ＩＣカード用外部接続端子基板、デュアルインターフェイス型ＩＣカード及びその製造方法
【課題】ＩＣチップと良好に接続することができるＩＣカード用外部接続端子基板を提供する。
【解決手段】本発明のＩＣカード用外部接続端子基板３は、貫通孔１２Ａを有する絶縁性の基板１２と、導体を含み、基板１２の一方の面に設けられた外部接続端子１３と、貫通孔１２Ａ内において外部接続端子１３と電気的に接続され、基板１２の他方の面において貫通孔１２Ａから突出して形成された半田バンプ１４とを備えることを特徴とする。
【解決手段】本発明のＩＣカード用外部接続端子基板３は、貫通孔１２Ａを有する絶縁性の基板１２と、導体を含み、基板１２の一方の面に設けられた外部接続端子１３と、貫通孔１２Ａ内において外部接続端子１３と電気的に接続され、基板１２の他方の面において貫通孔１２Ａから突出して形成された半田バンプ１４とを備え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、ＩＣカード用外部接続端子基板、接触式及び非接触式の２種類の通信インターフェイスを有するデュアルインターフェイス型ＩＣカード及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、家電製品、コンピュータ・モバイル製品の分野等においては、軽薄短小の流れの中で各種装置の更なる高機能、高密度化が進められており、カード製造業界においても同様の要請が高まっている。特に近年は、ＩＣカードによるクレジット、電子マネー等の多機能決済等の高機能、多機能化が注目されている。
【０００３】
ＩＣカードの高機能化、多機能化の流れの一つとして、インターフェイスの複数化が挙げられる。ＩＣカードの通信方式には、大別して接触式と非接触式との２種類があるが、この両方の方式の通信が可能なハイブリッドカードやデュアルインターフェイスカード（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）が知られている。
【０００４】
このうち、デュアルインターフェイスカードは、コンビネーションカードとも称され、１個のＩＣチップで接触式及び非接触式の両方の通信機能を満足するカードであり、接触式通信及び非接触式通信にそれぞれ専用のＩＣチップを搭載したハイブリッドカードに比べてコスト面で有利である。また、接触用途、非接触用途でポイントサービス等の共通のサービス等を提供できるのはデュアルインターフェイスカードのみであり、この点においてもメリットを有する。
【０００５】
特許文献１に記載のデュアルインターフェイス型ＩＣカード（以下、「デュアルＩＦカード」と称する。）においては、ＩＣチップが搭載された外部接続端子基板が、カード製造工程の終盤においてカード本体に接続される。
一般的に、ＩＣカードにおける非接触通信特性の調整は、ＩＣチップが接続されるアンテナシートに設けられた共振周波数調整用のコンデンサを形成するパターンの一部を切断し（トリミング加工）、アンテナシートの持つキャパシタ値を最適な値に調整することによって行われる。
しかしながら、最適値とするための調整は、ＩＣチップがアンテナシートに実装されたインレットの状態、すなわち両者のリアクタンス値及びキャパシタ値が合成された状態で行う必要があるため、特許文献1に記載のデュアルＩＦカードでは、カード本体ごとアンテナシートに貫通孔を開けなければトリミング加工が行えない。したがって、非接触通信特性の個体差が極小になるように厳密に制御してカードを製造することは実際には困難である。
【０００６】
これに対して、特許文献２に記載のデュアルＩＦカードでは、図１５に示すように、アンテナシート１００にＩＣチップ１０１が実装されたインレット１０２がカード本体１０３に挟み込まれて埋設される。
したがって、インレット１０２をカード本体に埋設する前にトリミング加工を行うことができるので、例えば、非接触高速通信が実現できる代わりに非接触通信特性の許容範囲が厳しく規定される、いわゆるタイプＣ（Type C）規格であっても、当該規格に準拠したデュアルＩＦカードを製造することができる。
【特許文献１】特開２０００−２２７９５４号公報
【特許文献２】特開２００４−１３８５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献２に記載のデュアルＩＦカードでは、接触式通信を行うための外部接続端子基板として、両面に導体を配し、表裏面の導体間をビアホールやスルーホールで接続し、さらに裏面導体に金属製バンプを設けた特殊な両面基板を用いることから、高コストとなるという問題がある。
【０００８】
また、図１５に示すように、外部接続端子基板１０４は、接着剤１０５等によってカード本体１０３に接合されている。外部接続端子基板１０４の金属製バンプ１０６は、アンテナシート１００上のアンテナパターン１０７と接触することによって電気的に接続されているので、接続の信頼性が充分とはいえない。
ここで、接続の信頼性を確保するために導電性ペーストや半田等をアンテナパターン１０７に塗布して加工しようとすると、接続部位が小さいために、その充填量の制御が難しい。当該充填量は多すぎても少なすぎても電気的接続に悪影響を及ぼすため、要求される通信特性を有するカードを安定して生産することが難しいという問題がある。
【０００９】
特にクリーム半田を使用する場合は、上述の他にも問題が発生する。半田を溶融させるには加熱処理が必要となるが、これによって、カード本体の変形、反り、印刷の歪み等が生じ、カードの外観品質を低下させてしまうという問題がある。また、クリーム半田溶融時には、外部接続端子基板が上部を覆っているため、蒸散したフラックスとともに溶融した半田が意図せぬ飛散をする場合があり、飛散した半田が固化して半田ボールとなったり、意図せぬ箇所に付着して電気回路の短絡を引き起こしたりする。これらは、デュアルＩＦカードの安定した製造を阻害し、問題となる。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ＩＣチップと良好に接続することができるＩＣカード用外部接続端子基板を提供することを目的とする。
本発明の他の目的は、外部接続端子基板とＩＣチップとが良好に接続され、非接触通信特性のばらつきが少なく、かつ安価で製造できるデュアルインターフェイス型ＩＣカード及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の態様であるＩＣカード用外部接続端子基板は、貫通孔を有する絶縁性の基板と、導体を含み、前記基板の一方の面に設けられた外部接続端子と、前記貫通孔内において前記外部接続端子と電気的に接続され、前記基板の他方の面において前記貫通孔から突出して形成された半田バンプとを備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明のＩＣカード用外部接続端子基板によれば、基板の貫通孔に半田を充填して溶融させることによって、低コストで接続の信頼性が高いＩＣカード用外部接続端子基板とすることができる。
【００１３】
本発明の第２の態様であるデュアルインターフェイス型ＩＣカードは、カード本体と、非接触通信を行うためのアンテナパターンと、前記アンテナパターンに電気的に接続されたＩＣチップとを有し、前記ＩＣチップと電気的に接続された接続部の少なくとも一部を露出させて前記カード本体に埋設されたインレットと、前記接続部に電気的に接続された本発明のＩＣカード用外部接続端子基板とを備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明のデュアルインターフェイス型ＩＣカードによれば、外部接続端子基板とインレットの接続部とが、半田バンプを介して確実に電気的に接続される。
【００１５】
本発明の第３の態様であるデュアルインターフェイス型ＩＣカードの製造方法は、貫通孔を有する絶縁性の基板の一方の面に外部接続端子を設け、前記貫通孔に半田を配置して溶融させ、前記基板の他方の面に半田バンプを形成して外部接続端子基板を形成する第１工程と、非接触通信を行うためのアンテナパターンと、前記アンテナパターンに電気的に接続されたＩＣチップと、前記ＩＣチップと前記外部接続端子基板とを電気的に接続するための接続部とを有するインレットを、前記接続部の少なくとも一部を露出させてカード本体に埋設する第２工程と、前記外部接続基板を、接続部材を介して前記インレットの接続部と電気的に接続して前記カード本体に接合する第３工程とを備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明のデュアルインターフェイス型ＩＣカードの製造方法によれば、半田バンプを有する外部接続端子基板を容易に形成し、インレットが埋設されたカード本体に一体に接合されるので、低コストで外部接続端子基板とインレットのＩＣチップとが確実に接続されたデュアルインターフェイス型ＩＣカードを製造することができる。
【００１７】
前記第３工程においては、前記第１工程で使用される半田よりも融点の低い半田が前記接続部材として用いられてもよい。この場合、外部接続端子基板とインレットの接続部とを接続する際に半田バンプが溶融しないため、半田バンプと外部接続端子との電気的接続を確実に保持することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のＩＣカード用外部接続端子基板によれば、ＩＣチップと良好に接続することができる。
また、本発明のデュアルインターフェイス型ＩＣカードの製造方法によれば、外部接続端子基板とＩＣチップとが良好に接続され、非接触通信特性のばらつきが少ないデュアルインターフェイス型ＩＣカードを安価で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】
【００１９】
以下、本発明の第１実施形態のデュアルＩＦカードについて、図１から図１２を参照して説明する。
図１は本実施形態のデュアルＩＦカード１を示す図である。デュアルＩＦカード１のカード本体２の上面には、外部接続端子基板３が取り付けられており、接触式通信が可能となっている。
【００２０】
図２は、デュアルＩＦカード１を分解して示す図である。図２に示すように、カード本体２は、上側の第１部材２Ａと下側の第２部材２Ｂとからなり、各部材の間に接触式及び非接触式通信を行うためのインレット４が挟み込まれるように埋設されている。カード本体２の材料としては、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、非結晶性ポリエチレンテレフタレートコポリマー（ＰＥＴ−Ｇ）等を好適に採用することができる。
【００２１】
図３は、インレット４の平面図である。インレット４は、ＩＣチップ５と、ＩＣチップ５と電気的に接続されたアンテナシート６とを備えている。
アンテナシート６は、絶縁性と可撓性とを有し、かつ強靭な基材シート７と、基材シート７上に銅やアルミ等の導体によって形成された導体パターン８とを有している。
【００２２】
基材シート７の厚みは１５マイクロメートル（μｍ）から２００μｍ程度までの範囲で設定可能であり、材料としては、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等の各種樹脂を好適に採用することができる。
【００２３】
導体パターン８は、エッチング等によって、基材シート７上に２０μｍから５０μｍ程度の厚さに形成されており、非接触式通信用のコイル状のアンテナパターン９と、ＩＣチップ５と外部接続端子基板３とを接続するための接続部１０と、共振周波数調整用のコンデンサパターン１１とから構成されている。
【００２４】
ＩＣチップ５は、図４に断面で示すように、下面に設けられた図示しないバンプが、異方性導電性フィルム（ＡＣＦ）等を介してフリップチップ実装によってアンテナパターン９及び接続部１０と電気的に接続されている。必要に応じて封止用樹脂や金属板を用いて実装後のＩＣチップ５を保護してもよい。
【００２５】
図５は、外部接続端子基板３の断面図である。外部接続端子基板３は、絶縁性の基板１２と、基板１２の一方の面に設けられた複数の外部接続端子１３と、外部接続端子１３と電気的に接続された半田バンプ１４とを備えて構成されている。
【００２６】
基板１２は、絶縁性の材料から形成されており、直径０．５ミリメートル（ｍｍ）から１．０ｍｍ程度の複数の貫通孔１２Ａが設けられている。基板１２の材料としては、後述する半田バンプ１４の形成工程において高熱が加えられるため、耐熱性を有するものが好ましく、例えばガラスエポキシ等を好適に採用することができる。
【００２７】
外部接続端子１３は、銅箔パターン等により形成されている。当該銅箔パターンには、
必要に応じてニッケルメッキ及び接触抵抗低減のための金メッキが施されてもよい。
半田バンプ１４は、貫通孔１２Ａに半田が充填されて形成されており、外部接続端子１３と電気的に接続されて外部接続端子１２と反対側の面に突出している。
【００２８】
半田バンプ１４の突出高さや径、及び半田バンプ１４の径に影響を及ぼす貫通孔１２Ａの径等は、カード本体２の厚みや、後述する凹部１５及び接続孔１６の寸法等を考慮して適宜決定される。なお、半田バンプ１４の形成方法を含む外部接続端子基板３の製造方法については後述する。
【００２９】
図２に示すように、カード本体２の第１部材２Ａには、ザグリ加工（ミーリング加工）等によって、外部接続端子基板３を配置するための凹部１５が設けられている。凹部１５の底面には、接続部１０と半田バンプ１４とを電気的に接続するための接続孔１６が複数設けられている。各々の接続孔１６は、インレット４の各々の接続部１０の端部に対応した位置に設けられており、インレット４がカード本体２に埋設されたときに、接続部１０の各々の端部がそれぞれの接続孔１６に露出されるようになっている。
なお、接続部１０の端部を良好に露出させるために、必要に応じて図２に示すように、接続部１０の端部を面積の大きいパッド状に形成してもよい。また、外部接続端子基板３の各々の半田バンプ１４も、接続孔１６に対応した位置に設けられるのは言うまでもない。
【００３０】
上記のように構成されたデュアルＩＦカード１の製造方法について説明する。
図６は、デュアルＩＦカード１の製造手順を示すフローチャートである。図６に示すように、デュアルＩＦカード１の製造方法は、外部接続端子基板３を製造する第１工程と、インレット４をカード本体２に埋設する第２工程と、外部接続端子基板３をカード本体２に接合して、インレット４のＩＣチップ５と接続する第３工程とを備えている。
【００３１】
ステップＳ１の第１工程においては、まず図７（ａ）に示すように、基板１２に貫通孔１２Ａを形成し、一方の面に外部接続端子１３を形成する。そして、図７（ｂ）に示すように外部接続端子１３と反対側の面から、貫通孔１２Ａに、貫通孔１２Ａの容積より若干多い量の半田１７を充填塗布する。半田１７の塗布は、外部接続端子１３と反対側の面を貫通孔１２Ａ及びその周辺の一定範囲を除いてマスキングし、クリーム半田をスクリーン印刷すると容易に行える。上記方法以外に、貫通孔１２Ａ内にディスペンサを用いてクリーム半田を塗布する、貫通孔１２Ａ内にフラックスをディスペンサ塗布したあとに半田ボールをマウントする等の各種の公知の方法が採用されてもよい。
【００３２】
次に、半田が塗布された基板１２を、リフロー炉に入れ、半田１７に応じた温度プロファイルで半田１７を溶融、固化させる。半田１７は図７（ｃ）に示すように、セルフアライメント効果によって、貫通孔１２Ａの中心を頂点として略球面状に基板上に突出する。このようにして、外部接続端子１３と電気的に接続された半田バンプ１４を有する外部接続端子基板３が形成される。
【００３３】
なお、本実施形態においては、Ｓｎ−３．５Ａｇ（固相温度約２２０℃）の半田合金を使用して各々の貫通孔１２Ａに約１．５ミリグラム（ｍｇ）のクリーム半田を塗布し、基板１２からの突出高さが約１５０μｍの半田バンプ１４が形成されている。上記は一例であり、使用する半田の種類や半田バンプ１４の寸法等は、適宜決定されてよい。
【００３４】
次に、ステップＳ２の第２工程について説明する。
まず、インレット４を形成する。基材シート７にエッチング等によって導体パターン８を形成し、ＩＣチップ５を実装する。インレット４が完成したあと、共振周波数が一定の値を示すように、コンデンサパターン１１をチューニングして通信特性を調節する。
【００３５】
チューニングは、アンテナパターン９及びＩＣチップ５のリアクタンス値及びキャパシタ値が合成された状態で共振周波数を測定し、最適な共振周波数を得られるキャパシタ狙い値との誤差分を補正するように、任意の位置でコンデンサパターン１１を切断することによって行う。例えば、図８（ａ）に示すように、位置Ｐ１に貫通孔を設けてコンデンサパターン１１を切断した場合、図８（ｂ）に示すように位置Ｐ２に貫通孔を設けてコンデンサパターンを切断した場合に比べて、ＩＣチップ５と電気的に接続されたコンデンサ構造の個数が少なくなる。このようにしてキャパシタ値の調整を行う。
【００３６】
チューニングが終了したインレット４を、図９に示すように、第１部材２Ａと第２部材２Ｂとの間に挟みこみ、熱成形する。これによって、カード本体２内にインレット４が埋設される。
【００３７】
次に、カード本体２の第１部材２Ａ側にザグリ加工等を施して、図１０に示すように凹部１５を形成する。凹部１５の形成位置は、ＩＳＯ７８１６に従う。そして、凹部１５の底面をさらに掘り込み加工し、接続孔１６を形成する。接続孔１６は、インレット４の各々の接続部１０の端部が露出するように形成される。
【００３８】
続いて、ステップＳ３の第３工程に移る。図１１に拡大して示すように、接続部１０が露出した接続孔１６にクリーム半田（接続部材）１７Ａを塗布する。塗布量は、一般的な表面実装部品（ＳＭＤ）搭載用の半田メッキと同程度の、一点あたり１〜２ｍｇで充分である。なぜなら、後述する外部接続端子基板３の接合時に、半田バンプ１４が接続孔１６の大部分を埋めるように挿入されるため、半田バンプ１４と接続部１０との接続が確保される程度で足りるからである。
【００３９】
使用するクリーム半田１７Ａは、溶融・接合時にカード本体２に影響を与えない程度の温度プロファイルを有するものであれば特に制限はない。ただし、Ｓｎ−５７Ｂｉ−１Ａｇ（固相温度１４０℃）、Ｓｎ−８Ｚｎ―３Ｂｉ（固相温度１９０℃）のような低融点の半田合金を含むクリーム半田を用いて、半田バンプ１４を形成する半田１７よりもクリーム半田１７Ａの融点を低くすると、後述する外部接続端子基板３の接合時に半田バンプ１４が溶融して、接続部１０側に流れ落ちる可能性がなくなる。したがって、半田バンプ１４と外部接続端子１３との電気的接続を確実に保持することができ、好ましい。
【００４０】
次に、外部接続端子基板３を凹部１５に装着する。このとき、半田バンプ１４の先端が略球面状に突出しており、接続孔１６に誘い込まれて挿入されるので、外部接続端子基板３とカード本体２との位置あわせが良好に行われる。
装着後、図１２に示すように、外部接続端子基板３とカード本体２とを一体に接合する。接合は、外部接続端子基板３とカード本体２との間に、ポリエステル系やニトリルゴム系等のホットメルトシート１８等を介装し、熱圧着することによって行う。
【００４１】
上述の熱圧着の際に、同時にクリーム半田１７Ａを溶融させ、接続孔１６に挿入された半田バンプ１４とインレットの接続部１０とを電気的に接合する。このとき、導体パターン８を銅で形成していると、クリーム半田１７Ａの半田合金と接続部１０とが合金化するため、両者の接続を良好に行うことができる。
なお、本実施形態における熱圧着の条件は、プレス温度１８０℃〜２４０℃、プレス時間１．５〜４秒であるが、これは、使用する半田に応じて適宜変更されてよい。
【００４２】
熱圧着が終了すると、外部接続端子基板３がインレット４の接続部１０と電気的に接続された状態でカード本体２に接合され、デュアルＩＦカード１が完成する。
【００４３】
本実施形態のデュアルＩＦカード１によれば、カード本体２に設けられた接続孔１６の大部分を埋める半田バンプ１４によって外部接続端子基板３とインレット４とが電気的に接続されるので、両者の接続の信頼性がより高いデュアルＩＦカードを構成することができる。
【００４４】
また、外部接続端子基板３の半田バンプ１４は、基板１２の貫通孔に半田を充填することによって容易に形成することができるので、低コストでかつ接続の信頼性が高いデュアルＩＦカード用の外部接続端子基板を提供することができる。
【００４５】
また、半田バンプ１４が接続孔１６の大部分を埋めるため、接続孔１６に塗布するクリーム半田１７Ａの量を少なくすることができる。したがって、フラックスの量も少量となるので、溶融時のフラックス蒸散による意図せぬ半田の飛散や、それに伴う電気回路の短絡発生等の問題を防止することができる。
【００４６】
さらに、クリーム半田１７Ａが少量であるので、塗布量の制御が容易である。そして、溶融させるための熱量が少なくて済むので、熱圧着時のカード本体２へのダメージが少なくて済み、反りや変形の少ない、外観の良好なデュアルＩＦカードを構成することができる。
【００４７】
本実施形態においては、クリーム半田１７Ａを用いて外部接続端子基板３とインレット４とを接続する例を説明したが、これに代えて、例えば銀ペースト材のような、半田以外の導電性ペースト材料を用いて両者の接続を行ってもよい。この場合、合金化のプロセスがないため、導体パターン８をアルミで形成しても接続の信頼性は大きく低下することはない。したがって、より低コストでデュアルＩＦカード１を形成することができる。
【００４８】
さらにこの場合、半田を溶融させる必要がないため、熱圧着条件はプレス温度１８０℃〜２００℃、プレス時間１〜２秒で充分である。したがって、より低温度、短時間で接合を行えるので、加熱によるカード本体２へのダメージをより少なくすることができ、より外観品質が重視される場合でも対応可能なデュアルＩＦカードとすることができる。
【００４９】
次に、図１３及び図１４を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態のデュアルＩＦカード２１と第１実施形態のデュアルＩＦカード１との異なる点は、外部接続端子基板とインレットとの電気的接続の態様である。なお、デュアルＩＦカード１と共通する構成については、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００５０】
図１３は、デュアルＩＦカード２１の製造過程を示す図である。第２工程において、インレット４をカード本体２に埋設した後、第１部材２Ａ側に、外部接続端子基板３と略同等の大きさの、底面を有さない孔部２２が形成される。このため、図１３に示す状態において、すべての接続部１０の端部を含むインレット４の一部が孔部２２に露出している。
なお、孔部２２は、インレット４の埋設前に第１部材２Ａに打ち抜き等の加工方法で形成されてもよい。
【００５１】
次に、図１４に示すように、ＡＣＦ等の導電性フィルム（接続部材）２３を、接続部１０を覆うように孔部２２に配置し、その上から外部接続端子基板３を孔部２２に装着する。導電性フィルム２３としては、例えば、ニトリルゴム系のホットメルトシートにニッケルや金を表面材料とする導電粒子を含むもの等を好適に採用することができる。
【００５２】
外部接続端子基板３の装着後、プレス温度１８０℃〜２００℃、プレス時間１〜２秒の条件で熱圧着を行い、外部接続端子基板３とカード本体２とを一体に接合するとともに、半田バンプ１４を介して外部接続端子１３と接続部１０とを電気的に接続する。このようにしてデュアルＩＦカード２１が完成する。
【００５３】
本実施形態のデュアルＩＦカード２１によれば、第１実施形態において銀ペースト等を用いて外部接続端子基板３とインレット４とを接続する場合と同様に、より低温度、短時間の条件で熱圧着を行うことができる。従って、より高い外観品質が要請される場合でも対応可能なデュアルＩＦカードを製造することができる。
【００５４】
また、第１部材２Ａに孔部２２を設けるだけでよいので、複雑な加工が必要ない。そして、接続において合金化のプロセスがないため、導体パターン８をアルミで形成しても問題がない。したがって、より低コストで接続の信頼性が高いデュアルＩＦカードを製造することができる。
【００５５】
以上、本発明の一実施形態について説明してきたが、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００５６】
例えば、上述の各実施形態においては、外部接続端子基板３を形成する工程を第１工程と称しているが、これは当該工程が最初に行われなければならないことを意味しない。第１工程は、外部接続端子基板３がカード本体２に装着される第３工程の前に行われれば、例えば第２工程の後に行われても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施形態のデュアルＩＦカードを示す斜視図である。
【図２】同デュアルＩＦカードを分解して示す図である。
【図３】同デュアルＩＦカードのインレットを示す平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線における断面図である。
【図５】同デュアルＩＦカードの外部接続端子基板の断面図である。
【図６】同デュアルＩＦカードの製造手順を示すフローチャートである。
【図７】（ａ）から（ｃ）は、いずれも同外部接続端子基板の製造過程を示す図である。
【図８】（ａ）及び（ｂ）は、いずれもインレットのチューニングの一例を示す図である。
【図９】インレットのカード本体への埋設工程を示す図である。
【図１０】カード本体に凹部が設けられた状態を示す図である。
【図１１】同外部接続端子基板のカード本体への接合工程を示す図である。
【図１２】同外部接続端子基板のカード本体への接合工程を示す図である。
【図１３】本発明の第２実施形態のデュアルＩＦカードの製造過程を示す断面図である。
【図１４】同デュアルＩＦカードの製造過程を示す断面図である。
【図１５】従来のデュアルＩＦカードを示す断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１、２１ デュアルインターフェイス型ＩＣカード
２ カード本体
３ 外部接続端子基板
３ ＩＣチップ
４ インレット
９ アンテナパターン
１０ 接続部
１２ 基板
１３ 外部接続端子
１４ 半田バンプ
１７ 半田
１７Ａ クリーム半田（接続部材）
２３ 導電性フィルム（接続部材）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣカード用外部接続端子基板、接触式及び非接触式の２種類の通信インターフェイスを有するデュアルインターフェイス型ＩＣカード及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、家電製品、コンピュータ・モバイル製品の分野等においては、軽薄短小の流れの中で各種装置の更なる高機能、高密度化が進められており、カード製造業界においても同様の要請が高まっている。特に近年は、ＩＣカードによるクレジット、電子マネー等の多機能決済等の高機能、多機能化が注目されている。
【０００３】
ＩＣカードの高機能化、多機能化の流れの一つとして、インターフェイスの複数化が挙げられる。ＩＣカードの通信方式には、大別して接触式と非接触式との２種類があるが、この両方の方式の通信が可能なハイブリッドカードやデュアルインターフェイスカード（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）が知られている。
【０００４】
このうち、デュアルインターフェイスカードは、コンビネーションカードとも称され、１個のＩＣチップで接触式及び非接触式の両方の通信機能を満足するカードであり、接触式通信及び非接触式通信にそれぞれ専用のＩＣチップを搭載したハイブリッドカードに比べてコスト面で有利である。また、接触用途、非接触用途でポイントサービス等の共通のサービス等を提供できるのはデュアルインターフェイスカードのみであり、この点においてもメリットを有する。
【０００５】
特許文献１に記載のデュアルインターフェイス型ＩＣカード（以下、「デュアルＩＦカード」と称する。）においては、ＩＣチップが搭載された外部接続端子基板が、カード製造工程の終盤においてカード本体に接続される。
一般的に、ＩＣカードにおける非接触通信特性の調整は、ＩＣチップが接続されるアンテナシートに設けられた共振周波数調整用のコンデンサを形成するパターンの一部を切断し（トリミング加工）、アンテナシートの持つキャパシタ値を最適な値に調整することによって行われる。
しかしながら、最適値とするための調整は、ＩＣチップがアンテナシートに実装されたインレットの状態、すなわち両者のリアクタンス値及びキャパシタ値が合成された状態で行う必要があるため、特許文献1に記載のデュアルＩＦカードでは、カード本体ごとアンテナシートに貫通孔を開けなければトリミング加工が行えない。したがって、非接触通信特性の個体差が極小になるように厳密に制御してカードを製造することは実際には困難である。
【０００６】
これに対して、特許文献２に記載のデュアルＩＦカードでは、図１５に示すように、アンテナシート１００にＩＣチップ１０１が実装されたインレット１０２がカード本体１０３に挟み込まれて埋設される。
したがって、インレット１０２をカード本体に埋設する前にトリミング加工を行うことができるので、例えば、非接触高速通信が実現できる代わりに非接触通信特性の許容範囲が厳しく規定される、いわゆるタイプＣ（Type C）規格であっても、当該規格に準拠したデュアルＩＦカードを製造することができる。
【特許文献１】特開２０００−２２７９５４号公報
【特許文献２】特開２００４−１３８５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献２に記載のデュアルＩＦカードでは、接触式通信を行うための外部接続端子基板として、両面に導体を配し、表裏面の導体間をビアホールやスルーホールで接続し、さらに裏面導体に金属製バンプを設けた特殊な両面基板を用いることから、高コストとなるという問題がある。
【０００８】
また、図１５に示すように、外部接続端子基板１０４は、接着剤１０５等によってカード本体１０３に接合されている。外部接続端子基板１０４の金属製バンプ１０６は、アンテナシート１００上のアンテナパターン１０７と接触することによって電気的に接続されているので、接続の信頼性が充分とはいえない。
ここで、接続の信頼性を確保するために導電性ペーストや半田等をアンテナパターン１０７に塗布して加工しようとすると、接続部位が小さいために、その充填量の制御が難しい。当該充填量は多すぎても少なすぎても電気的接続に悪影響を及ぼすため、要求される通信特性を有するカードを安定して生産することが難しいという問題がある。
【０００９】
特にクリーム半田を使用する場合は、上述の他にも問題が発生する。半田を溶融させるには加熱処理が必要となるが、これによって、カード本体の変形、反り、印刷の歪み等が生じ、カードの外観品質を低下させてしまうという問題がある。また、クリーム半田溶融時には、外部接続端子基板が上部を覆っているため、蒸散したフラックスとともに溶融した半田が意図せぬ飛散をする場合があり、飛散した半田が固化して半田ボールとなったり、意図せぬ箇所に付着して電気回路の短絡を引き起こしたりする。これらは、デュアルＩＦカードの安定した製造を阻害し、問題となる。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ＩＣチップと良好に接続することができるＩＣカード用外部接続端子基板を提供することを目的とする。
本発明の他の目的は、外部接続端子基板とＩＣチップとが良好に接続され、非接触通信特性のばらつきが少なく、かつ安価で製造できるデュアルインターフェイス型ＩＣカード及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の態様であるＩＣカード用外部接続端子基板は、貫通孔を有する絶縁性の基板と、導体を含み、前記基板の一方の面に設けられた外部接続端子と、前記貫通孔内において前記外部接続端子と電気的に接続され、前記基板の他方の面において前記貫通孔から突出して形成された半田バンプとを備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明のＩＣカード用外部接続端子基板によれば、基板の貫通孔に半田を充填して溶融させることによって、低コストで接続の信頼性が高いＩＣカード用外部接続端子基板とすることができる。
【００１３】
本発明の第２の態様であるデュアルインターフェイス型ＩＣカードは、カード本体と、非接触通信を行うためのアンテナパターンと、前記アンテナパターンに電気的に接続されたＩＣチップとを有し、前記ＩＣチップと電気的に接続された接続部の少なくとも一部を露出させて前記カード本体に埋設されたインレットと、前記接続部に電気的に接続された本発明のＩＣカード用外部接続端子基板とを備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明のデュアルインターフェイス型ＩＣカードによれば、外部接続端子基板とインレットの接続部とが、半田バンプを介して確実に電気的に接続される。
【００１５】
本発明の第３の態様であるデュアルインターフェイス型ＩＣカードの製造方法は、貫通孔を有する絶縁性の基板の一方の面に外部接続端子を設け、前記貫通孔に半田を配置して溶融させ、前記基板の他方の面に半田バンプを形成して外部接続端子基板を形成する第１工程と、非接触通信を行うためのアンテナパターンと、前記アンテナパターンに電気的に接続されたＩＣチップと、前記ＩＣチップと前記外部接続端子基板とを電気的に接続するための接続部とを有するインレットを、前記接続部の少なくとも一部を露出させてカード本体に埋設する第２工程と、前記外部接続基板を、接続部材を介して前記インレットの接続部と電気的に接続して前記カード本体に接合する第３工程とを備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明のデュアルインターフェイス型ＩＣカードの製造方法によれば、半田バンプを有する外部接続端子基板を容易に形成し、インレットが埋設されたカード本体に一体に接合されるので、低コストで外部接続端子基板とインレットのＩＣチップとが確実に接続されたデュアルインターフェイス型ＩＣカードを製造することができる。
【００１７】
前記第３工程においては、前記第１工程で使用される半田よりも融点の低い半田が前記接続部材として用いられてもよい。この場合、外部接続端子基板とインレットの接続部とを接続する際に半田バンプが溶融しないため、半田バンプと外部接続端子との電気的接続を確実に保持することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のＩＣカード用外部接続端子基板によれば、ＩＣチップと良好に接続することができる。
また、本発明のデュアルインターフェイス型ＩＣカードの製造方法によれば、外部接続端子基板とＩＣチップとが良好に接続され、非接触通信特性のばらつきが少ないデュアルインターフェイス型ＩＣカードを安価で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】
【００１９】
以下、本発明の第１実施形態のデュアルＩＦカードについて、図１から図１２を参照して説明する。
図１は本実施形態のデュアルＩＦカード１を示す図である。デュアルＩＦカード１のカード本体２の上面には、外部接続端子基板３が取り付けられており、接触式通信が可能となっている。
【００２０】
図２は、デュアルＩＦカード１を分解して示す図である。図２に示すように、カード本体２は、上側の第１部材２Ａと下側の第２部材２Ｂとからなり、各部材の間に接触式及び非接触式通信を行うためのインレット４が挟み込まれるように埋設されている。カード本体２の材料としては、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、非結晶性ポリエチレンテレフタレートコポリマー（ＰＥＴ−Ｇ）等を好適に採用することができる。
【００２１】
図３は、インレット４の平面図である。インレット４は、ＩＣチップ５と、ＩＣチップ５と電気的に接続されたアンテナシート６とを備えている。
アンテナシート６は、絶縁性と可撓性とを有し、かつ強靭な基材シート７と、基材シート７上に銅やアルミ等の導体によって形成された導体パターン８とを有している。
【００２２】
基材シート７の厚みは１５マイクロメートル（μｍ）から２００μｍ程度までの範囲で設定可能であり、材料としては、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等の各種樹脂を好適に採用することができる。
【００２３】
導体パターン８は、エッチング等によって、基材シート７上に２０μｍから５０μｍ程度の厚さに形成されており、非接触式通信用のコイル状のアンテナパターン９と、ＩＣチップ５と外部接続端子基板３とを接続するための接続部１０と、共振周波数調整用のコンデンサパターン１１とから構成されている。
【００２４】
ＩＣチップ５は、図４に断面で示すように、下面に設けられた図示しないバンプが、異方性導電性フィルム（ＡＣＦ）等を介してフリップチップ実装によってアンテナパターン９及び接続部１０と電気的に接続されている。必要に応じて封止用樹脂や金属板を用いて実装後のＩＣチップ５を保護してもよい。
【００２５】
図５は、外部接続端子基板３の断面図である。外部接続端子基板３は、絶縁性の基板１２と、基板１２の一方の面に設けられた複数の外部接続端子１３と、外部接続端子１３と電気的に接続された半田バンプ１４とを備えて構成されている。
【００２６】
基板１２は、絶縁性の材料から形成されており、直径０．５ミリメートル（ｍｍ）から１．０ｍｍ程度の複数の貫通孔１２Ａが設けられている。基板１２の材料としては、後述する半田バンプ１４の形成工程において高熱が加えられるため、耐熱性を有するものが好ましく、例えばガラスエポキシ等を好適に採用することができる。
【００２７】
外部接続端子１３は、銅箔パターン等により形成されている。当該銅箔パターンには、
必要に応じてニッケルメッキ及び接触抵抗低減のための金メッキが施されてもよい。
半田バンプ１４は、貫通孔１２Ａに半田が充填されて形成されており、外部接続端子１３と電気的に接続されて外部接続端子１２と反対側の面に突出している。
【００２８】
半田バンプ１４の突出高さや径、及び半田バンプ１４の径に影響を及ぼす貫通孔１２Ａの径等は、カード本体２の厚みや、後述する凹部１５及び接続孔１６の寸法等を考慮して適宜決定される。なお、半田バンプ１４の形成方法を含む外部接続端子基板３の製造方法については後述する。
【００２９】
図２に示すように、カード本体２の第１部材２Ａには、ザグリ加工（ミーリング加工）等によって、外部接続端子基板３を配置するための凹部１５が設けられている。凹部１５の底面には、接続部１０と半田バンプ１４とを電気的に接続するための接続孔１６が複数設けられている。各々の接続孔１６は、インレット４の各々の接続部１０の端部に対応した位置に設けられており、インレット４がカード本体２に埋設されたときに、接続部１０の各々の端部がそれぞれの接続孔１６に露出されるようになっている。
なお、接続部１０の端部を良好に露出させるために、必要に応じて図２に示すように、接続部１０の端部を面積の大きいパッド状に形成してもよい。また、外部接続端子基板３の各々の半田バンプ１４も、接続孔１６に対応した位置に設けられるのは言うまでもない。
【００３０】
上記のように構成されたデュアルＩＦカード１の製造方法について説明する。
図６は、デュアルＩＦカード１の製造手順を示すフローチャートである。図６に示すように、デュアルＩＦカード１の製造方法は、外部接続端子基板３を製造する第１工程と、インレット４をカード本体２に埋設する第２工程と、外部接続端子基板３をカード本体２に接合して、インレット４のＩＣチップ５と接続する第３工程とを備えている。
【００３１】
ステップＳ１の第１工程においては、まず図７（ａ）に示すように、基板１２に貫通孔１２Ａを形成し、一方の面に外部接続端子１３を形成する。そして、図７（ｂ）に示すように外部接続端子１３と反対側の面から、貫通孔１２Ａに、貫通孔１２Ａの容積より若干多い量の半田１７を充填塗布する。半田１７の塗布は、外部接続端子１３と反対側の面を貫通孔１２Ａ及びその周辺の一定範囲を除いてマスキングし、クリーム半田をスクリーン印刷すると容易に行える。上記方法以外に、貫通孔１２Ａ内にディスペンサを用いてクリーム半田を塗布する、貫通孔１２Ａ内にフラックスをディスペンサ塗布したあとに半田ボールをマウントする等の各種の公知の方法が採用されてもよい。
【００３２】
次に、半田が塗布された基板１２を、リフロー炉に入れ、半田１７に応じた温度プロファイルで半田１７を溶融、固化させる。半田１７は図７（ｃ）に示すように、セルフアライメント効果によって、貫通孔１２Ａの中心を頂点として略球面状に基板上に突出する。このようにして、外部接続端子１３と電気的に接続された半田バンプ１４を有する外部接続端子基板３が形成される。
【００３３】
なお、本実施形態においては、Ｓｎ−３．５Ａｇ（固相温度約２２０℃）の半田合金を使用して各々の貫通孔１２Ａに約１．５ミリグラム（ｍｇ）のクリーム半田を塗布し、基板１２からの突出高さが約１５０μｍの半田バンプ１４が形成されている。上記は一例であり、使用する半田の種類や半田バンプ１４の寸法等は、適宜決定されてよい。
【００３４】
次に、ステップＳ２の第２工程について説明する。
まず、インレット４を形成する。基材シート７にエッチング等によって導体パターン８を形成し、ＩＣチップ５を実装する。インレット４が完成したあと、共振周波数が一定の値を示すように、コンデンサパターン１１をチューニングして通信特性を調節する。
【００３５】
チューニングは、アンテナパターン９及びＩＣチップ５のリアクタンス値及びキャパシタ値が合成された状態で共振周波数を測定し、最適な共振周波数を得られるキャパシタ狙い値との誤差分を補正するように、任意の位置でコンデンサパターン１１を切断することによって行う。例えば、図８（ａ）に示すように、位置Ｐ１に貫通孔を設けてコンデンサパターン１１を切断した場合、図８（ｂ）に示すように位置Ｐ２に貫通孔を設けてコンデンサパターンを切断した場合に比べて、ＩＣチップ５と電気的に接続されたコンデンサ構造の個数が少なくなる。このようにしてキャパシタ値の調整を行う。
【００３６】
チューニングが終了したインレット４を、図９に示すように、第１部材２Ａと第２部材２Ｂとの間に挟みこみ、熱成形する。これによって、カード本体２内にインレット４が埋設される。
【００３７】
次に、カード本体２の第１部材２Ａ側にザグリ加工等を施して、図１０に示すように凹部１５を形成する。凹部１５の形成位置は、ＩＳＯ７８１６に従う。そして、凹部１５の底面をさらに掘り込み加工し、接続孔１６を形成する。接続孔１６は、インレット４の各々の接続部１０の端部が露出するように形成される。
【００３８】
続いて、ステップＳ３の第３工程に移る。図１１に拡大して示すように、接続部１０が露出した接続孔１６にクリーム半田（接続部材）１７Ａを塗布する。塗布量は、一般的な表面実装部品（ＳＭＤ）搭載用の半田メッキと同程度の、一点あたり１〜２ｍｇで充分である。なぜなら、後述する外部接続端子基板３の接合時に、半田バンプ１４が接続孔１６の大部分を埋めるように挿入されるため、半田バンプ１４と接続部１０との接続が確保される程度で足りるからである。
【００３９】
使用するクリーム半田１７Ａは、溶融・接合時にカード本体２に影響を与えない程度の温度プロファイルを有するものであれば特に制限はない。ただし、Ｓｎ−５７Ｂｉ−１Ａｇ（固相温度１４０℃）、Ｓｎ−８Ｚｎ―３Ｂｉ（固相温度１９０℃）のような低融点の半田合金を含むクリーム半田を用いて、半田バンプ１４を形成する半田１７よりもクリーム半田１７Ａの融点を低くすると、後述する外部接続端子基板３の接合時に半田バンプ１４が溶融して、接続部１０側に流れ落ちる可能性がなくなる。したがって、半田バンプ１４と外部接続端子１３との電気的接続を確実に保持することができ、好ましい。
【００４０】
次に、外部接続端子基板３を凹部１５に装着する。このとき、半田バンプ１４の先端が略球面状に突出しており、接続孔１６に誘い込まれて挿入されるので、外部接続端子基板３とカード本体２との位置あわせが良好に行われる。
装着後、図１２に示すように、外部接続端子基板３とカード本体２とを一体に接合する。接合は、外部接続端子基板３とカード本体２との間に、ポリエステル系やニトリルゴム系等のホットメルトシート１８等を介装し、熱圧着することによって行う。
【００４１】
上述の熱圧着の際に、同時にクリーム半田１７Ａを溶融させ、接続孔１６に挿入された半田バンプ１４とインレットの接続部１０とを電気的に接合する。このとき、導体パターン８を銅で形成していると、クリーム半田１７Ａの半田合金と接続部１０とが合金化するため、両者の接続を良好に行うことができる。
なお、本実施形態における熱圧着の条件は、プレス温度１８０℃〜２４０℃、プレス時間１．５〜４秒であるが、これは、使用する半田に応じて適宜変更されてよい。
【００４２】
熱圧着が終了すると、外部接続端子基板３がインレット４の接続部１０と電気的に接続された状態でカード本体２に接合され、デュアルＩＦカード１が完成する。
【００４３】
本実施形態のデュアルＩＦカード１によれば、カード本体２に設けられた接続孔１６の大部分を埋める半田バンプ１４によって外部接続端子基板３とインレット４とが電気的に接続されるので、両者の接続の信頼性がより高いデュアルＩＦカードを構成することができる。
【００４４】
また、外部接続端子基板３の半田バンプ１４は、基板１２の貫通孔に半田を充填することによって容易に形成することができるので、低コストでかつ接続の信頼性が高いデュアルＩＦカード用の外部接続端子基板を提供することができる。
【００４５】
また、半田バンプ１４が接続孔１６の大部分を埋めるため、接続孔１６に塗布するクリーム半田１７Ａの量を少なくすることができる。したがって、フラックスの量も少量となるので、溶融時のフラックス蒸散による意図せぬ半田の飛散や、それに伴う電気回路の短絡発生等の問題を防止することができる。
【００４６】
さらに、クリーム半田１７Ａが少量であるので、塗布量の制御が容易である。そして、溶融させるための熱量が少なくて済むので、熱圧着時のカード本体２へのダメージが少なくて済み、反りや変形の少ない、外観の良好なデュアルＩＦカードを構成することができる。
【００４７】
本実施形態においては、クリーム半田１７Ａを用いて外部接続端子基板３とインレット４とを接続する例を説明したが、これに代えて、例えば銀ペースト材のような、半田以外の導電性ペースト材料を用いて両者の接続を行ってもよい。この場合、合金化のプロセスがないため、導体パターン８をアルミで形成しても接続の信頼性は大きく低下することはない。したがって、より低コストでデュアルＩＦカード１を形成することができる。
【００４８】
さらにこの場合、半田を溶融させる必要がないため、熱圧着条件はプレス温度１８０℃〜２００℃、プレス時間１〜２秒で充分である。したがって、より低温度、短時間で接合を行えるので、加熱によるカード本体２へのダメージをより少なくすることができ、より外観品質が重視される場合でも対応可能なデュアルＩＦカードとすることができる。
【００４９】
次に、図１３及び図１４を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態のデュアルＩＦカード２１と第１実施形態のデュアルＩＦカード１との異なる点は、外部接続端子基板とインレットとの電気的接続の態様である。なお、デュアルＩＦカード１と共通する構成については、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００５０】
図１３は、デュアルＩＦカード２１の製造過程を示す図である。第２工程において、インレット４をカード本体２に埋設した後、第１部材２Ａ側に、外部接続端子基板３と略同等の大きさの、底面を有さない孔部２２が形成される。このため、図１３に示す状態において、すべての接続部１０の端部を含むインレット４の一部が孔部２２に露出している。
なお、孔部２２は、インレット４の埋設前に第１部材２Ａに打ち抜き等の加工方法で形成されてもよい。
【００５１】
次に、図１４に示すように、ＡＣＦ等の導電性フィルム（接続部材）２３を、接続部１０を覆うように孔部２２に配置し、その上から外部接続端子基板３を孔部２２に装着する。導電性フィルム２３としては、例えば、ニトリルゴム系のホットメルトシートにニッケルや金を表面材料とする導電粒子を含むもの等を好適に採用することができる。
【００５２】
外部接続端子基板３の装着後、プレス温度１８０℃〜２００℃、プレス時間１〜２秒の条件で熱圧着を行い、外部接続端子基板３とカード本体２とを一体に接合するとともに、半田バンプ１４を介して外部接続端子１３と接続部１０とを電気的に接続する。このようにしてデュアルＩＦカード２１が完成する。
【００５３】
本実施形態のデュアルＩＦカード２１によれば、第１実施形態において銀ペースト等を用いて外部接続端子基板３とインレット４とを接続する場合と同様に、より低温度、短時間の条件で熱圧着を行うことができる。従って、より高い外観品質が要請される場合でも対応可能なデュアルＩＦカードを製造することができる。
【００５４】
また、第１部材２Ａに孔部２２を設けるだけでよいので、複雑な加工が必要ない。そして、接続において合金化のプロセスがないため、導体パターン８をアルミで形成しても問題がない。したがって、より低コストで接続の信頼性が高いデュアルＩＦカードを製造することができる。
【００５５】
以上、本発明の一実施形態について説明してきたが、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００５６】
例えば、上述の各実施形態においては、外部接続端子基板３を形成する工程を第１工程と称しているが、これは当該工程が最初に行われなければならないことを意味しない。第１工程は、外部接続端子基板３がカード本体２に装着される第３工程の前に行われれば、例えば第２工程の後に行われても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施形態のデュアルＩＦカードを示す斜視図である。
【図２】同デュアルＩＦカードを分解して示す図である。
【図３】同デュアルＩＦカードのインレットを示す平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線における断面図である。
【図５】同デュアルＩＦカードの外部接続端子基板の断面図である。
【図６】同デュアルＩＦカードの製造手順を示すフローチャートである。
【図７】（ａ）から（ｃ）は、いずれも同外部接続端子基板の製造過程を示す図である。
【図８】（ａ）及び（ｂ）は、いずれもインレットのチューニングの一例を示す図である。
【図９】インレットのカード本体への埋設工程を示す図である。
【図１０】カード本体に凹部が設けられた状態を示す図である。
【図１１】同外部接続端子基板のカード本体への接合工程を示す図である。
【図１２】同外部接続端子基板のカード本体への接合工程を示す図である。
【図１３】本発明の第２実施形態のデュアルＩＦカードの製造過程を示す断面図である。
【図１４】同デュアルＩＦカードの製造過程を示す断面図である。
【図１５】従来のデュアルＩＦカードを示す断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１、２１ デュアルインターフェイス型ＩＣカード
２ カード本体
３ 外部接続端子基板
３ ＩＣチップ
４ インレット
９ アンテナパターン
１０ 接続部
１２ 基板
１３ 外部接続端子
１４ 半田バンプ
１７ 半田
１７Ａ クリーム半田（接続部材）
２３ 導電性フィルム（接続部材）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通孔を有する絶縁性の基板と、
導体を含み、前記基板の一方の面に設けられた外部接続端子と、
前記貫通孔内において前記外部接続端子と電気的に接続され、前記基板の他方の面において前記貫通孔から突出して形成された半田バンプと、
を備えることを特徴とするＩＣカード用外部接続端子基板。
【請求項２】
カード本体と、
非接触通信を行うためのアンテナパターンと、前記アンテナパターンに電気的に接続されたＩＣチップとを有し、前記ＩＣチップと電気的に接続された接続部の少なくとも一部を露出させて前記カード本体に埋設されたインレットと、
前記接続部に電気的に接続された請求項１に記載のＩＣカード用外部接続端子基板と、
を備えることを特徴とするデュアルインターフェイス型ＩＣカード。
【請求項３】
貫通孔を有する絶縁性の基板の一方の面に外部接続端子を設け、前記貫通孔に半田を配置して溶融させ、前記基板の他方の面に半田バンプを形成して外部接続端子基板を形成する第１工程と、
非接触通信を行うためのアンテナパターンと、前記アンテナパターンに電気的に接続されたＩＣチップと、前記ＩＣチップと前記外部接続端子基板とを電気的に接続するための接続部とを有するインレットを、前記接続部の少なくとも一部を露出させてカード本体に埋設する第２工程と、
前記外部接続基板を、接続部材を介して前記インレットの接続部と電気的に接続して前記カード本体に接合する第３工程と、
を備えることを特徴とするデュアルインターフェイス型ＩＣカードの製造方法。
【請求項４】
前記第３工程において、前記第１工程で使用される半田よりも融点の低い半田を前記接続部材として用いることを特徴とする請求項３に記載のデュアルインターフェイス型ＩＣカードの製造方法。
【請求項１】
貫通孔を有する絶縁性の基板と、
導体を含み、前記基板の一方の面に設けられた外部接続端子と、
前記貫通孔内において前記外部接続端子と電気的に接続され、前記基板の他方の面において前記貫通孔から突出して形成された半田バンプと、
を備えることを特徴とするＩＣカード用外部接続端子基板。
【請求項２】
カード本体と、
非接触通信を行うためのアンテナパターンと、前記アンテナパターンに電気的に接続されたＩＣチップとを有し、前記ＩＣチップと電気的に接続された接続部の少なくとも一部を露出させて前記カード本体に埋設されたインレットと、
前記接続部に電気的に接続された請求項１に記載のＩＣカード用外部接続端子基板と、
を備えることを特徴とするデュアルインターフェイス型ＩＣカード。
【請求項３】
貫通孔を有する絶縁性の基板の一方の面に外部接続端子を設け、前記貫通孔に半田を配置して溶融させ、前記基板の他方の面に半田バンプを形成して外部接続端子基板を形成する第１工程と、
非接触通信を行うためのアンテナパターンと、前記アンテナパターンに電気的に接続されたＩＣチップと、前記ＩＣチップと前記外部接続端子基板とを電気的に接続するための接続部とを有するインレットを、前記接続部の少なくとも一部を露出させてカード本体に埋設する第２工程と、
前記外部接続基板を、接続部材を介して前記インレットの接続部と電気的に接続して前記カード本体に接合する第３工程と、
を備えることを特徴とするデュアルインターフェイス型ＩＣカードの製造方法。
【請求項４】
前記第３工程において、前記第１工程で使用される半田よりも融点の低い半田を前記接続部材として用いることを特徴とする請求項３に記載のデュアルインターフェイス型ＩＣカードの製造方法。
【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】
【公開番号】特開２００９−１８２２１２（Ｐ２００９−１８２２１２Ａ）
【公開日】平成２１年８月１３日（２００９．８．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２０９７９（Ｐ２００８−２０９７９）
【出願日】平成２０年１月３１日（２００８．１．３１）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月１３日（２００９．８．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月３１日（２００８．１．３１）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]