JP2008269648A - Ic card common to contact type and noncontact type - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an IC card capable of enhancing contact strength of an antenna coil, and capable of simplifying a production process, in the IC card common to a contact type and a noncontact type. <P>SOLUTION: This IC card common to the contact type and the noncontact type of the present invention is formed with two connection parts by opposing two antenna coil connecting terminals 114 in an IC module side, to two antenna coil connecting terminals 14 in a card base body side, in an inside of an IC module attaching recess 18. In the IC card, continuity between the connecting terminals is secured and the IC module is fixed, by providing a conductive adhesive material not to connect the both connecting terminals on the base body side antenna coil connecting terminals 14 or the IC module side antenna coil connecting terminals 114. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、コイルを用いて電磁誘導により通信を行う非接触型ＩＣカードおよび接続端子を介して通信を行う接触型ＩＣカードの機能を１つのＩＣチップで実現する共用カード（以下「コンビカード」ともいう。）に関する。従って、主として上記共用カードに適用できるものであるが、非接触型ＩＣカードであって、カード内にＩＣチップを埋設する形式ではなく実装基板を有し、カード表面の装着用凹部内にＩＣモジュールを装着してカード内部のアンテナコイルと接続して使用する非接触型ＩＣカード単独用途のものにも適用できるものである。   The present invention is a common card (hereinafter referred to as “combination card”) that realizes the functions of a non-contact type IC card that performs communication by electromagnetic induction using a coil and a contact type IC card that performs communication via a connection terminal with a single IC chip. Also referred to.) Therefore, it is mainly applicable to the above-mentioned shared card, but it is a non-contact type IC card, which has a mounting substrate rather than a type in which an IC chip is embedded in the card, and an IC module in a mounting recess on the card surface. It can be applied to a non-contact type IC card used alone by connecting with an antenna coil inside the card.

ＩＣカードは、データの通信を接続端子を介して行う接触型ＩＣカードと、コイルを通じて電磁誘導により通信を行う非接触型ＩＣカードに分類され、主に、接触型ＩＣカードは、決済用途、非接触型ＩＣカードは、交通システム等のゲートアクセス管理に用いられている。また、近年、接触型ＩＣカードの機能と非接触型ＩＣカードの機能を１つのＩＣチップで併せ持つＩＣチップ（以下「コンビチップ」ともいう。）が開発されている。従来、このコンビチップを使用したコンビカードの製造に当たっては、コイルと接続端子が一体となったＩＣ実装済み基板を塩化ビニール等の基材でラミネートしカード化を行う手法１（図８）や、アンテナコイルやコイル接続端子埋め込み済みカード基板を作製し、基板のＩＣ装填部をＮＣ加工等で削るとともにコイル接続端子を露出させ、ＩＣチップ実装基板（ＣＯＴ、ＣＯＢ）に具備された接続端子とコイルの接続端子を接続してカード化を行う手法２（図９）が用いられている。   IC cards are classified into contact type IC cards that perform data communication through connection terminals and non-contact type IC cards that perform communication by electromagnetic induction through a coil. The contact type IC card is used for gate access management of a traffic system or the like. In recent years, an IC chip (hereinafter also referred to as “combination chip”) having both the functions of a contact IC card and the function of a non-contact IC card in one IC chip has been developed. Conventionally, in manufacturing a combination card using this combination chip, a method 1 (FIG. 8) in which an IC-mounted substrate in which a coil and a connection terminal are integrated is laminated with a base material such as vinyl chloride to form a card, An antenna coil and a card board embedded with a coil connection terminal are manufactured, and the IC loading part of the board is cut by NC processing and the coil connection terminal is exposed, and the connection terminal and coil provided on the IC chip mounting board (COT, COB) Method 2 (FIG. 9) is used in which the connection terminals are connected to form a card.

上記従来手法についてさらに詳説する。図８は、従来の接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法（手法１）を説明する図、図９は、従来の接触型非接触型共用ＩＣカードの他の製造方法（手法２）を説明する図である。手法１の場合、図８（Ａ）のように、まず、ＩＣモジュール５１、アンテナコイル５３とアンテナコイル接続端子５４が一体となったＩＣモジュール実装済み基板５２１を準備し、当該基板を、ＩＣ装着用の開口５８が形成されたコアシート５２２と、さらにコアシートを保護するオーバーシート５２３，５２４とを積層し、接着剤を介してまたは介さずに、プレス機により加圧加熱して一体のカード基体５２に形成する（図８（Ｂ））。この場合、アンテナコイル５３はフォトエッチングまたは導電性インキによるスクリーン印刷により基板５２１上にループを形成するように形成され、ＩＣモジュール５１との接続も予めなされている。また、外部装置接続端子５１２はオーバーシート５２３に予め形成された開口５９から露出して外部装置とのデータ交信ができるようにされる。図８（Ｂ）は完成したカードの断面図であり、図８（Ｃ）は同平面図である。外部接装置続端子５１２がカード表面に現れるが、アンテナコイル５３はカード表面に現れていない。   The above conventional method will be further described in detail. FIG. 8 is a diagram for explaining a conventional contact-type non-contact type shared IC card manufacturing method (method 1), and FIG. 9 shows another conventional contact-type non-contact type shared IC card manufacturing method (method 2). It is a figure explaining. In the case of the method 1, as shown in FIG. 8A, first, an IC module 51, an IC module mounted substrate 521 in which the antenna coil 53 and the antenna coil connection terminal 54 are integrated are prepared, and the substrate is attached to the IC. A core sheet 522 having an opening 58 for use and an oversheet 523, 524 for protecting the core sheet are laminated, and an integrated card is pressed and heated by a press with or without an adhesive. The substrate 52 is formed (FIG. 8B). In this case, the antenna coil 53 is formed so as to form a loop on the substrate 521 by photo-etching or screen printing using conductive ink, and is connected to the IC module 51 in advance. The external device connection terminal 512 is exposed from an opening 59 formed in advance in the oversheet 523 so that data communication with the external device can be performed. FIG. 8B is a sectional view of the completed card, and FIG. 8C is a plan view thereof. Although the external connection terminal 512 appears on the card surface, the antenna coil 53 does not appear on the card surface.

手法２の場合、図９（Ａ）のように、まず、アンテナコイル６３やアンテナコイル接続端子６４が形成されたセンターコアシート６２１を準備し、これにオーバーシート６２３，６２４を積層し、接着剤を介してまたは介さずに一体のカード基板に作製される（図９（Ｂ））。その後、ＩＣモジュール６１を装填する凹部６８を座繰り加工、ＮＣ加工等により切削してカード基体内のアンテナコイル接続端子６４を露出させる（図９（Ｃ））。
次に、ＩＣチップ実装基板に具備された接続端子６１４と基体側のアンテナコイル接続端子６４を半田等の導電性接着剤で接続するとともに、接続端子部以外の接着エリアに絶縁性接着剤を塗布してから、ＩＣモジュール６１を装填し接続および接着を行ってコンビカードを作製する（図９（Ｄ））。図９（Ｅ）は完成したカードの平面図であり、外部装置接続端子６１２がカード表面に現れるが、アンテナコイル６３はカード表面に現れていない。 In the case of the method 2, as shown in FIG. 9A, first, a center core sheet 621 on which the antenna coil 63 and the antenna coil connection terminal 64 are formed is prepared, and oversheets 623 and 624 are laminated on the center core sheet 621. It is fabricated on an integrated card substrate through or without (FIG. 9B). Thereafter, the concave portion 68 in which the IC module 61 is loaded is cut by countersink processing, NC processing or the like to expose the antenna coil connection terminal 64 in the card base (FIG. 9C).
Next, the connection terminal 614 provided on the IC chip mounting substrate and the antenna coil connection terminal 64 on the substrate side are connected with a conductive adhesive such as solder, and an insulating adhesive is applied to the bonding area other than the connection terminal portion. After that, the IC module 61 is loaded and connected and bonded to produce a combination card (FIG. 9D). FIG. 9E is a plan view of the completed card. The external device connection terminal 612 appears on the card surface, but the antenna coil 63 does not appear on the card surface.

しかし、上記手法１の場合は、ＩＣを実装した後、熱圧プレスによりカード化を行うため、カード加工時にかかる物理的負荷によりＩＣの動作不良が発生しやすいという問題がある。また、それに加えて、ＩＣの機能以外のカード外観等の不良が発生した場合にも、当該不良によりＩＣも含めて無駄になり、そのコスト分、余分に費用が発生するという問題がある。また、上記手法２の場合は、ＩＣチップ実装基板のカードへの接着とともに、アンテナコイル接続端子との接続を行う必要があり、接着用の絶縁性材料と接続用の導電性材料を別々に塗布する工程を必要とし、ＩＣ側と基体側の接着用エリアや接続用エリアが正確に一致する必要があるため、カード内のコイル接続端子位置等の位置精度を良くする必要があるという問題が生じていた。   However, in the case of the above-described method 1, since the IC is mounted and then carded by hot press, there is a problem that an IC malfunction is likely to occur due to a physical load applied during card processing. In addition to this, when a defect such as a card appearance other than the IC function occurs, there is a problem that the defect including the IC is wasted due to the defect, and extra costs are generated. In the case of the above method 2, it is necessary to connect the IC chip mounting substrate to the card and the antenna coil connection terminal, and apply the insulating material for adhesion and the conductive material for connection separately. And the bonding area and connection area on the IC side and the substrate side need to be exactly the same, which raises the problem that the position accuracy of the coil connection terminal in the card needs to be improved. It was.

本願に、関連する文献として以下がある。
国際公開第９７／０３５２７３号 国際公開第９８／００７１１５号 The following documents are related to this application.
International Publication No. 97/035273 International Publication No. 98/007115

そこで、本発明では、主として接触型／非接触型ＩＣカードの双方の機能を備えるコンビカードにおいて、アンテナコイル接続端子サイズを大きくすることにより最適の接着材料を使用して、物理的強度の優れたＩＣカードを実現するとともに、カード基体材質やＩＣ実装基板材質の種類を問わずに製造工程を簡略化させることを課題とするものである。   Therefore, in the present invention, in a combination card mainly having both functions of a contact type / non-contact type IC card, an optimum adhesive material is used by increasing the size of the antenna coil connection terminal, and the physical strength is excellent. An object of the present invention is to realize an IC card and to simplify the manufacturing process regardless of the type of card base material or IC mounting board material.

上記課題を解決するための本発明の接触型非接触型共用ＩＣカードの要旨は、ＩＣモジュール側の２つのアンテナコイル接続端子と、カード基体側の２つのアンテナコイル接続端子が、ＩＣモジュール装着用凹部内でそれぞれ対向して２つの接続部を形成している接触型非接触型共用ＩＣカードにおいて、基体側アンテナコイル接続端子もしくはＩＣモジュール側アンテナコイル接続端子上に双方の接続端子が連結しないように、導電性接着材料を設けて接続端子間の導通の確保とＩＣモジュールの固定とがされていることを特徴とする接触型非接触型共用ＩＣカード、にある。かかる接触型非接触型共用ＩＣカードであるので、カード基体材質やＩＣ実装基板材質に関わらず物理的強度が優れ、接続端子の接続の確実を図ったＩＣカードとすることができる。   The gist of the contact-type non-contact type shared IC card of the present invention for solving the above problems is that two antenna coil connection terminals on the IC module side and two antenna coil connection terminals on the card base side are for mounting the IC module. In a contact-type non-contact type common IC card in which two connection portions are formed facing each other in the recess, both connection terminals are not connected to the base-side antenna coil connection terminal or the IC module-side antenna coil connection terminal. The contact-type non-contact type common IC card is characterized in that a conductive adhesive material is provided to ensure conduction between the connection terminals and the IC module is fixed. Since it is such a contact-type non-contact-type IC card, it is possible to obtain an IC card that has excellent physical strength regardless of the card base material and the IC mounting substrate material, and ensures the connection of the connection terminals.

上記において、前記導電性接着材料がクリーム半田、銀ペースト、異方性導電シート、もしくは異方性導電ペーストであるようにすることができ、ＩＣモジュール側アンテナコイル接続端子の金属材料と基体側アンテナコイル接続端子の金属材料が同一材料からなる、ようにすることもできる。   In the above, the conductive adhesive material may be cream solder, silver paste, anisotropic conductive sheet, or anisotropic conductive paste, and the metal material of the IC module side antenna coil connection terminal and the base side antenna The metal material of the coil connection terminal can be made of the same material.

本発明のＩＣカードの実施形態では、アンテナコイル接続端子を大面積にし、その接続とＩＣモジュールの接着を導電性接着剤のみを用いて行っているので、物理的強度に優れたＩＣカードとすることができる。   In the embodiment of the IC card of the present invention, the antenna coil connection terminal is made large in area, and the connection and bonding of the IC module are performed using only the conductive adhesive, so that the IC card is excellent in physical strength. be able to.

以下、本発明のＩＣカードの実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の接触型非接触型共用ＩＣカードの１実施形態を示す平面図である。図２は、図１のＡ−Ａ線に沿った部分断面図を示す。コンビカード１０が３層の基材から構成されている例を示している。図１の平面図ではコンビカードであるため外部装置接続端子１１２をカード表面に有するが、端子パターン形状等は省略されている。カード周囲に表示する鎖線はカード内部にアンテナコイル１３が存在することを示している。   Hereinafter, an embodiment of an IC card of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of a contact-type non-contact type shared IC card according to the present invention. FIG. 2 is a partial cross-sectional view taken along line AA of FIG. The example which the combination card 10 is comprised from the base material of 3 layers is shown. In the plan view of FIG. 1, since it is a combination card, the external device connection terminal 112 is provided on the card surface, but the terminal pattern shape and the like are omitted. A chain line displayed around the card indicates that the antenna coil 13 exists inside the card.

アンテナコイル接続端子１４はアンテナコイルの両端とＩＣモジュールを接続するためＩＣモジュール装着部に臨むように形成されている。本発明のコンビカードではアンテナコイル接続端子１４の導電性と接着強度を確保するため、通常の場合のアンテナコイル接続端子よりも大面積に形成されていることが好ましい。この面積は十分な強度を確保するためには、ＩＣモジュール装着用凹部内におけるアンテナコイル接続端子の合計面積（Ａ）が３ｍｍ2 以上であることが好ましい。従って、当該アンテナコイルに接続するＩＣ側アンテナコイル接続端子１１４も大面積に形成されていることが好ましく、ＩＣモジュールのアンテナコイル接続端子の合計面積（ａ）が３ｍｍ2 以上であることが好ましい。
３ｍｍ2 以上とするのは、面積が３ｍｍ2 以下ではいずれの場合も十分な接着強度が得られない場合が生じるからである。 The antenna coil connection terminal 14 is formed so as to face the IC module mounting portion in order to connect the both ends of the antenna coil and the IC module. In the combination card of the present invention, it is preferable that the combination card is formed in a larger area than the antenna coil connection terminal in a normal case in order to ensure the conductivity and adhesive strength of the antenna coil connection terminal 14. In order to ensure sufficient strength, this area preferably has a total area (A) of antenna coil connection terminals in the IC module mounting recess of 3 mm 2 or more. Therefore, the IC-side antenna coil connection terminal 114 connected to the antenna coil is also preferably formed in a large area, and the total area (a) of the antenna coil connection terminals of the IC module is preferably 3 mm 2 or more.
The reason why the area is 3 mm 2 or more is that if the area is 3 mm 2 or less, sufficient adhesive strength may not be obtained in any case.

図２のように、この実施形態ではコンビカード１０のカード基体１２はコアシート１２１とオーバーシート１２３，１２４から構成されているが、カードの基材構成は３層に限らることはない。モジュール装着部の凹部１８は本実施形態では２段の深さに形成されていて、第１の凹部はアンテナコイル１３が露出する深さに、第２の凹部はＩＣモジュールのモールド樹脂１１５が埋設できる深さに形成されている。ただし、モジュール装着部の凹部形状は２段に限られることはなく、凹部形状の相違や外周部における溝が具備されていても構わない。第１の凹部の深さはまた、ＩＣモジュール実装基板１１２等の厚みまたはオーバーシート１２３の厚みと実質的に同等程度の厚みとなるものである。   As shown in FIG. 2, in this embodiment, the card base 12 of the combination card 10 includes a core sheet 121 and oversheets 123 and 124, but the base material configuration of the card is not limited to three layers. In this embodiment, the recess 18 of the module mounting portion is formed to have a two-stage depth, the first recess is embedded to a depth at which the antenna coil 13 is exposed, and the second recess is embedded with the mold resin 115 of the IC module. It is formed to a possible depth. However, the recess shape of the module mounting portion is not limited to two steps, and a difference in the recess shape or a groove in the outer peripheral portion may be provided. The depth of the first recess is also substantially the same as the thickness of the IC module mounting substrate 112 or the like or the thickness of the oversheet 123.

ＩＣモジュールの外部接装置続端子１１２の下面にはアンテナコイルとの接続端子１１４が形成されていて導電性接着剤１９を介して基体側アンテナコイル接続端子１４に接続している。従来のコンビカードでは、小面積のＩＣモジュール側接続端子と基体側アンテナコイル接続端子とを導電性の接着剤で接続し、その周辺の他の部分を非導電性の通常の接着剤を使用してＩＣモジュールを固定する方法を行っていたため、複雑な工程と精度の高さが必要であったが、本発明のコンビカードの実施形態ではアンテナコイル接続端子を大面積にしたため、導電性接着剤のみを用いてもＩＣモジュールの固定と導通の確保ができるという利点がある。   A connection terminal 114 with an antenna coil is formed on the lower surface of the external device connection terminal 112 of the IC module, and is connected to the base-side antenna coil connection terminal 14 through the conductive adhesive 19. In a conventional combination card, a small area IC module side connection terminal and a substrate side antenna coil connection terminal are connected with a conductive adhesive, and the other peripheral parts are made of a nonconductive normal adhesive. However, in the embodiment of the combination card of the present invention, the antenna coil connection terminal has a large area, so that the conductive adhesive is used. Even if only this is used, there is an advantage that the IC module can be fixed and the conduction can be ensured.

図３は、コンビチップによるＩＣモジュールとＩＣモジュール装着用凹部の例を示す図である。図３（Ａ）は、ＩＣモジュール外部装置接続端子の基板表面を示す図、図３（Ｂ）は、ＩＣモジュール基板裏面を示す図、図３（Ｃ）は、ＩＣモジュールの横断面図である。図３（Ｄ）は、カード基体に凹部を形成した際のＩＣモジュール装着用凹部表面を示す図である。図３（Ａ）のように外部接続端子１１２表面にはＩＳＯ規格に基づき通常８個の端子Ｃ１〜Ｃ８が形成されているが、端子数は８個に限られることはなく、非接触型専用のＩＣモジュールである場合は、端子パターンは持たなくても構わない。外部装置接続端子は通常、図３（Ａ）のように長方形状に形成され、図１のようにカードの長辺と端子の長辺が平行するように配置される。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an IC module using a combination chip and an IC module mounting recess. 3A is a diagram showing the substrate surface of the IC module external device connection terminal, FIG. 3B is a diagram showing the back surface of the IC module substrate, and FIG. 3C is a cross-sectional view of the IC module. . FIG. 3D is a diagram showing the surface of the IC module mounting recess when the recess is formed in the card base. As shown in FIG. 3A, eight terminals C1 to C8 are normally formed on the surface of the external connection terminal 112 based on the ISO standard. However, the number of terminals is not limited to eight, and is dedicated to a non-contact type. In the case of the IC module, the terminal pattern may not be provided. The external device connection terminal is normally formed in a rectangular shape as shown in FIG. 3A, and is arranged so that the long side of the card and the long side of the terminal are parallel as shown in FIG.

図３（Ｂ）のように、アンテナ接続用のＣ９，Ｃ１０端子は、ボンディングワイヤ１１３によりＩＣ側アンテナコイル接続端子１１４に結線されている。Ｃ１〜Ｃ８端子がある場合は、それぞれ基板表面側端子板に同様にワイヤボンディング、スルーホール等により接続されるが図３ではその詳細は省略されている。ボンディング後、ＩＣチップ１１１、ボンディングワイヤ１１３部分はモールド樹脂１１５により被覆して保護される。
本発明に使用するＩＣモジュールでは、ＩＣモジュールのアンテナコイル接続端子の合計面積（ａ）が大きく形成されており、３ｍｍ2 以上であることが好ましい。なお、図３（Ｂ）において、ＩＣ側アンテナコイル接続端子面積（ａ）は、左側の端子面積ａ1 と右側の端子面積ａ2 との合計面積となる。 As shown in FIG. 3B, the C9 and C10 terminals for antenna connection are connected to the IC side antenna coil connection terminal 114 by a bonding wire 113. When there are C1 to C8 terminals, they are similarly connected to the board surface side terminal board by wire bonding, through holes, etc., but details thereof are omitted in FIG. After bonding, the IC chip 111 and the bonding wire 113 are covered and protected by the mold resin 115.
In the IC module used in the present invention, the total area (a) of the antenna coil connection terminals of the IC module is formed large, and is preferably 3 mm 2 or more. In FIG. 3B, the IC side antenna coil connection terminal area (a) is the total area of the left terminal area a1 and the right terminal area a2.

このようなＩＣモジュールの端子基板は、ポリイミド、ガラスエポキシ等の絶縁性基板の両面に銅箔を貼り付け、前記基板にエッチング等の処理を用いて、表面に外部装置接触用端子を描き、裏面にコイル接続端子等の配線を描いた後、ニッケル、銅、金等のメッキを施す。この基板にＩＣチップを実装し、金ワイヤー等でＩＣチップと基板内に具備される接続配線との接続を行う。さらに、ＩＣチップ周辺部をエポキシ系等の樹脂を用いて封止を行う。   The terminal board of such an IC module is such that a copper foil is pasted on both sides of an insulating substrate such as polyimide or glass epoxy, and an external device contact terminal is drawn on the surface by using a process such as etching on the substrate. After drawing wiring such as coil connection terminals, nickel, copper, gold, etc. are plated. An IC chip is mounted on the substrate, and the IC chip is connected to a connection wiring provided in the substrate with a gold wire or the like. Further, the periphery of the IC chip is sealed using an epoxy resin or the like.

ＩＣモジュールの接続端子に合わせて、ＩＣモジュール装着用凹部内におけるアンテナコイル接続端子面積（Ａ）も同様に大きく形成することが必要となり、３ｍｍ2 以上であることが好ましい。なお、図３（Ｄ）において、カード基体側アンテナコイル接続端子面積（Ａ）は左側の端子面積Ａ1 と右側の端子面積Ａ2との合計面積となる。 The antenna coil connection terminal area (A) in the IC module mounting recess is also required to be large in accordance with the connection terminal of the IC module, and is preferably 3 mm 2 or more. In FIG. 3D, the card base antenna coil connecting terminal area (A) is the total area of the left terminal area A1 and the right terminal area A2.

また、ＩＣモジュール装着用凹部内におけるアンテナコイル接続端子１４の形状は、その長辺がカードの短辺と平行にされている長方形状であることが好ましい。これは、ＩＣカードはその長辺方向に曲げ応力を受け易く短辺と平行に接続している場合の方が接続部が応力を受けることが少なくその破壊を免れ易いからである。また、ＩＣモジュールのアンテナコイルと接続する端子の金属材料とアンテナコイルの接続端子の金属材料は同一材料であることが好ましい。同一材料であれば導電性接着材料選択の範囲が広くなり強力に接着できる材料を使用できるからである。一般的には、銅材料にニッケル下地めっきをして金めっきした材料が好ましく用いられる。   The shape of the antenna coil connection terminal 14 in the IC module mounting recess is preferably a rectangular shape whose long side is parallel to the short side of the card. This is because the IC card is more susceptible to bending stress in the long side direction and is connected to the short side in parallel, so that the connecting portion is less stressed and can be easily broken. Moreover, it is preferable that the metal material of the terminal connected to the antenna coil of the IC module and the metal material of the connection terminal of the antenna coil are the same material. This is because if the same material is used, the range of selection of the conductive adhesive material is widened, and a material that can be strongly bonded can be used. In general, a material obtained by plating a copper material with a nickel base and gold plating is preferably used.

図４は、コンビチップによるＩＣモジュールとＩＣモジュール装着用凹部の他の例を示す図である。図４（Ａ）は、モジュール基板裏面を示す図、図４（Ｂ）は、ＩＣモジュールの横断面図である。図４（Ｃ）は、カード基体に凹部を形成した際のＩＣモジュール装着用凹部表面を示す図である。図４（Ａ）のように、アンテナ接続用のＣ９，Ｃ１０端子は、ボンディングワイヤ１１３によりＩＣ側接続端子１１４に結線されている。ボンディング後、ＩＣチップ１１１、ボンディングワイヤ部分はモールド樹脂１１５により被覆して保護される。この例の場合は、ＩＣモジュールのアンテナコイル接続端子面積（ａ＝ａ1 ＋ａ2 ）を非常に大きく形成することができる。   FIG. 4 is a diagram illustrating another example of an IC module using a combination chip and an IC module mounting recess. FIG. 4A is a diagram showing the back surface of the module substrate, and FIG. 4B is a cross-sectional view of the IC module. FIG. 4C is a diagram showing the surface of the IC module mounting recess when the recess is formed in the card base. As shown in FIG. 4A, the C9 and C10 terminals for antenna connection are connected to the IC side connection terminal 114 by bonding wires 113. After bonding, the IC chip 111 and the bonding wire portion are covered and protected by the mold resin 115. In the case of this example, the antenna coil connection terminal area (a = a1 + a2) of the IC module can be formed very large.

同様に、ＩＣモジュール装着用凹部内におけるアンテナコイル接続端子面積（Ａ＝Ａ1 ＋Ａ2 ）も同様に非常に大きく形成することができる（図４（Ｃ））。導電性接着剤１９の塗布領域は全域とする必要はなく、図４（Ｃ）のようにアンテナコイル接続端子上の一部の面積部分に限定しても前記のように３ｍｍ2 以上である限り問題は生じない。 Similarly, the antenna coil connection terminal area (A = A1 + A2) in the IC module mounting recess can also be formed very large (FIG. 4C). Coating region of the conductive adhesive 19 need not be the whole area, as long as FIG 4 (C) to 3 mm 2 or more as above be limited to a part of the area portion on the antenna coil connection terminals as There is no problem.

好適には、ＩＣモジュール接続端子もしくはアンテナコイル接続端子上の導電性接着剤塗布領域以外の領域に絶縁性接着剤を塗布することにより、さらに物理的強度を高めることが可能となる。導電性接着剤１９の塗布領域は、絶縁性接着剤を塗布することにより３ｍｍ2 以下であっても問題は生じない。 Preferably, the physical strength can be further increased by applying an insulating adhesive to a region other than the conductive adhesive application region on the IC module connection terminal or the antenna coil connection terminal. Even if the application area of the conductive adhesive 19 is 3 mm 2 or less by applying an insulating adhesive, no problem occurs.

次に、コンビカードの製造方法について説明する。図５は、接触型非接触型共用ＩＣカードの製造工程を説明する図である。製造方法は基本的には前記した従来の手法２によるものであるが、アンテナコイル接続端子の形成やＩＣモジュールの装着方法において従来法にない特徴がある。まず、図５（Ａ）のように、アンテナコイル１３のレイアウトやアンテナコイル接続端子１４がフォトエッチングや導電性インキ等の印刷により描かれた塩化ビニール、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のコアシート１２１を準備する。カード基材には、塩化ビニール樹脂やＰＥＴの他、各種の材料を採用でき、例えば、ポリプロピレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂等が挙げられる。   Next, a method for manufacturing a combination card will be described. FIG. 5 is a diagram for explaining a manufacturing process of the contact-type non-contact-type shared IC card. The manufacturing method is basically based on the above-described conventional method 2. However, the method of forming the antenna coil connection terminal and the mounting method of the IC module have characteristics that are not found in the conventional method. First, as shown in FIG. 5A, a core sheet 121 made of vinyl chloride, polyethylene terephthalate (PET) or the like in which the layout of the antenna coil 13 and the antenna coil connection terminal 14 are drawn by photoetching or printing with conductive ink is used. prepare. Various materials other than vinyl chloride resin and PET can be used for the card substrate, and examples thereof include polypropylene resin, polycarbonate resin, acrylic resin, polystyrene resin, ABS resin, polyamide resin, and polyacetal resin.

上記工程は前記した従来の手法２と同様のものであるが、アンテナコイル接続端子１４を大面積に形成する点で相違する。次に、これにオーバーシート１２３，１２４を積層して一体のカード基体を作製する（図５（Ｂ））。その後、ＩＣモジュール１１を装着する第１凹部１８１を座繰り加工、ＮＣ加工等により切削してカード内の接続端子１４表面を露出させる（図５（Ｃ））。端子表面はできるだけ切削しないように表面を露出させることが好ましい。さらにＩＣモジュールのモールド樹脂１１５部を埋設できる深さに第２凹部１８２を切削する（図５（Ｄ））。   The above process is the same as the above-described conventional method 2 except that the antenna coil connection terminal 14 is formed in a large area. Next, oversheets 123 and 124 are laminated on this to produce an integrated card base (FIG. 5B). Thereafter, the first recess 181 in which the IC module 11 is mounted is cut by countersink processing, NC processing or the like to expose the surface of the connection terminal 14 in the card (FIG. 5C). The surface of the terminal is preferably exposed so as not to cut as much as possible. Further, the second recess 182 is cut to a depth where 115 parts of the mold resin of the IC module can be embedded (FIG. 5D).

次に、ＩＣチップ実装基板に具備されたチップ側アンテナコイル接続端子１１４と基体側コイル接続端子１４を半田等の導電性接着剤で接続する。これには、アンテナコイル接続端子上に接続剤としてクリーム半田、銀ペースト等の導電性接着剤の塗布を行う。この塗布領域は短絡を生じないように少なくとも２つの領域に分割して行う。また、接続端子上の導電性接着剤塗布領域以外の部分に絶縁性接着剤シートを貼着しても良い。導電性接着剤塗布後、ＩＣチップ実装基板を装着し、熱圧（例えば、１８０°Ｃ、２０秒）を印加することによりＩＣチップ実装基板とカード基体との接着およびアンテナコイルの接続を行う。クリーム半田等の場合１８０°Ｃ以上に加熱すれば溶融して接続するとともに導電性となるからである。   Next, the chip-side antenna coil connection terminal 114 and the base-side coil connection terminal 14 provided on the IC chip mounting substrate are connected with a conductive adhesive such as solder. For this purpose, a conductive adhesive such as cream solder or silver paste is applied as a connecting agent on the antenna coil connecting terminal. This application region is divided into at least two regions so as not to cause a short circuit. Moreover, you may stick an insulating adhesive sheet to parts other than the conductive adhesive application area | region on a connection terminal. After applying the conductive adhesive, the IC chip mounting substrate is mounted, and a thermal pressure (for example, 180 ° C., 20 seconds) is applied to bond the IC chip mounting substrate to the card base and connect the antenna coil. This is because in the case of cream solder or the like, if it is heated to 180 ° C. or higher, it is melted and connected and becomes conductive.

導電性接着剤には、上記のようにクリーム半田、銀ペーストを使用することができる他、導電性接着シートや異方性導電シート、異方性導電ペースト、箔状金属半田等を使用することができる。またこれらの接着剤の塗布はカード基体側接続端子上であってもＩＣモジュール側接続端子上であっても良い。絶縁性接着剤には熱硬化系や熱可塑系等の各種の接着剤や接着剤シートを使用することかできる。   As described above, cream solder and silver paste can be used for the conductive adhesive, as well as conductive adhesive sheets, anisotropic conductive sheets, anisotropic conductive pastes, foil-like metal solders, etc. Can do. The adhesive may be applied on the card base side connection terminal or on the IC module side connection terminal. As the insulating adhesive, various adhesives such as a thermosetting system and a thermoplastic system, and an adhesive sheet can be used.

図６、図７は、ＩＣモジュール埋設部の拡大断面図である。図６のように、第１凹部１８１は表面にアンテナコイル接続端子１４が露出するように切削する。この切削はＮＣ加工等により予め計算された基材厚みをカード表面から切削するようにする。第２凹部１８２は、ＩＣモジュール１１のモールド樹脂１１５部が埋設できる深さに切削する。次に、アンテナコイル接続端子１４上に導電性接着剤１９を塗布してからＩＣモジュールを装着して加熱加圧する。この結果、図７のようにＩＣ側のアンテナコイル接続端子１１４とカード基体側のアンテナコイル接続端子１４とが導電性接着剤１９を介して接続し導通が図られ、かつＩＣモジュールをカード基体に固定することができる。   6 and 7 are enlarged cross-sectional views of the IC module embedded portion. As shown in FIG. 6, the first recess 181 is cut so that the antenna coil connection terminal 14 is exposed on the surface. In this cutting, the base material thickness calculated in advance by NC processing or the like is cut from the card surface. The second recess 182 is cut to a depth where 115 parts of the mold resin of the IC module 11 can be embedded. Next, after applying the conductive adhesive 19 on the antenna coil connection terminal 14, the IC module is mounted and heated and pressurized. As a result, the antenna coil connection terminal 114 on the IC side and the antenna coil connection terminal 14 on the card base side are connected via the conductive adhesive 19 as shown in FIG. 7, and conduction is achieved, and the IC module is attached to the card base. Can be fixed.

製造方法の第１の実施形態では、アンテナコイル接続端子の面積が大きく形成されているので、接続端子部以外のエリアに絶縁性接着材料を塗布し接着を行う必要はなく、導電性接着材料のみで十分な接着強度と導電性が確保できる。また、同様にアンテナコイル接続端子の面積が大きいことから、接続端子付き基板装着部をＮＣ加工等で削る工程、端子付きＩＣモジュール基板を装着する工程における位置ずれに対する許容度が広がり、ＩＣチップ実装基板をカードに装着する際の不良率が低減する効果が得られる。   In the first embodiment of the manufacturing method, since the area of the antenna coil connection terminal is formed to be large, it is not necessary to apply and bond an insulating adhesive material to an area other than the connection terminal portion, only the conductive adhesive material. Can secure sufficient adhesive strength and conductivity. Similarly, since the area of the antenna coil connection terminal is large, tolerance for misalignment in the process of cutting the board mounting portion with the connection terminal by NC processing, etc., and the process of mounting the IC module board with the terminal is widened, and the IC chip mounting. The effect of reducing the defect rate when the board is mounted on the card can be obtained.

またさらに、製造方法の第１の実施形態では、前記手段を用いた場合、ＩＣモジュールの凹部内におけるカードとの接触部において、接続端子用エリアの面積が大きくなり、ＩＣモジュールのベース基板が接着する面積が小さくなることよりＩＣチップ実装基板用ベース基板の材質種類やカード基材の材質種類によらず同一の材料を用いて接続および接着を行うことも可能となる。さらに好適には、カード内に具備するアンテナおよびアンテナコイル接続端子およびＩＣチップ実装基板に具備する接続端子の材質を同種のものとすることにより常に最適の接着剤を選択して変更することなく使用することができる。   Furthermore, in the first embodiment of the manufacturing method, when the above means is used, the area of the connection terminal area is increased at the contact portion with the card in the recess of the IC module, and the base substrate of the IC module is bonded. By reducing the area to be used, connection and adhesion can be performed using the same material regardless of the material type of the base substrate for the IC chip mounting substrate and the material type of the card base. More preferably, the material of the antenna and antenna coil connection terminal provided in the card and the connection terminal provided on the IC chip mounting board are of the same type, so that the optimum adhesive is always selected and used without change. can do.

製造方法の第２の実施形態では、アンテナコイル接続端子の面積が大きく形成されているので、接続端子上の導電性接着材料塗布領域以外の部分に絶縁性接着材料を塗布することも可能となり、さらに物理的強度を高めることが可能となる。 In the second embodiment of the manufacturing method, since the area of the antenna coil connection terminal is formed large, it is possible to apply the insulating adhesive material to a portion other than the conductive adhesive material application region on the connection terminal, Further, the physical strength can be increased.

また、製造方法の第２の実施形態では、前記手段を用いた場合、ＩＣモジュールの装着用凹部内におけるカードとの接触部において、接続端子用領域の面積が大きくなり、ＩＣモジュールのベース基板が接着する面積が小さくなることによりＩＣチップ実装基板用ベース基板の材質種類やカード基材材質種類によらず、同一の接続材料および接着材料を用いて接続および接着を行うことも可能となる。さらに好適には、カード内に具備するアンテナコイル接続端子およびＩＣチップ実装基板に具備する接続端子の材質を常に同種のものとすることにより、製造品目が変わっても常に最適の接着材料を選択して変更することなく使用することができる。   In the second embodiment of the manufacturing method, when the above-described means is used, the area of the connection terminal region is increased at the contact portion with the card in the concave portion for mounting the IC module, and the base substrate of the IC module is By reducing the bonding area, it is possible to connect and bond using the same connection material and adhesive material regardless of the material type of the base substrate for the IC chip mounting substrate and the card base material type. More preferably, the material of the antenna coil connection terminal provided in the card and the connection terminal provided on the IC chip mounting substrate are always the same, so that the optimum adhesive material is always selected even if the manufactured item changes. Can be used without change.

以下、本発明のコンビカードの実施例について説明する。
カード基材のコアシート１２１として、厚み４００μｍの白色硬質塩化ビニールシートに３５μｍ厚の銅箔が積層された基材を使用し、フォトエッチング技術を用いてアンテナコイル１３、アンテナコイル接続端子１４を形成した。このコアシートに対して、厚み１８０μｍの白色硬質塩化ビニールシート１２３，１２４のオーバーシートをコアシート１２１の上下に積層して熱融着によりアンテナコイル埋め込み済カード基体を製造した。なお、アンテナコイル１３は線幅１ｍｍとし、カード基体の外周にほぼ４回巻きとなるように形成した。またアンテナコイル接続端子１４の大きさは、図３（Ｄ）のように、その一つが、２．０ｍｍ×３．０ｍｍの大きさとなるようにし、その長辺がコンビカードの短辺に平行となるように配置した。アンテナコイル接続端子を形成した後、その表面にニッケル、金めっきを施した。 Examples of the combination card of the present invention will be described below.
As the core sheet 121 of the card substrate, a substrate in which a 35 μm thick copper foil is laminated on a white hard vinyl chloride sheet having a thickness of 400 μm is used, and the antenna coil 13 and the antenna coil connection terminal 14 are formed by using a photo etching technique. did. An oversheet of white hard vinyl chloride sheets 123 and 124 having a thickness of 180 μm was laminated on the top and bottom of the core sheet 121 on the core sheet, and a card base with an embedded antenna coil was manufactured by heat sealing. The antenna coil 13 was formed to have a line width of 1 mm and to be wound approximately four times around the outer periphery of the card base. As shown in FIG. 3D, the antenna coil connection terminal 14 has a size of 2.0 mm × 3.0 mm, and its long side is parallel to the short side of the combination card. Arranged to be. After the antenna coil connection terminal was formed, the surface thereof was plated with nickel and gold.

次に、このコイルを埋め込み済カード基体のＩＣモジュール装着部をＮＣ加工により双方のアンテナコイルの金めっき面が現れる深さに第１凹部１８１を切削した。この段階で第１凹部の大きさは、１１ｍｍ×１３ｍｍ、深さは１８０μｍであった。続いて、さらに双方のアンテナコイル接続端子間を大きさほぼ８．５ｍｍ×８．５ｍｍ、深さ６００μｍとなるように切削して第２凹部１８１をＩＣモジュールのモールド樹脂が十分に埋設できる深さにした。   Next, the first concave portion 181 was cut to a depth at which the gold-plated surfaces of both antenna coils appeared by NC processing of the IC module mounting portion of the card base embedded with this coil. At this stage, the size of the first recess was 11 mm × 13 mm and the depth was 180 μm. Subsequently, the second recess 181 is sufficiently deeply embedded with the mold resin of the IC module by cutting the gap between the antenna coil connection terminals to a size of approximately 8.5 mm × 8.5 mm and a depth of 600 μm. I made it.

一方、別にガラスエポキシ基板（サイズ１１ｍｍ×１３ｍｍ）の両面に銅箔を貼り付け、フォトエッチング処理を行って表面に外部装置接続端子を形成し、裏面にアンテナコイル接続端子をその一つが２．０ｍｍ×３．０ｍｍの大きさになるように形成した。端子部分にニッケル、金めっきを施し、基板にコンビチップを実装した後、ワイヤボンディング、スルーホールを介して各外部装置接続端子との接続を行い、アンテナコイル接続端子との金ワイヤーによるワイヤボンディングを行った。さらに、ＩＣチップ周辺部をエポキシ樹脂により封止した。封止部分の面積は８．２ｍｍ×８．２ｍｍ程度となった。   On the other hand, copper foil is attached to both sides of a glass epoxy substrate (size 11 mm × 13 mm), photoetching is performed to form external device connection terminals on the front surface, and antenna coil connection terminals on the back surface are 2.0 mm each. It formed so that it might become a size of x3.0 mm. After nickel and gold plating are applied to the terminal part and the combination chip is mounted on the substrate, wire bonding and connection to each external device connection terminal through the through hole are performed, and wire bonding is performed with the gold wire to the antenna coil connection terminal. went. Further, the periphery of the IC chip was sealed with an epoxy resin. The area of the sealed portion was about 8.2 mm × 8.2 mm.

このカード基板のアンテナコイル接続端子部分Ａ1 ，Ａ2 にクリーム半田（ニホンハンダ株式会社製）による導電性接着剤を塗布し、ＩＣモジュールを装着した後、１８０°Ｃに２０秒間加熱加圧し、コンビカードを完成した。   A conductive adhesive made of cream solder (manufactured by Nihon Solder Co., Ltd.) is applied to the antenna coil connection terminal portions A1 and A2 of the card substrate, and after mounting the IC module, the combination card is heated and pressurized at 180 ° C. for 20 seconds. completed.

実施例１と同一の基材、同一のＩＣモジュール、同一の導電性接着剤を使用してコンビカードを作製した。ただし、カード基体のアンテナコイル接続端子１４の大きさは、図４（Ｃ）のように、その一つの大きさが３５ｍｍ2 となるようにした。。また、ＩＣモジュール側のアンテナコイル接続端子の大きさは、図４（Ａ）のように、その一つの大きさが３５ｍｍ2 となるようにした。この一つのアンテナコイル接続端子上に、２．０ｍｍ2 の面積にクリーム半田（日本ハンダ株式会社製）を塗布し、残りの部分に熱硬化系の絶縁性接着剤シート（東亜合成化学株式会社製）を貼着してＩＣモジュールの装着を実施例１と同様に行った。なお、ＩＣモジュールは実施例１と同一のものに上記面積の接続端子を形成したものを使用した。 A combination card was produced using the same base material, the same IC module, and the same conductive adhesive as in Example 1. However, the size of the antenna coil connection terminal 14 of the card base was set to 35 mm 2 as shown in FIG. 4C. . In addition, the size of the antenna coil connection terminal on the IC module side was set to 35 mm 2 as shown in FIG. On this one antenna coil connection terminal, cream solder (manufactured by Nippon Solder Co., Ltd.) is applied to an area of 2.0 mm 2 , and a thermosetting insulating adhesive sheet (manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.) is applied to the remaining part. ) Was attached and the IC module was mounted in the same manner as in Example 1. The IC module used was the same as that used in Example 1, with the connection terminals having the above-mentioned area formed.

実施例１、実施例２で作製したコンビカードについて、以下のテストを行った。
（１）カード長辺方向の曲げ
たわみ量２ｃｍで表方向と裏方向に各々毎分３０回の割合で２５０回曲げる。
（２）カード短辺方向の曲げ
たわみ量１ｃｍで表方向と裏方向に各々毎分３０回の割合で２５０回曲げる。その結果、実施例１、実施例２のコンビカードでは、ＩＣモジュール埋設部の脱落やアンテナコイルの接続不良は生じなかった。 The following tests were performed on the combination card produced in Example 1 and Example 2.
(1) The card is bent 250 times at a rate of 30 times per minute in the front direction and the back direction with a bending deflection amount of 2 cm in the card long side direction.
(2) The card is bent 250 times at a rate of 30 times / min. As a result, in the combination cards of Example 1 and Example 2, the dropout of the IC module embedded portion and the poor connection of the antenna coil did not occur.

本発明の接触型非接触型共用ＩＣカードの１実施形態を示す図である。It is a figure which shows one Embodiment of the contact-type non-contact-type common IC card of this invention. 接触型非接触型共用ＩＣカードの部分断面を示す図である。It is a figure which shows the partial cross section of a contact-type non-contact-type common IC card. コンビチップによるＩＣモジュールとＩＣモジュール装着用凹部の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the IC module by a combination chip, and the recessed part for IC module mounting. コンビチップによるＩＣモジュールとＩＣモジュール装着用凹部の他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the IC module by a combination chip, and the recessed part for IC module mounting | wearing. 接触型非接触型共用ＩＣカードの製造工程を説明する図である。It is a figure explaining the manufacturing process of a contact-type non-contact-type common IC card. ＩＣモジュール埋設部の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of an IC module embedding part. ＩＣモジュール埋設部の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of an IC module embedding part. 従来の接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法を説明する図である。It is a figure explaining the manufacturing method of the conventional contact-type non-contact-type common IC card. 従来の接触型非接触型共用ＩＣカードの他の製造方法を説明する図である。It is a figure explaining the other manufacturing method of the conventional contact type non-contact-type common IC card.

符号の説明Explanation of symbols

１０ ＩＣカード
１１ ＩＣモジュール
１２ カード基体
１３ アンテナコイル
１４ アンテナコイル接続端子
１８ ＩＣモジュール装着用凹部
１９ 導電性接着剤
５２，６２ カード基体
５３，６３ アンテナコイル
５４，６４ アンテナコイル接続端子
５８ ＩＣモジュール装着用開口
６８ ＩＣモジュール装着用凹部
１１１ ＩＣチップ
１１２ 外部装置接続端子
１１３ ボンディングワイヤ
１１４ ＩＣ側アンテナコイル接続端子 10 IC Card 11 IC Module 12 Card Base 13 Antenna Coil 14 Antenna Coil Connection Terminal 18 IC Module Mounting Recess 19 Conductive Adhesive 52, 62 Card Base 53, 63 Antenna Coils 54, 64 Antenna Coil Connection Terminal 58 For IC Module Mounting Opening 68 IC module mounting recess 111 IC chip 112 External device connection terminal 113 Bonding wire 114 IC side antenna coil connection terminal

Claims (5)

ＩＣモジュール側の２つのアンテナコイル接続端子と、カード基体側の２つのアンテナコイル接続端子が、ＩＣモジュール装着用凹部内でそれぞれ対向して２つの接続部を形成している接触型非接触型共用ＩＣカードにおいて、基体側アンテナコイル接続端子もしくはＩＣモジュール側アンテナコイル接続端子上に双方の接続端子が連結しないように、導電性接着材料を設けて接続端子間の導通の確保とＩＣモジュールの固定とがされていることを特徴とする接触型非接触型共用ＩＣカード。 The contact type non-contact type common in which the two antenna coil connection terminals on the IC module side and the two antenna coil connection terminals on the card base side face each other in the recess for mounting the IC module to form two connection parts. In an IC card, a conductive adhesive material is provided so that both connection terminals are not connected to the base-side antenna coil connection terminal or the IC module-side antenna coil connection terminal, thereby ensuring conduction between the connection terminals and fixing the IC module. A contact-type non-contact-type shared IC card characterized in that 前記導電性接着材料がクリーム半田であることを特徴とする請求項１記載の接触型非接触型共用ＩＣカード。 2. The contact-type non-contact type common IC card according to claim 1, wherein the conductive adhesive material is cream solder. 前記導電性接着材料が銀ペーストであることを特徴とする請求項１記載の接触型非接触型共用ＩＣカード。 2. The contact-type non-contact type common IC card according to claim 1, wherein the conductive adhesive material is a silver paste. 前記導電性接着材料が異方性導電シートもしくは異方性導電ペーストであることを特徴とする請求項１記載の接触型非接触型共用ＩＣカード。 2. The contact-type non-contact type common IC card according to claim 1, wherein the conductive adhesive material is an anisotropic conductive sheet or an anisotropic conductive paste. ＩＣモジュール側アンテナコイル接続端子の金属材料と基体側アンテナコイル接続端子の金属材料が同一材料からなることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１の請求項記載の接触型非接触型共用ＩＣカード。 5. The contact-type non-contact according to claim 1, wherein the metal material of the IC module side antenna coil connection terminal and the metal material of the substrate side antenna coil connection terminal are made of the same material. Type shared IC card.
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