JP2000030023A - Ic card and wire material for antenna coil used for the same - Google Patents
Ic card and wire material for antenna coil used for the sameInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、アンテナコイルを
ＩＣチップの入出力電極にボンディングすることにより
製造される非接触型ＩＣカード、及びそれに用いられる
アンテナコイル用線材に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a non-contact type IC card manufactured by bonding an antenna coil to an input / output electrode of an IC chip, and a wire for the antenna coil used for the non-contact type IC card.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、リーダ・ライタと、アンテナ
コイル及びＩＣチップを含むＩＣカードとの間で情報の
やり取りを非接触で行う非接触型ＩＣカードシステムが
種々提案されている。このようなＩＣカードシステム
は、地下鉄等の交通機関の定期券、高速道路の自動料金
徴収システム、テレホンカード、等の公共システムや、
工場における製品管理システム、流通業界における商品
管理システム、さらにはパチンコプリペイドカード等に
もその利用が検討され、一部すでに実用化されている。2. Description of the Related Art Various contactless IC card systems have been proposed in which information is exchanged between a reader / writer and an IC card including an antenna coil and an IC chip in a contactless manner. Such IC card systems include commuter passes for transportation such as subways, automatic toll collection systems for expressways, telephone cards, and other public systems,
Its use has been studied for product management systems in factories, product management systems in the distribution industry, and even pachinko prepaid cards, and some of them have already been put into practical use.
【０００３】従来より一般に知られているＩＣカードの
断面構造を図１１に示す。図中、３１はＩＣチップ、３
２はプリント配線板、３３はプリント配線板上に形成さ
れたアンテナ回路パターン、３４はＩＣチップを保護す
るための穴あきスペーサー、３５はＩＣチップを封止す
る封止樹脂層、３６はカバーシートを示す。前記ＩＣチ
ップ３１は接着層３７を介してプリント配線板３２に固
定され、ＩＣチップ３１上の入出力電極３８とアンテナ
回路パターン３３はボンディングワイヤ３９により半田
などで接合されている。FIG. 11 shows a cross-sectional structure of a generally known IC card. In the figure, 31 is an IC chip, 3
2 is a printed wiring board, 33 is an antenna circuit pattern formed on the printed wiring board, 34 is a holed spacer for protecting the IC chip, 35 is a sealing resin layer for sealing the IC chip, and 36 is a cover sheet Is shown. The IC chip 31 is fixed to the printed wiring board 32 via an adhesive layer 37, and the input / output electrodes 38 on the IC chip 31 and the antenna circuit pattern 33 are joined by bonding wires 39 by soldering or the like.
【０００４】前記構造のＩＣカードは厚さ１．３〜１．
５ｍｍ程度と厚いため、その用途が限定されており、ま
た、部品点数が多いため高コストとなるという問題があ
った。そこで近年、薄型のＩＣチップをフリップチップ
ボンディング法により、ボンディングワイヤを使用する
ことなしにプリント配線板に導電性ペーストを介し接合
したものが開発されている（特開平９−１９６９号公報
参照）。この方法により、厚さ０．２５ｍｍという薄型
のＩＣカードの開発に成功している。The IC card having the above structure has a thickness of 1.3 to 1.
Since it is as thick as about 5 mm, its use is limited, and there is a problem that the cost is high due to the large number of parts. In recent years, there has been developed a thin IC chip bonded to a printed wiring board via a conductive paste without using a bonding wire by a flip-chip bonding method (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-1969). By this method, a thin IC card having a thickness of 0.25 mm has been successfully developed.
【０００５】前記ＩＣカードのアンテナ回路パターン
は、銀ペースト等の導電性ペーストをスクリーン印刷し
て回路部分を形成した後、熱処理により固定する方法
（スクリーン印刷法）、又は樹脂シートに銅箔を積層加
工した後、エッチングにより不要部分を除去することに
より形成する方法（銅箔エッチング法）等により形成さ
れる。The antenna circuit pattern of the IC card is formed by screen-printing a conductive paste such as a silver paste to form a circuit portion, and then fixing the circuit portion by heat treatment (screen printing method), or laminating a copper foil on a resin sheet. After processing, it is formed by a method of removing unnecessary portions by etching (copper foil etching method) or the like.
【０００６】これらの方法では、カードの薄肉化や製造
コストの低減が図れるものの、材料コストや製造コスト
がなお高いという問題があり、さらなるコスト低減が望
まれていた。Although these methods can reduce the thickness of the card and reduce the manufacturing cost, there is a problem that the material cost and the manufacturing cost are still high, and further cost reduction has been desired.
【０００７】一方、銅線をコイル状に巻いてアンテナに
する方法（銅巻線法）がある。On the other hand, there is a method of winding a copper wire into a coil to form an antenna (copper winding method).
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】この方法では確かに材
料コストは大幅に低減できるものの、アンテナコイル
を、銅線どうしが接触しないようにカバーシートに固定
するためには、新たなプロセスが必要となり、製造コス
トが上昇してしまうという問題があった。Although this method can significantly reduce the material cost, a new process is required to fix the antenna coil to the cover sheet so that the copper wires do not contact each other. However, there is a problem that the manufacturing cost increases.
【０００９】この問題を解決するために、銅線の表面に
絶縁層を形成させた線材をアンテナコイルの巻線として
利用し、ＩＣチップの入出力電極に直接ボンディングす
るという方法が考えられる。In order to solve this problem, a method is conceivable in which a wire having an insulating layer formed on the surface of a copper wire is used as a winding of an antenna coil and directly bonded to an input / output electrode of an IC chip.
【００１０】ＩＣチップの入出力電極へのボンディング
は、一般的に熱圧着等により行われるが、ボンディング
面への熱の供給は、熱源との接触により直接、あるい
は、高周波加熱、レーザー加熱、光加熱、等により間接
的に行うことができる。これらの中で、最も簡単な装置
で確実に熱の供給ができるのは熱源との接触による熱圧
着である。また、熱源の少なくとも一部を超音波印加に
よるエネルギーで代替することも可能であり、この方法
は半導体デバイス等に用いられる金線のボンディングで
は広く使用されている。[0010] Bonding of the IC chip to the input / output electrodes is generally performed by thermocompression bonding or the like. Heat is supplied to the bonding surface directly by contact with a heat source, or by high-frequency heating, laser heating, or light. It can be performed indirectly by heating or the like. Of these, thermocompression bonding by contact with a heat source is capable of reliably supplying heat with the simplest device. It is also possible to replace at least a part of the heat source with energy by applying ultrasonic waves, and this method is widely used in bonding gold wires used in semiconductor devices and the like.
【００１１】前記、絶縁層のあるアンテナコイル用線材
をボンディングする方法においては、線材の両端部の絶
縁層を予めエキシマレーザー等の照射により剥離し、Ｉ
Ｃチップの入出力電極とボンディングする必要があるの
で、プロセスが増加するため、製造コストが高くなると
いう問題がある。また、絶縁層を予め剥離していない線
材を用いた場合は、接合強度が不十分で信頼性に欠ける
という問題があった。In the above-mentioned method of bonding a wire for an antenna coil having an insulating layer, the insulating layers at both ends of the wire are peeled in advance by irradiation with an excimer laser or the like.
Since it is necessary to bond to the input / output electrodes of the C chip, the number of processes increases, and there is a problem that the manufacturing cost increases. In addition, in the case of using a wire in which the insulating layer has not been peeled in advance, there has been a problem that bonding strength is insufficient and reliability is lacking.
【００１２】本発明は、かかる問題を解決するためにな
されたものであって、その目的は、アンテナコイル用線
材の接合部をＩＣチップの入出力電極に確実にボンディ
ングすることにより形成される、薄型で接合の信頼性が
高く、かつ低コストのＩＣカードを提供することであ
る。The present invention has been made in order to solve such a problem, and an object of the present invention is to form a bonding portion of a wire for an antenna coil to an input / output electrode of an IC chip. An object of the present invention is to provide an IC card that is thin, has high bonding reliability, and is low in cost.
【００１３】また、本発明の他の目的は、このようなＩ
Ｃカードを作成するために最適なＩＣカード用線材を提
供することである。Another object of the present invention is to provide such an I
An object of the present invention is to provide an optimal IC card wire for producing a C card.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段及び発明の効果】本発明の
ＩＣカードは、ＩＣチップと、ＩＣチップ上に設けられ
た入出力電極と直接ボンディングされたアンテナコイル
と、これらを外側から覆って保護する絶縁体とを含み、
アンテナコイルに用いられる線材が、銅芯線の周囲に金
を厚さ０．００１〜０．１μｍ被覆し、さらにその周囲
に樹脂組成物を厚さ０．１〜２μｍ被覆した絶縁電線に
より形成されていることを特徴とする（請求項１）。An IC card according to the present invention comprises an IC chip, an antenna coil directly bonded to input / output electrodes provided on the IC chip, and a protective cover for covering these from outside. And an insulator that
A wire used for an antenna coil is formed of an insulated wire in which gold is coated around a copper core wire with a thickness of 0.001 to 0.1 μm, and further, a resin composition is coated around the copper core wire with a thickness of 0.1 to 2 μm. (Claim 1).
【００１５】前記アンテナコイルに用いられる線材は絶
縁層を有しているため、線材同士が接触しても不良は発
生せず、さらに、銅線の表面に極薄い金メッキ層を有し
ているため、アンテナコイル用線材の銅芯線が線材の製
造時や接合時の高温で酸化を受けにくく、ＩＣチップの
入出力電極と信頼性の高い接合が可能である。Since the wire used for the antenna coil has an insulating layer, no failure occurs even if the wires come into contact with each other, and furthermore, the copper wire has an extremely thin gold-plated layer on the surface. Further, the copper core wire of the wire for the antenna coil is hardly oxidized at a high temperature at the time of manufacturing or joining the wire, and highly reliable joining with the input / output electrodes of the IC chip is possible.
【００１６】アンテナコイル用線材の金メッキ層の厚み
は０．００１〜０．１μｍであることが好ましい。金メ
ッキ層の厚みが０．００１μｍより薄いと、銅が部分的
に表面に存在することになるため、線材の製造時や接合
時の熱により銅の表面が酸化され、ＩＣチップの入出力
電極との接合信頼性が低下する。一方、金メッキ厚が
０．１μｍを超える厚みでも、ＩＣチップの入出力電極
への直接ボンディングは可能であるが、コストを考慮し
た場合、０．１μｍ以下であることが好ましい。The thickness of the gold plating layer of the antenna coil wire is preferably 0.001 to 0.1 μm. If the thickness of the gold plating layer is thinner than 0.001 μm, copper is partially present on the surface, so that the surface of the copper is oxidized by heat at the time of manufacturing the wire or joining, and the input / output electrodes of the IC chip are not oxidized. The joining reliability is reduced. On the other hand, even if the thickness of the gold plating exceeds 0.1 μm, direct bonding to the input / output electrodes of the IC chip is possible, but it is preferably 0.1 μm or less in consideration of cost.
【００１７】なお、ここで定義する金メッキ厚はオージ
ェスペクトルのデプスプロファイルで、最表面から金と
銅のピーク強度存在比が逆転する深さまでの厚みを言
う。図１０に金メッキ線の代表的なオージェスペクトル
のデプスプロファイルを示す。縦軸に金、銅、炭素、酸
素の濃度、横軸に表面からの深さをとっている。表面か
らの深さは、１０ｋＶのＨｅイオンでスパッタすること
により得られた表面のオージェスペクトルから算出され
たものであり、ＳｉＯ2 では２１ｎｍ／分の速度でスパ
ッタされる条件に相当する。The gold plating thickness defined here is a depth profile of the Auger spectrum and refers to a thickness from the outermost surface to a depth at which the peak intensity ratio of gold and copper is reversed. FIG. 10 shows a typical Auger spectrum depth profile of the gold-plated wire. The vertical axis shows the concentrations of gold, copper, carbon, and oxygen, and the horizontal axis shows the depth from the surface. The depth from the surface is calculated from the Auger spectrum of the surface obtained by sputtering with 10 kV He ions, and corresponds to the condition of sputtering with SiO2 at a rate of 21 nm / min.
【００１８】前記樹脂組成物の被覆厚みは０．１〜２μ
ｍであることが好ましい。樹脂組成物の被覆厚みは使用
される電圧により絶縁性能が低下しなければ、薄ければ
薄いほど好ましいが、０．１μｍ未満になると、均一な
絶縁被覆層を形成することが困難になり、電気的なピン
ホールが発生するため、信頼性が低下する。一方、絶縁
被覆層が厚くなると接合時あるいは接合前に樹脂被覆層
を接合面から排除する事が困難になるため、ＩＣチップ
の入出力電極への直接ボンディングが困難になる。その
ため、絶縁被覆層は２μｍ以下であることが好ましい。
また、ＩＣチップと、ＩＣチップ上に設けられた入出力
電極と直接ボンディングされたアンテナコイルとを樹脂
製シートでラミネート加工する際の圧力でアンテナコイ
ルの形状が乱れる場合は、アンテナコイル用線材の絶縁
性樹脂被覆層の周囲にさらに熱融着性樹脂層を形成し、
線材同士を熱融着させることにより、コイル形状の乱れ
を抑制することができる。融着層の材料に特に制限はな
いが、ポリアミド樹脂やポリフェノキシ樹脂を用いるこ
とができる。また、その厚みは十分融着させるには最低
１μｍ以上あることが望ましい。The coating thickness of the resin composition is 0.1 to 2 μm.
m is preferable. The thinner the coating thickness of the resin composition, the better the insulation performance is not reduced by the voltage used. However, if the thickness is less than 0.1 μm, it becomes difficult to form a uniform insulating coating layer, Since pinholes are generated, the reliability is reduced. On the other hand, when the insulating coating layer is thicker, it becomes difficult to remove the resin coating layer from the bonding surface at the time of bonding or before bonding, so that direct bonding of the IC chip to the input / output electrodes becomes difficult. Therefore, the thickness of the insulating coating layer is preferably 2 μm or less.
Further, when the shape of the antenna coil is disturbed by the pressure when the IC chip and the antenna coil directly bonded to the input / output electrode provided on the IC chip are laminated with a resin sheet, if the antenna coil shape is disturbed, Form a heat-fusible resin layer further around the insulating resin coating layer,
By fusing the wires to each other, disturbance of the coil shape can be suppressed. Although there is no particular limitation on the material of the fusion layer, a polyamide resin or a polyphenoxy resin can be used. Further, the thickness is desirably at least 1 μm or more for sufficient fusion.
【００１９】なお、ここで言う直接ボンディングとは、
セラミックス基板や耐熱樹脂基板に端子を設け、この端
子を介してアンテナコイルと基板上のＩＣチップの入出
力電極とを接合するという間接的な接続法ではなく、ア
ンテナコイルと上記基板のないベアチップを超音波接合
法に代表される熱圧着法や抵抗溶接法により介在物なし
に接続することを言う。Here, the direct bonding referred to here is:
This is not an indirect connection method in which terminals are provided on a ceramic substrate or a heat-resistant resin substrate, and the antenna coil and the input / output electrodes of the IC chip on the substrate are joined via these terminals. It refers to connection without inclusions by thermocompression bonding or resistance welding, typified by ultrasonic bonding.
【００２０】前記、アンテナコイルとベアチップは抵抗
溶接法により直接接合されたものが好ましい（請求項
２）。It is preferable that the antenna coil and the bare chip are directly joined by a resistance welding method.
【００２１】抵抗溶接法には、交流抵抗溶接法、コンデ
ンサ式抵抗溶接法、トランジスター式抵抗溶接法、イン
バータ式抵抗溶接法、単極性又は両極性パルス式抵抗溶
接法、等がある。The resistance welding method includes an AC resistance welding method, a capacitor resistance welding method, a transistor resistance welding method, an inverter resistance welding method, a unipolar or bipolar pulse resistance welding method, and the like.
【００２２】抵抗溶接法で接合した場合、アンテナコイ
ル用線材の接合部、及びＩＣチップの入出力電極が短時
間に高温に達するため、アンテナコイル用線材の樹脂被
覆層が超音波接合法等に比べて除去されやすくなり、入
出力電極とアンテナコイル用線材の導体接合をより確実
に行える。さらに、瞬間的に高温に達するため、入出力
電極とアンテナコイル用線材の導体との間に合金層を形
成し易く、接合強度が超音波接合等の場合に比べて、よ
り高くなる。In the case of joining by the resistance welding method, since the joining portion of the wire for the antenna coil and the input / output electrode of the IC chip reach a high temperature in a short time, the resin coating layer of the wire for the antenna coil is formed by the ultrasonic joining method or the like. This facilitates the removal of the conductor from the input / output electrode and the conductor for the antenna coil wire. Further, since the temperature instantaneously reaches a high temperature, an alloy layer is easily formed between the input / output electrode and the conductor of the wire for the antenna coil, and the bonding strength is higher than in the case of ultrasonic bonding or the like.
【００２３】超音波接合法等においても、ＩＣチップ側
を高温で加熱することにより同様の効果が期待できる
が、ＩＣチップ全体を長時間高温に曝すことになるた
め、ＩＣチップに悪影響を及ぼす。これに対し、本発明
の抵抗溶接法では、瞬間的に高温に達するもののその時
間はサブミリ秒のオーダーであり、しかもアンテナコイ
ルの巻線の接合部のみに局所的に加熱される。In the ultrasonic bonding method and the like, a similar effect can be expected by heating the IC chip side at a high temperature. However, since the entire IC chip is exposed to a high temperature for a long time, the IC chip is adversely affected. On the other hand, in the resistance welding method of the present invention, although the temperature instantaneously reaches a high temperature, the time is on the order of sub-millisecond, and further, only the joint of the windings of the antenna coil is locally heated.
【００２４】さらに、抵抗溶接法では瞬間的に発生する
熱により、アンテナコイルの巻線として用いられる導体
の接合部分近辺の結晶組織の再結晶が進み、ダイス線引
きによって長手方向に配向していた結晶方位もランダム
になるため、ヤング率が低下する。このため、接合後、
ラミネート法や射出成型法にてＩＣカード化する際に接
合界面にかかる負荷をヤング率の低下したアンテナコイ
ルの巻線が緩和するため、ＩＣカード化による不良が低
減するという効果も期待できる。Further, in the resistance welding method, recrystallization of a crystal structure near a joint portion of a conductor used as a winding of an antenna coil progresses due to instantaneously generated heat, and a crystal oriented in a longitudinal direction by die drawing. Since the orientation is also random, the Young's modulus decreases. For this reason, after joining
When an IC card is formed by a lamination method or an injection molding method, the load applied to the bonding interface is reduced by the winding of the antenna coil having a reduced Young's modulus, so that an effect of reducing defects due to the IC card can be expected.
【００２５】前記、アンテナコイルとベアチップはアン
テナコイルの上にリボン状抵抗発熱体を介在させた状態
で抵抗溶接法により接合されたものであることが好まし
い（請求項３）。It is preferable that the antenna coil and the bare chip are joined by a resistance welding method with a ribbon-shaped resistance heating element interposed on the antenna coil (claim 3).
【００２６】前記記載のリボン状抵抗発熱体は、接合時
瞬間的に高温に達するため、タングステン、炭素、タン
タル、モリブデン、レニウム等の高融点金属の箔である
ことが好ましい。取り扱い易さと価格の点からモリブデ
ンが最も好ましい。通常の抵抗溶接法では、溶接電極を
通じ被溶接物に瞬間的に大電流が流れ、ＩＣチップの回
路を破壊してしまう可能性があるので、これを避けるた
め、溶接電極とアンテナコイルの巻線の間にリボン状抵
抗発熱体を介在させ、電流をリボン状抵抗発熱体に流す
ことにより発生する熱で、アンテナコイルの巻線とＩＣ
チップに設けられた入出力電極とを溶接する。この方法
によれば、従来の抵抗溶接法で得られる高強度の接合
が、熱圧着法と同様にＩＣチップへのダメージの少ない
状態で得られる。Since the above-mentioned ribbon-shaped resistance heating element reaches a high temperature instantaneously at the time of bonding, it is preferable to use a foil of a high melting point metal such as tungsten, carbon, tantalum, molybdenum, rhenium and the like. Molybdenum is most preferred in terms of ease of handling and price. In a normal resistance welding method, a large current may flow instantaneously through the welding electrode to the workpiece and break the IC chip circuit. To avoid this, the winding of the welding electrode and the antenna coil must be avoided. Between the antenna coil winding and the IC by heat generated when a ribbon-shaped resistance heating element is interposed between them and current flows through the ribbon-shaped resistance heating element.
The input and output electrodes provided on the chip are welded. According to this method, a high-strength joint obtained by a conventional resistance welding method can be obtained in a state where damage to an IC chip is small as in the thermocompression bonding method.
【００２７】アンテナコイル用線材に使用する絶縁電線
を形成する樹脂組成物の熱変形開始温度は１１０°Ｃ〜
２００°Ｃの範囲にある樹脂を主成分として含むことが
好ましい（請求項４）。The thermal deformation starting temperature of the resin composition forming the insulated wire used for the wire for the antenna coil is from 110 ° C.
It is preferable that a resin in the range of 200 ° C. is contained as a main component (claim 4).
【００２８】熱変形開始温度が１１０°Ｃ未満ではＩＣ
カード成形時の熱や圧力により樹脂絶縁層の変形が発生
し、電気的信頼性が失われるおそれがある。一方、熱変
形開始温度が２００°Ｃを超える場合でも、抵抗溶接法
の場合は条件を変更することにより、ＩＣチップ上の入
出力電極と接合することは可能であるが、溶接時の樹脂
被覆層の溶融、気化に要する熱量が増加するため、生産
性が低下したり、溶接電極の消耗が激しくなる。If the heat deformation starting temperature is lower than 110 ° C., the IC
The heat and pressure during card molding may cause deformation of the resin insulation layer, which may cause loss of electrical reliability. On the other hand, even when the thermal deformation starting temperature exceeds 200 ° C., in the case of the resistance welding method, it is possible to join the input / output electrodes on the IC chip by changing the conditions. Since the amount of heat required for melting and vaporizing the layer increases, the productivity decreases and the consumption of the welding electrode becomes severe.
【００２９】ここでいう熱変形開始温度は、被覆巻線を
リング状にしたものを連結し、１２ｇの荷重を下げた状
態で２°Ｃ／分の速度で昇温した場合に、電気的な短絡
が発生する温度として定義される（JIS C3003 ）。[0029] The thermal deformation start temperature referred to here is defined as a value obtained by connecting a ring-shaped coated winding and raising the temperature at a rate of 2 ° C / min with a load of 12 g reduced. It is defined as the temperature at which a short circuit occurs (JIS C3003).
【００３０】前記の熱変形開始温度を有する樹脂として
は、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビ
ニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルホルマ
ール樹脂、ポリビニルカルバゾール樹脂、ポリアリル樹
脂、ポリメチルスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ
プロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリフェノキシ樹
脂、塩素化ポリエーテル樹脂、等があげられる。Examples of the resin having the thermal deformation initiation temperature include polyurethane resin, polyester resin, polyvinyl chloride resin, polyvinylidene chloride resin, polyvinyl formal resin, polyvinyl carbazole resin, polyallyl resin, polymethylstyrene resin, polyethylene resin, Examples include polypropylene resin, polyamide resin, polyphenoxy resin, chlorinated polyether resin, and the like.
【００３１】アンテナコイルに用いられる線材が、樹脂
組成物皮膜を剥離しない状態でＩＣチップに設けられた
入出力電極とボンディングされていることを特徴とする
（請求項５）。The wire used for the antenna coil is bonded to the input / output electrodes provided on the IC chip without peeling the resin composition film (claim 5).
【００３２】樹脂被覆層を有するアンテナコイル用線材
をＩＣチップの入出力電極へ直接接合する際は、接合時
の熱、及び超音波振動により皮膜が除去される。また、
抵抗溶接法では溶接時に瞬間的に高温が発生するため、
接合される巻線の端末部に存在する樹脂被覆層は溶融ま
たは揮発する。When the antenna coil wire having the resin coating layer is directly joined to the input / output electrodes of the IC chip, the coating is removed by heat at the time of joining and ultrasonic vibration. Also,
In the resistance welding method, a high temperature is instantaneously generated during welding,
The resin coating layer existing at the ends of the joined windings melts or volatilizes.
【００３３】もちろん、接合時の皮膜残さ、樹脂溶融ま
たは揮発が問題になる場合は、樹脂被覆層を接合前に剥
離することも可能であり、その場合、抵抗加熱、高周
波、炭酸ガスレーザー、ＹＡＧレーザー、エキシマレー
ザー、ＵＶ光等による剥離が可能であるが、機械的に剥
離することもでき、あるいはこれらを組み合わせて剥離
することができる。Of course, in the case where film residue, resin melting or volatilization at the time of joining becomes a problem, it is also possible to peel off the resin coating layer before joining. In that case, resistance heating, high frequency, carbon dioxide gas laser, YAG Peeling with a laser, excimer laser, UV light, or the like is possible, but it is also possible to peel mechanically, or to peel them in combination.
【００３４】アンテナコイルに用いられる線材が金メッ
キ被覆銅線の太線をダイスにより伸線、細径化した芯線
の周囲に樹脂組成物が形成されていることを特徴とする
（請求項６）。[0034] The wire material used for the antenna coil is characterized in that a resin composition is formed around a core wire obtained by drawing and thinning a thick wire of a gold-plated copper wire with a die (claim 6).
【００３５】金メッキ被覆銅線は、金メッキ被覆銅線の
太線をダイス等により伸線、細径化する、あるいは裸銅
線を伸線、細径化後、金メッキすることにより得られる
が、コストの点から前者の方法が好ましい。The gold-plated copper wire can be obtained by drawing and thinning a thick wire of the gold-plated copper wire by using a die or the like, or by drawing and thinning a bare copper wire and then gold-plating. The former method is preferred from the viewpoint.
【００３６】金メッキの方法は化学メッキ、電気メッ
キ、等により形成される。銅芯線への金メッキはいづれ
の方法によっても可能であるが、芯線との密着力に優れ
た電気メッキにより形成する方が好ましい。The gold plating method is formed by chemical plating, electroplating, or the like. Although gold plating on the copper core wire can be performed by any method, it is preferable that the copper core wire is formed by electroplating having excellent adhesion to the core wire.
【００３７】アンテナコイルに用いられる線材が金メッ
キ被覆銅線の周囲に樹脂溶液を塗布、焼き付けすること
により形成されていることを特徴とする（請求項７）。The wire used for the antenna coil is formed by applying and baking a resin solution around the gold-plated copper wire (claim 7).
【００３８】金メッキ銅線の周囲に樹脂被覆層を形成す
る方法としては、樹脂溶液の焼き付け法、電着法、ある
いはＵＶ硬化法によるものが一般的であるが、溶融押し
出し法、気相蒸着法によっても形成することができる。
ただし、厚み０．１〜２μｍの樹脂被覆層を低コストで
かつ均一に形成するには、樹脂溶液の焼き付け法が好ま
しい。As a method of forming a resin coating layer around the gold-plated copper wire, a method of baking a resin solution, an electrodeposition method, or a UV curing method is generally used. Can also be formed.
However, in order to uniformly form the resin coating layer having a thickness of 0.1 to 2 μm at low cost, a baking method of a resin solution is preferable.
【００３９】樹脂溶液の焼き付け法により金メッキ銅線
の周囲に樹脂被覆層を形成するには、前記樹脂のうちポ
リビニルホルマール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタ
ン樹脂、ポリエステル樹脂が好ましい。その理由は次の
とおりである。 (a) ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリアリル樹脂、ポリメ
チルスチレン樹脂、ポリフェノキシ樹脂、ポリエチレン
樹脂、ポリプロピレン樹脂、は溶剤に不溶又は難溶であ
るため、樹脂溶液の作製が困難である。In order to form a resin coating layer around a gold-plated copper wire by a baking method of a resin solution, a polyvinyl formal resin, a polyamide resin, a polyurethane resin, or a polyester resin is preferable among the above resins. The reason is as follows. (a) Polyvinylidene chloride resin, polyallyl resin, polymethylstyrene resin, polyphenoxy resin, polyethylene resin, and polypropylene resin are insoluble or hardly soluble in a solvent, so that it is difficult to prepare a resin solution.
【００４０】(b) ポリビニルカルバゾール樹脂は塩素化
芳香族のみに溶解するが、含塩素溶剤は製造上腐食の問
題がある。(B) Polyvinylcarbazole resin dissolves only in chlorinated aromatics, but chlorine-containing solvents have a problem of corrosion in production.
【００４１】(c) ポリ塩化ビニル樹脂、塩素化ポリエー
テル樹脂、は塩素を含んでいるため、接合時あるいは外
装時（熱圧着、射出成形）の熱で塩素が発生し、ＩＣチ
ップに悪影響を与える可能性がある。(C) Since polyvinyl chloride resin and chlorinated polyether resin contain chlorine, heat is generated at the time of joining or packaging (thermocompression bonding, injection molding), and adversely affects the IC chip. May give.
【００４２】[0042]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を詳細
に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail.
【００４３】ＩＣカードを製造するには、アンテナコイ
ル用線材の両端部をＩＣチップ上の入出力電極の間隔に
設定する。次いで、入出力電極を前記コイルの両端部と
接触させて、ＩＣチップをフレキシブル基体の片面に取
り付ける。前記フレキシブル基体を厚さ方向に圧縮し、
これにより発生する前記フレキシブル基体の一部に形成
される窪み内に前記ＩＣチップ及びアンテナコイルを埋
設する。さらに、前記アンテナコイルが取り付けられた
入出力電極部に熱及び圧力を加えることにより、当該入
出力電極部と前記アンテナコイル用線材の両端部を電気
的に接続しＩＣカードモジュールを作製する。To manufacture an IC card, both ends of the wire for the antenna coil are set at the distance between the input / output electrodes on the IC chip. Next, the input / output electrodes are brought into contact with both ends of the coil, and the IC chip is attached to one surface of the flexible base. Compressing the flexible substrate in the thickness direction,
The IC chip and the antenna coil are buried in a recess formed in a part of the flexible substrate generated by this. Further, by applying heat and pressure to the input / output electrode unit to which the antenna coil is attached, the input / output electrode unit and both ends of the antenna coil wire are electrically connected to produce an IC card module.
【００４４】これを２枚の樹脂製シートの間に入れ、こ
れらを熱圧着することにより作製するラミネート法、又
はＩＣカードモジュールを金型の内側に固定した後、金
型に樹脂を射出し、その後金型を両側から圧縮すること
により作製する射出成型法などにて処理してＩＣカード
化する。This is put between two resin sheets and laminated by thermocompression bonding, or after fixing the IC card module inside the mold, the resin is injected into the mold, Thereafter, the mold is processed by an injection molding method or the like which is produced by compressing the mold from both sides to form an IC card.
【００４５】前記フレキシブル基体を構成するものとし
ては、厚さ方向へ圧縮性と自己圧着性、及び樹脂の含浸
性とを有するものであれば、公知の全ての不織布を使用
することができる。このような不織布として、ガラス繊
維、カーボン繊維、ケブラー繊維、化学繊維、天然繊
維、またはこれらの組み合わせからなる既製の短繊維を
もってウエブが構成された不織布や、溶融紡糸された合
成繊維フィラメントを開織して得られるランダムな繊維
をもってウエブが構成された不織布、さらには原料とな
る樹脂溶液をノズルから噴射することにより得られる微
細な網状構造を有する合成樹脂繊維のウエブが構成され
た不織布等、繊維原料から直ちに繊維が紡糸される不織
布を用いることができる。As the flexible substrate, any known nonwoven fabric can be used as long as it has a compressibility in the thickness direction, a self-compression bonding property, and a resin impregnation property. As such a non-woven fabric, a non-woven fabric whose web is composed of ready-made short fibers made of glass fiber, carbon fiber, Kevlar fiber, chemical fiber, natural fiber, or a combination thereof, or a synthetic fiber filament that is melt-spun is opened. Fibers such as nonwoven fabrics in which a web is composed of random fibers obtained by the method, and nonwoven fabrics in which a web of synthetic resin fibers having a fine network structure obtained by injecting a resin solution as a raw material from a nozzle is formed. A nonwoven fabric in which fibers are spun immediately from a raw material can be used.
【００４６】前記、樹脂製シートや射出成型用樹脂に関
しては、一般的にポリ塩化ビニル樹脂、ＰＥＴ樹脂、Ａ
ＢＳ樹脂、ポリカーボネート樹脂、等が使用される。The resin sheet and the resin for injection molding are generally made of polyvinyl chloride resin, PET resin,
BS resin, polycarbonate resin, etc. are used.
【００４７】前記のようにして製造されたＩＣカード
を、図１〜図５に基づいて説明する。図１はＩＣカード
の一部を切断した平面図、図２は図１のＡ−Ａ拡大断面
図、図３はＩＣカードに搭載されるＩＣチップ及びコイ
ルの要部平面図、図４は図３のＢ−Ｂ面拡大断面図、図
５は図４の要部拡大断面図である。The IC card manufactured as described above will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a plan view of a part of an IC card, FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1, FIG. 3 is a plan view of main parts of an IC chip and a coil mounted on the IC card, and FIG. 3 is an enlarged sectional view taken along the line BB of FIG. 3, and FIG. 5 is an enlarged sectional view of a main part of FIG.
【００４８】これらの図より、ＩＣカードは、アンテナ
コイル用線材２が樹脂製シート３の中に固定され、ＩＣ
チップ１の入出力電極８とアンテナコイル用線材２が直
接ボンディングされた構成になっている。As shown in these figures, in the IC card, the antenna coil wire 2 is fixed in the resin sheet 3 and
The input / output electrode 8 of the chip 1 and the wire 2 for the antenna coil are directly bonded.
【００４９】特に図５に示すように、アンテナコイル用
線材２とＩＣチップ１との接合部は、接合時の熱で樹脂
被覆層６が剥離されることにより露出した金メッキ芯線
４が、ＩＣチップ１の入出力電極８上に形成した金バン
プ１４と接合した構造を有している。In particular, as shown in FIG. 5, the bonding portion between the antenna coil wire 2 and the IC chip 1 has a gold-plated core wire 4 exposed by peeling of the resin coating layer 6 due to heat at the time of bonding. It has a structure joined to a gold bump 14 formed on one input / output electrode 8.
【００５０】一方、アンテナコイル用線材の断面は図６
に示すように、銅線などの導電性芯線４の表面に、金メ
ッキ層１５を有し、さらに樹脂組成物６を被覆した構造
を有している。On the other hand, the cross section of the antenna coil wire is shown in FIG.
As shown in the figure, the surface of a conductive core wire 4 such as a copper wire has a gold plating layer 15 and is further covered with a resin composition 6.
【００５１】ＩＣチップ上に設けられた入出力電極とア
ンテナコイルとの直接ボンディングは、超音波溶接法に
代表される熱圧着法や抵抗溶接法により行うことができ
る。The direct bonding between the input / output electrodes provided on the IC chip and the antenna coil can be performed by a thermocompression bonding method represented by an ultrasonic welding method or a resistance welding method.
【００５２】まず、超音波溶接法は半導体デバイス等に
用いられる絶縁被覆層のない金線のボンディングでは広
く使用されている。超音波溶接法では絶縁被覆を施した
金メッキ線をＩＣチップの入出力電極、もしくは入出力
電極上に形成した金バンプ上に設置し、その上からツー
ルで荷重を加えると同時に超音波を印可する。この際、
ＩＣチップを予め加熱することも可能である。その後、
荷重と超音波の印可が解除されることにより、接合が完
了する。First, the ultrasonic welding method is widely used for bonding of a gold wire without an insulating coating layer used for a semiconductor device or the like. In the ultrasonic welding method, a gold-plated wire with insulation coating is placed on the input / output electrodes of the IC chip or on the gold bumps formed on the input / output electrodes, and the ultrasonic wave is applied simultaneously with applying a load from above with a tool. . On this occasion,
It is also possible to preheat the IC chip. afterwards,
When the application of the load and the ultrasonic wave is released, the joining is completed.
【００５３】一方、抵抗溶接法に関しては、抵抗溶接機
の例及び使用方法を、図７〜９に基づいて詳細に説明す
る。図７は本発明の実施の形態で使用する抵抗溶接機の
構成図、図８は抵抗溶接機の接合電極部分の拡大図、図
９は接合機構部分の拡大図である。On the other hand, as for the resistance welding method, an example of a resistance welding machine and a method of using the resistance welding machine will be described in detail with reference to FIGS. 7 is a configuration diagram of a resistance welding machine used in the embodiment of the present invention, FIG. 8 is an enlarged view of a joining electrode portion of the resistance welding machine, and FIG. 9 is an enlarged view of a joining mechanism portion.
【００５４】抵抗溶接機は図７に示すように基台１７上
に、制御部２０、ヘッド駆動部１９が設置され、このヘ
ッド駆動部１９により融接ヘッド１８が上下動されるよ
うになっている。また、融接ヘッド１８の先端には、電
極２２ａ，２２ｂが取り付けられ、制御部２０の電源部
２０ａからの電力が当該融接ヘッド１８先端の電極２２
ａ，２２ｂに供給されるようになっている。また、電極
２２ａ，２２ｂの先端には、リボン巻回リール２３ａか
ら供給されリボン巻取リール２３ｂに巻き取られるリボ
ン状抵抗発熱体２４が当接している。As shown in FIG. 7, the resistance welding machine is provided with a control unit 20 and a head drive unit 19 on a base 17, and the head drive unit 19 causes the fusion welding head 18 to move up and down. I have. Electrodes 22 a and 22 b are attached to the tip of the fusion welding head 18, and electric power from a power supply unit 20 a of the control unit 20 is supplied to the electrode 22 at the tip of the fusion welding head 18.
a, 22b. A ribbon-shaped resistance heating element 24 supplied from the ribbon winding reel 23a and wound on the ribbon winding reel 23b is in contact with the tips of the electrodes 22a and 22b.
【００５５】次に、接合の様子を図８，図９を用いて説
明する。Next, the manner of joining will be described with reference to FIGS.
【００５６】まず、ＩＣチップ１の入出力電極８上に形
成した金バンプ１４の中央部に樹脂被覆を施したアンテ
ナコイルの金メッキ巻線２を置く（ここでフレキシブル
基体の図示は省略している）。First, the gold-plated winding 2 of the antenna coil coated with a resin is placed on the center of the gold bump 14 formed on the input / output electrode 8 of the IC chip 1 (the flexible substrate is not shown here). ).
【００５７】スイッチ３０の操作により、ヘッド駆動部
１９のソレノイド２９を駆動して融接ヘッド１８を下方
向に移動させ、このアンテナコイル用金メッキ線材２の
上部より、リボン状抵抗発熱体２４を介して電極２２
ａ，２２ｂを押しつける。所定の荷重が加えられると同
時に電源部２０から電極２２ａ，２２ｂへ所定の電力が
供給される。リボン状抵抗発熱体２４が瞬時に高温に達
し、この熱と荷重により、樹脂層６（図５参照）が溶
融、気化するとともに、アンテナコイル用金メッキ線材
２が金バンプ１４と接合される。この後、電力の供給が
止まるとともに、融接ヘッド１８が上部へ移動し荷重が
解除され、リボン状抵抗発熱体２４及び電極２２ａ，２
２ｂの温度は急激に低下する。さらに、リボン状抵抗発
熱体２４は異物除去手段２６でクリーニングされなが
ら、駆動モーター２５により自動的にリボン巻取リール
２３ｂに巻き取られ、電極２２の下部には次の清浄なリ
ボン状抵抗発熱体２４がリボン巻回リール２３ａより供
給される。By operating the switch 30, the solenoid 29 of the head drive unit 19 is driven to move the fusion welding head 18 downward, and from above the gold plated wire 2 for the antenna coil via the ribbon-shaped resistance heating element 24. Electrode 22
Press a and 22b. At the same time when a predetermined load is applied, predetermined power is supplied from the power supply unit 20 to the electrodes 22a and 22b. The ribbon-shaped resistance heating element 24 instantly reaches a high temperature, and the heat and the load melt and vaporize the resin layer 6 (see FIG. 5), and the gold-plated wire 2 for the antenna coil is joined to the gold bump 14. Thereafter, the supply of electric power is stopped, the fusion welding head 18 moves upward, the load is released, and the ribbon-shaped resistance heating element 24 and the electrodes 22a, 2a.
The temperature of 2b drops sharply. Further, while being cleaned by the foreign matter removing means 26, the ribbon-shaped resistance heating element 24 is automatically wound on the ribbon take-up reel 23b by the drive motor 25, and the next clean ribbon-shaped resistance heating element is provided below the electrode 22. 24 is supplied from the ribbon winding reel 23a.
【００５８】[0058]
【実施例】＜実施例１＞直径４０μｍの銅線の周囲に金
メッキ層を厚さ約０．０５μｍ形成したものを芯線と
し、ここにポリウレタン樹脂（東特塗料製）をフェルト
にて塗布後、炉温２４０℃の焼付炉を通すことにより、
乾燥・硬化させ、ポリウレタン被覆層厚約１．０μｍの
金メッキ線材を得た。この樹脂被覆金メッキ線材を、Ｉ
Ｃチップのアルミ電極に形成した金バンプ上に置き、こ
の上にリボン状抵抗発熱体としての厚さ２０μｍのモリ
ブデン箔を介して、抵抗溶接機にて、室温、荷重９０
ｇ、正方向電圧１．８Ｖ、正方向パルス幅１００μｓ、
負方向電圧−１．８Ｖ、負方向パルス幅１００μｓ、パ
ルス数５サイクルの条件で樹脂被覆金メッキ線材と金バ
ンプの接合を行った。ボンディング強度をプル強度にて
評価した結果（Ｄａｇｅ社製ボンドテスター２４０
０）、３０ｇ以上の強度を示した。<Example 1> A copper wire having a diameter of 40 µm and a gold plating layer formed to a thickness of about 0.05 µm around the core wire was used as a core wire, and a polyurethane resin (manufactured by Toku Paint Co., Ltd.) was applied to the core wire by felt. By passing through a baking furnace with a furnace temperature of 240 ° C,
After drying and curing, a gold-plated wire having a polyurethane coating layer thickness of about 1.0 μm was obtained. This resin-coated gold-plated wire is
Placed on a gold bump formed on an aluminum electrode of a C chip, and a 20 μm-thick molybdenum foil as a ribbon-shaped resistance heating element, a resistance welding machine at room temperature and a load of 90
g, positive voltage 1.8 V, positive pulse width 100 μs,
The resin-coated gold-plated wire and the gold bump were joined under the conditions of a negative voltage of −1.8 V, a negative pulse width of 100 μs, and five pulses. Evaluation of bonding strength by pull strength (Dage Bond Tester 240
0), showing a strength of 30 g or more.
【００５９】＜比較例１＞樹脂被覆金メッキ線材の代わ
りに樹脂被覆のない金メッキ線材を用いること以外は実
施例１と同様の方法にて、抵抗溶接を実施した結果、３
０ｇ以上の強度が得られた。こうして作製したＩＣカー
ドはアンテナとして巻き取った状態で接触しているた
め、所望の通信特性が得られなかった。Comparative Example 1 Resistance welding was performed in the same manner as in Example 1 except that a gold-plated wire without resin coating was used instead of the resin-coated gold-plated wire.
A strength of 0 g or more was obtained. Since the IC card thus manufactured is in contact with the wound antenna, the desired communication characteristics could not be obtained.
【００６０】＜実施例２＞ポリウレタン樹脂の代わりに
ポリアミドイミド樹脂（三建化工製）を用い、パルス数
を２５サイクルに変更すること以外は実施例１と同様の
方法にて、抵抗溶接を実施した結果、３０ｇ以上の強度
が得られた。Example 2 Resistance welding was performed in the same manner as in Example 1 except that a polyamideimide resin (manufactured by Sanken Kako) was used instead of the polyurethane resin, and the number of pulses was changed to 25 cycles. As a result, a strength of 30 g or more was obtained.
【００６１】＜実施例３＞パルス数を１５サイクルに変
更すること以外は実施例２と同様の方法で、抵抗溶接を
実施したところ、１５．８ｇの強度が得られた。Example 3 Resistance welding was performed in the same manner as in Example 2 except that the number of pulses was changed to 15 cycles, and a strength of 15.8 g was obtained.
【００６２】＜実施例４＞抵抗溶接法の代わりに、基板
温度２００℃、荷重４０ｇ、超音波出力０．４Ｗ、超音
波印加時間０．１秒の条件で、超音波接合を実施したこ
と以外は、実施例１と同様の樹脂被覆金メッキ線材を用
いた結果、１５．２ｇの強度が得られた。Example 4 Instead of the resistance welding method, except that the ultrasonic bonding was performed under the conditions of a substrate temperature of 200 ° C., a load of 40 g, an ultrasonic output of 0.4 W, and an ultrasonic application time of 0.1 second. As a result, a resin-coated gold-plated wire similar to that in Example 1 was used, and as a result, a strength of 15.2 g was obtained.
【００６３】＜実施例５＞ポリウレタン樹脂の代わりに
ポリビニルホルマール樹脂（日東電工製）を用いたこと
以外は実施例４と同様の方法にて、超音波接合を実施し
た結果、１７．２ｇの強度が得られた。Example 5 Ultrasonic bonding was performed in the same manner as in Example 4 except that a polyvinyl formal resin (manufactured by Nitto Denko) was used instead of the polyurethane resin. As a result, a strength of 17.2 g was obtained. was gotten.
【００６４】＜比較例２＞ウレタン樹脂被覆層の厚さと
して、３．０μｍの金メッキ線材を用いること以外は実
施例４と同様の方法にて、超音波接合を実施したが、
２．０ｇ未満の強度しか得られなかった。Comparative Example 2 Ultrasonic bonding was performed in the same manner as in Example 4 except that a gold-plated wire having a thickness of 3.0 μm was used as the urethane resin coating layer.
Only a strength of less than 2.0 g was obtained.
【００６５】＜比較例３＞樹脂被覆金メッキ線材の代わ
りに樹脂被覆のない金メッキ線材を用いること以外は実
施例４と同様の方法にて、超音波接合を実施した結果、
３０ｇ以上の強度が得られた。こうして作製したＩＣカ
ードはアンテナとして巻き取った状態で接触しているた
め、所望の通信特性が得られなかった。<Comparative Example 3> Ultrasonic bonding was performed in the same manner as in Example 4 except that a gold-plated wire without resin coating was used instead of the resin-coated gold-plated wire.
A strength of 30 g or more was obtained. Since the IC card thus manufactured is in contact with the wound antenna, the desired communication characteristics could not be obtained.
【００６６】以上の結果を表１に示す。Table 1 shows the above results.
【００６７】[0067]
【表１】 これらより、金メッキ銅線の表面に絶縁層を形成したア
ンテナコイル用線材をＩＣチップのアルミ電極に形成し
た金バンプ上に設置し、抵抗溶接法あるいは超音波接合
法にて直接接合した場合は、高ボンディング強度が得ら
れ、ＩＣカード作製後の曲げ試験結果、及び通信特性も
良好であることがわかる。[Table 1] From these, when an antenna coil wire having an insulating layer formed on the surface of a gold-plated copper wire is placed on a gold bump formed on an aluminum electrode of an IC chip and directly bonded by resistance welding or ultrasonic bonding, It can be seen that a high bonding strength was obtained, and the bending test result after the IC card was produced and the communication characteristics were also good.
【００６８】さらに、抵抗溶接法を用いた場合、超音波
接合法を用いた場合よりも、より高いボンディング強度
が得られていることがわかる。Further, it can be seen that a higher bonding strength is obtained when the resistance welding method is used than when the ultrasonic bonding method is used.
【００６９】また、熱変形温度が２００°Ｃ以下のポリ
ウレタン樹脂を用いて抵抗溶接を実施した場合は、熱変
形温度が２００°Ｃを超えるポリアミドイミド樹脂を用
いた場合より少ないパルス数で高いボンディング強度が
得られている。When resistance welding is performed using a polyurethane resin having a heat distortion temperature of 200 ° C. or less, a higher bonding number can be obtained with a smaller number of pulses than when a polyamideimide resin having a heat distortion temperature exceeding 200 ° C. is used. Strength has been obtained.
【図１】ＩＣカードの一部切欠平面図である。FIG. 1 is a partially cutaway plan view of an IC card.
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
【図３】ＩＣカードに搭載されるＩＣチップ上の入出力
電極部分の平面図である。FIG. 3 is a plan view of an input / output electrode portion on an IC chip mounted on the IC card.
【図４】図３のＢ−Ｂ面拡大断面図である。FIG. 4 is an enlarged sectional view taken along the line BB of FIG. 3;
【図５】図４の要部拡大断面図である。FIG. 5 is an enlarged sectional view of a main part of FIG.
【図６】アンテナコイルの巻線の断面図である。FIG. 6 is a sectional view of a winding of an antenna coil.
【図７】抵抗溶接機の斜視図である。FIG. 7 is a perspective view of a resistance welding machine.
【図８】抵抗溶接機の接合電極部分の拡大正面図であ
る。FIG. 8 is an enlarged front view of a joining electrode portion of the resistance welding machine.
【図９】抵抗溶接機の動作の説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram of an operation of the resistance welding machine.
【図１０】アンテナコイルの巻線のオージェデプスプロ
ファイルを示すグラフである。FIG. 10 is a graph showing an Auger depth profile of a winding of an antenna coil.
【図１１】従来の一般的なＩＣカードの断面図である。FIG. 11 is a sectional view of a conventional general IC card.
１ ＩＣチップ ２ アンテナコイル用線材 ３ 樹脂製シート ４ 芯線 ６ 樹脂被覆層 ８ 入出力電極 14 金バンプ 15 金メッキ層 17 基台 18 融接ヘッド 19 ヘッド駆動部 20 制御部 20a 電源部 20b 入力部 21 絶縁体 22a,22b 電極 23a リボン巻回リール 23b リボン巻取リール 24 リボン状抵抗発熱体 25 モータ 26 異物除去手段 29 ソレノイド 30 スイッチ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 IC chip 2 Wire for antenna coil 3 Resin sheet 4 Core wire 6 Resin coating layer 8 I / O electrode 14 Gold bump 15 Gold plating layer 17 Base 18 Fusion welding head 19 Head drive unit 20 Control unit 20a Power supply unit 20b Input unit 21 Insulation Body 22a, 22b Electrode 23a Ribbon winding reel 23b Ribbon winding reel 24 Ribbon resistance heating element 25 Motor 26 Foreign matter removing means 29 Solenoid 30 Switch
フロントページの続き (72)発明者 溝口 晃 大阪市此花区島屋一丁目１番３号 住友電 気工業株式会社大阪製作所内 (72)発明者 小浜 京一 茨城県筑波郡谷和原村絹の台６丁目20番地 １号 日立マクセル株式会社内 (72)発明者 末吉 俊信 茨城県筑波郡谷和原村絹の台６丁目20番地 １号 日立マクセル株式会社内 (72)発明者 鶴田 喜久 東京都新宿区南町６番地 株式会社ワカ製 作所内 (72)発明者 田口 良嗣 東京都新宿区南町６番地 株式会社ワカ製 作所内 (72)発明者 深萱 正人 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 住友電気工業株式会社名古屋製作所内 (72)発明者 杉本 裕示 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 住友電気工業株式会社名古屋製作所内 Ｆターム(参考） 2C005 MA15 MA19 MA31 NA08 NA34 NB10 RA04 TA22 5B035 AA00 AA04 BA03 BB09 CA01 CA08 CA23 Continued on the front page (72) Inventor Akira Mizoguchi 1-3-1 Shimaya, Konohana-ku, Osaka-shi Sumitomo Electric Industries, Ltd. Osaka Works (72) Inventor Keiichi Obama 6-20 Kinudai, Yawaharamura, Tsukuba-gun, Ibaraki Prefecture 1 Hitachi Maxell Co., Ltd. (72) Inventor Toshinobu Sueyoshi 6-20-20 Kinnodai, Yawahara-mura, Tsukuba-gun, Ibaraki Prefecture 1 Hitachi Maxell Co., Ltd. (72) Inventor Yoshihisa Tsuruta 6 Minamicho, Shinjuku-ku, Tokyo Inside the factory (72) Inventor Ryoji Taguchi 6 Minamicho, Shinjuku-ku, Tokyo Waka Seisakusho Co., Ltd. (72) Inventor Masato Fukaya 1-7-10 Kikuzumi, Minami-ku, Nagoya-shi, Aichi Nagoya Works (72) Inventor Yuji Sugimoto 1-7-10 Kikuzumi, Minami-ku, Nagoya-shi, Aichi F-term in Nagoya Works, Sumitomo Electric Industries, Ltd. (reference) 2C005 MA15 MA19 MA31 NA08 NA34 NB10 RA04 TA22 5B035 AA00 AA04 BA03 BB09 CA01 CA08 CA23
Claims (7)
入出力電極と直接接続されたアンテナコイルと、これら
を外側から覆って保護する絶縁体とを含むＩＣカードで
あって、 アンテナコイルに用いられる線材が銅芯線の周囲に金を
厚さ０．００１〜０．１μｍ被覆し、さらにその周囲に
樹脂組成物を厚さ０．１〜２μｍ被覆した絶縁電線によ
り形成されていることを特徴とするＩＣカード。1. An IC card including an IC chip, an antenna coil directly connected to input / output electrodes provided on the IC chip, and an insulator for covering and protecting these from outside. The wire used is characterized by being formed of an insulated wire in which a copper core wire is coated with gold in a thickness of 0.001 to 0.1 μm and a resin composition is further coated in a thickness of 0.1 to 2 μm around the copper core wire. IC card.
とアンテナコイルとの接続方法が抵抗溶接法であること
を特徴とする請求項１記載のＩＣカード。2. The IC card according to claim 1, wherein a connection method between the input / output electrodes provided on the IC chip and the antenna coil is a resistance welding method.
とアンテナコイルとの接続方法がアンテナコイルの上に
リボン状抵抗発熱体を介在させた状態で接合する抵抗溶
接法であることを特徴とする請求項１記載のＩＣカー
ド。3. A method for connecting an input / output electrode provided on an IC chip to an antenna coil by a resistance welding method in which a ribbon-shaped resistance heating element is interposed on the antenna coil and joined. The IC card according to claim 1, wherein
する樹脂組成物が、熱変形開始温度１１０°Ｃ〜２００
°Ｃの範囲にある樹脂を主成分として含むことを特徴と
する請求項１記載のＩＣカード。4. A resin composition forming a wire used for an antenna coil has a thermal deformation starting temperature of 110 ° C. to 200 ° C.
2. The IC card according to claim 1, wherein a resin in a temperature range of ° C is contained as a main component.
組成物皮膜を剥離しない状態でＩＣチップに設けられた
入出力電極と直接ボンディングされていることを特徴と
する請求項１記載のＩＣカード。5. The IC card according to claim 1, wherein a wire used for the antenna coil is directly bonded to an input / output electrode provided on the IC chip without removing the resin composition film.
ルに用いられる線材であって、金メッキ被覆銅線の太線
をダイスにより伸線、細径化した芯線の周囲に樹脂組成
物が形成されていることを特徴とするアンテナコイル用
線材。6. A wire material used for an antenna coil of an IC card according to claim 1, wherein a resin composition is formed around a core wire obtained by drawing and narrowing a thick wire of a gold-plated copper wire by a die. A wire for an antenna coil.
ルに用いられる線材であって、金メッキ被覆銅線の周囲
に樹脂溶液を塗布、焼き付けすることにより形成されて
いることを特徴とするアンテナコイル用線材。7. A wire used for an antenna coil of an IC card according to claim 1, wherein the wire is formed by applying and baking a resin solution around a gold-plated copper wire. Wire.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19761398A JP2000030023A (en) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | Ic card and wire material for antenna coil used for the same |
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| JP19761398A JP2000030023A (en) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | Ic card and wire material for antenna coil used for the same |
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ID=16377396
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP19761398A Withdrawn JP2000030023A (en) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | Ic card and wire material for antenna coil used for the same |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP2000030023A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1942445A1 (en) | 2006-12-30 | 2008-07-09 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Antenna constructions for electronic devices and methods for manufacturing such antenna constructions |
-
1998
- 1998-07-13 JP JP19761398A patent/JP2000030023A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1942445A1 (en) | 2006-12-30 | 2008-07-09 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Antenna constructions for electronic devices and methods for manufacturing such antenna constructions |
| US7453407B2 (en) | 2006-12-30 | 2008-11-18 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Antenna constructions for electronic devices and methods for manufacturing such antenna constructions |
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