(57)【要約】【課題】曲げ、衝撃に対する強度を改善し、なおかつ表面性が良好である。【解決手段】対向する第１のシート材２と第２のシート材３間に、接着剤層４を介在してＩＣチップ７と、このＩＣチップ７と電気的に接続したアンテナ８とを有するＩＣモジュール９を含む部品２０が設けられるＩＣカード１において、ＩＣチップ７を硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2である封止剤層１１で封止し、接着剤層４は硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2であり、かつ封止剤層１１の硬化後の圧縮弾性率と、接着剤層４の硬化後の圧縮弾性率とが同一、または異なる。対向する第１のシート材２と第２のシート材３の少なくとも一方の表面から、ＪＩＳ規格Ｋ５６００−５−３の落体式衝撃試験機を用い、ＩＣチップ７の位置上に１００ｇのおもりを１０ｃｍの高さから落下させた後でもＩＣチップ７が動作する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する第１のシート材と第２のシート材間に、接着剤層を介在してＩＣチップと、このＩＣチップと電気的に接続したアンテナとを有するＩＣモジュールを含む部品が設けられるＩＣカードにおいて、
前記ＩＣチップを硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2である封止剤層で封止したことを特徴とするＩＣカード。
【請求項２】
対向する第１のシート材と第２のシート材間に、接着剤層を介在してＩＣチップと、このＩＣチップと電気的に接続したアンテナとを有するＩＣモジュールを含む部品が設けられるＩＣカードにおいて、
前記接着剤層は硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2であることを特徴とするＩＣカード。
【請求項３】
対向する第１のシート材と第２のシート材間に、接着剤層を介在してＩＣチップと、このＩＣチップと電気的に接続したアンテナとを有するＩＣモジュールを含む部品が設けられるＩＣカードにおいて、
前記ＩＣチップを硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2である封止剤層で封止し、
前記接着剤層は硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2であり、
かつ前記封止剤層の硬化後の圧縮弾性率と、前記接着剤層の硬化後の圧縮弾性率とが同一、または異なることを特徴とするＩＣカード。
【請求項４】
前記対向する第１のシート材と第２のシート材の少なくとも一方の表面から、ＪＩＳ規格Ｋ５６００−５−３の落体式衝撃試験機を用い、前記ＩＣチップの位置上に１００ｇのおもりを１０ｃｍの高さから落下させた後でも前記ＩＣチップが動作することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のＩＣカード。
【請求項５】
前記ＩＣチップの前記アンテナとの電気的接続部の位置に、前記おもりを落下させることを特徴とする請求項４に記載のＩＣカード。
【請求項６】
最外層から順に前記第１のシート材、接着剤層に封止された前記ＩＣモジュール、前記第２のシート材の順に積層されることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のＩＣカード。
【請求項７】
前記ＩＣチップの一面側にＩＣモジュール基材を配置し、前記ＩＣチップの他面側に補強構造物を配置したことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のＩＣカード。
【請求項８】
第１のシート材と第２のシート材との間にＩＣモジュールを含む部品を設置し、
前記第１のシート材と前記第２のシート材とを、硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2の接着剤層を介して貼り合わせることを特徴とするＩＣカードの製造方法。
【請求項９】
前記ＩＣモジュールは、ＩＣチップと、このＩＣチップと電気的に接続したアンテナとを有し、
前記ＩＣチップを硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2である封止剤層で封止することを特徴とする請求項８に記載のＩＣカードの製造方法。
【請求項１０】
前記ＩＣチップの一面側にＩＣモジュール基材を配置し、前記ＩＣチップの他面側に補強構造物を配置したことを特徴とする請求項８または請求項９に記載のＩＣカードの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＩＣチップと、このＩＣチップと電気的に接続したアンテナとを有するＩＣモジュールを含む部品が設けられるＩＣカード及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
身分証明書カード（ＩＤカード）やクレジットカードなどには、従来磁気記録方式によりデータを記録する磁気カードが広く利用されてきた。しかしながら、磁気カードはデータの書き換えが比較的容易にできるため、データの改ざん防止が十分でないこと、磁気のため外的な影響を受けやすく、データの保護が十分でないこと、さらに記録できる容量が少ないなどの問題点があった。
【０００３】
そこで、近年ＩＣチップを内蔵したＩＣカードが普及し始めている。ＩＣカードは、表面に設けられた電気接点やカード内部のループアンテナを介して外部の機器とデータの読み書きをする。また、ＩＣカードは磁気カードに比べて記憶容量が大きく、セキュリティ性も大きく向上している。特に、カード内部にＩＣチップと外部との情報のやりとりをするためのアンテナを内蔵し、カード外部に電気接点を持たない非接触式ＩＣカードは、電気接点をカード表面にもつ接触式ＩＣカードに比べてセキュリティ性が優れ、データの機密性と偽変造防止性を高く要求する用途に使用されつつある。
【０００４】
このようなＩＣカードとしては、例えば第１のシート材と第２のシート材が接着剤層を介して貼り合わされ、その接着剤層中にＩＣチップ及びアンテナを有するＩＣモジュールを封入するものがある。このようなＩＣカードはセキュリティ性が高いが、特に、カード内部にＩＣチップと外部との情報のやりとりをするためのアンテナなどの電気部品が内蔵されているため、その耐久性を確保するためさまざまな試みが行われている。
【０００５】
しかしながら、ＩＣカードはさまざまな用途に使用され普及しつつある中、さらに高い耐久性が必要とされてきた。特に、ＩＣカードという特性上、所有者が常に携帯し例えばズボンのポケット等に入れておくことがあるために、繰返し曲げ、あるいは落下時の衝撃に対して強い耐久性が要求される。これに対し、ＩＣチップに強固な補強構造物を設ける等の改良が提案されている。しかしながら、ＩＣカードは一定の耐久性の向上は見られるが、さまざまな状況に対して十分な耐久性が得られておらず、例えば急激な応力がかかるような衝撃、繰返し応力がかかる繰返し曲げ等に対して、ＩＣチップが割れたり、ＩＣカードが破損し引いては電気動作が不可能になるなどの問題が依然として発生していた。
【０００６】
このようなＩＣカードの衝撃への耐久性、繰返し応力がかかる繰返し曲げ耐久性を向上させるために、例えばＩＣチップとＩＣモジュール基板との間に緩衝部材（補強材）を装填したり（例えば、特許文献１）、もしくはＩＣチップの端子面とは異なる面に補強材を取り付けたり（例えば、特許文献２）することにより、曲げ応力を一点に集中させずに逃がすようにした構成のＩＣカード用ＩＣモジュールが提案されてきている。また、接着剤層を介して貼り合わされる第１のシート材と第２のシート材の圧縮弾性率を規定し、第１のシート材と第２のシート材にクッション性があるようにしたものがある（例えば、特許文献３）。
【特許文献１】特開平８−３００８６２号公報（１〜５頁、第１図〜第８図）
【特許文献２】特開平８−３２４１６６号公報（１〜８頁、第１図〜第１１図）
【特許文献３】特開平１１−２５４５７６号公報（１〜９頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１及び特許文献２のＩＣモジュールを使用したＩＣカードでは、特にＩＣチップの部分のみを補強するものであり、所有者が常に携帯し例えばズボンのポケット等に入れて使用する場合に、急激な応力がかかるような衝撃、繰返し応力がかかる繰返し曲げ等に対してのＩＣカードの曲げ、衝撃に対する強度は不十分であった。特に、ＩＣカードの曲げ、衝撃によって、ＩＣカードはＩＣチップの部分で変形したり、剥離することがあった。また、ＩＣカードはＩＣチップの部分のみが補強されているために、この補強部分で凹凸が生じて、個人情報等を記載するために、例えば昇華方式での印画や、溶融方式での印字等で濃度変動やカスレが発生する一原因となっていた。
【０００８】
また、特許文献３のＩＣカードでは、カード外面部が保護できるが、カード内部のＩＣチップの部分の強度は不十分であった。
【０００９】
この発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、曲げ、衝撃に対する強度を改善して良好なＩＣカード及びその製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決し、かつ目的を達成するために、この発明は、以下のように構成した。
【００１１】
請求項１に記載の発明は、『対向する第１のシート材と第２のシート材間に、接着剤層を介在してＩＣチップと、このＩＣチップと電気的に接続したアンテナとを有するＩＣモジュールを含む部品が設けられるＩＣカードにおいて、
前記ＩＣチップを硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2である封止剤層で封止したことを特徴とするＩＣカード。』である。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、『対向する第１のシート材と第２のシート材間に、接着剤層を介在してＩＣチップと、このＩＣチップと電気的に接続したアンテナとを有するＩＣモジュールを含む部品が設けられるＩＣカードにおいて、
前記接着剤層は硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2であることを特徴とするＩＣカード。』である。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、『対向する第１のシート材と第２のシート材間に、接着剤層を介在してＩＣチップと、このＩＣチップと電気的に接続したアンテナとを有するＩＣモジュールを含む部品が設けられるＩＣカードにおいて、
前記ＩＣチップを硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2である封止剤層で封止し、
前記接着剤層は硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2であり、
かつ前記封止剤層の硬化後の圧縮弾性率と、前記接着剤層の硬化後の圧縮弾性率とが同一、または異なることを特徴とするＩＣカード。』である。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、『前記対向する第１のシート材と第２のシート材の少なくとも一方の表面から、ＪＩＳ規格Ｋ５６００−５−３の落体式衝撃試験機を用い、前記ＩＣチップの位置上に１００ｇのおもりを１０ｃｍの高さから落下させた後でも前記ＩＣチップが動作することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のＩＣカード。』である。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、『前記ＩＣチップの前記アンテナとの電気的接続部の位置に、前記おもりを落下させることを特徴とする請求項４に記載のＩＣカード。』である。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、『最外層から順に前記第１のシート材、接着剤層に封止された前記ＩＣモジュール、前記第２のシート材の順に積層されることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のＩＣカード。』である。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、『前記ＩＣチップの一面側にＩＣモジュール基材を配置し、前記ＩＣチップの他面側に補強構造物を配置したことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のＩＣカード。』である。
【００１８】
請求項８に記載の発明は、『第１のシート材と第２のシート材との間にＩＣモジュールを含む部品を設置し、
前記第１のシート材と前記第２のシート材とを、硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2の接着剤層を介して貼り合わせることを特徴とするＩＣカードの製造方法。』である。
【００１９】
請求項９に記載の発明は、『前記ＩＣモジュールは、ＩＣチップと、このＩＣチップと電気的に接続したアンテナとを有し、
前記ＩＣチップを硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2である封止剤層で封止することを特徴とする請求項８に記載のＩＣカードの製造方法。』である。
【００２０】
請求項１０に記載の発明は、『前記ＩＣチップの一面側にＩＣモジュール基材を配置し、前記ＩＣチップの他面側に補強構造物を配置したことを特徴とする請求項８または請求項９に記載のＩＣカードの製造方法。』である。
【発明の効果】
【００２１】
前記構成により、この発明は、以下のような効果を有する。
【００２２】
請求項１に記載の発明によれば、ＩＣチップを封止する封止剤層の硬化後の圧縮弾性率を規定することで、ＩＣチップの部分の曲がりが適度で、変形や剥離がなく、衝撃に対する強度があり、ＩＣチップの動作機能にも異常は発生せず、耐久性が向上する。
【００２３】
請求項２に記載の発明によれば、ＩＣカードの接着剤層の硬化後の圧縮弾性率を規定することで、従来のようにＩＣチップの部分のみが補強されるのではなく、ＩＣカードの全体を補強することができる。また、接着剤層の硬化後の圧縮弾性率が規定の範囲であることで、ＩＣカードの曲がりが適度で、変形や剥離がなく、曲げ、衝撃に対する強度があり、耐久性が向上する。また、ＩＣカードは、従来のようにＩＣチップの部分のみが厚く補強されないため、例えば昇華方式での印画や、溶融方式での印字等で濃度変動やカスレの発生を防止することができる。
【００２４】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１の記載に加え、また請求項２の記載に加え、封止剤層の硬化後の圧縮弾性率と、接着剤層の硬化後の圧縮弾性率とが同一、または異なることで、ＩＣカードに応じて曲がりや衝撃に対する強度を設定することができる。
【００２５】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至請求項３のいずれか１項の記載に加え、ＪＩＳ規格Ｋ５６００−５−３の落体式衝撃試験機を用い、ＩＣチップの位置上におもりを落下させた後でもＩＣチップが動作することで、ＩＣカードは特に衝撃に対して強い耐久性を有する。
【００２６】
請求項５に記載の発明によれば、請求項４の記載に加え、ＩＣチップのアンテナとの電気的接続部の位置に、おもりを落下させた後でもＩＣチップが動作することで、電気的接続部が特に衝撃に対して強い耐久性を有する。
【００２７】
請求項６に記載の発明によれば、請求項１乃至請求項５のいずれか１項の記載に加え、ＩＣモジュールが接着剤層に封止され、かつ最外層に第１のシート材及び第２のシート材があり、よりＩＣチップが補強される。
【００２８】
請求項７に記載の発明によれば、請求項１乃至請求項６のいずれか１項の記載に加え、ＩＣチップがＩＣモジュール基材と、補強構造物とによって補強され、さらに曲げ、衝撃に対する強度があり、耐久性が向上する。
【００２９】
請求項８に記載の発明によれば、第１のシート材と第２のシート材との間にＩＣモジュールを含む部品を設置し、第１のシート材と第２のシート材とを、硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2の接着剤層を介して貼り合わせることで、ＩＣカードは請求項２に記載のように曲げ、衝撃に対する強度があり、耐久性が向上し、かつ例えば印画や印字等で濃度変動やカスレの発生を防止することができる。
【００３０】
請求項９に記載の発明によれば、請求項８の記載に加え、ＩＣチップを封止する封止剤層の硬化後の圧縮弾性率を規定することで、ＩＣチップの部分の曲がりが適度で、変形や剥離がなく、衝撃に対する強度があり、ＩＣチップの動作機能にも異常は発生せず、耐久性が向上する。
【００３１】
請求項１０に記載の発明によれば、請求項８または請求項９の記載に加え、ＩＣチップの一面側にＩＣモジュール基材を配置し、ＩＣチップの他面側に補強構造物を配置し、さらに曲げ、衝撃に対する強度があり、耐久性が向上するＩＣカードを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】
【００３２】
以下、この発明のＩＣカード及びその製造方法の実施の形態について説明する。この発明は、発明の最も好ましい形態を示すものであり、この発明はこれに限定されない。
【００３３】
ＩＣカードの例として、具体的には、名刺、ネームプレート、パスポート、診察カード、テレホンカード、身分証明書、運転免許証、定期券、キャッシュカード等を包含するカードであって、一般に手札程度の大きさであり、かつ多くの場合携帯して使用するものである。
【００３４】
図１はＩＣカードの概略層構成を示す図である。この実施の形態のＩＣカード１は、２枚のシート材である第１のシート材２及び第２のシート材３と、これら第１のシート材２と第２のシート材３との間に介在される接着剤層４とからなる。第１のシート材２及び第２のシート材３は、ベースフィルムで形成される。
【００３５】
これら第１のシート材２の接着剤層４を介しない側の表面には、固定情報を設ける受像層５を形成し、また第２のシート材３の接着剤層４を介しない側の表面には、筆記層６を形成してもよい。受像層５の一例としては、昇華染料インクがＴＰＨ（サーマルヘッド）で加熱されて熱拡散する時に、染料をトラップして定着させる素材で構成されるものが挙げられる。固定情報は、例えば資格証明カードの場合には、資格の種類、「発行日」の文字、「氏名」の文字、「生年月日」の文字、「住所」の文字等の文字情報の他、枠、図形、パターン等である。筆記層６は、例えばポリエステル樹脂等にシリカ等の白色顔料を分散させたものを塗工して形成することができる。
【００３６】
接着剤層４内には、ＩＣチップ７と、このＩＣチップ７と電気的に接続したアンテナ８とを有するＩＣモジュール９を含む部品２０が封止されている。ここでＩＣモジュール９とは、ＩＣチップ７とアンテナ８とを有する構成である。この部品２０は、ＩＣモジュール９と、ＩＣモジュール９が設けられるＩＣモジュール基材１０と、ＩＣチップ７を補強する補強構造物１２とを含む。さらに、接着剤層４の内側では、封止剤層１１によってＩＣチップ７が封止されており、この封止剤層１１を介して補強構造物１２が配置されている。ＩＣチップ７の一面側にＩＣモジュール基材１０を配置し、ＩＣチップ７の他面側に補強構造物１２を配置した構成であり、ＩＣチップ７がＩＣモジュール基材１０と、補強構造物１２とによって補強される。
【００３７】
ＩＣチップ７のアンテナ８との電気的接続部は、バンプ１３で構成される。このバンプ１３とは、ＩＣチップ７のボンディングパット上に作られた突起物を言い、ＩＣチップ７と回路基板、リード接続などの際の緩衝的役割を果たすもので、主にはんだや金が用いられている。ボンディングパットと回路基板の接続はバンプ１３による場合と、バンプ１３を形成しないでボンディングパットで直接接続する場合とがある。したがって、配線パターンとの関係において、ボンディングパットといってもバンプ１３といっても位置関係において異なるものではない。
【００３８】
この実施の形態のＩＣカード１は、最外層から順に第１のシート材２、接着剤層４に封止されたＩＣモジュール９を含む部品２０、第２のシート材３の順に積層される。ＩＣモジュール９が接着剤層４に封止され、かつ最外層に第１のシート材２及び第２のシート材３があり、よりＩＣチップ７が補強される。
【００３９】
次に、ＩＣカードの製造装置の実施の形態を図２に示す。
【００４０】
ＩＣカードの製造装置には、ロール状の第２のシート材３を送り出す送出軸５０が設けられ、この送出軸５０から送り出される第２のシート材３に、接着剤塗布装置４１から供給された接着剤を塗布する。また、ＩＣカードの製造装置には、ロール状の第１のシート材２を送り出す送出軸２１が設けられ、この送出軸２１から送り出される第１のシート材２に、接着剤塗布装置４３から供給された接着剤を塗布する。
【００４１】
このように形成される第２のシート材３の接着剤層上に、ＩＣモジュール９を含む部品２０を載置し、ラミネート部２７で一対の貼り合わせロール２７ａを用いて第１のシート材２と第２のシート材３とを貼り合わせる。
【００４２】
このＩＣカードの製造装置には、加熱加圧部７２、塗布部９０、塗布液乾燥部９５、切断部７４及び打抜部７３が搬送方向に沿って配置されている。
【００４３】
加熱加圧部７２は、上下に対向して配置される平型の熱プレス上型７２ａと熱プレス下型７２ｂを有し、熱プレス上型７２ａと熱プレス下型７２ｂは互いに接離する方向に移動可能に設けられている。熱プレス上型７２ａ及び下型７２ｂは、平型ではなく、ヒートローラとすることも可能である。
【００４４】
塗布部９０には、受像層塗布液容器３０が上方に設けられ、受像層塗布液容器３０内には供給ローラ３１ａが設けられ、この供給ローラ３１ａから中間ローラ３１ｂを介して受像層塗布液３３が塗布ローラ３２へ供給され、塗布ローラ３２の逆回転により、第１のシート材２の一面側に受像層塗布液３３が塗布されてリバースコータ法により受像層が表面に形成される。
【００４５】
また、塗布部９０には、筆記層塗布液容器６０が下方に設けられ、筆記層塗布液容器６０内には供給ローラ６１ａが設けられ、この供給ローラ６１ａから中間ローラ６１ｂを介して筆記層塗布液６３が塗布ローラ６２へ供給され、塗布ローラ６２の逆回転により、第２のシート材３の一面側に筆記層塗布液６３が塗布されてリバースコータ法により筆記層が表面に形成される。
【００４６】
塗布液乾燥部９５は第１のシート材２の受像層及び第２のシート材３の筆記層の溶剤を気化させて両面への塗布層を形成する。
【００４７】
切断部７４は上下に対向配置されるカッター上型７４ａ及びカッター下型７４ｂからなり、カッター上型７４ａは上下動可能に設けられ、第１のシート材２及び第２のシート材３が熱溶着した状態でシート状に切断し、積層体８４を打抜部７３へ送る。
【００４８】
打抜部７３は、上下に対向して配置されるカード打抜上型７３ａ及びカード打抜下型７３ｂからなる。カード打抜上型７３ａは上下方向に移動可能になっており、第１のシート材２及び第２のシート材３が完全に熱溶着した後一体の積層体となり、その後ＩＣカード１の大きさに打ち抜くようになっている。カード打抜下型７３ｂの下方部には、積層体８４から例えば４〜１００枚抜かれたＩＣカード１を順次積み上げて収納する収納部８５が設けられる。
【００４９】
このようにＩＣカードの製造装置は、接着剤を塗布する接着剤塗布工程Ａと、接着剤層を有する一対のシート材を貼り合わせる貼合工程Ｂとを有し、第１のシート材２と、第２のシート材３とを貼り合わせる前に、電子情報を記録、及び通信可能としたＩＣモジュール９を含む部品２０を接着剤層４中に埋没させるように第１のシート材２と第２のシート材３とを貼り合わせる。
【００５０】
一対のシート材を貼り合わせる貼合工程Ｂは、ベルトプレス方式や、加圧プレートが基材を挟んだまま搬送シートと同速度で移動する方式でも構わない。また、図示しないが接着剤塗布工程と、接着剤が塗布されたシート材を貼り合わせる貼合工程を分離して、枚葉シート状に切り出して真空加熱プレスをする方法や、枚葉基材上に接着剤を塗布した後、プレス装置で接着剤が塗布されたシート材を貼り合わせる方式等でも良い。
【００５１】
次に、この発明の構成をさらに詳細に説明する。
【００５２】
［封止剤層］
この実施の形態の封止剤層は硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2であり、封止剤層は２〜６０Ｎ／ｍｍ2の圧縮弾性率が得られるものであれば、基本的に限定されるものではなく、シリコーンゴム、ポリイソブチレン、ブチルゴム、ポリスルフィドゴム、弾性エポキシ樹脂等のエラストマー、ホットメルト接着剤などが使用できる。なお、エポキシ樹脂系の接着剤を用いた場合、電気特性が優れたＩＣカードが得られ好ましい。この実施の形態の硬化後の圧縮弾性率は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１８１「プラスチック−圧縮特性の試験方法」に準拠して測定したものと定義する。
【００５３】
［接着剤層］
この実施の形態の接着剤層は硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2であり、この接着剤層は２〜６０Ｎ／ｍｍ2の圧縮弾性率が得られるものであれば、基本的に限定されるものではなく、前記した封止剤層と同様に構成される。
【００５４】
［封止剤層と接着剤層の規定］
この実施の形態のＩＣカードは、ＩＣチップを硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2である封止剤層で封止し、接着剤層は硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2であり、かつ封止剤層の硬化後の圧縮弾性率と、接着剤層の硬化後の圧縮弾性率とが同一、または異なるようにする。
【００５５】
このＩＣカードは、接着剤層が硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2でなく、ＩＣチップを硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2である封止剤層で封止する構成でもよい。ＩＣチップを封止する封止剤層の硬化後の圧縮弾性率を規定することで、ＩＣチップの部分の曲がりが適度で、変形や剥離がなく、衝撃に対する強度があり、ＩＣチップの動作機能にも異常は発生せず、耐久性が向上する。
【００５６】
また、ＩＣカードは、封止剤層が硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2でなく、接着剤層が硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2でもよい。ＩＣカードの接着剤層の硬化後の圧縮弾性率を規定することで、従来のようにＩＣチップの部分のみが補強されるのではなく、ＩＣカードの全体を補強することができる。また、接着剤層の硬化後の圧縮弾性率が規定の範囲であることで、ＩＣカードの曲がりが適度で、変形や剥離がなく、衝撃に対する強度があり、曲げ、衝撃に対する強度があり、耐久性が向上する。また、ＩＣカードは、従来のようにＩＣチップの部分のみが厚く補強されないため、例えば昇華方式での印画や、溶融方式での印字等で濃度変動やカスレの発生を防止することができる。
【００５７】
また、封止剤層の硬化後の圧縮弾性率と、接着剤層の硬化後の圧縮弾性率とが同一、または異なるようにすることで、ＩＣカードに応じて曲がりや衝撃に対する強度を設定することができる。
【００５８】
［ＩＣカードのシート材］
この実施の形態のＩＣカードのシート材としては、各種カード基材として使用されているポリエステル樹脂、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ＡＢＳ樹脂、ポリイミド樹脂、塩化ビニル樹脂等の樹脂シート、熱転写紙、上質紙、アート紙、コート紙等の紙などを用いることができる。これらの中でも、環境へ与える負荷が比較的少なく、白色度、耐久性の点に優れる白色ＰＥＴが特に好ましい。
【００５９】
［ＩＣカードの作製方法］
この実施の形態の接着剤としてホットメルト接着剤を使用したＩＣカードの作製方法の一例を挙げる。ＩＣカードの作製に当たっては、先ず表裏のシート材にアプリケーターでホットメルト接着剤を所定の厚さに塗工する。塗工方法としてはローラー方式、Ｔダイ方式、ダイス方式などの通常の方式が使用される。接着剤を塗工した上下のシートの間にＩＣモジュールを含む部品を装着する。装着する前に塗工した接着剤を予めヒータ等で加熱させておいてもよい。その後上下シート材間にＩＣモジュールを含む部品を装着したものを接着剤の貼り合わせ温度に加熱したプレスで所定時間プレスするか、又はプレスでの圧延の替わりに所定温度の恒温槽中でシートを搬送しながらロールで圧延してもよい。また、貼り合わせ時に気泡が入るのを防止するために真空プレスすることが有効である。プレス等で貼り合わせた後は所定形状に打ち抜くなり、カード状に断裁するなどしてカード化する。ここで、プレス等で貼り合わせた後に、枚葉シート状に切断してからカード化するのが好ましい。接着剤に反応型接着剤を用いた場合は所定時間硬化反応させた後にカード状に断裁するが、枚葉シート状に切断してからカード化する場合は、接着剤が硬化する前に枚葉シート状に切断するのが好ましい。ＩＣモジュールは、少なくともＩＣチップとそれに接続されたアンテナで構成されており、ＩＣモジュール基材上に配置されている。
【００６０】
この実施の形態のＩＣモジュールの基材しては、ＰＥＴやＰＥＴ−Ｇ、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド、ナイロン等の各種材料を使用することができるが、この実施の形態においては、低収縮性ＰＥＴフィルム、低収縮性ＰＥＮフィルム等から選ばれる少なくとも１種であるのが好ましく、前述の各種材料を不織布、網状不織布、網状布等に加工したフィルムや、孔や切り込みを設けることもできる。ＩＣモジュール基材の厚みは５〜３００μｍが使用できるが、強度、加工作業性、コスト等の点から１０〜１００μｍがより好ましい。ＩＣモジュールのアンテナは、例えば銅線をコイル状に巻いてＩＣモジュール基材に貼り付けるか、或いは、ＩＣモジュール基材上に銅箔やアルミニウム箔からなる層を設け、これをエッチングすることにより形成することができる。ＩＣチップの厚みは、強度、汎用性の観点から、５０〜２００μｍであることが好ましく、より好ましくは５５〜１００μｍである。また、ＩＣチップの強度を向上させるために、ＩＣチップにステンレス鋼等からなる補強構造物を設けるのが好ましい。
【００６１】
［ＩＣカードの強度］
ＩＣカードは、対向する２つの第１のシート材と第２のシート材の少なくとも一方の表面から、ＪＩＳ規格Ｋ５６００−５−３の落体式衝撃試験機を用い、ＩＣチップの位置上に１００ｇのおもりを１０ｃｍの高さから落下させた後でもＩＣチップが動作する構成にし、ＩＣカードは特に衝撃に対して強い耐久性を有する。
【００６２】
ＩＣカードの衝撃強度は、ＪＩＳ規格Ｋ５６００−５−３の落体式衝撃試験機を用い、内径２７ｍｍの穴の空いた受け台にＩＣチップが中心に位置するようにＩＣカードを上下より挟んで固定し、重さ１００ｇのおもりを１０ｃｍの高さから受け台中心のＩＣチップ上に自由落下させる。ここで、まずＩＣカードの一方の面を上にしてＩＣチップ上におもりを落下させ、引き続いてＩＣカードの他方の面を上にしてＩＣチップ上におもりを落下させた後、動作するかしないか、即ちＩＣチップの破壊の有無を確認する。おもりを落下させる順番は、ＩＣカードの表面からでも、裏面からでもよく、あるいは一方の表面からだけでもよい。おもりを落下させる場所は、ＩＣチップ上のバンプ上が特に好ましい。このＩＣチップのアンテナとの電気的接続部の位置に、おもりを落下させ、電気的接続部が特に衝撃に対して強い耐久性を有する構成にする。
【００６３】
［実施例］
（実施例１）
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ−Ｇ）からなるＩＣモジュール基材上にアルミニウム箔をエッチングすることによりアンテナコイルを形成し、縦３ｍｍ、横３ｍｍ、厚さ１００μｍのＩＣチップを接合した。このＩＣチップを、封止剤としてＨｅｎｋｅｌ社製Ｍａｃｒｏｐｌａｓｔ  ＱＲ３４６０（硬化後の圧縮弾性率８Ｎ／ｍｍ2）を用いて封止し、この封止剤を介してＩＣチップ上に縦４ｍｍ、横４ｍｍ、厚さ１００μｍのステンレス鋼からなる補強構造物を設けることによりＩＣモジュールを作製した。
【００６４】
次に、第２のシート材として厚さ０．１ｍｍの白色ＰＥＴシート上に、接着剤として積水化学社製エスダイン２０１３ＭＫ（硬化後の圧縮弾性率５４Ｎ／ｍｍ2）を塗工し、さらにその上に前述のＩＣモジュールを載置した。載置されたＩＣモジュールの上に、前記と同じ接着剤、第１のシート材として厚さ０．１ｍｍの白色ＰＥＴシートを積層して、鏡板平面熱プレスを使用し、７５℃加熱、５ｋｇｆ／ｃｍ2の条件で熱圧着させ、ＩＣチップ、及びアンテナコイルを内包した厚み０．７６ｍｍのＩＣカードを作製した。
【００６５】
得られたＩＣカードの曲げ強度、衝撃強度を評価した。曲げ強度は、ＪＩＳ規格Ｘ６３０５に規定されたＩＣカードの動的曲げ強さに準じて評価し、衝撃強度は、ＪＩＳ規格Ｋ５６００−５−３の落体式衝撃試験機を用い、内径２７ｍｍの穴の空いた受け台にＩＣチップが中心に位置するよう、カードの表面を上にして固定し、先端直径２０ｍｍ、重さ１００ｇのおもり（Ｓ４５Ｃ鋼）を１０ｃｍの高さより受け台中心のＩＣチップ上に自由落下させ、次にカードの裏面を上にして同様におもりを落下させた後、動作及び変形、破損を確認した。
【００６６】
得られたＩＣカードの曲げ強度、また衝撃強度を評価したところ変形、剥離なくＩＣチップの動作機能にも異常は発生しなかった。また、ＩＣチップのアンテナとの電気的接続部の位置に重さ１００ｇのおもりを落下させたところ電気的接続部の通電不良も発生しなかった。このＩＣチップの動作異常と電気的接続部の通電不良の検出は、ＩＣカードに封止された状態でＩＣチップの動作異常が検出されたものからＩＣチップを取り出し、ＩＣチップの動作機能に異常があればＩＣチップの動作異常とし、異常がないと電気的接続部の通電不良とした。
【００６７】
（実施例２）
封止剤として東邦化成工業社製弾性エポキシ接着剤ウルタイト１５４０（圧縮弾性率４Ｎ／ｍｍ2）、接着剤としてＨｅｎｋｅｌ社製Ｍａｃｒｏｐｌａｓｔ    ＱＲ３４６０（圧縮弾性率８Ｎ／ｍｍ2）を使用した以外は、実施例１と同様にしてＩＣカードを作成した。得られたＩＣカードの曲げ強度は問題なく、またＩＣカード表裏両面の衝撃強度を評価したところ変形、剥離なく、ＩＣチップの動作機能にも異常は発生しなかった。また、ＩＣチップのアンテナとの電気的接続部の位置に重さ１００ｇのおもりを落下させたところ電気的接続部の通電不良も発生しなかった。
【００６８】
さらに、接着剤としてＨｅｎｋｅｌ社製Ｍａｃｒｏｐｌａｓｔ  ＱＲ３４６０を、表１に示すように、接着剤層の硬化後の圧縮弾性率を２Ｎ／ｍｍ2〜７Ｎ／ｍｍ2まで変化させるように接着剤の成分を変化させたものを塗工し、同様に得られたＩＣカードの曲げ強度、衝撃強度を評価した。得られたＩＣカードの曲げ強度は問題なく、また衝撃強度を評価したところ変形、剥離なくＩＣチップの動作機能にも異常は発生しなかった。また、ＩＣチップのアンテナとの電気的接続部の位置に重さ１００ｇのおもりを落下させたところ電気的接続部の通電不良も発生しなかった。
【００６９】
また、実施例１、２において、封止剤層の硬化後の圧縮弾性率と、接着剤層の硬化後の圧縮弾性率とを２Ｎ／ｍｍ2〜６０Ｎ／ｍｍ2の範囲で同じにして封止剤の成分を変化させたものを塗工し、ＩＣカードの曲げ強度、また衝撃強度を評価したところ変形、剥離なくＩＣチップの動作機能にも異常は発生しなかった。また、ＩＣチップのアンテナとの電気的接続部の位置に重さ１００ｇのおもりを落下させたところ電気的接続部の通電不良も発生しなかった。
【００７０】
また、実施例１、２において、封止剤層の硬化後の圧縮弾性率と、接着剤層の硬化後の圧縮弾性率とを２Ｎ／ｍｍ2〜６０Ｎ／ｍｍ2の範囲で異なるように、封止剤と接着剤の成分を変化させたものを塗工してＩＣカードの曲げ強度、また衝撃強度を評価したところ変形、剥離なくＩＣチップの動作機能にも異常は発生しなかった。また、ＩＣチップのアンテナとの電気的接続部の位置に重さ１００ｇのおもりを落下させたところ電気的接続部の通電不良も発生しなかった。
【００７１】
また、実施例１、２において、封止剤層の硬化後の圧縮弾性率のみ、あるいは接着剤層の硬化後の圧縮弾性率のみを２Ｎ／ｍｍ2〜６０Ｎ／ｍｍ2の範囲で異なるように封止剤あるいは接着剤の成分を変化させたものを塗工してＩＣカードの曲げ強度、また衝撃強度を評価したところ変形、剥離なくＩＣチップの動作機能にも異常は発生しなかった。また、ＩＣチップのアンテナとの電気的接続部の位置に重さ１００ｇのおもりを落下させたところ電気的接続部の通電不良も発生しなかった。この結果を表１に示す。
【００７２】
（比較例１）
封止剤、接着剤として信越化学社製セミコート２２０Ｈ（硬化後の圧縮弾性率３００Ｎ／ｍｍ2）を使用した以外は、実施例１と同様にしてＩＣカードを作成した。得られたＩＣカードの曲げ強度を評価したところ、ＩＣカードに変形が見られた。また、ＩＣカード表裏両面の衝撃強度を評価したところ、おもりの落下部に変形が生じ、ＩＣチップの動作機能も失われていた。また、ＩＣチップのアンテナとの電気的接続部の位置に重さ１００ｇのおもりを落下させたところ電気的接続部の通電不良が発生した。
【００７３】
さらに、比較例１において、封止剤、接着剤として信越化学社製セミコート２２０Ｈを、硬化後の圧縮弾性率を６１Ｎ／ｍｍ2〜２９９Ｎ／ｍｍ2の範囲で実施例１と同様に、封止剤、接着剤の成分を変化させたものを塗工し、同様に得られたＩＣカードの曲げ強度、衝撃強度を評価した。おもりの落下部に変形が生じ、ＩＣチップの動作機能も失われていた。また、ＩＣチップのアンテナとの電気的接続部の位置に重さ１００ｇのおもりを落下させたところ電気的接続部の通電不良が発生した。この結果を表１に示す。
【００７４】
（比較例２）
封止剤、接着剤としてコニシ社製、商品名ボンドＥセットＬ（圧縮弾性率０．１Ｎ／ｍｍ2）を使用した以外は、実施例１と同様にしてＩＣカードを作成した。得られたＩＣカードの曲げ強度を評価したところ、ＩＣカードに変形が見られた。また、ＩＣカード表裏両面の衝撃強度を評価したところ、表面を上にして重りを落下させた際はＩＣ機能に異常は発生しなかったが、続いて裏面を上にして重りを落下させたところ、重りの落下部に変形が生じ、ＩＣ機能も失われていた。また、ＩＣチップのアンテナとの電気的接続部の位置に重さ１００ｇのおもりを落下させたところ電気的接続部の通電不良が発生した。
【００７５】
さらに、封止剤、接着剤として信越化学社製セミコート２２０Ｈを、硬化後の圧縮弾性率を０．２Ｎ／ｍｍ2〜１Ｎ／ｍｍ2の範囲で実施例１と同様に封止剤あるいは接着剤の成分を変化させたものを塗工し、同様に得られたＩＣカードの曲げ強度、衝撃強度を評価した。おもりの落下部に変形が生じ、ＩＣチップの動作機能も失われていた。また、ＩＣチップのアンテナとの電気的接続部の位置に重さ１００ｇのおもりを落下させたところ電気的接続部の通電不良が発生した。この結果を表１に示す。
【００７６】
表１
2006107066.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００７７】
ＩＣカードは、対向する２つの第１のシート材と第２のシート材間に、接着剤層を介在してＩＣチップと、このＩＣチップと電気的に接続したアンテナとを有するＩＣモジュールを含む部品が設けられ、ＩＣチップを硬化後の圧縮弾性率が２〜６０Ｎ／ｍｍ2である封止剤層で封止し、ＩＣチップを封止する封止剤層の硬化後の圧縮弾性率を規定することで、ＩＣチップの部分の曲がりが適度で、変形や剥離がなく、衝撃に対する強度があり、ＩＣチップの動作機能にも異常は発生せず、耐久性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】ＩＣカードの概略層構成を示す図である。
【図２】ＩＣカードの製造装置の実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
【００７９】
１  ＩＣカード
２  第１のシート材
３  第２のシート材
４  接着剤層
５  受像層
６  筆記層
７  ＩＣチップ
８  アンテナ
９  ＩＣモジュール
１０  ＩＣモジュール基材
１１  封止剤層
１２  補強構造物
１３  バンプ
２０  ＩＣモジュール９を含む部品
【図１】
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【図２】
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