(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹部が形成されたＩＣカード用のカード基体にＩＣモジュールを実装するＩＣカードの製造方法であって、
カード基体が仕上がりサイズに打ち抜かれる段階と、
ＩＣモジュールの基板の一方の面に外部端子が形成され他方の面にＩＣチップが搭載されＩＣチップが搭載された側に少なくともＩＣチップを被覆する樹脂封止部が形成される段階と、
ＩＣモジュール基板の樹脂封止部が形成された側に表出した基板面に接着部が形成される段階と、
前記接着部の厚さが基板を含めた厚さとして計測され記憶される段階と、ＩＣモジュールの樹脂封止部の厚さが基板を含めた厚さとして計測され記憶される段階と、
前記ＩＣモジュールが実装されるカード基体にＩＣモジュールの前記接着部の厚さで第一凹部が形成され、前記第一凹部の内側に前記樹脂封止部の厚さで第二凹部が形成される段階と、
前記第一凹部の底面に、前記ＩＣモジュールの接着部が対向するようにＩＣモジュールが嵌めこまれ接着される段階と、
を有することを特徴とするＩＣカードの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のＩＣカードの製造方法において、
カード基体に凹部が形成されＩＣモジュールが実装される段階では、ＩＣモジュールの厚さが計測され、厚さ情報が記憶部に格納され、並行するライン上で前記記憶部からＩＣモジュールの厚さ情報が読み出され、カード基体に前記厚さに相当する深さで凹部が形成され、次のユニットで前記カード基体に前記ＩＣモジュールが実装されることを特徴とするＩＣカードの製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載のＩＣカードの製造方法において、
カード基体に凹部が形成される段階では、ＩＣモジュールにプリントされたモジュールコードが読み取られ、モジュールの厚さ記憶部からモジュールコードに紐付けされた厚さ情報が読み出され、カード基体に前記厚さに相当する深さで凹部が形成されることを特徴とするＩＣカードの製造方法。
【請求項４】
請求項１に記載のＩＣカードの製造方法において、
カード基体に凹部が形成される段階では、ＩＣモジュールにプリントされたＩＣモジュールの厚さ情報が読み取られ、カード基体に前記厚さに相当する深さで凹部が形成されることを特徴とするＩＣカードの製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４何れかに記載のＩＣカードの製造方法によって作製されたことを特徴とするＩＣカード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部端子付きＩＣカードの製造方法及びこの製造方法によって作製されたＩＣカードに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣカードにはＪＩＳに定められた、外部端子付きＩＣカードと外部端子が無いＩＣカードがある。
外部端子付きＩＣカードは、ＩＣカード用基体を作製し、カード基体にＩＣモジュールを埋め込む（以下、実装するともいう）ための凹部を形成し、ＩＣモジュールを埋め込んで外部端子付きＩＣカードを作製する。
ＩＣモジュールの基板及び樹脂封止部には厚みにバラツキが生じるため、凹部の深さがＩＣモジュールの厚さと正確には合わず、そのことによって外部端子付きＩＣカードの少なくともＩＣモジュール実装部の物理強度を低下させてしまう。
【０００３】
例えば、図３に示すように、カード基体１に形成された第二凹部１２に対し実装されるＩＣモジュール２が薄い場合は、カード基体１とＩＣモジュール２の間に隙間が生じることでカード基体の隙間部分に応力がかかり易くなりＩＣモジュール裏のカード基体に亀裂が生じる。また、例えば、図４に示すように、カード基体１に形成された第二凹部１２に対し実装されるＩＣモジュール２が厚い場合は、ＩＣモジュール実装時ＩＣモジュール２に過度の圧力が加わってＩＣチップ破壊や接着不良などが生じる。
図３に示す例では、ＩＣモジュール２を接着させるための第一凹部１１の深さと図６のｈ１は同一であるが、第二凹部の深さが図６のｈ２−ｈ１（封止樹脂２３の厚さ）より深くなっている。その結果、第二凹部１２の底部と封止樹脂２３の間に隙間が発生し、カード基体１が湾曲したときに第二凹部１２部分の残されたカード基体部分に亀裂が発生易くなる。
【０００４】
また、図４に示す例では、第二凹部１２の深さが図６のｈ２−ｈ１より浅くなっている。その結果、ＩＣモジュール２全体がカード基体１の表面に突出し、さらに、第一凹部１１の接着状態が不完全になっている。ＩＣモジュール２がカード基体１の表面に突出すると、ＩＣカード読取装置の接点が外部端子面を削り、外部端子表面を損傷させる。また、接触不良を誘発するとともに外部端子の寿命を短くする。
【０００５】
そこで、外部端子を介して外部のデータ読み書き装置との間で接触式のデータ通信を行うＩＣチップを有するＩＣモジュールを備えたＩＣカードにおいて、ＩＣモジュールは、カード基材の凹部にＩＣチップが内側で外部端子がカード外面に配置されるように埋め込んであり、凹部の少なくともＩＣチップとカード基材の間に弾性シートが配置されているＩＣカードが提供されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１８３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の発明では、カード基体に形成された凹部のＩＣチップとカード基材の間に弾性シートが配置されているが、この方法ではカード基体を弾性シートが内側になるように湾曲させたときにＩＣモジュールの裏側のカード基体に弾性シートを突き上げる方向に力が加わり、この部分のカード基体に亀裂が発生し易くなる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために本発明のＩＣカードの製造方法の第一の態様は、凹部が形成されたＩＣカード用のカード基体にＩＣモジュールを実装するＩＣカードの製造方法であって、カード基体が仕上がりサイズに打ち抜かれる段階と、ＩＣモジュールの基板の一方の面に外部端子が形成され他方の面にＩＣチップが搭載されＩＣチップが搭載された側に少なくともＩＣチップを被覆する樹脂封止部が形成される段階と、ＩＣモジュール基板の樹脂封止部が形成された側に表出した基板面に接着部が形成される段階と、前記接着部の厚さが基板を含めた厚さとして計測され記憶される段階と、ＩＣモジュールの樹脂封止部の厚さが基板を含めた厚さとして計測され記憶される段階と、前記ＩＣモジュールが実装されるカード基体にＩＣモジュールの前記接着部の厚さで第一凹部が形成され、前記第一凹部の内側に前記樹脂封止部の厚さで第二凹部が形成される段階と、前記第一凹部の底面に、前記ＩＣモジュールの接着部が対向するようにＩＣモジュールが嵌めこまれ接着される段階と、を有することを特徴とするものである。
【０００９】
また、第二の態様は、第一の態様において、カード基体に凹部が形成されＩＣモジュールが実装される段階では、ＩＣモジュールの厚さが計測され、厚さ情報が記憶部に格納され、並行するライン上で前記記憶部からＩＣモジュールの厚さ情報が読み出され、カード基体に前記厚さに相当する深さで凹部が形成され、次のユニットで前記カード基体に前記ＩＣモジュールが実装されることを特徴とするものである。
【００１０】
また、第三の態様は、第一の態様において、カード基体に凹部が形成される段階では、ＩＣモジュールにプリントされたモジュールコードが読み取られ、モジュールの厚さ記憶部からモジュールコードに紐付けされた厚さ情報が読み出され、カード基体に前記厚さに相当する深さで凹部が形成されることを特徴とするものである。
【００１１】
また、第四の態様は、第一の態様において、カード基体に凹部が形成される段階では、ＩＣモジュールにプリントされたＩＣモジュールの厚さ情報が読み取られ、カード基体に前記厚さに相当する深さで凹部が形成されることを特徴とするものである。
【００１２】
また、第五の態様のＩＣカードは、第一、第二、第三、第四何れかの態様のＩＣカードの製造方法によって作製されたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
１）本発明のＩＣカードの製造方法のように、カード基体に凹部を形成する際に実装されるＩＣモジュールの厚さに合わせた凹部とすることによって、カード基体とＩＣモジュールの間に隙間が生じないためにカード基体に応力による亀裂が生じ難く、また、ＩＣモジュールに過度の圧力が加わってＩＣチップが破壊したり、外部端子面に傷が生じる危険も無くなる。
２）また、前述のＩＣカードの製造方法によって作製されたＩＣカードのように、カード基体に凹部を形成する際にＩＣモジュールの厚さに合わせた凹部とすることによって、カード基体とＩＣモジュールの間に隙間が生じないためにカード基体に応力による亀裂が生じ難い。また、ＩＣモジュールに過度の圧力が加わってＩＣチップが破壊もしくは、外部端子面に傷が生じる危険も無くなりＩＣカードとしての耐久性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明のＩＣカードの製造方法によるＩＣカードの一実施形態を示す図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】従来のＩＣカードのモジュール部の断面の一例を示す図である。
【図４】従来のＩＣカードのモジュール部の断面の他の一例を示す図である。
【図５】カード基体に形成された凹部について説明するための図である。
【図６】本実施形態のＩＣモジュール（ＣＯＴ）の断面の一例を示す図である。
【図７】本実施形態のＩＣモジュール（ＣＯＴ）にプリントされたモジュールの厚さ情報、または、モジュールコードについて説明するための図である。
【図８】本発明のＩＣカードの製造方法の第一の実施形態について説明するための図である。
【図９】本発明のＩＣカードの製造方法の第二の実施形態について説明するための図である。
【図１０】本発明のＩＣカードの製造方法の第三の実施形態について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明のＩＣカードの製造方法の一実施形態、および、この製造方法によって作製されたＩＣカードの一実施形態について説明する。
図１は、本発明のＩＣカード１００の一実施形態で、外部端子付きＩＣカード（以下、単にＩＣカードともいう）である。
外部端子付きＩＣカードとして、カード基体内部にアンテナを内蔵し、非接触型ＩＣカードとしても機能する接触非接触両用型ＩＣカードも存在する。
本実施形態のＩＣカードの説明では、ＩＣモジュール２をＩＣカード基体１に隙間なく実装し、ＩＣモジュール周辺の強度を向上させるいくつかの方法について説明する。
【００１６】
ＩＣカード１００のＩＣモジュール２が実装された面にはカードの名称である「ＩＣカード」などの印刷がデザインなどと一緒に施されている。
図示していないが、磁気ストライブがＩＣカードの表裏または、何れかの面に形成される場合もある。
ＩＣモジュール２はカード基体１の短辺方向、長辺方向の中心を避けた位置に実装され、カード基体１が短辺方向、長辺方向に曲げられた時にＩＣモジュール２に応力が加わり難いように配慮されている。
【００１７】
図２は、図１のＡ−Ａ線断面を示すものである。
ＩＣモジュール２は、ＩＣカード基体１に形成され、接着部となる第一凹部１１に接着シート３によって接着され固定されている。
カード基体１は、多くは、非導電性のプラスチックの積層体で、最初に接着部となる第一凹部１１が切削刃によって形成され、第一凹部１１の内側に第二凹部１２が同様、切削刃によって形成されることでＩＣモジュール２を実装する。
第二凹部１２は、図２に示す升形形状やＩＣモジュールの封止樹脂２３の形状に近い鍋底形状で形成される。
【００１８】
以下、図５、図６をも参照してカード基体に実装されたＩＣモジュール（以下、ＣＯＴともいう）について説明する。
ＣＯＴとは、「Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｔａｐｅ」の略で、モジュール基板にスルーホールを形成せず、ＩＣモジュール基板に孔を開け、基板の孔に表出した外部端子裏の金属面とＩＣチップのパッド電極とをボンディングワイヤで接続する方式のＩＣモジュールをいう。接着部となる第一凹部１１に載置される接着シート３には加熱することによって活性化させ、加圧して接着させる接着材料が使用される。前述のように接着シート３は第一凹部１１の表面に形成され、カード基体１とＩＣモジュールの基板２２面（図６参照）が接着シート３を介して接合される。
【００１９】
図５に示すように、第一凹部１１の深さｄ１と第二凹部１２の深さｄ２は、図６に示すＩＣモジュール２のモジュール基板の厚さｈ１と、封止樹脂が形成されたＩＣモジュール全厚ｈ２に対応するように形成される。
ｈ１、ｈ２はシリンダ式の接触型変位センサや、レーザ変位センサにより計測され、後述するようにｈ１、ｈ２の値はＣＯＴコードが紐付けされて電気的に接続された記憶装置に記憶させるか、直接ＣＯＴの封止樹脂面に機械読取コードでプリントされる。
ｈ１、ｈ２に基づいて第一凹部１１、第二凹部１２が形成された結果、ＩＣモジュールは、外部端子面がカード基板と同一平面となるように、また、封止樹脂２３の底部が第二凹部１２の底面に接する状態になるようにカード基体に実装される。
【００２０】
以下、図８、図９、図１０を参照して本発明のＩＣカードの製造方法の実施形態について説明する。
図８、図９、図１０で説明するＩＣモジュールのカード基体（図では、単に「カード」とも記載している）への接着は、熱によって活性化する接着シートを使用した例で説明するが、接着面に直接接着剤を塗布して接着してもかまわない。
また、ＣＯＴは、完成品がリール状で準備されるものとし、また、カード基体は印刷段階及び積層段階が終わった状態のものが準備されることを前提に説明する。
【００２１】
図８を参照して、本発明のＩＣカードの製造方法の第一の実施形態について説明する。
ＩＣカード製造のために少なくとも、ＩＣモジュール（ＣＯＴ）供給ユニット、カード基体供給ユニット、凹部切削ユニット、ＩＣモジュール実装ユニットからなるＩＣカード作製装置が使用される。
【００２２】
まずステップ１（以下Ｓ１と記載する）でカードが多面付け状態から一枚に打ち抜かれる。Ｓ１で打ち抜かれたカード基体は一時保管される（Ｓ２）。
リール状に巻き取られたＣＯＴ（多面付けされた帯状のＩＣモジュール）に、ＩＣモジュールサイズに型抜きされた接着シート（第一凹部の表出面の形状で型抜きされる場合もある。）がそれぞれのＩＣモジュールに仮接着される（Ｓ３）。
ＩＣモジュールがカード実装サイズのＣＯＴに型抜きされる（Ｓ４）。
Ｓ４で型抜きされたＣＯＴを保管する（Ｓ５）。
【００２３】
ＩＣカード作製装置のカード基体供給ユニットから供給（フィード）されたカード基体１は、ＩＣカード作製装置の切削ユニットでＩＣモジュール厚さ測定ユニットからの厚さ情報を待つ。
ＣＯＴ供給ユニットからＣＯＴ２が供給され、第一凹部形成のための厚さ（図６に示すｈ１＝外部端子２１、モジュール基板２２及び接着シート３の厚さの合計）が計測される。次いで、第二凹部形成のための厚さ（図６に示すｈ２＝外部端子２１、モジュール基板２２及び封止樹脂２３の厚さの合計）が計測される。（Ｓ１１）。
計測されたＣＯＴの厚さ情報は、前記ＩＣカード作製装置の厚さ情報記憶部５に一時保管される。
【００２４】
実装される予定のＣＯＴの厚さ情報は、厚さ情報記憶部５から前述の切削ユニットに送られ、スタンバイしていたカード基体１に凹部が形成される。
まず、第一凹部が前述の厚さｈ１で切削され、次に、第二凹部が前述の厚さｈ２で切削される（Ｓ１２）。
同一ライン内にセットされた第一凹部、第二凹部切削済みカード基体は、実装される予定のＩＣモジュールと合流し、カード基体にＩＣモジュールが実装される（Ｓ１３）。
第一の実施形態によるＩＣカードの製造方法では、ＣＯＴの厚さ測定と、カード基体への凹部形成と、カード基体へのＣＯＴ実装が同一ライン内で行なわれる。
【００２５】
図９を参照して、本実発明のＩＣカードの製造方法の第二の実施形態について説明する。
本実施形態では、図７に示すようにＩＣモジュール（ＣＯＴ）２の封止樹脂２３の表出面にモジュールコード（以下、ＣＯＴコードという）４をプリントする。
ＣＯＴコード４は、機械で読み取りされるため、光学読取文字や光学読取り記号によってプリントされる。図７では、ＱＲコードの例で示しているが、バーコードでも、ＱＲコード以外の二次元コードでもよい。封止樹脂の表出面の色が暗い色の場合は、事前に白色の顔料でバックを形成してもよい。
ＣＯＴコード４は、インクジェットプリンタなどによってプリントされる。
【００２６】
カードが多面付け状態から一枚のカードに打ち抜かれる（Ｓ２１）。
Ｓ１で打ち抜かれたカードは一時保管される（Ｓ２２）。
リール状に巻き取られたＣＯＴに、ＣＯＴの接着サイズに型抜きされた接着シートをそれぞれのＣＯＴに仮接着させる（Ｓ２３）。
ＣＯＴの封止樹脂表出面にＣＯＴコードをプリントする（Ｓ２４）。
次いで、第一の実施形態で説明したｈ１、ｈ２が計測され、前述のＣＯＴコードが紐付けされてＣＯＴコード別厚さ情報が厚さ情報記憶部５に保管される（Ｓ２５）。
リール状に連接されたＣＯＴをカード実装サイズのＣＯＴに型抜きする（Ｓ２６）。
Ｓ２６で型抜きされたＣＯＴを保管する（Ｓ２７）。
Ｓ２６、Ｓ２７は無く、ＣＯＴはリール状のまま保管されてもよい。この場合は、次のステップ（Ｓ３１）の前にＳ２６が組み込まれる。
【００２７】
カードサイズに型抜きされたカード基体１と、ＣＯＴ２がＩＣカード作製装置のそれぞれのフィード部から順次繰り出され、カード基体は、切削ユニットでＣＯＴの厚さ情報を待ち受ける。
ＣＯＴが繰り出され、ＣＯＴにプリントされたＣＯＴコードが読み取られ（Ｓ３１）、ＣＯＴコードが厚さ情報記憶部５に送信され、ＣＯＴコードに紐付けされたＣＯＴの厚さ情報が読み出される（Ｓ３２）。
前述の切削ユニットで、Ｓ３２の厚さ情報に基づき、第一の実施形態で説明したと同様カード基体に第一凹部が切削され、次いで第二凹部が切削される（Ｓ３３）。
カード基体１の凹部にＣＯＴが嵌めこまれ、実装される（Ｓ３４）。
第二の実施形態の特徴は、ＣＯＴの厚さ測定とカード基体への凹部形成は同一ラインで行なわれなくても良いという特徴がある。また、封止樹脂表出面にプリントされる情報量はＣＯＴコードであるために比較的少なくてすむ。
【００２８】
図１０を参照して、本発明のＩＣカードの製造方法の第三の実施形態について説明する。
本実施形態では、図７に示すようにＣＯＴ２の封止樹脂２３の表出面にＣＯＴの厚さ情報（以下、単に厚さ情報という）をプリントする。
厚さ情報は機械で読み取りされるため、光学読取文字や光学読取り記号、例えば、ＱＲコード、ＱＲコード以外の二次元コードなどでプリントされる。封止樹脂の表出面の色が暗い色の場合は、事前に白色の顔料でバックを形成してもよい。
まず、カードが多面付け状態から一枚のカード基体に打ち抜かれる（Ｓ２１）。
Ｓ１で打ち抜かれたカード基体は一時保管される（Ｓ２２）。
リール状に巻き取られたＣＯＴに、ＣＯＴの接着部サイズに型抜きされた接着シートをそれぞれのＣＯＴに仮接着させる（Ｓ２３）。
第一の実施形態で説明した厚さ情報ｈ１、ｈ２を計測する（Ｓ４０）。
ＣＯＴの封止樹脂表出面にＳ４０で計測した厚さ情報をプリントする（Ｓ４１）
カード実装サイズのＣＯＴに型抜きする（Ｓ４２）。
Ｓ４２で型抜きされたＣＯＴを一時保管する（Ｓ４３）。
【００２９】
カードサイズに型抜きされたカード基体１と、ＣＯＴ２がＩＣカード作製装置のそれぞれのフィード部から順次繰り出され、カード基体は、切削ユニットでＣＯＴの厚さ情報を待ち受ける。
前述のフィード部からＣＯＴが繰り出され、ＣＯＴにプリントされたＣＯＴ厚さ情報が読み取られる（Ｓ５１）。
前述の切削ユニットでまず、カード基体に第一の実施形態で説明したと同様第一凹部が切削され、次に、第二凹部が切削される（Ｓ５２）。
カード基体１の凹部にＣＯＴが実装される（Ｓ５３）。
第三の実施形態の特徴は、第二の実施形態と同様ＣＯＴの厚さ測定とカード基体への凹部形成は同一ラインで行なわれなくても良く、さらに、第二の実施形態のようにＩＣカード作製装置のライン内に厚さ情報を読み出すための記憶部を設ける必要がないという点である。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
外部端子付きＩＣカードの製造方法として利用できる。
また、この方法によって作製されたＩＣカードに利用できる。
【符号の説明】
【００３１】
１      カード基体（カード）
２      ＩＣモジュール（ＣＯＴ）
３      接着シート
４      ＣＯＴコード、厚さ情報
５      厚さ情報記憶部
１１    第一凹部
１２    第二凹部
２１    外部端子
２２    モジュール基板
２３    封止樹脂
１００  ＩＣカード
【図１】
0005510226.tif 000002
【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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【図１０】
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