专利名称：非接触通信介质的制造方法和制造装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及包括用于非接触通信的天线图案和IC芯片的非接触通信介质的制造 方法和制造装置。
背景技术：
近年来，以非接触IC卡为代表的非接触通信介质已经用于各种领域。例如，非接 触通信介质已经用作预付卡、用在安全系统中或用于电子支付，而主要用于与交通(例如， 铁路的进口门)相关的应用中。这种类型的非接触IC卡包括IC模块。IC模块包括以下各 项由树脂制成的基板，其中形成有用于非接触通信的天线图案；以及IC芯片，安装在基板 上。IC模块夹在一对外装片(outer sheet)之间，从而形成卡。鉴于可靠性，存在提高非接 触IC卡中IC芯片的安装区的强度的要求。例如，日本专利申请公开第2007-272748号(第
至
段，图3)披露 了一种包括设置有IC芯片(其上经由热固型粘合膜粘合了增强板)的基板的IC卡。IC卡 的制造方法包括经由粘合膜将增强板结合到IC芯片的上表面上的步骤；以及使用加热工 具通过对增强板进行热压结合而使粘合膜热固化的步骤。
发明内容
但是，在通过热压结合使粘合膜热固化的方法中，存在如下问题，S卩，热固化后粘 合层中的残余应力很大。在这种情况下，由于粘合层中残余应力的影响，所以担心IC芯片 的强度会降低，因此，由增强板给IC芯片的带来的增强效果可能会被消除。鉴于上述情况，需要一种非接触通信介质的制造方法和制造装置，能够降低粘合 层中的残余应力并确保增强IC芯片的功能。根据本发明的实施方式，提供了一种非接触通信介质的制造方法。非接触通信介 质的制造方法包括在形成有用于非接触通信的天线图案的基材的第一表面上的第一区中 形成第一结构。第一结构包括安装在第一区上的IC芯片；涂覆在IC芯片上、由处于未固 化状态的热固型树脂构成的第一粘合剂；以及设置在第一粘合剂上的第一板构件。在基材上与第一表面相对的第二表面上、在与第一区相对的第二区中形成第二结 构。第二结构包括涂覆在第二区上、由处于未固化状态的热固型树脂构成的第二粘合剂； 以及设置在第二粘合剂上的第二板构件。 第一区和第二区被能够隔离出第一区并容纳第一结构的第一隔离壁和能够隔离 出第二区并容纳第二结构的第二隔离壁所夹置。分别加热第一隔离壁和第二隔离壁，从而使第一粘合剂和第二粘合剂热固化。
在上述非接触通信介质的制造方法中，第一结构和第二结构分别容纳在第一隔离 壁和第二隔离壁内部，从而将第一结构和第二结构与周围相隔离。在这种状态下，加热第一 隔离壁和第二隔离壁，从而使第一粘合剂和第二粘合剂热固化。在上述制造方法中，对基材 的第一区和第二区进行局部加热，从而使第一粘合剂和第二粘合剂固化，因此，未使整个基 材受到高温加热。据此，可以将基材受到的热负荷抑制为最小。此外，根据上述制造方法， 与加热整个基材的情况相比，可以实现 加热所需的能量和处理时间期间的减小。另外，与热 压结合法相比，降低了固化处理期间内粘合剂受到的应力。因此，还降低了固化后粘合层中 的残余应力。据此，由于残余应力引起的对于IC芯片的机械负荷降低，并且确保了第一板 构件和第二板构件对IC芯片的增强功能。非接触通信介质的制造方法还可以包括在第一结构形成后，通过第一隔离壁和 第二隔离壁将第一区和第二区夹置；并且加热第一隔离壁，从而使第一粘合剂预固化。增加了第一粘合剂的预固化处理，因此，可以抑制第一粘合剂在主固化处理期间 内爆沸时可能产生的起泡。因此，可以稳定地执行适当的热固化处理。类似地，非接触通信介质的制造方法还可以包括在形成第二结构后，通过第一隔 离壁和第二隔离壁将第一区和第二区夹置；并且加热第二隔离壁，从而使第二粘合剂预固 化。增加了第二粘合剂的预固化处理，因此，可以抑制第二粘合剂在主固化处理期间 内爆沸时可能产生的起泡。因此，可以稳定地执行适当的热固化处理。根据本发明的另一个实施方式，提供了一种非接触通信介质的制造装置。该非接 触通信介质的制造装置包括第一处理部；第二处理部；以及加热部。第一处理部在形成有用于非接触通信的天线图案的基材的第一表面上的第一区 中形成第一结构。第一结构包括安装在第一区上的IC芯片；涂覆在IC芯片上、由处于未 固化状态的热固型树脂构成的第一粘合剂；以及设置在第一粘合剂上的第一板构件。第二处理部在基材上与第一表面相对的第二表面上、在与第一区相对的第二区中 形成第二结构。第二结构包括涂覆在第二区上、由处于未固化状态的热固型树脂构成的第 二粘合剂；以及设置在第二粘合剂上的第二板构件。加热部包括第一金属隔离壁、第二金属隔离壁、移动机构和热源。第一隔离壁包 括第一环形接触面，能够与第一表面接触；以及第一凹部，能够隔离出第一区并容纳第一 结构。第二隔离壁包括第二环形接触面，能够与第二表面接触；以及第二凹部，能够隔离 出第二区并容纳第二结构。第二隔离壁被配置为与第一隔离壁相对。移动机构能够使第一 隔离壁和第二隔离壁在使第一隔离壁与第二隔离壁彼此接近的第一位置与使第一隔离壁 与第二隔离壁彼此远离的第二位置之间移动。热源能够分别地加热第一隔离壁和第二隔离 壁。在上述制造装置中，第一处理部相对于基材的第一区依次执行IC芯片的安装、第 一粘合剂的涂覆及第一板构件的设置。通过这种方式，形成第一结构。第二处理部相对于 基材的第二区依次执行第二粘合剂的涂覆及第二板构件的设置。通过这种方式，形成第二 结构。在加热部中，移动机构将第一隔离壁和第二隔离壁从第二位置移动至第一位置。通 过这种方式，将基材的第一区和第二区夹在第一隔离壁与第二隔离壁之间。结果，通过第一 隔离壁和第二隔离壁，基材上的第一区和第二区分别与周围相隔离，并且第一结构和第二结构分别容纳在第一凹部和第二凹部中。热源独立地加热第一隔离壁和第二隔离壁，从而 使第一粘合剂和第二粘合剂热固化。根据上述制造装置，对基材的第一区和第二区进行局部加热，从而使第一粘合剂 和第二粘合剂固化，因此，未使整个基材受到高温加热。据此，可以将基材受到的热负荷抑 制为最小。此外，根据上述制造装置，与加热整个基材的情况相比，可以实现加热所需的能 量和处理时间期间的减小。另外，与热压结合法相比，降低了固化处理期间内粘合剂受到的 应力。因此，还降低了固化后粘合层中的残余应力。据此，由于残余应力引起的对于IC芯 片的机械负荷降低，并且确保了第一板构件和第二板构件对IC芯片的增强功能。第一隔离壁和第二隔离壁可以包括陶瓷涂层。分别在第一凹部和第二凹部的内表 面上形成当受热时辐射远红外线的陶瓷涂层。据此，可以提高第一粘合剂和第二粘合剂的加热效率，因此，可以实现固化处理的 促进。非接触通信介质的制造装置还可以包括具有卷出辊和卷取辊的传送部。卷出辊将 印刷有多个天线图案的带状的基材向第一处理部、第二处理部及加热部输送。卷取辊卷取 带状的基材。采用使用卷对卷(roll-to-roll)方法的上述制造装置，因此，可以实现非接触通 信介质生产率的提高。如上所述，根据本发明的实施方式，可以在不对整个基材进行高温加热的情况下， 使板构件热结合。此外，可以降低粘合层中的残余应力，因此，确保了板构件对IC芯片的增 强效果。
图1是根据本发明第一实施方式的非接触通信介质的示意性截面图；图2是构成非接触通信介质的IC模块的示意性平面图；图3是IC模块的主要部分的平面图，其中，图3A示出了安装IC芯片前的状态，图 3B示出了安装IC芯片后的状态，而图3C示出了密封IC芯片后的状态；图4示出了根据本发明第一实施方式的非接触通信介质的制造方法的示意性流 程；图5是根据本发明第一实施方式的非接触通信介质的制造装置的主要部分的示 意性截面图；图6是示出了制造装置的构造的修改例的示意性截面图；图7是示出了制造装置的整体构造的示意图；图8是用于制造装置的基材的平面图；图9是示出了制造装置中加热部的装置构造的主要部分的侧视图；图10示出了根据本发明第二实施方式的非接触通信介质的制造方法的示意性流 程；以及图11是示出了 IC芯片的应力变化的测试结果的图表。
具体实施例方式下文中，将参照附图描述本发明的实施方式。(第一实施方式)图1是示出了根据本发明第一实施方式的非接触通信介质的构造的示意性截面 图。下面，将描述根据第一实施方式的非接触通信介质的整体构造。[非接触通信介质的构造]例如，非接触通信介质1用作非接触IC卡、非接触IC标签、或非接触IC标记 (token)。非接触通信介质1包括以下各项IC模块10 ；—对外装片20A和20B ；以及粘合 材料层30，用于将IC模块10嵌入一对外装片20A和20B之间。各种塑料片可以用作外装片20A和20B，例如，可以由聚酰亚胺、聚酯、聚对苯二 甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、丙烯、醋酸纤维素、纤维素二醋酸酯、丙烯腈-丁二 烯-苯乙烯树脂、丙烯腈-苯乙烯树脂、聚苯乙烯、聚丙烯腈、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸 甲酯、聚丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸乙酯、醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚碳酸酯或它们的混合物 构成。在第一实施方式中，使用聚对苯二甲酸乙二醇酯片。粘合材料层30由热固型树脂构成，并且在第一实施方式中，通过使二组分环氧类 粘合剂固化形成。二组分环氧类粘合剂通常指的是由于当包含环氧基团的化合物(主剂) 与包含胺和酸酐的固化剂混合在一起时所引起的自身固化反应来执行粘合的粘合剂。包含 环氧基团的化合物包括双酚A型、添加了氢的双酚A型、酚醛型、双酚F型、溴化环氧树脂、 环状脂肪族环氧树脂、缩水甘油胺类树脂、缩水甘油酯类树脂等。同时，包含胺和酸酐的固化 剂包括脂肪族伯胺/仲胺(三乙烯四胺、二丙基三胺等)、脂肪族叔胺(三乙醇胺、脂肪族伯 胺/仲胺与环氧类的反应产物等)、脂肪族聚胺(二乙撑三胺、四乙撑五胺、双(环己烷)三胺 等)、芳香族胺(间苯二胺、二氨基二苯甲烷、二氨基二苯砜等)、胺加合物(聚胺与环氧基团 的反应产物等)、芳香族酸酐(偏苯三酸酐、苯均四酸酐等)、双氰胺、它们的衍生物、咪唑等。[IC 模块]接下来，将描述IC模块10的构造。图2示出了 IC模块10的示意性平面图。IC模块10包括以下各项绝缘基材11 ；在基材11上形成的天线图案12 ；IC芯片 13，电连接至天线图案12 ；以及增强板15A和15B(板构件)，以用于增强IC芯片13。基材11可以由各种绝缘塑料膜中的任意一种构成。具体地，作为基材11，可以适 当选择聚酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚乙烯、聚丙烯、聚 氯乙烯、丙烯酸树脂、聚碳酸酯、环氧树脂、脲醛树脂、聚氨酯树脂、三聚氰胺树脂等。天线图案12在基材11的表面卷绕为环状。通过对由塑料膜形成的层压基板和诸 如铝膜或铜膜的导体膜进行图案蚀刻来形成天线图案12。应该注意，天线图案12可以为印 刷在基材11上的导电性浆料。图3是在基材11的前表面IlA上形成的芯片安装区(第一区)的平面图。应该 注意，图3A示出了安装IC芯片13之前的状态，图3B示出了安装IC芯片之后的状态，并且 图3C示出了将增强板15A粘合至IC芯片13后的状态。如图3A所示，基材11的芯片安装区由层压在基材11上的导体膜Ilm覆盖。为了 容易理解，在图3A至图3C中，用阴影示出导体膜11m。通过对导体膜Ilm进行蚀刻来分别 形成连接至天线图案12的两个端子图案121和122、以及虚设端子图案123。虚设端子图案123用于相对于基材11以三个点稳定地支撑IC芯片13。虚设端子图案123支撑IC芯 片13形成的虚设凸起。尽管未示出，但导体膜Ilm还以类似的方式覆盖基材11的背表面IlB的与芯片安 装区相对的区域(第二区)。导体膜Ilm用作使密封粘合剂14A和14B粘合至基材11的具 有高紧密接触性质的紧密接触层。因此，在用于基材11和粘合剂14A和14B的各材料的某 些组合中，可能不需要由导体膜Ilm来覆盖。如图3B所示，IC芯片13安装在芯片安装区。在第一实施方式中，经由覆盖两个端 子图案121和122及虚设图案123的各向异性导体膜(ACF) 13f，以倒装芯片(flip chip) 法安装IC芯片13。各向异性导体膜13f由包含导电性粒子的热固型树脂材料构成。热固 型树脂材料为能够在压按方向上具有导电性的功能性材料。应该注意，例如，还可以通过焊 接来安装IC芯片13。例如，增强板15A和15B由不锈金属板构成。经由粘合剂14A和14B将增强板15A 和15B分别粘合至IC芯片13的前表面及基材11的背表面IlB侧的芯片安装区。每块增 强板15A和15B的面积没有特别限定。但是，如图1和图3C所示，当每块增强板15A和15B 具有比IC芯片13更大的面积时，可以提高增强IC芯片13的功能。例如，在IC芯片13是 边长均在2. 3mm至5. 5mm范围内的正方形的情况下，可以使用直径均在4. 5mm至8. Omm范 围内的圆形板构件作为增强板15A和15B。每块增强板15A和15B的平面形状也没有特别限定，除了图中所示的圆形之外，可 以采用包括矩形等的多边形形状。每块增强板15A和15B的厚度也没有特别限定。随着每 块增强板15A和15B厚度变大，可以进一步提高增强IC芯片13的功能。但是，如果厚度太 大，则所结合的外装片20A和20B的片表面的平坦性容易劣化。粘合剂14A和14B均由绝缘热固型树脂构成。作为热固型树脂，除了诸如环氧树 脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、含羟基聚酯树脂及含羟基丙烯酸树脂的缩合型的热固型树脂之 外，可以使用诸如使用单官能团乙烯类单体和多官能团乙烯类单体的自由基聚合型树脂的 任意树脂，或它们的混合型树脂。此外，热固型树脂可以为诸如磷酸丙烯酸酯的含磷酸树 脂。另外，为了提高强度，可以将诸如二氧化硅微粒或玻璃纤维的填充物混合在热固型树脂 中。在第一实施方式中，粘合剂14A和14B由环氧树脂构成。如上所述地构成IC模块10。应该注意，尽管未示出，IC模块10可以包括调谐电
容器单元。[IC模块的制造方法]接下来，将描述如上所述地构成的IC模块10的制造方法。图4A至图4F示出了 示出IC模块10的制造方法的一个实例的示意性流程。首先，这样放置基材11，使前表面IlA向上而背表面IlB向下。随后，如图4A所 示，将IC芯片13安装在基材11的前表面IlA的芯片安装区上。为了安装IC芯片13，例如 可以使用普通的安装器(未示出)。此后，如图4B所示，将预定量的处于未固化状态的第一 粘合剂14A涂覆在IC芯片13上。为了涂覆粘合剂14A，例如可以使用普通的分配器喷嘴 (未示出)。此后，如图4C所示，以挤压粘合剂14A的方式，将增强板15A设置在IC芯片13 上。此时，将粘合剂14A推压至增强板15A的周围以围绕IC芯片13。通过上述方式，在基 材11的前表面IlA上，形成了包括IC芯片13、粘合剂14A和增强板15A的第一结构100A。
接下来，如图4D所示，将基材11上下翻转，从而，前表面IlA向下，并且背表面IlB 向上。随后，将预定量的第二粘合剂14B涂覆在基材11的背表面IlB的芯片安装区上。此 后，如图4E所示，以挤压粘合剂14B的方式设置增强板15B。以上述方式，在基材11的背表 面IlB上，形成了包括粘合剂14B和增强板15B的第二结构100B。随后，如图4F所示，在基材11的前表面IlA侧上的芯片安装区中设置第一隔离壁 40A。同时，在基材11的背表面IlB侧上的芯片安装区中设置第二隔离壁40B。第一隔离壁 40A包括能够容纳第一结构100A的腔体，并且第二隔离壁40B包括可以容纳第二结构100B 的腔体。据此，由隔离壁40A和40B隔离出基材11的芯片安装区。在这种状态下，分别将 隔离壁40A和40B加热至预定温度(例如，100°C至250°C的范围内)，从而分别使结构100A 和100B的粘合剂14A和14B热固化。在上述制造方法中，对基材11的芯片安装区进行局部加热，从而使粘合剂14A和 14B固化，因此，未使整个基材11受到高温加热。据此，可以将基材11受到的热负荷抑制 为最小。此外，根据上述制造方法，与加热整个基材11的情况相比，可以实现加热所需的能 量和处理时间期间的减小。另外，在固化处理期间内，很少有机械应力施加至粘合剂14A和 14B，因此，还降低了固化后粘合层中的残余应力。据此，由于残余应力引起的对IC芯片13 的机械负荷降低，并且确保了通过粘合剂14A和14B密封IC芯片的功能及通过增强板15A 和15B增强IC芯片13的功能。作为构成粘合剂14A和14B的树脂，可以使用环氧类树脂，所述环氧类树脂具有 80%以上的固化反应度、80以上的硬度(肖氏D(HSD))以及100°C以上的玻璃化转变温度 (Tg)，并且至少表现出一个在100°C以下的温度处的发热峰。通过使用上述树脂，可以实现 20秒以下的热固化处理，其中，在130°C至170°C的温度范围内，获得了 90%以上的固化反应度。在制造IC模块10后，一对外装片20A和20B经由粘合材料层30彼此结合，同时 将IC模块10夹置(夹在中间)。此后，对粘合材料层30进行热固化处理，并且进一步将其 切割为具有预定尺寸。通过这种方式，制造了如图1所示的非接触通信介质1。[IC模块的制造装置]图5是示出了隔离壁40A和40B的构造的示意性截面图。隔离壁40A包括主体 41、凹部42和环形接触面41a。主体41由包括诸如不锈钢、铜或铝的金属材料或者诸如氮 化铝或氮化硅的陶瓷材料的热传导性材料构成。在主体41中形成凹部42。接触面41a围 绕凹部42，并具有平坦形状，从而能够与基材11的前表面IlA接触。凹部42构成具有允许 将第一结构100A容纳在其中的容积(高度或深度和宽度)的腔体。隔离壁40A设置有热 源45A，因此，隔离壁40A由于热源45A的加热作用而发热。通过这种方式，加热腔体。隔离壁40B具有与隔离壁40A类似的构造。隔离壁40B包括主体41、凹部42和 接触面41b。凹部42构成允许将第二结构100B容纳在其中的腔体。接触面41b能够与基 材11的背表面IlB接触。隔离壁40B设置有热源，因此，隔离壁40B由于热源45B的热反 应而生热。通过这种方式，加热凹部42的腔体。隔离壁40A和40B中的每一个的主体41的平面形状为圆形，并且每个凹部42均 具有圆柱形形状。据此，可以均勻加热凹部42的内部。主体41和凹部42中的每一个的形 状不限于上述实例。例如，凹部42可以为半圆。此外，随着凹部42内部容积变小，可以实现加热效率的进一步提高。在凹部42的内表面上，形成当受热时辐射远红外线的陶瓷涂层43。据此，可以提 高粘合剂14A和14B的加热效率，因此，可以实现促进固化处理。例如，通过包括氧化钛作 为主要组分的陶瓷材料层来构成陶瓷涂层43。同时，图6是示出了隔离壁40A和40B的另一个构造实例的示意性截面图。图6 中所示的隔离壁40A和40B包括弹性片组件44。其中一个弹性片组件44附着至构成待与 基材11接触的接触面41a的部分。同时，另一个弹性片组件44附着至构成待与基材11接 触的接触面41b的部分。弹性片组件44由具有耐热性等的树脂材料构成，因此，提高了基 材与隔离壁40A和40B中的每一个之间的紧密接触性质，并且提高了隔离壁内部的密封性 质。此外，由于通过隔离壁40A和40B对基材11的夹置作用，担心会对基材11产生围绕芯 片安装区的环形压痕。弹性片组件44具有减轻上述压痕产生的效果。图7是示出了 IC模块10的制造装置的示意性侧视图。在图中所示的使用制造装 置50来制造IC模块10的过程中，如图8所示，使用带状的基材110。在这种情况下，在基 材110上印刷多个天线图案12。制造装置50包括第一处理部Tl、第二处理部T2和加热部 C。在第一处理部Tl和第二处理部T2中，分别在基材110的前表面和背表面的芯片安装区 M上形成第一结构100A和第二结构100B。加热部C使第一结构100A和第二结构100B热 固化。制造装置50还包括卷出辊56和卷取辊57。卷出辊56连续输送带状的基材。卷取 辊57卷取基材110。第一处理部Tl包括第一单元51、第二单元52和第三单元53。第一单元51将IC 芯片13安装在基材110的前表面的芯片安装区M上。第二单元52将粘合剂14A涂覆在IC 芯片13上。第三单元53将增强板15A设置在粘合剂14A上。相对于从卷出辊56输送的 基材110的前表面，第一处理部Tl依次执行IC芯片13的安装、粘合剂14A的涂覆以及增 强板15A的设置。通过这种方式，形成各个第一结构100A。第二处理部T2包括第四单元54和第五单元55。第四单元54将粘合剂14B涂覆 在基材Iio的背表面的芯片安装区M上。第五单元55将增强板15B设置在粘合剂14B上。 相对于已上下翻转的基材110的背表面，第二处理部T2依次执行粘合剂14B的涂覆以及增 强板15B的设置。通过这种方式，形成各个第二结构100B。例如，加热部C通过参照图5所描述的一对隔离壁40A和40B来加热结构100A和 100B。通过这种方式，使粘合剂14A和14B热固化。加热部C包括多组包括隔离壁40A和 40B的上部和下部加热装置400A和400B。加热部C 一次对在多个相邻天线图案12上形成 的结构100A和100B进行热处理。图9是示出了加热装置400A和400B的主要部分的侧视图。加热装置400A和400B 包括支撑体46A和46B，以由这些构件沿上方向和下方向将基材110夹置的方式分别支撑隔 离壁40A和40B及热源45A和45B。支撑体46A和46B被配置为可以分别通过驱动部47A 和47B沿着导轨48A和48B在上下方向上移动。驱动部47A和47B包括气缸装置、马达等， 并且安装至固定有静止系统的架台。支撑体、驱动部及导轨构成了移动机构，能够使隔离壁40A和40B在使隔离壁40A 和40B彼此接近的第一位置与使隔离壁40A和40B彼此远离的第二位置之间移动。在第一 位置处，隔离壁40A和40B将基材110夹置，并分别在凹部42中容纳结构100A和100B。通过这种方式，将芯片安装区M隔离。随后，通过热源45A和45B，分别将隔离壁40A和40B加 热至预定温度持续预定的时间期间。卷出辊56在预定期间内交替重复基材110的移动的启动和停止，从而允许执行在 第一处理部Tl、第二处理部T2和加热部C中的预定处理。尽管各个处理部Tl、T2和C彼 此同步地进行操作，但是本发明不限制于此。在对于粘合剂14A和14B的固化处理终止后，由卷取辊57在图7所示的箭头方向 上卷取基材110。在卷取预定长度的基材110后，传送基材110以进行切割处理(未示出)， 随后，将其切割成最终产品尺寸。通过上述方式，制造了 IC模块10。根据第一实施方式，在所谓的卷对卷方法中，制造了 IC模块10，因此，可以提高IC 模块10的生产效率。此外，在各个处理部中，一次执行对于多个天线图案12的各处理，因 此，可以实现IC模块10生产效率的进一步提高。(第二实施方式)图10示出了根据本发明第二实施方式的非接触通信介质的制造方法的示意性流 程。需要注意，在图10中，与上述第一实施方式的部分相应的部分由相同的参考标号表示， 并且省略其详细描述。根据第二实施方式的IC模块10的制造方法包括预固化粘合剂14A的第一预加热 处理和预固化粘合剂14B的第二预加热处理。在第一预加热处理中，如图IOA至图IOD所示，在基材11的前表面IlA上形成第 一结构100A后，基材11被一对隔离壁40A和40B所夹置，并且第一结构100A容纳在隔离 壁40A中。在这种状态下，将隔离壁40A加热至预定的预加热温度(例如，100°C至200°C的 范围内)。结果，使粘合剂14A预固化。类似地，在第二预加热处理中，如图IOE至图IOG所示，在基材11的背表面IlB上 形成第二结构100B后，基材11被一对隔离壁40A和40B所夹置，并且第二结构100B容纳 在隔离壁40B中。在这种状态下，将隔离壁40B加热至预定的预加热温度(例如，100°C至 200°C的范围内)。结果，使粘合剂14B预固化。随后，如图IOH所示，使隔离壁40A和40B 中的每一个的温度升高至预定的加热温度(例如，100°C至250°C的范围内)，从而使粘合剂 14A和14B大体上固化。粘合剂14A和14B的预固化程度没有特别限定，例如，可以为50%。预固化粘合 剂14A和14B的处理时间期间也没有特别限定，并且可以根据粘合剂的种类适当地使粘合 剂14A和14B固化。而且，在第二实施方式中，可以获得与上述第一实施方式相同的作用和效果。具体 地，根据第二实施方式，增加了关于粘合剂14A和14B的预固化处理，因此，可以抑制粘合剂 14A和14B在主固化处理期间内爆沸(bumping)时会产生的起泡。因此，可以稳定地执行对 于粘合剂14A和14B的固化处理。此外，加入了预固化处理，因此，可以抑制粘合剂14A和 14B的快速固化反应。因此，可以提高降低残余应力的效果。本发明的发明人以用于IC芯片的不同的密封方法(用于增强板15A的粘合方法) 制造了多个结构样品1、2和3，并相对于各个样品比较了安装IC芯片前后的IC芯片的应力 变化。为了测量IC芯片的应力，使用了由Hitachi ULSI Systems Co. ,Ltd.制造的应力测 量IC"TEG芯片(JTEGPHASE5GB) ”，测量由于应力引起的压电元件的形状改变作为电阻的变化，并且将该值换算为应力。随后，将安装前后的应力变化量看作IC芯片的残余应力的程度。如上述第二实施方式中所述，样品1对应于通过隔离壁40A和40B使粘合剂14A 热固化而获得的样品。样品2对应于通过经由环氧树脂制成的粘合膜将增强板热压结合至 测量芯片而制造的样品(参见日本专利申请公开第2007-272748号)。样品3对应于通过 使用紫外线固化树脂作为粘合剂并将整个基材装载至加热炉中而制造的样品(见日本专 利第4215886号)。图11示出了测试结果。测量IC的中央部和角部中的各个的应力变化量。如图11 所示，在样品1至3中，包括用热压粘结法制造的增强板的样品2表现出最大的残余应力。 这可能主要是由粘合膜的固化期间起作用的压力、由于粘合膜的固化引起的收缩、IC芯片 与增强板之间热膨胀的差异等所引起的。同时，关于样品1和样品3，经确认，与样品2相 比，其残余应力显著缓和。尽管已经在上面描述了本发明的实施方式，但是无需说，本发明不限于上述实施 方式，而可以根据本发明的技术构思进行各种修改。尽管在上述实施方式中，已经通过例举包括经由粘合剂材料层30而结合至外装 片20A和20B的IC模块10的非接触通信介质，对其进行了描述，但是结合IC模块的形式 不限于上述实例。此外，在上述实施方式中，已经通过例举IC模块10的制造装置作为非接触通信介 质的制造装置50(图7)对其进行了描述，可以向其加入结合外装片20A和20B的步骤。在 这种情况下，卷取辊57可被构造为卷取IC模块10的积层片以及外装片20A和20B。本领域的技术人员应当理解，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组 合、子组合和变形，只要它们在所附权利要求或其等同物的范围之内。
权利要求
1.一种非接触通信介质的制造方法，所述非接触通信介质包括具有第一表面和与所述 第一表面相对的第二表面的基材，所述制造方法包括在形成有用于非接触通信的天线图案的所述第一表面上的第一区中形成第一结构，所 述第一结构包括IC芯片，安装在所述第一区上，第一粘合剂，由处于未固化状态的热固型树脂构成，涂覆在所述IC芯片上，以及 第一板构件，设置在所述第一粘合剂上；在所述第二表面上、在与所述第一区相对的第二区中形成第二结构，所述第二结构包括第二粘合剂，由处于未固化状态的热固型树脂构成，涂覆在所述第二区上，以及 第二板构件，设置在所述第二粘合剂上；通过能够隔离出所述第一区并容纳所述第一结构的第一隔离壁和能够隔离出所述第 二区并容纳所述第二结构的第二隔离壁将所述第一区和所述第二区夹置；以及分别加热所述第一隔离壁和所述第二隔离壁，从而使所述第一粘合剂和所述第二粘合 剂热固化。
2.根据权利要求1所述的非接触通信介质的制造方法，还包括在形成所述第一结构后，通过所述第一隔离壁和所述第二隔离壁将所述第一区和所述 第二区夹置；以及加热所述第一隔离壁，从而使所述第一粘合剂预固化。
3.根据权利要求2所述的非接触通信介质的制造方法，还包括在形成所述第二结构后，通过所述第一隔离壁和所述第二隔离壁将所述第一区和所述 第二区夹置；并且加热所述第二隔离壁，从而使所述第二粘合剂预固化。
4.一种非接触通信介质的制造装置，所述非接触通信介质包括具有第一表面和与所述 第一表面相对的第二表面的基材，所述制造装置包括第一处理部，在形成有用于非接触通信的天线图案的所述第一表面上的第一区中形成 第一结构，所述第一结构包括IC芯片，安装在所述第一区上，第一粘合剂，由处于未固化状态的热固型树脂构成，涂覆在所述IC芯片上，以及 第一板构件，设置在所述第一粘合剂上；第二处理部，在所述第二表面上与所述第一区相对的第二区中形成第二结构，所述第 二结构包括第二粘合剂，由处于未固化状态的热固型树脂构成，涂覆在所述第二区上，以及 第二板构件，设置在所述第二粘合剂上；以及加热部，包括第一金属隔离壁，包括第一环形接触面，能够与所述第一表面接触，以及 第一凹部，能够隔离出所述第一区并容纳所述第一结构， 第二金属隔离壁，设置为与所述第一个隔离壁相对，所述第二金属隔离壁包括 第二环形接触面，能够与所述第二表面接触，以及第二凹部，能够隔离出所述第二区并容纳所述第二结构，移动机构，能够使所述第一隔离壁和所述第二隔离壁在使所述第一隔离壁和所述第二 隔离壁彼此接近的第一位置与使所述第一隔离壁和所述第二隔离壁彼此远离的第二位置 之间移动，以及热源，能够分别地加热所述第一隔离壁和所述第二隔离壁。
5.根据权利要求4所述的非接触通信介质的制造装置，其中，所述第一隔离壁和所述第二隔离壁包括当受热时辐射远红外线的陶瓷涂层，所 述陶瓷涂层分别在所述第一凹部和所述第二凹部的内表面上形成。
6.根据权利要求4所述的非接触通信介质的制造装置，还包括 传送部，包括卷出辊，将印刷有多个所述天线图案的带状的所述基材向所述第一处理部、所述第二 处理部及所述加热部输送，以及卷取辊，卷取带状的所述基材。
全文摘要
本发明公开了非接触通信介质的制造方法和制造装置。该非接触通信介质的制造方法包括在第一区中形成第一结构，该第一结构包括安装在第一区上的IC芯片、处于未固化状态且涂覆在IC芯片上的第一粘合剂、以及设置在第一粘合剂上的第一板构件；在第二区中形成第二结构，该第二结构包括处于未固化状态且涂覆在第二区上的第二粘合剂、以及设置在第二粘合剂上的第二板构件；通过能够隔离出第一区并容纳第一结构的第一隔离壁和能够隔离出第二区并容纳第二结构的第二隔离壁将第一区和第二区夹置；并且分别加热第一隔离壁和第二隔离壁，从而使第一粘合剂和第二粘合剂热固化。
文档编号G06K19/077GK102103704SQ20101058940
公开日2011年6月22日 申请日期2010年12月15日 优先权日2009年12月22日
发明者佐佐木慎太郎, 相泽贵德, 酒井雄儿 申请人:索尼公司