JPH0483692A - Ｉｃカード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、カード状の内部にＩＣいわゆる集積回路を内
蔵しているＩＣカードに関する。

Ｂ１発明の概要 本発明は、カード構造体内部にＩＣを有してなるＩＣカ
ードにおいて、抵抗値が１０’〜１０Ｉ０Ω／　ｍ　Ｚ
の高抵抗構造を設けることによって静電気障害によるデ
ータの変化やＩＣの損傷を防止をして、さらに、Ｘ線、
紫外線、放射線または可視光線を遮蔽する光遮蔽性を持
たせることによって光線等によるデータの変化を防止し
てＩＣカードの信転性を向上させるものである。

Ｃ９従来の技ｉネテ ーＣに、Ｉｃカードは、カード状構造体の内部にＩＣい
わゆる集積回路を内蔵しているものである。上記ＩＣカ
ードは種々の用途に用いられるがたとえばタグ（付は札
）状に形成して物流システムにおける物品の認識のため
に用いたり、カード状に形成してｒＤ（個人認識票）と
してゲート等の入退出管理等のセキュリティシステムに
おけるチエツク等のために使用されている。ＩＣカード
の内で、マイクロ波による非接触ＩＣカードいわゆるマ
イクロ波カードには、反射型または能動型のものがある
。上記した反射型のＩＣカードは、本体に電波反射用の
アンテナを設けて認識装置から送信された電波をアンテ
ナで反射させて認識装置に送り返すようにしたものであ
る。また、能動型のＩＣカードは認識装置からの電波を
受信してその電波に呼応した認識用のデータ信号の発生
及び送信を各回路で行い認識装置に送り返すようにした
ものである。

マイクロ波カード等の非接触ＩＣカードに比べて通常の
ＩＣカードは、少なくとも厚さが３〜５ｍｍ程度もあっ
て厚いので、その表面がパネルで覆われていること等だ
けで人体等に充電した静電気の放電及びスパークによる
Ｉｃカード内部のＳＲＡＭのデータ消失、変化、及びＩ
Ｃ自体の破壊を起こすことは少なかった。

これに対して非接触型のＩＣカードの具体例は本件出願
人によって先に特願昭６３−６２９２号の明細書及び図
面において先願技術として提案されている。上記の提案
における概略構成は、たとえば入射する２、４５　（Ｇ
Ｈｚ）のマイクロ波を反射させるアンテナと、送信デー
タの発生回路と、上記送信データに対応させて上記アン
テナのインピーダンスを変化させるインピーダンス変化
回路とを具備してなり、アンテナの反射特性がアンテナ
のインピーダンスの変化に応して変わるのを利用してデ
ータを送信することを特徴としている。この構成をとる
ことによってＩＣカードは、極めて薄型にすることがで
きる。また、本件出願人は、先に実願平２−９６８８号
の明細書及び１面において、たとえばＩＣカード基板を
シート部材で囲むように封入することによってシート部
材の剥離を有効に回避し耐久性を向上させて、極めて低
電力で動作する薄型で信転性が高いＩＣカードを提案し
ている。

Ｄ９発明が解決しようとする課題 ところで、たとえばＳ　ＲＡＭ　（Ｓｔａｔｉｃ　Ｒａ
ｎｄｏｍ＾ｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）を搭載した各種
のリモコンの機構を一つのリモコンで対応させるいわゆ
る学習リモコンにおいて、リモコンのアルミパネルに４
ｋＶ（２００ｐＦ）１００Ωで放電試験を行った場合、
データの変化いわゆるデータ化けが起こり動作不能にな
る場合があった。

上記の試験結果は、通常の少なくとも厚さ３〜５ｍｍ程
度の厚いＩｃカードでもデータの変化を起こして動作不
能に陥ることが十分考えられる。

また、一般の環境における静電気量は、乾燥した空気（
湿度５０％以下で）中にある電子機器に帯電した人体（
静電容量１００〜３００ｐＦ）から静電気が放電した場
合、一般に、その静電気帯電電圧が、絨穂を歩く人で１
２ｋＶ、ビニル・タイルの床を歩く人で４ｋＶにも達し
、上記の場合の静電気帯電電圧の最大値は１３〜３９ｋ
Ｖに達する。

上述した当１亥バッテリーバンクアップしたＳＲＡＭに
よるマイクロ波反射のＩＣカードは、厚さが１．２ｍｍ
と通常のＩＣカードよりもさらに薄いため、上記した乾
燥状態でのフィールドテストにおいて静電気を放電させ
ると、たとえばＩＣカードを挟んだクリップに放電させ
た場合、ＳＲＡＭ内のデータ化けやアンテナ開閉用Ｇａ
ＡｓのＦＥＴのゲート保護ダイオードが劣化する現象が
起きている。

同様の現象は、導体上のＩＣカードに高電圧をある一点
で放電させた場合、電流が分散されないことで起こり、
また、Ｉｃカードの近くで火花（スパーク）させた場合
は、誘導電流が流れず、スパークにより発生した電磁波
ノイズで誤動作がみられる。このノイズによる障害（Ｅ
ｌｅｃｔｒｏ−ＭａｇｎｅｔｉＣＩｎｔｅｒｆｅｒｅｎ
ｃｅ）も最近問題視されている。

上記したようにペアチップをガラスエポキシ基板（厚さ
０．２ｍｍ）上の金メツキしたパターンに対してポンデ
ィングされたＩＣカードは、薄型に構成されているため
、部品搭載しない基板面からみると半透明となり、黒色
ではあるがモールド用レジンも薄いので少し光を透過す
る。この部品搭載されていない基板面側から強い光線た
とえばフランシュライトのような光線が照射されると、
ＩＣカード内のＳＲＡＭのデータが変化あるいは消去し
てしまう。

そこで本発明は上述の問題点に鑑み、ＩＣカードのマイ
クロ波の反射率を低下させずに静電気障害すなわちデー
タの変化及びＦＥＴの破壊を起こさないＩＣカードの捉
供を目的とするものである。

８９課題を解決するための手段 本発明に係るＩＣカードは、カード構造体内部にＩＣを
有してなるＩＣカードにおいて、抵抗値が１０６〜ＩＱ
Ｉ　ＯΩ／　ｍ　１の高抵抗構造を設けてなり、上記高
抵抗構造の材質の一部に、Ｘ線、紫外線、放射線または
可視光線を遮蔽する光遮蔽性を持たせることにより上述
した課題を解決する。

上記高抵抗構造とは、フィルム、基板、塗布層、モール
ド用レジンの部分等が挙げられる。また、光遮蔽を行う
場合の構造としては上記高抵抗構造であるフィルム、基
板、塗布層、モールド用レジン部等、それ自体が光遮蔽
性を有している場合と、抵抗値が１０６〜１０Ｉ０Ω／
　ｍ　２のフィルム、基板等に光遮蔽効果を有する材料
（たとえばバンクコーティングされたビデオテープと同
じ製法のフィルム）によって遮蔽したり、あるいは遮光
剤の塗布処理を多層化させて行う方法を用いている。

次に、本発明に係るＩｃカードの一ト記抵抗値を１０６
〜１０１０Ω／　ｍ　２の値に設定した理由について説
明する。

このシールド部の抵抗層の値が、１０６　Ω／　ｍ　２
より低いとき、シールド部は導電性物質となり、そのシ
ールド部全体が電荷を保持してしまうことと、たとえば
マイクロ波カードの場合において、マイクロ波のアンテ
ナ機能を損なってしまう等の問題点がある。また、シー
ルド部の抵抗層の値が１０１０Ω／、２より高いとき、
導体上のＩＣカートに高電圧をある一点でスポット的に
放電した場合、その電流が分散され難いため、ＩＣカー
ドの近くで火花（スパーク）放電した場合、誘導電流が
流れない等の問題がある。これらの結果を踏まえて、上
記した抵抗値１０６〜１０１０Ω／　ｍ　２を選択する
。

具体的に上記した高抵抗層を実現させるには、内部用帯
電防止剤として界面活性剤、カーボン、金属粉末、金属
イオン等をシート部材として使われるフィルム及び基板
への練り込み、吸着あるいは導入する方法がある。

その−具体例を示すと、界面活性剤系帯電防止剤として
練り込んだ場合は、物体内部から表面に帯電防止剤が浸
出して分子層を形成し、中でもカチオン系、両性界面活
性剤は耐久性及び除電性の点で優れている。また、カー
ボンを練り込んだ場合は、電流の通路を体積的に形成し
て帯電防止を行い、導電性の金属微粉末（あるいは微粒
子）を練り込む場合は練り込みによってカーボンと同様
に導電性を得て帯電防止する。また、金属イオンを導入
する場合は、導電度を増やすことで、帯電しに＜＜シて
いる。カーボン、金属粉末、金属イオン等の練り込み、
吸着あるいは導入して用いる方法は帯電を空気中の湿気
等に左右されずに防止できる利点がある。この他、部材
に放射線を照射することにより導電性を増加させること
もできる。

高抵抗層を実現させるもう一つの方法は、有機溶媒で熔
かしたアクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂にカ
ーボン、金属粉末、金属イオン等を溶かし込み、対象物
の表面に塗布する方法である。この塗布層で覆うことに
よって上記対象物の表面抵抗値は、１０’〜１０１０Ω
／　ｍ　１　となる。この処理が行われたシート剤を構
造体のフィルム及び基板に用い、これらによって多層化
することで、より静電障害等の対策効果が得られる。

その他の方法としてＩｃチップのポツティング用樹脂や
モールド用レジン等の樹脂に練り込んで帯電防止する方
法がある。

また、ＩＣカードの部材を当初から高抵抗物質で形成し
て帯電防止することもできる。

上記ＩＣカードにおいて少なくともＩＣを覆う帯電防止
された領域の形状はフィルム・基板においてＩＣカード
の全面を覆う場合あるいはＩＣカードの一部分たとえば
Ｉｃチップ部やベーバーハソテリ等の周辺をフィルム片
で覆って用いる場合等がある。

上述のように界面活性剤、カーボン、金属粉末、金属イ
オン等を練り込ませて高抵抗構造を設けたり、カーボン
、金属粉末、金属イオン等を熔かした樹脂に混入したも
のを塗布することだけでなく、ＩＣカードを形成する部
材を１０６〜１０１０Ω／　ｍ　ｔという抵抗値になる
ようにできるものであれば、静電障害を避けることがで
きるのは言うまでもない。

８２作用 本発明に係るＩＣカードにおいては、高抵抗構造を抵抗
値１０６〜１０１０Ω／ｍ！にすることによって静電気
障害及び電磁波ノイズに対してシールドを行うことがで
き、特にたとえばマイクロ波ＩＣカードでは通信機能を
低下させることなくシールドを行うことができる。

また、上記高抵抗構造の材質の一部に光遮蔽性をもたせ
ることにより、光によるデータの変化等の悪影響を防止
する。

Ｆ、実施例 以下、本発明の具体的な実施例について図面を参照しな
がら説明する。

第１図は本発明に係るＩＣカードの第１の実施例を示し
ており、この実施例のＩＣカードにおいては、帯電防止
のためにＩＣカード内のフィルム部材を１０６〜１０Ｉ
０Ω／ｍ２の抵抗値になるように形成し、さらに光遮蔽
材料が塗布されている。

この第１図はＩＣカード１のカードの全体構成を示して
おり、このＩＣカードは、主要部となるＩＣカード基板
３上に集積回路チップをボンディングして構成されてい
る。ＩＣ基板３は、シート材を枠状に打ち抜いて形成さ
れた枠体２０の枠内に収納される。これに対してシート
部材２２はＩＣカード基板３の部品搭載する上面からシ
ート部材に感熱型の接着材で接着される。このシート部
材２２には、上面に所定の印刷が施され、透明なシート
部材２４を当該シート部材２２の上面から感熱型の接着
材で接着して印刷面を保護する。ＩＣカード基板３を枠
体２０に収納したとき、第２図に示すような補強板７を
シーＩ・材２２．２４の間に入れて接着させている。次
に、ＩＣカード基板３の部品搭載面の反対側すなわち基
板の裏側にあるシート部材２８は、当該ＩＣカードの使
用上の注窟書等の印刷が下面に施され、透明なシート部
材３０をシート部材２８の下面から感熱型の接着材で接
着して印刷面を保護する。このようにして、全体として
薄型でかつ協力な接着力を得ることができる。

シート部材２２．２８は、静電気障害を防止するため１
０６〜１０ＩｏΩ／ｌｌ１ｚの抵抗値になるようシート
材に帯電防止剤を練り込んで構成され、さらに光遮蔽材
料がシート材に塗布処理されている。これらのシート部
材２２．２８はＩｃ基板３に対し上方及び下方からの静
電気の放電等による静電気障害やフランシュライト等に
よるデータ変化を防止するためＩＣ基板３の両面にシー
ト材を接着させている。

第２圀はＩｃカード１の内部に位置するＩＣカド基板３
を示している。Ｉｃカード基板３は厚さ０．１ｍｍの配
線基板５と厚さ０．３５ｍｍの補強板７を積層して形成
される。配線基板５は、上面にアンテナパターン７Ａ、
集積回路チップボンディング用のパッド等が形成される
。ペーパーパンテリ１１接続用の電極には、正負電極１
１Ａ、１１Ｂがレーザー溶接され、ペーパーバッテリ１
１はペーパーバッテリ収納用の角孔７Ｂに収納される。

第３図は、第２図のｌ１ｌ−ＩＩＩにおける断面図を示
している。シリコン樹脂１３は第３図に示す集積回路チ
ップ９を貫通孔に収納した際に樹脂コーティングして保
護したものである。

上述したようなＩＣカードは、以上の説明からも明らか
なように静電気の放電した場合、電荷を保持することが
できなくなり、また、その電流が分散され、誘導電流も
流れ易くすることができ、静電防止を行うことができる
。さらに、光遮蔽性を持たせることによってフラッシュ
ライト等の光線によるデータ変化を防ぐことができる。

また、ＩＣカード表面を導電性にした場合は、ＩＣカー
ドが衣服や当該カードのケースとの摩擦で充電されるこ
とを防ぎ、静電障害はもちろんのこと、充電したカード
による他の磁気媒体のデータ破壊も避けることができる
。

次に、本発明の第２の実施例について具体的に図を参照
しながら説明する。

第４図はＩＣ等の部分を保護するための保護シートのＩ
Ｃカードへの取り付は状態が示されており、第５回は取
りつけられた保護シート部分の第４図のＩＶ−ＴＶで切
断した場合の断面図を示している。

第４回の上述した帯電防止されたシールド用のフィルム
片４０は、ＩＣを配置している領域を含む局所的な部分
すなわち少なくともＩＣを覆うパターン形状たとえばシ
リコン樹脂１３を含む形状に切り取られたフィルム片を
表側から裏側に回り込まゼ、さらにシールドの一部をペ
ーパーバッテリ１１等の大きなパターンに接触させてい
る。

第５図は上記第４図のｒＶ−ｒＶにおける断面図でシー
ルド用フィルム片４０の一部をペーパーバッテリ１１の
部分で折り曲げたフィルムでシリコン樹脂１３を覆い、
この表側から裏側のガラスエポキシ基板に回り込ませ、
裏側からもシリコン樹脂１３を保護するようにカバーし
ている。なお、上記ＩＣカードは、極めて薄型に構成さ
れているため、黒色ではあるがモール１゛用レジン等を
多少光線が透過する。ＩＣカードはこの透過光が、強い
光線たとえば可視光線の強いフラッシュライトのような
光線の場合、内部のＳＲＡＭのデータが変化あるいは消
失してしまう。そこで静電気対策用高抵抗層を設ける際
にたとえば帯電防止したシールド用フィルムの上には光
遮蔽効果を有するたとえばバックコーティングされたビ
デオテープと同し製法もしくは同じ効果を有する物質の
フィルムをその上に巻いて光を遮蔽したり、あるいは遮
光効果を有する物質が塗布されている。

ところで、上記実施例においては、抵抗値が１０６〜１
０１０Ω／ｍ　ｔの高抵抗フィルム材料を、第１の実施
例ではシート部材２２．２８として、第２の実施例では
、フィルム片４０としてそれぞれ用いた具体例についで
説明したが、この他下記のような高抵抗構造をとること
ができる。以下、第６図を参照しながらＩＣカード内の
高抵抗構造の平面パターンのいくつかの具体例を説明す
る。

ＩＣカード内の高抵抗構造の形状はフィルム、基板にお
いて第６図（Ａ）に示すようにシールド部分はＩｃ基板
３の全面であって、その両面にフィルム５０．５１をあ
るいは片面にフィルム５０．５１のどちらかを接着させ
てシールドする場合である。さらに、第６図（Ｂ）では
、フィルム及び基板ｌこおける全面５２の少なくともＩ
Ｃが覆われる領域５３に帯電防止する界面活性剤、カー
ボン、金属粉末、金属イオン等を練り込んだ（あるいは
塗布した）場合を示している。第６１Ｄ　（Ｃ）は、フ
ィルム及ヒ基板の全面５４において、フィルム及び基板
の周囲５５に帯電防止する界面活性剤、カーボン、金属
粉末、金属イオン等が枠状に練り込まれている（あるい
は塗布した）フィルム及び基板の場合を示している。

効率良く、直裁的に帯電防止する方法として、ＩＣチッ
プのボッティング用樹脂やモールド用レジン等の樹脂を
１０６〜１０１０Ω／　ｍ　ｔとする物質と混合させる
方法もある。

最後に、シールド部材の形状において第２図の縁取りの
枠２０を抵抗値１０６〜１０１０Ω／、Ｚにしても帯電
防止することができる。

なお、静電気障害や遮光対策のための上記フィルムは、
新たに設けてもよいし、従来のフィルムに上記処理を施
して使ってもよい。また、高抵抗層と絶縁層たとえばＰ
ＥＴフィルイムとを複数用いて多層化させると、静電気
障害に対する効果はさらに向上させることができる。

これらシールド材への帯電防止剤（たとえば、界面活性
剤、カーボン、金属粉末、金属イオン等）を練り込んだ
り、塗布すること及びその部材の形状を適切にすること
によって静電気による放電に対して高抵抗値の保護層を
ＩＣカードに設けることができ、構成も従来と全く同じ
構成をとることにより、Ｉｃカードの製造工程の変更を
することな（薄型のＩＣカードを作ることができる。

また、上述した構成部品変更がないことから、コストを
上げずに効果を十分上げることができる。

Ｉｃカードは、上述したように遮光処理を施すことによ
って強い透過光によるデータの変化を避けることができ
る。また、ＩＣカードはこれらの処理によって紫外線、
Ｘ線に対して遮光効果をもつことができ、将来、さらに
エネルギーの高い宇宙線や放射性物質からの保護にも役
に立つと考えられる。

Ｈ，発明の効果 以上の説明からも明らかなように、本発明の薄型のＩＣ
カードによれば、１０ｂ〜１０Ｉ０Ω／　ｍ　Ｚの高抵
抗構造を設けることにより、静電障害によるデータの変
化及び破壊を防くことや外部ノイズによる誤動作を低減
させることができる。また、ＩＣカード表面を導電性に
した場合、Ｉｃカードが衣月辰や当よ亥カードのケース
との摩擦で充電されることを防ぎ、静電障害はもちろん
のこと、充電したカードによる他の磁気媒体のデータ破
壊も避けることができる。さらに、放電が高抵抗ででき
るので、静電ショック防止にも使うことができる。

マイクロ波カードに適用する場合には、通信機能の低下
をきたさずに静電障害を防くことができる。

さらに、高抵抗構造の材質の一部にＩＣカードは、光道
光性を持たせることによって、光照射によるデータの変
化を避けることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るＩＣカードにおける第１の実施例
の概略構成図、第２図はＩＣカードの基板斜視図、第３
図は第２図に示した■−■の方向に切断した断面図、第
４図は本発明の第２の実施例の要部構成を示す斜視図、
第５同は第４図の■■の位置における断面図、第６図は
ＩＣカード内の高抵抗構造の形状を説明するための斜視
図である。 ■　・　・　・　・　・ ３　・　・　・　・ ９　・　・　・　・　・ ２６　・　・　・　・ ２０．２２、 ・・・・・・・・・ＩＣカード ・・・・・・・・・・■Ｃ基牟反 ・・・・・・・・・ＩＣチップ 帯電防止及び遮光したフィルム ４．２８．３０・　・　・シート材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　カード構造体内部にＩＣを有してなるＩＣカー
   ドにおいて、 抵抗値が１０＾６〜１０＾１＾０Ω／ｍ＾２の高抵抗構
   造を設けてなることを特徴とするＩＣカード。
2. （２）　上記高抵抗構造の材質の一部に、 Ｘ線、紫外線、放射線または可視光線を遮蔽する光遮蔽
   性を持たせることを特徴とする請求項（１）記載のＩＣ
   カード。