(57)【要約】【課題】  ハンドリング性、リライト印字性に優れたＩＣタグを提供すること。【解決手段】  表皮層、アンテナ回路基板に接続されたＩＣチップ、ＩＣチップのスペーサ層及び保持層を有するＩＣタグであって、アンテナ回路基板がカードサイズとほぼ同じ大きさであることを特徴とするＩＣタグ。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表皮層、アンテナ回路基板に接続されたＩＣチップ、ＩＣチップのスペーサ層及び保持層を有するＩＣタグであって、アンテナ回路基板がカードサイズとほぼ同じ大きさであることを特徴とするＩＣタグ。
【請求項２】
表皮層、スペーサ層及び保持層のいずれかにポリエチレンテレフタレートよりも硬度の低い材料を用いることを特徴とする請求項１に記載のＩＣタグ。
【請求項３】
ＩＣチップが入るのに十分な大きさの孔をスペーサ層に設けたことを特徴とする請求項１または２に記載のＩＣタグ。
【請求項４】
ＩＣチップとスペーサ層の厚さがほぼ同じであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のＩＣタグ。
【請求項５】
ＩＣタグの大きさがカードサイズより大きいことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のＩＣタグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣタグに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣカードは、キャッシュカード（バンクカード）、クレジットカード、プリペイドカード、鉄道・バス、ＥＴＣ等の交通機関、デジタル放送、第三世代携帯電話の加入者カード、図書館の窓口サービス、学生証、社員証、住民基本台帳カードなど、幅広い業界に導入され、生活者の身近な生活からビジネスまで様々な分野で利用が始まっている。又、ＩＣカードを小型化し、タグの形状にしたものは、「ＩＣタグ」と呼ばれ、ＩＣタグは、チップの小型化と低コスト化により、種々の分野における製造・流通・販売等の一括管理によるサプライチェーン・マネジメント（ＳＣＭ）支援や、販売データを活用したカスタマー・リレーションシップ・マネジメント（ＣＲＭ）支援にも活用され始めている。
【０００３】
このような状況のもと、種々のＩＣカードが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
一方、近年はカードサイズを超える大きさのＩＣタグの需要が増えて来ており、従来のカードサイズのものとは異なる特性が要求されるようになってきている。すなわち、ハンドリング性（ＩＣタグを手でつかむ際の取りやすさ）、プリンタ装置等による印字する際のリライト印字性が、従来にも増して重視されている。そのため、従来のカードサイズのＩＣタグを大きくして適用しただけでは特性を満足できない状況となっていた。
【０００５】
これに対し、保持層のＰＥＴフィルムをよりやわらかい材質のポリエステルエラストマーに代え、印字性を向上させた表示体が提案されている（特許文献２）
【特許文献１】特開平１０−５８８７２号公報
【特許文献２】特開２００４−２２６４８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、ポリエステルエラストマーはＰＥＴフィルムに比べ高価であった、コスト面でやや難がある。また、中間層に用いられる接着層・粘着層は半透明であるものが一般的であり、外観面に優れるとは言えなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記問題点を解決するものであり、カードサイズを超える大きさであるにもかかわらず、ハンドリング性、リライト印字性に優れたＩＣタグを提供することを目的とするものである。
【０００８】
本発明は、（１）表皮層、アンテナ回路基板に接続されたＩＣチップ、ＩＣチップのスペーサ層及び保持層を有するＩＣタグであって、アンテナ回路基板がカードサイズとほぼ同じ大きさであることを特徴とするＩＣタグである。
【０００９】
また、本発明は、（２）表皮層、スペーサ層及び保持層のいずれかにポリエチレンテレフタレートよりも硬度の低い材料を用いることを特徴とする（１）に記載のＩＣタグである。
【００１０】
また、本発明は、（３）ＩＣチップが入るのに十分な大きさの孔をスペーサ層に設けたことを特徴とする（１）または（２）に記載のＩＣタグである。
【００１１】
また、本発明は、（４）ＩＣチップとスペーサ層の厚さがほぼ同じであることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載のＩＣタグである。
【００１２】
また、本発明は、（５）ＩＣタグの大きさがカードサイズより大きいことを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載のＩＣタグである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のＩＣタグを用いることによって、ハンドリング性、リライト印字性に優れたＩＣタグを作製することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１５】
又、以下に示す実施の形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【００１６】
図１に示すように、本発明の実施の形態に係る非接触式ＩＣタグは、ＩＣチップ１と、前記ＩＣチップ１に電気的に接続されたアンテナ回路基板２と、アンテナ回路基板２のＩＣチップ１搭載面に粘着材３を介して形成された中間層４と、更に中間層４の外側に粘着材５を介して形成された表皮材６と、前記アンテナ回路基板２のＩＣチップ１非搭載面に粘着材７を介して形成されたロイコ層８付き表皮材９により構成される。
【００１７】
また、図２に示すように、本発明のＩＣタグの形状は、長辺１００〜２５０ｍｍ、短辺６０〜１００ｍｍの略長方形で、長辺外形線と短辺外形線の接続部１箇所は、５〜１５ｍｍのＣ面カットを施した。タグの４隅の内Ｃ面カットの位置を確認することで、タグの方向およびタグの表裏面が瞬時に判別できる。特にリライト印字の際にはロイコ層８面の判別が必要なので、重要な機能となる。
【００１８】
図３に示すアンテナ回路基板２には、アンテナ回路基板２の表面の周辺領域を螺旋状に周回するアンテナ回路１０と、アンテナ回路１０の最外周の回路の一部を分離するように配置された一対の対向端部にそれぞれ接続されたＩＣチップ１搭載用ランド１１ａ，１１ｂと、このＩＣチップ１搭載用ランド１１ａ，１１ｂにそれぞれ電気的に接続されたパンプと、このバンプを介して、ＩＣチップ１搭載用ランド１１ａ，１１ｂに搭載されたＩＣチップ１とを備える。また、アンテナ回路基板２の裏面上には、アンテナ回路基板２を貫通する孔（スルーホール）を介してアンテナ回路１０の最内周に位置する端部１２ａと最外周に位置する端部１２ｂとを電気的に短絡するジャンパー線１３を備える。アンテナ回路１０の最内周に位置する端部１２ａと最外周に位置する端部１２ｂとは、それぞれ、ジャンパー線端子（スルーホール用ランド）１２ａ，１２ｂとなる。ここで、アンテナ回路基板２は、３０〜７０μｍ厚、好ましくは４０〜６０μｍ、例えば５０μｍ厚のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムが使用可能である。
【００１９】
図３において、アンテナ回路１０は、アンテナ回路基板２の上に５〜５０μｍ厚、好ましくは７〜３０μｍ、例えば９μｍ厚のアルミニウム（Ａｌ）或いは銅（Ｃｕ）等の金属からなるパターンとして形成されている。アンテナ回路１０の線幅は、アルミニウムを材料とする場合は２０〜９００μｍ程度、好ましくは１００〜５００μｍ程度であり、その周回のピッチは、２０〜９００μｍ程度、好ましくは１００〜５００μｍ程度である。図３に示すようなアンテナ回路基板２の表面の周辺領域を周回する、ほぼ矩形の螺旋形状にすることにより、アンテナ回路１０は、例えば共振周波数１３．０〜１５．０ＭＨｚにおいて、１５〜２５の高いＱ値を実現できる。図３では、アンテナ回路１０は６回の周回をする螺旋形状の場合を例示しているが、周回の回数は、使用周波数（共振周波数）、アンテナ回路１０の厚み及び幅、螺旋の周回半径等に依存するので、６回に限定されるものではない。ＩＣチップ搭載用ランド１１ａ，１１ｂの幅は、この上に搭載するバンプ１４ａ，１４ｂの大きさとの関係で決定されるが、例えば、幅６００〜９００μｍ程度に選べば良い。
【００２０】
図３に示すアンテナ回路１０は、アンテナ回路基板２上に積層された金属膜をエッチングすることにより形成可能であるが、本発明の実施の形態はこれに限るものではなく、例えば、被覆された電線（例えば、エナメル線）を同一面上に巻き回しても良く、アンテナ回路基板２上にいわゆる導電性ペーストを印刷して、アンテナ回路を形成しても良い。
【００２１】
図１は、図３のＡ−Ａ’方向から見た断面図であるが、ＰＥＴフィルム等からなるアンテナ回路基板２上にアルミニウム等の金属からなるアンテナ回路１０が形成されている。図１では図示を省略しているが、アンテナ回路基板２の表面上には、アンテナ回路１０に接続するジャンパー線端子（スルーホール用ランド）１２ａ，１２ｂが設けられている。アンテナ回路基板２には、アンテナ回路基板２を貫通しジャンパー線端子（スルーホール用ランド）１２ａ，１２ｂと接続するスルーホールが設けられ、このスルーホールは、アンテナ回路基板２の裏面上に設けられたスルーホール用ランドに接続されている。更に、アンテナ回路基板２の裏面上には、図３の破線で示したように、アンテナ回路１０に対向するように、両端がスルーホール用ランドに接続するジャンパー線１３が設けられている。
【００２２】
ＩＣチップ搭載用ランド１１ａ，１１ｂの上には、図１に示すように、外形５０〜２００μｍ角、好ましくは８０〜１２０μｍ角程度、厚みは１５〜３０μｍ、好ましくは１８〜２５μｍ程度のバンプ１４ａ，１４ｂがそれぞれ配置されている。バンプ１４ａ，１４ｂの大きさは、ＩＣチップ搭載用ランド１１ａ，１１ｂからバンプ１４ａ，１４ｂがはみ出さないように設計される。バンプ１４ａ，１４ｂとしては、半田ボール、金（Ａｕ）バンプ、銀（Ａｇ）バンプ、銅（Ｃｕ）バンプ、ニッケル／金（Ｎｉ−Ａｕ）パンプ、或いはニッケル／金／インジウム（Ｎｉ−Ａｕ−Ｉｎ）バンプ等が使用可能である。半田ボールとしては、錫（Ｓｎ）鉛（Ｐｂ）＝６：４の共晶半田等が使用可能である。或いは、Ｓｎ：Ｐｂ＝５：９５の半田でも良い。このバンプ１４ａ，１４ｂを介して、ＩＣチップ搭載用ランド１１ａ，１１ｂ上には、例えば、平面寸法４×４ｍｍ程度で、６０〜１２００μｍ厚、好ましくは１００〜２００μｍ厚程度のＩＣチップ１が搭裁されている。特に、ＩＣチップ１の厚さは、厚いほど強度が増大し、故障率が減少するが、完成後のＩＣカードの全体の厚みを５００μｍ程度に納めるためには、１００μｍ〜２００μｍ程度の厚さが好ましく、特に１５０μｍ程度が好ましい。
【００２３】
そして、図１に示すように、バンプ１４ａ，１４ｂを囲むように、ＩＣチップ１の下面の全面には、異方導電性接着剤１５が充填されている。異方導亀性接着剤１５は、ウレタン樹脂やエポキシ樹脂等の絶縁性接着剤の中に、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、ニッケル（Ｎｉ）或いはチタン・ニッケル合金（Ｔｉ−Ｎｉ）等の金属粉末を分散させた材料より構成されている。異方導電性接着剤１５は、応力の印加された場所のみが導震性を有する異方性を有するので、ＩＣチップ搭載用ランド１１ａ，１１ｂの近傍のみが導電性を有する。異方導電性接着剤１５を用いることにより、ＩＣチップ１はバンプ１４ａ，１４ｂを介して、確実にＩＣチップ搭載用ランド１１ａ，１１ｂに電気的に接続される。
【００２４】
ＩＣチップ１は、１０〜１００μｍ厚、好ましくは２０〜４０μｍ厚程度の粘着材３でその上面及び側面（端面）を覆われる。同様に、アンテナ回路基板２の裏面側は、１０〜１００μｍ厚、好ましくは２０〜４０μｍ厚程度の粘着材７が設けられている。アンテナ回路基板２の裏面側の粘着材７の外側には、５０〜３００μｍ厚、好ましくは７０〜２００μｍ厚の第１表皮材９が設けられている。第１表皮材９は、ＰＥＴや紙基材を用いれば良い。更に、第１表皮材９の外側には、２〜５０μｍ厚程度の感熱記録材料からなるロイコ層８が貼付され、繰り返し書き換え可能な表示ができる。感熱記録材料は、例えば、温度による可逆結晶化変化がロイコ染料の発色と消色を引き起こす特殊な顕色剤を使用して、繰り返しての記録・消去を可能とした感熱シートが使用可能である。
【００２５】
一方、ＩＣチップ１の搭載側の粘着材３の外側には、２０〜２００μｍ厚、好ましくは５０〜１００μｍ厚の中間層４が設けられている。更にその外側には１０〜１００μｍ厚、好ましくは２０〜４０μｍ厚程度の粘着材５が設けられ、更にその外側に５０〜３００μｍ厚、好ましくは２００〜３００μｍ厚の第２表皮材６が設けられている。第２表皮材６は、第１表皮材７と同様なＰＥＴや紙基材、またはより柔軟性を備えたポリエステルエラストマを用いれば良い。
【実施例】
【００２６】
以下、本発明の好適な実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２７】
（実施例）
図４に実施例の断面図を示す。また、図５に実施例の平面透視図を示す。なお、図４は、図５のＢ−Ｂ’方向から見た断面図である。ＩＣチップ１と、前記ＩＣチップ１に電気的に接続されたアンテナ回路基板２と、アンテナ回路基板２のＩＣチップ搭載面に粘着材３を介して形成された中間層４と、更に中間層４の外側に粘着材５を介して形成された表皮層６と、前記アンテナ回路基板２のＩＣチップ非搭載面に粘着材７を介して形成されたロイコ層８付き表皮層９により、非接触式ＩＣタグを構成した。
【００２８】
アンテナ回路基板２は、５０μｍの厚みを有するＰＥＴ基材に９μｍのアルミ箔を貼り合わせ、エッチング加工にてアンテナパターンを成形した。次にＩＣチップ１（ＮＸＰセミコンダクターズ製Ｉ・ＣＯＤＥ  ＳＬＩ）を、異方導電性接着材１５である日立化成製ＡＣＰ材を使用し、熱圧着にてアンテナ回路基板２に接着および電気接続した。中間層４としては、７５μｍの白色ＰＥＴ基材の両面に、予め２５μｍの粘着材３及び粘着材５を貼り合せておき、φ４ｍｍの穴を空けておいた。次に、前記中間層４と、８９ｍｍ×５８ｍｍにカットした前記ＩＣチップ１付きアンテナ回路基板２を貼り合せた。貼り合せる際に、中間層４の穴の中にＩＣチップ１が入り込むよう位置合わせした結果、ＩＣタグ仕上がりの際にＩＣチップ部の表面出っ張り量は３０μｍ以下となった。また、中間層４に白色ＰＥＴ基材を用いることで、アンテナ回路基板２の隠蔽性を向上できた。表皮層６として、２５０μｍの厚みを有するポリエステルエラストマを使用し、前記中間層４側へ貼り合わせ、更に表皮層９としては、１３０μｍの厚みを有するリコー製ロイコ層８付きＰＥＴ材（ＲＥＣＯ−Ｖｉｅｗ  ６３０ＢＤ）を使用し、前記アンテナ回路基板２側へ粘着材７を介して貼り合わせた。ＩＣタグの形状は、長辺２００ｍｍ、短辺８５ｍｍの略長方形で、長辺外形線と短辺外形線の接続部１箇所は、１１ｍｍのＣ面カットを施した。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施例であるＩＣタグの断面図である。
【図２】本発明の一実施例であるＩＣタグの平面形状図である。
【図３】本発明の一実施例であるＩＣタグのアンテナ回路基板を示す図である。
【図４】本発明の実施例であるＩＣタグの断面図である。
【図５】本発明の実施例であるＩＣタグの平面透視図である。
【符号の説明】
【００３０】
１．ＩＣチップ
２．アンテナ回路基板
３．粘着材
４．中間層
５．粘着材
６．表皮材
７．粘着材
８．ロイコ層
９．表皮材
１０．アンテナ回路
１１ａ．１１ｂ．ＩＣチップ搭載用ランド
１２ａ．１２ｂ．スルーホール用ランド
１３．ジャンパー線
１４ａ．１４ｂ．バンプ
１５．異方導電性接着材
【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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