專利名稱:天線片、應答器及冊子體的制作方法
技術領域:
本發明涉及天線片(antenna sheet)、應答器(transponder)及冊子體 (bookform)。本申請以2007年9月14日在日本申請的特愿2007-239982號和2008年 7月18 日在日本申請的特愿2008-187007號主張優先權,并且將其內容引用在本申請中。
背景技術:
以往,公知有形成如下的非接觸式通信單元的技術,該非接觸式通信單元在基板 上敷設繞線天線線圈,該繞線天線線圈與IC模塊(IC module)連接,并且該IC模塊與外部 的讀寫裝置進行數據通信(例如,參照專利文獻1)。另外,近年來,采用使用了非接觸IC卡或非接觸IC標簽的系統的目的是進行商品 管理和提高安全保護性。為了將這樣的非接觸式的IC卡或IC標簽等所擁有的優良的特性 用于護照或儲蓄賬本等冊子體中,提出有如下的方案,即,將天線連接在非接觸IC模塊上 的IC引入件(IC inlet)被夾持在封裝基材中以形成非接觸式信息介質,通過使非接觸式 信息介質與該冊子體的封面等貼合等來進行安裝。在這樣的冊子體中,由于能夠向IC引入件中記入電子數據和打印字,所以能夠獲 得更高的安全保護特性等。作為上述那樣的冊子體,能夠列舉出專利文獻2記載的冊子體。在該冊子體中,非 接觸式信息介質粘貼在封底的內面上。并且,該非接觸式信息介質構成為,將具有規定面積 的開口部的第二基片粘接在第一基片的上表面側來形成凹部,在該凹部內中具有IC芯片 和與IC芯片連接的天線線圈,在第一基片的下表面側設置有粘接劑層。專利文獻1 JP特許第3721520號公報;專利文獻2 JP特開2002-42068號公報。
發明內容
發明要解決的課題但是,在上述以往的技術中存在如下的問題,S卩,在IC模塊與繞線天線線圈連 接的部分上反復發生彎曲的情況下,由于繞線天線線圈的直徑非常細,例如是0. 05mm 0. 2mm左右,所以繞線天線線圈在IC模塊的端子部的邊緣易于斷線。另外,還存在如下的問題,S卩,在通過超聲波焊接等將繞線天線線圈與IC模塊的 端子部連接時,在繞線天線線圈的連接部上產生中間變細的部分,而易于出現斷線。另外,在制造過程中,需要分別地在基板上將繞線天線線圈布線,因此難于提高生 產率。另外,通常上述那樣的冊子體由紙等形成。因此,易于使氯化物離子或水等透過冊 子體,從而往往透過的這些物質使粘貼的非接觸式信息介質的天線等劣化。其結果,存在如 下問題,即,對非接觸式信息介質的耐久性有不良影響,在冊子體的使用期間非接觸式信息介質的性能有可能降低等。另外,在以往的技術中存在如下的問題,S卩,由于在基板上固定IC模塊,所以在制 造出由紙等夾著基板以及IC模塊的制品時該制品變厚。此時,存在如下的問題,即,因為紙 具有柔性,所以設置有IC模塊的區域鼓出,由于該部分與其他物品等接觸,而破壞IC模塊寸。本發明是鑒于上述情況而提出的,其目的在于提供一種即使在使用紙等具有柔性 的基材夾著IC模塊來制造制品時也能夠使該制品變薄的天線片、應答器以及冊子體。用于解決課題的手段為了解決上述的課題,本發明的天線片,其特征在于,具有基板,其具有可撓性, 天線線圈,其與具有IC芯片的外部的IC模塊的端子部連接,并設置在上述基板上;在上述 基板上形成有用于容納上述IC模塊的至少一部分的容納部。另外,在將IC模塊的端子部與天線片的連接部連接在一起時,能夠將容納IC模塊 的至少一部容納在容納部中。由此,在基板上固定IC模塊時,IC模塊的至少一部分的厚度 被基板的容納部吸收,從而能夠使制品(例如,引入件等)薄型化。另外,本發明的天線片的特征在于,上述天線線圈形成為膜狀,與上述端子部連接 的上述天線線圈的連接部的寬度大于上述天線線圈的寬度,在上述基板中的夾持上述容納 部的部分上,相向地設置有一對上述連接部。根據這樣的結構,在IC模塊端子部與天線線圈連接部連接的部分上反復發生彎 曲,而向天線線圈作用應力的情況下,由于天線線圈形成為膜狀,所以與以往的繞線天線線 圈相比,能夠提高可撓性,防止應力集中。而且,由于與IC模塊的端子部連接的連接部的寬 度被擴大,所以能夠使應力在寬度方向上分散,防止應力的集中。另外,由于天線線圈形成 在基板上,所以基板能夠作為天線線圈的加固構件發揮功能。由此,能夠防止天線線圈碰觸 IC模塊的端子部的邊緣。因此,能夠防止天線線圈斷線。另外,在將連接部與端子部連接時,由于膜狀且寬度被擴大的天線線圈的連接部 與IC模塊的端子部連接,所以不產生以往的繞線天線線圈那樣在連接時出現的中間變細 的部分。因此,能夠防止連接部的斷線。另外,在基板因熱而可塑化從而進行流動的情況下,由于天線線圈形成為膜狀,所 以與以往的卷線天線相比,能夠擴大天線線圈的與基板接觸的接觸面積,增加天線線圈在 流動時的阻力。因此,能夠防止天線線圈伴隨基板的流動而移動,從而能夠提高數據通信的
可靠性。另外,膜狀的天線線圈例如能夠通過蝕刻等統一制造,因此與在制造過程中單獨 對繞線天線線圈進行布線的情況相比,能夠顯著地提高生產率。另外,本發明的天線片的特征在于,具有以覆蓋上述天線線圈的方式形成的耐氯 化物離子層。根據這樣的結構,由于以覆蓋天線線圈的方式形成有耐氯化物離子層,所以即使 被夾持在由紙等制成的冊子體中,也不因透過紙的氯化物離子使天線線圈劣化。另外,本發明的天線片的特征在于,具有以覆蓋上述天線線圈的方式形成的耐水層。根據這樣的結構,由于以覆蓋天線線圈的方式形成耐水層,所以即使被夾持在由紙等制成的冊子體中,也不因透過紙的水使天線線圈劣化。另外,本發明的天線片的特征在于,上述連接部的寬度形成為小于等于上述端子部的寬度。根據這樣的結構,能夠使連接部在寬度方向的整個寬度上與端子部連接。由此,能 夠將連接部更可靠地連接在端子部上,提高天線線圈的可靠性。另外,本發明的天線片的特征在于,上述端子部和上述連接部以在與連接上述相 向的連接部的方向重疊的方式被連接,上述連接部的長度形成為大于上述端子部與上述連 接部重疊的區域的長度。根據這樣的結構,在將連接部與端子部連接在一起時,如果以與連接相向的連接 部的方向重疊的方式連接連接部與端子部,則連接部與端子部被連接為端子部的邊緣位于 連接部的長度方向的另一端側的內側。因此,端子部的邊緣與寬度被擴大得大于天線線圈 的連接部抵接。因此,在IC模塊的端子部與天線線圈的連接部連接的部分上反復發生彎曲 的情況下,能夠由寬度被擴大的連接部承受端子部的邊緣。由此,能夠防止應力集中,從而 防止天線線圈斷線。另外,本發明的天線片的特征在于,在上述基板以及上述連接部上開設有狹縫孔。根據這樣的結構,在發生彎曲等而在連接部的寬度方向上產生龜裂的情況下,如 果龜裂到達狹縫孔,則在寬度方向上發展的龜裂與在長度方向延伸的狹縫孔連通,向寬度 方向的龜裂的發展停止。因此,能夠防止龜裂超越狹縫孔在寬度方向上發展,從而能夠防止 天線線圈斷線。另外,本發明的天線片的特征在于,在上述基板的上述天線線圈的非形成區域中, 形成有貫通上述基板的貫通孔。根據這樣的結構,在天線片的兩側貼合基材時,能夠經貫通孔使基材彼此接合。另 夕卜,通過形成貫通孔,能夠提高天線片的柔性,使天線片輕量化,而且減少基板材料的使用量。另外,本發明的天線片的特征在于,上述天線片的上述連接部在多處被焊接在上 述IC模塊的上述端子部上。根據這樣的結構,在將IC模塊的端子部與天線片的連接部連接在一起時,使多處 合金化或熱粘接,來進行固定。因此,與僅固定一處的情況相比,能夠提高IC模塊的端子部 與天線片的連接部抗彎曲的連接強度。另外,本發明的應答器的特征在于,具有天線片,其包括具有可撓性基板和設置 在上述基板上的天線線圈,在上述基板上形成有用于容納上述IC模塊的至少一部分的容 納部,IC模塊,其具有IC芯片和端子部;上述IC模塊固定在上述天線片上,上述天線片與 上述IC模塊的上述端子部連接。根據這樣的結構,通過應答器所具有的天線片,能夠防止天線線圈的斷線,并能夠 提高數據通信的可靠性,而且提高生產率。因此,根據本發明的應答器,能夠提供防止天線線圈斷線,數據通信的可靠性高, 并且生產率高的引入件。另外,本發明的應答器的特征在于,具有夾持上述天線片以及上述IC模塊的一對基材。
根據這樣的結構,通過應答器所具有的天線片,能夠防止天線線圈斷線,使數據通 信的可靠性提高,而且提高生產率。另外,能夠通過基材加固天線片的連接部與IC模塊的 端子部的連接處。因此,根據本發明,能夠提供防止天線線圈斷線,數據通信的可靠性高,且生產率 高的應答器。另外,本發明的應答器的特征在于,在上述一對基材中的至少一個上,形成有用于 容納上述IC模塊的至少一部分的基材開口部。根據這樣的結構,能夠通過基材對IC模塊的容納在基材開口部中的部分的厚度 進行吸收,使應答器薄型化。另外,本發明的應答器的特征在于,在上述天線片上形成有貫通孔,上述一對基材 經上述貫通孔接合。根據這樣的結構,能夠經天線片的貫通孔將基材彼此接合。由此,能夠提高應答器 與基材的接合強度,防止從天線片剝離基材。
另外,本發明的應答器的特征在于,具有與上述一對基材的至少一個面接合的外 皮(cover)材料。根據這樣的結構,能夠按照用途變更應答器的外觀以及質感,而應用于各種領域。 另外,通過應答器所具有的天線片能夠提供防止天線線圈斷線,數據通信的可靠性高,并且 生產率高的帶外皮的應答器。另外,本發明的應答器的特征在于,上述一對基材是多孔質基材或具有纖維結構 的基材。根據這樣的結構,由于通過多孔質基材或具有纖維結構的基材容納吸收天線片的 厚度,所以制造具有更具有平坦性的應答器。通過將本發明的應答器用于例如卡狀的帶IC定期車票或電子貨幣卡等帶非接觸 式IC的數據載體中,利用引入件所具有的天線片,能夠防止帶非接觸式IC的數據載體的天 線線圈斷線,提高數據通信的可靠性,并且提高生產率。通過將本發明的應答器用于例如護照等冊子狀的身份證明文件等或存折 (passbook)等冊子或書皮的嵌體(in lay)中,利用嵌體所具有的天線片,能夠防止帶非接 觸式IC的數據載體的天線線圈斷線,提高數據通信的可靠性,并且提高生產率。另外,以往,使用利用PET-G等低軟化點的熱可塑性材料形成的基板,而存在如下 問題,即,在通過熱疊層將基板層積而進行成品化時,伴隨因熱而基板產生的軟化和流動, 配置固定在基板上的繞線天線線圈也移動,數據通信特性發生變化,可靠性降低。相對于此,利用聚萘二甲酸乙二醇酯或聚對苯二甲酸乙二醇酯形成上述天線片的 基板,由此與以往使用的PET-G等低軟化點的熱可塑性材料相比,使耐熱溫度升高。由此, 例如,在通過熱疊層對基板層積而進行成品化時等,即使在基板加熱,也能夠防止基板被可 塑化而發生流動。因此,能夠防止因基板的流動而天線線圈發生移動,從而提高數據通信的 可靠性。另外,本發明的冊子體的特征在于,具有天線片,其包括具有可撓性的基板和設置 在上述基板上的天線線圈,在上述基板上形成有用于容納上述IC模塊的至少一部分的容 納部,IC模塊,其具有IC芯片和端子部,一對基材,其夾持上述天線片以及上述IC模塊;上述IC模塊固定在上述天線片上,上述天線片與上述IC模塊的上述端子部連接。發明效果根據本發明,能夠提供即使在使用紙等柔性的基材夾持IC模塊制造制品的情況 下也能夠使該制品變薄的天線片、應答器以及冊子體。
圖IA是本發明的第一實施方式的天線片的俯視圖。圖IB是本發明的第一實施方式的天線片的仰視圖。圖2A是表示本發明的第一實施方式的天線片的天線電路與跨接布線連接的連接 部的剖視圖。圖2B是表示本發明的第一實施方式的天線片的天線電路與跨接布線連接的連接 部的剖視圖。圖3A是本發明的第一實施方式的IC模塊的俯視圖。圖3B是沿著本發明的第一實施方式的IC模塊的俯視圖中的A-A'線的剖視圖。圖4A是本發明的第一實施方式的引入件的放大俯視圖。圖4B是沿著本發明的第一實施方式的引入件的放大俯視圖的B-B'線的剖視圖。圖5A是說明本發明的第一實施方式的引入件的制造方法的剖視圖。圖5B是說明本發明的第一實施方式的引入件的制造方法的剖視圖。圖6是本發明的第二實施方式的天線片以及引入件的放大俯視圖。圖7A是本發明的第三實施方式的天線片以及引入件的俯視圖。圖7B是本發明的第三實施方式的天線片以及引入件的俯視圖。圖7C是本發明的第三實施方式的天線片以及引入件的俯視圖。圖8A是本發明的實施方式的嵌體的俯視圖。圖8B是本發明的實施方式的嵌體的主視圖。圖9A是說明本發明的實施方式的天線片的制造方法的俯視圖。圖9B是說明本發明的實施方式的IC模塊的制造方法的俯視圖。圖10是說明本發明的實施方式的嵌體的制造方法俯視圖。圖11是表示本發明的實施方式的電子護照的概略結構的立體圖。圖12是表示本發明的實施方式的天線片的變形例的俯視圖。圖13是表示安裝有本發明的第四實施方式的非接觸式信息介質的冊子體的圖。圖14是表示上述非接觸式信息介質的IC引入件的原型的圖。圖15是安裝在上述冊子體101上的上述非接觸式信息介質的剖視圖。圖16表示在制造上述非接觸式信息介質時,裁切出上述IC引入件的狀態的圖。圖17是表示實施例的上述非接觸式信息介質的各部分的尺寸的圖。圖18A是表示本發明的變形例的非接觸式信息介質中的IC引入件的圖。圖18B是表示本發明的變形例的非接觸式信息介質中的IC引入件的圖。附圖標記說明1、1A、1B、1C、1D…天線片 2…基板 4…天線線圈 7…開口部 8、9…天線連接焊盤(連接部)12、13…加固用圖案(加固部)18…狹縫孔 19B、19C、19D…貫通孔20…IC模塊22…IC芯片25…天線焊盤(端子部)30…引入件40…嵌體41、42… 基材100…電子護照(帶外皮的嵌體及帶非接觸式IC的數據載體)101、101A…冊子體 110U10A…非接觸式信息介質112…片材 112A…貫通孔 113…天線線圈 114... IC芯 片 115…多孔質基材116···粘接劑(耐氯化物離子層)W1、W2、W3、W4…寬度L、L3、L4… 長度
具體實施例方式<第一實施方式>下面,基于
本發明的第一實施方式。(天線片)圖IA是本實施方式的天線片1的俯視圖,圖IB是仰視圖。如圖IA所示,天線片 1具有由例如PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)或PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)形成的具有可 撓性的基板2。基板2的厚度在例如約0. 02mm 約0. IOmm的范圍內適當選擇。在基板2 的表面上形成有天線電路3。對于天線電路3,例如通過蝕刻等使形成在基板2的表面上的鋁薄膜形成圖案,而 形成為厚度約0. 02mm 0. 05mm左右的薄膜狀。天線電路3具有形成為與基板2的形狀相對應的大致矩形的螺旋狀的天線線圈4。 天線線圈4的內側的端部的面積大致圓形地擴大,而形成端子部5。另外,天線線圈4彎曲 的部分(矩形的角部)形成為大致圓弧狀。天線線圈4的外側的端部6向基板2的一角引出。在基板2的一角的稍微靠近天 線線圈4的一側,形成有大致矩形的開口部7。開口部7設置為能夠容納后述的IC模塊的 一部分。此外,在此,說明能夠容納IC模塊一部分的容納部為開口部7的情況,但是不限于 此。例如,可以不在基板2上設置開口部,而設置凹部作為容納部,在該凹部中容納IC模塊 的一部分。此外,與使凹部成為容納部相比,在使開口部成為容納部時,容納部的深度變大, 容納IC模塊的空間變大,因此能夠提高天線片1的平坦性。向基板2的一角引出的天線線圈4的外側的端部6引向開口部7的一邊7a,與沿 著該一邊7a形成的天線連接焊盤8 (連接部)連接。天線連接焊盤(Iand)S是將天線線圈 4的寬度Wl擴大而形成的大致矩形的端子部。在開口部7的與形成有天線連接焊盤8的一邊7a相向的一邊7b上形成有天線連 接焊盤9 (連接部)。在與天線連接焊盤8相向而形成的天線連接焊盤9上連接有作為天線 線圈4的一部分的布線10。與相向的天線連接焊盤8相同,天線連接焊盤9通過使該布線 10的寬度W2擴大,而沿著開口部7的一邊7b形成為大致矩形。一端與天線連接焊盤9連 接的布線10的另一端側的面積大致圓形地擴大,而形成端子部11。另外,如圖IB所示,對應于天線連接焊盤8、9的形成區域,在基板2的與形成有天線電路3的面相反的面上,形成有用于加固天線連接焊盤8、9的加固用圖案12、13(加固 部)。加固用圖案12、13與天線電路3相同,是例如通過對金屬薄膜進行的蝕刻等或通過同 樣的方法而形成的,并且,形成為俯視下沿著天線連接焊盤8、9的外形線的與天線連接焊 盤8、9的形狀相對應的矩形。這樣,在基板2的與形成了具有連接部8的天線電路3的面相反側的面上,對應連接部8的形成區域形成加固用圖案12、13,由此,通過基板2和形成在其背面上的加固用圖 案12、13這兩者支撐連接部8,從而能夠加固連接部8。由此,能夠提高連接部8的抗彎曲 的強度,從而即使在IC模塊20的端子部25與天線線圈4的連接部8連接的部分上反復發 生彎曲時,也能夠防止天線線圈4斷線。另外,在基板2的與形成了天線電路3的面相反側的面上,形成有用于將天線線圈 4的端子部5與端子部11進行連接的跨接布線14。跨接布線14是以例如與天線電路3相 同的方法形成的。跨接布線14的兩端的面積被大致圓形地擴大,而形成端子部15、16。跨 接布線14的各端子部15、16設置為分別與天線線圈4的端子部5和端子部11的形成區域 相對應。跨接布線14的各端子部15、16和天線線圈4的端子部5及端子部11,通過在點狀 地形成在各端子部15、16的形成區域上的多個導通部17電連接。例如,如圖2A所示,導通部17是通過如下方式而形成的,即,通過以從兩側夾著跨 接布線14的端子部15 (端子部16)和天線線圈4的端子部5 (端子部11)方式進行加壓使 其緊貼的壓接(crimping)加工,破壞基板2使端子部5、15 (端子部11、16)彼此物理接觸。另外,對于導通部17,除了通過上述壓接加工進行連接以外,例如,如圖2B所示, 還可以在端子部5、15 (端子部11、16)的形成區域上形成貫通基板2的通孔19A,在該通孔 19A中填充銀膏等導電膏19,使跨接布線14的端子部15 (端子部16)與天線線圈4的端子 部5(端子部11)電連接。(IC 模塊)接著,說明與上述天線片1的天線電路3連接的IC模塊20。圖3A是本實施方式的IC模塊20的俯視圖,圖3B是沿著圖3A的A-A'線的剖視 圖。如圖3A以及圖3B所示,IC模塊20具有引線框21、安裝在引線框21上的IC芯片 22、用于封固IC芯片22的封固樹脂部23。引線框21形成為在俯視下角部為圓弧狀的大致長方形。引線框21例如由銅絲金 屬膜等形成,所述銅絲金屬膜是對銅絲進行編制形成膜狀然后鍍銀而成的。引線框21具有用于支撐固定IC芯片22的裸片墊片(die pad) 24、與IC芯片22 的輸入輸出端連接的天線焊盤25 (端子部)。裸片墊片24形成為大于IC芯片22的外形一圈,并且固定在IC芯片22的底部上。 裸片墊片24和天線焊盤25之間形成有間隙S,而被電絕緣。天線焊盤25例如經由金(Au)等鍵合線(bonding wire) 26與IC芯片22的輸入 輸出端連接。為了將天線焊盤25用作IC模塊20的與外部的電路連接的端子部,使天線焊 盤25形成為向IC模塊20的長度方向(長度L方向)延伸。封固樹脂部23形成為在俯視下角部為圓弧狀的大致正方形。封固樹脂部23由例 如環氧樹脂等樹脂材料形成,形成為覆蓋IC芯片22、IC芯片22的輸入輸出端、鍵合線26 以及天線焊盤25與鍵合線26的連接部等。另外,封固樹脂部23填充在裸片墊片24與天 線焊盤25的間隙S中,并且跨過裸片墊片24與天線焊盤25。在此,IC模塊20的厚度Tl 例如形成為約0. 3mm左右。(引入件(稱為應答器))如圖4A以及圖4B所示,IC模塊20的天線焊盤25與天線片1的天線連接焊盤8、9電連接,將IC模塊20固定在天線片1上,由此形成具有天線片1和IC模塊20的引入件 30。在此,為了能夠容納IC模塊20的形成為大致正方形的封固樹脂部23,天線片1的 開口部7開口為與封固樹脂部23對應的大致正方形,并且開口為大于封固樹脂部23的外
形一圈。另外,相向地設置在天線片1的開口部7的兩側的一對天線連接焊盤8、9的寬度 W3與IC模塊20的天線焊盤25的寬度W4大致相同,或者形成為稍微小于IC模塊20的天 線焊盤25的寬度W4。另外,天線片1的天線連接焊盤8、9的長度L3形成為大于IC模塊20的天線焊盤 25與天線連接焊盤8、9重疊的部分的長度L4。在本實施方式中,天線連接焊盤8、9的長度 L3形成為是天線焊盤25與天線連接焊盤8、9重疊的部分的長度L4的大致二倍。接著,說明本實施方式的作用。在圖4A以及圖4B所示的引入件30上反復發生彎曲時,在IC模塊20的天線焊盤 25與天線片1的天線連接焊盤8、9連接的部分上產生因反復彎曲而產生的應力。此時,與 以往的通過繞線而形成的天線線圈相比,由于天線線圈4是通過對形成在基板2上的鋁的 薄膜刻畫圖案而形成的,所以提高了天線線圈4的可撓性,防止在特定的部位上應力集中。這樣,與使用銅等其他金屬形成天線線圈4的情況相比,通過鋁形成天線線圈4, 能夠實現低成本化。另外,在天線線圈4的連接部8與IC模塊20的端子部25接合時,通過 使接合條件最佳化,能夠使兩者合金化,或者使兩者熱粘接,從而能夠使兩者堅固地接合。另外,與IC模塊20的天線焊盤25連接的天線線圈4的天線連接焊盤8、9的寬度 W3形成為大于天線線圈4的寬度W1、W2,并且,與IC模塊20的天線焊盤25的寬度W4大致 相同,或稍微小于寬度W4。由此,能夠使應力向寬度W3方向分散,防止應力集中。另外,能 夠使天線連接焊盤8、9橫跨天線焊盤25的寬度W4方向的整個寬度與天線焊盤25連接,從 而能夠通過天線焊盤25可靠地使天線連接焊盤8、9連接,提高天線線圈4以及引入件30 的可靠性。另外,天線片1的天線連接焊盤8、9的長度L3形成為大于IC模塊20的天線焊盤 25與天線連接焊盤8、9重疊的部分的長度L4。另外,在本實施方式中,天線連接焊盤8、9 的長度L3形成為天線焊盤25與天線連接焊盤8、9重疊的部分的長度L4的大致二倍。由 此,天線焊盤25邊緣25e被連接并位于天線連接焊盤8、9的比天線線圈4側的端部更靠內 側的大致中央部上。因此,天線焊盤25的邊緣25e與寬度W3擴大得大于天線線圈4的寬 度W1、W2的天線連接焊盤8、9的大致中央部抵接。因此,在IC模塊20的天線焊盤25與天線線圈4的天線連接焊盤8、9連接的部分上反復發生彎曲的情況下,由寬度W3被擴大的天線連接焊盤8、9的大致中央部承受天線焊 盤25的邊緣25e。由此,能夠防止向天線線圈4施加的應力集中,從而能夠防止天線線圈4 斷線。而且,由于天線線圈4以及天線連接焊盤8、9形成在基板2上,所以基板2作為它們的加固構件發揮功能。由此,能夠防止寬度Wl、W2小的天線線圈4與IC模塊20的天線 焊盤25的邊緣25e碰觸,從而能夠防止天線線圈4斷線。另外,對應于天線連接焊盤8、9的形成區域,在基板2的與形成有天線電路3的面相反側的面上,形成有用于加固天線連接焊盤8、9的加固用圖案12、13。由此,通過基板2和形成在其背面上的加固用圖案12、13這兩者支撐天線連接焊盤8、9,從而能夠加固天線 連接焊盤8、9。因此,增加了天線連接焊盤8、9抗彎曲的強度,即使在IC模塊20的天線焊盤25 與天線線圈4的天線連接焊盤8、9連接的部分上反復發生彎曲的情況下,也能夠防止天線 連接焊盤8、9斷裂,從而防止天線線圈4斷線。另外,即使出現因應力而破壞基板2的情況,例如,使加固用圖案12、13與天線連 接焊盤8、9接觸,通過加固用圖案12、13加固天線連接焊盤8、9,從而也能夠防止天線線圈 4斷線。另外,本實施方式的薄膜狀的天線線圈4例如能夠通過蝕刻等一并進行制造,因 此,與在制造過程中一個個對卷線的天線線圈進行布線的情況相比,能夠顯著地提高天線 片1的生產率。(引入件的制造方法)接著,說明將天線片1的天線連接焊盤8、9連接在IC模塊20的天線焊盤25上來 制造引入件30的方法。如圖4A以及圖4B所示,在將IC模塊20的天線焊盤25與天線連接焊盤8、9進行 連接時,將IC模塊20的封固樹脂部23容納在天線片1的開口部7中,在使天線焊盤25與 天線連接焊盤8、9相向的狀態下進行連接。例如,通過電阻焊接或激光焊接等將天線焊盤25與天線連接焊盤8、9連接。如圖 5A所示,在電阻焊接中,使一對焊接電極31、32在IC模塊20的天線焊盤25的寬度W4方向 上分離而與天線焊盤25抵接。接著,通過兩個焊接電極31、32在天線焊盤25與天線連接 焊盤8之間施加約5N/mm2 70N/mm2,優選約40N/mm2的壓力。即,在各焊接電極31、32上 施加約2. 5N/mm2 35N/mm2,優選約20N/mm2的壓力。此外,能夠通過在多個點進行焊接來 提高結合可靠性。接著,在上述的施加了壓力的狀態下,使焊接電流I從一側的焊接電極31流至另 一側的焊接電極32。在此,使焊接電流I例如為約300A 600A,在焊接電極31、32間施加 約0. 4 2. OV的電壓,施加時間約0. 5ms 10. Oms0由此,從一側的焊接電極31供給的電 流I從天線焊盤25流入天線連接焊盤8,然后在抵接有另一側的焊接電極32之處從天線連 接焊盤8流入天線焊盤25。此時,在抵接有各焊接電極31、32的部分的天線焊盤25與天線 連接焊盤8的界面上發熱。利用該界面中的發熱,天線焊盤25和天線連接焊盤8雙方熔化而合金化或熱粘 接,從而接合在一起。進而,通過使焊接電流I的方向反轉,能夠均衡地將抵接有各焊接電 極31、32的部分的天線焊盤25與天線連接焊盤8接合。在此,通過上述那樣調整電阻焊接時的電壓、按壓力、電壓的施加時間,能夠使接 合條件最佳化,使天線焊盤25與天線連接焊盤8合金化或熱粘接,從而使天線焊盤25與天 線連接焊盤8牢固地接合。另外,如上所述,通過在天線焊盤25和天線連接焊盤8之間施加壓力,來降低天線 焊盤25與天線連接焊盤8的接觸電阻。因此,電阻發熱變弱,從而由比天線焊盤25熔化溫 度低的鋁形成的天線連接焊盤8的焊接能量降低。由此,能過防止天線連接焊盤8熔化而飛散,從而能夠得到穩定的接合。接著,按照與天線連接焊盤8與天線焊盤25接合相同的順序,對天線連接焊盤9 和天線焊盤25進行焊接來使它們接合。由此,能夠制造如下的引入件30,即,該引入件30是IC模塊20的天線焊盤25與 天線片1的天線連接焊盤8、9在寬度W4方向上二處被焊接而成的。另外,如圖5B所示,在電阻焊接中,可以使一對焊接電極31、32在IC模塊20的長 度L方向上分離配置,使一側的焊接電極31與天線連接焊盤8抵接,使另一側的焊接電極 32與天線焊盤25上的天線焊盤25和天線連接焊盤8的接合處抵接。此時,在配置于天線 焊盤25上的另一側的焊接電極32上施加約5N/mm2 70N/mm2,優選約40N/mm2的壓力,來 對天線焊盤25和天線連接焊盤8加壓。接著,在施加了上述壓力的狀態下,使焊接電流I從一側的焊接電極31流向另一 側的焊接電極32。焊接電流I的電流、電壓以及施加時間與用圖5A說明的上述的電阻焊接 相同。此時,從一側的焊接電極31供給的焊接電流I從天線連接焊盤8流入,在抵接有另 一側的焊接電極32之處從天線連接焊盤8流入天線焊盤25。此時,在抵接有另一側的焊接 電極32之處的天線焊盤25與天線連接焊盤8的界面上發熱,雙方熔化而合金化或熱粘接, 從接合在一起。在此,在使天線連接焊盤8的焊接時的壓力相對高于天線焊盤25時,天線連接焊 盤8側的焊接部的接觸電阻相對變低。由此,能夠使天線連接焊盤8側的焊接部的電阻發 熱相對于天線焊盤25變低,從而能夠降低天線連接焊盤8側的電阻發熱焊接能量。由此, 防止熔化溫度比天線焊盤25相對低的天線連接焊盤8因焊接熱而飛散,或者因熱焊接而過 度軟化,從而能夠得到穩定的接合,提高接合可靠性以及數據載體的可靠性。接著,使兩個焊接電極31、32在天線連接焊盤8以及天線焊盤25的寬度W3、W4方 向上移動,以同樣的順序,對寬度W3、W4方向上的多處進行焊接,從而使它們接合在一起。接著,以與天線連接焊盤8與天線焊盤25的接合相同的順序,對天線連接焊盤9 和天線焊盤25在寬度W3、W4方向上多處進行焊接,從而使它們接合在一起。由此,能過制造IC模塊20的天線焊盤25和天線片1的天線連接焊盤8、9在寬度 W3、W4方向上多處被焊接的弓I入件30。如上所述,在基板2上固定IC模塊20時,能夠通過在天線片1上形成有可以容納 IC模塊20的封固樹脂部23的開口部7,將納IC模塊20的封固樹脂部23容納在基板2的 開口部7中來吸收IC模塊20的封固樹脂部23的厚度,使引入件30薄型化。另外,在天線焊盤25上使一對焊接電極31、32在寬度W3、W4方向上分離配置,通 過電阻焊接來焊接天線焊盤25和天線連接焊盤8、9,由此與以往的通過超聲波焊接等使繞 線天線線圈接合的情況相比,能夠增大接合面積。另外,通過使一對焊接電極31、32在IC模塊20的長度L方向上分離配置,可以僅 使另一側的焊接電極32定位在天線焊盤25上。因此,能夠使天線焊盤25小型化。另外,在將天線焊盤25與天線連接焊盤8、9進行連接時,通過對寬度W3、W4方向 的多處進行焊接來使它們進行接合,能夠在多處對天線焊盤25和天線連接焊盤8、9進行固 定。因此,與僅焊接一處來進行固定的情況相比,能夠提高IC模塊20的天線焊盤25與天 線片1的天線連接焊盤8、9抗彎曲的接合強度。
另外,在對天線焊盤25和天線連接焊盤8、9進行焊接時,由于將膜狀并且寬度W3 擴大了的天線連接焊盤8、9與天線焊盤25焊接,所以不像以往的繞線天線線圈那樣,在連 接時出現中間變細的部分。因此,能夠防止天線線圈4斷線。另外,天線連接焊盤8、9的長度L3形成為大于在長度L方向延伸設置的天線焊盤 25的長度,因此能夠擴大由天線連接焊盤8、9帶來的IC模塊20以及基板2的支撐面積。 由此,能夠提高抗應力的耐久性,即使在天線連接焊盤8、9上產生彎曲,也能夠防止天線線 圈4的斷線。另外,在天線片1的基板2的與形成有天線連接焊盤8、9的面相反側的面 中的天 線連接焊盤8、9的形成區域上形成有加固用圖案12、13。因此,能夠使電阻焊接時的熱傳遞 至加固用圖案12、13,而向外部釋放。由此,能夠防止基板2過熱而熔化。因此,不僅能夠防 止在電阻焊接裝置或制品上附著污垢,而且能夠防止天線片1的彎曲強度降低。另外,因為引入件30具有上述的天線片1,所以能夠通過天線片1防止天線線圈4 斷線,從而提高數據通信的可靠性,并且提高引入件30的生產率。因此,能夠提供防止天線 線圈4斷線,提高數據通信的可靠性并且提高生產率的引入件30。如上述說明,根據本實施方式,能夠提供防止天線線圈4斷線,提高可靠性且提高 生產率的天線片1。而且,能夠提供因具有該天線片1而防止天線線圈4斷線,提高可靠性 且提高生產率的引入件30。〈第二實施方式〉接著,援引圖IA 圖3B、圖4B 圖5B,使用圖6說明本發明的第二實施方式。本 實施方式的天線片IA與在上述第一實施方式中說明的天線片1的不同點是在天線連接焊 盤8、9形成有狹縫孔18。其他內容與第一實施方式相同,在相同的部分上標注相同的附圖 標記,省略說明。如圖6所示,在天線片IA的天線連接焊盤8、9上開設有在天線連接焊盤8、9的長 度L3方向上延伸的狹縫孔18。狹縫孔18在天線連接焊盤8、9的寬度W3方向上形成有多 個。另外,狹縫孔18形成為,在天線連接焊盤8、9與IC模塊20的天線焊盤25接合時,天 線焊盤25的邊緣25e位于狹縫孔18的中部。在這樣形成的天線片IA中,在天線連接焊盤8、9與天線焊盤25的接合部發生彎 曲等,天線焊盤25的邊緣25e與天線連接焊盤8、9碰觸而在寬度W3方向上產生龜裂的情 況下,在龜裂到達狹縫孔18時,在寬度W3方向發展的龜裂與在長度L3方向延伸的狹縫孔 18連通,從而向寬度W3方向的龜裂停止發展。因此,能夠防止龜裂超過狹縫孔18而向天線連接焊盤8、9的寬度W3方向發展,從 而能夠防止天線線圈4斷線。另外,由于在天線連接焊盤8、9的寬度W3方向上形成有多個狹縫孔18,所以在龜 裂超過外側的狹縫孔18發展的情況下,能夠通過相鄰的其他的狹縫孔18,再次使龜裂停止發展。〈第三實施方式〉接著,援引圖IA 圖5B,使用圖7A 圖7C說明本發明的第三實施方式。本實施 方式的天線片IB ID與在上述第一實施方式中說明的天線片1的不同點是在基板2上 形成有貫通孔19B 19D。其他與第一實施方式相同,在相同的部分上標注相同的附圖標記,省略說明。如圖7A所示,在天線片IB上,在基板2的天線線圈4的非形成區域中,形成貫通 基板2的大致矩形的貫通孔19B。另外,如圖7B所示,在天線片IC上,在基板2的天線線圈 4的非形成區域中,形成多個大致矩形的貫通孔19C,從而基板2形成為格子狀。另外,如圖 7C所示,在天線片ID上,在基板2的天線線圈4的非形成區域中,排列多列而形成有大致圓 形的貫通孔19D。通過這樣在天線片IB ID的基板2上形成貫通孔19B 19D,能夠在天線片IB ID的兩側貼合后述的基材時,經貫通孔19B 19D使基材彼此接合。由此,能夠防止基材 從天線片IB ID剝離。另外,通過形成貫通孔19B 19D,能夠提高天線片IB ID的柔 性,使天線片IB ID輕量化,而且削減基板2材料的使用量。(嵌體)接著,使用圖8A以及圖8B說明具有在上述實施方式中說明的引入件30的嵌體
40。如圖8A以及圖8B所示,嵌體40具有在上述實施方式中說明的引入件30和用于 夾持引入件30的一對基材41、42。對于嵌體40,在一對基材41、42之間夾入引入件30,使 基材41、42與引入件30疊層式接合,從而一體化,由此使嵌體40形成為所希望的厚度T2。作為基材41、42使用多孔質基材或具有纖維結構的基材等,例如,可以使用絕緣 性的塑料膜(PET-G 非結晶共聚多酯,PVC 氯乙烯樹脂等),或絕緣性的合成紙(PPG公司 制的聚烯烴類合成紙商品名稱為“Teslin”(注冊商標),或王子特殊紙有限公司(日文公 司名稱二 f · ZT 一 f > 一 * 3 > )制的聚丙烯類合成紙商品名稱為“YUP0”(注冊商標))寸。嵌體40具有包括在上述第一實施方式中說明的天線片1的引入件30,因此,能夠 通過天線片1防止天線線圈4斷線,提高數據通信的可靠性,而且提高生產率。另外,能夠 通過基材41、42對天線片1的天線連接焊盤8、9與IC模塊20的天線焊盤25的連接處進 行加固。因此,能夠提供防止天線線圈4斷線,數據通信的可靠性高,且生產率高的嵌體 40。另外,在嵌體40中使用具有在上述第三實施方式中說明的具有貫通孔19B 19D 的天線片IB ID的引入件30的情況下,通過貫通孔19B 19D,基材41、42彼此接合。由此,能夠提高引入件30與基材41、42的接合強度,防止基材41、42從引入件30 剝離。另外,在強制地剝離基材41、42時,由于基材41、42彼此接合的部分與基材41、42 和引入件30接合的部分之間的接合強度存在差異,所以伴隨基材41、42的剝離引入件30 被破壞。由此,能夠防止嵌體40的非法改造。另外,通過在天線片1上形成貫通孔19B 19D,能夠提高嵌體40的柔性,使嵌體 40輕量化,而且減少天線片1的基板2的材料的使用量。(嵌體的制造方法)接著,說明嵌體40的制造方法。首先,將引入件30夾入一對基材41、42之間,使引入件30與基材41、42接合。
在使用上述的合成紙作為基材41、42的情況下,作為引入件30與基材41、42的接 合方法使用粘接疊層法,該粘接疊層法是將粘接劑涂敷在引入件30的天線片1上或基材 41,42的與天線片1接觸的面上,例如,以約70°C 140°C左右的比較低的溫度來進行接合。作為粘接劑能夠使用例如,EVA(聚乙烯醋酸乙烯酯)類、EAA(乙烯丙烯酸共聚物 樹脂)類、聚酯類、聚氨酯類等。另外,能夠將采用了在上述粘接劑中使用的樹脂的粘接片夾在天線 片1和基材 41、42之間,代替涂敷粘接劑。在使用上述熱可塑性的塑料膜作為基材41、42的情況下,作為引入件30與基材 41、42的接合方法,能夠使用熱疊層法,所述熱疊層法是通過一邊對兩者加壓一邊加熱至超 過基材41、42的軟化溫度的溫度,例如,約130°C 170°C左右,來進行熔化接合。另外,為 了可靠地進行熔化接合,在利用熱疊層法時也可以并用上述的粘接劑。在引入件30與基材41、42接合之后,對一體化的基材41、42與引入件30進行外 形加工,使它們成為所希望的形狀。由此,能夠制造圖8A以及圖8B所示的嵌體40。在此,對于基材41、42的軟化溫度,在PET-G的情況下約100°C 150°C左右,在 PVC的情況下約80°C 100°C左右。另一方面,天線片1的基板2如上述第一實施方式說明的那樣由PEN或PET形成。 PEN的軟化溫度為約269°C左右,PET的軟化溫度為約258°C左右。即,與在以往天線片的基 板中使用的PET-G等低軟化點的熱可塑性材料相比,能夠提高基板2的耐熱溫度。因此,在將基材41、42和引入件30加熱至約130°C 170°C左右時,基材41、42軟 化,但天線片1的基板2不軟化。由此,在將具有天線片1的引入件30和基材41、42層積 通過熱疊層法進行接合時,即使對天線片1的基板2加熱,也能夠防止基板2被可塑化而進 行流動。因此,能夠防止因基板2的流動而引起的天線線圈4的移動,提高數據通信的可靠 性。另外,萬一對基板2加熱超過了軟化溫度,基板2因熱而可塑化,進行流動,在該情 況下,由于如上述那樣天線線圈4形成為膜狀,與以往的繞線天線線圈相比,天線線圈4的 與基板2的接觸面積增大,使天線線圈4的流動阻力變大。因此,能夠防止天線線圈4伴隨 基板2的流動而移動,而提高數據通信的可靠性。(天線片、引入件以及嵌體的批量生產方法)接著,說明對上述的天線片1、引入件30以及嵌體40進行批量生產時的制造方法。 下面,以批量生產方法為中心進行說明,省略其他工序的說明。此外,對于批量生產方法以 外的方法,能夠采用公知的制造方法。如圖9A所示,在將多個天線片1的形成區域Ia排列為矩陣狀的基板片50上統一 形成鋁薄膜。接著,對形成的鋁薄膜統一刻畫圖案,在各形成區域Ia中形成天線電路3。另 夕卜,與天線電路3相同,在基板片50的形成有天線電路3的面的背面的各形成區域Ia中統 一形成跨接布線14以及加固用圖案12、13(參照圖1B)。接著,統一使天線電路3的天線線圈4的端子部5以及端子部11與跨接布線14 的各端子部15、16連接。接著,在各形成區域Ia中統一形成用于容納IC模塊20的封固樹 脂部23的開口部7。接著,將統一形成在基板片50的多個形成區域Ia上的各天線片1切斷分離,而形成單個的天線片1。由此,能夠統一地大量生產天線片1,提高天線片1制造的生產率。與上述的天線片1的批量生產同時進行IC模塊20的批量生產。如圖9B所示,在將多個IC模塊20的形成區域20a排列為矩陣狀的金屬帶60上的各形成區域20a上,統一形成引線框21。接著,在各形成區域20a的引線框21的裸片墊 片24上統一安裝IC芯片22,然后通過鍵合線26將IC芯片22的輸入輸出端與天線焊盤 25統一進行連接(參照圖3B)。接著,在各形成區域中統一形成封固樹脂部23。接著,將統 一形成在金屬帶60的各形成區域20a上的各IC模塊20切斷分離,而形成單個的IC模塊 20。接著,在分離的各天線片1的開口部7中,容納了分離的各IC模塊20的封固樹脂 部23的狀態下,通過上述的電阻焊接將各天線片1與各IC模塊20接合。由此,能夠統一地大量生產引入件30,提高制造引入件30的生產率。接著,如圖10所示,首先,準備將嵌體40的形成區域40a排列為多個而形成的第 一基片71以及第二基片72。接著,在第一基片71的各形成區域40a中分別配置引入件30。 接著,以第一基片71的各形成區域40a與第二基片72的各形成區域40a重疊的方式,在引 入件30上配置第二基片72。接著,與上述的嵌體40的制造方法相同,通過與基片71的材質相符的接合方法, 將各基片71、72與引入件30接合。接著,將在各形成區域40a統一形成的嵌體40按照需 要切斷成為多個嵌體40連接的狀態,或各嵌體40分離的狀態。由此,能夠統一大量生產嵌體40,提高嵌體40制造的生產率。(電子護照)接著,作為帶外皮的嵌體、帶非接觸式IC的數據載體的一個例子說明電子護照 100。如圖11所示,電子護照100具有作為封面的上述嵌體40。在嵌體40上,在一側的 面上接合有作為電子護照100封面的外皮材料43。這樣,通過使外皮材料43與嵌體40接合,能夠使具有嵌體40的電子護照100的 外觀以及質感與以往的護照相同。另外,嵌體40具有上述的天線片1,因此能夠提供防止天 線線圈4斷線,數據通信的可靠性高且生產率高的電子護照100。此外,本發明不限于上述的實施方式,例如,天線線圈的形狀可以不是矩形。另外, 天線線圈的匝數不限于上述實施方式。另外,天線電路的材質除了鋁以外,例如,還可以由 金、銀、銅等材料形成。大多是由銅形成天線線圈4,從而也由銅形成IC模塊20的端子部25,因此,能夠 由相同的金屬形成天線線圈4的連接部8與IC模塊20的端子部25,從而能夠提高連接部 8與端子部25的接合性。另外,如圖12所示,可以在天線片1上形成縫紉眼M。由此,在基材間夾持引入件 而進行接合后,在要從引入件剝離基材時,應力集中在天線片1的縫紉眼M上,在縫紉眼M 處天線片1斷裂,天線片1被破壞。因此,能夠防止電子護照等非接觸式IC數據載體的非 法改造。另外,在通過粘接材料將引入件與基材接合的情況下,可以將粘接劑涂敷為規定的圖案狀,使引入件與基材的接合力不均勻。由此,在要從引入件剝離基材的情況下,在天 線片上作用不均勻的應力,天線片發生斷裂而被破壞。因此,能夠防止電子護照等非接觸式 IC數據載體的非法改造。
另外,天線連接焊盤的在長度方向上延伸的狹縫孔可以在寬度方向上僅形成一 處。由此,能夠增大天線連接焊盤與天線焊盤的連接面積。另外,可以不形成天線片的基板的開口部。另外,開口部的位置不限于上述實施方 式,例如,可以沿著基板的一邊形成開口部。另外,可以使整個IC模塊容納在開口部中。另 夕卜,能自由地形成開口部的形狀使其對應于容納的IC模塊的形狀。另外,可以在夾持引入件的基材的與天線片的開口部大致相同的位置上,形成容 納IC模塊的至少一部分的基材開口部。由此,在將引入件夾入基材之間時,能夠使IC模塊 的至少一部分容納在基材開口部中,通過基板容納該部分的厚度,使嵌體薄型化。另外,在通過一對基材夾持圖4B所示的天線片1來進行產品化的情況下,可以在 安裝于天線焊盤25側的基材上形成形狀與天線焊盤25的在俯視圖上的形狀大致相同的容 納部(開口部或凹部),在該容納部中容納天線焊盤25。另外,可以在安裝于與天線焊盤25 側相反的一側的基材上,形成形狀與IC芯片22的封固樹脂的在俯視圖上的形狀大致相同 的容納部(開口部或凹部),在該容納部中容納IC芯片22的封固樹脂。由于成為這樣的結構,在通過一對基材夾持天線片1來進行產品化的情況下,能 夠使該制品的厚度變薄,并且能夠通過一對基材更加可靠地固定天線片1。另外,可以通過環氧樹脂或氨酯樹脂等覆蓋通過電阻焊接而接合的模塊的天線焊 盤與天線連接焊盤的接合部。由此,能夠提高連接部的可靠性、耐振動性、耐沖擊性、耐磨損 性等。另外,在上述的實施方式中,舉例說明了電子護照作為具有嵌體的非接觸式IC數 據載體,但本發明的嵌體除了用于電子護照以外例如,還能夠用于電子身份證明文件、各種 活動履歷電子確認文件等。另外,將本發明的引入件用于例如帶IC定期車票或電子貨幣卡等卡式的帶非接 觸式IC的數據載體,能夠通過引入件所具有的天線片防止帶IC定期車票或電子貨幣卡等 的天線線圈斷線,提高數據通信的可靠性,并且提高生產率。〈第四實施方式〉以下,參照
本發明的第四實施方式的非接觸式信息介質(以下,僅稱為 “信息介質”。)。圖13是表示安裝有本實施方式的信息介質110的冊子體101的立體圖。信息介 質110被夾入在構成冊子體101的封面以及封底的封面構件102中的一側與粘貼在該一側 的封面構件102上的內貼用紙103之間,在此狀態下被粘接。在封面和封底之間裝訂有多 個正文用紙104,能夠用于護照或儲蓄賬本等各種用途。此外,可以將信息介質110安裝在冊子體101的封面構件102的一側的面上。此 時,希望不是在封面構件102的外側的面而是在內側的面(封面構件102與正文用紙104 接觸的面)上安裝信息介質110。通過成為這樣的結構,能夠保護信息介質110免受對冊子 體101施加的外部的沖擊。另外,可以將信息介質110安裝在冊子體101的正文用紙104的某個頁面中。例如,可以使正文用紙104的規定的頁面的面積大于其他的頁面,對該規定的頁面進行折疊, 使其面積與其他的頁面相同,在通過該折疊而形成的空間內容納信息介質110。此時,通過 粘接或縫合來封固折疊的部分。
圖14是表示構成信息介質110 —部分的IC引入件111的原型的圖。IC引入件 111具有絕緣性的片材112、形成在片材112的兩面上的天線線圈113、安裝在片材112上的 IC芯片114。作為片材112的材料優選采用聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等各種樹脂。天線線 圈113是使用鋁或銀等導體,通過蝕刻、引線鍵合(wire bonding)、印刷等方法來形成的。 其中,鋁價格低廉,從制造成本上考慮優選鋁。天線線圈113具有設置在一側的面上的天線 環(antenna loop) 113A,和形成在另一側的面上的跨接線113B。使用在片材上開設的未圖 示的貫通孔或進行緊貼,來使跨接線113B的端部與天線環113A電連接。IC芯片114通過焊接等與天線線圈113電連接而被安裝在片材112上。由此,IC 引入件111能夠與外部的數據讀取裝置等之間非接觸地發送接收數據。圖15是安裝在冊子體101上的信息介質110的剖視圖。信息介質110是IC引入 件111被2個片狀的多孔質基材115從上下夾持而形成的。IC引入件111與多孔質基材 115通過粘接劑116而結合為一體。考慮到后述的信息介質110的制造工序,優選多孔質基材115具有熱可塑性。具 體地說,多孔質基材115通過如下等方法來得到,S卩,將聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚偏氯 乙烯、聚苯乙烯、聚醋酸乙烯酯(polyvinyl acetate)、聚酯等樹脂的單體或組合物與二氧 化硅等多孔質粒子混合,在混練樹脂時加入空氣使其發泡,并在延伸后進行穿孔加工。另 夕卜,這樣的基材作為能夠通過噴墨印刷或膠版印刷等進行適當印刷的樹脂片或合成紙在市 場上銷售,因此可以利用這樣的材料。同樣,粘接劑116也優選具有熱熔化性。具體地說,優選采用由乙烯_乙酸乙烯酯 共聚物(EVA)類、乙烯_丙烯酸共聚物(EAA)類、乙烯-甲基丙烯酸共聚物(EMAA)類、聚酯 類、聚酰胺類、聚氨酯類、烯烴類等各種熱可塑性樹脂形成的粘接劑。在粘接劑116中混合抑制氯化物離子透過的具有耐氯化物離子特性的物質。艮口, 由粘接劑116形成的層作為耐氯化物離子層發揮功能,其覆蓋形成在IC引入件111上的天 線線圈113,抑制氯化物離子與天線線圈113接觸,防止腐蝕等劣化。作為樣的粘接劑116, 例如,易于通過向EAA類的水類乳膠粘接劑中添加環氧類交聯劑,或通過凹版涂敷法將丙 烯類乳膠粘接劑等涂制為規定的涂敷厚度而得到。為了使用粘接劑116形成耐氯化物離子層,不但需要考慮材質,還需要考慮粘接 劑116所形成的層的厚度。為了明確它們的關系進行了試驗。下面,說明試驗的方法。(試驗樣品)作為多孔質基材使用商品名稱為“TESLIN片”(厚度為380 μ m,PPG工業公司(PPG industry)制造)的基材,在PET制的片材上夾著并粘接具有鋁制天線線圈的IC引入件。作為粘接劑,使用以往使用的EMAA類粘接劑、在EMAA類粘接劑中添加環氧類交聯 劑后形成的粘接劑、丙烯類粘接劑這3種,分別使它們的涂敷厚度和添加量變化。這些樣品 用于后述的鹽水噴霧試驗。
另外,制作不夾在多孔質基材中,將同一條件的各粘接劑直接涂敷在IC引入件上 的樣品,使用該樣品進行后述的鹽酸試驗。(試驗1鹽水噴霧試驗)按照IS010373-1進行鹽水噴霧試驗,利用下面三個階段判定結果。A 完全觀察不 到腐蝕,B 觀察到部分腐蝕,C 觀察到完全被腐蝕,性能出現缺陷。(試驗2:鹽酸試驗)獨自設定的試驗方法,以下面的順序進行試驗。(1)在將各種粘接劑直接涂敷在IC引入件上的各樣品上,滴一滴2N的鹽酸 (HCl),在還沒有干燥的情況下在其上覆蓋PET制的膜。(2)此后,將各樣品投入80°C的烤爐,測定直到鋁溶解為止的時間。在表1中表示各樣品的試驗1以及試驗2的結果。[表 1]
粘接劑涂敷厚度試驗1 試驗2
EMAA類熱可塑性粘接劑47^C1分鐘
EMAA類熱可塑性粘接劑C2分鐘
EMAA類熱可塑性粘接劑12 um B4分鐘
EMAA類熱可塑性粘接劑+環氧類交聯劑1% 47^B3分鐘
EMAA類熱可塑性粘接劑+環氧類交聯劑5%A10分鐘
丙烯類熱可塑性粘接劑B3分鐘
丙烯類熱可塑性粘接劑A8分鐘如表1所示,通過試驗1與試驗2的結果示出了大致良好的相互關系。如以往那 樣,僅通過EMAA類熱可塑性粘接劑進行接合的樣品,即使增加粘接劑涂敷厚度,也得不到 對鹽水噴霧的足夠的耐久性。對應于此,示出了通過在EMAA類熱可塑性粘接劑中添加環氧類交聯劑,對粘接劑 賦予耐氯化物離子特性。而且,該耐久性隨著環氧類交聯劑的混合比率的增加增強。另外,示出了丙烯類粘接劑相比EMAA類粘接劑對鹽水噴霧的耐久性高,具有耐氯 化物離子特性。而且,該耐氯化物離子特性隨著涂敷厚度的增加增強。根據以上的結果,示出了通過調整具有耐氯化物離子特性的物質的混合比率,或 選擇由具有耐氯化物離子特性的材質制成的粘接劑,調整其涂敷厚度,而能夠形成具有所 期望的耐氯化物離子特性的耐氯化物離子層。說明上述那樣構成的信息介質110的制造方法。首先,在片材112上形成天線環113Α以及跨接線113Β,來設置天線線圈113。然 后,將IC芯片114與天線線圈113進行連接來形成IC引入件111。至此與通常的IC引入件的制造方法相同。接著,為了使IC引入件111與多孔質基材115良好地接合,如圖16所示,切下片 材112的周邊,而且除去天線環113A的內側的區域,設置在厚度方向上貫通片材112的貫 通孔112A。在形成貫通孔112A時,優選利用通過金屬模的沖切。因此,在一個大的片材上形 成多個天線線圈來批量生產IC引入件的情況下等,通過利用沖切,易于制作多個貫通孔。對于貫通孔112A的大小,從使多孔質基材良好地接合的觀點來看,優選設定為貫 通孔112A的與厚度方向垂直的剖面的面積占天線環113A最內側的天線所包圍的區域的 60%以上。另外,從同樣的觀點來看,優選將片材112的面積設定為大于等于接合的多孔質 基材115的面積的3%并小于20%。接著,在形成為所希望大小的2個多孔質基材115各自的一側的面上,如上述那樣 涂敷賦予了耐氯化物離子特性的粘接劑116。然后,使涂敷了粘接劑116的面與IC引入件 111相向,通過多孔質基材115上下夾持IC引入件111并進行加壓。這樣,以覆蓋天線線圈 113的方式,形成由粘接劑116形成的耐氯化物離子層。在多孔質基材115由熱可塑性樹脂形成的情況下,通過在加壓同時進行加熱,多 孔質基材115軟化變形,因IC芯片114等產生的IC引入件111表面的凹凸被多孔質基材 115吸收。結果,能夠得到上表面以及下表面平坦的信息介質110。在上述的加工中能夠使用以往的IC卡的制造方法等,例如,能夠使用熱沖壓機等 進行制造。在使這樣得到的信息介質110如圖15所示夾在封面構件102與內貼構件103 之間,并使用未圖示的粘接劑使它們接合為一體時,能夠得到具有信息介質110的冊子體 101。形成信息介質110的外表面的多孔質基材115表現出與各種類型的粘接劑的良好 的粘著性,因此即使使用在通常冊子體的接合中利用的水類乳膠粘接劑等,也不會出現問 題而良好地進行接合。另外,由于信息介質110的外表面形成得平坦而不凹凸,所以能夠在 不損壞冊子體101的外觀的情況下進行安裝。此外,在將封面構件102與信息介質110進行接合時,優選體積不變化的反應固化 型的粘接劑。在使用體積變化的干燥固化型的粘接劑的情況下,在信息介質的一部分上存 在凹凸時,在凹部中粘接劑的使用量變多。其結果,干燥時體積顯著減少,重疊在該凹部上 的封面構件102等的一部分凹陷,損壞外觀。作為體積不變化的粘接劑能夠采用例如二液混合型環氧類粘接劑、濕氣固化型硅 類粘接劑、一液固化型氨酯類粘接劑等。另外,還能夠使用EVA類、EAA類、聚酯類、聚酰胺 類、聚氨酯類、烯烴類等各種熱熔粘接劑等。從操作性或耐久性的觀點來看,更優選以上的 粘接劑中的反應型的熱熔粘接劑。下面,利用實施例,進一步說明本實施方式的信息介質110以及冊子體101。(實施例)1.做成IC引入件使用厚度為38微米(μ m)的PET片作為片材112。在片材112的兩面上蒸鍍鋁,并 且印刷形狀與天線線圈113相同的掩模層,通過圖案蝕刻,在一側的面上形成天線環113A,在另一側的面上形成跨接線113B。而且,通過鉚接接合,將天線環113A與跨接線113B接合,并在天線線圈113的連接端子部上焊接IC芯片114。圖17示出實施例中的信息介質IlOA的各部分的尺寸。大致四邊形的天線環113A 的外周為80毫米(mm) X48mm,內周為67mmX37mm。接著,沖切天線環113A的內側的片材112的一部分,形成65mmX 35mm的大致四邊 形的貫通孔112A。進一步,保留天線環113A的外周以及與IC芯片114相距2mm的輪廓,而 將保留部分的外側的片材112除去。由此,貫通孔112A的與厚度方向垂直的截面積約為天 線環113A的內周的區域的91%。通過以上方式制作IC引入件111。2.準備多孔質基材準備商品名稱為“TESLIN片”(厚度380 μ m,PPG工業公司制)的片材作為多孔質 基材115的材料。在該片材的一側的面上,以5g/m2 (涂敷厚度約5 μ m)的方式,涂制在EMAA 類水性乳膠粘接劑(商品名稱AC-3100,中央理化工業(公司)制)20重量份中混合了水 溶性環氧固化劑1重量份的粘接劑。在干燥后,裁切出2個150mmX 200mm的片材,從而得 到多孔質基材115。在此刻,IC引入件111的面積為多孔質基材115的面積的15%。然后,在一側的多孔質基材115上進行開孔加工,形成與IC芯片114的引線框 尺寸相當的孔,在另一側的多孔質基材115上進行開孔加工,形成與IC芯片114的模具 (mold)尺寸相當的孔。3.制作信息介質以在形成于各個多孔質基材115上的上述孔中容納IC芯片114的引線框以及模 具的方式,配置IC引入件111以及多孔質基材115。并且,通過多孔質基材115上下夾入 IC引入件111進行層積,通過點加熱使它們暫時結合。將通過點加熱而暫時結合的多孔質基材115以及IC引入件111夾入2個鋼片進 行加熱加壓,使它們完全接合,從而得到信息介質110A。加熱加壓條件適當調整為加熱部溫 度為100°C 160°C,壓力為5KgF/cm2 30KgF/cm2,處理時間在15秒 120秒之間。4.向冊子體上進行安裝準備冊子封面用封面紙(商品名稱=Enviromate H,ICG Holliston公司制)作為 封面構件102的材料。將該封面紙裁切為與信息介質IlOA相同的尺寸,從而得到封面構件 102。通過熱輥式涂敷機(heat roll coater)使濕氣固化型熱熔粘接劑(商品名稱 艾斯達因9653 (日文名稱^夕· ^ >一 9635),積水富樂(日文名稱積水7—,一) (公司)制)熔化,并以20g/m2的方式涂制到封面構件。使信息介質IlOA的多孔質基材 115的外表面粘接在涂制有熱熔粘接劑的封面構件102上,利用輥進行加壓,然后進行老化 (aging)。接著,將多個正文用紙104與一張內貼用紙103配頁,通過縫紉設備縫制中央,由 此制作內貼用紙103安裝在最外部的正文部分。然后,以20g/m2的方式在粘接在封面構件 102上的信息介質IlOA的、與封面構件102相反一側的多孔質基材115上涂制水系乳膠粘 接劑(商品名稱SP-2850,小西(日文名稱二二〉)(公司)制),將該多孔質基材115與 內貼用紙103粘接在一起。將得到的冊子在打開的狀態下裁切為125mmX180mm,從而得到 冊子體101。S卩,圖17中多孔質基材115的尺寸表示在冊子體IOlA合上后的狀態下的尺寸。(比較例)在比較例中,以與實施例相同的方法制作IC弓丨入件111,但是貫通孔112A的尺寸 為40mmX30mm。由此,貫通孔112A的與厚度方向垂直的截面積約為天線環113A的內周的 區域的48%。而且,以與實施例相同的順序安裝冊子體,從而得到外觀大致相同的冊子體。上述那樣制作的實施例的冊子體IOlA的封面以及封底平滑,不因安裝信息介質 IlOA而產生凹凸。另外,即使在高溫多濕環境中的保管或在彎曲試驗等各種耐久性評價試 驗中,IC引入件111尤其是天線線圈113也不會劣化,結果良好。在從比較例的冊子體中想要分別僅取出IC引入件的情況下,對于比較例的冊子 體,天線線圈不被破壞地與多孔質基材分離,從而能夠取出IC引入件。另一方面,對于實施 例的冊子體101A,由于在面積大的貫通孔112A或IC引入件111的周圍,多孔質基材115 彼此直接牢固接合,所以在想要剝離多孔質基材115時,破壞多孔質基材115以及天線線圈 113的一部分,從而不能夠在可回收利用的狀態取出IC引入件111。根據本實施方式的信息介質110,利用涂敷了具有耐氯化物離子特性的粘接劑 116的多孔質基材115夾入IC引入件111并使它們接合為一體,由此以覆蓋包括天線環 113A以及跨接線113B的天線線圈113方式形成耐氯化物離子層。因此,即使在安裝在冊 子體上的情況下,也能夠抑制透過封面構件102和內貼用紙103的氯化物離子到達天線線 圈113發生作用,從而能夠很好地防止天線線圈113劣化。因此,即使用于冊子體,也能夠 成為在長期可靠性高的狀態下發揮功能的信息介質。另外,由于IC引入件111被多孔質基材115上下夾持,所以IC芯片114等產生的 凹凸被多孔質基材115容納,從而構成上表面以及下表面平滑的信息介質。結果,即使用于 冊子體,也不損壞該冊子體的外觀。而且,由于在IC引入件111的片材112上設置有貫通孔112A,所以在貫通孔112A 處,多孔質基材115彼此不經片材112,而被粘接劑116牢固地粘接起來。因此,整個信息介 質110穩定地被接合,并且難于以偽造等為目的而僅取出IC引入件,從而能夠進一步提高 安全保護性。以上,說明了本發明的實施方式,但是本發明的技術范圍不限于上述實施方式,在 不脫離本發明的宗旨的范圍內能夠進行各種變更。例如,在上述的各實施方式中,說明了粘接劑116具有耐氯化物離子特性的例子, 代替于此,可以使用與粘接劑不同的具有耐氯化物離子特性的物質、例如環氧類樹脂等形 成耐氯化物離子層。此時,耐氯化物離子層可以通過涂敷等方法形成在IC引入件111上,也可以形成 在多孔質基材115的與IC引入件111接合的面上。在后者的情況下,利用能夠印刷多種顏 色的印刷裝置等,在多孔質基材的表面形成耐氯化物離子層以及粘接劑層,因此,能夠在工 序變更不大的情況下高效地形成2個層。另外,形成在片材112上貫通孔也不限于上述實施方式中說明的單一的形式,例如,如圖18A和圖18B所示的變形例所示,可以設置多個貫通孔112B和112C。這樣,多孔質 基材彼此直接牢固地接合之處分散存在多個,更難于剝離,從而成為安全保護性高的信息介質。而且,在上述的各實施方式中,說明了 IC引入件被夾入在多孔質基材中的信息介 質的例子,但是可以不具有多孔質基材,而成為在IC引入件上直接形成耐氯化物離子層的 信息介質。這樣的信息介質雖然與具有多孔質基材的信息介質相比平滑性稍微降低,但是 通過適當地選擇與封面構件以及內貼用紙接合的粘接劑,能夠用于冊子體。而且,能夠抑制 天線線圈的劣化確保信息介質的功能,并且能夠長期使用冊子體。另外,可以將上述的第四實施方式用于第一至第三實施方式中的任意一個中。例 如,第一至第三的實施方式的天線線圈4可以被第四實施方式的作為耐氯化物離子層的粘 接劑116覆蓋。另外,可以涂敷不具有耐氯化物離子性的粘接劑,然后利用耐氯化物離子層覆蓋 在該粘接劑上,以此覆蓋天線線圈4。另外,在上述的第四實施方式中,可以設置以覆蓋天線線圈113的方式夾持片材 112的整個兩面的片狀的多孔質基材115,并將作為耐氯化物離子層的粘接劑116形成在多 孔質基材115的與片材112相向的面上。此時,能夠容易地形成耐氯化物離子層,并且能夠 使非接觸式信息介質110的兩面平坦,即使安裝在冊子體上,也難于在安裝的頁面上產生 凹凸。另外,如在第四實施方式中說明的那樣,通過粘接劑116將多孔質基材115粘接在 片材112上,由于粘接劑116具有耐氯化物離子性,所以能夠作為耐氯化物離子層發揮功 能。由此,能夠在形成耐氯化物離子層的同時粘接多孔質基材,從而提高生產效率。另外,如在第四實施方式中說明的那樣,片材112具有貫通厚度方向的貫通孔 112A,在貫通孔112A中不經片材112的情況下多孔質基材115進行接合,由此,在貫通孔的 部分中,由于多孔性基材115彼此直接粘接,所以能夠更加牢固地接合多孔質基材115,并 且提高安全保護性。另外,如在第四實施方式中說明的那樣,貫通孔112A的與軸線垂直的方向的截面 積為大于等于天線線圈113的環內側的區域的面積的60%的值,在與多孔質基材115接合 時,片材112的面積大于等于多孔質基材115的面積的3%并小于20%,由此,能夠更加牢 固地將多孔質基材115進行接合。另外,如在第四實施方式中說明的那樣,使天線線圈113形成為含有鋁,從而能夠 價格低廉且可靠地形成天線線圈113。另外,如在第四實施方式中說明的那樣,通過在冊子體101上使用非接觸式信息 介質110,安裝在冊子體101上的非接觸式信息介質110的天線線圈113難于劣化,能夠長 期穩定地使用。
此外,在上述第四實施方式中,說明了以覆蓋天線線圈113的方式形成作為耐氯 化物離子層的粘接劑116的層的情況,但是不限于此。例如,可以在形成耐氯化物離子層的 同時以覆蓋天線線圈113的方式形成耐水層,或者代替耐氯化物離子層,以覆蓋天線線圈 113的方式形成耐水層。作為耐水層的材質能夠使用天然膠乳、苯乙烯· 丁二烯共聚物乳液等膠乳,還能夠 使用氯乙烯·乙酸乙烯酯類樹脂、聚酯類樹脂、聚氨酯類樹脂、苯乙烯(甲基)丙烯酸烷基 酯、(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物等(甲基)丙烯類樹脂等,而且能夠使用環氧類的樹脂。
產業上的可利用性本發明也適用于即使在使用紙等柔性的基材夾持IC模塊來制造制品的情況 下也 能夠使該制品變薄的天線片、應答器以及冊子體等。
權利要求
一種天線片,其特征在于,具有基板,其具有可撓性,天線線圈,其與具有IC芯片的外部的IC模塊的端子部連接,并設置在上述基板上;在上述基板上形成有用于容納上述IC模塊的至少一部分的容納部。
2.如權利要求1所述的天線片,其特征在于,上述天線線圈形成為膜狀,與上述端子部連接的上述天線線圈的連接部的寬度大于上 述天線線圈的寬度,在上述基板中的夾持上述容納部的部分上,相向地設置有一對上述連接部。
3.如權利要求1所述的天線片,其特征在于,具有以覆蓋上述天線線圈的方式形成的 耐氯化物離子層。
4.如權利要求1所述的天線片,其特征在于,具有以覆蓋上述天線線圈的方式形成的 耐水層。
5.如權利要求2所述的天線片,其特征在于, 上述連接部的寬度形成為小于等于上述端子部的寬度。
6.如權利要求2所述的天線片,其特征在于,上述端子部和上述連接部以在連接相向的上述連接部的方向上重疊的方式被連接,上 述連接部的長度形成為大于上述端子部與上述連接部重疊的區域的長度。
7.如權利要求2所述的天線片,其特征在于, 在上述基板以及上述連接部上開設有狹縫孔。
8.如權利要求1所述的天線片,其特征在于,在上述基板的上述天線線圈的非形成區域中,形成有貫通上述基板的貫通孔。
9.如權利要求2所述的天線片,其特征在于,上述天線片的上述連接部在多處被焊接在上述IC模塊的上述端子部上。
10.一種應答器,其特征在于,具有天線片,其包括具有可撓性基板和設置在上述基板上的天線線圈,在上述基板上形成 有用于容納上述IC模塊的至少一部分的容納部, IC模塊,其具有IC芯片和端子部; 上述IC模塊固定在上述天線片上, 上述天線片與上述IC模塊的上述端子部連接。
11.如權利要求10所述的應答器,其特征在于,具有用于夾持上述天線片以及上述IC 模塊的一對基材。
12.如權利要求11所述的應答器,其特征在于,在上述一對基材中的至少一個上,形成有用于容納上述IC模塊的至少一部分的基材 開口部。
13.如權利要求11所述的應答器,其特征在于,在上述天線片上形成有貫通孔,上述一對基材經上述貫通孔接合。
14.如權利要求11所述的應答器,其特征在于,具有與上述一對基材的至少一個面接 合的外皮材料。
15.如權利要求11所述的應答器,其特征在于,上述一對基材是多孔質基材或具有纖維結構的基材。
16. 一種冊子體,其特征在于,具有天線片,其包括具有可撓性的基板和設置在上述基板上的天線線圈,在上述基板上形 成有用于容納上述IC模塊的至少一部分的容納部, IC模塊,其具有IC芯片和端子部, 一對基材,其夾持上述天線片以及上述IC模塊; 上述IC模塊固定在上述天線片上, 上述天線片與上述IC模塊的上述端子部連接。
全文摘要
一種天線片,具有基板,其具有可撓性,天線線圈,其與具有IC芯片的外部的IC模塊的端子部連接,并設置在上述基板上;在上述基板上形成有用于容納上述IC模塊的至少一部分的容納部。
文檔編號H01Q1/38GK101836225SQ20088011242
公開日2010年9月15日 申請日期2008年9月12日 優先權日2007年9月14日
發明者前平誠, 山本哲久, 水口義之, 田中洵介 申請人:凸版印刷株式會社