JP3800766B2

JP3800766B2 - 複合ｉｃモジュールおよび複合ｉｃカード

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Publication number: JP3800766B2
Application number: JP31394697A
Authority: JP
Inventors: 晋江森; 英実中島; 進五十嵐; 一雄小林
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1997-11-14
Filing date: 1997-11-14
Publication date: 2006-07-26
Anticipated expiration: 2017-11-14
Also published as: JPH11149538A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は情報記録媒体に関し、詳しくは、オフィス・オートメーション（Office Automation 、いわゆるOA）、ファクトリー・オートメーション（Factor-y Automation 、いわゆるFA）、あるいはセキュリティー（Security）の分野等で使用されるＩＣカード等に代表される情報媒体において、電力の受給と信号の授受を電気接点を介して行う接触型と、電源電力の受電、並びに信号の授受を電磁結合方式によってＩＣカードに電気接点を設けることなく非接触状態で行う非接触型の双方の機能を有する複合ＩＣカードに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体メモリー等を内蔵するＩＣカードの登場により、従来の磁気カード等に比べて記憶容量が飛躍的に増大するとともに、マイクロコンピュータ等の半導体集積回路装置を内蔵することによってＩＣカード自体が演算処理機能を有することで情報媒体に高いセキュリティー性を付与することができるようになった。
【０００３】
ＩＣカードはＩＳＯ（International Organisation for Standardisation）で国際的に規格化されており、一般的にＩＣカードはプラスチックなどを基材とするカード本体に半導体メモリー等のＩＣが内蔵され、カード表面に外部読み書き装置との接続のために金属製の導電性端子が設けられており、そのＩＣカードと外部読み書き装置とのデータの交信のためにＩＣカードを外部読み書き装置のカードスロットに挿入して用いるものである。
これは、大量データ交換や決済業務等交信の確実性と安全性が求められる用途、例えばクレジットや電子財布応用では好都合である。
【０００４】
一方、入退室等のゲート管理への適用に際しては、認証が主たる交信内容であって、交信データ量も少量の場合が多く、より簡略な処理が望まれる。この問題を解決するために考案された技術が非接触ＩＣカードである。
これは、空間に高周波電磁界や超音波、光等の振動エネルギーの場を設けて、そのエネルギーを吸収、整流してカードに内蔵された電子回路を駆動する直流電力源とし、この場の交流成分の周波数をそのまま用いるか、或いは逓倍や分周して識別信号とし、この識別信号をアンテナコイルやコンデンサ等の結合器を介してデータを半導体素子の情報処理回路に伝送するものである。
【０００５】
特に、認証や単純な計数データ処理を目的とした非接触ＩＣカードの多くは、電池とＣＰＵ（Central Processing Unit，中央処理装置）を搭載しないハードロジックの無線認証（Radio Frequency IDentification。以下ではこれを単にＲＦ−ＩＤと呼ぶ）であり、この非接触ＩＣカードの出現によって、磁気カードに比較して偽造や改竄に対する安全性が高まるとともに、ゲート通過に際してカードの携帯者はゲート装置に取り付けられた読み書き装置のアンテナ部に接近させるか、携帯したカードを読み書き装置のアンテナ部に触れるだけでよく、カードをケースから取り出して読み書き装置のスロットに挿入するというデータ交信のための煩雑さは軽減された。
【０００６】
近年になって、多目的な用途に１枚のカードで対応することを目的として前者の外部端子を持つ接触型の機能と後者の無線通信によってデータ交信する非接触型の機能を有する複合型のＩＣカードが考案されている。接触型のＣＰＵ処理という高いセキュリティー性と非接触型の利便性という双方の利点を結合したものである。
【０００７】
さて、一般的に、複合ＩＣカードは以下のように製作される。
エッチングによって形成された非接触伝達用の金属箔のアンテナコイルがＩＣモジュールの嵌合穴を明けられたシートと基材によって挟み込まれ、ラミネートされてカード本体が製作される。
このとき、アンテナコイルとＩＣモジュールとの接続のための２つのアンテナ端子はカード本体の嵌合穴の内部で露出している。ＩＣモジュールの一方の面は外部機器との接続のための金属の端子電極が形成されている。もう一方の面にＩＣが実装され、アンテナとの接続のための端子が設けられる。この端子には導電性接着剤が塗布される。端子に導電性接着剤が塗布されたＩＣモジュールのその端子とカードのアンテナ端子とが重なり合うようにＩＣモジュールがカード本体の嵌合穴に据え付けられた後、熱と圧力を加えてＩＣモジュールの端子とアンテナ端子とが結合されて実装を終了する。
【０００８】
このような実装法は比較的簡便であるが、ＩＣモジュールとアンテナとの接続部の状態を確認することが困難であり、その接続信頼性が問題となる。
また、機械的な応力により接続部の劣化が起こりやすい。さらに、ＩＣモジュールとアンテナとの接続のために導電性接着剤の塗布工程や熱圧着工程が必要となるので、従来の外部端子付きＩＣカードの製造装置を使用しにくく、新しく製造ラインを設置しなければならない。
【０００９】
複合ＩＣカードのカード製造工程でのＩＣモジュールとアンテナとの接続を不要とする従来の技術としては、例えば特開平７−２３９９２２号公報に示されるものがある。
これによれば、ＩＣカード用ＩＣモジュールであって、該ＩＣモジュールは、ＩＣチップと、該ＩＣチップと電気的に接続され外部機器との間で情報及び／またはエネルギーの伝達を行う伝達機構と、該ＩＣチップ及び該伝達機構とを支持する支持体とからなり、前記伝達機構が、コイルまたはアンテナからなる非接触型伝達機構と、前記支持体表面に設けられた導体をパターン化した複数の端子電極からなる接触型伝達機構と、を備えた構成とし、接触型と非接触型の両方の方式に対応可能な機能をモジュール化して、このＩＣモジュールをプラスチックカード基体に嵌合固定するものである。
【００１０】
さらに、前記の実現手段として非接触伝達のためのアンテナまたはコイルを端子電極の周囲を囲むように設けるか、逆に、アンテナを中心に据え、その周囲に端子電極を設けるとしている。
つまり、非接触伝達用のアンテナをＩＣモジュール内に収納することで、最終工程であるＩＣモジュールのカード基板への実装工程におけるアンテナコイルとＩＣモジュールとの接続を不要としたものである。
【００１１】
しかしながら、ＩＣモジュール基板の端子電極の周囲にプリントパターンでアンテナコイルを設ける方法では、通常のＩＣモジュールの面積が１２ｍｍ×１２ｍｍ程度であるのでアンテナコイルの大きさは上記の数値を超えることは許容されない。
よって、ＩＣモジュール内で端子電極の外周部にコイルを配置した場合には、プリントコイルを形成するとしても数巻きしかとれないことになり、コイルの面積が小さいことも影響して十分な電力を受信することができず、交信距離が数ミリメートル以下の密着結合のみが許される。これでは非接触伝達機能を付加する効果が小さい。
【００１２】
接触型伝達機構に非接触伝達機構を付与する効果は数十ミリメートルから百ミリメートルを超える交信距離によって得られるものであり、この領域において、カードを外部読み書き装置のアンテナ部に「かざす」ことで交信が達成可能となる。そうするためには、コイルの面積を大きくするか、巻数を多くすることが必要である。しかし、実用的な巻数にするとエンボス領域にかかってしまうことになる。
【００１３】
また、後者のアンテナの周囲に端子電極を設ける配置は、エンボス領域への侵犯が明白であり、外部端子付きＩＣカードの規格であるＩＳＯ７８１６から大きく逸脱したものであって、市場に受け入れられる可能性は低い。結果として、プリントコイルによる方法では収容効率が低く伝達効率を向上させる他の方策を施さなければならない。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上のような従来の技術が持つ問題点に着目してなされたものであり、ＩＣモジュールと非接触伝達用のアンテナコイルとの接続の必要がなく、十分な交信距離が得られる受信感度を有し、しかも、接触型と非接触型の双方の伝達機構を実用的な動作状態を維持できる技術を複合ＩＣモジュールおよび複合ＩＣカードを提供することを課題とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明が提供する手段とは、すなわち、
まず請求項１に示すように、ＩＣモジュールが、ＩＣカード用の接触型伝達機能と非接触型伝達機能とを内蔵したＩＣチップ、接触型伝達素子である外部端子を形成したモジュール基板、および非接触伝達機構の第１の結合コイルから構成されており、
該ＩＣモジュールの第１の結合コイルが、アンテナ素子は外部読み取り装置と電力の受給と信号の授受とを行うことが可能なアンテナと該アンテナ素子に接続された第２の結合コイルとを具備しており、しかも接触型と非接触型との双方の機能を備えるべく用意されたＩＣカード部材の該第２の結合コイルと、互いに密結合するように配設されることによって、該ＩＣモジュールと該アンテナとがトランス結合によって非接触に結合するように構成可能であって、
しかも、前記ＩＣモジュールに配置された第１の結合コイルが、絶縁皮膜を施した導線を巻くことによって形成されてなること
を特徴とする複合ＩＣモジュールである。
【００１６】
さらに好ましくは、請求項２に示すように、請求項１に記載の複合ＩＣモジュールを基本構成としており、
前記複合ＩＣモジュールの第１の結合コイルが、前記ＩＣチップの封止材周囲にトロイダル状に巻かれてなることを特徴とする複合ＩＣモジュールである。
【００１７】
またに好ましくは、請求項３に示すように、やはり請求項１に記載の複合ＩＣモジュールを基本構成としており、
前記複合ＩＣモジュールの第１の結合コイルが、前記モジュール基板の周囲に巻かれていることを特徴とする請求項１に記載の複合ＩＣモジュールである。
【００１８】
あるいはまた、請求項４に示すように、接触型と非接触型との双方の機能を備えた複合ＩＣモジュールと、該複合ＩＣモジュールとは電気的接続を持たないアンテナ素子とを具備する複合ＩＣカードであって、
該複合ＩＣモジュールが、接触型伝達機能と非接触型伝達機能とを内蔵したＩＣチップ、接触型伝達素子である外部端子を形成したモジュール基板、および非接触伝達機構の第１の結合コイルから構成され、
前記アンテナ素子は、外部読み取り装置と電力の受給と信号の授受とを行うアンテナと、該アンテナ素子に接続された第２の結合コイルとを具備しており、該複合ＩＣモジュールの第１の結合コイルと非接触伝達用のアンテナ素子の第２の結合コイルとが、互いに密結合するように配設され、複合ＩＣモジュールとアンテナとがトランス結合によって非接触な結合が可能に構成されており、
しかも、該複合ＩＣモジュールに配置された第１の結合コイルが、絶縁皮膜を施した導線を巻くことによって形成されてなることを特徴とする複合ＩＣカードである。
【００１９】
さらに好ましくは、請求項５に示すように、請求項４に記載の複合ＩＣカードを基本構成としており、
前記複合ＩＣモジュールの第１の結合コイルが、ＩＣチップの封止材周囲にトロイダル状に巻かれてなることを特徴とする複合ＩＣカードである。
【００２０】
また好ましくは、請求項６に示すように、請求項４に記載の複合ＩＣカードを基本構成としており、
前記複合ＩＣモジュールの第１の結合コイルが、前記モジュール基板の周囲に巻かれていることを特徴とする複合ＩＣカードである。
【００２１】
請求項１の複合ＩＣモジュールあるいは請求項４の複合ＩＣカードのように構成することによって、プリントコイルを用いた場合に比較して、結合コイルの巻数をより多くすることができる。
【００２２】
また請求項２の複合ＩＣモジュール、あるいは請求項５の複合ＩＣカードのように構成は、請求項１の複合ＩＣモジュールあるいは請求項４の複合ＩＣカードのより具体的な実現手段であり、前記の複合ＩＣモジュールの第１のコイルをＩＣチップの封止材周囲にトロイダル状に巻いたものである。
【００２３】
また請求項３の複合ＩＣモジュール、あるいは請求項６の複合ＩＣカードのように構成も、やはり請求項１の複合ＩＣモジュールあるいは請求項４の複合ＩＣカードのより具体的な別の実現手段であって、複合ＩＣモジュールの第１のコイルを前記モジュール基板の周囲に巻くことで実現したものである。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明における非接触伝達機構の基本構成と基本原理とを図面を用いて説明する。
【００２５】
図５は、本発明の非接触伝達機構の原理を説明する非接触結合回路の等価回路図である。
図５において、非接触型の外部読み取り装置１００の送受信回路１０１には複合ＩＣカード１の非接触伝達機構への電力供給と情報の授受を行う電磁結合器である送受信コイル１０２が接続されている。
一方、複合ＩＣカード１の非接触伝達機構は、外部読み取り装置１００の送受信アンテナ１０２と直接電磁的に結合され電力の受信と情報の授受に関与するアンテナコイル４と、アンテナコイル４の両端に接続され並列共振回路を構成するコンデンサ１５と、複合ＩＣモジュール２に実装された複合ＩＣチップ６とそれに接続された第１の結合コイル８と、その第１の結合コイル８にアンテナコイルで受信した信号を最大効率で伝送するために並列共振回路のコンデンサ１５の両端に接続された第２の結合コイル３からなる。
このとき、コンデンサ１５の接続は並列としたがアンテナコイル４と第２の結合コイル３との間に直列に接続することも好適に選択できる。また、線間容量を増大させることでコンデンサを省略することも可能である。
【００２６】
ここで、外部読み書き装置１００から複合ＩＣカード１に電力および情報を伝達する場合について、各コイルの結合を以下に説明する。
外部読み書き装置１００の送受信回路１０１で発生された図示しない高周波信号により、送受信コイル１０２に高周波磁界が誘起される。この高周波信号は、磁気エネルギーとして空間に放射される。
このとき、複合ＩＣカード１がこの高周波磁界中に位置すると、外部読み書き装置１００の送受信コイル１０２により発生された高周波磁界により、複合ＩＣカード１のアンテナコイル４とコンデンサ１５で構成する並列共振回路に電流を流す。このとき、複合ＩＣチップ６に直接接続された第１の結合コイル８と、前記アンテナコイル４とコンデンサ１５の共振回路に接続され第１の結合コイル８に電力伝送する第２の結合コイル３にも高周波磁界による電流が誘起されるが、前記のアンテナコイル４に誘起される量に比べて一桁以上小さいので、受信感度はアンテナコイル４の特性に大きく依存する。
【００２７】
アンテナコイル４とコンデンサ１５の共振回路で受信した信号は第２の結合コイル３に伝達される。その後、第２の結合コイル３と第１の結合コイル８とが最大伝達効率を示す密結合配置で第２の結合コイル３と第１の結合コイル８とのトランス結合によって、複合ＩＣチップ６に信号が伝達される。第２の結合コイル３と第１の結合コイル８とのトランス結合の最大伝達効率は回路定数の選択によって決定される。
以上のようにして、受信特性の改善が達成される。
【００２８】
さらに、第１の結合コイル８の巻数を多くすることによって第２の結合コイル３との結合係数が大きくなり、複合ＩＣチップ６に伝達されるエネルギーはさらに増大する。
しかしながら、現在の印刷配線板の製造技術では０．１ｍｍのパターン幅が限界でありプリントコイルではＩＣカードのモジュール基面内に数十巻きすることは困難である。
【００２９】
一方、絶縁皮膜を施した導線によってコイルを形成することは磁気ヘッド技術の進歩により、数十ミクロン径まで可能となっている。
その技術に着目して、本発明の複合ＩＣモジュールとアンテナとの結合コイルを絶縁皮膜を施した導線によって形成する手段を考案するに至った。
【００３０】
【実施例】
図１は、本発明にかかる複合ＩＣカードの概略構成図である。
本発明にかかる複合ＩＣカード１は本発明の複合ＩＣモジュール２とシート状の樹脂の表面にプリントコイルで形成した第２の結合コイル３とアンテナコイル４とを持つアンテナ基板５を樹脂封入したカード基板１０からなる。
【００３１】
複合ＩＣモジュール２は接触型伝達部であるパターン形成した端子電極７と、図示しない接触型インターフェースと非接触型インターフェースとを内蔵した複合ＩＣチップ６と、複合ＩＣチップ６の周囲、またはモジュール基板９の周囲に絶縁皮膜を施した導線によって形成された非接触型伝達部の第１の結合コイル８、そしてモジュール基板９からなる。
複合ＩＣチップ６はモジュール基板９の端子電極７の形成面とは反対側の面に実装される。複合ＩＣチップ６とモジュール基板９の端子電極７とはスルーホールで接続される。複合ＩＣチップ６と第１の結合コイル８の回路パターンとは半田や導電性接着剤を用いて熱溶着されて回路が形成される。
この接続は、複合ＩＣチップ６の回路形成面とモジュール基板９とをワイヤボンドすることによっても実現されうる。
【００３２】
複合ＩＣチップ６をモジュール基板９に実装し、回路接続された後に、複合ＩＣチップ６は樹脂封止１６され、その後、複合ＩＣチップ６の周囲、またはモジュール基板９の周囲に絶縁皮膜を施した導線を巻き、モジュール基板９の回路パターンと第１の結合コイル８の端子とを接続することで複合ＩＣモジュール２が完成する。図２（ｂ）は第１の結合コイル８を複合ＩＣチップ６の樹脂封止１６の周囲に巻線コイルを形成した場合について示した。
【００３３】
続いて、本発明による複合ＩＣカード１は概略以下のようにして製作される。まず、樹脂基板にプリントコイルで第２の結合コイル３とアンテナコイル４とコンデンサ１５を形成したフレキシブルなアンテナ基板５が準備される。ここで、第２の結合コイル３とアンテナコイル４とは絶縁被覆した導線を巻いて形成してもよい。アンテナ基板５の樹脂としては塩化ビニルが使用されたが、その他、ポリイミド、ポリカーボネート、ＰＥＴなども適用でき、材料は一種に固定されるものではない。
【００３４】
次に、射出成形によりアンテナ基板５を封入してカード基板１０を成形する。成形の際、第２の結合コイル３が複合ＩＣモジュール２の実装位置に重なるように位置決めされ配置される。射出成形によるカード基板１０の製作と同時に複合ＩＣモジュール２の嵌合穴１１を形成する。最後に、カード基板１０の複合ＩＣモジュール２の嵌合穴１１に複合ＩＣモジュール２を接着することで複合ＩＣカード１が完成する。
カード基材としては塩化ビニルを用いたが、その他、ポリカーボネートなど十分なカードの特性が得られるもので有ればすべて本発明に適用できる。
【００３５】
図１（ａ）において、カード基板１０は表面と裏面に分離して描いてあるが、本来一体のものであり、図ではカード基板に封入されるアンテナ基板５における結合コイルと嵌合穴１１との関係を明確に説明するために修飾されている。
【００３６】
本発明において、カードの製作を射出成形としたが、カード特性を維持する方法であればいずれも本発明に適用可能であって、例えば、ラミネート方式、接着材充填方式であってもよい。また、ＩＣモジュールの嵌合穴１１は、カード成形後にくりぬき加工することも本発明に含まれる。
【００３７】
図２は、複合ＩＣチップ６の周囲に第１の結合コイル８を巻いた実施例である。
第１の結合コイル８の形成の準備として、樹脂封止１６の工程まで製作した複合ＩＣモジュール２の樹脂封止１６の周囲を切削手段などにより巻線しやすくなるように加工する。その後、巻線機によって複合ＩＣモジュール２の樹脂封止１６の周囲に直接巻線を施す。所定巻数の巻線作業終了後、図示しない第１の結合コイル８の接続端子の絶縁皮膜を除去して、モジュール基板９の図示しない所定の回路パターンに接続する。
【００３８】
このとき、樹脂封止１６を施す際に巻線を容易にするように型を用いるなどして樹脂封止することにより樹脂封止１６の切削加工を省略できる。また、巻線を複合ＩＣチップ６の周囲に直接巻かずに、コイル巻線機を用いて別工程で平面コイルを製作し、モジュール基板９に接着して第１の結合コイル８としてもよい。本実施例では、製作されたコイルの断面形状を角丸の矩形としたが、この他にも楕円形や円形あるいはその他の形状であってもよく、本発明はその形状を特に限定するものではない。
【００３９】
図３は、複合ＩＣチップ６の樹脂封止１６の周囲にコイル枠１７に巻かれた第１の結合コイル８を実装した実施例である。
第１の結合コイル８は、コイル枠１７の図示しない溝に整列巻きされる。コイル枠１７に巻線を施された第１の結合コイル８は、コイル枠１７とモジュール基板９との間で接着される。その後、第１の結合コイル８の図示しない接続端子がモジュール基板９の図示しない所定の回路パターンに接続される。
このとき、コイル枠１７にコイルの接続のための端子を設けることで、モジュール基板９と第１コイル８との接続が簡略化されうる。本実施例に於けるコイル枠１７の断面形状は角丸の矩形としたが、前記同様に円形あるいはその他の形状であってもよい。
【００４０】
図４は、モジュール基板９の端面に第１の結合コイル８を巻いた実施例である。
角丸を施した複合ＩＣモジュール２のモジュール基板９の周囲（厚さ方向）に巻線を施すことによっても第１の結合コイル８を形成できる。モジュール基板９の周囲への巻線は複合ＩＣチップ６の実装に先立って実行された。これは、複合ＩＣモジュール２の製作工程の最後に行ってもよく、工程の順序を制限するものではない。
角丸を施した複合ＩＣモジュール２のモジュール基板９の周囲（厚さ方向）に巻線を施すことにより、モジュール基板９の厚さを０．３ｍｍとすると、エンボス形成を考慮してもモジュール基板９の外形から、１ｍｍの幅でコイルを巻くことが可能であり、巻線径を０．１ｍｍとすると３×１０＝３０回巻くことが可能である。これは、プリントパターンで巻線を形成した場合の５倍以上になる。
【００４１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に於ける複合ＩＣモジュールは、外部端子付きの接触型とアンテナコイル等の非接触結合素子を持つ非接触型の双方の方式に対応可能な機能を有しており、この複合ＩＣモジュールを組み込んだ複合ＩＣカードは、ＩＣモジュールとアンテナコイルとの間にトランス結合回路素子を設けることで、ＩＣモジュールとアンテナコイル間を電気的に接続することなく電力の受給と信号の送受を行うように構成した。
【００４２】
そして、ＩＣモジュールのトランス結合素子を巻線コイルで実現し、ＩＣチップの樹脂封止部の周囲に直接巻き付けるか、あらかじめ製作された平面コイルとなしモジュール基板に直接接着するか、コイル枠にコイルを巻いてこのコイル枠をモジュール基板に接着するか、あるいはモジュール基板の端面に巻くなどして、モジュール基板の結合コイルの巻数を許された範囲内で可能な限り多く取るようにしたことで、この複合ＩＣモジュールを組み込んだ複合ＩＣカードでは、アンテナコイルで受信した電磁エネルギーを高い結合係数でトランス結合してＩＣチップに伝達できるようになった。
【００４３】
このことにより、非接触伝達機能の利点である外部読み書き装置のアンテナ近傍にカードを「かざす」ことで通信可能な感度特性を一層向上できるという効果を得られた。
さらに、カードの受信感度が大きくなることで通信距離の増大、そして／または外部読み書き装置の送信出力の抑制が実現できるようになった。このことは、電波法によって非接触型ＩＣカード用（複合ＩＣカード用）の送信出力が規制されているためにこのようなＩＣカードにとって好都合である。
加えて、ＩＣモジュールとカード基板に内蔵されたアンテナ回路との間の接続が不要であることから、カード基板に設けられた嵌合穴にＩＣモジュールを接着実装するという従来の技術に関わるＩＣカード製造工程をそのまま利用することが出来るとともに、そのカードに曲げ応力などの機械的応力が加えられた場合でも、その間の接続点を持たないために故障を生じる危険がきわめて少ない。
【００４４】
以上総じて、本発明によると、ＩＣモジュールと非接触伝達用のアンテナコイルとの接続の必要がなく、十分な交信距離が得られる受信感度を有し、しかも、接触型と非接触型の双方の伝達機構を実用的な動作状態を維持できる技術を複合ＩＣモジュールおよび複合ＩＣカードを提供することが出来た。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるＩＣモジュールの概略構成図である。
【図２】本発明の第１の実施例に関わるＩＣモジュールの結合コイル実装の説明図である。
【図３】本発明の第２の実施例に関わるＩＣモジュールの結合コイル実装の説明図である。
【図４】本発明の第３の実施例に関わるＩＣモジュールの結合コイル実装の説明図である。
【図５】本発明の非接触伝達機構の原理を説明するための、非接触結合回路の等価回路図である。
【符号の説明】
１・・・・複合ＩＣカード
２・・・・ＩＣモジュール
３・・・・第２の結合コイル
４・・・・アンテナコイル
５・・・・アンテナ基板
６・・・・複合ＩＣチップ
７・・・・端子電極
８・・・・第１の結合コイル
９・・・・ジュール基板
１０・・・カード基板
１１・・・嵌合穴
１５・・・コンデンサ
１６・・・樹脂封止
１７・・・コイル枠
１００・・外部読み書き装置
１０１・・送受信回路
１０２・・送受信アンテナ

Claims

ＩＣモジュールが、ＩＣカード用の接触型伝達機能と非接触型伝達機能とを内蔵したＩＣチップ、接触型伝達素子である外部端子を形成したモジュール基板、および非接触伝達機構の第１の結合コイルから構成されており、
該ＩＣモジュールの第１の結合コイルが、
アンテナ素子は外部読み取り装置と電力の受給と信号の授受とを行うことが可能なアンテナと該アンテナ素子に接続された第２の結合コイルとを具備しており、しかも接触型と非接触型との双方の機能を備えるべく用意されたＩＣカード部材の該第２の結合コイルと、互いに密結合するように配設されることによって、該ＩＣモジュールと該アンテナとがトランス結合によって非接触に結合するように構成可能であって、
しかも、前記ＩＣモジュールに配置された第１の結合コイルが、絶縁皮膜を施した導線を巻くことによって形成されてなること
を特徴とする複合ＩＣモジュール。
前記複合ＩＣモジュールの第１の結合コイルが、前記ＩＣチップの封止材周囲にトロイダル状に巻かれてなること
を特徴とする請求項１に記載の複合ＩＣモジュール。
前記複合ＩＣモジュールの第１の結合コイルが、前記モジュール基板の周囲に巻かれていること
を特徴とする請求項１に記載の複合ＩＣモジュール。
接触型と非接触型との双方の機能を備えた複合ＩＣモジュールと、該複合ＩＣモジュールとは電気的接続を持たないアンテナ素子とを具備する複合ＩＣカードであって、
該複合ＩＣモジュールが、接触型伝達機能と非接触型伝達機能とを内蔵したＩＣチップ、接触型伝達素子である外部端子を形成したモジュール基板、および非接触伝達機構の第１の結合コイルから構成され、
前記アンテナ素子は、外部読み取り装置と電力の受給と信号の授受とを行うアンテナと、該アンテナ素子に接続された第２の結合コイルとを具備しており、該複合ＩＣモジュールの第１の結合コイルと非接触伝達用のアンテナ素子の第２の結合コイルとが、互いに密結合するように配設され、複合ＩＣモジュールとアンテナとがトランス結合によって非接触な結合が可能に構成されており、
しかも、該複合ＩＣモジュールに配置された第１の結合コイルが、絶縁皮膜を施した導線を巻くことによって形成されてなること
を特徴とする複合ＩＣカード。
前記複合ＩＣモジュールの第１の結合コイルが、ＩＣチップの封止材周囲にトロイダル状に巻かれてなることを特徴とする請求項４に記載の複合ＩＣカード。
前記複合ＩＣモジュールの第１の結合コイルが、前記モジュール基板の周囲に巻かれていることを特徴とする請求項４に記載の複合ＩＣカード。