JP2002288619A - Ｉｃカードの製造方法 - Google Patents

Ｉｃカードの製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】ＩＣモジュールとアンテナコイルとの接合に、
ミリング工程を必要とせず、その接合に従来の装置が転
用できるＩＣカードの製造方法を提供すること。 【解決手段】少なくとも外部機器と電磁誘導による非接
触通信によってデータ通信を行うためのアンテナコイル
２と、外部からの入力に応答して信号を発生するＩＣを
含んで成るＩＣモジュール１とを備えたＩＣカードの製
造方法において、カードの成形を、ＩＣモジュール１と
アンテナコイル２を接合した後で、外層樹脂シート材７
および内蔵される電子部品を配置した金型内部に、溶融
したホットメルト接着剤５を射出することによって行
う。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも外部機
器と電磁誘導による非接触通信によってデータ通信を行
うためのアンテナコイルと、外部からの入力に応答して
信号を発生するＩＣを含んで成るＩＣモジュールとを備
えたＩＣカードの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、従来から用いられているテレホン
カードやキャッシュカード、定期券などの磁気カードに
代わって、取り扱う情報量の増大や偽造防止などの要求
から、ＩＣチップ（集積回路）を有するＩＣモジュール
を内蔵したＩＣカードが導入され、急速に普及しつつあ
る。
【０００３】ＩＣカードにはその情報伝達形態として、
接触型、非接触型及びその複合型（コンビ型ＩＣカー
ド）等がある。このうち複合型ＩＣカードは、メモリ、
ＣＰＵ及び外部からの入力に応答して信号を発生するＩ
Ｃを含んで成るＩＣモジュールと、外部機器と接触して
応答するための電気的接点機構たる接触端子と、外部機
器と非接触で通信により応答するためのアンテナコイル
とを併設したカードであり、電気的接点機構に接続した
外部機器によりメモリの内容の書き込み、変更が可能で
あり、外部機器と非接触で通信により応答する場合には
メモリ内の特定情報を変調してアンテナコイルから出力
するように構成される。
【０００４】この複合型ＩＣカードの一例を、図２に示
す。この複合型ＩＣカード２０は、０．７mm前後の厚さ
の樹脂などで成形された外層樹脂被覆３（カード本体）
と、図２中Ａ部に示したように、接触端子１ａやこの接
触端子に電気的に接続されたＩＣチップ（半導体チッ
プ）１ｂ等を含んで成るＩＣモジュール１と、そしてＩ
Ｃチップ１ｂに電気的に接続された情報伝達用のアンテ
ナコイル２等から構成されている。
【０００５】図３は従来の製造方法の一例を示す説明図
であり、図中１は外部接触用の接触端子を備えたＩＣモ
ジュール、２はアンテナコイル、３は外層樹脂被覆、４
はＩＣモジュール１とアンテナコイル２とを接続するバ
ンプ電極、５は導電性接着剤、６はミリングドリルであ
る。
【０００６】図３に示した従来の製造方法では、まず第
一に、アンテナコイル２のみを外層樹脂被覆３に内蔵し
た状態のカードを、ラミネート法や射出成形法等の従来
の成形法により成形する（図３（ａ））。次に、ミリン
グドリル６によって、ＩＣモジュール１を接着するため
のキャビティ１１を形成すると共に、アンテナコイル２
のリード部分２ａを外部に露出させる（図３（ｂ））。
次に、ＩＣモジュール１（図３（ｃ））を、形成したキ
ャビティ１１に挿入する（図３（ｄ））。これにより、
導電性接着剤５によってＩＣモジュール１が固着される
と同時に、ＩＣモジュール１のバンプ電極４とアンテナ
コイル２のリード部分２ａとの電気的接続がなされる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図３に
示した従来の製造方法では、ミリングドリル６によっ
て、アンテナコイル２のリード部分２ａを露出させる必
要があるため、リード位置精度及びミリングドリル６に
よる加工精度が厳しく要求される。
【０００８】また、ＩＣモジュール１のバンプ電極４と
アンテナコイル２のリード部分２ａとの接合は、導電性
接着剤５等によるフェイスダウンの方式となるため、溶
接等の金属接合に比べて、一般的に接合力が弱く、カー
ド使用時の屈曲等により接続不良がおこる可能性が高
い。
【０００９】また、キャビティ１１の成形及びこれへの
ＩＣモジュール１の挿入では、従来の接触式ＩＣカード
の製造工程にはない、アンテナコイル２のリード部の露
出、導電性接着剤５によるＩＣモジュール１とアンテナ
コイル２の接合等の特殊な工程が追加されるため、従来
の接触式ＩＣカードの製造装置の転用は難しく、専用機
の導入が必要になる。
【００１０】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、ＩＣモジュールとアンテナコイルとの接合に、ミリ
ング工程を必要とせず、その接合に従来の装置が転用で
きるＩＣカードの製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、次のように構成したものである。
【００１２】（１）本発明のＩＣカードの製造方法は、
少なくとも外部機器と電磁誘導による非接触通信によっ
てデータ通信を行うためのアンテナコイルと、外部から
の入力に応答して信号を発生するＩＣを含んで成るＩＣ
モジュールとを備えたＩＣカードの製造方法において、
カードの成形を、ＩＣモジュールとアンテナコイルを接
合した後で、外層シート材および内蔵される電子部品を
配置した金型内部に、溶融したホットメルト接着剤を射
出することによって行うことを特徴とする（請求項
１）。
【００１３】ここで、内蔵される電子部品の概念には、
ＩＣモジュールとアンテナコイルが含まれる。
【００１４】本発明は、次の３つの形態を含むものであ
る。第１は、金型の内部に外層シート材を配置すると共
に、さらにＩＣモジュール及びアンテナコイルを金型内
部に配置し、このＩＣモジュール及びアンテナコイルを
電気的に接合した後、金型内部に溶融したホットメルト
接着剤を射出してカードを成形するＩＣカードの製造方
法である。
【００１５】第２は、金型の内部に外層シート材を配置
すると共に、さらに金型外部にて予め互いに電気的に接
合したＩＣモジュール及びアンテナコイルの接合体を金
型内部に持ち込んで配置した後、金型内部に溶融したホ
ットメルト接着剤を射出してカードを成形するＩＣカー
ドの製造方法である。
【００１６】第３は、金型外部にて予め互いに電気的に
接合したＩＣモジュール及びアンテナコイルの接合体
を、予め外層シート材に載せた後、これを金型内部に持
ち込んで配置し、その後、金型内部に溶融したホットメ
ルト接着剤を射出してカードを成形するＩＣカードの製
造方法である。
【００１７】本発明を適用できる代表的なＩＣカードの
種類は、外部機器と電極の接触によってデータ通信を行
うための接触端子と、外部機器と電磁誘導による非接触
通信によってデータ通信を行うためのアンテナコイル
と、外部からの入力に応答して信号を発生するＩＣを含
んで成るＩＣモジュールとを備え、接触端子及びアンテ
ナコイルそれぞれが共通のＩＣに接続されデータを共有
することができる複合型ＩＣカードである。しかし、本
発明は、これに限らず、外部機器と電極の接触によって
データ通信を行うための接触端子を有さないタイプ、す
なわち、外部機器と電磁誘導による非接触通信によって
データ通信を行うためのアンテナコイルと、外部からの
入力に応答して信号を発生するＩＣを含んで成るＩＣモ
ジュールとを備えた非接触型ＩＣカード等にも適用でき
るものである。
【００１８】本発明では、カード成形方法として、ＩＣ
モジュールとアンテナコイルを接合した後で、外層シー
ト材及び内蔵される電子部品を配置した金型内部に、溶
融したホットメルト接着剤を射出する方法を用いるた
め、カード成形後のミリングドリルによるキャビティの
成形が必要にならず、アンテナコイルのリード部の位置
精度も必要にならない。また、ＩＣモジュールとアンテ
ナコイルとの接合は、カード成形前に行われるため、フ
ェイスアップの方式で接合が可能となるので、溶接や熱
圧接、はんだ付け等の、接合強度も高く、信頼性の高い
金属接合が実施できる。また、ミリング工程も無く、接
合も従来の装置が転用できるため、特殊な専用機を準備
する必要が無い。
【００１９】本発明のより具体的な形態は、少なくとも
外部機器と電磁誘導による非接触通信によってデータ通
信を行うためのアンテナコイルと、外部からの入力に応
答して信号を発生するＩＣを含んで成るＩＣモジュール
とを備えたＩＣカードの製造方法において、金型の内部
に外層シート材を配置すると共に、さらにＩＣモジュー
ル及びアンテナコイルを金型内部又は金型外部にて電気
的に接合して配置し、この金型内部に溶融したホットメ
ルト接着剤を射出してカードを成形する形態である（請
求項２）。これには上記３つの形態のうち、第１及び第
２の形態が含まれる。
【００２０】本発明においては、前記ＩＣモジュールと
アンテナコイルの接合体を、そのＩＣモジュールのバン
プ電極を上側にしたフェイスアップの形で金型内部に配
置すると、製造に都合がよい（請求項３）。この形態の
場合、前記外層シート材にＩＣモジュールを収納する穴
を設け、この穴内に前記ＩＣモジュールとアンテナコイ
ルの接合体のＩＣモジュールをフェイスアップの形で収
納すると、肉薄のＩＣカードを製造するのに適する形と
なる（請求項４）。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施形態に
基づいて説明する。
【００２２】図１に本発明の実施形態を示す。ここで
は、外部機器と電極の接触によってデータ通信を行うた
めの接触端子と、外部機器と電磁誘導による非接触通信
によってデータ通信を行うためのアンテナコイルと、外
部からの入力に応答して信号を発生するＩＣを含んで成
るＩＣモジュールとを備え、接触端子及びアンテナコイ
ルそれぞれが共通のＩＣに接続されデータを共有するこ
とができる複合型ＩＣカードの製造を例にする。
【００２３】この実施形態の複合型ＩＣカード製造方法
は、まず、２枚一対の外層シート材たる外層樹脂シート
材７の一方に、ＩＣモジュール大の穴（ＩＣモジュール
用の収納穴）８をパンチングにより形成する（図１
（ａ））。
【００２４】次に、加工が容易で熱伝導の優れるアルミ
材料からなる上下一対の金型９の一方（下型）の内部
に、上記穴８を形成した外層樹脂シート材７を配置する
と共に、互いに接合したＩＣモジュール１及びアンテナ
コイル２を、フェイスアップの方式で、すなわちＩＣモ
ジュール１のバンプ電極４を上側にした形で配置する
（図１（ｂ））。
【００２５】ここで、ＩＣモジュール１とアンテナコイ
ル２との接合は、ＩＣモジュール１とアンテナコイル２
を金型内部に配置した後、正確には金型内部においてＩ
Ｃモジュール１を外層樹脂シート材７の穴８に収納配置
した後に、その外層樹脂シート材７上で行う。
【００２６】しかし、金型内部の他所において予めＩＣ
モジュール１とアンテナコイル２を接合し、既に金型内
部に配置されている外層樹脂シート材７の穴８にＩＣモ
ジュール１をフェイスアップの方法で配置しても良い
し、又は、金型外の他所において予めＩＣモジュール１
とアンテナコイル２を接合した後に、これを既に外層樹
脂シート材７が配置されている金型９の内部に持ち込
み、その外層樹脂シート材７の穴８にＩＣモジュール１
をフェイスアップの方式で配置するようにしても良い。
【００２７】次に、金型９のもう一方（上型）の面に外
層樹脂シート材７を配置し、これを上記した下型の外層
樹脂シート材７上に重ね合わせ（図１（ｃ））、両シー
ト材７の間に、汎用のホットメルトアプリケータによっ
て、溶融したホットメルト接着剤１０を射出し充填する
（図１（ｄ））。
【００２８】そして、ホットメルト接着剤１０が冷却に
よって硬化した後、形成したカードを取り出すことで、
ＩＣカードが完成される（図１（ｅ））。
【００２９】上記実施形態では、外層樹脂シート材７に
ＩＣモジュール収納用の穴８を設け、これにＩＣモジュ
ール１をフェイスアップの方式で収納するようにした
が、ＩＣモジュール１の厚味に制約がない場合には、金
型９内において、穴８のない外層樹脂シート材７上にＩ
Ｃモジュール１を配置し、溶融したホットメルト接着剤
１０を射出してＩＣカードを成形することもできる。こ
の形態においては、互いに接合されたＩＣモジュール１
とアンテナコイル２をフェイスアップ又はフェイスダウ
ンのいずれの形でも配置することができる。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
のような優れた効果が得られる。
【００３１】本発明によれば、カード成形方法として、
ＩＣモジュールとアンテナコイルを接合した後で、外層
シート材及び内蔵される電子部品を配置した金型内部
に、溶融したホットメルト接着剤を射出する方法を用い
るため、カード成形後のミリングドリルによるキャビテ
ィの成形が必要にならず、アンテナコイルのリード部の
位置精度も必要にならない。
【００３２】また、ＩＣモジュールとアンテナコイルと
の接合は、カード成形前に行われるため、フェイスアッ
プの方式で接合が可能となることから、溶接や熱圧接、
はんだ付け等の接合強度も高く、信頼性の高い金属接合
が実施できる。
【００３３】また、ミリング工程も無く、接合も従来の
装置が転用できるため、特殊な専用機を準備する必要が
無い。
【００３４】さらにまた、外層シート材にＩＣモジュー
ル収納用の穴を設け、これにＩＣモジュールを収納した
形態では、肉薄のＩＣカードを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＩＣカードの製造方法の一例を示した
説明図である。
【図２】複合型ＩＣカードの構成例を示した図である。
【図３】従来のＩＣカードの製造方法を例示した説明図
である。
【符号の説明】
１ ＩＣモジュール ２ アンテナコイル ４ バンプ電極 ７ 外層樹脂シート材（外層シート材） ８ 穴 ９ 金型 １０ ホットメルト接着剤
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ２９Ｋ 105:18 Ｂ２９Ｌ 31:00 Ｂ２９Ｌ 7:00 Ｇ０６Ｋ 19/00 Ｋ 31:00 Ｈ Ｆターム(参考） 2C005 MA15 NA09 NB13 PA18 RA07 TA22 4F206 AA49 AD08 AD35 AG01 AG03 AH37 JA07 JB12 JB17 JB20 JF05 5B035 BA03 BA05 BB09 CA01 CA23 5F061 AA04 BA07 CA21 FA03

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくとも外部機器と電磁誘導による非接
    触通信によってデータ通信を行うためのアンテナコイル
    と、外部からの入力に応答して信号を発生するＩＣを含
    んで成るＩＣモジュールとを備えたＩＣカードの製造方
    法において、 カードの成形を、ＩＣモジュールとアンテナコイルを接
    合した後で、外層シート材および内蔵される電子部品を
    配置した金型内部に、溶融したホットメルト接着剤を射
    出することによって行うことを特徴とするＩＣカードの
    製造方法。
  2. 【請求項２】少なくとも外部機器と電磁誘導による非接
    触通信によってデータ通信を行うためのアンテナコイル
    と、外部からの入力に応答して信号を発生するＩＣを含
    んで成るＩＣモジュールとを備えたＩＣカードの製造方
    法において、 金型の内部に外層シート材を配置すると共に、さらにＩ
    Ｃモジュール及びアンテナコイルを金型内部又は金型外
    部にて電気的に接合して配置し、この金型内部に溶融し
    たホットメルト接着剤を射出してカードを成形すること
    を特徴とするＩＣカードの製造方法。
  3. 【請求項３】請求項１又は２記載のＩＣカードの製造方
    法において、前記ＩＣモジュールとアンテナコイルの接
    合体を、そのＩＣモジュールのバンプ電極を上側にした
    フェイスアップの形で金型内部に配置することを特徴と
    するＩＣカードの製造方法。
  4. 【請求項４】請求項３記載のＩＣカードの製造方法にお
    いて、前記外層シート材にＩＣモジュールを収納する穴
    を設け、この穴内に前記ＩＣモジュールとアンテナコイ
    ルの接合体のＩＣモジュールをフェイスアップの形で収
    納することを特徴とするＩＣカードの製造方法。
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