JP2000505923A - 多数の坦体素子が形成される帯状体又はパネルを形成する非導電性基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 特にチップカードに組込むため多数の坦体素子がその上に形成される帯状体又はパネルを形成する非導電性基板において、基板（２）の一方の側面に坦体素子の大きさを画成する外側輪郭線（４）の内側に位置する導電性接触面（６）を設け、基板（２）のもう一方の側面に導電構造（９、１０、１１、１４、１５）を設け、それらは外側輪郭線（４）の内側に少なくとも１つの接触化すべきコイル用及び少なくとも１つの半導体チップ用の少なくとも接点バンク（１１）を形成し、各外側輪郭線（４）の外側の基板（２）内にある孔（１３）を通して、坦体素子がまだテープ又はパネル内にある間はテストのために半導体チップのコイル接続端子に接触面側からアクセスすることを可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】 多数の坦体素子が形成される 帯状体又はパネルを形成する非導電性基板 帯状体又はパネルを形成する基板から切離される坦体素子は欧州特許第０６７ １７０５号明細書の図８及び９から公知である。その場合の坦体素子はチップカ ードに組込むように設けられており、チップカードは接点付きの場合は一群の接 触面を介して、また無接点の場合はアンテナコイルを介して、例えば変成器結合 を介して操作される。 チップカード用坦体素子は半導体チップの機械的支持に用いられ、更にチップ の接触化に必要な接触面を有する。それらの坦体素子は半導体チップ上で接触面 のみを介してアクセスが可能である純粋に接点付きチップカードに使用され、ま た付加的にカード内及び／又は坦体素子上又はチップ上の導体ループによる無接 触アクセスを可能にするいわゆるコンビカードにも使用される。このために導体 ループは半導体チップのコイル接続端子と接続される。 これらの坦体素子は通常個別的にではなく、非導電性材料から成る長い帯状体 又は大表面のパネル上に多数の個数が製造される。この（以後基板と記載する） 帯状体又はパネルはまず例えば孔の押抜きにより構造化され、次いで片面に銅箔 を貼り付けられ、引続き例えばエッチングにより構造化され、個々の坦体素子用 接触面が形成される。全ての導電構造は差当たり細い導線により電気的に互いに 接続され、メッキによる表面加工を行うことができるようにされている。 半導体チップは基板の接触面と反対の側に取り付けられ、ボンド線により孔を 通して電気的に接触面と接続される。なお帯状体又はパネル内で行われる半導体 チップの機能テストの前に細い導線が押抜きにより切断され、従って接触面は電 気的に互いに絶縁されている。 欧州特許出願公開第０６７１７０５号明細書に記載されている坦体素子では半 導体チップのコイル接続端子は基板内の孔を通して基板のチップと反対の側で接 触面と接続されている。接続すべきアンテナコイルの端部は同様にそのために基 板内に設けられている孔を通してこれらの接触面の２つと接続される。即ち接触 面はコイルと半導体チップの接続素子の役目をする。しかし半導体チップのコイ ル接続端子が坦体素子が個別化された後も接触面側からアクセス可能であること は欠点である。 従って本発明の課題は、組込むべき半導体チップのコイル接続端子に坦体素子 がまだ帯状体又はパネル内にある間に限って接触面側からアクセスでき、個別化 の後はこのアクセス可能性が阻止されるように基板上に製造される坦体素子を提 供することにある。 この課題は請求項１に示すように、基板の第２の側面にも導電構造を設け、こ れらの構造が少なくとも接触化すべきコイル用及び少なくとも１つの半導体チッ プ用の少なくとも接点素子を坦体素子の外側輪郭線の内側に形成し、外側輪郭線 の外側の基板内にある孔を通して半導体チップのコイル接続端子にテストのため 接触面側から坦体素子がまだ帯状体又はパネル内にある間はアクセスできるよう にした、帯状体又はパネル形の金属で被覆された非導電性基板上の坦体素子によ り解決される。 こうして坦体素子が帯状体又はパネルからまだ切離されていない限り半導体チ ップをテストすることが可能となる。基板内の孔は接触面側から基板のチップ側 にアクセスすることを可能にする。しかし坦体素子が帯状体又はパネルから切離 されると、孔はその外側輪郭の外側にあるためもう坦体素子の構成要素ではなく なる。従って個別化された坦体素子では接触面側から半導体チップのコイル接続 端子にはもはやアクセスできなくなる。坦体素子がカードに挿入され、それによ りコイル接続端子へのアクセスが接続されたアンテナを介してのみ無接触で可能 である場合、接触面側から傍受又は妨害もしくは電気的アクセスはされずに、無 接触のデータ転送の操作を行うことができる。 半導体チップのコイル接続端子へのテストアクセスをできるだけ容易なものに するために、孔が導電性の面で被覆され単数又は複数の半導体チップ及びコイル と接続される導電構造と接続されていると有利である。更にテスト用のピンを簡 単な方法で孔を通して導電性面上に設置することができる。 別の実施形態は、基板の接触面側の孔を導電性面で被覆し、孔を通すスルーホ ールを介して基板のチップ側の導電構造と接続するようにする。その場合スルー ホールの孔を完全に満たしてもよく、或いは単にその壁面だけを覆ってもよい。 本発明を図面を用いて一実施例に基づき以下に詳述する。その際 図１は基板帯状体から切断した表側面を、 図２は基板帯状体を切断した裏側面を示している。 図１は４個の坦体素子が対として形成されている帯状体１からの切断片を示す ものである。もちろん３個以上の坦体素子を帯状体上に並列配置することも可能 である。この帯状体は非導電性基板２から成り、その際材料としては例えばガラ ス繊維で補強されたエポキシ樹脂を選択してもよい。 基板２は穿孔３をその両側の縁部に沿って有しており、これらの穿孔３はこれ に係合する連行片により例えば帯状体を半導体チップに実装する際もしくは機能 テストの際の搬送に役立つ。 坦体素子の外側輪郭は破線４により示されている。実装の終わった坦体素子は この線４に沿って帯状体１から押抜き又は他の手段で切離される。 非導電性基板２は金属箔、有利には銅箔を貼り付けられる。それに次ぐエッチ ングにより金属箔は構造化され、坦体素子の外側輪郭線４の内側の接触面５並び に坦体素子の外側輪郭線４の外側にある別の接触面６が形成される。接触面５、 ６は細い導線７を介して外側輪郭線４の周りにある導線８と接続され、また従っ て全てが相互に接続される。この電気的短絡は接触面５、６が表面をメッキ仕上 げされているので必要である。 図２は半導体チップ（図示されていない）が組み込まれる基板のもう一方の面 を示している。この面にも金属箔の貼り付け及びエッチングにより形成された導 電構造９、１０、１１、１４、１５が設けられている。 基板はまず一方の面上に金属箔を貼り付けられ、それに引続いて例えば押抜き により形成される孔１２、１３が設けられる。これに続いて導電構造９、１０、 １４、１５をエッチングするため孔１２は覆われなければならず、孔１２の周り には金属化部１１が残り、これは半導体チップのコイル接続端子の接触化に利用 できる。金属化部１１は孔１２の周りにそれぞれ閉鎖された導電性リングを形成 する。しかし発生する恐れのある渦電流損失を回避するために中断部を設けても よい。 孔１２、１３のうち第１の孔１２は外側輪郭線４の内側にあり、半導体チップ を基板のもう一方の面にある接触面５とボンド線により電気的に接続する役目を する。第２の孔１３はスルーホールとして形成され、それらは別の接触面６を導 線１４を介してコイル接続端子の接触面１０と接続する。 基板２は比較的可撓性である。チップカードではその上に設けられた半導体チ ップが著しい曲げ負荷に曝されることがある。大型のチップでは破損が生じ得る 。この理由から補強枠（図示せず）が坦体素子のチップのある面上に絶縁性接着 剤で貼り付けられる。補強枠は金属から成ると有利であるが、他の材料から成っ ていてもよい。 坦体素子は通常チップカードに貼り付けられるので、坦体素子の縁部に沿って 接着のための場所を設けなければならず、そのため補強枠はボンド孔１２の範囲 外にごく僅かに延びている。更に補強枠の内部はその中に配置されている単数又 は複数の半導体チップ及びボンド線を保護するために注型コンパウンドで満たさ れるので、接触面１０は半導体チップの無接触操作用アンテナコイルとの接続の ために補強枠の外側になければならない。また導電構造１５は枠の下側でその内 側に向かって半導体チップとの接続のため延びるように設けられなければならな い。これらの導電構造１５上で補強枠が不安定な状態になるので、枠の形に相応 する金属化部９が基板２上の補強枠の下側に導電構造１５と少なくとも同じ厚さ に配設されている。 この金属化リング９及びまた枠内にある接点バンク１１（これは半導体チップ のコイル接続端子とボンド線を介して接続され更に導電構造１５を介してコイル 接続端子接触面１０と接続されている）も寄生容量を示すので、奇生容量をでき るだけ小さく抑えるために、それらの面はできるだけ小さく選択される。 補強枠の下側の金属化リング９はコイル端部が短絡することになるので閉ルー プを形成してはならない。しかしそれにより金属化リング９の開放端部と単数又 は複数の導線１５との間に付加的な寄生容量が形成される。これらの容量をでき るだけ小さく抑えるために、枠の下側の金属化リングの間隙は一方ではできるだ け大きく形成するが、しかし他方では注型コンパウンドが枠の下側からはみ出さ ない程度の大きさでなければならない。 帯状体又はパネル上に組込まれボンディングされた半導体チップは個別化され る前に帯状体又はパネル上でテストされる。しかし接触面５、６は全て細い導線 ７及び８を介して電気的に互いに接続されているので、これらの導線をまず切断 しなければならない。これは孔１６を押し抜くことにより行われる。これらの孔 は見易くするために図１及び２では１つの坦体素子だけに示されている。 この半導体チップはチップカードの普通の操作と同様に接触面５を介してテス トすることができる。無接触の操作は本発明方法では、スルーホール１３及び導 線１４を介してコイル接続端子接触面１０と接続されている別の接触面６を介し て接触面側からテスト可能である。 坦体素子の個別化の後導線１４が切断され、スルーホール１３及び別の接触面 ６は坦体素子の構成要素ではなくなり、その結果坦体素子の接点側からの半導体 チップのコイル接続端子へのアクセスはもはや不可能となる。更にチップカード 内に挿入された坦体素子ではコイル接続端子へのアクセスは接続されているアン テナコイルを介してのみ可能となる。 接点側からコイル接続端子をテスト可能とするために別の接触面６は必ずしも 必要ではない。孔を導電材で満たすだけで十分である。もちろんその場合にはテ スト用のピンにより接触化される面は明らかに小さくなる。 孔１３をスルーホールとして形成せずに、その代わりにチップ面を接触面で覆 うこともできる。その場合テスト用のピンは孔１３を通してこれらの接触面と接 触することになる。 但し坦体素子がまだ個別化されず帯状体又はパネルの構成成分である間に限っ て半導体チップのコイル接続端子へのアクセスを接触面側からだけできることは 全ての実施形態に共通している。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シュラウト、ゲルハルト ドイツ連邦共和国 デー―86415 メリン グ ヨハン―リップ―シュトラーセ 62 (72)発明者 シュトリーゲル、ペーター ドイツ連邦共和国 デー―81825 ミュン ヘン ヒマラヤシュトラーセ 58 (72)発明者 メンシュ、ハンス―ゲオルク ドイツ連邦共和国 デー―92431 ノイン ブルク ホーフェンシュテッテン １

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 基板（２）の一方の面に、坦体素子の大きさを画成する外側輪郭線（４） の内側に位置する導電性接触面（６）を設けるようにした、特にチップカードに 組込むための多数の坦体素子が形成される帯状体又はパネルを形成する非導電性 基板（２）において、 基板（２）の他方の側面に導電構造（９、１０、１１、１４、１５）を設け、 それらは外側輪郭線（４）の内側に少なくとも１つの接触化すべきコイル及び少 なくとも１つの半導体チップ用の少なくとも接点バンク（１１）を形成し、 各外側輪郭線の外側の基板（２）内に孔（１３）を設け、坦体素子がまだ帯状 体又はパネル内にある間はそれらの孔を通してテストのために半導体チップのコ イル接続端子への接触面側からのアクセスを可能にする ことを特徴とする導電性基板。 ２． 孔（１３）が導電構造（１０、１１、１４、１５）と接続されるスルーホ ールとして形成されており、それぞれ外側輪郭線（４）の外側の接触面側に配置 されている比較的小さな付加的な接触面（６）と接続されていることを特徴とす る請求項１記載の基板。 ３． 接触面側と反対の側で孔（１３）がそれぞれ導電構造（１０、１１）と接 続される導電性面で覆われていることを特徴とする請求項１記載の基板。 ４． 孔（１３）が導電構造（１０、１１、１４、１５）と接続されるスルーホ ールとして形成されており、それぞれ外側輪郭線（４）の内側で接触面（５）と 接続されていることを特徴とする請求項１記載の基板。