JP3653640B2 - Icカード用回路基板 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明はICカードに使用されるICチップ搭載用の回路基板に関するものである。
【0002】
【従来技術およびその問題点】
ICカードは、第2図に示すように、プラスチックカード8の内部にICチップ4などを収納し、表面に外部の端末機とを接続するための外部接続端子部3a,3a,…,3aを設けた構造になっている。
このようなICカードは概略次の▲1▼〜▲7▼の手順を経て製作される。
▲1▼ 絶縁板1bを準備し、これにボンディングワイヤー5を貫通させる為の孔2を穿孔する等の機械加工を行う。
▲2▼ 機械加工を行った絶縁板1bに回路を形成するための銅箔3を接着樹脂を用いてラミネートする。
▲3▼ ラミネートした銅箔3の不要部にケミカルエッチングを施して残像銅箔による所望形状の外部接続端子3a部や回路導体部を形成する。
▲4▼ 回路導体の所望箇所に錫メッキを施して、回路基板を得ることができる。▲5▼ この様にして得られた回路基板の回路導体側の面と反対側の面にICチップ4を固定する。
▲6▼ 回路基板とICチップ4とを孔2を通じてボンディングワイヤー5により電気的に接続して、ICモジュールを得ることができる。
▲7▼ この様にして得られたICモジュールを、予めICモジュール収納用の凹欠部8aが形成されたプラスチックカード8の凹欠部8a内にICチップ4側を内側にし外部接続端子3a側を表面に露出させるように収納して、ICカードを得ることができる。
このようにして製作されたICカードは、外部からの力で湾曲させた時などにICモジュールがプラスチックカード8から剥がれたりするなどの問題があるので、ICモジュールをプラスチックカード8の凹欠部8a内に収納させる際に接着剤6を用いて接着固定させて収納しているが、その際の接着剤6としてはICチップ4の許容温度範囲内で短時間で接着でき、曲げに強い接着力を有するものが必要になる。
係る用途の接着剤6として従来はホットメルト接着剤や瞬間硬化接着剤が使用されていた。ホットメルト接着剤は主としてニトリルゴムフェノール系のものをフィルム状にして使用できるので作業性が良いと云う長所を有し、また瞬間硬化接着剤は短時間に接着できる長所を有するが、回路基板との接着力が弱く、接着面をマット処理して凹凸面とすることによりアンカー効果をもたせても500(g/cm)程度と小さいと云う問題点がある。
発明者は係る問題点に鑑み従来より使用されている接着剤を変更せずに被接着面を改質することによって接着強度を向上させることを検討している際に本発明を成すに至った。
【0003】
【問題点を解決するための手段】
本発明のICカード用回路基板はガラス基材エポキシ樹脂テープの裏面に次のA〜Fの成分、
A成分:分子中に2個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂
B成分:硬化剤及びその促進剤
C成分:ゴム系樹脂
D成分:フェノール樹脂からなるゴム架橋剤
E成分:無機充填剤
F成分:溶剤
が混練りされてなるエポキシ樹脂ワニスを塗工し加熱硬化させてなる樹脂層を形成するように構成したのである。
【0004】
本発明で用いられるエポキシ樹脂は、分子中に2個以上のエポキシ基を有するものであれば良いが、好ましくは、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂などのグリシジルエーテル型、あるいは、芳香族型、環状脂肪酸型エポキシ樹脂などのグリシジルエステル型のものでる。具体的には、エポキシ等量150〜700である旭化成製のAER−661、ダウケミカル製のDEN−438などを挙げることができる。エポキシ樹脂の配合量は95重量%以下が好ましく、95重量%を超えると接着力が低下して本発明の目的を達し得なくなる。
本発明に用いられるエポキシ樹脂の硬化剤は、脂肪族および芳香族ポリアミン、酸無水物、フェノール誘導体、イミダゾール誘導体、ジシアンジアミドなどが代表例として挙げることができる。とりわけ良好なものとしては、無水トリメリット酸、フェノールノボラックである。
本発明に用いられるゴム系樹脂としては、天然ゴム、クロロプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ニトリルゴム、ブチルゴム、CTBNゴム変性エポキシ樹脂などが挙げられる。なかでも、ニトリルゴムが好ましい。ゴム系樹脂の配合量は10〜80重量%の範囲内が好ましく、10重量%以下になると接着力が小さくなり、80重量%を超えると耐熱性や寸法安定性などが低下し、本発明の目的を達し得なくなる。
本発明で用いられるフェノール樹脂からなるゴム架橋剤は、レゾール型フェノール樹脂、ノボラック型フェノール樹脂が使用できる。ゴム架橋剤の配合量はゴム系樹脂10〜80重量%に対して3〜50重量%の範囲内が好ましい。
本発明に用いられる無機充填材としては、シリカ炭酸カルシウム、ケイ酸ジルコニウム、タルクなどを挙げることができる。大きさとしては平均粒径が1mm〜300μmのものが好ましく、平均粒径1μm〜15μmのものは表面の粗度を1μm〜20μmになし得て、接着力をより向上するのでより好ましい。具体的には、日本シリカ工業製のNipsil−LP、Nipsil−HDなどを挙げることができる。配合量は50重量%以下が好ましく50重量%を超えると、加工時に粉落ちが生じ易くなり作業性に問題が生じるようになる。
【0005】
以下、図1を引用し実施例を用いて説明する。
【実施例1〜5】
エポキシ樹脂ワニスを次のようにして調合する。
▲1▼ 先ず、エポキシ樹脂硬化剤として無水トリメリット酸の所定量をアセトンに溶解し、これに所定量のエポキシ樹脂を溶解し60%溶液を作成する。
▲2▼ 次に、トルエン/酢酸エチル/アセトン=2/2/1の混合溶剤に溶解したゴム系樹脂25%溶液を加える。
▲3▼ 次いで、無機充填材を加えて攪拌することにより、均一なエポキシ樹脂ワニスを得ることができるが、その際のゴム系樹脂及び無機充填材の種類や配合割合は表1に示す通りである。
このようにして調合したエポキシ樹脂ワニスをガラス基材エポキシ樹脂テープ1a(利昌工業(株)製、品番ES−3524)の片面にコンマバーにより塗膜厚み約10μmに塗工し、乾燥し、その後に加熱して硬化させて樹脂層7を形成することにより、この発明のICカード用回路基板を得ることができる。
【0006】
【実施例6】
エポキシ樹脂ワニスとして、先ず無水トリメリット酸の所定量をアセトンに溶解し、これに所定量のエポキシ樹脂を溶解し60%溶液を作成し、次にメチルエチルケトンに溶解したCTBNゴム変性エポキシ樹脂80%溶液を加え、さらに無機充填材を加えて攪拌することにより、エポキシ樹脂ワニスを調合した以外は実施例1〜5と同様である。
【0007】
【実施例7】
エポキシ樹脂ワニスとして、先ず所定量のエポキシ樹脂とメチルエチルケトンに溶解したCTBNゴム変性エポキシ樹脂80%溶液を加え、次にメチルエチルケトンに溶解したレジン−XH60%溶液と無機充填材を加えて攪拌することにより、エポキシ樹脂ワニスを調合した以外は実施例1〜5と同様である。
【0008】
【比較例1〜3】
実施例1〜7で用いたガラス基材エポキシ樹脂テープ1aの裏面に実施例1〜7のような樹脂層を形成しない回路基板を比較例1のICカード用回路基板とし、この比較例1のICカード用回路基板の裏面にマット処理を施したものを比較例1のICカード用回路基板とし、樹脂層6のC成分の含有量を5重量部(=5重量%)と外したものを比較例3のICカード用回路基板とした。
【0009】
これ等実施例1〜7のICカード用回路基板の樹脂層7の表面粗度、比較例3の樹脂層7の表面粗度、比較例1〜2のガラス基材エポキシ樹脂テープ1aからなるICカード用回路基板の裏面の粗度を粗度測定機を用いて測定し、その結果を表1に併せて示した。
【0010】
また、接着強度は、ニトリルゴム系のホットメルト接着剤を用いラミネータロール機でロール温度110℃、ロール圧力2.5kg/25mm、ラミネートスピード1.0m/分の条件で銅箔を貼り合せしたものを測定用資料としショッパー式引張試験機を用いて90度引張強さを測定し、その結果を表1に示した。
【0010】
【表1】
第1表の測定結果より比較例1〜3の接着強度に較べ実施例1〜7の接着強度が大であることが解る。
【0011】
【発明の効果】
本発明のICカード用回路基板は、以上に説明したように、耐熱性や寸法安定性などの特性をを損することなく接着剤との接着力が大幅に向上し、延いては大きな曲げ応力が生じた時などにICモジュールが剥がれると云った問題を解消できると云う効果が生じる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を使用したICカードの要部断面図である。
【図2】ICカードの説明図である。
【符号の説明】
1a …ガラス基材エポキシ樹脂テープ
1b …絶縁基板
2 …孔
3 …銅箔
3a …外部接続端子部
4 …ICチップ
5 …ボンディングワイヤー
6 …接着剤
7 …樹脂層
8 …プラスチックカード
8a …凹欠部
9 …表面装飾材
Claims (2)
- 絶縁板の表面に導電箔をラミネートし裏面にICを固着するICカード用回路基板において、前記絶縁板がガラス基材エポキシ樹脂テープからなり、該テープの裏面に下記A〜E成分、
A成分:分子中に2個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂
B成分:硬化剤及びその促進剤
C成分:ゴム系樹脂
D成分:フェノール樹脂からなるゴム架橋剤
E成分:無機充填剤
F成分:溶剤
が混練りされてなるエポキシ樹脂ワニスを塗工し加熱硬化させてなる樹脂層が形成してあることを特徴とするICカード用回路基板。 - 請求項1において、A成分、C成分、D成分、及びE成分の合計が100重量%であり、A成分が95重量%以下、C成分が10〜80重量%の範囲内、D成分が3〜50重量%の範囲内、E成分50重量%以下に配合されたエポキシ樹脂ワニスを用いることを特徴とするICカード用回路基板。
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