JP4170491B2 - 接触型非接触型共用ｉｃカードの製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外部装置接続端子を介して通信を行う接触型ＩＣカードと電磁誘導により非接触で通信を行う非接触型ＩＣカードの機能を１つのＩＣチップで実現する接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法であって、ＩＣモジュールの熱シールを、異なる２回の条件で行う製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術】
ＩＣカードは、外部装置とのデータ通信を接続端子を介して行う接触型ＩＣカードと、コイルを通じて電磁誘導により通信を行う非接触型ＩＣカードに分類され、主に、接触型ＩＣカードは決済用途、非接触型ＩＣカードは交通システム等のゲートアクセス管理に用いられている。
また、近年、接触型ＩＣカードの機能と非接触型ＩＣカードの機能を１つのＩＣチップで併せ持つＩＣチップが開発されている。従来、このＩＣチップを使用した接触型ＩＣカードの機能と非接触型ＩＣカードの機能を併せ持つ接触型非接触型共用ＩＣカードの製造に当たっては、
▲１▼接触／非接触共用ＩＣ部をアンテナと一体にした後、塩化ビニール等の基材でラミネートしカード化する手法１や、
▲２▼接触／非接触共用ＩＣ部をアンテナ付きカードに埋設し一体化する手法２が用いられている。
【０００３】
図７は、従来の接触型非接触型共用ＩＣカードの実施形態（手法１）を示す図、図８は、他の接触型非接触型共用ＩＣカードの実施形態（手法２）を示す図である。
手法１の場合、図７（Ａ）のように、まず、ＩＣモジュール５１、アンテナコイル５３とアンテナコイル接続端子５４が一体となったＩＣモジュール実装済み基板５２１を準備し、当該基板を、ＩＣ装着用の開口５８が形成されたコアシート５２２と、さらにコアシートを保護するオーバーシート５２３，５２４とを積層し、接着剤を介してまたは介さずに、プレス機により加圧加熱して一体のカード基体５２に形成する（図７（Ｂ））。この場合、接続端子面の離脱がない利点があるが、ＩＣを実装した後、熱圧プレスによりカード化を行うため、カード加工時にかかる熱、圧負荷によりＩＣの動作不良が発生しやすいという問題がある。また、カードに必要な諸種の付加機能を設け難いことや量産性に劣る問題がある。なお、図７（Ｃ）は図７（Ｂ）のカードの平面図を示す。
【０００４】
また、手法２の場合、図８（Ａ）のように、まず、アンテナコイル６３やアンテナコイル接続端子６４が形成されたセンターコアシート６２１を準備し、これにオーバーシート６２３，６２４を積層し、接着剤を介してまたは介さずに一体のカード基体６２に作製し（図８（Ｂ））、その後、ＩＣモジュール６１を装着する凹部６８を切削してカード基体内のアンテナコイル接続端子６４を露出させ（図８（Ｃ））、ＩＣチップ実装基板に具備された接続端子６１４と基体側のアンテナコイル接続端子６４を半田等の導電性接着剤で接続するとともに、接続端子部以外の接着エリアに絶縁性接着剤を塗布してから、ＩＣモジュール６１を装填し、ヒーターブロックによる一回の加熱で接続および接着を行って接触型非接触型共用ＩＣカードを作製する（図８（Ｄ））。なお、図８（Ｅ）は、図８（Ｄ）のカードの平面図を示す。
しかし、この場合、アンテナコイル接続端子６４がＩＣモジュール接着面にあるため、一回の熱でＩＣモジュールの接着とアンテナコイルの接続を行うため、接着条件を高い熱条件、すなわち導電性接着剤の条件に合わせる必要があり、表裏面外観にも悪影響を及ぼし、かつホットメルト系接着剤の接着力の低下を招くという問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明では、接触型／非接触型ＩＣカードの双方の機能を備えるＩＣカードにおいて、ＩＣモジュールのカード基体に対する接着が十分であって、モジュールの剥離やアンテナコイルの断線が生じず、かつカードに必要な諸種の付加機能を設けやすい製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第１は、
外部装置接続端子とカード基体内部に埋設されたアンテナコイルとアンテナコイル接続端子とを有し、当該アンテナコイル接続端子とＩＣモジュール側アンテナコイル接続端子とが、接触型と非接触型と両機能を有するＩＣモジュールをＩＣモジュール装着用凹部に嵌合して装着することにより接続される接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法において、
ＩＣモジュール装着用凹部内に接触型非接触型共用ＩＣモジュールを装着する際に、２点のピンポイント状の加熱部を有するヒーターブロックを用いて第３凹部の導電性接着剤部分のみを加熱加圧して基体側アンテナコイル接続端子とＩＣ側アンテナコイル接続端子とを接続する工程と、モジュール基板サイズの平面状のヒーターブロックを用いて、第１凹部の底面部分であって、第３凹部部分以外に仮置きした絶縁性接着剤部分を加熱加圧して接着する工程と、の２回の異なる熱シール条件の工程とで行うことを特徴とする接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法、にある。かかる製造方法であるので、導電性接着剤と絶縁性接着剤の双方を用いて、カードの曲げ負荷に対してＩＣモジュールの剥離やアンテナコイルの断線を防止し、かつ付加機能を設けやすい製造方法とすることができる。
【０００７】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第２は、外部装置接続端子とカード基体内部に埋設されたアンテナコイルとアンテナコイル接続端子とを有し、当該アンテナコイル接続端子とＩＣモジュール側アンテナコイル接続端子とが、接触型と非接触型と両機能を有するＩＣモジュールをＩＣモジュール装着用凹部に嵌合して装着することにより接続される接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法において、アンテナコイルとアンテナコイル接続端子を埋設したカード基体に、ＩＣモジュールの外部装置接続端子が装着できる深さに第１凹部を切削する工程と、第１凹部内の双方のアンテナコイルの接続端子間をさらに切削してＩＣモジュールのモールド樹脂部を埋設できる深さに第２凹部を切削する工程と、第２凹部の周辺であってカード基体のアンテナコイル接続端子上を当該接続端子面に達する深さに第３凹部を掘削する工程と、第３凹部内に導電性接着剤を充填する工程と、第３凹部以外の第１凹部内またはＩＣモジュールの接着部のいずれかに絶縁性接着剤を塗布するか絶縁性接着剤シートを仮置きする工程と、接触型と非接触型の両機能を有するＩＣモジュールをＩＣモジュール装着用凹部内に仮置きした後、２点のピンポイント状の加熱部を有するヒーターブロックを用いて第３凹部の導電性接着剤部分のみを加熱加圧する工程と、ＩＣモジュールの外部装置接続端子の全面をモジュール基板サイズの平面状のヒーターブロックを用いて、第１凹部の底面部分であって、第３凹部部分以外に仮置きした絶縁性接着剤シート部分を加熱加圧して接着する工程と、加熱加圧した後、モジュール基板サイズよりは大きい面積の冷却プレスを使用して当該部分を冷却する工程と、を有することを特徴とする接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法、にある。
かかる製造方法であるので、導電性接着剤と絶縁性接着剤の双方を用いて、カードの曲げ負荷に対してＩＣモジュールの剥離やアンテナコイルの断線を防止し、かつ付加機能を設けやすい製造方法とすることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の製造方法について説明する前に、当該製造方法で製造できる接触型非接触型共用ＩＣカードの一例について図面を参照して説明する。
図１は、接触型非接触型共用ＩＣカードの１実施形態を示す平面図である。図２は、図１のＡ−Ａ線に沿った部分拡大断面図を示す。
図１の平面図では接触型非接触型共用ＩＣカードであるため外部装置接続端子１１２をカード表面に有するが、端子パターン形状等は省略されている。また、カード周囲に鎖線で表示するのはカード内部にアンテナコイル１３が存在することを示している。アンテナコイル接続端子１４はアンテナコイルの両端とＩＣモジュール基板の接続端子１１４を接続するためＩＣモジュール装着用凹部１８に臨むように形成されている。
【０００９】
図２のように、接触型非接触型共用ＩＣカードでは、ＩＣ側アンテナコイル接続端子１１４とカード基体側アンテナコイル接続端子１４は、ＩＣモジュール装着用凹部１８内に掘削した小径の凹部内に導電性接着剤１９を充填し、これにより導通が図られている。また両接続端子以外の部分については、通常の絶縁性接着剤２０を塗布するかまたは接着剤シートを仮置きして接着している。なお、図２の接触型非接触型共用ＩＣカード１０では、ＩＣモジュール接着部にかかる曲げ応力を緩和してＩＣモジュールの剥離や脱落を防止するため、ＩＣモジュール装着用凹部の外周に応力吸収溝１８４を設けているが必須のものではない。
【００１０】
また、図２の接触型非接触型共用ＩＣカード１０では、アンテナコイル１３がコアシート１２１に形成され、当該シートにコアシート１２２，１２３，１２４を積層し、さらにオーバーシート１２５，１２６を積層した６層の基材シートから構成されている。コアシート１２２は、カード厚み調整の役割をなし、コアシート１２３，１２４には印刷を施してオーバーシート１２５，１２６で保護することができる。
なお、図２はカード基体を６層の基材シートで構成した例を示しているが、カード基体は６層に限定されず、２層ないし５層の構成であって良い。
【００１１】
図３は、ＩＣモジュール装着用凹部の例を示す図である。図３（Ａ）は平面図、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）のＡ−Ａ線における断面を示している。
ＩＣモジュール装着部用凹部１８は２段の深さに形成されていて、第１凹部１８１は外部装置接続端子１１２が埋設できかつ接着剤を塗布または敷設できる深さに形成されている。第１凹部のほぼ中心部には、ＩＣモジュールのモールド樹脂１１５部が納まる大きさと深さに第２凹部１８２が切削形成されている。また、第１凹部の外周域には、応力吸収溝１８４がアンテナコイル接続端子には達しない深さに掘削形成することができる。さらに第１凹部内であって第２凹部の周囲の２ケ所に、アンテナコイル接続端子を接続するための小径の第３凹部１８３が掘削形成されている。この深さはアンテナコイル接続端子１４の表面が露出し貫通しない深さとする。前記のように、当該第３凹部１８３に導電性接着剤を充填して、ＩＣ側接続端子とカード基体側接続端子の導通が図られる。
なお、図３では第３凹部１８３が円形に図示されているが、円形に限らず矩形状や正方形状であってもよく第２凹部に接続した形状であってもよい。
【００１２】
図４は、接触型非接触型共用ＩＣチップによるＩＣモジュールの例を示す図である。図４（Ａ）は、外部装置接続端子の基板表面を示す図、図４（Ｂ）は、基板裏面を示す図、図４（Ｃ）は、ＩＣモジュールのボンディングワイヤ１１３に沿う横断面図である。
図４（Ａ）のように外部装置接続端子１１２表面にはＩＳＯ規格に基づき８個の端子Ｃ１〜Ｃ８が形成されている。このうち、Ｃ４，Ｃ８の端子は将来用途のためであり、現在は実際には使用されていない。各端子間は分離溝により分離されている。アンテナと接続するモジュール側端子は、通常はＣ１〜Ｃ８とは別個に設けるＣ９，Ｃ１０の端子に形成される。もっとも、基板付きであって非接触型専用のＩＣモジュールである場合は、Ｃ１〜Ｃ８の端子パターンは持たないことになる。外部装置接続端子は通常、図４（Ａ）のように長方形状に形成され、図１のようにカードの長辺と端子の長辺が平行するように配置される。
【００１３】
図４（Ｂ）のように、アンテナ接続用のＣ９，Ｃ１０端子は、ボンディングワイヤ１１３によりＩＣ側アンテナコイル接続端子１１４に結線されている。Ｃ１〜Ｃ８端子がある場合は、それぞれ基板表面側端子板に同様にワイヤボンディング、スルーホール等により接続されるが図４ではその詳細は省略されている。
ボンディング後、ＩＣチップ１１１、ボンディングワイヤ１１３部分はモールド樹脂１１５により被覆して保護される（図４（Ｃ））。
【００１４】
このようなＩＣモジュールの端子基板は、ガラスエポキシ、ポリイミド、ポリエステル、ＢＴレジン等の絶縁性基板の両面に銅箔を貼り付け、銅箔にエッチング等の処理を用いて、表面に外部装置接触用端子を描き、裏面にコイル接続端子等の配線を描いた後、ニッケル、銅、金等のメッキを施す。この基板にＩＣチップ１１１を実装し、金線等のボンディングワイヤ１１３でＩＣチップと基板内に具備される接続配線との接続を行う。さらに、ＩＣチップ周辺部をエポキシ系等のモールド樹脂１１５を用いて封止を行う。
【００１５】
なお、ＩＣモジュールのアンテナコイルと接続する端子１１４の金属材料と基体側アンテナコイル接続端子１４の金属材料は同一材料であることが好ましい。同一材料であれば導電性接着剤の材料選択範囲が広くなり強力に接着できる材料を使用できるからである。一般的には、銅材料にニッケル下地めっきをして金めっきした材料が好ましく用いられる。
【００１６】
次に、本発明の接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法について説明する。
図５は、本発明の接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法の工程を説明する図である。図５では、４枚構成のカード基体の場合について説明する。本発明の製造方法は基本的には前記した従来手法２によるものであるが、ＩＣモジュール装着用凹部の形成やＩＣモジュールの装着方法、特に熱シール方法において従来法にない特徴がある。
【００１７】
まず、アンテナコイル１３やアンテナコイル接続端子１４がフォトエッチングや導電性インキ等の印刷により描かれた塩化ビニール、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のコアシート１２１に、コアシート１２２、オーバーシート１２５，１２６を積層して一体のカード基体を作製する（図５（Ａ））。この際、コアシート１２２の表面にはカードを装飾する模様や必要な表示等の印刷を予め施しておく、アンテナコイル形成前のコアシート１２１のカード裏面側に印刷を設けてもよい。また、コアシート１２１および他の全てのコアシート、オーバーシートに対して位置合わせ用の見当マークを印刷しておくことが好ましい。コアシート１２４にはＩＣモジュール装着用凹部を切削する位置を表示するマークとカード打ち抜き位置を示す当たり罫を設けておくことも好ましい。
【００１８】
図２のように、６層構成の場合は、表裏面のコアシート１２３，１２４には塩化ビニール材料を使用すれば、通常の印刷や後述する各種の特殊印刷が可能となる。磁気テープを転写する場合はオーバーシート１２６面に転写した後、塩化ビニール材料であればカード基材を熱圧プレスして一体にすることができ、塩化ビニール材料でない場合は接着材料を用いて貼り合わせる。
アンテナコイルの形成は上記の他に、アンテナパターンが形成された転写箔をコアシートに転写することによる形成、巻線コイルの埋め込み、被覆樹脂付き導線をウェルドボンダーで基材に融着させながら描画する方法等を採用することができる。
【００１９】
熱圧プレス後、当たり罫を基準として個々のカード形状に打ち抜きを行う。その後、ＩＣモジュール１１を装着する装着用凹部であって、前記の第１凹部１８１、第２凹部１８２、第３凹部１８３、必要により応力吸収溝１８４を備える凹部１８を座繰り加工、ＮＣ加工等により切削および掘削して形成する。第３凹部の底面はカード基体内のアンテナコイル接続端子１４表面をちょうど露出させる程度に掘削し、これを貫通するものであってはならない（図５（Ｂ））。
また、応力吸収溝１８４を設ける場合は、その深さを第３凹部の深さに達しないようにすることが必要である。第３凹部よりも深くする場合には、アンテナコイル１３や接続端子１４を切断するおそれがあるからである。
【００２０】
次に第３凹部１８３内には、導電性接着剤１９を充填し、第１凹部内であってＩＣモジュールがカード基体に接触するその他の部分には通常の絶縁性接着剤を塗布するかまたはＩＣモジュール基板側に所定の形状に型抜きした絶縁性接着剤シートを仮置きする。接着剤シートは第１凹部内に仮置きしてもＩＣモジュール側に仮置きしてもいずれであってもよい。接着剤シートの型抜き形状は、例えば図６のようにすることができる。この形状ではモールド樹脂部１１５ｈと第３凹部１８３ｈの部分に開口が形成されている。第３凹部の開口１８３ｈはアンテナコイル接続端子の導通を図るためのものである。
【００２１】
導電性接着剤は導電性金属粒子等を樹脂に分散した熱硬化型またはホットメルト型接着剤であってもよく、半田ペースト、銀ペーストあるいは熱により溶融する金属半田であってもよい。これらの材料を充填した第３凹部にＩＣモジュール１１のアンテナコイル接続端子１１４が当接するようにＩＣモジュール１１を装着用凹部内に仮置きし、モジュールシールを行う。
【００２２】
モジュールシールは、２段の工程に分けて行う。この工程はいずれが先であっても構わないが、図５では最初に第３凹部の導電性接着剤充填部を加熱して端子接続を行う例が図示されている。これには、当該部分に２点ピンポイント状の加熱部を有するヒーターブロック３１を使用して例えば、２００°Ｃ、１０ｓｅｃ、２ｋｇｆ／ｃｍ2 の比較的高い温度条件で熱プレスを行う（図５（Ｄ））。これにより半田ペースト等の導電性接着剤は溶融し、アンテナコイル接続端子同志が接続する。続いて、絶縁性接着剤の接着を行うためモジュール基板サイズのヒーターブロック３２を用いて例えば、１５０°Ｃ、５ｓｅｃ、２ｋｇｆ／ｃｍ2 の比較的低い条件で熱プレスを行う（図５（Ｅ））。最後に基板サイズよりは大きい面積の冷却プレス３３を使用して冷却を行う（図５（Ｆ））。
【００２３】
従来、この熱シールの工程は１工程で行っていたため、導電性接着剤に合わせた高温の温度条件とする必要があり、低い温度で接着する絶縁性接着剤に対しては却って高温の熱履歴が悪影響を与えて接着力を低下させる問題があったが、このように２回の最適条件に分割した熱シールにより双方の接着剤の特性を十分に発揮させることができる。また、このシール方法では、高温での接続を必要とされる導電性接着剤に効率よく熱を伝え、その他の部分に伝える熱量を最小限に抑えることができるので、カード表面全体に与える影響が小さくカード表裏面の外観を向上させることができる。
さらに、サインパネルやホログラム箔の転写、サーマルリライト層の形成等、諸種の付加機能を設けることも容易となる。
【００２４】
（その他の材質に関する実施例）
▲１▼＜カード基材＞
カード基材には、塩化ビニール樹脂やＰＥＴの他、各種の材料を採用でき、例えば、ＰＥＴ−Ｇ、ポリプロピレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂等が挙げられる。
▲２▼＜導電性接着剤＞
導電性接着剤には、上記のように半田ペースト、銀ペーストを使用することができる他、導電性接着シートや銀、銅、カーボン等のペースト、金属半田、異方導電性フィルム等を使用することができる。
▲３▼＜絶縁性接着剤＞
絶縁性接着剤にはエポキシ系やポリエステル系等の各種のホットメルト型または熱硬化型の接着剤や接着剤シートを使用することかできる。また、粘着シートやコールドグルー等であってもよい。これらの接着剤の塗布または接着剤シートの仮置きはカード基体側であってもＩＣチップ側であっても良い。
【００２５】
【実施例】
以下、本発明の接触型非接触型共用ＩＣカードの実施例を図２〜図６を参照して説明する。
（実施例）
図２のように、カード基材のコアシート１２１として、厚み１８０μｍの白色硬質塩化ビニールシートに厚み３５μｍ厚の銅箔が積層された基材を使用し、フォトエッチング技術を用いてアンテナコイル１３、アンテナコイル接続端子１４を形成した。このコアシートに対して、厚み調整用のコアシート１２２として１８０μｍの白色硬質塩化ビニールシート、さらに印刷済の白色硬質塩化ビニールシート１２３，１２４として厚み１８０μｍのものを２枚使用し、オーバーシート１２５，１２６として厚み５０μｍの透明塩化ビニールシート２枚をコアシートの上下に積層して熱圧融着（１５０°Ｃ、２０ｋｇｆ／ｃｍ2 、３０分）によりアンテナコイル埋め込み済カード基体１２を製造した。
なお、アンテナコイル１３は線幅３００μｍとし、カード基体の外周にほぼ４回巻きとなるように形成した。
【００２６】
熱圧プレス後、予め設けた当たり罫を基準として個々のカードサイズに打ち抜きを行った。
次に、このコイルを埋め込み済カード基体のＩＣモジュール装着部をＮＣ切削加工により、ＩＣモジュールの外部装置接続端子と接着剤シートの厚さに相当する深さに第１凹部１８１を切削した。この段階で第１凹部の大きさは１３ｍｍ×１１．８ｍｍ（角部の曲率半径２．５ｍｍ）、深さは２００μｍであった。
続いて、さらに双方のアンテナコイル接続端子間を大きさほぼ８ｍｍ×８ｍｍ、深さ６００μｍとなるように切削して第２凹部１８２をＩＣモジュールのモールド樹脂１１５部が埋設できる深さにした。また、第２凹部の周囲であってカード基体のアンテナコイル接続端子１４上２ケ所にφ２ｍｍの第３凹部をドリルで深さ４２０μｍに掘削し、アンテナコイル接続端子表面が現れるようにした。
さらに、第１凹部の全周囲を第１凹部と同じ大きさと曲率で、０．５ｍｍの幅で掘削して、深さ３５０μｍの応力吸収溝１８４となるようにした（図３（Ｂ））。
【００２７】
一方、別に接触型非接触型共用の機能を有するＩＣチップ１１１と厚み１５０μｍのガラスエポキシ基板（サイズ１３ｍｍ×１２ｍｍ（角部の曲率半径２．５ｍｍ））に両面銅箔が付いたものを準備した。基板のＩＣチップ側にアンテナコイル接続端子１１４を形成し、端子部分にニッケル、金めっきを施し、基板に接触型非接触型共用ＩＣチップを実装した後、ワイヤボンディング、スルーホールを介して各外部装置接続端子との接続を行い、アンテナコイル接続端子との金ワイヤーによるワイヤボンディングを行った。さらに、ＩＣチップ周辺部をエポキシ樹脂１１５により封止した（図４（Ｃ））。
【００２８】
ＩＣモジュール装着用凹部の第３凹部１８３内に半田ペーストをポッティングモールドした。第１凹部の底面部分であって、第３凹部部分以外にポリエステル樹脂系のホットメルト型絶縁性接着剤シートを仮置きした。この接着剤シートは、図６に図示するように外形が第１凹部に入る大きさであって、モールド樹脂部１１５ｈと導通用ホール１８３ｈを設けた形状に予め型抜きしたシートを使用した。
【００２９】
次に、凹部１８内に前記により準備したＩＣモジュール１１を嵌め込んで仮置きしてから、モジュールシールを行った。
これは、先ず最初に、第３凹部の半田ペースト充填部を加熱して端子接続を行うため、当該部分に２点ピンポイント状の加熱部を有するヒーターブロック３１を使用して２００°Ｃ、３０ｓｅｃ、１ｋｇｆ／ｃｍ2 の条件で熱プレスを行った（図５（Ｄ））。続いて、接着剤シートの熱プレスを行うため、モジュール基板サイズのヒーターブロック３２を使用して１５０°Ｃ、５ｓｅｃ、３ｋｇｆ／ｃｍ2 の条件で熱プレスを行った（図５（Ｅ））。最後に基板サイズよりは大きい面積の冷却プレス３３を使用して２０°Ｃ、５ｓｅｃ、２ｋｇｆ／ｃｍ2 の条件で冷却を行った（図５（Ｆ））。
これにより、カード厚８２０μｍのＩＣカードで表面性および物理強度に優れ、ＩＣモジュール接着強度が高い接触型非接触型共用ＩＣカードが得られた。
【００３０】
【発明の効果】
本発明の接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法では、ＩＣモジュール装着の際、モジュールシールを２回の工程に分けて行い、それぞれ導電性接着剤、絶縁性接着剤に最適な熱シール条件を選べるので、両接着剤の性能を十分に発揮することができる。
さらに、本発明の製造方法では、高温での接続を必要とされる導電性接着剤に効率よく熱を伝え、その他の部分に伝える熱量を熱圧部の面積を小さくしたことにより最小限に抑えることができる。そのため、表裏面の外観が向上し、さらにカードに必要な諸種の付加機能を容易に設けることができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 接触型非接触型共用ＩＣカードの１実施形態を示す平面図である。
【図２】 図１のＡ−Ａ線に沿った部分拡大断面図を示す。
【図３】 ＩＣモジュール装着用凹部を示す図である。
【図４】 接触型非接触型共用ＩＣチップによるＩＣモジュールの例を示す図である。
【図５】 本発明の接触型非接触型共用ＩＣカードの製造工程を説明する図である。
【図６】 接着剤シートの型抜き形状を示す図である。
【図７】 従来の接触型非接触型共用ＩＣカードの実施形態（手法１）を示す図である。
【図８】 他の接触型非接触型共用ＩＣカードの実施形態（手法２）を示す図である。
【符号の説明】
１０ ＩＣカード
１１ ＩＣモジュール
１２ カード基体
１３ アンテナコイル
１４ アンテナコイル接続端子
１８ ＩＣモジュール装着用凹部
１９ 導電性接着剤
２０ 接着剤
３１ ヒーターブロック
３２ ヒーターブロック
３３ 冷却プレス
５１，６１ ＩＣモジュール
５２，６２ カード基体
５３，６３ アンテナコイル
５４，６４ アンテナコイル接続端子
【発明の属する技術分野】
本発明は、外部装置接続端子を介して通信を行う接触型ＩＣカードと電磁誘導により非接触で通信を行う非接触型ＩＣカードの機能を１つのＩＣチップで実現する接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法であって、ＩＣモジュールの熱シールを、異なる２回の条件で行う製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術】
ＩＣカードは、外部装置とのデータ通信を接続端子を介して行う接触型ＩＣカードと、コイルを通じて電磁誘導により通信を行う非接触型ＩＣカードに分類され、主に、接触型ＩＣカードは決済用途、非接触型ＩＣカードは交通システム等のゲートアクセス管理に用いられている。
また、近年、接触型ＩＣカードの機能と非接触型ＩＣカードの機能を１つのＩＣチップで併せ持つＩＣチップが開発されている。従来、このＩＣチップを使用した接触型ＩＣカードの機能と非接触型ＩＣカードの機能を併せ持つ接触型非接触型共用ＩＣカードの製造に当たっては、
▲１▼接触／非接触共用ＩＣ部をアンテナと一体にした後、塩化ビニール等の基材でラミネートしカード化する手法１や、
▲２▼接触／非接触共用ＩＣ部をアンテナ付きカードに埋設し一体化する手法２が用いられている。
【０００３】
図７は、従来の接触型非接触型共用ＩＣカードの実施形態（手法１）を示す図、図８は、他の接触型非接触型共用ＩＣカードの実施形態（手法２）を示す図である。
手法１の場合、図７（Ａ）のように、まず、ＩＣモジュール５１、アンテナコイル５３とアンテナコイル接続端子５４が一体となったＩＣモジュール実装済み基板５２１を準備し、当該基板を、ＩＣ装着用の開口５８が形成されたコアシート５２２と、さらにコアシートを保護するオーバーシート５２３，５２４とを積層し、接着剤を介してまたは介さずに、プレス機により加圧加熱して一体のカード基体５２に形成する（図７（Ｂ））。この場合、接続端子面の離脱がない利点があるが、ＩＣを実装した後、熱圧プレスによりカード化を行うため、カード加工時にかかる熱、圧負荷によりＩＣの動作不良が発生しやすいという問題がある。また、カードに必要な諸種の付加機能を設け難いことや量産性に劣る問題がある。なお、図７（Ｃ）は図７（Ｂ）のカードの平面図を示す。
【０００４】
また、手法２の場合、図８（Ａ）のように、まず、アンテナコイル６３やアンテナコイル接続端子６４が形成されたセンターコアシート６２１を準備し、これにオーバーシート６２３，６２４を積層し、接着剤を介してまたは介さずに一体のカード基体６２に作製し（図８（Ｂ））、その後、ＩＣモジュール６１を装着する凹部６８を切削してカード基体内のアンテナコイル接続端子６４を露出させ（図８（Ｃ））、ＩＣチップ実装基板に具備された接続端子６１４と基体側のアンテナコイル接続端子６４を半田等の導電性接着剤で接続するとともに、接続端子部以外の接着エリアに絶縁性接着剤を塗布してから、ＩＣモジュール６１を装填し、ヒーターブロックによる一回の加熱で接続および接着を行って接触型非接触型共用ＩＣカードを作製する（図８（Ｄ））。なお、図８（Ｅ）は、図８（Ｄ）のカードの平面図を示す。
しかし、この場合、アンテナコイル接続端子６４がＩＣモジュール接着面にあるため、一回の熱でＩＣモジュールの接着とアンテナコイルの接続を行うため、接着条件を高い熱条件、すなわち導電性接着剤の条件に合わせる必要があり、表裏面外観にも悪影響を及ぼし、かつホットメルト系接着剤の接着力の低下を招くという問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明では、接触型／非接触型ＩＣカードの双方の機能を備えるＩＣカードにおいて、ＩＣモジュールのカード基体に対する接着が十分であって、モジュールの剥離やアンテナコイルの断線が生じず、かつカードに必要な諸種の付加機能を設けやすい製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第１は、
外部装置接続端子とカード基体内部に埋設されたアンテナコイルとアンテナコイル接続端子とを有し、当該アンテナコイル接続端子とＩＣモジュール側アンテナコイル接続端子とが、接触型と非接触型と両機能を有するＩＣモジュールをＩＣモジュール装着用凹部に嵌合して装着することにより接続される接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法において、
ＩＣモジュール装着用凹部内に接触型非接触型共用ＩＣモジュールを装着する際に、２点のピンポイント状の加熱部を有するヒーターブロックを用いて第３凹部の導電性接着剤部分のみを加熱加圧して基体側アンテナコイル接続端子とＩＣ側アンテナコイル接続端子とを接続する工程と、モジュール基板サイズの平面状のヒーターブロックを用いて、第１凹部の底面部分であって、第３凹部部分以外に仮置きした絶縁性接着剤部分を加熱加圧して接着する工程と、の２回の異なる熱シール条件の工程とで行うことを特徴とする接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法、にある。かかる製造方法であるので、導電性接着剤と絶縁性接着剤の双方を用いて、カードの曲げ負荷に対してＩＣモジュールの剥離やアンテナコイルの断線を防止し、かつ付加機能を設けやすい製造方法とすることができる。
【０００７】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第２は、外部装置接続端子とカード基体内部に埋設されたアンテナコイルとアンテナコイル接続端子とを有し、当該アンテナコイル接続端子とＩＣモジュール側アンテナコイル接続端子とが、接触型と非接触型と両機能を有するＩＣモジュールをＩＣモジュール装着用凹部に嵌合して装着することにより接続される接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法において、アンテナコイルとアンテナコイル接続端子を埋設したカード基体に、ＩＣモジュールの外部装置接続端子が装着できる深さに第１凹部を切削する工程と、第１凹部内の双方のアンテナコイルの接続端子間をさらに切削してＩＣモジュールのモールド樹脂部を埋設できる深さに第２凹部を切削する工程と、第２凹部の周辺であってカード基体のアンテナコイル接続端子上を当該接続端子面に達する深さに第３凹部を掘削する工程と、第３凹部内に導電性接着剤を充填する工程と、第３凹部以外の第１凹部内またはＩＣモジュールの接着部のいずれかに絶縁性接着剤を塗布するか絶縁性接着剤シートを仮置きする工程と、接触型と非接触型の両機能を有するＩＣモジュールをＩＣモジュール装着用凹部内に仮置きした後、２点のピンポイント状の加熱部を有するヒーターブロックを用いて第３凹部の導電性接着剤部分のみを加熱加圧する工程と、ＩＣモジュールの外部装置接続端子の全面をモジュール基板サイズの平面状のヒーターブロックを用いて、第１凹部の底面部分であって、第３凹部部分以外に仮置きした絶縁性接着剤シート部分を加熱加圧して接着する工程と、加熱加圧した後、モジュール基板サイズよりは大きい面積の冷却プレスを使用して当該部分を冷却する工程と、を有することを特徴とする接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法、にある。
かかる製造方法であるので、導電性接着剤と絶縁性接着剤の双方を用いて、カードの曲げ負荷に対してＩＣモジュールの剥離やアンテナコイルの断線を防止し、かつ付加機能を設けやすい製造方法とすることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の製造方法について説明する前に、当該製造方法で製造できる接触型非接触型共用ＩＣカードの一例について図面を参照して説明する。
図１は、接触型非接触型共用ＩＣカードの１実施形態を示す平面図である。図２は、図１のＡ−Ａ線に沿った部分拡大断面図を示す。
図１の平面図では接触型非接触型共用ＩＣカードであるため外部装置接続端子１１２をカード表面に有するが、端子パターン形状等は省略されている。また、カード周囲に鎖線で表示するのはカード内部にアンテナコイル１３が存在することを示している。アンテナコイル接続端子１４はアンテナコイルの両端とＩＣモジュール基板の接続端子１１４を接続するためＩＣモジュール装着用凹部１８に臨むように形成されている。
【０００９】
図２のように、接触型非接触型共用ＩＣカードでは、ＩＣ側アンテナコイル接続端子１１４とカード基体側アンテナコイル接続端子１４は、ＩＣモジュール装着用凹部１８内に掘削した小径の凹部内に導電性接着剤１９を充填し、これにより導通が図られている。また両接続端子以外の部分については、通常の絶縁性接着剤２０を塗布するかまたは接着剤シートを仮置きして接着している。なお、図２の接触型非接触型共用ＩＣカード１０では、ＩＣモジュール接着部にかかる曲げ応力を緩和してＩＣモジュールの剥離や脱落を防止するため、ＩＣモジュール装着用凹部の外周に応力吸収溝１８４を設けているが必須のものではない。
【００１０】
また、図２の接触型非接触型共用ＩＣカード１０では、アンテナコイル１３がコアシート１２１に形成され、当該シートにコアシート１２２，１２３，１２４を積層し、さらにオーバーシート１２５，１２６を積層した６層の基材シートから構成されている。コアシート１２２は、カード厚み調整の役割をなし、コアシート１２３，１２４には印刷を施してオーバーシート１２５，１２６で保護することができる。
なお、図２はカード基体を６層の基材シートで構成した例を示しているが、カード基体は６層に限定されず、２層ないし５層の構成であって良い。
【００１１】
図３は、ＩＣモジュール装着用凹部の例を示す図である。図３（Ａ）は平面図、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）のＡ−Ａ線における断面を示している。
ＩＣモジュール装着部用凹部１８は２段の深さに形成されていて、第１凹部１８１は外部装置接続端子１１２が埋設できかつ接着剤を塗布または敷設できる深さに形成されている。第１凹部のほぼ中心部には、ＩＣモジュールのモールド樹脂１１５部が納まる大きさと深さに第２凹部１８２が切削形成されている。また、第１凹部の外周域には、応力吸収溝１８４がアンテナコイル接続端子には達しない深さに掘削形成することができる。さらに第１凹部内であって第２凹部の周囲の２ケ所に、アンテナコイル接続端子を接続するための小径の第３凹部１８３が掘削形成されている。この深さはアンテナコイル接続端子１４の表面が露出し貫通しない深さとする。前記のように、当該第３凹部１８３に導電性接着剤を充填して、ＩＣ側接続端子とカード基体側接続端子の導通が図られる。
なお、図３では第３凹部１８３が円形に図示されているが、円形に限らず矩形状や正方形状であってもよく第２凹部に接続した形状であってもよい。
【００１２】
図４は、接触型非接触型共用ＩＣチップによるＩＣモジュールの例を示す図である。図４（Ａ）は、外部装置接続端子の基板表面を示す図、図４（Ｂ）は、基板裏面を示す図、図４（Ｃ）は、ＩＣモジュールのボンディングワイヤ１１３に沿う横断面図である。
図４（Ａ）のように外部装置接続端子１１２表面にはＩＳＯ規格に基づき８個の端子Ｃ１〜Ｃ８が形成されている。このうち、Ｃ４，Ｃ８の端子は将来用途のためであり、現在は実際には使用されていない。各端子間は分離溝により分離されている。アンテナと接続するモジュール側端子は、通常はＣ１〜Ｃ８とは別個に設けるＣ９，Ｃ１０の端子に形成される。もっとも、基板付きであって非接触型専用のＩＣモジュールである場合は、Ｃ１〜Ｃ８の端子パターンは持たないことになる。外部装置接続端子は通常、図４（Ａ）のように長方形状に形成され、図１のようにカードの長辺と端子の長辺が平行するように配置される。
【００１３】
図４（Ｂ）のように、アンテナ接続用のＣ９，Ｃ１０端子は、ボンディングワイヤ１１３によりＩＣ側アンテナコイル接続端子１１４に結線されている。Ｃ１〜Ｃ８端子がある場合は、それぞれ基板表面側端子板に同様にワイヤボンディング、スルーホール等により接続されるが図４ではその詳細は省略されている。
ボンディング後、ＩＣチップ１１１、ボンディングワイヤ１１３部分はモールド樹脂１１５により被覆して保護される（図４（Ｃ））。
【００１４】
このようなＩＣモジュールの端子基板は、ガラスエポキシ、ポリイミド、ポリエステル、ＢＴレジン等の絶縁性基板の両面に銅箔を貼り付け、銅箔にエッチング等の処理を用いて、表面に外部装置接触用端子を描き、裏面にコイル接続端子等の配線を描いた後、ニッケル、銅、金等のメッキを施す。この基板にＩＣチップ１１１を実装し、金線等のボンディングワイヤ１１３でＩＣチップと基板内に具備される接続配線との接続を行う。さらに、ＩＣチップ周辺部をエポキシ系等のモールド樹脂１１５を用いて封止を行う。
【００１５】
なお、ＩＣモジュールのアンテナコイルと接続する端子１１４の金属材料と基体側アンテナコイル接続端子１４の金属材料は同一材料であることが好ましい。同一材料であれば導電性接着剤の材料選択範囲が広くなり強力に接着できる材料を使用できるからである。一般的には、銅材料にニッケル下地めっきをして金めっきした材料が好ましく用いられる。
【００１６】
次に、本発明の接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法について説明する。
図５は、本発明の接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法の工程を説明する図である。図５では、４枚構成のカード基体の場合について説明する。本発明の製造方法は基本的には前記した従来手法２によるものであるが、ＩＣモジュール装着用凹部の形成やＩＣモジュールの装着方法、特に熱シール方法において従来法にない特徴がある。
【００１７】
まず、アンテナコイル１３やアンテナコイル接続端子１４がフォトエッチングや導電性インキ等の印刷により描かれた塩化ビニール、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のコアシート１２１に、コアシート１２２、オーバーシート１２５，１２６を積層して一体のカード基体を作製する（図５（Ａ））。この際、コアシート１２２の表面にはカードを装飾する模様や必要な表示等の印刷を予め施しておく、アンテナコイル形成前のコアシート１２１のカード裏面側に印刷を設けてもよい。また、コアシート１２１および他の全てのコアシート、オーバーシートに対して位置合わせ用の見当マークを印刷しておくことが好ましい。コアシート１２４にはＩＣモジュール装着用凹部を切削する位置を表示するマークとカード打ち抜き位置を示す当たり罫を設けておくことも好ましい。
【００１８】
図２のように、６層構成の場合は、表裏面のコアシート１２３，１２４には塩化ビニール材料を使用すれば、通常の印刷や後述する各種の特殊印刷が可能となる。磁気テープを転写する場合はオーバーシート１２６面に転写した後、塩化ビニール材料であればカード基材を熱圧プレスして一体にすることができ、塩化ビニール材料でない場合は接着材料を用いて貼り合わせる。
アンテナコイルの形成は上記の他に、アンテナパターンが形成された転写箔をコアシートに転写することによる形成、巻線コイルの埋め込み、被覆樹脂付き導線をウェルドボンダーで基材に融着させながら描画する方法等を採用することができる。
【００１９】
熱圧プレス後、当たり罫を基準として個々のカード形状に打ち抜きを行う。その後、ＩＣモジュール１１を装着する装着用凹部であって、前記の第１凹部１８１、第２凹部１８２、第３凹部１８３、必要により応力吸収溝１８４を備える凹部１８を座繰り加工、ＮＣ加工等により切削および掘削して形成する。第３凹部の底面はカード基体内のアンテナコイル接続端子１４表面をちょうど露出させる程度に掘削し、これを貫通するものであってはならない（図５（Ｂ））。
また、応力吸収溝１８４を設ける場合は、その深さを第３凹部の深さに達しないようにすることが必要である。第３凹部よりも深くする場合には、アンテナコイル１３や接続端子１４を切断するおそれがあるからである。
【００２０】
次に第３凹部１８３内には、導電性接着剤１９を充填し、第１凹部内であってＩＣモジュールがカード基体に接触するその他の部分には通常の絶縁性接着剤を塗布するかまたはＩＣモジュール基板側に所定の形状に型抜きした絶縁性接着剤シートを仮置きする。接着剤シートは第１凹部内に仮置きしてもＩＣモジュール側に仮置きしてもいずれであってもよい。接着剤シートの型抜き形状は、例えば図６のようにすることができる。この形状ではモールド樹脂部１１５ｈと第３凹部１８３ｈの部分に開口が形成されている。第３凹部の開口１８３ｈはアンテナコイル接続端子の導通を図るためのものである。
【００２１】
導電性接着剤は導電性金属粒子等を樹脂に分散した熱硬化型またはホットメルト型接着剤であってもよく、半田ペースト、銀ペーストあるいは熱により溶融する金属半田であってもよい。これらの材料を充填した第３凹部にＩＣモジュール１１のアンテナコイル接続端子１１４が当接するようにＩＣモジュール１１を装着用凹部内に仮置きし、モジュールシールを行う。
【００２２】
モジュールシールは、２段の工程に分けて行う。この工程はいずれが先であっても構わないが、図５では最初に第３凹部の導電性接着剤充填部を加熱して端子接続を行う例が図示されている。これには、当該部分に２点ピンポイント状の加熱部を有するヒーターブロック３１を使用して例えば、２００°Ｃ、１０ｓｅｃ、２ｋｇｆ／ｃｍ2 の比較的高い温度条件で熱プレスを行う（図５（Ｄ））。これにより半田ペースト等の導電性接着剤は溶融し、アンテナコイル接続端子同志が接続する。続いて、絶縁性接着剤の接着を行うためモジュール基板サイズのヒーターブロック３２を用いて例えば、１５０°Ｃ、５ｓｅｃ、２ｋｇｆ／ｃｍ2 の比較的低い条件で熱プレスを行う（図５（Ｅ））。最後に基板サイズよりは大きい面積の冷却プレス３３を使用して冷却を行う（図５（Ｆ））。
【００２３】
従来、この熱シールの工程は１工程で行っていたため、導電性接着剤に合わせた高温の温度条件とする必要があり、低い温度で接着する絶縁性接着剤に対しては却って高温の熱履歴が悪影響を与えて接着力を低下させる問題があったが、このように２回の最適条件に分割した熱シールにより双方の接着剤の特性を十分に発揮させることができる。また、このシール方法では、高温での接続を必要とされる導電性接着剤に効率よく熱を伝え、その他の部分に伝える熱量を最小限に抑えることができるので、カード表面全体に与える影響が小さくカード表裏面の外観を向上させることができる。
さらに、サインパネルやホログラム箔の転写、サーマルリライト層の形成等、諸種の付加機能を設けることも容易となる。
【００２４】
（その他の材質に関する実施例）
▲１▼＜カード基材＞
カード基材には、塩化ビニール樹脂やＰＥＴの他、各種の材料を採用でき、例えば、ＰＥＴ−Ｇ、ポリプロピレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂等が挙げられる。
▲２▼＜導電性接着剤＞
導電性接着剤には、上記のように半田ペースト、銀ペーストを使用することができる他、導電性接着シートや銀、銅、カーボン等のペースト、金属半田、異方導電性フィルム等を使用することができる。
▲３▼＜絶縁性接着剤＞
絶縁性接着剤にはエポキシ系やポリエステル系等の各種のホットメルト型または熱硬化型の接着剤や接着剤シートを使用することかできる。また、粘着シートやコールドグルー等であってもよい。これらの接着剤の塗布または接着剤シートの仮置きはカード基体側であってもＩＣチップ側であっても良い。
【００２５】
【実施例】
以下、本発明の接触型非接触型共用ＩＣカードの実施例を図２〜図６を参照して説明する。
（実施例）
図２のように、カード基材のコアシート１２１として、厚み１８０μｍの白色硬質塩化ビニールシートに厚み３５μｍ厚の銅箔が積層された基材を使用し、フォトエッチング技術を用いてアンテナコイル１３、アンテナコイル接続端子１４を形成した。このコアシートに対して、厚み調整用のコアシート１２２として１８０μｍの白色硬質塩化ビニールシート、さらに印刷済の白色硬質塩化ビニールシート１２３，１２４として厚み１８０μｍのものを２枚使用し、オーバーシート１２５，１２６として厚み５０μｍの透明塩化ビニールシート２枚をコアシートの上下に積層して熱圧融着（１５０°Ｃ、２０ｋｇｆ／ｃｍ2 、３０分）によりアンテナコイル埋め込み済カード基体１２を製造した。
なお、アンテナコイル１３は線幅３００μｍとし、カード基体の外周にほぼ４回巻きとなるように形成した。
【００２６】
熱圧プレス後、予め設けた当たり罫を基準として個々のカードサイズに打ち抜きを行った。
次に、このコイルを埋め込み済カード基体のＩＣモジュール装着部をＮＣ切削加工により、ＩＣモジュールの外部装置接続端子と接着剤シートの厚さに相当する深さに第１凹部１８１を切削した。この段階で第１凹部の大きさは１３ｍｍ×１１．８ｍｍ（角部の曲率半径２．５ｍｍ）、深さは２００μｍであった。
続いて、さらに双方のアンテナコイル接続端子間を大きさほぼ８ｍｍ×８ｍｍ、深さ６００μｍとなるように切削して第２凹部１８２をＩＣモジュールのモールド樹脂１１５部が埋設できる深さにした。また、第２凹部の周囲であってカード基体のアンテナコイル接続端子１４上２ケ所にφ２ｍｍの第３凹部をドリルで深さ４２０μｍに掘削し、アンテナコイル接続端子表面が現れるようにした。
さらに、第１凹部の全周囲を第１凹部と同じ大きさと曲率で、０．５ｍｍの幅で掘削して、深さ３５０μｍの応力吸収溝１８４となるようにした（図３（Ｂ））。
【００２７】
一方、別に接触型非接触型共用の機能を有するＩＣチップ１１１と厚み１５０μｍのガラスエポキシ基板（サイズ１３ｍｍ×１２ｍｍ（角部の曲率半径２．５ｍｍ））に両面銅箔が付いたものを準備した。基板のＩＣチップ側にアンテナコイル接続端子１１４を形成し、端子部分にニッケル、金めっきを施し、基板に接触型非接触型共用ＩＣチップを実装した後、ワイヤボンディング、スルーホールを介して各外部装置接続端子との接続を行い、アンテナコイル接続端子との金ワイヤーによるワイヤボンディングを行った。さらに、ＩＣチップ周辺部をエポキシ樹脂１１５により封止した（図４（Ｃ））。
【００２８】
ＩＣモジュール装着用凹部の第３凹部１８３内に半田ペーストをポッティングモールドした。第１凹部の底面部分であって、第３凹部部分以外にポリエステル樹脂系のホットメルト型絶縁性接着剤シートを仮置きした。この接着剤シートは、図６に図示するように外形が第１凹部に入る大きさであって、モールド樹脂部１１５ｈと導通用ホール１８３ｈを設けた形状に予め型抜きしたシートを使用した。
【００２９】
次に、凹部１８内に前記により準備したＩＣモジュール１１を嵌め込んで仮置きしてから、モジュールシールを行った。
これは、先ず最初に、第３凹部の半田ペースト充填部を加熱して端子接続を行うため、当該部分に２点ピンポイント状の加熱部を有するヒーターブロック３１を使用して２００°Ｃ、３０ｓｅｃ、１ｋｇｆ／ｃｍ2 の条件で熱プレスを行った（図５（Ｄ））。続いて、接着剤シートの熱プレスを行うため、モジュール基板サイズのヒーターブロック３２を使用して１５０°Ｃ、５ｓｅｃ、３ｋｇｆ／ｃｍ2 の条件で熱プレスを行った（図５（Ｅ））。最後に基板サイズよりは大きい面積の冷却プレス３３を使用して２０°Ｃ、５ｓｅｃ、２ｋｇｆ／ｃｍ2 の条件で冷却を行った（図５（Ｆ））。
これにより、カード厚８２０μｍのＩＣカードで表面性および物理強度に優れ、ＩＣモジュール接着強度が高い接触型非接触型共用ＩＣカードが得られた。
【００３０】
【発明の効果】
本発明の接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法では、ＩＣモジュール装着の際、モジュールシールを２回の工程に分けて行い、それぞれ導電性接着剤、絶縁性接着剤に最適な熱シール条件を選べるので、両接着剤の性能を十分に発揮することができる。
さらに、本発明の製造方法では、高温での接続を必要とされる導電性接着剤に効率よく熱を伝え、その他の部分に伝える熱量を熱圧部の面積を小さくしたことにより最小限に抑えることができる。そのため、表裏面の外観が向上し、さらにカードに必要な諸種の付加機能を容易に設けることができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 接触型非接触型共用ＩＣカードの１実施形態を示す平面図である。
【図２】 図１のＡ−Ａ線に沿った部分拡大断面図を示す。
【図３】 ＩＣモジュール装着用凹部を示す図である。
【図４】 接触型非接触型共用ＩＣチップによるＩＣモジュールの例を示す図である。
【図５】 本発明の接触型非接触型共用ＩＣカードの製造工程を説明する図である。
【図６】 接着剤シートの型抜き形状を示す図である。
【図７】 従来の接触型非接触型共用ＩＣカードの実施形態（手法１）を示す図である。
【図８】 他の接触型非接触型共用ＩＣカードの実施形態（手法２）を示す図である。
【符号の説明】
１０ ＩＣカード
１１ ＩＣモジュール
１２ カード基体
１３ アンテナコイル
１４ アンテナコイル接続端子
１８ ＩＣモジュール装着用凹部
１９ 導電性接着剤
２０ 接着剤
３１ ヒーターブロック
３２ ヒーターブロック
３３ 冷却プレス
５１，６１ ＩＣモジュール
５２，６２ カード基体
５３，６３ アンテナコイル
５４，６４ アンテナコイル接続端子
Claims (3)
- 外部装置接続端子とカード基体内部に埋設されたアンテナコイルとアンテナコイル接続端子とを有し、当該アンテナコイル接続端子とＩＣモジュール側アンテナコイル接続端子とが、接触型と非接触型と両機能を有するＩＣモジュールをＩＣモジュール装着用凹部に嵌合して装着することにより接続される接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法において、
ＩＣモジュール装着用凹部内に接触型非接触型共用ＩＣモジュールを装着する際に、２点のピンポイント状の加熱部を有するヒーターブロックを用いて第３凹部の導電性接着剤部分のみを加熱加圧して基体側アンテナコイル接続端子とＩＣ側アンテナコイル接続端子とを接続する工程と、モジュール基板サイズの平面状のヒーターブロックを用いて、第１凹部の底面部分であって、第３凹部部分以外に仮置きした絶縁性接着剤部分を加熱加圧して接着する工程と、の２回の異なる熱シール条件の工程とで行うことを特徴とする接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法。 - 外部装置接続端子とカード基体内部に埋設されたアンテナコイルとアンテナコイル接続端子とを有し、当該アンテナコイル接続端子とＩＣモジュール側アンテナコイル接続端子とが、接触型と非接触型と両機能を有するＩＣモジュールをＩＣモジュール装着用凹部に嵌合して装着することにより接続される接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法において、
アンテナコイルとアンテナコイル接続端子を埋設したカード基体に、ＩＣモジュールの外部装置接続端子が装着できる深さに第１凹部を切削する工程と、
第１凹部内の双方のアンテナコイルの接続端子間をさらに切削してＩＣモジュールのモールド樹脂部を埋設できる深さに第２凹部を切削する工程と、
第２凹部の周辺であってカード基体のアンテナコイル接続端子上を当該接続端子面に達する深さに第３凹部を掘削する工程と、
第３凹部内に導電性接着剤を充填する工程と、
第３凹部以外の第１凹部内またはＩＣモジュールの接着部のいずれかに絶縁性接着剤を塗布するか絶縁性接着剤シートを仮置きする工程と、
接触型と非接触型の両機能を有するＩＣモジュールをＩＣモジュール装着用凹部内に仮置きした後、２点のピンポイント状の加熱部を有するヒーターブロックを用いて第３凹部の導電性接着剤部分のみを加熱加圧する工程と、
ＩＣモジュールの外部装置接続端子の全面をモジュール基板サイズの平面状のヒーターブロックを用いて、第１凹部の底面部分であって、第３凹部部分以外に仮置きした絶縁性接着剤シート部分を加熱加圧して接着する工程と、
加熱加圧した後、モジュール基板サイズよりは大きい面積の冷却プレスを使用して当該部分を冷却する工程と、
を有することを特徴とする接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法。 - 絶縁性接着剤シートが所定の形状に型抜きされていることを特徴とする請求項２記載の接触型非接触型共用ＩＣカードの製造方法。
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