説明

ICモジュール基板及びICモジュール

【課題】ICカードのカードコアから不正使用目的でICモジュールを故意に剥離しても、破損部を修復・再生し難いICモジュール基板及びICモジュールを提供する。
【解決手段】プリント基板の表面に配された外部接触端子の間隙にある絶縁部のひとつを、プリント基板の一辺から対向する他の一辺に貫通するよう直線状に設け、該直線状の絶縁部の位置にプリント基板を挟んで対応するプリント基板の裏面に、ICチップ4との接続部13を設ける。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数の接触端子を保有する電子回路用のプリント基板及び該プリント基板にICチップのような電子回路を搭載してなるICモジュール基板およびこれを用いたICモジュールに関する。
【背景技術】
【0002】
電子回路用のプリント基板にICチップを搭載してなるICモジュールはクレジットカード、IDカードなどのICカードとして各種用途に使用されている。
【0003】
図6は従来のICモジュールを示す平面図である。ICモジュール1は、両面プリント基板21の表面に、外部の読み取り書き込み装置と接続するためのメッキパターンからなる複数の外部接触端子3が配置され、両面プリント基板21の裏面にはICチップ4が図示しないICチップ配線パターンを介して配されている。ICチップ4のボンディングパッドと配線パターンのボンディングパッドとが金属細線でワイヤーボンディング法により接続され図示しない回路を形成し、更にこの回路はエポキシ系の樹脂で、トランスファーモールド法によりモールド形成された保護体5で封止されている。なお、配線パターンは層間絶縁のために絶縁性の被膜で覆われており、ボンディングパッド部分のみ該被膜が除去されてワイヤーボンディング接続を可能としている。
【0004】
図7は従来のICカードを示す断面図である。2段の凹部6を形成してなるカードコア7にICモジュール1を実装している。このICモジュールを実装するカードコア7にはICモジュール1の実装部が嵌合するように深さの異なる2段の凹部6を形成し、ここにICモジュール1が接着固定されている。接着固定には接着剤を用い、ICモジュール1がカードコア7から脱落するのを防いでいる。このようなICモジュール基板及びICモジュールの構成は、特許文献1に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平8−39977号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上述のように、ICモジュールはカードコアに接着固定されており、通常の使用状態においてはカードコアから剥がれ、脱落することは稀であるが、カードコアを特定方向、例えば図7に示した矢印Cの方向に故意に屈曲させると、ICモジュールの端部に微少の剥がれが発生する場合がある。前記行為を繰り返すことにより、ICモジュールを破損することなくカードコアから剥離し他のカードコアに再実装して不正使用されるという問題があった。
【0007】
図8および図9は従来のICモジュールを示す平面図で、不正使用防止構造が施されている。独立形成された複数の外部接触端子3同士の間隙及びその周囲には、プリント基板のベース材料が露出し、絶縁部8を形成している。プリント基板の端面から絶縁部8に沿って、孔91(図8参照)やスリット92(図9参照)を抜き加工により形成することにより、図示しないカードコアからICモジュール1を剥がそうとすると、剥離力がプリント基板とカードコアの接着力に釣り合う前に、孔91やスリット92に沿ってプリント基板が破壊されるとともに図示しない配線パターンが破壊され、ICモジュール1が破壊されて、ICモジュール1の再利用等の不正使用を防止する。
【0008】
しかしながら、孔91やスリット92のようなプリント基板に設けられた破断しやすい部分に沿ってICモジュール1のプリント基板や配線パターンが一部分破壊されても、ボンディングパッドまたは同等の機能を有する部分が残存していれば金属細線の補充や半田による再接続等により比較的容易に補修することが可能であり、不正使用防止構造としては不完全なものであった。
【0009】
本発明の目的は、複数の外部接触端子を保有する電子回路用のプリント基板にICチップのような電子回路を搭載してなるICモジュールにおいてICカード等のカードコアから不正使用目的でICモジュールを故意に剥離を試みた際、剥離によって容易に破損し、かつ破損部が修復・再生し難いICモジュール基板及びICモジュールを提供し、ICモジュールの不正使用を防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記課題を解決するために、プリント基板の表面に配された外部接触端子を構成する複数のメッキパターンの間隙に露出したプリント基板本体または絶縁処理してなる絶縁部の少なくともひとつを、プリント基板の一辺から対向する他の一辺に貫通するよう直線状に設けてなる直線状絶縁部にプリント基板を挟んで対応するプリント基板の裏面に、ICチップとの接続部、例えばボンディングパッドを設ける構成とする。
【0011】
すなわち、ICチップのボンディングパッドから引き出された金属細線を接続するために、プリント基板の裏面に配された配線パターンのボンディングパッドを前記直線状の絶縁部に対応する部分に配したICモジュール基板およびこれにICチップを実装し電気的に接続したICモジュールとする。
【0012】
前記構成により、ICモジュールをICカード等のカードコアから剥離すべく外部応力が加えられた際、ICモジュールが前記直線状絶縁部に沿って、屈曲し、破断するとともに、ボンディングパット自体も破壊・切断されるので、半田等を用いた配線パターンの修復や再接続によるICモジュールの再生を困難とする。
【0013】
また、上記課題を解決するために、プリント基板の表面に配された外部接触端子を構成する複数のメッキパターンの間隙からなる絶縁部の少なくともひとつを、プリント基板の一辺から対向する他の一辺に貫通するよう直線状に設けて直線状絶縁部を形成し、この直線状絶縁部を構成するすくなくともひとつの外部接触端子から、直線状絶縁部に配線パターンを突出または延在させて、この配線パターンに当接するようにプリント基板に貫通孔を設け、この貫通孔を介して、プリント基板の裏面に実装するICチップと、直線状絶縁部を形成する外部接触端子を接続する構成とする。
【0014】
このとき、少なくともICチップおよび貫通孔は保護体で被覆され、貫通孔にはICチップから引き出された金属細線と保護体を構成する部材が充填されてなるICモジュール基板およびこれにICチップを実装し電気的に接続したICモジュールとする。
【0015】
前記構成により、ICモジュールをICカード等のカードコアから剥離すべく外部応力が加えられた際、ICモジュールが直線状絶縁部に沿って、屈曲し、破断するとともに、保護体を構成する部材が充填された貫通孔が金属細線を巻き込んだ形で破壊・切断されるので、半田等を用いた配線パターンの修復や再接続によるICモジュールの再生を困難とする。
【0016】
本発明によれば、プリント基板の表面に配された外部接触端子を構成する複数のメッキパターンの間隙からなる絶縁部の少なくともひとつを、前記プリント基板の一辺から対向する他の一辺に貫通するよう直線状に設けて直線状絶縁部とし、前記プリント基板の裏面の、前記直線状絶縁部に対応する位置に、前記プリント基板に実装するICチップと接続するための接続部を配してなることを特徴とするICモジュール基板が得られる。
【0017】
本発明によれば、前記外部接触端子と前記接続部は、スルーホールを介して接続されることを特徴とするICモジュール基板が得られる。
【0018】
本発明によれば、前記接続部はボンディングパッドであることを特徴とするICモジュール基板が得られる。
【0019】
本発明によれば、プリント基板の表面に配された外部接触端子を構成する複数のメッキパターンの間隙からなる絶縁部の少なくともひとつを、前記プリント基板の一辺から対向する他の一辺に貫通するよう直線状に設けて直線状絶縁部とし、前記プリント基板に、前記直線状絶縁部を形成する前記外部接触端子から前記直線状絶縁部に延在させた配線パターンに当接する貫通孔を設け、前記貫通孔を介して、前記プリント基板の裏面に実装するICチップと、前記直線状絶縁部を形成する前記外部接触端子とを接続し、前記ICチップおよび前記貫通孔は、保護体で被覆されて用いられることを特徴とするICモジュール基板が得られる。
【0020】
本発明によれば、前記プリント基板の裏面に実装するICチップと、前記直線状絶縁部を形成する前記外部接触端子とは金属細線を用いて接続されることを特徴とするICモジュール基板が得られる。
【0021】
本発明によれば、前記保護体は、前記貫通孔に対応する部分を除き、前記直線状絶縁部に対応する部分を被覆しないことを特徴とするICモジュール基板が得られる。
【0022】
本発明によれば、上記のいずれかに記載のICモジュール基板にICチップを実装し、電気的に接続してなることを特徴とするICモジュールが得られる。
【発明の効果】
【0023】
本発明によれば、不正目的でプリント基板からICモジュールを剥離した場合にICモジュールが分断破壊するとともに配線パターンに形成されたボンディングパッドもしくはこれと同等の機能を有する接続部も破壊されるので、修復・再生が困難なプリント基板及びICモジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明のICモジュールを示す図で、図1(a)は平面図、図1(b)はB−B断面図、図1(c)はA−A断面図である。
【図2】本発明のICモジュールを示す図で、図2(a)は平面図、図2(b)はB−B断面図、図2(c)はA−A断面図、図2(d)はA−A断面の部分拡大図である。
【図3】本発明のICモジュールを示す図で、図3(a)は平面図、図3(b)はB−B断面図、図3(c)はA−A断面図、図3(d)はA−A断面の部分拡大図である。
【図4】本発明のICモジュールを示す平面図である。
【図5】本発明のICモジュールを示す平面図である。
【図6】従来のICモジュールを示す平面図である。
【図7】従来のICカードを示す断面図である。
【図8】従来のICモジュールを示す平面図である。
【図9】従来のICモジュールを示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
【0026】
(実施の形態1)
図1は本発明のICモジュールを示す図で、図1(a)は平面図、図1(b)はB−B断面図、図1(c)はA−A断面図である。
【0027】
両面プリント基板21の表面に形成されたメッキパターンからなる外部接触端子3は、スルーホール10および裏面に形成された配線パターン11、金属細線12を介して、裏面に実装されたICチップ4と接続し、ICモジュール1を構成する。裏面に形成された配線パターン11の一部と金属細線12およびICチップ4からなる回路は保護体5で封止されている。外部接触端子3は、図示しない外部の読み取り書き込み装置と接続する。両面プリント基板21の裏面に配された配線パターン11は、一端がスルーホール10と接続し、他端にはボンディングパッド13を有しており、ワイヤーボンディング法を含む一般的な方法により該ボンディングパッド13に金属細線12が接続される。金属細線12は同様にICチップ4の図示しないボンディングパッドに接続されて回路を構成する。
【0028】
複数の外部接触端子3は、絶縁部を介して独立した複数の部分からなる。該絶縁部のひとつである絶縁部8を、両面プリント基板21の表面の一辺から対向する他の一辺に、すなわち、B−B方向に直線状に貫通する構成とし、絶縁部8の裏側に位置する、両面プリント基板21の裏面に配線パターン11のボンディングパッド13を形成する。
【0029】
上記手順で作製したICモジュール1の保護体5の露出面を、図示しないカードコアの凹部に接着剤を用いて固定して得たICカードから、ICモジュール1の剥離を試みると、カードコアと保護体5の接着がより強固なために保護体5と両面プリント基板21の界面から剥離を開始するとともに、両面プリント基板21は直線状の絶縁部8を基線として屈曲し、絶縁部8上に形成されたボンディングパッド13および接続された金属細線12が破断または破壊される。
【0030】
ボンディングパッド13の破壊により半田付けを含む一般的な方法による配線パターン11の修復または破断した金属細線12の再接続ができず、ICモジュール1の再生・再利用が困難となる。
【0031】
(実施の形態2)
図2は本発明のICモジュールを示す図で、図2(a)は平面図、図2(b)はB−B断面図、図2(c)はA−A断面図、図2(d)はA−A断面の部分拡大図である。
【0032】
片面プリント基板22の表面に形成された外部接触端子3は、片面プリント基板22に形成された貫通孔14に挿入された金属細線12を介して、片面プリント基板22の裏面に実装されたICチップ4と接続し、ICモジュール1を構成する。片面プリント基板22のB−B方向に貫通する直線状の絶縁部8近傍に、外部接触端子3の裏面が露出するように、片面プリント基板22の裏面方向から貫通孔14を形成することで、ボンディングパッドとして機能する露出部15を形成する。貫通孔14は、外部接触端子3の端部に当接するように設ける、もしくは外部接触端子3から絶縁部8に延在させた配線パターン11の一部に当接するように設ける。
【0033】
なお、貫通孔14を含む片面プリント基板22の裏面に形成された金属細線12およびICチップ4からなる回路は保護体5で封止されており、貫通孔14には保護体5を構成する封止剤が充填される。ただし、図2(d)では、保護体5を図示していない。
【0034】
外部接触端子3は、図示しない外部の読み取り書き込み装置と接続する。外部接触端子3と、片面プリント基板22の裏面に配されたICチップ4の図示しないボンディングパッドは、ワイヤーボンディング法を用いて金属細線12により接続され回路を構成する。
【0035】
複数の外部接触端子3は、絶縁部を介して独立した複数の部分からなる。該絶縁部のひとつである絶縁部8を、片面プリント基板22の表面の一辺から対向する他の一辺に、すなわち、B−B方向に直線状に貫通する構成とし、絶縁部8上に突出した外部接触端子3上に、貫通孔14を形成する。
【0036】
上記手順で作製したICモジュール1の保護体5の露出面を、図示しないカードコアの凹部に接着剤を用いて固定して得たICカードから、ICモジュール1の剥離を試みると、カードコアと保護体5の接着がより強固なために保護体5と片面プリント基板22の界面から剥離を開始するとともに、片面プリント基板22は直線状の絶縁部8を基線として屈曲し、絶縁部8に突出して形成された貫通孔14が金属細線12を巻き込むように破断または破壊される。
【0037】
上記状態での破壊により金属細線12は再接続ができず、ICモジュール1の再生・再利用が困難となる。
【0038】
(実施の形態3)
図3は本発明のICモジュールを示す図で、図3(a)は平面図、図3(b)はB−B断面図、図3(c)はA−A断面図、図3(d)はA−A断面の部分拡大図である。
【0039】
実施の形態2とほぼ同様の構成を有するが、保護体5は、貫通孔14の近傍を除き、絶縁部8の裏面を被覆しないよう構成する。ただし、図3(d)では、保護体5を図示していない。
【0040】
このように構成することにより、ICモジュール1の保護体5の露出面を、図示しないカードコアの凹部に接着剤を用いて固定して得たICカードから、ICモジュール1の剥離を試みると、カードコアと保護体5の接着がより強固なために保護体5と片面プリント基板22の界面から剥離を開始するとともに、片面プリント基板22は保護体5が存在しない、直線状の絶縁部8を基線として、他の実施の形態よりも一層容易に屈曲し、絶縁部8上に形成された貫通孔14が金属細線12を巻き込むように破断または破壊される。
【0041】
上記状態での破壊により金属細線12は再接続ができず、ICモジュール1の再生・再利用が困難となる
【0042】
(実施の形態4)
図4および図5は本発明のICモジュールを示す平面図である。ICモジュール1は、実施の形態1で説明したICモジュールとほぼ同様の構成を有するが、直線状の絶縁部を各々2つ有している。直線状の第1の絶縁部81と第2の絶縁部82はICチップ4を挟んで平行に配され、ボンディングパッド13は、第1の絶縁部81と第2の絶縁部82に対応する位置に形成されている(図4参照)。また、直線状の第3の絶縁部83と第4の絶縁部84は直交するように配されており、ボンディングパッド13は、第3の絶縁部83と第4の絶縁部84に対応する位置に形成されている(図5参照)。
【0043】
このように構成することにより、ICモジュールをカードコアから故意に剥離させた場合に、2つの直線状の絶縁部のいずれかから屈曲し、実施の形態1で説明した作用および効果をより確実に奏する。また、実施の形態1に限らず、実施の形態2および実施の形態3の構成に、2つまたはそれ以上の直線状の絶縁部を形成しても同様の作用および効果を奏する。
【0044】
実施の形態1乃至4では、ボンディングパッドまたは貫通孔を直線状の絶縁部に対応する位置に1つ設けた場合について説明したが、複数設けても同様またはそれ以上の作用および効果を奏することはいうまでもない。
【0045】
実施の形態1乃至4では、ICチップを実装し電気的に接続したICモジュールについて説明したが、これらに用いたICモジュール基板も本発明に含まれる。
【0046】
なお、本発明に用いる保護体は、一般的に保護体に用いられる成形法および材料を用いたものであればいずれでもよく、エポキシ系の樹脂を用いたトランスファーモールド法によるモールド成形またはポッティング法により形成するのが好ましい。
【0047】
プリント基板は必要に応じて、両面プリント基板または片面プリント基板を適宜選択して用いるのが好ましく、両面プリント基板または片面プリント基板は、厚さ0.07〜0.25mmで、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂等からなるものが好ましい。
【0048】
金属細線は、一般的に用いられるものであればいずれでもよく、線径φ9〜50μmで、金、銅、アルミ等からなるものが好ましいが線径の細いものを用いた場合により一層の効果を奏する。
【0049】
外部接触端子間の絶縁部は両面プリント基板または片面プリント基板の表面を幅0.1〜0.5mmに亘って露出させるのが好ましい。
【0050】
接着剤は、一般的に用いられるものであればいずれでもよく、エポキシ系の液状接着剤またはアクリル系あるいはポリエステル系樹脂を使用した感熱タイプの接着シートを用いるのが好ましい。
【符号の説明】
【0051】
1 ICモジュール
21 両面プリント基板
22 片面プリント基板
3 外部接触端子
4 ICチップ
5 保護体
6 凹部
7 カードコア
8 絶縁部
81 第1の絶縁部
82 第2の絶縁部
83 第3の絶縁部
84 第4の絶縁部
91 孔
92 スリット
10 スルーホール
11 配線パターン
12 金属細線
13 ボンディングパッド
14 貫通孔
15 露出部
C 矢印

【特許請求の範囲】
【請求項1】
プリント基板の表面に配された外部接触端子を構成する複数のメッキパターンの間隙からなる絶縁部の少なくともひとつを、前記プリント基板の一辺から対向する他の一辺に貫通するよう直線状に設けて直線状絶縁部とし、前記プリント基板の裏面の、前記直線状絶縁部に対応する位置に、前記プリント基板に実装するICチップと接続するための接続部を配してなることを特徴とするICモジュール基板。
【請求項2】
前記外部接触端子と前記接続部は、スルーホールを介して接続されることを特徴とする請求項1記載のICモジュール基板。
【請求項3】
前記接続部はボンディングパッドであることを特徴とする請求項1または2記載のICモジュール基板。
【請求項4】
プリント基板の表面に配された外部接触端子を構成する複数のメッキパターンの間隙からなる絶縁部の少なくともひとつを、前記プリント基板の一辺から対向する他の一辺に貫通するよう直線状に設けて直線状絶縁部とし、前記プリント基板に、前記直線状絶縁部を形成する前記外部接触端子から前記直線状絶縁部に延在させた配線パターンに当接する貫通孔を設け、前記貫通孔を介して、前記プリント基板の裏面に実装するICチップと、前記直線状絶縁部を形成する前記外部接触端子とを接続し、前記ICチップおよび前記貫通孔は、保護体で被覆されて用いられることを特徴とするICモジュール基板。
【請求項5】
前記プリント基板の裏面に実装するICチップと、前記直線状絶縁部を形成する前記外部接触端子とは金属細線を用いて接続されることを特徴とする請求項4記載のICモジュール基板。
【請求項6】
前記保護体は、前記貫通孔に対応する部分を除き、前記直線状絶縁部に対応する部分を被覆しないことを特徴とする請求項4または5記載のICモジュール基板。
【請求項7】
請求項1乃至6のいずれかに記載のICモジュール基板にICチップを実装し、電気的に接続してなることを特徴とするICモジュール。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2012−79232(P2012−79232A)
【公開日】平成24年4月19日(2012.4.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−225956(P2010−225956)
【出願日】平成22年10月5日(2010.10.5)
【出願人】(000134257)NECトーキン株式会社 (1,832)
【Fターム(参考)】