ＩＣカード

【課題】市場で過酷な使い方をされても、カード基材に亀裂や破損が生じさせないようにする。
【解決手段】カード基材１と、このカード基材１に設けられた第１の収納用凹部３、及びこの第１の収納用凹部３の内底平面部に設けられた第２の収納用凹部４と、モジュール基板７及びこのモジュール基板７に取り付けられたＬＳＩ５とで構成され、モジュール基板７がカード基材１の第１の収納用凹部３、ＬＳＩ５が第２の収納用凹部４内に収納されるＩＣモジュール２とを具備し、カード基材１の第１の収納用凹部３の内底角部３ａ、及び第２の収納用凹部４の内底角部４ａをそれぞれ湾曲状に形成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接触式のＩＣカードに係わり、特に、ＩＣモジュールを収納する収納用凹部の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣカードとしては、例えば、図１７に示すようなものが知られている。
【０００３】
即ち、ＩＣカード１０１は、カード基材１０２とこのカード基材１０２に設けられるＩＣモジュール１０３を有して構成されている。カード基材１０２には第１の収納凹部１０４が形成され、この第１の収納凹部１０４の内底部には第２の収納凹部１０５が形成されている。
【０００４】
ＩＣモジュール１０３はモジュール基板１０７とこのモジュール基板１０７に取り付けられるＬＳＩ１０８と、このＬＳＩ１０８を封止する封止材１０９とによって構成されている。ＩＣモジュール１０３はそのモジュール基板１０７をカード基材１０２の第１の収納凹部１０４内に収納し、ＬＳＩ１０８の封止材１０９を第２の収納凹部１０５内に収納して取り付けられている。
【０００５】
しかしながら、上記した第１の収納凹部１０４の内底角部１０４ａ、及び第２の収納凹部１０５の内底角部１０５ａは、限りなく直角に近いものとなっていたため、ＩＣカード１０１が繰り返し曲げられたり、捻じられたり、或いはローラー搬送された場合などには、第１及び第２の収納凹部１０４，１０５の内底角部１０４ａ，１０５ａに応力が集中し、図１８に示すように亀裂や破損１１０ａ〜１１０ｄが生じるという問題があった。
【０００６】
そこで、従来においては、ＬＳＩ１０８の封止材１０９が収納されるカード基材１０２の第２の収納凹部１０５の断面形状を封止材１０９の外形状に近似するように切削加工することにより、曲げや捻りに対する耐久性を向上するようにしたものが開発されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−３０８５０５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、特開２００３−３０８５０５号公報では、カード基材１０２の第２の収納凹部１０５の断面形状を切削幅２．０ｍｍ以下の段付きすりばち形状に形成していたため、カード基材１０２が繰り返し曲げられたり、捻じられたりすると、段付きすりばち部の角部に応力が集中し、やはり、亀裂や破損が生じてしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、市場で過酷な使い方をされても、カード基材に亀裂や破損が生じないようにした耐久性の高いＩＣカードを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、カード基材と、このカード基材に設けられた第１の収納用凹部、及びこの第１の収納用凹部の内底平面部に設けられた第２の収納用凹部と、モジュール基板と、このモジュール基板に取り付けられたＬＳＩとで構成され、前記モジュール基板が前記カード基材の第１の収納用凹部、前記ＬＳＩが前記第２の収納用凹部内に収納されるＩＣモジュールとを具備し、前記カード基材の第１の収納用凹部の内底角部、及び前記第２の収納用凹部の内底角部をそれぞれ湾曲状に形成したことを特徴とする。
【００１０】
請求項７記載の発明は、カード基材と、このカード基材に設けられた収納用凹部と、モジュール基板と、このモジュール基板に取り付けられるＬＳＩとにより構成され、前記収納用凹部内に収納されるＩＣモジュールとを具備し、前記収納用凹部の内底角部を湾曲状に形成したことを特徴とする。
【００１１】
請求項１２記載の発明は、カード基材と、このカード基材に設けられた収納用凹部と、モジュール基板と、このモジュール基板に取り付けられるＬＳＩとにより構成され、前記収納用凹部内に収納されるＩＣモジュールとを具備し、前記収納用凹部の内底面部を全面的に湾曲状に形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、市場で過酷な使い方をされても、カード基材に亀裂や破損が生じないようにした耐久性の高いＩＣカードを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態である接触式ＩＣカードＫ１を示す平面図である。
【００１４】
接触式ＩＣカードＫ１は、カード基材１とＩＣモジュール２とで構成されている。カード基材１には図２及び図３に示すように第１の収納用凹部３が形成され、この第１の収納用凹部３の内底面部には第２の収納用凹部４が形成されている。第１の収納用凹部３の内底角部３ａ、及び第２の収納用凹部４の内底角部４ａはそれぞれ湾曲状に形成されている。
【００１５】
ＩＣモジュール２は、モジュール基板７とこのモジュール基板７に取り付けられるＬＳＩ５と、これらモジュール基板７とＬＳＩ５とを電気的に接続する金ワイヤ６とを有している。ＬＳＩ５と金ワイヤ６とは、例えば、エポキシ系樹脂である封止材８によって被覆されて保護されている。ＩＣモジュール２のモジュール基板７は第１の収納用凹部３内に収納されて熱圧着シート１０により接着固定され、ＬＳＩ５を封止する封止材８は、第２の収納用凹部４内に収納されている。
【００１６】
上記したカード基材１の第１及び第２の収納用凹部３，４は、フライス加工機またはＮＣ加工機によって加工される。フライス加工機またはＮＣ加工機には、エンドミルと呼ばれる工具が取り付けられている。このエンドミルの先端形状と、回転速度、切り込み量、送り量の３つを適切に調整して第１及び第２の収納用凹部３，４が切削加工されるようになっている。
【００１７】
次に、ＩＣカードＫ１の製造方法について説明する。
【００１８】
まず、カード基材１にエンドミルを使用して、ＩＣモジュール２のモジュール基板７の外形よりやや大きめに、かつモジュール基板７の厚さよりやや深めに第１の収納用凹部３を切削加工する。この加工時には、切削角が曲面となるエンドミルを使用して第１の収納用凹部３の内底角部３ａが湾曲状になるように削加工する。
【００１９】
続いて、エンドミルを使用して第１の収納用凹部３の内底面中央部に封止材８の外形よりやや大きく、かつ封止材８の厚さよりやや深く第２の収納用凹部４を切削加工する。この加工時には、切削角が曲面となるエンドミルを使用して第２の収納用凹部４の内底角部４ａが湾曲状になるように切削加工する。
【００２０】
このようにして第１及び第２の収納用凹部３，４を切削加工したのち、第１の収納用凹部３の内底面部に熱圧着シート１０を設け、ＩＣモジュール２のモジュール基板７を第１の収納用凹部３内に収納するとともに、ＬＳＩ５の封止材８を第２の収納用凹部４内に収納する。こののち熱圧着シート１０に熱と圧力をかけてカード基材１とＩＣモジュール２とを接着固定する。
【００２１】
この第１の実施の形態では、第１及び第２の収納用凹部３，４内の内底角部３ａ，４ａを湾曲状に切削加工するため、ＩＣカードＫ１が繰り返し曲げられたり、捻じられたり、或いはローラー搬送されても、内底角部３ａ，４ａに応力が集中することがなく、亀裂や破損の発生を防止することができる。
【００２２】
なお、図３では、ＩＣモジュール２のモジュール基板７とＬＳＩ５とを金ワイヤ６で接続して封止材８で封止したが、これに限られることなく、図４に示すように、ＩＣモジュール２をそのＬＳＩ５の入出力端子に突起電極（バンプ）を介してモジュール基板７を接合する、いわゆるフリップチップ実装するものであってもよい。
【００２３】
この場合には、封止材８がない分だけ、ＩＣモジュール２の厚さを薄くして第２の収納凹部４の深さを浅くでき、より応力集中に強い構造とすることができる。
【００２４】
また、上記した図３、図４では、熱圧着シート１０を用いてＩＣモジュール２を接着固定したが、これに限られることなく、図５、図６に示すように、液状接着剤９を用いてＩＣモジュール２を接着固定するようにしても良い。
【００２５】
また、上記した図３、図４では、カード基材１の第２の収納用凹部４の内底角部４ａを湾曲状に形成して内底面部を平面状に形成したが、これに限られることなく、図７、図８に示すように第２の収納用凹部４の内底面部を全面的に湾曲状に形成するようにしても良い。
【００２６】
また、図７、図８では、熱圧着シート１０を用いてＩＣモジュール２を接着固定したが、これに限られることなく、図９、図１０に示すように、液状接着剤９を用いてＩＣモジュール２を接着固定するようにしても良い。
【００２７】
図１１は、本発明の第２の実施の形態であるＩＣカードＫ２を示すものである。
【００２８】
なお、上記した第１の実施の形態で説明した部分と同一部分については、同一番号を付してその詳細な説明は省略する。
【００２９】
ＩＣカードＫ２はカード基材１を有し、このカード基材１には単一の収納用凹部１２が形成されている。収納用凹部１２内にはＩＣモジュール２が収納され、このＩＣモジュール２は熱圧着シート１０により接着固定されている。また、収納用凹部１２の内底角部１２ａは湾曲状に形成されている。
【００３０】
次に、ＩＣカードＫ２の製造方法について説明する。
【００３１】
まず、エンドミルを使用してＩＣモジュール２のモジュール基板７の外形よりやや大きめに、かつＩＣモジュール２の厚さよりやや深めにカード基材１を切削して収納用凹部１２を加工する。このとき、収納用凹部１２の切削角が曲面となるエンドミルを使用して、収納用凹部１２の内底角部１２ａを湾曲状に切削加工する。
【００３２】
このように収納用凹部１２を形成したのち、収納用凹部１２の内底平面部に熱圧着シート１０を載置してから、ＩＣモジュール２をそのＬＳＩ５の封止材８側から収納する。この状態から熱圧着シート１０に熱と圧力をかけてＩＣモジュール２を接着固定して製造を終える。
【００３３】
なお、図１１では、熱圧着シート１０を用いてカード基材１とＩＣモジュール２を接着固定したが、これに限られることなく、図１２に示すようにカード基材１とＩＣモジュール２とを液状接着剤９によって接着固定するようにしても良い。
【００３４】
また、図１１、図１２では、ＩＣモジュール２のＬＳＩ３と金ワイヤ６を封止する封止材８の外形寸法がモジュール基板７の外形寸法の１／２程度と小さくなっているが、これに限られることなく、図１３、図１４に示すように、モジュール基板７の外形寸法と略等しい大きさの封止材８でＬＳＩ５と金ワイヤ６を封止して熱圧着シート１０、液状接着剤９を用いてカード基材１とＩＣモジュール２とを接着固定するようにしても良い。
【００３５】
この場合には、封止材８を大きくした分だけＩＣモジュール２の強度を向上させることができる。
【００３６】
なお、図１５は、本発明の第３の実施の形態であるＩＣカードＫ３を示すものである。
【００３７】
なお、上記した第２の実施の形態で説明した部分と同一部分については、同一番号を付してその詳細な説明は省略する。
【００３８】
ＩＣカードＫ３はカード基材１を有し、このカード基材１には単一の収納用凹部２２が形成されている。この収納用凹部２２の内底面部は全面的に湾曲状に形成されている。収納用凹部１２内にはＩＣモジュール２が収納され、このＩＣモジュール２は液状接着剤９によって収納用凹部２２の内底面部に接着固定されている。
【００３９】
次に、ＩＣカードＫ３の製造方法について説明する。
【００４０】
まず、エンドミルを使用してＩＣモジュール２のモジュール基板７の外形よりやや大きめに、かつＩＣモジュール２の厚さよりやや深めに、カード基材１を切削して収納用凹部２２を加工する。このとき、収納用凹部２２の切削角が曲面となるエンドミルを使用して、収納用凹部２２の内底面部２２ａを全面的に湾曲状をなすように切削する。
【００４１】
このように収納用凹部２２を形成したのち、収納用凹部２２の内底面部２２ａに液状接着剤９を塗布してから、ＩＣモジュール２をそのＬＳＩ５の封止材８側から収納して接着固定して製造を終える。
【００４２】
図１５では、ＩＣモジュール２のモジュール基板７とＬＳＩ５とを金ワイヤ６で接続して封止材８で封止したが、これに限られることなく、図１６に示すように、ＩＣモジュール２において、ＬＳＩ５の入出力端子に突起電極（バンプ）を介してモジュール基板７を接合する、いわゆるフリップチップ実装するものであってもよい。
【００４３】
この場合には、封止材８がない分だけ、ＩＣモジュール２の厚さを薄くして第２の収納凹部４の深さを浅くでき、より応力集中に強い構造となる。
【００４４】
なお、この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の第１の実施の形態である接触式のＩＣカードを示す全体図。
【図２】図１のＩＣカードからＩＣモジュユールを取り外した状態を示す平面図。
【図３】図１中Ａ−Ａ線に沿って示す断面図。
【図４】図３のＩＣモジュユールの変形例を示す図。
【図５】図３のＩＣモジュユールの他の接着例を示す図。
【図６】図４のＩＣモジュユールの他の接着例を示す図。
【図７】図３の第２の収納用凹部の変形例を示す図。
【図８】図４の第２の収納用凹部の変形例を示す図。
【図９】図７のＩＣモジュユールの他の接着例を示す図。
【図１０】図８のＩＣモジュユールの他の接着例を示す図。
【図１１】本発明の第２の実施の形態である接触式のＩＣカードを示す図。
【図１２】図１１のＩＣモジュユールの他の接着例を示す図。
【図１３】図１１のＩＣモジュユールの封止材の他の例を示す図。
【図１４】図１３のＩＣモジュユールの他の接着例を示す図。
【図１５】本発明の第３の実施の形態である接触式のＩＣカードを示す図。
【図１６】図１５のＩＣモジュユールの他の例を示す図。
【図１７】従来のＩＣカードを示す図。
【図１８】図１７のＩＣカードの収納凹部の内底角部に亀裂が生じた状態を示す図。
【符号の説明】
【００４６】
１…カード基材、３…第１の収納用凹部、４…第２の収納用凹部、３ａ…第１の収納用凹部の内底角部、４ａ…第２の収納用凹部の内底角部、５…ＬＳＩ、６…金ワイヤ、７…モジュール基板、８…封止材、９…液状接着剤、１０…熱圧着シート。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
カード基材と、
このカード基材に設けられた第１の収納用凹部、及びこの第１の収納用凹部の内底平面部に設けられた第２の収納用凹部と、
モジュール基板と、このモジュール基板に取り付けられたＬＳＩとで構成され、前記モジュール基板が前記カード基材の第１の収納用凹部、前記ＬＳＩが前記第２の収納用凹部内に収納されるＩＣモジュールとを具備し、
前記カード基材の第１の収納用凹部の内底角部、及び前記第２の収納用凹部の内底角部をそれぞれ湾曲状に形成したことを特徴とするＩＣカード。
【請求項２】
前記第１の収納用凹部の内底平面部に熱圧着シートを設け、この熱圧着シートにより前記ＩＣモジュールを接着固定したことを特徴とする請求項１記載のＩＣカード。
【請求項３】
前記第２の収納用凹部の内底平面部に液状接着剤を塗布し、この液状接着剤により前記ＩＣモジュールを接着固定したことを特徴とする請求項１記載のＩＣカード。
【請求項４】
前記第２の収納用凹部は、その内底面部が湾曲状に形成されたことを特徴とする請求項１記載のＩＣカード。
【請求項５】
前記ＬＳＩは金ワイヤを介して前記モジュール基板に接続され、前記ＬＳＩ及び前記金ワイヤは封止材によって封止されたことを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載されたＩＣカード。
【請求項６】
前記ＬＳＩは前記モジュール基板にフリップチップ実装されたことを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載のＩＣカード。
【請求項７】
カード基材と、
このカード基材に設けられた収納用凹部と、
モジュール基板と、このモジュール基板に取り付けられるＬＳＩとにより構成され、前記収納用凹部内に収納されるＩＣモジュールとを具備し、
前記収納用凹部の内底角部を湾曲状に形成したことを特徴とするＩＣカード。
【請求項８】
前記収納用凹部の内底平面部に熱圧着シートを設け、この熱圧着シートにより前記ＩＣモジュールを接着固定したことを特徴とする請求項７記載のＩＣカード。
【請求項９】
前記収納用凹部の内底平面部に液状接着剤を設け、この液状接着剤により前記ＩＣモジュールを接着固定したことを特徴とする請求項７記載のＩＣカード。
【請求項１０】
前記ＬＳＩは金ワイヤを介して前記モジュール基板に接続され、前記ＬＳＩ及び前記金ワイヤは封止材によって封止されたことを特徴とする請求項８または９記載のＩＣカード。
【請求項１１】
前記封止材は前記モジュール基板と略等しい外形寸法を有することを特徴とする請求項１０記載の記載のＩＣカード。
【請求項１２】
カード基材と、
このカード基材に設けられた収納用凹部と、
モジュール基板と、このモジュール基板に取り付けられるＬＳＩとにより構成され、前記収納用凹部内に収納されるＩＣモジュールとを具備し、
前記収納用凹部の内底面部を全面的に湾曲状に形成したことを特徴とするＩＣカード。
【請求項１３】
前記ＬＳＩは金ワイヤを介して前記モジュール基板に接続され、前記ＬＳＩ及び前記金ワイヤは封止材によって封止されたことを特徴とする請求項１２記載のＩＣカード。
【請求項１４】
前記ＬＳＩは前記モジュール基板にフリップチップ実装されたことを特徴とする請求項１２記載のＩＣカード。
【請求項１５】
前記収納用凹部の湾曲状の内底面部に液状接着剤を設け、この液状接着剤により前記ＩＣモジュールを接着固定したことを特徴とする請求項１３または１４記載のＩＣカード。

【図１】