JPH09277764A

JPH09277764A - Ｉｃ付き光カード

Info

Publication number: JPH09277764A
Application number: JP8098884A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Hachiki; 茂男蜂木; Akiko Moriyama; 明子森山
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1996-04-19
Filing date: 1996-04-19
Publication date: 1997-10-28

Abstract

(57)【要約】【課題】耐候性に優れ、大容量の光記録部を有するＩ
Ｃ付き光カードを提供する。【解決手段】光記録部２のトラックパターンを覆って
形成される光記録膜３４のうち、ＩＣモジュール１０を
装填するための凹部４０を形成する位置に対応して部分
的に光記録膜３４を形成しないようにする。凹部４０に
おいて光記録膜３４が雰囲気に触れることがないので、
耐候性に優れるばかりか、光記録部２を大きくとって大
容量にすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クレジットカー
ド、キャッシュカード、医療カード等に使用されるＩＣ
付き光カードに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、磁気カード、ＩＣカードに次ぐ情
報記録カードとして、大容量の情報記録機能を有する光
カードが実用化されている。この光カードでは、光記録
材料からなる記録膜にレーザービームなどのエネルギー
ビームをスポット的に照射して記録膜の一部を状態変化
させて記録する、いわゆるヒートモード記録材料が提案
されている。このヒートモード記録に使用する材料とし
ては、テルル、ビスマスなどの金属薄膜、ポリスチレ
ン、ニトロセルロースなどの有機薄膜、或いは相転移を
利用したテルル低酸化物膜などが用いられている。これ
らの材料は、情報の書き込みの後、現像処理などの必要
がなく、書いた後で査読することのできるＤＲＡＷ( di
rect read after write ）媒体であり、高密度記録が可
能のため大容量が達成でき、追加書き込みも可能である
という利点を有している。

【０００３】図１にＤＲＡＷ型光カードの一例を示す。
この光カード１における光記録部２には、記録・再生時
に基準となる約２．５μｍ幅のトラックガイド３がカー
ド長辺と平行に約１２μｍのピッチでプリフォーマット
され、また光記録部２の左右の少なくとも片方に、各ト
ラックの識別番号や同期マークからなるトラックＩＤ部
４がプリフォーマットされている（以下、トラックガイ
ド３とトラックＩＤ部４が存在する矩形状の領域を総称
してトラックパターン領域５という）。そしてトラック
パターン領域の全体を覆うように光記録膜（図示しな
い）が形成されており、この光記録膜が形成された領域
を光記録部２という。なお、光記録膜の大きさは、トラ
ックパターン領域５と同じか或いはトラックパターン領
域５より大きくしてもよい。図２はトラックＩＤ部４と
データ記録領域６の一部の拡大図であり、トラックＩＤ
部４には点又は楕円の低反射率のビット７によりデジタ
ルデータがプリフォーマットされている。データの追加
書き込み（以下、追記という）は、トラックガイド３に
挟まれるデータトラック部に、レーザービームによって
光記録膜を低反射率に変化させ図２に示すようなデータ
ビット８（点又は楕円）を形成することにより行われ
る。

【０００４】次に、上記の如き光カードの製造方法につ
いて説明する。

【０００５】まず、図３に示すことく、光カードのプリ
フォーマットされるトラックパターンの母型となるマザ
ー版２３を用意する。このマザー版２３には、トラック
ガイド及びトラックＩＤ部に対応して粗面化された部分
２４と、データトラック部となる平坦な部分２５が形成
されている。このマザー版２３の作製方法としては、例
えば、表面が粗面化された部分からなる情報記録パター
ンが形成された粗面化原版を使用し、これを透明基材２
１の上に型取り材２２を介して重ねてプレスした後で離
型することにより、透明基材２１側にパターンを複製す
るものである。そして、図４（ａ）に示すように、予め
表面硬化層３１を形成した透明保護層３２とマザー版２
３との間に複製用樹脂３３を挟み込み、プレス機でプレ
スした状態で硬化させた後、図４（ｂ）に示すように、
透明保護層３２とマザー版２３を離型し、透明保護層３
２側にパターンを複製する。このようにして複製用樹脂
３３の表面に平坦部分３３ａと粗面部分３３ｂが形成さ
れ、光カードにおける光透過性の基材となる。続いて、
複製用樹脂３３で構成された光透過性の基材における平
坦部分３３ａと粗面部分３３ｂを覆うようにして、図５
に示すように、例えばテルルの中間酸化物の光記録膜３
４を形成する。光記録膜３４として反射性を有する材料
を使用すると、図５において表面硬化層３１側から光を
入射した場合、平坦部分３３ａは高反射率部分、粗面部
分３３ｂは低反射率部分となる。

【０００６】上記一連の工程とは別に、図６に示す如き
カード基材３５を作製しておく。このカード基材は、乳
白塩化ビニルからなるコアシート３５ｂの少なくとも片
面に印刷層３６を施し、両面に透明塩化ビニルからなる
オーバーシート３５ａ、３５ｃを貼り合わせて形成され
る。そして、光記録膜３４を設けた基材にウレタン系樹
脂などからなる接着層３７を介して上記カード基材３５
を図７のようにラミネートする。以上のようにして積層
されたものをカード形状に打ち抜き加工して、図１に示
す光カードを作製する。

【０００７】ところが、上述したような光記録材料から
なる光記録部を有する光カードにおいては、一旦情報を
光記録部に書き込んだ後には、書き込んだ情報の変更が
できない。そのため、例えば光記録部に記録内容のディ
レクトリ（検索情報）やＦＡＴ( file allocation tabl
e ) などの逐次変更される性格のデータを書き込もうと
すると、その度に新たな記録エリアを消費してしまうた
め、本来のデータ領域を狭めてしまうという問題点があ
る。そこで、このような光カードにＩＣモジュールを搭
載し、ＩＣモジュール内のＩＣメモリに、ディレクトリ
やＦＡＴなどの書換えを必要とするデータを書き込む方
式のカード（以下、ＩＣ付き光カードという）が提案さ
れている。

【０００８】このＩＣ付き光カードの場合、カードから
データを読み取る際には、ホストコンピュータからファ
イル名だけを指定すれば、カードドライブはカード内の
ＩＣメモリを電気的に高速でアクセスし、ディレクトリ
を検索して目的のデータファイルの書かれているトラッ
ク番号を知り、光ピックアップによって光記録部のトラ
ックをアクセスし、目的のデータファイルを読み取るこ
とができる。そしてフォーマットを統一すれば、いずれ
のネットワークシステムにおいても自由にこのカードを
使用できる。また、光記録部はデータの書換えができな
いが、ＩＣメモリは比較的データの書換えが簡単に行え
ることから、書き換えが必要なデータやセキュリティを
要するデータはＩＣモジュール部に記録される。

【０００９】そして、上記ＩＣ付き光カードには、ＩＣ
メモリだけからなるＩＣモジュールでなく、図８に示す
ようなＣＯＢ( chip on board ) の形態をとり、ＣＰＵ
をＩＣメモリとともに内蔵したＩＣモジュール１０が使
用されている。このタイプのＩＣモジュールに対して
は、ＩＣモジュールの各端子とＲ／Ｗ（リーダライタ）
のコンタクト部とを接触させて電気的に接続することに
よってＩ／Ｏラインを形成し、そのＩ／Ｏラインを通じ
てのみ情報の読出し及び書込みが行われる。そして、Ｃ
ＰＵにより、情報のセキュリティを保つための高度な判
断、演算が可能となる。

【００１０】図８に示すＩＣモジュール１０について簡
単に説明しておく。基材１１の一方の面には、銅箔層１
２の部分に、下地メッキとしてのＮｉメッキ層１３を介
して金メッキ層１４を施したＣＬＫ（クロック）ライ
ン、Ｉ／Ｏライン、Ｖcc（電源）ライン、ＲＳＴ（リセ
ット）ライン、ＧＮＤ（グランド）ライン用等の複数の
端子１５が設けられており、これらの各端子１５と基材
１１の他方の面に搭載されたＩＣチップ（半導体素子）
１６の電極パッド１６ａとがワイヤ１７を介して電気的
に接続され、さらにＩＣチップ１６側が樹脂１８で封止
されている。なお図８において、基材１１の表裏の銅箔
部１２の電気的導通はスルーホール１９を介してなされ
ている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】前記のような光記録部
とＩＣモジュールを搭載したＩＣ付き光カードは、カー
ド自体が薄く規格化（ＩＳＯ規格で０．６８〜０．８４
ｍｍ）されており、光記録膜の厚さ方向の位置もカード
表面から０．４±０．０４ｍｍと標準化されている。ま
た、光記録部の水平方向の位置に関しては、ＩＳＯ規格
によりカード左辺、右辺、下辺からの位置が決められて
いる。すなわち、カードの左辺及び右辺のカードエッジ
からＭａｘ３ｍｍ以内に光記録部の端部があること、カ
ードの下辺のカードエッジからＭａｘ４．５ｍｍ以内に
光記録部の端部があることが決められているため、光記
録容量を増やすには、カード上辺へ向け光記録部の占有
面積を広げることで対応することになる。

【００１２】したがって、ＩＣ付き光カードにおいて光
記録部を大容量化するため、ＩＳＯ規格により決められ
たＩＣモジュールのコンタクト位置（カード左上方）ま
で光記録部を広げた場合には、光記録部とＩＣモジュー
ルがオーバーラップすることになるが、その場合、ＩＣ
モジュールの厚みは現在０．６ｍｍ程度であるため、Ｉ
ＳＯ規格されたカード厚みでは、カードのどちらの面か
らＩＣモジュールを装填しようとしても、光記録膜を突
き破って凹部を形成する必要がある。

【００１３】そのような方法でＩＣモジュールを装填し
た場合、図９に示すように、ＩＣモジュール１０を埋設
する凹部４０の壁面に光記録部２における光記録膜３４
の端部が露出して直接空気に触れることになるので、空
気中の湿気等により光記録材料が酸化等の変質を起こ
し、カードとしての寿命を著しく低下させるという問題
点があった。そのため、従来のＩＣ付き光カードでは図
１０のように光記録部２とＩＣモジュール１０は互いに
オーバーラップしない位置に設けざるを得ず、光記録部
２を大容量化する障害となっていた。

【００１４】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、耐候性に優
れ、大容量の光記録部を有するＩＣ付き光カードを提供
することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のＩＣ付き光カードは、光記録部のトラック
パターンを覆って形成される光記録膜のうち、ＩＣモジ
ュールを装填するための凹部を形成する位置に対応して
部分的に光記録膜を形成しないようにしておくことよ
り、前記凹部において光記録膜が雰囲気に触れることが
ないように構成したものである。すなわち、透明保護層
の裏側に設けられた矩形状のトラックパターン領域の一
部分を残して該トラックパターン領域を覆うように光記
録膜が形成され、この光記録膜を覆って接着剤を介して
カード基材が積層され、前記トラックパターン領域であ
って光記録膜の存在しない領域において前記透明保護層
側若しくは前記カード基材側から形成した凹部にＩＣモ
ジュールが埋め込まれてなることを特徴とする。

【００１６】そして、前記トラックパターン領域のうち
光記録膜の存在しない領域の平面寸法が、ＩＣモジュー
ルを埋め込むための凹部の平面寸法より大であるように
するものである。また、前記光記録膜が矩形状に形成さ
れ、前記トラックパターン領域のうち光記録膜の存在し
ない領域が、前記光記録膜の外形辺を含まない形態を採
ってもよいし含む形態を採ってもよい。

【００１７】上記の光記録膜は、例えばテルルなどのカ
ルコゲン系光記録材料を使用する場合はスパッタリング
などの薄膜形成手段で形成されるが、カードが完成した
ときにＩＣモジュールが装填されるであろう位置に、予
め光記録材料がスパッタリングされないように、前記ト
ラックパターン部を部分的にマスキングしてスパッタリ
ングを行い、その後は従来と同様の方法でカード基材と
の接着、カードサイズへの打ち抜きを行う。そして、部
分的に光記録膜が形成されてない位置にＩＣモジュール
を装填するための凹部を切削等により形成して、ＩＣモ
ジュールを装填接着すれば、所望のＩＣ付き光カードが
得られる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施形態について説明する。

【００１９】図１１は、本発明に係るＩＣ付き光カード
の一例を示すもので、図示の如くこのＩＣ付き光カード
は透明保護層３２側にＩＣモジュール１０を設けてい
る。すなわち、光記録部２のうちＩＣモジュール１０が
装填される位置に予め光記録膜３４を設けていない光カ
ードを作製した後、その光記録膜３４のない位置に切削
加工等により凹部４０を形成し、その凹部４０にＩＣモ
ジュール１０を装填して接着剤等により固定したもので
ある。

【００２０】凹部４０の深さは通常０．６ｍｍ程度の厚
みのＩＣモジュール１０が収まるように少なくとも０．
６ｍｍ以上が必要であり、透明保護層３２の厚みが０．
４ｍｍ程度であることから、当然のこととして凹部４０
は光記録膜３４に相当する深さより深くなっている。し
かし、本発明に係るこの例の光カードでは、凹部４０の
壁面には光記録膜３４が露出しておらず、接着層３７に
より封止された形態となる。そして、透明保護層３２と
カード基材３５との接着に使用する接着剤として、硬化
後に殆ど空気中の湿気等を透過しない材料、例えばウレ
タン系材料等を選択することで、光記録膜３４の劣化を
十分防ぐことが可能である。なお、光記録部２全体はカ
ードのエッジから内部へ後退した位置に設けられている
ため、カード周囲からの湿気等の侵入も同様に接着層３
７により防止されている。

【００２１】図１２に示される例では、ＩＣモジュール
１０をカード基材３５側から装填した形態を示してい
る。図１１に示される光カードの場合と同様に、凹部４
０は光記録膜３４の位置より深く形成する必要がある
が、光記録部２の一部に光記録膜３４が存在しない領域
を設けることで同様の目的を達成している。

【００２２】図１３に示される例では、図１１に示され
るものに比べて光記録部２をできるだけ大きくし、ＩＣ
モジュール１０を透明保護層３２の側から同様の形態に
て装填した形態を示している。

【００２３】図１４に示される例では、光記録膜３４を
部分的に省く領域を、上述のものとは異なり、光記録膜
３４の外形辺を含むようにしたものである。すなわち、
ＩＣモジュール１０を含む左上角部の領域が光記録膜３
４の存在しない領域になっている。

【００２４】

【実施例】まず、２００ｍｍ×２００ｍｍの大きさにシ
ート成形した厚さ０．４ｍｍのポリカーボネート（透明
保護層）の一方の面に、ウレタンアクリレートを主成分
とするハードコート剤をスピンコート法で塗布して表面
硬化層を形成し、次に表面硬化層と反対側の面に２Ｐ法
でトラックパターンを形成した。そしてトラックパター
ン上において、後でＩＣモジュールが装填されることが
わかっている位置に、ＩＣモジュールの大きさ１２ｍｍ
（横）×１０ｍｍ（縦）より一回り（周囲それぞれ２ｍ
ｍ）大きいサイズ、すなわち１６ｍｍ（横）×１４ｍｍ
（縦）のポリイミドテープをトラックパターンの上から
貼り付けた。そして光記録膜のサイズ８４ｍｍ（横）×
３５ｍｍ（縦）の大きさの窓の開いた金属製マスク板を
トラックパターンの上に密着させ、そのままスパッタリ
ング装置にて、トラックパターンを覆うようにしてＴｅ
Ｏｘをスパッタリングした後、ポリイミドテープを剥が
し、金属製マスク板を外してＩＣモジュールを装填する
位置に部分的に光記録膜の存在しない光記録膜を形成し
た。なお、ＩＣモジュールの周囲に２ｍｍずつ間隔を取
るようにしたが、ザグリ壁面が光記録膜に接しなければ
よいので、場合によってはもっと狭くてもよい。

【００２５】一方、０．２８ｍｍの乳白塩ビからなるコ
アシートの両面にシルク印刷を行い、両面に０．０５ｍ
ｍの透明なオーバーシートを積層し熱融着プレスによ
り、厚さ０．３５ｍｍ（プレスによる平坦化含む）のカ
ード基材シートを作製した。

【００２６】次いで、カード基材シートに２液硬化型の
ウレタン系接着剤（東レ製「ＴＵ−４２２０」）を塗布
した後、光記録膜まで形成したポリカーボネートと積層
してラミネートロール間に通した後、大気中に放置し
た。そして、接着剤が硬化した後、打ち抜き装置でカー
ドサイズに打ち抜いた。

【００２７】次いで、切削装置にて光カードの透明層側
から、ＩＣカードのＩＳＯ規格で規定された位置にＩＣ
モジュールの端子位置がくるよう、ＩＣモジュールのサ
イズに合わせて、１０．２ｍｍ（縦）×１２．２ｍｍ
（横）×０．７ｍｍ（深さ）の凹部を形成した。その際
に凹部が光記録部に予め形成した光記録膜のない部分の
内側に位置していることを目視にて確認した。その後、
ＩＣモジュールの裏側に接着剤を塗布し、これを凹部に
装填してプレスによりＩＣモジュールを固定して所望の
ＩＣ付き光カードを完成させた。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のＩＣ付き
光カードは、光記録部のトラックパターンを覆って形成
される光記録膜のうち、ＩＣモジュールを装填するため
の凹部を形成する位置に対応して部分的に光記録膜を形
成しないようにしたので、その凹部において光記録膜が
雰囲気に触れることがないことから、耐候性に優れ、大
容量の光記録部を持ったものにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＤＲＡＷ型光カードの一例を示すプリフォーマ
ット部の説明図である。

【図２】図１におけるトラックＩＤ部とデータ記録領域
の一部拡大図である。

【図３】光カードの作製工程で使用するマザー版の断面
図である。

【図４】透明保護層となる基板の裏面側にパターンを複
製する工程図である。

【図５】透明保護層のパターン部に光記録膜を形成した
状態を示す断面図である。

【図６】カード基材の断面図である。

【図７】光記録膜を設けた透明保護層に接着材層を介し
てカード基材をラミネートした状態を示す断面図であ
る。

【図８】ＩＣモジュールの概略図である。

【図９】光記録膜を突き破って提供した凹部にＩＣモジ
ュールを装填した光カードの例を示すもので、（ａ）は
透明保護層側から見た平面図、（ｂ）はＸ−Ｘにおける
断面図である。

【図１０】光記録部とＩＣモジュールをオーバーラップ
しない位置に設けた光カードの例を示す平面図である。

【図１１】本発明に係るＩＣ付き光カードの一例を示す
もので、（ａ）は透明保護層側から見た平面図、（ｂ）
はＸ−Ｘにおける断面図である。

【図１２】本発明に係るＩＣ付き光カードの他の例を示
すもので、（ａ）は透明保護層側から見た平面図、
（ｂ）はＸ−Ｘにおける断面図である。

【図１３】本発明に係るＩＣ付き光カードの他の例を示
すもので、（ａ）は透明保護層側から見た平面図、
（ｂ）はＸ−Ｘにおける断面図である。

【図１４】本発明に係るＩＣ付き光カードの他の例を示
すもので、（ａ）は透明保護層側から見た平面図、
（ｂ）はＸ−Ｘにおける断面図である。

【符号の説明】

１光カード２光記録部３トラックガイド４トラックＩＤ部５トラックパターン領域６データ記録領域１０ＩＣモジュール３２透明保護層３４光記録膜３５カード基材３７接着層４０凹部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光記録部のトラックパターンを覆って形
成される光記録膜のうち、ＩＣモジュールを装填するた
めの凹部を形成する位置に対応して部分的に光記録膜を
形成しないようにしておくことより、前記凹部において
光記録膜が雰囲気に触れることがないように構成したこ
とを特徴とするＩＣ付き光カード。
【請求項２】透明保護層の裏側に設けられた矩形状の
トラックパターン領域の一部分を残して該トラックパタ
ーン領域を覆うように光記録膜が形成され、この光記録
膜を覆って接着剤を介してカード基材が積層され、前記
トラックパターン領域であって光記録膜の存在しない領
域において前記透明保護層側若しくは前記カード基材側
から形成した凹部にＩＣモジュールが埋め込まれてなる
ことを特徴とするＩＣ付き光カード。
【請求項３】前記トラックパターン領域のうち光記録
膜の存在しない領域の平面寸法が、ＩＣモジュールを埋
め込むための凹部の平面寸法より大である請求項２に記
載のＩＣ付き光カード。
【請求項４】前記光記録膜が矩形状に形成され、前記
トラックパターン領域のうち光記録膜の存在しない領域
が、前記光記録膜の外形辺を含まない請求項２に記載の
ＩＣ付き光カード。