JP2004509479A - 無線周波数識別装置における複数の部品および複数のアンテナを組み立てる方法 - Google Patents
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- H01L2224/131—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
- H01L2224/13101—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
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- H01L2224/13601—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
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- H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting 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
- H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting 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
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- H01L2224/291—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
- H01L2224/29101—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
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- H01L2224/29101—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
- H01L2224/29111—Tin [Sn] as principal constituent
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- H01L2224/29099—Material
- H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
- H01L2224/29199—Material of the matrix
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- H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
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- H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
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- H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
- H01L2224/29298—Fillers
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- H01L2224/294—Coating material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
- H01L2224/29401—Coating material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
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- H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
- H01L2224/29298—Fillers
- H01L2224/29499—Shape or distribution of the fillers
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- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
- H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/321—Disposition
- H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting 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
- H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting 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
- H01L2224/32225—Disposition the layer connector connecting 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
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- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
- H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/325—Material
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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
- H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/45001—Core members of the connector
- H01L2224/45099—Material
- H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting 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
- H01L2224/48221—Connecting 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
- H01L2224/48225—Connecting 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
- H01L2224/48227—Connecting 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
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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting 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
- H01L2224/48221—Connecting 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
- H01L2224/48225—Connecting 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
- H01L2224/48227—Connecting 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
- H01L2224/48228—Connecting 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 the bond pad being disposed in a recess of the surface of the item
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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/484—Connecting portions
- H01L2224/48463—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
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Abstract
本発明によれば、スマートカードまたはスマートインレイのような無線周波数識別(RFID)装置における第1の部品(210)のうちの導電性接触部(220)を、前記装置の第2の部品(212)のうちの導電性接触部(214)に、物理的にも電気的にも永久に取り付ける方法が提供される。部品(210)(212)同士およびそれらの導電性接触部(220)(214)同士を永久に接合することを目的として、金属と導電性硬質粒子(218)とを一緒に第1の部品(210)または第2の部品(212)のいずれかのうちの複数の導電性接触部上に被着させるとともに非導電性接着剤(224)を用いることにより、前記装置における前記第1および第2の部品同士が取り付けられる。無線周波数識別(RFID)装置の部品(210)(212)は、例えば、メモリチップ、マイクロプロセッサチップ、トランシーバ、または他の個別回路装置もしくは集積回路装置、チップキャリア、チップモジュール、および、例えばアンテナである導電性領域を含むことができる。
Description
【0001】
【関連出願の参照】
本出願は、下記のいくつかの出願に関連するとともに、それら出願の優先権の利益を主張する。本出願は、「電気部品組立体およびその製造方法」を発明の名称として2001年3月19日に出願された米国出願第09/812,140号の一部継続出願であり、この米国出願は、「電気部品組立体およびその製造方法」を発明の名称として2000年10月5日に出願された米国出願第09/684,238号の継続出願である。本出願は、さらに、「粒子によって改質された電気的接触面を作成するための無電解方法」を発明の名称として2001年6月15日に出願された米国出願第09/883,012号の一部継続出願でもある。本出願は、さらに、「低価格のスマートラベルの製造」を発明の名称として2000年9月19日に出願された米国仮出願第60/233,561号の優先権の利益を主張する。本出願は、さらに、「低価格のフリップチップのための材料の進歩」を発明の名称として2000年7月21日に出願された米国仮出願第60/220,027号に関連する。それら関連出願は、参照によってその全体が本明細書に組み込まれる。
【0002】
【発明の属する技術分野】
本発明は、包括的には、半導体を用いた無線周波数トランシーバ・チップをアンテナ構造物に電気的かつ機械的に接続する方法および構造物に関するものであり、特に、無線周波数識別装置組立体およびその製造方法に関するものである。
【0003】
【背景技術】
無線周波数識別装置(「RFID」)は、その定義によれば、リーダとタグとを含んで自動的に識別とデータ取込みとを行うシステムである。データは、電界または、導体もしくは放射された電磁波による変調搬送波を用いて転送される。RFID装置は、例えば、スマートカード、スマートラベル、セキュリティ・バッジ、および家畜のタグのような構造物にますます普及している。
【0004】
一般に、スマートカードは、柔軟であり、クレジットカードの大きさを有するプラスチック製の装置であって、メモリ、マイクロプロセッサとしての処理能力、ならびにRFによる送信および受信を行うチップを内蔵したもの(「トランシーバ」)である。「リーダ」と共に使用すると、そのチップに動作電力が供給され、そのリーダはチップと通信して読取りを行い、いくつかの応用例においては、そのチップに情報を書き込む。よく知られているように、それら集積回路装置すなわち「チップ」のすべては、シリコン製の「ウェハ」上で大量に生産される。そのウェハは複数の「ダイ」に細断されるが、各ダイは、互いに分離した別々のチップである。それら用語(例えば、ダイ、チップ、マイクロプロセッサ)の多くは、当技術分野において同義的に使用される。本明細書においては、以下、「チップ」という用語を、個別のまたは集積された回路装置のすべての形式につき、能動的であるか受動的であるかを問わず、言及するとともに、電気光学装置について言及するために使用する。
【0005】
それらの初期の応用例においては、従来からのスマートカード(「チップカード」として知られている場合がある)が、クレジットカードの大きさを有するプラスチック製の部品に内蔵された「チップモジュール」を収容していた。チップモジュールは、回路組立体内でのチップの扱いと接続とをより容易にすることを考慮し、通常は接触領域および導電トラックと共に作成されるサブストレート(「チップキャリア」)によって実装(封止,package)されるか、またはそれに予め接続されたチップである。そのカードの「読み取り」は、リーダ内のピンが「接触プレート」すなわち上記チップモジュールにおいて露出した接触領域に物理的に接触するようにそのリーダ内に差し込まれることによって行うことができた。その接触プレートは、上記ピンを介してリーダと通信する多数の導体を収容していた。これら「接触式」のスマートカードは、「スワイプ式(swipe)」のカードより用途が広いものであり、その「スワイプ式」のカードは、それの一側面上の磁気ストライプ内に、顧客口座番号のような少量の情報を保存する。一方、これら初期のスマートカードは、物理的に接触するかまたはそのカードをリーダに挿入するという必要性によって依然として制限されており、そのため、処理が完了する際の速度が低下していた。
【0006】
いくつかの事項のおかげで、スマートカードの潜在的な応用範囲が大いに拡大してきた。それら事項のうちの一つは、チップがますます小形化するにつれて処理速度およびメモリ記憶容量が絶えず改善されてきたことである。これにより、スマートカードは、大量のデータ記憶または処理能力を必要とする新たな方法で使用することが可能になった。さらに、スマートカードとリーダとの物理的接触を必要とはしない新しい「非接触式」のスマートカードが開発された。これら非接触式のスマートカードは、セキュリティまたはアクセス管理の状況において長年使用されてきたRFIDカードの技術と類似した技術を使用する。それらRFIDカードは通常、硬質で、剛体の、扁平状の装置であって、チップとアンテナとを収容している。それらRFIDカードは、リーダによって発生させられる無線周波数(「RF」)によるエネルギーによって起動させられ、そのリーダは、RFIDカード内の回路にエネルギーを供給するとともに、RFリーダと上記カード内のチップとの間における少量の情報交換を可能にする。
【0007】
一般に、上述の新しい非接触式のスマートカードは、クレジットカードと同じ大きさで、RFIDカードのように作動する。しかしながら、スマートカードが非常に安全に膨大な量の情報を保存するという能力を有するおかけで、数多くの用途においてそのスマートカードを使用することが刺激されてきた。スマートカードは当初、特に公衆電話において電話を使用するために前払い金額をメモリに保存する「電話カード」として商業的に使用された。電話とカードとの間における通信により、電話の使用が許可されるかまたは拒絶されるとともに、メモリに保存されている利用可能金額から電話料金の額が差し引かれる。スマートカードは今日、「ロイヤルティ」カードのような電子デビット/クレジット・カードとして使用されるとともに、有料テレビおよび大量交通機関(mass transit facilities)へのアクセスおよび利用のために使用される。それらスマートカードは、さらに、それの用途が、展示会およびイベントのため、個人の健康/医療記録の記憶および迅速なアクセスのため、および、自動車盗難防止システムのための電子チケットに展開しつつある。新しい用途は絶えず創り出されている。
【0008】
RFによる情報の転送は、スマートカードの接触プレートとリーダとの物理的接触という必要性を取り除くという理由から、スマートカードの潜在的な用途を拡大してきた。小形のアンテナ(例えば、コイルまたはダイポール)をカード本体に追加すれば、非接触式のカードがRF波を媒体として通信することが可能になり、その結果、現在商業的に利用可能な技術を用いて、より広い範囲での動作、すなわち、例えば、約1メートルの範囲内での動作が可能になる。それら非接触式のスマートカードの動作範囲を著しく増加させるために更なる技術的進歩が期待される。スマートカードとリーダとを接触させる必要性を取り除けば、リーダがスマートカードにアクセスしてそれと通信するための時間が短縮され、その結果、スマートカードはユーザにより受け入れ易いものになる。リーダのカードへのアクセス性を改善すれば、待ち時間が短縮され、その結果、例えば、多数の人々が少数のアクセスポイント(例えば、大量交通機関(mass transit system)およびイベント施設の玄関口)を素早く通過することが必要である状況において、スマートカードはますますユーザの使い勝手が良いものとなる。
【0009】
もう一つの新たな進歩は、ハイブリッド、すなわち、「デュアルインターフェース式」のスマートカードであり、これは、接触プレートとアンテナとの両方を収容するとともに、接触式のリーダまたはRFリーダのいずれによっても、起動およびアクセスが可能である。したがって、両方のインターフェース能力が1枚のスマートカードに存在する。特に指示がない限り、以下に使用されるように、「スマートカード」という用語は、従来のスマートカード、非接触式のスマートカード、およびデュアルインターフェース式のスマートカードを包含する。
【0010】
通常、スマートカードは個人によって利用され、さらに、例えば財布または小銭入れの中に、クレジットカードと同じようにして、個人によって保管される。これに代えて、スマートカードは、識別バッジのように、そのユーザによって着用することが可能である。スマートカードは、さらに、たとえば書籍、衣服もしくは他の小売商品の動き、または家畜もしくは野生動物の動きさえも監視するために、「タグ」として使用することも可能である。
【0011】
技術の進歩により、RFID装置は、例えば、無生物(inanimate objects)のラベルとして、または法律文書の証明のために、ますますより小さく、かつ、薄い形態で使用することが可能になった。以下、それら小さくて、薄くて、柔軟なRFID部品を「スマートインレイ」という用語で表現する。スマートインレイは、一般的に、切手の大きさを有するとともに、通常、サブストレート上のアンテナに接続されているプログラム可能な集積回路チップを含んでいる。スマートインレイはスキャナとの接触によって読み取りが可能であるかもしれないが、その主たる目的は、時間を浪費する個別の走査すなわち例えば1次元または2次元のバーコードの光学的走査を必要とはせずに転送し得る情報を保存するラベルを提供することにある。
【0012】
スマートインレイの一使用形態は、「スマートラベル」にある。スマートラベルは、一般的に、相当な距離、すなわち、例えば1メートルかそれ以上の距離にわたってRF信号を媒体とした通信を可能にするスマートインレイを収容する紙またはプラスチック製の薄いラミネートを含んでいる。したがって、スマートラベルは、例えば、夜間のクーリエ便の荷物または航空機の手荷物に付着したり、小売商品のラベルとして、もしくはレンタルサービス(例えば、図書館内の書籍およびビデオ)のために利用される。スマートラベルは、スキャナに対して個別に扱うことは必要ではないが、荷物を扱う通常の工程において、すなわち、例えば、据付けられたスキャナを荷物が通過する際にその荷物をコンベヤに載せるか、または荷物をカートもしくはトラック上に積み込む際に、情報を転送することが可能である。さらに、情報が固定されたバーコードとは異なり、スマートラベルのチップメモリに保存されているデータは、そのラベルの交換を必要とすることなく、更新されたデータをリーダから送信することにより、変更することができる。スマートインレイを収容するスマートラベルの紙またはプラスチック製のラミネートは、通常の荷物ラベルと同様に、識別子を印刷することが可能であり、その識別子に相当する光学的なバーコードであっても印刷することが可能である。
【0013】
スマートインレイの別の使用形態は、「スマートペーパ」を創り出すことにある。スマートペーパは、電子透かしのように、通常、認証または証明のために、スマートインレイを収容する紙の文書である。スマートラベルを使用する可能性がある文書の例は、個人識別、株券、債務証書、遺言、および、内容が真正であることの認証が望ましい他の法律文書である。
【0014】
一般的ないくつかの用途においては、スマートカードは、さらに、リーダから放射されるRFの場によって誘導的にエネルギーを供給され、バッテリを必要としない。スマートカードおよびスマートインレイは、リーダによって電気的にエネルギーを与えられるため、ある意味では、「受動的な」装置に分類することができる。それら装置に自ら内部電源を持たせることは技術的に可能であるが、それら電源は、現在のところ手が出ないほどに高価である。しかしながら、この文章において「スマートカード」および「スマートインレイ」という用語は、受動的装置と内部電源装置との両者を包含する意図で使用する。「スマートカード」および「スマートインレイ」という用語は、さらに、使い捨て式の(例えば、1回のみの使用できる)RFID装置と、再利用可能および/または再プログラミング可能なRFID装置との両者を包含する意図で使用する。
【0015】
非接触式でデュアルインターフェイス式のスマートカードおよびスマートインレイ装置はすべて、柔軟性のある物理的なキャリア(例えば、プラスチック)に装着されるかまたはそれに収容されるとともに、システムの設計に応じ、約100kHzと2.54GHzとの間の周波数域を有するRF波(例えば、振幅変調または周波数変調による)によって受信、送信およびデータの保存を行うことができるという意味において、「柔軟性のあるトランスポンダ」と総称することができる。
【0016】
利用可能な分野がますます認識されているため、スマートカードおよびスマートインレイの生産量はさらに増加している。2000年という一年間に約20億枚のスマートカードが世界的規模で生産されたと推定されるとともに、2003年には60億枚にかろうじて届くであろうとの予測がいくつかある。一般的に、スマートカードまたはスマートインレイ装置の発行は、その発行者にとってはビジネスコストの増加であり、これはそのユーザによって直接には補填されない。例えば、公共交通機関で使用するスマートカードの発行を、それを使用する者の運賃をそれを使用しないが公共交通機関は利用する者より高価にすることによって埋め合わせることは通常はしない。スマートカードを使用すれば交通機関の利用者数の増加および収入の増加が刺激されるかもしれないが、カードの発行は交通機関の支出の増加である。この理由および本明細書中に論じた他の理由から、製造技術の改良により、数が増加するスマートカードおよびスマートインレイを効率よくかつ無駄のないコストで製造する新しい方法を探すことが重要な要望である。
【0017】
スマートカードおよびスマートインレイによってもたらされる利点があるにしても、製品の信頼性は市場の受入れと使用とに不可欠である。スマートカードおよびスマートインレイの機能が不完全であると、それらを当てにしている消費者およびカード/ラベル発行者の両者にとってかなりの不快と不満とが招来されるとともに、その「スマート」技術の別の応用例への拡大が妨げられる。多くのスマートカードおよびスマートインレイは、力によって曲がる、つまり、通常の使用時に曲がる。例えばパソコンおよび自動車のような他の応用例があり、それらにおいては、コンピュータ回路が一回のみ、すなわち、取付け時に曲がるが、通常の使用時に繰返し曲がるということはない。したがって、チップ、アンテナ、ならびにスマートカードおよびスマートインレイ中の他のあらゆる回路および電子部品は、従来の「フレックス回路」を有する一般的なコンピュータ回路では受けないような機械的な負荷(応力,stress)を受ける。同様に、従来のRFIDカードは、曲がることによって使用時にチップおよび回路が損傷することがないように硬質かつ剛体として設計されていた。今までのところ、信頼性の高いスマートカードまたはスマートインレイを大量に製造する際に製造者を支援することに成功した前例は存在しない。したがって、大量生産の環境においてスマートカードおよびスマートインレイに安価でかつ信頼できる接続部を形成するシステムおよび方法を提供することが強く要望される。
【0018】
スマートカードおよびスマートインレイが曲がることにより、チップならびに他の電子部品および回路であってスマートカードおよびスマートインレイに内蔵されているものは、通常の扱いによってでさえ、相当な物理的な負荷にさらされる。それら力により、スマートカードまたはスマートインレイの部品間の電気的接触が損なわれるとともに、スマートカードまたはスマートインレイが使用不能となる。非接触式のスマートカードにおけるチップモジュールとアンテナとの間の接続、またはスマートインレイにおけるチップとアンテナとの接続は、通常の使用時に特に損傷し易い。したがって、スマートカードおよびスマートインレイを製造する改善された方法はいかなるものであっても、それら製品に特有の物理的な誤用に耐え得る電子部品間の接続状態を実現しなければならない。しかしながら、チップまたはチップモジュールをサブストレートまたはアンテナ構造物に接続する現在の技術は依然として不経済で、うんざりするほど進みが遅い。
【0019】
例えば、チップをモジュールにそのモジュールの接触領域において電気的に接続するために、2つの主要な技術が存在する。それは、ワイヤボンディングとフリップチップダイボンディングである。ワイヤボンディングは、非常に細い金属ワイヤを使用してチップのボンドパッドをモジュール上の接触ランドに接続する方法である。チップモジュールのワイヤボンディング法を用いてスマートカードを製造する代表的な従来方法が、従来技術を示す図1Aないし図1Eに示されている。図1Aに示されているように、チップ100は全体的に、複数のボンドパッド104を有するシリコンダイ102から構成される。チップ100は、必要なプログラムおよびデータであってスマートカードを制御するために適切なものを収容する。チップ100を受けるチップキャリア105は、従来技術を示す図1Bに示されている。チップキャリア105は、接触ランド112と導電トラック(図示されていない)との分配層(distribution layer)であって通常は銅で製造されるものと、サブストレート106であって全体的にガラスエポキシで製造されるものと、接触プレート108であって、例えば、ニッケルと金でめっきされた銅で製造されるとともに、サブストレート106の、接触ランド112とは反対側の面上に位置するものとによって構成される。サブストレート106は、いくつかの経路110、すなわち、サブストレート106の一方から他方に延びる通路を有するように形成される。それら経路110は、いくつかの導電性壁113に対して並んでおり、それら導電性壁113は、サブストレート106の反対側にある接触プレート108との電気的接触部を作るために経路110を経て延びている。
【0020】
従来技術を示す図1Cに示されているように、チップ100はワイヤボンド114によってチップキャリア105に電気的に装着されており、それにより、チップモジュール115が形成されている。一般的に、ボンダは、チップ100と、チップキャリア105の反対側の面上の接触プレート108とを互いに接続するために、自動的に、ワイヤの一端をシリコンダイ102上のボンドパッド104に接合するとともに、そのワイヤの他端を接触ランド112に、すなわち、チップキャリア・サブストレート106内の経路(図示されている)を経て接合する。ワイヤボンド114とチップ100とチップキャリア105とのそれぞれの間には、超音波式または超音波併用熱圧着式(thermal−sonic)の溶接によって電気的接続部が形成される。この処理の主な欠点は、いずれのチップ100も複数のワイヤボンド114によってチップキャリア105に接続しなければならないということである。そのため、チップをチップキャリア105に装着する処理が時間と費用を非常に浪費するものになる。別の欠点は、ワイヤボンディングがさらに、チップ100の面積の10倍に達する領域を使い尽くし、これにより、この処理(接続方法)が小形化要求に追従する能力を制限するということである。ワイヤボンド114の超音波併用熱圧着式の溶接によると、高温が生じ、そのような温度に耐え得るチップキャリア・サブストレート106を選択することが必要となる。
【0021】
チップ100をチップキャリア105に機械的に接続するために、チップは一般的に、チップ装着接着剤(図示されていない)を用いてサブストレートに接着される。チップ100およびワイヤボンド114はその後、封止剤116によって被覆される。封止剤116はさらに、チップ100をチップキャリア105に固定するとともに、ワイヤボンド104を機械的で環境的な損傷から保護する。封止剤116は、モジュール115が更に扱われる前に硬化しなければならないため、封止剤によるコーティングもまた、モジュール115を組み立てる処理において時間を浪費する工程である。
【0022】
従来技術を示す図1Dに示されているように、デュアルインターフェイス式のスマートカードのブランク125は、チップモジュール115を収容するためのキャビティ120を有するカード本体118から構成されている。キャビティ120はさらに、チップモジュール115の縁を支持するために、シェルフ122と一緒に形成される。カード本体118はさらに、カード本体118の表面下に存在するアンテナの巻き線128を囲んでいる。アンテナ128は、適切な送受信能力を実現するために、いくつかの同軸のループすなわち巻き線(図1には側面図で示され、図12bには要素1228として示されている)から構成されるのが通常である。アンテナ128とカード本体118は一般的に、銀ペーストによる印刷および積層によって基台上に作成される。例えば、アンテナ128は、銀ペーストによるスクリーン印刷処理により、円筒スクリーン印刷機を用いて、通常はPVCまたは類似の材料により構成される内側層シート上に作成することが可能である。図示されていないが、そのPVCおよびアンテナはその後、グラフィカルに設計された(graphically designed)コアシートおよび重ねシートと一緒に、熱トランスファプレスを用いて積層される。
【0023】
通常、アンテナ128を有するカードブランク125は、1枚から複数枚のカードを取るためのシート(multi−card sheet)を複数枚用いて製造される。それらを積層した後、それらシートが打ち抜かれて、1枚ずつのカード(積層されていないカード)が複数枚得られるとともに、チップモジュール115のためのキャビティ120が削り出される。アンテナのための別のキャビティ123は、チップモジュール115と電気的に接続すべくアンテナ接触部128a,128bに接近可能とするために、シェルフ122の下方に延びている。アンテナキャビティ123は、特別なドリル工具を用いて、アンテナ接触部128a,128bが露出するように作成され、その理由は、アンテナ接触部128a,128bの深さを、前述の銀ペーストにより印刷されたトラックの端部に到達するように非常に慎重にかつ正確に調整しなければならないからである。この種のアンテナ128は一般的に、13.56MHzのマイフェア(Mifare)システム(オランダ国アイントフォーヘンに所在のフィリップス・セミコンダクターズ社から入手可能)について使用される。そのコイルは、積層後の全抵抗値が約2ないし6オームである「巻き線」を4ないし5巻用いて構成されている。
【0024】
図1Dはさらに、チップモジュール115を収容するとともにそれと電気的および機械的に接続するためのスマートカード本体118を作成する一般的な従来技術を示している。アンテナ接触部128a,128bと、チップモジュール115上の接触ランド112との間の必要な電気接触を実現するために、導電性接着剤126がアンテナキャビティ123内に散布される。接触ランド112をアンテナ接触部128a,128bに接続する導電性接着剤126は、銀で充填されたエポキシペースト(例えば、D−76337ドイツ連邦共和国ワルトブロン・ポリテックプラッツ1−7に所在のポリテック・ゲーエムベーハーにより代理されるエポキシ・テクノロジー・コーポレーションから入手されるEPO−TEK E4110)とすることが可能である。それにより、チップ100は、アンテナ128と接触プレート108との双方に電気的に接続される。アンテナ128は、外部装置とRFによる通信を可能とする。チップ100と接触プレート108との接続は、経路110内の分配トラック113を経由して行われ、その経路110は、接触ランド112を接触プレート108に接続する。それにより、チップ100とカードリーダとの間の、接触プレート108を経た物理的かつ電子的なインターフェースが可能となる。いずれにしても、チップ100の電力は、カードリーダまたはRFによる外部装置によって供給される。
【0025】
さらに、チップモジュール115をスマートカード本体118に機械的に固定するために、非導電性接着剤124がキャビティ120内のシェルフ122に塗布される。非導電性接着剤124は、導電性接着剤126より高価でないうえに接着能力に優れているので、導電性接着剤126とは別の非導電性接着剤124がチップモジュール115をカード本体内で保持するために使用される。非導電性接着剤124を使用することにより、さらに、いくつかの接触ランド112を横切る不要な電気的接続が防止される。しかしながら、非導電性接着剤を塗布する際には、その非導電性接触剤が接触ランド112とアンテナ接触部128a,128bとの間の電気的接触部を覆うこともそれと干渉することもないように留意することも必要である。
【0026】
シアノアクリレートの液体接着剤は、一般的に、高価でないスマートカードにおいて非導電性接着剤124として使用され、より重大なスマートカードの応用例においては、熱硬化性の両面接着テープ(例えば、D−20245ドイツ連邦共和国ハンブルグ・ウンナストラッセ48に所在のベイエルスドルフAGから入手されるTESA8410)が通常使用される。通常、この熱硬化性の両面非導電性接着剤が最初、チップモジュール115の内側に、ホットプレスを用いて塗布される。次に、チップモジュール115がキャビティ120内に挿入されるとともに、カード本体118に、その塗布された非導電性接着剤124を用いて、熱圧着方式で接合される。この組立体の最高の接着と寿命とを得るために、キャビティ120は、チップモジュール115を接合する前に、プラズマ(例えば、ドイツ連邦共和国ミュンヘン近郊のD−85551キルハイム・ディーセルストレッセ22aに所在のテクニックス・プラズマ・ゲーエムベーハから入手されるプラズマ−システム4003)によって処理すべきである。そのようなプラズマ処理は、ある程度の凹凸を有する非常にクリーンな表面をもたらし、よって、チップモジュール115をカード本体118のキャビティ120に接合する部分の耐久性が向上する。従来のデュアルインターフェイス式のスマートカード130が完全に組み立てられた状態で図1Eに示されている。
【0027】
ワイヤボンド114に関する問題に加えて、導電性接着剤を使用した従来のスマートカードの組立体は、さらなる欠点を招来する。導電性接着剤の電気的特性は、硬化中、数秒間、数分間および数時間にわたって変化する。実際には、このことは、完成したスマートカードを組立直後に試験することができないということを意味する。生産量(生産速度,生産率,production rates)が1時間当たり何千という個数で測定される状況においては、試験のいかなる遅れであっても、生産工程での欠陥が発見される前に、欠陥品であるカードによって収率(yield)を著しく失う事態を招来し得る。試験の完了前にはカードを蓄積しなければならないため、生産性(productivity)もまた悪影響を受ける。したがって、カードおよびラベルを直ちに試験できる製造工程の開発が強く要望される。
【0028】
RFID装置を製造するために現在利用されている他のチップボンディング技術の中で、チップをアンテナに接続する最も普通の方法は、フリップチップをチップキャリアにはんだ付けするか、または異方導電性接着剤を用いてフリップチップをチップキャリアにボンディングする方法を有し、そのうえ導電性接着剤を用いてチップモジュールをアンテナに接続する方法を有している。チップ装着のために最も広く利用されている方法は、従来のはんだ付け技術であり、これは直接チップ装着のために変更されたものである。バンプおよび接続部の処理のためにPb−Sn(37:63)のような共晶型(eutectic)のPb−Snはんだがよく用いられる。それは広く用いられているが、大きな欠点がある。はんだ付け処理中に比較的高温になるため、サブストレートとして選択できる材料が、大量生産に適するとはいえないが、非常に高級で非常に高価な材料に限定されるし、また、使い捨て式の電子製品や、可搬式の電子製品の場合には、特に、スマートインレイにとって好ましい紙またはポリプロピレンのサブストレートに限定される。一方、ヨーロッパ・ユニオン、日本およびアメリカ合衆国における環境および健康に関する事項を扱う法律が最近改正されており、その改正は、鉛フリーのはんだ材料の使用を規定し、その材料は、通常、一層高温での処理を必要とするかまたはより高価である。さらに、はんだ付け前に、サブストレート上にはんだ付け可能な金属化表面を作成する工程と、接合後に洗浄する工程とが必要であり、それらは疑いなく、その処理の複雑さおよびコストを増加させる。この処理においてチップを封止充填(underfilling)することがさらに必要であることがよくあり、この工程は、時間を浪費し、コストを上昇させる付加的な工程である。
【0029】
異方導電性接着剤(ACA)を用いたフリップチップボンディングは、チップをチップキャリアに接合する別の方法であって、近年より多くの注目を集めている。ACAを用いれば、モジュールをアンテナコイルのパッドに接続する場合と同様に、チップとチップキャリアとが電気的にも機械的にも相互に接続される。このACAの導電性は、XY平面内においては電気的絶縁を維持する一方で、Z方向に制限される。一方、ACAの材料は、封止剤として作用し、フリップの下面を封止する。これにより、別の封止工程の必要性が除外される。しかしながら、ACAは、非導電性接着剤の10倍に達するほど高価であることがよくある。さらに、十分な接合強度を達成するために、ACAの塗布前に、表面を化学的に処理することが必要となる場合がよくある。さらにまた、結合面、すなわち、チップのボンドパッド、アンテナの接触部およびチップキャリアの接触ランドは、脱酸しなければならない。チップの位置決めは非常に正確でなければならないとともに、許容範囲は非常に狭い。他の欠点は、ピック・アンド・プレース工程の実行中、高圧が必要であり、そのため、チップ、特に、スマートカードおよび特にスマートインレイ内で使用される薄いチップに損傷を与えるということと、高価なACAの材料(テープまたはフィルム)については位置決めが非常に高度であるということである。
【0030】
等方導電性接着剤を用いたフリップチップボンディングは、別のチップボンデイング技術として重要なものである。この方法は一般に、生産ラインへの組込みに非常に有利である。しかし、特に小さな部品および小さなピッチ距離である場合には、コストに関して限界があるのが明白であり、その理由は、電気的接続部が等方導電性接着剤によって提供されること、すなわち、その接着剤は、いかなる方向にも導電性を有するため、接合位置ごとに個別に位置決めしなければならないということである。したがって、この高精度要求により、この技術にかかるコストが大きく増加する。この方法においては、いくつかのバンプも、チップのボンドパッドに追加される。それらは一般に、ニッケル−金バンプまたはスタッドバンプである。導電性接着剤を用いた各チップボンディング技術の注目すべき別の欠点は、等方性を有するか異方性を有するかを問わず、硬化に長時間が必要であるために迅速な試験がしばしば不可能であるということである。
【0031】
【発明が解決しようとする課題】
それら要因により、標準的なデュアルインターフェイス式のスマートカードおよび他のRFID装置は、現在、非導電性接着剤(複数の部品を全体的に結合するため)と導電性接着剤(接触ランドまたはボンドパッドに電気的接続部を形成するため)との組合せを用いて製造されている。それにもかかわらず、前述の欠点はこの妥協によっては回避されない。したがって、製造方法を改良してスマートカードおよびスマートインレイのいくつかの部品を安価にしかも効率よく装着することが強く要望される。
【0032】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、スマートカードまたはスマートインレイのようなRFID装置における第1の部品のうちの導電性接触部を、そのRFID装置における第2の部品のうちの導電性接触部に物理的にかつ電気的に装着するための新しい方法が提供される。RFID装置のうちの部品は、例えば、メモリチップ、プログラム可能な論理アレイ、マイクロプロセッサチップ、トランシーバ、または、チップキャリア、チップモジュール、例えばアンテナのような導電性領域のような他の個別回路装置もしくは集積回路装置を含むことができる。従来では、例えばチップをアンテナ構造物に装着するような装着部が必要である場合には、前述のようなワイヤボンディング、はんだ付け、導電性接着剤を用いたフリップチップボンディングのような方法がしばしば実施される。それら従来方法については、高温、高価な材料または高精度の機械類を利用することがしばしば必要であり、RFID装置の製造コストを大きく増加させる。
【0033】
上述の装着を行うために本発明による新たな方法が開発される。チップをアンテナ構造物に装着する第1の具体例においては、粒子によって改質された表面が、電解方式であるか無電解方式であるかを問わず、金属と導電性硬質粒子とをチップボンドパッド上に一緒に被着させること(同時被着)により、作成される。そのチップは、非導電性接着剤によって永久的でかつ物理的な接続部を作成するために、その後、掴まれ、位置決めされ、さらに、アンテナ構造物に接合される。その電子的な接続部は、チップボンドパッド上の金属めっき硬質粒子がアンテナ構造物上の結合面に貫通することによって作成される。その導電性硬質粒子は、少なくとも前記導電性接触部と同程度の硬度を有すべきである。圧縮力が、その粒子がアンテナの接触面に貫通することを促進するために使用されるとともに、前記接着剤が十分に硬化して永久的な接合部が作成されるまで維持される。
【0034】
上記方法は、さらに、前記第1の部品(例えば、チップボンドパッド)および第2の部品(例えば、アンテナの接触部)の複数の接触面間に非導電性接着剤を配置する工程と、インターフェイスを形成するために、第1および第2の部品のうちの複数の接触面を互いに位置合わせされるようにする位置決めする工程と、圧縮力を前記接触面に、前記インターフェイスに対して概して直角な方向において、複数個の硬質粒子の少なくとも一部が前記接着剤を貫通して前記第2の導電性表面(第2の部品の接触面)を貫通し、それにより、それらを永久的に結合する工程と、最後に前記接着剤を硬化させる工程とを含んでいる。
【0035】
ここに説明されているように、前記粒子を前記導電性接触面(第1および第2の部品の接触面)に用いることと、複数の接触面間のすきまに前記接着剤を塗布することは、多くの態様で実行し得る。本発明の方法のいくつかの変形例は、前記接着剤を前記第1または第2の接触面(第1または第2の部品の接触面)に塗布するか、両方の接触面に塗布する工程を含んでいる。本発明の別の側面によれば、フィルム状の接着剤が2つの表面間に、組立て時に配置される。その接着剤は、永久に硬化する接着剤であって、前記圧縮力が除去される前に硬化するものとすることが可能である。
【0036】
硬質粒子および導電性金属化部を電気部品のうちの接触面上に用いる方法は、多工程の同時被着方法によって実施することが可能である。その電気部品は、金属−粒子層を形成するために、金属−粒子槽の中を通過させることが可能である。その電気部品は、その後、前記粒子層を覆うアンカー層を形成するために、第2の金属槽の中を通過させられる。1またはそれ以上の別の粒子アンカー層であって前記被着された硬質粒子を覆うものを形成するために、別のめっき工程を実施することが可能である。
【0037】
前記硬質粒子は、目標の接触面に付着させることができ、その付着は、例えば、無電解反応または電解反応により、前記第1の接触面上の粒子に金属薄層をめっきすることによって行われる。無電解めっき方法が、前記粒子および金属を前述のいくつかの結合面の少なくとも一つの上に被着させるために使用される場合には、「粒子によって改質された電気的接触面を作成する無電解方法」を発明の名称として2001年6月15日に出願された米国特許出願第09/883,012号に開示されている方法が望ましいが、他の無電解めっき方法を利用することも可能である。その無電解処理においては、粒子によって改質された電気的接触面を2工程の無電解金属めっき方法によって作成することができる。1番目のめっき工程においては、硬質粒子が、その硬質粒子を溶液中に有する無電解金属槽内で、金属と一緒に同時被着させられる。2番目のめっき工程においては、上記同時被着された金属−粒子面上に導電性の金属が被覆され、それにより、それの導電性が改善される。
【0038】
前述の、粒子によって改質された電気的接触面を作成するために電解めっき方法が利用される場合には、「電気部品組立体およびその製造方法」を発明の名称として2001年3月19日に出願された米国特許出願第09/812,140号に開示されている方法が望ましいが、他の電解処理を利用することも可能である。この種の方法は、金属めっき槽内においてメッシュ電極の下方にサブストレートを位置決めすることによって実施することが可能である。その金属めっき槽内の粒子が、メッシュ電極の中を通過してサブストレート上に定着する。ニッケルのような金属が同時に、前記粒子上に被着させられる。
【0039】
チップをアンテナ構造物に装着する第2の具体例は、チップのボンドパッド上ではなくてアンテナ構造物に上述の粒子改質技術が適用される点を除き、上述の第1の具体例と同様である。第1の具体例の重要な利点は、チップのボンドパッドが上記粒子改質技術の適用対象である場合には、上述の粒子同時被着工程を、チップがウェハからダイシングされる前に実施し得るということにある。この方法により、ウェハ上の数百個または数千個のチップを同時に粒子でめっきすることが可能である。第2の具体例にはさらにいくつかの利点もある。第1に、上記粒子改質技術を、完全にまたはほぼ完全に仕上げられたウェハ上のすべてのダイに、高額なコストも、ダイシング後のウェハのチップ生産効率への影響もない状態で実施することが可能である。第2に、製造量の要求値(production need)が小さ過ぎるためにウェハ全体を粒子によって改質できないとしても、個々のチップを粒子によって改質することは依然として可能である。第3に、スケールの経済性(economics of scale)は、例えば、チップ上であるかチップキャリア上であるかを問わず、粒子による改質を部品に強いる。しかし、部品の組立てに変わりはないため、上記粒子改質技術をいずれの部品に適用するかということは重大ではない。
【0040】
本発明の第3の具体例は、チップをチップキャリアに装着する技術に向けられており、ここでは、第1の具体例において説明された方法と概して同じ方法を適用することも可能である。しかし、この第3の具体例においては、粒子によって改質されたチップが非導電性接着剤によってチップキャリアに接合される。
【0041】
本発明の第4の具体例も、チップをチップキャリアに装着する技術に向けられており、上記粒子改質技術がチップのボンドパッド上にではなくてチップキャリアに適用される点を除いて、第3の具体例において説明された方法と同じ方法を適用することが可能である。前述のいくつかの具体例において説明した非導電性接着剤は、いくつかの結合面の少なくとも一つに塗布することができる。その接合は、第1の具体例において説明したチップ装着方法と同じ方法によって実施することが可能である。
【0042】
第5の具体例においては、チップモジュールをアンテナ構造物に装着するために(例えば、デュアルインターフェイス式のチップモジュールを非接触式のスマートカードのアンテナコイルに装着するために)第1の具体例の方法を適用することが可能であるが、ここでは前記粒子改質技術がチップキャリアに適用される。チップモジュールを形成するためにチップがチップキャリアに装着されたなら、そのチップモジュールが、第1の具体例において説明された方法と同じ方法により、非導電性接着剤を用いてアンテナ構造物に接合される。
【0043】
第6の具体例においては、第5の具体例において説明された方法を適用することが可能であるが、前記粒子改質技術は、チップキャリアに適用されるのではなく、アンテナ構造物に適用される。そして、非導電性接着剤が、チップモジュールをアンテナ構造物に接合するために使用される。
【0044】
要するに、本発明は、1個またはそれ以上の硬質粒子を、スマートカードまたはスマートインレイのようなRFID装置における第1および第2の部品上の複数の結合接触面(mating contact surfaces)のそれぞれの接触部の少なくとも一つの上に位置決めする工程を含んでいる。それら部品は、例えば、チップ、チップキャリア、チップモジュールおよびアンテナ構造物を含んでいる。本発明は、さらに、前記複数の結合接触面のいずれが粒子によって改質されるかを問わず、非導電性接着剤を第1および第2の部品間に配置する工程を含んでいる。
【0045】
本発明はさらに、少なくとも1個の電気的接触部を有するスマートカードおよびスマートインレイのための電気部品を製造するために改良された方法を含んでおり、この方法は、粒子を前記複数の接触部の少なくとも一つの上に配置する工程を含んでおり、前記粒子は、前記接触部と少なくとも同等の硬さを有する。導電性金属層が前記粒子および前記接触部のうちの少なくとも一部の上に位置決めされる。繰り返すが、前記粒子および前記導電性金属層は、同時に被着させられることが可能である。
【0046】
本発明はさらに、改良されたスマートカードおよびスマートインレイを含んでおり、それらは、結合対象としての電気的接触部を有する少なくとも2個の部品を備えており、それら部品は、導電性金属と粒子との層と非導電性接着剤の層とにより、互いに物理的にかつ電気的に装着されている。前記粒子は、前記導電性接触部と少なくとも同等の硬さを有すべきである。
【0047】
本発明のさらに別の側面によれば、スマートカードまたはスマートインレイのための電気部品組立体が提供され、これはサブストレートを含み、それの上に複数の電気的接触サイトがある。そのサブストレート上には複数の硬質粒子が、各電気的接触サイトに少なくとも1個の硬質粒子が付着された状態で存在する。
【0048】
同様にして、本発明の別の側面によれば、スマートカードおよびスマートインレイの製造を促進することができ、その側面においては、電気部品が粒子により、アレイを成す複数の他の電気部品と同時に改質される。この種のアレイは、1次元としたり、2次元とすることが可能である。この具体例においては、前記硬質粒子が前記接触サイトに、少なくとも1個の硬質粒子が各電気的接触サイトに付着するように用いられる。最後に、そのアレイが、前記複数の電気部品組立体を多数の個々の電気部品に個別化するために分割され、これにより、一回の工程において多数の電気部品が同時に製造される。接着剤は、前記複数の電気部品がサブストレートから個別化される前か後に、それら電気部品に塗布することができる。その接着剤は、さらに、サブストレートのうちの実質的な全体を覆うように塗布することが可能であり、必要である場合には、その接着剤は、サブストレートのうち選択された複数の部分のみを覆うことが可能である。
【0049】
本発明の方法は、アレイが半導体ウェハである場合に、半導体チップに対する接触パッドのための処理に特に適用することが可能である。さらに、そのアレイは、フレキシブル回路テープとしたり、リジッド回路テープとすることが可能である。さらに、そのアレイは、スマートカードまたはスマートインレイのフレキシブルテープとすることが可能である。繰り返すが、接着剤は、電気部品の表面のうち少なくとも選択された部分に塗布することができるとともに、アレイの分割前に前記硬質粒子に塗布することができる。これに代えて、その接着剤は、電気部品の表面のうち少なくとも選択された部分に塗布することができるとともに、アレイの分割後に前記硬質粒子に塗布することができる。
【0050】
本発明のさらに別の側面によれば、硬質粒子は、その硬質粒子によって部品組立体を製造するために、プリント回路または電気部品に付着させることが可能である。その付着は、前述のいくつかの方法のいずれかにより、金属および粒子を同時に被着させることによって行うことができる。これに代えて、前記粒子は、接着剤自体によって固着させることが可能である。本発明の別の側面によれば、前記硬質粒子が、結合されるべきいずれの表面にも付着されないようにされ、その代わりに、前記粒子が前記接着剤内に存在させられる。この具体例においては、接着剤の全表面にそのような粒子を収容させることが可能である。別の具体例においては、前記硬質粒子が前記接着剤に、前記硬質粒子が前記接着剤のうち選択された複数の領域内にのみ存在するようにして塗布される。それら選択された複数の領域は、サブストレートまたは電気部品上において相互に接続されるべき前記複数の電気的接触サイトに対応させることができる。
【0051】
【発明の実施の形態】
図2には、本発明の一実施例に従って構成された電気部品組立体の全体が断面図で示されている。サブストレート212を、スマートカードのためのチップキャリア、スマートインレイのためのアンテナサブストレート、またはRFID装置に使用される他のいずれかのサブストレートとすることが可能である。電気部品210がサブストレート212上に搭載される。電気部品210は、多種多数の電気部品のうちのいずれかであって、例えば、記憶装置、論理回路、マイクロプロセッサ、および他の形式のチップのような半導体集積回路装置とすることができる。さらに、サブストレート212は、1個またはそれ以上のチップを搭載するフレックス回路またはチップキャリアとすることができる。
【0052】
接触「ランド」214と称される複数の電気的接触サイトが、サブストレート212のボンディング面216上に位置するとともに、対応する複数の導電性硬質粒子218を受けるように設計されており、本実施例においては、それら硬質粒子218は、電気部品210の導電性ボンディングパッド220に付着させられる。本発明に使用される導電性硬質粒子218およびそれの種々な実施例は一般に、電気的接触サイト(例えば、接触ランド214)と少なくとも同程度の硬さを有しており、それより硬いことが望ましい。導電性硬質粒子218は、例えば、銅、アルミニウム、ニッケル、すず、ビスマス、銀、金、プラチナ、パラジウム、リチウム、ベリリウム、ボロン、ナトリウム、マグネシウム、カリウム、カルシウム、ガリウム、ゲルマニウム、ルビジウム、ストロンチウム、インジウム、アンチモン、セシウムおよびバリウムという金属から形成することができ、それら金属の合金およびインターメタリックから形成することもできる。後述するように、ニッケルは金属として望ましい。
【0053】
本発明の一実施例においては、導電性硬質粒子218が、上に列記されたような導電性金属の層で被覆されるかまたは包囲された非導電性コア粒子から形成される。この場合、その非導電性コア粒子は、例えば、金属酸化物、窒化物、硼化物、珪素および他の炭化物、ベリリウム、硼素繊維、炭素繊維、ガーネットならびにダイヤモンドのような非金属材料とすることができる。ダイヤモンドは、非金属硬質粒子として望ましい。ニッケルおよび銅は、それらコア粒子の被覆材料として望ましい。伝熱材が必要である場合には、ダイヤモンドおよびセラミックスが望ましい。本発明の一実施例においては、硬質粒子218がニッケル層でめっきされたダイヤモンド・コアから構成される。
【0054】
導電性硬質粒子218は、さらに、薄い金属層によって被覆することができる。金によれば、低い接触抵抗が得られるとともに、接触面の酸化が防止される。金に代わるものとして、プラチナ、パラジウム、クロム、パラジウム−ニッケル合金、およびすず−ニッケル合金を用いることができる。
【0055】
各接触ランド214は、電気部品210とサブストレート212との間の電気的相互接続部を提供するために導電性を有する。ボンディングパッド220は、同様に導電性を有するが、チップの表面上に配列するとともに、そのチップをサブストレート212にフリップチップ実装するために配置することができる。これに代えて、ボンディングパッド220は、1個もしくはそれ以上の電気部品210と共存するチップキャリアまたはフレックス回路のボンディング面上に位置させることができる。本発明の一実施例においては、ボンディングパッド220および接触ランド214はそれぞれ、ニッケル層によってメラタイズされる。
【0056】
図2には、電気部品を搭載する配置が示されており、この配置においては、サブストレート212のボンディング面216と電気部品210のフェース面222との間にギャップ221が形成される。ギャップ221は通常、約0.5ミルから約5ミルまでの範囲内で変化する。ギャップ221は、接着剤224によって完全に充填される。
【0057】
本発明においては、望ましい接着剤224が、シアノアクリレートのような、熱処理も他の処理も必要とせずに急速に硬化するものとされる。これに代えて、接着剤224は、紫外線UVにより硬化するポリマーの組成物とすることができる。さらに、他の形式の接着剤として、例えば、永久硬化接着剤、ホットメルト接着剤および他の熱可塑性接着剤、ならびにポリマー化接着剤(polymerizable adhesive,反応型接着剤)を用いることもできる。さらに別の代替手段として、接着剤224は、感圧接着剤とすることができる。使用される接着剤224は、電気部品210または前記電気的相互接続部に悪影響を及ぼし得る特定の不純物のレベルを低減すべきであったものであることが望ましい。特に、ナトリウムおよび塩化物のイオンが、チップを破壊するとともに湿潤状態において電気的相互接続部の腐食を促進するものであることが知られている。
【0058】
本発明を作成工程、組立て工程および電気部品210をサブストレート212に固定する工程において実施するために多数の方法を利用することが可能である。図3には、本発明の第1実施例方法に従って構成された電気部品310とサブストレート312とが組立て前の状態で断面図で示されている。サブストレート312は、互いに離散した複数の接触ランド314を有しており、サブストレート312には、電気部品310をサブストレート312に搭載するのに先立って接着剤324が予め塗布される。接着剤324はサブストレート212に、液体の状態で塗布されるか、または接着テープの状態で塗布される。複数の硬質粒子318が、電気部品310のフェース面322上の複数のボンディングパッド320のうち対応するものに付着させられる。接着剤324は、サブストレート312のボンディング面316を横切るとともに、接触ランド314の上方に位置するように均一に拡散されるとともに、サブストレート312のうち残りの部分を覆う。これに代えて、接着材324は、電気部品310のフェース面322に、硬質粒子318の上方に位置するように塗布することが可能である。電気部品310はその後、位置決めされ、その結果、硬質粒子318が付着させられたボンディングパッド320がサブストレート312に対面するとともにサブストレート312の接触ランド314に対して位置合わせされる。
【0059】
電気部品310をサブストレート312に搭載するために、硬質粒子318が付着させられたボンディングパッド320が接触ランド314に密着するように移動させられるとともに、図3において矢印で示すように、圧縮力が作用させられる。この圧縮力により、硬質粒子318がサブストレート312の接触ランド314に貫入する。この組立て時に使用される前記特定の接着剤に応じ、接着剤324が、自己硬化原理によるかまたは熱もしくは紫外線による前記接着剤の硬化により、硬化し、その後、前記圧縮力が除去されて、図2に示す組立体が製造される。重要なことは、硬化した接着剤324により、電気部品310とサブストレート312との間に連続した封止部が提供されるとともに、サブストレート312と電気部品310との間の前記圧縮力が維持され、その結果、最初に作用させられた圧縮力の除去後に硬質粒子318が接触ランド314に部分的に埋没したままとなるということである。
【0060】
図4には、本発明の第2実施例方法に従って構成された電気部品410とサブストレート412とが組立て前の状態で断面図で示されている。電気部品410は、互いに離散した複数のボンディングパッド420を有しており、電気部品410には、サブストレート412との組立てに先立って接着剤424が予め塗布される。図3の先の実施例方法と同様に、接着剤424は電気部品410に、液体の状態で塗布されるか、または接着テープの状態で塗布される。
【0061】
この実施例においては、複数の硬質粒子418が、サブストレート412のボンディング面416上の複数の接触ランド414のうち対応するものに付着させられる。接着剤424は、電気部品410のフェース面422を横切るとともに、ボンディングパッド420の上方に位置するように均一に拡散されるとともに、フェース面422のうち残りの部分を覆う。これに代えて、接着材424は、サブストレート412のボンディング面416に、硬質粒子418の上方において塗布することができる。電気部品410はその後、ボンディングパッド420がサブストレート412に対面するとともに、硬質粒子418が付着させられた接触ランド414に対して位置合わせされるように、位置決めされる。
【0062】
次に、ボンディングパッド420が接触ランド414に密着するように移動させられるとともに、図4において矢印で示すように、圧縮力が作用させられる。この圧縮力により、硬質粒子418が電気部品410のボンディングパッド420に貫入する。接着剤424が、前述のようにして硬化し、その後、前記圧縮力が除去されて、図2に示す組立体が製造される。先の実施例におけるように、硬化した接着剤424により、電気部品410とサブストレート412との間に連続的な封止部が提供される。硬化した接着剤424により、サブストレート412と電気部品410との間の前記圧縮力が維持され、その結果、最初に作用させられた圧縮力の除去後に硬質粒子418がボンディングパッド420に部分的に埋没したままとなる。
【0063】
図5には、本発明の第3実施例方法に従って構成された電気部品510とサブストレート512とが組立て前の状態で断面図で示されている。サブストレート512は、互いに離散した複数の接触ランド514を有しており、サブストレート512には、電気部品510との組立てに先立って接着剤524が予め塗布される。図3に関連する前述の第1実施例方法のように、接着剤524はサブストレート512に、液体の状態で塗布されるか、固体フィルム(solid film)の状態で塗布されるか、または接着テープの状態で塗布される。接着剤524は、サブストレート512のボンディング面516を横切るとともに接触ランド514の上方に位置するように、均一に広がるように塗布される。
【0064】
この実施例においては、複数の硬質粒子518が、接着剤524の表面526に付着させられるとともに、サブストレート512のボンディング面516上の複数の接触ランド514のうち対応するものに合わせて、直接的にかつ選択的に位置決めされる。例えば、粒子のスラリを選択的に噴霧することによるか、または、ステンシルを表面526に用いるとともに粒子のスラリをそのステンシルに塗布することにより、硬質粒子518を表面526上に選択的に位置決めすることができる。硬質粒子518が表面526に塗布されると、ボンディングパッド520がサブストレート512に対面するとともに接触ランド514に対して位置合わせされるように、電気部品510が位置決めされる。硬質粒子518は、接着剤524の前記表面上において、かつ、接触ランド514とボンディングパッド520との間にちょうど位置させられる。
【0065】
電気部品510をサブストレート512に搭載するために、ボンディングパッド520が、硬質粒子518および接触ランド514に密着するように移動させられるとともに、前述のようにして、圧縮力が作用させられる。この圧縮力により、硬質粒子518が接着剤524とサブストレート512の接触ランド514とに貫入し、それと同時に、電気部品510のボンディングパッド520に貫入する。接着剤524は、前述のようにして硬化し、その後、前記圧縮力が除去されて、図2に示す組立体が製造される。
【0066】
図6には、本発明の第4実施例方法に従って構成された電気部品610とサブストレート612とが組立て前の状態で断面図で示されている。電気部品610は、互いに離散した複数のボンディングパッド620を有しており、電気部品610には、サブストレート612との組立てに先立って接着剤624が予め塗布される。図4に示される前述の第2実施例方法のように、接着剤624は電気部品610に、液体の状態で塗布されるか、固体フィルムの状態で塗布されるか、または接着テープの状態で塗布される。接着剤624は、電気部品610のフェース面622を横切るとともに、ボンディングパッド620の上方に位置するように均一に広がるように塗布されるとともに、電気部品610のうち残りの部分を覆う。
【0067】
この実施例においては、複数の硬質粒子618が、接着剤624の表面626に付着させられるとともに、電気部品610のフェース面622上の複数のボンディングパッド620のうち対応するものに合わせて、直接的にかつ選択的に位置決めされる。その後、電気部品610が、ボンディングパッド620がサブストレート612に対面するとともに接触ランド614に対して位置合わせされるように、位置決めされる。ボンディングパッド520は、それを覆う接着剤624および硬質粒子618と共に、接触ランド614に密着するように移動させられるとともに、図6において矢印で示すように、圧縮力が作用させられる。この圧縮力により、硬質粒子618が接着剤624と電気部品610のボンディングパッド620とに貫入し、それと同時に、サブストレート612の接触ランド614に貫入する。接着剤624は、前述のようにして硬化し、前記圧縮力が除去されて、図1に示す組立体が製造される。
【0068】
図7Aおよび図7Bにはそれぞれ、本発明の第5実施例方法に従う装着方法が実施されるサブストレート712と電気部品710とが断面図で示されている。本実施例においては、接着剤724が、電気部品710をサブストレート712に搭載する前に、自立フィルムとして自立的に存在する。接着剤724は、固形材料かまたは接着テープとすることが可能である。
【0069】
硬質粒子718は、接着剤724内に直接的にかつ選択的に付着させ、それにより、接着剤724が電気部品710とサブストレート712との間に位置させられる場合に、複数の硬質粒子718は、複数のボンディングパッド720のうち対応するものに合わせて位置させられるようにすることが可能である。硬質粒子718は、接着剤724内に、例えば、第1の接着層を形成した後に硬質粒子718をスプレーまたは前述のステンシルを用いて付着させることにより、位置させることができる。硬質粒子718の付着後、第2の接着層を、硬質粒子および第1接着層を覆うように形成することが可能である。図7Aおよび図7Bには、硬質粒子718の層が複数、接着剤724内に保持される(suspended)状態で示されている。しかし、接着剤724内に付着させられるとともに各ボンディングパッド720に対応して位置させられる硬質粒子718の層は、単層でも十分である。
【0070】
電気部品710、サブストレート712および接着剤724はその後、ボンディングパッド720がサブストレート720に対面するとともに、接着剤624内に保持されている硬質粒子718がサブストレート712の接触ランド714に対して位置合わせされるように、位置させられる。硬質粒子718を保持している接着剤724は、電気部品710とサブストレート712との間に位置させられる。その後、ボンディングパッド720が、接着剤724と接触パッド714とに密着するように移動させられるとともに、前述のようにして圧縮力が作用させられる。この圧縮力により、硬質粒子718が同時に、接着剤724を貫通して電気部品710のボンディングパッド720に達するとともにサブストレート712の接触ランド714に達する。接着剤724は、前述のようにして硬化し、その後、前記圧縮力が解除されて、図7Bに示す組立体が製造される。
【0071】
図8Aおよび図8Bにはそれぞれ、本発明の第6実施例方法に従う装着方法が実施されるサブストレート812と電気部品810とが断面図で示されている。図7Aおよび図7Bに示されている第5実施例方法と同様に、接着剤824が、組立て前に、自立フィルムとして自立的に存在する。これまでと同様に、接着剤824は、固形材料かまたは接着テープとすることが可能である。硬質粒子818が、接着剤824内において保持するとともに、接着剤824への硬質粒子818のパーコレーション・リミット(はみ出し限界、percolation limit)を超えない充填密度(fill density)で、接着剤824の全体内で不規則に分散させることが可能である。例えば、まず第1接着層を形成することにり、硬質粒子818より成る実質的に均一な層を接着剤824内に形成し得る。その後、例えば、粒子のスラリを第1接着層上に散布することにより、その第1接着層上に硬質粒子818の層を拡散させることが可能である。その後、硬質粒子818と第1接着層とを覆うように第2接着層を形成することが可能である。前記パーコレーション・リミットを超えない充填密度で硬質粒子818を維持することにより、複数の硬質粒子818は、圧縮後であっても、互いに接触しない。
【0072】
接着剤824は、電気部品810のフェース面822とサブストレート812のボンディング面816との間に位置させられる。電気部品810と接着剤824とは、その後、ボンディングパッド820がサブストレート812に対面するとともに接触ランド814に対して位置合わせされるように位置決めされる。前記実施例におけるように、硬質粒子818を保持している接着剤824は、電気部品810とサブストレート812との間に位置させられる。その後、ボンディングパッド820が、接着剤824と接触パッド814とに密着するように移動させられるとともに、前述のようにして圧縮力が加えられる。この圧縮力により、硬質粒子818が同時に、接着剤824を貫通して電気部品810のボンディングパッド820と接触ランド814とに達する。接着剤824は、前述のようにして硬化し、その後、前記圧縮力が解除されて、図8Bに示す組立体が製造される。重要なことは、複数の硬質粒子818は互いに接触しないから、それらは、1つのボンディングパッド820とそれに対応する接触ランド814との間における電気的接触部から隣の電気的接触部に向かう横方向に電気を伝えないということである。
【0073】
本発明の一実施例においては、前述の電気部品装着技術が、例えばスマートカードおよびスマートインレイであるRFID装置の製造において、チップをチップキャリアに装着する工程、チップモジュールをアンテナに装着する工程および/またはチップをアンテナに装着する工程において利用される。一般に、RFID装置を製造する工程は、(1)金属と硬質粒子とを第1の導電性接触面に同時被着させる工程と、(2)非導電性接着剤を前記第1の接触面、第2の導電性接触面、またはそれら第1および第2の接触面の間に塗布する工程と、(3)第1の接触面を第2の接触面と接触するように位置決めするとともに、前記非導電性接着剤を第1および第2の接触面の間に位置決めする工程と、(4)第1および第2の接触面を結合するために圧力を作用させる工程と、(5)前記非導電性接着剤を硬化させる工程とを含んでいる。
【0074】
前述の、装着態様についてのいくつかの選択肢と同様に、硬質粒子は、チップ、チップキャリアまたはアンテナのいずれかの接触面に塗布することができる、ここに述べられている方法によって接触面を粒子を用いて改質する技術は、安定しているため、チップ、チップキャリアおよびアンテナが個別に製造される場合には、RFID装置の組立て業者へに出荷に先立ち、チップの接触面(例えば、ボンドパッド、接触ランドおよびアンテナ接触部)、チップキャリアまたはアンテナに用いることが可能である。通常、アンテナおよびチップは、RFID装置の組立て業者ではない会社により、すなわち、少なくとも、最終組立てが行われる場所ではない場所で製造される。したがって、粒子改質技術のうちの最初の2つの工程は、本発明のうちそれら以外の工程とは異なる時期および場所に実施することができる。さらに、前記接着剤が安定している場合、例えば、何らかの動機がないと硬化しない場合、すなわち、おそらく接着テープである場合には、その接着剤は、電気部品の製造時に塗布されるか、製品組立て時に剥がされる剥離コートを有するものとされるかもしれない。いずれにしても、チップおよび/またはアンテナを製造する工程の実行中に、接触部を金属−粒子によって被覆する技術を採用すれば、コストに関する大きな利点を得ることが可能である。
【0075】
たしかに、本発明による特に大きな利点は、表面作成技術、すなわち、導電性硬質粒子を適用する技術が、チップが半導体ウェハからダイシングされる前にチップの接触パッドに用いることができるということにある。このことは、ウェハレベルの処理(ウェハ段階での処理,wafer level precess)が極めて高い効率を有するため、コストに関して非常に強く考慮すべき事項を有する。1枚のウェハ当たりのチップの数が非常に大きいため、粒子によって改質されたボンドパッドを有するチップの製造単価は、非常に安価にすることが可能である。
【0076】
図9Aないし図9Fには、本発明に従って構成された、デュアルインターフェイス式のスマートカード930の組立体が断面図で系統的に示されている。図9Gには、チップモジュール915をアンテナ928に接続する接続部が拡大して示されている。従来技術と同様に、チップ900は概略的に、図9Aに示されているように、複数のボンドパッド904を有するシリコンダイ902により構成されている。この場合、しかしながら、チップ900のボンドパッド904は、金属層916と導電性硬質粒子914とを被着させることにより、粒子を用いて改質されている。金属層916はニッケルであることが望ましく、導電性硬質粒子914は、ニッケルにより被覆されたダイヤモンド粒子であることが望ましい。チップ900は、必要なプログラムおよびデータであってスマートカード930の制御のために適切なものを収容している。
【0077】
図9Bには、チップ900を受けるためのチップキャリア905が示されている。チップキャリア905は、接触ランド912a,912bと導電性トラック(図示されていない)との分配層であって、通常は銅により構成され、例えば、銅製フレックス回路であるものと、サブストレート906であって、全体的にエガラスエポキシにより構成されるものと、接触プレート908であって、例えば、ニッケルおよび金により被覆された銅により構成されるとともに、サブストレート906の、接触ランド912a,921bとは反対側の面上に位置するものとにより構成される。サブストレート906は、経路910、すなわち、サブストレート906の一側から他側に延びる通路と共に形成される。経路910は、導電性壁913と並んでおり、その導電性壁913は、サブストレート906の反対側において接触プレート908と電気的に接触するために、経路901を通過して延びている。チップキャリア905の接触ランド912bは、金属層916および導電性硬質粒子914の被着により、粒子を用いて改質される。金属層916はニッケルであることが望ましく、導電性硬質粒子914は、ニッケルにより被覆されたダイヤモンド粒子であることが望ましい。
【0078】
図9Dに関連して後述されるとともに、図9Gに最もよく示されているように、接触ランド912b上の金属層916は、アンテナ接触部928a,928bがアンテナキャビティ923内に埋没する距離に適合する厚さに作成することが望ましい。例えば、接触ランド912a上の金属層916は、約25ミクロンから約100ミクロンまでの厚さを有する一方、導電性硬質粒子層914は、約2ミクロンから約50ミクロンまでの厚さを有するものとすることが可能である。他の変更は、スマートカード930の設計レイアウトの幾何学的特徴に応じて、チップキャリア905とアンテナ928との間の接続部に適合するように行うことが可能である。例えば、金属層916のめっき厚さは、アンテナキャビティ923の深さに適合するように変更することが可能である。別の実施例においては、粒子改質技術は、チップキャリア905上の接触ランド912bではなくてむしろ、アンテナ接触部928a,928bに適用することが可能である。
【0079】
図9Cに示されているように、チップキャリア905は、非導電性接着剤924aが接触ランド912aおよびサブストレート906の露出部の上に塗布されることにより、チップ900と機械的接続のために準備される。導電性硬質粒子914は非導電性接着剤924aの層を貫通して、図9Dにおいて隠れた接触ランド912aに到達するため、非導電性接着剤924aの塗布について注意すべきことはない。本発明においては、望ましい非導電性接着剤924aが、例えばシアノアクリレートのように、熱処理も他の処理も必要とせずに急速に硬化するものとされる。これに代えて、非導電性接着剤924aは、紫外線UVにより硬化するポリマーの組成物とすることができる。さらに、他の形式の接着剤として、例えば、例えばホットメルト接着剤およびポリマー化接着剤である永久硬化接着剤のようなものを用いることもできる。さらに別の代替手段として、非導電性接着剤924aは、感圧接着剤とすることができる。
【0080】
本発明での使用に適した非導電性接着剤924aには、例えば、スーパーグルー(SuperGlue、登録商標)またはロックタイト(Loctite)社のTAK PAK444のようなシアノアクリレート材料がある。シアノアクリレートは、安価で散布し易い液体である。シアノアクリレートは、強く、急速に硬化する。好適なホットメルト接着剤には、例えば、ミネソタ州のセント・ポールにあるスリーエム(3M)社から入手できる3M 3792−LM−Qがある。適当な感圧接着剤には、スコッチ・ブランドの467ハイ・パフォーマンス接着剤と、スコッチ・ブランドのF9465PC接着搬送テープとがある。使用される接着剤は、前記電気部品または前記電気的相互接続部に悪影響を及ぼし得る特定の不純物のレベルを低減すべきであったものであることが望ましい。特に、ナトリウムおよび塩化物のイオンが、半導体チップを破壊するとともに湿潤状態において電気的相互接続部の腐食を促進するものであることが知られている。当業界においては、例えば「エレクトロニクス・グレード(半導体級、electronics grade)」という、接着剤についてのスペシャル・プュリティ・グレード(特殊純度級、special purity grade)であって実質的にイオンによる汚染を有しないものが認められている。チップの分野においては、接着剤がチップに密着するため、エレクトロニクス・グレードの接着剤を用いるべきである。使用可能な他の接着剤としては、よく知られているエレクトロニクス・グレードのポリマー化材料であってチップ接着剤として用いられるものがある。他の接着剤としては、チップを封止するためによく使用されるエポキシモールディングコンパウンド(epoxy molding compounds)、および、サブストレートに直にはんだ付けされたチップのもとに、それらチップとサブストレートとの熱膨張率差に起因した応力を軽減するために用いられる充填剤(underfills)、すなわち、充填されたポリマーのような材料を用いることができる。
【0081】
図9Dに示されているように、チップ900は、チップモジュール915を形成するために、チップキャリア905に電気的に装着され、その装着のために、チップ900をフリップし、粒子によって改質されたボンドパッド904をチップキャリア905上の接触ランド912aに位置合わせし、そして、硬質粒子が非導電性接着剤924aを貫通してチップキャリア905上の接触ランド912aに到達するように圧力をチップ900に対して直角に作用させる。導電性硬質粒子914は、接触ランド912aの表面上の表面酸化物または他の絶縁性残留物を破壊しつつ通過してそれらの下方にある導電性材料に到達するため、接触ランド912aの表面処理(surface preparation)は不要である。非導電性接着剤924aの硬化中、小さな圧力を継続的に作用させることが可能である。いくつかの場合には、この圧力は、非導電性接着剤924aの硬化中、本質的に収縮によって発生させられることになる。これは、機械的かつ電気的なボンディングを一層迅速に行う方法であるとともに、そのボンド(接続部)を完成させるためにチップ900の面積より少し広い領域のみを使用する。非導電性接着剤924aが素早く硬化したなら、その接続部が非導電性接着剤924aによって保護されるため、その接続部を保護するために封止剤(encapsulment)は不要である。さらに、従来のワイヤボンディング技術およびはんだバンプリフロー技術の場合のように、高温にすることが不要であるため、使用され得るチップキャリア905およびカード本体918のためのサブストレートの材料を選択する自由度が一層高い。
【0082】
図9Eに示すように、スマートカード925は、チップモジュール915を受けるためのキャビティ920を有するカード本体918により構成されている。キャビティ920は、さらに、チップモジュール915の縁を支持するためのシェルフ922を有するように形成される。カード本体918は、さらに、それの表面の下方に位置するアンテナ巻き線928を包囲する。アンテナ928は、通常、十分な送受信能力を実現するために、いくつかの同軸ループすなわち巻き線(スマートインレイの平面図である図12Bには要素1228としてより明瞭に示されている)により構成される。この種のアンテナ128は、通常、前述の13.56MHzマイフェアシステムに使用される。そのコイルは、4ないし5巻の「巻き線」より構成され、積層後の全抵抗値が約2ないし6オームとなっている。アンテナ928およびカード本体918は、通常、基台上において、銀ペーストスクリーン印刷・積層技術によって作成される。例えば、アンテナ928は、通常はPVCまたはそれに類似の材料である内側層シート上において、円筒スクリーン印刷機を用いることにより、銀ペーストスクリーン印刷処理によって作成することが可能である。図示されていないが、そのPVCおよびアンテナは、その後、グラフィカルに設計されたコアシートおよび重ねシートと一緒に、熱トランスファプレスを用いて積層することが可能である。チップモジュール915との電気的接続のためにアンテナ接触部928a,928bへの接近を可能にするため、別のアンテナキャビティ923がシェルフ922の下方において延びている。
【0083】
図9Eには、さらに、スマートカード本体118がチップモジュール915を受けるとともにそのチップモジュール915と電気的および機械的に接続させるためにスマートカード本体918を本発明に従って作成することが示されている。非導電性接着剤924cは、チップ900をチップキャリア905に装着するために使用された非導電性接着剤924aと同じものとすることが可能であるが、アンテナ接触部928a,928bと、チップモジュール915上の接触ランド912bであって粒子によって改質されたものとの間の機械的接続部を提供するためにアンテナキャビティ923内に散布される。さらに、非導電性接着剤924bが、これも非導電性接着剤924a,924cと同じものとすることが可能であるが、チップモジュール915をスマートカード本体918に機械的に固定するためにキャビティ920内においてシェルフ922およびそれ以外の部分に塗布される。
【0084】
チップモジュール915は、その後、キャビティ920内に挿入され、このとき、粒子によって改質された接触ランド912bがアンテナキャビティ923に位置合わせされた状態でそれの内部に延びている。導電性硬質粒子914は、非導電性接着剤924cを貫通する(penetrate through)するとともにアンテナ接触部928a,928bに貫入する(pierce into)。繰り返すが、導電性硬質粒子914は、アンテナ接触部928a,928bの表面上の表面酸化物または他の絶縁性残留物を破壊しつつ通過してそれらの下方にある導電性材料に到達するため、アンテナ接触部928a,928bの表面処理(surface preparation)は不要である。それにより、チップ900は、アンテナ928に電気的に接続されるとともに、経路910内の分配トラック913を経由して接触プレート908に電気的に接続され、アンテナ928は、外部装置に対してRFによる通信を可能にし、分配トラック913は、接触ランド912a,912bを接触プレート908に接続し、これにより、チップ900とカードリーダとの接触プレート908を経た物理的かつ電子的なインターフェイスが提供される。いずれにしても、チップ900の電力は、カードリーダまたは外部のRF装置によって供給される。チップモジュール915は、熱もしくは圧着または両方によってカード本体918に機械的に接合される。図9Fには、デュアルインターフェイス式のスマートカード930が本発明に従って完全に組み立てられた状態で示されている。
【0085】
本発明の利点は、導電性硬質粒子914のコートがチップ900、チップキャリア905またはアンテナ接触部928a,928b上の電気的接触部に既に用いられているため、非導電性接着剤924a,924b,924cをむしろ互いに区別することなく塗布することができるというである。この利点は、ロボットにより制御されるシリンジのような自動システムにおいて得ることができ、そのシリンジにおいては、中空の針が接着剤を制御された量で散布する。本発明において使用される接着剤は非導電性であるため、その接着剤が従来のシステムにおいて接触面上に存在すると、通常、作成された電気的接続部と干渉してしまう。しかし、本発明によれば、このバリアを貫通すること、すなわち、非導電性接着剤を通過して導電性リンクを形成することが可能である。
【0086】
前述のように、本発明に適した適用例としては、チップをチップキャリアに接続する接続部(例えば、接触式、非接触式またはデュアルインターフェイス式のスマートカード)およびチップモジュールをアンテナに接続する接続部(例えば、デュアルインターフェイス式または非接触式のスマートカード)がある。図10には、従来のモジュール組立体が、スマートカード1030を製造することについての本発明の教示事項と共に示されている。図10には、図1Cに従来技術として示されているチップモジュール115のような、ワイヤにより接合された従来のチップモジュール1015が、接触ランド1012において、粒子によって改質されている。金属1016および導電性硬質粒子1014がチップモジュール1015の接触ランド1012上に被着させられている。非導電性接着剤1024がその後、カード本体1018のキャビティ1020とアンテナキャビティ1023とに塗布される。チップモジュール1015はその後、キャビティ1020内に配置され、チップ1015のアンテナ1028への接触が、図9Fに関連して前述したように、導電性硬質粒子1014が非導電性接着剤1024を貫通してアンテナ接触部1028a,1028bに到達することにより、行われる。
【0087】
さらに、本発明は、チップをアンテナに接続する接続部の作成、例えば、スマートインレイの製造に使用することが可能である。図11Aないし図11Dには、本発明の別の実施例としてスマートインレイ1130の組立体が示されている。スマートカードの場合と同様に、チップ900が、図11Aに示されているように、全体的に、複数のボンドパッド1104を有するシリコンダイ1102により構成されている。チップ1100のボンドパッド1104もまた、金属層1116と導電性硬質粒子1114との被着により、粒子によって改質されている。金属層1116はニッケルであることが望ましく、導電性硬質粒子1114は、ニッケルにより被覆されたダイヤモンド粒子であることが望ましい。チップ1100は、必要なプログラムおよびデータであってスマートインレイ1130を制御するために適切なものを収容している。スマートインレイの用途においては、チップ1100が全体的に、スマートカードチップより薄いうえに、より柔軟性があり、よって、より壊れやすい。
【0088】
図11Bには、サブストレート1118と、アンテナ1128である導電性領域とにより構成されるスマートインレイベース1125が示されている。サブストレートの材料1118は、紙、または、例えば、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリエチレン(PET)およびポリプロピレンにより構成されるプラスチック箔とすることができる。一般に、サブストレート1118については、薄く、非導電性を有し、かつ、柔軟性を有する材料であればいかなるものでも使用することが可能である。前記導電性領域は、例えば、銅、アルミニウム、銀、金および炭素により作成することが可能であるとともに、例えば、金属ペーストをスクリーン印刷するか、または箔ラミネート層をエッチングすることにより、前記サブストレートに用いることが可能である。アンテナ接触部1128a,1128bが、チップ1100を直に置くため、サブストレート1118の上面上に設けられている。サブストレート1118の下面上のブリッジ1128cにより、アンテナ接触部1128bと、導電性領域1128の反対側の端部であるアンテナ接触部1128aとを、サブストレート1118内の穴を経て電気的に接続する部分が提供される。したがって、アンテナ1128の導電性領域は、サブストレート1118の両側に形成される。本発明に従い、粒子改質技術をチップボンドパッド1104上に、またはサブストレート1118上のアンテナ接触部1128a,1128bに適用することが可能であることに注目すべきである。
【0089】
チップ1100をスマートインレイベース1125に機械的に装着するために、非導電性接着剤1124がアンテナ接触部1128a,1128bと、それらアンテナ接触部1128a,1128bの領域内においてサブストレート1118が露出している部分とに塗布される。非導電性接着剤1124は、例えば、シアノアクリレート、エポキシ、感光エポキシおよびアクリレートとすることが可能である。チップ1100はその後、それのボンドパッド1104であって粒子によって改質されたものをアンテナ接触部1128a,1128bに位置合わせするために、掴まれて裏返しされる。チップ100はその後、組立てを終了させるために、サブストレート1118の表面に対して直角に作用する小さな力により、アンテナ接触部1128a,1128b上に載置される。
【0090】
導電性硬質粒子1114が、非導電性接着剤1124を貫通するとともに、アンテナ接触部1128a,1128bに貫入する。導電性硬質粒子914は、接触ランド912aの表面上の表面酸化物または他の絶縁性残留物を破壊しつつ通過してそれらの下方にある導電性材料に到達するため、接触ランド912aの表面処理(surface preparation)は不要である。それにより、チップ1100は、アンテナ1128に電気的に接続されるとともに、そのアンテナ1128は、外部装置に対してRFによる通信を可能にする。スマートカードの場合と同様に、RFによって読み取りを行う外部装置からの誘導により、電力がスマートインレイ1130に供給される。
【0091】
図12Aには、スマートインレイベース1225上のコイルアンテナ構造物のうちの導電性領域1228の第1実施例が示されている。導電性領域1228のコイル巻き線の数は、スマートインレイサブストレート1218の面積と、使用される特定のチップの要求事項とに依存する。前記導電性領域は、例えば、銅、アルミニウム、銀、金および炭素により作成することが可能であるとともに、例えば、金属ペーストをスクリーン印刷するか、または箔ラミネート層をエッチングすることにより、前記サブストレートに用いることが可能である。サブストレートの材料1218は、紙、または、例えば、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリエチレン(PET)およびポリプロピレンにより構成されるプラスチック箔とすることができる。図11Aないし図11Dに関連して説明されているように、チップを載置するため、アンテナ接触部1228a,1228bがサブストレート1218の上面上に設けられている。サブストレート1218の下面上のブリッジ1228cにより、アンテナ接触部1228bと、導電性領域1228の反対側の端部であるアンテナ接触部1228aとを、サブストレート1218内の穴を経て電気的に接続する部分が提供される。したがって、本実施例においては、導電性領域1228が、サブストレート1218の両側に形成される。
【0092】
図12Bには、導電性領域1228の第2の実施例であってスマートインレイ1230bにおける複数のコイルアンテナとして設計されたものが示されている。本実施例においては、図11Aないし図11Dに関連して前述された1巻またはそれ以上の巻き数のコイルの両端を接続するアンテナ接触部1228a,1228bを接続するために、ブリッジが存在しないとともに、チップ1200が導電性領域1228の巻き線の上方に位置させられている。導電性領域1228は同様に、サブストレート1218の一側のみに設けられている。
【0093】
図12Cには、スマートインレイ1230cのための導電性領域1228の第3の実施例が示されている。その導電性領域は、第1の四辺形状の導電性領域1228aと、第2の四辺形状の導電性領域1228bとであって、それぞれチップ1200の各側から、スマートインレイ1230cのサブストレート1218の長さ方向に延びるものにより構成されている。チップ1200は、図11Aないし図11Dに説明されているように、粒子によって改質されたボンドパッドにより、第1の四辺形状の領域1228aと第2の四辺形状の領域1228bとの双方と電気的に接続される。この設計レイアウトを有する導電性領域1228a,12228bは、例えば、高周波アンテナについてのものである。
【0094】
図12Dには、スマートインレイ1230cのための導電性領域1228の第4の実施例が示されている。この導電性領域は、第1の三角形状の導電性領域1228aと、第2の三角形状の導電性領域1228bとであって、それぞれチップ1200の各側から、スマートインレイ1230cのサブススレート1218の長さ方向に沿って延びるものにより構成されている。設計要求に応じ、他の多角形の形状を同様にして導電性領域に使用することが可能である。チップ1220は、図11Aないし図11Dに説明されているように、粒子によって改質されたボンドパッドにより、第1の三角形状の領域1228aと第2の三角形状の領域1228bとの双方と電気的に接続される。この設計レイアウトを有する導電性領域1228a,12228bは、例えば、高周波アンテナについてのものである。繰り返すが、図12Cおよび図12Dの両方についての実施例における導電性領域1228a,1228bは、サブストレート1218の一側のみに設けられる。
【0095】
ここで、銅のフレックス回路テープ(copper flex circuit tape)の接触ランド上に金属と硬質粒子とのめっき層を本発明の一実施例に従ってめっきする処理の一例を説明する。図13に示されている処理は、例えば、サブストレート上の接触ランドに硬質粒子をめっきし、それにより、図9Fおよび図9Gにおけるスマートカードのアンテナ接触部932のような「バンプ」としての電気的接触部を形成するために利用することができる。
【0096】
上記処理のうちの第1ステージにおいては、銅のフレックス回路テープ1350が、供給リール1352によって供給されるとともに、巻き取りリール1354によって一連の処理ステージを通過させられる。回路テープ1350を供給リール1352に巻き付けるのに先立ち、回路テープ1350を覆うパターン付きフォトレジスト層(図示されていない)を形成するために、フォトリソグラフィ処理が実施される。そのフォトレジスト層は、前述の接触ランドに類似する接触ランドを回路テープ1350上に露出させる接触部開口部を備えている。フォトリソグラフィ処理中、まず、回路テープ1350が供給リール1352から洗浄タンク1356に移送される。洗浄タンク1356は、酸性の洗浄液と湿潤剤(wetting agent)とを収容する。例えば、フォトレジスト層によって回路テープ1350上に露出させられた接触ランドの表面を覆う有機フィルムを除去するために、蟻酸(formic acid)と硫酸(sulphuric acid)との混合物を用いることができる。洗浄タンク1356から排出されると、回路テープ1350は第1のすすぎステージ1358を通過する。第1のすすぎステージ1358においては、残留する洗浄液と微粒子とを洗い流すために回路テープ1350がすすぎ水溶液(aqueous rinsing solution)にさらされる。この第1のすすぎステージ1358には、後に示されるすすぎステージと同様に、回路テープ1350の上面もしくは下面または両面の上方において圧力洗浄システム(pressure wash system)を組み込むこともできる。
【0097】
洗浄後、回路テープ1350はエッチングタンク1360に移送される。エッチングタンク1360は、前記接触ランドの表面を覆う銅および酸化銅ならびに他の誘電フィルム(dielectric films)を除去する銅エッチング液を収容する。エッチングタンク1360は、過硫酸カリウム液(potassium persulphate solution)によって満たされることが望ましい。エッチング後、回路テープ1350は、第2のすすぎステージ1362を通過し、そこでは、水溶液にさらされることにより、残留するエッチング液および微粒子が除去される。
【0098】
誘電エッチング工程の終了後、回路テープ1350は、第1の金属めっき槽1364に移行する。第1の金属めっき槽1364においては、回路テープ1350上の接触ランドを約25ないし約100ミクロンの厚さまでニッケル層でめっきすることが望ましい。このニッケルめっき層の特定の厚さは、フレックス回路テープ1350を用いて製造されるべき電子部品組立体の特定のタイプに応じて異なることになる。第1の金属めっき槽1364は、硼酸液(boric acid solution)内にスルファミン酸ニッケル(nickel sulphamate)と臭化ニッケル(nickel bromide)とを含有する低応力(low−stress)ニッケルめっき液を収容することが望ましい。第1の金属めっき槽1364内でのニッケルめっき後、回路テープ1350は、第3のすすぎステージ1366を通過し、そこでは、すすぎ水溶液により、残留する化学物質および微粒子が第1の金属めっき槽1364から除去される。
【0099】
次に、回路テープ1350は、粒子めっき槽1368に送入される。粒子めっき槽1368においては、ニッケルめっきされたダイヤモンド粒子の層が、ニッケルめっき基層上にめっきされる。後に詳述されるように、粒子めっき槽1368においては、ニッケルめっきされたダイヤモンド粒子が、回路テープ1350上の接触ランドとの接触に先立ち、粒子めっき槽1368内に位置するメッシュ陽極を通過する。そのメッシュ陽極は、プラチナで被覆されたチタニウム金属により構成することが望ましい。前記粒子層をめっきした後、回路テープ1350は、残留する化学物質および微粒子を粒子めっき槽968から除去するために、第4のすすぎステージ1370を通過する。
【0100】
前記粒子層をめっきした後、回路テープ1350は、第2の金属めっき槽1372に送入される。第2の金属めっき槽1372においては、第2のニッケル層が粒子層上にめっきされ、それにより、その粒子を前記接触ランドに封入する粒子アンカー層が形成される。その粒子アンカー層は、特定の硬質粒子の大きさの半分と実質的に等しい厚さまでめっきすることが可能である。例えば、約20ミクロンの大きさを有する粒子については、上記粒子アンカー層が、約10ミクロンの厚さまでめっきされる。このニッケルのオーバーコート層(第2のニッケル層)のめっき後、残留する化学物質および微粒子を第2の金属めっき槽1372から除去するために、回路テープ1350が第6のすすぎステージ1374を通過する。最後に、巻き取りリール1354による回路テープ1350の収集に先立ち、回路テープ1350から水分と残留する溶媒(solvent)とを除去するために、回路テープ1350が乾燥システム1376によって乾燥させられる。
【0101】
回路テープ1350上の接触ランドがメタライズされるとともに硬質粒子が付着させられると、前記フォトレジストを除去するとともに回路テープ1350上のニッケルおよび金のオーバーコート層を形成するために、前記処理のうちの第2ステージが行われる場合がある。その処理の全体がここでは2つのステージとして説明されるが、それらステージは、1つの処理ラインに一体化することができ、この場合には、乾燥システム1376および巻き取りリール1354が不要になる。単一の処理ラインにおいては、回路テープが第6のすすぎステージ1374からフォトレジスト剥離タンク1380に直接につながることになる。ここで説明される2つのステージの実施例は、例えば、スペースの制約に適合するか、または処理に要求される結果に応じて大きな自由度を実現するために、処理が複数のステージに分離できることを単に指摘するために、示されている。また、フォトレジストの剥離と別のメタライゼーション部の提供とを同時に行うことをさらに要求することなく、メタライゼーション処理において硬質粒子を単に接触ランドに付着させることが要求されるかもしれない。
【0102】
図示された実施例における処理のうちの第2ステージは、回路テープ1350を巻き取りリール1354から、一連の処理ステージを経由して供給し、最後には巻き取りリール1378によって回路テープ1350を巻き取ることにより、連続する。回路テープ1350は、巻き取りリール1354によって最初に、モノエチルアミン(monoethylamine)とブチルセロソルブ(butylcellosolve)とのアルカリ溶液のようなフォトレジスト溶解液を収容するレジスト剥離タンク1380内に供給される。そのフォトレジストが除去されると、回路テープ1350は第7のすすぎステージ1382を通過して洗浄タンク1384に搬入される。洗浄タンク1384は、回路テープ1350から有機残留物を除去するために、洗浄タンク956に収容されている溶液に類似するものを収容する。
【0103】
第8のすすぎステージ1386において化学残留物を洗い流した後、回路テープ1350は、エッチングタンク1388に移行する。エッチングタンク1388は、前述の銅エッチング液を収容する。エッチングタンク1388において自然酸化膜(native oxides)が除去されると、回路テープ1350は、ニッケルめっき槽1392への搬入に先立ち、第10のすすぎステージ1390を通過する。ニッケルめっき槽1392は、ニッケルめっき槽1364および1372に関して前述したニッケルめっき液に類似するものを収容することが望ましい。ニッケルめっき槽1392においては、上から覆うメタライゼーション部を形成するための拡散バリアとして作用するのに十分な厚さを有するニッケル層が形成される。望ましくは、約2ミクロンないし約25ミクロンの厚さ、さらに望ましくは、約5ミクロンないし約15ミクロンの厚さを有するニッケル層が回路テープ1350上にめっきされる。
【0104】
第11のすすぎステージ1394において、ニッケルめっき槽1392から、残留する化学物質と微粒子とを洗い流した後、回路テープ1350は、金めっき槽1396に移送される。金めっき槽1396は、オロシアニドカリウム(potassium orocyanide)を含む、テクニック・オロセン(Technic Orosene)80のような金めっき液を収容する。金めっき槽1396においては、金の層が回路テープ1350上に被覆され、その厚さは望ましくは、約10ないし約40マイクロインチであり、さらに望ましくは、約30マイクロインチである。
【0105】
第12のすすぎステージ1398において金めっき槽1396から化学物質および微粒子を洗い流した後、回路テープ1350は、巻き取りリール1378による収集に先立ち、空気乾燥システム1348によって乾燥される。空気乾燥システム1348および1376は、巻き取りリール1354および1378への収集および収容に先立ち、回路テープ1350から水分と残留溶媒とを除去するために作動させることが望ましい。
【0106】
以上、銅のフレキシブル回路上にニッケルめっきすることについて説明したが、当業者であれば、上述の処理を用いて他のメタライズド接触構造部を形成できることが理解される。例えば、銅はんだおよびすず−鉛はんだのような、種々の金属、インターメタリックおよび合金を剛体としてのサブストレートと前記フレキシブル回路テープとにめっきすることができる。さらに、サブストレートは、剛体であれ軟体であれ、例えば、エポキシ、エポキシ−ガラス、ポリイミド、テフロン(登録商標)、およびビスマレイミド・トリアジン(Bismaleimide Triazine)(BT)のような材料とすることができる。
【0107】
そのフレキシブル・サブストレートはフレックス回路である必要はない。前記処理は、硬質粒子をメタライズして、セラミック回路基板、モジュール、インターポーザおよび他の小さな回路基板のように、小さい剛体部品に付着させるために用いることも可能である。通常、そのような剛体部品上でのメタライゼーション部および硬質粒子の被着は、バッチ処理で行われる。しかし、それら小さい剛体部品は、望ましくは金属接着剤により、フレキシブルテープに一時的に付着または接着させることができる。フレキシブルテープをキャリアとして用いることにより、小さい剛体部品を、メタライゼーション部と硬質粒子とを被着させる処理であってこれまでに開示したものを通過させることができる。金属接着剤は、小さい剛体部品を、めっきを行うための陰極回路に電気的に接続するために望ましい。さらに、硬質粒子は、本明細書の他の箇所において記載された複数の材料のいずれかとすることができる。当業者であれば、種々のめっき液、エッチング液およびすすぎ液の化学的組成が、メタライズド接触部を形成するために用いられる特定の金属に応じて異なることが理解される。
【0108】
図14Aには、本発明の一実施例に従って構成された粒子めっき槽1368が系統図で示されている。粒子めっき槽1368は、めっきタンク1402と溶液リザーバ1404とを備えている。めっきタンク1402は、複数のプーリ1406によって案内されながら回路テープ1350が通過させられるめっき液1408を収容する。めっきタンク1402への埋没前に、回路テープ1350が約1ボルトないし約2ボルトの電圧で負に帯電され、その結果、金属めっき処理が促進されるように回路テープ1350が陰極として作用する。本発明の望ましい実施例においては、回路テープ1350の各縁が、導電性を有するとともに、回路テープ1350の表面のうちめっきされるべき部分と電気的に接続されている。
【0109】
複数のプーリ1406は、望ましくは、回路テープ1350の各側に位置する一対のガイドホイールまたはガイドトラックにより構成され、それらは、回路テープ1350の各縁を支持する。複数のピンチローラ1407が、第1組のプーリ1406の反対側において、回路テープ1350の両縁を押し付ける。それらピンチローラ1407は、導電性を有するとともに、回路テープ1350の導電性を有する両縁と電気的に接続されており、それにより、回路テープ1350に電圧を印加している。図14Bに最もよく示されているように、それらピンチローラ1407を支持する軸1436が、導電性を有するとともに、金属ブラシ接続部1438を介してピンチローラ1407を電圧源に接続することが望ましい。一対のガイドプーリ1406と一対のピンチローラ1407とはそれぞれ、望ましくは、摩擦係合によってそれぞれの共通軸上に搭載され、それにより、回路テープ1350の幅の変化に適合するために各ガイドホイール対を互いに接近させるかまたは互いに離間させることが可能とされる。
【0110】
プラチナで被覆されたチタニウム金属製のメッシュ陽極(mesh annode)1410が、めっきタンク1402のうち回路テープ1350の上方にある部分に位置させられるとともに、約1ボルトないし約2ボルトの電圧で正に帯電されている。メッシュ陽極1410のうちの主要な面は、望ましくは、均一な金属めっきおよび硬質粒子被着を促進するために、回路テープ1350のうちの主要な面に対して平行となるように位置させられる。硬質粒子をめっきする場合、回路テープ1350は、望ましくは、重力による流れによってめっき液の中を落下してしまう硬質粒子をできる限り多く被着させるために水平とされる。一般に、硬質粒子の流れが回路テープ1350(またはめっきすべき他の任意のサブストレート)の表面に対して直角であることが理想的である。実際には、回路テープ1350は、硬質粒子の流れに対して45度の角度までとすることができ、これでも粒子の十分な被着を達成できる。メッシュ陽極1410は、硬質粒子が前記陽極を通過して回路テープ1350上に被着するようにすることが望ましい。回路テープ1350上への硬質粒子の被着は、穴なしの(solid)陽極でも可能なのではあるが、その場合には、より困難である。
【0111】
ニッケル−粒子のめっき中、ダイヤモンド粒子がメッシュ陽極1410内の開口部(図示されていない)を通過し、回路テープ1350上に被着する。前述のように、めっき液1408は、望ましくは、硼酸水溶液中におけるスルファミン酸ニッケルと臭化ニッケルとの混合物である。望ましくは、めっき液1408は、スルファミン酸ニッケルの濃度が約300ないし約500グラム/リットルで、臭化ニッケルの濃度が約10ないし約20グラム/リットルであるものとされる。約3ないし約4.5のpHを得るために硼酸(boric acid)が添加される。めっき液1408は、さらに、湿潤剤と消泡剤(anti−foaming agents)とを含み、望ましくは、約50℃ないし約60℃の温度に維持される。
【0112】
回路テープ1350上に形成されたニッケル−粒子層の厚さはいくつかの処理パラメータに依存する。例えば、その被着速度(成膜速度、堆積率、deposition rate)は、与えられためっき槽構成についての電流密度(current density)と共に変化する。さらに、めっき槽内の前記テープの搬送速度および滞留時間も、金属の厚さ(ニッケル−粒子層の厚さ)に影響を与える。回路テープ1350の搬送速度は、0.13mm/secと1.13mm/secとの間の範囲にあることが望ましい。この範囲は、粒子めっき槽1368の電流密度である100A/ft2と200A/ft2との間の範囲に基づいている。ニッケル層の厚さの要求値である25ミクロンと100ミクロンとの間の範囲を硬質粒子の被着前に実現する望ましい搬送速度は、電流密度が約100A/ft2であるときに約0.3mm/secである。本発明に従い、かつ、それの望ましい実施例においては、粒子めっき槽1368の粒子密度が、他の処理パラメータの調節に応じて調節され、その結果、望ましくは10ないし100パーセントの粒子単層、さらに望ましくは約50パーセントの粒子単層が回路テープ1350上にめっきされる。
【0113】
めっき液1408内の粒子の濃度は、溶液リザーバ1404からの再循環によって維持される。溶液リザーバ1404は、戻り溶液をめっき槽1402から再循環チューブ1412を経て受ける。溶液リザーバ1404においては、粒子の濃度が粒子供給システム1414によって維持される。粒子供給システム1414は、粒子を補充溶液(make−up solution)1416内にチューブ1418を経て射出する。補充溶液1416に添加される粒子の量は、チューブ1418内に配置された制御バルブ(restrictor valve)1420によって調整される。
【0114】
補充溶液1416は、補充溶液1416内において均一な粒子分布を確保するために、機械式攪拌システム1422によって連続的に攪拌される。溶液リザーバ1404内の溶液の量は液面スイッチ1424によって連続的に監視される。さらに、スルファミン酸ニッケルと臭化ニッケルの濃度が濃度センサ1426によって連続的に監視される。
【0115】
めっきタンク1402内におけるニッケル−粒子被着速度(deposition rate)の制御状態を維持するために、補充溶液1416が再循環ライン1428を経てめっきタンク1402に連続的に再循環させられる。めっきタンク1402内のレベルスイッチ1430がめっき液1408の量を連続的に監視する。めっきタンク1402内においてめっき液1408が減るにつれて、ポンプ1432がレベルスイッチ1430によって起動され、それにより、補充溶液(補充めっき液)1416がノズル1434を経てめっきタンク1402に供給される。
【0116】
重要なことは、図14Aに示されている粒子めっき槽1368の部品配置は複数の部品がとり得る配置の一例にすぎないことに留意することである。当業者であれば、粒子めっき槽1368内においてめっき条件を相対的に一定に維持するために種々の配置をとり得ることが理解される。例えば、めっきタンク1402および溶液リザーバ1404は、粒子の補充と濃度調整と攪拌とをそれぞれ行うサブシステムの組合せによってめっき条件を維持する単一のユニットとすることができる。
【0117】
粒子を接触面に付着させる別の望ましい方法は、電気的接合を改善するために同時被着金属−粒子面(co−deposited metal−particle surface)を生成する無電解処理である。通常、この方法によって最終的に生成される面は、同時被着金属−粒子層と、先行する同時被着において利用されるのと同じ金属のオーバーコートと、浸漬された金(immersion gold)の薄層とを含んでいる。図15Aないし図15Dには、本発明の方法の推移的流れ(evolution series)が系統的に示されている。図15Aには、接触面1500が最初の、単独でかつ孤立した状態で示されており、それは例えば、銅またはアルミニウム製のサブストレートの接触面である。図15Bには、第1の無電界金属−粒子液によるめっきの結果、接触面1500上に形成された金属−侶子同時被着部が示されている。粒子1504は、接燭面1500上に無電界反応によって被着された第1の金属層1502により、接触面1500上に部分的に捕捉されて保持されている。図15Cには、第2の無電界金属めっき工程の結果物が示されている。第2の金属層1506が、接触面1500上に先行して同時被着された第1の金属層1502および粒子1504上に被着される。一般に、粒子1504を第2の金属層1506で被覆する(cover)ために、粒子1504は最初に、第2の無電界金属被着部を受け入れるように活性化しなければならない。図15Dには、浸漬された金によって第2の金属層1506の上面上に形成された金のオーバーコート1508の薄層が示されている。図15Dには、本発明の金属−粒子同時被着方法によって処理された後の接触面の平面視の典型的な断面が示されている。
【0118】
従来の複合無電界めっき方法(composite electroless plating processes)とは対照的に、本発明の同時被着方法(co−deposition process)の目的は、独特で、導電性を有するサンドペーパ状の表面構成を形成するとともに、電気的接触性および伝熱性を改善することにある。従来の複合被着(composition deposition)においては微粒子を高密度で含有させるためのバックボーンとして作用させることに代えて、本発明の無電界金属−粒子同時被着部は、硬質粒子を表面接触部に接合(接着)する接着剤(glue)により類似するように作用する。実際、粒子は、溶液中内の位置偶然性によって金属被着部に捕捉される。この処理は、同時被着金属−粒子面を任意の厚さで作成することが可能であるが、電気的、機械的および熱的な接続部を最適化するためには、粒子単層を平均粒子径のオーダで有する表面であることが望ましい。
【0119】
本発明によって考慮される硬質粒子は、利用可能なサブストレートの接触部より硬く、その結果、望ましくはそのサブストレートの接触部に貫入し得るものである限り、ダイヤモンド(ポリ結晶体またはモノ結晶体のタイプ)、セラミック、金属、酸化物、珪化物、炭酸塩、硼化物、珪酸塩、および他の種々の化合物から選択することが可能である。本発明の方法において使用可能な粒子は、粒子の大きさおよび密度に関して広い範囲を有している。粒子の大きさは、0.5ミクロンから50ミクロンまでの範囲内にあることが望ましく、また、その密度は、1.5g/cm3と8g/cm3との間の範囲内にあることが望ましい。
【0120】
本発明によって作成された前記接触面は、その接触面といかなる種類の相手の面とを接合する際に、その接触面自体およびその相手の面の上にあるいかなる電気的バリアも貫通することができる。例えば、メタライズされたバンプのはんだ付けもしくはリフロー処理または他の処理方法のような別の工程を追加することなく、優れた導電性を実現することができる。本発明の一応用例においては、チップのサブストレートへの装着、チップマウントのサブストレートへの装着であって、それらの接触面上において同時被着された粒子を用いて行われる装着を通常の非導電性接着剤を用いて完了させることにより、それらチップとサブストレートとの間において強力な接合を実現するとともに、導電性を有する接着アンダフィル材(充填剤)の必要性を排除することが可能である。
【0121】
図16には、本発明の望ましい実施例の原理が系統的に示されている。概念的には、包括的な無電界同時被着方法1600が、サブストレートパッドの作成、無電界ニッケル−粒子同時被着部の修正、第2の無電界ニッケルめっき、および浸漬された金の処理により構成されている。金属−粒子同時被着方法に使用する金属はニッケルであることが望ましいが、コバルト、銅、鉄、金、銀、亜鉛、パラジウム、プラチナ、ロジウムおよびルテニウムのような他の金属を、適当な無電界触媒方法と共に使用することが可能である。
【0122】
良好なめっきは、接触面を適正に作成する(preparation)ことから始まることがよく知られている。適正な作成は、表面の汚染(contamination)を除去する手段であり、それにより、清浄で、酸化物のない表面が生成される。接触面および汚染の種類に応じた種々の前処理が必要となる。表面の汚染は、めっき前に除去しなければならないが、通常、有機的な汚れ(例えば、油および潤滑油)、バフ研磨化合物(バフカス、buffing compounds)、酸化被膜、汚れ(dirt)およびフラックスのうちの1つまたはそれ以上のものを含有している。
【0123】
アルミニウムの接触面を改質すべき実施例1610においては、その接触面に対する表面清浄工程1612がまず、アルカリ性洗浄液を用いて行われ、続いて、脱イオン水洗工程1614が行われる。そのアルカリ性の浸漬洗浄液の材料は、水酸化物、炭酸塩、ホスファートおよび/または界面活性剤のようなアルカリ性ナトリウム化合物の混合物を含むものとすることが可能である。洗浄液は、表面汚染に適合するように選択される。このアルカリ洗浄処理は、さらに、表面洗浄と脱酸素(deoxidation)とを同時に行うために、有機的なキレート剤および/またはシアン化ナトリウムを含むものとすることも可能である。しかし、独立した脱酸素工程1616であって酸性の脱酸素剤を用いるものを本実施例において使用することも可能である。結合硝酸(combined nitric acid)(50容量パーセントであることが望ましい)と重弗化アンモニウム液とを用いた酸洗い(acid pickling)は、無電界めっきのための接触面の初期化および活性化を助けるとともにそれらに有利であると信ずる。実際、そのような調整を行うことは、本実施例においては、合金元素をサブストレートから除去するためと、そのサブストレートを均一にジンケート(zincate)するために作成するためとに望ましい。この工程は、強硝酸をベースとする溶液内への浸漬によって行うことが可能である。硝酸を用いた反応により、薄くて軽くて均一な酸化皮膜がアルミニウムの接触面上に形成され、それにより、前記酸による更なる侵食が防止される。後続するジンケート処理は、前記皮膜を容易に除去する。シリコン(silicon)、弗化水素酸または弗化物を高率で含有する可能性があるウェハには、シリコンを溶解させるために前記硝酸を添加することが可能である。
【0124】
洗浄液および脱酸素剤の残渣は、無電界めっきの開始を阻害する不動態スポットを接触面上に生成することにより、無電界ニッケルめっきの空孔率(porosity)を増加させる。このことは、硬質粒子について被着に関する問題を生じさせることになる。したがって、本実施例においては、脱イオン水洗工程1618を脱酸素後に行う工程とすることが望ましく、さらに、良好な水洗を行うことが、本実施例の工程全体を通じて望ましい。水洗後、接触面は通常、適温で乾燥すべきであり、すなわち、乾燥温度は、接触面を収容するサブストレートの種類に従い、そのサブストレートによって有害ではないように選択すべきである。
【0125】
脱酸素後、ジンケート工程1620、すなわち、中間分子亜鉛層(intermediate molecular zinc layer)によって接触面上のアルミニウムを置換する工程は、脱酸素によって活性化されたアルミニウム表面を、すべての搬送中における再度の酸化と、無電界ニッケル液を用いた直接反応の可能性(potential direct reaction)とから保護するために共通の工程として行われる。その亜鉛層は、さらに、無電界ニッケル被着に対して触媒作用を及ぼす。例えばフィデリティ(Fidelity)3116(アメリカ合衆国ニュージャージー州ニューアーク市に所在のフィデリティ・ケミカル社)という企業秘密のジンケートは、本実施形態においては、ジンケートのために用いることができる。別の実施例として2重ジンケート(double zincating procedure)も本発明において考慮される。この種の方法においては、最初の亜鉛層が50パーセントの硝酸への浸漬によって除去され、第2の亜鉛層が、ジンケート液内への短時間の浸漬によって被着される。この処理の利点は、それほど重要ではない第1のジンケート工程が前記接触面の脱酸素と合金成分の除去とを目的として利用されることから派生し、一方、第2のジンケート処理は、薄くて密な亜鉛被着部を均一に調整された接触面上に生成するために調整することが可能である。しかし、この種の2重ジンケート処理は、通常、厚いアルミニウム接触面を必要とするとともに、それは一般に1000ナノメータより厚い。
【0126】
別の実施例においては、銅の接触面を有するサブストレート1630を用いることができる。銅の接触面を無電界反応により、かつ、粒子によって改質するための表面処理は、アルミニウムの場合とは異なる。まず、銅の接触面を酸性溶液を用いて洗浄する酸洗い工程1632が行われる。表面洗浄のために、ATOテックAFR2(ドイツ連邦共和国ベルリン)のシステムを用いることができ、これに続き、脱イオン水を用いた徹底的な水洗工程(thorough rinsing)1634が行われる。銅は、次亜燐酸塩(hypophosphite)を含む無電界ニッケル液に対して触媒的に作用しない金属であり、このことは、フィデリティ社の企業秘密のシステム(フィデリティ9002)であって、前述のいくつかの実施例における無電界ニッケル液において利用可能であるものの化学的性質を表している。銅を触媒にするために商業上利用可能な方法の一つは、各接触面を希釈された塩化パラジウム液内に浸漬させることによって触媒として活性化する活性化工程236である。本実施例においては、フィデリティ9025という企業秘密の溶液を用いることができるが、すべての利用可能な化学的システムを、本処理における他の工程に大きな影響を与えることなく利用することが可能である。その触媒化された銅は、再度、脱イオン水による水洗工程1638を受ける。
【0127】
無電界ニッケル−粒子同時被着は、本発明の焦点である。ミクロンの大きさを有する硬質粒子が、無電界ニッケル−粒子同時被着工程1650により、接触面上にめっきされる。粒子は、無電界ニッケル液に目標の粒子密度で入れられ、その無電界ニッケル液の一具体例は、フィデリティ9002という企業秘密の溶液である。その濃度は、被着された表面上に要求される粒子個体数密度(particle population density)に多少依存するが、通常は、1g/Lのレベルである。無電界同時被着方法によれば、サブストレートの接触面上に硬質粒子の単層が、硬質粒子が離散的であるが均一に分散するとともに、狭い帯域を有する(すなわち、粒子サイズまたは直径の分布またはばらつきが非常に小さい)ようにめっきされる。最良の表面接合を行うために、接触面のうち、同時被着後に粒子によって被着されていない領域上に最終的に形成された金属層は、表面に凹みがないように平坦とするのが理想的である。単層であるとともに非常に均一に分散した粒子被着に関するこの望ましい設計により、硬質粒子上のニッケルおよび金のオーバーコートであって優れた導電性を有するものを介した最短の電気的経路と、例えばダイヤモンド粒子である硬質粒子の優れた伝熱係数に起因する最良の伝熱媒体との双方が提供される。
【0128】
接触面上に粒子を同時被着することは第2の無電界ニッケルめっき工程前に行うことが望ましい。同時被着工程に後続する脱イオン水洗工程1652の実施後、粒子表面の活性化工程1654を例えば触媒を利用して行うことが、第2のニッケルめっき処理中に粒子上に一貫した包括的なニッケルコートを形成するために望ましい。この工程において活性化が不良であると、被着されたダイヤモンド粒子へのニッケルの付着力が不足する事態を招来するとともに、導電性が低い多孔のニッケル被着部を生じさせる。粒子活性化に利用できる一つの溶液は、フィデリティ9025の溶液であり、さらに、前述のように銅の接触面を触媒化するために利用できる。活性化後、めっきされた接触面を脱イオン水によって水洗する水洗工程1656が行われる。
【0129】
第2の無電界ニッケルめっき工程1658の目的は、ニッケル薄層を同時被着ニッケル−粒子面に鋳込む(cast)ことにある。第2のニッケルめっき液の一具体例はフィデリティ9002という企業秘密の溶液であるが、これは、いずれの種類の粒子も充填されない。ニッケルキャスト(nickel cast)により、同時被着された非導電性粒子上に導電性金属オーバーコートが提供される。ニッケルによる良好な被覆(coverage)により、後続する浸漬金工程(immersion gold process)によって良好な金の層が提供される。この工程において利用される化学的システムは、粒子に対するのを除き、第1の無電界ニッケル液と同じものとすることができる。ニッケル−粒子めっきを有するサブストレートに対しては、脱イオン水を用いた水洗工程1660が再度、第2のニッケルめっき処理後に行われる。
【0130】
浸漬金(immersion gold)は、代表的な仕上げ工程1662である。この工程は、自触媒的なニッケルめっきに対し、その原理においてもその結果生成物においても異なっている。浸漬金工程により実際、第2のニッケルめっきの表面上のニッケル分子が金分子によって置換され、その結果、金の薄層が形成される。オロメース(Oromerse)MN(アメリカ合衆国ロードアイランド州クランストンに所在のテクニック・インコーポレイテッド社)という企業秘密の溶液を用いることができる。第2のニッケルめっきにより、導電性の経路と、粒子をサブストレートに固着させるための大きな機械的接合力とが提供される一方、高密度の浸漬金の仕上げ層により、表面劣化からの継続的な保護と、長期間に及ぶ優れた導電性とが確保される。
【0131】
硬質粒子をチップのボンドパッドを付着させるために無電界粒子同時被着方法を使用することの主な利点は、粒子の付着をウェハのレベルで行うことができるということである。このことは、ウェハ上の数百個のチップすべてのボンドパッドに、そのウェハのダイシング前に、硬質粒子を用いて「バンプ」を形成することができることを意味する。この方法は無電界方法であるため、いずれかのチップ間においてもそれぞれのボンドパッド間においても、電気的な絶縁を行うことは不要である。その被着は、個々のボンドパッド上においてのみ行われる。この方法は、金属の薄層のみがめっきされるということ、すなわち、金属によって捕捉された粒子のみによって「バンプ」が形成されるということが理由で、非常に効率的な方法でもある。この方法は、標準的な無電界金属被着方法によって金属バンプを形成するために長時間がかかるのと対照的である。
【0132】
実験的な観察結果
【0133】
1.総論
【0134】
本発明の部品装着方法の実用性を検証するために複数の実験が広範囲にわたり、アメリカ合衆国コロラド州コロラド・スプリングに所在のナノピアス・テクノロジーズ社と、ドイツ連邦共和国ミュンヘンに所在のナノピアス・カード・テクノロジーズ・ゲーエムベーハーとにおいて行われてきた。この方法の全体の確認に及ぶ複数の実験は、3つのグループに分類することができる。それは、a)ウェハ、サブストレートまたはアンテナ構造物上への粒子の位置決めと、b)種々な非導電性接着剤を用いた接合試験と、c)本発明において開示された方法を用いて接合された部品についての特性および信頼性の試験とである。
【0135】
2.確認テストにおいて用いられた材料と方法についての説明
【0136】
2.1 チップ
【0137】
スマートインレイに適用されるダイボンディング方法を開発するため、特別な試験のためのチップが開発された。このチップは、最も一般的なチップと同様な寸法およびボンドパッド位置とを有しており、そのチップは、スマートインレイの用途において「I−コード」と命名されるとともに、フィリップス社によって開発されたものである。このチップ試験は、測定のみを目的として設計されるとともに、接触抵抗値の測定のために2個の4点ケルビン構造物と、更なる評価のために別のデイジーチェーン構造物とを有している。
【0138】
2.2 サブストレート
【0139】
チップ装着試験のために選択された試験用のサブストレートは、スマートカードおよびスマートインレイの用途において一般に使用されるものと類似していた。剛体のボードとフレックス回路サブストレートとの双方が選択された。その試験用のサブストレートは、銅のトラックを有する剛体のボードと、Ni/Auめっきされた銅のトラックを有する剛体のボードと、銅の構造物を有するフレックス回路と、アルミニウムの構造物を有するフレックス回路とを含んでいる。
【0140】
2.3 接着剤
【0141】
最高の信頼性を達成するため、種々の接着剤を異なるサブストレート上で用いるスクリーン試験が行われた。接着剤を選択するための特別な基準が下に記されているが、これは、最高の接合信頼性と最高の電気的性能とを有する接着剤を探すために決定された。この基準は、
・低温で急速に硬化することと、
・吸湿性が低いことと、
・硬化中における収縮率が比較的高いことと、
・熱膨張係数に関してチップおよびサブストレートと互換性があることと、
・硬化後の硬度がチップとサブストレートとの間の動きを防止するほどに十分であることと
を含んでいる。
【0142】
スクリーン試験において考慮される接着剤は、シアノアクリレート接着剤、エポキシ系接着剤、UV光硬化性アクリレート系接着剤、および光活性エポキシ系接着剤を含んでいる。
【0143】
3.粒子位置決め方法
【0144】
本発明においては2つの粒子位置決め方法が示されており、それは、修正された電界めっき方法と、修正された無電界方法とである。この試験において使用されるチップについては、「粒子によって改質された電気的接触面を作成する無電界方法」を発明の名称として2001年6月15日に出願された米国特許出願第09/883,012号に開示されている2段階無電解方法が用いられた。この粒子位置決めについての詳細な手順は次のとおりである。
【0145】
ウェハは、アルカリ性溶液により、華氏135度で3分間、洗浄され、それに引き続き、エッチングが50パーセントの硝酸内で行われた。そのウェハはその後、フィデリティ3116(アメリカ合衆国ニュージャージー州ニューアーク市に所在のフィデリティ・ケミカル社)の溶液内で20秒間、ジンケートされた。そのウェハは、再度、50パーセントの硝酸内でエッチングされ、それに引き続き、第2のジンケート(2重ジンケートと称されることが多い)がフィデリティ3116の溶液内でさらに10分間、行われた。その2重ジンケートの後、そのウェハは、フィデリティ9002(ニュージャージー州ニューアーク市)という企業秘密のニッケル液内に3分間浸漬された。そのニッケルめっき液は、6ないし12ミクロンの大きさを有するダイヤモンド粒子(アメリカ合衆国オハイオ州ワージントン市に所在のGEスーパーアブレーシブ社)を0.5パーセントの固体濃度(solid concentration)で含有していた。粒子がウェハ上にめっきされた後、そのウェハは、フィデリティ9025(ニュージャージー州ニューアーク市)という企業秘密のパラジウム液によって活性化された。その後、別のニッケル層が、フィデリティ9002(ニュージャージー州ニューアーク市)という企業秘密のニッケル液によってめっきされ、それに引き続き、浸漬による金仕上げ工程が行われた。粒子によって改質されたウェハボンドパッドの代表例が図17に示されている。
【0146】
4.チップボンディング方法
【0147】
チップは、信頼性試験のための接合力を測定するために、異なるサブストレート材料に接合された。チップは、ゲルパック(gel pack)から作業者によって取り出されるとともに、ダイボンダのためのプレゼンテーション・サブストレート上に裏返されて置かれた。このプレゼンテーション・サブストレートから、そのダイボンダがチップを、プログラム可能な力および遅れ時間を伴う状態で掴んだ。ビームスプリッタオプティック(beam splitter optic)を用いて、チップが作業者の手でサブストレートに位置合わせされた。接着剤は、作業者によるピントランスファの使用によって散布された。その後、チップは、設定された接合力および圧力時間のもとに、目標のサブストレートに接合された。この試験において用いられたダイボンダは、接合ツールを300°Cまで加熱することが可能である。接着剤の最終的な硬化のため、完全に組み立てられた試験用ボードが炉内に150°Cで所要時間載置された。
【0148】
ダイボンディング処理中、粒子改質面上の粒子が相手の接触サイトの導体を貫通するようにある力を作用させることが必要であった。チップを剛体の試験用サブストレート上に異なる複数の力で押し付けることにより、10個のボンドパッドのすべてがサブストレートとの接触部を有するときにおける最小の接合力が測定された。安全上の理由から付加的な力を加えることにより、剛体の試験用サブストレートにとっての最適な接合力が250グラムにセットされた。相対的な接触力がすべてのパッド間において均一であると仮定して、ボンドパッドごとに接合力を計算すると、大きなパッドは約50グラムの接合力を有し、小さなパッドは約20グラムの接合力を有する。これは、異方性接着剤とスタッド・バンピング処理とに比べて小さく、それらにおいては、同様な大きさを有するボンドパッドにつき、大きなパッドについては約100グラム、小さなパッドについては約50グラムの接合力が必要であった。
【0149】
アルミニウムのトラックを有するフレックス・サブストレートにおいては、接触抵抗値の大幅な増加を伴うことなく、接合力が100グラムまで低下した。50グラムの接合力においては、接触抵抗値の増加が現れた。この効果に関して更なる試験が行われた。
【0150】
試験された接着剤については、下記の接合パラメータが用いられた。
【0151】
【表1】
【0152】
接着剤の硬化後、各組合せのせん断強度を測定するために、半分のサンプルについてせん断試験が行われた。残りの半分のサンプルは、温度サイクルで負荷され、その後、せん断試験が行われた。その試験により下記の結果が得られた。
【0153】
【表2】
【0154】
5.試験
【0155】
すべてのサンプルは、電気的な試験に先立ち、光学的な検査を受けた。エジェイレント(Agilent)34420Aの微小電圧計(nano−voltmeter)が接触抵抗値を測定するために用いられた。試験用サンプルのうち、複数枚の粒子改質チップが2枚の剛体のサブストレートに、3種類のエポキシ系接着剤をそれぞれ用いて接合された。比較のため、粒子改質が行われていない別のダイも、異方導電性接着剤、等方導電性接着剤またははんだボンドを用いることにより、Ni/Au仕上げの剛体のサブストレートに組み付けられた。初期接触抵抗値の測定後、それらサンプルは温度サイクルによって負荷された。それらサンプルは再び、100温度サイクルごとに測定された。温度サイクルにおける主要なパラメータが次のグラフで示されている。
【0156】
【表3】
【0157】
接触抵抗値の測定によって下記の結果が得られた。
1)粒子改質接触部は容易に酸化銅を貫通し得た。
2)チップと、銅のトラックを有する剛体のボードとの間の接触抵抗値は、Ni/Auでめっきされたボードにおけるより低い。その抵抗値の平均値は、銅のトラックの接触部については約10ミリオーム、Ni/Au仕上げのボードについては約20ミリオームである。
3)接触抵抗値は400回以上の温度サイクルにわたり一定に維持され、このことは、本発明において開示された方法を用いて製造された試験用サンプルについての高い信頼性を示している。この試験はなおも続く。
4)種々の接着剤を用いて作成された複数の接触部についての接触抵抗値間に小さな差があったが、それら接触部は、非導電性接着剤を用いて作成されるとともに粒子改質面を有しており、それら接触部は、異方性接着剤とはんだ接続部とによって接合された未処理面と同じレベルである。
5)比較サンプルにおいて使用された等方導電性接着剤は、ボンドパッドのピッチが200ミクロン以下であるチップには使用できない。
【0158】
結論
【0159】
本発明に従って提供された方法および製品は、従来技術に対して多くの利点を有している。第1には、鋭利で尖った硬質粒子が容易に導電性接触面を貫通し得るため、チップまたはチップモジュールがサブストレートまたはアンテナ構造物に接合されている間または接合された後に、小さな接合力しか必要とされない。これは、導電性接着剤による接合方法のような従来のチップ装着方法において生ずる大きな応力より小さな残留応力がチップまたはチップモジュールに生ずることを意味するが、このことにより、スマートカードおよびスマートインレイ装置のように、より小さく、よりフレキシブルな可搬性のRFID装置を製造するために使用されるべきチップまたはチップモジュールをより薄くすることが可能になる。
【0160】
第2には、カードおよびラベルの製造コストが、製造工程の省略と安価な材料の使用とによって大幅に削減される。はんだ付けまたはワイヤボンディングにおけるように、部品同士を接続する際に高温を利用することがないため、単純で安価なサブストレート材料を用いることが可能であり、そのような材料として例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート(「PET/PETP」)、グリコール改質PET(glycol−modified PET)(「PET−G」)、アクリルニトリルブタジエンスチレン共重合体(「ABS」)、ポリスチロール(polystyrol、ポリスチレン)(「PS」)、ポリプロピレン(「PP」)、セルロースもしくは紙およびブレンド、ラミネート、またはそれら材料の相互押し出し成型による混合物がある。それら材料はさらに、容易に印刷できるものでもある。特別な取扱い工程も硬化工程も必要ではない。
【0161】
第3には、チップボンドパッドが粒子によって改質されたものである場合には、そのチップの位置決めがあまり重要ではないように設計レイアウトを行うことが可能である。これに対し、導電性接着剤を用いる場合には、その接着剤のチップ上への印刷が非常に正確でなくてはならない。チップが小さいからである。本発明によれば、単純でかつ安価な製造設備を利用できるとともに高速で作動させることができる。さらに、接合部品間の電気的接続部の実用性を心配することなく、非導電性接着剤をむしろ区別することなく塗布することができるという点で、カードまたはラベルの製造が単純化される。この利点は、部品およびピッチ距離が小さい装着の場合により重要である。等方導電性接着剤と比較すると、非導電性接着剤の印刷または散布は、余分な接着剤によって経路を短絡させる危険がないため、一層単純である。このことによりさらに、製造ラインの速度が増加するとともに、必要な製造設備のコストが削減される。非導電性接着剤はまた、安価である。さらに、スマートカードおよびスマートインレイの電気的および熱的な性能が、信頼性を維持しながら、改善される。
【0162】
第4には、粒子によって改質された接触部がチップキャリアのサブストレートまたはアンテナ構造物上に形成される場合には、そのチップに対する処理は不要である。そのチップは、非導電性接着剤により、チップキャリアのサブストレートまたはアンテナ構造物に容易に接合することが可能である。
【0163】
第5には、粒子によって改質された接触部がそのチップ上に形成される場合には、ウェハにおける数百個または数千個のチップを一回の処理でめっきすることが可能である。ダイシング後、それら複数個のチップは、非導電性接着剤による単なる接合によって容易に用いることが可能である。さらに、粒子改質面をチップまたはウェハ上に作成するために無電界めっき処理が用いられる場合には、無電界処理は局部的に行われるため、めっきのためのマスキングは不要である。
【0164】
第6には、粒子による接続部によればチップとアンテナとの間に非常に低い抵抗値を有する経路が提供されるとともに、本発明の非導電性接着剤が急速に硬化するため、部品間の電気的接続部を直ちに試験することが可能である。したがって、製造上の欠陥を素早く検出でき、これにより、現在の製造方法においては不可欠である検出遅れに起因する過剰な無駄および製造ロスが回避される。
【0165】
第7には、本発明を用いて電気的接続部を形成する方法によれば、異種で安価なアンテナおよびコイルの材料を使用することが可能である。現在の方法は、例えば、種々の形態のコイル技術に対する互換性を有せず、そのようなコイル技術の一例は、アルミニウム製のコイルであり、これは、早期に(すなわち、分単位で)酸化して、電気的接続を阻害する硬い酸化皮膜を形成する。それら材料は、現在利用されている接着剤であって接合部の形成速度が遅いものと共に用いることはできない。これに対し、本発明の方法によれば、電気的接続部を形成するために、酸化アルミニウムまたは他の絶縁性皮膜が貫通させられる。アンテナのパターンを形成するために利用可能な他の材料であって、粒子によって改質された接触部との接続が可能であるものは、例えば、銅、アルミニウム、金および他の金属、導電性ペースト、金属箔ならびにグラファイトを含んでいる。
【0166】
第8には、チップのボンドパッドが、例えば、ダイシング前にウェハ上のすべてのチップを改質することにより、粒子を用いた改質が行われた場合には、それらチップは、チップに対向する接触面の組成にかかわらず、在庫品として保存できるとともに、あらゆるモジュールまたはアンテナと共に使用できる。例えば、スマートインレイにおいては、アンテナが導電性のペーストまたはインクで形成されようが、その金属箔がアルミニウム、銅または他のいなかる金属であろうが、チップをあらゆるアンテナシートと共に用いることが可能である。
【0167】
以上、本発明の種々の実施例をある程度の具体性を有するかまたは1つまたはそれ以上の個々の実施例を参照して説明したが、当業者であれば、本発明の精神または範囲を逸脱することなく、以上に開示されたいくつかの実施例に対して多くの変更を施すことができる。以上の説明に含まれるとともに添付図面に示されたすべての事項は、具体的な実施例のみを説明するものとして解釈すべきであって、限定要素として解釈すべきではない。後掲のクレームにおいて定義されている本発明の基本的な要素から逸脱することなく、細部または構造を変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1A】
図1Bないし図1Eと共同することにより、一般的な従来装置において、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて一般的に利用される全体的な複数の処理工程が互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図1B】
図1Aおよび図1Cないし図1Eと共同することにより、一般的な従来装置において、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて一般的に利用される全体的な複数の処理工程が互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図1C】
図1A,図1B,図1Dおよび図1Eと共同することにより、一般的な従来装置において、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて一般的に利用される全体的な複数の処理工程が互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図1D】
図1Aないし図1Cおよび図1Eと共同することにより、一般的な従来装置において、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて一般的に利用される全体的な複数の処理工程が互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図1E】
図1Aないし図1Dと共同することにより、一般的な従来装置において、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて一般的に利用される全体的な複数の処理工程が互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図2】
本発明の一実施例に従って構成された電気部品組立体を示す断面図である。
【図3】
本発明の第1の実施例方法であって硬質粒子が電気部品に付着させられるとともに接着剤がサブストレートに塗布されるものに従って構成された前記電子部品と前記サブストレートとを組立て前の状態で示す断面図である。
【図4】
本発明の第2の実施例方法であって硬質粒子がサブストレートに付着させられるとともに接着剤が電気部品に塗布されるものに従って構成された前記電子部品と前記サブストレートとを組立て前の状態で示す断面図である。
【図5】
本発明の第3の実施例方法であって硬質粒子がサブストレート上の接着剤に付着させられるものに従って構成された電子部品と前記サブストレートとを組立て前の状態で示す断面図である。
【図6】
本発明の第4の実施例方法であって硬質粒子が電気部品上の接着剤に付着させられるものに従って構成された前記電子部品とサブストレートとを組立て前の状態で示す断面図である。
【図7A】
本発明の第5の実施例方法であって、接着剤のうち選択された部分が硬質粒子を、サブストレートおよび電気部品の上の接触サイトに位置合わせされた状態でに含有するものに従う実装方法が実施される前記サブストレートと前記電気部品とを示す断面図である。
【図7B】
本発明の第5の実施例方法であって、接着剤のうち選択された部分が硬質粒子を、サブストレートおよび電気部品の上の接触サイトに位置合わせされた状態でに含有するものに従う実装方法が実施される前記サブストレートと前記電気部品とを示す断面図である。
【図8A】
本発明の第6の実施例方法であって、硬質粒子より成る実質的に均一な層を接着剤が有するものに従う装着方法が実施されるサブストレートと電気部品とを示す断面図である。
【図8B】
本発明の第6の実施例方法であって、硬質粒子より成る実質的に均一な層を接着剤が有するものに従う装着方法が実施されるサブストレートと電気部品とを示す断面図である。
【図9A】
図9Bないし図9Fと共同することにより、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて利用される複数の処理工程が本発明に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図9B】
図9Aおよび図9Cないし図9Fと共同することにより、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて利用される複数の処理工程が本発明に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図9C】
図9A,図9Bおよび図9Dないし図9Fと共同することにより、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて利用される複数の処理工程が本発明に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図9D】
図9Aないし図9C,図9Eおよび図9Fと共同することにより、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて利用される複数の処理工程が本発明に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図9E】
図9Aないし図9Dおよび図9Fと共同することにより、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて利用される複数の処理工程が本発明に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図9F】
図9Aないし図9Eと共同することにより、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて利用される複数の処理工程が本発明に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図9G】
図9Eの断面図の部分的な拡大図であって、本発明に従うスマートカードにおけるサブストレートとアンテナとの接続部の詳細を示すものである。
【図10】
部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てが本発明の別の実施例に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図11A】
図11Bないし図11Dと共同することにより、部品としてのスマートインレイの組立てにおいて利用される複数の処理工程が本発明に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図11B】
図11A,図11Cおよび図11Dと共同することにより、部品としてのスマートインレイの組立てにおいて利用される複数の処理工程が本発明に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図11C】
図11A,図11Bおよび図11Dと共同することにより、部品としてのスマートインレイの組立てにおいて利用される複数の処理工程が本発明に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図11D】
図11Aないし図11Cと共同することにより、部品としてのスマートインレイの組立てにおいて利用される複数の処理工程が本発明に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図12A】
本発明に従うスマートインレイにおけるアンテナ構造物とチップおよびアンテナの接続部との変形例を示す平面図である。
【図12B】
本発明に従うスマートインレイにおけるアンテナ構造物とチップおよびアンテナの接続部との変形例を示す平面図である。
【図12C】
本発明に従うスマートインレイにおけるアンテナ構造物とチップおよびアンテナの接続部との変形例を示す平面図である。
【図12D】
本発明に従うスマートインレイにおけるアンテナ構造物とチップおよびアンテナの接続部との変形例を示す平面図である。
【図13】
硬質粒子をフレキシブル回路サブストレート上の接触ランドにめっきするためのめっき処理の一例を示す系統図である。
【図14A】
本発明に従って構成された粒子めっき槽の一例を示す系統図である。
【図14B】
図14Aに例示された粒子めっき槽における電気的接続部の詳細を示す系統図である。
【図15A】
金属−粒子被着工程の前における接触面を示すとともに、一連の同時被着工程のうちの第1工程を示す断面図である。
【図15B】
図15Aの接触面であって金属−粒子同時被着層を有するものを示すとともに、前記一連の同時被着工程のうちの第2工程を示す断面図である。
【図15C】
図15Bの接触面であって第2の金属めっき層が追加されたものを示すとともに、前記一連の同時被着工程のうちの第3工程を示す断面図である。
【図15D】
図15Cの接触面であって浸漬金層が追加されたものを示すとともに、前記一連の同時被着工程のうちの第4工程を示す断面図である。
【図16】
本発明の金属−粒子同時被着工程の望ましい実施例のための複数の工程の詳細を示す系統図である。
【図17】
本発明の無電解処理によって被着された金仕上げコートを有するアルミニウム製サブストレート上のダイヤモンド−ニッケル同時被着面を真上から示す顕微鏡写真である。
【関連出願の参照】
本出願は、下記のいくつかの出願に関連するとともに、それら出願の優先権の利益を主張する。本出願は、「電気部品組立体およびその製造方法」を発明の名称として2001年3月19日に出願された米国出願第09/812,140号の一部継続出願であり、この米国出願は、「電気部品組立体およびその製造方法」を発明の名称として2000年10月5日に出願された米国出願第09/684,238号の継続出願である。本出願は、さらに、「粒子によって改質された電気的接触面を作成するための無電解方法」を発明の名称として2001年6月15日に出願された米国出願第09/883,012号の一部継続出願でもある。本出願は、さらに、「低価格のスマートラベルの製造」を発明の名称として2000年9月19日に出願された米国仮出願第60/233,561号の優先権の利益を主張する。本出願は、さらに、「低価格のフリップチップのための材料の進歩」を発明の名称として2000年7月21日に出願された米国仮出願第60/220,027号に関連する。それら関連出願は、参照によってその全体が本明細書に組み込まれる。
【0002】
【発明の属する技術分野】
本発明は、包括的には、半導体を用いた無線周波数トランシーバ・チップをアンテナ構造物に電気的かつ機械的に接続する方法および構造物に関するものであり、特に、無線周波数識別装置組立体およびその製造方法に関するものである。
【0003】
【背景技術】
無線周波数識別装置(「RFID」)は、その定義によれば、リーダとタグとを含んで自動的に識別とデータ取込みとを行うシステムである。データは、電界または、導体もしくは放射された電磁波による変調搬送波を用いて転送される。RFID装置は、例えば、スマートカード、スマートラベル、セキュリティ・バッジ、および家畜のタグのような構造物にますます普及している。
【0004】
一般に、スマートカードは、柔軟であり、クレジットカードの大きさを有するプラスチック製の装置であって、メモリ、マイクロプロセッサとしての処理能力、ならびにRFによる送信および受信を行うチップを内蔵したもの(「トランシーバ」)である。「リーダ」と共に使用すると、そのチップに動作電力が供給され、そのリーダはチップと通信して読取りを行い、いくつかの応用例においては、そのチップに情報を書き込む。よく知られているように、それら集積回路装置すなわち「チップ」のすべては、シリコン製の「ウェハ」上で大量に生産される。そのウェハは複数の「ダイ」に細断されるが、各ダイは、互いに分離した別々のチップである。それら用語(例えば、ダイ、チップ、マイクロプロセッサ)の多くは、当技術分野において同義的に使用される。本明細書においては、以下、「チップ」という用語を、個別のまたは集積された回路装置のすべての形式につき、能動的であるか受動的であるかを問わず、言及するとともに、電気光学装置について言及するために使用する。
【0005】
それらの初期の応用例においては、従来からのスマートカード(「チップカード」として知られている場合がある)が、クレジットカードの大きさを有するプラスチック製の部品に内蔵された「チップモジュール」を収容していた。チップモジュールは、回路組立体内でのチップの扱いと接続とをより容易にすることを考慮し、通常は接触領域および導電トラックと共に作成されるサブストレート(「チップキャリア」)によって実装(封止,package)されるか、またはそれに予め接続されたチップである。そのカードの「読み取り」は、リーダ内のピンが「接触プレート」すなわち上記チップモジュールにおいて露出した接触領域に物理的に接触するようにそのリーダ内に差し込まれることによって行うことができた。その接触プレートは、上記ピンを介してリーダと通信する多数の導体を収容していた。これら「接触式」のスマートカードは、「スワイプ式(swipe)」のカードより用途が広いものであり、その「スワイプ式」のカードは、それの一側面上の磁気ストライプ内に、顧客口座番号のような少量の情報を保存する。一方、これら初期のスマートカードは、物理的に接触するかまたはそのカードをリーダに挿入するという必要性によって依然として制限されており、そのため、処理が完了する際の速度が低下していた。
【0006】
いくつかの事項のおかげで、スマートカードの潜在的な応用範囲が大いに拡大してきた。それら事項のうちの一つは、チップがますます小形化するにつれて処理速度およびメモリ記憶容量が絶えず改善されてきたことである。これにより、スマートカードは、大量のデータ記憶または処理能力を必要とする新たな方法で使用することが可能になった。さらに、スマートカードとリーダとの物理的接触を必要とはしない新しい「非接触式」のスマートカードが開発された。これら非接触式のスマートカードは、セキュリティまたはアクセス管理の状況において長年使用されてきたRFIDカードの技術と類似した技術を使用する。それらRFIDカードは通常、硬質で、剛体の、扁平状の装置であって、チップとアンテナとを収容している。それらRFIDカードは、リーダによって発生させられる無線周波数(「RF」)によるエネルギーによって起動させられ、そのリーダは、RFIDカード内の回路にエネルギーを供給するとともに、RFリーダと上記カード内のチップとの間における少量の情報交換を可能にする。
【0007】
一般に、上述の新しい非接触式のスマートカードは、クレジットカードと同じ大きさで、RFIDカードのように作動する。しかしながら、スマートカードが非常に安全に膨大な量の情報を保存するという能力を有するおかけで、数多くの用途においてそのスマートカードを使用することが刺激されてきた。スマートカードは当初、特に公衆電話において電話を使用するために前払い金額をメモリに保存する「電話カード」として商業的に使用された。電話とカードとの間における通信により、電話の使用が許可されるかまたは拒絶されるとともに、メモリに保存されている利用可能金額から電話料金の額が差し引かれる。スマートカードは今日、「ロイヤルティ」カードのような電子デビット/クレジット・カードとして使用されるとともに、有料テレビおよび大量交通機関(mass transit facilities)へのアクセスおよび利用のために使用される。それらスマートカードは、さらに、それの用途が、展示会およびイベントのため、個人の健康/医療記録の記憶および迅速なアクセスのため、および、自動車盗難防止システムのための電子チケットに展開しつつある。新しい用途は絶えず創り出されている。
【0008】
RFによる情報の転送は、スマートカードの接触プレートとリーダとの物理的接触という必要性を取り除くという理由から、スマートカードの潜在的な用途を拡大してきた。小形のアンテナ(例えば、コイルまたはダイポール)をカード本体に追加すれば、非接触式のカードがRF波を媒体として通信することが可能になり、その結果、現在商業的に利用可能な技術を用いて、より広い範囲での動作、すなわち、例えば、約1メートルの範囲内での動作が可能になる。それら非接触式のスマートカードの動作範囲を著しく増加させるために更なる技術的進歩が期待される。スマートカードとリーダとを接触させる必要性を取り除けば、リーダがスマートカードにアクセスしてそれと通信するための時間が短縮され、その結果、スマートカードはユーザにより受け入れ易いものになる。リーダのカードへのアクセス性を改善すれば、待ち時間が短縮され、その結果、例えば、多数の人々が少数のアクセスポイント(例えば、大量交通機関(mass transit system)およびイベント施設の玄関口)を素早く通過することが必要である状況において、スマートカードはますますユーザの使い勝手が良いものとなる。
【0009】
もう一つの新たな進歩は、ハイブリッド、すなわち、「デュアルインターフェース式」のスマートカードであり、これは、接触プレートとアンテナとの両方を収容するとともに、接触式のリーダまたはRFリーダのいずれによっても、起動およびアクセスが可能である。したがって、両方のインターフェース能力が1枚のスマートカードに存在する。特に指示がない限り、以下に使用されるように、「スマートカード」という用語は、従来のスマートカード、非接触式のスマートカード、およびデュアルインターフェース式のスマートカードを包含する。
【0010】
通常、スマートカードは個人によって利用され、さらに、例えば財布または小銭入れの中に、クレジットカードと同じようにして、個人によって保管される。これに代えて、スマートカードは、識別バッジのように、そのユーザによって着用することが可能である。スマートカードは、さらに、たとえば書籍、衣服もしくは他の小売商品の動き、または家畜もしくは野生動物の動きさえも監視するために、「タグ」として使用することも可能である。
【0011】
技術の進歩により、RFID装置は、例えば、無生物(inanimate objects)のラベルとして、または法律文書の証明のために、ますますより小さく、かつ、薄い形態で使用することが可能になった。以下、それら小さくて、薄くて、柔軟なRFID部品を「スマートインレイ」という用語で表現する。スマートインレイは、一般的に、切手の大きさを有するとともに、通常、サブストレート上のアンテナに接続されているプログラム可能な集積回路チップを含んでいる。スマートインレイはスキャナとの接触によって読み取りが可能であるかもしれないが、その主たる目的は、時間を浪費する個別の走査すなわち例えば1次元または2次元のバーコードの光学的走査を必要とはせずに転送し得る情報を保存するラベルを提供することにある。
【0012】
スマートインレイの一使用形態は、「スマートラベル」にある。スマートラベルは、一般的に、相当な距離、すなわち、例えば1メートルかそれ以上の距離にわたってRF信号を媒体とした通信を可能にするスマートインレイを収容する紙またはプラスチック製の薄いラミネートを含んでいる。したがって、スマートラベルは、例えば、夜間のクーリエ便の荷物または航空機の手荷物に付着したり、小売商品のラベルとして、もしくはレンタルサービス(例えば、図書館内の書籍およびビデオ)のために利用される。スマートラベルは、スキャナに対して個別に扱うことは必要ではないが、荷物を扱う通常の工程において、すなわち、例えば、据付けられたスキャナを荷物が通過する際にその荷物をコンベヤに載せるか、または荷物をカートもしくはトラック上に積み込む際に、情報を転送することが可能である。さらに、情報が固定されたバーコードとは異なり、スマートラベルのチップメモリに保存されているデータは、そのラベルの交換を必要とすることなく、更新されたデータをリーダから送信することにより、変更することができる。スマートインレイを収容するスマートラベルの紙またはプラスチック製のラミネートは、通常の荷物ラベルと同様に、識別子を印刷することが可能であり、その識別子に相当する光学的なバーコードであっても印刷することが可能である。
【0013】
スマートインレイの別の使用形態は、「スマートペーパ」を創り出すことにある。スマートペーパは、電子透かしのように、通常、認証または証明のために、スマートインレイを収容する紙の文書である。スマートラベルを使用する可能性がある文書の例は、個人識別、株券、債務証書、遺言、および、内容が真正であることの認証が望ましい他の法律文書である。
【0014】
一般的ないくつかの用途においては、スマートカードは、さらに、リーダから放射されるRFの場によって誘導的にエネルギーを供給され、バッテリを必要としない。スマートカードおよびスマートインレイは、リーダによって電気的にエネルギーを与えられるため、ある意味では、「受動的な」装置に分類することができる。それら装置に自ら内部電源を持たせることは技術的に可能であるが、それら電源は、現在のところ手が出ないほどに高価である。しかしながら、この文章において「スマートカード」および「スマートインレイ」という用語は、受動的装置と内部電源装置との両者を包含する意図で使用する。「スマートカード」および「スマートインレイ」という用語は、さらに、使い捨て式の(例えば、1回のみの使用できる)RFID装置と、再利用可能および/または再プログラミング可能なRFID装置との両者を包含する意図で使用する。
【0015】
非接触式でデュアルインターフェイス式のスマートカードおよびスマートインレイ装置はすべて、柔軟性のある物理的なキャリア(例えば、プラスチック)に装着されるかまたはそれに収容されるとともに、システムの設計に応じ、約100kHzと2.54GHzとの間の周波数域を有するRF波(例えば、振幅変調または周波数変調による)によって受信、送信およびデータの保存を行うことができるという意味において、「柔軟性のあるトランスポンダ」と総称することができる。
【0016】
利用可能な分野がますます認識されているため、スマートカードおよびスマートインレイの生産量はさらに増加している。2000年という一年間に約20億枚のスマートカードが世界的規模で生産されたと推定されるとともに、2003年には60億枚にかろうじて届くであろうとの予測がいくつかある。一般的に、スマートカードまたはスマートインレイ装置の発行は、その発行者にとってはビジネスコストの増加であり、これはそのユーザによって直接には補填されない。例えば、公共交通機関で使用するスマートカードの発行を、それを使用する者の運賃をそれを使用しないが公共交通機関は利用する者より高価にすることによって埋め合わせることは通常はしない。スマートカードを使用すれば交通機関の利用者数の増加および収入の増加が刺激されるかもしれないが、カードの発行は交通機関の支出の増加である。この理由および本明細書中に論じた他の理由から、製造技術の改良により、数が増加するスマートカードおよびスマートインレイを効率よくかつ無駄のないコストで製造する新しい方法を探すことが重要な要望である。
【0017】
スマートカードおよびスマートインレイによってもたらされる利点があるにしても、製品の信頼性は市場の受入れと使用とに不可欠である。スマートカードおよびスマートインレイの機能が不完全であると、それらを当てにしている消費者およびカード/ラベル発行者の両者にとってかなりの不快と不満とが招来されるとともに、その「スマート」技術の別の応用例への拡大が妨げられる。多くのスマートカードおよびスマートインレイは、力によって曲がる、つまり、通常の使用時に曲がる。例えばパソコンおよび自動車のような他の応用例があり、それらにおいては、コンピュータ回路が一回のみ、すなわち、取付け時に曲がるが、通常の使用時に繰返し曲がるということはない。したがって、チップ、アンテナ、ならびにスマートカードおよびスマートインレイ中の他のあらゆる回路および電子部品は、従来の「フレックス回路」を有する一般的なコンピュータ回路では受けないような機械的な負荷(応力,stress)を受ける。同様に、従来のRFIDカードは、曲がることによって使用時にチップおよび回路が損傷することがないように硬質かつ剛体として設計されていた。今までのところ、信頼性の高いスマートカードまたはスマートインレイを大量に製造する際に製造者を支援することに成功した前例は存在しない。したがって、大量生産の環境においてスマートカードおよびスマートインレイに安価でかつ信頼できる接続部を形成するシステムおよび方法を提供することが強く要望される。
【0018】
スマートカードおよびスマートインレイが曲がることにより、チップならびに他の電子部品および回路であってスマートカードおよびスマートインレイに内蔵されているものは、通常の扱いによってでさえ、相当な物理的な負荷にさらされる。それら力により、スマートカードまたはスマートインレイの部品間の電気的接触が損なわれるとともに、スマートカードまたはスマートインレイが使用不能となる。非接触式のスマートカードにおけるチップモジュールとアンテナとの間の接続、またはスマートインレイにおけるチップとアンテナとの接続は、通常の使用時に特に損傷し易い。したがって、スマートカードおよびスマートインレイを製造する改善された方法はいかなるものであっても、それら製品に特有の物理的な誤用に耐え得る電子部品間の接続状態を実現しなければならない。しかしながら、チップまたはチップモジュールをサブストレートまたはアンテナ構造物に接続する現在の技術は依然として不経済で、うんざりするほど進みが遅い。
【0019】
例えば、チップをモジュールにそのモジュールの接触領域において電気的に接続するために、2つの主要な技術が存在する。それは、ワイヤボンディングとフリップチップダイボンディングである。ワイヤボンディングは、非常に細い金属ワイヤを使用してチップのボンドパッドをモジュール上の接触ランドに接続する方法である。チップモジュールのワイヤボンディング法を用いてスマートカードを製造する代表的な従来方法が、従来技術を示す図1Aないし図1Eに示されている。図1Aに示されているように、チップ100は全体的に、複数のボンドパッド104を有するシリコンダイ102から構成される。チップ100は、必要なプログラムおよびデータであってスマートカードを制御するために適切なものを収容する。チップ100を受けるチップキャリア105は、従来技術を示す図1Bに示されている。チップキャリア105は、接触ランド112と導電トラック(図示されていない)との分配層(distribution layer)であって通常は銅で製造されるものと、サブストレート106であって全体的にガラスエポキシで製造されるものと、接触プレート108であって、例えば、ニッケルと金でめっきされた銅で製造されるとともに、サブストレート106の、接触ランド112とは反対側の面上に位置するものとによって構成される。サブストレート106は、いくつかの経路110、すなわち、サブストレート106の一方から他方に延びる通路を有するように形成される。それら経路110は、いくつかの導電性壁113に対して並んでおり、それら導電性壁113は、サブストレート106の反対側にある接触プレート108との電気的接触部を作るために経路110を経て延びている。
【0020】
従来技術を示す図1Cに示されているように、チップ100はワイヤボンド114によってチップキャリア105に電気的に装着されており、それにより、チップモジュール115が形成されている。一般的に、ボンダは、チップ100と、チップキャリア105の反対側の面上の接触プレート108とを互いに接続するために、自動的に、ワイヤの一端をシリコンダイ102上のボンドパッド104に接合するとともに、そのワイヤの他端を接触ランド112に、すなわち、チップキャリア・サブストレート106内の経路(図示されている)を経て接合する。ワイヤボンド114とチップ100とチップキャリア105とのそれぞれの間には、超音波式または超音波併用熱圧着式(thermal−sonic)の溶接によって電気的接続部が形成される。この処理の主な欠点は、いずれのチップ100も複数のワイヤボンド114によってチップキャリア105に接続しなければならないということである。そのため、チップをチップキャリア105に装着する処理が時間と費用を非常に浪費するものになる。別の欠点は、ワイヤボンディングがさらに、チップ100の面積の10倍に達する領域を使い尽くし、これにより、この処理(接続方法)が小形化要求に追従する能力を制限するということである。ワイヤボンド114の超音波併用熱圧着式の溶接によると、高温が生じ、そのような温度に耐え得るチップキャリア・サブストレート106を選択することが必要となる。
【0021】
チップ100をチップキャリア105に機械的に接続するために、チップは一般的に、チップ装着接着剤(図示されていない)を用いてサブストレートに接着される。チップ100およびワイヤボンド114はその後、封止剤116によって被覆される。封止剤116はさらに、チップ100をチップキャリア105に固定するとともに、ワイヤボンド104を機械的で環境的な損傷から保護する。封止剤116は、モジュール115が更に扱われる前に硬化しなければならないため、封止剤によるコーティングもまた、モジュール115を組み立てる処理において時間を浪費する工程である。
【0022】
従来技術を示す図1Dに示されているように、デュアルインターフェイス式のスマートカードのブランク125は、チップモジュール115を収容するためのキャビティ120を有するカード本体118から構成されている。キャビティ120はさらに、チップモジュール115の縁を支持するために、シェルフ122と一緒に形成される。カード本体118はさらに、カード本体118の表面下に存在するアンテナの巻き線128を囲んでいる。アンテナ128は、適切な送受信能力を実現するために、いくつかの同軸のループすなわち巻き線(図1には側面図で示され、図12bには要素1228として示されている)から構成されるのが通常である。アンテナ128とカード本体118は一般的に、銀ペーストによる印刷および積層によって基台上に作成される。例えば、アンテナ128は、銀ペーストによるスクリーン印刷処理により、円筒スクリーン印刷機を用いて、通常はPVCまたは類似の材料により構成される内側層シート上に作成することが可能である。図示されていないが、そのPVCおよびアンテナはその後、グラフィカルに設計された(graphically designed)コアシートおよび重ねシートと一緒に、熱トランスファプレスを用いて積層される。
【0023】
通常、アンテナ128を有するカードブランク125は、1枚から複数枚のカードを取るためのシート(multi−card sheet)を複数枚用いて製造される。それらを積層した後、それらシートが打ち抜かれて、1枚ずつのカード(積層されていないカード)が複数枚得られるとともに、チップモジュール115のためのキャビティ120が削り出される。アンテナのための別のキャビティ123は、チップモジュール115と電気的に接続すべくアンテナ接触部128a,128bに接近可能とするために、シェルフ122の下方に延びている。アンテナキャビティ123は、特別なドリル工具を用いて、アンテナ接触部128a,128bが露出するように作成され、その理由は、アンテナ接触部128a,128bの深さを、前述の銀ペーストにより印刷されたトラックの端部に到達するように非常に慎重にかつ正確に調整しなければならないからである。この種のアンテナ128は一般的に、13.56MHzのマイフェア(Mifare)システム(オランダ国アイントフォーヘンに所在のフィリップス・セミコンダクターズ社から入手可能)について使用される。そのコイルは、積層後の全抵抗値が約2ないし6オームである「巻き線」を4ないし5巻用いて構成されている。
【0024】
図1Dはさらに、チップモジュール115を収容するとともにそれと電気的および機械的に接続するためのスマートカード本体118を作成する一般的な従来技術を示している。アンテナ接触部128a,128bと、チップモジュール115上の接触ランド112との間の必要な電気接触を実現するために、導電性接着剤126がアンテナキャビティ123内に散布される。接触ランド112をアンテナ接触部128a,128bに接続する導電性接着剤126は、銀で充填されたエポキシペースト(例えば、D−76337ドイツ連邦共和国ワルトブロン・ポリテックプラッツ1−7に所在のポリテック・ゲーエムベーハーにより代理されるエポキシ・テクノロジー・コーポレーションから入手されるEPO−TEK E4110)とすることが可能である。それにより、チップ100は、アンテナ128と接触プレート108との双方に電気的に接続される。アンテナ128は、外部装置とRFによる通信を可能とする。チップ100と接触プレート108との接続は、経路110内の分配トラック113を経由して行われ、その経路110は、接触ランド112を接触プレート108に接続する。それにより、チップ100とカードリーダとの間の、接触プレート108を経た物理的かつ電子的なインターフェースが可能となる。いずれにしても、チップ100の電力は、カードリーダまたはRFによる外部装置によって供給される。
【0025】
さらに、チップモジュール115をスマートカード本体118に機械的に固定するために、非導電性接着剤124がキャビティ120内のシェルフ122に塗布される。非導電性接着剤124は、導電性接着剤126より高価でないうえに接着能力に優れているので、導電性接着剤126とは別の非導電性接着剤124がチップモジュール115をカード本体内で保持するために使用される。非導電性接着剤124を使用することにより、さらに、いくつかの接触ランド112を横切る不要な電気的接続が防止される。しかしながら、非導電性接着剤を塗布する際には、その非導電性接触剤が接触ランド112とアンテナ接触部128a,128bとの間の電気的接触部を覆うこともそれと干渉することもないように留意することも必要である。
【0026】
シアノアクリレートの液体接着剤は、一般的に、高価でないスマートカードにおいて非導電性接着剤124として使用され、より重大なスマートカードの応用例においては、熱硬化性の両面接着テープ(例えば、D−20245ドイツ連邦共和国ハンブルグ・ウンナストラッセ48に所在のベイエルスドルフAGから入手されるTESA8410)が通常使用される。通常、この熱硬化性の両面非導電性接着剤が最初、チップモジュール115の内側に、ホットプレスを用いて塗布される。次に、チップモジュール115がキャビティ120内に挿入されるとともに、カード本体118に、その塗布された非導電性接着剤124を用いて、熱圧着方式で接合される。この組立体の最高の接着と寿命とを得るために、キャビティ120は、チップモジュール115を接合する前に、プラズマ(例えば、ドイツ連邦共和国ミュンヘン近郊のD−85551キルハイム・ディーセルストレッセ22aに所在のテクニックス・プラズマ・ゲーエムベーハから入手されるプラズマ−システム4003)によって処理すべきである。そのようなプラズマ処理は、ある程度の凹凸を有する非常にクリーンな表面をもたらし、よって、チップモジュール115をカード本体118のキャビティ120に接合する部分の耐久性が向上する。従来のデュアルインターフェイス式のスマートカード130が完全に組み立てられた状態で図1Eに示されている。
【0027】
ワイヤボンド114に関する問題に加えて、導電性接着剤を使用した従来のスマートカードの組立体は、さらなる欠点を招来する。導電性接着剤の電気的特性は、硬化中、数秒間、数分間および数時間にわたって変化する。実際には、このことは、完成したスマートカードを組立直後に試験することができないということを意味する。生産量(生産速度,生産率,production rates)が1時間当たり何千という個数で測定される状況においては、試験のいかなる遅れであっても、生産工程での欠陥が発見される前に、欠陥品であるカードによって収率(yield)を著しく失う事態を招来し得る。試験の完了前にはカードを蓄積しなければならないため、生産性(productivity)もまた悪影響を受ける。したがって、カードおよびラベルを直ちに試験できる製造工程の開発が強く要望される。
【0028】
RFID装置を製造するために現在利用されている他のチップボンディング技術の中で、チップをアンテナに接続する最も普通の方法は、フリップチップをチップキャリアにはんだ付けするか、または異方導電性接着剤を用いてフリップチップをチップキャリアにボンディングする方法を有し、そのうえ導電性接着剤を用いてチップモジュールをアンテナに接続する方法を有している。チップ装着のために最も広く利用されている方法は、従来のはんだ付け技術であり、これは直接チップ装着のために変更されたものである。バンプおよび接続部の処理のためにPb−Sn(37:63)のような共晶型(eutectic)のPb−Snはんだがよく用いられる。それは広く用いられているが、大きな欠点がある。はんだ付け処理中に比較的高温になるため、サブストレートとして選択できる材料が、大量生産に適するとはいえないが、非常に高級で非常に高価な材料に限定されるし、また、使い捨て式の電子製品や、可搬式の電子製品の場合には、特に、スマートインレイにとって好ましい紙またはポリプロピレンのサブストレートに限定される。一方、ヨーロッパ・ユニオン、日本およびアメリカ合衆国における環境および健康に関する事項を扱う法律が最近改正されており、その改正は、鉛フリーのはんだ材料の使用を規定し、その材料は、通常、一層高温での処理を必要とするかまたはより高価である。さらに、はんだ付け前に、サブストレート上にはんだ付け可能な金属化表面を作成する工程と、接合後に洗浄する工程とが必要であり、それらは疑いなく、その処理の複雑さおよびコストを増加させる。この処理においてチップを封止充填(underfilling)することがさらに必要であることがよくあり、この工程は、時間を浪費し、コストを上昇させる付加的な工程である。
【0029】
異方導電性接着剤(ACA)を用いたフリップチップボンディングは、チップをチップキャリアに接合する別の方法であって、近年より多くの注目を集めている。ACAを用いれば、モジュールをアンテナコイルのパッドに接続する場合と同様に、チップとチップキャリアとが電気的にも機械的にも相互に接続される。このACAの導電性は、XY平面内においては電気的絶縁を維持する一方で、Z方向に制限される。一方、ACAの材料は、封止剤として作用し、フリップの下面を封止する。これにより、別の封止工程の必要性が除外される。しかしながら、ACAは、非導電性接着剤の10倍に達するほど高価であることがよくある。さらに、十分な接合強度を達成するために、ACAの塗布前に、表面を化学的に処理することが必要となる場合がよくある。さらにまた、結合面、すなわち、チップのボンドパッド、アンテナの接触部およびチップキャリアの接触ランドは、脱酸しなければならない。チップの位置決めは非常に正確でなければならないとともに、許容範囲は非常に狭い。他の欠点は、ピック・アンド・プレース工程の実行中、高圧が必要であり、そのため、チップ、特に、スマートカードおよび特にスマートインレイ内で使用される薄いチップに損傷を与えるということと、高価なACAの材料(テープまたはフィルム)については位置決めが非常に高度であるということである。
【0030】
等方導電性接着剤を用いたフリップチップボンディングは、別のチップボンデイング技術として重要なものである。この方法は一般に、生産ラインへの組込みに非常に有利である。しかし、特に小さな部品および小さなピッチ距離である場合には、コストに関して限界があるのが明白であり、その理由は、電気的接続部が等方導電性接着剤によって提供されること、すなわち、その接着剤は、いかなる方向にも導電性を有するため、接合位置ごとに個別に位置決めしなければならないということである。したがって、この高精度要求により、この技術にかかるコストが大きく増加する。この方法においては、いくつかのバンプも、チップのボンドパッドに追加される。それらは一般に、ニッケル−金バンプまたはスタッドバンプである。導電性接着剤を用いた各チップボンディング技術の注目すべき別の欠点は、等方性を有するか異方性を有するかを問わず、硬化に長時間が必要であるために迅速な試験がしばしば不可能であるということである。
【0031】
【発明が解決しようとする課題】
それら要因により、標準的なデュアルインターフェイス式のスマートカードおよび他のRFID装置は、現在、非導電性接着剤(複数の部品を全体的に結合するため)と導電性接着剤(接触ランドまたはボンドパッドに電気的接続部を形成するため)との組合せを用いて製造されている。それにもかかわらず、前述の欠点はこの妥協によっては回避されない。したがって、製造方法を改良してスマートカードおよびスマートインレイのいくつかの部品を安価にしかも効率よく装着することが強く要望される。
【0032】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、スマートカードまたはスマートインレイのようなRFID装置における第1の部品のうちの導電性接触部を、そのRFID装置における第2の部品のうちの導電性接触部に物理的にかつ電気的に装着するための新しい方法が提供される。RFID装置のうちの部品は、例えば、メモリチップ、プログラム可能な論理アレイ、マイクロプロセッサチップ、トランシーバ、または、チップキャリア、チップモジュール、例えばアンテナのような導電性領域のような他の個別回路装置もしくは集積回路装置を含むことができる。従来では、例えばチップをアンテナ構造物に装着するような装着部が必要である場合には、前述のようなワイヤボンディング、はんだ付け、導電性接着剤を用いたフリップチップボンディングのような方法がしばしば実施される。それら従来方法については、高温、高価な材料または高精度の機械類を利用することがしばしば必要であり、RFID装置の製造コストを大きく増加させる。
【0033】
上述の装着を行うために本発明による新たな方法が開発される。チップをアンテナ構造物に装着する第1の具体例においては、粒子によって改質された表面が、電解方式であるか無電解方式であるかを問わず、金属と導電性硬質粒子とをチップボンドパッド上に一緒に被着させること(同時被着)により、作成される。そのチップは、非導電性接着剤によって永久的でかつ物理的な接続部を作成するために、その後、掴まれ、位置決めされ、さらに、アンテナ構造物に接合される。その電子的な接続部は、チップボンドパッド上の金属めっき硬質粒子がアンテナ構造物上の結合面に貫通することによって作成される。その導電性硬質粒子は、少なくとも前記導電性接触部と同程度の硬度を有すべきである。圧縮力が、その粒子がアンテナの接触面に貫通することを促進するために使用されるとともに、前記接着剤が十分に硬化して永久的な接合部が作成されるまで維持される。
【0034】
上記方法は、さらに、前記第1の部品(例えば、チップボンドパッド)および第2の部品(例えば、アンテナの接触部)の複数の接触面間に非導電性接着剤を配置する工程と、インターフェイスを形成するために、第1および第2の部品のうちの複数の接触面を互いに位置合わせされるようにする位置決めする工程と、圧縮力を前記接触面に、前記インターフェイスに対して概して直角な方向において、複数個の硬質粒子の少なくとも一部が前記接着剤を貫通して前記第2の導電性表面(第2の部品の接触面)を貫通し、それにより、それらを永久的に結合する工程と、最後に前記接着剤を硬化させる工程とを含んでいる。
【0035】
ここに説明されているように、前記粒子を前記導電性接触面(第1および第2の部品の接触面)に用いることと、複数の接触面間のすきまに前記接着剤を塗布することは、多くの態様で実行し得る。本発明の方法のいくつかの変形例は、前記接着剤を前記第1または第2の接触面(第1または第2の部品の接触面)に塗布するか、両方の接触面に塗布する工程を含んでいる。本発明の別の側面によれば、フィルム状の接着剤が2つの表面間に、組立て時に配置される。その接着剤は、永久に硬化する接着剤であって、前記圧縮力が除去される前に硬化するものとすることが可能である。
【0036】
硬質粒子および導電性金属化部を電気部品のうちの接触面上に用いる方法は、多工程の同時被着方法によって実施することが可能である。その電気部品は、金属−粒子層を形成するために、金属−粒子槽の中を通過させることが可能である。その電気部品は、その後、前記粒子層を覆うアンカー層を形成するために、第2の金属槽の中を通過させられる。1またはそれ以上の別の粒子アンカー層であって前記被着された硬質粒子を覆うものを形成するために、別のめっき工程を実施することが可能である。
【0037】
前記硬質粒子は、目標の接触面に付着させることができ、その付着は、例えば、無電解反応または電解反応により、前記第1の接触面上の粒子に金属薄層をめっきすることによって行われる。無電解めっき方法が、前記粒子および金属を前述のいくつかの結合面の少なくとも一つの上に被着させるために使用される場合には、「粒子によって改質された電気的接触面を作成する無電解方法」を発明の名称として2001年6月15日に出願された米国特許出願第09/883,012号に開示されている方法が望ましいが、他の無電解めっき方法を利用することも可能である。その無電解処理においては、粒子によって改質された電気的接触面を2工程の無電解金属めっき方法によって作成することができる。1番目のめっき工程においては、硬質粒子が、その硬質粒子を溶液中に有する無電解金属槽内で、金属と一緒に同時被着させられる。2番目のめっき工程においては、上記同時被着された金属−粒子面上に導電性の金属が被覆され、それにより、それの導電性が改善される。
【0038】
前述の、粒子によって改質された電気的接触面を作成するために電解めっき方法が利用される場合には、「電気部品組立体およびその製造方法」を発明の名称として2001年3月19日に出願された米国特許出願第09/812,140号に開示されている方法が望ましいが、他の電解処理を利用することも可能である。この種の方法は、金属めっき槽内においてメッシュ電極の下方にサブストレートを位置決めすることによって実施することが可能である。その金属めっき槽内の粒子が、メッシュ電極の中を通過してサブストレート上に定着する。ニッケルのような金属が同時に、前記粒子上に被着させられる。
【0039】
チップをアンテナ構造物に装着する第2の具体例は、チップのボンドパッド上ではなくてアンテナ構造物に上述の粒子改質技術が適用される点を除き、上述の第1の具体例と同様である。第1の具体例の重要な利点は、チップのボンドパッドが上記粒子改質技術の適用対象である場合には、上述の粒子同時被着工程を、チップがウェハからダイシングされる前に実施し得るということにある。この方法により、ウェハ上の数百個または数千個のチップを同時に粒子でめっきすることが可能である。第2の具体例にはさらにいくつかの利点もある。第1に、上記粒子改質技術を、完全にまたはほぼ完全に仕上げられたウェハ上のすべてのダイに、高額なコストも、ダイシング後のウェハのチップ生産効率への影響もない状態で実施することが可能である。第2に、製造量の要求値(production need)が小さ過ぎるためにウェハ全体を粒子によって改質できないとしても、個々のチップを粒子によって改質することは依然として可能である。第3に、スケールの経済性(economics of scale)は、例えば、チップ上であるかチップキャリア上であるかを問わず、粒子による改質を部品に強いる。しかし、部品の組立てに変わりはないため、上記粒子改質技術をいずれの部品に適用するかということは重大ではない。
【0040】
本発明の第3の具体例は、チップをチップキャリアに装着する技術に向けられており、ここでは、第1の具体例において説明された方法と概して同じ方法を適用することも可能である。しかし、この第3の具体例においては、粒子によって改質されたチップが非導電性接着剤によってチップキャリアに接合される。
【0041】
本発明の第4の具体例も、チップをチップキャリアに装着する技術に向けられており、上記粒子改質技術がチップのボンドパッド上にではなくてチップキャリアに適用される点を除いて、第3の具体例において説明された方法と同じ方法を適用することが可能である。前述のいくつかの具体例において説明した非導電性接着剤は、いくつかの結合面の少なくとも一つに塗布することができる。その接合は、第1の具体例において説明したチップ装着方法と同じ方法によって実施することが可能である。
【0042】
第5の具体例においては、チップモジュールをアンテナ構造物に装着するために(例えば、デュアルインターフェイス式のチップモジュールを非接触式のスマートカードのアンテナコイルに装着するために)第1の具体例の方法を適用することが可能であるが、ここでは前記粒子改質技術がチップキャリアに適用される。チップモジュールを形成するためにチップがチップキャリアに装着されたなら、そのチップモジュールが、第1の具体例において説明された方法と同じ方法により、非導電性接着剤を用いてアンテナ構造物に接合される。
【0043】
第6の具体例においては、第5の具体例において説明された方法を適用することが可能であるが、前記粒子改質技術は、チップキャリアに適用されるのではなく、アンテナ構造物に適用される。そして、非導電性接着剤が、チップモジュールをアンテナ構造物に接合するために使用される。
【0044】
要するに、本発明は、1個またはそれ以上の硬質粒子を、スマートカードまたはスマートインレイのようなRFID装置における第1および第2の部品上の複数の結合接触面(mating contact surfaces)のそれぞれの接触部の少なくとも一つの上に位置決めする工程を含んでいる。それら部品は、例えば、チップ、チップキャリア、チップモジュールおよびアンテナ構造物を含んでいる。本発明は、さらに、前記複数の結合接触面のいずれが粒子によって改質されるかを問わず、非導電性接着剤を第1および第2の部品間に配置する工程を含んでいる。
【0045】
本発明はさらに、少なくとも1個の電気的接触部を有するスマートカードおよびスマートインレイのための電気部品を製造するために改良された方法を含んでおり、この方法は、粒子を前記複数の接触部の少なくとも一つの上に配置する工程を含んでおり、前記粒子は、前記接触部と少なくとも同等の硬さを有する。導電性金属層が前記粒子および前記接触部のうちの少なくとも一部の上に位置決めされる。繰り返すが、前記粒子および前記導電性金属層は、同時に被着させられることが可能である。
【0046】
本発明はさらに、改良されたスマートカードおよびスマートインレイを含んでおり、それらは、結合対象としての電気的接触部を有する少なくとも2個の部品を備えており、それら部品は、導電性金属と粒子との層と非導電性接着剤の層とにより、互いに物理的にかつ電気的に装着されている。前記粒子は、前記導電性接触部と少なくとも同等の硬さを有すべきである。
【0047】
本発明のさらに別の側面によれば、スマートカードまたはスマートインレイのための電気部品組立体が提供され、これはサブストレートを含み、それの上に複数の電気的接触サイトがある。そのサブストレート上には複数の硬質粒子が、各電気的接触サイトに少なくとも1個の硬質粒子が付着された状態で存在する。
【0048】
同様にして、本発明の別の側面によれば、スマートカードおよびスマートインレイの製造を促進することができ、その側面においては、電気部品が粒子により、アレイを成す複数の他の電気部品と同時に改質される。この種のアレイは、1次元としたり、2次元とすることが可能である。この具体例においては、前記硬質粒子が前記接触サイトに、少なくとも1個の硬質粒子が各電気的接触サイトに付着するように用いられる。最後に、そのアレイが、前記複数の電気部品組立体を多数の個々の電気部品に個別化するために分割され、これにより、一回の工程において多数の電気部品が同時に製造される。接着剤は、前記複数の電気部品がサブストレートから個別化される前か後に、それら電気部品に塗布することができる。その接着剤は、さらに、サブストレートのうちの実質的な全体を覆うように塗布することが可能であり、必要である場合には、その接着剤は、サブストレートのうち選択された複数の部分のみを覆うことが可能である。
【0049】
本発明の方法は、アレイが半導体ウェハである場合に、半導体チップに対する接触パッドのための処理に特に適用することが可能である。さらに、そのアレイは、フレキシブル回路テープとしたり、リジッド回路テープとすることが可能である。さらに、そのアレイは、スマートカードまたはスマートインレイのフレキシブルテープとすることが可能である。繰り返すが、接着剤は、電気部品の表面のうち少なくとも選択された部分に塗布することができるとともに、アレイの分割前に前記硬質粒子に塗布することができる。これに代えて、その接着剤は、電気部品の表面のうち少なくとも選択された部分に塗布することができるとともに、アレイの分割後に前記硬質粒子に塗布することができる。
【0050】
本発明のさらに別の側面によれば、硬質粒子は、その硬質粒子によって部品組立体を製造するために、プリント回路または電気部品に付着させることが可能である。その付着は、前述のいくつかの方法のいずれかにより、金属および粒子を同時に被着させることによって行うことができる。これに代えて、前記粒子は、接着剤自体によって固着させることが可能である。本発明の別の側面によれば、前記硬質粒子が、結合されるべきいずれの表面にも付着されないようにされ、その代わりに、前記粒子が前記接着剤内に存在させられる。この具体例においては、接着剤の全表面にそのような粒子を収容させることが可能である。別の具体例においては、前記硬質粒子が前記接着剤に、前記硬質粒子が前記接着剤のうち選択された複数の領域内にのみ存在するようにして塗布される。それら選択された複数の領域は、サブストレートまたは電気部品上において相互に接続されるべき前記複数の電気的接触サイトに対応させることができる。
【0051】
【発明の実施の形態】
図2には、本発明の一実施例に従って構成された電気部品組立体の全体が断面図で示されている。サブストレート212を、スマートカードのためのチップキャリア、スマートインレイのためのアンテナサブストレート、またはRFID装置に使用される他のいずれかのサブストレートとすることが可能である。電気部品210がサブストレート212上に搭載される。電気部品210は、多種多数の電気部品のうちのいずれかであって、例えば、記憶装置、論理回路、マイクロプロセッサ、および他の形式のチップのような半導体集積回路装置とすることができる。さらに、サブストレート212は、1個またはそれ以上のチップを搭載するフレックス回路またはチップキャリアとすることができる。
【0052】
接触「ランド」214と称される複数の電気的接触サイトが、サブストレート212のボンディング面216上に位置するとともに、対応する複数の導電性硬質粒子218を受けるように設計されており、本実施例においては、それら硬質粒子218は、電気部品210の導電性ボンディングパッド220に付着させられる。本発明に使用される導電性硬質粒子218およびそれの種々な実施例は一般に、電気的接触サイト(例えば、接触ランド214)と少なくとも同程度の硬さを有しており、それより硬いことが望ましい。導電性硬質粒子218は、例えば、銅、アルミニウム、ニッケル、すず、ビスマス、銀、金、プラチナ、パラジウム、リチウム、ベリリウム、ボロン、ナトリウム、マグネシウム、カリウム、カルシウム、ガリウム、ゲルマニウム、ルビジウム、ストロンチウム、インジウム、アンチモン、セシウムおよびバリウムという金属から形成することができ、それら金属の合金およびインターメタリックから形成することもできる。後述するように、ニッケルは金属として望ましい。
【0053】
本発明の一実施例においては、導電性硬質粒子218が、上に列記されたような導電性金属の層で被覆されるかまたは包囲された非導電性コア粒子から形成される。この場合、その非導電性コア粒子は、例えば、金属酸化物、窒化物、硼化物、珪素および他の炭化物、ベリリウム、硼素繊維、炭素繊維、ガーネットならびにダイヤモンドのような非金属材料とすることができる。ダイヤモンドは、非金属硬質粒子として望ましい。ニッケルおよび銅は、それらコア粒子の被覆材料として望ましい。伝熱材が必要である場合には、ダイヤモンドおよびセラミックスが望ましい。本発明の一実施例においては、硬質粒子218がニッケル層でめっきされたダイヤモンド・コアから構成される。
【0054】
導電性硬質粒子218は、さらに、薄い金属層によって被覆することができる。金によれば、低い接触抵抗が得られるとともに、接触面の酸化が防止される。金に代わるものとして、プラチナ、パラジウム、クロム、パラジウム−ニッケル合金、およびすず−ニッケル合金を用いることができる。
【0055】
各接触ランド214は、電気部品210とサブストレート212との間の電気的相互接続部を提供するために導電性を有する。ボンディングパッド220は、同様に導電性を有するが、チップの表面上に配列するとともに、そのチップをサブストレート212にフリップチップ実装するために配置することができる。これに代えて、ボンディングパッド220は、1個もしくはそれ以上の電気部品210と共存するチップキャリアまたはフレックス回路のボンディング面上に位置させることができる。本発明の一実施例においては、ボンディングパッド220および接触ランド214はそれぞれ、ニッケル層によってメラタイズされる。
【0056】
図2には、電気部品を搭載する配置が示されており、この配置においては、サブストレート212のボンディング面216と電気部品210のフェース面222との間にギャップ221が形成される。ギャップ221は通常、約0.5ミルから約5ミルまでの範囲内で変化する。ギャップ221は、接着剤224によって完全に充填される。
【0057】
本発明においては、望ましい接着剤224が、シアノアクリレートのような、熱処理も他の処理も必要とせずに急速に硬化するものとされる。これに代えて、接着剤224は、紫外線UVにより硬化するポリマーの組成物とすることができる。さらに、他の形式の接着剤として、例えば、永久硬化接着剤、ホットメルト接着剤および他の熱可塑性接着剤、ならびにポリマー化接着剤(polymerizable adhesive,反応型接着剤)を用いることもできる。さらに別の代替手段として、接着剤224は、感圧接着剤とすることができる。使用される接着剤224は、電気部品210または前記電気的相互接続部に悪影響を及ぼし得る特定の不純物のレベルを低減すべきであったものであることが望ましい。特に、ナトリウムおよび塩化物のイオンが、チップを破壊するとともに湿潤状態において電気的相互接続部の腐食を促進するものであることが知られている。
【0058】
本発明を作成工程、組立て工程および電気部品210をサブストレート212に固定する工程において実施するために多数の方法を利用することが可能である。図3には、本発明の第1実施例方法に従って構成された電気部品310とサブストレート312とが組立て前の状態で断面図で示されている。サブストレート312は、互いに離散した複数の接触ランド314を有しており、サブストレート312には、電気部品310をサブストレート312に搭載するのに先立って接着剤324が予め塗布される。接着剤324はサブストレート212に、液体の状態で塗布されるか、または接着テープの状態で塗布される。複数の硬質粒子318が、電気部品310のフェース面322上の複数のボンディングパッド320のうち対応するものに付着させられる。接着剤324は、サブストレート312のボンディング面316を横切るとともに、接触ランド314の上方に位置するように均一に拡散されるとともに、サブストレート312のうち残りの部分を覆う。これに代えて、接着材324は、電気部品310のフェース面322に、硬質粒子318の上方に位置するように塗布することが可能である。電気部品310はその後、位置決めされ、その結果、硬質粒子318が付着させられたボンディングパッド320がサブストレート312に対面するとともにサブストレート312の接触ランド314に対して位置合わせされる。
【0059】
電気部品310をサブストレート312に搭載するために、硬質粒子318が付着させられたボンディングパッド320が接触ランド314に密着するように移動させられるとともに、図3において矢印で示すように、圧縮力が作用させられる。この圧縮力により、硬質粒子318がサブストレート312の接触ランド314に貫入する。この組立て時に使用される前記特定の接着剤に応じ、接着剤324が、自己硬化原理によるかまたは熱もしくは紫外線による前記接着剤の硬化により、硬化し、その後、前記圧縮力が除去されて、図2に示す組立体が製造される。重要なことは、硬化した接着剤324により、電気部品310とサブストレート312との間に連続した封止部が提供されるとともに、サブストレート312と電気部品310との間の前記圧縮力が維持され、その結果、最初に作用させられた圧縮力の除去後に硬質粒子318が接触ランド314に部分的に埋没したままとなるということである。
【0060】
図4には、本発明の第2実施例方法に従って構成された電気部品410とサブストレート412とが組立て前の状態で断面図で示されている。電気部品410は、互いに離散した複数のボンディングパッド420を有しており、電気部品410には、サブストレート412との組立てに先立って接着剤424が予め塗布される。図3の先の実施例方法と同様に、接着剤424は電気部品410に、液体の状態で塗布されるか、または接着テープの状態で塗布される。
【0061】
この実施例においては、複数の硬質粒子418が、サブストレート412のボンディング面416上の複数の接触ランド414のうち対応するものに付着させられる。接着剤424は、電気部品410のフェース面422を横切るとともに、ボンディングパッド420の上方に位置するように均一に拡散されるとともに、フェース面422のうち残りの部分を覆う。これに代えて、接着材424は、サブストレート412のボンディング面416に、硬質粒子418の上方において塗布することができる。電気部品410はその後、ボンディングパッド420がサブストレート412に対面するとともに、硬質粒子418が付着させられた接触ランド414に対して位置合わせされるように、位置決めされる。
【0062】
次に、ボンディングパッド420が接触ランド414に密着するように移動させられるとともに、図4において矢印で示すように、圧縮力が作用させられる。この圧縮力により、硬質粒子418が電気部品410のボンディングパッド420に貫入する。接着剤424が、前述のようにして硬化し、その後、前記圧縮力が除去されて、図2に示す組立体が製造される。先の実施例におけるように、硬化した接着剤424により、電気部品410とサブストレート412との間に連続的な封止部が提供される。硬化した接着剤424により、サブストレート412と電気部品410との間の前記圧縮力が維持され、その結果、最初に作用させられた圧縮力の除去後に硬質粒子418がボンディングパッド420に部分的に埋没したままとなる。
【0063】
図5には、本発明の第3実施例方法に従って構成された電気部品510とサブストレート512とが組立て前の状態で断面図で示されている。サブストレート512は、互いに離散した複数の接触ランド514を有しており、サブストレート512には、電気部品510との組立てに先立って接着剤524が予め塗布される。図3に関連する前述の第1実施例方法のように、接着剤524はサブストレート512に、液体の状態で塗布されるか、固体フィルム(solid film)の状態で塗布されるか、または接着テープの状態で塗布される。接着剤524は、サブストレート512のボンディング面516を横切るとともに接触ランド514の上方に位置するように、均一に広がるように塗布される。
【0064】
この実施例においては、複数の硬質粒子518が、接着剤524の表面526に付着させられるとともに、サブストレート512のボンディング面516上の複数の接触ランド514のうち対応するものに合わせて、直接的にかつ選択的に位置決めされる。例えば、粒子のスラリを選択的に噴霧することによるか、または、ステンシルを表面526に用いるとともに粒子のスラリをそのステンシルに塗布することにより、硬質粒子518を表面526上に選択的に位置決めすることができる。硬質粒子518が表面526に塗布されると、ボンディングパッド520がサブストレート512に対面するとともに接触ランド514に対して位置合わせされるように、電気部品510が位置決めされる。硬質粒子518は、接着剤524の前記表面上において、かつ、接触ランド514とボンディングパッド520との間にちょうど位置させられる。
【0065】
電気部品510をサブストレート512に搭載するために、ボンディングパッド520が、硬質粒子518および接触ランド514に密着するように移動させられるとともに、前述のようにして、圧縮力が作用させられる。この圧縮力により、硬質粒子518が接着剤524とサブストレート512の接触ランド514とに貫入し、それと同時に、電気部品510のボンディングパッド520に貫入する。接着剤524は、前述のようにして硬化し、その後、前記圧縮力が除去されて、図2に示す組立体が製造される。
【0066】
図6には、本発明の第4実施例方法に従って構成された電気部品610とサブストレート612とが組立て前の状態で断面図で示されている。電気部品610は、互いに離散した複数のボンディングパッド620を有しており、電気部品610には、サブストレート612との組立てに先立って接着剤624が予め塗布される。図4に示される前述の第2実施例方法のように、接着剤624は電気部品610に、液体の状態で塗布されるか、固体フィルムの状態で塗布されるか、または接着テープの状態で塗布される。接着剤624は、電気部品610のフェース面622を横切るとともに、ボンディングパッド620の上方に位置するように均一に広がるように塗布されるとともに、電気部品610のうち残りの部分を覆う。
【0067】
この実施例においては、複数の硬質粒子618が、接着剤624の表面626に付着させられるとともに、電気部品610のフェース面622上の複数のボンディングパッド620のうち対応するものに合わせて、直接的にかつ選択的に位置決めされる。その後、電気部品610が、ボンディングパッド620がサブストレート612に対面するとともに接触ランド614に対して位置合わせされるように、位置決めされる。ボンディングパッド520は、それを覆う接着剤624および硬質粒子618と共に、接触ランド614に密着するように移動させられるとともに、図6において矢印で示すように、圧縮力が作用させられる。この圧縮力により、硬質粒子618が接着剤624と電気部品610のボンディングパッド620とに貫入し、それと同時に、サブストレート612の接触ランド614に貫入する。接着剤624は、前述のようにして硬化し、前記圧縮力が除去されて、図1に示す組立体が製造される。
【0068】
図7Aおよび図7Bにはそれぞれ、本発明の第5実施例方法に従う装着方法が実施されるサブストレート712と電気部品710とが断面図で示されている。本実施例においては、接着剤724が、電気部品710をサブストレート712に搭載する前に、自立フィルムとして自立的に存在する。接着剤724は、固形材料かまたは接着テープとすることが可能である。
【0069】
硬質粒子718は、接着剤724内に直接的にかつ選択的に付着させ、それにより、接着剤724が電気部品710とサブストレート712との間に位置させられる場合に、複数の硬質粒子718は、複数のボンディングパッド720のうち対応するものに合わせて位置させられるようにすることが可能である。硬質粒子718は、接着剤724内に、例えば、第1の接着層を形成した後に硬質粒子718をスプレーまたは前述のステンシルを用いて付着させることにより、位置させることができる。硬質粒子718の付着後、第2の接着層を、硬質粒子および第1接着層を覆うように形成することが可能である。図7Aおよび図7Bには、硬質粒子718の層が複数、接着剤724内に保持される(suspended)状態で示されている。しかし、接着剤724内に付着させられるとともに各ボンディングパッド720に対応して位置させられる硬質粒子718の層は、単層でも十分である。
【0070】
電気部品710、サブストレート712および接着剤724はその後、ボンディングパッド720がサブストレート720に対面するとともに、接着剤624内に保持されている硬質粒子718がサブストレート712の接触ランド714に対して位置合わせされるように、位置させられる。硬質粒子718を保持している接着剤724は、電気部品710とサブストレート712との間に位置させられる。その後、ボンディングパッド720が、接着剤724と接触パッド714とに密着するように移動させられるとともに、前述のようにして圧縮力が作用させられる。この圧縮力により、硬質粒子718が同時に、接着剤724を貫通して電気部品710のボンディングパッド720に達するとともにサブストレート712の接触ランド714に達する。接着剤724は、前述のようにして硬化し、その後、前記圧縮力が解除されて、図7Bに示す組立体が製造される。
【0071】
図8Aおよび図8Bにはそれぞれ、本発明の第6実施例方法に従う装着方法が実施されるサブストレート812と電気部品810とが断面図で示されている。図7Aおよび図7Bに示されている第5実施例方法と同様に、接着剤824が、組立て前に、自立フィルムとして自立的に存在する。これまでと同様に、接着剤824は、固形材料かまたは接着テープとすることが可能である。硬質粒子818が、接着剤824内において保持するとともに、接着剤824への硬質粒子818のパーコレーション・リミット(はみ出し限界、percolation limit)を超えない充填密度(fill density)で、接着剤824の全体内で不規則に分散させることが可能である。例えば、まず第1接着層を形成することにり、硬質粒子818より成る実質的に均一な層を接着剤824内に形成し得る。その後、例えば、粒子のスラリを第1接着層上に散布することにより、その第1接着層上に硬質粒子818の層を拡散させることが可能である。その後、硬質粒子818と第1接着層とを覆うように第2接着層を形成することが可能である。前記パーコレーション・リミットを超えない充填密度で硬質粒子818を維持することにより、複数の硬質粒子818は、圧縮後であっても、互いに接触しない。
【0072】
接着剤824は、電気部品810のフェース面822とサブストレート812のボンディング面816との間に位置させられる。電気部品810と接着剤824とは、その後、ボンディングパッド820がサブストレート812に対面するとともに接触ランド814に対して位置合わせされるように位置決めされる。前記実施例におけるように、硬質粒子818を保持している接着剤824は、電気部品810とサブストレート812との間に位置させられる。その後、ボンディングパッド820が、接着剤824と接触パッド814とに密着するように移動させられるとともに、前述のようにして圧縮力が加えられる。この圧縮力により、硬質粒子818が同時に、接着剤824を貫通して電気部品810のボンディングパッド820と接触ランド814とに達する。接着剤824は、前述のようにして硬化し、その後、前記圧縮力が解除されて、図8Bに示す組立体が製造される。重要なことは、複数の硬質粒子818は互いに接触しないから、それらは、1つのボンディングパッド820とそれに対応する接触ランド814との間における電気的接触部から隣の電気的接触部に向かう横方向に電気を伝えないということである。
【0073】
本発明の一実施例においては、前述の電気部品装着技術が、例えばスマートカードおよびスマートインレイであるRFID装置の製造において、チップをチップキャリアに装着する工程、チップモジュールをアンテナに装着する工程および/またはチップをアンテナに装着する工程において利用される。一般に、RFID装置を製造する工程は、(1)金属と硬質粒子とを第1の導電性接触面に同時被着させる工程と、(2)非導電性接着剤を前記第1の接触面、第2の導電性接触面、またはそれら第1および第2の接触面の間に塗布する工程と、(3)第1の接触面を第2の接触面と接触するように位置決めするとともに、前記非導電性接着剤を第1および第2の接触面の間に位置決めする工程と、(4)第1および第2の接触面を結合するために圧力を作用させる工程と、(5)前記非導電性接着剤を硬化させる工程とを含んでいる。
【0074】
前述の、装着態様についてのいくつかの選択肢と同様に、硬質粒子は、チップ、チップキャリアまたはアンテナのいずれかの接触面に塗布することができる、ここに述べられている方法によって接触面を粒子を用いて改質する技術は、安定しているため、チップ、チップキャリアおよびアンテナが個別に製造される場合には、RFID装置の組立て業者へに出荷に先立ち、チップの接触面(例えば、ボンドパッド、接触ランドおよびアンテナ接触部)、チップキャリアまたはアンテナに用いることが可能である。通常、アンテナおよびチップは、RFID装置の組立て業者ではない会社により、すなわち、少なくとも、最終組立てが行われる場所ではない場所で製造される。したがって、粒子改質技術のうちの最初の2つの工程は、本発明のうちそれら以外の工程とは異なる時期および場所に実施することができる。さらに、前記接着剤が安定している場合、例えば、何らかの動機がないと硬化しない場合、すなわち、おそらく接着テープである場合には、その接着剤は、電気部品の製造時に塗布されるか、製品組立て時に剥がされる剥離コートを有するものとされるかもしれない。いずれにしても、チップおよび/またはアンテナを製造する工程の実行中に、接触部を金属−粒子によって被覆する技術を採用すれば、コストに関する大きな利点を得ることが可能である。
【0075】
たしかに、本発明による特に大きな利点は、表面作成技術、すなわち、導電性硬質粒子を適用する技術が、チップが半導体ウェハからダイシングされる前にチップの接触パッドに用いることができるということにある。このことは、ウェハレベルの処理(ウェハ段階での処理,wafer level precess)が極めて高い効率を有するため、コストに関して非常に強く考慮すべき事項を有する。1枚のウェハ当たりのチップの数が非常に大きいため、粒子によって改質されたボンドパッドを有するチップの製造単価は、非常に安価にすることが可能である。
【0076】
図9Aないし図9Fには、本発明に従って構成された、デュアルインターフェイス式のスマートカード930の組立体が断面図で系統的に示されている。図9Gには、チップモジュール915をアンテナ928に接続する接続部が拡大して示されている。従来技術と同様に、チップ900は概略的に、図9Aに示されているように、複数のボンドパッド904を有するシリコンダイ902により構成されている。この場合、しかしながら、チップ900のボンドパッド904は、金属層916と導電性硬質粒子914とを被着させることにより、粒子を用いて改質されている。金属層916はニッケルであることが望ましく、導電性硬質粒子914は、ニッケルにより被覆されたダイヤモンド粒子であることが望ましい。チップ900は、必要なプログラムおよびデータであってスマートカード930の制御のために適切なものを収容している。
【0077】
図9Bには、チップ900を受けるためのチップキャリア905が示されている。チップキャリア905は、接触ランド912a,912bと導電性トラック(図示されていない)との分配層であって、通常は銅により構成され、例えば、銅製フレックス回路であるものと、サブストレート906であって、全体的にエガラスエポキシにより構成されるものと、接触プレート908であって、例えば、ニッケルおよび金により被覆された銅により構成されるとともに、サブストレート906の、接触ランド912a,921bとは反対側の面上に位置するものとにより構成される。サブストレート906は、経路910、すなわち、サブストレート906の一側から他側に延びる通路と共に形成される。経路910は、導電性壁913と並んでおり、その導電性壁913は、サブストレート906の反対側において接触プレート908と電気的に接触するために、経路901を通過して延びている。チップキャリア905の接触ランド912bは、金属層916および導電性硬質粒子914の被着により、粒子を用いて改質される。金属層916はニッケルであることが望ましく、導電性硬質粒子914は、ニッケルにより被覆されたダイヤモンド粒子であることが望ましい。
【0078】
図9Dに関連して後述されるとともに、図9Gに最もよく示されているように、接触ランド912b上の金属層916は、アンテナ接触部928a,928bがアンテナキャビティ923内に埋没する距離に適合する厚さに作成することが望ましい。例えば、接触ランド912a上の金属層916は、約25ミクロンから約100ミクロンまでの厚さを有する一方、導電性硬質粒子層914は、約2ミクロンから約50ミクロンまでの厚さを有するものとすることが可能である。他の変更は、スマートカード930の設計レイアウトの幾何学的特徴に応じて、チップキャリア905とアンテナ928との間の接続部に適合するように行うことが可能である。例えば、金属層916のめっき厚さは、アンテナキャビティ923の深さに適合するように変更することが可能である。別の実施例においては、粒子改質技術は、チップキャリア905上の接触ランド912bではなくてむしろ、アンテナ接触部928a,928bに適用することが可能である。
【0079】
図9Cに示されているように、チップキャリア905は、非導電性接着剤924aが接触ランド912aおよびサブストレート906の露出部の上に塗布されることにより、チップ900と機械的接続のために準備される。導電性硬質粒子914は非導電性接着剤924aの層を貫通して、図9Dにおいて隠れた接触ランド912aに到達するため、非導電性接着剤924aの塗布について注意すべきことはない。本発明においては、望ましい非導電性接着剤924aが、例えばシアノアクリレートのように、熱処理も他の処理も必要とせずに急速に硬化するものとされる。これに代えて、非導電性接着剤924aは、紫外線UVにより硬化するポリマーの組成物とすることができる。さらに、他の形式の接着剤として、例えば、例えばホットメルト接着剤およびポリマー化接着剤である永久硬化接着剤のようなものを用いることもできる。さらに別の代替手段として、非導電性接着剤924aは、感圧接着剤とすることができる。
【0080】
本発明での使用に適した非導電性接着剤924aには、例えば、スーパーグルー(SuperGlue、登録商標)またはロックタイト(Loctite)社のTAK PAK444のようなシアノアクリレート材料がある。シアノアクリレートは、安価で散布し易い液体である。シアノアクリレートは、強く、急速に硬化する。好適なホットメルト接着剤には、例えば、ミネソタ州のセント・ポールにあるスリーエム(3M)社から入手できる3M 3792−LM−Qがある。適当な感圧接着剤には、スコッチ・ブランドの467ハイ・パフォーマンス接着剤と、スコッチ・ブランドのF9465PC接着搬送テープとがある。使用される接着剤は、前記電気部品または前記電気的相互接続部に悪影響を及ぼし得る特定の不純物のレベルを低減すべきであったものであることが望ましい。特に、ナトリウムおよび塩化物のイオンが、半導体チップを破壊するとともに湿潤状態において電気的相互接続部の腐食を促進するものであることが知られている。当業界においては、例えば「エレクトロニクス・グレード(半導体級、electronics grade)」という、接着剤についてのスペシャル・プュリティ・グレード(特殊純度級、special purity grade)であって実質的にイオンによる汚染を有しないものが認められている。チップの分野においては、接着剤がチップに密着するため、エレクトロニクス・グレードの接着剤を用いるべきである。使用可能な他の接着剤としては、よく知られているエレクトロニクス・グレードのポリマー化材料であってチップ接着剤として用いられるものがある。他の接着剤としては、チップを封止するためによく使用されるエポキシモールディングコンパウンド(epoxy molding compounds)、および、サブストレートに直にはんだ付けされたチップのもとに、それらチップとサブストレートとの熱膨張率差に起因した応力を軽減するために用いられる充填剤(underfills)、すなわち、充填されたポリマーのような材料を用いることができる。
【0081】
図9Dに示されているように、チップ900は、チップモジュール915を形成するために、チップキャリア905に電気的に装着され、その装着のために、チップ900をフリップし、粒子によって改質されたボンドパッド904をチップキャリア905上の接触ランド912aに位置合わせし、そして、硬質粒子が非導電性接着剤924aを貫通してチップキャリア905上の接触ランド912aに到達するように圧力をチップ900に対して直角に作用させる。導電性硬質粒子914は、接触ランド912aの表面上の表面酸化物または他の絶縁性残留物を破壊しつつ通過してそれらの下方にある導電性材料に到達するため、接触ランド912aの表面処理(surface preparation)は不要である。非導電性接着剤924aの硬化中、小さな圧力を継続的に作用させることが可能である。いくつかの場合には、この圧力は、非導電性接着剤924aの硬化中、本質的に収縮によって発生させられることになる。これは、機械的かつ電気的なボンディングを一層迅速に行う方法であるとともに、そのボンド(接続部)を完成させるためにチップ900の面積より少し広い領域のみを使用する。非導電性接着剤924aが素早く硬化したなら、その接続部が非導電性接着剤924aによって保護されるため、その接続部を保護するために封止剤(encapsulment)は不要である。さらに、従来のワイヤボンディング技術およびはんだバンプリフロー技術の場合のように、高温にすることが不要であるため、使用され得るチップキャリア905およびカード本体918のためのサブストレートの材料を選択する自由度が一層高い。
【0082】
図9Eに示すように、スマートカード925は、チップモジュール915を受けるためのキャビティ920を有するカード本体918により構成されている。キャビティ920は、さらに、チップモジュール915の縁を支持するためのシェルフ922を有するように形成される。カード本体918は、さらに、それの表面の下方に位置するアンテナ巻き線928を包囲する。アンテナ928は、通常、十分な送受信能力を実現するために、いくつかの同軸ループすなわち巻き線(スマートインレイの平面図である図12Bには要素1228としてより明瞭に示されている)により構成される。この種のアンテナ128は、通常、前述の13.56MHzマイフェアシステムに使用される。そのコイルは、4ないし5巻の「巻き線」より構成され、積層後の全抵抗値が約2ないし6オームとなっている。アンテナ928およびカード本体918は、通常、基台上において、銀ペーストスクリーン印刷・積層技術によって作成される。例えば、アンテナ928は、通常はPVCまたはそれに類似の材料である内側層シート上において、円筒スクリーン印刷機を用いることにより、銀ペーストスクリーン印刷処理によって作成することが可能である。図示されていないが、そのPVCおよびアンテナは、その後、グラフィカルに設計されたコアシートおよび重ねシートと一緒に、熱トランスファプレスを用いて積層することが可能である。チップモジュール915との電気的接続のためにアンテナ接触部928a,928bへの接近を可能にするため、別のアンテナキャビティ923がシェルフ922の下方において延びている。
【0083】
図9Eには、さらに、スマートカード本体118がチップモジュール915を受けるとともにそのチップモジュール915と電気的および機械的に接続させるためにスマートカード本体918を本発明に従って作成することが示されている。非導電性接着剤924cは、チップ900をチップキャリア905に装着するために使用された非導電性接着剤924aと同じものとすることが可能であるが、アンテナ接触部928a,928bと、チップモジュール915上の接触ランド912bであって粒子によって改質されたものとの間の機械的接続部を提供するためにアンテナキャビティ923内に散布される。さらに、非導電性接着剤924bが、これも非導電性接着剤924a,924cと同じものとすることが可能であるが、チップモジュール915をスマートカード本体918に機械的に固定するためにキャビティ920内においてシェルフ922およびそれ以外の部分に塗布される。
【0084】
チップモジュール915は、その後、キャビティ920内に挿入され、このとき、粒子によって改質された接触ランド912bがアンテナキャビティ923に位置合わせされた状態でそれの内部に延びている。導電性硬質粒子914は、非導電性接着剤924cを貫通する(penetrate through)するとともにアンテナ接触部928a,928bに貫入する(pierce into)。繰り返すが、導電性硬質粒子914は、アンテナ接触部928a,928bの表面上の表面酸化物または他の絶縁性残留物を破壊しつつ通過してそれらの下方にある導電性材料に到達するため、アンテナ接触部928a,928bの表面処理(surface preparation)は不要である。それにより、チップ900は、アンテナ928に電気的に接続されるとともに、経路910内の分配トラック913を経由して接触プレート908に電気的に接続され、アンテナ928は、外部装置に対してRFによる通信を可能にし、分配トラック913は、接触ランド912a,912bを接触プレート908に接続し、これにより、チップ900とカードリーダとの接触プレート908を経た物理的かつ電子的なインターフェイスが提供される。いずれにしても、チップ900の電力は、カードリーダまたは外部のRF装置によって供給される。チップモジュール915は、熱もしくは圧着または両方によってカード本体918に機械的に接合される。図9Fには、デュアルインターフェイス式のスマートカード930が本発明に従って完全に組み立てられた状態で示されている。
【0085】
本発明の利点は、導電性硬質粒子914のコートがチップ900、チップキャリア905またはアンテナ接触部928a,928b上の電気的接触部に既に用いられているため、非導電性接着剤924a,924b,924cをむしろ互いに区別することなく塗布することができるというである。この利点は、ロボットにより制御されるシリンジのような自動システムにおいて得ることができ、そのシリンジにおいては、中空の針が接着剤を制御された量で散布する。本発明において使用される接着剤は非導電性であるため、その接着剤が従来のシステムにおいて接触面上に存在すると、通常、作成された電気的接続部と干渉してしまう。しかし、本発明によれば、このバリアを貫通すること、すなわち、非導電性接着剤を通過して導電性リンクを形成することが可能である。
【0086】
前述のように、本発明に適した適用例としては、チップをチップキャリアに接続する接続部(例えば、接触式、非接触式またはデュアルインターフェイス式のスマートカード)およびチップモジュールをアンテナに接続する接続部(例えば、デュアルインターフェイス式または非接触式のスマートカード)がある。図10には、従来のモジュール組立体が、スマートカード1030を製造することについての本発明の教示事項と共に示されている。図10には、図1Cに従来技術として示されているチップモジュール115のような、ワイヤにより接合された従来のチップモジュール1015が、接触ランド1012において、粒子によって改質されている。金属1016および導電性硬質粒子1014がチップモジュール1015の接触ランド1012上に被着させられている。非導電性接着剤1024がその後、カード本体1018のキャビティ1020とアンテナキャビティ1023とに塗布される。チップモジュール1015はその後、キャビティ1020内に配置され、チップ1015のアンテナ1028への接触が、図9Fに関連して前述したように、導電性硬質粒子1014が非導電性接着剤1024を貫通してアンテナ接触部1028a,1028bに到達することにより、行われる。
【0087】
さらに、本発明は、チップをアンテナに接続する接続部の作成、例えば、スマートインレイの製造に使用することが可能である。図11Aないし図11Dには、本発明の別の実施例としてスマートインレイ1130の組立体が示されている。スマートカードの場合と同様に、チップ900が、図11Aに示されているように、全体的に、複数のボンドパッド1104を有するシリコンダイ1102により構成されている。チップ1100のボンドパッド1104もまた、金属層1116と導電性硬質粒子1114との被着により、粒子によって改質されている。金属層1116はニッケルであることが望ましく、導電性硬質粒子1114は、ニッケルにより被覆されたダイヤモンド粒子であることが望ましい。チップ1100は、必要なプログラムおよびデータであってスマートインレイ1130を制御するために適切なものを収容している。スマートインレイの用途においては、チップ1100が全体的に、スマートカードチップより薄いうえに、より柔軟性があり、よって、より壊れやすい。
【0088】
図11Bには、サブストレート1118と、アンテナ1128である導電性領域とにより構成されるスマートインレイベース1125が示されている。サブストレートの材料1118は、紙、または、例えば、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリエチレン(PET)およびポリプロピレンにより構成されるプラスチック箔とすることができる。一般に、サブストレート1118については、薄く、非導電性を有し、かつ、柔軟性を有する材料であればいかなるものでも使用することが可能である。前記導電性領域は、例えば、銅、アルミニウム、銀、金および炭素により作成することが可能であるとともに、例えば、金属ペーストをスクリーン印刷するか、または箔ラミネート層をエッチングすることにより、前記サブストレートに用いることが可能である。アンテナ接触部1128a,1128bが、チップ1100を直に置くため、サブストレート1118の上面上に設けられている。サブストレート1118の下面上のブリッジ1128cにより、アンテナ接触部1128bと、導電性領域1128の反対側の端部であるアンテナ接触部1128aとを、サブストレート1118内の穴を経て電気的に接続する部分が提供される。したがって、アンテナ1128の導電性領域は、サブストレート1118の両側に形成される。本発明に従い、粒子改質技術をチップボンドパッド1104上に、またはサブストレート1118上のアンテナ接触部1128a,1128bに適用することが可能であることに注目すべきである。
【0089】
チップ1100をスマートインレイベース1125に機械的に装着するために、非導電性接着剤1124がアンテナ接触部1128a,1128bと、それらアンテナ接触部1128a,1128bの領域内においてサブストレート1118が露出している部分とに塗布される。非導電性接着剤1124は、例えば、シアノアクリレート、エポキシ、感光エポキシおよびアクリレートとすることが可能である。チップ1100はその後、それのボンドパッド1104であって粒子によって改質されたものをアンテナ接触部1128a,1128bに位置合わせするために、掴まれて裏返しされる。チップ100はその後、組立てを終了させるために、サブストレート1118の表面に対して直角に作用する小さな力により、アンテナ接触部1128a,1128b上に載置される。
【0090】
導電性硬質粒子1114が、非導電性接着剤1124を貫通するとともに、アンテナ接触部1128a,1128bに貫入する。導電性硬質粒子914は、接触ランド912aの表面上の表面酸化物または他の絶縁性残留物を破壊しつつ通過してそれらの下方にある導電性材料に到達するため、接触ランド912aの表面処理(surface preparation)は不要である。それにより、チップ1100は、アンテナ1128に電気的に接続されるとともに、そのアンテナ1128は、外部装置に対してRFによる通信を可能にする。スマートカードの場合と同様に、RFによって読み取りを行う外部装置からの誘導により、電力がスマートインレイ1130に供給される。
【0091】
図12Aには、スマートインレイベース1225上のコイルアンテナ構造物のうちの導電性領域1228の第1実施例が示されている。導電性領域1228のコイル巻き線の数は、スマートインレイサブストレート1218の面積と、使用される特定のチップの要求事項とに依存する。前記導電性領域は、例えば、銅、アルミニウム、銀、金および炭素により作成することが可能であるとともに、例えば、金属ペーストをスクリーン印刷するか、または箔ラミネート層をエッチングすることにより、前記サブストレートに用いることが可能である。サブストレートの材料1218は、紙、または、例えば、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリエチレン(PET)およびポリプロピレンにより構成されるプラスチック箔とすることができる。図11Aないし図11Dに関連して説明されているように、チップを載置するため、アンテナ接触部1228a,1228bがサブストレート1218の上面上に設けられている。サブストレート1218の下面上のブリッジ1228cにより、アンテナ接触部1228bと、導電性領域1228の反対側の端部であるアンテナ接触部1228aとを、サブストレート1218内の穴を経て電気的に接続する部分が提供される。したがって、本実施例においては、導電性領域1228が、サブストレート1218の両側に形成される。
【0092】
図12Bには、導電性領域1228の第2の実施例であってスマートインレイ1230bにおける複数のコイルアンテナとして設計されたものが示されている。本実施例においては、図11Aないし図11Dに関連して前述された1巻またはそれ以上の巻き数のコイルの両端を接続するアンテナ接触部1228a,1228bを接続するために、ブリッジが存在しないとともに、チップ1200が導電性領域1228の巻き線の上方に位置させられている。導電性領域1228は同様に、サブストレート1218の一側のみに設けられている。
【0093】
図12Cには、スマートインレイ1230cのための導電性領域1228の第3の実施例が示されている。その導電性領域は、第1の四辺形状の導電性領域1228aと、第2の四辺形状の導電性領域1228bとであって、それぞれチップ1200の各側から、スマートインレイ1230cのサブストレート1218の長さ方向に延びるものにより構成されている。チップ1200は、図11Aないし図11Dに説明されているように、粒子によって改質されたボンドパッドにより、第1の四辺形状の領域1228aと第2の四辺形状の領域1228bとの双方と電気的に接続される。この設計レイアウトを有する導電性領域1228a,12228bは、例えば、高周波アンテナについてのものである。
【0094】
図12Dには、スマートインレイ1230cのための導電性領域1228の第4の実施例が示されている。この導電性領域は、第1の三角形状の導電性領域1228aと、第2の三角形状の導電性領域1228bとであって、それぞれチップ1200の各側から、スマートインレイ1230cのサブススレート1218の長さ方向に沿って延びるものにより構成されている。設計要求に応じ、他の多角形の形状を同様にして導電性領域に使用することが可能である。チップ1220は、図11Aないし図11Dに説明されているように、粒子によって改質されたボンドパッドにより、第1の三角形状の領域1228aと第2の三角形状の領域1228bとの双方と電気的に接続される。この設計レイアウトを有する導電性領域1228a,12228bは、例えば、高周波アンテナについてのものである。繰り返すが、図12Cおよび図12Dの両方についての実施例における導電性領域1228a,1228bは、サブストレート1218の一側のみに設けられる。
【0095】
ここで、銅のフレックス回路テープ(copper flex circuit tape)の接触ランド上に金属と硬質粒子とのめっき層を本発明の一実施例に従ってめっきする処理の一例を説明する。図13に示されている処理は、例えば、サブストレート上の接触ランドに硬質粒子をめっきし、それにより、図9Fおよび図9Gにおけるスマートカードのアンテナ接触部932のような「バンプ」としての電気的接触部を形成するために利用することができる。
【0096】
上記処理のうちの第1ステージにおいては、銅のフレックス回路テープ1350が、供給リール1352によって供給されるとともに、巻き取りリール1354によって一連の処理ステージを通過させられる。回路テープ1350を供給リール1352に巻き付けるのに先立ち、回路テープ1350を覆うパターン付きフォトレジスト層(図示されていない)を形成するために、フォトリソグラフィ処理が実施される。そのフォトレジスト層は、前述の接触ランドに類似する接触ランドを回路テープ1350上に露出させる接触部開口部を備えている。フォトリソグラフィ処理中、まず、回路テープ1350が供給リール1352から洗浄タンク1356に移送される。洗浄タンク1356は、酸性の洗浄液と湿潤剤(wetting agent)とを収容する。例えば、フォトレジスト層によって回路テープ1350上に露出させられた接触ランドの表面を覆う有機フィルムを除去するために、蟻酸(formic acid)と硫酸(sulphuric acid)との混合物を用いることができる。洗浄タンク1356から排出されると、回路テープ1350は第1のすすぎステージ1358を通過する。第1のすすぎステージ1358においては、残留する洗浄液と微粒子とを洗い流すために回路テープ1350がすすぎ水溶液(aqueous rinsing solution)にさらされる。この第1のすすぎステージ1358には、後に示されるすすぎステージと同様に、回路テープ1350の上面もしくは下面または両面の上方において圧力洗浄システム(pressure wash system)を組み込むこともできる。
【0097】
洗浄後、回路テープ1350はエッチングタンク1360に移送される。エッチングタンク1360は、前記接触ランドの表面を覆う銅および酸化銅ならびに他の誘電フィルム(dielectric films)を除去する銅エッチング液を収容する。エッチングタンク1360は、過硫酸カリウム液(potassium persulphate solution)によって満たされることが望ましい。エッチング後、回路テープ1350は、第2のすすぎステージ1362を通過し、そこでは、水溶液にさらされることにより、残留するエッチング液および微粒子が除去される。
【0098】
誘電エッチング工程の終了後、回路テープ1350は、第1の金属めっき槽1364に移行する。第1の金属めっき槽1364においては、回路テープ1350上の接触ランドを約25ないし約100ミクロンの厚さまでニッケル層でめっきすることが望ましい。このニッケルめっき層の特定の厚さは、フレックス回路テープ1350を用いて製造されるべき電子部品組立体の特定のタイプに応じて異なることになる。第1の金属めっき槽1364は、硼酸液(boric acid solution)内にスルファミン酸ニッケル(nickel sulphamate)と臭化ニッケル(nickel bromide)とを含有する低応力(low−stress)ニッケルめっき液を収容することが望ましい。第1の金属めっき槽1364内でのニッケルめっき後、回路テープ1350は、第3のすすぎステージ1366を通過し、そこでは、すすぎ水溶液により、残留する化学物質および微粒子が第1の金属めっき槽1364から除去される。
【0099】
次に、回路テープ1350は、粒子めっき槽1368に送入される。粒子めっき槽1368においては、ニッケルめっきされたダイヤモンド粒子の層が、ニッケルめっき基層上にめっきされる。後に詳述されるように、粒子めっき槽1368においては、ニッケルめっきされたダイヤモンド粒子が、回路テープ1350上の接触ランドとの接触に先立ち、粒子めっき槽1368内に位置するメッシュ陽極を通過する。そのメッシュ陽極は、プラチナで被覆されたチタニウム金属により構成することが望ましい。前記粒子層をめっきした後、回路テープ1350は、残留する化学物質および微粒子を粒子めっき槽968から除去するために、第4のすすぎステージ1370を通過する。
【0100】
前記粒子層をめっきした後、回路テープ1350は、第2の金属めっき槽1372に送入される。第2の金属めっき槽1372においては、第2のニッケル層が粒子層上にめっきされ、それにより、その粒子を前記接触ランドに封入する粒子アンカー層が形成される。その粒子アンカー層は、特定の硬質粒子の大きさの半分と実質的に等しい厚さまでめっきすることが可能である。例えば、約20ミクロンの大きさを有する粒子については、上記粒子アンカー層が、約10ミクロンの厚さまでめっきされる。このニッケルのオーバーコート層(第2のニッケル層)のめっき後、残留する化学物質および微粒子を第2の金属めっき槽1372から除去するために、回路テープ1350が第6のすすぎステージ1374を通過する。最後に、巻き取りリール1354による回路テープ1350の収集に先立ち、回路テープ1350から水分と残留する溶媒(solvent)とを除去するために、回路テープ1350が乾燥システム1376によって乾燥させられる。
【0101】
回路テープ1350上の接触ランドがメタライズされるとともに硬質粒子が付着させられると、前記フォトレジストを除去するとともに回路テープ1350上のニッケルおよび金のオーバーコート層を形成するために、前記処理のうちの第2ステージが行われる場合がある。その処理の全体がここでは2つのステージとして説明されるが、それらステージは、1つの処理ラインに一体化することができ、この場合には、乾燥システム1376および巻き取りリール1354が不要になる。単一の処理ラインにおいては、回路テープが第6のすすぎステージ1374からフォトレジスト剥離タンク1380に直接につながることになる。ここで説明される2つのステージの実施例は、例えば、スペースの制約に適合するか、または処理に要求される結果に応じて大きな自由度を実現するために、処理が複数のステージに分離できることを単に指摘するために、示されている。また、フォトレジストの剥離と別のメタライゼーション部の提供とを同時に行うことをさらに要求することなく、メタライゼーション処理において硬質粒子を単に接触ランドに付着させることが要求されるかもしれない。
【0102】
図示された実施例における処理のうちの第2ステージは、回路テープ1350を巻き取りリール1354から、一連の処理ステージを経由して供給し、最後には巻き取りリール1378によって回路テープ1350を巻き取ることにより、連続する。回路テープ1350は、巻き取りリール1354によって最初に、モノエチルアミン(monoethylamine)とブチルセロソルブ(butylcellosolve)とのアルカリ溶液のようなフォトレジスト溶解液を収容するレジスト剥離タンク1380内に供給される。そのフォトレジストが除去されると、回路テープ1350は第7のすすぎステージ1382を通過して洗浄タンク1384に搬入される。洗浄タンク1384は、回路テープ1350から有機残留物を除去するために、洗浄タンク956に収容されている溶液に類似するものを収容する。
【0103】
第8のすすぎステージ1386において化学残留物を洗い流した後、回路テープ1350は、エッチングタンク1388に移行する。エッチングタンク1388は、前述の銅エッチング液を収容する。エッチングタンク1388において自然酸化膜(native oxides)が除去されると、回路テープ1350は、ニッケルめっき槽1392への搬入に先立ち、第10のすすぎステージ1390を通過する。ニッケルめっき槽1392は、ニッケルめっき槽1364および1372に関して前述したニッケルめっき液に類似するものを収容することが望ましい。ニッケルめっき槽1392においては、上から覆うメタライゼーション部を形成するための拡散バリアとして作用するのに十分な厚さを有するニッケル層が形成される。望ましくは、約2ミクロンないし約25ミクロンの厚さ、さらに望ましくは、約5ミクロンないし約15ミクロンの厚さを有するニッケル層が回路テープ1350上にめっきされる。
【0104】
第11のすすぎステージ1394において、ニッケルめっき槽1392から、残留する化学物質と微粒子とを洗い流した後、回路テープ1350は、金めっき槽1396に移送される。金めっき槽1396は、オロシアニドカリウム(potassium orocyanide)を含む、テクニック・オロセン(Technic Orosene)80のような金めっき液を収容する。金めっき槽1396においては、金の層が回路テープ1350上に被覆され、その厚さは望ましくは、約10ないし約40マイクロインチであり、さらに望ましくは、約30マイクロインチである。
【0105】
第12のすすぎステージ1398において金めっき槽1396から化学物質および微粒子を洗い流した後、回路テープ1350は、巻き取りリール1378による収集に先立ち、空気乾燥システム1348によって乾燥される。空気乾燥システム1348および1376は、巻き取りリール1354および1378への収集および収容に先立ち、回路テープ1350から水分と残留溶媒とを除去するために作動させることが望ましい。
【0106】
以上、銅のフレキシブル回路上にニッケルめっきすることについて説明したが、当業者であれば、上述の処理を用いて他のメタライズド接触構造部を形成できることが理解される。例えば、銅はんだおよびすず−鉛はんだのような、種々の金属、インターメタリックおよび合金を剛体としてのサブストレートと前記フレキシブル回路テープとにめっきすることができる。さらに、サブストレートは、剛体であれ軟体であれ、例えば、エポキシ、エポキシ−ガラス、ポリイミド、テフロン(登録商標)、およびビスマレイミド・トリアジン(Bismaleimide Triazine)(BT)のような材料とすることができる。
【0107】
そのフレキシブル・サブストレートはフレックス回路である必要はない。前記処理は、硬質粒子をメタライズして、セラミック回路基板、モジュール、インターポーザおよび他の小さな回路基板のように、小さい剛体部品に付着させるために用いることも可能である。通常、そのような剛体部品上でのメタライゼーション部および硬質粒子の被着は、バッチ処理で行われる。しかし、それら小さい剛体部品は、望ましくは金属接着剤により、フレキシブルテープに一時的に付着または接着させることができる。フレキシブルテープをキャリアとして用いることにより、小さい剛体部品を、メタライゼーション部と硬質粒子とを被着させる処理であってこれまでに開示したものを通過させることができる。金属接着剤は、小さい剛体部品を、めっきを行うための陰極回路に電気的に接続するために望ましい。さらに、硬質粒子は、本明細書の他の箇所において記載された複数の材料のいずれかとすることができる。当業者であれば、種々のめっき液、エッチング液およびすすぎ液の化学的組成が、メタライズド接触部を形成するために用いられる特定の金属に応じて異なることが理解される。
【0108】
図14Aには、本発明の一実施例に従って構成された粒子めっき槽1368が系統図で示されている。粒子めっき槽1368は、めっきタンク1402と溶液リザーバ1404とを備えている。めっきタンク1402は、複数のプーリ1406によって案内されながら回路テープ1350が通過させられるめっき液1408を収容する。めっきタンク1402への埋没前に、回路テープ1350が約1ボルトないし約2ボルトの電圧で負に帯電され、その結果、金属めっき処理が促進されるように回路テープ1350が陰極として作用する。本発明の望ましい実施例においては、回路テープ1350の各縁が、導電性を有するとともに、回路テープ1350の表面のうちめっきされるべき部分と電気的に接続されている。
【0109】
複数のプーリ1406は、望ましくは、回路テープ1350の各側に位置する一対のガイドホイールまたはガイドトラックにより構成され、それらは、回路テープ1350の各縁を支持する。複数のピンチローラ1407が、第1組のプーリ1406の反対側において、回路テープ1350の両縁を押し付ける。それらピンチローラ1407は、導電性を有するとともに、回路テープ1350の導電性を有する両縁と電気的に接続されており、それにより、回路テープ1350に電圧を印加している。図14Bに最もよく示されているように、それらピンチローラ1407を支持する軸1436が、導電性を有するとともに、金属ブラシ接続部1438を介してピンチローラ1407を電圧源に接続することが望ましい。一対のガイドプーリ1406と一対のピンチローラ1407とはそれぞれ、望ましくは、摩擦係合によってそれぞれの共通軸上に搭載され、それにより、回路テープ1350の幅の変化に適合するために各ガイドホイール対を互いに接近させるかまたは互いに離間させることが可能とされる。
【0110】
プラチナで被覆されたチタニウム金属製のメッシュ陽極(mesh annode)1410が、めっきタンク1402のうち回路テープ1350の上方にある部分に位置させられるとともに、約1ボルトないし約2ボルトの電圧で正に帯電されている。メッシュ陽極1410のうちの主要な面は、望ましくは、均一な金属めっきおよび硬質粒子被着を促進するために、回路テープ1350のうちの主要な面に対して平行となるように位置させられる。硬質粒子をめっきする場合、回路テープ1350は、望ましくは、重力による流れによってめっき液の中を落下してしまう硬質粒子をできる限り多く被着させるために水平とされる。一般に、硬質粒子の流れが回路テープ1350(またはめっきすべき他の任意のサブストレート)の表面に対して直角であることが理想的である。実際には、回路テープ1350は、硬質粒子の流れに対して45度の角度までとすることができ、これでも粒子の十分な被着を達成できる。メッシュ陽極1410は、硬質粒子が前記陽極を通過して回路テープ1350上に被着するようにすることが望ましい。回路テープ1350上への硬質粒子の被着は、穴なしの(solid)陽極でも可能なのではあるが、その場合には、より困難である。
【0111】
ニッケル−粒子のめっき中、ダイヤモンド粒子がメッシュ陽極1410内の開口部(図示されていない)を通過し、回路テープ1350上に被着する。前述のように、めっき液1408は、望ましくは、硼酸水溶液中におけるスルファミン酸ニッケルと臭化ニッケルとの混合物である。望ましくは、めっき液1408は、スルファミン酸ニッケルの濃度が約300ないし約500グラム/リットルで、臭化ニッケルの濃度が約10ないし約20グラム/リットルであるものとされる。約3ないし約4.5のpHを得るために硼酸(boric acid)が添加される。めっき液1408は、さらに、湿潤剤と消泡剤(anti−foaming agents)とを含み、望ましくは、約50℃ないし約60℃の温度に維持される。
【0112】
回路テープ1350上に形成されたニッケル−粒子層の厚さはいくつかの処理パラメータに依存する。例えば、その被着速度(成膜速度、堆積率、deposition rate)は、与えられためっき槽構成についての電流密度(current density)と共に変化する。さらに、めっき槽内の前記テープの搬送速度および滞留時間も、金属の厚さ(ニッケル−粒子層の厚さ)に影響を与える。回路テープ1350の搬送速度は、0.13mm/secと1.13mm/secとの間の範囲にあることが望ましい。この範囲は、粒子めっき槽1368の電流密度である100A/ft2と200A/ft2との間の範囲に基づいている。ニッケル層の厚さの要求値である25ミクロンと100ミクロンとの間の範囲を硬質粒子の被着前に実現する望ましい搬送速度は、電流密度が約100A/ft2であるときに約0.3mm/secである。本発明に従い、かつ、それの望ましい実施例においては、粒子めっき槽1368の粒子密度が、他の処理パラメータの調節に応じて調節され、その結果、望ましくは10ないし100パーセントの粒子単層、さらに望ましくは約50パーセントの粒子単層が回路テープ1350上にめっきされる。
【0113】
めっき液1408内の粒子の濃度は、溶液リザーバ1404からの再循環によって維持される。溶液リザーバ1404は、戻り溶液をめっき槽1402から再循環チューブ1412を経て受ける。溶液リザーバ1404においては、粒子の濃度が粒子供給システム1414によって維持される。粒子供給システム1414は、粒子を補充溶液(make−up solution)1416内にチューブ1418を経て射出する。補充溶液1416に添加される粒子の量は、チューブ1418内に配置された制御バルブ(restrictor valve)1420によって調整される。
【0114】
補充溶液1416は、補充溶液1416内において均一な粒子分布を確保するために、機械式攪拌システム1422によって連続的に攪拌される。溶液リザーバ1404内の溶液の量は液面スイッチ1424によって連続的に監視される。さらに、スルファミン酸ニッケルと臭化ニッケルの濃度が濃度センサ1426によって連続的に監視される。
【0115】
めっきタンク1402内におけるニッケル−粒子被着速度(deposition rate)の制御状態を維持するために、補充溶液1416が再循環ライン1428を経てめっきタンク1402に連続的に再循環させられる。めっきタンク1402内のレベルスイッチ1430がめっき液1408の量を連続的に監視する。めっきタンク1402内においてめっき液1408が減るにつれて、ポンプ1432がレベルスイッチ1430によって起動され、それにより、補充溶液(補充めっき液)1416がノズル1434を経てめっきタンク1402に供給される。
【0116】
重要なことは、図14Aに示されている粒子めっき槽1368の部品配置は複数の部品がとり得る配置の一例にすぎないことに留意することである。当業者であれば、粒子めっき槽1368内においてめっき条件を相対的に一定に維持するために種々の配置をとり得ることが理解される。例えば、めっきタンク1402および溶液リザーバ1404は、粒子の補充と濃度調整と攪拌とをそれぞれ行うサブシステムの組合せによってめっき条件を維持する単一のユニットとすることができる。
【0117】
粒子を接触面に付着させる別の望ましい方法は、電気的接合を改善するために同時被着金属−粒子面(co−deposited metal−particle surface)を生成する無電解処理である。通常、この方法によって最終的に生成される面は、同時被着金属−粒子層と、先行する同時被着において利用されるのと同じ金属のオーバーコートと、浸漬された金(immersion gold)の薄層とを含んでいる。図15Aないし図15Dには、本発明の方法の推移的流れ(evolution series)が系統的に示されている。図15Aには、接触面1500が最初の、単独でかつ孤立した状態で示されており、それは例えば、銅またはアルミニウム製のサブストレートの接触面である。図15Bには、第1の無電界金属−粒子液によるめっきの結果、接触面1500上に形成された金属−侶子同時被着部が示されている。粒子1504は、接燭面1500上に無電界反応によって被着された第1の金属層1502により、接触面1500上に部分的に捕捉されて保持されている。図15Cには、第2の無電界金属めっき工程の結果物が示されている。第2の金属層1506が、接触面1500上に先行して同時被着された第1の金属層1502および粒子1504上に被着される。一般に、粒子1504を第2の金属層1506で被覆する(cover)ために、粒子1504は最初に、第2の無電界金属被着部を受け入れるように活性化しなければならない。図15Dには、浸漬された金によって第2の金属層1506の上面上に形成された金のオーバーコート1508の薄層が示されている。図15Dには、本発明の金属−粒子同時被着方法によって処理された後の接触面の平面視の典型的な断面が示されている。
【0118】
従来の複合無電界めっき方法(composite electroless plating processes)とは対照的に、本発明の同時被着方法(co−deposition process)の目的は、独特で、導電性を有するサンドペーパ状の表面構成を形成するとともに、電気的接触性および伝熱性を改善することにある。従来の複合被着(composition deposition)においては微粒子を高密度で含有させるためのバックボーンとして作用させることに代えて、本発明の無電界金属−粒子同時被着部は、硬質粒子を表面接触部に接合(接着)する接着剤(glue)により類似するように作用する。実際、粒子は、溶液中内の位置偶然性によって金属被着部に捕捉される。この処理は、同時被着金属−粒子面を任意の厚さで作成することが可能であるが、電気的、機械的および熱的な接続部を最適化するためには、粒子単層を平均粒子径のオーダで有する表面であることが望ましい。
【0119】
本発明によって考慮される硬質粒子は、利用可能なサブストレートの接触部より硬く、その結果、望ましくはそのサブストレートの接触部に貫入し得るものである限り、ダイヤモンド(ポリ結晶体またはモノ結晶体のタイプ)、セラミック、金属、酸化物、珪化物、炭酸塩、硼化物、珪酸塩、および他の種々の化合物から選択することが可能である。本発明の方法において使用可能な粒子は、粒子の大きさおよび密度に関して広い範囲を有している。粒子の大きさは、0.5ミクロンから50ミクロンまでの範囲内にあることが望ましく、また、その密度は、1.5g/cm3と8g/cm3との間の範囲内にあることが望ましい。
【0120】
本発明によって作成された前記接触面は、その接触面といかなる種類の相手の面とを接合する際に、その接触面自体およびその相手の面の上にあるいかなる電気的バリアも貫通することができる。例えば、メタライズされたバンプのはんだ付けもしくはリフロー処理または他の処理方法のような別の工程を追加することなく、優れた導電性を実現することができる。本発明の一応用例においては、チップのサブストレートへの装着、チップマウントのサブストレートへの装着であって、それらの接触面上において同時被着された粒子を用いて行われる装着を通常の非導電性接着剤を用いて完了させることにより、それらチップとサブストレートとの間において強力な接合を実現するとともに、導電性を有する接着アンダフィル材(充填剤)の必要性を排除することが可能である。
【0121】
図16には、本発明の望ましい実施例の原理が系統的に示されている。概念的には、包括的な無電界同時被着方法1600が、サブストレートパッドの作成、無電界ニッケル−粒子同時被着部の修正、第2の無電界ニッケルめっき、および浸漬された金の処理により構成されている。金属−粒子同時被着方法に使用する金属はニッケルであることが望ましいが、コバルト、銅、鉄、金、銀、亜鉛、パラジウム、プラチナ、ロジウムおよびルテニウムのような他の金属を、適当な無電界触媒方法と共に使用することが可能である。
【0122】
良好なめっきは、接触面を適正に作成する(preparation)ことから始まることがよく知られている。適正な作成は、表面の汚染(contamination)を除去する手段であり、それにより、清浄で、酸化物のない表面が生成される。接触面および汚染の種類に応じた種々の前処理が必要となる。表面の汚染は、めっき前に除去しなければならないが、通常、有機的な汚れ(例えば、油および潤滑油)、バフ研磨化合物(バフカス、buffing compounds)、酸化被膜、汚れ(dirt)およびフラックスのうちの1つまたはそれ以上のものを含有している。
【0123】
アルミニウムの接触面を改質すべき実施例1610においては、その接触面に対する表面清浄工程1612がまず、アルカリ性洗浄液を用いて行われ、続いて、脱イオン水洗工程1614が行われる。そのアルカリ性の浸漬洗浄液の材料は、水酸化物、炭酸塩、ホスファートおよび/または界面活性剤のようなアルカリ性ナトリウム化合物の混合物を含むものとすることが可能である。洗浄液は、表面汚染に適合するように選択される。このアルカリ洗浄処理は、さらに、表面洗浄と脱酸素(deoxidation)とを同時に行うために、有機的なキレート剤および/またはシアン化ナトリウムを含むものとすることも可能である。しかし、独立した脱酸素工程1616であって酸性の脱酸素剤を用いるものを本実施例において使用することも可能である。結合硝酸(combined nitric acid)(50容量パーセントであることが望ましい)と重弗化アンモニウム液とを用いた酸洗い(acid pickling)は、無電界めっきのための接触面の初期化および活性化を助けるとともにそれらに有利であると信ずる。実際、そのような調整を行うことは、本実施例においては、合金元素をサブストレートから除去するためと、そのサブストレートを均一にジンケート(zincate)するために作成するためとに望ましい。この工程は、強硝酸をベースとする溶液内への浸漬によって行うことが可能である。硝酸を用いた反応により、薄くて軽くて均一な酸化皮膜がアルミニウムの接触面上に形成され、それにより、前記酸による更なる侵食が防止される。後続するジンケート処理は、前記皮膜を容易に除去する。シリコン(silicon)、弗化水素酸または弗化物を高率で含有する可能性があるウェハには、シリコンを溶解させるために前記硝酸を添加することが可能である。
【0124】
洗浄液および脱酸素剤の残渣は、無電界めっきの開始を阻害する不動態スポットを接触面上に生成することにより、無電界ニッケルめっきの空孔率(porosity)を増加させる。このことは、硬質粒子について被着に関する問題を生じさせることになる。したがって、本実施例においては、脱イオン水洗工程1618を脱酸素後に行う工程とすることが望ましく、さらに、良好な水洗を行うことが、本実施例の工程全体を通じて望ましい。水洗後、接触面は通常、適温で乾燥すべきであり、すなわち、乾燥温度は、接触面を収容するサブストレートの種類に従い、そのサブストレートによって有害ではないように選択すべきである。
【0125】
脱酸素後、ジンケート工程1620、すなわち、中間分子亜鉛層(intermediate molecular zinc layer)によって接触面上のアルミニウムを置換する工程は、脱酸素によって活性化されたアルミニウム表面を、すべての搬送中における再度の酸化と、無電界ニッケル液を用いた直接反応の可能性(potential direct reaction)とから保護するために共通の工程として行われる。その亜鉛層は、さらに、無電界ニッケル被着に対して触媒作用を及ぼす。例えばフィデリティ(Fidelity)3116(アメリカ合衆国ニュージャージー州ニューアーク市に所在のフィデリティ・ケミカル社)という企業秘密のジンケートは、本実施形態においては、ジンケートのために用いることができる。別の実施例として2重ジンケート(double zincating procedure)も本発明において考慮される。この種の方法においては、最初の亜鉛層が50パーセントの硝酸への浸漬によって除去され、第2の亜鉛層が、ジンケート液内への短時間の浸漬によって被着される。この処理の利点は、それほど重要ではない第1のジンケート工程が前記接触面の脱酸素と合金成分の除去とを目的として利用されることから派生し、一方、第2のジンケート処理は、薄くて密な亜鉛被着部を均一に調整された接触面上に生成するために調整することが可能である。しかし、この種の2重ジンケート処理は、通常、厚いアルミニウム接触面を必要とするとともに、それは一般に1000ナノメータより厚い。
【0126】
別の実施例においては、銅の接触面を有するサブストレート1630を用いることができる。銅の接触面を無電界反応により、かつ、粒子によって改質するための表面処理は、アルミニウムの場合とは異なる。まず、銅の接触面を酸性溶液を用いて洗浄する酸洗い工程1632が行われる。表面洗浄のために、ATOテックAFR2(ドイツ連邦共和国ベルリン)のシステムを用いることができ、これに続き、脱イオン水を用いた徹底的な水洗工程(thorough rinsing)1634が行われる。銅は、次亜燐酸塩(hypophosphite)を含む無電界ニッケル液に対して触媒的に作用しない金属であり、このことは、フィデリティ社の企業秘密のシステム(フィデリティ9002)であって、前述のいくつかの実施例における無電界ニッケル液において利用可能であるものの化学的性質を表している。銅を触媒にするために商業上利用可能な方法の一つは、各接触面を希釈された塩化パラジウム液内に浸漬させることによって触媒として活性化する活性化工程236である。本実施例においては、フィデリティ9025という企業秘密の溶液を用いることができるが、すべての利用可能な化学的システムを、本処理における他の工程に大きな影響を与えることなく利用することが可能である。その触媒化された銅は、再度、脱イオン水による水洗工程1638を受ける。
【0127】
無電界ニッケル−粒子同時被着は、本発明の焦点である。ミクロンの大きさを有する硬質粒子が、無電界ニッケル−粒子同時被着工程1650により、接触面上にめっきされる。粒子は、無電界ニッケル液に目標の粒子密度で入れられ、その無電界ニッケル液の一具体例は、フィデリティ9002という企業秘密の溶液である。その濃度は、被着された表面上に要求される粒子個体数密度(particle population density)に多少依存するが、通常は、1g/Lのレベルである。無電界同時被着方法によれば、サブストレートの接触面上に硬質粒子の単層が、硬質粒子が離散的であるが均一に分散するとともに、狭い帯域を有する(すなわち、粒子サイズまたは直径の分布またはばらつきが非常に小さい)ようにめっきされる。最良の表面接合を行うために、接触面のうち、同時被着後に粒子によって被着されていない領域上に最終的に形成された金属層は、表面に凹みがないように平坦とするのが理想的である。単層であるとともに非常に均一に分散した粒子被着に関するこの望ましい設計により、硬質粒子上のニッケルおよび金のオーバーコートであって優れた導電性を有するものを介した最短の電気的経路と、例えばダイヤモンド粒子である硬質粒子の優れた伝熱係数に起因する最良の伝熱媒体との双方が提供される。
【0128】
接触面上に粒子を同時被着することは第2の無電界ニッケルめっき工程前に行うことが望ましい。同時被着工程に後続する脱イオン水洗工程1652の実施後、粒子表面の活性化工程1654を例えば触媒を利用して行うことが、第2のニッケルめっき処理中に粒子上に一貫した包括的なニッケルコートを形成するために望ましい。この工程において活性化が不良であると、被着されたダイヤモンド粒子へのニッケルの付着力が不足する事態を招来するとともに、導電性が低い多孔のニッケル被着部を生じさせる。粒子活性化に利用できる一つの溶液は、フィデリティ9025の溶液であり、さらに、前述のように銅の接触面を触媒化するために利用できる。活性化後、めっきされた接触面を脱イオン水によって水洗する水洗工程1656が行われる。
【0129】
第2の無電界ニッケルめっき工程1658の目的は、ニッケル薄層を同時被着ニッケル−粒子面に鋳込む(cast)ことにある。第2のニッケルめっき液の一具体例はフィデリティ9002という企業秘密の溶液であるが、これは、いずれの種類の粒子も充填されない。ニッケルキャスト(nickel cast)により、同時被着された非導電性粒子上に導電性金属オーバーコートが提供される。ニッケルによる良好な被覆(coverage)により、後続する浸漬金工程(immersion gold process)によって良好な金の層が提供される。この工程において利用される化学的システムは、粒子に対するのを除き、第1の無電界ニッケル液と同じものとすることができる。ニッケル−粒子めっきを有するサブストレートに対しては、脱イオン水を用いた水洗工程1660が再度、第2のニッケルめっき処理後に行われる。
【0130】
浸漬金(immersion gold)は、代表的な仕上げ工程1662である。この工程は、自触媒的なニッケルめっきに対し、その原理においてもその結果生成物においても異なっている。浸漬金工程により実際、第2のニッケルめっきの表面上のニッケル分子が金分子によって置換され、その結果、金の薄層が形成される。オロメース(Oromerse)MN(アメリカ合衆国ロードアイランド州クランストンに所在のテクニック・インコーポレイテッド社)という企業秘密の溶液を用いることができる。第2のニッケルめっきにより、導電性の経路と、粒子をサブストレートに固着させるための大きな機械的接合力とが提供される一方、高密度の浸漬金の仕上げ層により、表面劣化からの継続的な保護と、長期間に及ぶ優れた導電性とが確保される。
【0131】
硬質粒子をチップのボンドパッドを付着させるために無電界粒子同時被着方法を使用することの主な利点は、粒子の付着をウェハのレベルで行うことができるということである。このことは、ウェハ上の数百個のチップすべてのボンドパッドに、そのウェハのダイシング前に、硬質粒子を用いて「バンプ」を形成することができることを意味する。この方法は無電界方法であるため、いずれかのチップ間においてもそれぞれのボンドパッド間においても、電気的な絶縁を行うことは不要である。その被着は、個々のボンドパッド上においてのみ行われる。この方法は、金属の薄層のみがめっきされるということ、すなわち、金属によって捕捉された粒子のみによって「バンプ」が形成されるということが理由で、非常に効率的な方法でもある。この方法は、標準的な無電界金属被着方法によって金属バンプを形成するために長時間がかかるのと対照的である。
【0132】
実験的な観察結果
【0133】
1.総論
【0134】
本発明の部品装着方法の実用性を検証するために複数の実験が広範囲にわたり、アメリカ合衆国コロラド州コロラド・スプリングに所在のナノピアス・テクノロジーズ社と、ドイツ連邦共和国ミュンヘンに所在のナノピアス・カード・テクノロジーズ・ゲーエムベーハーとにおいて行われてきた。この方法の全体の確認に及ぶ複数の実験は、3つのグループに分類することができる。それは、a)ウェハ、サブストレートまたはアンテナ構造物上への粒子の位置決めと、b)種々な非導電性接着剤を用いた接合試験と、c)本発明において開示された方法を用いて接合された部品についての特性および信頼性の試験とである。
【0135】
2.確認テストにおいて用いられた材料と方法についての説明
【0136】
2.1 チップ
【0137】
スマートインレイに適用されるダイボンディング方法を開発するため、特別な試験のためのチップが開発された。このチップは、最も一般的なチップと同様な寸法およびボンドパッド位置とを有しており、そのチップは、スマートインレイの用途において「I−コード」と命名されるとともに、フィリップス社によって開発されたものである。このチップ試験は、測定のみを目的として設計されるとともに、接触抵抗値の測定のために2個の4点ケルビン構造物と、更なる評価のために別のデイジーチェーン構造物とを有している。
【0138】
2.2 サブストレート
【0139】
チップ装着試験のために選択された試験用のサブストレートは、スマートカードおよびスマートインレイの用途において一般に使用されるものと類似していた。剛体のボードとフレックス回路サブストレートとの双方が選択された。その試験用のサブストレートは、銅のトラックを有する剛体のボードと、Ni/Auめっきされた銅のトラックを有する剛体のボードと、銅の構造物を有するフレックス回路と、アルミニウムの構造物を有するフレックス回路とを含んでいる。
【0140】
2.3 接着剤
【0141】
最高の信頼性を達成するため、種々の接着剤を異なるサブストレート上で用いるスクリーン試験が行われた。接着剤を選択するための特別な基準が下に記されているが、これは、最高の接合信頼性と最高の電気的性能とを有する接着剤を探すために決定された。この基準は、
・低温で急速に硬化することと、
・吸湿性が低いことと、
・硬化中における収縮率が比較的高いことと、
・熱膨張係数に関してチップおよびサブストレートと互換性があることと、
・硬化後の硬度がチップとサブストレートとの間の動きを防止するほどに十分であることと
を含んでいる。
【0142】
スクリーン試験において考慮される接着剤は、シアノアクリレート接着剤、エポキシ系接着剤、UV光硬化性アクリレート系接着剤、および光活性エポキシ系接着剤を含んでいる。
【0143】
3.粒子位置決め方法
【0144】
本発明においては2つの粒子位置決め方法が示されており、それは、修正された電界めっき方法と、修正された無電界方法とである。この試験において使用されるチップについては、「粒子によって改質された電気的接触面を作成する無電界方法」を発明の名称として2001年6月15日に出願された米国特許出願第09/883,012号に開示されている2段階無電解方法が用いられた。この粒子位置決めについての詳細な手順は次のとおりである。
【0145】
ウェハは、アルカリ性溶液により、華氏135度で3分間、洗浄され、それに引き続き、エッチングが50パーセントの硝酸内で行われた。そのウェハはその後、フィデリティ3116(アメリカ合衆国ニュージャージー州ニューアーク市に所在のフィデリティ・ケミカル社)の溶液内で20秒間、ジンケートされた。そのウェハは、再度、50パーセントの硝酸内でエッチングされ、それに引き続き、第2のジンケート(2重ジンケートと称されることが多い)がフィデリティ3116の溶液内でさらに10分間、行われた。その2重ジンケートの後、そのウェハは、フィデリティ9002(ニュージャージー州ニューアーク市)という企業秘密のニッケル液内に3分間浸漬された。そのニッケルめっき液は、6ないし12ミクロンの大きさを有するダイヤモンド粒子(アメリカ合衆国オハイオ州ワージントン市に所在のGEスーパーアブレーシブ社)を0.5パーセントの固体濃度(solid concentration)で含有していた。粒子がウェハ上にめっきされた後、そのウェハは、フィデリティ9025(ニュージャージー州ニューアーク市)という企業秘密のパラジウム液によって活性化された。その後、別のニッケル層が、フィデリティ9002(ニュージャージー州ニューアーク市)という企業秘密のニッケル液によってめっきされ、それに引き続き、浸漬による金仕上げ工程が行われた。粒子によって改質されたウェハボンドパッドの代表例が図17に示されている。
【0146】
4.チップボンディング方法
【0147】
チップは、信頼性試験のための接合力を測定するために、異なるサブストレート材料に接合された。チップは、ゲルパック(gel pack)から作業者によって取り出されるとともに、ダイボンダのためのプレゼンテーション・サブストレート上に裏返されて置かれた。このプレゼンテーション・サブストレートから、そのダイボンダがチップを、プログラム可能な力および遅れ時間を伴う状態で掴んだ。ビームスプリッタオプティック(beam splitter optic)を用いて、チップが作業者の手でサブストレートに位置合わせされた。接着剤は、作業者によるピントランスファの使用によって散布された。その後、チップは、設定された接合力および圧力時間のもとに、目標のサブストレートに接合された。この試験において用いられたダイボンダは、接合ツールを300°Cまで加熱することが可能である。接着剤の最終的な硬化のため、完全に組み立てられた試験用ボードが炉内に150°Cで所要時間載置された。
【0148】
ダイボンディング処理中、粒子改質面上の粒子が相手の接触サイトの導体を貫通するようにある力を作用させることが必要であった。チップを剛体の試験用サブストレート上に異なる複数の力で押し付けることにより、10個のボンドパッドのすべてがサブストレートとの接触部を有するときにおける最小の接合力が測定された。安全上の理由から付加的な力を加えることにより、剛体の試験用サブストレートにとっての最適な接合力が250グラムにセットされた。相対的な接触力がすべてのパッド間において均一であると仮定して、ボンドパッドごとに接合力を計算すると、大きなパッドは約50グラムの接合力を有し、小さなパッドは約20グラムの接合力を有する。これは、異方性接着剤とスタッド・バンピング処理とに比べて小さく、それらにおいては、同様な大きさを有するボンドパッドにつき、大きなパッドについては約100グラム、小さなパッドについては約50グラムの接合力が必要であった。
【0149】
アルミニウムのトラックを有するフレックス・サブストレートにおいては、接触抵抗値の大幅な増加を伴うことなく、接合力が100グラムまで低下した。50グラムの接合力においては、接触抵抗値の増加が現れた。この効果に関して更なる試験が行われた。
【0150】
試験された接着剤については、下記の接合パラメータが用いられた。
【0151】
【表1】
【0152】
接着剤の硬化後、各組合せのせん断強度を測定するために、半分のサンプルについてせん断試験が行われた。残りの半分のサンプルは、温度サイクルで負荷され、その後、せん断試験が行われた。その試験により下記の結果が得られた。
【0153】
【表2】
【0154】
5.試験
【0155】
すべてのサンプルは、電気的な試験に先立ち、光学的な検査を受けた。エジェイレント(Agilent)34420Aの微小電圧計(nano−voltmeter)が接触抵抗値を測定するために用いられた。試験用サンプルのうち、複数枚の粒子改質チップが2枚の剛体のサブストレートに、3種類のエポキシ系接着剤をそれぞれ用いて接合された。比較のため、粒子改質が行われていない別のダイも、異方導電性接着剤、等方導電性接着剤またははんだボンドを用いることにより、Ni/Au仕上げの剛体のサブストレートに組み付けられた。初期接触抵抗値の測定後、それらサンプルは温度サイクルによって負荷された。それらサンプルは再び、100温度サイクルごとに測定された。温度サイクルにおける主要なパラメータが次のグラフで示されている。
【0156】
【表3】
【0157】
接触抵抗値の測定によって下記の結果が得られた。
1)粒子改質接触部は容易に酸化銅を貫通し得た。
2)チップと、銅のトラックを有する剛体のボードとの間の接触抵抗値は、Ni/Auでめっきされたボードにおけるより低い。その抵抗値の平均値は、銅のトラックの接触部については約10ミリオーム、Ni/Au仕上げのボードについては約20ミリオームである。
3)接触抵抗値は400回以上の温度サイクルにわたり一定に維持され、このことは、本発明において開示された方法を用いて製造された試験用サンプルについての高い信頼性を示している。この試験はなおも続く。
4)種々の接着剤を用いて作成された複数の接触部についての接触抵抗値間に小さな差があったが、それら接触部は、非導電性接着剤を用いて作成されるとともに粒子改質面を有しており、それら接触部は、異方性接着剤とはんだ接続部とによって接合された未処理面と同じレベルである。
5)比較サンプルにおいて使用された等方導電性接着剤は、ボンドパッドのピッチが200ミクロン以下であるチップには使用できない。
【0158】
結論
【0159】
本発明に従って提供された方法および製品は、従来技術に対して多くの利点を有している。第1には、鋭利で尖った硬質粒子が容易に導電性接触面を貫通し得るため、チップまたはチップモジュールがサブストレートまたはアンテナ構造物に接合されている間または接合された後に、小さな接合力しか必要とされない。これは、導電性接着剤による接合方法のような従来のチップ装着方法において生ずる大きな応力より小さな残留応力がチップまたはチップモジュールに生ずることを意味するが、このことにより、スマートカードおよびスマートインレイ装置のように、より小さく、よりフレキシブルな可搬性のRFID装置を製造するために使用されるべきチップまたはチップモジュールをより薄くすることが可能になる。
【0160】
第2には、カードおよびラベルの製造コストが、製造工程の省略と安価な材料の使用とによって大幅に削減される。はんだ付けまたはワイヤボンディングにおけるように、部品同士を接続する際に高温を利用することがないため、単純で安価なサブストレート材料を用いることが可能であり、そのような材料として例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート(「PET/PETP」)、グリコール改質PET(glycol−modified PET)(「PET−G」)、アクリルニトリルブタジエンスチレン共重合体(「ABS」)、ポリスチロール(polystyrol、ポリスチレン)(「PS」)、ポリプロピレン(「PP」)、セルロースもしくは紙およびブレンド、ラミネート、またはそれら材料の相互押し出し成型による混合物がある。それら材料はさらに、容易に印刷できるものでもある。特別な取扱い工程も硬化工程も必要ではない。
【0161】
第3には、チップボンドパッドが粒子によって改質されたものである場合には、そのチップの位置決めがあまり重要ではないように設計レイアウトを行うことが可能である。これに対し、導電性接着剤を用いる場合には、その接着剤のチップ上への印刷が非常に正確でなくてはならない。チップが小さいからである。本発明によれば、単純でかつ安価な製造設備を利用できるとともに高速で作動させることができる。さらに、接合部品間の電気的接続部の実用性を心配することなく、非導電性接着剤をむしろ区別することなく塗布することができるという点で、カードまたはラベルの製造が単純化される。この利点は、部品およびピッチ距離が小さい装着の場合により重要である。等方導電性接着剤と比較すると、非導電性接着剤の印刷または散布は、余分な接着剤によって経路を短絡させる危険がないため、一層単純である。このことによりさらに、製造ラインの速度が増加するとともに、必要な製造設備のコストが削減される。非導電性接着剤はまた、安価である。さらに、スマートカードおよびスマートインレイの電気的および熱的な性能が、信頼性を維持しながら、改善される。
【0162】
第4には、粒子によって改質された接触部がチップキャリアのサブストレートまたはアンテナ構造物上に形成される場合には、そのチップに対する処理は不要である。そのチップは、非導電性接着剤により、チップキャリアのサブストレートまたはアンテナ構造物に容易に接合することが可能である。
【0163】
第5には、粒子によって改質された接触部がそのチップ上に形成される場合には、ウェハにおける数百個または数千個のチップを一回の処理でめっきすることが可能である。ダイシング後、それら複数個のチップは、非導電性接着剤による単なる接合によって容易に用いることが可能である。さらに、粒子改質面をチップまたはウェハ上に作成するために無電界めっき処理が用いられる場合には、無電界処理は局部的に行われるため、めっきのためのマスキングは不要である。
【0164】
第6には、粒子による接続部によればチップとアンテナとの間に非常に低い抵抗値を有する経路が提供されるとともに、本発明の非導電性接着剤が急速に硬化するため、部品間の電気的接続部を直ちに試験することが可能である。したがって、製造上の欠陥を素早く検出でき、これにより、現在の製造方法においては不可欠である検出遅れに起因する過剰な無駄および製造ロスが回避される。
【0165】
第7には、本発明を用いて電気的接続部を形成する方法によれば、異種で安価なアンテナおよびコイルの材料を使用することが可能である。現在の方法は、例えば、種々の形態のコイル技術に対する互換性を有せず、そのようなコイル技術の一例は、アルミニウム製のコイルであり、これは、早期に(すなわち、分単位で)酸化して、電気的接続を阻害する硬い酸化皮膜を形成する。それら材料は、現在利用されている接着剤であって接合部の形成速度が遅いものと共に用いることはできない。これに対し、本発明の方法によれば、電気的接続部を形成するために、酸化アルミニウムまたは他の絶縁性皮膜が貫通させられる。アンテナのパターンを形成するために利用可能な他の材料であって、粒子によって改質された接触部との接続が可能であるものは、例えば、銅、アルミニウム、金および他の金属、導電性ペースト、金属箔ならびにグラファイトを含んでいる。
【0166】
第8には、チップのボンドパッドが、例えば、ダイシング前にウェハ上のすべてのチップを改質することにより、粒子を用いた改質が行われた場合には、それらチップは、チップに対向する接触面の組成にかかわらず、在庫品として保存できるとともに、あらゆるモジュールまたはアンテナと共に使用できる。例えば、スマートインレイにおいては、アンテナが導電性のペーストまたはインクで形成されようが、その金属箔がアルミニウム、銅または他のいなかる金属であろうが、チップをあらゆるアンテナシートと共に用いることが可能である。
【0167】
以上、本発明の種々の実施例をある程度の具体性を有するかまたは1つまたはそれ以上の個々の実施例を参照して説明したが、当業者であれば、本発明の精神または範囲を逸脱することなく、以上に開示されたいくつかの実施例に対して多くの変更を施すことができる。以上の説明に含まれるとともに添付図面に示されたすべての事項は、具体的な実施例のみを説明するものとして解釈すべきであって、限定要素として解釈すべきではない。後掲のクレームにおいて定義されている本発明の基本的な要素から逸脱することなく、細部または構造を変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1A】
図1Bないし図1Eと共同することにより、一般的な従来装置において、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて一般的に利用される全体的な複数の処理工程が互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図1B】
図1Aおよび図1Cないし図1Eと共同することにより、一般的な従来装置において、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて一般的に利用される全体的な複数の処理工程が互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図1C】
図1A,図1B,図1Dおよび図1Eと共同することにより、一般的な従来装置において、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて一般的に利用される全体的な複数の処理工程が互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図1D】
図1Aないし図1Cおよび図1Eと共同することにより、一般的な従来装置において、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて一般的に利用される全体的な複数の処理工程が互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図1E】
図1Aないし図1Dと共同することにより、一般的な従来装置において、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて一般的に利用される全体的な複数の処理工程が互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図2】
本発明の一実施例に従って構成された電気部品組立体を示す断面図である。
【図3】
本発明の第1の実施例方法であって硬質粒子が電気部品に付着させられるとともに接着剤がサブストレートに塗布されるものに従って構成された前記電子部品と前記サブストレートとを組立て前の状態で示す断面図である。
【図4】
本発明の第2の実施例方法であって硬質粒子がサブストレートに付着させられるとともに接着剤が電気部品に塗布されるものに従って構成された前記電子部品と前記サブストレートとを組立て前の状態で示す断面図である。
【図5】
本発明の第3の実施例方法であって硬質粒子がサブストレート上の接着剤に付着させられるものに従って構成された電子部品と前記サブストレートとを組立て前の状態で示す断面図である。
【図6】
本発明の第4の実施例方法であって硬質粒子が電気部品上の接着剤に付着させられるものに従って構成された前記電子部品とサブストレートとを組立て前の状態で示す断面図である。
【図7A】
本発明の第5の実施例方法であって、接着剤のうち選択された部分が硬質粒子を、サブストレートおよび電気部品の上の接触サイトに位置合わせされた状態でに含有するものに従う実装方法が実施される前記サブストレートと前記電気部品とを示す断面図である。
【図7B】
本発明の第5の実施例方法であって、接着剤のうち選択された部分が硬質粒子を、サブストレートおよび電気部品の上の接触サイトに位置合わせされた状態でに含有するものに従う実装方法が実施される前記サブストレートと前記電気部品とを示す断面図である。
【図8A】
本発明の第6の実施例方法であって、硬質粒子より成る実質的に均一な層を接着剤が有するものに従う装着方法が実施されるサブストレートと電気部品とを示す断面図である。
【図8B】
本発明の第6の実施例方法であって、硬質粒子より成る実質的に均一な層を接着剤が有するものに従う装着方法が実施されるサブストレートと電気部品とを示す断面図である。
【図9A】
図9Bないし図9Fと共同することにより、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて利用される複数の処理工程が本発明に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図9B】
図9Aおよび図9Cないし図9Fと共同することにより、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて利用される複数の処理工程が本発明に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図9C】
図9A,図9Bおよび図9Dないし図9Fと共同することにより、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて利用される複数の処理工程が本発明に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図9D】
図9Aないし図9C,図9Eおよび図9Fと共同することにより、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて利用される複数の処理工程が本発明に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図9E】
図9Aないし図9Dおよび図9Fと共同することにより、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて利用される複数の処理工程が本発明に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図9F】
図9Aないし図9Eと共同することにより、部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てにおいて利用される複数の処理工程が本発明に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図9G】
図9Eの断面図の部分的な拡大図であって、本発明に従うスマートカードにおけるサブストレートとアンテナとの接続部の詳細を示すものである。
【図10】
部品としてのデュアルインターフェイス式のスマートカードの組立てが本発明の別の実施例に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図11A】
図11Bないし図11Dと共同することにより、部品としてのスマートインレイの組立てにおいて利用される複数の処理工程が本発明に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図11B】
図11A,図11Cおよび図11Dと共同することにより、部品としてのスマートインレイの組立てにおいて利用される複数の処理工程が本発明に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図11C】
図11A,図11Bおよび図11Dと共同することにより、部品としてのスマートインレイの組立てにおいて利用される複数の処理工程が本発明に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図11D】
図11Aないし図11Cと共同することにより、部品としてのスマートインレイの組立てにおいて利用される複数の処理工程が本発明に従って互いに関連付けられることを示す断面図である。
【図12A】
本発明に従うスマートインレイにおけるアンテナ構造物とチップおよびアンテナの接続部との変形例を示す平面図である。
【図12B】
本発明に従うスマートインレイにおけるアンテナ構造物とチップおよびアンテナの接続部との変形例を示す平面図である。
【図12C】
本発明に従うスマートインレイにおけるアンテナ構造物とチップおよびアンテナの接続部との変形例を示す平面図である。
【図12D】
本発明に従うスマートインレイにおけるアンテナ構造物とチップおよびアンテナの接続部との変形例を示す平面図である。
【図13】
硬質粒子をフレキシブル回路サブストレート上の接触ランドにめっきするためのめっき処理の一例を示す系統図である。
【図14A】
本発明に従って構成された粒子めっき槽の一例を示す系統図である。
【図14B】
図14Aに例示された粒子めっき槽における電気的接続部の詳細を示す系統図である。
【図15A】
金属−粒子被着工程の前における接触面を示すとともに、一連の同時被着工程のうちの第1工程を示す断面図である。
【図15B】
図15Aの接触面であって金属−粒子同時被着層を有するものを示すとともに、前記一連の同時被着工程のうちの第2工程を示す断面図である。
【図15C】
図15Bの接触面であって第2の金属めっき層が追加されたものを示すとともに、前記一連の同時被着工程のうちの第3工程を示す断面図である。
【図15D】
図15Cの接触面であって浸漬金層が追加されたものを示すとともに、前記一連の同時被着工程のうちの第4工程を示す断面図である。
【図16】
本発明の金属−粒子同時被着工程の望ましい実施例のための複数の工程の詳細を示す系統図である。
【図17】
本発明の無電解処理によって被着された金仕上げコートを有するアルミニウム製サブストレート上のダイヤモンド−ニッケル同時被着面を真上から示す顕微鏡写真である。
Claims (93)
- RFID装置のうちの第1の電気部品であって第1の導電性接触部を有するものを、前記RFID装置のうちの第2の電気部品であって第2の導電性接触部を有するものに物理的にかつ電気的に永久的に装着する方法であって、前記第1および第2の導電性接触部の間に電気的接続部が形成されるものであって、
少なくとも1個の導電性硬質粒子を前記第1および第2の導電性接触部の少なくとも一方に付着させる付着工程であって、前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が、前記第1および第2の導電性接触部の少なくとも一方と少なくとも同程度の硬さを有するものと、
非導電性接着剤を前記第1および第2の導電性接触部の間に配置する配置工程と、
前記第1および第2の導電性接触部を互いに位置合わせされるように位置決めする位置決め工程と、
前記第1および第2の導電性接触部を一緒に保持するために圧力を作用させる圧力作用工程と、
前記非導電性接着剤を硬化させる硬化工程と
を含み、それにより、前記第1および第2の導電性接触部の間に永久的な電気的接続部を形成するとともに、前記第1の電気部品を前記第2の電気部品に永久的にかつ物理的に装着する方法。 - 前記作用させられる圧力が、前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が前記第1および第2の導電性接触部の少なくとも一方を貫通するのに十分なものである請求項1の方法。
- 前記配置工程が、さらに、前記非導電性接着剤を前記第1の電気部品と前記第2の電気部品との間に配置する工程を含む請求項1の方法。
- さらに、前記硬化工程の少なくとも一部の実行中、圧力を前記第1および第2の電気部品に作用させる工程を含む請求項1または3の方法。
- さらに、導電性金属層を前記少なくとも1個の導電性硬質粒子上に被着させる被着工程を含む請求項1の方法。
- 前記付着工程と前記被着工程とが同時に実行される請求項5の方法。
- 前記第1の電気部品がチップであり、前記第2の電気部品がチップキャリアであり、前記付着工程が、さらに、前記少なくとも1個の導電性硬質粒子を前記チップ上のボンドパッドに付着させる工程を含む請求項1の方法。
- 前記第1の電気部品がチップであり、前記第2の電気部品がチップキャリアであり、前記付着工程が、さらに、前記少なくとも1個の導電性硬質粒子を前記チップキャリア上の接触ランドに付着させる工程を含む請求項1の方法。
- 前記第1の電気部品がモジュールであり、前記第2の電気部品が導電性領域であり、前記付着工程が、さらに、前記少なくとも1個の導電性硬質粒子を前記モジュール上の接触ランドに付着させる工程を含む請求項1の方法。
- 前記第1の電気部品がモジュールであり、前記第2の電気部品が導電性領域であり、前記付着工程が、さらに、前記少なくとも1個の導電性硬質粒子を前記導電性領域上の接触領域に付着させる工程を含む請求項1の方法。
- 前記第1の電気部品がチップであり、前記第2の電気部品が導電性領域であり、前記付着工程が、さらに、前記少なくとも1個の導電性硬質粒子を前記チップ上のボンドパッドに付着させる工程を含む請求項1の方法。
- 前記第1の電気部品がチップであり、前記第2の電気部品が導電性領域であり、前記付着工程が、さらに、前記少なくとも1個の導電性硬質粒子を前記導電性領域上の接触領域に付着させる工程を含む請求項1の方法。
- 前記導電性領域が導電性パスを含む請求項9,10,11または12の方法。
- 前記導電性領域がアンテナを含む請求項9,10,11または12の方法。
- 前記導電性領域が導電性材料を含み、その導電性材料が、銅、アルミニウム、金、金属箔、導電性インク、導電性ペーストおよびグラファイトの少なくとも一つを含む請求項9,10,11または12の方法。
- 前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が金属粒子であり、その金属粒子が、銅、アルミニウム、ニッケル、すず、ビスマス、銀、金、プラチナ、パラジウム、リチウム、ベリリウム、ボロン、ナトリウム、マグネシウム、カリウム、カルシウム、ガリウム、ゲルマニウム、ルビジウム、ストロンチウム、インジウム、アンチモン、セシウムおよびバリウムならびにそれら金属の合金およびインターメタリックの少なくとも一つを含む請求項1の方法。
- 前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が金属粒子であり、その金属粒子が、金属層によって覆われた非導電性粒子コアを含み、その非導電性粒子コアが、ダイヤモンド、ガーネット、セラミック、酸化物、珪化物、珪酸塩、カーバイド、カーボネイト、硼化物、硼素繊維および窒化物の少なくとも一つを含む請求項1の方法。
- 前記付着工程が、電解金属−粒子同時被着処理を含む請求項1または17の方法。
- 前記付着工程が、無電解金属−粒子同時被着処理を含む請求項1または17の方法。
- 前記金属層がニッケル層を含み、前記非導電性粒子コアがダイヤモンドを含む請求項17の方法。
- 前記金属層が、銅、アルミニウム、ニッケル、すず、ビスマス、銀、金、プラチナ、パラジウム、リチウム、ベリリウム、ボロン、ナトリウム、マグネシウム、カリウム、カルシウム、ガリウム、ゲルマニウム、ルビジウム、ストロンチウム、インジウム、アンチモン、セシウムおよびバリウムならびにそれら金属の合金およびインターメタリックの少なくとも一つを含む請求項17の方法。
- 前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が、複数の導電性硬質粒子を含む請求項1の方法。
- 前記RFID装置がスマートカードである請求項1の方法。
- 前記RFID装置がスマートインレイである請求項1の方法。
- 前記スマートインレイが、スマートラベルとスマートペーパとの少なくとも一方に内蔵されている請求項24の方法。
- RFID装置であって、
第1の導電性接触部を有する第1の電気部品と、
第2の導電性接触部を有する第2の電気部品と
を含み、かつ、それら第1および第2の導電性接触部が互いに位置合わせされており、
当該RFID装置が、さらに、
前記第1および第2の導電性接触部の少なくとも一方に付着させられた少なくとも1個の導電性硬質粒子であって、前記第1および第2の導電性接触部の少なくとも一方と少なくとも同等の硬さを有するものと、
前記第1および第2の導電性接触部の間に配置された非導電性接着剤と
を含み、かつ、
前記第1および第2の導電性接触部は、前記非導電性接着剤が硬化するとその非導電性接着剤によって一緒に保持され、
前記第1および第2の導電性接触部の間に永久的な電気的接続部が形成され、
前記第1の電気部品と前記第2の電気部品との間に永久的な物理的装着部が形成されるRFID装置。 - 前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が前記第1および第2の導電性接触部の少なくとも一方の表面を貫通する請求項26のRFID装置。
- 前記非導電性接着剤がさらに前記第1の電気部品と前記第2の電気部品との間に配置される請求項26のRFID装置。
- さらに、前記少なくとも1個の導電性硬質粒子上に被着させられた導電性金属層を含む請求項26のRFID装置。
- 前記第1の部品がチップであり、前記第2の部品がチップキャリアであり、前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が前記チップ上のボンドパッドに付着させられる請求項26のRFID装置。
- 前記第1の部品がチップであり、前記第2の部品がチップキャリアであり、前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が前記チップキャリア上の接触ランドに付着させられる請求項26のRFID装置。
- 前記第1の部品がモジュールであり、前記第2の部品が導電性領域であり、前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が前記モジュール上の接触ランドに付着させられる請求項26のRFID装置。
- 前記第1の部品がモジュールであり、前記第2の部品が導電性領域であり、前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が前記導電性領域上の接触領域に付着させられる請求項26のRFID装置。
- 前記第1の部品がチップであり、前記第2の部品が導電性領域であり、前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が前記チップ上のボンドパッドに付着させられる請求項26のRFID装置。
- 前記第1の部品がチップであり、前記第2の部品が導電性領域であり、前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が前記導電性領域上の接触領域に付着させられる請求項26のRFID装置。
- 前記導電性領域が導電性パスを含む請求項32,33,34または35のRFID装置。
- 前記導電性領域がアンテナを含む請求項32,33,34または35のRFID装置。
- 前記導電性領域が導電性材料を含み、その導電性材料が、銅、アルミニウム、金、金属箔、導電性インク、導電性ペーストおよびグラファイトの少なくとも一つを含む請求項32,33,34または35のRFID装置。
- 前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が金属粒子であり、その金属粒子が、銅、アルミニウム、ニッケル、すず、ビスマス、銀、金、プラチナ、パラジウム、リチウム、ベリリウム、ボロン、ナトリウム、マグネシウム、カリウム、カルシウム、ガリウム、ゲルマニウム、ルビジウム、ストロンチウム、インジウム、アンチモン、セシウムおよびバリウムならびにそれら金属の合金およびインターメタリックの少なくとも一つを含む請求項26のRFID装置。
- 前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が、金属層によって覆われた非導電性粒子コアを含み、その非導電性粒子コアが、ダイヤモンド、ガーネット、セラミック、酸化物、珪化物、珪酸塩、カーバイド、カーボネイト、硼化物、硼素繊維および窒化物の少なくとも一つを含む請求項26のRFID装置。
- 前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が、前記第1および第2の導電性接触部の少なくとも一方に電解金属−粒子同時被着処理によって付着させられる請求項26または40のRFID装置。
- 前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が、前記第1および第2の導電性接触部の少なくとも一方に無電解金属−粒子同時被着処理によって付着させられる請求項26または40のRFID装置。
- 前記金属層がニッケル層を含み、前記非導電性粒子コアがダイヤモンドを含む請求項40のRFID装置。
- 前記金属層が、銅、アルミニウム、ニッケル、すず、ビスマス、銀、金、プラチナ、パラジウム、リチウム、ベリリウム、ボロン、ナトリウム、マグネシウム、カリウム、カルシウム、ガリウム、ゲルマニウム、ルビジウム、ストロンチウム、インジウム、アンチモン、セシウムおよびバリウムならびにそれら金属の合金およびインターメタリックの少なくとも一つを含む請求項40のRFID装置。
- 前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が、複数の導電性硬質粒子を含む請求項26のRFID装置。
- 当該RFID装置がスマートカードを含む請求項26のRFID装置。
- 当該RFID装置がスマートインレイを含む請求項26のRFID装置。
- 前記スマートインレイがスマートラベルとスマートペーパとの少なくとも一方の部品を含む請求項47のRFID装置。
- RFID装置の複数の電気部品を製造する方法であって、前記複数の電気部品はそれぞれ第1の導電性接触部を有し、前記複数の電気部品はそれぞれRFID装置における付加的電気部品と物理的および電気的に接続するためのものであり、前記付加的電気部品は第2の導電性接触部を有し、その第2の導電性接触部は前記第1の導電性接触部との電気的接続部を形成するものであって、
前記複数の電気部品をアレイとして供給する供給工程と、
少なくとも1個の導電性硬質粒子を、前記複数の電気部品のそれぞれの上にある前記第1の導電性接触部に付着させる付着工程であって、前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が、前記第2の導電性接触部と少なくとも同程度の硬さを有するものと、
前記複数の電気部品をそれぞれ前記アレイから分離させる分離工程と
を含む方法。 - 前記アレイが、半導体ウェハ、フレキシブル回路テープ、複数のチップキャリアを含むシート、複数のチップモジュールを含むシートおよびサブストレート上の複数のアンテナを含むシートの少なくとも一つを含む請求項49の方法。
- 前記複数の電気部品が、複数のチップ、複数のチップキャリア、複数のチップモジュール、および複数の導電性領域の少なくとも一つを含む請求項49の方法。
- 前記複数のチップがさらに、複数の個別回路装置、複数の集積回路装置、複数のメモリ装置、複数のマイクロプロセッサ装置、複数のトランシーバ装置および複数の電気光学装置を含む請求項51の方法。
- 前記複数の導電性領域が複数の導電性パスを含む請求項51の方法。
- 前記複数の導電性領域が複数のアンテナを含む請求項51または53の方法。
- 前記複数の導電性領域が導電性材料を含み、その導電性材料が、銅、アルミニウム、金、金属箔、導電性インク、導電性ペーストおよびグラファイトの少なくとも一つを含む請求項51の方法。
- 前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が金属粒子であり、その金属粒子が、銅、アルミニウム、ニッケル、すず、ビスマス、銀、金、プラチナ、パラジウム、リチウム、ベリリウム、ボロン、ナトリウム、マグネシウム、カリウム、カルシウム、ガリウム、ゲルマニウム、ルビジウム、ストロンチウム、インジウム、アンチモン、セシウムおよびバリウムならびにそれら金属の合金およびインターメタリックの少なくとも一つを含む請求項49の方法。
- 前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が、金属層によって覆われた非導電性粒子コアを含み、その非導電性粒子コアが、ダイヤモンド、ガーネット、セラミック、酸化物、珪化物、珪酸塩、カーバイド、カーボネイト、硼化物、硼素繊維および窒化物の少なくとも一つを含む請求項49の方法。
- 前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が、電解金属−粒子同時被着処理によって前記第1の導電性接触部に付着させられる請求項49または57の方法。
- 前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が、無電解金属−粒子同時被着処理によって前記第1の導電性接触部に付着させられる請求項47または57の方法。
- 前記金属層がニッケル層を含み、前記非導電性粒子コアがダイヤモンドを含む請求項57の方法。
- 前記金属層が、銅、アルミニウム、ニッケル、すず、ビスマス、銀、金、プラチナ、パラジウム、リチウム、ベリリウム、ボロン、ナトリウム、マグネシウム、カリウム、カルシウム、ガリウム、ゲルマニウム、ルビジウム、ストロンチウム、インジウム、アンチモン、セシウムおよびバリウムならびにそれら金属の合金およびインターメタリックの少なくとも一つを含む請求項57の方法。
- 前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が、複数の導電性硬質粒子を含む請求項49の方法。
- 前記RFID装置がスマートカードを含む請求項49の方法。
- 前記RFID装置がスマートインレイを含む請求項49の方法。
- 前記スマートインレイが、スマートラベルとスマートペーパとの少なくとも一方の部品を含む請求項64の方法。
- 前記RFID装置において使用される電気部品であって、前記RFID装置における付加的電気部品に物理的および電気的に接続するためのものであるとともに、その付加的電気部品は前記の導電性接触部との電気的接続部を形成する第2の導電性接触部を有するものであって、
ベースであって、さらに、前記付加的電気部品上にある第2の導電性接触部との電気的接続部を形成する第1の導電性接触部を含むものと、
前記第1の導電接触部に付着させられた少なくとも1個の導電性硬質粒子であって、前記第2の導電性接触部と少なくとも同程度の硬さを有するものと
を含む電気部品。 - 当該電気部品が、複数の粒子改質電気部品の一つであるとともに、それら複数の粒子改質電気部品を含むアレイから分離されている請求項66の電気部品。
- 前記複数の粒子改質電気部品のそれぞれが同一である請求項67の電気部品。
- 前記アレイが、半導体ウェハ、フレキシブル回路テープ、複数のチップキャリアを含むシート、複数のチップモジュールを含むシートおよびサブストレート上の複数のアンテナを含むシートの少なくとも一つを含む請求項67の電気部品。
- 前記電気部品が、チップ、チップキャリア、チップモジュールおよび導電性領域の少なくとも一つを含む請求項66の電気部品。
- 前記チップがさらに、個別回路装置、集積回路装置、メモリ装置、マイクロプロセッサ装置、トランシーバ装置および電気光学装置の少なくとも一つを含む請求項70の電気部品。
- 前記導電性領域が導電性パスを含む請求項70の電気部品。
- 前記導電性領域がアンテナを含む請求項70または72の電気部品。
- 前記導電性領域が導電性材料を含み、その導電性材料が、銅、アルミニウム、金、金属箔、導電性インク、導電性ペーストおよびグラファイトの少なくとも一つを含む請求項70の電気部品。
- 前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が金属粒子であり、その金属粒子が、銅、アルミニウム、ニッケル、すず、ビスマス、銀、金、プラチナ、パラジウム、リチウム、ベリリウム、ボロン、ナトリウム、マグネシウム、カリウム、カルシウム、ガリウム、ゲルマニウム、ルビジウム、ストロンチウム、インジウム、アンチモン、セシウムおよびバリウムならびにそれら金属の合金およびインターメタリックの少なくとも一つを含む請求項66の電気部品。
- 前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が金属層によって覆われた非導電性粒子コアを含む請求項66の電気部品。
- 前記非導電性粒子コアが、ダイヤモンド、ガーネット、セラミック、酸化物、珪化物、珪酸塩、カーバイド、カーボネイト、硼化物、硼素繊維および窒化物の少なくとも一つを含む請求項76の電気部品。
- 前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が、電解金属−粒子同時被着処理によって前記第1の導電性接触部に付着させられる請求項66または76の電気部品。
- 前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が、無電解金属−粒子同時被着処理によって前記第1の導電性接触部に付着させられる請求項66または76の電気部品。
- 前記金属層がニッケル層を含み、前記非導電性粒子コアがダイヤモンドを含む請求項76の電気部品。
- 前記金属層が、銅、アルミニウム、ニッケル、すず、ビスマス、銀、金、プラチナ、パラジウム、リチウム、ベリリウム、ボロン、ナトリウム、マグネシウム、カリウム、カルシウム、ガリウム、ゲルマニウム、ルビジウム、ストロンチウム、インジウム、アンチモン、セシウムおよびバリウムならびにそれら金属の合金およびインターメタリックの少なくとも一つを含む請求項76の電気部品。
- 前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が、複数の導電性硬質粒子を含む請求項66の電気部品。
- 前記RFID装置がスマートカードを含む請求項66の電気部品。
- 前記RFID装置がスマートインレイを含む請求項66の電気部品。
- 前記スマートインレイがスマートラベルとスマートペーパとの少なくとも一方の部品を含む請求項84の電気部品。
- 第1の導電性接触部を有する電気部品をサブストレート上の導電性領域に物理的にかつ電気的に永久的に装着する方法であって、
少なくとも1個の導電性硬質粒子を前記導電性接触部と前記導電性接触領域の接触領域との少なくとも一方に付着させる付着工程であって、前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が、前記導電性接触部と前記接触領域との少なくとも一方と少なくとも同程度の硬さを有するものと、
非導電性接着剤を前記導電性接触部と前記接触領域との間に配置する配置工程と、
前記導電性接触部を前記接触領域と位置合わせされるように位置決めする位置決め工程と、
前記導電性接触部と前記接触領域とを一緒に保持するために圧力を作用させる圧力作用工程と、
前記非導電性接着剤を硬化させる硬化工程と
を含み、それにより、前記導電性接触部と前記接触領域との間に永久的な電気的接続部を形成するとともに、前記電気部品を前記導電性接触領域に永久的にかつ物理的に装着する方法。 - 前記作用させられる圧力が、前記少なくとも1個の導電性硬質粒子が前記導電性接触部と前記接触領域との少なくとも一方を貫通するのに十分なものである請求項86の方法。
- さらに、前記硬化工程の少なくとも一部の実行中、圧力を前記電気部品および前記サブストレートに作用させる圧力作用工程を含む請求項86の方法。
- さらに、導電性金属層を前記少なくとも1個の導電性硬質粒子上に被着させる被着工程を含む請求項86の方法。
- 前記付着工程と前記被着工程とが同時に実行される請求項89の方法。
- 前記導電性領域が導電性パスを含む請求項86の方法。
- 前記導電性領域がアンテナを含む請求項86の方法。
- 前記導電性領域が導電性材料を含み、その導電性材料が、銅、アルミニウム、金、金属箔、導電性インク、導電性ペーストおよびグラファイトの少なくとも一つを含む請求項86の方法。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008516525A (ja) * | 2004-10-05 | 2008-05-15 | トラツキング・テクノロジーズ・インコーポレーテツド | 無線周波識別タグ及びその製造方法 |
US7932579B2 (en) | 2005-11-28 | 2011-04-26 | Fujitsu Semiconductor Limited | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
Families Citing this family (232)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2775810B1 (fr) * | 1998-03-09 | 2000-04-28 | Gemplus Card Int | Procede de fabrication de cartes sans contact |
US7239226B2 (en) | 2001-07-10 | 2007-07-03 | American Express Travel Related Services Company, Inc. | System and method for payment using radio frequency identification in contact and contactless transactions |
US7889052B2 (en) | 2001-07-10 | 2011-02-15 | Xatra Fund Mx, Llc | Authorizing payment subsequent to RF transactions |
US7837116B2 (en) | 1999-09-07 | 2010-11-23 | American Express Travel Related Services Company, Inc. | Transaction card |
US8543423B2 (en) * | 2002-07-16 | 2013-09-24 | American Express Travel Related Services Company, Inc. | Method and apparatus for enrolling with multiple transaction environments |
US8429041B2 (en) | 2003-05-09 | 2013-04-23 | American Express Travel Related Services Company, Inc. | Systems and methods for managing account information lifecycles |
US7627531B2 (en) | 2000-03-07 | 2009-12-01 | American Express Travel Related Services Company, Inc. | System for facilitating a transaction |
AU2002253875A1 (en) * | 2001-01-22 | 2002-09-04 | Nanopierce Technologies, Inc. | Optical device module and method of fabrication |
FR2823310B1 (fr) * | 2001-04-05 | 2004-05-14 | Arjo Wiggins Sa | Document autocollant incorporant un dispositif d'identification radiofrequence |
US7650314B1 (en) | 2001-05-25 | 2010-01-19 | American Express Travel Related Services Company, Inc. | System and method for securing a recurrent billing transaction |
US7542942B2 (en) * | 2001-07-10 | 2009-06-02 | American Express Travel Related Services Company, Inc. | System and method for securing sensitive information during completion of a transaction |
US6606247B2 (en) * | 2001-05-31 | 2003-08-12 | Alien Technology Corporation | Multi-feature-size electronic structures |
US7746215B1 (en) | 2001-07-10 | 2010-06-29 | Fred Bishop | RF transactions using a wireless reader grid |
US7805378B2 (en) | 2001-07-10 | 2010-09-28 | American Express Travel Related Servicex Company, Inc. | System and method for encoding information in magnetic stripe format for use in radio frequency identification transactions |
US9024719B1 (en) | 2001-07-10 | 2015-05-05 | Xatra Fund Mx, Llc | RF transaction system and method for storing user personal data |
US9454752B2 (en) | 2001-07-10 | 2016-09-27 | Chartoleaux Kg Limited Liability Company | Reload protocol at a transaction processing entity |
US7668750B2 (en) | 2001-07-10 | 2010-02-23 | David S Bonalle | Securing RF transactions using a transactions counter |
US8635131B1 (en) | 2001-07-10 | 2014-01-21 | American Express Travel Related Services Company, Inc. | System and method for managing a transaction protocol |
US8548927B2 (en) | 2001-07-10 | 2013-10-01 | Xatra Fund Mx, Llc | Biometric registration for facilitating an RF transaction |
US20040236699A1 (en) | 2001-07-10 | 2004-11-25 | American Express Travel Related Services Company, Inc. | Method and system for hand geometry recognition biometrics on a fob |
US7503480B2 (en) | 2001-07-10 | 2009-03-17 | American Express Travel Related Services Company, Inc. | Method and system for tracking user performance |
US7925535B2 (en) | 2001-07-10 | 2011-04-12 | American Express Travel Related Services Company, Inc. | System and method for securing RF transactions using a radio frequency identification device including a random number generator |
US7827106B2 (en) * | 2001-07-10 | 2010-11-02 | American Express Travel Related Services Company, Inc. | System and method for manufacturing a punch-out RFID transaction device |
US8960535B2 (en) * | 2001-07-10 | 2015-02-24 | Iii Holdings 1, Llc | Method and system for resource management and evaluation |
US8001054B1 (en) | 2001-07-10 | 2011-08-16 | American Express Travel Related Services Company, Inc. | System and method for generating an unpredictable number using a seeded algorithm |
US7762457B2 (en) | 2001-07-10 | 2010-07-27 | American Express Travel Related Services Company, Inc. | System and method for dynamic fob synchronization and personalization |
US9031880B2 (en) | 2001-07-10 | 2015-05-12 | Iii Holdings 1, Llc | Systems and methods for non-traditional payment using biometric data |
US7735725B1 (en) | 2001-07-10 | 2010-06-15 | Fred Bishop | Processing an RF transaction using a routing number |
US8284025B2 (en) | 2001-07-10 | 2012-10-09 | Xatra Fund Mx, Llc | Method and system for auditory recognition biometrics on a FOB |
US7996324B2 (en) * | 2001-07-10 | 2011-08-09 | American Express Travel Related Services Company, Inc. | Systems and methods for managing multiple accounts on a RF transaction device using secondary identification indicia |
US6869831B2 (en) * | 2001-09-14 | 2005-03-22 | Texas Instruments Incorporated | Adhesion by plasma conditioning of semiconductor chip surfaces |
US7323360B2 (en) * | 2001-10-26 | 2008-01-29 | Intel Corporation | Electronic assemblies with filled no-flow underfill |
US7214569B2 (en) * | 2002-01-23 | 2007-05-08 | Alien Technology Corporation | Apparatus incorporating small-feature-size and large-feature-size components and method for making same |
US6969667B2 (en) * | 2002-04-01 | 2005-11-29 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Electrical device and method of making |
US20050132408A1 (en) * | 2003-05-30 | 2005-06-16 | Andrew Dahley | System for controlling a video display |
FR2841892B1 (fr) * | 2002-07-05 | 2005-05-06 | Commissariat Energie Atomique | Nano-objets metalliques, formes sur des surfaces de carbure de silicium, et procede de fabrication de ces nano-objets |
CZ2005209A3 (cs) * | 2002-09-10 | 2005-12-14 | Ivi Smart Technologies, Inc. | Bezpečné biometrické ověření identity |
US6805287B2 (en) | 2002-09-12 | 2004-10-19 | American Express Travel Related Services Company, Inc. | System and method for converting a stored value card to a credit card |
US6861991B2 (en) * | 2002-11-19 | 2005-03-01 | Delphi Technologies, Inc. | Independently mounted on-glass antenna module |
DE10256692A1 (de) * | 2002-12-04 | 2004-06-24 | Infineon Technologies Ag | Test-Gerät, Test-System und Test-Verfahren, insbesondere zum Testen der Kontaktierung zwischen einem Halbleiter-Bauelement und einem Carrier |
US6940408B2 (en) | 2002-12-31 | 2005-09-06 | Avery Dennison Corporation | RFID device and method of forming |
US7224280B2 (en) | 2002-12-31 | 2007-05-29 | Avery Dennison Corporation | RFID device and method of forming |
JP3772983B2 (ja) * | 2003-03-13 | 2006-05-10 | セイコーエプソン株式会社 | 電子装置の製造方法 |
US7253735B2 (en) | 2003-03-24 | 2007-08-07 | Alien Technology Corporation | RFID tags and processes for producing RFID tags |
WO2004101258A1 (en) * | 2003-05-14 | 2004-11-25 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method of producing a plurality of bodies |
FI20030833A0 (fi) * | 2003-06-04 | 2003-06-04 | Rafsec Oy | Älytarra ja menetelmä älytarran valmistamiseksi |
US20040250417A1 (en) * | 2003-06-12 | 2004-12-16 | Arneson Michael R. | Method, system, and apparatus for transfer of dies using a die plate |
US7672872B2 (en) * | 2003-08-22 | 2010-03-02 | Smurfit-Stone Container Enterprises, Inc. | Point-of-purchase display with RFID inventory control |
DE10353676B4 (de) * | 2003-11-17 | 2007-11-29 | Siemens Ag | Verfahren zur Herstellung eines ultradünnen Moduls mit rauen Kontakten |
US7762470B2 (en) * | 2003-11-17 | 2010-07-27 | Dpd Patent Trust Ltd. | RFID token with multiple interface controller |
WO2005070143A2 (en) * | 2004-01-12 | 2005-08-04 | Symbol Technologies, Inc. | Radio frequency identification tag inlay sortation and assembly |
US7298235B2 (en) * | 2004-01-13 | 2007-11-20 | Raytheon Company | Circuit board assembly and method of attaching a chip to a circuit board with a fillet bond not covering RF traces |
DE102004006457A1 (de) * | 2004-02-04 | 2005-08-25 | Bielomatik Leuze Gmbh + Co Kg | Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen elektronischer Folienbauteile |
TWI226119B (en) * | 2004-03-11 | 2005-01-01 | Advanced Semiconductor Eng | Semiconductor package |
US8918900B2 (en) * | 2004-04-26 | 2014-12-23 | Ivi Holdings Ltd. | Smart card for passport, electronic passport, and method, system, and apparatus for authenticating person holding smart card or electronic passport |
JP4134949B2 (ja) * | 2004-05-26 | 2008-08-20 | 松下電器産業株式会社 | 電子部品モジュールの組立方法およびプラズマ処理方法 |
US20060000914A1 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-05 | Chen Chien-Yuan | Memory card capable of wireless transmission |
US7307527B2 (en) | 2004-07-01 | 2007-12-11 | Avery Dennison Corporation | RFID device preparation system and method |
US7318550B2 (en) | 2004-07-01 | 2008-01-15 | American Express Travel Related Services Company, Inc. | Biometric safeguard method for use with a smartcard |
US20060012482A1 (en) * | 2004-07-16 | 2006-01-19 | Peter Zalud | Radio frequency identification tag having an inductively coupled antenna |
DE102004034768B4 (de) * | 2004-07-19 | 2007-11-15 | Infineon Technologies Ag | Identifikations-Datenträger |
US7229018B2 (en) * | 2004-08-03 | 2007-06-12 | Kurz Arthur A | Manufacture of RFID tags and intermediate products therefor |
EP1782388B1 (en) | 2004-08-04 | 2019-04-03 | Nxp B.V. | Passenger transportation system and method for obtaining tickets in such a system |
WO2006047007A2 (en) * | 2004-09-02 | 2006-05-04 | E.I. Dupont De Nemours And Company | Radio frequency coupling structure for coupling to an electronic device |
WO2006047006A2 (en) * | 2004-09-02 | 2006-05-04 | E.I. Dupont De Nemours And Company | Method for making a radio frequency coupling structure |
US7760141B2 (en) * | 2004-09-02 | 2010-07-20 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Method for coupling a radio frequency electronic device to a passive element |
US20060057763A1 (en) * | 2004-09-14 | 2006-03-16 | Agency For Science, Technology And Research | Method of forming a surface mountable IC and its assembly |
KR100689016B1 (ko) * | 2004-09-15 | 2007-03-02 | 주식회사 와이비엘 | 아이씨 카드 |
DE102004049663B3 (de) * | 2004-10-11 | 2006-04-13 | Infineon Technologies Ag | Kunststoffgehäuse und Halbleiterbauteil mit derartigem Kunststoffgehäuse sowie Verfahren zur Herstellung derselben |
US7353598B2 (en) * | 2004-11-08 | 2008-04-08 | Alien Technology Corporation | Assembly comprising functional devices and method of making same |
US7615479B1 (en) | 2004-11-08 | 2009-11-10 | Alien Technology Corporation | Assembly comprising functional block deposited therein |
US20060109130A1 (en) * | 2004-11-22 | 2006-05-25 | Hattick John B | Radio frequency identification (RFID) tag for an item having a conductive layer included or attached |
US7688206B2 (en) | 2004-11-22 | 2010-03-30 | Alien Technology Corporation | Radio frequency identification (RFID) tag for an item having a conductive layer included or attached |
US7385284B2 (en) * | 2004-11-22 | 2008-06-10 | Alien Technology Corporation | Transponder incorporated into an electronic device |
JP4669270B2 (ja) * | 2004-12-02 | 2011-04-13 | 富士通株式会社 | Rfidタグおよびその製造方法 |
KR100599174B1 (ko) * | 2004-12-16 | 2006-07-12 | 삼성전자주식회사 | 프로파일 정보를 이용한 서비스 제공방법 및 서비스제공시스템 |
DE102004062212A1 (de) * | 2004-12-23 | 2006-07-13 | Texas Instruments Deutschland Gmbh | Elektronische Vorrichtung, Chipkontaktierungsverfahren und Kontaktierungsvorrichtung |
FR2880160B1 (fr) * | 2004-12-28 | 2007-03-30 | K Sa As | Module electronique double face pour carte a puce hybride |
US20060151615A1 (en) * | 2005-01-12 | 2006-07-13 | Taiwan Name Plate Co., Ltd. | Radio identifiable mark |
US7545272B2 (en) | 2005-02-08 | 2009-06-09 | Therasense, Inc. | RF tag on test strips, test strip vials and boxes |
US20060212141A1 (en) * | 2005-02-25 | 2006-09-21 | Abraham Thomas C Jr | Radio frequency identification-detect ranking system and method of operating the same |
US7570165B2 (en) * | 2005-02-28 | 2009-08-04 | Xterprise, Incorporated | Radio frequency identification application system |
US7456506B2 (en) * | 2005-03-14 | 2008-11-25 | Rcd Technology Inc. | Radio frequency identification (RFID) tag lamination process using liner |
US20060205113A1 (en) * | 2005-03-14 | 2006-09-14 | Rcd Technology Corp. | Radio frequency identification (RFID) tag lamination process |
CN101142715B (zh) * | 2005-03-15 | 2012-08-22 | 株式会社半导体能源研究所 | 半导体器件以及具有该半导体器件的电子器件 |
JP3914239B2 (ja) * | 2005-03-15 | 2007-05-16 | 新光電気工業株式会社 | 配線基板および配線基板の製造方法 |
JP4526983B2 (ja) * | 2005-03-15 | 2010-08-18 | 新光電気工業株式会社 | 配線基板の製造方法 |
JP2006268090A (ja) * | 2005-03-22 | 2006-10-05 | Fujitsu Ltd | Rfidタグ |
DE102005013323A1 (de) * | 2005-03-22 | 2006-10-05 | Infineon Technologies Ag | Kontaktierungsvorrichtung zum Kontaktieren einer integrierten Schaltung, insbesondere eines Chips oder eines Wafers, mit einer Testervorrichtung, entsprechendes Testverfahren und entsprechendes Herstellungsverfahren |
US7607586B2 (en) * | 2005-03-28 | 2009-10-27 | R828 Llc | Semiconductor structure with RF element |
CN102270316B (zh) * | 2005-03-31 | 2015-08-26 | 株式会社半导体能源研究所 | 无线芯片以及具有无线芯片的电子设备 |
FR2888022B1 (fr) * | 2005-07-01 | 2007-10-12 | Prospection Et D Inv S Techniq | Dispositif d'identification de cartouche de gaz pour appareil de fixation a gaz, l'appareil comportant le dispositif et la cartouche pour l'appareil |
US20080191174A1 (en) * | 2005-07-08 | 2008-08-14 | Cypak Ab | Use Of Heat-Activated Adhesive For Manufacture And A Device So Manufactured |
KR100723491B1 (ko) * | 2005-07-14 | 2007-05-30 | 삼성전자주식회사 | 범용 인쇄 회로 기판 및 이를 사용한 스마트 카드 |
US7169248B1 (en) * | 2005-07-19 | 2007-01-30 | Micron Technology, Inc. | Methods for releasably attaching support members to microfeature workpieces and microfeature assemblies formed using such methods |
DE102005036824A1 (de) * | 2005-08-04 | 2007-03-29 | Siemens Ag | Chipmodul zum Einbau in Sensorchipkarten für fluidische Anwendungen sowie Verfahren zur Herstellung eines derartigen Chipmoduls |
US20070040686A1 (en) * | 2005-08-16 | 2007-02-22 | X-Cyte, Inc., A California Corporation | RFID inlays and methods of their manufacture |
US20070040688A1 (en) * | 2005-08-16 | 2007-02-22 | X-Cyte, Inc., A California Corporation | RFID inlays and methods of their manufacture |
ES2635500T3 (es) | 2005-08-22 | 2017-10-04 | Avery Dennison Corporation | Método para realizar dispositivos RFID |
DE102005041886B3 (de) * | 2005-09-02 | 2007-03-22 | Infineon Technologies Ag | Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements |
WO2007059797A1 (en) * | 2005-11-25 | 2007-05-31 | Fci | Method to weld conductive tracks together |
ATE500568T1 (de) * | 2005-11-28 | 2011-03-15 | Nxp Bv | Vorrichtung umfassend ein substrat mit einem elektrischen kontakt und transponder |
ATE498872T1 (de) | 2005-11-28 | 2011-03-15 | Nxp Bv | Verfahren zur herstellung eines transponders und transponder |
KR100719905B1 (ko) * | 2005-12-29 | 2007-05-18 | 삼성전자주식회사 | Sn-Bi계 솔더 합금 및 이를 이용한 반도체 소자 |
KR100747336B1 (ko) * | 2006-01-20 | 2007-08-07 | 엘에스전선 주식회사 | 이방성 도전 필름을 이용한 회로기판의 접속 구조체, 이를위한 제조 방법 및 이를 이용한 접속 상태 평가방법 |
US20070178864A1 (en) * | 2006-02-01 | 2007-08-02 | Oliver Kiehl | Electronic subsystem assembly including radio frequency interface |
US7749349B2 (en) * | 2006-03-14 | 2010-07-06 | Micron Technology, Inc. | Methods and systems for releasably attaching support members to microfeature workpieces |
US20070229284A1 (en) * | 2006-03-17 | 2007-10-04 | Richard Keith Svalesen | Radio frequency identification tag and method of forming the same |
KR100746635B1 (ko) | 2006-03-21 | 2007-08-06 | 삼성전기주식회사 | Rfid 시스템의 태그 및 그 제조 방법 |
DE102006028692B4 (de) * | 2006-05-19 | 2021-09-02 | OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Elektrisch leitende Verbindung mit isolierendem Verbindungsmedium |
WO2008060708A2 (en) * | 2006-06-09 | 2008-05-22 | Arjobex America | Laminate device having voided structure for carrying electronic element, such as label for rfid tag |
US20080094223A1 (en) * | 2006-10-23 | 2008-04-24 | Svalesen Richard K | Asset Including a Radio Frequency Identification Tag and Method of Forming the Same |
JP4860436B2 (ja) * | 2006-11-07 | 2012-01-25 | トッパン・フォームズ株式会社 | Icカードおよびその製造方法 |
WO2008061554A1 (de) * | 2006-11-24 | 2008-05-29 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Elektronische, insbesondere mikroelektronische funktionsgruppe und verfahren zu deren herstellung |
US20080129460A1 (en) * | 2006-12-01 | 2008-06-05 | Abraham Thomas C | Radio Frequency Identification Systems |
US20080143221A1 (en) * | 2006-12-01 | 2008-06-19 | Richard Keith Svalesen | Modular Reader Portal |
US20080129461A1 (en) * | 2006-12-01 | 2008-06-05 | Abraham Thomas C | Radio Frequency Identification Reader and Method of Operating the Same |
US7444737B2 (en) * | 2006-12-07 | 2008-11-04 | The Boeing Company | Method for manufacturing an antenna |
US7388756B1 (en) * | 2006-12-12 | 2008-06-17 | The Boeing Company | Method and system for angled RF connection using a flexible substrate |
US20080218356A1 (en) * | 2007-02-16 | 2008-09-11 | Frew Dean L | Radio Frequency Identification Objects and Systems Employing the Same |
US20100131414A1 (en) * | 2007-03-14 | 2010-05-27 | Gavin Randall Tame | Personal identification device for secure transactions |
US8330579B2 (en) * | 2007-07-05 | 2012-12-11 | Baxter International Inc. | Radio-frequency auto-identification system for dialysis systems |
KR100838647B1 (ko) * | 2007-07-23 | 2008-06-16 | 한국과학기술원 | Acf/ncf 이중층을 이용한 웨이퍼 레벨 플립칩패키지의 제조방법 |
US20090033495A1 (en) * | 2007-08-03 | 2009-02-05 | Akash Abraham | Moldable radio frequency identification device |
US7973722B1 (en) | 2007-08-28 | 2011-07-05 | Apple Inc. | Electronic device with conductive housing and near field antenna |
DE102007050102A1 (de) * | 2007-10-16 | 2009-04-23 | Smartrac Ip B.V. | Verfahren zur Herstellung eines Übertragungsmoduls sowie Übertragungsmodul |
EP2232414A4 (en) * | 2007-12-19 | 2011-05-04 | Linda Seah | INLAYS WITHOUT CONTACT AND WITH DOUBLE INTERFACE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME |
FI20085121A0 (fi) * | 2008-02-11 | 2008-02-11 | Intune Circuits Oy | Menetelmä metallikalvojohteeseen muodostettavan sähköisen liitoksen sähkönjohtokyvyn ja adheesion parantamiseksi, sekä komponentinkiinnitysliima, sähköisesti johtava pasta ja sähköisesti johtava pinnoite |
JP2009246006A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-22 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 半導体装置およびその製造方法ならびに半導体装置の実装構造 |
US20090273439A1 (en) * | 2008-05-01 | 2009-11-05 | Richard Selsor | Micro-chip ID |
CN101308367B (zh) * | 2008-07-04 | 2010-06-16 | 华中科技大学 | 一种具有可视化监控功能的混流装配线智能料架装置 |
US8162213B2 (en) * | 2008-07-25 | 2012-04-24 | G&K Services, Inc. | Article identification system with faraday screens |
US7754533B2 (en) * | 2008-08-28 | 2010-07-13 | Infineon Technologies Ag | Method of manufacturing a semiconductor device |
TWI388866B (zh) * | 2008-10-09 | 2013-03-11 | Mutual Pak Technology Co Ltd | 無線射頻辨識晶片之測試模組及其使用方法 |
US8466792B2 (en) * | 2008-10-29 | 2013-06-18 | Xterprise, Incorporated | Portable radio frequency identification system |
US8008754B2 (en) * | 2008-12-10 | 2011-08-30 | Hynix Semiconductor Inc. | Semiconductor package having an antenna with reduced area and method for fabricating the same |
US8072337B2 (en) * | 2009-02-23 | 2011-12-06 | Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. | Method and apparatus for tracking and locating explosives and explosive materials worldwide using micro RF transponders |
JP5265411B2 (ja) * | 2009-02-24 | 2013-08-14 | 富士通株式会社 | アンテナ装置及び電子機器 |
CN102342189B (zh) * | 2009-03-26 | 2014-03-19 | 夏普株式会社 | 芯片部件安装结构、芯片部件安装方法以及液晶显示装置 |
WO2014011232A1 (en) | 2012-07-12 | 2014-01-16 | Hsio Technologies, Llc | Semiconductor socket with direct selective metalization |
WO2010138493A1 (en) | 2009-05-28 | 2010-12-02 | Hsio Technologies, Llc | High performance surface mount electrical interconnect |
US9276336B2 (en) | 2009-05-28 | 2016-03-01 | Hsio Technologies, Llc | Metalized pad to electrical contact interface |
EP2453726A1 (en) * | 2009-06-01 | 2012-05-16 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Connection method, connection structure, and electronic device |
US9318862B2 (en) | 2009-06-02 | 2016-04-19 | Hsio Technologies, Llc | Method of making an electronic interconnect |
WO2012074963A1 (en) | 2010-12-01 | 2012-06-07 | Hsio Technologies, Llc | High performance surface mount electrical interconnect |
US9276339B2 (en) | 2009-06-02 | 2016-03-01 | Hsio Technologies, Llc | Electrical interconnect IC device socket |
WO2013036565A1 (en) | 2011-09-08 | 2013-03-14 | Hsio Technologies, Llc | Direct metalization of electrical circuit structures |
US9231328B2 (en) * | 2009-06-02 | 2016-01-05 | Hsio Technologies, Llc | Resilient conductive electrical interconnect |
WO2010141296A1 (en) | 2009-06-02 | 2010-12-09 | Hsio Technologies, Llc | Compliant printed circuit semiconductor package |
WO2012061008A1 (en) | 2010-10-25 | 2012-05-10 | Hsio Technologies, Llc | High performance electrical circuit structure |
WO2010141298A1 (en) | 2009-06-02 | 2010-12-09 | Hsio Technologies, Llc | Composite polymer-metal electrical contacts |
US9930775B2 (en) | 2009-06-02 | 2018-03-27 | Hsio Technologies, Llc | Copper pillar full metal via electrical circuit structure |
US9196980B2 (en) | 2009-06-02 | 2015-11-24 | Hsio Technologies, Llc | High performance surface mount electrical interconnect with external biased normal force loading |
WO2014011226A1 (en) | 2012-07-10 | 2014-01-16 | Hsio Technologies, Llc | Hybrid printed circuit assembly with low density main core and embedded high density circuit regions |
WO2012078493A1 (en) | 2010-12-06 | 2012-06-14 | Hsio Technologies, Llc | Electrical interconnect ic device socket |
US9184527B2 (en) | 2009-06-02 | 2015-11-10 | Hsio Technologies, Llc | Electrical connector insulator housing |
US9054097B2 (en) | 2009-06-02 | 2015-06-09 | Hsio Technologies, Llc | Compliant printed circuit area array semiconductor device package |
US9613841B2 (en) | 2009-06-02 | 2017-04-04 | Hsio Technologies, Llc | Area array semiconductor device package interconnect structure with optional package-to-package or flexible circuit to package connection |
US9136196B2 (en) | 2009-06-02 | 2015-09-15 | Hsio Technologies, Llc | Compliant printed circuit wafer level semiconductor package |
US9414500B2 (en) | 2009-06-02 | 2016-08-09 | Hsio Technologies, Llc | Compliant printed flexible circuit |
US9320144B2 (en) | 2009-06-17 | 2016-04-19 | Hsio Technologies, Llc | Method of forming a semiconductor socket |
US8637379B2 (en) * | 2009-10-08 | 2014-01-28 | Infineon Technologies Ag | Device including a semiconductor chip and a carrier and fabrication method |
DE102009052160A1 (de) * | 2009-11-06 | 2011-05-12 | Infineon Technologies Ag | Smartcard-Modul mit Flip-Chip montiertem Halbleiterchip |
US8901724B2 (en) | 2009-12-29 | 2014-12-02 | Intel Corporation | Semiconductor package with embedded die and its methods of fabrication |
CN101847090B (zh) * | 2010-02-05 | 2014-11-12 | 广州市花都区中山大学国光电子与通信研究院 | 一种rfid智能卡专用微控制器 |
JP5375708B2 (ja) * | 2010-03-29 | 2013-12-25 | パナソニック株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
US10159154B2 (en) | 2010-06-03 | 2018-12-18 | Hsio Technologies, Llc | Fusion bonded liquid crystal polymer circuit structure |
US9689897B2 (en) | 2010-06-03 | 2017-06-27 | Hsio Technologies, Llc | Performance enhanced semiconductor socket |
US9350093B2 (en) | 2010-06-03 | 2016-05-24 | Hsio Technologies, Llc | Selective metalization of electrical connector or socket housing |
TWI406376B (zh) * | 2010-06-15 | 2013-08-21 | Powertech Technology Inc | 晶片封裝構造 |
DE102010039156A1 (de) * | 2010-08-10 | 2012-02-16 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Schaltung und elektrische Schaltung |
JP5234071B2 (ja) * | 2010-09-03 | 2013-07-10 | 株式会社村田製作所 | Rficモジュール |
FR2964786B1 (fr) * | 2010-09-09 | 2013-03-15 | Commissariat Energie Atomique | Procédé de réalisation d'éléments a puce munis de rainures d'insertion de fils |
US8830689B2 (en) * | 2010-09-16 | 2014-09-09 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Interposer-embedded printed circuit board |
US8555067B2 (en) | 2010-10-28 | 2013-10-08 | Apple Inc. | Methods and apparatus for delivering electronic identification components over a wireless network |
EP2671192A4 (en) * | 2011-01-31 | 2014-10-22 | American Bank Note Co | SMART CARD WITH DOUBLE INTERFACE |
US20120248201A1 (en) * | 2011-01-31 | 2012-10-04 | American Bank Note Company | Dual-interface smart card |
US8620271B2 (en) * | 2011-04-29 | 2013-12-31 | Apple Inc. | Compact form factor integrated circuit card and methods |
JP5649511B2 (ja) * | 2011-05-13 | 2015-01-07 | 株式会社秀峰 | アンテナおよび通信機器並びにアンテナの製造方法 |
EP2573717B1 (en) * | 2011-09-22 | 2014-04-23 | Oberthur Technologies | A method of incorporating an element in a data carrier |
US8669873B2 (en) * | 2011-09-30 | 2014-03-11 | Joseph Joseph | Inventory and anti-theft alarm system |
TWI453677B (zh) * | 2011-12-01 | 2014-09-21 | Mutual Pak Technology Co Ltd | 射頻識別標籤與具有其之衣物 |
US9761520B2 (en) | 2012-07-10 | 2017-09-12 | Hsio Technologies, Llc | Method of making an electrical connector having electrodeposited terminals |
US9472131B2 (en) * | 2012-11-02 | 2016-10-18 | Apple Inc. | Testing of integrated circuit to substrate joints |
US9064880B2 (en) * | 2012-12-28 | 2015-06-23 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Zero stand-off bonding system and method |
US20140224882A1 (en) * | 2013-02-14 | 2014-08-14 | Douglas R. Hackler, Sr. | Flexible Smart Card Transponder |
FR3002108A1 (fr) * | 2013-02-14 | 2014-08-15 | Ask Sa | Procede de fabrication d'une antenne pour dispositif radiofrequence sur support mince et dispositif comprenant une antenne ainsi obtenue |
US9888283B2 (en) | 2013-03-13 | 2018-02-06 | Nagrastar Llc | Systems and methods for performing transport I/O |
USD758372S1 (en) * | 2013-03-13 | 2016-06-07 | Nagrastar Llc | Smart card interface |
DE102013102718A1 (de) * | 2013-03-18 | 2014-09-18 | Infineon Technologies Ag | Chipkartenmodulanordnung |
US8763912B1 (en) * | 2013-03-29 | 2014-07-01 | Identive Group, Inc. | Dual interface module and dual interface card having a dual interface module |
US10667410B2 (en) | 2013-07-11 | 2020-05-26 | Hsio Technologies, Llc | Method of making a fusion bonded circuit structure |
US10506722B2 (en) | 2013-07-11 | 2019-12-10 | Hsio Technologies, Llc | Fusion bonded liquid crystal polymer electrical circuit structure |
US9093563B2 (en) * | 2013-07-11 | 2015-07-28 | International Business Machines Corporation | Electronic module assembly with patterned adhesive array |
US9404842B2 (en) * | 2013-08-15 | 2016-08-02 | Apple Inc. | Methodology and apparatus for testing conductive adhesive within antenna assembly |
JP6262968B2 (ja) * | 2013-09-09 | 2018-01-17 | Dowaメタルテック株式会社 | 電子部品搭載基板およびその製造方法 |
US9373588B2 (en) * | 2013-09-24 | 2016-06-21 | Intel Corporation | Stacked microelectronic dice embedded in a microelectronic substrate |
FR3012644B1 (fr) * | 2013-10-25 | 2017-03-24 | Linxens Holding | Procede de realisation d'un circuit electrique et circuit electrique realise par ce procede |
EP2871595A1 (fr) * | 2013-11-12 | 2015-05-13 | Gemalto SA | Carte à puce comprenant un module électronique électriquement connecté à un circuit électrique |
FR3013504B1 (fr) * | 2013-11-18 | 2022-06-10 | Interplex Microtech | Procede de fabrication d'un support d'une puce electronique, support de puce et ensemble de tels supports |
US20150257278A1 (en) * | 2014-03-06 | 2015-09-10 | Tactotek Oy | Method for manufacturing electronic products, related arrangement and product |
WO2016025755A1 (en) | 2014-08-13 | 2016-02-18 | R.R. Donnelley & Sons Company | Method and apparatus for producing an electronic device |
WO2016028905A1 (en) | 2014-08-19 | 2016-02-25 | R.R. Donnelley & Sons Company | Apparatus and method for monitoring a package during transit |
JP2016162714A (ja) * | 2015-03-05 | 2016-09-05 | セイコーエプソン株式会社 | 照明装置、表示装置および携帯用電子機器 |
US9755335B2 (en) | 2015-03-18 | 2017-09-05 | Hsio Technologies, Llc | Low profile electrical interconnect with fusion bonded contact retention and solder wick reduction |
WO2016163872A1 (en) * | 2015-04-09 | 2016-10-13 | MDT Innovations SdN Bhd | Method for manufacturing an rfid tag |
USD864968S1 (en) | 2015-04-30 | 2019-10-29 | Echostar Technologies L.L.C. | Smart card interface |
US9595501B1 (en) | 2015-10-30 | 2017-03-14 | Automated Assembly Corporation | Wire bonded electronic devices to round wire |
US10379072B2 (en) | 2016-01-04 | 2019-08-13 | Cryovac, Llc | Multiple detector apparatus and method for monitoring an environment |
US9785881B2 (en) | 2016-02-15 | 2017-10-10 | R.R. Donnelley & Sons Company | System and method for producing an electronic device |
DE102016114199B4 (de) | 2016-08-01 | 2021-07-22 | Infineon Technologies Ag | Chipkartenmodul, chipkarte, chipkartenanordnung, verfahren zum ausbilden eines chipkartenmoduls und verfahren zum ausbilden einer chipkarte |
KR102115550B1 (ko) * | 2016-09-21 | 2020-05-26 | 전자부품연구원 | 음향 광학 변조기 및 그 제조 방법 |
US10342136B2 (en) | 2016-09-23 | 2019-07-02 | R.R. Donnelley & Sons Company | Monitoring device |
US10395164B2 (en) | 2016-12-15 | 2019-08-27 | Fingerprint Cards Ab | Fingerprint sensing module and method for manufacturing the fingerprint sensing module |
US11610429B2 (en) | 2016-12-15 | 2023-03-21 | Fingerprint Cards Anacatum Ip Ab | Fingerprint sensing module and method for manufacturing the fingerprint sensing module |
US11023702B2 (en) | 2016-12-15 | 2021-06-01 | Fingerprint Cards Ab | Fingerprint sensing module and method for manufacturing the fingerprint sensing module |
US10445692B2 (en) | 2017-03-06 | 2019-10-15 | Cryovac, Llc | Monitoring device and method of operating a monitoring device to transmit data |
US10909338B2 (en) * | 2017-03-15 | 2021-02-02 | Hong Kong R&D Centre for Logistics and Supply Chain Management Enabling Technologies Limited | Radio frequency communication guiding device |
US11240916B2 (en) | 2017-05-31 | 2022-02-01 | Cryovac, Llc | Electronic device, method and apparatus for producing an electronic device, and composition therefor |
US10381325B1 (en) | 2017-08-04 | 2019-08-13 | Automated Assembly Corporation | Guide posts for wire bonding |
WO2019033608A1 (zh) * | 2017-08-18 | 2019-02-21 | 华进半导体封装先导技术研发中心有限公司 | 雷达组件封装体及其制造方法 |
US20190102666A1 (en) * | 2017-09-29 | 2019-04-04 | Avery Dennison Retail Information Services, Llc | Strap mounting techniques for wire format antennas |
EP3688669B1 (en) | 2017-09-29 | 2021-07-28 | Avery Dennison Retail Information Services, LLC | Systems and methods for transferring a flexible conductor onto a moving web |
US10171133B1 (en) | 2018-02-20 | 2019-01-01 | Automated Assembly Corporation | Transponder arrangement |
CN110828327A (zh) * | 2018-08-13 | 2020-02-21 | 鹏鼎控股(深圳)股份有限公司 | 组件的电性连接方法和设备 |
CN109888454B (zh) * | 2018-12-29 | 2021-06-11 | 瑞声精密制造科技(常州)有限公司 | 一种封装天线模组及电子设备 |
JP6885513B2 (ja) * | 2019-01-25 | 2021-06-16 | 株式会社村田製作所 | 無線通信デバイスおよびその製造方法 |
US20200315023A1 (en) * | 2019-03-25 | 2020-10-01 | Intel Corporation | Copper interface features for high speed interconnect applications |
TWI689019B (zh) * | 2019-05-29 | 2020-03-21 | 力成科技股份有限公司 | 天線整合式封裝結構及其製造方法 |
CN110581344B (zh) * | 2019-08-16 | 2021-06-29 | 华为技术有限公司 | 移动终端的壳体、移动终端和壳体的制备方法 |
CN113690149A (zh) * | 2020-05-16 | 2021-11-23 | 佛山市国星光电股份有限公司 | 一种芯片键合结构、方法及设备 |
US11462497B2 (en) * | 2020-10-14 | 2022-10-04 | Western Digital Technologies, Inc. | Semiconductor device including coupled bond pads having differing numbers of pad legs |
Family Cites Families (65)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3100933A (en) | 1956-10-15 | 1963-08-20 | Gen Motors Corp | Method of cold welding aluminum |
US3203083A (en) | 1961-02-08 | 1965-08-31 | Texas Instruments Inc | Method of manufacturing a hermetically sealed semiconductor capsule |
US3330982A (en) | 1964-08-14 | 1967-07-11 | Sylvania Electric Prod | Hermetically encased electroluminescent display device |
US3482726A (en) | 1967-02-13 | 1969-12-09 | Arthur Henry Schroeder Jr | Pressure weld seal for a composite glass body and method of forming said seal |
GB1198257A (en) | 1967-04-29 | 1970-07-08 | Int Computers Ltd | Improvements in Methods of Bonding Electrical Conductors |
JPS4836071B1 (ja) | 1968-07-30 | 1973-11-01 | ||
US3632319A (en) | 1969-07-11 | 1972-01-04 | Gen Electric | Diffusion bonding of superalloy members |
US3700427A (en) | 1969-07-11 | 1972-10-24 | Gen Electric | Powder for diffusion bonding of superalloy members |
US3701021A (en) | 1970-11-27 | 1972-10-24 | Signetics Corp | Apparatus for testing circuit packages |
US3921885A (en) | 1973-06-28 | 1975-11-25 | Rca Corp | Method of bonding two bodies together |
JPS5417359A (en) | 1977-07-08 | 1979-02-08 | Hitachi Ltd | Manufacture of clad |
US4233103A (en) | 1978-12-20 | 1980-11-11 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | High temperature-resistant conductive adhesive and method employing same |
SU893469A1 (ru) | 1980-01-04 | 1981-12-30 | Предприятие П/Я Р-6476 | Способ диффузионной сварки |
JPS57107501A (en) | 1980-12-25 | 1982-07-05 | Sony Corp | Conduction material |
US4485153A (en) | 1982-12-15 | 1984-11-27 | Uop Inc. | Conductive pigment-coated surfaces |
DE3339751A1 (de) | 1983-11-03 | 1985-05-15 | BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie., Baden, Aargau | Fuegeverfahren |
HU192884B (en) | 1984-05-14 | 1987-07-28 | Pal Gal | Method for cohesive bonding metal pieces by deformation indirect material particularly for members of small material thickness |
GB8425299D0 (en) | 1984-10-06 | 1984-11-14 | Young D N | Heating oven |
SU1333511A1 (ru) | 1986-04-10 | 1987-08-30 | Предприятие П/Я Х-5332 | Способ диффузионной сварки через промежуточную прокладку |
JPS6349382A (ja) | 1986-08-18 | 1988-03-02 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 拡散接合用インサ−ト材 |
JPS63264283A (ja) | 1987-04-22 | 1988-11-01 | Kobe Steel Ltd | 耐熱材料の接合方法 |
SU1447611A1 (ru) | 1987-05-14 | 1988-12-30 | Московский вечерний металлургический институт | Способ локального плакировани алюмини и его сплавов |
JPS6487087A (en) | 1987-09-30 | 1989-03-31 | Okuma Machinery Works Ltd | Method for increasing joining force in shearing direction of joining face |
US4926118A (en) | 1988-02-22 | 1990-05-15 | Sym-Tek Systems, Inc. | Test station |
JPH0275902A (ja) | 1988-09-13 | 1990-03-15 | Seiko Instr Inc | ダイヤモンド探針及びその成形方法 |
US5130833A (en) | 1989-09-01 | 1992-07-14 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal device and manufacturing method therefor |
US5012187A (en) | 1989-11-03 | 1991-04-30 | Motorola, Inc. | Method for parallel testing of semiconductor devices |
US5180523A (en) | 1989-11-14 | 1993-01-19 | Poly-Flex Circuits, Inc. | Electrically conductive cement containing agglomerate, flake and powder metal fillers |
US5001829A (en) | 1990-01-02 | 1991-03-26 | General Electric Company | Method for connecting a leadless chip carrier to a substrate |
US5100338A (en) | 1990-08-31 | 1992-03-31 | Foxconn International, Inc. | Contact for circuit board socket |
US5007842A (en) | 1990-10-11 | 1991-04-16 | Amp Incorporated | Flexible area array connector |
US5037312A (en) | 1990-11-15 | 1991-08-06 | Amp Incorporated | Conductive gel area array connector |
US5061191A (en) | 1990-12-21 | 1991-10-29 | Amp Incorporated | Canted coil spring interposing connector |
US5336096A (en) | 1991-03-22 | 1994-08-09 | Enplas Corporation | IC socket and its contact pin |
US5288430A (en) | 1991-04-12 | 1994-02-22 | Nec Corporation | Conductive pastes |
US5302891A (en) | 1991-06-04 | 1994-04-12 | Micron Technology, Inc. | Discrete die burn-in for non-packaged die |
US5163837A (en) | 1991-06-26 | 1992-11-17 | Amp Incorporated | Ordered area array connector |
US5226226A (en) | 1991-07-29 | 1993-07-13 | Fierkens Richard H J | Tube-shaped package for a semiconductor device and method therefor |
US5173055A (en) | 1991-08-08 | 1992-12-22 | Amp Incorporated | Area array connector |
US5616520A (en) | 1992-03-30 | 1997-04-01 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor integrated circuit device and fabrication method thereof |
US5402077A (en) | 1992-11-20 | 1995-03-28 | Micromodule Systems, Inc. | Bare die carrier |
US5475317A (en) | 1993-12-23 | 1995-12-12 | Epi Technologies, Inc. | Singulated bare die tester and method of performing forced temperature electrical tests and burn-in |
US5492266A (en) | 1994-08-31 | 1996-02-20 | International Business Machines Corporation | Fine pitch solder deposits on printed circuit board process and product |
US5551627A (en) | 1994-09-29 | 1996-09-03 | Motorola, Inc. | Alloy solder connect assembly and method of connection |
US5493075A (en) | 1994-09-30 | 1996-02-20 | International Business Machines Corporation | Fine pitch solder formation on printed circuit board process and product |
TW336371B (en) | 1995-07-13 | 1998-07-11 | Motorola Inc | Method for forming bumps on a substrate the invention relates to a method for forming bumps on a substrate |
US5834335A (en) | 1995-09-28 | 1998-11-10 | Texas Instruments Incorporated | Non-metallurgical connection between an integrated circuit and a circuit board or another integrated circuit |
DE19607212C1 (de) | 1996-02-26 | 1997-04-10 | Richard Herbst | Verbundkörper, Verfahren und Kunststoff-Spritzgießwerkzeug zur Herstellung eines solchen |
US5741430A (en) | 1996-04-25 | 1998-04-21 | Lucent Technologies Inc. | Conductive adhesive bonding means |
AU6279296A (en) | 1996-06-12 | 1998-01-07 | International Business Machines Corporation | Lead-free, high tin ternary solder alloy of tin, silver, and indium |
JP4080030B2 (ja) | 1996-06-14 | 2008-04-23 | 住友電気工業株式会社 | 半導体基板材料、半導体基板、半導体装置、及びその製造方法 |
JP3296543B2 (ja) | 1996-10-30 | 2002-07-02 | スズキ株式会社 | めっき被覆アルミニウム合金、及びそのシリンダーブロック、めっき処理ライン、めっき方法 |
JP4236292B2 (ja) | 1997-03-06 | 2009-03-11 | 日本碍子株式会社 | ウエハー吸着装置およびその製造方法 |
JP3926424B2 (ja) | 1997-03-27 | 2007-06-06 | セイコーインスツル株式会社 | 熱電変換素子 |
US6051489A (en) | 1997-05-13 | 2000-04-18 | Chipscale, Inc. | Electronic component package with posts on the active side of the substrate |
US5953210A (en) | 1997-07-08 | 1999-09-14 | Hughes Electronics Corporation | Reworkable circuit board assembly including a reworkable flip chip |
US5921856A (en) | 1997-07-10 | 1999-07-13 | Sp3, Inc. | CVD diamond coated substrate for polishing pad conditioning head and method for making same |
US6037879A (en) * | 1997-10-02 | 2000-03-14 | Micron Technology, Inc. | Wireless identification device, RFID device, and method of manufacturing wireless identification device |
US6164551A (en) * | 1997-10-29 | 2000-12-26 | Meto International Gmbh | Radio frequency identification transponder having non-encapsulated IC chip |
US6156390A (en) | 1998-04-01 | 2000-12-05 | Wear-Cote International, Inc. | Process for co-deposition with electroless nickel |
US6189208B1 (en) | 1998-09-11 | 2001-02-20 | Polymer Flip Chip Corp. | Flip chip mounting technique |
US6410415B1 (en) | 1999-03-23 | 2002-06-25 | Polymer Flip Chip Corporation | Flip chip mounting technique |
US6395124B1 (en) | 1999-07-30 | 2002-05-28 | 3M Innovative Properties Company | Method of producing a laminated structure |
US6250127B1 (en) | 1999-10-11 | 2001-06-26 | Polese Company, Inc. | Heat-dissipating aluminum silicon carbide composite manufacturing method |
US20020027294A1 (en) | 2000-07-21 | 2002-03-07 | Neuhaus Herbert J. | Electrical component assembly and method of fabrication |
-
2001
- 2001-09-19 TW TW090123146A patent/TW504864B/zh not_active IP Right Cessation
- 2001-09-19 WO PCT/US2001/042252 patent/WO2002025825A2/en not_active Application Discontinuation
- 2001-09-19 EP EP01973753A patent/EP1325517A2/en not_active Withdrawn
- 2001-09-19 KR KR10-2003-7003997A patent/KR20030060894A/ko active IP Right Grant
- 2001-09-19 JP JP2002528919A patent/JP2004509479A/ja active Pending
- 2001-09-19 US US09/957,401 patent/US6853087B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-09-19 AU AU2001293304A patent/AU2001293304A1/en not_active Abandoned
- 2001-09-19 CN CNA018187404A patent/CN1498417A/zh active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008516525A (ja) * | 2004-10-05 | 2008-05-15 | トラツキング・テクノロジーズ・インコーポレーテツド | 無線周波識別タグ及びその製造方法 |
US7932579B2 (en) | 2005-11-28 | 2011-04-26 | Fujitsu Semiconductor Limited | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6853087B2 (en) | 2005-02-08 |
WO2002025825A3 (en) | 2002-10-10 |
AU2001293304A1 (en) | 2002-04-02 |
TW504864B (en) | 2002-10-01 |
KR20030060894A (ko) | 2003-07-16 |
WO2002025825A2 (en) | 2002-03-28 |
US20020053735A1 (en) | 2002-05-09 |
EP1325517A2 (en) | 2003-07-09 |
CN1498417A (zh) | 2004-05-19 |
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