表示付きＩＣカードおよびディスプレイモジュール、ディスプレイモジュールの製造方法
【課題】 電源遮断後にも持続表示する薄型ディスプレイを備えた表示付きＩＣカードとそれに使用するディスプレイモジュール等を提供する。
【解決手段】 本表示付きＩＣカード１は、接触式、非接触式、接触・非接触複合式のいずれか１の通信手段と、該通信手段により得られた情報を記憶し処理する半導体装置と、電源遮断後にも一定時間表示を持続するディスプレイ１２とを備えるＩＣカードにおいて、前記ディスプレイ１２が単純マトリクスを構成する電極をディスプレイの表裏を構成する基材の対向する内面に備え、対向する電極のいずれかの１の電極が、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板１６の基板面の一部に形成されており、かつディスプレイ用ドライバＩＣが当該基材面に実装されていることを特徴とする。
【解決手段】 本表示付きＩＣカード１は、接触式、非接触式、接触・非接触複合式のいずれか１の通信手段と、該通信手段により得られた情報を記憶し処理する半導体装置と、電源遮断後にも一定時間表示を持続するディスプレイ１２とを備えるＩＣカードにおいて、前記ディスプレイ１２が単純マトリクスを構成する電極をディスプレイの表裏を構成する基材の対向する内面に備え、対向する電極のいずれかの１の電極が、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板１６の基板面の一部に形成されており、かつディスプレイ用ドライバＩＣが当該基材面に実装されていることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示付きＩＣカードとディスプレイモジュール、ディスプレイモジュールの製造方法に関する。詳しくは、表示付きＩＣカードが単純マトリクス（パッシブタイプ）からなる薄型ディスプレイを備え、該薄型ディスプレイの１の対向電極がドライバＩＣ等が実装された部品実装基板と同一基板に形成されていることを特徴とする表示付きＩＣカード等に関する。
【背景技術】
【０００２】
接触式ＩＣカードや非接触式ＩＣカードは携帯の利便性と多量な情報蓄積性、偽造に対する安全性等から広範に使用されている。特に、非接触ＩＣカードは外界のリーダライタと簡易迅速に交信して読み取りできる特性から、近年特に広範に使用されてきている。
しかし、従来のＩＣカードはその担持する情報内容を視覚的に表示する機能を持たないことが指摘されている。すなわち、利用者がＩＣカードの利用期限や残高金額等をＩＣカード自体の表面で直接視認できない問題がある。
【０００３】
ＩＣカード表面に可逆性感熱記録層を設け、所望のデータを可視情報としてカード表面に表示させることが行われる場合もあるが、表示データを形成するためには専用の外部リーダライタが必要であり、ＩＣカード単独では情報の表示、消去、書き換えを自由に行うことができない。また、繰り返し印字性が乏しい問題がある。
【０００４】
液晶表示装置をＩＣカードに設けるという提案もされ、一部では開発や試作も行われている。しかし、液晶表示装置の表示方式によっては、液晶材料が封入されたセルやその他に偏光板や保護層も必要となり、適合させるＩＣカードの規格等との関係で、表示装置自体の厚さをある程度まで薄くする対策が必要になることや、液晶表示装置自体を薄くできても、ガラス等の基板を使用するため屈曲性がない問題がある。また、その駆動には高い電圧と多大の電力消費をするため、ＩＣカードに電池類を備えておく必要が生じること、電池類を備える場合はその交換や廃棄の問題を生じる、等の問題があった。
【０００５】
これらに鑑みて、ＩＣカードの表面に従来の液晶表示装置よりは薄型で電力消費が少なく、かつ持続性あるディスプレイを設けることが提案されている。すなわち、ツイストボール方式、電気泳動方式（マイクロカプセル型電気泳動方式等）、磁気泳動方式、電子粉流体方式、帯電トナー型表示方式、液晶表示方式（コレステリック液晶、カイラルネマチック液晶、ポリマー分散型液晶等）、電解析出方式、エレクトロクロミック方式、フィルム移動方式、電荷移動型表示方式、干渉制御方式、等である。
特に、近年開発された電子粉流体（登録商標）を使用した電子ペーパーは消去可能、多数回の書き換えが可能で、かつ電源遮断後にも表示を持続するメモリー性を有すること、屈曲性ある薄型ディスプレイにできることからＩＣカード用ディスプレイとしての実用が期待されている。以下は、主として電子粉流体を例として説明する。
【０００６】
ここで、上記薄型表示付きＩＣカードにおける従来の実装構造について検討する。
図１６、図１７は、従来の薄型表示付き接触式ＩＣカードの実装構造を示す図である。 図１６は両面接続の場合、図１７は片面接続の場合を示している。図１６（Ａ）と図１７（Ａ）は平面図、図１６（Ｂ）は図１６（Ａ）のＡ−Ａ線断面図、図１７（Ｂ）は、図１７（Ａ）のＣ−Ｃ線断面図、図１６（Ｃ）は図１６（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
なお、両面接続とは対向するマトリクスの両電極の垂直方向電極と水平方向電極のそれぞれに対して個別に接続する方法をいい、片面接続とは両方向の電極を垂直または水平方向の電極が形成された何れか一方の基材で接続し、その後、他方の基材に対してはディスプレイ内で接続させる形態をいう。図１８と図１９は、同様に従来の薄型表示付きＩＣカードであるが、非接触式の実装構造を示す図である。
【０００７】
薄型表示付き接触式ＩＣカード１Ｃの両面接続では、図１６（Ａ）のように、ＩＣカード基体２０内に表示制御用ＣＰＵ１１と薄型ディスプレイ１２、垂直方向と水平方向駆動用集積回路チップ（以下、「ドライバＩＣ」という。）１３ｖ，１３ｈ、ドライバＩＣと薄型ディスプレイ１２を接続するフレキシブルプリント回路（以下、「接続ＦＰＣ」とする。）１４ａ，１４ｂを備えている。通常、表示制御用ＣＰＵ１１とドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈは、部品実装基板１６として一枚の基板に実装されている。
図１６の場合は、薄型ディスプレイ１２に対して垂直方向ドライバＩＣ１３ｖと水平方向ドライブＩＣ１３ｈの双方が両面接続する形態であるため、２個のドライバＩＣが部品実装基板１６に実装され、それぞれのドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈから接続ＦＰＣ１４ａ，１４ｂを介して薄型ディスプレイ１２に接続している。
【０００８】
図１６（Ｂ）の断面図のように、薄型ディスプレイ１２は２層の表裏基材１２ａ，１２ｂからなり、２層の基材１２ａ，１２ｂの内面に、単純マトリクスを構成する対向電極を、一方の電極が他方の電極に直交するように形成している。この２層の表裏基材１２ａ，１２ｂの対向電極間に表示媒体（電子粉流体等）が納められている。
従って、垂直方向電極は下側の基材にあり、図１６（Ｂ）のＡ−Ａ線断面では、接続ＦＰＣ１４ｂが下側の基材１２ｂの張り出し部に接続し、水平方向電極は上側の基材１２ａにあり、図１６（Ｃ）のＢ−Ｂ線断面では接続ＦＰＣ１４ｂが上側の基材１２ａの張り出し部に接続している。各張り出し部には所定本数の電極が導かれている。接続ＦＰＣ１４ａ，１４ｂと張り出し部の間は、図示しない膜状のＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film)により接続されている。接続ＦＰＣ１４ａ，１４ｂはさらに、ＡＣＦを使用し同様にして部品実装基板１６に接続している。
図１６（Ｂ）（Ｃ）の断面図から見ても明らかなように、部品実装基板１６と薄型ディスプレイ１２間の接続は不安定な構造になっている。
なお、薄型ディスプレイはその一方もしくは両方をＦＰＣを介さず部品実装基板と直接ＡＣＦ等の手段を用いて接続しても良い。
【０００９】
図１７も薄型表示付き接触式ＩＣカードであるが、片面接続の形態である。垂直方向電極と水平方向電極は薄型ディスプレイ１２の内部で分岐するようにされている。従って、下側の基材１２ｂの張り出し部には、図１６の場合の１４ａと１４ｂの合計の数の電極が導かれる。
図１７（Ａ）のように、１個のドライバＩＣ１３が部品実装基板１６内に納められているが、水平と垂直のドライバ機能を兼ねるものである。電極と接続ＦＰＣ１４、および接続ＦＰＣ１４と部品実装基板１６の間は、ＡＣＦにより接続されている。図１７（Ｂ）の断面図ように、部品実装基板１６と薄型ディスプレイ１２間が不安定な構造であるのは、図１６の場合と同様である。また、薄型ディスプレイはＦＰＣを介さず部品実装基板と直接ＡＣＦ等の手段を用いて接続しても良い。
なお、ＣＰＵ１１は、表示制御用ＣＰＵであるが、図示しないＩＣカード用ＩＣモジュールのＩＣチップが表示制御機能を兼ねる場合は、別途に設ける必要はない。図１６の場合も同様である。
【００１０】
図１８と図１９は、従来の薄型表示付き非接触式ＩＣカードであるが、図１８は両面接続の場合、図１９は片面接続の場合を示している。いずれも非接触式ＩＣカードであるため、カード基体２０内に非接触インターフェース用アンテナコイル４を有している。
表示制御用ＣＰＵ１１は、ＩＣカード用ＩＣモジュールのＩＣチップが兼ねる形態として図示されているので、アンテナコイル４に接続している。整流回路・共振回路１８は部品実装基板１６内の部品として図示されているが、ＣＰＵを備えるＩＣカード用ＩＣモジュールのＩＣチップ内に組み込みされていても良いものである。
図１８と図１９の断面構造は図示していないが、図１６と図１７の図示から容易に類推できると考えられる。
【００１１】
従来の表示付きＩＣカードは、上述のような構造にされているので、薄層のＩＣカード基体２０内に、多数の構成基材や部品を組み込む必要があり、ＩＳＯで規定するカード厚み（０．７６±０．０８ｍｍ）に完成するのは困難な状況があった。そこで本発明は、単純マトリクスからなるディスプレイを有するＩＣカードにおいて、当該対向電極のいずれかの１の電極を前記ディスプレイ用ドライバＩＣを実装した部品実装基板と同一基板に形成して、カード厚みの低減を企図するものである。
また、情報を表示するＩＣカードモジュールの製造及びその取り扱い（ハンドリング）を容易にすることをも目的とするものである。
【００１２】
ここで関連する先行技術について検討する。特許文献１は、半導体装置とその製造方法に関し、表示素子付きＩＣカードの各種実施形態を示しているが、本発明のようにパッシブタイプディスプレイの１の対向基板がドライブ回路と同一平面にされている構成を記載していない。特許文献２は、電気泳動方式マイクロカプセル型表示素子を使用するＩＣカードに関するが、同様に本願の構成を記載してはいない。特許文献３も特許文献２と同様のＩＣカードであるが、本発明の構成を記載していない。特許文献４は、表示付き非接触ＩＣカード等に関するが、液晶表示に関するものである。なお、電子粉流体を用いる電子ペーパーに関しては、特許文献５、特許文献６等がある。
【００１３】
【特許文献１】特開２００３−１２３０４７号公報
【特許文献２】特開２００３−２７１９１１号公報
【特許文献３】特開２００５− ９２４８８号公報
【特許文献４】特開２００３− ４４８０８号公報
【特許文献５】特開２００５−３２６４３６号公報
【特許文献６】特開２００７− ４７２６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
単純マトリクスからなるディスプレイを有する表示付きＩＣカードにおいて、当該対向電極のいずれかの１の電極が前記ディスプレイ用ドライバＩＣを実装した基板と同一基板面に形成して、カード厚みの低減を図ると共に、ＩＣカードモジュールの製造及びその取り扱い（ハンドリング）性の向上を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決する本発明の要旨の第１は、接触式、非接触式、接触・非接触複合式のいずれか１の通信手段と、該通信手段により得られた情報を記憶し処理する半導体装置と、電源遮断後にも一定時間表示を持続するディスプレイとを備えるＩＣカードにおいて、前記ディスプレイが単純マトリクスを構成する対向電極をディスプレイの表裏を構成する基材の内面に備え、前記対向電極のいずれかの１の電極が、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板の一部に形成されており、かつディスプレイ用ドライバＩＣが当該基板面に実装されていることを特徴とする表示付きＩＣカード、にある。
【００１６】
上記表示付きＩＣカードにおいて、ディスプレイの表示制御用ＣＰＵが、部品実装基板に実装されている、ようにすることができ、前記ディスプレイが電子粉流体を用いたものである、ようにすることもできる。
【００１７】
上記課題を解決する本発明の要旨の第２は、ＩＣカードに組み込み使用するディスプレイモジュールであって、単純マトリクスを構成する対向電極をディスプレイの表裏を構成する基材の内面に備えるものにおいて、前記対向電極のいずれかの１の電極が、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板の一部に形成されており、かつディスプレイ用ドライバＩＣが当該基板面に実装されていることを特徴とするディスプレイモジュール、にある。
【００１８】
上記ディスプレイモジュールにおいて、ディスプレイの表示制御用ＣＰＵが、基材面に実装されている、ようにすることができ、前記ディスプレイが電子粉流体を用いたものである、ようにすることもできる。
【００１９】
上記課題を解決する本発明の要旨の第３は、非接触式または接触・非接触複合式ＩＣカードに組み込み使用するディスプレイモジュールであって、単純マトリクスを構成する対向電極をディスプレイの表裏を構成する基材の内面に備えるものにおいて、前記対向電極のいずれかの１の電極と非接触通信用アンテナコイルが、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板の一部に形成されており、かつディスプレイ用ドライバＩＣが当該基材面に実装されていることを特徴とするディスプレイモジュール、にある。
【００２０】
上記ディスプレイモジュールにおいて、ディスプレイの表示制御用ＣＰＵが、部品実装基板の基材面に実装されている、ようにすることができる。
【００２１】
上記課題を解決する本発明の要旨の第４は、ＩＣカードに組み込み使用するディスプレイモジュールであって、単純マトリクスを構成する対向電極をディスプレイの表裏を構成する基材の内面に備えるディスプレイモジュールの製造方法において、（１）前記対向電極のいずれかの１の電極を、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板の一部に形成する工程と、（２）前記対向電極の他の１の電極を、ディスプレイ表示域と実質的に同一面積になるように前記部品実装基板の一部の面積を有する表示媒体基材に形成する工程と、（３）部品実装基板または表示媒体基材の何れかに電源遮断後にも一定時間表示を持続するディスプレイを形成する工程と、（４）部品実装基板と表示媒体基材とを位置合わせして重ね、重ね合わせしたその周囲を密封してシールする工程と、
（５）ディスプレイ用ドライバＩＣを当該部品実装基板に実装する工程と、を有することを特徴とするディスプレイモジュールの製造法方法、にある。
【００２２】
上記課題を解決する本発明の要旨の第５は、非接触式ＩＣカードまたは接触・非接触複合式ＩＣカードに組み込み使用するディスプレイモジュールであって、単純マトリクスを構成する対向電極をディスプレイの表裏を構成する基材の内面に備えるディスプレイモジュールの製造方法において、（１）前記対向電極のいずれかの１の電極を、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板の一部に形成し、かつ非接触通信用アンテナコイルを前記一部の領域外に形成する工程と、（２）前記対向電極の他の１の電極を、ディスプレイ表示域と実質的に同一面積になるように前記部品実装基板の一部の面積を有する表示媒体基材に形成する工程と、（３）部品実装基板または表示媒体基材の何れかに電源遮断後にも一定時間表示を持続するディスプレイを形成する工程と、（４）部品実装基板と表示媒体基材とを位置合わせして重ね、重ね合わせしたその周囲を密封してシールする工程と、（５）ディスプレイ用ドライバＩＣを当該部品実装基板に実装する工程と、を有することを特徴とするディスプレイモジュールの製造法方法、にある。
【００２３】
上記ディスプレイモジュールの製造法方法において、製造工程（５）の工程において、ディスプレイ用ドライバＩＣの実装と同様に表示制御用ＣＰＵを部品実装基板に実装することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の表示付きＩＣカード（請求項１）は、表示部に単純マトリクスからなる薄型ディスプレイを使用し、その１の対向電極がドライバＩＣが実装された部品実装基板と同一基板に形成されているので、別工程で完成した薄型ディスプレイを部品として組み込む必要がなく、ＩＣカードの厚みを薄くでき、ＩＳＯ規格に準じた厚みとすることができる。 また、ＩＣカードモジュールの製造及びその取り扱い（ハンドリング）が容易になる。
【００２５】
本発明のディスプレイモジュール（請求項３）は、部品実装基板に表示用ディスプレイの１の対向電極が形成されているので、取り扱いが容易であり、ＩＳＯ規格に準じた厚みのＩＣカードの製造を容易にすることができる。
本発明のディスプレイモジュール（請求項４）は、部品実装基板に表示用ディスプレイの１の対向電極が形成され、かつアンテナコイルも形成されているので取り扱いが容易であり、ＩＳＯ規格に準じた厚みの非接触ＩＣカードの製造を容易にすることができる。
【００２６】
本発明のディスプレイモジュールの製造方法（請求項６）によれば、ＩＣカードに使用し易いディスプレイモジュールを容易に製造することができる。
本発明のディスプレイモジュールの製造方法（請求項７）によれば、非接触式ＩＣカードまたは接触・非接触複合式ＩＣカードに使用し易いディスプレイモジュールを容易に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を、さらに詳しく説明する。
図１は、本発明の表示付きＩＣカードの外観斜視図、図２は、表示付き接触式ＩＣカードに使用するディスプレイモジュールの構成を示す図、図３は、表示付き非接触式ＩＣカードに使用するディスプレイモジュールの構成を示す図、図４は、表示付き接触式ＩＣカードのブロック図、図５と図６は、表示付き非接触式ＩＣカードのブロック図、図７、図８、図９は、ディスプレイモジュールの製造工程を示す図、図１０は、表示付き非接触式ＩＣカードのディスプレイモジュールを示す図、図１１は、表示付き接触・非接触式複合式ＩＣカードのディスプレイモジュールを示す図、図１２は、表示付き接触式ＩＣカードの概略断面構造を示す図、図１３は、表示付き非接触式ＩＣカードの概略断面構造を示す図、図１４は、表示付き接触・非接触複合式ＩＣカードの概略断面構造を示す図、図１５は、電子粉流体を使用したディスプレイを示す断面図、である。
【実施例】
【００２８】
図１は、本発明の表示付きＩＣカード１の外観斜視図であるが、図１（Ａ）は接触式と接触・非接触複合式を示し、図１（Ｂ）は非接触式の外観を示している。
接触式と接触・非接触複合式の場合は、カード表面に接触端子板６を有し、同じく薄型ディスプレイ１２を有している。接触・非接触複合式は、ＩＣカード基体２０内に非接触インターフェースとなるアンテナコイル（破線）４を有するが、外観には現れないので、接触式と接触・非接触複合式の双方は同一外観を呈する（図１（Ａ））。なお、接触式単機能の場合は、もちろんアンテナコイル（破線）４を有していない。
非接触式の場合は、ＩＣカード基体２０内にアンテナコイル（破線）４を有するが、接触端子板６を持たず、非接触ＩＣチップ３も埋設されているので、薄型ディスプレイ１２のみが表示付きＩＣカード１の表面に現れる（図１（Ｂ））。これらの外観は、厚みに関する以外は従来の通常の薄型表示付きＩＣカードと同様のものである。
【００２９】
図２は、表示付き接触式ＩＣカードに使用するディスプレイモジュール１０の構成を示す図である。本発明はディスプレイモジュールに特徴があるため、以下、説明する。
ディスプレイモジュール１０は、ドライバＩＣ等を実装した部品実装基板１６を有し、その部品実装基板１６自体に薄型ディスプレイ１２の下側電極（例として、垂直方向）１２２が形成されている特徴がある。後述のように、薄型ディスプレイ１２の上側電極１２１を形成し、表示媒体を形成した基材を重ね合わせてシールするので、薄型ディスプレイ１２付き基板と考えてもよい。
また、垂直方向ドライバＩＣ１３ｖと水平方向ドライブＩＣ１３ｈの双方と表示制御用ＣＰＵ１１が当該部品実装基板１６に実装されている。片面接続の場合は双方向のドライブ機能を有するドライブＩＣが１個のみ実装されればよい。
【００３０】
下側の電極（垂直方向）１２２部の上には、カード表面からの観察側になる上側の電極（例として、水平方向）１２１が形成された基材が積層されている。以下、この上側の電極基材を表示媒体基材１５ということとする。表示媒体基材１５は薄型ディスプレイ１２と実質的に同サイズなので、部品実装基板１６の一部を占める面積となる。
表示媒体基材１５と部品実装基板１６の間には、図示しない表示媒体（電子粉流体）が充填されて表示機能を発揮することになる。なお、上記において、いずれの基板または基材が、垂直方向または水平方向電極を有するものとしても実用的には構わない。
【００３１】
なお、図２には図示してないが、ＩＣカード用ＩＣモジュールから表示制御用ＣＰＵ１１への配線、表示制御用ＣＰＵ１１からドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈへの配線、ドライバＩＣ１３ｖから下側電極への配線も部品実装基板１６に組み込まれているものである。
ＣＰＵ１１やドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈ等の実装は異方性導電接着剤等により配線部に固定する方法等が採用される。ただし、ドライバＩＣ１３ｈと上側電極は同一平面にはないので、別途、接続ＦＰＣにより接続することになる。
【００３２】
また、図２において、上側の電極は利用者が表示を観察する側になるので、透明基材と透明電極材料を使用する必要がある。通常ＩＴＯ（Indium Tin Oxide；Ｉｎ−Ｓｎ−Ｏ）やＩＺＯ（Ｉｎ−Ｚｎ−Ｏ）、ＺｎＯ−Ａｌ、Ｚｎ−Ｓｎ−Ｏ等を使用できる。下側の電極は、特に制限されないが、透明電極材料であっても良く、不透明であっても良いので、銅や銀、アルミニウム、金、ニッケル、白金、その他の導電性材料を使用できる。
【００３３】
図３は、表示付き非接触式ＩＣカードに使用するディスプレイモジュール１０の構成を示す図である。このディスプレイモジュール１０は、上記図２の構成に加えて非接触インターフェースとしてアンテナコイル４を有する。図３の場合、表示制御用ＣＰＵ１１を図示しているが、この機能をＩＣカード用非接触ＩＣチップ３が兼ねるものであってもよい。表示付き接触・非接触複合式ＩＣカード１の場合は図示していないが、非接触ＩＣチップ３が接触・非接触兼用（デュアル）ＩＣモジュールに置換されるだけで、ほぼ同様の構成になる。アンテナコイル４は、ディスプレイモジュール１０と必ずしも同一の基板に形成する必要はないが同一基板にすれば、回路配線が容易になる。また、部品実装基板１６の電極１２２とは反対側の面にアンテナコイル４を形成してもよいものである。
表示媒体基材１５と部品実装基板１６の電極間には表示媒体（電子粉流体）が形成されていること、および垂直方向ドライバＩＣ１３ｖと水平方向ドライブＩＣ１３ｈの双方と表示制御用ＣＰＵ１１が当該部品実装基板１６に実装されていることは、図２の場合と同様である。
【００３４】
なお、単純マトリクス（パッシブマトリクス）とは、表示部１２の上下の基材に、それぞれ横（Ｘ軸方向）または縦（Ｙ軸方向）の電極がストライプ状に相互に直交するように取り付けられており、ＸとＹの２方向から電圧をかけることで、ＸとＹの交点の表示素子を駆動させるというものである。交差する部分が画素になり、縦横の導線の組合せで目的とする複数の画素を同時に点灯できる。
アクティブマトリクス構造は、これに加えて各交点に「アクティブ素子」を配置したもので、Ｘ軸方向の導線の電圧によって、アクティブ素子のＯＮ／ＯＦＦ状態が切り替わり、ＯＮ状態にあるときにＹ軸方向に電圧がかけられると交点にある目的の表示素子が点灯するというものである。
【００３５】
図４は、表示付き接触式ＩＣカードのブロック図である。図４（Ａ）は両面接続の場合、図４（Ｂ）は片面接続の場合である。表示付き接触式ＩＣカードの場合は、接触端子板６を介してリーダライタ３０から直接電源の供給を受けることができる。
図４（Ａ）の両面接続の場合、表示制御用ＣＰＵ１１はＩＣカード用ＩＣチップと一体または別体にされており垂直と水平の両方向信号を制御する。ドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈに対する書換用電圧は、ＩＣカード用ＩＣチップが備える（一体の場合）表示制御用ＣＰＵ１１から昇圧／分圧回路１９を介して、それぞれに供給される。表示信号は、ＩＣチップのＣＰＵからドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈに分岐して出力される。
なお、ＩＣカード用ＩＣチップは、ＩＣモジュールの接触端子板６の背面に装着されている。接触による通信手段と制御用ＣＰＵ、および情報を記憶するＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の半導体（メモリ）装置、入出力装置を備えるものである。昇圧／分圧回路１９も当該ＩＣチップが備えるものであってよい。
なお、リーダライタ３０は、さらに上位コンピュータ（ＰＣ）３２またはネットワーク３３に接続して表示信号を得るものとする。図５、図６も同様である。
【００３６】
図４（Ｂ）の片面接続の場合、表示制御用ＣＰＵ１１とドライバ付きＣＰＵ１３を備える。ドライバの垂直制御と水平制御はＣＰＵ１３で一体になっており、両方向の書換用電圧と表示信号も一体にして供給され、ディスプレイドライバ付きＣＰＵ１３により分割されてそれぞれの電極に供給される。
【００３７】
図５と図６は、表示付き非接触式ＩＣカードのブロック図である。なお、接触・非接触複合式の場合を図示しないが、電源の供給を接触端子板６を介して得るのが安定した電力が得られるので、図４の実施形態と考えることができる。
図５はＩＣカード用非接触ＩＣチップ３が表示制御用ＣＰＵ１１を兼ねる場合であって、図５（Ａ）は両面接続の場合、図５（Ｂ）は同じく片面接続の場合である。
図６はＩＣカード用非接触ＩＣチップ３の他に表示制御用ＣＰＵ１１を別に備える場合であって、図６（Ａ）は両面接続の場合、図６（Ｂ）は同じく片面接続の場合である。
【００３８】
表示付き非接触式ＩＣカード１の場合は、接触端子板６を持たないので、書換用電圧と表示信号を、アンテナコイル４を介して、非接触リーダライタ３１から電磁波を介して供給されることになる。共振用コンデンサ１７はアンテナコイル４とによりＬＣ共振回路を形成するものである。ＩＣチップ３内に容量素子を備える場合や回路の浮遊容量が代用される場合もある。通常、ＣＰＵ等の駆動電力は整流回路を介してチップ内にのみ供給されるが、表示付き非接触式ＩＣカード１内に電源電池等を備えないので、表示書換用電圧をも電磁波から得るものとする。
【００３９】
図５の場合、非接触ＩＣチップ３が表示制御用ＣＰＵ１１を兼ねるので、表示信号はＣＰＵ１１からドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈに直接送信される（図５（Ａ））。
図５（Ｂ）の場合は、ＣＰＵ付きドライバＩＣ１３に一括して送信される。その他の構成は、図４の場合と同様である。ＣＰＵ付きドライバＩＣ１３とＣＰＵ１１は機能を分担させたものとすることができる。
【００４０】
図６の場合、ＩＣカード用ＩＣチップ３のＣＰＵは表示制御機能を持たず、表示制御用ＣＰＵ１１を別途にＩＣカード内に持たせた形態にされている。その他の構成は、図５と同様のものである。
【００４１】
次に、ディスプレイモジュール１０の製造工程を説明する。
まず、対向する電極パターン１２２を部品実装基板１６に形成する（図２）。電極パターン１２２は、樹脂基板に金属箔をラミネートまたはめっきにより形成した金属材料を使用し、フォトエッチング等によりパターン形成するのが好ましい。金属材料には、アルミニウム、銀、ニッケル、銅等を使用できる。なお、銅の場合は、接続端子部に表面処理してＳｎ（錫）めっき、またはＮｉ（ニッケル）＋Ａｕ（金）めっきするのが好ましい。
電極パターン１２１と共に、図示しないＩＣカード用ＩＣモジュールとの接続配線、表示制御用ＩＣ１１とドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈ間の配線等も同時にエッチング形成するのが好ましい。表示制御用ＣＰＵ１１とドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈ間には、３本ないし数十本の配線が必要となる。
【００４２】
非接触式や接触・非接触複合式の場合は、アンテナコイル４やコンデンサパターンを部品実装基板１６に同時に形成することもできるが（図３）、別基材に形成してもよいものである。例えば、部品実装基板に重ねて使用する後述のスペーサシートに形成することもできる。コンデンサパターンを形成した場合は図示してないが、部品実装基板１６自体を誘電体として使用し、その表裏にコンデンサパターンを形成することもできる。
【００４３】
電極本数は表示部１２の大きさや解像度により異なるが、５０本から３００本程度が適切な数となる。ディスプレイ表示部１２の大きさを表示付きＩＣカード１の長辺方向で、８０ｍｍとした場合、３００本の電極で０．２７ｍｍ間隔となり、ライン＆スペース１：１として電極（画素）部０．１３ｍｍとなる。同様に、２００本の電極で０．４０ｍｍ間隔となり、ライン＆スペース１：１として電極（画素）部０．２０ｍｍとなり、５０本の電極で１．６ｍｍ間隔となり、ライン＆スペース１：１として電極（画素）部０．８０ｍｍとなる。また、ディスプレイ表示部１２の大きさを同様に長辺方向で５０ｍｍとした場合、３００本の電極で０．１７ｍｍ間隔となり、ライン＆スペース１：１として電極（画素）部０．０８３ｍｍとなる。同様に、２００本の電極で０．２５ｍｍ間隔となり、ライン＆スペース１：１として電極（画素）部０．１３ｍｍとなり、５０本の電極で１．０ｍｍ間隔となり、ライン＆スペース１：１として電極（画素）部０．５０ｍｍとなる。
【００４４】
表示媒体基材（ディスプレイの上側の基材）１５にも同様にして電極１２１を形成する（図２）。電極本数は、表示付きＩＣカード１の短辺方向のディスプレイ表示部１２の大きさにより、上記のように設定する。電極１２１は観察側になるので、前記のように透明導電性材料を使用する。表示媒体基材１５には部品を実装しないが、両面接続の場合はＦＰＣを接続する端子部分を設ける。
なお上記において、いずれの基板または基材が、垂直方向または水平方向電極を有するものであっても構わない。
【００４５】
次に、電極形成後の実装順序について、図７、図 8、図9 を参照して説明する。図７は実装順序（１）の場合、図８は実装順序（２）の場合、図９は実装順序（３）の場合である。いずれも表示付き接触式ＩＣカードの場合であるが、非接触式や接触・非接触複合式の場合は、部品実装基板１６にアンテナコイル４やコンデンサパターンを加えて加工する以外は、ほぼ同様の工程で製造できる。
【００４６】
［実装順序（１）の場合］（図７）
まず、対向する電極パターン１２２を形成した部品実装基板１６に、ドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈ、表示制御用ＣＰＵ１１等の部品を実装する。部品実装基板１６には、図示しない電極１２２との接続配線も含まれるので全体を接続ＦＰＣと考えることもできる。
ドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈは、ディスプレイ１２の辺（縁部）に沿って実装することが多く細長の形状にされている。平面形状は、１ｍｍ×９ｍｍ、１．５ｍｍ×２０ｍｍ等の各種あるが、設計変更は可能である。現状の厚みは０．３ｍｍ程度であるが、シリコン基板を切削して５０μｍ程度まで薄くすることができる。表示制御用ＣＰＵ１１も同様に薄片化できる。
【００４７】
次に、電極１２１が形成された表示媒体基材１５に表示媒体（例として、電子粉流体）を形成する。表示媒体を形成とは、電極間を一定間隔に保つリブ（隔壁）を形成することや電子粉流体を充填する工程等が含まれる。ただし、リブは形成しない場合もある。
その後、表示媒体基材１５と部品実装基板１６とを位置合わせして貼り合わせし、表示部１２の４周囲を封止する。電極１２１と電極１２２間の間隔は、数十μｍから数百μｍに調製可能であるが、間隔を広くすればディスプレイ１２の厚みが増加し、印加電圧も大きくなる問題がある。逆に狭くなればコントラストが低下する問題がある。表示媒体基材１５と部品実装基板１６の基材厚みを含めた表示部１２の全体厚みは、一般的には２０μｍ〜４５０μｍ程度になる。
なお、図７、図８、図９は表示媒体基材１５や部品実装基板１６の相対的な位置関係を示すものなので、表示媒体基材１５が上側に図示されていたとしても、電子粉流体が落下しないように下側等にして、加工を施すことは自明のことである。
【００４８】
［実装順序（２）の場合］（図８）
実装順序（２）の場合は、電極１２２を形成した部品実装基板１６に表示媒体（例として、電子粉流体）を充填する。その後、表示媒体基材１５と部品実装基板１６とを位置合わせして貼り合わせし、表示部１２の４周囲を封止する。封止後、部品実装基板１６に、表示制御用ＣＰＵ１１やドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈを実装する。
【００４９】
［実装順序（３）の場合］（図９）
実装順序（３）の場合は、まず、電極パターン１２２が形成された部品実装基板１６に、表示制御用ＣＰＵ１１やドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈを実装する。次に、部品実装基板１６に表示媒体（例として、電子粉流体）を充填する。その後、表示媒体基材１５と部品実装基板１６とを位置合わせして貼り合わせし、表示部１２の周囲を封止する。
【００５０】
実装順序（１）、（２）、（３）のいずれの場合も、表示媒体基材１５の電極１２１は部品実装基板１６のドライバＩＣ１３とは同一平面にはないので、接続ＦＰＣにより接続する工程が必要になる。以上の工程の後、表示部１２付き部品実装基板１６を、ＩＣカードの基体中に埋設して、ＩＣカード化する工程を行うことになる。
【００５１】
実装順序（１）と（３）の場合は、部品実装基板１６にドライバＩＣ等を先に実装するため、表示媒体に対する実装工程において加える熱（リフロー等）の影響を回避できる。また、部品実装基板１６の表面洗浄や実装後の洗浄も可能となる利点がある。ただし、パネル形成工程において不良が発生すると、ＣＰＵ、ドライバＩＣ等の部品がロスとなり、製造単価（コスト）上昇につながる。また、既に部品が実装済みの基材に表示媒体を形成する工程上の制約事項が多くなる問題がある。
実装順序（２）の場合は、パネル形成工程において不良が発生しても、ＣＰＵ、ドライバＩＣ等の部品実装前のためロスを最小限にすることができる。表示媒体を形成する工程上の制約事項が少なくなる利点もある。逆に、表示媒体基材１５及び表示媒体、封止材等が、部品実装工程に対する耐性（耐熱性、耐溶剤性、耐水性など）が必要となる課題が生じる。
【００５２】
［材質に関する実施形態］
（部品実装基板について）
部品実装基板１６には、ディスプレイの電極１２２が形成されるとともに、ドライバＩＣ等の各種部品が実装される。また、表示付きＩＣカード１のコア基材ともなる材料である。従って、寸法安定性や平滑性、ある程度の耐熱性のある材料が求められる。このような特性を満たす材質としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルサルフォン、非晶性ポリエステル（ＰＥＴ−Ｇ）、ポリエチレンテレナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド、ポリアミド、ポリカーボネート、アクリル、硬質塩化ビニル樹脂、ＡＢＳ樹脂、トリアセテート等のシートを挙げることができる。厚みは、１０μｍから２００μｍ程度が適切である。
【００５３】
（表示媒体基材について）
部品実装基板１６と同様の材質を使用できるが、薄型ディスプレイ１２の観察側となる基材であるため、可視光の透過率が高くかつ強度および耐熱性のある基材が必要となる。厚みは、１０μｍから２５０μｍ程度が適切である。薄すぎると、強度や基板間の間隔均一性を保ち難くなる。
【００５４】
図１０は、表示付き非接触式ＩＣカード用のアンテナ付きディスプレイモジュール、図１１は、表示付き接触・非接触複合式ＩＣカード用のアンテナ付きディスプレイモジュールを示す図である。表示付き非接触式ＩＣカード１では、ディスプレイモジュール１０にアンテナコイル４を同時に形成するのが、その後のＩＣカードの製造に便利である。
図１０は、表示部１２の周囲にアンテナコイル４を形成した例であるが、表示部１２を囲むようにアンテナコイル４を形成することには限られない。非接触式ＩＣカードは、接触端子板６を持たないので、表示部１２の位置が特に規制されることはないが、ＩＣカード用ＩＣチップ３とアンテナコイル４の位置を避けて形成する必要がある。
【００５５】
表示付き接触・非接触複合式ＩＣカード１では、接触端子板６を持つので、表示部１２は当該位置を避けて形成する必要がある。図１１も、例として表示部１２の周囲にアンテナコイル４を形成した例である。アンテナコイル４のアンテナ端子８ａ，８ｂは、ＩＳＯが規定する接触端子板６の下面位置に臨むように形成しておき、後に、ＩＣカード用ＩＣモジュールの非接触インターフェース用端子板と接続する。表示制御用ＣＰＵ１１への接続端子７ｔや図示しない書換電圧供給用端子を形成しておくことも好ましい。ＩＣカード用ＩＣモジュールとの接続は、設計仕様によりなお多数の接続が必要になる。
【００５６】
表示部１２は、コレステリック液晶を単純マトリクス回路を形成した基材に塗工して、パッシブ駆動してもよく、マイクロカプセル型電気泳動方式を用いた表示部とすることもできる。コレステリック液晶を用いる場合は、配向状態をプレーナ状態とフォーカルコニック状態との間で変化させて、光を透過または反射させることにより所定の情報を表示させるものである。例えば、プレーナ状態の反射光の波長帯域を５５０ｎｍ付近とし、液晶層の下に光吸収層（黒）を設け、背景色の黒色と緑色の表示を行うことができる。
【００５７】
電子粉流体は、ＱＲ−ＬＰＤ（Ｑｕｉｃｋ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ｌｉｑｕｉｄ Ｐｏｗｄｅｒ Ｄｉｓｐｌａｙ）ともいわれ、株式会社ブリヂストンが開発している。
このものは、粒子と液体の中間的な特性を備え、浮遊状態に匹敵する高流動性を有し、かつ電気に敏感に反応する白と黒の電子粉流体をパネル内に納めて、前面板の電圧を背面板より高くすると、白い電子粉流体が前面板側に移動しディスプレイは白く見えるようになり、その逆の電圧にすると黒い電子粉流体が前面板側に移動しディスプレイは黒く見えるものである。表示駆動電圧でパッシブ駆動する。白黒の切り替えが０．２ｍｓｅｃ以内で行われるといわれる。
【００５８】
図１５は、電子粉流体を使用したディスプレイを示す断面図である。
透明な前面基材１２ａと背面基材１２ｂの間に黒の電子粉流体２ｂと白の電子粉流体２ｗを封入した構造になっている。黒の電子粉流体２ｂはプラスに、白の電子粉流体２ｗはマイナスに帯電している。前面基材１２ａと背面基材１２ｂの内面側には、ＩＴＯによる透明マトリックス電極１２１、１２２が形成されている。前面基材１２ａの電圧を背面基材１２ｂよりも高くすると、白い電子粉流体２ｗが前面基材１２ａ側に移動するので、前面基材１２ａ側から見れば、ディスプレイは白く見え（図１５（Ａ））、その逆の電圧にすると黒い電子粉流体２ｂが前面基材１２ａ側に移動しディスプレイは黒く見えるようになる（図１５（Ｂ））。マトリックス駆動による白と黒のドットの組み合わせにより文字（ひらがな、英数字、漢字）や画像の表示が可能となる。
前面基材１２ａと背面基材１２ｂの間は空気で満たされ、リブ２ｒにより一定の間隔に保たれている。従来、前面と背面基材にはガラス板が使用されていたが、最近、プラスチックシートを使用したフレキシブル構造が可能となった。
【００５９】
表示部１２は、縦２５〜４０ｍｍ×横３０〜５０ｍｍ程度の大きさにするのが、表示量を十分にし見易い表示とする上で好ましい。電子粉流体の場合は黒と白の２色表示となり、コレステリック液晶（含カイラルネマチック液晶）の場合は任意の選択反射波長（色）とパネルの背景色（選択反射をせず透過）の２色表示を採用できる。
もっとも、コレステリック液晶電子ペーパーは表示パネルを積層することによりカラー表示も可能である。解像度は、１００〜１１０ｄｐｉを実現できる。
【００６０】
電子ペーパーの電力消費は表示書き換え時のみで、電力消費なしで表示画面を保持でき、ディスプレイの視認性も確保できる。１画面の書き換え時間は表示部１２程度（縦２５〜４０ｍｍ×横３０〜５０ｍｍ）の大きさの場合、実行開始から１０秒以内に可能である。
【００６１】
次に、表示付きＩＣカードの製造方法を、図１２、１３、１４を参照して説明する。
図１２は、表示付き接触式ＩＣカード１の概略断面構造を示す図である。概略図であり、ドライバＩＣ１３や部品実装基板１６の詳細配線構造は図示していない。
表示付き接触式ＩＣカード１の製造は、前記のようにディスプレイモジュール１０を完成した後、他の構成材料を積層してＩＣカード基体２０を完成する。
【００６２】
図１２の場合、厚み２００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）シートを部品実装基板１６に使用し、厚み１２５μｍのＰＥＴシートを表示媒体基材１５に使用して、ディスプレイモジュール１０としたものである。表示媒体基材１５の内面に電極１２１が部品実装基板１６の内面に電極１２２が、相互に直交するように形成されている。図１２では図示の都合上、上側の電極が表示付きＩＣカード１の短辺に平行するように図示されているが、これに限られるものではない。薄型ディスプレイ１２の内面には、電極間の間隔を維持するリブが形成され、電子粉流体が充填されているが図示されていない。
ディスプレイモジュール１０の表示部１２以外の領域には、表示制御用ＣＰＵ（チップ化されたもの）１１と図示しないドライバＩＣＩＣ１３ｖ，１３ｈが実装され、それぞれプリント配線または接続ＦＰＣにより接続されている。
【００６３】
ディスプレイモジュール１０の表面側の表示部１２以外の部分には、厚み５０μｍの接着層２１を介して、厚み２８０μｍのＰＥＴ−Ｇ製スペーサシート２３を積層し、表示部１２を含む観察側には、厚み８０μｍのＰＥＴ製オーバーシート２５が透明接着層２４を介して積層されるようにした。ディスプレイモジュール１０の背面側には、接着層２２を介して厚み８０μｍのＰＥＴ製オーバーシート２６が積層されている。これらの積層材料を仮積みしてからプレスやラミネート加工して、一体のＩＣカード基体２０とし、全体の厚みがプレス後に７５０μｍから８００μｍになるようにした。なお、加工工程において必要に応じて熱を加えながらプレスやラミネート加工を行っても良い。
【００６４】
接着層２１とスペーサシート２３には、表示部１２の平面面積に相当する貫通孔と表示制御用ＣＰＵ１１を納める貫通孔を設けて、それぞれの厚みを吸収するようにした。これにより、表示付きＩＣカード１表面を平坦化することができる。
ＩＣモジュール５は、ＩＣカード基体２０を一体にした後、ＩＣモジュール装着用凹部２８を掘削して装着したものである。ＩＣモジュール５の接触型ＩＣチップ２から導かれる表示出力端子７ｔは導通用凹孔９に充填された導電性接着剤等により表示制御用ＣＰＵ１１に接続している。ＩＣチップ２やワイヤ接続部はモールド樹脂２９により封止されて保護されている。図１２では、図示の都合により単一の接続のみが図示されているが、実際には複数の出力端子（表示用と電源供給用）と複数本の導通用凹孔９による接続が必要になる。
【００６５】
表示付きＩＣカードの従来構造では、ディスプレイモジュール１０が部品としてＩＣカード基体内に挿入されていたので、ＩＣカード１の全体の厚みが大きくならざるを得なかったことが理解できると考える。しかも、ディスプレイモジュール１０がＩＣカード全体の大きさはなく、一部の面積を占めるサイズであったため、ディスプレイモジュール１０以外の部分に他の材料を充填して均一厚みにする必要やドライバＩＣとディスプレイモジュール１０との接続により、不安定な構造を生じていたことは前述のとおりである。
【００６６】
図１３は、表示付き非接触式ＩＣカード１の概略断面構造を示す図である。
表示付き非接触式ＩＣカード１の製造は、前記のようにアンテナコイル４と非接触ＩＣチップ３、表示制御用ＣＰＵ１１とドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈ付きディスプレイモジュール１０を完成した後、他の構成材料と共にＩＣカード基体２０に一体に組み込みする。表示付き非接触式ＩＣカード１の層構成は、図１２の表示付き接触式ＩＣカード１と同一のものとしている。ＩＣカード基体２０の全体の厚みも同様となる。
【００６７】
接着層２１とスペーサシート２３には、表示部１２の平面面積に相当する貫通孔と表示制御用ＣＰＵ１１と非接触ＩＣチップ３を納める貫通孔を設けて、それぞれの厚みを吸収するようにされていることも同様である。
表示付き非接触式ＩＣカード１では、非接触ＩＣチップ３がアンテナコイル４に接続している。アンテナコイルの他の一端も非接触ＩＣチップ３に接続しているが、図１３では、非接触ＩＣチップ３と表示制御用ＣＰＵ１１間の配線と重複するので、明瞭には図示することができない。
【００６８】
図１４は、表示付き接触・非接触複合式ＩＣカード１の概略断面構造を示す図である。 表示付き接触・非接触複合式ＩＣカード１の製造は、アンテナコイル４と表示制御用ＣＰＵ１１とドライバＩＣＩＣ１３ｖ，１３ｈ付きディスプレイモジュール１０を完成した後、他の構成材料と共にＩＣカード基体２０に一体に組み込みする。表示付き非接触式ＩＣカード１の層構成は、図１２の表示付き接触式ＩＣカード１と同一のものとし、ＩＣカード基体２０の全体の厚みも同様になるようにしている。
【００６９】
接触・非接触複合式ＩＣモジュール５は、ＩＣカード基体２０を一体にした後、ＩＣモジュール装着用凹部２８を掘削して装着したものである。ＩＣモジュール５のＩＣチップ２から導かれるアンテナ端子８ａ，８ｂは導通用凹孔９に充填された導電性接着剤等によりアンテナコイル４の両端に接続している。表示出力端子７も導通用凹孔９に充填された導電性接着剤等により表示制御用ＣＰＵ１１に接続しているが、図１４では図示されていない。複数の出力端子（表示用と電源供給用）と複数本の導通用凹孔９による接続が必要になるのは、図１２の表示付き接触式ＩＣカード１の場合と同様である。
【００７０】
以上、本発明の表示付きＩＣカード等について、主として電子粉流体を使用する例について説明してきたが、電子粉流体以外の材料を使用する表示付きＩＣカードであっても、単純マトリクスを使用するパッシブ型ディスプレイを備えるＩＣカードに、本発明を適用できることは当業者には自明のことである。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の表示付きＩＣカードの外観斜視図である。
【図２】表示付き接触式ＩＣカードに使用するディスプレイモジュールの構成を示す図である。
【図３】表示付き非接触ＩＣカードに使用するディスプレイモジュールの構成を示す図である。
【図４】表示付き接触式ＩＣカードのブロック図である。
【図５】表示付き非接触式ＩＣカードのブロック図である。
【図６】表示付き非接触式ＩＣカードのブロック図である。
【図７】ディスプレイモジュールの製造工程を示す図である。
【図８】ディスプレイモジュールの製造工程を示す図である。
【図９】ディスプレイモジュールの製造工程を示す図である。
【図１０】表示付き非接触式ＩＣカードのディスプレイモジュールを示す図である。
【図１１】表示付き接触・非接触式複合式ＩＣカードの表示付きディスプレイモジュールを示す図である。
【図１２】表示付き接触式ＩＣカードの概略断面構造を示す図である。
【図１３】表示付き非接触式ＩＣカードの概略断面構造を示す図である。
【図１４】表示付き接触・非接触複合式ＩＣカードの概略断面構造を示す図である。
【図１５】電子粉流体を使用したディスプレイを示す断面図である。
【図１６】従来の薄型表示付き接触式ＩＣカードの実装構造を示す図である。
【図１７】従来の薄型表示付き接触式ＩＣカードの実装構造を示す図である。
【図１８】従来の薄型表示付き非接触式ＩＣカード実装構造を示す図である。
【図１９】従来の薄型表示付き非接触式ＩＣカード実装構造を示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
１ 表示付きＩＣカード
２ 接触型ＩＣチップ
３ 非接触ＩＣチップ
４ アンテナコイル
５ ＩＣモジュール
６ 接触端子板 ７ｔ 表示出力端子
８ａ，８ｂ アンテナ端子
９ 導通用凹孔
１０ ディスプレイモジュール
１１ 表示制御用ＣＰＵ
１２ 薄型ディスプレイ、表示部
１２ａ 前面基材
１２ｂ 背面基材
１３，１３ｖ，１３ｈ ドライバＩＣ
１４ａ，１４ｂ 接続ＦＰＣ
１５ 表示媒体基材
１６ 部品実装基板
１７ 共振用コンデンサ
１８ 整流回路・共振回路
１９ 昇圧／分圧回路
２０ ＩＣカード基体
２１，２２ 接着層
２３ スペーサシート
２５，２６ オーバーシート
２８ ＩＣモジュール装着用凹部
２９ モールド樹脂
３０ リーダライタ（接触）
３１ リーダライタ（非接触）
３２ コンピュータ（ＰＣ）
３３ ネットワーク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示付きＩＣカードとディスプレイモジュール、ディスプレイモジュールの製造方法に関する。詳しくは、表示付きＩＣカードが単純マトリクス（パッシブタイプ）からなる薄型ディスプレイを備え、該薄型ディスプレイの１の対向電極がドライバＩＣ等が実装された部品実装基板と同一基板に形成されていることを特徴とする表示付きＩＣカード等に関する。
【背景技術】
【０００２】
接触式ＩＣカードや非接触式ＩＣカードは携帯の利便性と多量な情報蓄積性、偽造に対する安全性等から広範に使用されている。特に、非接触ＩＣカードは外界のリーダライタと簡易迅速に交信して読み取りできる特性から、近年特に広範に使用されてきている。
しかし、従来のＩＣカードはその担持する情報内容を視覚的に表示する機能を持たないことが指摘されている。すなわち、利用者がＩＣカードの利用期限や残高金額等をＩＣカード自体の表面で直接視認できない問題がある。
【０００３】
ＩＣカード表面に可逆性感熱記録層を設け、所望のデータを可視情報としてカード表面に表示させることが行われる場合もあるが、表示データを形成するためには専用の外部リーダライタが必要であり、ＩＣカード単独では情報の表示、消去、書き換えを自由に行うことができない。また、繰り返し印字性が乏しい問題がある。
【０００４】
液晶表示装置をＩＣカードに設けるという提案もされ、一部では開発や試作も行われている。しかし、液晶表示装置の表示方式によっては、液晶材料が封入されたセルやその他に偏光板や保護層も必要となり、適合させるＩＣカードの規格等との関係で、表示装置自体の厚さをある程度まで薄くする対策が必要になることや、液晶表示装置自体を薄くできても、ガラス等の基板を使用するため屈曲性がない問題がある。また、その駆動には高い電圧と多大の電力消費をするため、ＩＣカードに電池類を備えておく必要が生じること、電池類を備える場合はその交換や廃棄の問題を生じる、等の問題があった。
【０００５】
これらに鑑みて、ＩＣカードの表面に従来の液晶表示装置よりは薄型で電力消費が少なく、かつ持続性あるディスプレイを設けることが提案されている。すなわち、ツイストボール方式、電気泳動方式（マイクロカプセル型電気泳動方式等）、磁気泳動方式、電子粉流体方式、帯電トナー型表示方式、液晶表示方式（コレステリック液晶、カイラルネマチック液晶、ポリマー分散型液晶等）、電解析出方式、エレクトロクロミック方式、フィルム移動方式、電荷移動型表示方式、干渉制御方式、等である。
特に、近年開発された電子粉流体（登録商標）を使用した電子ペーパーは消去可能、多数回の書き換えが可能で、かつ電源遮断後にも表示を持続するメモリー性を有すること、屈曲性ある薄型ディスプレイにできることからＩＣカード用ディスプレイとしての実用が期待されている。以下は、主として電子粉流体を例として説明する。
【０００６】
ここで、上記薄型表示付きＩＣカードにおける従来の実装構造について検討する。
図１６、図１７は、従来の薄型表示付き接触式ＩＣカードの実装構造を示す図である。 図１６は両面接続の場合、図１７は片面接続の場合を示している。図１６（Ａ）と図１７（Ａ）は平面図、図１６（Ｂ）は図１６（Ａ）のＡ−Ａ線断面図、図１７（Ｂ）は、図１７（Ａ）のＣ−Ｃ線断面図、図１６（Ｃ）は図１６（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
なお、両面接続とは対向するマトリクスの両電極の垂直方向電極と水平方向電極のそれぞれに対して個別に接続する方法をいい、片面接続とは両方向の電極を垂直または水平方向の電極が形成された何れか一方の基材で接続し、その後、他方の基材に対してはディスプレイ内で接続させる形態をいう。図１８と図１９は、同様に従来の薄型表示付きＩＣカードであるが、非接触式の実装構造を示す図である。
【０００７】
薄型表示付き接触式ＩＣカード１Ｃの両面接続では、図１６（Ａ）のように、ＩＣカード基体２０内に表示制御用ＣＰＵ１１と薄型ディスプレイ１２、垂直方向と水平方向駆動用集積回路チップ（以下、「ドライバＩＣ」という。）１３ｖ，１３ｈ、ドライバＩＣと薄型ディスプレイ１２を接続するフレキシブルプリント回路（以下、「接続ＦＰＣ」とする。）１４ａ，１４ｂを備えている。通常、表示制御用ＣＰＵ１１とドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈは、部品実装基板１６として一枚の基板に実装されている。
図１６の場合は、薄型ディスプレイ１２に対して垂直方向ドライバＩＣ１３ｖと水平方向ドライブＩＣ１３ｈの双方が両面接続する形態であるため、２個のドライバＩＣが部品実装基板１６に実装され、それぞれのドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈから接続ＦＰＣ１４ａ，１４ｂを介して薄型ディスプレイ１２に接続している。
【０００８】
図１６（Ｂ）の断面図のように、薄型ディスプレイ１２は２層の表裏基材１２ａ，１２ｂからなり、２層の基材１２ａ，１２ｂの内面に、単純マトリクスを構成する対向電極を、一方の電極が他方の電極に直交するように形成している。この２層の表裏基材１２ａ，１２ｂの対向電極間に表示媒体（電子粉流体等）が納められている。
従って、垂直方向電極は下側の基材にあり、図１６（Ｂ）のＡ−Ａ線断面では、接続ＦＰＣ１４ｂが下側の基材１２ｂの張り出し部に接続し、水平方向電極は上側の基材１２ａにあり、図１６（Ｃ）のＢ−Ｂ線断面では接続ＦＰＣ１４ｂが上側の基材１２ａの張り出し部に接続している。各張り出し部には所定本数の電極が導かれている。接続ＦＰＣ１４ａ，１４ｂと張り出し部の間は、図示しない膜状のＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film)により接続されている。接続ＦＰＣ１４ａ，１４ｂはさらに、ＡＣＦを使用し同様にして部品実装基板１６に接続している。
図１６（Ｂ）（Ｃ）の断面図から見ても明らかなように、部品実装基板１６と薄型ディスプレイ１２間の接続は不安定な構造になっている。
なお、薄型ディスプレイはその一方もしくは両方をＦＰＣを介さず部品実装基板と直接ＡＣＦ等の手段を用いて接続しても良い。
【０００９】
図１７も薄型表示付き接触式ＩＣカードであるが、片面接続の形態である。垂直方向電極と水平方向電極は薄型ディスプレイ１２の内部で分岐するようにされている。従って、下側の基材１２ｂの張り出し部には、図１６の場合の１４ａと１４ｂの合計の数の電極が導かれる。
図１７（Ａ）のように、１個のドライバＩＣ１３が部品実装基板１６内に納められているが、水平と垂直のドライバ機能を兼ねるものである。電極と接続ＦＰＣ１４、および接続ＦＰＣ１４と部品実装基板１６の間は、ＡＣＦにより接続されている。図１７（Ｂ）の断面図ように、部品実装基板１６と薄型ディスプレイ１２間が不安定な構造であるのは、図１６の場合と同様である。また、薄型ディスプレイはＦＰＣを介さず部品実装基板と直接ＡＣＦ等の手段を用いて接続しても良い。
なお、ＣＰＵ１１は、表示制御用ＣＰＵであるが、図示しないＩＣカード用ＩＣモジュールのＩＣチップが表示制御機能を兼ねる場合は、別途に設ける必要はない。図１６の場合も同様である。
【００１０】
図１８と図１９は、従来の薄型表示付き非接触式ＩＣカードであるが、図１８は両面接続の場合、図１９は片面接続の場合を示している。いずれも非接触式ＩＣカードであるため、カード基体２０内に非接触インターフェース用アンテナコイル４を有している。
表示制御用ＣＰＵ１１は、ＩＣカード用ＩＣモジュールのＩＣチップが兼ねる形態として図示されているので、アンテナコイル４に接続している。整流回路・共振回路１８は部品実装基板１６内の部品として図示されているが、ＣＰＵを備えるＩＣカード用ＩＣモジュールのＩＣチップ内に組み込みされていても良いものである。
図１８と図１９の断面構造は図示していないが、図１６と図１７の図示から容易に類推できると考えられる。
【００１１】
従来の表示付きＩＣカードは、上述のような構造にされているので、薄層のＩＣカード基体２０内に、多数の構成基材や部品を組み込む必要があり、ＩＳＯで規定するカード厚み（０．７６±０．０８ｍｍ）に完成するのは困難な状況があった。そこで本発明は、単純マトリクスからなるディスプレイを有するＩＣカードにおいて、当該対向電極のいずれかの１の電極を前記ディスプレイ用ドライバＩＣを実装した部品実装基板と同一基板に形成して、カード厚みの低減を企図するものである。
また、情報を表示するＩＣカードモジュールの製造及びその取り扱い（ハンドリング）を容易にすることをも目的とするものである。
【００１２】
ここで関連する先行技術について検討する。特許文献１は、半導体装置とその製造方法に関し、表示素子付きＩＣカードの各種実施形態を示しているが、本発明のようにパッシブタイプディスプレイの１の対向基板がドライブ回路と同一平面にされている構成を記載していない。特許文献２は、電気泳動方式マイクロカプセル型表示素子を使用するＩＣカードに関するが、同様に本願の構成を記載してはいない。特許文献３も特許文献２と同様のＩＣカードであるが、本発明の構成を記載していない。特許文献４は、表示付き非接触ＩＣカード等に関するが、液晶表示に関するものである。なお、電子粉流体を用いる電子ペーパーに関しては、特許文献５、特許文献６等がある。
【００１３】
【特許文献１】特開２００３−１２３０４７号公報
【特許文献２】特開２００３−２７１９１１号公報
【特許文献３】特開２００５− ９２４８８号公報
【特許文献４】特開２００３− ４４８０８号公報
【特許文献５】特開２００５−３２６４３６号公報
【特許文献６】特開２００７− ４７２６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
単純マトリクスからなるディスプレイを有する表示付きＩＣカードにおいて、当該対向電極のいずれかの１の電極が前記ディスプレイ用ドライバＩＣを実装した基板と同一基板面に形成して、カード厚みの低減を図ると共に、ＩＣカードモジュールの製造及びその取り扱い（ハンドリング）性の向上を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決する本発明の要旨の第１は、接触式、非接触式、接触・非接触複合式のいずれか１の通信手段と、該通信手段により得られた情報を記憶し処理する半導体装置と、電源遮断後にも一定時間表示を持続するディスプレイとを備えるＩＣカードにおいて、前記ディスプレイが単純マトリクスを構成する対向電極をディスプレイの表裏を構成する基材の内面に備え、前記対向電極のいずれかの１の電極が、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板の一部に形成されており、かつディスプレイ用ドライバＩＣが当該基板面に実装されていることを特徴とする表示付きＩＣカード、にある。
【００１６】
上記表示付きＩＣカードにおいて、ディスプレイの表示制御用ＣＰＵが、部品実装基板に実装されている、ようにすることができ、前記ディスプレイが電子粉流体を用いたものである、ようにすることもできる。
【００１７】
上記課題を解決する本発明の要旨の第２は、ＩＣカードに組み込み使用するディスプレイモジュールであって、単純マトリクスを構成する対向電極をディスプレイの表裏を構成する基材の内面に備えるものにおいて、前記対向電極のいずれかの１の電極が、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板の一部に形成されており、かつディスプレイ用ドライバＩＣが当該基板面に実装されていることを特徴とするディスプレイモジュール、にある。
【００１８】
上記ディスプレイモジュールにおいて、ディスプレイの表示制御用ＣＰＵが、基材面に実装されている、ようにすることができ、前記ディスプレイが電子粉流体を用いたものである、ようにすることもできる。
【００１９】
上記課題を解決する本発明の要旨の第３は、非接触式または接触・非接触複合式ＩＣカードに組み込み使用するディスプレイモジュールであって、単純マトリクスを構成する対向電極をディスプレイの表裏を構成する基材の内面に備えるものにおいて、前記対向電極のいずれかの１の電極と非接触通信用アンテナコイルが、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板の一部に形成されており、かつディスプレイ用ドライバＩＣが当該基材面に実装されていることを特徴とするディスプレイモジュール、にある。
【００２０】
上記ディスプレイモジュールにおいて、ディスプレイの表示制御用ＣＰＵが、部品実装基板の基材面に実装されている、ようにすることができる。
【００２１】
上記課題を解決する本発明の要旨の第４は、ＩＣカードに組み込み使用するディスプレイモジュールであって、単純マトリクスを構成する対向電極をディスプレイの表裏を構成する基材の内面に備えるディスプレイモジュールの製造方法において、（１）前記対向電極のいずれかの１の電極を、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板の一部に形成する工程と、（２）前記対向電極の他の１の電極を、ディスプレイ表示域と実質的に同一面積になるように前記部品実装基板の一部の面積を有する表示媒体基材に形成する工程と、（３）部品実装基板または表示媒体基材の何れかに電源遮断後にも一定時間表示を持続するディスプレイを形成する工程と、（４）部品実装基板と表示媒体基材とを位置合わせして重ね、重ね合わせしたその周囲を密封してシールする工程と、
（５）ディスプレイ用ドライバＩＣを当該部品実装基板に実装する工程と、を有することを特徴とするディスプレイモジュールの製造法方法、にある。
【００２２】
上記課題を解決する本発明の要旨の第５は、非接触式ＩＣカードまたは接触・非接触複合式ＩＣカードに組み込み使用するディスプレイモジュールであって、単純マトリクスを構成する対向電極をディスプレイの表裏を構成する基材の内面に備えるディスプレイモジュールの製造方法において、（１）前記対向電極のいずれかの１の電極を、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板の一部に形成し、かつ非接触通信用アンテナコイルを前記一部の領域外に形成する工程と、（２）前記対向電極の他の１の電極を、ディスプレイ表示域と実質的に同一面積になるように前記部品実装基板の一部の面積を有する表示媒体基材に形成する工程と、（３）部品実装基板または表示媒体基材の何れかに電源遮断後にも一定時間表示を持続するディスプレイを形成する工程と、（４）部品実装基板と表示媒体基材とを位置合わせして重ね、重ね合わせしたその周囲を密封してシールする工程と、（５）ディスプレイ用ドライバＩＣを当該部品実装基板に実装する工程と、を有することを特徴とするディスプレイモジュールの製造法方法、にある。
【００２３】
上記ディスプレイモジュールの製造法方法において、製造工程（５）の工程において、ディスプレイ用ドライバＩＣの実装と同様に表示制御用ＣＰＵを部品実装基板に実装することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の表示付きＩＣカード（請求項１）は、表示部に単純マトリクスからなる薄型ディスプレイを使用し、その１の対向電極がドライバＩＣが実装された部品実装基板と同一基板に形成されているので、別工程で完成した薄型ディスプレイを部品として組み込む必要がなく、ＩＣカードの厚みを薄くでき、ＩＳＯ規格に準じた厚みとすることができる。 また、ＩＣカードモジュールの製造及びその取り扱い（ハンドリング）が容易になる。
【００２５】
本発明のディスプレイモジュール（請求項３）は、部品実装基板に表示用ディスプレイの１の対向電極が形成されているので、取り扱いが容易であり、ＩＳＯ規格に準じた厚みのＩＣカードの製造を容易にすることができる。
本発明のディスプレイモジュール（請求項４）は、部品実装基板に表示用ディスプレイの１の対向電極が形成され、かつアンテナコイルも形成されているので取り扱いが容易であり、ＩＳＯ規格に準じた厚みの非接触ＩＣカードの製造を容易にすることができる。
【００２６】
本発明のディスプレイモジュールの製造方法（請求項６）によれば、ＩＣカードに使用し易いディスプレイモジュールを容易に製造することができる。
本発明のディスプレイモジュールの製造方法（請求項７）によれば、非接触式ＩＣカードまたは接触・非接触複合式ＩＣカードに使用し易いディスプレイモジュールを容易に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を、さらに詳しく説明する。
図１は、本発明の表示付きＩＣカードの外観斜視図、図２は、表示付き接触式ＩＣカードに使用するディスプレイモジュールの構成を示す図、図３は、表示付き非接触式ＩＣカードに使用するディスプレイモジュールの構成を示す図、図４は、表示付き接触式ＩＣカードのブロック図、図５と図６は、表示付き非接触式ＩＣカードのブロック図、図７、図８、図９は、ディスプレイモジュールの製造工程を示す図、図１０は、表示付き非接触式ＩＣカードのディスプレイモジュールを示す図、図１１は、表示付き接触・非接触式複合式ＩＣカードのディスプレイモジュールを示す図、図１２は、表示付き接触式ＩＣカードの概略断面構造を示す図、図１３は、表示付き非接触式ＩＣカードの概略断面構造を示す図、図１４は、表示付き接触・非接触複合式ＩＣカードの概略断面構造を示す図、図１５は、電子粉流体を使用したディスプレイを示す断面図、である。
【実施例】
【００２８】
図１は、本発明の表示付きＩＣカード１の外観斜視図であるが、図１（Ａ）は接触式と接触・非接触複合式を示し、図１（Ｂ）は非接触式の外観を示している。
接触式と接触・非接触複合式の場合は、カード表面に接触端子板６を有し、同じく薄型ディスプレイ１２を有している。接触・非接触複合式は、ＩＣカード基体２０内に非接触インターフェースとなるアンテナコイル（破線）４を有するが、外観には現れないので、接触式と接触・非接触複合式の双方は同一外観を呈する（図１（Ａ））。なお、接触式単機能の場合は、もちろんアンテナコイル（破線）４を有していない。
非接触式の場合は、ＩＣカード基体２０内にアンテナコイル（破線）４を有するが、接触端子板６を持たず、非接触ＩＣチップ３も埋設されているので、薄型ディスプレイ１２のみが表示付きＩＣカード１の表面に現れる（図１（Ｂ））。これらの外観は、厚みに関する以外は従来の通常の薄型表示付きＩＣカードと同様のものである。
【００２９】
図２は、表示付き接触式ＩＣカードに使用するディスプレイモジュール１０の構成を示す図である。本発明はディスプレイモジュールに特徴があるため、以下、説明する。
ディスプレイモジュール１０は、ドライバＩＣ等を実装した部品実装基板１６を有し、その部品実装基板１６自体に薄型ディスプレイ１２の下側電極（例として、垂直方向）１２２が形成されている特徴がある。後述のように、薄型ディスプレイ１２の上側電極１２１を形成し、表示媒体を形成した基材を重ね合わせてシールするので、薄型ディスプレイ１２付き基板と考えてもよい。
また、垂直方向ドライバＩＣ１３ｖと水平方向ドライブＩＣ１３ｈの双方と表示制御用ＣＰＵ１１が当該部品実装基板１６に実装されている。片面接続の場合は双方向のドライブ機能を有するドライブＩＣが１個のみ実装されればよい。
【００３０】
下側の電極（垂直方向）１２２部の上には、カード表面からの観察側になる上側の電極（例として、水平方向）１２１が形成された基材が積層されている。以下、この上側の電極基材を表示媒体基材１５ということとする。表示媒体基材１５は薄型ディスプレイ１２と実質的に同サイズなので、部品実装基板１６の一部を占める面積となる。
表示媒体基材１５と部品実装基板１６の間には、図示しない表示媒体（電子粉流体）が充填されて表示機能を発揮することになる。なお、上記において、いずれの基板または基材が、垂直方向または水平方向電極を有するものとしても実用的には構わない。
【００３１】
なお、図２には図示してないが、ＩＣカード用ＩＣモジュールから表示制御用ＣＰＵ１１への配線、表示制御用ＣＰＵ１１からドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈへの配線、ドライバＩＣ１３ｖから下側電極への配線も部品実装基板１６に組み込まれているものである。
ＣＰＵ１１やドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈ等の実装は異方性導電接着剤等により配線部に固定する方法等が採用される。ただし、ドライバＩＣ１３ｈと上側電極は同一平面にはないので、別途、接続ＦＰＣにより接続することになる。
【００３２】
また、図２において、上側の電極は利用者が表示を観察する側になるので、透明基材と透明電極材料を使用する必要がある。通常ＩＴＯ（Indium Tin Oxide；Ｉｎ−Ｓｎ−Ｏ）やＩＺＯ（Ｉｎ−Ｚｎ−Ｏ）、ＺｎＯ−Ａｌ、Ｚｎ−Ｓｎ−Ｏ等を使用できる。下側の電極は、特に制限されないが、透明電極材料であっても良く、不透明であっても良いので、銅や銀、アルミニウム、金、ニッケル、白金、その他の導電性材料を使用できる。
【００３３】
図３は、表示付き非接触式ＩＣカードに使用するディスプレイモジュール１０の構成を示す図である。このディスプレイモジュール１０は、上記図２の構成に加えて非接触インターフェースとしてアンテナコイル４を有する。図３の場合、表示制御用ＣＰＵ１１を図示しているが、この機能をＩＣカード用非接触ＩＣチップ３が兼ねるものであってもよい。表示付き接触・非接触複合式ＩＣカード１の場合は図示していないが、非接触ＩＣチップ３が接触・非接触兼用（デュアル）ＩＣモジュールに置換されるだけで、ほぼ同様の構成になる。アンテナコイル４は、ディスプレイモジュール１０と必ずしも同一の基板に形成する必要はないが同一基板にすれば、回路配線が容易になる。また、部品実装基板１６の電極１２２とは反対側の面にアンテナコイル４を形成してもよいものである。
表示媒体基材１５と部品実装基板１６の電極間には表示媒体（電子粉流体）が形成されていること、および垂直方向ドライバＩＣ１３ｖと水平方向ドライブＩＣ１３ｈの双方と表示制御用ＣＰＵ１１が当該部品実装基板１６に実装されていることは、図２の場合と同様である。
【００３４】
なお、単純マトリクス（パッシブマトリクス）とは、表示部１２の上下の基材に、それぞれ横（Ｘ軸方向）または縦（Ｙ軸方向）の電極がストライプ状に相互に直交するように取り付けられており、ＸとＹの２方向から電圧をかけることで、ＸとＹの交点の表示素子を駆動させるというものである。交差する部分が画素になり、縦横の導線の組合せで目的とする複数の画素を同時に点灯できる。
アクティブマトリクス構造は、これに加えて各交点に「アクティブ素子」を配置したもので、Ｘ軸方向の導線の電圧によって、アクティブ素子のＯＮ／ＯＦＦ状態が切り替わり、ＯＮ状態にあるときにＹ軸方向に電圧がかけられると交点にある目的の表示素子が点灯するというものである。
【００３５】
図４は、表示付き接触式ＩＣカードのブロック図である。図４（Ａ）は両面接続の場合、図４（Ｂ）は片面接続の場合である。表示付き接触式ＩＣカードの場合は、接触端子板６を介してリーダライタ３０から直接電源の供給を受けることができる。
図４（Ａ）の両面接続の場合、表示制御用ＣＰＵ１１はＩＣカード用ＩＣチップと一体または別体にされており垂直と水平の両方向信号を制御する。ドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈに対する書換用電圧は、ＩＣカード用ＩＣチップが備える（一体の場合）表示制御用ＣＰＵ１１から昇圧／分圧回路１９を介して、それぞれに供給される。表示信号は、ＩＣチップのＣＰＵからドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈに分岐して出力される。
なお、ＩＣカード用ＩＣチップは、ＩＣモジュールの接触端子板６の背面に装着されている。接触による通信手段と制御用ＣＰＵ、および情報を記憶するＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の半導体（メモリ）装置、入出力装置を備えるものである。昇圧／分圧回路１９も当該ＩＣチップが備えるものであってよい。
なお、リーダライタ３０は、さらに上位コンピュータ（ＰＣ）３２またはネットワーク３３に接続して表示信号を得るものとする。図５、図６も同様である。
【００３６】
図４（Ｂ）の片面接続の場合、表示制御用ＣＰＵ１１とドライバ付きＣＰＵ１３を備える。ドライバの垂直制御と水平制御はＣＰＵ１３で一体になっており、両方向の書換用電圧と表示信号も一体にして供給され、ディスプレイドライバ付きＣＰＵ１３により分割されてそれぞれの電極に供給される。
【００３７】
図５と図６は、表示付き非接触式ＩＣカードのブロック図である。なお、接触・非接触複合式の場合を図示しないが、電源の供給を接触端子板６を介して得るのが安定した電力が得られるので、図４の実施形態と考えることができる。
図５はＩＣカード用非接触ＩＣチップ３が表示制御用ＣＰＵ１１を兼ねる場合であって、図５（Ａ）は両面接続の場合、図５（Ｂ）は同じく片面接続の場合である。
図６はＩＣカード用非接触ＩＣチップ３の他に表示制御用ＣＰＵ１１を別に備える場合であって、図６（Ａ）は両面接続の場合、図６（Ｂ）は同じく片面接続の場合である。
【００３８】
表示付き非接触式ＩＣカード１の場合は、接触端子板６を持たないので、書換用電圧と表示信号を、アンテナコイル４を介して、非接触リーダライタ３１から電磁波を介して供給されることになる。共振用コンデンサ１７はアンテナコイル４とによりＬＣ共振回路を形成するものである。ＩＣチップ３内に容量素子を備える場合や回路の浮遊容量が代用される場合もある。通常、ＣＰＵ等の駆動電力は整流回路を介してチップ内にのみ供給されるが、表示付き非接触式ＩＣカード１内に電源電池等を備えないので、表示書換用電圧をも電磁波から得るものとする。
【００３９】
図５の場合、非接触ＩＣチップ３が表示制御用ＣＰＵ１１を兼ねるので、表示信号はＣＰＵ１１からドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈに直接送信される（図５（Ａ））。
図５（Ｂ）の場合は、ＣＰＵ付きドライバＩＣ１３に一括して送信される。その他の構成は、図４の場合と同様である。ＣＰＵ付きドライバＩＣ１３とＣＰＵ１１は機能を分担させたものとすることができる。
【００４０】
図６の場合、ＩＣカード用ＩＣチップ３のＣＰＵは表示制御機能を持たず、表示制御用ＣＰＵ１１を別途にＩＣカード内に持たせた形態にされている。その他の構成は、図５と同様のものである。
【００４１】
次に、ディスプレイモジュール１０の製造工程を説明する。
まず、対向する電極パターン１２２を部品実装基板１６に形成する（図２）。電極パターン１２２は、樹脂基板に金属箔をラミネートまたはめっきにより形成した金属材料を使用し、フォトエッチング等によりパターン形成するのが好ましい。金属材料には、アルミニウム、銀、ニッケル、銅等を使用できる。なお、銅の場合は、接続端子部に表面処理してＳｎ（錫）めっき、またはＮｉ（ニッケル）＋Ａｕ（金）めっきするのが好ましい。
電極パターン１２１と共に、図示しないＩＣカード用ＩＣモジュールとの接続配線、表示制御用ＩＣ１１とドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈ間の配線等も同時にエッチング形成するのが好ましい。表示制御用ＣＰＵ１１とドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈ間には、３本ないし数十本の配線が必要となる。
【００４２】
非接触式や接触・非接触複合式の場合は、アンテナコイル４やコンデンサパターンを部品実装基板１６に同時に形成することもできるが（図３）、別基材に形成してもよいものである。例えば、部品実装基板に重ねて使用する後述のスペーサシートに形成することもできる。コンデンサパターンを形成した場合は図示してないが、部品実装基板１６自体を誘電体として使用し、その表裏にコンデンサパターンを形成することもできる。
【００４３】
電極本数は表示部１２の大きさや解像度により異なるが、５０本から３００本程度が適切な数となる。ディスプレイ表示部１２の大きさを表示付きＩＣカード１の長辺方向で、８０ｍｍとした場合、３００本の電極で０．２７ｍｍ間隔となり、ライン＆スペース１：１として電極（画素）部０．１３ｍｍとなる。同様に、２００本の電極で０．４０ｍｍ間隔となり、ライン＆スペース１：１として電極（画素）部０．２０ｍｍとなり、５０本の電極で１．６ｍｍ間隔となり、ライン＆スペース１：１として電極（画素）部０．８０ｍｍとなる。また、ディスプレイ表示部１２の大きさを同様に長辺方向で５０ｍｍとした場合、３００本の電極で０．１７ｍｍ間隔となり、ライン＆スペース１：１として電極（画素）部０．０８３ｍｍとなる。同様に、２００本の電極で０．２５ｍｍ間隔となり、ライン＆スペース１：１として電極（画素）部０．１３ｍｍとなり、５０本の電極で１．０ｍｍ間隔となり、ライン＆スペース１：１として電極（画素）部０．５０ｍｍとなる。
【００４４】
表示媒体基材（ディスプレイの上側の基材）１５にも同様にして電極１２１を形成する（図２）。電極本数は、表示付きＩＣカード１の短辺方向のディスプレイ表示部１２の大きさにより、上記のように設定する。電極１２１は観察側になるので、前記のように透明導電性材料を使用する。表示媒体基材１５には部品を実装しないが、両面接続の場合はＦＰＣを接続する端子部分を設ける。
なお上記において、いずれの基板または基材が、垂直方向または水平方向電極を有するものであっても構わない。
【００４５】
次に、電極形成後の実装順序について、図７、図 8、図9 を参照して説明する。図７は実装順序（１）の場合、図８は実装順序（２）の場合、図９は実装順序（３）の場合である。いずれも表示付き接触式ＩＣカードの場合であるが、非接触式や接触・非接触複合式の場合は、部品実装基板１６にアンテナコイル４やコンデンサパターンを加えて加工する以外は、ほぼ同様の工程で製造できる。
【００４６】
［実装順序（１）の場合］（図７）
まず、対向する電極パターン１２２を形成した部品実装基板１６に、ドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈ、表示制御用ＣＰＵ１１等の部品を実装する。部品実装基板１６には、図示しない電極１２２との接続配線も含まれるので全体を接続ＦＰＣと考えることもできる。
ドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈは、ディスプレイ１２の辺（縁部）に沿って実装することが多く細長の形状にされている。平面形状は、１ｍｍ×９ｍｍ、１．５ｍｍ×２０ｍｍ等の各種あるが、設計変更は可能である。現状の厚みは０．３ｍｍ程度であるが、シリコン基板を切削して５０μｍ程度まで薄くすることができる。表示制御用ＣＰＵ１１も同様に薄片化できる。
【００４７】
次に、電極１２１が形成された表示媒体基材１５に表示媒体（例として、電子粉流体）を形成する。表示媒体を形成とは、電極間を一定間隔に保つリブ（隔壁）を形成することや電子粉流体を充填する工程等が含まれる。ただし、リブは形成しない場合もある。
その後、表示媒体基材１５と部品実装基板１６とを位置合わせして貼り合わせし、表示部１２の４周囲を封止する。電極１２１と電極１２２間の間隔は、数十μｍから数百μｍに調製可能であるが、間隔を広くすればディスプレイ１２の厚みが増加し、印加電圧も大きくなる問題がある。逆に狭くなればコントラストが低下する問題がある。表示媒体基材１５と部品実装基板１６の基材厚みを含めた表示部１２の全体厚みは、一般的には２０μｍ〜４５０μｍ程度になる。
なお、図７、図８、図９は表示媒体基材１５や部品実装基板１６の相対的な位置関係を示すものなので、表示媒体基材１５が上側に図示されていたとしても、電子粉流体が落下しないように下側等にして、加工を施すことは自明のことである。
【００４８】
［実装順序（２）の場合］（図８）
実装順序（２）の場合は、電極１２２を形成した部品実装基板１６に表示媒体（例として、電子粉流体）を充填する。その後、表示媒体基材１５と部品実装基板１６とを位置合わせして貼り合わせし、表示部１２の４周囲を封止する。封止後、部品実装基板１６に、表示制御用ＣＰＵ１１やドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈを実装する。
【００４９】
［実装順序（３）の場合］（図９）
実装順序（３）の場合は、まず、電極パターン１２２が形成された部品実装基板１６に、表示制御用ＣＰＵ１１やドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈを実装する。次に、部品実装基板１６に表示媒体（例として、電子粉流体）を充填する。その後、表示媒体基材１５と部品実装基板１６とを位置合わせして貼り合わせし、表示部１２の周囲を封止する。
【００５０】
実装順序（１）、（２）、（３）のいずれの場合も、表示媒体基材１５の電極１２１は部品実装基板１６のドライバＩＣ１３とは同一平面にはないので、接続ＦＰＣにより接続する工程が必要になる。以上の工程の後、表示部１２付き部品実装基板１６を、ＩＣカードの基体中に埋設して、ＩＣカード化する工程を行うことになる。
【００５１】
実装順序（１）と（３）の場合は、部品実装基板１６にドライバＩＣ等を先に実装するため、表示媒体に対する実装工程において加える熱（リフロー等）の影響を回避できる。また、部品実装基板１６の表面洗浄や実装後の洗浄も可能となる利点がある。ただし、パネル形成工程において不良が発生すると、ＣＰＵ、ドライバＩＣ等の部品がロスとなり、製造単価（コスト）上昇につながる。また、既に部品が実装済みの基材に表示媒体を形成する工程上の制約事項が多くなる問題がある。
実装順序（２）の場合は、パネル形成工程において不良が発生しても、ＣＰＵ、ドライバＩＣ等の部品実装前のためロスを最小限にすることができる。表示媒体を形成する工程上の制約事項が少なくなる利点もある。逆に、表示媒体基材１５及び表示媒体、封止材等が、部品実装工程に対する耐性（耐熱性、耐溶剤性、耐水性など）が必要となる課題が生じる。
【００５２】
［材質に関する実施形態］
（部品実装基板について）
部品実装基板１６には、ディスプレイの電極１２２が形成されるとともに、ドライバＩＣ等の各種部品が実装される。また、表示付きＩＣカード１のコア基材ともなる材料である。従って、寸法安定性や平滑性、ある程度の耐熱性のある材料が求められる。このような特性を満たす材質としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルサルフォン、非晶性ポリエステル（ＰＥＴ−Ｇ）、ポリエチレンテレナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド、ポリアミド、ポリカーボネート、アクリル、硬質塩化ビニル樹脂、ＡＢＳ樹脂、トリアセテート等のシートを挙げることができる。厚みは、１０μｍから２００μｍ程度が適切である。
【００５３】
（表示媒体基材について）
部品実装基板１６と同様の材質を使用できるが、薄型ディスプレイ１２の観察側となる基材であるため、可視光の透過率が高くかつ強度および耐熱性のある基材が必要となる。厚みは、１０μｍから２５０μｍ程度が適切である。薄すぎると、強度や基板間の間隔均一性を保ち難くなる。
【００５４】
図１０は、表示付き非接触式ＩＣカード用のアンテナ付きディスプレイモジュール、図１１は、表示付き接触・非接触複合式ＩＣカード用のアンテナ付きディスプレイモジュールを示す図である。表示付き非接触式ＩＣカード１では、ディスプレイモジュール１０にアンテナコイル４を同時に形成するのが、その後のＩＣカードの製造に便利である。
図１０は、表示部１２の周囲にアンテナコイル４を形成した例であるが、表示部１２を囲むようにアンテナコイル４を形成することには限られない。非接触式ＩＣカードは、接触端子板６を持たないので、表示部１２の位置が特に規制されることはないが、ＩＣカード用ＩＣチップ３とアンテナコイル４の位置を避けて形成する必要がある。
【００５５】
表示付き接触・非接触複合式ＩＣカード１では、接触端子板６を持つので、表示部１２は当該位置を避けて形成する必要がある。図１１も、例として表示部１２の周囲にアンテナコイル４を形成した例である。アンテナコイル４のアンテナ端子８ａ，８ｂは、ＩＳＯが規定する接触端子板６の下面位置に臨むように形成しておき、後に、ＩＣカード用ＩＣモジュールの非接触インターフェース用端子板と接続する。表示制御用ＣＰＵ１１への接続端子７ｔや図示しない書換電圧供給用端子を形成しておくことも好ましい。ＩＣカード用ＩＣモジュールとの接続は、設計仕様によりなお多数の接続が必要になる。
【００５６】
表示部１２は、コレステリック液晶を単純マトリクス回路を形成した基材に塗工して、パッシブ駆動してもよく、マイクロカプセル型電気泳動方式を用いた表示部とすることもできる。コレステリック液晶を用いる場合は、配向状態をプレーナ状態とフォーカルコニック状態との間で変化させて、光を透過または反射させることにより所定の情報を表示させるものである。例えば、プレーナ状態の反射光の波長帯域を５５０ｎｍ付近とし、液晶層の下に光吸収層（黒）を設け、背景色の黒色と緑色の表示を行うことができる。
【００５７】
電子粉流体は、ＱＲ−ＬＰＤ（Ｑｕｉｃｋ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ｌｉｑｕｉｄ Ｐｏｗｄｅｒ Ｄｉｓｐｌａｙ）ともいわれ、株式会社ブリヂストンが開発している。
このものは、粒子と液体の中間的な特性を備え、浮遊状態に匹敵する高流動性を有し、かつ電気に敏感に反応する白と黒の電子粉流体をパネル内に納めて、前面板の電圧を背面板より高くすると、白い電子粉流体が前面板側に移動しディスプレイは白く見えるようになり、その逆の電圧にすると黒い電子粉流体が前面板側に移動しディスプレイは黒く見えるものである。表示駆動電圧でパッシブ駆動する。白黒の切り替えが０．２ｍｓｅｃ以内で行われるといわれる。
【００５８】
図１５は、電子粉流体を使用したディスプレイを示す断面図である。
透明な前面基材１２ａと背面基材１２ｂの間に黒の電子粉流体２ｂと白の電子粉流体２ｗを封入した構造になっている。黒の電子粉流体２ｂはプラスに、白の電子粉流体２ｗはマイナスに帯電している。前面基材１２ａと背面基材１２ｂの内面側には、ＩＴＯによる透明マトリックス電極１２１、１２２が形成されている。前面基材１２ａの電圧を背面基材１２ｂよりも高くすると、白い電子粉流体２ｗが前面基材１２ａ側に移動するので、前面基材１２ａ側から見れば、ディスプレイは白く見え（図１５（Ａ））、その逆の電圧にすると黒い電子粉流体２ｂが前面基材１２ａ側に移動しディスプレイは黒く見えるようになる（図１５（Ｂ））。マトリックス駆動による白と黒のドットの組み合わせにより文字（ひらがな、英数字、漢字）や画像の表示が可能となる。
前面基材１２ａと背面基材１２ｂの間は空気で満たされ、リブ２ｒにより一定の間隔に保たれている。従来、前面と背面基材にはガラス板が使用されていたが、最近、プラスチックシートを使用したフレキシブル構造が可能となった。
【００５９】
表示部１２は、縦２５〜４０ｍｍ×横３０〜５０ｍｍ程度の大きさにするのが、表示量を十分にし見易い表示とする上で好ましい。電子粉流体の場合は黒と白の２色表示となり、コレステリック液晶（含カイラルネマチック液晶）の場合は任意の選択反射波長（色）とパネルの背景色（選択反射をせず透過）の２色表示を採用できる。
もっとも、コレステリック液晶電子ペーパーは表示パネルを積層することによりカラー表示も可能である。解像度は、１００〜１１０ｄｐｉを実現できる。
【００６０】
電子ペーパーの電力消費は表示書き換え時のみで、電力消費なしで表示画面を保持でき、ディスプレイの視認性も確保できる。１画面の書き換え時間は表示部１２程度（縦２５〜４０ｍｍ×横３０〜５０ｍｍ）の大きさの場合、実行開始から１０秒以内に可能である。
【００６１】
次に、表示付きＩＣカードの製造方法を、図１２、１３、１４を参照して説明する。
図１２は、表示付き接触式ＩＣカード１の概略断面構造を示す図である。概略図であり、ドライバＩＣ１３や部品実装基板１６の詳細配線構造は図示していない。
表示付き接触式ＩＣカード１の製造は、前記のようにディスプレイモジュール１０を完成した後、他の構成材料を積層してＩＣカード基体２０を完成する。
【００６２】
図１２の場合、厚み２００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）シートを部品実装基板１６に使用し、厚み１２５μｍのＰＥＴシートを表示媒体基材１５に使用して、ディスプレイモジュール１０としたものである。表示媒体基材１５の内面に電極１２１が部品実装基板１６の内面に電極１２２が、相互に直交するように形成されている。図１２では図示の都合上、上側の電極が表示付きＩＣカード１の短辺に平行するように図示されているが、これに限られるものではない。薄型ディスプレイ１２の内面には、電極間の間隔を維持するリブが形成され、電子粉流体が充填されているが図示されていない。
ディスプレイモジュール１０の表示部１２以外の領域には、表示制御用ＣＰＵ（チップ化されたもの）１１と図示しないドライバＩＣＩＣ１３ｖ，１３ｈが実装され、それぞれプリント配線または接続ＦＰＣにより接続されている。
【００６３】
ディスプレイモジュール１０の表面側の表示部１２以外の部分には、厚み５０μｍの接着層２１を介して、厚み２８０μｍのＰＥＴ−Ｇ製スペーサシート２３を積層し、表示部１２を含む観察側には、厚み８０μｍのＰＥＴ製オーバーシート２５が透明接着層２４を介して積層されるようにした。ディスプレイモジュール１０の背面側には、接着層２２を介して厚み８０μｍのＰＥＴ製オーバーシート２６が積層されている。これらの積層材料を仮積みしてからプレスやラミネート加工して、一体のＩＣカード基体２０とし、全体の厚みがプレス後に７５０μｍから８００μｍになるようにした。なお、加工工程において必要に応じて熱を加えながらプレスやラミネート加工を行っても良い。
【００６４】
接着層２１とスペーサシート２３には、表示部１２の平面面積に相当する貫通孔と表示制御用ＣＰＵ１１を納める貫通孔を設けて、それぞれの厚みを吸収するようにした。これにより、表示付きＩＣカード１表面を平坦化することができる。
ＩＣモジュール５は、ＩＣカード基体２０を一体にした後、ＩＣモジュール装着用凹部２８を掘削して装着したものである。ＩＣモジュール５の接触型ＩＣチップ２から導かれる表示出力端子７ｔは導通用凹孔９に充填された導電性接着剤等により表示制御用ＣＰＵ１１に接続している。ＩＣチップ２やワイヤ接続部はモールド樹脂２９により封止されて保護されている。図１２では、図示の都合により単一の接続のみが図示されているが、実際には複数の出力端子（表示用と電源供給用）と複数本の導通用凹孔９による接続が必要になる。
【００６５】
表示付きＩＣカードの従来構造では、ディスプレイモジュール１０が部品としてＩＣカード基体内に挿入されていたので、ＩＣカード１の全体の厚みが大きくならざるを得なかったことが理解できると考える。しかも、ディスプレイモジュール１０がＩＣカード全体の大きさはなく、一部の面積を占めるサイズであったため、ディスプレイモジュール１０以外の部分に他の材料を充填して均一厚みにする必要やドライバＩＣとディスプレイモジュール１０との接続により、不安定な構造を生じていたことは前述のとおりである。
【００６６】
図１３は、表示付き非接触式ＩＣカード１の概略断面構造を示す図である。
表示付き非接触式ＩＣカード１の製造は、前記のようにアンテナコイル４と非接触ＩＣチップ３、表示制御用ＣＰＵ１１とドライバＩＣ１３ｖ，１３ｈ付きディスプレイモジュール１０を完成した後、他の構成材料と共にＩＣカード基体２０に一体に組み込みする。表示付き非接触式ＩＣカード１の層構成は、図１２の表示付き接触式ＩＣカード１と同一のものとしている。ＩＣカード基体２０の全体の厚みも同様となる。
【００６７】
接着層２１とスペーサシート２３には、表示部１２の平面面積に相当する貫通孔と表示制御用ＣＰＵ１１と非接触ＩＣチップ３を納める貫通孔を設けて、それぞれの厚みを吸収するようにされていることも同様である。
表示付き非接触式ＩＣカード１では、非接触ＩＣチップ３がアンテナコイル４に接続している。アンテナコイルの他の一端も非接触ＩＣチップ３に接続しているが、図１３では、非接触ＩＣチップ３と表示制御用ＣＰＵ１１間の配線と重複するので、明瞭には図示することができない。
【００６８】
図１４は、表示付き接触・非接触複合式ＩＣカード１の概略断面構造を示す図である。 表示付き接触・非接触複合式ＩＣカード１の製造は、アンテナコイル４と表示制御用ＣＰＵ１１とドライバＩＣＩＣ１３ｖ，１３ｈ付きディスプレイモジュール１０を完成した後、他の構成材料と共にＩＣカード基体２０に一体に組み込みする。表示付き非接触式ＩＣカード１の層構成は、図１２の表示付き接触式ＩＣカード１と同一のものとし、ＩＣカード基体２０の全体の厚みも同様になるようにしている。
【００６９】
接触・非接触複合式ＩＣモジュール５は、ＩＣカード基体２０を一体にした後、ＩＣモジュール装着用凹部２８を掘削して装着したものである。ＩＣモジュール５のＩＣチップ２から導かれるアンテナ端子８ａ，８ｂは導通用凹孔９に充填された導電性接着剤等によりアンテナコイル４の両端に接続している。表示出力端子７も導通用凹孔９に充填された導電性接着剤等により表示制御用ＣＰＵ１１に接続しているが、図１４では図示されていない。複数の出力端子（表示用と電源供給用）と複数本の導通用凹孔９による接続が必要になるのは、図１２の表示付き接触式ＩＣカード１の場合と同様である。
【００７０】
以上、本発明の表示付きＩＣカード等について、主として電子粉流体を使用する例について説明してきたが、電子粉流体以外の材料を使用する表示付きＩＣカードであっても、単純マトリクスを使用するパッシブ型ディスプレイを備えるＩＣカードに、本発明を適用できることは当業者には自明のことである。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の表示付きＩＣカードの外観斜視図である。
【図２】表示付き接触式ＩＣカードに使用するディスプレイモジュールの構成を示す図である。
【図３】表示付き非接触ＩＣカードに使用するディスプレイモジュールの構成を示す図である。
【図４】表示付き接触式ＩＣカードのブロック図である。
【図５】表示付き非接触式ＩＣカードのブロック図である。
【図６】表示付き非接触式ＩＣカードのブロック図である。
【図７】ディスプレイモジュールの製造工程を示す図である。
【図８】ディスプレイモジュールの製造工程を示す図である。
【図９】ディスプレイモジュールの製造工程を示す図である。
【図１０】表示付き非接触式ＩＣカードのディスプレイモジュールを示す図である。
【図１１】表示付き接触・非接触式複合式ＩＣカードの表示付きディスプレイモジュールを示す図である。
【図１２】表示付き接触式ＩＣカードの概略断面構造を示す図である。
【図１３】表示付き非接触式ＩＣカードの概略断面構造を示す図である。
【図１４】表示付き接触・非接触複合式ＩＣカードの概略断面構造を示す図である。
【図１５】電子粉流体を使用したディスプレイを示す断面図である。
【図１６】従来の薄型表示付き接触式ＩＣカードの実装構造を示す図である。
【図１７】従来の薄型表示付き接触式ＩＣカードの実装構造を示す図である。
【図１８】従来の薄型表示付き非接触式ＩＣカード実装構造を示す図である。
【図１９】従来の薄型表示付き非接触式ＩＣカード実装構造を示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
１ 表示付きＩＣカード
２ 接触型ＩＣチップ
３ 非接触ＩＣチップ
４ アンテナコイル
５ ＩＣモジュール
６ 接触端子板 ７ｔ 表示出力端子
８ａ，８ｂ アンテナ端子
９ 導通用凹孔
１０ ディスプレイモジュール
１１ 表示制御用ＣＰＵ
１２ 薄型ディスプレイ、表示部
１２ａ 前面基材
１２ｂ 背面基材
１３，１３ｖ，１３ｈ ドライバＩＣ
１４ａ，１４ｂ 接続ＦＰＣ
１５ 表示媒体基材
１６ 部品実装基板
１７ 共振用コンデンサ
１８ 整流回路・共振回路
１９ 昇圧／分圧回路
２０ ＩＣカード基体
２１，２２ 接着層
２３ スペーサシート
２５，２６ オーバーシート
２８ ＩＣモジュール装着用凹部
２９ モールド樹脂
３０ リーダライタ（接触）
３１ リーダライタ（非接触）
３２ コンピュータ（ＰＣ）
３３ ネットワーク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接触式、非接触式、接触・非接触複合式のいずれか１の通信手段と、該通信手段により得られた情報を記憶し処理する半導体装置と、電源遮断後にも一定時間表示を持続するディスプレイとを備えるＩＣカードにおいて、前記ディスプレイが単純マトリクスを構成する対向電極をディスプレイの表裏を構成する基材の内面に備え、前記対向電極のいずれかの１の電極が、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板の一部に形成されており、かつディスプレイ用ドライバＩＣが当該基板面に実装されていることを特徴とする表示付きＩＣカード。
【請求項２】
ディスプレイの表示制御用ＣＰＵが、部品実装基板に実装されていることを特徴とする請求項１記載の表示付きＩＣカード。
【請求項３】
ＩＣカードに組み込み使用するディスプレイモジュールであって、単純マトリクスを構成する対向電極をディスプレイの表裏を構成する基材の内面に備えるものにおいて、前記対向電極のいずれかの１の電極が、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板の一部に形成されており、かつディスプレイ用ドライバＩＣが当該基板面に実装されていることを特徴とするディスプレイモジュール。
【請求項４】
非接触式または接触・非接触複合式ＩＣカードに組み込み使用するディスプレイモジュールであって、単純マトリクスを構成する対向電極をディスプレイの表裏を構成する基材の内面に備えるものにおいて、前記対向電極のいずれかの１の電極と非接触通信用アンテナコイルが、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板の一部に形成されており、かつディスプレイ用ドライバＩＣが当該基材面に実装されていることを特徴とするディスプレイモジュール。
【請求項５】
ディスプレイの表示制御用ＣＰＵが、部品実装基板の基材面に実装されていることを特徴とする請求項３または請求項４記載のディスプレイモジュール。
【請求項６】
ＩＣカードに組み込み使用するディスプレイモジュールであって、単純マトリクスを構成する対向電極をディスプレイの表裏を構成する基材の内面に備えるディスプレイモジュールの製造方法において、
（１）前記対向電極のいずれかの１の電極を、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板の一部に形成する工程と、
（２）前記対向電極の他の１の電極を、ディスプレイ表示域と実質的に同一面積になるように前記部品実装基板の一部の面積を有する表示媒体基材に形成する工程と、
（３）部品実装基板または表示媒体基材の何れかに電源遮断後にも一定時間表示を持続するディスプレイを形成する工程と、
（４）部品実装基板と表示媒体基材とを位置合わせして重ね、重ね合わせしたその周囲を密封してシールする工程と、
（５）ディスプレイ用ドライバＩＣを当該部品実装基板に実装する工程と、
を有することを特徴とするディスプレイモジュールの製造法方法。
【請求項７】
非接触式ＩＣカードまたは接触・非接触複合式ＩＣカードに組み込み使用するディスプレイモジュールであって、単純マトリクスを構成する対向電極をディスプレイの表裏を構成する基材の内面に備えるディスプレイモジュールの製造方法において、
（１）前記対向電極のいずれかの１の電極を、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板の一部に形成し、かつ非接触通信用アンテナコイルを前記一部の領域外に形成する工程と、
（２）前記対向電極の他の１の電極を、ディスプレイ表示域と実質的に同一面積になるように前記部品実装基板の一部の面積を有する表示媒体基材に形成する工程と、
（３）部品実装基板または表示媒体基材の何れかに電源遮断後にも一定時間表示を持続するディスプレイを形成する工程と、
（４）部品実装基板と表示媒体基材とを位置合わせして重ね、重ね合わせしたその周囲を密封してシールする工程と、
（５）ディスプレイ用ドライバＩＣを当該部品実装基板に実装する工程と、を有することを特徴とするディスプレイモジュールの製造法方法。
【請求項８】
請求項６または請求項７の（５）の工程において、ディスプレイ用ドライバＩＣの実装と同様に表示制御用ＣＰＵを部品実装基板に実装することを特徴とするディスプレイモジュールの製造法方法。
【請求項１】
接触式、非接触式、接触・非接触複合式のいずれか１の通信手段と、該通信手段により得られた情報を記憶し処理する半導体装置と、電源遮断後にも一定時間表示を持続するディスプレイとを備えるＩＣカードにおいて、前記ディスプレイが単純マトリクスを構成する対向電極をディスプレイの表裏を構成する基材の内面に備え、前記対向電極のいずれかの１の電極が、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板の一部に形成されており、かつディスプレイ用ドライバＩＣが当該基板面に実装されていることを特徴とする表示付きＩＣカード。
【請求項２】
ディスプレイの表示制御用ＣＰＵが、部品実装基板に実装されていることを特徴とする請求項１記載の表示付きＩＣカード。
【請求項３】
ＩＣカードに組み込み使用するディスプレイモジュールであって、単純マトリクスを構成する対向電極をディスプレイの表裏を構成する基材の内面に備えるものにおいて、前記対向電極のいずれかの１の電極が、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板の一部に形成されており、かつディスプレイ用ドライバＩＣが当該基板面に実装されていることを特徴とするディスプレイモジュール。
【請求項４】
非接触式または接触・非接触複合式ＩＣカードに組み込み使用するディスプレイモジュールであって、単純マトリクスを構成する対向電極をディスプレイの表裏を構成する基材の内面に備えるものにおいて、前記対向電極のいずれかの１の電極と非接触通信用アンテナコイルが、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板の一部に形成されており、かつディスプレイ用ドライバＩＣが当該基材面に実装されていることを特徴とするディスプレイモジュール。
【請求項５】
ディスプレイの表示制御用ＣＰＵが、部品実装基板の基材面に実装されていることを特徴とする請求項３または請求項４記載のディスプレイモジュール。
【請求項６】
ＩＣカードに組み込み使用するディスプレイモジュールであって、単純マトリクスを構成する対向電極をディスプレイの表裏を構成する基材の内面に備えるディスプレイモジュールの製造方法において、
（１）前記対向電極のいずれかの１の電極を、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板の一部に形成する工程と、
（２）前記対向電極の他の１の電極を、ディスプレイ表示域と実質的に同一面積になるように前記部品実装基板の一部の面積を有する表示媒体基材に形成する工程と、
（３）部品実装基板または表示媒体基材の何れかに電源遮断後にも一定時間表示を持続するディスプレイを形成する工程と、
（４）部品実装基板と表示媒体基材とを位置合わせして重ね、重ね合わせしたその周囲を密封してシールする工程と、
（５）ディスプレイ用ドライバＩＣを当該部品実装基板に実装する工程と、
を有することを特徴とするディスプレイモジュールの製造法方法。
【請求項７】
非接触式ＩＣカードまたは接触・非接触複合式ＩＣカードに組み込み使用するディスプレイモジュールであって、単純マトリクスを構成する対向電極をディスプレイの表裏を構成する基材の内面に備えるディスプレイモジュールの製造方法において、
（１）前記対向電極のいずれかの１の電極を、ディスプレイ表示域よりも拡張された領域を有する部品実装基板の一部に形成し、かつ非接触通信用アンテナコイルを前記一部の領域外に形成する工程と、
（２）前記対向電極の他の１の電極を、ディスプレイ表示域と実質的に同一面積になるように前記部品実装基板の一部の面積を有する表示媒体基材に形成する工程と、
（３）部品実装基板または表示媒体基材の何れかに電源遮断後にも一定時間表示を持続するディスプレイを形成する工程と、
（４）部品実装基板と表示媒体基材とを位置合わせして重ね、重ね合わせしたその周囲を密封してシールする工程と、
（５）ディスプレイ用ドライバＩＣを当該部品実装基板に実装する工程と、を有することを特徴とするディスプレイモジュールの製造法方法。
【請求項８】
請求項６または請求項７の（５）の工程において、ディスプレイ用ドライバＩＣの実装と同様に表示制御用ＣＰＵを部品実装基板に実装することを特徴とするディスプレイモジュールの製造法方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２００９−８６０６７（Ｐ２００９−８６０６７Ａ）
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２５２８８７（Ｐ２００７−２５２８８７）
【出願日】平成１９年９月２８日（２００７．９．２８）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月２８日（２００７．９．２８）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]