JP2002133385A - 非接触、接触両用型ｉｃモジュール及びｉｃカード - Google Patents
非接触、接触両用型ｉｃモジュール及びｉｃカードInfo
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- H10W72/5449—Dispositions of bond wires not being orthogonal to a side surface of the chip, e.g. fan-out arrangements
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- H10W90/00—Package configurations
- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
- H10W90/754—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked insulating package substrate, interposer or RDL
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コイル一体型のＩＣチップを使用した非接
触、接触両用型ＩＣモジュールとＩＣカードを提供す
る。 【解決手段】 本発明の非接触、接触両用型ＩＣモジュ
ール１０は、コイル一体型ＩＣチップを使用する非接
触、接触両用型ＩＣカード用ＩＣモジュールであって、
ＩＣチップがダイボンディングされるプリント基板１２
のＩＣチップマウント部に対する表面側接触端子１３の
金属層が除かれており、かつプリント基板の裏面側であ
ってＩＣチップのマウント部周辺に接続端子を設けてい
ないことを特徴とする。また、本発明の非接触、接触両
用型ＩＣカードは、このようなＩＣモジュールをＩＣカ
ードに実装したＩＣカードに関する。
触、接触両用型ＩＣモジュールとＩＣカードを提供す
る。 【解決手段】 本発明の非接触、接触両用型ＩＣモジュ
ール１０は、コイル一体型ＩＣチップを使用する非接
触、接触両用型ＩＣカード用ＩＣモジュールであって、
ＩＣチップがダイボンディングされるプリント基板１２
のＩＣチップマウント部に対する表面側接触端子１３の
金属層が除かれており、かつプリント基板の裏面側であ
ってＩＣチップのマウント部周辺に接続端子を設けてい
ないことを特徴とする。また、本発明の非接触、接触両
用型ＩＣカードは、このようなＩＣモジュールをＩＣカ
ードに実装したＩＣカードに関する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、非接触と接触の両
用のＩＣモジュール及び該ＩＣモジュールを埋め込んだ
ＩＣカードに関する。本発明のＩＣモジュールに搭載さ
れているＩＣチップはコイルがＩＣチップ表面に形成さ
れており、接触端子を形成するプリント基板は、そのＩ
Ｃチップを搭載する中央部分には接触端子の金属層を設
けず、非接触動作におけるリーダライタからの磁界を遮
断することのない構造としたことを特徴とする。このよ
うなＩＣカードは、例えば、社員証、学生証などのＩＣ
カードシステムでの利用が考えられ、ネットワークアク
セス時には接触式のリーダライタでの利用、ドアゲート
では非接触式リーダライタで操作する運用ができる。
用のＩＣモジュール及び該ＩＣモジュールを埋め込んだ
ＩＣカードに関する。本発明のＩＣモジュールに搭載さ
れているＩＣチップはコイルがＩＣチップ表面に形成さ
れており、接触端子を形成するプリント基板は、そのＩ
Ｃチップを搭載する中央部分には接触端子の金属層を設
けず、非接触動作におけるリーダライタからの磁界を遮
断することのない構造としたことを特徴とする。このよ
うなＩＣカードは、例えば、社員証、学生証などのＩＣ
カードシステムでの利用が考えられ、ネットワークアク
セス時には接触式のリーダライタでの利用、ドアゲート
では非接触式リーダライタで操作する運用ができる。
【０００２】
【従来技術】ＩＣカードは、カード表面に接触端子を設
けてリーダライタの端子と接触して信号を授受する接触
型と、磁界または電波を介して交信する非接触型とが使
用されている。また、非接触、接触の双方の機能を備え
るＩＣカードも使用されているが、両用の場合のＩＣモ
ジュールは接触型機能を備える必要から接触型ＩＣモジ
ュールと同等の端子基板を使用することになっている。
けてリーダライタの端子と接触して信号を授受する接触
型と、磁界または電波を介して交信する非接触型とが使
用されている。また、非接触、接触の双方の機能を備え
るＩＣカードも使用されているが、両用の場合のＩＣモ
ジュールは接触型機能を備える必要から接触型ＩＣモジ
ュールと同等の端子基板を使用することになっている。
【０００３】図５は、従来の非接触、接触両用型ＩＣモ
ジュールを示す図である。図５（Ａ）はＩＣモジュール
２０の表面、図５（Ｂ）はＩＣモジュールの裏面モール
ド面を示す図、図５（Ｃ）はＩＣモジュールの側面を示
す図である。図５（Ａ）のように、ＩＣモジュール２０
の表面はプリント基板２２で構成され、プリント基板２
２の表面は金属材料からなる接触端子２３がほぼ全面を
覆っている（Ｃ１〜Ｃ８）。プリント基板２２の中央部
もいずれかの接触端子（通常はＣ５のＧＮＤ）が平面を
延長して被覆している。図５（Ｂ）（Ｃ）のように裏面
モールド面には、アンテナコイル接続端子２４が露出し
ているが、ＩＣチップとワイヤボンディングを含むその
他の部分はモールド樹脂２６でモールドされている。ア
ンテナコイル接続端子２４はカード基材内のアンテナコ
イルと接続するためのもので表面側の接触端子とは導通
していない。
ジュールを示す図である。図５（Ａ）はＩＣモジュール
２０の表面、図５（Ｂ）はＩＣモジュールの裏面モール
ド面を示す図、図５（Ｃ）はＩＣモジュールの側面を示
す図である。図５（Ａ）のように、ＩＣモジュール２０
の表面はプリント基板２２で構成され、プリント基板２
２の表面は金属材料からなる接触端子２３がほぼ全面を
覆っている（Ｃ１〜Ｃ８）。プリント基板２２の中央部
もいずれかの接触端子（通常はＣ５のＧＮＤ）が平面を
延長して被覆している。図５（Ｂ）（Ｃ）のように裏面
モールド面には、アンテナコイル接続端子２４が露出し
ているが、ＩＣチップとワイヤボンディングを含むその
他の部分はモールド樹脂２６でモールドされている。ア
ンテナコイル接続端子２４はカード基材内のアンテナコ
イルと接続するためのもので表面側の接触端子とは導通
していない。
【０００４】図６は、従来の非接触、接触両用型ＩＣモ
ジュールのモールド樹脂を除去した状態を示す図であ
る。図６（Ａ）はＩＣモジュール２０の裏面、図６
（Ｂ）は、図６（Ａ）のＡ−Ａ線および金属ワイヤ２５
に沿う部分の断面、図６（Ｃ）は、図６（Ａ）のＢ−Ｂ
線に沿う断面を示している。図６（Ａ）のように、ＩＣ
モジュールの裏面には両用ＩＣチップ２１が搭載され、
表面の接触端子２３と電気的に繋がるようにＩＣチップ
２１の端子が金属ワイヤ２５でボンディングされてい
る。Ｃ４，Ｃ８端子は予備端子であってＩＣチップと接
続をしない場合もある。図６（Ｂ）（Ｃ）のように、接
触動作のためのＩＣ端子は表面側接触端子２３に繋がれ
るが、非接触動作のためのＩＣ端子は別の接続端子２４
とワイヤボンディングされている。
ジュールのモールド樹脂を除去した状態を示す図であ
る。図６（Ａ）はＩＣモジュール２０の裏面、図６
（Ｂ）は、図６（Ａ）のＡ−Ａ線および金属ワイヤ２５
に沿う部分の断面、図６（Ｃ）は、図６（Ａ）のＢ−Ｂ
線に沿う断面を示している。図６（Ａ）のように、ＩＣ
モジュールの裏面には両用ＩＣチップ２１が搭載され、
表面の接触端子２３と電気的に繋がるようにＩＣチップ
２１の端子が金属ワイヤ２５でボンディングされてい
る。Ｃ４，Ｃ８端子は予備端子であってＩＣチップと接
続をしない場合もある。図６（Ｂ）（Ｃ）のように、接
触動作のためのＩＣ端子は表面側接触端子２３に繋がれ
るが、非接触動作のためのＩＣ端子は別の接続端子２４
とワイヤボンディングされている。
【０００５】図７は、従来の接触、非接触共用型ＩＣカ
ードを示す図である。図７（Ａ）はその表面、図７
（Ｂ）は、図７（Ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面状態を示し
ている。図８は、図７（Ｂ）の部分拡大断面図である。
図７（Ａ）のように、カード基材５には、アンテナコイ
ル６が埋設されており捲線またはプリント配線等によっ
てＩＣカード２の周辺を周回するようにされている。図
７（Ｂ）のように、ＩＣモジュール２０の非接触端子
（非接触動作のための接続端子）は、カード基材５に設
けられたアンテナコイル６の接続端子６１，６２と電気
的または物理的に接続している。共用ＩＣカードを製造
する際は、アンテナコイル６とのかかる電気的または物
理的接続がされるように処理を行った後、ＩＣモジュー
ル２０をカード基材５に埋め込みして、接触、非接触両
用のＩＣカード２の機能を実現している。
ードを示す図である。図７（Ａ）はその表面、図７
（Ｂ）は、図７（Ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面状態を示し
ている。図８は、図７（Ｂ）の部分拡大断面図である。
図７（Ａ）のように、カード基材５には、アンテナコイ
ル６が埋設されており捲線またはプリント配線等によっ
てＩＣカード２の周辺を周回するようにされている。図
７（Ｂ）のように、ＩＣモジュール２０の非接触端子
（非接触動作のための接続端子）は、カード基材５に設
けられたアンテナコイル６の接続端子６１，６２と電気
的または物理的に接続している。共用ＩＣカードを製造
する際は、アンテナコイル６とのかかる電気的または物
理的接続がされるように処理を行った後、ＩＣモジュー
ル２０をカード基材５に埋め込みして、接触、非接触両
用のＩＣカード２の機能を実現している。
【０００６】図８の拡大断面図のように、カード基材５
は、通常、コアシート５１、オーバーシート５２，５３
等から構成されており、コアシート５１面等にアンテナ
コイル６が形成されている。このカード基材５にアンテ
ナコイル６の接続端子６１，６２が段部に覗くようにＩ
Ｃモジュール埋設孔５４を穿設した後、アンテナコイル
接続端子６１，６２面に導電性接着剤７を塗布し、当該
導電性接着剤上にＩＣモジュールの非接触端子２４が位
置するようにＩＣモジュールを載置してから熱プレス等
してＩＣモジュール２０を固定するようにしている。
は、通常、コアシート５１、オーバーシート５２，５３
等から構成されており、コアシート５１面等にアンテナ
コイル６が形成されている。このカード基材５にアンテ
ナコイル６の接続端子６１，６２が段部に覗くようにＩ
Ｃモジュール埋設孔５４を穿設した後、アンテナコイル
接続端子６１，６２面に導電性接着剤７を塗布し、当該
導電性接着剤上にＩＣモジュールの非接触端子２４が位
置するようにＩＣモジュールを載置してから熱プレス等
してＩＣモジュール２０を固定するようにしている。
【０００７】かかる従来の両用型ＩＣモジュールは、第
１に、カード基材に形成したアンテナコイル６の接続端
子とＩＣモジュール非接触端子２４との接続が必須であ
って、工程不良や使用中における接続不良による信頼性
の低下の問題がある。第２に、ＩＣモジュールのプリン
ト基板２２は銅箔による両面基板の使用が必須であっ
て、コスト面でも高くなる問題がある。
１に、カード基材に形成したアンテナコイル６の接続端
子とＩＣモジュール非接触端子２４との接続が必須であ
って、工程不良や使用中における接続不良による信頼性
の低下の問題がある。第２に、ＩＣモジュールのプリン
ト基板２２は銅箔による両面基板の使用が必須であっ
て、コスト面でも高くなる問題がある。
【０００８】しかし、最近、アンテナの機能を果たすコ
イルをＩＣチップと一体のシリコン基板に形成したコイ
ル一体型のＩＣチップ（チップオンコイル）が開発され
てきている。また、それとは別に既存の非接触、接触両
用型ＩＣチップを加工してアンテナコイルをＩＣチップ
表面に一体にして設けることもできる。これらのコイル
一体型のＩＣチップを有効に機能させるためには、従来
のＩＣモジュールやＩＣカードとは異なる構成が求めら
れる。
イルをＩＣチップと一体のシリコン基板に形成したコイ
ル一体型のＩＣチップ（チップオンコイル）が開発され
てきている。また、それとは別に既存の非接触、接触両
用型ＩＣチップを加工してアンテナコイルをＩＣチップ
表面に一体にして設けることもできる。これらのコイル
一体型のＩＣチップを有効に機能させるためには、従来
のＩＣモジュールやＩＣカードとは異なる構成が求めら
れる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明はコイ
ル一体型のＩＣチップを使用する非接触、接触両用型Ｉ
Ｃモジュール、ＩＣカードにおいて、上記問題点の解決
を図るべく研究してなされたものである。
ル一体型のＩＣチップを使用する非接触、接触両用型Ｉ
Ｃモジュール、ＩＣカードにおいて、上記問題点の解決
を図るべく研究してなされたものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の要旨の第１は、コイル一体型ＩＣチップを使
用する非接触、接触両用型ＩＣカード用ＩＣモジュール
であって、ＩＣチップがダイボンディングされるプリン
ト基板のＩＣチップマウント部に対する表面側接触端子
金属層が除かれており、かつプリント基板の裏面側であ
ってＩＣチップのマウント部周辺に接続端子を設けてい
ないことを特徴とする非接触、接触両用型ＩＣモジュー
ル、にある。かかるＩＣモジュールであるため非接触Ｉ
Ｃモジュールとして高い通信能力を備える。
の本発明の要旨の第１は、コイル一体型ＩＣチップを使
用する非接触、接触両用型ＩＣカード用ＩＣモジュール
であって、ＩＣチップがダイボンディングされるプリン
ト基板のＩＣチップマウント部に対する表面側接触端子
金属層が除かれており、かつプリント基板の裏面側であ
ってＩＣチップのマウント部周辺に接続端子を設けてい
ないことを特徴とする非接触、接触両用型ＩＣモジュー
ル、にある。かかるＩＣモジュールであるため非接触Ｉ
Ｃモジュールとして高い通信能力を備える。
【００１１】上記課題を解決するための本発明の要旨の
第２は、コイル一体型ＩＣチップを使用する非接触、接
触両用型ＩＣカードであって、カード基材に埋設するＩ
Ｃモジュールは、ＩＣチップがダイボンディングされる
プリント基板のＩＣチップマウント部に対応する表面側
接触端子金属層が除かれており、かつプリント基板の裏
面側であってＩＣチップのマウント部周辺に接続端子を
設けていないことを特徴とする非接触、接触両用型ＩＣ
カード、にある。かかるＩＣカードであるため非接触Ｉ
Ｃカードとして高い通信能力を備える。
第２は、コイル一体型ＩＣチップを使用する非接触、接
触両用型ＩＣカードであって、カード基材に埋設するＩ
Ｃモジュールは、ＩＣチップがダイボンディングされる
プリント基板のＩＣチップマウント部に対応する表面側
接触端子金属層が除かれており、かつプリント基板の裏
面側であってＩＣチップのマウント部周辺に接続端子を
設けていないことを特徴とする非接触、接触両用型ＩＣ
カード、にある。かかるＩＣカードであるため非接触Ｉ
Ｃカードとして高い通信能力を備える。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の非接触、接触両用
型ＩＣモジュール及びＩＣカードについて、図面を参照
して説明する。図１は、本発明の非接触、接触両用型Ｉ
Ｃモジュールを示す図である。図１（Ａ）は、ＩＣモジ
ュール１０の表面状態、（Ｂ）は、ＩＣモジュールの裏
面モールド面を示す図、図１（Ｃ）は、ＩＣモジュール
のモールド樹脂を除去した場合のモジュール面を示す
図、図１（Ｄ）は、（Ｃ）におけるＡ−Ａ線および金属
ワイヤ１５に沿う部分の断面を示している。図１（Ａ）
のように、本発明の非接触、接触両用型ＩＣモジュール
１０では、プリント基板１２のＩＣチップ１１のマウン
ト部分には金属層（斜線のハッチングを施した部分）を
設けていない。これはプリント基板１２の両面において
金属層を除いてリーダライタからの磁界を遮蔽しない目
的のためである。そのため、接触端子１３としての金属
層は、ＩＳＯまたは対応するＪＩＳで定める最低限の大
きさ（幅１．７ｍｍ×長さ２．０ｍｍ）の６個または８
個の端子（Ｃ１〜Ｃ８）金属とし、できる限り余計な金
属層を（延長して）設置しないようにされている。
型ＩＣモジュール及びＩＣカードについて、図面を参照
して説明する。図１は、本発明の非接触、接触両用型Ｉ
Ｃモジュールを示す図である。図１（Ａ）は、ＩＣモジ
ュール１０の表面状態、（Ｂ）は、ＩＣモジュールの裏
面モールド面を示す図、図１（Ｃ）は、ＩＣモジュール
のモールド樹脂を除去した場合のモジュール面を示す
図、図１（Ｄ）は、（Ｃ）におけるＡ−Ａ線および金属
ワイヤ１５に沿う部分の断面を示している。図１（Ａ）
のように、本発明の非接触、接触両用型ＩＣモジュール
１０では、プリント基板１２のＩＣチップ１１のマウン
ト部分には金属層（斜線のハッチングを施した部分）を
設けていない。これはプリント基板１２の両面において
金属層を除いてリーダライタからの磁界を遮蔽しない目
的のためである。そのため、接触端子１３としての金属
層は、ＩＳＯまたは対応するＪＩＳで定める最低限の大
きさ（幅１．７ｍｍ×長さ２．０ｍｍ）の６個または８
個の端子（Ｃ１〜Ｃ８）金属とし、できる限り余計な金
属層を（延長して）設置しないようにされている。
【００１３】図９は、ＪＩＳの端子位置規格を示す図で
ある。ＪＩＳＸ６３０３に規定するものであるが、図９
のように、ｅとｆの端子の幅の最大値と最小値が規定さ
れ、この最大値と最小値を採用した場合、端子の幅は
１．７ｍｍとなる。これは各端子について同一である。
また、ａとｃの最大値と、ｂとｄの最小値が規定されて
いて、この最大値と最小値を採用した場合、端子の長さ
は２．０ｍｍとなり、各端子に同一である。さらに、ｃ
の最大値とｂの最小値を採用した場合、左右の端子列間
の間隔Ｗを、５．６２ｍｍ確保することができる。この
間隔Ｗを広くとることと、上下の各端子間の間隔ｗを広
くすることにより電波の遮蔽を最小にすることができ
る。通常のＩＣチップは４〜５ｍｍ角程度の大きさであ
るから少なくともＩＣチップのアンテナコイル形成面の
面積以上の空間領域（電波に対する）を確保することが
十分可能である。図１（Ｃ）（Ｄ）のように、ＩＣチッ
プ１１の表面にはアンテナコイル１１２が形成されてい
る。このため、カード基体内にアンテナコイルを設ける
必要がないので、プリント基板の裏面側においても同様
に、アンテナコイル接続のための非接触端子が省略され
ている。
ある。ＪＩＳＸ６３０３に規定するものであるが、図９
のように、ｅとｆの端子の幅の最大値と最小値が規定さ
れ、この最大値と最小値を採用した場合、端子の幅は
１．７ｍｍとなる。これは各端子について同一である。
また、ａとｃの最大値と、ｂとｄの最小値が規定されて
いて、この最大値と最小値を採用した場合、端子の長さ
は２．０ｍｍとなり、各端子に同一である。さらに、ｃ
の最大値とｂの最小値を採用した場合、左右の端子列間
の間隔Ｗを、５．６２ｍｍ確保することができる。この
間隔Ｗを広くとることと、上下の各端子間の間隔ｗを広
くすることにより電波の遮蔽を最小にすることができ
る。通常のＩＣチップは４〜５ｍｍ角程度の大きさであ
るから少なくともＩＣチップのアンテナコイル形成面の
面積以上の空間領域（電波に対する）を確保することが
十分可能である。図１（Ｃ）（Ｄ）のように、ＩＣチッ
プ１１の表面にはアンテナコイル１１２が形成されてい
る。このため、カード基体内にアンテナコイルを設ける
必要がないので、プリント基板の裏面側においても同様
に、アンテナコイル接続のための非接触端子が省略され
ている。
【００１４】図２は、本発明の非接触、接触両用型ＩＣ
カードを示す図である。図２（Ａ）は、その表面、図２
（Ｂ）は、図２（Ａ）のＡ−Ａ線における断面状態を示
している。図３は、図２（Ｂ）の部分拡大断面図であ
る。図２（Ａ）のように、ＩＣカード１のカード基材５
には、非接触、接触両用型ＩＣモジュール１０が埋設さ
れカード基材内にはアンテナコイルを有しない。図２
（Ｂ）、図３のようにカード表面に、ＩＣモジュール埋
設孔５４を穿設した後、埋設孔の段部５５に接着剤８を
塗布し、当該接着剤上にＩＣモジュールを載置してから
熱プレス等してＩＣモジュール１０を固定するようにし
ている。この工程はＩＣモジュールを基材５に固定すれ
ば良いので導電性接着剤を使用する必要はない。かかる
構成においては、ＩＣチップ上のアンテナコイル１１２
はカードのいずれの側からの電波も受信することができ
る。ＩＣモジュール１０の双方の面の金属層が除かれて
いて電波を遮蔽することがないからである。接触型や通
常の共用型ＩＣモジュールの場合は、表面接触端子のみ
ならず、ＩＣチップ側にも非接触端子や接続端子を設け
て何らかの金属層がある場合が多い。また、本発明の非
接触、接触両用型ＩＣカード１は上記のように、アンテ
ナコイルとの接続部を有しないので、構造が簡単かつ使
用中における接続不良等の事故を発生することがない。
カードを示す図である。図２（Ａ）は、その表面、図２
（Ｂ）は、図２（Ａ）のＡ−Ａ線における断面状態を示
している。図３は、図２（Ｂ）の部分拡大断面図であ
る。図２（Ａ）のように、ＩＣカード１のカード基材５
には、非接触、接触両用型ＩＣモジュール１０が埋設さ
れカード基材内にはアンテナコイルを有しない。図２
（Ｂ）、図３のようにカード表面に、ＩＣモジュール埋
設孔５４を穿設した後、埋設孔の段部５５に接着剤８を
塗布し、当該接着剤上にＩＣモジュールを載置してから
熱プレス等してＩＣモジュール１０を固定するようにし
ている。この工程はＩＣモジュールを基材５に固定すれ
ば良いので導電性接着剤を使用する必要はない。かかる
構成においては、ＩＣチップ上のアンテナコイル１１２
はカードのいずれの側からの電波も受信することができ
る。ＩＣモジュール１０の双方の面の金属層が除かれて
いて電波を遮蔽することがないからである。接触型や通
常の共用型ＩＣモジュールの場合は、表面接触端子のみ
ならず、ＩＣチップ側にも非接触端子や接続端子を設け
て何らかの金属層がある場合が多い。また、本発明の非
接触、接触両用型ＩＣカード１は上記のように、アンテ
ナコイルとの接続部を有しないので、構造が簡単かつ使
用中における接続不良等の事故を発生することがない。
【００１５】上記ＩＣモジュール１０に使用するＩＣチ
ップ１１は、非接触、接触の両方のインタフェースをも
つＩＣで、接触用の端子パッドは通常の接触用ＩＣチッ
プそのままの状態であり、非接触用の２つの端子パッド
はチップ表面のコイルに結線されている。このようなＩ
Ｃチップは、アンテナの機能を果たすコイルをＩＣチッ
プと一体のシリコン基板に形成したコイル一体型のチッ
プオンコイルを使用することもできるが、以下の図４の
ようにして非接触、接触両用型ＩＣチップ１１を加工し
て製作することができる。
ップ１１は、非接触、接触の両方のインタフェースをも
つＩＣで、接触用の端子パッドは通常の接触用ＩＣチッ
プそのままの状態であり、非接触用の２つの端子パッド
はチップ表面のコイルに結線されている。このようなＩ
Ｃチップは、アンテナの機能を果たすコイルをＩＣチッ
プと一体のシリコン基板に形成したコイル一体型のチッ
プオンコイルを使用することもできるが、以下の図４の
ようにして非接触、接触両用型ＩＣチップ１１を加工し
て製作することができる。
【００１６】図４は、非接触、接触両用型ＩＣチップの
加工工程を示す図である。図４（Ａ）と（Ｆ）はＩＣチ
ップ１１の表面状態、（Ｂ）〜（Ｅ）はＩＣチップの側
面を示している。まず、通常の非接触、接触両用型ＩＣ
チップ１１のパッド１１１部分をフォトレジストでマス
ク３１し、ポリイミド等でＩＣチップ表面に１０μｍ厚
程度の絶縁膜３２を電着技術で形成して被覆し（図４
（Ｂ））、その後、マスク３１を剥離する。電着後のポ
リイミドは、熱処理することにより完全な絶縁体とな
る。
加工工程を示す図である。図４（Ａ）と（Ｆ）はＩＣチ
ップ１１の表面状態、（Ｂ）〜（Ｅ）はＩＣチップの側
面を示している。まず、通常の非接触、接触両用型ＩＣ
チップ１１のパッド１１１部分をフォトレジストでマス
ク３１し、ポリイミド等でＩＣチップ表面に１０μｍ厚
程度の絶縁膜３２を電着技術で形成して被覆し（図４
（Ｂ））、その後、マスク３１を剥離する。電着後のポ
リイミドは、熱処理することにより完全な絶縁体とな
る。
【００１７】ポリイミド絶縁膜３２上に無電解ニッケル
（Ｎｉ）メッキにより給電層３３を形成する（図４
（Ｃ））。給電層３３はアンテナコイルとＩＣチップ内
回路との導通をとるためのものである。次にフォトレジ
ストでマスク３４を形成し、電解メッキにより微細コイ
ル配線３５を行う（図４（Ｄ））。最後にマスク３４と
余分な無電解ニッケルメッキを剥離すると、チップ表面
上に非接触端子パッドと接続された微細コイル配線３５
（アンテナコイル１１２）が加工できる（図４（Ｅ）
（Ｆ））。無電解メッキはニッケルメッキに限らず銅メ
ッキであってもよい。このようにして得られたアンテナ
表面は、ポリイミド等の樹脂のオーバーコートにより被
覆してコイル配線を保護することが好ましい。
（Ｎｉ）メッキにより給電層３３を形成する（図４
（Ｃ））。給電層３３はアンテナコイルとＩＣチップ内
回路との導通をとるためのものである。次にフォトレジ
ストでマスク３４を形成し、電解メッキにより微細コイ
ル配線３５を行う（図４（Ｄ））。最後にマスク３４と
余分な無電解ニッケルメッキを剥離すると、チップ表面
上に非接触端子パッドと接続された微細コイル配線３５
（アンテナコイル１１２）が加工できる（図４（Ｅ）
（Ｆ））。無電解メッキはニッケルメッキに限らず銅メ
ッキであってもよい。このようにして得られたアンテナ
表面は、ポリイミド等の樹脂のオーバーコートにより被
覆してコイル配線を保護することが好ましい。
【００１８】
【実施例】（実施例）以下、図１〜図４を参照して、本
発明の実施例を説明する。なお、説面文中の符号は、図
１〜図４中の符号に対応するものである。前述の図４の
加工法により、４ｍｍ角の接触用ＩＣチップ（厚み；２
０μｍ）の表面に、無電解ニッケル（Ｎｉ）メッキを行
い、給電層３３および線幅２０μｍ、線間２０μｍ、金
属層厚２０μｍのニッケル線からなる約４５ターンのア
ンテナコイル１１２を形成した。コイル配線の表面を保
護するため、厚み約５μｍのポリイミド樹脂をオーバー
コートし、アンテナコイル１１２と一体となった非接
触、接触両用型ＩＣチップ１１を完成した。プリント基
板１２として厚み１００μｍのガラスエポキシ基板を使
用し、基板の金属端子部分となるべきところをパンチ穴
加工して金属ワイヤ１５の通じる穴を設けてから、３５
μｍ厚の銅箔をラミネートした基板をフォとエッチング
して接触端子１３を形成した。
発明の実施例を説明する。なお、説面文中の符号は、図
１〜図４中の符号に対応するものである。前述の図４の
加工法により、４ｍｍ角の接触用ＩＣチップ（厚み；２
０μｍ）の表面に、無電解ニッケル（Ｎｉ）メッキを行
い、給電層３３および線幅２０μｍ、線間２０μｍ、金
属層厚２０μｍのニッケル線からなる約４５ターンのア
ンテナコイル１１２を形成した。コイル配線の表面を保
護するため、厚み約５μｍのポリイミド樹脂をオーバー
コートし、アンテナコイル１１２と一体となった非接
触、接触両用型ＩＣチップ１１を完成した。プリント基
板１２として厚み１００μｍのガラスエポキシ基板を使
用し、基板の金属端子部分となるべきところをパンチ穴
加工して金属ワイヤ１５の通じる穴を設けてから、３５
μｍ厚の銅箔をラミネートした基板をフォとエッチング
して接触端子１３を形成した。
【００１９】表面側接触端子１３は、ＩＳＯまたはＪＩ
Ｓ規格で規定する最小限の端子サイズ（１．７ｍｍ×
２．０ｍｍ）とし、その他の部分、特にＩＣチップ搭載
部に対応するプリント基板面には金属層を設けないよう
にした。これにより左右の端子列間に幅５．６ｍｍの金
属層の無い領域を確保することができた。接触端子部
は、銅箔に下層ニッケルメッキ（１０μｍ）、金メッキ
（０．５μｍ）を施して耐腐食性や耐久性の向上を図っ
た。プリント基板１２の接触端子１３と反対側の面の６
個もしくは８個の端子の中央部分にこの両用型ＩＣチッ
プ１０を絶縁性接着剤でダイボンディングし、ＩＣチッ
プの接触用端子パッドとプリント基板の接触端子１３の
裏面とを金属（金）ワイヤ１５でワイヤボンディングし
た。ＩＣチップとボンディングワイヤ部分をエポキシ樹
脂で被覆し、ＩＣモジュール加工を完了する。これによ
り、モジュール厚み０．５ｍｍ（チップ厚；２００μ
ｍ）のＩＣモジュール１０が得られた。
Ｓ規格で規定する最小限の端子サイズ（１．７ｍｍ×
２．０ｍｍ）とし、その他の部分、特にＩＣチップ搭載
部に対応するプリント基板面には金属層を設けないよう
にした。これにより左右の端子列間に幅５．６ｍｍの金
属層の無い領域を確保することができた。接触端子部
は、銅箔に下層ニッケルメッキ（１０μｍ）、金メッキ
（０．５μｍ）を施して耐腐食性や耐久性の向上を図っ
た。プリント基板１２の接触端子１３と反対側の面の６
個もしくは８個の端子の中央部分にこの両用型ＩＣチッ
プ１０を絶縁性接着剤でダイボンディングし、ＩＣチッ
プの接触用端子パッドとプリント基板の接触端子１３の
裏面とを金属（金）ワイヤ１５でワイヤボンディングし
た。ＩＣチップとボンディングワイヤ部分をエポキシ樹
脂で被覆し、ＩＣモジュール加工を完了する。これによ
り、モジュール厚み０．５ｍｍ（チップ厚；２００μ
ｍ）のＩＣモジュール１０が得られた。
【００２０】通常の接触式ＩＣカードと全く同様に、硬
質塩化ビニルからなるカード基材５にＩＣモジュール埋
設孔５４をザグリ加工し、すなわち、従来の非接触、接
触両用ＩＣカードの製造の場合のように、ザグリ時のア
ンテナ端子の露出や電気的接合を考慮する必要なく、Ｉ
Ｃモジュールの埋設孔にＩＣモジュール１０を装填して
接着し、所望の非接触、接触両用型ＩＣカードを得た。
質塩化ビニルからなるカード基材５にＩＣモジュール埋
設孔５４をザグリ加工し、すなわち、従来の非接触、接
触両用ＩＣカードの製造の場合のように、ザグリ時のア
ンテナ端子の露出や電気的接合を考慮する必要なく、Ｉ
Ｃモジュールの埋設孔にＩＣモジュール１０を装填して
接着し、所望の非接触、接触両用型ＩＣカードを得た。
【００２１】（比較例）非接触、接触両用型ＩＣチップ
１０を実施例と同一条件で製造したが、プリント基板の
接触端子を図５（Ａ）図示の従来技術のものを使用し
て、その他の条件を実施例と同一条件でＩＣモジュール
を作製した。さらに、実施例と同一条件でＩＣモジュー
ルの埋め込み加工を行い、非接触、接触両用ＩＣカード
を得た。
１０を実施例と同一条件で製造したが、プリント基板の
接触端子を図５（Ａ）図示の従来技術のものを使用し
て、その他の条件を実施例と同一条件でＩＣモジュール
を作製した。さらに、実施例と同一条件でＩＣモジュー
ルの埋め込み加工を行い、非接触、接触両用ＩＣカード
を得た。
【００２２】完成した実施例の非接触、接触両用ＩＣカ
ードは、接触端子表面から５ｍｍの距離から非接触で読
み取り書き込みができ、また、通常の接触型ＩＣカード
のように接触型リーダライタによる読み取り書き込みが
可能であった。一方、比較例のＩＣカードでは、接触端
子表面側からの非接触読み取り書き込みはできなかっ
た。
ードは、接触端子表面から５ｍｍの距離から非接触で読
み取り書き込みができ、また、通常の接触型ＩＣカード
のように接触型リーダライタによる読み取り書き込みが
可能であった。一方、比較例のＩＣカードでは、接触端
子表面側からの非接触読み取り書き込みはできなかっ
た。
【００２３】
【発明の効果】上述のように、本発明の非接触、接触両
用型ＩＣカードは、アンテナコイルがＩＣチップに一体
に形成されているので、エッチングや捲線等によりカー
ド基材にアンテナを形成する必要がない。そのため、Ｉ
Ｃカード製造工程において、ＩＣモジュールとの接続加
工の必要もなく、製造工程の削減、コストダウンの他、
ＩＣカードの信頼性の向上という大きな効果が得られ
る。また、本発明の非接触、接触両用型ＩＣモジュール
は、ＩＣチップの搭載部分に金属層がないため、非接触
での動作において、リーダライタからの磁界を遮蔽する
ことがなく、信頼性が高い動作が得られる。加えて、Ｉ
Ｃモジュール製造に片面銅箔貼り基板が使用でき低コス
ト化も可能である。
用型ＩＣカードは、アンテナコイルがＩＣチップに一体
に形成されているので、エッチングや捲線等によりカー
ド基材にアンテナを形成する必要がない。そのため、Ｉ
Ｃカード製造工程において、ＩＣモジュールとの接続加
工の必要もなく、製造工程の削減、コストダウンの他、
ＩＣカードの信頼性の向上という大きな効果が得られ
る。また、本発明の非接触、接触両用型ＩＣモジュール
は、ＩＣチップの搭載部分に金属層がないため、非接触
での動作において、リーダライタからの磁界を遮蔽する
ことがなく、信頼性が高い動作が得られる。加えて、Ｉ
Ｃモジュール製造に片面銅箔貼り基板が使用でき低コス
ト化も可能である。
【図１】 本発明の非接触、接触両用型ＩＣモジュール
を示す図である。
を示す図である。
【図２】 本発明の非接触、接触両用型ＩＣカードを示
す図である。
す図である。
【図３】 図２（Ｂ）の部分拡大断面図である。
【図４】 非接触、接触両用型ＩＣチップの加工工程を
示す図である。
示す図である。
【図５】 従来の非接触、接触両用型ＩＣモジュールを
示す図である。
示す図である。
【図６】 従来の非接触、接触両用型ＩＣモジュールの
モールド樹脂を除去した状態を示す図である。
モールド樹脂を除去した状態を示す図である。
【図７】 従来の非接触、接触共用型ＩＣカードを示す
図である。
図である。
【図８】 図７（Ｂ）の部分拡大断面図である。
【図９】 ＪＩＳの端子位置規格を示す図である。
１ 本発明の非接触、接触両用型ＩＣカード ２ 従来の非接触、接触共用型ＩＣカード ５ カード基材 ６ アンテナコイル ７ 導電性接着剤 ８ 接着剤 １０ 本発明の非接触、接触両用型ＩＣモジュール ２０ 従来の非接触、接触両用型ＩＣモジュール １１，２１ ＩＣチップ １２，２２ プリント基板 １３，２３ 接触端子 ２４ 接続端子または非接触端子 １５，２５ 金属ワイヤ １６，２６ モールド樹脂 ３２ 絶縁膜 ３３ 給電層 １１２ アンテナコイル
Claims (4)
- 【請求項１】 コイル一体型ＩＣチップを使用する非接
触、接触両用型ＩＣカード用ＩＣモジュールであって、
ＩＣチップがダイボンディングされるプリント基板のＩ
Ｃチップマウント部に対する表面側接触端子金属層が除
かれており、かつプリント基板の裏面側であってＩＣチ
ップのマウント部周辺に接続端子を設けていないことを
特徴とする非接触、接触両用型ＩＣモジュール。 - 【請求項２】 表面側接触端子金属層は、プリント基板
のＩＣチップのマウント部において、ＩＣチップのコイ
ル形成面の面積以上の大きさで除かれていることを特徴
とする請求項１記載の非接触、接触両用型ＩＣモジュー
ル。 - 【請求項３】 コイル一体型ＩＣチップを使用する非接
触、接触両用型ＩＣカードであって、カード基材に埋設
するＩＣモジュールは、ＩＣチップがダイボンディング
されるプリント基板のＩＣチップマウント部に対応する
表面側接触端子金属層が除かれており、かつプリント基
板の裏面側であってＩＣチップのマウント部周辺に接続
端子を設けていないことを特徴とする非接触、接触両用
型ＩＣカード。 - 【請求項４】 表面側接触端子金属層は、プリント基板
のＩＣチップのマウント部において、ＩＣチップのコイ
ル形成面の面積以上の大きさで除かれていることを特徴
とする請求項３記載の非接触、接触両用型ＩＣカード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000320180A JP2002133385A (ja) | 2000-10-20 | 2000-10-20 | 非接触、接触両用型ｉｃモジュール及びｉｃカード |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000320180A JP2002133385A (ja) | 2000-10-20 | 2000-10-20 | 非接触、接触両用型ｉｃモジュール及びｉｃカード |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002133385A true JP2002133385A (ja) | 2002-05-10 |
Family
ID=18798500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000320180A Withdrawn JP2002133385A (ja) | 2000-10-20 | 2000-10-20 | 非接触、接触両用型ｉｃモジュール及びｉｃカード |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002133385A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004282050A (ja) * | 2003-02-24 | 2004-10-07 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 薄膜集積回路装置、ｉｃラベル、薄膜集積回路が搭載された容器、それらの作製方法、及び当該容器を有する商品の管理方法 |
| JP2007081146A (ja) * | 2005-09-14 | 2007-03-29 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | インダクタ付半導体装置 |
| US7973313B2 (en) | 2003-02-24 | 2011-07-05 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Thin film integrated circuit device, IC label, container comprising the thin film integrated circuit, manufacturing method of the thin film integrated circuit device, manufacturing method of the container, and management method of product having the container |
-
2000
- 2000-10-20 JP JP2000320180A patent/JP2002133385A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004282050A (ja) * | 2003-02-24 | 2004-10-07 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 薄膜集積回路装置、ｉｃラベル、薄膜集積回路が搭載された容器、それらの作製方法、及び当該容器を有する商品の管理方法 |
| US7973313B2 (en) | 2003-02-24 | 2011-07-05 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Thin film integrated circuit device, IC label, container comprising the thin film integrated circuit, manufacturing method of the thin film integrated circuit device, manufacturing method of the container, and management method of product having the container |
| US8193532B2 (en) | 2003-02-24 | 2012-06-05 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Thin film integrated circuit device, IC label, container comprising the thin film integrated circuit, manufacturing method of the thin film integrated circuit device, manufacturing method of the container, and management method of product having the container |
| JP2007081146A (ja) * | 2005-09-14 | 2007-03-29 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | インダクタ付半導体装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070531 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20090114 |