(57)【要約】  【課題】  製造時にＩＣチップの位置ずれ、接着剤の液だれなどが起きず、製造が容易で、長期間安定して使用可能な、非接触式ＩＣカードを提供する。  【解決手段】  ＩＣカードは、裏基材１０１と、表基材１０３と、これら基材の間に位置する個片インレット１０２とが積層されている、３層積層構造である。個片インレット１０２には、その周縁にアンテナ１０２１が形成されており、ＩＣチップ１０２２が搭載されている。個片インレット１０２は熱硬化型樹脂層１０４によって表基材１０３に固定されている。これらは加熱処理によって一体的に積層されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表基材と、
熱硬化性樹脂層で覆われた、ＩＣチップが搭載され、アンテナが形成されている個片インレットと、
裏基材と
が積層されており、
熱ラミネート処理により、前記表基材と前記熱硬化性樹脂層と前記裏基板とが一体的に積層・固定されている、
非接触式ＩＣカード。
【請求項２】
表基材と、熱硬化性樹脂層で覆われ、ＩＣチップが搭載され、アンテナが形成されている個片インレットと、裏基材とが積層される非接触式ＩＣカードの製造方法であって、
複数の表基材を有する表基材シートと、複数の個片インレットを有する個片インレットシートと、複数の裏基材を有する裏基材シートとを準備し、
前記個片インレットシートの表面に熱硬化性樹脂層を配設し、
前記表基材シートと、前記熱硬化性樹脂層が配設された前記個片インレットシートと、前記裏基材シートとを積層し、
前記表基材シートと前記裏基材シートとの間を加熱手段で加熱して、前記表基材シートと前記個片インレットシートと前記裏基材シートとを固着し、
前記積層された前記表基材シートと前記個片インレットシートと前記裏基材シートとを各々１個のＩＣカードに裁断する、
諸工程を有する、非接触式ＩＣカードの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣカードとその製造方法に関する。
本発明は特に、個片インレットを有する３層構造の非接触式ＩＣカードと、その製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣカードは、通常、非接触式ＩＣカードと非接触式ＩＣカードとに分類される。
非接触式ＩＣカードは、アンテナとＩＣチップとを内蔵しており、アンテナを介して外部装置、たとえば、リーダ／ライタから、給電されてＩＣチップが動作可能となり、アンテナを介してＩＣチップ内のコンピュータなどが外部装置と通信を行う。
他方、接触式ＩＣカードは、ＩＣチップを有するが、アンテナは内蔵せず、表面に設けられた接触端子を介して、外部装置から給電されてＩＣチップが動作可能となり、接触端子を介してＩＣチップ内のコンピュータなどが外部装置と通信を行う。
本発明は、特に、非接触式ＩＣカードとその製造方法に関する。
【０００３】
非接触式ＩＣカードの適用は多岐に渡っており、種々の用途、使用状態において、長期間、高精度に使用可能であることが求められている。
他方、非接触式ＩＣカードは、低価格で製造できることが求められている。
【０００４】
特許文献１（特開２００９−１１６５３３号）に開示された非接触式ＩＣカードは、インレットを用いた非接触式ＩＣカードであり、裏面側基材と、表面側基材２との間にインレット用基材を内装している。
インレット用基材には、その周縁にアンテナが形成され、ＩＣチップが搭載されている。インレット用基材と、ＩＣチップと、アンテナとで、インレットシートを構成している。
裏面側基材は、第２基材と、第２流動性ホットメルト層とを有する。同様に、表面側基材は、第１基材と、第１流動性ホットメルト層とを有する。
第２流動性ホットメルト層がインレット用基材と裏面側基材とを接着し、第１流動性ホットメルト層がインレット用基材と表面側基材２とを接着する。
【０００５】
特許文献２（特開２００１−７６１１６号公報）は、熱可塑性接着剤を用いて、裏面側基材とインレット用基材、インレット用基材と表面側基材とを接着させて積層することを開示している。
【０００６】
特許文献３（特開２００５−２５０８７５号公報）は、好ましくは、湿気硬化型ホットメルト接着剤を用いて、裏面側基材とインレット、表面側基材とインレットとを接着して積層された非接触式ＩＣカードを形成することを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１１６５３３号公報
【特許文献２】特開２００１−７６１１６号公報
【特許文献３】特開２００５−２５０８７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
インレットには、通常、矩形の形状をしたＩＣチップが搭載されており、ＩＣチップの厚さはインレットに形成されたアンテナの厚さより厚いから、インレットの面から突出する。
非接触式ＩＣカードの厚さは凹凸のない平坦な形状にする必要があり、接着剤は、インレットと裏基材、インレットと表基材とを接着するという目的の他、突出したＩＣチップの高さを調整して、非接触式ＩＣカードの厚さを一定にするという目的もある。
そこで、インレットの両面に、特に、表面に、厚く多量の接着剤を付着させている。
【０００９】
たとえば、特許文献１に開示された流動性ホットメルト剤を用いると、接着剤が流動して、インレットの隅々まで接着剤が流動して、インレットに形成されたアンテナを隙間無く覆い、突出したＩＣチップを埋没させるという効果がある反面、たとえば、脱気のとき、また、加熱とき、アンテナ、ＩＣチップなどが流動に伴って、移動（変位）する可能性がある。
このような移動が起こると、非接触式ＩＣカードとしての寸法、位置の規格からずれる可能性がある。
【００１０】
特許文献２に開示された熱可塑性接着剤を用いた場合、加熱により基に戻る性質があるので、長期的安定に乏しく、また、上記同様の問題が起こることがある。
【００１１】
特許文献３に開示された湿気硬化型ホットメルト接着剤を用いると工程が複雑になる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
以上から、構造が簡単で、製造が容易で、製造時の電子部品の位置ずれがなく、長期的に安定に使用可能な非接触式ＩＣカードを提供することが望まれている。
【００１３】
本発明の非接触式ＩＣカードは、表基材と、熱硬化性樹脂層で覆われた、ＩＣチップが搭載され、アンテナが形成されている個片インレットと、裏基材とが積層されている。
そして、非接触式ＩＣカードは、熱ラミート処理により、前記表基材と前記熱硬化性樹脂層と前記裏基板とが一体的に積層・固定されている。
【００１４】
個片インレットと表基材との接着に熱硬化性樹脂層を用いた理由を述べる。
（１）熱硬化性樹脂は、熱可塑性樹脂とは異なり、加熱により網状構造を作って硬化する性質を持つ合成樹脂であり、一度加熱して硬化させると、もはや軟化せず、どんな溶媒にも溶けない。そのため、固着の強度が高く、経年劣化／変化がなく、長期間安定して使用可能な非接触式ＩＣカードを提供することができる。
【００１５】
（２）熱硬化性樹脂は、熱ラミネート処理時の加熱温度が、たとえば、６０〜１００°Ｃ程度と低く、ＩＣチップなどを内蔵する非接触式ＩＣカードを製造する過程の熱ラミネート処理時に、液だれなどが発生せず、個片インレット１０２に搭載したＩＣチップ１０２２の流動、及び／又は、アンテナ１０２１の移動が起こることを防止することができる。
【００１６】
第３の理由は、加熱温度が低いので、処理時間を短縮できるからである。その結果、非接触式ＩＣカードを低価格で大量に製造できる。
【００１７】
熱硬化性樹脂としては、たとえば、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル、ケイ素樹脂などを用いることができる。
【００１８】
また本発明の非接触式ＩＣカードの製造方法は、
複数の表基材を有する表基材シートと、複数の個片インレットを有する個片インレットシートと、複数の裏基材を有する裏基材シートとを準備し、
前記個片インレットシートの表面に熱硬化性樹脂層を配設し、
前記表基材シートと、前記熱硬化性樹脂層が配設された前記個片インレットシートと、前記裏基材シートとを積層し、
前記表基材シートと前記裏基材シートとの間を加熱手段で加熱して、前記表基材シートと前記個片インレットシートと前記裏基材シートとを固着し、
前記積層された、前記表基材シートと前記個片インレットシートと前記裏基材シートとを各々１個のＩＣカードに裁断する、
工程を有する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の非接触式ＩＣカードは、構造が簡単である。
また、本発明の非接触式ＩＣカードは、長期的に安定に使用可能な非接触式ＩＣカードである。
【００２０】
本発明の非接触式ＩＣカードは製造が容易である。
熱ラミネート時の加熱温度が低いので、非接触式ＩＣカードに搭載された電子部品を損傷させない。
非接触式ＩＣカード内の電子部品の位置ずれが起きない。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態の非接触式ＩＣカードの断面構造を示す図である。
【図２】図１に図解した非接触式ＩＣカードの平面図である。
【図３】本発明の実施形態の非接触式ＩＣカードの製造方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明のＩＣカードおよびその製造方法について述べる。
図１は、本発明のＩＣカードの１例としての非接触式ＩＣカードの断面構造を示す図である。
本発明の実施の形態の非接触式ＩＣカード１００は、裏基材１０１と、個片インレット１０２と、表基材１０３とが積層された、インレットを有する、３層構造の非接触式ＩＣカードである。
この非接触式ＩＣカード１００には樹脂シートとして、熱硬化性樹脂層１０４が設けられている。
【００２３】
図２に平面を例示したように、個片インレット１０２には、その表面の周縁にアンテナ１０２１が形成され、ＩＣチップ１０２２が搭載されている。
アンテナ１０２１は、たとえば、個片インレット１０２の表面に形成したアルミニウムの薄膜として形成されている。なお、アンテナ１０２１としては、図２の図解とは異なり、コイル状のアンテナを用いることもできる。
ＩＣチップ１０２２は、ＣＰＵ、メモリなどを有する小型コンピュータ、および、整流回路および電源回路などの電子／電気回路を内蔵している。
整流回路はアンテナ１０２１を介して、近接する外部装置、たとえば、リーダ／ライタのアンテナから無線で給電を受け、その交流電力を整流して直流に変換する。変換された直流電力はコンデンサが内蔵されている電源回路からコンピュータに給電されてコンピュータを動作させる。
動作したＩＣチップ１０２２に内蔵されているコンピュータのＣＰＵがアンテナ１０２１を介してリーダ／ライタと無線通信を行う、所定の信号処理、たとえば、認証処理、課金処理などを行う。
【００２４】
非接触式ＩＣカードは平面の寸法および厚さなどは規格で規定されている。
本実施の形態の非接触式ＩＣカード１００において、裏基材１０１の厚さは、たとえば、０．１ｍｍ、個片インレット１０２の厚さは、たとえば、０．０５〜０．３ｍｍ、表基材１０３の厚さは、たとえば、０．１〜０．３５ｍｍである。これらの合計厚さに、熱硬化性樹脂層１０４の厚さを加算した厚さが規格を満足するように決定されている。
【００２５】
熱硬化性樹脂層１０４は、表基材１０３と個片インレット１０２とを接続する目的のほか、表基材１０３から突出するＩＣチップ１０２２の高さを調整して、非接触式ＩＣカードとしての厚さを満足させる目的をも有している。したがって、個片インレット１０２から突出するＩＣチップ１０２２は、熱硬化性樹脂層１０４に埋設している。
【００２６】
なお、図２の図解とは異なり、厚さのあるコイル状のアンテナを用いた場合、そのコイル状のアンテナがＩＣチップ１０２２と同様に突出する。この場合、個片インレット１０２から突出する、アンテナ１０２１とＩＣチップ１０２２とが、熱硬化性樹脂層１０４に埋設する。
【００２７】
樹脂シート１０４として、熱硬化性樹脂層を用いた理由を述べる。
第１の理由
熱硬化性樹脂は、たとえば、特許文献２に開示された熱可塑性樹脂とは異なり、加熱により網状構造を作って硬化する性質を持つ合成樹脂であり、一度加熱して硬化させると、もはや軟化せず、どんな溶媒にも溶けない。そのため、固着の強度が高く、経年劣化／変化がなく、長期間安定して使用可能な非接触式ＩＣカードを提供することができる。
【００２８】
第２の理由
熱硬化性樹脂層は、加熱温度が、たとえば、６０〜１００°Ｃ程度と低く、非接触式ＩＣカードを製造する過程の熱ラミネート処理時に、液だれなどが発生せず、さらに、個片インレット１０２に搭載したＩＣチップ１０２２の流動、及び／又は、アンテナ１０２１の移動が起こることを防止することができる。
【００２９】
第３の理由
また、表基材１０３に搭載されＩＣチップ１０２２などの電子部品を熱により破損しない。
【００３０】
第４の理由
処理時間を短縮できるからである。
その結果、非接触式ＩＣカードを低価格で大量に製造できる。
【００３１】
熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル、ケイ素樹脂などを用いることができる。
【００３２】
裏基材１０１、表基材１０３の素材は、非接触式ＩＣカード１００の用途によって指示選択されるが、使用する熱硬化性樹脂層としては、表基材１０３との接着性の良好なものを選択できる。
【００３３】
図３を参照して、上記非接触式ＩＣカードの製造方法を簡単に述べる。
【００３４】
ステップ１、個別部品の製造と準備
（１）複数の裏基材１０１を形成した裏基材シート、（２）複数の表基材１０３を形成した表基材シート、（３）アンテナ１０２１を形成し、ＩＣチップ１０２２を搭載した個片インレット１０２を複数形成したインレットシートを準備する。
このようにシート状のものを用いるのは、１個ずつ非接触式ＩＣカードを製造するより、纏めて製造することが効率的であり、一般的であるからである。
【００３５】
ステップ２、仮積層
上記裏基材シート、上記インレットシート、上記表基材シートを仮に積層する。
【００３６】
ステップ３、熱ラミネート処理
加熱ローラに、上記仮積層体を挿入し、加熱ローラで搬送しながら、上記積層体を加熱する。
加熱温度は、たとえば、熱硬化性樹脂層の種類により異なるが、比較的低温の温度である、６０〜１００°Ｃである。
加熱時間は、たとえば、１〜３０分である。
【００３７】
こにより、熱硬化性樹脂層が硬化して、個片インレット１０２が埋設された個片インレット１０２と表基材１０３とが接着される。
そして、裏基材シートと、個片インレットシートと、熱硬化した樹脂シートと、表基材シートとの積層体が製造できる。
【００３８】
ステップ４、裁断
積層させた複数の非接触式ＩＣカードを有するシートを、１個毎の非接触式ＩＣカードに裁断する。
【００３９】
ステップ５、検査
非接触式ＩＣカードを個別に検査する。
【００４０】
以上により、ＩＣチップ１０２２などの流動が発生せず、高精度の寸法で非接触式ＩＣカードを製造することができる。
以上の製造工程は簡単で短時間で終了する。
以上の熱ラミネート処理は、比較的低温であり、加熱時間も短いので、ＩＣチップ１０２２を破損または故障させることがない。
以上の処理は、非常に強い圧力で加圧しないですむので、ＩＣチップ１０２２などを機械的に損傷させない。
【００４１】
以上、本発明の１実施の形態について述べたが、本発明は、種々の態様をとることができる。
なお、裏基材１０１、表基材１０３の材料、インレットの材料、アンテナの材料などは、適宜、目的に応じて、公知のものを適用することができる。ＩＣチップも用途に応じて性能のものを使用することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１００…非接触式ＩＣカード
１０１…裏基材、１０２…個片インレット、１０３…表基材、１０４…樹脂シート（熱硬化性樹脂層）、１０２１…アンテナ、１０２２…ＩＣチップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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