(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カード基材（１１）の一方の面に形成された第1の凹部（２１）と、第２の凹部（２２）と、側面に曲線状の凸部（２３ａ）を少なくとも一つ有する第３の凹部（２３）とからなる凹部（２０）に、凸形状のモールド樹脂部（３２）を有するＩＣモジュール（３０）がホットメルト接着層（４１ａ）を介して固定、実装されていることを特徴とするＩＣカード。
【請求項２】
少なくとも以下の工程を具備していることを特徴とするＩＣカードの製造方法。
（ａ）カード基材（１１）の所定の位置にミリング加工により第1の凹部（２１）と、第２の凹部（２２）と、側面に曲線状の凸部（２３ａ）を少なくとも一つ有する第３の凹部（２３）とからなる凹部（２０）を形成する工程。
（ｂ）ＩＣモジュール（３０）の基板（３１）の一方の側に外部接続端子（３３）、他の側にモールド樹脂部（３２）を有し、ＩＣモジュール（３０）のモールド樹脂部（３２）側の周辺の基板（３１）外周部にホットメルト接着シート（４１）が仮止めされたＩＣモジュール（３０ａ）を作製する工程。
（ｃ）カード基材（１１）の第１の凹部（２１）とＩＣモジュール（３０）のモールド樹脂部（３２）側の周辺の基板（３１）外周部のホットメルト接着シート（４１）とが対向するように配置し、ＩＣモジュール（３０）の外部接続端子（３３）側より加圧、加熱することにより、ＩＣモジュール（３０）をカード基材（１１）の凹部（２０）に固定、実装する工程。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣチップ、アンテナ等から構成されるＩＣモジュールを搭載したＩＣカードに関し、特に、耐久性、信頼性に優れたＩＣモジュールを搭載したＩＣカード及びＩＣカードの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近では非接触で通信できる固有の識別番号の入ったＩＣチップを搭載したＩＣカードを各々のスキャナーにかざすだけでデータのやりとりが可能で、且つ従来の磁気記録カードリーダーにも適用可能な学生証、社員証等の入退室管理用のセキュリティシステム、駐車場用ゲート開閉システム、定期券等の交通に関する用途、電子マネーやクレジットカード等のＩＣモジュールを搭載したＩＣカードが使用されている。
【０００３】
これらＩＣモジュールを搭載したＩＣカードは、耐久性、信頼性を高めるために種々のカードへのＩＣモジュール搭載方法が検討されている。すなわち、ＩＣカードの使用中においてＩＣモジュールがカード基体から脱落したり、ＡＴＭ（Automatic teller machine) での挿抜によりＩＣカードが破損することを防止するために、ＩＣモジュールの装着方法について各種の研究・改良が図られている。
【０００４】
ＩＣモジュールのカードへの搭載方法について説明する。
従来、ＩＣモジュールのカードへの搭載は、カード基材にミリング加工等により凹部を形成し、この凹部内にＩＣモジュールを埋設する方法が用いられている。
凹部形状の一例を図５（ａ）及び（ｂ）に、凹部１２０にＩＣモジュールを搭載した一例を図５（ｃ）に示す。
凹部１２０は、カード基材１１１の所定位置に形成された第１の凹部１２１と第２の凹部１２２とで構成されており、第１の凹部１２１にＩＣモジュール２００のモジュール基板をホットメルト接着層１３１にて接着固定し、第２の凹部１２２にＩＣモジュール２００のモールド部を格納していた。
【０００５】
上記カード基材１１１の凹部１２０へのＩＣモジュール２００の搭載において、カード基材１１１に第２の凹部１２２が形成された後の第２の凹部１２２の低部の厚みはカード基材の総厚から０．２ｍｍ前後しか確保できず、もともと破壊強度としては厳しいものであったが、近年銀行系の磁気カードがセキュルティー強化のためＩＣカード化され、磁気カードと同等の条件でＡＴＭでも使用されるようになってきた。
【０００６】
加えて、磁気カード用として設置されたＡＴＭ搬送機構では図３に示すＩＣカード１１０の外部接続端子１３１のＲＦＵ端子の近辺にカード搬送ローラ等がくるように配置されており、この搬送機構により従来製品におけるＩＣカード１１０のカード基材１１１の第２の凹部の隅部にクラックが発生しやすいという問題点が明らかになってきた（図５（ａ）及び（ｃ）参照）。
【０００７】
上記問題点を改善するためのＩＣカード及びＩＣカードの製造方法が提案されている（例えば、特許文献1参照）。
これは、図４（ｂ）に示すように、モジュール基板に対してモールド樹脂部（凸状の曲面）を有するＩＣモジュールをカード基体に装着し、カード基体に形成した凹孔の断面をＩＣモジュールのモールド樹脂の曲面に近似する形状（段付きすり鉢形状）にすることにより、ＡＴＭ挿抜試験に対して耐久性の高いＩＣカードを提供できるとしている。
【０００８】
しかしながら、近年のＩＣカードに使用されるＩＣモジュールの製造法は外部接続端子を有する基板上にＩＣを実装した後、略矩形状にトランスファーモールド、あるいはポッティングモールド等で樹脂封止されたものが一般的であり、先行事例で開示されている技術ではこれらの一般的なＩＣモジュールには適用できなくなっている。
【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】
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑み考案されたもので、ＩＣモジュールを搭載するカード基材の凹部形状に工夫を加えることにより、ＡＴＭ挿抜試験に対して耐久性、信頼性に優れたＩＣモジュールを搭載したＩＣカード及びＩＣカードの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に於いて上記課題を達成するために、まず請求項１においては、カード基材１１の一方の面に形成された第1の凹部２１と、第２の凹部２２と、側面に曲線状の凸部２３ａを少なくとも一つ有する第３の凹部２３とからなる凹部２０に、凸形状のモールド樹脂部３２を有するＩＣモジュール３０がホットメルト接着層４１ａを介して固定、実装されていることを特徴とするＩＣカードとしたものである。
【００１１】
また、請求項２においては、少なくとも以下の工程を具備していることを特徴とするＩＣカードの製造方法としたものである。
（ａ）カード基材（１１）の所定の位置にミリング加工により第1の凹部（２１）と、第２の凹部（２２）と、側面に曲線状の凸部（２３ａ）を少なくとも一つ有する第３の凹部（２３）とからなる凹部（２０）を形成する工程。
（ｂ）ＩＣモジュール（３０）の基板（３１）の一方の側に外部接続端子（３３）、他の側にモールド樹脂部（３２）を有し、ＩＣモジュール（３０）のモールド樹脂部（３２）側の周辺の基板（３１）外周部にホットメルト接着シート（４１）が仮止めされたＩＣモジュール（３０ａ）を作製する工程。
（ｃ）カード基材（１１）の第１の凹部（２１）とＩＣモジュール（３０）のモールド樹脂部（３２）側の周辺の基板（３１）外周部のホットメルト接着シート（４１）とが対向するように配置し、ＩＣモジュール（３０）の外部接続端子（３３）側より加圧、加熱することにより、ＩＣモジュール（３０）をカード基材（１１）の凹部（２０）に固定、実装する工程。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のＩＣカードは、カード基材の第３の凹部に曲線状の凸部を少なくとも一つ有しているため、ＩＣカードに曲げ応力が加わった際に応力が分散され、カード基材の第３の凹部の隅部にクラックが発生するのを防止し、また、ＡＴＭ搬送テストにおいても第３の凹部の隅部にクラックが発生するのを防止することができる。
【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につき説明する。
図１（ａ）は、本発明のＩＣカードの一実施例を示す模式上面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）をＡ−Ａ’線で切断した部分模式構成断面図である。
請求項１に係る本発明のＩＣカード１００は、カード基材１１の一方の面に形成された第1の凹部２１と、第２の凹部２２と、側面に曲線状の凸部２３ａを少なくとも一つ有する第３の凹部２３とからなる凹部２０に、凸形状のモールド樹脂部３２を有するＩＣモジュール３０がホットメルト接着層４１ａを介して固定、実装されたものである。
本発明のＩＣカード１００は、カード基材１１の第３の凹部２３に曲線状の凸部２３ａを少なくとも一つ有しているため、ＩＣカード１００に曲げ応力が加わった際に応力が分散
され、カード基材１１の第３の凹部２３の隅部にクラックが発生するのを防止し、また、ＡＴＭ搬送テストにおいても第３の凹部２３の隅部にクラックが発生するのを防止することができる。
【００１４】
請求項２に係るＩＣカードの製造方法について説明する。
図２（ａ）〜（ｃ）は、本発明のＩＣカードの製造方法の一実施例を工程順に示す説明図である。図２（ａ）は、カード基材１１の所定位置にミリング加工により第1の凹部２１と、第２の凹部２２と、側面に曲線状の凸部２３ａを少なくとも一つ有する第３の凹部２３とからなる凹部２０を形成したもので、図２（ａ−１）は、カード基材１１の模式上面図、図２（ａ−２）は、（ａ−１）をＡ−Ａ’線で切断した部分模式構成断面図である。図２（ｂ−１）は、ＩＣモジュール３０の模式構成断面図、図２（ｂ−２）は、ＩＣモジュール３０のモールド樹脂部３２側の周辺の基板３１外周部にホットメルト接着シート４１を仮止めしたＩＣモジュール３０ａの模式構成断面図である。
図２（ｃ）は、カード基材１１の凹部２０にＩＣモジュール３０を実装したＩＣカード１００の部分模式構成断面図である。
【００１５】
まず、ＰＶＣ、ＡＢＳ、ＰＥＴ−Ｇ等の材料からなるカード基材１１の所定位置に、刃先径１ｍｍφ〜２ｍｍφのエンドミルを用いたミリング加工によりカード基材表面より０．２〜０．２７ｍｍ深さの第1の凹部２１と、カード基材表面より０．４５〜０．５５ｍｍ深さの第２の凹部２２と、側面に曲線状の凸部２３ａを少なくとも一つ有し、カード基材表面より０．５７〜０．６５ｍｍ深さの第３の凹部２３とからなるＩＣモジュール３０を実装するための凹部２０を形成する（図２（ａ−１）及び図２（ａ−２）参照）。
ここでは、第３の凹部２３の側面に曲線状の凸部２３ａを上辺と下辺にそれぞれ一つ設けた事例を示しているが、これはあくまでも一例であって、曲線状の凸部２３ａはＩＣモジュール３０の形状に合わせて適宜設定することができる。
【００１６】
次に、ＩＣモジュール３０のモールド樹脂部３２側の周辺の基板３１外周部にホットメルト接着シート４１を所定の温度で仮止めし、ＩＣモジュール３０の基板３１周辺部にホットメルト接着シート４１が仮止めされたＩＣモジュール３０ａを作製する（図２（ｂ−１）及び図２（ｂ−２）参照）。
【００１７】
次に、カード基材１１の第１の凹部２１とＩＣモジュール３０のモールド樹脂部３２側の周辺の基板３１外周部のホットメルト接着シート４１とが対向するように配置し、ＩＣモジュール３０の外部接続端子３３側より所定の温度に加熱されたヘッドで加圧、加熱することにより、ＩＣモジュール３０をカード基材１１の第１の凹部２１に固定し、カード基材１１の側面に曲線状の凸部２３ａを少なくとも一つ有する第３の凹部２３が形成された凹部２０にＩＣモジュール３０が実装されたＩＣカード１００を得ることができる（図２（ｃ）参照）。
【００１８】
このＩＣカード１００の構成によれば、第３の凹部２３の側面に曲線状の凸部２３ａを上辺と下辺にそれぞれ一つ設けているため、第３の凹部が略矩形の直線で形成されている状態に比べ、ＩＣカード１００に曲げの応力が加わったたり、ＡＴＭでの押し圧力が加わった際に応力の分散を図ることができるとともに、第２の凹部２２の隅部での応力の吸収もなされるため、第３の凹部２３に応力が集中してクラック発生にいたるということを防止できる。
【００１９】
以下実施例により本発明を詳細に説明する。
【実施例１】
【００２０】
まず、ＰＶＣ材料からなる０．８ｍｍ厚のカード基材１１の所定位置に、刃先径３ｍｍ
φのエンドミルを用いたミリング加工によりカード基材表面より０．２ｍｍ深さの第1の凹部２１と、基材表面より０．４ｍｍ深さの第２の凹部２２と、側面に曲線状の凸部高さが０．４ｍｍの凸部２３ａを上下２個有し、カード基材表面より０．５ｍｍ深さの第３の凹部２３とからなるＩＣモジュール３０を実装するための凹部２０を形成した（図２（ａ）−１及び図２（ａ）−２参照）。
【００２１】
次に、ＩＣモジュール３０のモールド樹脂部３２側の周辺の基板３１外周部に０．５ｍｍ厚のホットメルト接着シート４１を１２０℃で仮止めし、ＩＣモジュール３０の基板３１周辺部にホットメルト接着シート４１が仮止めされたＩＣモジュール３０ａを作製した（図２（ｂ）−１及び図２（ｂ）−２参照）。
【００２２】
次に、カード基材１１の第１の凹部２１とＩＣモジュール３０のモールド樹脂部３２側の周辺の基板３１外周部のホットメルト接着シート４１とが対向するように配置し、ＩＣモジュール３０の外部接続端子３３側より１７０℃に加熱されたヘッドで２〜３秒間加圧、加熱することにより、ＩＣモジュール３０をカード基材１１の第１の凹部２１に固定し、カード基材１１の側面に曲線状の凸部２３ａを上辺と下辺にそれぞれ１個有する第３の凹部２３が形成された凹部２０にＩＣモジュール３０が実装されたＩＣカード１００を得た（図２（ｃ）参照）。
【００２３】
上記実施例１で得られたＩＣカード１００と、従来の第１の凹部と第２の凹部のみで形成したＩＣカードとをＪＩＳＸ６３０３に規定されるＩＣカードの曲げ試験に準拠した繰り返し曲げ試験と、ＡＴＭ搬送試験とを行った。結果を表１に示す。
【００２４】
【表１】
0005125365.tif 000002
上記の試験結果が示すように、繰り返し曲げ試験では有効な差は見られなかったが、ＡＴＭ搬送試験で著しい効果が見られ、ＩＣカード１００では第３の凹部の隅部にクラックが発生していないことが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】（ａ）は、本発明のＩＣカードの一実施例を示す模式上面図である。（ｂ）は、（ａ）をＡ−Ａ’線で切断したＩＣカードの部分模式構成断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、本発明のＩＣカードの製造方法の一実施例を工程順に示す説明図である。（ａ）は、カード基材１１の所定位置にミリング加工により第1の凹部２１と、第２の凹部２２と、側面に曲線状の凸部２３ａを少なくとも一つ有する第３の凹部２３とからなる凹部２０を形成したもので、（ａ−１）はカード基材１１の模式上面図、（ａ−２）は、（ａ−１）をＡ−Ａ’線で切断した部分模式構成断面図である。（ｂ−１）は、ＩＣモジュール３０の模式構成断面図、（ｂ−２）は、ＩＣモジュール３０のモールド樹脂部３２側の周辺の基板３１外周部にホットメルト接着シート４１を仮止めしたＩＣモジュール３０ａの模式構成断面図である。（ｃ）は、カード基材１１の凹部２０にＩＣモジュール３０ａを実装したＩＣカード１００の部分模式構成断面図である。
【図３】ＩＣカードに対するＡＴＭ搬送機構の搬送ローラの接触個所の一例を示す模式上面図である。
【図４】（ａ）は、従来のＩＣカードのＩＣモジュール装着の一例を示す模式上面図である。（ｂ）は、従来のＩＣカードのＩＣモジュール装着の一例を示す模式模式構成断面図である。
【図５】（ａ）は、カード基材に第１の凹部と第２の凹部からなる凹部が形成された従来のカードの一例を示す模式上面図である。（ｂ）は、（ａ）をＡ−Ａ’線で切断した従来のカードの部分模式構成断面図である。（ｃ）カード基材に第１の凹部と第２の凹部からなる凹部にＩＣモジュールを実装したＩＣカードの一例を示す部分模式構成断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１１、１１１……カード基材
２０、１２０……凹部
２１、１２１……第１の凹部
２２、１２２……第２の凹部
２３……第３の凹部
２３ａ……曲線を有する凸部
３０、２００……ＩＣモジュール
３１……基板
３２……モールド樹脂部
３３、２０１……外部接続端子
４１……ホットメルト接着シート
４２ａ、１３１……ホットメルト接着層
１００、１１０……ＩＣカード
【図３】
0005125365.tif 000003
【図４】
0005125365.tif 000004
【図５】
0005125365.tif 000005
【図１】
0005125365.tif 000006
【図２】
0005125365.tif 000007