JP3827835B2

JP3827835B2 - Non-contact IC card

Info

Publication number: JP3827835B2
Application number: JP30807497A
Authority: JP
Inventors: 徳男高橋
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1997-10-23
Filing date: 1997-10-23
Publication date: 2006-09-27
Anticipated expiration: 2017-10-23
Also published as: JPH11126245A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外部のリーダライタと非接触でデータの受渡しを行う非接触ＩＣカードに関するものであり、特に使用可能状態から使用不可能状態、さらに使用可能状態に簡単に切り換えることができる非接触ＩＣカード、およびその判別が確実にできる非接触ＩＣカードに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、端子付ＩＣカードは、磁気カードと比較してカードに格納された情報が改ざんされるのを防止する能力が高いことから、特にフランス等では電話カードのプリペイドカードとして広く用いられている。
【０００３】
この電話カードのようなプリペイドカード用の端子付ＩＣカードでは、使用、未使用の判別は重要である。金券ショップの売買だけでなく、カード購入者が購入カードが未使用状態であることが確認できなければならない。
一方、日本においては磁気記録方式の０．２５ｍｍ厚の電話カードが使用されており、このカードでは使用開始、及び概略の残度数をパンチ穴を開けることによって判別している。
【０００４】
しかし、ＩＣカードの厚さは一般的に０．７６ｍｍであり、パンチ穴を開けるのは容易ではなく、敬遠されている。
そのため、上記のような端子付ＩＣカードを電話カードに用いる場合、フィルムなどで包装して販売され、使用時には包装を切ってカードを取り出して使用を開始する。従って、包装を切ったカードは、少なくとも未使用ではないとの判断がなされ、包装されているＩＣカードは未使用状態を表している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、近年、外部と電磁気等を利用して非接触でデータ等の送信受信を行う非接触ＩＣカードが用いられるようになってきた。非接触ＩＣカードでは、端子付ＩＣカードの如く電気的接点による接続を必要とせず、電磁気等で交信するため、包装された状態でも使用可能となる。従って、包装体に封入されていることだけでは、使用、未使用の区別が付かないという問題がある。
また、この対策のために電磁遮蔽効果のある袋を使用することが考えられるがコストアップになることの他、使用後に外観の似た袋に入れ直して金券ショップなどで販売される可能性もある。
【０００６】
かかる事情から、非接触ＩＣカードの一端に短絡回路を有する切除片を設けて、使用、未使用状態を簡単、確実に切り換えることができる非接触ＩＣカードが本願出願人によって提案されている（平成９年９月５日特許願）。
しかし、当該非接触ＩＣカードの場合、カードの発行時点で短絡回路が形成されているため送受信回路が機能せず、カードの発行処理ができないという問題がある。そこで、本発明はカードの発行処理時点では回路が機能するが、発行処理後、カードを個人に販売または送付する際には易短絡化回路を短絡させて送受信回路が機能しないようにし、実際の使用時には短絡化した回路を切除して再度機能を復帰することができる非接触ＩＣカードを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明請求項１の発明は、外部装置からの信号をアンテナコイルを介して受信して内部回路を駆動させる非接触ＩＣカードにおいて、当該アンテナコイルの両端子がＩＣチップに接続する端子間に易短絡化回路が形成されており、当該易短絡化回路が短絡された場合は当該非接触ＩＣカードが機能せず、当該短絡された後の易短絡化回路が切断された際に当該非接触ＩＣカードが機能復帰することを特徴とする非接触ＩＣカード、にある。
上記課題を解決する本発明請求項２の発明は、外部装置から電界、電磁界または磁界と相互作用を行うアンテナコイル及び該アンテナコイルで発生した信号を処理する処理回路とを内包するカード基体からなる非接触ＩＣカードにおいて、当該アンテナコイルの両端子がＩＣチップに接続する端子間に易短絡化回路が形成されており、当該易短絡化回路が短絡された場合は当該非接触ＩＣカードが機能せず、当該短絡された後の易短絡化回路が切断された際に当該非接触ＩＣカードが機能復帰することを特徴とする非接触ＩＣカード、にある。
【０００８】
上記課題を解決する本発明請求項３の発明は、外部装置からの信号をアンテナコイルを介して受信して内部回路を駆動させる非接触ＩＣカードにおいて、当該アンテナコイルの両端子がＩＣチップに接続する端子間に易短絡化回路が形成されており、かつ該易短絡化回路がカード基体本部に延設して設けられた切除片を通過するようにして形成されていることを特徴とする非接触ＩＣカード、にある。
上記課題を解決する本発明請求項４の発明は、外部装置から電界、電磁界または磁界と相互作用を行うアンテナコイル及び該アンテナコイルで発生した信号を処理する処理回路とを内包するカード基体からなる非接触ＩＣカードにおいて、当該アンテナコイルの両端子がＩＣチップに接続する端子間に易短絡化回路が形成されており、かつ該易短絡化回路がカード基体本部に延設して設けられた切除片を通過するようにして形成されていることを特徴とする非接触ＩＣカード、にある。
【０００９】
上記課題を解決する本発明請求項５の発明は、易短絡化回路中にクリーム半田による易短絡化接続部を有することを特徴とし、請求項６の発明は、易短絡化回路中に加圧により接続する易短絡化接続部を有することを特徴とする。
【００１０】
上記課題を解決する本発明請求項７の発明は、易短絡化接続部がカード本体内にあることを特徴とし、本発明請求項８の発明は、易短絡化回路の全体がクリーム半田で形成されていることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について具体的に説明するが、本発明は、下記実施形態に限定されるものではない。
図１は、本発明の非接触ＩＣカードの一形態を示す回路図である。
この非接触ＩＣカード１０は、カード型の薄肉の基材（センターシート）の本体部１１１にアンテナコイル１３を形成し、これにＩＣチップ１２を装着し、上下のカバーシートでラミネートした形態に形成されている。従って、カード基体表面には外部装置との接触端子は設けられていず、非接触で外部装置とデータの読み書きを電界、電磁界又は磁界を利用していわゆる無線方式で実現できる。
【００１２】
本発明の非接触ＩＣカードの特徴は、カード本体部１１１の一端にＩＣチップ１２の両端を接続する易短絡化回路１４が形成さていることにある。すなわち、当該易短絡化回路１４は当初は絶縁抵抗が高いが容易に絶縁抵抗を低くして短絡できる易短絡化接続部１７を有しており、当該当初の状態ではカード本体の回路を短絡しない状態にあるが、易短絡化接続部１７を一旦導電性にして接続した場合には、短絡化した回路となることにある。すなわち、当該短絡化した回路が接続している限り、より抵抗の高いアンテナコイル１３には電流が流れず外部との交信がされないので、当該短絡化した回路を切断して始めて交信可能となりカードの機能を復帰することになる。
この短絡化した回路の切断は各種の方法でできるが、回路切断の好ましい実現態様として、カード基体の一端に切除片１１２を設けて短絡化した回路の一部が当該切除片を通過するように形成し、当該切除片を折り溝１８から切除することにより回路を切断する方法がある。図１においては右側の点線で示された部分が、当該切除片１１２が切除された状態を示している。
【００１３】
図２は、アンテナコイルを含むＩＣカードの回路構成の一形態のブロック図を示す。アンテナ系１３０に電源回路１２３、クロック抽出回路１２４、復調器１２５の入力部が接続され、それぞれの出力部が処理回路１２７に接続されている。また、処理回路の出力部が変調器１２６に接続され、この変調器の出力部がアンテナ系１３０に接続され、処理回路１２７にはメモリ１２８が接続されている。
【００１４】
アンテナ系１３０は送信と受信を兼用し、外部リーダライタ１３２から電磁波等を受信し、データの受信、電源の供給を受け、また、リーダライタへのデータの送信を行う。アンテナ系には電源回路１２３が接続され、この電源回路はＩＣカード内の処理回路１２７に接続され電力を供給する。また、アンテナ系にはクロック抽出回路１２４の入力部が接続され、処理回路にクロック信号を供給する。また、アンテナ系は復調器１２５の入力部が接続され、リーダライタからの復調信号を処理回路に出力する。処理回路は例えばマイクロコンピュータにより構成されるもので、電源回路からの信号で初期化され、クロック抽出回路１２４からのクロックを発信源として用い、送信制御、受信制御、メモリアクセス制御、各種データ演算等の信号処理を行う。また、処理回路は、受信データの受信制御を行い、メモリにデータを書き込む。更に、メモリからデータを読み出し、変調器へ送出し、アンテナ系から外部リーダライタ１３２へデータを送信する。
【００１５】
本発明で用いる非接触ＩＣカードは、外部のリーダライタと電界、電磁界又は磁界を利用して非接触で送受信を行えるものであれば特に制限はない。例えば上記非接触ＩＣカードでは、アンテナコイルを送受信に兼用しているが、電源用、データ受信用、データ送信用と別個に設けることもできる。このアンテナコイルの大きさは、非接触ＩＣカードシステムに依存し、コイン状の大きさから図１のようにカード基体の内周に沿った形状である場合がある。アンテナコイルの製造方法も、電線を捲回したものやプリント基板にエッチング法で形成したもの導電性のインキで印刷したものなど、特に制限はない。また、電源は上記の説明では外部から非接触で供給されるようになっているが、電池を内蔵させたり、あるいは太陽電池を内蔵させるように非接触ＩＣカード自身に電源をもたせることも可能である。
【００１６】
本発明の非接触ＩＣカードは、入退室管理、生産工程管理、鉄道や道路の通行券等の照合、あるいは金融決算に利用が可能であるが、特に、電話機等のプリペイドカードに好適に適用することができるものである。プリペイドカードは、一定の対価を記録していて、品物の購入、借り入れ又はサービスの提供を受ける度に機械的に精算され、記録が更改される機能を持つカードである。
これらの操作は、ＩＣカードの電子装置と受信機または読み取り機との間の遠隔電磁結合等によって行われる。
【００１７】
図３は、本発明の非接触ＩＣカードの一実施形態を示す図である。本発明のＩＣカードは図３（Ａ）のように、カード基体本体部１１１と切除片１１２とが折り溝１８により仮連結している。折り溝１８はカード基体の一部を薄層にして連結し容易に切除できるようにした部分である。この折り溝はミシン目によるものであってもよい。カード基体本体部には、ＩＣチップ１２が装着されており、チップの一方の端子（バンプ）１２１はスルーホール１１３および１１４を介してアンテナコイル１３に接続し、他方の端子（バンプ）１２２は端子１１５により直接アンテナコイルに接続している。図３（Ａ）において、易短絡化回路１４を短絡化する易短絡化接続部１７は切除片１１２内に設けられているが、当該接続部自体はカード本体内にあっても良い。いずれにしても短絡化処理できればよいからである。
なお、ＩＣチップ１２やアンテナコイル１３は実際にはカード内層のセンターシートに設けられているので表面から観察することはできない。
【００１８】
図３（Ｂ）は、図３（Ａ）のＡ−Ａ線における拡大した断面を示す図である。カード基体は各種の構成とすることができるが、図３の実施形態の場合はプリント配線を有するセンターシート１１ｃとその上下面を被うカバーシート１１ａ，１１ｂとから構成されている。図３のように、ＩＣチップ１２のセンターシート１１ｃに接する面には端子（バンプ）１２１，１２２が形成されていて当該バンプとセンターシート１１ｃのコンタクト端子とがハンダ接合またはワイヤボンディング等により接合されている。ＩＣチップの一方の端子１２２は前記のように直接アンテナコイル１３に接続しているが、スルーホール１１５の部分で、アンテナコイルに接続する回路とスルーホール１１５を介して易短絡化回路１４に接続する回路とに分岐している。他方の端子１２１に接続する回路はスルホール１１３をとおって一旦プリント基板の反対面に導通した後、スルーホール１１４の部分で分岐して、一方はスルーホール１１４をとおってアンテナコイル１３に接続し、他方は易短絡化回路１４に接続している。
【００１９】
易短絡化回路１４はセンターシート１１ｃの延長した部分に設けるが、センターシート１１ｃの表面側（チップ接合面側）であってもその反対面側であっても良い。図３においては裏面に形成しているが、このようにＩＣチップと反対面側に形成するのが、スルーホールが少なくて済むなどの理由で容易である。またさらに、ＩＣチップとの接続を確実に行う限り易短絡化回路１４自体は、カバーシート１１ｂ側に形成してもよい。
切除片１１２の易短絡化回路１４には、例えばクリーム半田による易短絡化接続部１７が形成されている。このクリーム半田接続部１７ａは、例えばカバーシート１１ｂに断線したパターンを形成しておく一方、穿孔が設けられたセンターシート１１ｃをこの断線部の両端が露出するように位置合わせして積層することにより形成することができる。あるいはまた、このクリーム半田接続部１７ａは、例えば易短絡化回路が形成されたセンターシートの回路を切断するように穿孔した後、穿孔内にクリーム半田を十分に充填し、切断した回路と接触させることにより形成することもできる。
折り溝１８は切除片を容易に分離できる程度に切り込みを入れて形成するが、易短絡化回路１４を切断しないように形成することが必要である。この溝は前記のようにミシン目であっても良いが同様に易短絡化回路を切断しないことが必要である。なお、図３の実施形態ではＩＣチップ１２がアンテナコイルの内側にあり、図１の場合はＩＣチップがアンテナコイルの外側にあるが機能的に相違することはない。もっとも、図１のようにＩＣチップをコイルの外側に設ける場合の方が易短絡化回路との接続は容易でありスルーホールの数も少なくすることができる。
【００２０】
図３（Ｃ）は、切除片１１２を切除して非接触ＩＣカード１０を使用する際の状態を示す斜視図である。カード本体部１１１を支持して切除片に力をかけると切除片は本体部から簡単に分離する。これにより短絡化した回路が切断されてＩＣカードは本来の交信機能を具備することになる。ＩＣカード本体部の切断された断面には易短絡化回路１４の切断面が露出している。このように一旦分離された切除片は元の状態には戻らず未使用品として誤魔化して販売するようなことはできない。
【００２１】
図４は、易短絡化接続部の実施形態を示す断面図である。図３（Ａ）のＢ−Ｂ線における断面を拡大して示すものであるが、図４（Ａ）は短絡化処理前のクリーム半田接続部１７ａ、図４（Ｂ）は短絡化処理時に短絡化した回路１５を示している。
図４（Ａ）のように、クリーム半田は、センターシート１１ｃに形成された穿孔部１１７の両端に位置する回路１４ａ，１４ｂを接続するように穿孔部１１７内に充填されている。この場合は、カバーシート１１ｂに断線した状態の回路パターン１４ａ，１４ｂを形成しておく一方、センターシート１１ｃには予め穿孔部１１７を設けておいて、当該穿孔１１７を断線パターンの両端部が穿孔部から覗くように位置合わせして積層する方法が工程を容易にする。
【００２２】
クリーム半田は、金属粉末状の半田をロジン等からなる粘性の高いフラックスに少量の有機溶剤を混ぜ合わせて粘性のクリーム状にしたものである。金属粉末としては、例えば６３Ｓｎ／３７Ｐｂ組成の共晶はんだが広く使用されているが、数％のビスマス（Ｂｉ）を添加したものも市販されている。ビスマスを含む場合は低温溶融性となるが脆く接着性が悪くなる傾向がある。室温では粘性の高いフラックス中に粒径２０〜３０μｍ程度の粉末状はんだが分散している状態であるため抵抗値は、１ＫΩ／ｍ以上ありかなり高い。一般に、この固い粘性状態で配線を固定した後、熱風、赤外線等で加熱して半田の溶融温度以上として半田付けが行われている。Ｓｎ−Ｐｂ系の一番融点の低い場合で１８３°Ｃ程度であるが実際の溶融には２００°Ｃの加熱が必要となる。従って、１４０°Ｃ程度のカードプレス温度ではクリーム半田部が影響を受けることはない。溶融固化後は実質的に抵抗値は０（ゼロ）となる。
【００２３】
上記のように、クリーム半田は熱処理前には高い絶縁抵抗を有するので回路１４ａ，１４ｂに接触していても易短絡化回路自体は完全な導通状態にはない。この時点ではアンテナ回路の抵抗の方が低いので、非接触式ＩＣカードの送受信機能は維持されていることになる。従って、この状態において、固定データや個人データの書き込み等の発行処理をすることできる。
次に、図４（Ｂ）のように、カバーシート１１ａ上よりクリーム半田接続部１７ａに加熱ピン２４を接触させると、クリーム半田は一旦溶融した後、室温に戻り再び固化する。この状態ではクリーム半田部は通常の半田接続部となり抵抗値が低下し回路１４ａ，１４ｂと接続し回路全体は短絡回路として機能するようになる。すなわち、この状態では短絡化した回路１５の抵抗が実質的に０（ゼロ）となり、通常は、２〜３Ωから２０〜３０Ωとなるアンテナ回路の抵抗値が高くなるのでアンテナ回路は送受信の機能を果たせなくなる。この短絡化処理は加熱ピンによらず、熱風や赤外線、レーザー光線を部分的に照射することでも可能である。
【００２４】
図５は、易短絡化接続部の他の実施形態を示す断面図である。加圧により接続する回路の実施形態を示している。図５（Ａ）は短絡化処理前の加圧接続部１７ｂ、図５（Ｂ）は短絡化処理時の短絡化した回路１５を示している。
図５（Ａ）のように、加圧接続部１７ｂは、カバーシート１１ｂの上面に形成された穿孔部１１７の両端に位置する回路１４ａ，１４ｂに対するように、センターシート１１ｃの上面に形成されている。この状態では、図４と同様に易短絡化回路は非導通状態にあるため所定の発行処理ができる。
次に、図５（Ｂ）のように、カバーシート１１ａ上より加圧接続部１７ｂを圧接棒２５により加圧すると、回路１４ａ，１４ｂとセンターシート１１ｃの上面に形成された接続部１７ｂは圧着されて接続し、回路全体は短絡回路として機能するようになる。すなわち、この状態では短絡化した回路１５の抵抗が小さく、アンテナ回路の抵抗値が高くなるのでアンテナ回路は送受信の機能を果たせなくなる。なお、図５（Ｂ）では、カバーシート１１ｂが平面状態を保っているが、確実に接触させるため、カバーシート１１ｂが凹むか貫通する程度に圧力を加えてもよい。
【００２５】
図６は、易短絡化接続部のさらに他の実施形態を示す断面図である。図６の場合は、図６（Ａ）のように、センターシート１１ｃに短絡回路１４ａ，１４ｂが形成されており、カバーシート１１ｂにクリーム半田による易短絡化接続部１７ａが形成されている。このようなシートを図６（Ｂ）のように積層してその後にクリーム半田部分を加熱すれば、クリーム半田は通常の半田と化して導通し、短絡化した回路１５となる。この実施形態の場合はセンターシート１１ｃに穿孔を設ける必要はない。
さらに、図示はしないが、易短絡化接続部のさらに他の実施形態として易短絡化回路全体をクリーム半田で形成することができる。この場合、クリーム半田の配線が、図４や図６の実施形態に比較して長くなるので電気抵抗値が高くより良い条件で発行処理が可能である。この場合、クリーム半田の回路は導体回路とは別にスクリーン印刷等により設ける必要がある。
【００２６】
図７は、易短絡化接続部の実施形態を示す斜視図である。図７において、回路１４ａ，１４ｂは、通常、アルミまたは銅等の金属層からなりエッチング等により形成される。金属層の厚みは、１０〜５０μｍ、線幅ｗは、１０〜１００μｍ程度とすることができる。回路１４ａ，１４ｂ間の距離ｓは、０．５ｍｍ〜５ｍｍ程度が望ましい。また、クリーム半田は回路１４ａ，１４ｂ間を覆う大きさＬで、厚さｈは、１〜１０μｍ程度が好ましい。
【００２７】
次に、このような非接触ＩＣカードの製造方法の一例について説明する。
図８は、本発明の非接触ＩＣカードの製造工程を説明する図である。まず、図８（Ａ）に示すように、必要なアンテナコイル１３、易短絡化回路１４やクリーム半田接続部１７ａ、スルーホールが形成されたセンターシート１１ｃを準備し、これにＩＣチップ１２を接合する（図８（Ｂ））。ＩＣチップは溶融ハンダバンプやワイヤボンディング等により接合することができる。次に、ＩＣチップを接合したセンターシート１１ｃの上下面にカバーシート１１ａ，１１ｂを積層してラミネートする。ラミネートを容易とするためカバーシート１１ａ，１１ｂには、接着剤層１１ｄ，１１ｅを予め設けておいてもよい。
【００２８】
ラミネートは、センターシート１１ｃをカバーシート１１ａ，１１ｂで挟んだ状態で熱プレスしてセンターシートとカバーシートとを熱溶着で接合する（図８（Ｃ））。これにより、ＩＣチップ１２をセンターシート１１ｃとその両面のカバーシート１１ａ，１１ｂで構成されるカード基体ｌ１中に埋設した非接触ＩＣカード１０を製造することができる。
上記工程において、モジュール化しないＩＣチップは、５０〜２００μｍ程度の薄層であるためチップの厚みはカバーシートにより吸収され外観に影響を与えることは少ない。また、カバーシートとセンターシートとの接着を接着剤層１１ｄ，１１ｅを設けて行う場合はＩＣチップの厚みの影響を接着剤層で吸収することがより容易である。
【００２９】
なお、プリント回路の形成されたセンターシート１１ｃの製造は、メッキ法により導電性のアルミ層が両面に形成されたプラスチックシートに、フォトエッチングプロセスにより必要なコイルアンテナや端子を形成した後、スルーホールを形成して表裏面回路の導通を図る公知の手法を採用することができる。センターシート１１ｃのＩＣチップ装着面と反対面に接続回路１６、易短絡化回路１４を設けるのは、アンテナコイルとの接触を避けるためであり、大きな回路面積が必要とされないので、アルミ導電層も大面積とする必要はない。この接続回路はエッチング法によらずディスペンサーによる塗布等で形成することもできる。
易短絡化接続部１７は、センターシート１１ｃに穿孔してクリーム半田を充填する方法とか、図６のような回路を形成し、カバーシートのクリーム半田と接触させる方法等を採用することができる。
【００３０】
次に、ラミネートされたカード基体に折り溝１８を形成する。これには基材シートの上下面あるいは一方面からプレス、ざぐり、切り刃による半抜き等の方法で形成する方法が採用できる（図８（Ｄ））。折り溝１８部分において残存するシートの厚みは任意にすることができるが、あまりに薄くては予期しない折り溝部の破断が生じる可能性があり、かなりの厚みを残す場合は簡単に切除することができなくなるし、切除した後にカードの端面が鋸刃状のぎざぎざとなるおそれもある。カード基材の材質や厚さにもよるが、好ましい厚みは経験的に０．１〜０．３ｍｍの範囲である。
切除される基材の幅Ｗ（図３（Ｃ））も任意に設定できるが、指により掴むことが可能な余地を持たせるため、０．５〜２０ｍｍ程度が適切と考えられる。
通常、プレスラミネート、ざぐり工程までは複数のカードが多面に形成されたシート状態で行うので、以上の工程の後に、必要なカードサイズに打ち抜き製品とする。
【００３１】
本発明にかかるセンターシート１１ｃ、カバーシート１１ａ，１１ｂを構成する樹脂としては、例えば熱融着性のポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂等を例示することができる。熱融着性のないポリエステル樹脂、ポリカーボネイト樹脂等であっても接着剤等を併用して積層ラミネートし、カード基体とすることができる。
【００３２】
【実施例】
次に、図３、図６、図７および図８を参照して本発明の非接触ＩＣカードの実施例を説明する。
センターシート１１ｃとなる厚み２５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムの両面にアンテナコイル、易短絡化回路及び接続回路を形成するために、厚み２０μｍのアルミ層を無電解メッキ→電解メッキの工程で形成した。次に、このアルミ層のＩＣチップ１２装着面側にアンテナコイル１３及びＩＣチップの接続端子をフォトエッチング法により形成した。アンテナコイルは、１６０μｍの線幅と線間隔でカード本体部の内側に４回巻となるようにエッチングして形成した。
同様にＩＣチップ装着面と反対面にも必要な接続回路１６と易短絡化回路１４を形成した。センターシートの表裏面の回路を接続するためのスルーホール１１３，１１４，１１５を穿設し導電性を付与するためのメッキを行った。次に、所要の回路とハンダバンプを有するＩＣチップ（メモリー６４バイト）１２をセンターシートの端子部にヒーターブロックで熱圧をかけて接合した。
【００３３】
易短絡化接続部１７を、図６、図７のようにして形成した。すなわち、切除片内に回路（線幅ｗ＝０．２ｍｍ）が切断された部分１４ａ，１４ｂ間ｓが１ｍｍとなるようにセンターシート１１ｃに形成し、その上にクリーム半田の幅Ｌが２ｍｍ、厚さｈが６μｍとなるようにカバーシート１１ｂ側にスクリーン印刷法で印刷して形成した。クリーム半田には、Ｐｂ３７％、Ｓｎ６３％の粉末状半田を松脂、接着剤、アルコール等からなるフラックスに分散した、千住金属工業株式会社製「ＲＭＡタイプ」を使用した。
【００３４】
次に、上記ＩＣチップを装着したセンターシート１１ｃと、カバーシート１１ａ，１１ｂとなる厚み１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムにポリエステル系接着剤を、層厚２８０μｍで塗布して形成したカバーシート１１ａ，１１ｂの２枚を準備し、当該センターシート１１ｃの両面に接着剤層がセンターシート側に面するように重ねてあてがい、プレス機で熱圧（１４０°Ｃ、２５ｋｇ／ｃｍ²、１５分）をかけてラミネートした。プレス後、カード基体の総厚は７６０μｍになった。カード基材に対するカード面付け数は、５面６列の３０丁付けとした。なお、カバーシート１１ｂにおいてクリーム半田印刷部に面する部分には接着剤塗布はされないようにした。
【００３５】
ラミネート後、カード基体の両面から折り溝１８を形成するためのざぐりを行った。ざぐりの深さは表面側から１８０μｍ、裏面側から２８０μｍの深さとし、カード基体の中心部に易短絡化回路１４の配線を挟んで、３００μｍの基材厚みが残存するように形成した。また、切除片の幅Ｗは、１０ｍｍとし、折り溝の幅ｘは、０．５ｍｍとした。
その後、個々のカードに分離するために、非接触ＩＣカード本体部形状に切除片が接続した形状に打ち抜きを行った。
【００３６】
当該完成した非接触ＩＣカードについて、易短絡化回路が絶縁状態で、固定データと個人データを書き込み、発行処理を行い使用可能状態とした。その後、クリーム半田接続部１７ａを熱ピンで加熱して導通状態とした。この際、短絡化した回路の抵抗値はゼロ、アンテナコイルの抵抗値は、１０Ωであり、カードは外部との交信機能を持たなかった。次に、切除片を除去して試験を行ったところ本来の機能を発揮することが確認できた。
【００３７】
【発明の効果】
本発明の非接触ＩＣカードは、外部装置との交信を不可能にする易短絡化回路が設けられているので、短絡化前の状態で発行処理を行って、発行処理後、易短絡化接続部を短絡化し、個人に配付したり販売したりする。従って、短絡化した回路が導通状態にある限りＩＣカードのアンテナ回路が機能せず、購入者が使用開始するまでの搬送中など、外部電磁界による誤動作もなく、ＩＣカードに格納されているデータを製造時の状態のまま完全に保持することができる。
また、このＩＣカードの使用開始は短絡化した回路を切断することにより簡単に行うことができる。
さらに、カード本体に易短絡化回路が形成された切除片を設ける場合には、未使用の非接触ＩＣカードであることが極めて明確である。また、一旦、切除片を切除すれば元の状態にするのは困難であるので使用済のＩＣカードであることも明らかになる。従って、使用済のＩＣカードを未使用として販売するような詐欺的行為から購入者は免れ、未使用の非接触ＩＣカードを確実に購入することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の非接触ＩＣカードの一形態を示す回路図である。
【図２】アンテナコイルを含むＩＣカードの回路構成の一形態のブロック図を示す。
【図３】本発明の非接触ＩＣカードの一実施形態を示す図である。
【図４】易短絡化接続部の実施形態を示す断面図である。
【図５】易短絡化接続部の他の実施形態を示す断面図である。
【図６】易短絡化接続部のさらに他の実施形態を示す断面図である。
【図７】易短絡化接続部の実施形態を示す斜視図である。
【図８】本発明の非接触ＩＣカードの製造工程を説明する図である。
【符号の説明】
１０非接触ＩＣカード
１１カード基体
１１ａ，１１ｂカバーシート
１１ｃセンターシート
１１ｄ，１１ｅ接着剤層
１２ＩＣチップ
１３アンテナコイル
１４易短絡化回路
１５短絡化した回路
１６接続回路
１７易短絡化接続部
１７ａクリーム半田接続部
１７ｂ加圧接続部
１８折り溝
２４加熱ピン
２５圧接棒
１１１本体部
１１２切除片
１１３，１１４，１１５スルーホール
１１５，１２１，１２２端子
１１７穿孔部
１２３電源回路
１２４クロック抽出回路
１２５復調器
１２６変調器
１２７処理回路
１２８メモリ
１３０アンテナ系
１３２外部リーダライタ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a non-contact IC card for exchanging data without contact with an external reader / writer, and in particular, a non-contact IC that can be easily switched from a usable state to an unusable state and further to a usable state. The present invention relates to a card and a non-contact IC card that can be reliably identified.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an IC card with a terminal is widely used as a prepaid card for a telephone card particularly in France and the like because it has a higher ability to prevent information stored in the card from being falsified than a magnetic card.
[0003]
In an IC card with a terminal for a prepaid card such as this telephone card, it is important to determine whether it is used or not. In addition to buying and selling cash vouchers, the card buyer must be able to confirm that the purchase card is unused.
On the other hand, in Japan, a magnetic recording type 0.25 mm-thick telephone card is used. In this card, the use is started and the approximate remaining frequency is determined by punching holes.
[0004]
However, the thickness of the IC card is generally 0.76 mm, and it is not easy to punch holes, and it is avoided.
Therefore, when the IC card with a terminal as described above is used for a telephone card, it is sold by being wrapped in a film or the like, and when used, the packaging is cut and the card is taken out and used. Therefore, it is determined that at least the card that has been wrapped is not unused, and the packaged IC card represents an unused state.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in recent years, non-contact IC cards that transmit and receive data and the like in a non-contact manner using the outside and electromagnetics have come to be used. A non-contact IC card does not require connection by an electrical contact unlike an IC card with a terminal, and can be used even in a packaged state because it communicates by electromagnetic waves or the like. Therefore, there is a problem that it is not possible to distinguish between used and unused only by being enclosed in the package.
In addition, it is conceivable to use a bag with an electromagnetic shielding effect for this measure, but in addition to cost increase, there is a possibility that it will be put in a bag with a similar appearance after use and sold at a cash voucher shop etc. .
[0006]
Under such circumstances, the applicant of the present application has proposed a non-contact IC card in which a cut piece having a short circuit is provided at one end of the non-contact IC card so that the used and unused states can be switched easily and reliably (Heisei Heisei). (Patent application on September 5, 1997).
However, in the case of the non-contact IC card, since a short circuit is formed at the time of issuing the card, there is a problem that the transmitting / receiving circuit does not function and the card issuance process cannot be performed. Therefore, in the present invention, the circuit functions at the time of the card issuance process, but after the issuance process, when the card is sold or sent to an individual, the short circuit is short-circuited so that the transmission / reception circuit does not function. It is an object of the present invention to provide a non-contact IC card that can remove a short-circuited circuit and restore its function again when in use.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 of the present invention for solving the above-mentioned problems is a non-contact IC card for driving an internal circuit by receiving a signal from an external device through an antenna coil, and both terminals of the antenna coil are connected to an IC chip. When an easy short circuit is formed between the terminals to be performed and the easy short circuit is short-circuited, the non-contact IC card does not function, and the easy short circuit after the short circuit is disconnected In the non-contact IC card, the function of the non-contact IC card is restored.
The invention according to claim 2 which solves the above-mentioned problems is based on a card substrate including an antenna coil that interacts with an electric field, electromagnetic field, or magnetic field from an external device, and a processing circuit that processes a signal generated by the antenna coil. In the non-contact IC card, an easy short circuit is formed between the terminals connecting both terminals of the antenna coil to the IC chip, and the non-contact IC card functions when the short circuit is short-circuited. In the non-contact IC card, the function of the non-contact IC card is restored when the easy short circuit after the short circuit is cut.
[0008]
The invention according to claim 3 that solves the above-mentioned problems is a non-contact IC card that receives a signal from an external device via an antenna coil and drives an internal circuit. Both terminals of the antenna coil are connected to an IC chip. A non-short circuit is formed between the terminals to be formed, and the easy short circuit is formed so as to pass through a cut piece provided to extend to the card base portion. Contact IC card.
The invention according to claim 4 that solves the above-described problems is provided by a card base including an antenna coil that interacts with an electric field, electromagnetic field, or magnetic field from an external device, and a processing circuit that processes a signal generated by the antenna coil. In the non-contact IC card, an easy short circuit is formed between the terminals of the antenna coil connected to the IC chip, and the easy short circuit is provided to extend to the card base. The non-contact IC card is formed so as to pass through the cut piece.
[0009]
The invention according to claim 5 that solves the above-mentioned problems is characterized in that the easy-short circuit is provided with an easily short-circuited connection portion by cream solder, and the invention according to claim 6 is the pressurization in the easy-short circuit. It has the easy-short-circuiting connection part connected by this.
[0010]
The invention of claim 7 which solves the above-mentioned problems is characterized in that the short-circuiting connection portion is in the card body, and the invention of claim 8 of the present invention is that the entire short-circuiting circuit is formed of cream solder. It is characterized by being.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be specifically described below, but the present invention is not limited to the following embodiments.
FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of a non-contact IC card according to the present invention.
The non-contact IC card 10 is formed in a form in which an antenna coil 13 is formed on a main body 111 of a card-type thin base material (center sheet), an IC chip 12 is mounted on the antenna coil 13 and laminated with upper and lower cover sheets. Has been. Therefore, no contact terminal with the external device is provided on the surface of the card base, and reading / writing of data with the external device can be realized in a non-contact manner by a so-called wireless method using an electric field, an electromagnetic field or a magnetic field.
[0012]
The non-contact IC card according to the present invention is characterized in that an easy short circuit 14 for connecting both ends of the IC chip 12 is formed at one end of the card main body 111. In other words, the easy short circuit 14 has an easy short connection portion 17 that can be short-circuited by lowering the insulation resistance, although the insulation resistance is initially high, and the circuit of the card body is not short-circuited in the initial state. Although it is in a state, when the short-circuiting connecting portion 17 is once made conductive and connected, the circuit is short-circuited. That is, as long as the short-circuited circuit is connected, current does not flow through the antenna coil 13 having a higher resistance and communication with the outside is not performed. Therefore, communication is possible only after the short-circuited circuit is disconnected. The function will be restored.
The shorted circuit can be cut by various methods. As a preferable mode of circuit cutting, a cut piece 112 is provided at one end of the card base so that a part of the shorted circuit passes through the cut piece. There is a method of cutting the circuit by forming and cutting the cut piece from the folding groove 18. In FIG. 1, the part indicated by the dotted line on the right side shows a state in which the excision piece 112 is excised.
[0013]
FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of a circuit configuration of an IC card including an antenna coil. The antenna system 130 is connected to input portions of a power supply circuit 123, a clock extraction circuit 124, and a demodulator 125, and each output portion is connected to a processing circuit 127. Further, the output portion of the processing circuit is connected to the modulator 126, the output portion of this modulator is connected to the antenna system 130, and the memory 128 is connected to the processing circuit 127.
[0014]
The antenna system 130 is used for both transmission and reception, receives electromagnetic waves and the like from the external reader / writer 132, receives data, receives power supply, and transmits data to the reader / writer. A power supply circuit 123 is connected to the antenna system, and this power supply circuit is connected to a processing circuit 127 in the IC card to supply power. The antenna system is connected to the input of the clock extraction circuit 124 and supplies a clock signal to the processing circuit. The antenna system is connected to the input of the demodulator 125 and outputs a demodulated signal from the reader / writer to the processing circuit. The processing circuit is composed of, for example, a microcomputer, is initialized with a signal from the power supply circuit, uses the clock from the clock extraction circuit 124 as a transmission source, transmission control, reception control, memory access control, various data calculations, etc. Signal processing. Further, the processing circuit performs reception control of received data and writes data to the memory. Further, the data is read from the memory, transmitted to the modulator, and the data is transmitted from the antenna system to the external reader / writer 132.
[0015]
The non-contact IC card used in the present invention is not particularly limited as long as it can perform non-contact transmission / reception with an external reader / writer using an electric field, an electromagnetic field or a magnetic field. For example, in the non-contact IC card, the antenna coil is also used for transmission and reception, but can be provided separately for power supply, data reception, and data transmission. The size of the antenna coil depends on the non-contact IC card system, and may be a shape along the inner periphery of the card base as shown in FIG. There are no particular restrictions on the method for manufacturing the antenna coil, such as a wire wound or a printed board printed with conductive ink. In the above description, power is supplied from the outside in a non-contact manner. However, it is also possible to have a power source in the non-contact IC card itself so as to incorporate a battery or a solar cell. is there.
[0016]
The contactless IC card of the present invention can be used for entrance / exit management, production process management, verification of railway and road pass tickets, etc., or financial settlement, but is particularly suitable for prepaid cards such as telephones. Is something that can be done. A prepaid card is a card having a function of recording a certain value, being mechanically settled each time a product is purchased, borrowed or provided with a service, and the record is updated.
These operations are performed by remote electromagnetic coupling between the electronic device of the IC card and the receiver or the reader.
[0017]
FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of a non-contact IC card according to the present invention. In the IC card of the present invention, the card base body 111 and the cut piece 112 are temporarily connected by the folding groove 18 as shown in FIG. The folding groove 18 is a portion in which a part of the card base is connected in a thin layer so that it can be easily cut. The folding groove may be a perforation. An IC chip 12 is mounted on the card base body, and one terminal (bump) 121 of the chip is connected to the antenna coil 13 through the through holes 113 and 114, and the other terminal (bump) 122 is a terminal. 115 is directly connected to the antenna coil. In FIG. 3A, the easy-shortening connection portion 17 for short-circuiting the easy-shortening circuit 14 is provided in the cut piece 112, but the connection portion itself may be in the card body. In any case, it is only necessary to perform the short-circuiting process.
Since the IC chip 12 and the antenna coil 13 are actually provided on the center sheet of the inner layer of the card, they cannot be observed from the surface.
[0018]
FIG. 3B is an enlarged cross-sectional view taken along line AA in FIG. The card base body can have various configurations. In the case of the embodiment shown in FIG. 3, the card substrate is composed of a center sheet 11c having printed wiring and cover sheets 11a and 11b covering the upper and lower surfaces thereof. As shown in FIG. 3, terminals (bumps) 121 and 122 are formed on the surface of the IC chip 12 that contacts the center sheet 11c, and the bumps and the contact terminals of the center sheet 11c are bonded by solder bonding or wire bonding. ing. One terminal 122 of the IC chip is directly connected to the antenna coil 13 as described above, but is connected to the short-circuit circuit 14 through the circuit connected to the antenna coil and the through-hole 115 at the portion of the through-hole 115. Branches to the circuit that performs. The circuit connected to the other terminal 121 is once conducted through the through hole 113 to the opposite surface of the printed circuit board, and then branched at the through hole 114, and one is connected to the antenna coil 13 through the through hole 114. The other is connected to the easy short circuit 14.
[0019]
Although the easy short circuit 14 is provided in the extended part of the center sheet 11c, it may be on the surface side (chip bonding surface side) of the center sheet 11c or on the opposite side. Although it is formed on the back surface in FIG. 3, it can be easily formed on the surface opposite to the IC chip in this way because the number of through holes is small. Furthermore, the short circuit 14 itself may be formed on the cover sheet 11b side as long as the connection with the IC chip is reliably performed.
The easy short circuit 14 of the excision piece 112 is formed with an easy short connection portion 17 made of, for example, cream solder. The cream solder connection portion 17a is formed by, for example, forming a disconnected pattern on the cover sheet 11b, and aligning and laminating the center sheet 11c provided with perforations so that both ends of the disconnected portion are exposed. Can be formed. Alternatively, the cream solder connection portion 17a is, for example, perforated so as to cut the circuit of the center sheet on which the short-circuiting circuit is formed, and then the cream solder is sufficiently filled in the perforation and brought into contact with the cut circuit. It can also be formed.
The fold groove 18 is formed by cutting so that the excised piece can be easily separated, but it is necessary to form the fold groove 18 so as not to cut the easy short circuit 14. This groove may be perforated as described above, but it is also necessary not to cut the easy short circuit. In the embodiment of FIG. 3, the IC chip 12 is inside the antenna coil. In the case of FIG. 1, the IC chip is outside the antenna coil, but there is no functional difference. However, when the IC chip is provided outside the coil as shown in FIG. 1, it is easier to connect to the easy short circuit and the number of through holes can be reduced.
[0020]
FIG. 3C is a perspective view showing a state when the non-contact IC card 10 is used by cutting the cut piece 112. When the card body portion 111 is supported and a force is applied to the cut piece, the cut piece is easily separated from the main body portion. As a result, the short-circuited circuit is disconnected, and the IC card has the original communication function. The cut surface of the easy short circuit 14 is exposed in the cut section of the IC card main body. The excision piece once separated in this way does not return to its original state, and cannot be sold as an unused product by being misrepresented.
[0021]
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an embodiment of an easily short-circuited connecting portion. FIG. 4 (A) is an enlarged view of the cross section taken along line BB in FIG. 3 (A). FIG. 4 (A) is the cream solder connection portion 17a before the short-circuiting process, and FIG. 4 (B) is short-circuited during the short-circuiting process. A circuit 15 is shown.
As shown in FIG. 4A, the cream solder is filled in the perforated part 117 so as to connect the circuits 14a and 14b located at both ends of the perforated part 117 formed in the center sheet 11c. In this case, the circuit patterns 14a and 14b in a disconnected state are formed on the cover sheet 11b, while the center sheet 11c is provided with a perforated portion 117 in advance, and both ends of the disconnected pattern are perforated. The method of aligning and laminating as seen from the part facilitates the process.
[0022]
Cream solder is a powdered solder made by mixing a small amount of an organic solvent with a highly viscous flux made of rosin or the like. For example, a eutectic solder having a composition of 63Sn / 37Pb is widely used as the metal powder, but a metal powder containing several percent of bismuth (Bi) is also commercially available. When bismuth is included, it becomes low-melting property, but tends to be brittle and poor adhesion. At room temperature, since the solder powder having a particle size of about 20 to 30 μm is dispersed in the highly viscous flux, the resistance value is 1 KΩ / m or more and is quite high. In general, after the wiring is fixed in this hard viscous state, it is heated by hot air, infrared rays or the like, and soldering is performed at a temperature equal to or higher than the melting temperature of the solder. When the melting point of the Sn—Pb system is the lowest, it is about 183 ° C., but heating at 200 ° C. is required for actual melting. Therefore, the cream solder portion is not affected at a card press temperature of about 140 ° C. After melting and solidifying, the resistance value is substantially 0 (zero).
[0023]
As described above, since the cream solder has a high insulation resistance before the heat treatment, the easy short circuit itself is not in a completely conductive state even if it is in contact with the circuits 14a and 14b. At this time, since the resistance of the antenna circuit is lower, the transmission / reception function of the non-contact type IC card is maintained. Accordingly, in this state, issuing processing such as writing of fixed data or personal data can be performed.
Next, as shown in FIG. 4B, when the heating pin 24 is brought into contact with the cream solder connecting portion 17a from the cover sheet 11a, the cream solder once melts and then returns to room temperature and solidifies again. In this state, the cream solder portion becomes a normal solder connection portion, and the resistance value decreases, and the cream solder portion is connected to the circuits 14a and 14b so that the entire circuit functions as a short circuit. That is, in this state, the resistance of the short-circuited circuit 15 is substantially 0 (zero), and usually the resistance value of the antenna circuit from 2 to 3Ω to 20 to 30Ω increases, so that the antenna circuit has a function of transmitting and receiving. Can't be done. This short-circuiting treatment can also be performed by partially irradiating hot air, infrared rays, or a laser beam regardless of the heating pin.
[0024]
FIG. 5 is a cross-sectional view showing another embodiment of the easily short-circuited connecting portion. 1 shows an embodiment of a circuit connected by pressurization. FIG. 5A shows the pressure connection portion 17b before the short-circuiting process, and FIG. 5B shows the short-circuited circuit 15 at the time of the short-circuiting process.
As shown in FIG. 5A, the pressure connection portion 17b is formed on the upper surface of the center sheet 11c so as to be connected to the circuits 14a and 14b located at both ends of the perforated portion 117 formed on the upper surface of the cover sheet 11b. Yes. In this state, as in FIG. 4, the easy short circuit is in a non-conductive state, so that a predetermined issuing process can be performed.
Next, as shown in FIG. 5B, when the pressure connection portion 17b is pressed from the cover sheet 11a with the pressure contact rod 25, the connection portions 17b formed on the upper surfaces of the circuits 14a and 14b and the center sheet 11c are crimped. The entire circuit functions as a short circuit. That is, in this state, the resistance of the shorted circuit 15 is small and the resistance value of the antenna circuit is high, so that the antenna circuit cannot perform the transmission / reception function. In FIG. 5B, the cover sheet 11b is kept flat, but pressure may be applied to the extent that the cover sheet 11b is recessed or penetrated to ensure contact.
[0025]
FIG. 6 is a cross-sectional view showing still another embodiment of the easy short-circuit connection portion. In the case of FIG. 6, short circuit 14a, 14b is formed in the center sheet | seat 11c like FIG. 6 (A), and the easily short circuit connection part 17a by cream solder is formed in the cover sheet | seat 11b. When such a sheet is laminated as shown in FIG. 6B and the cream solder portion is heated thereafter, the cream solder becomes normal solder and becomes conductive, resulting in a short circuit 15. In the case of this embodiment, it is not necessary to provide a hole in the center sheet 11c.
Furthermore, although not shown in the drawing, the entire easy short circuit can be formed of cream solder as still another embodiment of the easy short connection part. In this case, the cream solder wiring is longer than in the embodiment of FIGS. 4 and 6, so that the electrical resistance value is high and the issuing process can be performed under better conditions. In this case, the cream solder circuit must be provided by screen printing or the like separately from the conductor circuit.
[0026]
FIG. 7 is a perspective view showing an embodiment of the short-circuited connecting portion. In FIG. 7, circuits 14a and 14b are usually made of a metal layer such as aluminum or copper, and are formed by etching or the like. The thickness of the metal layer can be about 10 to 50 μm, and the line width w can be about 10 to 100 μm. The distance s between the circuits 14a and 14b is preferably about 0.5 mm to 5 mm. Further, the cream solder has a size L that covers between the circuits 14a and 14b, and the thickness h is preferably about 1 to 10 μm.
[0027]
Next, an example of a method for manufacturing such a non-contact IC card will be described.
FIG. 8 is a diagram for explaining the manufacturing process of the non-contact IC card of the present invention. First, as shown in FIG. 8A, a necessary antenna coil 13, an easy short circuit 14, a cream solder connecting portion 17a, and a center sheet 11c in which a through hole is formed are prepared, and an IC chip 12 is bonded thereto. (FIG. 8B). The IC chip can be bonded by molten solder bumps or wire bonding. Next, the cover sheets 11a and 11b are laminated and laminated on the upper and lower surfaces of the center sheet 11c to which the IC chip is bonded. In order to facilitate lamination, the adhesive layers 11d and 11e may be provided in advance on the cover sheets 11a and 11b.
[0028]
Lamination is performed by hot pressing the center sheet 11c between the cover sheets 11a and 11b and joining the center sheet and the cover sheet by thermal welding (FIG. 8C). Thereby, the non-contact IC card 10 in which the IC chip 12 is embedded in the card base 11 constituted by the center sheet 11c and the cover sheets 11a and 11b on both sides thereof can be manufactured.
In the above process, since the IC chip that is not modularized is a thin layer of about 50 to 200 μm, the thickness of the chip is absorbed by the cover sheet and hardly affects the appearance. Further, in the case where the cover sheet and the center sheet are bonded by providing the adhesive layers 11d and 11e, it is easier to absorb the influence of the thickness of the IC chip with the adhesive layer.
[0029]
The center sheet 11c on which the printed circuit is formed is manufactured by forming a necessary coil antenna and terminals on a plastic sheet having a conductive aluminum layer formed on both sides by a plating method, and then through holes. It is possible to adopt a known method for forming the surface to make the front and back circuits conductive. The reason why the connection circuit 16 and the short circuit 14 are provided on the surface opposite to the IC chip mounting surface of the center sheet 11c is to avoid contact with the antenna coil, and a large circuit area is not required. There is no need for a large area. This connection circuit can also be formed by application or the like using a dispenser regardless of the etching method.
The short-circuiting connecting portion 17 can employ a method of perforating the center sheet 11c and filling it with cream solder, or a method of forming a circuit as shown in FIG. 6 and bringing it into contact with the cream solder of the cover sheet.
[0030]
Next, the fold groove 18 is formed in the laminated card substrate. For this, a method of forming from the upper and lower surfaces or one surface of the base sheet by a method such as pressing, counterbore, half-cutting with a cutting blade, etc. can be employed (FIG. 8D). The thickness of the sheet remaining in the fold groove 18 can be arbitrarily set, but if it is too thin, the fold groove portion may be unexpectedly broken, and if a considerable thickness remains, it can be easily cut off. There is also a possibility that the end face of the card becomes a saw-toothed jaggedness after cutting. Although depending on the material and thickness of the card substrate, the preferred thickness is empirically in the range of 0.1 to 0.3 mm.
Although the width W (FIG. 3C) of the base material to be cut can be arbitrarily set, it is considered that about 0.5 to 20 mm is appropriate in order to provide a room that can be grasped by a finger.
Usually, the press laminating and counterboring processes are performed in a sheet state in which a plurality of cards are formed on multiple sides. Therefore, after the above processes, the product is punched into a required card size.
[0031]
As the resin constituting the center sheet 11c and the cover sheets 11a and 11b according to the present invention, for example, heat-sealable polyvinyl chloride resin, polyethylene, polypropylene, polystyrene, ABS resin, acrylic resin, polyamide resin, polyimide resin, etc. Can be illustrated. Even if it is a polyester resin, a polycarbonate resin or the like having no heat-fusibility, it can be laminated and laminated together with an adhesive or the like to form a card substrate.
[0032]
【Example】
Next, an embodiment of the contactless IC card of the present invention will be described with reference to FIGS.
In order to form an antenna coil, an easy short circuit, and a connection circuit on both sides of a polyethylene terephthalate film having a thickness of 25 μm to be the center sheet 11c, an aluminum layer having a thickness of 20 μm was formed by an electroless plating → electrolytic plating process. Next, the antenna coil 13 and the connection terminal of the IC chip were formed on the aluminum layer on the IC chip 12 mounting surface side by a photoetching method. The antenna coil was formed by etching so that it was wound four times inside the card body with a line width of 160 μm and a line interval.
Similarly, the necessary connection circuit 16 and easy short circuit 14 were formed on the surface opposite to the IC chip mounting surface. Through holes 113, 114, and 115 for connecting circuits on the front and back surfaces of the center sheet were formed, and plating for imparting conductivity was performed. Next, an IC chip (memory 64 bytes) 12 having a required circuit and solder bumps was bonded to the terminal portion of the center sheet by applying heat pressure with a heater block.
[0033]
The easy short-circuit connection portion 17 was formed as shown in FIGS. That is, it is formed in the center sheet 11c so that the portion s between the portions 14a and 14b in which the circuit (line width w = 0.2 mm) is cut in the cut piece is 1 mm, and the width L of the cream solder is 2 mm on the center sheet 11c. The cover sheet 11b was printed by screen printing so that the thickness h was 6 μm. As the cream solder, “RMA type” manufactured by Senju Metal Industry Co., Ltd., in which powdered solder of 37% Pb and 63% Sn was dispersed in a flux composed of pine resin, adhesive, alcohol and the like.
[0034]
Next, 2 of the cover sheets 11a and 11b formed by applying a polyester adhesive with a layer thickness of 280 μm to the center sheet 11c to which the IC chip is mounted and a polyethylene terephthalate film having a thickness of 100 μm to be the cover sheets 11a and 11b. A sheet is prepared, and is placed on both sides of the center sheet 11c so that the adhesive layer faces the center sheet, and is heated with a press (140 ° C, 25 kg / cm). ² 15 minutes). After pressing, the total thickness of the card substrate was 760 μm. The number of card impositions on the card substrate was 30 in 5 rows and 6 rows. It should be noted that no adhesive was applied to the portion of the cover sheet 11b facing the cream solder printing portion.
[0035]
After laminating, spotting was performed to form the folded grooves 18 from both sides of the card substrate. The counterbore depth was 180 μm from the front surface side and 280 μm from the back surface side, and the wiring of the easy short circuit 14 was sandwiched in the center of the card base so that the base material thickness of 300 μm remained. The width W of the excised piece was 10 mm, and the width x of the fold groove was 0.5 mm.
Then, in order to isolate | separate into each card | curd, it punched out to the shape which the cutting piece connected to the non-contact IC card main-body shape.
[0036]
With respect to the completed non-contact IC card, the short-circuiting circuit is in an insulated state, and fixed data and personal data are written, issued, and made usable. Thereafter, the cream solder connection portion 17a was heated with a heat pin to be in a conductive state. At this time, the resistance value of the shorted circuit was zero, the resistance value of the antenna coil was 10Ω, and the card did not have a communication function with the outside. Next, when the excision piece was removed and the test was performed, it was confirmed that the original function was exhibited.
[0037]
【The invention's effect】
The non-contact IC card of the present invention is provided with an easy short circuit that makes it impossible to communicate with an external device. Short-circuit the department and distribute or sell it to individuals. Therefore, as long as the short-circuited circuit is in a conductive state, the IC card antenna circuit does not function and data stored in the IC card is free from malfunctions due to external electromagnetic fields, such as during transportation until the purchaser starts using it. Can be held completely in the same state as at the time of manufacture.
Moreover, the use of the IC card can be easily performed by cutting the short-circuited circuit.
Further, when a cut piece having an easy short circuit is provided on the card body, it is very clear that the card body is an unused non-contact IC card. Also, once the excision piece is excised, it is difficult to restore the original state. Therefore, the purchaser is spared from fraudulent acts such as selling a used IC card as unused, and an unused contactless IC card can be purchased with certainty.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of a non-contact IC card according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of a circuit configuration of an IC card including an antenna coil.
FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of a non-contact IC card according to the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an embodiment of an easily short-circuited connecting portion.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing another embodiment of the easily short-circuited connecting portion.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing still another embodiment of the easily short-circuited connecting portion.
FIG. 7 is a perspective view showing an embodiment of an easily short-circuited connecting portion.
FIG. 8 is a diagram illustrating a manufacturing process of a non-contact IC card according to the present invention.
[Explanation of symbols]
10 Non-contact IC card
11 Card base
11a, 11b Cover sheet
11c Center sheet
11d, 11e Adhesive layer
12 IC chip
13 Antenna coil
14 Easy short circuit
15 Short circuit
16 Connection circuit
17 Easy short circuit connection
17a Cream solder connection
17b Pressure connection
18 Folding groove
24 Heating pin
25 Pressure welding rod
111 Body
112 excision
113, 114, 115 Through hole
115, 121, 122 terminals
117 Perforated part
123 Power supply circuit
124 Clock extraction circuit
125 demodulator
126 Modulator
127 Processing circuit
128 memory
130 Antenna system
132 External reader / writer

Claims

外部装置からの信号をアンテナコイルを介して受信して内部回路を駆動させる非接触ＩＣカードにおいて、
当該アンテナコイルの両端子がＩＣチップに接続する端子間に易短絡化回路が形成されており、当該易短絡化回路が短絡された場合は当該非接触ＩＣカードが機能せず、当該短絡された後の易短絡化回路が切断された際に当該非接触ＩＣカードが機能復帰することを特徴とする非接触ＩＣカード。In a non-contact IC card that receives a signal from an external device via an antenna coil and drives an internal circuit,
An easy short circuit is formed between the terminals of the antenna coil connected to the IC chip. When the easy short circuit is shorted, the contactless IC card does not function and the short circuit A non-contact IC card, wherein the function of the non-contact IC card is restored when a later short-circuiting circuit is disconnected.

外部装置から電界、電磁界または磁界と相互作用を行うアンテナコイル及び該アンテナコイルで発生した信号を処理する処理回路とを内包するカード基体からなる非接触ＩＣカードにおいて、
当該アンテナコイルの両端子がＩＣチップに接続する端子間に易短絡化回路が形成されており、当該易短絡化回路が短絡された場合は当該非接触ＩＣカードが機能せず、当該短絡された後の易短絡化回路が切断された際に当該非接触ＩＣカードが機能復帰することを特徴とする非接触ＩＣカード。In a non-contact IC card consisting of a card substrate containing an antenna coil that interacts with an electric field, an electromagnetic field, or a magnetic field from an external device, and a processing circuit that processes a signal generated by the antenna coil.
An easy short circuit is formed between the terminals of the antenna coil connected to the IC chip. When the easy short circuit is shorted, the contactless IC card does not function and the short circuit A non-contact IC card, wherein the function of the non-contact IC card is restored when a later short-circuiting circuit is disconnected.

外部装置からの信号をアンテナコイルを介して受信して内部回路を駆動させる非接触ＩＣカードにおいて、
当該アンテナコイルの両端子がＩＣチップに接続する端子間に易短絡化回路が形成されており、かつ該易短絡化回路がカード基体本部に延設して設けられた切除片を通過するようにして形成されていることを特徴とする非接触ＩＣカード。In a non-contact IC card that receives a signal from an external device via an antenna coil and drives an internal circuit,
An easy short circuit is formed between the terminals of the antenna coil connected to the IC chip, and the easy short circuit passes through a cut piece provided to extend to the card base. A non-contact IC card characterized by being formed.

外部装置から電界、電磁界または磁界と相互作用を行うアンテナコイル及び該アンテナコイルで発生した信号を処理する処理回路とを内包するカード基体からなる非接触ＩＣカードにおいて、
当該アンテナコイルの両端子がＩＣチップに接続する端子間に易短絡化回路が形成されており、かつ該易短絡化回路がカード基体本部に延設して設けられた切除片を通過するようにして形成されていることを特徴とする非接触ＩＣカード。In a non-contact IC card consisting of a card substrate containing an antenna coil that interacts with an electric field, an electromagnetic field, or a magnetic field from an external device, and a processing circuit that processes a signal generated by the antenna coil.
An easy short circuit is formed between the terminals of the antenna coil connected to the IC chip, and the easy short circuit passes through a cut piece provided to extend to the card base. A non-contact IC card characterized by being formed.

易短絡化回路中にクリーム半田による易短絡化接続部を有す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の請求項に記載の非接触ＩＣカード。 5. The non-contact IC card according to claim 1, further comprising an easily short-circuited connection portion made of cream solder in the easily short-circuited circuit.

易短絡化回路中に加圧により接続する易短絡化接続部を有す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の請求項に記載の非接触ＩＣカード。 The non-contact IC card according to any one of claims 1 to 4, further comprising an easily short-circuited connection portion connected by pressurization in the easily short-circuited circuit.

易短絡化接続部がカード本体内にあることを特徴とする請求項５または請求項６記載の非接触ＩＣカード。 7. The non-contact IC card according to claim 5, wherein the easily short-circuited connecting portion is in the card body.

易短絡化回路の全体がクリーム半田で形成されてい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の請求項に記載の非接触ＩＣカード。 The non-contact IC card according to any one of claims 1 to 4, wherein the entire short-circuiting circuit is formed of cream solder.