JP6979851B2 - コンビネーションカードの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、コンビネーションカードの製造方法に関する。

コンビネーションカードは、接触通信手段と非接触通信のための内部接触端子とを備えるＩＣモジュール、及び非接触通信用アンテナの双方を備え、外部機器とのデータのやり取りを接触及び非接触の双方で行うことができるＩＣカードである。

コンビネーションカードの製造方法として、特許文献１には、
少なくとも２層構造のカードの所定層のシート上にループアンテナを形成するアンテナ形成工程と、
前記ループアンテナの端部に端子を形成するアンテナ端子形成工程と、
前記所定層を含む少なくとも２層構造のカードを形成するカード形成工程と、
前記カードの前記端子を形成した面側の所定領域においてハイブリッドモジュールを収容する所定の深さの穴をあける第１の穴あけ工程と、
前記端子の略中心で、且つ該端子の高さ方向の略中心に至るザグリ穴をあける第２の穴あけ工程と、
前記ザグリ穴に導電性接着剤を充填する導電性接着剤充填工程と、
所定のハイブリッドモジュールを前記穴へ挿入するハイブリッドモジュール接合工程とを有する、ハイブリッドカードの製造方法が記載されており、更に、
ループアンテナ端部の端子は、銀ペーストを半球状に設けることにより形成されることが記載されている。

特許文献２には、
アンテナ用カード基材上にアンテナを形成するアンテナ形成工程と、
前記アンテナの接続端子上に印刷により導電性材料印刷層を形成する導電性材料印刷層形成工程と、
前記アンテナが形成されたアンテナ用カード基材の片面若しくは両面をカード素材でラミネートし、少なくとも２層構造のカード基材を形成するカード基材形成工程と、
前記カード基材の所定領域に、前記ＩＣモジュールを収容するための第１の穴を形成する第１の穴あけ工程と、
前記アンテナの接続端子上の位置に、前記導電性材料印刷層に至る第２の穴を形成する第２の穴あけ工程と、
前記第２の穴に導電性接着剤を充填し、前記第１の穴に前記ＩＣモジュールを収容し、接合するＩＣモジュール接合工程とを有する、コンビネーションカードの製造方法が記載されている。

特開平１１−１４９５４０号公報 特開２００７−２４９７８０号公報

特許文献２によれば、特許文献１の方法によって製造されたコンビネーションカードでは、アンテナ端子が半球状であるため、導電性接着剤を介するＩＣモジュールとの導通のための接触面積が制限されており、この接触面積を広げたい場合には、導電性接着剤とアンテナ配線との界面近傍までザグリ穴をあける必要があるので、アンテナ配線を破損する可能性が高くなり、製造不良の原因となる。

この点、特許文献２によると、加工性に優れ、歩留まりの高い方法で、アンテナ端子とＩＣモジュールとの確実な接続を行うことが可能となる。しかし、この特許文献２の方法では、アンテナが形成されたアンテナ用カード基材（インレット）上に導電性材料印刷層を形成することを要することから、いくつかの問題が生じ得る。

インレット中のアンテナ用カード基材は通常５０μｍ程度の厚みしかないため、インレット上への印刷に際して適用し得る印刷方法に一定の制限があり、例えば量産性に問題が生ずる場合がある。更に、インレット上に印刷を行う場合、印刷ずれの程度が大きいと、アンテナ回路が形成された後のインレットを丸ごと廃棄する必要があるため、製造コスト上の問題が生ずる場合がある。

本発明は、以上のことに鑑みてなされたものである。本発明の目的は、加工性に優れ、歩留まりの高い方法で、アンテナ端子とＩＣモジュールとの確実な接続を行うことができるとともに、適用可能な印刷方法の選択の自由度が大きく、印刷ずれが起こった場合であっても廃棄によって無駄になるコストが小さい、コンビネーションカードの製造方法を提供することである。

本発明は、以下のとおりである。

［１］ＩＣモジュール及び非接触通信用アンテナを備えているコンビネーションカードの製造方法であって、
前記ＩＣモジュールは、接触通信のための外部接触端子及び非接触通信のための内部接触端子を備えており、
前記非接触通信用アンテナは、前記内部接触端子と電気的に接触しており、且つ
前記方法は、
コアシート基材、及び前記コアシート基材の一部領域上の導電性層を有する第１のコアシートを準備すること、
アンテナ基材、並びにアンテナ基材上のアンテナ回路及びアンテナ端子を有するインレットを準備すること、
前記第１のコアシートと前記インレットとを、前記第１のコアシートの前記導電性層と前記インレットの前記アンテナ端子とが相対するように積層して、多層構造のカード基材を作製すること
を含む、
コンビネーションカードの製造方法。
［２］前記コアシート基材の一部領域上に、導電性ペーストを塗布して前記導電性層を形成すること、
前記コアシート基材の一部領域上に、導電性箔を積層して前記導電性層を形成すること、又は
前記コアシート基材の一部領域上に、蒸着法によって前記導電性層を形成すること
によって前記第１のコアシートを製造する、［１］に記載の方法。
［３］前記コアシート基材上への導電性ペーストの塗布を、印刷によって行う、［２］に記載の方法。
［４］前記カード基材が、コアシート基材を有する第２のコアシートを更に有し、
前記カード基材の作製を、前記第１のコアシート、前記インレット、及び前記第２のコアシートをこの順に積層することによって行う、［１］〜［３］のいずれか一項に記載の方法。
［５］前記第１のコアシートを構成する前記コアシート基材が多層構造である、［１］〜［４］のいずれか一項に記載の方法。
［６］前記第２のコアシートを構成する前記コアシート基材が多層構造である、［４］に記載の方法。
［７］前記多層構造のカード基材を作製した後に、
前記カード基材に、前記ＩＣモジュールを収容するための、前記第１のコアシートを貫通する第１の穴を形成すること、
前記カード基材のうちの前記アンテナ端子と前記導電性層とが積層している位置に、前記第１のコアシートのコアシート基材を貫通して少なくとも前記導電性層に至る第２の穴を形成すること、
前記第２の穴に導電性材料を充填すること、並びに
前記第１の穴に前記ＩＣモジュールを収容するとともに、前記ＩＣモジュールの前記内部接触端子と前記アンテナ端子とを、少なくとも前記第２の穴に充填された前記導電性材料を介して電気的に接触させること
を更に含む、
［１］〜［６］のいずか一項に記載の方法。
［８］前記第２の穴へ前記導電性材料の充填を、
前記第２の穴に導電性ペーストを充填すること、又は
前記第２の穴にハンダを充填すること
によって行う、［７］に記載の方法。
［９］前記第２の穴の形成を、前記第１のコアシートのコアシート基材及び前記導電性層を貫通して前記インレットの前記アンテナ端子に至るように行う、［７］又は［８］に記載の方法。
［１０］［１］〜［９］のいずれか一項に記載のコンビネーションカードの製造方法における第１のコアシートとして使用されるためのコアシートであって、
前記コアシートは、コアシート基材及び前記コアシート基材の一部領域上の導電性層を有する、
コアシート。

本発明によると、加工性に優れ、歩留まりの高い方法で、アンテナ端子とＩＣモジュールとの確実な接続を行うことができるとともに、適用可能な印刷方法の選択の自由度が大きく、更に、印刷ずれが起こった場合であっても廃棄によって無駄になるコストが小さい、コンビネーションカードの製造方法が提供される。

図１は、本発明のコンビネーションカードの製造方法を示す工程説明図である。 図２は、本発明におけるインレットの構成を、ＩＣモジュールの収納予定領域及び導電性層の形成予定領域とともに示した概略平面図である。 図３は、図１（ｈ）の領域Ａのある態様の拡大断面図である。 図４は、図１（ｈ）の領域Ａの別の態様の拡大断面図である。 図５は、実施例で製造したコンビネーションカードにおけるカード基材の層構成を説明するための概略断面図である。

本発明は、
ＩＣモジュール及び非接触通信用アンテナを備えているコンビネーションカードの製造方法であって、
前記ＩＣモジュールは、接触通信のための外部接触端子及び非接触通信のための内部接触端子を備えており、
前記非接触通信用アンテナは、前記内部接触端子と電気的に接触しており、且つ
前記方法は、
コアシート基材、及び前記コアシート基材の一部領域上の導電性層を有する第１のコアシートを準備すること（コアシート準備工程）、
アンテナ基材、並びにアンテナ基材上のアンテナ回路及びアンテナ端子を有するインレットを準備すること（インレット準備工程）
前記第１のコアシートと前記インレットとを、前記第１のコアシートの前記導電性層と前記インレットの前記アンテナ端子とが相対するように積層して、多層構造のカード基材を作製すること（カード基材作製工程）
を含む、
コンビネーションカードの製造方法に関する。

本発明のコンビネーションカードの製造方法は、
前記カード基材作製工程の後に、
前記カード基材に、前記ＩＣモジュールを収容するための、前記第１のコアシートを貫通する第１の穴を形成すること（第１の穴形成工程）、
前記カード基材のうちの前記アンテナ端子と前記導電性層とが積層している位置に、前記第１のコアシートのコアシート基材を貫通して少なくとも前記導電性層に至る第２の穴を形成すること（第２の穴形成工程）、
前記第２の穴に導電性材料を充填すること（導電性材料充填工程）、並びに
前記第１の穴に前記ＩＣモジュールを収容するとともに、前記ＩＣモジュールの前記内部接触端子と前記アンテナ端子とを、少なくとも前記第２の穴に充填された前記導電性材料を介して電気的に接触させること（ＩＣモジュール実装工程）
を更に含んでいてよい。

本実施形態において、第１の穴形成工程と第２の穴形成工程とは、順不同で行われてよい。

本発明の方法によると、特許文献２の技術とは異なり、インレット上に導電性層を印刷する必要がない。通常、インレットは、厚みが５０μｍ程度と薄く、印刷の際のシート搬送が困難であって、印刷時にインレットにカール、しわ等が発生する場合があり、導電性層形成工程の歩留まりを向上させることが容易ではない。

これに対して本発明の方法では、インレットに導電性層を印刷することに起因する困難性が排除されているから、汎用の印刷方法により、高い歩留まりで導電性層を形成することができる。

＜コンビネーションカードの製造方法＞
図１に、本実施形態のコンビネーションカードの製造方法の工程説明図を示した。

［コアシート準備工程］
コアシート準備工程では、コアシート基材１１、及びコアシート基材１１の一部領域上の導電性層１２を有する第１のコアシート１０を準備する（図１（ａ））。

第１のコアシート１０は、例えば、以下のいずれかの方法により製造されたものであってよい。
（１）コアシート基材１１の一部領域上に、導電性ペーストを塗布して導電性層１２を形成すること、
（２）コアシート基材１１の一部領域上に、導電性箔を積層して導電性層１２を形成すること、
（３）コアシート基材１１の一部領域上に、蒸着法によって導電性層１２を形成すること、等。

コアシート基材１１の厚みは、印刷による導電性層１２の形成を容易とすべき観点から、１００μｍ以上であってよく、例えば、１２０μｍ以上、１４０μｍ以上、１６０μｍ以上、１８０μｍ以上、又は２００μｍ以上であってよい。一方で、得られるコンビネーションカードの合計の厚みを過度に厚くしないとの観点から、コアシート基材１１の厚みは、例えば、３００μｍ以下、２８０μｍ以下、２６０μｍ以下、２４０μｍ以下、２２０μｍ以下、又は２００μｍ以下であってよい。

コアシート基材１１は、単層であっても多層構造であってもよい。コアシート基材１１が多層構造である場合の層数は、例えば、２層以上、３層以上、又は４層以上であってよく、例えば、６層以下、５層以下、又は４層以下であってよい。

コアシート基材が多層構造である場合、多層の積層体のうちの最内層となるコアシート基材の一部領域上に導電性層を形成して導電性層付きコアシート基材を得た後に、この導電性層付きコアシート基材に他の層を更に積層することにより、多層構造のコアシート基材を含むコアシートを作製してよい。

更には、コアシート基材を構成する多層のうちの一部の層を用いて導電性層付きコアシート基材を得たうえで、この導電性層付きコアシート基材を、他のコアシート基材、インレット等と積層してカード基材を構成してもよい。この場合には、得られたカード基材中の、導電性層付きコアシート基材と他のコアシート基材との積層部分が第１のコアシートを構成することになる。

第１のコアシートが多層構造である場合、この第１のコアシートを構成するコアシート基材それぞれの厚みは、例えば、８０μｍ以上、９０μｍ以上、１００μｍ以上、又は１２０μｍ以上であってよく、例えば、２５０μｍ以下、２３０μｍ以下、又は２００μｍ以下であってよい。

コアシート基材１１を構成する材料は、例えば、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＴ−Ｇ（テレフタル酸−エチレングリコール−シクロヘキサンジメタノール コポリエステル）、ＰＥＴ−ＧとＰＣとのポリマーアロイ等であってよい。

コアシート準備工程において、導電性層を形成するために使用される導電性ペーストは、例えば、金属粒子、導電性炭素材料粒子等が、例えば、樹脂中に分散されて成るペースト等であってよい。金属粒子は、例えば、金、銀、銅、白金、ニッケル等を含む粒子であってよい。導電性炭素材料粒子は、例えば、カーボンブラック、グラファイト等を含む粒子であってよい。樹脂は、例えば、エポキシ樹脂等であってよい。好ましくは、銅粒子がエポキシ樹脂中に分散されているペーストである。

コアシート基材１１の一部領域上への導電性ペーストの塗布は、公知の適宜の方法によって行われてよく、例えば、印刷によって行われてよい。印刷は、例えば、オフセット印刷、シルクスクリーン印刷（シルク印刷）等であってよい。

コアシート準備工程に使用される導電性箔は、例えば金属箔であってよく、具体的には例えば、金、銀、銅、白金、ニッケル等を含む箔であってよい。

コアシート準備工程における蒸着法は、物理蒸着法（ＰＶＤ）及び化学蒸着法（ＣＶＤ）のいずれであってもよい。

コアシート基材１１の一部領域上の導電性層１２は、略均一の厚みで有意の面積を有する層であってよい。導電性層１２が有意の面積を有する層であることにより、後述の第２の穴を例えばミリングによって形成する際、加工誤差が生じたとしても広い接触面積を確保することができるから、ＩＣモジュールとアンテナ端子との接続不良を抑制することができる。

一方で、導電性層１２の形成範囲は、アンテナの機能を最大限に発揮させて良好な通信特性を得るために、得られるコンビネーションカード面に垂直な方向から見たときに、アンテナ端子２ａを除くアンテナ回路と重複しない範囲としてよい。

導電性層１２の形成範囲は、良好な通信特性を得るとの観点から、得られるコンビネーションカード面に垂直な方向から見たときに、アンテナ端子２ａとＩＣモジュールの内部接触端子との導通領域を含んでよく、これよりも少し大きい範囲としてよい。

導電性層１２の厚みは、例えば、２μｍ以上又は１０μｍ以上としてよく、例えば、５０μｍ以下又は６０μｍ以下としてよい。

［インレット準備工程］
インレット準備工程では、アンテナ基材２１、並びにアンテナ基材２１上のアンテナ回路（図示せず）及びアンテナ端子２ａを有するインレット２０を準備する（図１（ｂ））。

本実施形態の方法によると、アンテナ回路及びアンテナ端子を有するインレットに印刷を行う必要がないから、本工程で使用されるアンテナ基材の厚みは、比較的薄くてよい。アンテナ基材の厚みは、例えば、１５０μｍ以下、１３０μｍ以下、１１０μｍ以下、９０μｍ以下、又は７０μｍ以下であってよい。一方で、後工程の加工に耐える厚みは確保する必要があるから、アンテナ基材の厚みは、例えば、４０μｍ以上、４５μｍ以上、又は５０μｍ以上であってよい。

アンテナ基材２１を構成する材料は、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＴ−Ｇ（テレフタル酸−エチレングリコール−シクロヘキサンジメタノール コポリエステル）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）等であってよい。

アンテナ回路及びアンテナ端子は、それぞれ、同種又は異種の導電性材料から構成されていてよい。アンテナ回路及びアンテナ端子を構成する導電性材料は、例えば金属であってよく、具体的には例えば、銅、アルミニウム等であってよい。

インレット２０は、例えば、以下のいずれかの方法によって作製されたものであってよい。
（１）アンテナ基材２１上に導電性材料から成る箔を積層し、この箔の一部をエッチングにより除去して、エッチングアンテナを形成する方法、
（２）アンテナ基材２１上に、導電性材料を所定パターンにて印刷する方法、
（３）導電性材料から成る細線ワイヤーを所定のアンテナ形状に巻いた巻線アンテナをアンテナ基材２１上に配置する方法、
（４）導電性材料から成る箔を予め所定のパターン形状に成形したうえで、アンテナ基材２１上に転写する方法、等。

［カード基材作製工程］
カード基材作製工程では、
第１のコアシート１０とインレット２０とを、第１のコアシート１０の導電性層１２とインレット２０のアンテナ端子２ａとが相対するように積層して（図１（ｃ））、多層構造のカード基材５０を作製する（図１（ｄ））。

カード基材５０は、コアシート１０とインレット２０との積層体であってよく、或いは図１（ｃ）に示したように、コアシート基材から成る第２のコアシート３０を更に有し、第１のコアシート１０、インレット２０、及び第２のコアシート３０をこの順に有する積層体であってよい。

任意的に使用される第２のコアシート３０は、コアシート基材を有する。このコアシート基材は、導電性層を有さない他は、第１のコアシート１０におけるコアシート基材について上記に例示した構成から、適宜に選択されてよい。従って第２のコアシート３０を構成するコアシート基材は、単層であっても多層構造であってもよい。このコアシート基材が多層構造である場合の層数は、例えば、２層以上、３層以上、又は４層以上であってよく、例えば、６層以下、５層以下、又は４層以下であってよい。

第２のコアシート３０におけるコアシート基材は、第１のコアシート１０におけるコアシート基材と同じであってもよいし、相違していてもよい。

カード基材には、第１のコアシートの外側、及び存在する場合には第２のコアシートの外側のうちの、少なくとも一方、典型的には双方に、オーバーレイ基材を更に配置してもよい。

オーバーレイ基材を構成する材料は、例えば、ＰＶＣ、ＰＥＴ、ＰＥＴ−Ｇ、ＰＥＴ−ＧとＰＣとのポリマーアロイ等であってよい。

オーバーレイ基材の厚みは、例えば、４０μｍ以上、４５μｍ以上、５０μｍ以上、又は５５μｍ以上であってよく、例えば、７５μｍ以下、７０μｍ以下、６５μｍ以下、又は６０μｍ以下であってよい。

図１（ｃ）に示したように、カード基材５０は、インレット２０の側面を取り囲むように適当なスペーサー４０を配置した構成であってもよい。

任意的に使用されるスペーサー４０を構成する材料は、第１及び第２のコアシートにおけるコアシート基材と同じ材料から構成されていてよい。スペーサー４０の厚みは、インレット２０を構成するアンテナ基材２１の厚みと略同じであってよい。

カード基材作製工程における積層は、例えば、各層を重ねた状態で熱圧着する方法等によって行われてよい。

カード基材作製工程では、カード基材を構成する層をそれぞれ単層で重ねた状態で熱圧着してよく、又は、カード基材を構成する層のうちの一部の複数層を予め熱圧着しておき、得られた熱圧着物を残りの層と重ねた状態で熱圧着してもよい。

導電性層付きコアシート基材、インレット、及び第２のコアシートを重ねた状態で熱圧着してインレット積層体を得たうえで、このインレット積層体と他の層とを重ねた状態で再度熱圧着を行って多層構成のカード基材を得ることも、本実施形態における好ましい態様である。より具体的には例えば、導電性層付きコアシート基材、インレット、及び第２のコアシートを重ねた状態で熱圧着してインレット積層体を得て、オーバーレイ基材、第１のコアシート、インレット積層体、及び１層又は２層の第２のコアシートを重ねた状態で再度熱圧着を行って多層構成のカード基材を得る場合が挙げられる。

［第１の穴形成工程及び第２の穴形成工程］
本実施形態のコンビネーションカードの製造方法において、第１の穴形成工程及び第２の穴形成工程は順不同で行われてよい。以下では、第１の穴を形成した後に、第２の穴を形成する場合について説明する。

第１の穴形成工程では、カード基材５０に、ＩＣモジュールを収容するための、第１のコアシート１０を貫通する第１の穴ｈ１を形成する（図１（ｅ））。第１の穴ｈ１は、ＩＣモジュールが実装される場所に形成される。

第１の穴ｈ１は、実装されるＩＣモジュールの外形に対応する形状及び深さを有している。一例として、図１（ｅ）の場合には、基板部及び封止部を有するＩＣモジュールを実装するための、断面形状が「Ｔ」字型の穴を形成している。ここで、第１の穴ｈ１のうちの、「Ｔ」字の縦棒に相当する部分は、第１のコアシート１０を貫通している。カード基材が第２のコアシートを含む場合には、図１（ｅ）に示したように、第１の穴ｈ１のうちの「Ｔ」字の縦棒に相当する部分は、更に、インレット２０を貫通し、第２のコアシートに至っていてもよい。第１の穴ｈ１のうちの「Ｔ」字の横棒に相当する部分は、第１のコアシートのコアシート基材の部分にとどまる深さであってよい。

第１の穴は、公知の方法、例えばミリングによって形成されてよい。

第２の穴形成工程では、カード基材５０のうちのアンテナ端子２ａと導電性層１２とが積層している位置に、第１のコアシート１０のコアシート基材１１を貫通して少なくとも導電性層１２に至る第２の穴ｈ２を形成する（図１（ｆ））。第２の穴ｈ２は、第１のコアシート１０のコアシート基材１１の他、導電性層１２も貫通して、インレット２０のアンテナ端子２ａに至るものであってもよい。

第２の穴ｈ２は、公知の方法、例えばミリングによって形成されてよい。

［導電性材料充填工程］
導電性材料充填工程では、第２の穴ｈ２に導電性材料９を充填する（図１（ｇ））。

第２の穴ｈ２への導電性材料９の充填は、例えば、以下の方法によって行われてよい。
（１）第２の穴に導電性ペーストを充填する方法、
（２）第２の穴にハンダを充填する方法、等。

本工程に使用される導電性ペーストは、例えば、金属粒子、導電性炭素材料粒子等が、例えば、樹脂中に分散されて成るペースト等であってよい。金属粒子は、例えば、金、銀、銅、白金、ニッケル等から成る粒子であってよい。導電性炭素材料粒子は、例えば、カーボンブラック、グラファイト等であってよい。樹脂は、例えば、エポキシ樹脂等であってよい。

本工程に使用されるハンダは、公知のハンダ合金から構成されていてよい。

［ＩＣモジュール実装工程］
ＩＣモジュール実装工程では、第１の穴ｈ１にＩＣモジュール６０を収容するとともに、ＩＣモジュール６０の内部接触端子６０ａとアンテナ端子２ａとを、少なくとも第２の穴ｈ２に充填された導電性材料９を介して電気的に接触させる（図１（ｈ））。

ＩＣモジュール６０と、カード基材５０とを接着させるために、ＩＣモジュール６０に熱可塑性又は熱硬化性の接着テープを貼着したうえで、第１の穴ｈ１にＩＣモジュール６０を収容することも、本工程の好ましい態様である。このとき、接着テープは、ＩＣモジュール６０の内部接触端子６０ａが突出している面上に、内部接触端子６０ａを避けるようにして貼着されてよい。

ＩＣモジュール６０は、基板部及び封止部を有するものであってよい。基板部を上側に、封止部を下側に配置した状態で、ＩＣモジュールを鉛直面で切断した断面において、ＩＣモジュール６０は、基板部が封止部よりも大きい略Ｔ字型の形状を示してよい。

ＩＣモジュールの基板部は、例えば、モジュール基板と、外部接触端子と、内部接触端子を有していてよい。外部接触端子は、モジュール基板のうちの封止部とは反対側の面に存在し、接触通信を行うための接触通信手段として機能する。内部接触端子は、モジュール基板のうちの封止部と同じ面側に存在し、インレットのアンテナ端子と接続され、非接触通信に資する。

ＩＣモジュールの封止部は、基板部の外部接触端子及び内部接触端子と接続されたＩＣチップと、このＩＣチップを封止する封止樹脂とを有していてよい。

ＩＣモジュール６０の内部接触端子６０ａとアンテナ端子２ａとを、導電性材料９を介して電気的に接触させるには、例えば、第２の穴ｈ２に導電性ペーストを充填したうえで、第１の穴ｈ１にＩＣモジュール６０を収容することによって行われてよい。第１の穴ｈ１に、ＩＣモジュール６０を収納した後に、導電性ペーストを所定の温度で加熱して、ペーストを硬化することも、本実施形態の好ましい態様である。

［導電性層、第１の穴、及び第２の穴の位置について］
次に、本実施態様における、導電性層、第１の穴、及び第２の穴の位置について説明する。

図２に、本発明のある実施形態におけるインレット２０の構成を、ＩＣモジュールの収納位置及び導電性層の位置とともに示した。図２のインレット２０は、アンテナ基材２１上に、アンテナ端子２ａを有するアンテナ回路２を有する。得られるコンビネーションカードにおいて、ＩＣモジュールの基板部は符号６に相当する領域内に収納され、ＩＣモジュールの封止部は符号６ａに相当する領域内に収納される。

第１のコアシート１０において導電性層１２が占める範囲は、図２の符号４で囲んだ領域であってよい。導電性層１２がこの領域に一定の面積を占めて存在することにより、アンテナ端子２ａとＩＣモジュール６０の内部接触端子６０ａとの導電性材料９を介する電気的な接触を確実に行うことができる。また、導電性層１２の存在範囲をこの領域内にとどめることにより、導電性層１２を例えば印刷によって形成するときに多少の印刷ずれが生じた場合でも、導電性層１２とアンテナ回路２との重複を避けることができ、アンテナの機能を損なうことがない。

図２において、第１の穴のうち、ＩＣモジュールの封止部が収納される符号６ａの領域内は、第１のコアシートを貫通する。従ってこの領域内では、第１のコアシートを構成するコアシート基材及び導電性層が除去されている。ここで、図２において、導電性層の存在範囲を示す符号４の領域が、第１の穴のうちの符号６ａの領域によって、２つに分断され、両者間の導通が切断されている。導電性層と第１の穴とをこのような相対位置とすることにより、２つのアンテナ端子２ａが導電性層による導通を避けることができ、アンテナの機能を損なうことがない。

図２における符号６ｂの領域は、第２の穴の位置を示す。上述のとおり、第２の穴は、アンテナ端子２ａと導電性層とが積層している位置に形成される。図２中の符号６ｂの領域は、アンテナ端子２ａと、導電性層の存在範囲を示す符号４の領域とが積層している領域の一部を占めている。

＜コンビネーションカード＞
本発明の別の観点によると、本発明のコンビネーションカードの製造方法によって製造されたコンビネーションカードが提供される。

本実施形体のコンビネーションカードは、
ＩＣモジュール及び非接触通信用アンテナを備えているコンビネーションカードであって、
前記ＩＣモジュールは、接触通信のための外部接触端子及び非接触通信のための内部接触端子を備えており、且つカード基材中に実装されており、
前記カード基材は、少なくとも、コアシート基材、導電性層、及びインレットがこの順に積層された多層構造のカード基材であり、
前記導電性層は、前記コアシート基材の一部の領域上に積層されており、
前記インレットは、アンテナ基材並びにアンテナ基材上のアンテナ回路及びアンテナ端子を有し、
前記導電性層及び前記インレットは、前記導電性層と前記インレットの前記アンテナ端子とが電気的に接触するように積層されており、
前記カード基材は、
前記ＩＣモジュールを収容するための、前記コアシート基材を貫通する第１の穴と、
前記カード基材のうちの前記アンテナ端子と前記導電性層とが積層している位置に、前記コアシート基材を貫通して少なくとも前記導電性層に至る第２の穴と
を有し、
前記第２の穴内に導電性材料を有し、且つ
前記第１の穴内に前記ＩＣモジュールを有するとともに、前記ＩＣモジュールの前記内部接触端子が、少なくとも前記第２の穴中の前記導電性材料を介して前記アンテナ端子と電気的に接触している、
コンビネーションカードである。

本実施形体のコンビネーションカードにおいて、ＩＣモジュールの内部接触端子と、インレットのアンテナ端子との電気的接触の態様としては、例えば、以下の２つの態様が例示される。

即ち、第２の穴が、コアシート基材を貫通して導電性層に至るが、導電性層を貫通しておらず、且つ
ＩＣモジュールの内部接触端子が、第２の穴中の導電性材料及び導電性層を介してアンテナ端子と電気的に接触している第１の態様、並びに
前記第２の穴が、コアシート基材及び導電性層を貫通してアンテナ端子まで至っており、且つ
ＩＣモジュールの内部接触端子が、第２の穴に充填された導電性層を介してアンテナ端子と電気的に接触している第２の態様である。

図３に、本実施形態のコンビネーションカードの第１の態様について、図１（ｈ）に破線で示した領域Ａの拡大断面図を示した。

図３には、第１の穴に収納されたＩＣモジュール６０の内部接触端子６０ａが、第２の穴中の導電性材料９、及び導電性層１２の双方を介して、インレット２０を構成するアンテナ基材２１上のアンテナ端子２ａと電気的に接触している形態が図示されている。

図４に、本実施形態のコンビネーションカードの第２の態様について、図１（ｈ）に破線で示した領域Ａの拡大断面図を示した。

図４には、第１の穴に収納されたＩＣモジュール６０の内部接触端子６０ａが、第２の穴中の導電性材料９を介して、インレット２０を構成するアンテナ基材２１上のアンテナ端子２ａと電気的に接触している形態が図示されている。ここで、導電性材料９は、導電性層１２とも電気的に接触している。この導電性層１２は、アンテナ端子２ａと電気的に接触しているので、内部接触端子６０ａとアンテナ端子２ａとの電気的な接触に寄与する総面積は拡大されている。このような第２の態様は、コンビネーションカードの耐折り曲げ性を向上する観点から好ましい。

本発明のコンビネーションカードでは、任意の層間に絵柄印刷層が設けられていてもよい。その場合の例としては、第１のコアシートの外側に配置されたオーバーレイ基材と第１のコアシートとの間、及び第２のコアシートの外側に配置されたオーバーレイ基材と第２のコアシートとの間のうちの、少なくとも一方、典型的には双方に、絵柄印刷層が設けられている態様が挙げられる。

＜コアシート＞
本発明の更に別の観点によると、本発明のコンビネーションカードの製造方法に使用されるコアシートが提供される。

本実施形態のコアシートは、
本発明のコンビネーションカードの製造方法における第１のコアシートとして使用されるためのコアシートであって、
コアシート基材及び前記コアシート基材の一部領域上の導電性層を有する。

＜実施例１＞
図５に示した多層構成のカード基材を下記のようにして作製し、これを用いてコンビネーションカードを作製して、評価した。

（１）カード基材の作製
図２に示した構成のインレットを準備した。実施例１のインレット２０は、厚み５０μｍのＰＥＴ製のアンテナ基材２１上に、アンテナ端子２ａを有するアンテナ回路２をエッチングによって形成したものである。図２において、破線で囲んだ符号６の範囲は、後の工程でＩＣモジュールの基板部が収納される領域であり、符号６ａの範囲は、ＩＣモジュールの封止部が収納される領域を示す。

厚み２００μｍのＰＥＴ−Ｇから成るコアシート基材の片面上の、アンテナ端子２ａとの接触が予定されている領域、即ち、図２における符号４の領域との接触が予定されている領域に、導電性層として、厚み２５μｍの銅ペースト層をシルクスクリーン印刷によって形成し、導電性層付きコアシートを得た。このときのシルクスクリーン印刷では、コアシート基材の搬送性が良好であり、基材に損傷を与えずに、問題なく行うことができた。

上記の導電性層付きコアシート、インレット、及び厚み１５０μｍのＰＥＴ−Ｇから成るコアシート基材を、この順に、且つ導電性層付きコアシートの導電性層と、インレット上のアンテナ端子２ａとが接触するように積層した状態で熱圧着を行って、インレット積層体を得た。このとき、インレットの周囲に、ＰＥＴ−Ｇから成る厚み５０μｍのスペーサーを配置したうえで、熱圧着を行った。

上記で得られたインレット積層体の両面に、それぞれ、厚み１５０μｍのＰＥＴ−Ｇから成るコアシート基材、及び厚み５０μｍのＰＥＴ−Ｇから成るオーバーレイ基材をこの順に積層して挟み込み、全層を熱プレスによって貼り合わせた後、型抜きして、多層構成のカード基材を得た。

（２）第１の穴及び第２の穴の形成
次いで、ＣＯＴ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｔａｐｅ）型のＩＣモジュール６０を実装するための第１の穴を、表側（即ち、導電性層付きコアシート側の最外層）からの掘削により形成した。このとき、図２の符号６に相当する領域はＩＣモジュールの基板部を収納可能な深さまで掘削し、符号６ａに相当する領域はＩＣモジュール封止部を収納可能な深さまで掘削した。次いで、図２の符号６ｂに相当する領域に第２の穴を掘削により形成した。第２の穴の掘削は、導電性層付きコアシートのコアシート基材及び銅ペースト層を貫通して、アンテナ端子２ａに達するまで行った。

（３）コンビネーションカードの作製
第２の穴に導電性材料９として銀ペーストを充填した。ニトリルゴム及びフェノール樹脂を含有する熱可塑性溶着フィルムを、ＩＣモジュール６０の内部接触端子６０ａが突出している面上に、内部接触端子６０ａを避けるようにして貼着させた。ＩＣモジュール６０の内部接触端子６０ａとアンテナ端子２ａとが銀ペーストを介して接合し、且つ、ＩＣモジュール６０とカード基材とが熱可塑性溶着フィルムを介して接触するように、ＩＣモジュール６０を収納した。その後、全体を加熱して、銀ペーストを硬化するとともに、熱可塑性溶着フィルムを溶融させてＩＣモジュール６０とカード基材とを接着させることにより、コンビネーションカードを作製した。

（４）動的曲げ強さ試験
上記で製造したコンビネーションカードについて、ＪＩＳ Ｘ６３０５−１：２０１０ ５．８に準拠して、長辺方向の最小たわみ２．００ｍｍ及び最大たわみ２０．００ｍｍ、短辺方向の最小たわみ１．００ｍｍ及び最大たわみ１０．００ｍｍのストロークで、動的曲げ強さ試験を行った。試験は、長辺方向におもて側が凸となる曲げ、長辺方向に裏側が凸となる曲げ、短辺方向におもて側が凸となる曲げ、及び短辺方向に裏側が凸となる曲げの順に、各２５０回ずつを繰り返す方法で行い、１，０００回の曲げ（上記の繰り返し１サイクルの曲げ）を行うごとに、カードの通信機能の有無を調べた。

その結果、実施例１のコンビネーションカードでは、曲げ回数８，０００回で通信機能に障害が生じ、曲げ回数７，０００回までは通信機能が損なわれないことが確認された。

＜実施例２＞
コアシート基材上に形成する導電性層の厚みを５０μｍとした他は、実施例１と同様にしてコンビネーションカードを作製し、その動的曲げ強さ試験を行った。

その結果、実施例２のコンビネーションカードでは、曲げ回数１１，０００回で通信機能に障害が生じ、曲げ回数１０，０００回までは通信機能が損なわれないことが確認された。

＜比較例１＞
コアシート基材上に導電性層を形成しなかった他は、実施例１と同様にしてコンビネーションカードを作製し、その動的曲げ強さ試験を行った。

その結果、比較例１のコンビネーションカードでは、曲げ回数３，０００回で通信機能に障害が生じた。

以上の結果から、コアシート基材上に導電性層を形成して作製した実施例１及び２のコンビネーションカードは、コアシート基材上に導電性層を形成しなかった比較例１のカードと比較して、曲げ耐性が高いことが確認された。これは、ＩＣモジュールの端子とアンテナ端子との電気的な接触が、第１のコアシート上の導電性層によって改良された結果であると推察される。

＜比較例２＞
コアシート基材上に導電性層を形成せず、その代わりに、実施例１と同様なインレットのアンテナ回路上の、図２において一点鎖線で囲んだ符号４に相当する領域に、導電性層としての銅ペースト層をオフセット印刷によって形成しようと試みた。しかし、このインレットに用いたアンテナ基材の厚み５０μｍでは、薄すぎて搬送ができなかったため、オフセット印刷を行えなかった。

＜比較例３＞
コアシート基材上に導電性層を形成せず、その代わりに、実施例１と同様なインレットのアンテナ回路上の、図２の一点鎖線で囲んだ符号４に相当する領域に、導電性層としての銅ペースト層をシルクスクリーン印刷によって形成した。しかし、印刷後のアンテナ基材には、カール、しわ等が発生しており、カード作製に使用できるインレットを得ることはできなかった。このアンテナ基材の厚み５０μｍでは、印刷法を適用するには薄すぎたことによると考えられる。

＜比較例４＞
コアシート基材上に導電性層を形成せず、その代わりに、厚み２００μｍのＰＥＴ−Ｇ製のアンテナ基材上に銅の巻線アンテナを設けたインレットの巻線アンテナ上の、図２の一点鎖線で囲んだ符号４に相当する領域に、導電性層としての銅ペースト層をオフセット印刷によって形成した。しかし、印刷の際にアンテナの損傷が発生し、正常な通信が行えない試料が多数発生したため、有効な動的曲げ強さ試験を行えるカードの作製ができなかった。

２ アンテナ回路
２ａ アンテナ端子
４ 導電性材料層の形成範囲
６ ＩＣモジュール基板部の収納領域
６ａ ＩＣモジュール封止部の収納領域
６ｂ 第２の穴の形成領域
９ 導電性材料
１０ 第１のコアシート
１１ コアシート基材
１２ 導電性層
２０ インレット
２１ アンテナ基材
３０ 第２のコアシート
４０ スペーサー
５０ カード基材
６０ ＩＣモジュール
６０ａ ＩＣモジュールの内部接触端子
ｈ１ 第１の穴
ｈ２ 第２の穴

Claims (9)

1. ＩＣモジュール及び非接触通信用アンテナを備えているコンビネーションカードの製造方法であって、
   前記ＩＣモジュールは、接触通信のための外部接触端子及び非接触通信のための内部接触端子を備えており、
   前記非接触通信用アンテナは、前記内部接触端子と電気的に接触しており、且つ
   前記方法は、
   コアシート基材、及び前記コアシート基材の一部領域上の導電性層を有する第１のコアシートを準備すること、
   アンテナ基材、並びにアンテナ基材上のアンテナ回路及びアンテナ端子を有するインレットを準備すること、
   前記第１のコアシートと前記インレットとを、前記第１のコアシートの前記導電性層と前記インレットの前記アンテナ端子とが相対するように積層して、多層構造のカード基材を作製すること、
   前記カード基材に、前記ＩＣモジュールを収容するための、前記第１のコアシートを貫通する第１の穴を形成すること、
   前記カード基材のうちの前記アンテナ端子と前記導電性層とが積層している位置に、前記第１のコアシートのコアシート基材を貫通して少なくとも前記導電性層に至る第２の穴を形成すること、
   前記第２の穴に導電性材料を充填すること、並びに
   前記第１の穴に前記ＩＣモジュールを収容するとともに、前記ＩＣモジュールの前記内部接触端子と前記アンテナ端子とを、少なくとも前記第２の穴に充填された前記導電性材料を介して電気的に接触させること
   を含む、
   コンビネーションカードの製造方法。
2. 前記コアシート基材の一部領域上に、導電性ペーストを塗布して前記導電性層を形成すること、
   前記コアシート基材の一部領域上に、導電性箔を積層して前記導電性層を形成すること、又は
   前記コアシート基材の一部領域上に、蒸着法によって前記導電性層を形成すること
   によって前記第１のコアシートを製造する、請求項１に記載の方法。
3. 前記コアシート基材上への導電性ペーストの塗布を、印刷によって行う、請求項２に記載の方法。
4. 前記カード基材が、コアシート基材を有する第２のコアシートを更に有し、
   前記カード基材の作製を、前記第１のコアシート、前記インレット、及び前記第２のコアシートをこの順に積層することによって行う、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記第１のコアシートを構成する前記コアシート基材が多層構造である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記第２のコアシートを構成する前記コアシート基材が多層構造である、請求項４に記載の方法。
7. 前記第２の穴へ前記導電性材料の充填を、
   前記第２の穴に導電性ペーストを充填すること、又は
   前記第２の穴にハンダを充填すること
   によって行う、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記第２の穴の形成を、前記第１のコアシートのコアシート基材及び前記導電性層を貫通して前記インレットの前記アンテナ端子に至るように行う、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
9. 請求項１〜８のいずれか一項に記載のコンビネーションカードの製造方法における第１のコアシートとして使用されるためのコアシートであって、
   前記コアシートは、コアシート基材及び前記コアシート基材の一部領域上の導電性層を有する、
   コアシート。

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