專利名稱：非接觸id卡類及其制造方法
技術領域：
本發明涉及非接觸ID(識別信息)卡類及其制造方法。
背景技術：
以往，已知各種形式的在天線電路基板上安裝了IC芯片的非接觸ID卡和非接觸標簽等(以下將其統稱為非接觸ID卡類)，作為其代表例，例如可列舉在國際公開公報(WO01/62517號公報)中披露的非接觸ID卡類。
這種公知的非接觸ID卡類包括在基材上形成了天線的天線電路基板、及在搭載了IC芯片的基材上形成了與所述IC芯片的電極連接的擴展電極的內插基板，通過使用導電性粘接材料或導電性粘付材料接合所述天線電極和所述擴展電極，疊層兩基板而形成。
但是，如上所述，由于用導電性粘接材料或導電性粘付材料來接合兩電極，所以該接合容易受到溫度和濕度等環境變化的影響，難以長期穩定良好地保持兩電極的良好接合狀態、即電阻值低且穩定的導通狀態，該缺點因接合部微小，所以在限于使用市場銷售的普通導電性粘接材料或導電性粘付材料時難以消除。
再有，作為上述導電性粘接材料或導電性粘付材料，使用在樹脂中含有多個導電性粒子的具有粘接性或粘付性的膏狀或薄膜狀的材料。從其使用上的便利性來看，在大量生產時適合采用前者的膏狀材料，而在少量生產時適合采用后者的薄膜狀材料。
在具有上述粘接性的導電性薄膜(film)(以下稱為導電性粘接薄膜)和具有粘付性的導電性薄膜(以下稱為導電性粘付薄膜)成膏狀地涂敷后，不需要干燥工序，所以與具有粘接性的導電性膏(以下稱為導電性粘接膏)或具有粘付性的導電性膏(以下稱為導電性粘付膏)相比，使用簡單。
上述導電性粘接材料或導電性粘付材料在電極接合前涂敷干燥或粘付在內插基板的電極上，然后，將其疊層在天線電路基板上后，熔接兩電極的接合部，即在天線電路基板上的天線電極和內插基板的擴展電極之間存在導電性粘接材料或導電性粘付材料時，用加熱工具加熱工具一邊按壓一邊加熱要接合的部位。
由此，導電性粘接材料或導電性粘付材料將兩電極接合成導通狀態。這樣的材料有以下類型使構成導電性粘接材料或導電性粘付材料的樹脂加熱固化的熱固化型；通過使所述樹脂加熱軟化，從一方的導電性粒子和另一方導電粒子之間擠出樹脂，使導電粒子之間接觸，同時使兩電極也接觸，從而接合成導通狀態的熱可塑性型。
但是，在任何一種接合中，在這樣的熔接剛開始后(熔接的初始階段)，兩電極因與其粘接或粘付的所述粘接材料或粘付材料未保持足夠的接合狀態，所以成為不穩定的虛接合狀態。因此，在熔接剛開始后，因樹脂中含有導電性粒子形成的導電性粘接材料或導電性粘付材料的彈性，而容易產生兩電極的接合位置偏差，并且在達到熔接溫度(例如100℃)前的升溫中途(中間溫度)，所述粘接材料或粘付材料被軟化，所以如果不精密地保持接合部的平面度，則同樣容易發生接合位置偏差，并且在忽略上述接合位置偏差并在產生接合位置偏差時進行熔接，則接合的電阻值發生變化，成為不良品，所以存在導致制品的良品率下降的缺點。

發明內容
本發明是鑒于上述缺點提出來的，其第1目的在于提供一種非接觸ID卡類及其制造方法，即使用導電性粘接材料或導電性粘付材料接合天線電路基板的天線電極和內插基板的擴展電極，也可以長期穩定良好地保持接合狀態，即可以長期穩定良好地保持電阻值低并且穩定的導通狀態。
本發明的第2目的在于提供一種非接觸ID卡類及其制造方法，即使用導電性粘接材料或導電性粘付材料接合天線電路基板的天線電極和內插基板的擴展電極，也不產生接合位置偏差的具有穩定質量的實用的電特性。
為了實現上述第1目的，在本發明中，用導電性粘接材料或導電性粘付材料接合天線電路基板的天線電極和內插基板的擴展電極，而且對天線電路基板的基材和內插基板的基材進行固定粘接。
如上所述，由于除了用導電性粘接材料或導電性粘付材料接合天線電路基板的天線電極和內插基板的擴展電極以外，為了固定粘接天線電路基板的基材和內插基板的基材，在天線電路基板的天線電極和內插基板的擴展電極的接合上還使用導電性粘接材料或導電性粘付材料，從而可以不受溫度和濕度等環境變化的影響所左右，長期穩定良好地保持天線電路基板的天線電極和內插基板的擴展電極的接合狀態，即電阻值低并長期保持穩定的導通狀態。
上述兩基材的固定粘接可以是適當的粘接材料的固定粘接，也可以是熱溶合的粘接，而熱溶合的粘接方法在生產效率等方面優良，并且在兩電極的接合前進行該粘接為佳。
為了實現上述第2目的，在本發明中，在用導電性粘接材料或導電性粘付材料接合天線電路基板的天線電極和內插基板的擴展電極的熔接前，在這樣的兩個電極中，將其中一個電極的局部與導電性粘接材料或導電性粘付材料的局部一起壓入另一個電極。
如上所述，由于在插入導電性粘接材料或導電性粘付材料來接合兩個電極前，將其中一個電極的局部與導電性粘接材料或導電性粘付材料的局部一起、或者使導電性粘接材料或導電性粘付材料的局部變形后壓入另一個電極，所以可以防止在熔接時產生接合位置偏差，可以防止制品的良品率下降。
上述壓入的電極可以是天線電路基板的電極或內插基板的擴展電極的其中一個，但最好是壓入該電極的多個局部。


圖1是非接觸ID卡類的俯視圖。
圖2是圖1的X-X剖視圖。
圖3是表示作為內插基板(ィンタ一ポ一ザ一基板)的基材的可熱塑性樹脂薄膜的熱溶合狀況的圖。
圖4是內插基板的正面圖。
圖5是圖4的俯視圖。
圖6是表示天線電路基板上設置的梳形天線的俯視圖。
圖7是另一非接觸ID卡類的俯視圖。
圖8是表示電極接合狀況的縱剖視圖。
圖9是圖8的俯視圖。
圖10是表示電極的另一接合狀況的縱剖視圖。
圖11是表示電極的另一接合狀況的縱剖視圖。
圖12是表示電極的另一接合狀況的縱剖視圖。
圖13是表示電極的另一接合狀況的縱剖視圖。
具體實施例方式
本發明的非接觸ID卡類通過疊層天線電路基板和內插基板來構成。該狀態示于作為俯視圖的圖1和作為圖1的X-X剖視圖的圖2。在兩圖中，下側的天線電路基板2和上側的內插基板7，它們的電極被導電性粘接材料8(或導電性粘付材料8)接合成導通的狀態，而且除了這樣的接合以外，還對基材進行固定粘接。
上述天線電路基板2在樹脂薄膜構成的基材9上，形成天線6和與其連接的一對天線電極3a、3b。另一方面，內插基板7在可熱塑性樹脂薄膜構成的基材10中埋設IC芯片4，并且形成與IC芯片4的一對電極連接的擴展電極11a、11b。
再有，構成內插基板7的基材10的可熱塑性樹脂薄膜由共聚合聚對苯二甲酸乙二酯(PET-G)構成，該可熱塑性樹脂薄膜如圖3所示，熱熔合在構成天線電路基板2的基材9的樹脂薄膜上，即，在圖1所示的15a～15d的四個部位被熱熔合。這樣的熱熔合例如可以通過壓緊加熱工具、在120℃加熱0.5秒～2秒而進行。
此外，內插基板7的放大狀態示于圖4、圖5，在兩圖中，IC芯片4的一對電極12a、12b例如是鋁電極，將其與擴展電極11a、11b的細引腳部11a1、11b1連接。
于是，將構成內插基板7的基材10的可熱塑性樹脂薄膜，熱熔合在構成天線電路基板2的基材9的樹脂薄膜上。因此，在天線電路基板2的天線電極3a、3b和內插基板7的擴展電極11a、11b的接合中，也使用導電性粘接材料8(或導電性粘付材料8)，不受溫度和濕度的環境變化的影響所左右，可以在電阻值低并且穩定的導通狀態下，長期穩定地保持天線電路基板2的天線電極3a、3b和內插基板7的擴展電極11a、11b的接合狀態。
本發明的非接觸ID卡類不限于上述非接觸ID卡類，天線電路基板2的基材9也可以由作為單體材料的樹脂薄膜或紙或非織布等構成。關于內插基板7的基材10，也可以由作為單體材料的樹脂薄膜、紙、非織布或備有樹脂薄膜的疊層材料(例如，樹脂薄膜和紙的疊層材料等)構成。上述樹脂薄膜最好是選擇可熱塑性的樹脂薄膜。
此外，對內插基板7的基材10搭載IC芯片4，除了埋設以外的方式，也可以在未形成IC芯片插入的凹部的基材上，通過疊層來搭載。但是，從卡的薄形化方面來看，最好是埋設。
而且，天線電路基板2的基材9和內插基板7的基材10的固定粘接不限于上述熱熔合，也可以使用合適的固定粘接劑進行固定粘接。即，在使用不能熱熔合的材料(不可熱塑性的材料)構成基材9、10二者時，使用合適的固定粘接劑進行固定粘接。
相反，在用可熱塑性樹脂薄膜構成天線電路基板2的基材9或內插基板7的基材10的某一方或后者或兩者時，進行熱熔合。由于粘接劑的涂敷麻煩，所以與使用粘接劑的情況相比，熱熔合的方法更好。
熱熔合的部位可以根據需要適當選擇規定部位，而且可以是點狀熱熔合或是以預定長度進行熱熔合。如果將這樣的熱熔合部位限定在擴展電極11a、11b、天線電極3a、3b的周邊部的局部部位，則簡便并確保生產率，同時可以良好地保持接合狀態。此外，作為熱熔合手段的加熱工具，可以選擇超聲波型加熱工具、陶瓷型加熱工具等，可以按照需要來選擇規定形式的加熱工具，并且也可以是加熱工具以外的其他合適的熱熔合手段。
同樣地，在用粘接劑固定粘接內插基板7的基材10和天線電路基板2的基材9時，其固定粘接部位可以根據需要適當選擇規定部位，同時可以點狀熱熔合或是以規定長度進行熱熔合。再有，這樣的粘接劑是具有粘接性或粘付性的粘接劑就可以，并且是熱固化型、非熱固化型、常溫固化型等的其中之一就可以。
此外，用于將天線電路基板2和內插基板7接合成導通狀態的導電性粘接材料8(或導電性粘付材料8)也可以是膏狀或薄膜狀的材料等其中之一，這些材料具有粘接性或粘付性。再有，可以是具有各向異性或各向同性的材料的其中之一，并且也可以是熱固化型、非熱固化型、常溫固化型等的其中之一。
上述導電性粘接材料8(或導電性粘付材料8)從使用上的便利性等來看，與膏狀的相比，使用薄膜狀的即導電性粘接薄膜或導電性粘付薄膜較好。但是，根據需要，也可以選擇導電性粘接膏或導電性粘付膏。特別是在大量生產時，最好是使用導電性粘接膏或導電性粘付膏。
作為非熱固化型的代表例，可列舉可熱塑性的導電性粘付薄膜。市場銷售的大多數導電性粘付薄膜為PSA(pressure sensitiveadhesive)型，是可熱塑性的薄膜。例如，可列舉在熱熔合型丙烯系固定粘接樹脂中，包含金屬粒子(Ni或Ag等粒子)或金屬覆蓋粒子等的導電性粒子的薄膜等。
作為膏狀的導電性粘接材料8(或導電性粘付材料8)，在使用導電性粘接膏(或導電性粘付膏)時，將其按照印刷法或滴下法涂敷在電極上，粘接通過干燥等形成膜狀。相反，在使用薄膜狀的材料(導電性粘接薄膜或導電性粘付薄膜)時，粘在電極上。
此外，在使用上述的可熱塑型的導電性粘接薄膜時，一邊按壓電極接合部一邊進行加熱，通過使樹脂軟化并從一方的導電性粒子和另一方的導電性粒子之間推出樹脂，使導電性粒子之間接觸，而且使兩電極接觸接合成導通狀態。
另一方面，在使用上述的PSA型的導電性粘付薄膜時，一邊按壓電極接合部一邊進行加熱，使構成導電性粘付薄膜的導電性粒子保持接觸，從而接合成導通狀態。無論哪中情況，都可以僅通過薄膜固定粘接和加熱按壓工序進行接合，并可以短時間導通。
上述電極接合時的加熱溫度和加熱時間，根據選擇的導電性粘接材料或導電性粘付材料，被控制在規定的溫度和時間內。例如，在使用可熱塑型的導電性薄膜時，為100℃、幾秒左右。
再有，擴展電極11a、11b和天線6最好由導電性樹脂構成，從降低成本方面來說，最好通過印刷法、例如絲網印刷法來形成。但是，按照需要，也可以采用其他印刷法、例如膠版印刷等來形成，而且，也可以采用印刷法以外的方法，例如用濺射法等鍍敷鋁等。關于IC芯片4的電極12a、12b，為了可靠地進行與擴展電極11a、11b的連接，最好形成內阻擋金屬層(UBM層)。
此外，取代由可熱塑性樹脂薄膜來構成內插基板7的基材10，也可以由可熱塑性樹脂薄膜來構成天線電路基板2的基材9，關鍵在于由可熱塑性樹脂薄膜構成天線電路基板2或內插基板7的其中一個或兩方的基材即可。通過由可熱塑性樹脂薄膜來構成，可以使基材之間熱熔合。
這樣的可熱塑性樹脂薄膜也可以是上述的共聚合聚對苯二甲酸乙二酯(PET-G)以外，例如也可以是聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚砜(PST)、聚酯砜(PES)、液晶聚合物(LCP)、聚醚乙基酮(PEEK)等。
此外，最好將天線6的電極3a、3b和內插基板7的擴展電極11a、11b的接合面分別設置在形成了微細凹凸的面(粗糙面)上。這是為了容易附著導電性粘接材料8(或導電性粘付材料8)。對于天線電路基板2的天線6，也可以是螺旋形、梳齒形(參照圖6)等形式，而且也可以在基板搭載部13的空隙中充填絕緣樹脂材料14(參照圖2)。由此，可以提高接合部的絕緣性。
制造上述的非接觸ID卡類時，天線電路基板2和內插基板7經前工序的諸工序被預先制備，然后對其進行疊層。在這樣的內插基板7的制備時，在擴展電極11a、11b上，涂敷粘接薄膜導電性粘接材料8(或導電性粘付材料8)。即，在使用導電性粘接薄膜(或導電性粘付薄膜)作為導電性粘接材料8(或導電性粘付材料8)時，將其粘付在擴展電極11a、11b上，而在使用導電性粘接膏或導電性粘付膏時，將其涂敷在擴展電極11a、11b上。
因此，可以將其疊層接合在天線電路基板2上，但此時相對于吸附保持在未圖示的下方的載物臺上的天線電路基板2，使吸附保持內插基板7的上方的加熱工具移動，將天線電路基板2的電極3a、3b和內插基板7的擴展電極11a、11b在水平面內相互垂直的雙軸方向(XY軸方向)進行對準，粘接，使所述加熱工具向下方移動，對天線電路基板2的電極3a、3b按壓粘付導電性粘接材料8(或導電性粘付材料8)，開始加熱并進行熔接。
此外，例如，在由可熱塑性的樹脂薄膜構成內插基板7的基材10時，在上述接合的同時或其后還有接合之前，將內插基板7的基材10熱熔合在天線電路基板2的基材9上。一般來說，最好在電極接合前進行熱熔合。此時，最好用上述接合中使用的加熱工具進行熱熔合，但也可以用與接合使用的加熱工具不同的其他加熱工具進行熱熔合，并且在哪種情況下，都可以適當地選擇其熔合位置，例如，如上所述，選擇15a～15d(參照圖1)。固定粘接位置最好是粘付電極周邊的位置，方便且可穩定生產率，而且可以良好地保證接合狀態。
上述熱熔合時的溫度和時間對應所選擇的可熱塑性樹脂薄膜被控制在規定的溫度和時間內。例如，如上所述，在共聚合聚對苯二甲酸乙二酯(PET-G)時，為120℃、0.5秒～2秒間。這樣的熱熔合(基材固定粘接)從防止接合位置偏差和生產效率方面等來看，最好在上述電極接合前進行。使用粘接劑的基材固定粘接也最好在上述接合前進行。
這里，有關在上述接合后進行基于熱熔合的基材固定粘接的方式，更具體地說，將導電性粘接薄膜、最好是導電性粘付薄膜粘付在內插基板7的擴展電極上或天線電路基板2的電極上，進行粘接，對準兩電極并接合，隨后，用加熱工具將所述薄膜加熱軟化，同時將兩基材的一個或雙方的可熱塑性樹脂薄膜進行熱熔合。
此外，將導電性粘接薄膜最好是導電性粘付薄膜，粘付在內插基板7的擴展電極上或天線電路基板2的電極上，粘接，對準兩電極并接合，隨后，用加熱工具將所述薄膜加熱軟化，同時僅將兩基材的一個或雙方的可熱塑性樹脂薄膜的電極周邊部進行熱熔合(避開電極部進行熱熔合)就可以。
此外，將可熱塑性樹脂作為粘付劑的可熱塑性型的導電性粘接薄膜最好是導電性粘付薄膜，熱粘付在內插基板7的擴展電極上或天線電路基板2的電極上，粘接，對準兩電極，并且用加熱工具將所述薄膜加熱軟化，并且在將兩基材的其中一個或雙方的可熱塑性樹脂薄膜熱熔合的同時，也可進行電極接合。
此外，將通過B階(B stage)化賦予粘付性的樹脂作為粘合劑的熱固化型的導電性粘付薄膜，熱粘付在內插基板7的擴展電極或天線電路基板2的電極部上，粘接，對準兩電極，并且用加熱工具將導電性粘付薄膜加熱固化，并且在將兩基材的其中一個或雙方的可熱塑性樹脂薄膜熱熔合的同時，也可進行電極接合。
同樣，有關使用粘接劑的基材固定粘接方式，更具體地說，在內插基板7或天線電路基板2的其中一個基板的電極周邊涂敷粘接劑，且在另一個基板的電極上粘付導電性粘接薄膜最好是導電性粘付薄膜，粘接，對準兩電極進行電極接合，同時對兩基材進行粘接也可以。
此外，在內插基板7的擴展電極周邊或天線電路基板2的天線電極周邊涂敷熱固化性的粘接劑，且在另一基板的電極上粘付導電性粘接薄膜最好是導電性粘付薄膜，粘接，對準兩電極，用加熱工具進行加熱，并同時進行電極的接合和基于粘接劑固化的兩基材的固定粘接也可以。
如上所述，本發明的非接觸ID卡類的制造方法包括基板疊層步驟和基材固定粘接步驟；所述基板疊層步驟，對在基材9上形成了天線6的天線電路基板2、及在搭載了IC芯片4的基材10上形成了與IC芯片4的電極連接的擴展電極11a、11b的內插基板7，通過使用導電性粘接材料8(或導電性粘付材料8)接合天線6的電極3a、3b和內插基板7的擴展電極11a、11b；所述基材固定粘接步驟，對天線電路基板2的基材9和內插基板7的基材10進行固定粘接。
因此，在電極接合中，即使使用導電性粘接材料8(或導電性粘付材料8)，也可不受溫度和濕度等環境變化的影響所左右，長期穩定良好地保持天線電路基板2的天線電極3a、3b和內插基板7的擴展電極11a、11b的接合狀態，也就是說，可以獲得電阻值低且長期穩定保持一定的導通狀態的非接觸ID卡類。
下面，對有關與上述的非接觸ID卡類不同的、壓入電極的如圖7～13所示的另一非接觸ID卡類進行說明，該非接觸ID卡類與圖1～圖6所示的非接觸ID卡類同樣，通過疊層天線電路基板2a和內插基板7a而構成。
在作為俯視圖的圖7和作為圖7X-X剖視圖的圖8中，下側的天線電路基板2a和上側的內插基板7a，通過導電性粘接材料(或導電性粘付材料)的一種導電性粘接薄膜8a(或導電性粘付薄膜8a)被接合成導通狀態。再有，上述天線電路基板2a在構成基材9的樹脂薄膜上形成天線6和與其連接的一對天線電極3a、3b(參照圖2)。于是，將天線電路基板2a以與上述天線電路基板2相同構造來設置。
另一方面，借用上述的圖4、5說明內插基板7a時，對構成基材10的可熱塑性樹脂薄膜埋設IC芯片4，并且形成與IC芯片4的一對電極連接的擴展電極11a、11b。IC芯片4的一對電極12a、12b例如是鋁電極，其與擴展電極11a、11b的細引腳部11a1、11b1連接。這樣，也以與上述內插基板7相同的構造來設置內插基板7a，但內插基板7a的基材10不固定粘接在天線電路基板2a的基材9上。
在圖8和圖8的俯視圖即圖9中，放大表示內插基板7a的擴展電極11a和天線電路基板2的天線電極3a的接合部。在圖中，電極11a和電極3a在將擴展電極11a的局部20與導電性粘接薄膜8a(或導電性粘付薄膜8a)的局部一起壓入天線電極3a的局部的姿態下被接合。再有，雖未圖示，但另一個電極11b和電極3b也以相同方式被接合。此外，擴展電極11a的局部20在平面觀察時處于天線電極3a的中心部(參照圖9)。
上述的電極接合在如下狀態下進行，即，通過在天線電極3a、3b和擴展電極11a、11b之間，插入導電性粘接薄膜8a(或導電性粘付薄膜8a)對兩基板2、7進行了疊層的狀態。此時，在用于電極接合的熔接之前，例如，在內插基板7a的基板10上，從其上方側將沖孔器等適合的成形器具向圖示箭頭的方向(下方方向)按壓，通過壓入到預定深度，將擴展電極11a的局部20與導電性粘接薄膜8a(或導電性粘付薄膜8a)的局部一起壓入天線電極3a的局部。
粘接，通過使用適合的部件(例如加熱工具加熱工具)進行熔接，從而對兩電極進行接合。在這樣的熔接中，在天線電極3a、3b和擴展電極11a、11b之間插入了導電性粘接薄膜8a(或導電性粘付薄膜8a)的狀態下的要接合的部位，例如用未圖示的加熱工具在按壓的同時進行加熱，將構成導電性粘接薄膜8a(或導電性粘付薄膜8a)的導電性粒子，在兩電極進行熱熔合，或者在使用PSA型導電性粘接薄膜8a時，使導電性粒子接觸保持在兩電極上接合成導通狀態。
再有，導電性粘接薄膜8a(或導電性粘付薄膜8a)取代上述的PSA型或熱固化型，也可以使用可熱塑性型薄膜，這時，將構成導電性粘接薄膜8a(或導電性粘付薄膜8a)的樹脂加熱軟化，通過從混入所述樹脂中的一方的導電性粒子和另一方的導電性粒子之間壓出所述樹脂，使導電粒子們接觸，同時使兩電極也接觸，從而接合成導通的狀態。
導電性粘接薄膜8a(或導電性粘付薄膜8a)也可以使用上述薄膜以外的薄膜。例如，也可以使用增加了導電性粒子的含量，從而在通常狀態(常溫)下可接合成導通狀態接合的薄膜，在該情況下，在上述接合時不加熱而只進行按壓，但這種情況下，也可以防止上述接合位置偏差。
如上所述，在熔接之前，即使將擴展電極11a、11b的局部20與導電性粘接薄膜8a(或導電性粘付薄膜8a)的局部一起壓入天線電極3a、3b，然后，一邊按壓要進行電極接合的位置一邊加熱，即進行熔接，也可以防止兩電極的接合位置發生偏差，可以在不發生位置偏差的良好狀態下進行接合，可以提高良品率。
在上述熔接中，因在粘接性或粘付性的樹脂中含有導電性粒子構成的導電性粘接薄膜8a(或導電性粘付薄膜8a)的彈性，容易產生兩電極接合位置偏差，并且如果在達到熔接溫度(例如100℃)前的升溫中途(中間溫度)因所述樹脂熔解而不能精密地保證接合部的平面度，同樣容易產生接合位置偏差。
但是，如上所述，在熔接之前，將擴展電極11a、11b的局部20與導電性粘接薄膜8a(或導電性粘付薄膜8a)的局部一起壓入天線電極3a、3b，所以可以防止熔接時產生兩電極的接合位置偏差，并且基于這種壓入，可以在不產生接合位置偏差的姿態下進行接合，所以可獲得具有穩定質量的實用電特性的非接觸ID卡類。
一般來說，與導電性粘接薄膜相比，在使用導電性粘付薄膜時，產生上述接合位置偏差的情況較明顯，但如上所述，通過在熔接之前進行壓入，可以防止產生上述接合位置偏差，所以特別有效。
上述導電性粘接薄膜是導電性粘接材料的一種，同時導電性粘付薄膜是導電性粘付材料的一種。在本發明中，除此以外，可以使用作為導電性粘接材料的導電性粘接膏，且可以使用作為導電性粘付材料的導電性粘付膏。
如上所述，將這樣的導電性粘接膏或導電性粘付膏涂敷在電極上后，進行干燥，與導電性粘接薄膜8a(或導電性粘付薄膜8a)同樣地形成為膜狀。因此，即使在使用導電性膏和導電性粘付膏時，也與使用導電性粘接薄膜8a(或導電性粘付薄膜8a)時一樣，可以與其干燥或固化后的膜的局部一起壓入天線電極3a、3b中。
上述壓入從可防止產生接合位置偏差等來看，在使用導電性粘付薄膜時最有效，其次，在使用導電性粘接薄膜時有效。但是，不僅限于此，在使用導電性粘接膏和導電性粘付膏時，也有與后者一樣程度的效果。
即，在僅使用導電性粘接材料或導電性粘付材料示，容易產生上述接合位置偏差，但通過上述壓入，可以防止該偏差。再有，在上述例中，將擴展電極11a、11b的局部20與導電性粘接材料或導電性粘付材料中的一種導電性粘接薄膜8a(或導電性粘付薄膜8a)的局部一起壓入天線電極3a、3b，但也可以替代為如圖10所示，將天線電極3a、3b的局部20與導電性粘接薄膜8a(或導電性粘付薄膜8a)的局部一起壓入擴展電極11a、11b。
如上所述，在使用導電性粘接薄膜8a(或導電性粘付薄膜8a)將兩電極接合成行導通狀態的熔接之前，將一方的電極局部與導電性粘接薄膜8a(或導電性粘付薄膜8a)的局部一起壓入另一方的電極。在使用導電性粘接膏和導電性粘付膏時，也在涂敷后、干燥或固化的狀態下，將其同樣地壓入。
這樣的用于壓入的裝置不限于上述沖孔器等成形器具，也可以是其他裝置，并且就該壓入位置來說，也不限于天線電極3a、3b或擴展電極11a、11b的中心部，也可以設置在非中心部的位置，對于壓入形狀來說，不限于圖8、10、11所示的V字形或逆V字形的壓入形狀，也可以是其他形狀，例如彎曲狀(參照圖12)等。
此外，為了充分防止發生接合位置偏差，也可以將一方電極的多個局部壓入另一方的電極。這樣情況示于圖11。這樣的壓入除了對電極以非貫通的狀態進行壓入以外，也可以如圖13所示以貫通狀態進行壓入。
天線電路基板2a的基材9與上述天線電路基板2的基材一樣，也可以是作為單體材料的樹脂薄膜、紙或非織布等。就內插基板7a的基材10來說，可以是作為單體材料的樹脂薄膜或具有樹脂薄膜的疊層材料(例如，樹脂薄膜和紙的疊層材料)其中之一。上述樹脂薄膜最好選擇可熱塑性的樹脂薄膜。
此外，對內插基板7a的基材10搭載IC芯片4也不限定于埋設，也可以在不埋設的一般形態下進行搭載，但從薄型化方面來看，最好是由樹脂薄膜或可熱塑性樹脂薄膜構成基材10，并且對它們埋設IC芯片4。
就作為用于將天線電路基板2a和內插基板7a接合成導通狀態的導電性粘接材料或導電性粘付材料的導電性粘接薄膜8a(或導電性粘付薄膜8a)而言，如果是具有粘接性(或粘付性)的薄膜，則熱固化型、非熱固化型、常溫固化型的任何一種都可以。一般地，可列舉出非熱固化型的導電性粘付薄膜，例如，作為代表例，可列舉出可熱塑性型的導電性粘付薄膜。
作為這樣的可熱塑性型的導電性粘付薄膜，使用在熱熔型丙烯系粘付樹脂中含有覆蓋金屬粒子或Ni、Ag等金屬的粒子(金屬覆蓋粒子)的。僅在粘付和按壓工序中可進行接合，也就是說因為可在短時間內導通。就導電性粘接膏來說，與上述導電性粘接薄膜8a一樣，如果是具有粘接性的膏，則可以是熱固化型、非熱固化型、常溫固化型其中一種。
此外，天線電極3a、3b和擴展電極11a、11b都由銀膏印刷電極構成，也可以由銀膏印刷電極構成一方，且由鋁電極構成另一方也可以。作為兩電極的壓接條件，每2.5mm2為10g～20kg，50g～5kg更合適。熔接時的溫度例如可以選擇100℃等規定溫度。再有，關于接合阻抗，在50℃、93％RH的高溫高濕試驗中合格即可。
此外，擴展電極11a、11b和天線6最好由導電性樹脂構成，從降低成本方面來說，最好通過印刷法、例如絲網印刷法來形成。但是，按照需要，也可以用其他印刷方法、例如膠版印刷等來形成，而且，也可以采用印刷法以外的方法，例如用濺射法等鍍敷鋁等。
此外，為了使IC芯片4的電極12a、12b可靠地與擴展電極11a、11b的連接，最好形成UBM(under bump metalization)層。此外，取代由可熱塑性樹脂薄膜來構成內插基板7的基材10，也可以由可熱塑性樹脂薄膜來構成天線電路基板2的基材9，關鍵在于由可熱塑性樹脂薄膜構成天線電路基板2或內插基板7的其中一個或雙方的基材就可以。
對于上述可熱塑性樹脂薄膜，除了共聚合聚對苯二甲酸乙二酯(PET-G)以外，例如也可以是聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚砜(PST)、聚酯砜(PES)、液晶聚合物(LCP)、聚醚乙基酮(PEEK)等。
此外，在由可熱塑性樹脂薄膜構成天線電路基板2a或內插基板7a的某一方或雙方的基材的情況下，在熔接時可以將這些基板同時進行熱溶合，所以從這方面來說可以良好地保持電極接合狀態。如果使用具有加熱面積比電極尺寸大的加熱工具進行熔接，則可以在與電極接合的同時熱溶合電極的周邊部。
此外，最好是將天線6的電極3a、3b及內插基板7a的擴展電極11a、11b的接合面分別設置成粗糙面。這是為了易于附著導電性薄膜。此外，天線電路基板2a的天線6也可以為螺旋形、梳齒形(參照圖7)等，并且在基板搭載部13的空隙中填充絕緣材料14(參照圖2)就可以。
發明的效果如上所述，本發明涉及非接觸ID卡類及其制造方法，除了用導電性粘接材料或導電性粘付材料來接合天線電路基板的天線電極和內插基板的擴展電極以外，對天線電路基板的基材和內插基板的基材進行固定粘接，所以可不受溫度和濕度等環境變化的影響所左右，長期穩定良好地保持天線電路基板的天線電極和內插基板的擴展電極的接合狀態，也就是可以長期穩定保持電阻值低并且穩定的導通狀態。
此外，本發明涉及非接觸ID卡類及其制造方法，在使用導電性粘接材料或導電性粘付材料對天線電路基板的天線電極和內插基板的擴展電極進行接合的熔接之前，在這樣的兩個電極中，將某一電極的局部與導電性粘接材料或導電性粘付材料的局部一起壓入另一個電極中，所以可以防止熔接時產生接合位置偏差，可以保證一定質量的實用電特性。
權利要求
1.一種非接觸ID卡類，包括天線電路基板，在基材上形成了天線；以及內插基板，在搭載了IC芯片的基材上形成了與所述IC芯片的電極連接的擴展電極；通過使用導電性粘附材料或導電性粘接材料來接合所述天線的電極和所述擴展電極，對兩基板進行疊層，其特征在于將所述天線電路基板的所述基材和所述內插基板的所述基材進行固定粘接。
2.如權利要求1所述的非接觸ID卡類，其特征在于，由作為單體材料的樹脂薄膜或備有樹脂薄膜的疊層材料，構成所述內插基板的所述基材。
3.如權利要求2所述的非接觸ID卡類，其特征在于，由可熱塑性樹脂薄膜構成所述樹脂薄膜，且將所述可熱塑性樹脂薄膜熱溶合于所述天線電路基板的所述基材。
4.如權利要求3所述的非接觸ID卡類，其特征在于，在所述可熱塑性樹脂薄膜中埋設所述IC芯片。
5.如權利要求4所述的非接觸ID卡類，其特征在于，由導電性粘付薄膜構成所述導電性粘付材料。
6.如權利要求5所述的非接觸ID卡類，其特征在于，由導電性樹脂構成所述擴展電極。
7.如權利要求1所述的非接觸ID卡類，其特征在于，由作為單體材料的樹脂薄膜、紙或非織布的其中之一構成所述天線電路基板的所述基材。
8.如權利要求7所述的非接觸ID卡類，其特征在于，由可熱塑性樹脂薄膜構成所述樹脂薄膜，且將所述可熱塑性樹脂薄膜熱熔合于所述內插基板的所述基材。
9.一種非接觸ID卡類的制造方法，其特征在于包括基板疊層步驟，對在基材上形成了天線的天線電路基板、及在搭載了IC芯片的基材上形成的與所述IC芯片的電極連接的擴展電極的內插基板，以通過導電性粘接材料或導電性粘付材料來接合所述天線的電極和所述擴展電極的方式進行疊層；及基材固定粘接步驟，將所述天線電路基板的所述基材和所述內插基板的所述基材進行固定粘接。
10.如權利要求9所述的非接觸ID卡類的制造方法，其特征在于，在所述基板疊層步驟前進行所述基材固定粘接步驟。
11.一種非接觸ID卡類，包括天線電路基板，在基材上形成了天線；以及內插基板，在搭載了IC芯片的基材上形成了與所述IC芯片的電極連接的擴展電極；通過使用導電性粘付材料或導電性粘接材料來接合所述天線的電極和所述擴展電極，對兩基板進行疊層，其特征在于所述天線的電極和所述擴展電極被接合成，其中一個電極的局部與所述導電性粘接材料或所述導電性粘付材料的局部一起被壓入另一個電極。
12.如權利要求11所述的非接觸ID卡類，其特征在于，將所述一個電極的多個局部壓入所述另一個電極。
13.一種非接觸ID卡類的制造方法，其特征在于包括基板疊層步驟，對在基材上形成了天線的天線電路基板、及在搭載了IC芯片的基材上形成的與所述IC芯片的電極連接的擴展電極的內插基板，以通過導電性粘接材料或導電性粘付材料來接合所述天線的電極和所述擴展電極的方式進行疊層；及電極壓入步驟，在用于所述接合的熔接之前，將兩個電極的任意一個電極的局部與所述導電性粘接材料或所述導電性粘付材料的局部一起壓入另一個電極。
14.如權利要求13所述的非接觸ID卡類的制造方法，其特征在于，將所述一個電極的多個局部壓入所述另一個電極。
全文摘要
本發明涉及非接觸ID(識別信息)卡類及其制造方法。本發明的非接觸ID卡類，包括天線電路基板，在基材上形成了天線；以及內插基板，在搭載了IC芯片的基材上形成了與所述IC芯片的電極連接的擴展電極；通過使用導電性粘附材料或導電性粘接材料來接合所述天線的電極和所述擴展電極，對兩基板進行疊層，其特征在于將所述天線電路基板的所述基材和所述內插基板的所述基材進行固定粘接。因此，可不受溫度和濕度等環境變化的影響所左右，長期穩定良好地保持天線電路基板的天線電極和內插基板的擴展電極的接合狀態，也就是可以長期穩定保持電阻值低并且穩定的導通狀態。
文檔編號G06K19/077GK1450492SQ03120638
公開日2003年10月22日 申請日期2003年3月18日 優先權日2002年3月18日
發明者秋田雅典, 佐脇吉記 申請人:東麗工程株式會社