(57)【要約】【課題】従来の外部端子付きＩＣモジュールの封止樹脂層上に白色系の封止樹脂層を形成した外部端子付きＩＣモジュールと、これを使用した外部端子付きＩＣカードを提供する。【解決手段】カード基体の一方の面に形成された凹部に外部端子を表出するように実装された外部端子付きＩＣモジュールであって、モジュール基板の一方の面には外部端子が形成され、他方の面にはＩＣチップが搭載され、前記ＩＣチップのパッド電極と前記外部端子とは導電性ワイヤで接続され、前記ＩＣチップと前記導電性ワイヤを被覆するように黒色系の第一封止樹脂層が形成され、前記第一封止樹脂層の表出面に白色系の第二封止樹脂層が形成された外部端子付きＩＣモジュールとこれを使用したＩＣカードを提供する。【選択図】  図１
2012058946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カード基体の一方の面に形成された凹部に外部端子を表出するように実装された外部端子付きＩＣモジュールであって、
モジュール基板の一方の面には外部端子が形成され、他方の面にはＩＣチップが搭載され、前記ＩＣチップのパッド電極と前記外部端子とは導電性ワイヤで接続され、前記ＩＣチップと前記導電性ワイヤを被覆するように黒色系の第一封止樹脂層が形成され、前記第一封止樹脂層の表出面に白色系の第二封止樹脂層が形成されたことを特徴とする外部端子付きＩＣモジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の外部端子付きＩＣモジュールにおいて、
第二封止樹脂層は、トランスファーモールドによって形成されたことを特徴とする外部端子付きＩＣモジュール。
【請求項３】
請求項１に記載の外部端子付きＩＣモジュールにおいて、
第二封止樹脂層は、転写によって形成されたことを特徴とする外部端子付きＩＣモジュール。
【請求項４】
請求項１に記載の外部端子付きＩＣモジュールにおいて、
第二封止樹脂層は、印刷によって形成されたことを特徴とする外部端子付きＩＣモジュール。
【請求項５】
請求項１〜４何れか一項に記載の外部端子付きＩＣモジュールを使用した外部端子付きＩＣカードであって、
外部端子付きＩＣカードの凹部形成部をカード基体の外部端子形成面の逆面から測定したときに、マクベスＲＤ９１８反射濃度計で測定した反射濃度が０．０１〜０．１５であることを特徴とする外部端子付きＩＣカード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、従来の外部端子付きＩＣモジュールの封止樹脂層上に白色系の封止樹脂層を形成した外部端子付きＩＣモジュールと、これを使用した外部端子付きＩＣカードに関する。
【背景技術】
【０００２】
プラスチックカードのカード基材には、カードに施されるデザインにどのような色が使用されても良いように白色の顔料が練りこまれたプラスチック材料が使用される。また、カードの表面に印刷されたインキによるデザインに傷や汚れが付かないように印刷面は透明なカバーシートによって保護される。
近年、クレジットカードやキャッシュカードは安全性を高めるためにＩＣモジュールを搭載している。ＩＣモジュールのモジュール基板の一方の面には複数の独立した金属接点が形成され、また、他方の面にはこの接点とワイヤなどで接続されたＩＣチップが搭載されている。さらに、このＩＣチップおよびワイヤなどの接続部は、堅牢な封止樹脂で補強されている。
【０００３】
ＩＣモジュールの前述の封止樹脂には多くの場合黒色系の樹脂が使用されるために、カード裏面からＩＣモジュール実装部を見たときに封止樹脂部が黒く透けて見える。黒く透けて見えないように、封止樹脂厚を薄くしてカード裏面の基材の残厚を厚くする方法があるが、チップ自体の物理強度が低下するという不具合が生じる。
【０００４】
そこで、ＩＣチップを封止樹脂で覆った形態のＩＣカード用ＩＣモジュールにおいて、前記封止樹脂部を形成する樹脂自体の色を、前記ＩＣモジュールのコンタクト部が位置する側とは反対側の面から見えるカードの色と同色もしくは類似の色に着色することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２９０５８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の発明のＩＣモジュールでは、見栄えは改善されるが、封止樹脂面からICチップが透けて見え、また、カードの裏面から強力な光が照射されるとＩＣチップに誤作動が生じる可能性がある。
そこで、本発明では、従来の外部端子付きＩＣモジュールの封止樹脂層上に白色系の封止樹脂層を形成した外部端子付きＩＣモジュールと、これを使用した外部端子付きＩＣカードを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題の目的を達成するために本発明の外部端子付きＩＣモジュールの第一の態様は、カード基体の一方の面に形成された凹部に外部端子を表出するように実装された外部端子付きＩＣモジュールであって、モジュール基板の一方の面には外部端子が形成され、他方の面にはＩＣチップが搭載され、前記ＩＣチップのパッド電極と前記外部端子とは導電性ワイヤで接続され、前記ＩＣチップと前記導電性ワイヤを被覆するように黒色系の第一封止樹脂層が形成され、前記第一封止樹脂層の表出面に白色系の第二封止樹脂層が形成されたことを特徴とするものである。
【０００８】
また、第二の態様は、第一の態様において、第二封止樹脂層は、トランスファーモールドによって形成されたことを特徴とするものである。
【０００９】
また、第三の態様は、第一の態様において、第二封止樹脂層は、転写によって形成されたことを特徴とするものである。
【００１０】
また、第四の態様は、第一の態様において、第二封止樹脂層は、印刷によって形成されたことを特徴とするものである。
【００１１】
また、第五の態様は、第一〜第四何れかの態様の外部端子付きＩＣモジュールを使用した外部端子付きＩＣカードであって、外部端子付きＩＣカードの凹部形成部をカード基体の外部端子形成面の逆面から測定したときに、マクベスＲＤ９１８反射濃度計で測定した反射濃度が０．０１〜０．１５であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
１）本発明の外部端子付きＩＣモジュールのように第一封止樹脂層が形成され、前記第一封止樹脂層の表出面に白色系の第二封止樹脂層をトランスファーモールド手段、転写手段、又は、印刷手段によって形成されたことによって、外部端子付きＩＣカードのＩＣモジュールの裏側が黒ずんで見えることもなく、見栄えがよい外部端子付きＩＣカードとして提供することができる。
また、カードの裏面から強力な光が照射されてもＩＣチップに誤作動が生じる可能性も少なくなる。
２）外部端子付きＩＣモジュールを使用した外部端子付きＩＣカードであって、外部端子付きＩＣカードの凹部形成部をカード基体の外部端子形成面の逆面から測定したときに、マクベスＲＤ９１８反射濃度計で測定した反射濃度が０．０１〜０．１５であることによって、ＩＣモジュールの裏面も周囲の色と同等となる。また、反射濃度値を前述の如く設定することによって、カード化された後のモジュールの裏側の反射濃度値を管理し易くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態の外部端子付きＩＣカードの一例について説明するための図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ線断面について説明するための図である。
【図３】カード基体の第一凹部、第二凹部の一例について説明するための図である。
【図４】本実施形態の外部端子付きＩＣモジュールの一例について説明するための図である。
【図５】本実施形態の外部端子付きＩＣモジュールの他の一例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】
【００１４】
以下、図面を参照して、本実施形態の外部端子付きＩＣモジュールと、これを使用した外部端子付きＩＣカードについて説明する。
【００１５】
図１は、本実施形態の外部端子付きＩＣカード１００（以下、単にＩＣカードともいう）の一例を示す図である。
ＩＣカード基体１には、ＩＣモジュール２が実装され、外部読取装置に接続されＩＣチップの記録部に記録された情報を読み取るための外部端子が表出している。また、カードのコアシート（図示せず）の印刷部４にカードの名称である「ＩＣカード」が印刷手段などによって印刷されて表示されている。
図示していないが、磁気ストライプが形成される場合もある。また、カード基体１の裏面には裏面の印刷が施され、磁気ストライプが設けられている場合もある。
【００１６】
図２は、図１のＸ−Ｘ線断面図である。
図２のａ図は、カード基体１にＩＣモジュール２を接着する際にＩＣモジュールの封止樹脂全面を覆う大きさの接着シート３で接着した例を示す図である。図２のｂ図は、カード基体１にＩＣモジュールを接着する際に、カード基体１に形成された第一凹部１１の周縁部だけに接着シート３を使用し、ＩＣモジュール２を接着したＩＣカードの断面を示す図である。
図２のａ図、ｂ図でわかるように、カード基体１には浅い第一凹部１１と、より深い凹部である第二凹部１２が第一凹部の内側に形成される。以下、本実施形態の説明ではＩＣモジュールはＣＯＴ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｔａｐｅ）型のＩＣモジュールの例で説明する。
【００１７】
ａ図では、ＩＣモジュールと略同一形状の接着シートが前記第一、第二凹部の内側に固定され、その上からＩＣモジュール２が嵌め込まれて接着シートがモジュール基板の表面から伝わった熱によって溶かされてカード基体１にＩＣモジュール２が固定される。
ｂ図では、接着シート３を前記第一凹部１１の縁と略同一形状に型抜きして第一凹部に固定し、その上からＩＣモジュール２が嵌め込まれて接着シート３がモジュール基板の表面から伝わった熱によって溶かされてカード基体１にＩＣモジュール２が固定される。
【００１８】
図３を参照して、図２で説明した第一凹部、第二凹部について更に詳しく説明する。
カード基体１は、白色の顔料が練りこまれたコアシート１５とその表裏に積層された透明なカバーシート１３（表用）、１４（裏用）で構成される。
カード基体１に凹部を形成する場合、コアシート１５の表出面に印刷を施し、カバーシート１３（表用）、１４（裏用）で保護（ラミネート）し、表カバーシート１３の表面を切削して第一凹部１１を形成する。第一凹部１１の深さは、ＩＣモジュールのモジュール基板の厚さと接着シートの厚さを合わせた厚さ（深さ）となる。
第一凹部１１の内側に、ＩＣモジュールの裏面の厚さに合わせて、第二凹部を切削によって形成する。その結果、カード基体１の凹部に裏カバーシート１４とコアシート１５による第二凹部残厚「ｔ」部が形成される。
【００１９】
図４、図５は、ＩＣモジュール２の断面を示す図である。
図４に示すＩＣモジュール２の例は、例えば、トランスファーモールドによる第一封止樹脂層２２の厚さ方向の表出部にのみ第二封止樹脂層２３が形成された例である。第一封止樹脂層２２の内側にはモジュール基板２１に固定されたＩＣチップ５と、図示しないが、モジュール基板のＩＣチップ５の逆面に形成された外部端子（図示せず）と前記ＩＣチップのパッド電極（図示せず）を接続する導電性ワイヤ（図示せず）が封じ込められている。
図５に示すＩＣモジュール２の例は、例えば、トランスファーモールドによる第一封止樹脂層２２の表出面全面にわたって第二封止樹脂層２３が形成された例である。
【００２０】
本実施の形態のＩＣモジュールは、図１〜図５で説明したカード基体１の一方の面に形成された第一凹部１１、第二凹部１２に外部端子を表出するように実装されて使用される外部端子付きＩＣモジュール２である。
前述のように、モジュール基板２１の一方の面には外部端子（図示せず）が形成され、他方の面にはＩＣチップ５が搭載され、前記ＩＣチップ５のパッド電極（図示せず）と前記外部端子（図示せず）とは導電性ワイヤ（図示せず）で接続され、前記ＩＣチップと前記導電性ワイヤを被覆するように黒色系の第一封止樹脂層２２が形成され、前記第一封止樹脂層２２の表出面に白色系の第二封止樹脂層２３をトランスファーモールド手段、転写手段、又は、印刷手段によって形成されたことによって、カード化されたときにモジュールの裏側が黒ずんで見えることもなく、見栄えがよい外部端子付きＩＣカード１００とすることができる。
【００２１】
図３を参照して、本実施の形態で使用されるカード基体材料について説明する。
コアシート１５及びカバーシート１３、１４には、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレートグリコール（ＰＥＴ−Ｇ）、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体、生分解性脂肪族ポリエステル、生分解性ポリカーボネート、生分解性ポリ乳酸、ポリメタアクリル酸メチル、ポリメタアクリル酸エチル等のアクリル系樹脂、ポリカーボネート等から選択し、また、ホワイト顔料などを混ぜ合わせて使用する。
【００２２】
コアシート１５（コアシートを複数枚で構成させる場合もある）とカバーシート１３、１４を接着剤で積層する場合は、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル／プロピオン酸共重合体、ゴム系樹脂、セルロース系樹脂、ポリオレフィン系共重合体等のバインダーに、必要に応じて可塑剤、安定剤、硬化剤等を添加した後、溶剤あるいは希釈剤で充分に混練してなる接着層用塗料を用いて塗布する。また、接着剤の塗布は、グラビア法、ロール法、ナイフエッジ法等の塗布方法により行う。
【００２３】
カードへの印刷は、図柄によって紫外線硬化型オフセットインキや、スクリーンインキを使用して印刷する。
【００２４】
図４を参照してＩＣモジュールに使用される材料について説明する。
モジュール基板２１には、ガラスエポキシ、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレートなどの耐熱性樹脂フィルムを使用する。
図示しないが、上述のモジュール基板２１に外部端子（図示せず）とＩＣチップを接続するための導電性ワイヤ接続用の孔を開け、モジュール基板２１の一方の面に金属の薄板を貼り合わせ、エッチングなどの手段によって独立した外部端子を形成し、もう一方の面にＩＣチップ５を固定して第一封止樹脂２２で封止する。
【００２５】
樹脂による封止の方法には、トランスファーモールド法、ポッティングモールド法、ダム形成ポッティングモールド法がある。いずれも未硬化の樹脂を形成して熱、紫外線、硬化剤などによって硬化させＩＣチップ５やボンディングワイヤ（図示せず）を被覆する。
本実施の形態では、第一封止樹脂２２にはビスフェノールＦ型、ノボラック型、脂環式、ポリクリュール系等のエポキシ樹脂に、脂肪酸無水物、芳香族酸無水物等の硬化剤を添加して使用する。固形分としては、シリカ、アルミナ、石英、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、タルクなどの無機フィラーや黒色系顔料を混ぜ合わせ、光を通さない樹脂層とする。
【００２６】
ＩＣモジュール２の各層の厚さは、おおよそ、モジュール基板２１が１１０μｍ（外部端子の金属薄板、ニッケルメッキ、金メッキ、接着剤を含む総厚）、ＩＣチップ５が１５０〜２００μｍ、第一封止樹脂層２２が４７０〜５１０μｍである。
【００２７】
前述のような材料構成と厚さ設定で作製したカード基体について、図３の第二凹部の裏側「Ｂ２」部分の反射濃度測定データを表１に示す。
「Ｂ１」部分の反射濃度は、カード基体の裏側印刷が施されていない部分（カード基体の非印刷部）の反射濃度値である。
なお、以下で説明する位置「Ａ」、「Ｂ１」、「Ｂ２」における反射濃度値（以下、反射濃度Ａ、反射濃度Ｂ１、反射濃度Ｂ２という。）は、カード基材１を構成する材料が、白色顔料が練りこまれたコアシート（６２０μｍ）と透明な表裏のカバーシート（それぞれ、１００μｍ）を融着したカード基体の測定値である。
また、反射濃度は、「マクベスＲＤ９１８反射濃度計」を使用し、アパーチャサイズ５ｍｍφ、測定面積４ｍｍφで測定する。
【００２８】
【表１】
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【００２９】
表１に示す反射濃度値は、カード基体の材料構成によって発生すると想定される三種類の「第二凹部残厚」（図３の「ｔ」参照）について、図３のＢ１、Ｂ２の位置の反射濃度を測定した値である。
反射濃度Ｂ１は何れのカードについても０．１２で共通である。
第二凹部残厚０．１９５ｍｍのカードａの反射濃度Ｂ２は０．１４、第二凹部残厚０．１６５ｍｍのカードｂの反射濃度Ｂ２は０．１６、第二凹部残厚０．１５５ｍｍのカードｃの反射濃度Ｂ２は０．１７である。
【００３０】
次に、表２を参照して図４の第一封止樹脂層２２上に形成した各種材料による第二封止樹脂層２３の反射濃度Ｃ及び、図２のＩＣモジュールを実装した後のカード表面から測定した反射濃度Ａについて説明する。なお、図４における第一封止樹脂層２２はトランスファーモールド法によって形成した黒色系の樹脂による封止樹脂層である。
第二封止樹脂層２３として６種類の材料について試作し、第二凹部残厚ａ、ｂ、ｃについて反射濃度Ａ、反射濃度Ｃを測定した。以下、表２の「実施例１」〜「実施例６」について説明する。
【００３１】
【表２】
2012058946.tif 000004
【００３２】
（実施例１）
第二封止樹脂層２３が図２に示す「接着シート」３の場合は、反射濃度Ｃは１．１３で、第二凹部残厚ａ、ｂ、ｃの反射濃度Ａはそれぞれ、０．１５、０．２０、０．２１であった。接着シートは、エチレンビニルアルコール(ＥＶＡ)と酢酸ビニルを共重合させた樹脂を主成分とする厚さ５０μｍの白濁の接着シートである。
【００３３】
（実施例２）
第二封止樹脂層２３が「トランスファーモールド（による白色）樹脂」の場合は、反射濃度Ｃは０．０６で、第二凹部残厚ａ、ｂ、ｃの反射濃度Ａはそれぞれ、０．１４、０．１４、０．１６であった。トランスファーモールド（による白色）樹脂は、ビフェニル樹脂に酸化チタンを約８０質量％充填した封止樹脂である。第二封止樹脂層の厚さは約２０μｍである。
【００３４】
（実施例３）
第二封止樹脂層２３が「スクリーン印刷による白色インキ」の場合は、反射濃度Ｃは０．０５で、第二凹部残厚ａ、ｂ、ｃの反射濃度Ａはそれぞれ、０．１４、０．１４、０．１５であった。スクリーン印刷による白色インキは、アクリル系のビヒクル中に酸化チタンを３０質量％充填した樹脂である。乾燥後の白色インキ皮膜の厚さは約２０μｍである。
【００３５】
（実施例４）
第二封止樹脂層２３が「実施例３によるスクリーン印刷による白色インキ＋接着シート」の場合は、反射濃度Ｃは０．０３で、第二凹部残厚ａ、ｂ、ｃの反射濃度Ａはそれぞれ、０．１３、０．１３、０．１３であった。
【００３６】
（実施例５）
第二封止樹脂層２３が「白色転写箔」の場合は、反射濃度Ｃは０．０３で、第二凹部残厚ａ、ｂ、ｃの反射濃度Ａはそれぞれ、０．１３、０．１３、０．１３であった。なお、「白色転写箔」には、市販の広幅の修正テープを使用した。「白色転写箔」のベースフィルムを除いた箔の厚さは約２５μｍである。
【００３７】
（実施例６）
第二封止樹脂層２３が「実施例５の白色転写箔＋接着シート」の場合は、反射濃度Ｃは０．０４で、第二凹部残厚ａ、ｂ、ｃの反射濃度Ａはそれぞれ、０．１４、０．１４、０．１５であった。
【００３８】
以上により、外部端子付きＩＣカードの凹部形成部の反射濃度が０．０１〜０．１５であれば、モジュール裏面の反射濃度がカード基体の非印刷部の反射濃度に近くなり、外部端子付きＩＣカードを見苦しくない状態で使用することが可能となることが判明した。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
外部端子付きＩＣカード全般に利用できる。
【符号の説明】
【００４０】
１      カード基体
２      ＩＣモジュール（ＣＯＴ）
３      接着シート（接着剤）
４      印刷部
５      ＩＣチップ
１１    第一凹部
１２    第二凹部
１３    表カバーシート
１４    裏カバーシート
１５    コアシート
２１    モジュール基板
２２    第一封止樹脂層（第一封止樹脂）
２３    第二封止樹脂層（第二封止樹脂）
１００  ＩＣカード
【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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