JP3502557B2 - 非接触icカードの製造方法 - Google Patents
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Description
の製造方法に関し、例えば鉄道の定期券、スキー場のリ
フト券、ドア入退室管理カード、電子マネー等に利用さ
れる非接触ICカードの製造方法に関するものである。
さとセキュリティ機能といったICカードの特徴に加え
て、カードをカード読取り機のスロットに装入する手間
が不要であるという便利さ等から、近年では鉄道の定期
券、スキー場のリフト券、ドア入退室管理カード、電子
マネー等に幅広く利用されている。
いにより、密着型、近傍型、近接型等に分類され、一般
的にデータの通信は電磁誘導方式により行われている。
それらの内、周波数13.56MHzの短波を使う近接
型の非接触ICカードは今後、鉄道の定期券、テレホン
カード等に採用され、非接触ICカードの主流になると
予想されている。
ルとICチップを内蔵し、アンテナ用コイルを介して外
部と送受信を行うものであり、コイルとしては、銀箔等
の金属箔をエッチングしたものや、銅の巻き線コイル
や、銀ペースト等の導電性ペーストを印刷したものがあ
るが、導電性ペーストを印刷して回路パターンを形成し
たものが広く用いられている。
を図14〜図18に具体的に示す。
ように、外部との送受信を行うためのアンテナ用コイル
パターンを含む回路パターン5(コイルパターン2と接
続用回路パターン5b)が、ポリエチレンテレフタレー
トからなる基板シート1aに導電性ペーストにて印刷さ
れている。このコイルパターン2の内端部に形成される
実装部7aにはICチップ3の電極部4aが実装接続さ
れる一方、接続用回路パターン5bに形成される実装部
7bにはICチップ3のもう1つの電極部4bが実装接
続される。実装部7bは、コイルパターン2の外端部5
aにジャンパー線6を介して接続されている。
5をベースに図16及び図17を参照しつつ以下説明す
る。
に導電性ペーストにてアンテナ用コイルパターン2を含
む回路パターン5を印刷する。ICチップ3は裏面に設
けられた電極部4a、4bに、ワイヤボンディング法に
より形成されたバンプやメッキバンプが施されているこ
とが多い。ICチップ3の電極部4a、4bに対応する
ように形成された前記実装部7a、7bの線幅は、電極
部4a、4bの幅と1:1かそれより広めに形成され
る。例えば、電極部4a、4bが100μm角の場合
で、100〜150μmである。導電性ペーストとして
は、銀ペーストが好適に使用される。導電性ペーストの
印刷は、スクリーン印刷やオフセット印刷やグラビア印
刷等によって行われ、例えば165メッシュ/インチの
マスクを介して乳剤の厚みを10μmとする方法により
形成する。
ー線6などの部品が実装される。ICチップ3の電極部
4a、4bは図16に示すようにそれぞれ基板シート1
aに形成された回路パターンの実装部7a、7bに実装
される。
せて、ステップ♯2で実装した部品を固定する。
た基板シート1aにポリエチレンテレフタレートからな
るカバーシート1bを図17に示すように対向させ、熱
および圧力を加えるラミネート工程によってカード化を
行う。
ード1の仕上がり形状を図18に示す。なお、ジャンパ
ー線6は、導電体からなる導通部の中間部を絶縁体にて
被覆した被覆部6aを有し、両端に導通部6bが露出し
ており、その厚さが0.1mm程度のものが使用され
る。
れておらず、外部からの電波をアンテナ用コイルパター
ン2で受信し、その誘導電力を利用してICチップ3に
より情報が処理され、あるいはカード読取り機との情報
の授受を行っている。
の非接触ICカードの製造方法においては、以下のよう
な問題があった。
プ3、ジャンパー線6等の部品が実装された基板シート
1aにカバーシート1bを対向させて、前述したように
ラミネート工程によるカード化を行った際に、熱および
圧力によってICチップ3が軟化した基板シート1aに
沈み込み、導電性ペーストによって形成された回路パタ
ーンの実装部7a、7bが変形してICチップ3の端面
3a、3aに接触してしまう。そのため、実装部7a、
7bから、ICチップ3の端面3aに電流のリークが発
生するので、カードとして動作不能、動作不良になると
いう問題がある。
し、ラミネート工程時に、ICチップの基板シートへの
沈み込によって起きる電流のリークの発生を防止して、
高品質の非接触ICカードを高生産性で製造することを
目的とするものである。
的を達成するために、基板シートに導電性ペーストにて
ICチップの電極部と電気的に接続するアンテナ用コイ
ルパターンを含む回路パターンを印刷し、前記電極部が
前記回路パターンと接続するようにICチップを実装
し、導電性ペーストを硬化させた後、基板シートにカバ
ーシートを重ねて熱および圧力を加えるラミネート工程
によってカード化を行う非接触ICカードの製造方法に
おいて、基板シートにおけるICチップの実装範囲に、
前記電極部と電気的に接続せず、かつラミネート工程時
にICチップが基板シートに沈み込むのを防止するため
にICチップをバックアップするバックアップパターン
を、導電性ペーストによって印刷形成することを特徴と
する。
にカバーシートが基板シートを押圧しても、基板シート
に形成されたバックアップパターンによってカバーシー
ト裏面を支えるので、ICチップが熱で軟化した基板シ
ートへ沈み込まず、回路パターンからICチップ端面へ
の電流のリークの発生の無い高品質のカードを容易に製
造することができる。
に、基板シートへの前記回路パターン印刷後にICチッ
プを実装し、導電性ペーストを硬化させた後、前記ラミ
ネート工程によってカード化を行う非接触ICカードの
製造方法において、基板シートに回路パターンを印刷す
る際に、ICチップの1対の電極部に対応する前記回路
パターンの両端部を、互いに接触しないように基板シー
トにおけるICチップの実装範囲においてそれぞれ広面
積に印刷形成することを特徴とする。
にカバーシートが基板シートを押圧しても、ICチップ
の実装範囲にほぼ対応して広面積に形成された1対の回
路パターン端部によってカバーシート裏面を支えるの
で、ICチップが熱で軟化した基板シートへ沈み込ま
ず、回路パターンからICチップ端面への電流のリーク
の発生の無い高品質のカードを容易に製造することがで
きる。
に、基板シートへの前記回路パターン印刷後にICチッ
プを実装し、導電性ペーストを硬化させた後、前記ラミ
ネート工程によってカード化を行う非接触ICカードの
製造方法において、回路パターンを印刷した後に、基板
シートにおけるICチップの実装範囲に、熱硬化系、ま
たは熱可塑性、または熱硬化と熱可塑の混合系樹脂から
なる絶縁性樹脂を塗布し、電極部が回路パターンと接続
するようにICチップを実装した後、導電性ペーストを
硬化する際に絶縁性樹脂を同時に硬化することを特徴と
する。
では前記絶縁性樹脂を塗布する代わりに絶縁性の接着シ
ートを同様にして配置している。
に、基板シートへの前記回路パターン印刷後にICチッ
プを実装し、導電性ペーストを硬化させた後、前記ラミ
ネート工程によってカード化を行う非接触ICカードの
製造方法において、導電ペーストを硬化させた後に、基
板シートにおけるICチップの実装範囲に、熱硬化系、
または熱可塑性、または熱硬化と熱可塑の混合系樹脂か
らなる絶縁性樹脂を塗布することによって、この絶縁性
樹脂を基板シートとICチップとの間の隙間に充填した
後、絶縁性樹脂を硬化し、その後に前記ラミネート工程
によるカード化を行うことを特徴とする。
に、基板シートへの前記回路パターン印刷後にICチッ
プを実装し、導電性ペーストを硬化させた後、前記ラミ
ネート工程によってカード化を行う非接触ICカードの
製造方法において、電極部が回路パターンと接続するよ
うにICチップを実装した後に、基板シートにおけるI
Cチップの実装範囲に、熱硬化系、または熱可塑性、ま
たは熱硬化と熱可塑の混合系樹脂からなる絶縁性樹脂を
塗布することによって、この絶縁性樹脂を基板シートと
ICチップとの間の隙間に充填し、導電性ペーストを硬
化する際に絶縁性樹脂を同時に硬化することを特徴とす
る。
ネート工程時にカバーシートが基板シートを押圧して
も、ICチップの実装範囲に充填された絶縁性素材がカ
バーシート裏面を支えるので、ICチップが熱で軟化し
た基板シートへ沈み込まず、回路パターンからICチッ
プ端面への電流のリークの発生が無い上、万一、沈み込
みが発生したとしても、回路パターンとICチップとの
間に介在する絶縁性素材によって、回路パターンからI
Cチップ端面の電流のリークの発生が起きない高品質の
カードを容易に製造することができる。
て図1から図13を参照しつつ詳細に説明する。
ミネート工程時にICチップ3が基板シート1aに沈み
込むのを防止するためにICチップ3をバックアップす
るバックアップパターン9を印刷する以外の基本構成
は、従来例で示した非接触ICカード1と共通である。
つまり、完成した図6で示せば、非接触ICカード11
は、ICチップ3と、外部との送受信を行うアンテナ用
コイルとからなり、基板シート1aに導電性ペーストに
てICチップ3の電極部4a、4bと電気的に接続する
アンテナ用コイルパターンを含む回路パターン5(コイ
ルパターン2と接続用回路パターン5b)を印刷し、電
極部4a、4bが回路パターン5の実装部7a、7bと
接続するようにICチップ3を実装し、導電性ペースト
を硬化させた後、基板シート1aにカバーシート1bを
重ねて熱および圧力を加えるラミネート工程によってカ
ード化したものである。
エチレンテレフタレート、塩化ビニル、ポリカーボネー
ト、アクリロニトリルブタジエンスチレン等からなる厚
さ0.1mm〜0.5mm程度のものが用いられる。導
電性ペーストとしては、銀ペーストが好適に使用され
る。導電性ペーストの印刷は、スクリーン印刷やオフセ
ット印刷やグラビア印刷等によって行われ、例えば16
5メッシュ/インチのマスクを介して乳剤の厚みを10
μmとする方法により形成する。ジャンパー線6は、導
電体からなる導通部の中間部を絶縁体にて被覆した被覆
部6aを有し、両端に導通部6bが露出しており、その
厚さが0.1mm程度のものが使用される。
している。第1実施形態の特徴は、基板シート1aにお
けるICチップ3の実装範囲に、対角線上に対向する2
つの電極部4a、4bと電気的に接続しないバックアッ
プパターン9を導電性ペーストにより形成したことにあ
る。
2に示す。尚、前記バックアップパターン9の形成以外
の工程は従来例と同様である。
に導電性ペーストにてアンテナ用コイルパターン2を含
む回路パターン5を印刷する。ICチップ3は図3に示
すように、裏面に設けられた電極部4a、4bにワイヤ
ボンディング法により形成されたバンプやメッキバンプ
を有している場合が多い。ICチップ3の電極部4a、
4bに対応するように形成された基板シート1a上の実
装部7a、7bの線幅は、電極部4a、4bの幅と1:
1かそれより広めに形成される。
気的に接続しないバックアップパターン9を図4に示す
ように、導電性ペーストによってポッティング、ディス
ペンス等の方法によって、実装部7a、7bより内側範
囲に矩形状に形成する。尚、このステップ♯2の工程は
ステップ♯1のとき、すなわち回路パターン5の印刷と
同時に行ってもよい。
パー線6などの部品が実装される。
示すようにそれぞれ基板シート1aに形成された実装部
7a、7bに実装される。
せて、ステップ♯3で実装した部品を固定する。
た基板シート1aにカバーシート1bを対向させ、熱と
圧力を加えるラミネート工程によってカード化を行う。
ード11の仕上がり形状を図6に示す。なお、上記第1
実施形態で示す非接触ICカード11は、従来例で示し
た図17のものとは異なり、電極部4a、4bと電気的
に接続しないバックアップパターン9が、ラミネート工
程時に、ICチップ3にかかる圧力を受け止める役割を
果たすために、カード化後のICチップ3の沈み込みが
無く、回路パターンの実装部7a、7bからICチップ
3の端面3a、3aへの電流のリークの発生が無い高品
質の非接触ICカード11を製造することができる。
る。第2実施形態の特徴は、基板シート1aに回路パタ
ーン5を印刷する際に、実装部7aを有するアンテナ用
コイルパターン2の内端部と、実装部7bを有する接続
用回路パターン5bの内端部とを、互いに接触しない範
囲で、基板シート1aにおけるICチップ3の実装範囲
にほぼ対応して拡張パターン8、8をそれぞれ広面積に
印刷形成したことである。第2実施形態では、この拡張
パターン8、8がラミネート工程時に、ICチップ3に
かかる圧力を受け止める役割を果たすために、カード化
後のICチップ3の沈み込みが無く、回路パターンの実
装部7a、7bからICチップ3の端面3aへの電流の
リークの発生が無い高品質のカードを製造することがで
きる。
示している。第3実施形態の特徴は、回路パターン5の
印刷後、基板シート1aにおけるICチップ3の実装範
囲とその近傍に、熱硬化系、または熱可塑性、または熱
硬化と熱可塑の混合性樹脂からなる絶縁性樹脂を塗布
し、ICチップ3実装後に硬化させたことである。尚、
絶縁性樹脂を塗布する代わりに、同混合性樹脂からなる
絶縁性の接着シートを配置してもよい。
製造工程を説明する。ステップ♯1では、基板シート1
aの表面に導電性ペーストにてアンテナ用コイルパター
ン2を含む回路パターン5を印刷する。ステップ♯2で
は、ポッティング、ディスペンス等の方法によって、前
記のような絶縁性樹脂10を塗布する。ステップ♯3で
は、ICチップ3やジャンパー線6などの部品が実装さ
れる。ステップ♯4では導電性ペーストと絶縁性樹脂1
0を硬化させて、ステップ♯3で実装した部品を固定す
る。ステップ♯5では、上記のようにして構成された基
板シート1aにカバーシート1bを重ねて熱および圧力
を加えるラミネート工程によってカード化を行う。以上
のようにして製造された非接触ICカード1の仕上がり
形状を図10に示す。
は本発明の第4実施形態を示している。第4実施形態で
は、図13で示すように、ICチップ3の実装後に、絶
縁性樹脂10を、ICチップ3の実装範囲とその近傍
に、その全外表面を覆うように塗布したことを特徴とし
てる。この絶縁性樹脂10の材質は第3実施形態と同様
である。
プ♯1では、基板シート1aの表面に導電性ペーストに
てアンテナ用コイルパターン2を含む回路パターン5を
印刷する。ステップ♯2では、ICチップ3やジャンパ
ー線6などの部品が実装される。ステップ♯3では導電
性ペーストを硬化し、ステップ♯4では、ポッティン
グ、ディスペンス等の方法によって絶縁性樹脂10を塗
布する。ステップ♯5では絶縁性樹脂10を硬化させ
て、ステップ♯2で実装した部品を固定する。ステップ
♯6では、上記のようにして構成された基板シート1a
にカバーシート1bを重ねて熱および圧力を加えるラミ
ネート工程によってカード化を行う。尚、第4実施形態
において、ステップ♯5での絶縁性樹脂10の硬化を、
ラミネート工程時に同時に行うこともでき、生産性が向
上する。
に、導電性ペーストの硬化を、ステップ♯3での絶縁性
樹脂10の塗布後に、ステップ♯4において絶縁性樹脂
10の硬化と同時に行うこともでき、生産性が向上す
る。
接触ICカード11の仕上がり形状を図13に示す。
ートを重ねてラミネート工程によってカード化を行った
際に、バックアップパターンや広面積に形成された回路
パターン端部がカバーシート裏面を支えるので、熱で軟
化した基板シートへICチップが沈み込まず、回路パタ
ーンからICチップ端面への電流のリークの発生が無い
高品質のカードを容易に製造することが可能となる。ま
た、基板シートにおけるICチップの実装範囲に絶縁性
樹脂を塗布したり絶縁性の接着シートを配置することに
よって、ラミネート工程時に前記のような沈み込みが発
生したとしても、回路パターンとICチップとの間には
絶縁性素材が介在しているので、前記のような電流のリ
ークの発生を完全に防止することができる。
ドの基板シート側を示す平面図。
面図。
示す平面図。
す要部の平面図。
面図。
図。
図。
側面図。
すフロー図。
すフロー図。
ドの縦断側面図。
ト側を示す平面図。
プの実装状態を示す要部の平面図。
縦断側面図。
Claims (12)
- 【請求項1】 基板シートに導電性ペーストにてICチ
ップの電極部と電気的に接続するアンテナ用コイルパタ
ーンを含む回路パターンを印刷し、前記電極部が前記回
路パターンと接続するようにICチップを実装し、導電
性ペーストを硬化させた後、基板シートにカバーシート
を重ねて熱および圧力を加えるラミネート工程によって
カード化を行う非接触ICカードの製造方法において、 基板シートにおけるICチップの実装範囲に、前記電極
部と電気的に接続せず、かつラミネート工程時にICチ
ップが基板シートに沈み込むのを防止するためにICチ
ップをバックアップするバックアップパターンを、導電
性ペーストによって印刷形成することを特徴とする非接
触ICカードの製造方法。 - 【請求項2】 バックアップパターンの印刷形成は、基
板シートに回路パターンを印刷する際に同時に行う請求
項1記載の非接触ICカードの製造方法。 - 【請求項3】 基板シートに導電性ペーストにてICチ
ップの電極部と電気的に接続するアンテナ用コイルパタ
ーンを含む回路パターンを印刷し、前記電極部が前記回
路パターンと接続するようにICチップを実装し、導電
性ペーストを硬化させた後、基板シートにカバーシート
を重ねて熱および圧力を加えるラミネート工程によって
カード化を行う非接触ICカードの製造方法において、 基板シートに回路パターンを印刷する際に、ICチップ
の1対の電極部に対応する前記回路パターンの両端部
を、互いに接触しないように基板シートにおけるICチ
ップの実装範囲においてそれぞれ広面積に印刷形成する
ことを特徴とする非接触ICカードの製造方法。 - 【請求項4】 基板シートに導電性ペーストにてICチ
ップの電極部と電気的に接続するアンテナ用コイルパタ
ーンを含む回路パターンを印刷し、前記電極部が前記回
路パターンと接続するようにICチップを実装し、導電
性ペーストを硬化させた後、基板シートにカバーシート
を重ねて熱および圧力を加えるラミネート工程によって
カード化を行う非接触ICカードの製造方法において、 回路パターンを印刷した後に、基板シートにおけるIC
チップの実装範囲に、熱硬化系、または熱可塑性、また
は熱硬化と熱可塑の混合系樹脂からなる絶縁性樹脂を塗
布し、電極部が回路パターンと接続するようにICチッ
プを実装した後、導電性ペーストを硬化する際に絶縁性
樹脂を同時に硬化することを特徴とする非接触ICカー
ドの製造方法。 - 【請求項5】 基板シートに導電性ペーストにてICチ
ップの電極部と電気的に接続するアンテナ用コイルパタ
ーンを含む回路パターンを印刷し、前記電極部が前記回
路パターンと接続するようにICチップを実装し、導電
性ペーストを硬化させた後、基板シートにカバーシート
を重ねて熱および圧力を加えるラミネート工程によって
カード化を行う非接触ICカードの製造方法において、 回路パターンを印刷した後に、基板シートにおけるIC
チップの実装範囲に、熱硬化系、または熱可塑性、また
は熱硬化と熱可塑の混合系樹脂からなる絶縁性の接着シ
ートを配置し、電極部が回路パターンと接続するように
ICチップを実装した後、導電性ペーストを硬化する際
に絶縁性の接着剤シートを同時に硬化することを特徴と
する非接触ICカードの製造方法。 - 【請求項6】 基板シートに導電性ペーストにてICチ
ップの電極部と電気的に接続するアンテナ用コイルパタ
ーンを含む回路パターンを印刷し、前記電極部が前記回
路パターンと接続するようにICチップを実装し、導電
性ペーストを硬化させた後、基板シートにカバーシート
を重ねて熱および圧力を加えるラミネート工程によって
カード化を行う非接触ICカードの製造方法において、 導電ペーストを硬化させた後に、基板シートにおけるI
Cチップの実装範囲に、熱硬化系、または熱可塑性、ま
たは熱硬化と熱可塑の混合系樹脂からなる絶縁性樹脂を
塗布することによって、この絶縁性樹脂を基板シートと
ICチップとの間の隙間に充填した後、絶縁性樹脂を硬
化し、その後に前記ラミネート工程によるカード化を行
うことを特徴とする非接触ICカードの製造方法。 - 【請求項7】 基板シートに導電性ペーストにてICチ
ップの電極部と電気的に接続するアンテナ用コイルパタ
ーンを含む回路パターンを印刷し、前記電極部が前記回
路パターンと接続するようにICチップを実装し、導電
性ペーストを硬化させた後、基板シートにカバーシート
を重ねて熱および圧力を加えるラミネート工程によって
カード化を行う非接触ICカードの製造方法において、 導電ペーストを硬化させた後に、基板シートにおけるI
Cチップの実装範囲に、熱硬化系、または熱可塑性、ま
たは熱硬化と熱可塑の混合系樹脂からなる絶縁 性樹脂を
塗布することによって、この絶縁性樹脂を基板シートと
ICチップとの間の隙間に充填した後、前記ラミネート
工程時に 絶縁性樹脂を硬化することを特徴とする非接触
ICカードの製造方法。 - 【請求項8】 基板シートに導電性ペーストにてICチ
ップの電極部と電気的に接続するアンテナ用コイルパタ
ーンを含む回路パターンを印刷し、前記電極部が前記回
路パターンと接続するようにICチップを実装し、導電
性ペーストを硬化させた後、基板シートにカバーシート
を重ねて熱および圧力を加えるラミネート工程によって
カード化を行う非接触ICカードの製造方法において、 電極部が回路パターンと接続するようにICチップを実
装した後に、基板シートにおけるICチップの実装範囲
に、熱硬化系、または熱可塑性、または熱硬化と熱可塑
の混合系樹脂からなる絶縁性樹脂を塗布することによっ
て、この絶縁性樹脂を基板シートとICチップとの間の
隙間に充填し、導電性ペーストを硬化する際に絶縁性樹
脂を同時に硬化することを特徴とする非接触ICカード
の製造方法。 - 【請求項9】 絶縁性樹脂は、ICチップ外表面を覆う
ようにして塗布される請求項6または8記載の非接触I
Cカードの製造方法。 - 【請求項10】 基板シートに、ICチップの電極部と
電気的に接続する回路パターンが形成され、前記電極部
が前記回路パターンと接続するように実装されたICチ
ップを有し、基板シートにカバーシートを重ねてラミネ
ートされた非接触ICカードにおいて、 基板シートにおけるICチップの実装範囲に、前記電極
部と電気的に接続しないバックアップパターンが、導電
性ペーストによって形成されたことを特徴とする非接触
ICカード。 - 【請求項11】 基板シートに、ICチップの電極部と
電気的に接続する回路パターンが形成され、前記電極部
が前記回路パターンと接続するように実装されたICチ
ップを有し、基板シートにカバーシートを重ねてラミネ
ートされた非接触ICカードにおいて、 ICチップの1対の電極部に対応する前記回路パターン
の両端部が、基板シートにおけるICチップの実装範囲
において、それぞれ広面積に形成されたことを特徴とす
る非接触ICカード。 - 【請求項12】 基板シートに、ICチップの電極部と
電気的に接続する回路パターンが形成され、前記電極部
が前記回路パターンと接続するように実装されたICチ
ップを有し、基板シートにカバーシートを重ねてラミネ
ートされた非接触ICカードにおいて、 基板シートにおけるICチップの実装範囲に、熱硬化
系、または熱可塑性、または熱硬化と熱可塑の混合系樹
脂からなる絶縁性樹脂部が形成されたことを特徴とする
非接触ICカード。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00193399A JP3502557B2 (ja) | 1999-01-07 | 1999-01-07 | 非接触icカードの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00193399A JP3502557B2 (ja) | 1999-01-07 | 1999-01-07 | 非接触icカードの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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