JP2001515661A - 付随のicチップおよびコイルを含む集積回路(ic)パッケージならびにその製造方法 - Google Patents

付随のicチップおよびコイルを含む集積回路(ic)パッケージならびにその製造方法

Info

Publication number
JP2001515661A
JP2001515661A JP53642299A JP53642299A JP2001515661A JP 2001515661 A JP2001515661 A JP 2001515661A JP 53642299 A JP53642299 A JP 53642299A JP 53642299 A JP53642299 A JP 53642299A JP 2001515661 A JP2001515661 A JP 2001515661A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
package
coil
chip
substrate layer
conductor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP53642299A
Other languages
English (en)
Inventor
ディー. フェルナンデス,ジョセフ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Microchip Technology Inc
Original Assignee
Microchip Technology Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Microchip Technology Inc filed Critical Microchip Technology Inc
Publication of JP2001515661A publication Critical patent/JP2001515661A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/58Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for, e.g. in combination with batteries
    • H01L23/64Impedance arrangements
    • H01L23/645Inductive arrangements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/58Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for, e.g. in combination with batteries
    • H01L23/64Impedance arrangements
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554External layer
    • H01L2224/0555Shape
    • H01L2224/05552Shape in top view
    • H01L2224/05554Shape in top view being square
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48225Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/49Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H01L2224/491Disposition
    • H01L2224/4912Layout
    • H01L2224/49171Fan-out arrangements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/49Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01057Lanthanum [La]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06Polymers
    • H01L2924/078Adhesive characteristics other than chemical
    • H01L2924/07802Adhesive characteristics other than chemical not being an ohmic electrical conductor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/14Integrated circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Credit Cards Or The Like (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 集積回路(IC)パッケージが基板層、基板層の表面上に位置するコイル、および表面を密閉する型押し層を組み合わせて備えるように線引きされる。ICパッケージの外側へ延びる導体は全くない。好ましくは、基板層はプリント回路基板(PCB)を備える。ICパッケージはまた、好ましくは片面カプセル化ICパッケージをも備える。コイルは、好ましくは高周波(RF)レンジで作動するアンテナを備える。コイルは螺旋パターン中の表面上にマウントされ、ほぼ基板層表面の外周の形に従う。ICパッケージは、基板層の表面にマウントされ、複数の接着パッドを有するICチップをさらに含む。ICチップは内側、外側、または螺旋パターンから離れた上方に位置してもよい。1つ以上の下部バイアが用いられてもよく、ここでそれぞれのバイアは接着パッドをコイルの端部に接続するのに用いられる。好ましくは、ICチップはRFタグ型ICチップを備える。

Description

【発明の詳細な説明】 付随のICチップおよびコイルを含む 集積回路(IC)パッケージならびにその製造方法 発明の背景 1.発明の分野 本発明は、集積回路(IC)パッケージおよびその製造方法の分野にあり、よ り詳細には、付随ICチップおよびコイルを有するICパッケージ、ならびにそ の製造方法である。 2.関連技術の説明 本発明は、当業者に「タグ」と呼ばれるデバイスを扱う電気工学の一般分野に 関連する。一般的な用語において、タグは、外部導体のないパッケージ内のIC チップにつながるコイルを含む。タグは、このコイル(これはアンテナとして機 能する)を用い、このタグを貫通および/またはタグから発散する電磁波を利用 して、外部デバイスと通信する。過去には、存在するICアセンブリがタグを作 製するために用いられていた。より詳細には、タグはICリードフレームから作 製されていた。そしてスタンピングもしくはエッチング技術を用いて、リードフ レームはコイルのような形状に形成され、これにより結果的に疑似コイル(すな わち改変されたリードフレーム)となった。その後、疑似コイルはICチップに 接続された。ワイヤ接着は、ICチップの接着パッドと疑似コイルの端部との間 にもまた必要とされたが、多くの場合、タグ構成の様式のために、ワイヤリード は疑似コイルを伝わった。ワイヤ接着後しばらくして、デバイスは完全に内部を 包含するために、デバイスの上面域および下面域の両方でカプセル化されなけれ ばならなかった。 タグの上記タイプに関連したいくつかの欠点が存在した。まず、真のコイルが なく、むしろリードフレームは、疑似コイルを形成するためにスタンピング加工 、 エッチング加工、または類似の加工で改変された。当業者は、これらのプロセス の1つを用いた「コイル」(すなわち、現実には疑似コイル)の形成は、リード フレームを損傷するか、もしくは壊す可能性を高め、これにより生産を遅らせ経 費をつり上げることを理解する。明瞭さのため、コイルはコイルであり、リード フレームはリードフレームであり、そしてコイルに似せて改変されたリードフレ ームは、この開示の目的のために「疑似コイル」と言及されることに注目された い。第2の欠点は、疑似コイルを渡って1つ以上の接着ワイヤが走ることから生 じる。結果として、デバイスがカプセル化された際に、接着ワイヤは疑似コイル の巻き線を渡り時折ショートし、これによりデバイスは使用不能となる。第3の 欠点は、デバイスがリードフレームおよびICチップから作製されることから生 じる。より詳細には、外界からデバイス内部を完全にカプセル化し、物理的に絶 縁するために、リードフレームとICチップとの組み合せの上面域および下面域 の両方をカプセル化または型押しすることが必要である。これは構築費用をつり 上げる。なぜなら、デバイスの上面域または下面域のどちらかで片面カプセル化 形態をもつタグを、十分にカプセル化して物理的に絶縁するのを可能にする方が 、より高い対費用効果を生むためである。 従って、上記欠点のそれぞれを克服する、また同時に付加的利益をもたらす改 良されたICパッケージ、およびその製造方法を提供することが必要とされてい た。 発明の要旨 本発明の目的は、改良されたICパッケージおよびその製造方法を提供するこ とである。 本発明の別の目的は、改良タグおよびその製造方法を提供することである。 本発明のまた別の目的は、リードフレームから作製されていないコイルを有す る改良タグおよびその製造方法を提供することである。 本発明の別の目的は、1つ以上の下部バイアを有する改良タグおよびその製造 方法を提供することである。 本発明のまた別の目的は、基板にマウントされたコイルおよびICチップを有 する改良タグおよびその製造方法を提供することである。 本発明の別の目的は、片面カプセル化形態を用いて完全に絶縁された、改良タ グおよびその製造方法を提供することである。 好ましい実施形態の簡単な説明 本発明のある実施形態によると、基板層、基板層の表面上に位置するコイル、 およびこの表面を密閉する型押し(overmolded)層を組み合わせて備える集積回路 (IC)パッケージが開示されている。ICパッケージの外側(すなわち、IC パッケージの外表面の外側)に延びる導体は存在しない。好ましくは、基板層は プリント回路基板(PCB)を備え、そしてICパッケージは片面カプセル化I Cパッケージを備える。またコイルは、好ましくは高周波(RF)レンジ内で作 動するアンテナをも備える。典型的に、コイルは螺旋パターン内の表面上にマウ ントされ、このパターンはほぼ基板層の表面の外周の形に従う。しかしコイルは 、任意のパターン内の表面上に、直接的にその表面の上、またはその表面内のぎ ざぎざの中のどちらかにマウントされてもよいことに注目されたい。ICパッケ ージは、基板層の表面上にマウントされ、複数の接着パッドを有するICチップ をさらに含む。ICチップは、螺旋パターンの最内外周(innermost perimeter) により形成される境界内において、表面の一部分に位置されてもよい。あるいは ICチップは、螺旋パターンから離れた上方、または螺旋パターンの最外外周(o utermost perimeter)により形成される境界外において、表面の一部分に位置し てもよい。第1導体は、複数の接着パッドの内の第1接着パッドと、コイルの第 1端部との間に提供され、そして第2導体は、複数の接着パッドの内の第2接着 パッドと、コイルの第2端部との間に提供される。ICパッケージは、表面上に ICチップを配置すると、結果的に第1導体がコイルの一部分を渡って延びてし まう場合において、第1導体の代用として基板層に埋め込まれる第1下部バイア をさらに含み、そして表面上にICチップを配置すると、結果的に第2導体がコ イルの一部分を渡って延びてしまう場合において、第2導体の代用として基板層 に埋め込まれる第2下部バイアをさらに含む。ここで、「コイルの一部分を渡っ て延びる」という表現は、コイルの一端部以外のある部分を意味する。下部バイ ア の使用は、通常基板表面上の別の接着パッドの使用を暗示し、これはICチップ の接着パッドの1つから導体を走らせるためである。好ましくは、ICチップは RFタグ型ICチップを備える。またICパッケージは、両面カプセル化ICパ ッケージを備えてもよいことに注目されたい。また、1つより多くのコイルおよ び1つより多くのICチップが、本発明において実装されてもよいことにも注目 されたい。 本発明の別の実施形態によると、基板層を提供する工程、リードフレームなし で、しかし複数の接着パッドを有して、基板層の表面にICチップをマウントす る工程、および基板層の表面にコイルをマウントする工程を備えるICパッケー ジを製造する方法が開示されている。好ましくは、基板層はPCBを備える。こ の方法は、片面カプセル化ICパッケージの外側に延びる導体を全く有さない、 片面カプセル化ICパッケージを提供するために、基板層の表面を型押しする工 程をさらに備える。あるいはこの方法は、両面カプセル化ICパッケージの外側 に延びる導体を全く有さない、両面カプセル化ICパッケージを提供するために 、上記表面の反対側に位置する、基板層の反対表面を型押しする追加工程を含ん でもよい。コイルが、好ましくはRFレンジ内で作動するアンテナを備えること に注目されたい。コイルは典型的には、螺旋パターン内の表面上にマウントされ 、このパターンはほぼ基板層の表面の外周の形に従う。しかしコイルは、任意の パターン内の表面上に、直接的にその表面の上、またはその表面内のぎざぎざの 中のどちらかにマウントされてもよいことに注目されたい。ICチップは、螺旋 パターンの最内外周により形成される境界内において、表面の一部分に位置して もよい。あるいはICチップは、螺旋パターンから離れた上方、または螺旋パタ ーンの最外外周により形成される境界外において、表面の一部分に位置してもよ い。この方法は、複数の接着パッドの内の第1の接着パッドと、コイルの第1端 部との間で第1導体を接続する工程、および複数の接着パッドの内の第2の接着 パッドと、コイルの第2端部との間で第2導体を接続する工程をさらに含む。加 えてこの方法は、表面上にICチップを配置すると、結果的に第1導体がコイル の一部分を渡って延びてしまう場合において、基板層内に埋め込まれる第1下部 バイアを第1導体として代用する工程、および表面上にICチップを配置すると 、結 果的に第2導体がコイルの一部分を渡って延びてしまう場合において、基板層内 に埋め込まれる第2下部バイアを第2導体として代用する工程を含む。再度、「 コイルの一部分を渡って延びる」という表現は、コイルの一端部以外のある部分 を意味する。下部バイアの使用は、通常基板表面上の別の接着パッドの使用を暗 示し、これはICチップの接着パッドの1つから導体を走らせるためである。ま た、1つより多くのコイルおよび1つより多くのICチップが、本発明において 実装されてもよいことにも注目されたい。最後に、ICチップは好ましくはRF タグ型ICチップを備えることに注目されたい。 本発明の上記ならびに他の目的、特性、および利点は、以下の本発明の好まし い実施形態のより詳細な説明から、付随の図面に示されるように、明らかになる 。 図面の簡単な説明 図1は、ICパッケージを単純化した、分解斜視図である。 図1Aは、下部バイアを示す図1の線1A−1Aで切った断面図である。 図2は、パッケージのICチップのための他の位置を示すICパッケージの基 板層の上面を単純化した平面図である。 図3は、パッケージのICチップのためのさらに他の位置を示すICパッケー ジの基板層の上面の単純化した平面図である。 図4は、片面カプセル化配置における図1の組み立てられたICパッケージを 示す斜視図である。 図5は、両面カプセル化配置における組み立てられたICパッケージを示す斜 視図である。 好ましい実施形態の説明 図1を参照すると、本発明の集積回路(IC)パッケージ(以下、より簡単に 「ICパッケージ」または「パッケージ」という)が示され、通常参照番号10 により示される。好ましくは、パッケージ10は基板層12、基板層12の表面 12a上に位置するコイル14、および表面12aを密閉する型押し層16とを 組み合わせて備える。パッケージ10は、通常最も確実に存在し得るICパッケ ージとして規定されるが、好ましい実施形態においては、パッケージ10はRF タグ型ICチップを含む。当業者は、RFタグ型ICチップが、通常ICチップ (これは内部接続導体の利益なしに、外部の送信/受信器とRFレンジ内で通信 する)を備えることを理解する。加えて当業者は、タグ型ICチップ(これはR Fレンジ外で作動してもよい)が、本発明で実現され得ることを認識する。パッ ケージ10の外部へ延びる導体が全くないことに注目されたい(これは図4およ び5で参照され得る)。 再度図1を参照すると、部材12は通常、基板層12として規定されるが、好 ましい実施形態においては、基板層12はプリント回路基板(PCB)12を備 える。パッケージ10の片面カプセル化版においては、パッケージが一般的な基 板層を実装するか、もしくはPCB12を実装するかに関係なく、パッケージの 表面12a以外の表面から突出する導体または導電部分は全くない。このため、 パッケージ10の片面カプセル化版(例えば、図1から4参照)は、パッケージ 10の外側に延びる導体または導電部分を全く有さない。基板層12が、表面1 2a以外の表面から突出する1つ以上の導体または導電部分を有する場合、両面 カプセル化パッケージ64(図5参照)が実現され得る。例えば、図5のパッケ ージ64においては、表面12aの反対側に位置する基板層12の表面上に、1 つ以上の導体または導電部分があり、これらは型押し層66の包含がなければ、 外界との電気的な接触を作り得る。しかし、本発明の好ましい実施形態では、導 体または導電部分は基板層12の表面12a上にのみあり、パッケージ10の片 面カプセル化版(図1および図4参照)は、ICパッケージ10の中に含まれる 全ての導体または導電部分を保持するのに十分である。しかし図5は、両面カプ セル化版(すなわちパッケージ64)が本発明に用いられ得ることを指摘してい る。なぜなら、必要であれば、パッケージ内の導体または導電部分の全てを、パ ッケージ64外のいかなるものとの物理的接触から隔離するためである。 再度、図1を参照すると、コイル14は好ましくはアンテナ14を備え、パッ ケージ10がRFレンジ内で作動する場合(すなわちパッケージ10のタグ型I Cチップ20がRFレンジ内で作動する場合)、コイルまたはアンテナ14も同 じく作動する。当業者は、タグ内のコイル(例えばコイル14)が本質的にアン テナとして機能することを理解する。コイル14は螺旋パターン内の表面12a 上にマウントされて示され、このパターンはほぼ基板層12の表面12aの外周 の形に従う。好ましくは、基板層12の表面12aはコイルトレース(これはコ イル14がこの中にあるため見えない)と共に提供され、コイル14が載るよう に表面12aへインデントされる。加えて表面12aは、ICチップ20が接着 剤を用いてマウントされるように、ダイアタッチパドル(die attach paddle)1 8(すなわち表面12aへのぎざぎざ)を有する。ICチップ20は、複数の接 着パッド22および24を有することに注目されたい。当業者は、接着パッド2 2および24が、パッケージ10の作動性(operability)を可能にするICチッ プ20の複数の部分(明瞭化のため図示せず)に接続されることを理解する。好 ましくは、ICチップ20はRFタグ型ICチップを備える。明瞭化のため、R Fタグ型ICパッケージ(例えば、好ましい実施形態でのパッケージ10)は、 RFタグ型ICチップ(例えば、ICチップ20)を含む。コイル14は、その 端部において接着パッド26および28と共に提供されて示される。導体30は 、接着パッド22をICチップ20から接着パッド26を介し、コイル14の一 端部に接続する。別の導体32は、接着パッド24をICチップ20から別の接 着パッド34へ接続し、これは下部導電バイア36を用いて、コイル14のもう 一方の端部につながる接着パッド28に接続される(図1A参照)。 図1Aを参照すると、下部バイア36が接着パッド34および28を接続して いることがわかる。当業者は、基板層またはPCB12が、図示されるように下 部バイア36と共に提供され得ることを認識する。下部バイア36の使用は、コ イル14が導体(図示せず)とショートする可能性を防ぐ。下部バイア36の実 装がなければ、この導体は接着パッド24をICチップ20からコイル14の接 着パッド28へ接続する。下部バイア36の使用がなければ、おそらく起こり得 るショートは、表面12aを覆ってカプセル化した型押し層16から生じ、これ により上記導体(図示せず)をコイル巻線の1つ以上に対して押し込めてしまう かもしれない。図1を参照すると、導体30がコイル14を渡ってショートする ことが実質的にないため、導体30は接着パッド22と26との間で用いられて いることに注目されたい。しかし導体(図示せず)は、直接的に接着パッド24と 28との間で、パッケージ10がカプセル化される際に、コイル14を超えてシ ョートしがちである。よって、導体がICチップ20の接着パッド(例えば、2 4)を接着パッド(例えば、28)、または単にコイル14の端部と接続するた めに、コイル14を渡って延ばさなければならない場合はいつでも、36のよう な下部バイアが起こり得るショートの問題を未然に防ぐために用いられることが 、本発明の範囲内において考慮される。本発明のこの狙いは、コイル14に対す るICチップ20の位置に関わらず適用されることが意図されている。例えば図 1に見られるように、ICチップ20がコイルの螺旋パターンの最内外周により 形成される境界内において、表面12aの一部分に位置する場合、下部バイア3 6(図1A参照)は、コイル14を渡って起こり得るいかなるショートをも避け るという目的を達成する。 あるいは図2では、ICチップ20はコイルの螺旋パターンの最外外周により 形成される境界外において、表面12aの一部分に位置する。ここで再度、下部 バイア(図示せず)の使用はコイル14を渡るいかなるショートをも防止する。 図1に示されるパッケージ10の実施形態のように、図2のパッケージ10は、 表面12aを有する基板層またはPCB12を有する。表面12aは、コイル1 4を含むようにほぼ螺旋形を形成する、エッチングされたパターン(図示せず) を有する。ダイアタッチパドル18は、ICチップ20がコイルの螺旋パターン の最外外周により形成される境界外上に載るように、表面12aの中に形成され る。ICチップ接着パッド46の1つは、接着パッド50および導体48を介し てコイルの一端部に接続される。ここで、導体48にはコイル14を渡ってショ ートする可能性がなく、従って下部バイアを必要としない。しかし、ICチップ 接着パッド38とコイル接着パッド44との間で導体(図示せず)を動作させるこ とは、コイル14を渡るショートの可能性を有し得、このため下部バイア(図示 せず)が用いられる。特に、ICチップ接着パッド38は、導体40を介して接 着パッド42に接続され、この導体40にはコイル14を渡るショートの可能性 がない。そして接着パッド42は、図1Aに示されるように、下部バイアを用い て接着パッド44につながれ得る。これにより、パッケージ10のこの実施形態 における起こり得るいかなるショートの問題が避けられる。図4および図5に示 されるような、ここでのパッケージ10は、必要に応じて片面あるいは両面カプ セル化形態のどちらかを有する。 図3を参照すると、パッケージ10はコイルの螺旋パターンから離れた上方に 位置するICチップ20を有する。再度、コイル14を収容するためにエッチン グされたパターンを備える表面12aを有する基板層またはPCB12がある。 他の場合のように、ここで示されるパターンは、ほぼ螺旋形であるが、当業者は それ以外の形状を有する表面12a上のぎざぎざパターンに、コイル14をレイ アウトすることは本発明の範囲内であることを理解する。例えば、螺旋パターン は示されるようなエッジを有さなくてもよい(すなわち、パターンは丸いか、も しくは湾曲していてもよい)。ICチップ20は、これ以降に記載される所望の 端部接続を除いて、ICチップ20をコイル14から絶縁するために、当業者に とっては周知の非導電接着材料を用いて表面12aおよびコイル14に接続され なければならない。特に、ICチップ接着パッド58の1つは、接着パッド62 および導体60を介してコイル14の一端部に接続される。ICチップ20の別 の接着パッド52は、接着パッド56および導体54を介してコイル14のもう 一方の端部に接続される。パッケージ10のこの実施形態では、導体60または 導体54のどちらかがコイル14を渡ってショートする可能性は極めて少ないた め、下部バイアは用いられない。しかし、導体60または導体54のどちらかに よるコイル14を渡るショートの可能性がないことをさらに保証するため、1つ または2つの図1Aに示されるものに類似した下部バイアが用いられ得る。再度 、パッケージ10は図4および5に示されるように、必要に応じて片面あるいは 両面カプセル化形態のどちらかを有することに注目されたい。 図4および5を参照すると、パッケージ10の上記実施形態のいずれもが、片 面カプセル化形態(図4に示される)または両面カプセル化形態(図5に示され る)のどちらかを用いて実現され得ることに注目されたい。基板層またはPCB 12が表面12a上のみに露出(exposed)した導体もしくは回路を有する場合、 典型的に型押し層16を備えた片面カプセル化形態が用いられる。両面カプセル 化形態は、経費の観点から必要とされないか、あるいは所望ではなく、この場合 型押し層16を備えた片面カプセル化形態が、外界(タグとして使用されるパッ ケージ10を貫通する電磁波以外)からパッケージ内部を完全に絶縁するためで ある。また一方で、基板層またはPCB12が表面12a上のみだけでなく、追 加表面上(例えば、表面12aの反対側の表面)にも露出した導体もしくは回路 を有する場合、両面カプセル化形態はパッケージ10を絶縁する必要がある。こ こで、基板層またはPCB12を密閉する型押し層16および66が、完全に絶 縁されたパッケージ64を形成するために用いられる。ここで再度、パッケージ 64の内部は、タグ作動のために所望であるように、電磁波にアクセス可能であ る。 作動 初めに、この集積回路は、適切な基板層またはPCB材料12を備えて提供さ れなければならない。「適切」とは、使用されるコイル14およびICチップ2 0の数、同様にこれらの相対的な配置に依存し、また基板層またはPCB12の 1つ以上の表面が、露出した導体または回路を有するかに依存する。説明の目的 として、基板層またはPCB12の表面12aのみに露出した導体もしくは回路 を有する単体コイル14および単体ICチップ20を想定する。この場合、基板 層またはPCB12はコイル14を収容するためのぎざぎざパターン、およびI Cチップ20を収容するためのぎざぎざダイアタッチパドルを有する。また、コ イル14に対するICチップ20の位置によっては、基板層またはPCB12内 に1つ以上の下部バイアがあってもよい。再度、説明の目的として、単体の下部 バイア36が基板層またはPCB12と共に提供されるように、図1および1A に示される場合を想定する。 コイル14は、表面12a内のぎざぎざパターンに特別に組み込まれ、そして 接着され得るか、もしくはコイル14は当業者には周知の蒸着プロセスを用いて ぎざぎざパターンに堆積され得る。再度、コイル14のためのぎざぎざパターン は、多数の異なる形状の任意の1つをとり得るが、説明の目的として、図1lに 示す形状を想定することに注目されたい。ICチップ20を表面12aに付着す るために、接着剤がぎざぎざダイアタッチパドル域に塗布され、そしてICチッ プ20は典型的には所定の位置で熱硬化される。例えばICチップ20がコイル 1 4を渡って配置される場合(例えば、図3参照)には、非導電接着剤が必要とさ れるかもしれないことに注目されたい。そして適切な導体(例えば、図1の30 および32)は、所定の位置にワイヤ接着される。この機構は下部バイア36( 図1A参照)を有効に利用する。最後に、基板層またはPCB12は、型押し層 16を用いて、当業者には周知の様式でカプセル化され、パッケージ10を形成 する。当業者は、1つ以上のコイル14またはICチップ20が用いられている か、片面または両面カプセル化形態が用いられているか、およびコイル14のI Cチップ20との相対的な配置に関わらず、この一般的なアプローチ、あるいは その微改変版が、パッケージ10または64(図4および5参照)の生産につな がることを理解する。その後、仕上がったパッケージ10または64はタグ操作 当業者に周知の様式で作動する。 本発明は特にその好ましい実施形態を参照して示され、記載されてきたが、本 発明の意図および範囲を逸脱することなく、形式ならびに詳細における変更がな され得ることは、当業者には理解される。例えば、ここで示されるパッケージ1 0毎の単体コイル14の使用に対抗して、1つより多くのコイル14を用いて類 似のパッケージ10が構想され得る。この場合、1つ以上のICチップ20が表 面12a上のいかなるところにも位置され得、そして1つ以上の下部バイア(図 1Aの36のような)が用いられ得る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. 基板層と、 該基板層の表面上に位置するコイルと、 該表面を密閉する型押し層と、 を組み合わせて備える、集積回路(IC)パッケージ。 2. 前記ICパッケージの外側に延びる導体が全くない、請求項1に記載のI Cパッケージ。 3. 前記基板層がプリント回路基板(PCB)を備える、請求項1に記載のI Cパッケージ。 4. 前記ICパッケージが片面カプセル化ICパッケージを備える、請求項1 に記載のICパッケージ。 5. 前記コイルがアンテナを備える、請求項1に記載のICパッケージ。 6. 前記アンテナが高周波(RF)レンジ内で作動する、請求項5に記載のI Cパッケージ。 7. 前記コイルが、螺旋パターン内の前記表面上にマウントされる、請求項1 に記載のICパッケージ。 8. 前記螺旋パターンが、ほぼ前記基板層の前記表面の外周の形に従う、請求 項7に記載のICパッケージ。 9. 前記基板層の前記表面上にマウントされ、複数の接着パッドを有するIC チップをさらに含む、請求項7に記載のICパッケージ。 10. 前記ICチップが、前記螺旋パターンの最内外周により形成される境界 内において前記表面の一部分に位置する、請求項9に記載のICパッケージ。 11. 前記ICチップが、前記螺旋パターンから離れた上方に位置する、請求 項9に記載のICパッケージ。 12. 前記ICチップが、前記螺旋パターンの最外外周により形成される境界 外において前記表面の一部分に位置する、請求項9に記載のICパッケージ。 13. 第1導体が、前記複数の接着パッドの内の第1接着パッドと、前記コイ ルの第1端部との間に提供され、第2導体が、該複数の接着パッドの内の第2接 着パッドと、該コイルの第2端部との間に提供される、請求項9に記載のICパ ッケージ。 14. 前記基板層に埋め込まれ、下部バイアのコイル端部から、該コイルの第 1端部および第2端部の内の1つへの接続を備える、該コイルへの単接続を有す る下部バイアをさらに備え、該下部バイアが前記複数の接着パッドの内の1つの 接着パッドに、該下部バイアのもう一方の端部において接続される、請求項9に 記載のICパッケージ。 15. 前記表面上に前記ICチップを配置すると、結果的に前記第1導体が前 記コイルの一部分を渡って延びてしまう場合において、該第1導体の代用として 前記基板層に埋め込まれる第1下部バイアをさらに含み、該表面上に該ICチッ プを配置すると、結果的に前記第2導体が該コイルの一部分を渡って延びてしま う場合において、該第2導体の代用として該基板層に埋め込まれる第2下部バイ アをさらに含む、請求項13に記載のICパッケージ。 16. 前記ICチップが、RFタグ型ICチップを備える、請求項9に記載の ICパッケージ。 17. 前記ICパッケージが、両面カプセル化ICパッケージを備える、請求 項1に記載のICパッケージ。 18. 基板層を提供する工程と、 リードフレームなしで、複数の接着パッドを有して前記基板層の表面に ICチップをマウントする工程と、 該基板層の前記表面にコイルをマウントする工程と、 を備える、集積回路(IC)パッケージを製造する方法。 19. 前記基板層が、プリント回路基板(PCB)を備える、請求項18に記 載の方法。 20. 前記基板層の前記表面を型押しして、片面カプセル化ICパッケージの 外側に延びる導体を全く有さない、該片面カプセル化ICパッケージを提供する 工程を、さらに備える、請求項18に記載の方法。 21. 前記基板層の前記表面の反対側に位置する、該基板層の反対表面を型押 しして、両面カプセル化ICパッケージの外側に延びる導体を全く有さない、該 両面カプセル化ICパッケージを提供する工程をさらに備える、請求項20に記 載の方法。 22. 前記コイルがアンテナを備える、請求項18に記載の方法。 23. 前記アンテナが、高周波(RF)レンジ内で作動する、請求項22に記 載の方法。 24. 前記コイルが、螺旋パターン内の前記表面上にマウントされる、請求項 18に記載の方法。 25. 前記螺旋パターンが、ほぼ前記基板層の前記表面の外周の形に従う、請 求項24に記載の方法。 26. 前記ICチップが、前記螺旋パターンの最内外周により形成される境界 内において、前記表面の一部分上に位置する、請求項24に記載の方法。 27. 前記ICチップが、前記螺旋パターンから離れた上方に位置する、請求 項24に記載の方法。 28. 前記ICチップが、前記螺旋パターンの最外外周により形成される境界 外において、前記表面の一部分上に位置する、請求項24に記載の方法。 29. 前記複数の接着パッドの内の第1接着パッドと前記コイルの第1端部と の間を、第1導体で接続する工程と、 該複数の接着パッドの内の第2接着パッドと該コイルの第2端部との間 を、第2導体で接続する工程と、 をさらに備える、請求項18に記載の方法。 30. 前記基板層内に埋め込まれ、下部バイアのコイル端部から、該コイルの 第1端部および第2端部の内の1つへの接続を備える、該コイルへの単接続を有 する下部バイアを提供する工程と、 該下部バイアのもう一方の端部を前記複数の接着パッドの内の1つの接 着パッドに接続する工程と、 をさらに備える、請求項18に記載の方法。 31. 前記表面上に前記ICチップを配置すると、結果的に前記第1導体が前 記コイルの一部分を渡って延びてしまう場合において、前記基板層に埋め込まれ た第1下部バイアを該第1導体として代用する工程と、 該表面上に該ICチップを配置すると、結果的に前記第2導体が該コイ ルの一部分を渡って延びてしまう場合において、該基板層に埋め込まれた第2下 部バイアを該第2導体として代用する工程と、 をさらに備える、請求項29に記載の方法。 32. 前記ICチップがRFタグ型ICチップを備える、請求項18に記載の 方法。
JP53642299A 1998-01-09 1999-01-08 付随のicチップおよびコイルを含む集積回路(ic)パッケージならびにその製造方法 Pending JP2001515661A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US506098A 1998-01-09 1998-01-09
US09/005,060 1998-01-09
PCT/US1999/000438 WO1999035691A1 (en) 1998-01-09 1999-01-08 An integrated circuit (ic) package including accompanying ic chip and coil and a method of production therefor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001515661A true JP2001515661A (ja) 2001-09-18

Family

ID=21713950

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP53642299A Pending JP2001515661A (ja) 1998-01-09 1999-01-08 付随のicチップおよびコイルを含む集積回路(ic)パッケージならびにその製造方法

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2001515661A (ja)
KR (1) KR20000075883A (ja)
WO (1) WO1999035691A1 (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2796760B1 (fr) * 1999-07-23 2002-02-01 Gemplus Card Int Etiquette electronique et procede pour sa fabrication
CN100355148C (zh) 1999-09-20 2007-12-12 弗拉克托斯股份有限公司 多级天线
US6424263B1 (en) * 2000-12-01 2002-07-23 Microchip Technology Incorporated Radio frequency identification tag on a single layer substrate
AU2002340506A1 (en) 2002-11-07 2004-06-07 Fractus, S.A. Integrated circuit package including miniature antenna
EP1562272B1 (de) * 2004-01-14 2016-09-07 Dehn + Söhne Gmbh + Co. Kg Anordnung zur Zustandskontrolle und Protokollierung von Überspannungsschutz-Geräten, insbesondere bei deren Einsatz in Niederspannungsnetzen oder der Informationstechnik
KR101038490B1 (ko) * 2004-02-23 2011-06-01 삼성테크윈 주식회사 Rfid용 안테나 내장형 반도체 패키지
WO2006008180A1 (en) 2004-07-23 2006-01-26 Fractus S.A. Antenna in package with reduced electromagnetic interaction with on chip elements
WO2006059732A1 (ja) 2004-12-03 2006-06-08 Hallys Corporation インターポーザ接合装置
CN101156508B (zh) 2005-04-06 2010-08-18 哈里斯股份有限公司 电子部件的制造装置
KR100746635B1 (ko) 2006-03-21 2007-08-06 삼성전기주식회사 Rfid 시스템의 태그 및 그 제조 방법
US9818694B2 (en) * 2015-11-16 2017-11-14 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Active atomic reservoir for enhancing electromigration reliability in integrated circuits
US10950540B2 (en) 2015-11-16 2021-03-16 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Enhancing integrated circuit density with active atomic reservoir
US9929087B2 (en) 2015-11-16 2018-03-27 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd Enhancing integrated circuit density with active atomic reservoir
CN110010509B (zh) * 2018-01-05 2023-10-20 光宝新加坡有限公司 双引线架磁耦合封装结构及其制造方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04325293A (ja) * 1991-04-25 1992-11-13 Mitsubishi Electric Corp 非接触icカード
JP3305843B2 (ja) * 1993-12-20 2002-07-24 株式会社東芝 半導体装置
FR2721733B1 (fr) * 1994-06-22 1996-08-23 Gemplus Card Int Procédé de fabrication d'une carte sans contact par surmoulage et carte sans contact obtenue par un tel procédé.
EP0786357A4 (en) * 1994-09-22 2000-04-05 Rohm Co Ltd CONTACTLESS CHIP CARD AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME
JPH091970A (ja) * 1995-06-20 1997-01-07 Hitachi Chem Co Ltd Icカード及びその製造法
FR2743649B1 (fr) * 1996-01-17 1998-04-03 Gemplus Card Int Module electronique sans contact, carte etiquette electronique l'incorporant, et leurs procedes de fabrication

Also Published As

Publication number Publication date
KR20000075883A (ko) 2000-12-26
WO1999035691A1 (en) 1999-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3576166B2 (ja) 成形された密閉パッケージを有する無線周波数トランスポンダの製造方法
US5814877A (en) Single layer leadframe design with groundplane capability
EP2492846B1 (en) RFID tag, wireless charging antenna part, method of manufacturing the same, and mold
TWI405129B (zh) 智慧卡本體、智慧卡及其製程
KR100403142B1 (ko) 반도체패키지
US6552694B1 (en) Semiconductor device and fabrication method thereof
JP2001515661A (ja) 付随のicチップおよびコイルを含む集積回路(ic)パッケージならびにその製造方法
US20040164382A1 (en) Multi-die semiconductor package
JP2001256457A (ja) 半導体装置及びその製造方法、icカード通信システム
JP2008543092A (ja) ミリメートル波アプリケーションのためのアンテナを集積回路チップと共にパッケージングするための装置及び方法
JP3687783B2 (ja) コンタクトレスチップカードを製造する方法およびコンタクトレスチップカード
JPH11177027A (ja) 集積回路半導体チップ及び誘導性コイルを含む片面パッケージ並びにその製造方法
KR20040028635A (ko) 접점 어레이를 포함하는 데이터 캐리어
WO2001026910A1 (en) Non-contact data carrier and ic chip
JPH079953B2 (ja) 半導体装置の製造方法
US20080290992A1 (en) Semiconductor device with integrated coils
JP3572216B2 (ja) 非接触データキャリア
JP2003256798A (ja) 非接触式データキャリア及びその製造方法
JP4450921B2 (ja) Icカード用icチップ実装基板
JP4684433B2 (ja) 接触・非接触兼用型icモジュールとその製造方法
US6429534B1 (en) Interposer tape for semiconductor package
CN213092344U (zh) 载带及智能卡
JP4684430B2 (ja) 接触・非接触兼用型icモジュールとその製造方法
EP3079105B1 (en) Dual-interface ic card components and method for manufacturing the dual-interface ic card components
JP4783997B2 (ja) 接触・非接触兼用型icモジュールとその製造方法