JP6006028B2 - Combination type IC card and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、接触状態及び非接触状態にて情報の書き込みや読み出しが可能なＩＣチップを有するコンビネーション型ＩＣカードに関し、特に、非接触状態にて情報の書き込みや読み出しを行うためのアンテナパターンとＩＣチップとの接続部分の耐久性を向上させる技術に関する。   The present invention relates to a combination type IC card having an IC chip capable of writing and reading information in a contact state and a non-contact state, and in particular, an antenna pattern and an IC for writing and reading information in a non-contact state. The present invention relates to a technique for improving durability of a connection portion with a chip.

近年、情報化社会の進展に伴って、情報をカードに記録し、該カードを用いた情報管理や決済等が行われている。このような情報管理や決済等に用いられるカードは、ＩＣチップが搭載されたＩＣカードや、磁気により情報が書き込まれた磁気カード等があり、専用の装置を用いて情報の書き込みや読み出しが行われる。   In recent years, with the progress of the information-oriented society, information is recorded on a card, and information management and settlement using the card are performed. Cards used for such information management and settlement include an IC card on which an IC chip is mounted and a magnetic card on which information is written by magnetism, and information is written and read using a dedicated device. Is called.

さらに、ＩＣカードにおいては、情報の書き込みや読み出しを専用の装置に接触させることにより行う接触型ＩＣカードと、専用の装置に近接させるだけで情報の書き込みや読み出しを行うことができる非接触型ＩＣカードがある。これらのＩＣカードは、磁気カードと比較してセキュリティ性が高いとともに書き込み可能な情報量が多く、また、１枚のカードを多目的に使用できるため、市場における普及度は増加の一途を辿っている。   Further, in the IC card, a contact type IC card that performs writing and reading of information by contacting a dedicated device, and a non-contact type IC that can perform writing and reading of information only by being brought close to the dedicated device. There is a card. These IC cards are higher in security than magnetic cards, have a large amount of writable information, and can use a single card for multiple purposes. Therefore, the popularity of the IC card is increasing. .

さらに、近年では、上述したような接触型ＩＣカードと非接触型ＩＣカードとを組み合わせた複合ＩＣカードも普及しており、接触状態にて情報の書き込みや読み出しを行うＩＣチップと非接触状態にて情報の書き込みや読み出しを行うＩＣチップとがそれぞれ搭載されたハイブリッド型ＩＣカードや、接触状態及び非接触状態のいずれの場合においても情報の書き込みや読み出しが可能な１つのＩＣチップが搭載されたコンビネーション型ＩＣカードが用いられている。   Further, in recent years, a composite IC card in which a contact IC card and a non-contact IC card as described above are combined has also become widespread, and is in a non-contact state with an IC chip that writes and reads information in a contact state. A hybrid IC card on which an IC chip for writing and reading information is mounted, and a single IC chip capable of writing and reading information in both contact and non-contact states are mounted. Combination type IC cards are used.

図６は、一般的なコンビネーション型ＩＣカードの一例を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）はＩＣチップ２１０近傍の断面図、（ｃ）はアンテナ基材２３０の構成を示す図、（ｄ）はＩＣチップ２１０を取り除いた状態にて穴部２２１を表面から見た図である。   6A and 6B are diagrams showing an example of a general combination type IC card. FIG. 6A is a front view, FIG. 6B is a cross-sectional view in the vicinity of the IC chip 210, and FIG. FIG. 4D is a view of the hole 221 viewed from the surface with the IC chip 210 removed.

本従来例は図６に示すように、２枚のカード基材２２０ａ，２２０ｂにアンテナ基材２３０が挟み込まれた積層構造を有する。   As shown in FIG. 6, this conventional example has a laminated structure in which an antenna base 230 is sandwiched between two card bases 220a and 220b.

カード基材２２０ａ，２２０ｂはそれぞれ、樹脂等からなる複数の層が積層されて構成されている。   Each of the card bases 220a and 220b is configured by laminating a plurality of layers made of resin or the like.

アンテナ基材２３０は、樹脂等のベース基材２３１上にコイル状のアンテナパターン２３２が形成されて構成されている。なお、図６では、わかりやすくアンテナパターン２３２を１周するコイル形状として図示しているが、アンテナパターン２３２は複数周回するコイル形状となっている。また、アンテナパターン２３２は、その両端に接続パターン２３４を有している。   The antenna substrate 230 is configured by forming a coiled antenna pattern 232 on a base substrate 231 such as a resin. In FIG. 6, the antenna pattern 232 is illustrated as a coil shape that makes one turn for easy understanding, but the antenna pattern 232 has a coil shape that makes a plurality of turns. The antenna pattern 232 has connection patterns 234 at both ends thereof.

カード基材２２０ａ，２２０ｂ及びアンテナ基材２３０には、ＩＣチップ２１０を埋設するための穴部２２１が形成されている。穴部２２１は、ＩＣチップ２１０の形状に合わせて、カード基材２２０ａ側からカード基材２２０ａの途中まで掘削された領域と、カード基材２２０ａが全て掘削された領域と、カード基材２２０ｂの途中まで掘削された領域との階段状になっており、カード基材２２０ａが全て掘削された領域にて接続パターン２３４が露出している。   Holes 221 for embedding the IC chip 210 are formed in the card substrates 220a and 220b and the antenna substrate 230. According to the shape of the IC chip 210, the hole portion 221 includes an area excavated from the card base material 220a side to the middle of the card base material 220a, an area where all the card base material 220a is excavated, and the card base material 220b. The connection pattern 234 is exposed in the region where the card base material 220a is all excavated.

ＩＣチップ２１０は、その表面に、接触状態で情報の書き込みや読み出しを行うための接点２１１を有している。穴部２２１に埋設されたＩＣチップ２１０は、絶縁性の接着テープ２４０ａによってカード基材２２０ａに固定されるとともに、樹脂バインダーに銀粒子が含有されてなる銀ペースト接着剤２４０ｂによって接続パターン２３４と電気的に接続されている。   The IC chip 210 has a contact 211 on its surface for writing and reading information in a contact state. The IC chip 210 embedded in the hole 221 is fixed to the card substrate 220a by an insulating adhesive tape 240a, and electrically connected to the connection pattern 234 by a silver paste adhesive 240b in which silver particles are contained in a resin binder. Connected.

上記のように構成されたコンビネーション型ＩＣカード２０１においては、ＩＣチップ２１０の接点２１１が、接触状態にて情報の書き込みや読み出しを行うための情報書込／読出装置に電気的に接触すると、接点２１１を介してＩＣチップ２１０に情報が書き込まれたり、ＩＣチップ２１０に書き込まれた情報が接点２１１を介して読み出されたりする。   In the combination-type IC card 201 configured as described above, when the contact 211 of the IC chip 210 is in electrical contact with an information writing / reading device for writing and reading information in a contact state, Information is written to the IC chip 210 via the 211, and information written to the IC chip 210 is read via the contact 211.

また、非接触状態にて情報の書き込みや読み出しを行うための情報書込／読出装置に近接すると、該情報書込／読出装置からの電磁誘導によってアンテナパターン２３２に電流が流れ、この電流が銀ペースト接着剤２４０ｂを介してＩＣチップ２１０に供給され、それにより、ＩＣチップ２１０に対する情報の書き込みや読み出しが行われる。   Further, when close to an information writing / reading device for writing or reading information in a non-contact state, a current flows through the antenna pattern 232 by electromagnetic induction from the information writing / reading device, and this current is silver It is supplied to the IC chip 210 via the paste adhesive 240b, whereby information is written to and read from the IC chip 210.

ここで、上述したようなコンビネーション型ＩＣカードは、キャッシュディスペンサーやＡＴＭ等にて搬送される際、上下の搬送ローラから加わる荷重負荷によってＩＣチップ２１０とアンテナパターン２３２との接続不良が生じてしまう虞れがある。特に、ＩＣチップ２１０とアンテナパターン２３２とを電気的に接続するための銀ペースト接着剤２４０ｂが平滑な接続パターン２３４と接続されているため、接続不良が生じやすい。   Here, when the combination IC card as described above is transported by a cash dispenser, ATM, or the like, a connection failure between the IC chip 210 and the antenna pattern 232 may occur due to a load applied from the upper and lower transport rollers. There is. In particular, since the silver paste adhesive 240b for electrically connecting the IC chip 210 and the antenna pattern 232 is connected to the smooth connection pattern 234, poor connection is likely to occur.

そこで、ＩＣチップ２１０とアンテナパターン２３２との接合部を、搬送ローラから負荷がかからない領域にずらすことにより、ＩＣチップ２１０とアンテナパターン２３２との接続不良を回避する技術が、例えば特許文献１に開示されている。   Therefore, for example, Patent Document 1 discloses a technique for avoiding poor connection between the IC chip 210 and the antenna pattern 232 by shifting the joint between the IC chip 210 and the antenna pattern 232 to a region where no load is applied from the transport roller. Has been.

特開２０１１−２５７９８１号公報JP 2011-257981 A

しかしながら、特許文献１に開示された技術においては、ＩＣチップとアンテナパターンとの接合部を、キャッシュディスペンサーやＡＴＭ等の搬送ローラから負荷がかからない領域にずらしているだけであるため、キャッシュディスペンサーやＡＴＭ等以外において、ＩＣチップとアンテナパターンとを接続している部分に負荷がかかった場合、ＩＣチップとアンテナパターンとの接続不良が生じてしまう虞れがある。   However, in the technique disclosed in Patent Document 1, the joint between the IC chip and the antenna pattern is merely shifted to a region where no load is applied from a transport roller such as a cash dispenser or ATM. Other than the above, when a load is applied to a portion where the IC chip and the antenna pattern are connected, there is a possibility that a connection failure between the IC chip and the antenna pattern may occur.

本発明は、上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、ＩＣチップとアンテナパターンとの接続部分に負荷がかかった場合に、ＩＣチップとアンテナパターンとの接続不良が生じてしまう可能性を低減することができるコンビネーション型ＩＣカード及びその製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the problems of the prior art as described above. When a load is applied to the connection portion between the IC chip and the antenna pattern, the connection between the IC chip and the antenna pattern is achieved. It is an object of the present invention to provide a combination type IC card and a method for manufacturing the same that can reduce the possibility of occurrence of a defect.

上記目的を達成するために本発明は、
第１のカード基材と第２のカード基材との間に、ベース基材にアンテナパターンが形成されてなるアンテナ基材が挟み込まれた積層構造を有し、前記第１のカード基材側から掘削された穴部内にＩＣチップが埋設され、前記ＩＣチップが、前記穴部内において前記アンテナパターンの一部が露出した接続領域にて当該アンテナパターンの一部に導電性接着剤を介して接続されてなるコンビネーション型ＩＣカードにおいて、
前記穴部は、前記接続領域の一部に前記アンテナパターン及び前記ベース基材を貫通した貫通孔を有し、
前記導電性接着剤が前記貫通孔に入り込んでいることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides:
The first card substrate side has a laminated structure in which an antenna substrate having an antenna pattern formed on the base substrate is sandwiched between the first card substrate and the second card substrate. An IC chip is embedded in a hole excavated from the IC chip, and the IC chip is connected to a part of the antenna pattern via a conductive adhesive in a connection region where a part of the antenna pattern is exposed in the hole. In the combination type IC card,
The hole has a through hole penetrating the antenna pattern and the base substrate in a part of the connection region;
The conductive adhesive is in the through hole.

上記のように構成された本発明においては、ＩＣチップとアンテナパターンとを接続領域にて接続している導電性接着剤が、接続領域にてアンテナ基材を貫通して形成された貫通孔に入り込んでいるので、導電性接着剤とアンテナ基材との接触面積が増えるとともに、貫通孔に入り込んだ導電性接着剤によってアンカー効果が生じ、それにより、ＩＣチップとアンテナパターンとの接続部分に負荷がかかった場合においても、導電性接着剤とアンテナパターンとが剥がれにくくなり、ＩＣチップとアンテナパターンとの接続不良が生じてしまう可能性が低減する。   In the present invention configured as described above, the conductive adhesive connecting the IC chip and the antenna pattern in the connection region is formed in the through hole formed through the antenna substrate in the connection region. Since the contact area between the conductive adhesive and the antenna substrate increases, an anchor effect is generated by the conductive adhesive that has entered the through-hole, thereby causing a load on the connection portion between the IC chip and the antenna pattern. Even in the case where the adhesive is applied, the conductive adhesive and the antenna pattern are hardly peeled off, and the possibility of causing a connection failure between the IC chip and the antenna pattern is reduced.

また、このようなコンビネーション型ＩＣカードの製造方法としては、前記アンテナ基材を前記第１のカード基材と前記第２のカード基材との間に挟み込む工程と、
前記第１のカード基材のうち前記接続領域となる部分を、前記アンテナパターンが露出するまで掘削する工程と、
前記第１及び第２のカード基材、並びに前記アンテナ基材を、前記ＩＣチップが埋設されるような形状に掘削する工程と、
前記穴部内の前記接続領域の一部に前記貫通孔を形成する工程と、
前記接続領域に前記導電性接着剤を付与する工程と、
前記穴部内に前記ＩＣチップを埋設する工程とを有するものが考えられる。 Further, as a method of manufacturing such a combination type IC card, the step of sandwiching the antenna base material between the first card base material and the second card base material,
Excavating the portion of the first card base that becomes the connection region until the antenna pattern is exposed;
Excavating the first and second card bases and the antenna base into a shape in which the IC chip is embedded;
Forming the through hole in a part of the connection region in the hole;
Applying the conductive adhesive to the connection region;
And a step of embedding the IC chip in the hole.

本発明においては、ＩＣチップとアンテナパターンとを接続領域にて接続している導電性接着剤が、接続領域にてアンテナ基材を貫通して形成された貫通孔に入り込んでいることにより、導電性接着剤とアンテナ基材との接触面積が増えるとともに、貫通孔に入り込んだ導電性接着剤によってアンカー効果が生じ、それにより、ＩＣチップとアンテナパターンとの接続部分に負荷がかかった場合に、導電性接着剤とアンテナパターンとが剥がれにくくなり、ＩＣチップとアンテナパターンとの接続不良が生じてしまう可能性を低減することができる。   In the present invention, the conductive adhesive connecting the IC chip and the antenna pattern in the connection region enters the through-hole formed through the antenna base material in the connection region. As the contact area between the adhesive adhesive and the antenna substrate increases, an anchor effect is generated by the conductive adhesive that has entered the through-hole, and when a load is applied to the connection portion between the IC chip and the antenna pattern, It is difficult for the conductive adhesive and the antenna pattern to peel off, and the possibility that a connection failure between the IC chip and the antenna pattern will occur can be reduced.

本発明のコンビネーション型ＩＣカードの実施の一形態を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）はＩＣチップ近傍の断面図、（ｃ）は（ｂ）に示したＡ部拡大図、（ｄ）はアンテナ基材の構成を示す図、（ｅ）はＩＣチップを取り除いた状態にて穴部を表面から見た図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows one Embodiment of the combination type IC card of this invention, (a) is a surface view, (b) is sectional drawing of IC chip vicinity, (c) is the A section enlarged view shown in (b) (D) is a figure which shows the structure of an antenna base material, (e) is the figure which looked at the hole part from the surface in the state which removed the IC chip. 図１に示したコンビネーション型ＩＣカードの製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the combination type IC card shown in FIG. 図１に示したコンビネーション型ＩＣカードに対してＩＣチップとアンテナパターンとの接続部分に負荷がかかった場合における作用を説明するための図であり、（ａ）は第１のカード基材側から負荷がかかった状態を示す図、（ｂ）は第２のカード基材側から負荷がかかった状態を示す図である。It is a figure for demonstrating the effect | action when the load is applied to the connection part of an IC chip and an antenna pattern with respect to the combination type IC card shown in FIG. 1, (a) is from the 1st card | curd base material side. The figure which shows the state to which the load was applied, (b) is a figure which shows the state to which the load was applied from the 2nd card | curd base material side. 図１に示したコンビネーション型ＩＣカードの効果を確認するための曲げ試験の結果を示す図であり、（ａ）は図６に示したコンビネーション型ＩＣカードの曲げ試験の結果を示す図、（ｂ）は図１に示したコンビネーション型ＩＣカードの曲げ試験の結果を示す図である。It is a figure which shows the result of the bending test for confirming the effect of the combination type IC card shown in FIG. 1, (a) is a figure which shows the result of the bending test of the combination type IC card shown in FIG. () Is a diagram showing the results of a bending test of the combination type IC card shown in FIG. 1. 本発明のコンビネーション型ＩＣカードの他の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）はＩＣチップ近傍の断面図、（ｃ）は（ｂ）に示したＡ部拡大図である。It is a figure which shows other embodiment of the combination type IC card of this invention, (a) is a surface figure, (b) is sectional drawing of IC chip vicinity, (c) is the A section expansion shown in (b) FIG. 一般的なコンビネーション型ＩＣカードの一例を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）はＩＣチップ近傍の断面図、（ｃ）はアンテナ基材の構成を示す図、（ｄ）はＩＣチップを取り除いた状態にて穴部を表面から見た図である。It is a figure which shows an example of a general combination type IC card, (a) is a front view, (b) is a sectional view in the vicinity of the IC chip, (c) is a diagram showing a configuration of an antenna substrate, (d) is a diagram It is the figure which looked at the hole part from the surface in the state which removed the IC chip.

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１は、本発明のコンビネーション型ＩＣカードの実施の一形態を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）はＩＣチップ１０近傍の断面図、（ｃ）は（ｂ）に示したＡ部拡大図、（ｄ）はアンテナ基材３０の構成を示す図、（ｅ）はＩＣチップ１０を取り除いた状態にて穴部２１を表面から見た図である。   1A and 1B are diagrams showing an embodiment of a combination type IC card of the present invention, where FIG. 1A is a front view, FIG. 1B is a cross-sectional view in the vicinity of an IC chip 10, and FIG. (D) is a diagram showing the configuration of the antenna substrate 30, and (e) is a diagram of the hole 21 seen from the surface with the IC chip 10 removed.

本形態は図１に示すように、第１のカード基材２０ａと第２のカード基材２０ｂとの間に、アンテナ基材３０が挟み込まれた積層構造を有する。   As shown in FIG. 1, the present embodiment has a laminated structure in which an antenna base material 30 is sandwiched between a first card base material 20a and a second card base material 20b.

カード基材２０ａ，２０ｂはそれぞれ、樹脂等からなる複数の層が積層されて構成されている。複数の層を構成する樹脂としては、ＰＥＴやＰＥＴ−Ｇ等が考えられる。ＰＥＴを用いた場合は、複数の層はホットメルト等の接着剤（不図示）によって互いに接着され、ＰＥＴ−Ｇを用いた場合は、熱をかけることによって互いに接着されている。また、カード基材２０ａ，２０ｂを、複数の層を積層するのではなく、１つの層から構成することも考えられるが、複数の層を積層して構成した方が、剛性が必要以上に高くならずに好ましい。   Each of the card bases 20a and 20b is configured by laminating a plurality of layers made of resin or the like. As the resin constituting the plurality of layers, PET, PET-G, and the like are conceivable. When PET is used, the plurality of layers are bonded to each other by an adhesive (not shown) such as hot melt, and when PET-G is used, they are bonded to each other by applying heat. Further, it is conceivable that the card base materials 20a and 20b are constituted by a single layer rather than by laminating a plurality of layers, but it is more rigid than necessary when the plural layers are laminated. It is preferable.

アンテナ基材３０は、樹脂等のベース基材３１上にコイル状のアンテナパターン３２が形成されて構成されている。なお、図１では、わかりやすくアンテナパターン３２を１周するコイル形状として図示しているが、アンテナパターン３２は複数周回するコイル形状となっている。また、アンテナパターン３２は、その両端に接続パターン３４を有している。   The antenna substrate 30 is configured by forming a coiled antenna pattern 32 on a base substrate 31 such as a resin. In FIG. 1, the antenna pattern 32 is illustrated as a coil shape that makes one turn around in an easy-to-understand manner, but the antenna pattern 32 has a coil shape that makes a plurality of turns. The antenna pattern 32 has connection patterns 34 at both ends thereof.

カード基材２０ａ，２０ｂ及びアンテナ基材３０には、ＩＣチップ１０を埋設するための穴部２１が形成されている。穴部２１は、ＩＣチップ１０の形状に合わせて、カード基材２０ａ側からカード基材２０ａの途中まで掘削された領域と、カード基材２０ａが全て掘削された領域と、カード基材２０ｂの途中まで掘削された領域との階段状になっており、カード基材２０ａが全て掘削された領域にて接続パターン３４が露出している。この接続パターン３４が露出した領域が、ＩＣチップ１０とアンテナパターン３２とが電気的に接続される接続領域３３となる。また、穴部２１は、この接続領域３３に、アンテナ基材３０を貫通した貫通孔３５を複数有している。   Holes 21 for embedding the IC chip 10 are formed in the card base materials 20a and 20b and the antenna base material 30. According to the shape of the IC chip 10, the hole 21 is an area excavated from the card base 20 a side to the middle of the card base 20 a, an area where all the card base 20 a is excavated, and the card base 20 b. The connection pattern 34 is exposed in a region where the entire card base 20a is excavated. A region where the connection pattern 34 is exposed becomes a connection region 33 where the IC chip 10 and the antenna pattern 32 are electrically connected. Further, the hole 21 has a plurality of through holes 35 penetrating the antenna base material 30 in the connection region 33.

ＩＣチップ１０は、その表面に、接触状態で情報の書き込みや読み出しを行うための接点１１を有しており、また、その裏面のうち、穴部２１に埋設された場合に接続領域３３にて接続パターン３４と対向する領域に、アンテナパターン３２と電気的に接続されるための接続端子（不図示）を有している。穴部２１に埋設されたＩＣチップ１０は、絶縁性の接着テープ４０ａによってカード基材２０ａに固定されるとともに、樹脂バインダーに銀粒子が含有されてなる銀ペースト接着剤４０ｂによって接続領域３３において接続端子が接続パターン３４と電気的に接続されている。接続領域３３には貫通孔３５が設けられているため、銀ペースト接着剤４０ｂが貫通孔３５に入り込んでいる。なお、ＩＣチップ１０をカード基材２０ａに固定する手段は、絶縁性のものであれば接着テープ４０ａに限らず、ホットメルト等であってもよい。また、ＩＣチップ１０と接続パターン３４とを電気的に接続する手段は、銀ペースト接着剤４０ｂに限らず、はんだ等、導電性接着剤として機能するものであればよい。   The IC chip 10 has a contact point 11 for writing and reading information in a contact state on the front surface, and in the connection region 33 when the IC chip 10 is embedded in the hole 21 on the back surface. In a region facing the connection pattern 34, a connection terminal (not shown) for electrical connection with the antenna pattern 32 is provided. The IC chip 10 embedded in the hole 21 is fixed to the card substrate 20a by an insulating adhesive tape 40a and connected in the connection region 33 by a silver paste adhesive 40b in which silver particles are contained in a resin binder. The terminal is electrically connected to the connection pattern 34. Since the through hole 35 is provided in the connection region 33, the silver paste adhesive 40 b enters the through hole 35. The means for fixing the IC chip 10 to the card substrate 20a is not limited to the adhesive tape 40a as long as it is insulative, and may be hot melt or the like. The means for electrically connecting the IC chip 10 and the connection pattern 34 is not limited to the silver paste adhesive 40b as long as it functions as a conductive adhesive such as solder.

上記のように構成されたコンビネーション型ＩＣカード１においては、ＩＣチップ１０の接点１１が、接触状態にて情報の書き込みや読み出しを行うための情報書込／読出装置に電気的に接触すると、接点１１を介してＩＣチップ１０に情報が書き込まれたり、ＩＣチップ１０に書き込まれた情報が接点１１を介して読み出されたりする。   In the combination type IC card 1 configured as described above, when the contact 11 of the IC chip 10 is in electrical contact with an information writing / reading device for writing and reading information in the contact state, Information is written to the IC chip 10 via 11, and information written to the IC chip 10 is read via the contact 11.

また、非接触状態にて情報の書き込みや読み出しを行うための情報書込／読出装置に近接すると、該情報書込／読出装置からの電磁誘導によってアンテナパターン３２に電流が流れ、この電流が銀ペースト接着剤４０ｂを介してＩＣチップ１０に供給され、それにより、ＩＣチップ１０に対する情報の書き込みや読み出しが行われる。   Further, when approaching an information writing / reading device for writing or reading information in a non-contact state, a current flows through the antenna pattern 32 due to electromagnetic induction from the information writing / reading device. It is supplied to the IC chip 10 via the paste adhesive 40b, whereby information is written to and read from the IC chip 10.

以下に、上述したコンビネーション型ＩＣカード１の製造方法について説明する。   Below, the manufacturing method of the combination type IC card 1 mentioned above is demonstrated.

図２は、図１に示したコンビネーション型ＩＣカード１の製造方法を説明するための図であり、ＩＣチップ１０近傍の断面図を示す。   FIG. 2 is a view for explaining a manufacturing method of the combination type IC card 1 shown in FIG. 1, and shows a cross-sectional view in the vicinity of the IC chip 10.

まず、ベース基材３１上にアンテナパターン３２を形成してアンテナ基材３０を作製する（図２（ａ））。例えば、ベース基材３１としてＰＥＴからなるものを用い、このＰＥＴからなるベース基材３１上に銅からなる基材を貼り合わせ、エッチングによって銅基材を加工することでアンテナパターン３２を形成する。   First, the antenna pattern 32 is formed on the base substrate 31 to produce the antenna substrate 30 (FIG. 2A). For example, an antenna pattern 32 is formed by using a base material 31 made of PET, bonding a base material made of copper on the base base material 31 made of PET, and processing the copper base material by etching.

次に、ベース基材３１上にアンテナパターン３２が形成されたアンテナ基材３０を、カード基材２０ａ，２０ｂによって挟み込む（図２（ｂ））。なお、ここまでの工程は、複数のカード基材２０ａ，２０ｂ及びアンテナ基材３０がマトリックス状に配置されたものを用い、アンテナ基材３０をカード基材２０ａ，２０ｂによって挟み込んだ後、個片状に断裁することが考えられる。   Next, the antenna substrate 30 having the antenna pattern 32 formed on the base substrate 31 is sandwiched between the card substrates 20a and 20b (FIG. 2B). The steps up to here are performed by using a plurality of card base materials 20a and 20b and an antenna base material 30 arranged in a matrix, and sandwiching the antenna base material 30 between the card base materials 20a and 20b. It can be considered to cut into a shape.

次に、カード基材２０ａのうち接続領域３３となる部分をアンテナパターン３２が露出するまで掘削する（図２（ｃ））。これは、金属からなるミリング刃を用いて行うことが考えられる。金属からなるミリング刃を用いた場合、ミリング刃がアンテナパターン３２に接触すると、ミリング刃とアンテナパターン３２とが導通し、アンテナパターン３２の共振周波数が大きく変化する。そこで、この共振周波数の変化を検出することにより、アンテナパターン３２が露出したかどうかを判断し、アンテナパターン３２が露出するまで掘削することができる。   Next, the part which becomes the connection area | region 33 among the card | curd base materials 20a is excavated until the antenna pattern 32 is exposed (FIG.2 (c)). This is considered to be performed using a milling blade made of metal. When a milling blade made of metal is used, when the milling blade comes into contact with the antenna pattern 32, the milling blade and the antenna pattern 32 are electrically connected, and the resonance frequency of the antenna pattern 32 changes greatly. Therefore, by detecting the change in the resonance frequency, it is possible to determine whether the antenna pattern 32 is exposed and excavate until the antenna pattern 32 is exposed.

次に、カード基材２０ａのうちＩＣチップ１０が埋設される領域全体を、ＩＣチップ１０の形状に合わせて深さｄ1だけ掘削する（図２（ｄ））。 Next, the entire area of the card substrate 20a where the IC chip 10 is embedded is excavated by a depth d 1 in accordance with the shape of the IC chip 10 (FIG. 2D).

次に、ＩＣチップ１０の形状に合わせて、カード基材２０ａ，２０ｂ及びアンテナ基材３０を、カード基材２０ａ側から深さｄ2だけ掘削する（図２（ｅ））。 Next, according to the shape of the IC chip 10, card substrate 20a, and 20b and the antenna base 30, to excavate a depth d 2 from the card substrate 20a side (FIG. 2 (e)).

これにより、ＩＣチップ１０が埋設されるような形状を有し、接続領域３３にてアンテナパターン３２が露出した穴部２１が形成されることになる。なお、図２（ｃ）〜（ｅ）に示した工程は、順番を互いに入れ替えることもできるが、掘削する深さの制御方法が、図２（ｃ）に示した工程と、図２（ｄ），（ｅ）に示した工程とで異なるため、図２（ｄ），（ｅ）に示した工程は連続して行うことが好ましい。   As a result, a hole 21 having a shape in which the IC chip 10 is embedded and in which the antenna pattern 32 is exposed in the connection region 33 is formed. The steps shown in FIGS. 2C to 2E can be interchanged in order, but the method for controlling the depth of excavation is different from the steps shown in FIG. 2C and FIG. ) And (e), the steps shown in FIGS. 2D and 2E are preferably performed continuously.

次に、穴部２１内の接続領域３３の一部をカード基材２０ｂが露出するまで掘削し、それにより、接続領域３３にてアンテナ基材３０を貫通する貫通孔３５を形成する（図２（ｆ））。なお、図４においては、わかりやすくするために貫通孔３５を２つしか図示していないが、接続領域３３にてアンテナパターン３２が残存していれば、その数は２つに限らず、また、その形状は任意に設定することができる。その際、接続領域３３におけるアンテナパターン３２となる接続パターン３４の割合が５０％以上であることが好ましい。   Next, a part of the connection region 33 in the hole 21 is excavated until the card substrate 20b is exposed, thereby forming a through hole 35 penetrating the antenna substrate 30 in the connection region 33 (FIG. 2). (F)). In FIG. 4, only two through holes 35 are shown for the sake of clarity, but the number of antenna patterns 32 is not limited to two if the antenna patterns 32 remain in the connection region 33, and The shape can be arbitrarily set. In that case, it is preferable that the ratio of the connection pattern 34 to be the antenna pattern 32 in the connection region 33 is 50% or more.

次に、接続領域３３にて露出した接続パターン３４上に銀ペースト接着剤４０ｂを塗布により、接続領域３３に銀ペースト接着剤４０ｂを付与する（図２（ｇ））。この際、銀ペースト接着剤４０ｂの粘度が低い場合は、銀ペースト接着剤４０ｂが貫通孔３５に入り込むことになる。また、カード基材２０ａ，２０ｂとアンテナ基材３０との間に銀ペースト接着剤４０ｂが入り込む場合もある。   Next, the silver paste adhesive 40b is applied to the connection region 33 by applying the silver paste adhesive 40b on the connection pattern 34 exposed in the connection region 33 (FIG. 2G). At this time, when the viscosity of the silver paste adhesive 40 b is low, the silver paste adhesive 40 b enters the through hole 35. Further, the silver paste adhesive 40b may enter between the card base materials 20a and 20b and the antenna base material 30.

その後、穴部２１内にＩＣチップ１０を埋設し、熱をかけながら圧着する（図２（ｈ））。ＩＣチップ１０には、カード基材２０ａに対向する面の周縁部に接着テープ４０ａが貼着されており、この接着テープ４０ａが熱によって溶解し、その後、固化することによってＩＣチップ１０がカード基材２０ａに固定される。また、接続領域３３にて露出した接続パターン３４上には、銀ペースト接着剤４０ｂが塗布されているため、ＩＣチップ１０の裏面に設けられた接続端子が銀ペースト接着剤４０ｂに接触すると、この銀ペースト接着剤４０ｂによってＩＣチップ１０と接続パターン３４とが電気的に接続されることになる。ここで、銀ペースト接着剤４０ｂの粘度が高い場合、接続領域３３に銀ペースト接着剤４０ｂを塗布した際に銀ペースト接着剤４０ｂが貫通孔３５に入り込んでいないが、ＩＣチップ１０をカード基材２０ａに圧着することにより、銀ペースト接着剤４０ｂが貫通孔３５内に押し込まれ、貫通孔３５に入り込むことになる。また、カード基材２０ａ，２０ｂとアンテナ基材３０との間に銀ペースト接着剤４０ｂが入り込む場合もある。   Thereafter, the IC chip 10 is embedded in the hole 21 and crimped while applying heat (FIG. 2 (h)). The IC chip 10 has an adhesive tape 40a attached to the peripheral portion of the surface facing the card substrate 20a. The adhesive tape 40a is melted by heat and then solidified, whereby the IC chip 10 is It is fixed to the material 20a. Further, since the silver paste adhesive 40b is applied on the connection pattern 34 exposed in the connection region 33, when the connection terminal provided on the back surface of the IC chip 10 contacts the silver paste adhesive 40b, The IC chip 10 and the connection pattern 34 are electrically connected by the silver paste adhesive 40b. Here, when the viscosity of the silver paste adhesive 40b is high, the silver paste adhesive 40b does not enter the through hole 35 when the silver paste adhesive 40b is applied to the connection region 33. By pressure bonding to 20 a, the silver paste adhesive 40 b is pushed into the through hole 35 and enters the through hole 35. Further, the silver paste adhesive 40b may enter between the card base materials 20a and 20b and the antenna base material 30.

以下に、上述したコンビネーション型ＩＣカード１に対してＩＣチップ１０とアンテナパターン３２との接続部分に負荷がかかった場合における作用について説明する。   Hereinafter, an operation when a load is applied to a connection portion between the IC chip 10 and the antenna pattern 32 with respect to the combination IC card 1 described above will be described.

図３は、図１に示したコンビネーション型ＩＣカード１に対してＩＣチップ１０とアンテナパターン３２との接続部分に負荷がかかった場合における作用を説明するための図であり、（ａ）はカード基材２０ａ側から負荷がかかった状態を示す図、（ｂ）はカード基材２０ｂ側から負荷がかかった状態を示す図である。   FIG. 3 is a diagram for explaining the operation when a load is applied to the connection portion between the IC chip 10 and the antenna pattern 32 with respect to the combination IC card 1 shown in FIG. The figure which shows the state from which the load was applied from the base material 20a side, (b) is a figure which shows the state from which the load was applied from the card | curd base material 20b side.

図１に示したコンビネーション型ＩＣカード１に対して、ＩＣチップ１０とアンテナパターン３２との接続部分にカード基材２０ａ側から負荷がかかると、図３（ａ）に示すように、ベース基材２０ａ，２０ｂ及びアンテナ基材３０が、ベース基材２０ｂ側に突出するように湾曲し、それにより、特に接続領域３３の中央部分において銀ペースト接着剤４０ｂがアンテナパターン３２から剥がれようとする作用が生じる。   When a load is applied from the card base material 20a side to the connection portion between the IC chip 10 and the antenna pattern 32 with respect to the combination type IC card 1 shown in FIG. 1, as shown in FIG. 20a, 20b and the antenna base material 30 are curved so as to protrude toward the base base material 20b, whereby the silver paste adhesive 40b tends to be peeled off from the antenna pattern 32 particularly in the central portion of the connection region 33. Arise.

ところが、銀ペースト接着剤４０ｂが、アンテナ基材３０を貫通して形成された貫通孔３５に入り込んでいることにより、銀ペースト接着剤４０ｂとアンテナ基材３０との接触面積が増えるとともに、貫通孔３５に入り込んだ銀ペースト接着剤４０ｂによってアンカー効果が生じ、それにより、銀ペースト接着剤４０ｂがアンテナパターン３２から剥がれにくくなり、ＩＣチップ１０とアンテナパターン３２との接続不良が生じてしまう可能性が低減することになる。   However, since the silver paste adhesive 40b enters the through hole 35 formed through the antenna base 30, the contact area between the silver paste adhesive 40b and the antenna base 30 increases, and the through hole The silver paste adhesive 40b that has entered 35 has an anchor effect, which makes it difficult for the silver paste adhesive 40b to be peeled off from the antenna pattern 32, resulting in a poor connection between the IC chip 10 and the antenna pattern 32. Will be reduced.

また、図１に示したコンビネーション型ＩＣカード１に対して、ＩＣチップ１０とアンテナパターン３２との接続部分にカード基材２０ｂ側から負荷がかかると、図３（ｂ）に示すように、ベース基材２０ａ，２０ｂ及びアンテナ基材３０が、ベース基材２０ａ側に突出するように湾曲し、それにより、特に接続領域３３の周縁部において銀ペースト接着剤４０ｂがアンテナパターン３２から剥がれようとする作用が生じる。   Further, when a load is applied from the card base 20b side to the connection portion of the IC chip 10 and the antenna pattern 32 with respect to the combination type IC card 1 shown in FIG. 1, as shown in FIG. The base materials 20a and 20b and the antenna base material 30 are curved so as to protrude toward the base base material 20a, so that the silver paste adhesive 40b tends to be peeled off from the antenna pattern 32 particularly at the peripheral edge of the connection region 33. An effect occurs.

ところが、銀ペースト接着剤４０ｂが、アンテナ基材３０を貫通して形成された貫通孔３５に入り込んでいることにより、銀ペースト接着剤４０ｂとアンテナ基材３０との接触面積が増えるとともに、貫通孔３５に入り込んだ銀ペースト接着剤４０ｂによってアンカー効果が生じ、それにより、銀ペースト接着剤４０ｂがアンテナパターン３２から剥がれにくくなり、ＩＣチップ１０とアンテナパターン３２との接続不良が生じてしまう可能性が低減することになる。   However, since the silver paste adhesive 40b enters the through hole 35 formed through the antenna base 30, the contact area between the silver paste adhesive 40b and the antenna base 30 increases, and the through hole The silver paste adhesive 40b that has entered 35 has an anchor effect, which makes it difficult for the silver paste adhesive 40b to be peeled off from the antenna pattern 32, resulting in a poor connection between the IC chip 10 and the antenna pattern 32. Will be reduced.

このように本形態においては、ＩＣチップ１０が埋設される穴部２１内の接続領域３３にアンテナ基材３０を貫通した貫通孔３５を形成し、ＩＣチップ１０とアンテナパターン３２とを電気的に接続するために接続領域３３に塗布された銀ペースト接着剤４０ｂをこの貫通孔３５に入り込ませることにより、銀ペースト接着剤４０ｂとアンテナ基材３０との接触面積を増やすとともに、ＩＣチップ１０とアンテナパターン３２とを電気的に接続するための銀ペースト接着剤４０ｂを用いてアンカー効果を生じさせ、それにより、ＩＣチップ１０とアンテナパターン３２との接続部分に負荷がかかった場合に、ＩＣチップ１０とアンテナパターン３２との接続不良が生じてしまう可能性を低減することができる。   As described above, in this embodiment, the through hole 35 penetrating the antenna base 30 is formed in the connection region 33 in the hole portion 21 in which the IC chip 10 is embedded, and the IC chip 10 and the antenna pattern 32 are electrically connected. The silver paste adhesive 40b applied to the connection region 33 for connection is inserted into the through hole 35, thereby increasing the contact area between the silver paste adhesive 40b and the antenna substrate 30, and the IC chip 10 and the antenna. When an anchor effect is generated using a silver paste adhesive 40b for electrically connecting the pattern 32, and a load is applied to the connection portion between the IC chip 10 and the antenna pattern 32, the IC chip 10 And the possibility of causing a connection failure between the antenna pattern 32 and the antenna pattern 32 can be reduced.

上述したコンビネーション型ＩＣカード１の効果を確認するために曲げ試験を行った。以下に、その曲げ試験の結果について説明する。   A bending test was performed in order to confirm the effect of the combination type IC card 1 described above. The results of the bending test will be described below.

図４は、図１に示したコンビネーション型ＩＣカード１の効果を確認するための曲げ試験の結果を示す図であり、（ａ）は図６に示したコンビネーション型ＩＣカード２０１の曲げ試験の結果を示す図、（ｂ）は図１に示したコンビネーション型ＩＣカード１の曲げ試験の結果を示す図である。   4 is a diagram showing the results of a bending test for confirming the effect of the combination IC card 1 shown in FIG. 1, and FIG. 4A is the result of the bending test for the combination IC card 201 shown in FIG. FIG. 4B is a diagram showing the results of a bending test of the combination type IC card 1 shown in FIG.

図１及び図６に示したコンビネーション型ＩＣカード１，２０１をそれぞれ１０サンプルずつ用意し、曲がる方向に負荷をかけた後にＩＣチップ１０，２１０に対して通信ができるかどうか試験を行った。なお、本試験は、JIS X 6305-1(2010)5.8準拠のカード曲げ耐性を確認する試験としている。   10 samples of each of the combination-type IC cards 1 and 201 shown in FIGS. 1 and 6 were prepared, and a test was conducted to determine whether communication was possible with respect to the IC chips 10 and 210 after applying a load in the bending direction. This test is a test for confirming the card bending resistance according to JIS X 6305-1 (2010) 5.8.

すると、図６に示したコンビネーション型ＩＣカード２０１においては、図４（ａ）に示すように、３０００回曲げた後に通信不良となるコンビネーション型ＩＣカードが存在した。   Then, in the combination type IC card 201 shown in FIG. 6, as shown in FIG. 4A, there was a combination type IC card that failed to communicate after being bent 3000 times.

一方、図１に示したコンビネーション型ＩＣカード１においては、図４（ｂ）に示すように、５０００回曲げた後であっても、１０サンプルのコンビネーション型ＩＣカードの全てが通信可能であった。   On the other hand, in the combination type IC card 1 shown in FIG. 1, as shown in FIG. 4 (b), all of the 10 types of combination type IC cards can communicate even after being bent 5000 times. .

（他の実施の形態）
図５は、本発明のコンビネーション型ＩＣカードの他の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）はＩＣチップ１０近傍の断面図、（ｃ）は（ｂ）に示したＡ部拡大図である。 (Other embodiments)
FIG. 5 is a view showing another embodiment of the combination type IC card of the present invention, in which (a) is a front view, (b) is a sectional view of the vicinity of the IC chip 10, and (c) is shown in (b). It is the A section enlarged view shown.

本形態は図５に示すように、図１に示したものに対して、貫通孔１３５の形状が異なっている。本形態における貫通孔１３５は、アンテナ基材２０を貫通し、さらに、カード基材２０ｂの一部まで掘削されて構成されている。   In this embodiment, as shown in FIG. 5, the shape of the through hole 135 is different from that shown in FIG. The through-hole 135 in this embodiment penetrates the antenna substrate 20 and is further excavated to a part of the card substrate 20b.

このように構成されたコンビネーション型ＩＣカード１０１においては、図１に示したコンビネーション型ＩＣカード１の効果に加え、銀ペースト接着剤４０ｂとアンテナ基材３０との接触面積がさらに増えることにより、ＩＣチップ１０とアンテナパターン３２との接続不良が生じてしまう可能性のさらなる低減を図ることができる。   In the combination type IC card 101 configured as described above, in addition to the effect of the combination type IC card 1 shown in FIG. 1, the contact area between the silver paste adhesive 40b and the antenna base 30 is further increased, so that the IC It is possible to further reduce the possibility of a connection failure between the chip 10 and the antenna pattern 32.

１，１０１ コンビネーション型ＩＣカード
１０ ＩＣチップ
１１ 接点
２０ａ，２０ｂ カード基材
２１ 穴部
３０ アンテナ基材
３１ ベース基材
３２ アンテナパターン
３３ 接続領域
３４ 接続パターン
３５，１３５ 貫通孔
４０ａ 接着テープ
４０ｂ 銀ペースト接着剤 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,101 Combination type IC card 10 IC chip 11 Contact 20a, 20b Card base material 21 Hole 30 Antenna base material 31 Base base material 32 Antenna pattern 33 Connection area 34 Connection pattern 35,135 Through-hole 40a Adhesive tape 40b Silver paste adhesion Agent

Claims (2)

第１のカード基材と第２のカード基材との間に、ベース基材にアンテナパターンが形成されてなるアンテナ基材が挟み込まれた積層構造を有し、前記第１のカード基材側から掘削された穴部内にＩＣチップが埋設され、前記ＩＣチップが、前記穴部内において前記アンテナパターンの一部が露出した接続領域にて当該アンテナパターンの一部に導電性接着剤を介して接続されてなるコンビネーション型ＩＣカードにおいて、
前記穴部は、前記接続領域の一部に前記アンテナパターン及び前記ベース基材を貫通した貫通孔を有し、
前記導電性接着剤が前記貫通孔に入り込んでいることを特徴とするコンビネーション型ＩＣカード。 The first card substrate side has a laminated structure in which an antenna substrate having an antenna pattern formed on the base substrate is sandwiched between the first card substrate and the second card substrate. An IC chip is embedded in a hole excavated from the IC chip, and the IC chip is connected to a part of the antenna pattern via a conductive adhesive in a connection region where a part of the antenna pattern is exposed in the hole. In the combination type IC card,
The hole has a through hole penetrating the antenna pattern and the base substrate in a part of the connection region;
A combination type IC card, wherein the conductive adhesive enters the through hole. 請求項１に記載のコンビネーション型ＩＣカードの製造方法であって、
前記アンテナ基材を前記第１のカード基材と前記第２のカード基材との間に挟み込む工程と、
前記第１のカード基材のうち前記接続領域となる部分を、前記アンテナパターンが露出するまで掘削する工程と、
前記第１及び第２のカード基材、並びに前記アンテナ基材を、前記ＩＣチップが埋設されるような形状に掘削する工程と、
前記穴部内の前記接続領域の一部に前記貫通孔を形成する工程と、
前記接続領域に前記導電性接着剤を付与する工程と、
前記穴部内に前記ＩＣチップを埋設する工程とを有する、コンビネーション型ＩＣカードの製造方法。 It is a manufacturing method of the combination type IC card according to claim 1,
Sandwiching the antenna substrate between the first card substrate and the second card substrate;
Excavating the portion of the first card base that becomes the connection region until the antenna pattern is exposed;
Excavating the first and second card bases and the antenna base into a shape in which the IC chip is embedded;
Forming the through hole in a part of the connection region in the hole;
Applying the conductive adhesive to the connection region;
And a step of embedding the IC chip in the hole.
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