JP5590034B2 - 非接触通信媒体 - Google Patents
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Description
そこで、このような隙間が形成されるのを防止するために、基材として可撓性及び柔軟性を有する材料を用い、開口部の外形を封止樹脂部の外形よりも小さくして、封止樹脂部を開口部に押し込んでプレスすることが考えられる。
したがって、ICモジュールの封止樹脂部を開口部収容させるためには、開口部の外形を封止樹脂部の外形よりも大きくせざるを得ず、隙間の発生を防止するのは困難である。
図1は、本発明における非接触通信媒体1の一実施例を示す断面図である。図1に示した如く、非接触通信媒体1は、第一の基材2、第二の基材3、ICモジュール4を有している。図示しないが、第一の基材2又は第二の基材3にはアンテナ61が形成され、ICモジュール4と接続されている。第一の基材2には、ICモジュール4を露出させるための開口部が設けられており、開口部の内側面とICモジュール4との間には、ICモジュール4を覆うように封止材が配置されている。
図2(a)および図2(b)に示すように、ICモジュール4は、リードフレーム43と、リードフレーム43上に実装されたICチップ41と、ICチップ41を封止する封止樹脂部42とにより形成されている。
端子部は、例えば、金(Au)等のボンディングワイヤ44を介してICチップ41の入出力パッド(図示せず)に接続されている。
本実施形態の非接触通信媒体では、図1に示すように、第一の基材の開口部の外形が封止樹脂部の外形よりも一回り大きく形成され、開口部の内側面と封止樹脂部との間に隙間が形成され、その隙間を埋めるように導電層及び絶縁層を有する封止材が、絶縁層を封止樹脂の側に向けて配置されている。そのため、ICモジュール部分に飛来した外部の静電気が、封止材の導電層により拡散され、さらに絶縁層により確実に遮断されることにより、ICモジュールへの悪影響を確実に防止することが可能となる。
また、封止材は、ICモジュールの導電部であるリードフレームを密着して覆うことにより、高い絶縁効果を得ることができる。また、ICモジュールとアンテナとの接合強度を高める効果がある。
ここでは、図1に示した様な、第二の基材がアンテナシートとインレイシートとを有する場合について説明する。
また、接着剤を塗布する代わりに、上記の接着剤に用いられる樹脂を使用した接着シートをアンテナシートと第一の基材及びインレイシートとの間に挟んで使用することもできる。
以上により、図1に示す非接触通信媒体を製造することができる。
一方、アンテナシートは、上述の実施形態例で説明したように、PENまたはPETにより形成されている。PENの軟化温度は約269℃程度であり、PETの軟化温度は約258℃程度となっている。すなわち、従来アンテナシートとして用いられていたPET−G等の低軟化点の熱可塑性材料と比較して、耐熱温度を上昇させることができる。
封止材は、ICモジュールを完全に覆うように設け、ICモジュールの接続部が配置されている方向(X方向)及びICモジュールの接続部が配置されている方向と直交する方向(Y方向)において封止材と第二の基材が接着されるように配置してもよいが、図5に示すように、短辺がICモジュールのY方向の幅と略同じ幅で、長辺がX方向の幅より大きい長尺状の封止材を用い、ICモジュールの接続部を覆うように設け、ICモジュールの接続部が配置されている方向(X方向)において封止材と第二の基材が接着されるようし、ICモジュールの接続部が配置されている方向と直交する方向(Y方向)配置では封止材と第二の基材が接着されていないことが好ましい。このようにすることでY方向からローラ等の押さえつけにより順次線圧がかかる際、アンテナと封止材が接着されていないことでモジュールの近傍をローラが押さえつけた時に封止材を介してモジュールに負荷がかかることがないものとなり、モジュールの破損を防ぐことができる。
図6に示すように、電子パスポートは、表紙として上述の非接触通信媒体1を備えており、この表紙で冊子体7を挟み込んだ構成となっている。非接触通信媒体1には、一方の面に電子パスポートの表紙となるカバー材が接合されている。
その後、第一の基材及び第二の基材のインレイシートに水系エマルジョン接着剤(EVA)を塗布し、アンテナシートのICモジュール上に樹脂テープからなる封止材を図4(b)に示した形態で配置し、ICモジュールと第一の基材の開口部の位置が合うように、第一の基材とインレイシートとでアンテナシートを挟んで貼り合わせ、加圧することにより実施例1のサンプルとした。封止材としては、絶縁層として厚さ40μmのポリイミド、導電層として厚さ0.2μmの導電性ポリピロールを積層し、厚さ15μmのアクリル系粘着材を有する樹脂テープを用いた。
これを6つ作成し、サンプル1−1、1−2、1−3、1−4、1−5、1−6を得た。
まず、第一の基材を上側にし、非接触通信媒体の長方形状の長辺方向を左右方向、短辺方向を上下方向として、開口部が平面視で長方形の右上の角に位置するように配置する。そして、開口部が形成された基材の外表面から、+6kV、−6kV、+8kV、−8kV、+10kV、−10kVの電圧を順次印加した。このとき、異なる電圧値を印加する度に、ICチップの基本動作を確認し、非接触通信媒体の通信応答を測定した。
電圧を印加する位置は、アンテナコイルを外周とする横長の長方形の領域を縦方向に4分割、横方向に5分割した縦×横が4×5の合計20の領域のそれぞれ(位置20)と、ICモジュールの封止樹脂部の中央(位置中央)と、開口部の左側の基材上(位置左)と、開口部の右側の基材上(位置右)と、開口部の上側の基材上(位置上)と、開口部の下側の基材上(位置下)と、の計25箇所として、順次測定を行った。
表1に静電気試験の測定結果を示す。表1中、「○」印は通信応答が良好であったことを、「×」印は通信応答不良が発生したことをそれぞれ示している。また、「20」は位置20、「M」は位置中央、「L」は位置左、「R」は位置右、「Up」は位置上、「Un」は位置下のデータをそれぞれ示している。
用いたボールペンは市販のボール直径が1mmのボールペンであり、荷重600g、速度25mm/secにてボールペンを走行させ、25往復後に、ICチップの基本動作を確認し、非接触通信媒体の通信応答を測定した。
表2にボールペン試験の測定結果を示す。表2中、「OK」は通信応答が良好であったことを、「NG」は通信応答不良が発生したことをそれぞれ示している。
用いたスタンプのポンチ先端直径は10mmで、荷重250g、落下高さ320mmにて50回衝撃後に、ICチップの基本動作を確認し、非接触通信媒体の通信応答を測定した。
表3にスタンプ試験の測定結果を示す。表3中、「OK」は通信応答が良好であったことを、「NG」は通信応答不良が発生したことをそれぞれ示している。
これを6つ作成し、サンプル2−1、2−2、2−3、2−4、2−5、2−6とした。
封止材を用いなかったこと以外は、実施例1と同様の方法でサンプルを作成した。
これを6つ作成しサンプルA−1、A−2、A−3、A−4、A−5,A−6とした。
また、スタンプ試験を行ったところ、表3に示すように、サンプルA−1からサンプルA−6まで全て通信応答不良が発生した。
2…第一の基材
3…第二の基材、31…アンテナシート、32…インレイシート
4…ICモジュール、41…ICチップ、42…封止樹脂部、43…リードフレーム、431…ダイパッド、432…端子部、44…ボンディングワイヤ
5…封止材、51…絶縁層、52…導電層
61…アンテナ、62…ジャンパー線、63…導通部、64…接続部
7…冊子体
Claims (8)
- 第一の基材及び第二の基材と、該第一の基材若しくは第二の基材に形成されたアンテナと、該アンテナに接続されたICモジュールとを有する非接触通信媒体であって、
該ICモジュールが、リードフレームと、リードフレーム上に実装されたICチップと、ICチップを封止する封止樹脂部とを有し、
該アンテナは接続部を有し、
該アンテナとICモジュールは、アンテナの接続部とICモジュールのリードフレームによって接続されてなり
該第一の基材は、該ICモジュールの少なくとも一部を収納する開口部を有し、該ICモジュールと、アンテナとICモジュールの接続されている部分を覆う形状に、絶縁層と導電層とが重ねられた封止材が絶縁層をICモジュールの側に向けて配置されていることを特徴とする非接触通信媒体。 - 前記第一の基材の開口部の外形が前記ICモジュールの封止樹脂部の外形よりも一回り大きく形成され、第一の基材の開口部の内側面とICモジュールの封止樹脂部との間に隙間が形成され、その隙間を埋めるように封止材が配置されてなることを特徴とする請求項1に記載の非接触通信媒体。
- 前記導電層が絶縁層に対して面積が小さく、導電層が絶縁層からはみ出さない形状であることを特徴とする請求項1または2に記載の非接触通信媒体。
- 前記第一の基材の外表面と前記封止材の外表面との段差が20μm以下であることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の非接触通信媒体。
- 前記封止材の導電層及び絶縁層の少なくともいずれか1の縦弾性係数は、前記封止樹脂部の縦弾性係数よりも小さいことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の非接触通信媒体。
- 前記封止材は、粘着材を有するテープ構造であることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の非接触通信媒体。
- 前記粘着材、前記導電層、前記絶縁層のうち少なくともいずれか1の縦弾性係数は、前記封止樹脂部の縦弾性係数よりも小さいことを特徴とする請求項6記載の非接触通信媒体。
- 前記第二の基材が、アンテナシート、インレイシート、カバーシートのいずれか1以上を積層してなることを特徴とする請求項1ないし7記載のいずれか一項に記載の非接触通信媒体。
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