(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
非接触ＩＣモジュールを配置するための保持基体に接着剤を介して金属薄層を設け、該金属薄層に対するレーザー光の照射によりアンテナ形成領域以外の金属薄層を昇華除去してアンテナを形成することを特徴とする非接触ＩＣモジュール用のアンテナの形成方法。
【請求項２】
上記金属薄層は、転写基材に蒸着形成されてこの転写基材から上記保持基体側に転写された金属蒸着層である請求項１に記載の非接触ＩＣモジュール用アンテナの形成方法。
【請求項３】
上記金属薄層は、金属箔である請求項１に記載の非接触ＩＣモジュール用アンテナの形成方法。
【請求項４】
上記金属薄層の表面にレーザー光吸収剤を塗布する請求項１から３の何れか一項に記載の非接触ＩＣモジュール用アンテナの形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は非接触ＩＣモジュール用アンテナの形成方法に関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
近年においては、特開平５−１６６０１８号公報や特開平８−２１６５７０号公報などに示されているように、保持基体と被覆部材との間に、伝送媒体を電磁波としたデータを受発信するためのアンテナと、そのデータを書き込み保持したり書き換え、消去できる機能を内蔵したＩＣチップからなるモジュールとを挟み込むようにした非接触型ＩＣカードが提案されている。そして、この非接触型ＩＣカードにおいてＩＣモジュールに接続する前記アンテナを薄形にする必要があり、アンテナを形成する上で、ＩＣモジュールの保持基体に直接、金属蒸着する蒸着法や前記保持基体の上に予め金属薄層を形成してこれをエッチングするエッチング法、その他、別成形したコイルを保持基体に接着するコイル接着法、保持基体に導電性インクをアンテナ形状に印刷してアンテナを形成する導電インク印刷法などによってアンテナを形成するようにしていた。
【０００３】
しかし、上記したアンテナの形成方法の内、金属蒸着法では形成されたアンテナの感度は比較的高いものとなっているが、保持基体の表面に蒸着した際、この保持基体の表面に凹凸が存在すると、その表面状態の影響を直接受けて金属蒸着面にも凹凸が形成されるため、電磁界分布の乱れが大きくなり、アンテナの感度が低下してしまうという不都合があった。
また、上記エッチング法ではアンテナ形状を任意に形成し易い形成方法であるが、レジスト剤の塗布、レジスト剤に対するパターン形成、エッチング液によるエッチングなどの多くの作業工程を経ることとなり、高価な設備作業環境も必要で製作コストを引き上げるものとなっている。そして、エッチング工程時に発生する大量の廃液を安全に処理する必要が生じている。
コイル接着法により形成されるアンテナは感度に優れているが、保持基体の表面に直接金属コイルを接着するため作業性が悪いものとなっている。そして、保持基体に金属コイルを確実に接着するには困難な点が多く生産性が悪いという問題がある。
導電性インク印刷法ではアンテナ形状を印刷手法を用いて任意に形成し易く作業性も良好であるが、インクビヒクルなどの非導電性物質が混合されているためにアンテナ感度が劣るという問題があった。
そこで本発明者らは金属薄層にレーザー光を照射することで、その照射された部分の金属薄層を昇華してパターン状に除去できる点に着目したものであり、レーザー光の照射によって非接触ＩＣモジュール用アンテナを簡単に形成できるようにすることを課題とし、低コストにて感度のよいアンテナを得ることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を考慮してなされたもので、非接触ＩＣモジュールを配置するための保持基体に接着剤を介して金属薄層を設け、該金属薄層に対するレーザー光の照射によりアンテナ形成領域以外の金属薄層を昇華除去してアンテナを形成することを特徴とする非接触ＩＣモジュール用のアンテナの形成方法を提供して、上記課題を解消するものである。
そして、本発明において、上記金属薄層は、転写基材に蒸着形成されてこの転写基材から上記保持基体側に転写された金属蒸着層とすることができるものであり、また、転写基材に蒸着形成されてこの転写基材から上記保持体側に転写されたものとすることができる。さらに、上記金属薄層の表面にレーザー光吸収剤を塗布することが良好である。
【０００５】
【発明の実施の形態】
つぎに本発明を図１から図３に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図中１は非接触型ＩＣカードを示していて、保持基体２の表面に非接触ＩＣモジュール３とその非接触ＩＣモジュール３に接続するアンテナ４とが配置され、被覆部材５がその上に重ね合わされている。
この非接触型ＩＣカード１における上記アンテナ４を形成するにはつぎのようにして行う。図２（イ）に示すように、先ず、アンテナ４の元材となる金属箔６の裏面に接着剤７を塗布するとともに、この金属箔６の表面にレーザー光吸収剤８をスプレー方式により塗布する。その後、図２（ロ）に示すように、上記保持基体２の片面に前記接着剤７からなる接着剤層７ａを介して金属箔６を保持基体２の片面に貼着して、この保持基体２の片面に金属薄層９を形成する。
接着剤７を介して上記保持基体２の片面に貼り付けるようにしているため、仮にその保持基体２において金属箔６を貼着する側の片面に凹凸があったとしても、柔軟な接着剤７からなり或る程度の厚さ（塗布厚）を有する接着剤層７ａによって前記凹凸の形状が均されるようになり、保持基体２の凹凸の形状が金属薄層９の平滑さを崩すことがない。勿論、前記金属箔６自体は予め製作されているものを使用し、厚さが均一で表裏両面が平坦なものとなっている。
【０００６】
接着剤７の硬化後、図２（ハ）に示すように保持基体２の片面に上記金属箔６を貼り付けてなる金属薄層９に対して、アンテナ４のネガパターンでレーザー光を照射して不要な金属薄層９の部分を昇華させて除去し、このレーザー光を照射してなる昇華によって保持基材２の片面にアンテナ４を形成する。なお、金属薄層が昇華することによりその上に塗布されているレーザー光吸収剤も除去される。
この後に保持基体２のアンテナ４を形成した片面側に非接触ＩＣモジュールを配置してアンテナ４との接続を行うなどしてから、図２（ニ）に示すようにこれらを覆うようにして被覆部材５を接着剤１０を介して貼り付けることで、非接触ＩＣカードが得られる。
【０００７】
金属箔６を用いた金属薄層９の厚さは金属蒸着の手法を用いてなる金属薄層の厚さより大きいものとなっており、昇華不良などによるアンテナ形成パターンの解像度の低下を生じさせないように上記レーザー光吸収剤８を塗布して、昇華除去すべきネガパターンの金属箔の部分に効率よく昇華が生じるようにしているものである。そのため、金属薄層を得る金属箔の厚さが小さくレーザー光照射によるパターン形成が高解像度で行える場合には、このレーザー光吸収剤の塗布は必要としない。
なお、上記レーザー光吸収剤８としては、照射するレーザー光の条件にもよるが、例えば、近赤外線吸収剤をＯＰニスやＰＶＡなどのバインダ成分と混合してなるものなどが好適であって、この場合の近赤外線吸収剤とは、ミアニン色素、チオニールニッケル錯体、ビス−〔ミス１，２トルイル〕エチレン−１，２ジチオレートニッケル、ビス−〔１クロロ−３，４ジチオレート〕ニッケル・テトラブチルアンモニウムなどの金属錯体、あるいはスクアリリウム系色素、ポリメチン系色素、（ジ）インモニウム系色素、フタロシアニン系色素、トリアリルメタン系色素、ナフトキノン系色素などの各種色素などが挙げられる。
【０００８】
図３は他の例を示している。この図３に示された例は上記アンテナ４を金属蒸着から得るようにしたものである。この例にあっては、図３（イ）に示すように、まず、転写基材１１に金属蒸着層１２を有する金属蒸着層転写シート１３を用いるもので、この金属蒸着層転写シート１３における前記金属蒸着層１２の表面に接着剤７を塗布する。そして、保持基体２の片面に前記接着剤７からなる接着剤層７ａを介して金属蒸着層転写シート１３を貼り合わせ、図３（ロ）に示すように、接着剤７の硬化した後に前記転写基材１１を剥離して金属蒸着層１２を転写し、この保持基体２の片面に金属薄層９を形成する。
この例においても上記実施の例と同じように、接着剤７を介して上記保持基体２の片面に金属蒸着層１２を配するようにしているため、仮にその保持基体２においてその金属蒸着層１２を転写する側の片面に凹凸があったとしても、金属蒸着層転写シート１３を貼り合わせた時点で接着剤層７ａによって凹凸の形状が均されるようになり、保持基体２の凹凸の形状が金属薄層９の平滑さを崩すことがない。さらに、転写された金属蒸着層１２にあっては転写基材１１に対して予め蒸着形成され、転写基材１１を剥離するとその転写基材１１側であった剥離面が平滑な表面として現れるようになり、保持基体２に転写された金属蒸着層１２の表面、即ち、金属薄層９の表面がより一層平滑なものとなっている。
【０００９】
この後、保持基体２の片面の金属薄層９に対して、アンテナ４のネガパターンでレーザー光を照射して不要な金属箔６の部分を昇華させて除去し、図３（ハ）に示すように、このレーザー光を照射してなる昇華によって保持基材２の片面にアンテナ４を形成する。そして、保持基体２のアンテナ４を形成した片面側に非接触ＩＣモジュールを配置してアンテナ４との接続を行うなどし、図３（ニ）に示すように、これらを覆うようにして被覆部材５を接着剤１０を介して貼り付けることで、非接触ＩＣカードが得られる。
【００１０】
金属薄層におけるアンテナのネガパターン部分を昇華除去するレーザー光の照射条件の例と蒸着層抵抗値を以下に示す。
【００１１】
【表１】
●レーザー照射条件
・出力５０Ｗ、１００Ｗの炭酸ガスレーザー発信器とガルバノメータを使用
・走査速度：５００〜１０００ｍｍ／ｓｅｃ
（金属箔の場合）
金属箔厚（μｍ）      レーザー出力（Ｗ）    走査速度（ｍｍ／ｓｅｃ）
１０                      ５０                    ８００
（金属蒸着層の場合）
金属蒸着層厚（μｍ）  レーザー出力（Ｗ）    走査速度（ｍｍ／ｓｅｃ）
０．５                １００                    ５００
０．１                  ５０                    ５００
０．０１                ５０                    ８００
●蒸着層抵抗値
金属蒸着層厚（μｍ）    幅（ｍｍ）    長さ（ｍ）    抵抗値（Ω）
０．２                  １            １          １００
０．２                  ５            １            ２０
０．２                  １            ０．５        ５０
０．０２                １            １        １０００
０．０２                ５            １          ２００
０．０２                ５            ０．５      １００
【００１２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の非接触ＩＣモジュール用アンテナの形成方法によれば、非接触ＩＣモジュールを配置するための保持基体に接着剤を介して金属薄層を設け、該金属薄層に対するレーザー光の照射によりアンテナ形成領域以外の金属薄層を昇華除去してアンテナを形成することを特徴とするものである。このように、保持基体に対して接着剤を介してアンテナ形成用の金属薄層を設けるようにしたので、保持基体の表面の凹凸が前記接着剤により吸収されてその凹凸の影響が金属薄層側に現れることがなく、また、金属薄層自体にあっては厚さを均一にして形成することが簡単であるため、平滑な表面を有する金属薄層を設けた保持基体が容易に作成できるようになる。そして、金属薄層に対してレーザー光をパターン状に照射することは容易であって、金属薄層における不要部分を昇華除去するようにしたため、アンテナ形成が効率的に行えるようになり、アンテナ表面が平滑で電磁界分布の乱れを生じさせ難いアンテナを安価に形成できるようになるなど、実用性に優れた効果を奏するものである。
そして、金属薄層を、転写基材に蒸着形成されて転写基材から保持体側に転写された金属蒸着層としたり、金属箔から金属薄層を得るようにすれば、保持基体に配置した金属薄層の表面がより一層平滑なものとするとができる。
さらに、上記金属薄層の表面にレーザー光吸収剤を塗布するようにすれば、金属薄層の厚さが厚くともレーザー光照射によるパターン形成が高解像度にて行えるようになるなどの効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】非接触型ＩＣカードの一例を分解状態で示す説明図である。
【図２】本発明に係る非接触ＩＣモジュール用アンテナの形成方法を金属箔を用いた一例で示す説明図である。
【図３】本発明を金属蒸着転写シートを用いた一例で示す説明図である。
【符号の説明】
１…非接触ＩＣカード
２…保持基体
４…アンテナ
６…金属箔
７，１０…接着剤
７ａ…接着剤層
８…レーザー光吸収剤
９…金属薄層
１１…転写基材
１２…金属蒸着層
１３…金属蒸着層転写シート
【図１】
0003834688.tif 000002
【図２】
0003834688.tif 000003
【図３】
0003834688.tif 000004