JP2001005940A - 半導体装置と半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置と半導体装置の製造方法Info
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- JP2001005940A JP2001005940A JP17176799A JP17176799A JP2001005940A JP 2001005940 A JP2001005940 A JP 2001005940A JP 17176799 A JP17176799 A JP 17176799A JP 17176799 A JP17176799 A JP 17176799A JP 2001005940 A JP2001005940 A JP 2001005940A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 通信機能を備えた電子部品の小型化を容易に
図ることができ、種々の電子機器への応用利用が容易に
可能な半導体装置とする。 【解決手段】 半導体素子２２と信号授受用のアンテナ
２４とを一体的に形成した半導体装置２０であって、半
導体素子２２の電極端子２６形成面２２ａの平面領域内
に、被覆電線を巻回して形成したアンテナ２４が、半導
体素子２２の電極端子２６にアンテナ２４の端子部２４
ａが電気的に接続された状態で搭載されてなる。
図ることができ、種々の電子機器への応用利用が容易に
可能な半導体装置とする。 【解決手段】 半導体素子２２と信号授受用のアンテナ
２４とを一体的に形成した半導体装置２０であって、半
導体素子２２の電極端子２６形成面２２ａの平面領域内
に、被覆電線を巻回して形成したアンテナ２４が、半導
体素子２２の電極端子２６にアンテナ２４の端子部２４
ａが電気的に接続された状態で搭載されてなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は非接触式ＩＣカード
等に使用する半導体装置及びその製造方法に関する。
等に使用する半導体装置及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】非接触式ＩＣカードは図７に示すよう
に、コイル状に形成され、例えば外部のカード読取装置
等の質問器から射出される電磁波を受けるアンテナ１０
と、アンテナ１０に接続された信号授受用の半導体素子
１２を、カード状に形成したフィルム１４で挟み、薄い
カード状体に形成したものである。アンテナ１０は、電
気的絶縁性を有するフィルムの表面に形成された導体層
をエッチングして所定のコイル状に形成される。半導体
素子１２とアンテナ１０とはワイヤボンディングによっ
て電気的に接続される。
に、コイル状に形成され、例えば外部のカード読取装置
等の質問器から射出される電磁波を受けるアンテナ１０
と、アンテナ１０に接続された信号授受用の半導体素子
１２を、カード状に形成したフィルム１４で挟み、薄い
カード状体に形成したものである。アンテナ１０は、電
気的絶縁性を有するフィルムの表面に形成された導体層
をエッチングして所定のコイル状に形成される。半導体
素子１２とアンテナ１０とはワイヤボンディングによっ
て電気的に接続される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の非接触式ＩＣカ
ードでは、図７に示すように、アンテナ１０をカードの
外周近傍に沿って配置している。これは、アンテナ１０
の通信特性がアンテナのループが囲む面積とアンテナの
巻き線数によって決まることから、この内の一方のアン
テナ１０のループが囲む面積を広く確保できるようにす
るためである。カード形のＩＣカードは携帯等の利便性
を考慮してその形状が考慮されている。しかし、上記の
ようにアンテナ１０を配置する広い面積を確保すること
は、電子機器の小型化を制約し、他用途への応用を制約
することになる。
ードでは、図７に示すように、アンテナ１０をカードの
外周近傍に沿って配置している。これは、アンテナ１０
の通信特性がアンテナのループが囲む面積とアンテナの
巻き線数によって決まることから、この内の一方のアン
テナ１０のループが囲む面積を広く確保できるようにす
るためである。カード形のＩＣカードは携帯等の利便性
を考慮してその形状が考慮されている。しかし、上記の
ようにアンテナ１０を配置する広い面積を確保すること
は、電子機器の小型化を制約し、他用途への応用を制約
することになる。
【０００４】本発明はこのような通信機能を備えた電子
部品の特性に鑑み、これら通信機能を備えた電子部品の
小型化を容易に図ることができ、種々の電子機器への応
用利用が容易に可能な半導体装置及びその好適な製造方
法を提供することを目的とする。
部品の特性に鑑み、これら通信機能を備えた電子部品の
小型化を容易に図ることができ、種々の電子機器への応
用利用が容易に可能な半導体装置及びその好適な製造方
法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は次の構成を備える。すなわち、本発明に係
る請求項１記載の半導体装置は、半導体素子と信号授受
用のアンテナとを一体的に形成した半導体装置であっ
て、前記半導体素子の電極端子形成面の平面領域内に、
被覆電線を巻回して形成した前記アンテナが、半導体素
子の電極端子にアンテナの端子部が電気的に接続された
状態で搭載されてなることを特徴とする。これによれ
ば、アンテナが付いた、いわゆるチップサイズの半導体
装置を得ることができ、種々の電子機器への応用利用が
容易に可能となる。
め、本発明は次の構成を備える。すなわち、本発明に係
る請求項１記載の半導体装置は、半導体素子と信号授受
用のアンテナとを一体的に形成した半導体装置であっ
て、前記半導体素子の電極端子形成面の平面領域内に、
被覆電線を巻回して形成した前記アンテナが、半導体素
子の電極端子にアンテナの端子部が電気的に接続された
状態で搭載されてなることを特徴とする。これによれ
ば、アンテナが付いた、いわゆるチップサイズの半導体
装置を得ることができ、種々の電子機器への応用利用が
容易に可能となる。
【０００６】また、前記アンテナを構成する被覆電線の
少なくとも一部は、前記半導体素子の厚み方向に積層さ
れるように巻回すると、半導体素子の電極端子形成面の
平面領域内という狭い面積の中でもアンテナの巻き線数
を多くすることができるから、アンテナの通信特性を向
上させることができる。また、具体的には、前記アンテ
ナは、前記半導体素子の電極端子形成面に樹脂材により
封止されて一体的に搭載されている構造とすると、一体
化が容易に行える。
少なくとも一部は、前記半導体素子の厚み方向に積層さ
れるように巻回すると、半導体素子の電極端子形成面の
平面領域内という狭い面積の中でもアンテナの巻き線数
を多くすることができるから、アンテナの通信特性を向
上させることができる。また、具体的には、前記アンテ
ナは、前記半導体素子の電極端子形成面に樹脂材により
封止されて一体的に搭載されている構造とすると、一体
化が容易に行える。
【０００７】また、請求項４記載の半導体装置の製造方
法は、複数の半導体素子が一体に所定配置で形成された
半導体ウエハに、被覆電線が巻回されて形成された信号
授受用のアンテナを、各半導体素子の電極端子形成面の
平面領域内に、各アンテナの端子部を各半導体素子の電
極端子に電気的に接続した状態で載置し、前記半導体ウ
エハの前記アンテナが載置された面全体を樹脂材で封止
した後、前記半導体ウエハを前記樹脂材と共に、各半導
体素子単位の個片に切断して、前記アンテナが半導体素
子の電極端子形成面に一体的に搭載された半導体装置を
得ることを特徴とする。
法は、複数の半導体素子が一体に所定配置で形成された
半導体ウエハに、被覆電線が巻回されて形成された信号
授受用のアンテナを、各半導体素子の電極端子形成面の
平面領域内に、各アンテナの端子部を各半導体素子の電
極端子に電気的に接続した状態で載置し、前記半導体ウ
エハの前記アンテナが載置された面全体を樹脂材で封止
した後、前記半導体ウエハを前記樹脂材と共に、各半導
体素子単位の個片に切断して、前記アンテナが半導体素
子の電極端子形成面に一体的に搭載された半導体装置を
得ることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る半導体装置の
好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明す
る。まず、半導体装置２０の構造について図１と図２を
用いて説明する。半導体装置２０は、一例として非接触
型ＩＣカード等の応答器に使用されるものであり、半導
体素子２２と信号授受用のアンテナ２４とを一体的に形
成した構造を持つ。詳細には、半導体素子２２の電極端
子形成面２２ａの平面領域Ａ内に、絶縁材で被覆された
被覆電線３０を密着して巻回してコイル状に形成したア
ンテナ２４が、半導体素子２２の電極端子２６にアンテ
ナ２４の端子部２４ａが電気的に接続された状態で搭載
されている。そして、アンテナ２４は、アンテナ２４を
含めて半導体素子２２の電極端子形成面２２ａ全体を覆
う樹脂材２８で封止されている。
好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明す
る。まず、半導体装置２０の構造について図１と図２を
用いて説明する。半導体装置２０は、一例として非接触
型ＩＣカード等の応答器に使用されるものであり、半導
体素子２２と信号授受用のアンテナ２４とを一体的に形
成した構造を持つ。詳細には、半導体素子２２の電極端
子形成面２２ａの平面領域Ａ内に、絶縁材で被覆された
被覆電線３０を密着して巻回してコイル状に形成したア
ンテナ２４が、半導体素子２２の電極端子２６にアンテ
ナ２４の端子部２４ａが電気的に接続された状態で搭載
されている。そして、アンテナ２４は、アンテナ２４を
含めて半導体素子２２の電極端子形成面２２ａ全体を覆
う樹脂材２８で封止されている。
【０００９】このように、絶縁材で被覆された被覆電線
３０を巻回してなるアンテナ２４を用いることによっ
て、巻回される被覆電線３０同士が接触していても良い
ため、平面的に巻回する場合でも狭い面積の中でのアン
テナ２４の巻き線数を増やすことができる。よって、半
導体素子２２の電極端子形成面２２ａの平面領域Ａ内に
搭載できる程度の、ループが囲む面積が小さなアンテナ
２４でも十分な通信特性を得ることができる。特に、図
１や図２に示すように、アンテナ２４を、被覆電線３０
を非平面的に、言い換えれば少なくとも被覆電線３０の
一部が半導体素子２２の厚み方向に積層されるように巻
回する構造で形成すると、狭い面積内でも巻き線数をさ
らに増やすことができ、一層良好な通信特性を得ること
ができるようになる。また、図示はしないが、アンテナ
２４は、被覆電線３０を円板体等の薄い柱体（コア材）
の外周面に巻回して製造し、このコア材ごと半導体素子
２２の電極端子形成面２２ａ上に搭載する構造としても
良い。コア材を磁性材料を使用して構成することによっ
て、アンテナ２４のループ内に通過する磁束数を増加さ
せることができ、より一層良好な通信特性を得ることが
できると考えられる。
３０を巻回してなるアンテナ２４を用いることによっ
て、巻回される被覆電線３０同士が接触していても良い
ため、平面的に巻回する場合でも狭い面積の中でのアン
テナ２４の巻き線数を増やすことができる。よって、半
導体素子２２の電極端子形成面２２ａの平面領域Ａ内に
搭載できる程度の、ループが囲む面積が小さなアンテナ
２４でも十分な通信特性を得ることができる。特に、図
１や図２に示すように、アンテナ２４を、被覆電線３０
を非平面的に、言い換えれば少なくとも被覆電線３０の
一部が半導体素子２２の厚み方向に積層されるように巻
回する構造で形成すると、狭い面積内でも巻き線数をさ
らに増やすことができ、一層良好な通信特性を得ること
ができるようになる。また、図示はしないが、アンテナ
２４は、被覆電線３０を円板体等の薄い柱体（コア材）
の外周面に巻回して製造し、このコア材ごと半導体素子
２２の電極端子形成面２２ａ上に搭載する構造としても
良い。コア材を磁性材料を使用して構成することによっ
て、アンテナ２４のループ内に通過する磁束数を増加さ
せることができ、より一層良好な通信特性を得ることが
できると考えられる。
【００１０】次に、この半導体装置２０の製造方法の好
適な一実施の形態について説明する。まず、最初に、被
覆電線３０を巻回して、半導体素子２２の電極端子形成
面２２ａの平面領域Ａ内に搭載可能な大きさのアンテナ
２４を製造し、用意しておく。続いて、図３や図４に示
すように、半導体ウエハ３２に一体に所定の配置で形成
された各半導体素子２２に、アンテナ２４を各半導体素
子２２毎、各々の半導体素子２２の電極端子形成面２２
ａの平面領域Ａ内にアンテナ２４が収まるように、各ア
ンテナ２４の端子部２４ａを各半導体素子２２の電極端
子２６に電気的に接続しながら載置していく。
適な一実施の形態について説明する。まず、最初に、被
覆電線３０を巻回して、半導体素子２２の電極端子形成
面２２ａの平面領域Ａ内に搭載可能な大きさのアンテナ
２４を製造し、用意しておく。続いて、図３や図４に示
すように、半導体ウエハ３２に一体に所定の配置で形成
された各半導体素子２２に、アンテナ２４を各半導体素
子２２毎、各々の半導体素子２２の電極端子形成面２２
ａの平面領域Ａ内にアンテナ２４が収まるように、各ア
ンテナ２４の端子部２４ａを各半導体素子２２の電極端
子２６に電気的に接続しながら載置していく。
【００１１】続いて、図５に示すように、半導体ウエハ
３２のアンテナ２４が載置された面全体を樹脂材２８で
封止する。続いて、図５の点線で示すように、半導体ウ
エハ３２を樹脂材２８ごと、半導体素子２２単位の個片
に切断する。これにより、アンテナ２４が半導体素子２
２の電極端子形成面２２ａに一体的に搭載された半導体
装置２０を得ることができる。
３２のアンテナ２４が載置された面全体を樹脂材２８で
封止する。続いて、図５の点線で示すように、半導体ウ
エハ３２を樹脂材２８ごと、半導体素子２２単位の個片
に切断する。これにより、アンテナ２４が半導体素子２
２の電極端子形成面２２ａに一体的に搭載された半導体
装置２０を得ることができる。
【００１２】本発明に係る半導体装置２０は、半導体素
子２２と略同サイズに形成され、非接触通信用のアンテ
ナを備えた半導体装置としてきわめて小型に形成される
という特徴を有する。したがって、非接触式のＩＣカー
ドとして使用するといった場合でも従来のようなカード
形とする必要はなく、切手サイズ若しくはさらに小型に
形成して使用することが可能になる。また、アンテナを
組み込んだＩＣとして形成することにより、ＩＣとＩＣ
との間で非接触により信号を授受することが可能とな
る。これによって、ＩＣとＩＣとを接続する配線が不要
になり、ＩＣを実装する実装基板を小型化することが可
能になる等の種々の用途が開発される。また、半導体装
置２０を薄型化する場合には、図５に示す樹脂材２８に
よる封止工程の後、各半導体素子２２を個片に切断する
前の状態において、半導体ウエハ３２の裏面を研磨し、
半導体ウエハ３２自体の厚さを薄くしておくと良い。ま
た、半導体装置２０の半導体素子２２を保護する為、図
５に示す樹脂材２８による封止工程の後、各半導体素子
２２を個片に切断する前の状態において、図６に示すよ
うに半導体ウエハ３２の裏面も樹脂材２８で封止するよ
うにしても良い。この裏面側の樹脂材２８も後工程にお
いて半導体ウエハ３２と共に切断され、アンテナ２４が
半導体素子２２の電極端子形成面２２ａに一体的に搭載
され、かつ電極端子形成面２２ａの裏面側が樹脂材２８
で封止された半導体装置２０を得ることができる。
子２２と略同サイズに形成され、非接触通信用のアンテ
ナを備えた半導体装置としてきわめて小型に形成される
という特徴を有する。したがって、非接触式のＩＣカー
ドとして使用するといった場合でも従来のようなカード
形とする必要はなく、切手サイズ若しくはさらに小型に
形成して使用することが可能になる。また、アンテナを
組み込んだＩＣとして形成することにより、ＩＣとＩＣ
との間で非接触により信号を授受することが可能とな
る。これによって、ＩＣとＩＣとを接続する配線が不要
になり、ＩＣを実装する実装基板を小型化することが可
能になる等の種々の用途が開発される。また、半導体装
置２０を薄型化する場合には、図５に示す樹脂材２８に
よる封止工程の後、各半導体素子２２を個片に切断する
前の状態において、半導体ウエハ３２の裏面を研磨し、
半導体ウエハ３２自体の厚さを薄くしておくと良い。ま
た、半導体装置２０の半導体素子２２を保護する為、図
５に示す樹脂材２８による封止工程の後、各半導体素子
２２を個片に切断する前の状態において、図６に示すよ
うに半導体ウエハ３２の裏面も樹脂材２８で封止するよ
うにしても良い。この裏面側の樹脂材２８も後工程にお
いて半導体ウエハ３２と共に切断され、アンテナ２４が
半導体素子２２の電極端子形成面２２ａに一体的に搭載
され、かつ電極端子形成面２２ａの裏面側が樹脂材２８
で封止された半導体装置２０を得ることができる。
【００１３】
【発明の効果】本発明に係る半導体装置は、上述したよ
うに、半導体素子と略同寸法のアンテナを半導体素子に
接合して半導体装置としているから、通信用のアンテナ
を備えたきわめて小型の半導体装置として提供され、非
接触方式の通信等の用途に好適に使用することが可能に
なる。また、本発明に係る半導体装置の製造方法によれ
ば、アンテナ基板を備えた半導体装置を容易にかつ効率
的に製造することが可能になる。また、アンテナは被覆
電線を巻回して形成する構造のため、安価に製造でき、
低コストの半導体装置が提供できる。また、被覆電線の
の少なくとも一部を、半導体素子の厚み方向に積層する
ように巻回することも容易であるから、半導体素子の電
極端子形成面の平面領域内という狭い面積の中でもアン
テナの巻き線数を多くすることができ、アンテナの通信
特性を向上させることができるという効果もある。
うに、半導体素子と略同寸法のアンテナを半導体素子に
接合して半導体装置としているから、通信用のアンテナ
を備えたきわめて小型の半導体装置として提供され、非
接触方式の通信等の用途に好適に使用することが可能に
なる。また、本発明に係る半導体装置の製造方法によれ
ば、アンテナ基板を備えた半導体装置を容易にかつ効率
的に製造することが可能になる。また、アンテナは被覆
電線を巻回して形成する構造のため、安価に製造でき、
低コストの半導体装置が提供できる。また、被覆電線の
の少なくとも一部を、半導体素子の厚み方向に積層する
ように巻回することも容易であるから、半導体素子の電
極端子形成面の平面領域内という狭い面積の中でもアン
テナの巻き線数を多くすることができ、アンテナの通信
特性を向上させることができるという効果もある。
【図１】本発明に係る半導体装置の一実施の形態の構造
を説明するための斜視図である。
を説明するための斜視図である。
【図２】図１の内部構造を説明するための断面図であ
る。
る。
【図３】図１の半導体装置の製造工程を説明するための
説明図であり、半導体ウエハの各半導体素子に、アンテ
ナを搭載した状態を示す平面図である。
説明図であり、半導体ウエハの各半導体素子に、アンテ
ナを搭載した状態を示す平面図である。
【図４】図３の正面図である。
【図５】図４の半導体ウエハのアンテナの搭載面を樹脂
材で封止した状態を示す正面図である。
材で封止した状態を示す正面図である。
【図６】図４の半導体ウエハのアンテナの搭載面と共に
その裏面側も樹脂材で封止した状態を示す正面図であ
る。
その裏面側も樹脂材で封止した状態を示す正面図であ
る。
【図７】従来のＩＣカードの構成を示す説明図である。
２０ 半導体装置 ２２ 半導体素子 ２２ａ 電極端子形成面 ２４ アンテナ ２４ａ 端子部 ２６ 電極端子 ２８ 樹脂材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 樋口 努 長野県長野市大字栗田字舎利田711番地 新光電気工業株式会社内 (72)発明者 赤川 雅俊 長野県長野市大字栗田字舎利田711番地 新光電気工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2C005 MA16 NA09 NB34 TA22 5B035 AA00 AA04 AA11 BA03 BA05 CA01 CA08 CA23 CA31
Claims (4)
- 【請求項１】 半導体素子と信号授受用のアンテナとを
一体的に形成した半導体装置であって、 前記半導体素子の電極端子形成面の平面領域内に、被覆
電線を巻回して形成した前記アンテナが、半導体素子の
電極端子にアンテナの端子部が電気的に接続された状態
で搭載されてなることを特徴とする半導体装置。 - 【請求項２】 前記アンテナを構成する被覆電線の少な
くとも一部は、前記半導体素子の厚み方向に積層される
ように巻回されていることを特徴とする請求項１記載の
半導体装置。 - 【請求項３】 前記アンテナは、前記半導体素子の電極
端子形成面に樹脂材により封止されて一体的に搭載され
ていることを特徴とする請求項１または２記載の半導体
装置。 - 【請求項４】 複数の半導体素子が一体に所定配置で形
成された半導体ウエハに、被覆電線が巻回されて形成さ
れた信号授受用のアンテナを、各半導体素子の電極端子
形成面の平面領域内に、各アンテナの端子部を各半導体
素子の電極端子に電気的に接続した状態で載置し、 前記半導体ウエハの前記アンテナが載置された面全体を
樹脂材で封止した後、 前記半導体ウエハを前記樹脂材と共に、各半導体素子単
位の個片に切断して、前記アンテナが半導体素子の電極
端子形成面に一体的に搭載された半導体装置を得ること
を特徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17176799A JP2001005940A (ja) | 1999-06-18 | 1999-06-18 | 半導体装置と半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17176799A JP2001005940A (ja) | 1999-06-18 | 1999-06-18 | 半導体装置と半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001005940A true JP2001005940A (ja) | 2001-01-12 |
Family
ID=15929309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17176799A Pending JP2001005940A (ja) | 1999-06-18 | 1999-06-18 | 半導体装置と半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001005940A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001005942A (ja) * | 1999-06-24 | 2001-01-12 | Shinko Electric Ind Co Ltd | Ｉｃカード及びその製造方法並びにアンテナ付き半導体装置及びその製造方法 |
| JP6160796B1 (ja) * | 2016-02-19 | 2017-07-12 | 株式会社村田製作所 | 無線通信デバイス及びその製造方法、並びに、樹脂成型体 |
| WO2017141771A1 (ja) * | 2016-02-19 | 2017-08-24 | 株式会社村田製作所 | 無線通信デバイス及びその製造方法、並びに、樹脂成型体 |
-
1999
- 1999-06-18 JP JP17176799A patent/JP2001005940A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001005942A (ja) * | 1999-06-24 | 2001-01-12 | Shinko Electric Ind Co Ltd | Ｉｃカード及びその製造方法並びにアンテナ付き半導体装置及びその製造方法 |
| JP6160796B1 (ja) * | 2016-02-19 | 2017-07-12 | 株式会社村田製作所 | 無線通信デバイス及びその製造方法、並びに、樹脂成型体 |
| WO2017141771A1 (ja) * | 2016-02-19 | 2017-08-24 | 株式会社村田製作所 | 無線通信デバイス及びその製造方法、並びに、樹脂成型体 |
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