JPH08216573A

JPH08216573A - Ｉｃカード

Info

Publication number: JPH08216573A
Application number: JP7021785A
Authority: JP
Inventors: Masakatsu Suzuki; 正勝鈴木; Hiroyuki Hagiwara; 裕之萩原; Koji Himori; 宏次檜森; Yoshikatsu Mikami; 喜勝三上
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Resonac Corp
Priority date: 1995-02-09
Filing date: 1995-02-09
Publication date: 1996-08-27

Abstract

(57)【要約】【目的】積層後のカード表面の平滑性、導電性インク回
路に対する接着剤充填性、作業性、経済性、並びに薄型
化に優れた非接触式ＩＣカードの構成を提供すること。【構成】プラスチックフィルム上に導電性インクを用い
て回路を形成し、電気部品が搭載された印刷回路層に、
接着剤を塗布したプラスチックフィルムを複数層積層し
てなるＩＣカードにおいて、印刷回路層に積層される接
着剤の塗布厚さが、導電性インクの印刷回路厚さの１〜
１．５倍であること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＩＣチップ等の電気部
品を搭載したＩＣカードの構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣカードの種類としては、接触形式の
ものと、電子チケット等に使用される非接触形式のもの
がある。接触形式のものとしては、半導体モジュールが
カード基材の凹部に嵌押され接着されたものがある。

【０００３】図８は、従来の接触式ＩＣカードを示す断
面図である。図８において、１４は機能部品１５を搭載
した基板１６よりなる半導体モジュールであり、カード
基材１７に固定されている。カード基材１７は、ＡＢＳ
樹脂や塩化ビニル樹脂等の成形品で製造されており、半
導体モジュールが嵌着される凹部が予め形成されてい
る。この凹部の底面かあるいは、半導体モジュールの凹
部に接する面に接着剤や接着フィルムを配して、半導体
モジュールは、電極端子１８をカードの外面にして固着
される。

【０００４】図９は、従来の非接触形式のＩＣカードを
示す断面図である。１９は、アンテナとして用いられる
巻き線コイルである。カード基材２０、２１は、ＡＢＳ
樹脂や塩化ビニル樹脂等の成形品で製造されており、予
め半導体モジュール部及びアンテナ部の所には、凹部が
設けられており、２つの基材の中央部に部品を挟み込
み、熱融着や接着剤を配して、２つの基材が固着され
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年、非接触形式のＩ
Ｃカードの需要が高まってきているが、前記構成の非接
触式のＩＣカードでは、カード基材の中に部品を挟み込
む形で成形加工しているために、薄型化が困難であり、
磁気カードの規格厚さ７６０μｍまでは、薄型化出来な
かった。さらに、アンテナ部の巻き線コイルを用いるた
めに、作業性が低下したり、成形加工のためにカードコ
ストが高い等の問題点もあり、非接触型ＩＣカードが広
く普及出来なかった。

【０００６】昨今、導電性インクを用いて回路を形成し
たプラスチックフィルム上に、電気部品が搭載された印
刷回路層、積層後において電気部品の厚さと同じになる
様に、プラスチックフィルム上に接着剤が塗布されたス
キン層から成るＩＣカードが考案されたが、電気部品厚
さが、カード最外層（スキン層）に突起して、スキン層
への印刷処理に印刷欠陥が生じたり美観が損なわれた
り、微細回路を有する回路層の回路間に積層後、微細気
泡が残存し、カードの膨れ等が生じて信頼性が低下する
等の問題点があった。さらに、カード使用時の永久変形
を防止するために、カード厚さの更なる薄型化により対
応することが考案されたが、各々の構成材料毎において
も特性を維持したままで、薄型化が必要になってきてい
る。

【０００７】本発明の目的は、積層後のカード表面の平
滑性、導電性インク回路に対する接着剤充填性、作業
性、経済性、並びに薄型化に優れた非接触式ＩＣカード
の構成を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のＩＣカードは、
プラスチックフィルム上に導電性インクを用いて回路を
形成し、電気部品が搭載された印刷回路層に、接着剤を
塗布したプラスチックフィルムを複数層積層してなるＩ
Ｃカードにおいて、印刷回路層に積層される接着剤の塗
布厚さが、導電性インクの印刷回路厚さの１〜１．５倍
であることを特徴とする。

【０００９】すなわち、ＩＣチップ等の電気部品の部分
については、スペーサ層に予め開口部が設けてあるが、
導電性インクによるアンテナ部や回路部については、専
有面積が広く且つ、機能部品との厚さも異なるために、
開口部を設けることが困難である。そこで、スペーサ層
の接着剤層の厚さの最適化を図ることによって、アンテ
ナ部及び回路部については、ライン間スペースを完全に
充填してしまい表面を平坦にする方法が有効であること
を、本発明者らは見出した。また、このスペーサ層の積
層後における電気部品厚さとの統一は、ベースプラスチ
ックフィルム厚さを選定することにより、前記接着剤厚
さと合わせて、調整可能である。また、アンテナ部の回
路がスルーホールを介して裏面にも印刷され、両面にア
ンテナ部を有する場合には、アンテナ部のみを印刷され
た面には、プラスチックフィルム上に接着剤を塗布乾燥
したスキン層の接着剤面を積層し、アンテナ部の印刷部
を保護する。この場合のスキン層の接着剤の厚さは、前
述のスペーサ層の接着剤厚さと同様に、導電性インクの
印刷回路厚さの１〜１．５倍になる様に特定する必要が
ある。

【００１０】接着剤の厚さが、導電性インクの印刷回路
厚さより薄い場合は、積層後において回路間のスペース
充填性が不十分であり、残存気泡によって耐熱性等の信
頼性が低下してしまう。また、接着剤厚さが、印刷回路
厚さの１．５倍以上になると、接着剤の絶対的流動量が
大きくなってしまい制御が困難であり、また、プラスチ
ックフィルムと接着剤の積層体としてＩＣカードを構成
する本発明では、接着剤の占める厚さが大きくなると、
カードの強度や耐熱性等が接着剤層の影響を受けてくる
ために好ましくない。

【００１１】プラスチックフィルムとしては、特に限定
されるものではないが、ポリエステルフィルム、ポリカ
ーボネートフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリイ
ミドフィルム等が挙げられ、フィルム強度やコスト及び
汎用フィルム厚さの自由度の点で、ポリエステルフィル
ムが好ましい。厚さとしては、２５、３８、５０、７
５、１００、１２５、１５０、１７５、１８８、２０
０、２２５、２５０、３００μｍの各種厚さのフィルム
が使用される。また、接着剤としては、ポリエステル
系、ニトリルゴム系、アクリル系、エポキシ系等があ
り、必要に応じて架橋させて用いられるが、特に限定さ
れるものではない。

【００１２】上記の様に電気部品を搭載した印刷回路層
とスペーサ層を積層した基材のスペーサ層側に、また、
導電性インクによるアンテナ部がスルーホールを形成し
て印刷回路層の両面にある場合は、積層体の表裏に厚さ
２５μｍ以上のプラスチックフィルムに接着剤を塗布し
たスキン層を積層することで、電気部品の保護及びＩＣ
カード表面の平滑性を確保することが可能である。すな
わち、スキン層は、ＩＣチップ等の電気部品表面に接着
され、且つＩＣカードの最表層になる場合が多いので、
２５μｍより薄いプラスチックフィルムを用いると、外
部からの衝撃等によって、電気部品に支障をきたし易く
なり、また、カードの最表層の表面平滑性も低下し易
い。５０μｍ以上のプラスチックフィルムを用いるのが
より好ましい。

【００１３】印刷回路層に用いるプラスチックフィルム
の厚さを、２５０μｍ以下にすることにより、スペーサ
層との積層時における接着剤充填性の向上及び、ＩＣカ
ードの総厚さの薄型化が可能になる。すなわち、印刷回
路層とスペーサ層を積層する場合において、各々のプラ
スチックフィルムの厚さが厚すぎると、接着剤の充填性
が低下してしまい、より高温・高圧の積層条件が必要に
なってしまう。さらに、スペーサ層の厚さは、搭載部品
の厚さにより制約を受けてしまうので、印刷回路層が厚
くなってしまうと積層後のＩＣカードの総厚さが厚くな
ってしまう。印刷回路層のプラスチックフィルムの厚さ
は、薄すぎると印刷時の作業性が低下し易いために、好
ましくは、２５μｍ以上、２５０μｍ以下の範囲であ
る。

【００１４】

【作用】本発明のＩＣカードは、接着剤使用量を最小限
に抑え且つ、アンテナ部及び回路部のライン間の充填性
に優れており、使用するプラスチックフィルムの物性に
近い特性を有することが可能である。また、カード表層
のプラスチックフィルムの厚さを特定することによっ
て、搭載部品の外部衝撃に対する信頼性及びカード表面
の平滑性にも優れている。さらに、印刷回路層の厚さを
抑えることによって、積層性を向上させるとともに、Ｉ
Ｃカードの薄型化にも対応可能である。すなわち、本発
明のカード構成によれば、積層時の作業性に優れ、且つ
信頼性、表面平滑性に優れたＩＣカードを、磁気カード
等の厚さ規格である７６０μｍより薄い厚さおいても、
実現可能である。

【００１５】

【実施例】

実施例１以下本発明のＩＣカード構成について、実施例により詳
細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではな
い。図１は、本発明の構成による非接触形式のＩＣカー
ドの断面図である。ポリエステルフィルム１の片面に接
着剤２を塗布したスキン層、ポリエステルフィルム３の
片面に接着剤４を塗布した後で、ＩＣチップ６の部分の
みを開口加工したスペーサ層及び、ポリエステルフィル
ム７上に銀ペーストを用いてアンテナ部８及び回路部９
の印刷を施し、回路部上にＩＣチップ６を接続した印刷
回路層からなるものを、熱圧着して積層したものであ
る。図２は、図１に示した非接触形式のＩＣカードに用
いられているスキン層の断面図である。厚さ１８８μｍ
のポリエステルフィルムであるダイアホイルＴ１００
（ダイアホイルヘキト株式会社製、商品名）１の片面
に、コロナ処理を施し、その面にポリエステル系接着剤
であるＸＤ−２８１−３（日立化成工ポリマー株式会社
製、商品名）２を、乾燥後の厚さが７μｍになる様に塗
布乾燥したものである。図３は、スペーサ層の断面図で
ある。厚さ２５０μｍのダイアホイルＴ１００（ダイア
ホイルヘキト株式会社製、商品名）３の両面にコロナ処
理を施し、片面に、乾燥後の厚さが３０μｍとなるよう
にＸＤ−２８１−３（日立化成工ポリマー株式会社製、
商品名）４を塗布乾燥した後で、ＩＣチップ部に相当す
る面積部分５を打ち抜き加工したものである。図４は、
厚さ１２５μｍのダイアホイルＴ１００（ダイアホイル
ヘキト株式会社製、商品名）７の片面に、銀ペーストの
乾燥後の厚さが２５μｍになる様に、アンテナ部８及び
回路部９を印刷乾燥し、この回路部とＩＣチップ（厚さ
２８０μｍ）のパッド部とを接続したものである。図
２、図３、図４に示した各層を、図１に示す構成にて、
１５０℃、１０ｋｇｆ／ｃｍ²、０．５ｍ／ｍｉｎの条
件で加熱ロールラミネートにて積層し、図１に示す非接
触形式のＩＣカードを得た。得られたＩＣカードの表面
は平滑であり、また、銀ペストライン間等に残存気泡は
なかった。また、このＩＣカードの積層後の厚さは、６
００μｍであった。

【００１６】実施例２図５は、アンテナ部を両面に印刷形成した印刷回路層を
用いて、構成した非接触形式ＩＣカードの断面図であ
る。図６は、図５に示した非接触形式のＩＣカードに用
いた印刷回路層の断面図である。図６に示した印刷回路
層の裏面に、スルーホール１０を介してアンテナ部１１
を形成し、両面アンテナとした印刷回路層である。積層
方法等は、図１の構成と同様であるが、印刷回路層の裏
面のアンテナ部を保護するために、図７に示す厚さ１２
５μｍのダイアホイルＴ１００（ダイアホイルヘキト株
式会社製、商品名）１２の片面に、コロナ処理を施し、
その面に乾燥後の厚さが３０μｍとなるように、ＸＤ−
２８１−３（日立化成工ポリマー株式会社製、商品名）
１３を、塗布乾燥したスキン層を積層し、図５に示す非
接触形式のＩＣカードを得た。得られたＩＣカードの表
面は、両面ともに平滑であり、両面の銀ペーストライン
間等に残存気泡はなかった。また、このＩＣカードの積
層後の厚さは、７５５μｍであった。

【００１７】

【発明の効果】本発明は、以上説明した様に構成されて
いるので、磁気カード規格厚さ７６０μｍよりもさらに
薄い厚さであり、且つカードの表面の平滑性に優れ、内
部回路間には残存気泡がないために、耐熱性等の信頼性
に優れた非接触形式のＩＣカードを提供することができ
る。さらに、ロールラミネートにて連続生産が可能であ
り、容易に且つ低コストで製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す非接触型ＩＣカードの
断面図である。

【図２】本発明の一実施例を示すＩＣカードスキン層の
断面図である。

【図３】本発明の一実施例を示すＩＣカードスペーサ層
の断面図である。

【図４】本発明の一実施例を示すＩＣカード印刷回路層
の断面図である。

【図５】本発明の他の実施例を示す非接触型ＩＣカード
の断面図である。

【図６】本発明の他の実施例のアンテナ部を有する印刷
回路層の断面図である。

【図７】本発明の一実施例を示すＩＣカードスキン層の
断面図である。

【図８】従来の接触式ＩＣカードの断面図である。

【図９】従来の非接触式ＩＣカードの断面図である。

【符号の説明】

１．ポリエステルフィルム（厚さ１８８μｍ）２．接着剤（厚さ７μｍ）３．ポリエステルフィルム（厚さ２５０μｍ）４．接着剤（厚さ３０μｍ）５．開口部６．ＩＣチップ７．ポリエステルフィルム（厚さ１２５μｍ）８．銀ペースト印刷アンテナ部９．銀ペースト印刷回路部１０．銀ペーストスルーホール部１１．銀ペーストアンテナ部１２．ポリエステルフィルム（厚さ１２５μｍ）１３．接着剤（厚さ３０μｍ）１４．半導体モジュール１５．機能部品１６．基板１７．カード基材１８．電極端子１９．巻き線コイル２０．カード基材２１．カード基材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者三上喜勝東京都新宿区西新宿二丁目１番１号日立化成工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プラスチックフィルム上に導電性インクを
用いて回路を形成し、電気部品が搭載された印刷回路層
に、接着剤を塗布したプラスチックフィルムを複数層積
層してなるＩＣカードにおいて、印刷回路層に積層され
る接着剤の塗布厚さが、導電性インクの印刷回路厚さの
１〜１．５倍であることを特徴とするＩＣカード。
【請求項２】最外層に用いるプラスチックフィルムの厚
さが、２５μｍ以上であることを特徴とする請求項１に
記載のＩＣカード。
【請求項３】印刷回路層に用いるプラスチックフィルム
の厚さが、２５０μｍ以下であることを特徴とする請求
項１または２に記載のＩＣカード。