be placed in a place that avoids the center of the card body 11a that is susceptible to bending stress even when bent as shown in Fig. 18. 13 can be positioned, so that the module substrate 12 and the integrated circuit chip 13 have almost no bending stress. In addition, damage to the module substrate 12 and the integrated circuit chip 13 is reduced.
  • the integrated circuit chip may have a rectangular short circuit outside the loop of the antenna coil of the card body in plan view. By arranging it so as to be located at the end close to the side, the same effect as in the first embodiment can be obtained. Furthermore, as in the second embodiment shown in FIGS. 4 to 6, the rectangular long side of the module substrate 22 and the rectangular shape of the card body 21a constituting the non-contact type IC card 2 By making the short sides of the card parallel to each other, the long sides of the rectangle in the module board 22 and the long sides of the rectangle in the card body 21a are parallel, in other words, the sides that are easily bent are parallel to each other. Therefore, the card body 21a and the module board 22 are hardly bent, and in addition to the effects of the first embodiment, the card body 21a and the module board 22 are mounted on the upper surface thereof. Damage to an integrated circuit chip 23 is further reduced.
  • the integrated circuit chip is directly mounted on the card body without passing through the module substrate, or when the module substrate is made of a film-like flexible material (that is, the module substrate made of a rigid material is (If the long side and the short side of the rectangle are much easier to bend in comparison), make the long side of the rectangle on the integrated circuit chip parallel to the short side of the rectangle on the card body. It goes without saying that the same effect as in the case of the second embodiment can be obtained.
  • a non-contact type IC card having a configuration in which a cover is attached to a card on which an integrated circuit chip or the like is mounted has been described. It goes without saying that the same effect as in the above-described embodiment can be obtained also in a non-contact type IC card or the like in which a body is put into a predetermined mold, resin is injected, and the body is integrally formed.
  • FIG. 7 to 12 are explanatory diagrams showing an IC module according to a third embodiment of the present invention and the production of an IC card by using the IC module.
  • FIG. 7 is a partial plan view showing the vicinity of a tape carrier opening for mounting one IC chip when an IC module is manufactured by a TCP assembling method.
  • O 1 an IC module in which electronic components such as an IC chip 101 with a built-in microprocessor and memory are mounted on the lower side of the film substrate 104, for example, circuits necessary to achieve various purposes. Is prepared.
  • the IC module in the present invention is a concept that includes not only the IC chip 101 but also a mechanical component such as a film substrate as a support for the IC chip 101.
  • FIG. 8 (a) is an explanatory diagram of an IC module corresponding to a cross section taken along the line A—B of FIG. 7, and FIG. 8 (b) is a schematic perspective view of the case where the IC module is turned over. Ah ).
  • An opening 104 a for mounting the IC chip 101 is opened in the film substrate 104, and a leading end 103 a of a lead 103 provided on the film substrate 104 is formed. Is protruded into the opening 104a, and its tip is connected to the bonding bump electrode 102 of the IC chip 101 by thermocompression bonding. Then, on the IC chip 101 mounting surface side of the film substrate 104, a force plate 106 having an opening 106 a larger than the opening 104 a is provided on the IC chip 101 mounting surface side of the film substrate 104. It is adhered and fixed to the surface of the film substrate 104 with an adhesive 105 along the outer peripheral edge.
  • the thickness of the reinforcing plate 106 greatly exceeds the thickness of the IC chip protruding from the surface of the film substrate 104 when attached to the film substrate 104, and the thickness of the IC module becomes extremely large. As long as the thickness does not increase, the thickness can be set to an arbitrary thickness. However, it is preferable to set the thickness to be approximately the same as the thickness of the IC chip protruding from the surface of the film substrate 104 in terms of strength and thinning.
  • the reinforcing plate 106 does not need to be continuously attached and fixed to the surface of the film substrate 104 along the entire outer periphery of the opening 104a, and a part of the outer periphery is not necessary. It may be intermittent.
  • a forming process is performed in which the tip of the inner lead 103a is pushed down in the depth direction of the film substrate 104 having the opening 104a, The reliability is improved by preventing a short circuit from occurring between the inner lead 103 a and the end of the IC chip 101.
  • the tip of the inner lead 103a is bent downward, but the present invention is not limited to this.
  • An IC module and an IC card according to such a TCP assembling method are manufactured as follows.
  • an opening 104a is provided in the film substrate 104 for TCP, and a lead pattern, which is a BSi ⁇ pattern, is formed on the film substrate 104 with a conductive foil.
  • a film substrate 104 for example, a flexible film made of a film such as polyimide, glass epoxy, or polyester is used.
  • the portion protruding from the opening 104a of the lead pattern is formed as an inner lead 103a, and the portion on the film substrate 104 is formed as an outer lead 103b.
  • a bump electrode 102 for bonding to the inner lead 103 a is provided on the electrode terminal pad of the IC chip 101.
  • the IC chip 101 is mounted on the film substrate 104 by thermocompression bonding the tip of the inner lead 103 a with the bump electrode 102 using a tool.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram showing a state in which the IC chip 1 is joined to the inside of the opening 104a from the back side of the lead pattern forming surface.
  • the size of the opening 104a is slightly larger than that of the IC chip 101, and the opening of the IC module 101 on the side of the IC chip 101 is larger than the opening 104a.
  • a reinforcing plate 106 having 106 a is attached and fixed to the back surface of the film substrate 104 with an adhesive 105 so as to surround the opening 104 a with the opening 106 a. I do.
  • Examples of the material of the reinforcing plate 106 include metals such as aluminum, conductive materials such as high-rigidity metal materials or alloys containing them, resins such as polyimide and polyester epoxy, backing plates, glass epoxy, and glass. Among them, conductive materials are preferable because they can also have a role as a shield against magnetic noise and electromagnetic noise for the circuit of the IC chip. Light materials such as aluminum or metal materials including aluminum are more preferable.
  • both openings 104a and 106a are filled with liquid or paste-like resin by bottling and cured, and the IC chip 101 and inner lead 103
  • the IC module using TCP is completed by sealing the connection part of a with resin 107.
  • the reinforcing plate 1 In order to quickly protect the joint between the IC chip and the lead with resin, the reinforcing plate 1
  • the IC chip 101 Before attaching 06 to the film substrate 104, the IC chip 101 may be sealed with resin 107.
  • resin 107 for example, a high-purity epoxy resin or the like, which is generally a sealing resin, can be used.
  • the IC module produced by the method of assembling the TCP is mounted on the lower surface of a card base 108a made of plastic or the like.
  • a loop-shaped antenna coil (not shown) used for transmitting and receiving data to and from the outside by radio waves is provided on the card base member 108a at a substantially outer periphery of the lower surface of the card base member 108a in plan view. It is printed along.
  • the lead pattern is previously placed on the position of the IC module such as the film substrate 104, the IC chip 101, and the reinforcing plate 106.
  • An IC card is manufactured by attaching a cover base 108 b formed in a corresponding place to the card base 108 a.
  • the reinforcing plate attached to the film substrate of the IC module embedded in the IC chip has a planar shape surrounding the outer periphery IC of the IC chip, and thus does not need to be formed as a single sheet. It is clear that a similar effect can be expected even with a reinforcing plate made of such a material.
  • the IC module is a single planar reinforcing plate
  • the IC card having the configuration in which the IC module is included by bonding the card base material and the cover base material to each other has been described.
  • the same as in the above embodiment is also applied to an IC module or the like in which an IC module or a card base on which an IC module is mounted is placed in a predetermined mold, and resin is injected and integrally molded.
  • the effect is achieved.
  • FIG. 11 is an explanatory sectional view of an IC module showing a fourth embodiment of the present invention.
  • the IC chip 101 is placed on the film substrate 104 without providing an opening in the film substrate 104, and the bonding bump electrodes 102 of the IC chip 101 and the film substrate 104 are mounted.
  • the lead terminals of the wiring pattern formed on 104 are joined by thermal bonding.
  • a reinforcing plate 106 having an opening 106a surrounding the outer periphery of the IC chip 101 is provided. Since the adhesive is fixed to the surface of the film substrate 104 with the adhesive 105, the increase in the thickness of the entire IC module can be eliminated or reduced as in the third embodiment.
  • the opening portion 106a is filled with a potting resin 107 and sealed as in the third embodiment. It is.
  • the fourth embodiment is an example in which an IC chip mounting method using TCP is adopted, but the mounting method of the IC chip is not limited to this, and one chip is mounted on a 1 ⁇ card module substrate. After the mounting, the IC chip can be mounted by connecting the IC chip and the lead terminals formed on the module substrate by wire bonding.
  • an increase in the thickness of the IC card can be reduced or eliminated, and even if the IC card is bent or warped due to external bending stress, the IC module can be used.
  • IC card a non-contact type IC card according to a fifth embodiment of the present invention
  • FIG. 12 is an explanatory view showing the structure of the IC card according to the present invention.
  • FIG. 12 (a) shows a top view of the IC card
  • FIG. 12 (b) shows the IC card of FIG. 12 (a). 2 shows a cross-sectional shape when Z1-2 is cut.
  • a feed hole 200 for positioning and sending the spacer 205 to the next process is formed on the belt-like surfaces on both sides.
  • the upper and lower films 203a and 203b are made of polyethylene terephthalate (PET) or the like having a thickness of about 0.1 mm, and the feed holes 2 of the spacer 205 are formed. A feed hole corresponding to 0 5a is provided.
  • the board 201 detects the received radio waves to obtain power and data, and also has electronic components such as a microcomputer and a capacitor for transmitting the data. The copper wires and the like are wound in a coil shape to transmit the radio waves.
  • An antenna coil 202 for receiving and transmitting is connected.
  • the semi-solid fixing resin 204 such as a plastic resin is filled in the recess formed by the film 203 a provided with the predetermined indication and the resin hole 205 b.
  • the substrate 201 and the antenna coil 202 are embedded in the substrate.
  • the upper portion of the spacer 205 in this state is covered with the film 203b, and the resin 204 is cured by heating. Thereafter, the cut portion 210a indicated by the dotted line is punched out by a punching device described later to form an IC card.
  • the substrate 201 may be positioned outside the antenna coil 202, which is located inside the antenna coil 202, and the position and size of the substrate may be reduced. Does not depend on.
  • the spacer 205 may be an alloy such as stainless steel or the like in addition to the above-mentioned metals such as iron and copper, and may be resinous if reuse is not considered later.
  • the fixing resin 204 may be an insulating resin such as a thermoplastic polyester resin such as polyethylene terephthalate (PBT) or a thermosetting resin such as an epoxy resin or a phenol resin, in addition to the above-mentioned plastic resin. .
  • the film is PE In addition to T, any resin that can withstand a temperature of about 150 and can be displayed on the surface may be used.
  • a predetermined display is provided on at least one of the upper and lower films.
  • FIG. 13 is an explanatory view showing an example of a method of manufacturing an IC card according to the present invention.
  • the manufacturing method is shown based on FIG.
  • the rolled-up spacer 205 and the lower film 203a are pulled out and pressed by a feed roller 206 having a convex projection fitted into the feed hole 205a.
  • a concave portion for storing the fixing resin 204 is formed.
  • the substrate 201 and the antenna coil 202 are arranged at predetermined positions on the support base 207, and then wound into a roll.
  • the substrate 201 and the antenna coil 202 are embedded in the fixed resin 204 by pressing with the pressing roller 206a while covering with the film 203b taken on the upper side.
  • the IC card formed continuously in this manner is heated to about 100 ° C. to 150 ° C. by the heaters 208a and 208 to remove the fixed resin 204. Along with curing, it adheres integrally with films 203a and 203b.
  • individual IC cards 210 can be obtained by sandwiching the upper and lower sides of the continuously formed IC card with the clamping device 209a and punching out with the punching device 209.
  • the fixing resin 204 may be cured without using the upper film 203b.
  • a photocurable resin such as urethane acrylate can be used as the fixing resin 204, and an ultraviolet lamp or the like is arranged in place of the heating devices 208a and 208b.
  • the fixing resin 204 is cured. In this case, use a resin that is more resistant to ultraviolet light and the like than the temperature of the film. After the fixing resin 204 is cured, the upper film 203 b is adhered to the film, and is integrally punched. Just pull it out.
  • the electronic component 201 and the antenna coil 202 are securely fixed by the fixing resin 204, so that they become strong against stress and also break due to vibration or the like. Because there is no, the product of trust is improved.
  • the alignment between the IC card and the film can be performed easily and reliably.
  • the spacer 205 after the IC card has been punched out can be reused by winding it up while removing unnecessary resin 204, and the effects such as cost reduction can be expected.
  • the substrate and the antenna coil can be easily and securely fixed at the predetermined positions, so that the reliability of the IC force is improved.
  • This has the effect of simplifying the manufacturing process of the IC card and providing a cheaper IC card.
  • the manufacturing method of the present invention the alignment between the card body and the film can be easily performed, and the IC card can be manufactured continuously. This has the effect of reducing costs.

Description

明 細 書 非接触型 I Cカード及びその製造方法 技術分野
本発明は非接触型 I Cカードに関し、 詳しくは非接触型 I Cカードの構造及び 非接触型 I Cカードを効率よく組み立てるための製造方法に関する。 背景技術
近年、 スキー場のリフトの回数券用カード、 電車やバス等の回数券用及び定期 券用カード、 あるいは在庫管理用タグ等として、 カードを随時取り出して改札口 等の読み取り装置に通さないでもデータの確認及び更新ができる、 非接触型 I c カードが使われるようになつている。
この種の非接触型 I Cカード （以下 I Cカードと略す） の基本構成は、 第 1 4 図に断面図を示すような構造をしている。 即ち、 第 1 4 ( a ) 図に示すように、 トレィ状をした樹脂性のケース 2 0 3 cの中に電子部品を搭載した基板 2 0 1及 びアンテナコイル 2 0 2を配置して、 樹脂性の蓋体 2 0 3 d等で上部を覆うよう に形成される力、、 第 1 4 ( b ) 図に示すように、 樹脂性の薄板 2 0 3 cの上に力 ードの大きさに合わせて形成された樹脂性のスぺーサ 2 0 3 eを配置して、 その 中に電子部品を搭載した基板 1及びアンテナコイル 2 0 2を挿入した後、 更に榭 脂性の蓋体 2 0 3 dで上部を覆うように形成されている。
このように形成された I Cカードには、 一般的に電源となる電池は内蔵されて いない。 カード 2 1 0が必要とする電力は、 スキー場などの改札口に設置された 改札装置の近傍を通過する時に、 改札装置の送信手段から送られてくる電波をァ ンテナコイル 2 0 2で受信し、 基板 2 0 1上の電子部品で検波してコンデンサに 充電することにより必要な電力を得るようになつている。 この電力を使用して、 電子部品として内蔵されたマイコン等の半導体装置を駆動して料金等のデータを 書換え、 この結果を改札装匱に送信することにより、 改札装置で I Cカードの使 用状況を確認し、 利用可能な人や物のみを通過させたり、 所定の方向へ導くこと ができるようになつている。
このように、 電波を使用した相互通信により非接触でデータ確認できるので、 改札口等を通る度にカード 2 1 0を取り出して改札装置に常に通す必要がなく、 改札時間が短縮され、 渋滞が緩和される。 このような利便性から、 今後高速道路 の料金確認等の応用を始めとして、 広く使われようとしている。
このように、 今後更なる普及の見込まれる I Cカードは使用後に捨てられる場 合も多く、 安く大量に供給される必要がある力、 第 1 4図に示すような製造方法 では量産性や価格及び性能的な問題があつた。
即ち、 第 1 4図の従来の製造方法では、 ケースやスぺーザと蓋体 2 0 3 dとの 位置合わせが難しく生産性が悪いと共に、 蓋体 2 0 3 dを剝して改造することが 比較的簡単に行えるという問題がある。 更には、 使用者がズボンのポケット等に カード 2 1 0を入れている時、 カード 2 1 0にかかる応力で蓋体等が湾曲するこ とにより内部の電子部品や接続箇所が破損したり、 振動でアンテナコイル 2 0 2 が動くことにより配線が切断したりして故障し易いという問題がある。
さらに従来における、 この種の非接触型 I Cカードの一例を、 第 1 5図〜第 1 8図に示す。 第 1 5図は従来の非接触型 I Cカードを示す平面図であり、 第 1 6 図は、 その透視斜視図である。 また、 第 1 7図は従来の非接触型 I Cカードにお いて、 カード体とカバー体を張り合わす状態の正面図である。
図において、 符号 1 1 1は非接触型 I Cカードである。 この非接触型 I Cカー ド 1 2 1において、 種々の目的を達成するために必要な回路、 例えばマイクロプ 口セッサやメモリ等が内蔵された I Cチップ 1 2 3をモジュール基板 1 2 2の上 面に接着し、 該モジュール基板 1 2 2とアンテナコイル 1 2 5をリード 1 2 4で 接続した後、 前記モジュール基板 1 2 2をカード基材 1 2 1 aの上面に搭載する。 更に、 電波によって外部とのデータの授受を行うために使用されるループ状のァ ンテナコイル 1 2 5力く、 前記カード基材 1 2 1 aの上面の略外周に沿ってプリン トされている。 また、 前記モジュール基板 1 2 2は、 前記カード基材 1 2 1 aの アンテナコイル 1 2 5のループの内側の、 例えばカード基材 1 2 1 aの略中央部 に位置するように配置されている。 そして、 前記モジュール基板 1 2 2と前記ァ ンテナコイル 1 2 5をリード 1 2 4で結線したのち、 第 1 7図のように、 予め I Cチップ 1 2 3やモジュール基板 1 2 2の位置に対応する箇所に凹み成形した力 バー基材 1 2 1 bを、 前記カード基材 1 2 1 aに貼り合わせるようにして、 この 非接触型 I Cカード 1 2 1は構成されている。
し力、し、 前記非接触型 I Cカード 1 2 1を、 例えばズボンのポケッ 卜等に収め た状態で持ち運ぶ （携帯する） とき、 そのズボンをはいた人間が姿勢を変える等 するだけで、 前記非接触型 I Cカード 1 2 1には曲げ応力がかかる。 第 1 8図は 従来の非接触型 I C力一ドを曲げた状態を示す説明図である。 前記非接触型 I力 ード 1 2 1は非常に薄いものであり、 当該 I Cカード 1 2 1を構成するカード基 材 1 2 1 aおよびカバー基材 1 2 1 bは、 プラスチック等の柔软な素材で形成さ れることが多いため、 ある程度の曲げ応力がかかると、 第 1 8図に示す通り曲が ることがある。 特に、 I Cカード中央部は曲げ応力集中を受けることになり、 I Cモジュールは、 I Cカードの中央部にあるので破壊されやすい。
そこで、 例えば、 第 1 9図又は特開平 2— 2 0 9 6号公報あるいは特開平 3— 1 5 8 2 9 6号公報に示されるように I Cモジュールのモジュール基板 1 2 2の 下面 （第 1 9 ( a ) 図参照） 又は I Cチップ 1 2 3側の一面 （第 1 9 ( b ) 図参 照） に高剛性の補強板 1 2 6を挿入して配備した後、 カード基材 1 2 1 aとカバ —基材 1 2 1 bを貼り合わせて、 I Cモジュール周囲のカード基材 1 2 1 a又は カバ一基材 1 2 1 bへの曲げ応力集中による I Cモジュール付近でのカードの平 面形状の変形を防止することが提案されている。
し力、し、 かかる補強板 1 2 6で I Cモジュールに加わる曲げ応力を緩和する方 法では、 カード基材に搭載される I Cモジュールの厚みの他に前記補強板 1 2 6 の厚みが加わるため I Cカード全体の厚みが大きくなり非接触型 I Cカードとし て使用に適さないものになってしまうという欠点がある。
即ち、 この問題に対し、 モジュール基板 1 2 2の板厚を増したり、 補強板 1 2 6を単に追加する等の対策はいずれも I Cモジュール等の厚さの増大を招き、 I Cカードの薄型化の傾向に逆行するものであり、 好ましいものではない。
そこで、 補強板を追加しても、 I Cモジュール全体の厚さを増大させないよう に、 前記モジュール基板 1 2 2の代わりに薄膜フィルムを用いるテープキャリア •パッケージ （以下、 T C Pという） による I Cチップの実装方法が開発されて いる。
しかし、 この T C Pによる場合は、 現在、 I Cモジュール内における I Cチッ プを外部電極に接続するリードのリード幅は 5 0 τ , ピッチは 1 0 0； m程度 である力 最近では、 I Cカードの小型化、 薄型化の要求が強く、 より一層の高 密度実装が切望されている。 そのためのリードパターンの微細化、 多ピン化には、 リード幅、 リードピッチ縮小によって対応せざるを得ない状況である。
その結果、 リード幅が小さくなるにつれ、 リード強度が低下し、 I Cモジユー ルに曲げ応力が加わった場合、 リードと I Cチップとの接続部が不安定となり I Cカード全体の破損につながるおそれがある。
そこで、 本発明は、 前記従来技術がもっていた課題として、 I Cカードの厚さ を増すことなく、 I Cチップやリードの破損を防止できる I Cモジュールを応用 した I Cカードを提供するものであり、 特に、 薄型化の要求される非接触型 I C カードにおいて、 曲げ応力が加わった場合であっても、 I Cモジュールが破損す ることの少ない構造を提供することを目的とするものである。
また、 本発明は、 信頼性の高い I Cカードを安く大量に製造するための I C力 一ドの構造及びその製造方法を提供することを目的とする。 発明の開示
この技術的課題を達成する為に、 第 1の発明は、 平面視における偏平矩形状の カード体の略外周に沿ってループ状のアンテナコイルを搭載して、 更に、 電子部 品を前記カード体に搭載して成る非接触型 I Cカードにおいて、 前記電子部品を 前記力一ド体の平面視におてるァンテナコィルのループの外周に配置するという 構成にした。
このように、 モジュール基板を平面視におけるアンテナコィルのループの外側 に配置することによって、 非接触型 I Cカードに、 曲げ応力が加わり、 該非接触 型 I Cカードを構成するカード体が曲がった場合でも、 曲げ応力の影響を受けや すいカード体における中心部を避けるような箇所に、 モジュール基板及び集積回 路チップを位置させることができるから、 モジユール基板及び集積回路チップに は、 曲げ応力が殆ど加わらず、 これらモジュール基板及び集積回路チップが破損 するということも減少するのである。
また、 第 2の発明は、 フィルム基板に I Cチップを取り付けた I Cモジュール を内部に埋設した I Cカードにおいて、 前記フィルム基板に対する前記 I Cチッ ブの取り付け面側の該 I Cチップの外周緣に沿って配備された補強板と、 前記 I Cモジュールの略外周に沿って形成されたループ状のアンテナコイルとを有する ことを特徴とする。
第 2の発明では、 フイルム基板に対する I Cチップの取り付け面側の該 I Cチ ップの外周縁に沿つて捕強板を配備したので、 フィルム基板の厚み方向において、 補強板が I Cチップに重なることなく、 補強板の配備による I Cモジュールの厚 さの増大を軽減又は解消し得る。
また、 補強板は、 I Cチップ周辺のフィルム基板を補強するので、 外部から機 械的ストレス、 特に I Cカードの中央部に集中しやすい曲げ応力が加わったとし ても、 I Cモジュールにおける前記フィルム基板の曲がり又は反りによる I Cチ ッブの破損又は損傷を軽減し得る。 更に、 フィルム基板上に形成されたリードと I Cチップとの接続部が安定するため、 信頼性が向上する。
第 3の発明に係わる非接触型 I Cカードは、 カードの内部に電子部品及びァン テナコイルが内蔵されてなる非接触型 I Cカードの構造において、 電子部品及び アンテナコイルの少なくとも一部が、 絶縁性を有する固定樹脂に埋め込まれてい ると共に、 固定樹脂は固定樹脂の少なくとも片面に樹脂性のフィルムが圧接され た状態で硬化し、 固定樹脂及び前記フィルムの一部を一体的に打ち抜いて I C力 一ドが形成されていることを特徵とする。
また、 第 4の発明に係わる非接触型 I Cカードの製造方法は、 カードの内部に 電子部品及びアンテナコイルが内蔵されてなる非接触型 I Cカードの製造方法に おいて、 力一ドの外形面積よりも広く電子部品の高さよりも厚い孔を有するスぺ 一ザと、 樹脂性のフィルムとで形成された樹脂孔に半固形状の固定樹脂を充塡し た後、 電子部品及びアンテナコイルを固定樹脂に埋め込んで仮固定し、 固定樹脂 の少なくとも片面にフィルムを圧接した状態で固定樹脂を硬化させ、 固定樹脂及 びフィルムの一部を同時に打ち抜いて I Cカードを形成することを特徴とする。 第 3の発明の構造によれば、 基板及びァンテナコイルを所定の位置に簡単かつ 確実に固定できるようになる。 また、 第 4の発明の製造方法によれば、 カード本 体とフィルムの位 S合わせが簡単にできるようになると共に、 I Cカードを連統 的に製造することができるようになる。 図面の簡単な説明
第 1図は第 1の実施例においてカード体とカバー体を張り合わす状態の正面図 である。
第 2図は第 1実施例を示す斜視図である。
第 3図は図 1の m— in矢視図である。
第 4図は第 2の実施例においてカード体とカバー体を張り合わす状態の正面図 である。
第 5図は第 2の実施例を示す斜視図である。
第 6図は第 4図の VI— VI矢視図である。
第 7図は、 本発明の第 3の実施例に係わる I Cモジュールの I Cチップを実装 するテープキャリア開口部周辺の部分平面図である。
第 8図は、 本発明の第 3の実施例に係わる I Cモジュールの断面説明図および 概略斜視図である。
第 9図は、 本発明の第 3の実施例に係わる I Cチップ実装の説明図である。 第 1 0図は、 本発明の第 3の実施例に係わる I Cカードのカード基材とカバー 基材を張り合わす状態の正面説明図である。
第 1 1図は、 本発明の第 4の実施例を示す I Cモジュールの断面説明図である。 第 1 2図は、 本発明の第 5実施例による非接触型 I Cカードの構造を示す説明 図である。
( a ) 非接触型 I Cカードの上面図例である。
( b ) 接触型 I Cカードの側面断面図例である。
第 1 3図は、 本発明による非接触型 I Cカードの製造方法を示す説明図である。 第 1 4図は、 従来の非接触型 I Cカードの構造を示す説明図である。
第 1 5図は、 従来の非接触型 I Cカードを示す平面図である。
第 1 6図は、 従来の非接触型 I Cカードを示す斜視図である。 第 1 7図は、 従来の非接触型 I Cカードにおいて、 カード基材とカバー基材と を張り合わす状態の正面図である。
第 1 8図は、 従来の非接触型 I Cカードを曲げた状態を示す説明図である。 第 1 9図は、 従来の補強板を挿入配備した I Cモジュールおよび I Cカードの 正面説明図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の実施例を、 図面に基づいて説明する。
第 1図〜第 3図は第 1の実施例を示す。 図において、 符号 1は非接触型 I C力 ードである。 当該非接触型 I Cカード 1において、 先ず、 種々の目的を達成する ために必要な回路、 例えばマイク口プロセッサゃメモリ等が内蔵された集積回路 チップ 1 3等の電子部品をモジュール基板 1 2の上面に実装する。 なお本発明に おける電子部品とは、 集積回路チップ等以外に、 集積回路チップ支持体としての モジュール基板等の機構部品も含む概念である。 次いで、 当該モジュール基板 1 2をプラスチック製等の偏平矩形状のカード体 1 1 aの上面に搭載して、 更に、 電波によって外部とのデータの授受を行うために使用されるループ状のアンテナ コイル 1 4力 平面視における前記カード体 1 1 aの上面の略外周に沿ってプリ ントされている。 また、 前記モジュール基板 1 2は、 平面視における前記カード 体 1 1 aのアンテナコイル 1 4のループの外側の、 カード体 1 1 aにおける矩形 の短辺に近い端部に位置するように配置されている。 そして、 前記モジュール基 板 1 2と前記アンテナコイル 1 4を結線したのちに、 第 1図のように、 予め集積 回路チップ 1 3やモジュール基板 1 2の位置に対応する箇所に凹み成形した偏平 矩形状のカバー体 1 1 bを、 前記カード体 1 1 aに貼り合わせるのである。
このように、 モジュール基板 1 2を平面視におけるアンテナコイル 1 4のルー プの外側に配置することによって、 非接触型 I Cカード 1に、 曲げ応力が加わり、 該非接触型 I Cカード 1を構成するカード体 1 1 a力 第 1 8図のように曲がつ た場合でも、 曲げ応力の影響を受けやすいカード体 1 1 aにおける中心部を避け るような箇所に、 モジュール基板 1 2及び集積回路チップ 1 3を位置させること ができるから、 モジュール基板 1 2及び集積回路チップ 1 3には、 曲げ応力が殆 ど加わらず、 これらモジュール基板 1 2及び集積回路チップ 1 3が破損するとい うことも減少するのである。
また、 集積回路チップがモジュール基板を介さずにカード体に直接搭載されて いる場合においても、 この集積回路チップを平面視におけるカード体のアンテナ コイルのループの外側の、 前記カード体における矩形の短辺に近い端部に位置す るように配置することによって、 前記第 1の実施例と同様の効果を奏する。 更に、 第 4図〜第 6図に示す第 2の実施例のように、 モジュール基板 2 2にお ける矩形の長辺と、 非接触型 I Cカード 2を構成するカード体 2 1 aにおける矩 形の短辺とが平行になるようにすることによって、 モジュール基板 2 2における 矩形の長辺とカード体 2 1 aにおける矩形の長辺が平行になるということ、 換言 すると、 曲がりやすい辺同士が平行になるということがなくなるから、 カード体 2 1 a及びモジュール基板 2 2は曲がりにくくなり、 上記の第 1の実施例の効果 に加えて、 このモジュール基板 2 2及びに、 その上面に実装されている集積回路 チップ 2 3が破損するということも更に減少するのである。
また、 集積回路チップがモジュール基板を介さずにカード体に直接搭載されて いる場合、 或いは、 モジュール基板がフィルム状の柔軟性を有する素材より成る 場合 （つまり、 剛性を有する素材より成るモジュール基板と比較して、 矩形の長 辺、 短辺どちらにおいても遙かに曲がりやすい場合） は、 集積回路チップにおけ る矩形の長辺とカード体における矩形の短辺とが平行になるようにすることで、 前記第 2の実施例の場合と同様の効果があることはいうまでもない。
なお、 上記の実施例では、 集積回路チップ等を搭載したカード体に、 カバー体 を貼り合わせるという構成の非接触型 I Cカードについて説明したが、 それ以外 にも、 集積回路チップ等を搭載したカード体を所定の型に入れて樹脂注入して一 体成形して成る非接触型 I Cカード等においても、 上記の実施例と同様の効果を 奏するのは勿論のことである。
第 7図〜第 1 2図は本発明の第 3の実施例を示す I Cモジュール及びその I C モジュールを応用して I Cカードを作製する説明図である。 第 7図は、 T C Pの 組立て方法により I Cモジュールを作製する場合における 1個の I Cチップを実 装するテープキヤリァ開口部周辺を示す部分平面図である。 O 1 まず、 種々の目的を達成するために必要な回路、 例えばマイクロプロセッサや メモリ等が内蔵された I Cチップ 1 0 1等の電子部品をフィルム基板 1 0 4の下 面側に実装した I Cモジュールを作製する。 なお本発明における I Cモジュール とは、 I Cチップ 1 0 1以外に、 I Cチップ 1 0 1の支持体としてのフィルム基 板等の機構部品も含む概念である。
第 8 ( a ) 図は第 7図の A— B線位置での断面に相当する I Cモジュールの説 明図であり、 第 8 ( b ) 図は前記 I Cモジュールを裏返した場合の概略斜視図で あ )。
フィルム基板 1 0 4には、 I Cチップ 1 0 1を実装する開口部 1 0 4 aが開け られ、 フィルム基板 1 0 4上に設けられたリード 1 0 3の先端部ィンナーリ一ド 1 0 3 aは、 前記開口部 1 0 4 aに突出して、 その先端部が I Cチップ 1 0 1の ボンディング用バンプ電極 1 0 2と熱圧着され接続されている。 そして、 前記フ イルム基板 1 0 4の I Cチップ 1 0 1取り付け面側に、 前記開口部 1 0 4 aより も大きな開口部 1 0 6 aを有する捕強板 1 0 6力 前記 I Cチップ 1の外周縁に 沿って接着剤 1 0 5によりフィルム基板 1 0 4の表面に張り付け固定されている。 補強板 1 0 6の厚さは、 フィルム基板 1 0 4に張り付けられたときに、 フィル ム基板 1 0 4の面から突出する I Cチップの厚さを大きく超えて I Cモジュール の厚さが極端に増大しない限り、 任意の厚さに設定できるが、 前記フィルム基板 1 0 4の面から突出する I Cチップの厚さと同程度となる厚さとするのが強度及 び薄型化の点で好ましい。
また、 補強板 1 0 6は、 前記開口部 1 0 4 aの外周縁のすべてに沿って連続し てフィルム基板 1 0 4の表面に張り付け固定されている必要はなく、 外周縁の一 部が断続しているものであってもよい。
第 8 ( a ) 図に示されるように、 インナーリード 1 0 3 aの先端部が開口部 1 0 4 aのフィルム基板 1 0 4の深さ方向に押し下げられたフォーミング処理がな されており、 ィンナーリード 1 0 3 aと I Cチップ 1 0 1の端部との間で短絡が 起こるのを防いで信頼性が高められている。 本実施例では、 前記インナーリード 1 0 3 aの先端部を下方へ屈曲させているが、 本発明はこれらに限られることは ない。 このような T C Pの組立て方法による I Cモジュールおよび I Cカードは次の 通り作製される。
第 7図に示されるように、 T C P用のフィルム基板 1 0 4に開口部 1 0 4 aを 設け、 BSi ^パターンであるリードパターンをフィルム基板 1 0 4上に導体箔にて 形成する。 フィルム基板 1 0 4としては例えばポリイミ ド、 ガラスエポキシ、 ポ リエステル等のフィルムからなる可撓性フィルムが用いられる。 このリードパタ ーンの開口部 1 0 4 aから突出する部分をインナーリード 1 0 3 aとして、 フィ ルム基板 1 0 4上の部分をアウターリード 1 0 3 bとして作製する。 次に、 I C チップ 1 0 1の電極端子パッド上にはインナーリード 1 0 3 aと接合するための バンプ電極 1 0 2を設ける。
そして、 このような構造のフィルム基板 1 0 4の開口部 1 0 4 aの中央部に I Cチップ 1をリードパターン形成面表側、 またはリードパターン形成面裏側から 位置决めをした後、 図示しないボンディングツールでインナーリード 1 0 3 aの 先端部とバンプ電極 1 0 2を熱圧着することで I Cチップ 1 0 1をフイルム基板 1 0 4に実装する。
第 9図は前記 I Cチップ 1がリードパターン形成面裏側から開口部 1 0 4 aの 内側に接合された状態を示す説明図である。 前記開口部 1 0 4 aの大きさは I C チップ 1 0 1よりもわずかに大きく形成され、 I Cモジュールの I Cチップ 1 0 1の取り付け面側には該開口部 1 0 4 aよりも大きな開口部 1 0 6 aを有する補 強板 1 0 6を、 その開口部 1 0 6 aで前記開口部 1 0 4 aを包囲するよう接着剤 1 0 5により前記フィルム基板 1 0 4の裏面に張り付け固定する。
前記補強板 1 0 6の材料としては、 アルミニウム等の金属、 これらを含む高剛 性の金属材質又は合金等の導電材質あるいはポリイミ ド、 ポリエステルエポキシ 等の樹脂、 ベ一ク板、 ガラスエポキシ、 ガラス等の扳材や、 その他の絶縁材料を 広く用いることができる力 これらの中でも導電材質は、 前記 I Cチップの回路 に対する磁気ノィズおよび電磁波ノィズに対するシールドとしての役割を併せ持 つことができるので好ましく、 アルミニウム又はアルミニゥムを含む金属材質等 の軽質材料はより好ましい。
そして、 第 8 ( a ) 図に示されるように前記 I Cチップ 1 0 1及び前記補強板 1 0 6の取り付け後、 前記両開口部 1 0 4 a， 1 0 6 aに液状又はペースト状の 樹脂をボッティングにより充塡して硬化させ、 I Cチップ 1 0 1とインナーリー ド 1 0 3 aの接続部を樹脂 1 0 7で封止することにより T C Pを用いた I Cモジ ユールを完成する。
尚、 I Cチップとリードの接合部を早く樹脂で保護するために、 前記補強板 1
0 6を前記フィルム基板 1 0 4に取り付ける前に、 前記 I Cチップ 1 0 1を樹脂 1 0 7で封止してもよい。 樹脂 1 0 7としては例えば一般的に封止用樹脂である 純度の高いエポキシ系樹脂等を用いることができる。
次いで、 第 1 0図に示されるように、 T C Pの組立て方法により作製された前 記 I Cモジュールをプラスチック製等のカード基材 1 0 8 aの下面に搭載する。 該カード基材 1 0 8 aには電波によって外部とのデータの授受を行うために使用 されるループ状の図示しないアンテナコイルが、 平面視における前記カード基材 1 0 8 aの下面の略外周に沿ってプリントされている。 そして、 前記 I Cモジュ ールのリードパターンと前記アンテナコイルを結線した後に、 予め前記フィルム 基板 1 0 4、 前記 I Cチップ 1 0 1および前記補強板 1 0 6等の前記 I Cモジュ ールの位置に対応する箇所に凹み成形されたカバー基材 1 0 8 bを、 前記カード 基材 1 0 8 aに貼り合わせて I Cカードを作製する。
I C力一ドに埋設される I Cモジュールのフィルム基板に張り付けられる前記 補強板は I Cチップの外周緣を取り囲む平面形状である以上、 1枚で形成されて いる必要はなく、 分割された複数枚から成る補強板であっても同様の効果を期待 できることは明らかである。
し力、し、 前記 I Cチップの外周縁に沿って形成され、 フィルム基板に張り付け られた補強板が一枚の平面形状の補強板である場合には、 前記 I Cモジュールが
1 Cカード基材及びカバー基材により貼り合わせられたときに、 該 I Cチップの 周辺に段差が生ずることもなく又強度を高くできるので、 より一層、 I Cカード に曲げ応力が加わることによる I Cチップの破壊という事態を回避することがで きる利点がある。
尚、 上記の実施例では、 I Cモジュールをカード基材とカバー基材とを貼り合 わせて内包する構成の I Cカードについて説明したが、 それ以上にも、 I Cチッ W 6/091 プ等を搭載した I Cモジュール又は I Cモジュールを搭載したカード基材を所定 の型に入れて樹脂注入して一体成形して成る I Cカード等においても、 上記の実 施例と同様の効果を奏するのは勿論のことである。
第 1 1図は本発明の第 4の実施例を示す I Cモジュールの断面説明図である。 フィルム基板 1 0 4に開口部を設けることなく、 I Cチップ 1 0 1が該フィル ム基板 1 0 4上に載置され、 該 I Cチップ 1 0 1のボンディング用バンプ電極 1 0 2と前記フィルム基板 1 0 4上に形成された配線パターンのリード端子が熱圧 着により接合されている。
そして、 前記フィルム基板 1 0 4における I Cチップ 1 0 1の取り付け面と同 じ側に、 該 I Cチップ 1 0 1の外周を取り巻くように開口部 1 0 6 aを有する補 強板 1 0 6が接着剤 1 0 5によりフィルム基板 1 0 4の表面に張り付け固定され ているので、 上記第 3の実施例と同様に I Cモジュール全体の厚さの増大を解消 又は軽減できる。
尚、 前記 I Cチップ 1 0 1及び前記補強板 1 0 6の取り付け後、 前記開口部 1 0 6 aにポッティング榭脂 1 0 7を充填して封止することは前記第 3の実施例と 同様である。
更に、 前記第 4の実施例は T C Pによる I Cチップの実装方法を採用した例で あるが、 I Cチップの実装方法としてはこれに限られず、 1じチップを1〇カー ドのモジュール基板上に載置した後、 該 I Cチップと該モジュール基板上に形成 されたリード端子とをワイヤボンディングで接続することにより I Cチップを実 装することもできる。
本発明第 3、 第 4実施例によれば、 I Cカードの厚さの増大を軽減又は解消し 得、 外部から曲げ応力が加わり I Cカードが曲がったり、 あるいは反った場合で あっても、 I Cモジュール又は I Cチップ等に前記曲げ応力が殆ど加わることも なく、 効果的に保護し得る薄くて、 且つ信頼性の高い I Cカードを提供すること ができる。
特に、 薄型化の要求される非接触型 I Cカードにおいて、 I Cモジュール又は I Cチップの破損を防止できる効果は大きい。
以下、 本発明の第 5実施例である非接触型 I Cカード （以下 I Cカードと略す） の構造及び製造方法を第 1 2図及び第 1 3図を参照しながら詳細に説明する。 第
1 2図は本発明における I Cカードの構造を示す説明図であり、 第 1 2 ( a ) 図 はその上面図を示し、 第 1 2 ( b ) 図は第 1 2 ( a ) 図の I Cカードを Z 1一 2 切断したときの断面形状を示している。
第 1 2 ( a ) 図の上面図及び第 1 2 ( b ) 図の側面断面図において、 スぺーサ
2 0 5は厚さが 0. 5 mm乃至 2. 0 mm程度の鉄や銅等の金属からなり、 I Cカードの 外形面積よりも広く電子部品の高さよりも厚い樹脂孔 2 0 5 bを有すると共に、 両側の帯状面には位置決め及びスぺーサ 2 0 5を次工程へ送るための送り孔 2 0
5 aが形成されている。 また、 上側及び下側のフィルム 2 0 3 a及び 2 0 3 bは 厚さが 0. 1 咖程度のポリエチレンテレフタレート （P E T) 等で形成されている と共に、 スぺーサ 2 0 5の送り孔 2 0 5 aに対応した送り孔が設けられている。 基板 2 0 1には受信した電波を検波して電力とデータを得ると共に、 データを送 信するためのマイコンゃコンデンサ等の電子部品が搭載され、 銅線等がコイル状 に巻かれて電波を受信及び送信するためのアンテナコイル 2 0 2が接続されてい る。
所定の表示が施されたフィルム 2 0 3 aと榭脂孔 2 0 5 bとにより形成された 凹部内には、 ブラスチック樹脂等の半固形上の固定樹脂 2 0 4が充填され、 その 中に基板 2 0 1とアンテナコイル 2 0 2とが埋め込まれ、 この状態のスぺーサ 2 0 5の上部をフィルム 2 0 3 bで覆うと共に、 加熱して樹脂 2 0 4を硬化させる。 その後、 点線で示された切断部分 2 1 0 aを後述する打ち抜き装置により打ち抜 いて I Cカードが形成されている。
尚、 第 1 2図では、 基板 2 0 1はアンテナコイル 2 0 2の内側に位置している 力 \ アンテナコイル 2 0 2の外側に位 gしていても良く、 基板の位匿や大きさに は依存しない。
また、 スぺーサ 2 0 5は上述の鉄や銅等の金属以外にステンレス銅等の合金で も良く、 後述する再利用を考えない場合には樹脂性で有っても良い。 固定樹脂 2 0 4は上述のプラスチック樹脂以外にポリエチレンテレフタレート （P B T) 等 のような熱可塑性ポリエステル樹脂や、 ェポキシ樹脂ゃフヱノール樹脂等の熱硬 化型樹脂など、 絶縁性を有する樹脂であれば良い。 また、 フィルムは上述の P E Tの他、 1 5 0 程度の温度に耐え、 表面に表示可能な樹脂であれば良く、 上側 または下側のフィルムの少なくとも一方に所定の表示が施されている。
第 1 3図は本発明における I Cカードの製造方法例を示す説明図である。 第 1 3図に基づいて製造方法を示す。 ロール状に捲き取られたスぺーサ 2 0 5と、 下 側のフィルム 2 0 3 aを送り孔 2 0 5 aに嵌合する凸状の突起を有する送りロー ラ 2 0 6で引き出すと共に圧接して固定樹脂 2 0 4を溜めるための凹部を形成す る。 形成された凹部内に半固形状の固定樹脂 2 0 4を充填し、 支持台 2 0 7上で 基板 2 0 1及びアンテナコイル 2 0 2を所定の位置に配置した後、 ロール状に捲 き取られた上側のフィルム 2 0 3 bで覆いながら圧接ローラ 2 0 6 aで圧接して、 基板 2 0 1及びアンテナコイル 2 0 2を固定樹脂 2 0 4内に埋め込んでいく。 こ のようにして連続的に形成された I Cカードを、 加熱器 2 0 8 a及び 2 0 8 に より 1 0 0 °C乃至 1 5 0 °C程度に加熱して、 固定樹脂 2 0 4を硬化させると共に、 フィルム 2 0 3 a及び 2 0 3 bと一体的に接着する。 最後に、 連続的に形成され た I Cカードの上下を挟持装置 2 0 9 aで挟み込んで、 打ち抜き装置 2 0 9 で 打ち抜くことにより個別の I Cカード 2 1 0を得ることができる。
尚、 本実施例では、 下側及び上側のフィルム 2 0 3 a及び 2 0 3 bを使用する 場合を示したが、 基板 2 0 1及びアンテナコイル 2 0 2を細い棒等で確実に押し 込むことにより、 上側のフィルム 2 0 3 bを使用しないで固定樹脂 2 0 4を硬化 させるようにしても良い。 この時、 固定樹脂 2 0 4としてウレタンァクリレート 等の光硬化性樹脂を使用することも可能で、 加熱装置 2 0 8 a、 2 0 8 bの換わ りに紫外線ランプ等を配置して固定樹脂 2 0 4を硬化するようにする。 この場合 フィルムには温度よりも紫外線等に対して耐性のある樹脂を使用するようにし、 固定樹脂 2 0 4を硬化させた後で上側のフィルム 2 0 3 bを接着し、 一体的に打 ち抜くようにすれば良い。
このようにして形成すれば、 電子部品 2 0 1及びアンテナコイル 2 0 2は固定 樹脂 2 0 4により確実に固定されるようになるので、 応力に対して強くなると共 に振動等によって断線することがないので、 信頼積が向上する。 また、 I Cカー ドとフィルムとの位置合わせを簡単かつ確実に行うことができるようになる。 更 に、 I Cカードとフィルムとを切断部分 2 1 0 aで一体的に切断するので、 I C カードの端部で I Cカードとフィルムとの間に固定樹脂や接着剤が漏れてくるこ とを気にしなくて済むようになる。 また、 I Cカードを打ち抜かれた後のスぺー サ 2 0 5は、 不要な榭脂 2 0 4を剝しながら捲き取れば再利用も可能になり、 更 にコストダウン等の効果が期待できる。
以上に詳細に説明したように本発明の第 5実施例の構造によれば、 基板及びァ ンテナコイルを所定の位置に簡単かつ確実に固定できるようになるので、 I C力 一ドの信頼性が向上するという効果があると共に、 I Cカードの製造工程が簡略 化されて、 より安価な I Cカードを提供できるようになるという効果がある。 また、 本発明の製造方法によれば、 カード本体とフィルムの位置合わせが簡単 にできるようになると共に、 I Cカードを連続的に製造することができるように なるので、 I Cカードを大量に生産することができ、 コストダウンできるという 効果がある。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 平面視における偏平矩形状のカード体の略外周に沿ってループ状のアンテナ コイルを搭載して、 更に、 電子部品を前記カード体に搭載して成る非接触型 I C カードにおいて、 前記電子部品を前記カード体の平面視におけるアンテナコイル のループの外側に配置したことを特徵とする非接触型 I Cカード。
2 . 請求項 1記載の非接触型 I Cカードにおいて、 電子部品における矩形の長辺 とカード体における矩形の短辺とが平行になるようにしたことを特徴とする非接 触型 I Cカード。
3 . 請求項 1記載の非接触型 I Cカードにおいて、 前記電子部品はフィルム基板 、 前記フィルム基板に取り付けられた I Cチップ、 および前記フィルム基板に対 する前記 I Cチップの取り付け面側の該 I Cチップの外周緣に沿って配備された 補強板を含むことを特徵とする非接触型 I Cカード。
4 . 請求項 3記載の I Cカードにおいて、 前記補強板が前記 I Cチップの外周縁 に沿って配備された一枚の平面形状であることを特徵とする I Cカード。
5 . 請求項 3記載の I Cカードにおいて、 前記補強板を金属材質とすることを特 徴とする I Cカード。
6 . 請求項 1記載の非接触型 I Cカードにおいて、 前記電子部品及び前記ァンテ ナコイルの少なくとも一部が、 絶緣性を有する固定樹脂に埋め込まれていると共 に、 前記固定樹脂は前記固定樹脂の少なくとも片面に樹脂性のフィルムが圧接さ れた状態で硬化されていることを特徴とする非接触型 I Cカード。
7 . カードの内部に電子部品及びアンテナコイルが内蔵されてなる非接触型 I C カードの製造方法において、 前記カードの外形面積よりも広く前記電子部品の高 さよりも厚い孔を有するスぺーザと、 樹脂性のフィルムとで形成された樹脂孔に 半固形状の固定樹脂を充填した後、 前記電子部品及び前記ァンテナコィルを前記 固定樹脂に埋め込んで仮固定し、 前記固定樹脂の少なくとも片面にフィルムを圧 接した状態で前記固定樹脂を硬化させ、 前記固定樹脂及び前記フィルムの一部を 同時に打ち抜いて I Cカードを形成することを特徴とする非接触型 I Cカードの 製造方法。
8 . 前記非接触型 I Cカードの製造方法において、 前記固定樹脂及び前記フィル ムを打ち抜く部分の両サイドのスぺーサには、 位置決め及びスぺーサを次工程へ 送るための送り孔を有し、 凸状の突起を有する送りローラを前記送り孔に嵌合す ることにより、 自動的に位置合わせされることを特徴とする請求項 7に記載の非 接触型 I Cカードの製造方法。
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