JP2002543537A - 圧延によるコンタクトレスカードを製造するための方法及びこの方法に従って製造されたコンタクトレスカード - Google Patents

圧延によるコンタクトレスカードを製造するための方法及びこの方法に従って製造されたコンタクトレスカード

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、カード形式の携帯オブジェクトを製造する方法に関連し、このオブジェクトは、プラスチックの支持シート（１２）、プラスチックの収容シート（１８）、第１の外部カバーシート（１９）、そして第２の外部カバーシート（２０）を含むオブジェクト本体と、二つのアンテナ端子（１３）が設けられたアンテナと、収容シート（１８）に収容されアンテナと電気的に接続されている集積回路チップ（１４）を有する。本発明の方法は、支持シート（１２）を薄板状にし、この上に収容シート（１８）といっしょにチップ（１４）を載せて第１の積層組立体を得て、続くステップで第１の積層組立体を第１の外部カバーシート（１９）及び第２の外部カバーシート（２０）でカバーする。本発明は、加熱積層（hot lamination）によってコンタクトレスのカードを製造する場合に特に有用である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、カード形式の携帯オブジェクトと、特に第一に外部カバーシート又
はオーバーレイによってカバーされたプラスチックシートからなるプラスチック
オブジェクト本体、第二にカード本体に埋め込まれた集積回路チップの接続パッ
ドに二つの端子が接続されたアンテナを有するオブジェクトを製造するための方
法とに関する。
【０００２】 このようなカード形式の携帯オブジェクトは、カード本体のアンテナとこれに
対応したカードリーダとのあいだの誘導結合を利用した電気的なコンタクトによ
って機能させるのに適している。これらは特に、入るのが制限された区域へ入る
際のバッジや可搬権利証として用いられる。
【０００３】 これらのオブジェクトを製造するためには、従来は図１及び図２に示すような
方法が実行されていた。
【０００４】 まず、ポリカーボネート・シート（ＰＣ）を４色でオフセット印刷する。ＰＣ
の第１のシート１の表を印刷し、第２のシート２の裏を印刷する。
【０００５】 さらに、予め突起部４が設けられた所定数のチップ３がＰＶＣ支持シート５に
取り付けられる。これにより、前記チップ３のそれぞれの接続パッドが支持シー
ト５の表面にシルクスクリーン印刷されたアンテナ６の端子に電気的に接続され
る。そして、封止用の樹脂７を接続部及びチップ３の能動面に盛る。
【０００６】 そして、熱で作用する接着剤を各シートにシルクスクリーン印刷した後で、次
のものを下記の順番で重ね合わせる：第１の外部コーティングシート８、ＰＣの
第２のシート２、チップ３及びアンテナ６を有する支持シート５、このチップ３
を収容するシート９、ＰＣの第１のシート１、第２の外部コーティングシート１
０。シート５、９、８、１０はＰＶＣシートである。これによりそれぞれの部分
が以下の厚さを有する重ね合わせユニットが得られる： −第１の外部コーティングシート ：５０μｍ −第１のＰＣシート ：１５０μｍ −収容シート ：３００μｍ −支持シート ：１９０μｍ −チップ ：２６０μｍ −第２のＰＣシート ：１５０μｍ −第２の外部コーティングシート ：５０μｍ このユニットは、定められた温度及び圧力のサイクルに従った第１の熱間圧延
、続いて第２の熱間圧延を受ける。特に、１４０℃の温度で行われる第１の圧延
は、熱作用の接着剤を促進してユニットを構成する各シートを接着させることと
、チップ３が収容シート９の中に確実に内包されるようにすることを意図してお
り、約１４０℃の温度で同様にして行われる第２の圧延は、ユニットの各シート
間の接着の改善と、ユニットの表面の状態の改善を意図している。
【０００７】 続いて、圧延されたユニットをカットして、最終的にＩＳＯ規格７８１６−１
で定義されるカード形式、すなわち厚さ約０．７６０ｍｍ、長さ８５ｍｍ、幅約
５４ｍｍの携帯オブジェクトが得られる。
【０００８】 しかしながら、上で述べた方法には、ある欠点がある。
【０００９】 この方法には、主要な熱可塑性材料として、ＰＣとＰＶＣという二つの材料が
必要とされる。ここで、約１５０℃というＰＣのガラス遷移温度（vitreous tra
nsition temperature）は、７０℃という温度のＰＶＣのガラス遷移温度よりも
高い。したがって、ＰＣは、第１及び第２の圧延中において、その遷移温度には
達しない。このため、種々のシートを接着剤を使って一緒に接着する必要が生じ
る。
【００１０】 さらに、このプラスチック材料のカット作業のときに、カードの不完全さに起
因して、ＰＣのオフセット印刷の制御が不完全である。
【００１１】 もちろん、この方法の前記の欠点を回避するために、ＰＣシートをＰＶＣシー
トに置き換えることも考えられてきた。しかしながら、そうすると得られるカー
ドには、その表面上及びチップ上下の垂直線上に、圧延された種々のシート、特
に他のカード本体に存在する条件とは異なる特定の条件にあるカバーシートのＰ
ＶＣの重合／解重合に起因する白い線からなる外観的な欠陥が生じる。
【００１２】 また、以上の点を考慮して、本発明が解決しようとする課題は、カード形式の
携帯オブジェクトを生成するための方法を具体化することであり、それは、 ・第１及び第２の外部カバーシートの他にプラスチックの支持シート及びプラス
チックの収容シートを有するオブジェクト本体と、 ・二つのアンテナ端子が設けられたアンテナと、 ・二つの接続パッドが設けられた集積回路チップとを有し、前記チップは収容シ
ートに収容され、前記各接続パッドは一つのアンテナ端子と電気的に接続されて
おり、 前記方法は、 ・チップを支持シートに取り付ける段階を有しており、 この方法は、上記の欠点を緩和し、特に、得られるカードに外観的な欠陥の生
じないで、ＰＣの使用を回避することを可能にする。
【００１３】 この問題に鑑みて、本発明の解決策は、以下の各段階からなることを特徴とす
る上記のタイプの方法を提供することからなる： ・チップが取り付けられた指示シートを収容シートとともに圧延して、チップが
収容シートに収容された第１の圧延済みユニットを得る段階と、続いて、 第１の圧延済みユニットを第１及び第２のカバーシートでカバーする段階。
【００１４】 したがって、二つの段階を実行して第１のＰＶＣ圧延済みユニットを得ること
によって、それからこの第１のユニットをカバーシートでカバーすることによっ
て、カード形式の携帯オブジェクトのシートの製造のために与えられたプラスチ
ックを単独で使うこと、特に、外観的な欠陥を生じずにＰＣを使うことを回避す
ることが可能となる。
【００１５】 本発明の目的は、カード形式の携帯チップオブジェクトを提供することである
。これらのオブジェクトは、特に規格ＩＳＯ７８１０、ＩＳＯ７８１６、暫定規
格ＩＳＯ１４４４３及び規格ＥＴＳＩ／ＧＳＭ１１．１１及びＥＳＴＩ／ＧＳＭ
１１．１４において定義されており、これらの内容はこの参照指定によりこの明
細書中に組み込まれているものとする。
【００１６】 これらのオブジェクトの製造は、大きなシート上で実行するのが有利である。
例えば、これらのシートの幅は約２２ｃｍ、長さは約２３ｃｍである。したがっ
て、カットすることによって非常に多くのカードを迅速に得ることができる。前
記の例では、この数は約１０個である。
【００１７】 しかしながら、以下の説明では読み易くするために、本発明の説明では、基本
的に単一のカードの製造を考える。
【００１８】 本発明によれば、一つのカードを製造するために、アンテナ１１が、支持シー
ト１２の表面上にシルクスクリーン印刷される。
【００１９】 支持シート１２はプラスチック、特に熱可塑性のものであり、ガラス遷移温度
が約７０℃で約１９０μｍの厚さを有するＰＶＣとするのが有利である。
【００２０】 アンテナ１１の外観は、銀を含んだエポキシをベースとする導電性のインクの
三つの渦巻きからなる螺旋構造をしており、その末端は互いに接近して位置する
二つの端子１３となる。
【００２１】 続く段階では、集積回路チップ１４をアンテナ１１の端子１３上に取り付け、
前記チップ１４のコンタクトパッド１４をアンテナ１１の端子１３に接続する。
【００２２】 このチップ１４の形状は近似的に平行六面体かつ長方形であり、厚さは２６０
μｍ、辺は２ｍｍである。この能動面には、少なくとも二つのコンタクトパッド
１５が設けられている。これらのパッド１５には、銀を含んだエポキシベースの
ポリマーなどの熱可塑性又はデュロプラスチック（duroplastic）の導電性ポリ
マーからなる突起１６あるいはバンプが設けられている。
【００２３】 封止用樹脂１７は、液体の状態で、チップ１４の能動面側に塗布される。この
封止用樹脂は、チップ１４の下の毛管作用によって流れ、接続エレメント、すな
わちコンタクトパッド１５、突起部１６、アンテナ１１の端子１３をコーティン
グし、チップ１４を支持シート１２に対して封止する。
【００２４】 その後図３に示すように、チップ１４が取り付けられた支持シート１２の上に
収容シート１８が重ね合わされる。このシート１８はプラスチック、特に熱可塑
性のシートで、そのガラス遷移温度が低いものとするのが有利である。このよう
なものには、そのガラス遷移温度が約７０℃であるＰＶＣがある。
【００２５】 本発明によれば、重ね合わせて得られるユニットを、１４０℃の温度で加圧す
る特定のサイクルで圧延する。たとえば、ユニットを１４０℃の温度で１０バー
ルの圧力で１０分間とし、その後圧力を７分間で１００バールに達するまで増加
させ、この圧力を４分間維持する。その後温度を２０℃に下げ、２００バールの
圧力を１８分間加える。
【００２６】 図４は、圧延されて得られる第１のユニットを示している。この第１ユニット
において、チップ１４は収容シート１８に収容されており、この収容シート１８
は圧延により溶けて前記チップ１４を一体化するような温度と圧力とされたもの
である。この第１の圧延済みユニットはインレット（inlet）と呼ばれる。これ
は、エレメントが完全にユニット内に埋め込まれているので、チップ１４やアン
テナ１１に損傷を与える危険を冒さずに格納したり、取り扱うことができる。
【００２７】 本発明の他の段階において、第１のカバーシート１９と第２のカバーシート２
０に、第１のシート１９の前側、第２のシート２０の裏側に、４色で倒立像でオ
フセット印刷する。これらのシート１９、２０は、プラスチック、特に熱可塑性
のプラスチックであり、望ましくは、厚さ約５０μｍのＰＶＣとする。
【００２８】 次に、図５に示すように、第１の圧延済みユニットを二つのカバーシート１９
、２０でカバーする。シート１９、２０の印刷面がそれぞれシート１８、１２に
接触するように、第１のシート１９で収容シート１８を直接カバーし、第２のシ
ート２０で支持シート１２を直接カバーする。第１のユニットをカバーした本発
明のこの段階で、シート１９、２０を伴ったこの第１のユニットに対して第２の
圧延を行うことが望ましい。この第２の圧延は、二つのカバーシートが第１の圧
延済みユニットに溶融して結合するような、前述の温度と圧力のサイクルによっ
て行う。実際、このサイクルにおいて達する温度は１４０℃である。
【００２９】 このようにして、第２の圧延済みユニットが得られ、カード形式にカットされ
る。
【００３０】 得られたカードの厚さは、実際に、主としてシート１９、１２、１８、２０の
四つの厚さからなり、チップはシート１２の上に載ってシート１８に収容されて
いる。これらのすべての厚さは、同じプラスチック材料、すなわちＰＶＣからな
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来技術に基づくカードの製造方法を示すための分解断面図である。
【図２】 従来技術の方法に従って得られるカードを示す断面図である。
【図３】 本発明のカードを製造するための方法の圧延段階を示す断面図である。
【図４】 本発明の圧延段階で得られる第１のユニットを示した断面図である。
【図５】 本発明のカバーシートととにも第１のユニットを圧延する段階を示した分解断
面図である。
【図６】 本発明の方法に基づいて得られるカードを示した断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C005 MA12 MB01 MB07 NA06 NB03 NB34 PA02 PA14 RA04 5B035 AA04 BA05 BB09 CA01 CA23

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】・プラスチックの支持シート（１２）、プラスチックの収容シ
    ート（１８）、第１の外部カバーシート（１９）、そして第２の外部カバーシー
    ト（２０）を含むオブジェクト本体と、 ・二つのアンテナ端子（１３）が設けられたアンテナ（１１）と、 ・二つの接続パッド（１５）が設けられ、前記収容シート（１８）に収容され、
    前記二つの接続パッド（１５）のそれぞれが一つのアンテナ端子（１３）に電気
    的に接続されている集積回路チップ（１４）と、 を有するカード形式とされた携帯型オブジェクトを製造する方法であって、 ・チップ（１４）を支持シート（１２）上に取り付ける段階 を有し、さらに、 ・チップ（１４）が取り付けられた支持シート（１２）を収容シート（１８）と
    ともに圧延して、チップ（１４）が収容シート（１８）に収容された第１の圧延
    済みユニットを得る段階と、続いて ・第１のユニットを第１の外部カバーシート（１９）及び第２の外部カバーシー
    ト（２０）でカバーする段階と を有することを特徴する方法。
  2. 【請求項２】 支持シート（１２）、収容シート（１８）、そして第１のカ
    バーシート（１９）及び第２の外部カバーシート（２０）が熱可塑性プラスチッ
    ク、すなわちＰＶＣからなることを特徴する請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 第１のカバーシート（１９）は収容シート（１８）を直接カ
    バーし、第２のカバーシート（２０）は支持シート（１２）を直接カバーしてい
    ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  4. 【請求項４】 第１の圧延済みユニットが第１の外部カバーシート（１９）
    及び第２の外部カバーシート（２０）でカバーされた段階で、第１の圧延済みユ
    ニットを前記第１のカバーシート（１９）及び第２のカバーシート（２０）とと
    もに圧延することを特徴とする請求項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】・プラスチックの支持シート（１２）、プラスチックの収容シ
    ート（１８）、第１の外部カバーシート（１９）、そして第２の外部カバーシー
    ト（２０）を含むオブジェクト本体と、 ・二つのアンテナ端子（１３）が装備されたアンテナ（１１）と、 ・二つの接続パッド（１５）が備えられ、前記収容シート（１８）に収容され、
    前記二つの接続パッド（１５）がそれぞれ一つのアンテナ端子（１３）に電気的
    に接続されている集積回路チップ（１４）と、 を有する圧延されたカード形式とされた携帯型オブジェクトであって、さらに
    、 ・収容シート（１８）を直接カバーする第１のカバーシート（１９）及び支持シ
    ート（１２）を直接カバーする第２のカバーシート（２０） を有することを特徴とするオブジェクト。
  6. 【請求項６】 支持シート（１２）、収容シート（１８）、第１のカバーシ
    ート（１９）、そして第２のカバーシート（２０）はＰＶＣからなることを特徴
    とする請求項５に記載のオブジェクト。
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