JP2007213212A - Ic card and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ICカードおよびその製造技術に関し、特に、記憶媒体として不揮発性メモリ、例えばフラッシュメモリを採用したカード型の記憶装置であるメモリカードを含むICカードおよびその製造に適用して有効な技術に関するものである。 The present invention relates to an IC card and a manufacturing technique thereof, and more particularly, to an IC card including a memory card which is a card-type storage device employing a nonvolatile memory, for example, a flash memory as a storage medium, and a technique effective when applied to the manufacturing thereof. It is about.
例えばメモリチップとメモリチップを制御するコントローラチップとが実装され複数個のコネクタ端子と共にコネクタ端子に導通された複数個の接続パッドが形成されたカード基板を有し、接続パッドはコントローラチップのコネクタインタフェース端子にボンディングワイヤを介して接続され、コントローラチップのメモリインタフェース端子はメモリチップのコントローラインタフェース端子にボンディングワイヤを介して接続されたメモリカードが開示されている(例えば特許文献1参照)。
近年、MMC(Multi Media Card)等の小型軽量化およびインタフェースの簡素化を実現したメモリカードが提供されているが、メモリカードの多機能化が進むにつれて、メモリカードのインタフェース端子の増加が要求されている。そこで、本発明者らは、従来カード基板の裏面に形成されていたインタフェース端子をカード基板の表面にも形成することにより、インタフェース端子を増加させる検討を行った。しかしながら、カード基板の表面に搭載された半導体チップ等を全て樹脂により覆うことになるため、その樹脂のモールドバリがカード基板の表面に形成されたインタフェース端子上にかかり、その結果、カード基板の表面に形成されたインタフェース端子において接触不良の問題が生じた。 In recent years, memory cards such as MMC (Multi Media Card) that have been reduced in size and weight and simplified in interface have been provided. However, as memory cards have become more multifunctional, an increase in the number of memory card interface terminals is required. ing. Therefore, the present inventors have studied to increase the number of interface terminals by forming the interface terminals that have been conventionally formed on the back surface of the card board also on the surface of the card board. However, since all the semiconductor chips and the like mounted on the surface of the card substrate are covered with the resin, the resin mold burr is applied on the interface terminal formed on the surface of the card substrate. As a result, the surface of the card substrate The problem of poor contact occurred in the interface terminals formed in the above.
上記特許文献1に記載されたメモリカードのように、カード基板の裏面に外部インタフェース端子として機能するコネクタ端子を形成した場合は、カード基板の表面に実装されたコントローラチップやフラッシュメモリチップを樹脂により一括してモールドしても、その樹脂がカード基板の裏面に形成されたコネクタ端子を覆うことはないので、前述した接触不良の問題は生じない。
When the connector terminal that functions as the external interface terminal is formed on the back surface of the card substrate as in the memory card described in
本発明の目的は、半導体チップが実装された面と同一面にインタフェース端子が形成されたカード基板を有するメモリカードにおいて、インタフェース端子上の樹脂モールドバリを低減することのできる技術を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a technique capable of reducing resin mold burrs on an interface terminal in a memory card having a card substrate having an interface terminal formed on the same surface as the surface on which a semiconductor chip is mounted. is there.
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。 The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。 Of the inventions disclosed in the present application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.
本発明のICカードは、基材と基材の表面および裏面を覆うソルダーレジストとから構成されたカード基板をボード上に有し、カード基板の表面に樹脂により覆われた半導体チップが実装されており、カード基板の表面では基材の表面に形成された複数個のインタフェース端子がソルダーレジストから露出し、複数個のインタフェース端子が半導体チップを覆う樹脂から露出し、さらに樹脂と複数個のインタフェース端子との間に、1つの帯状のソルダーレジスト抜きまたはソルダーレジストダムが設けられている。 The IC card of the present invention has a card substrate formed on a board and a solder resist covering the base and the front and back surfaces of the base, and a semiconductor chip covered with a resin is mounted on the surface of the card board. On the surface of the card substrate, a plurality of interface terminals formed on the surface of the base material are exposed from the solder resist, a plurality of interface terminals are exposed from the resin covering the semiconductor chip, and the resin and the plurality of interface terminals Between the two, one strip-shaped solder resist removal or solder resist dam is provided.
本発明のICカードの製造方法は、チップ搭載領域と、半導体チップの表面の縁辺に配列された複数個の外部端子と対応してチップ搭載領域以外の領域に配列された複数個の接続パッドと、複数個の接続パッドと対応して配列された複数個のインタフェース端子と、複数個のインタフェース端子と複数個の接続パッドとの間に1つの帯状のソルダーレジスト抜きまたはソルダーレジストダムとを備える単位フレームが複数個配列して成る実装基板を準備する工程と、半導体チップを実装基板の表面の単位フレーム毎のチップ搭載領域に貼り付ける工程と、半導体チップの表面の縁辺に配列された複数個の外部端子と実装基板の表面に配列された複数個の接続パッドとをボンディングワイヤを用いてそれぞれ接続する工程と、ソルダーレジスト抜きまたはソルダーレジストダムを挟んで、半導体チップが形成された側の領域のみを樹脂で封止し、複数個のインタフェース端子が形成された側の領域は樹脂で封止しない工程とを有する。 The IC card manufacturing method of the present invention includes a chip mounting area, a plurality of connection pads arranged in an area other than the chip mounting area corresponding to the plurality of external terminals arranged on the edge of the surface of the semiconductor chip, A unit comprising a plurality of interface terminals arranged corresponding to the plurality of connection pads, and a strip of solder resist or a solder resist dam between the plurality of interface terminals and the plurality of connection pads A step of preparing a mounting substrate in which a plurality of frames are arranged; a step of attaching a semiconductor chip to a chip mounting region for each unit frame on the surface of the mounting substrate; and a plurality of elements arranged on an edge of the surface of the semiconductor chip. A step of connecting each of the external terminals and a plurality of connection pads arranged on the surface of the mounting substrate using bonding wires, and a solder resist Across the gas or solder resist dams, only sealed with resin region on the side where the semiconductor chip is formed, a region on the side where a plurality of interface terminal is formed and a step of unencapsulated with resin.
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。 Among the inventions disclosed in the present application, effects obtained by typical ones will be briefly described as follows.
半導体チップが実装された面と同一面にインタフェース端子が形成されたカード基板を有するメモリカードにおいて、半導体チップ等をモールド成形する際のインタフェース端子側への樹脂の流れをソルダーレジスト抜きまたはソルダーレジストダムによってせき止めることができるので、インタフェース端子上の樹脂モールドバリを低減することができる。 In a memory card having a card substrate on which the interface terminals are formed on the same surface as the surface on which the semiconductor chip is mounted, the resin flow to the interface terminal side when molding the semiconductor chip etc. is removed from the solder resist or the solder resist dam Therefore, the resin mold burr on the interface terminal can be reduced.
本実施の形態においては、要素の数等(個数、数値、量、範囲等を含む)に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。さらに、本実施の形態において、その構成要素(要素ステップ等も含む)は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。同様に、本実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。 In the present embodiment, when referring to the number of elements, etc. (including the number, numerical value, quantity, range, etc.), unless otherwise specified, the case is clearly limited to a specific number in principle, etc. It is not limited to the specific number, and it may be more or less than the specific number. Further, in the present embodiment, the constituent elements (including element steps and the like) are not necessarily essential unless particularly specified and apparently essential in principle. Yes. Similarly, in this embodiment, when referring to the shape, positional relationship, etc. of the component, etc., the shape, etc. substantially, unless otherwise specified, or otherwise considered in principle. It shall include those that are approximate or similar to. The same applies to the above numerical values and ranges.
また、本実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Further, in all drawings for explaining the present embodiment, parts having the same function are denoted by the same reference numerals, and repeated explanation thereof is omitted. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(実施の形態1)
図1に、本実施の形態1によるメモリカードの一例の要部上面図を示し、図2に図1に示すメモリカードの要部断面図を示す。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a top view of an essential part of an example of the memory card according to the first embodiment, and FIG. 2 shows a sectional view of the essential part of the memory card shown in FIG.
図1および図2に示すように、本実施の形態1によるメモリカードMC1では、カード基板1の表面に半導体チップとして、例えばフラッシュメモリチップ2が実装され、さらにそのフラッシュメモリチップ2上には絶縁性ペーストにより接合されたコントローラチップ3が積層されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, in the memory card MC <b> 1 according to the first embodiment, for example, a
カード基板1は、その表面、裏面および内部に多層の配線パターンを形成した、主としてガラスクロスをエポキシ樹脂で固めたガラスエポキシ樹脂からなる基材1aを有し、この基材1aの表面に形成された複数のインタフェース端子4(本実施の形態1は7個を配置しているが、これに限定されるものではない)および裏面に形成された複数のテスト端子5などを露出させるように、例えば厚さ20〜30μmのソルダーレジスト1bが基材1aを覆っている。インタフェース端子4およびテスト端子5は、例えば銅(Cu)などの導体パターンに金(Au)メッキまたはニッケル(Ni)メッキ等が施されて成る。
The
フラッシュメモリチップ2はベアチップであり、フラッシュメモリチップ2の表面の縁辺に配列された複数の外部端子6と、これら複数の外部端子6と1対1対応するようにカード基板1の表面に形成された複数の第1接続パッド7aとが第1ボンディングワイヤ8aを用いて接続されている。外部端子6は、例えばアルミニウム(Al)、アルミニウム合金または銅からなる。第1接続パッド7aは、インタフェース端子4と同一層の導体膜からなり、第1接続パッド7aとインタフェース端子4とは基材1aの内部に形成された配線パターンにより電気的に接続されている。フラッシュメモリチップ2は、例えばコントロールゲート、フローティングゲート、ソースおよびドレインを持つ不揮発性メモリセルトランジスタをマトリクスに状に配置したメモリセルアレイを有し、外部から供給されるコマンドとアドレスに従って、データの読出し、消去、書込み、ベルファイなどの動作を行うようになっている。
The
コントローラチップ3は、フラッシュメモリチップ2と同様にベアチップであり、コントローラチップ3の表面の縁辺に配列された複数の外部端子9と、これら複数の外部端子9と1体1対応するようにカード基板1の表面に形成された複数の第2接続パッド7bとが第2ボンディングワイヤ8bを用いて接続されている。外部端子9は、例えばアルミニウム、アルミニウム合金または銅からなる。第2接続パッド7bは、インタフェース端子4と同一層の導体膜からなり、第2接続パッド7bとインタフェース端子4とは基材1aの内部に形成された配線パターンにより電気的に接続されている。コントローラチップ3は、例えば外部からの指示に従ってフラッシュメモリチップ2に対するリード・ライト動作を制御する。さらにデータセキュリティまたは著作権保護などを考慮して、フラッシュメモリチップ2に書込むデータに対して暗号化を行い、フラッシュメモリチップ2から読み出したデータに対して復号を行う機密保護機能を備えたコントローラチップ3もある。
The
インタフェース端子4は、それぞれ同一の矩形平面形状を有しており、一列に等間隔で配置されている。テスト端子5は、フラッシュメモリチップ2およびコントローラチップ3の実装時のテストを行うために設けられている。そのため、テスト端子5は、樹脂により封止されるフラッシュメモリチップ2およびコントローラチップ3が搭載されたカード基板1の表面と反対側のカード基板1の裏面に形成される。
The
メモリカードMC1を外部装置等と接続するために用いるインタフェース端子4が形成された領域を除いて、カード基板1の表面側のフラッシュメモリチップ2と、コントローラチップ3と、第1および第2接続パッド7a,7bと、第1および第2ボンディングワイヤ8a,8bとは、全体として1つの熱硬化性の樹脂10によりモールドされている。この時、以下に説明するソルダーレジスト抜きまたはソルダーレジストダムをカード基板1の表面側に形成することによって、インタフェース端子4側への樹脂10の流れをせき止めて、インタフェース端子4の表面に形成されるモールドバリを低減する。
Except for the area where the
本実施の形態1によるモールドバリの低減方法の一例を図3に示すメモリカードの一部拡大断面図を用いて説明する。フラッシュメモリチップ2、コントローラチップ3等を覆う樹脂10とインタフェース端子4との間には、ソルダーレジスト1bが除去された1つの帯状の領域(以下、ソルダーレジスト抜き11という)が設けられており、カード基板1の表面側にソルダーレジスト抜き11による凹段差を形成することによって、モールド時における樹脂10の流れをせき止めることができる。ソルダーレジスト抜き11の幅は、例えば0.3mmを中心値とする0.2〜0.4mmの周辺範囲が適切であると考えられる(他の条件によってはこの範囲に限定されないことはもとよりである)。その幅が狭いと樹脂10の流れをせき止める効果が弱くなり、逆にその幅が広いとメモリカードのサイズ増大を招いてしまう。なお、ソルダーレジスト抜き11は、その厚さ方向において全部のソルダーレジスト1bを除去してもよく、場合によってはその厚さ方向において一部のソルダーレジスト1bを除去してもよい。
An example of the mold burr reduction method according to the first embodiment will be described with reference to a partially enlarged sectional view of the memory card shown in FIG. Between the
本実施の形態1によるモールドバリの低減方法の他の例を図4に示すメモリカードの一部拡大断面図を用いて説明する。フラッシュメモリチップ2、コントローラチップ3等を覆う樹脂10とインタフェース端子4との間には、ソルダーレジスト1bが凸形状となる1つの帯状の領域(以下、ソルダーレジストダム12という)が設けられており、カード基板1の表面側にソルダーレジストダム12による凸段差を形成することによって、モールド時における樹脂10の流れをせき止めることができる。ソルダーレジストダム12の幅は、例えば0.3mmを中心値とする0.2〜0.4mmの周辺範囲が適切であると考えられる(他の条件によってはこの範囲に限定されないことはもとよりである)。その幅が狭いと樹脂10の流れをせき止める効果が弱くなり、逆にその幅が広いとメモリカードのサイズ増大を招いてしまう。
Another example of the mold burr reduction method according to the first embodiment will be described with reference to a partially enlarged sectional view of the memory card shown in FIG. Between the
次に、本発明の実施の形態1によるメモリカードが組み込まれたICカードの一例を図5および図6を用いて説明する。図5はICカードの要部上面図、図6は図5に示すICカードの要部断面図である。
Next, an example of an IC card in which the memory card according to
ICカード13に組み込まれたメモリカードは、前記図1および図2に示したメモリカードMC1と同一のものである。ICカード13のボード14の表面には上記メモリカードMC1およびICチップ15が実装されている。ICチップ15は、例えば個人情報保護等のセキュリティ情報を有する。なお、本実施の形態ではICチップ15の一例として、セキュリティ情報格納用のチップを用いて説明するが、他の機能を有するチップを搭載することも勿論可能である。
The memory card incorporated in the
ボード14は、その表面および内部に多層の配線パターンが形成された基板であり、例えばボード14の表面には、メモリカードMC1のインタフェース端子4と1対1対応する第3接続パッド16、およびICチップ15の表面の縁辺に配列された複数の外部端子17と1対1対応する第4接続パッド18が形成されている。第3接続パッド16と第4接続パッド18とは、ボード14の内部に形成された配線パターンにより電気的に接続されている。そして、メモリカードMC1のインタフェース端子4と第3接続パッド16とが第3ボンディングワイヤ19を用いて接続され、ICチップ15の外部端子17と第4接続パッド18とが第4ボンディングワイヤ20を用いて接続されている。ICチップ15、第4接続パッド18および第4ボンディングワイヤ20は、全体として1つの熱硬化性の樹脂21によりモールドされている。
The
次に、本実施の形態1によるメモリカードの製造方法を図7〜図11を用いて工程順に説明する。図7はメモリカードの製造方法の工程図、図8〜図11は製造工程中のメモリカードの要部断面図または要部平面図である。なお、以下の説明では、半導体ウエハ上に回路パターンを形成した後のバックグラインドから、カード基板上に個片化したチップを接合するダイボンディング、さらに積層されたフラッシュメモリチップおよびコントローラチップを樹脂で保護するモールドなどの各工程について説明する。 Next, a method for manufacturing a memory card according to the first embodiment will be described in the order of steps with reference to FIGS. FIG. 7 is a process diagram of a method for manufacturing a memory card, and FIGS. 8 to 11 are cross-sectional views or plan views of main parts of the memory card during the manufacturing process. In the following description, from the back grind after the circuit pattern is formed on the semiconductor wafer, die bonding for bonding the chips separated on the card substrate, and the stacked flash memory chips and controller chips are made of resin. Each process of the mold etc. to protect is demonstrated.
まず、半導体ウエハの回路形成面(第1主面)に集積回路を形成する(図7の集積回路形成工程100f,100c)。半導体ウエハはシリコン単結晶からなり、その直径は、例えば200mmまたは300mm、その厚さは、例えば700μm以上(ウエハ工程への投入時の値)である。本実施の形態1では、フラッシュメモリチップ2が形成された半導体ウエハ(以下、メモリ用ウエハと記す)とコントローラチップ3が形成された半導体ウエハ(以下、コントローラ用ウエハと記す)とが用意される。なお。以下に説明される製造工程のうち、集積回路形成工程からダイシング後のUV照射工程までは、フラッシュメモリチップ2に対する処理とコントローラチップ3に対する処理とは別々に行われるが、その内容はほぼ同じである。
First, an integrated circuit is formed on a circuit formation surface (first main surface) of a semiconductor wafer (integrated circuit formation steps 100f and 100c in FIG. 7). The semiconductor wafer is made of a silicon single crystal, and has a diameter of, for example, 200 mm or 300 mm, and a thickness of, for example, 700 μm or more (value at the time of entering the wafer process). In the first embodiment, a semiconductor wafer (hereinafter referred to as a memory wafer) on which the
次に、メモリ用ウエハに作られたフラッシュメモリチップ2の良・不良を判定し、同様にコントローラ用ウエハに作られたコントローラチップ3の良・不良を判定する(図7のウエハテスト工程101f,101c)。不良と判断されたフラッシュメモリチップ2およびコントローラチップ3には、不良のマーキングが打たれる。
Next, the quality of the
次に、メモリ用ウエハの回路形成面に粘着テープを貼り付け、同様にコントローラ用ウエハの回路形成面に粘着テープを貼り付ける(図7のテープ貼着工程102f,102c)。ここで粘着テープは自己剥離型テープ、すなわち紫外線硬化型(UV cure type)でも熱硬化型でもエネルギービーム硬化型でもよいし、紫外線硬化型でも熱硬化型でもEB硬化型でもない一般の粘着テープ(非自己剥離型テープ)でもよい。
Next, an adhesive tape is applied to the circuit forming surface of the memory wafer, and similarly, the adhesive tape is applied to the circuit forming surface of the controller wafer (
次に、メモリ用ウエハの裏面(回路形成面と反対側の面、第2主面)を研削して、メモリ用ウエハの厚さを、例えば70μm以下とする。同様にコントローラ用ウエハの裏面を研削して、コントローラ用ウエハの厚さを、例えば70μm以下とする(図7のバックグラインド工程103f,103c)。
Next, the back surface of the memory wafer (the surface opposite to the circuit formation surface, the second main surface) is ground to reduce the thickness of the memory wafer to, for example, 70 μm or less. Similarly, the back surface of the controller wafer is ground to reduce the thickness of the controller wafer to, for example, 70 μm or less (back grinding
次に、メモリ用ウエハを洗浄し、乾燥させ、同様にコントローラ用ウエハを洗浄し、乾燥させる(図7の洗浄・乾燥工程104f,104c)。その後、メモリ用ウエハをダイシングテープに貼り替え、同様にコントローラ用ウエハを他のダイシングテープに貼り替える(図7のウエハマウント工程105f,105c)。ウエハマウントでは、予めダイシングテープを貼り付けた環状のフレームを用意しておく。このダイシングテープとメモリ用ウエハの裏面とが粘着され、続いて、メモリ用ウエハの回路形成面から粘着テープが剥離される。同様にこのダイシングテープとコントローラ用ウエハとが貼着され、続いて、コントローラ用ウエハの回路形成面から粘着テープが剥離される。このようにメモリ用ウエハおよびコントローラ用ウエハをフレームに貼り直すのは、後のダイシング工程でメモリ用ウエハの回路形成面およびコントローラ用ウエハの回路形成面に形成されているアライメントマークを基準としてそれぞれダイシングを行うため、アライメントマークが形成されている回路形成面を上面とするためである。
Next, the memory wafer is cleaned and dried, and similarly the controller wafer is cleaned and dried (cleaning / drying
次に、メモリ用ウエハをダイシングし、同様にコントローラ用ウエハをダイシングする(図7のダイシング工程106f,106c)。メモリ用ウエハはフラッシュメモリチップ2に個片化され、コントローラ用ウエハはコントローラチップ3に個片化されるが、個片化された後もメモリ用ウエハの各フラッシュメモリチップ2またはコントローラ用ウエハの各コントローラチップ3はダイシングテープを介してフレームに固定されているため、整列した状態を維持している。メモリ用ウエハおよびコントローラ用ウエハは、ダイヤモンド・ソーと呼ばれるダイヤモンド微粒を貼り付けた極薄の円形刃を用いて、スクライブライン(半導体ウエハから個々のチップに切り分けるため、チップ境界に引かれたライン)に沿って縦、横にカットされる。
Next, the memory wafer is diced, and similarly the controller wafer is diced (dicing steps 106f and 106c in FIG. 7). The memory wafer is separated into
次に、フレームを押し下げてダイシングテープを引き延ばすことにより、フラッシュメモリチップ2を個々に分割し、同様にコントローラチップ3を個々に分割する。この方法は、いわゆるエキスパンド方式と呼ばれるが、半導体チップを個々に分割する方法としてはこれに限定されるものではない。例えば各列の半導体チップに力を加えることにより、半導体チップを個々に分割する、いわゆるクラッキング方式を採用することもできる。
Next, the
次に、メモリ用ウエハに紫外線を照射し、同様にコントローラ用ウエハに紫外線を照射する(図7のUV照射工程107f,P107c)。ダイシングテープの裏面側からUVを照射することにより、ダイシングテープのフラッシュメモリチップ2と接する面の粘着力が低下して、フラッシュメモリチップ2がダイシングテープから剥がれやすくなり、同様に、ダイシングテープのコントロールチップ3と接する面の粘着力が低下して、コントローラチップ3がダイシングテープから剥がれやすくなる。
Next, the memory wafer is irradiated with ultraviolet rays, and similarly, the controller wafer is irradiated with ultraviolet rays (UV irradiation steps 107f and P107c in FIG. 7). By irradiating UV from the back side of the dicing tape, the adhesive strength of the surface of the dicing tape that contacts the
次に、ウエハテスト工程101fにおいて良と判断されたフラッシュメモリチップ2を1個ずつダイシングテープから引き剥がしてピックアップする。UV照射によりダイシングテープとフラッシュメモリチップ2との接着力が弱められているため、薄く強度が低下しているフラッシュメモリチップ2であっても、確実にピックアップすることができる。
Next, the
次に、図8に示すように、ピックアップされたフラッシュメモリチップ2を実装基板22の表面に搭載する(図7の第1ダイボンディング工程108)。ピックアップされたフラッシュメモリチップ2は、実装基板22上の所定位置に搬送され、実装基板22のアイランド(チップ搭載領域)上にペースト材を載せて、ここにフラッシュメモリチップ2を軽く押し付け、100〜200℃程度の温度により硬化処理を行う。これによりフラッシュメモリチップ2を実装基板22に貼り付ける。
Next, as shown in FIG. 8, the picked-up
実装基板22は、例えばマトリックス型の基板となっており、実装基板22の長手方向を列とし、この列の方向と直交する方向を行とすると、メモリカード1つ分に該当する単位フレームが6行5列に配置された構成となっている。なお、本実施の形態1におけるマトリックス型の基板とは、行と列のそれぞれの中に単位フレームを2つ以上有するものである。さらにこの単位フレームは、前述したカード基板1に相当する。すなわち、1つの単位フレームの表面には、フラッシュメモリチップ2が接合されるチップ搭載領域の周囲に配置する第1および第2接続パッド7a,7b、インタフェース端子4がソルダーレジスト1bから露出しており、さらにチップ搭載領域の周囲に配置された第1および第2接合パッド7a,7bとインタフェース端子4との間には、1つの帯状のソルダーレジスト抜き11が形成されている。なお、ソルダーレジスト抜き11に代えて、ソルダーレジストダム12が形成された実装基板を用いてもよい。
The mounting
次に、ウエハテスト工程101cにおいて良と判断されたコントローラチップ3を1個ずつダイシングテープから引きはがしてピックアップする。UV照射によりダイシングテープとコントローラチップ3との接着力が弱められているため、薄く強度が低下しているコントローラチップ3であっても、確実にピックアップすることができる。
Next, the
次に、図9に示すように、ピックアップされたコントローラチップ3をフラッシュメモリチップ2上に搭載する(図7の第2ダイボンディング工程109)。ピックアップされたコントローラチップ3は、フラッシュメモリチップ2上の所定位置に搬送され、絶縁性ペーストを用いてフラッシュメモリチップ2のチップ搭載領域上に接合する。
Next, as shown in FIG. 9, the picked-up
次に、フラッシュメモリチップ2の表面の縁辺に配列された外部端子6、コントローラチップ3の表面の縁辺に配列された外部端子9および実装基板22の表面に配列された第1および第2接続パッド7a,7b等の表面をプラズマ洗浄する(図7のプラズマ洗浄工程110)。
Next, the
次に、図10に示すように、フラッシュメモリチップ2の表面の縁辺に配列された外部端子6と実装基板22の表面に配列された第1接続パッド7aとを第1ボンディングワイヤ8aを用いて接続し、コントローラチップ3の表面の縁辺に配列された外部端子9と実装基板22の表面に配列された第2接続パッド7bとを第2ボンディングワイヤ8bを用いて接続する(図7のワイヤボンディング工程111)。
Next, as shown in FIG. 10, the
次に、フラッシュメモリチップ2およびコントローラチップ3が実装された実装基板22の外観検査を行った後(図7の組立後外観検査工程112)、フラッシュメモリチップ2およびコントローラチップ3が実装された実装基板22を金型成形機にセットし、温度を上げ液状化した樹脂10を圧送して流し込み、フラッシュメモリチップ2およびコントローラチップ3等を樹脂10で封入してモールド成形する(図7のモールド工程113)。このモールド工程では、1列1行に実装されたフラッシュメモリチップ2およびコントローラチップ3等を各々1つずつモールド成形してもよいが、例えば図11に示すように、1列5行に実装されたフラッシュメモリチップ2およびコントローラチップ3等をまとめて1つにモールド成形してもよい。続いて、例えば170℃の温度でベーク処理を行う。
Next, after the appearance inspection of the mounting
実装基板22の単位フレーム(カード基板1に相当)毎に、樹脂10とインタフェース端子4との間には、1つの帯状のソルダーレジスト抜き11が形成されている。従って、モールド時におけるインタフェース端子4側への樹脂10の流れがソルダーレジスト抜き11でせき止められるので、インタフェース端子4上に形成されるモールドバリを低減することができる。
One strip-shaped solder resist
次に、実装基板22から1個1個のメモリカードMC1に切り分けた後(図7の切断工程114)、樹脂10上に品名などを捺印する。その後、仕上がった1個1個のメモリカードMC1を製品規格に沿って選別し(図7の特性選別工程115)、さらに最終外観検査工程を経て製品が完成する(図7の最終外観検査工程116)。
Next, after separating from the mounting
このように、本実施の形態1によれば、フラッシュメモリチップ2およびコントロールチップ3が実装される面と同一面にインタフェース端子4が形成されたカード基板1を有するメモリカードにおいて、フラッシュメモリチップ2およびコントロールチップ3等を樹脂10でモールドする際のインタフェース端子4上への樹脂10の流れをソルダーレジスト抜き11またはソルダーレジストダム12によってせき止めることができるので、インタフェース端子4上の樹脂モールドバリを低減することができる。
Thus, according to the first embodiment, in the memory card having the
(実施の形態2)
前述した実施の形態1では、ソルダーレジスト抜き11の深さを最も深いものでもソルダーレジスト1bの厚さ、例えば20〜30μmとしたが、本実施の形態2では、ソルダーレジスト抜きの深さをソルダーレジスト1bの厚さよりもさらに深くして、モールド時の樹脂10の流れをせき止める効果を向上させることを可能とする一例について説明する。
(Embodiment 2)
In the first embodiment described above, the depth of the solder resist
本実施の形態2によるメモリカードの一例を、図12を用いて説明する。図12(a)はソルダーレジスト抜きが形成された領域を示すカード基板の表面の概略図、(b)はそのカード基板の裏面の概略図である。 An example of the memory card according to the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 12A is a schematic view of the front surface of the card substrate showing an area where the solder resist is removed, and FIG. 12B is a schematic view of the back surface of the card substrate.
図12に示すように、本実施の形態2によるメモリカードMC2では、ソルダーレジスト抜き11を挟んで第1接続パッド7a側に基材の表から裏に貫通し、複数の第1接続パッド7aと対応する第1スルーホール23が形成され、インタフェース端子4側に基材の表から裏に貫通し、複数のインタフェース端子4と1対1対応する第2スルーホール24が形成され、これら第1および第2スルーホール23,24の内部に導体パターンが形成されている。さらに第1スルーホール23の内部に形成された導体パターンと第2スルーホール24の内部に形成された導体パターンとが基材の裏面に形成した配線パターン25により電気的に接続されており、これらにより第1接続パッド7aとインタフェース端子4とが電気的に接続される。
As shown in FIG. 12, in the memory card MC2 according to the second embodiment, a plurality of
すなわち、ソルダーレジスト抜き11を挟んで第1接続パッド7a側の基材を貫通して形成された第1スルーホール23の内部の導体パターンとインタフェース端子4側の基材を貫通して形成された第2スルーホール24の内部の導体パターンと、さらに基材の裏面に形成された配線パターン25とを介して、基材の表面に形成された第1接続パッド7aとインタフェース端子4とを電気的に接続することにより、ソルダーレジスト抜き11をソルダーレジストのみでなく、その深さ方向においては基材にも形成することができて、ソルダーレジスト抜き11の深さを基材の厚さに近い深さまで任意に設定することが可能となる。
That is, it is formed through the conductor pattern inside the first through
このように、本実施の形態2によれば、ソルダーレジスト抜き11の深さを設定する際、その設計値の自由度が広くなるので、モールド時の樹脂10の流れをせき止める効果を向上させることができる。
As described above, according to the second embodiment, when the depth of the solder resist
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。 As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say.
例えば、本実施の形態では、MMCへの適用を前提としてメモリカードの構造等を説明したが、これに限定されるものではなく、例えばCF(Compact Flash)メモリカード、SD(Secure Digital)メモリカードまたはメモリスティックにも本願発明を適用することができる。また、本実施の形態のメモリカードを、平面寸法が15mm×12mmであり、厚さが0.76mm程度である、ミニサイズのSIMカードやminiUICCカード規格に該当するICカードに適用することもできる。 For example, in the present embodiment, the structure of the memory card has been described on the premise that it is applied to the MMC. However, the present invention is not limited to this. For example, a CF (Compact Flash) memory card, an SD (Secure Digital) memory card Alternatively, the present invention can be applied to a memory stick. Further, the memory card of the present embodiment can also be applied to a mini-size SIM card or an IC card corresponding to the mini UICC card standard having a planar size of 15 mm × 12 mm and a thickness of about 0.76 mm. .
また、本実施の形態では、フラッシュメモリチップを1つ有するICカードを例示したが、例えば、さらに第2のフラッシュメモリチップを配置することも可能である。この場合、第1のフラッシュメモリチップ上に第2のフラッシュメモリチップを積層し、さらに第2のフラッシュメモリチップ上にコントローラチップを積層して配置する。このように、フラッシュメモリチップの個数を増やすことでICカードの大容量化が図れる。 Further, in the present embodiment, an IC card having one flash memory chip is illustrated, but for example, a second flash memory chip can be further arranged. In this case, a second flash memory chip is stacked on the first flash memory chip, and a controller chip is stacked on the second flash memory chip. Thus, the capacity of the IC card can be increased by increasing the number of flash memory chips.
本発明は、携帯電話、クレジットカード、ID(identification)カード、通帳等に搭載されるICカードに適用することができる。 The present invention can be applied to an IC card mounted on a mobile phone, a credit card, an ID (identification) card, a passbook or the like.
1 カード基板
1a 基材
1b ソルダーレジスト
2 フラッシュメモリチップ
3 コントローラチップ
4 インタフェース端子
5 テスト端子
6 外部端子
7a 第1接続パッド
7b 第2接続パッド
8a 第1ボンディングワイヤ
8b 第2ボンディングワイヤ
9 外部端子
10 樹脂
11 ソルダーレジスト抜き
12 ソルダーレジストダム
13 ICカード
14 ボード
15 ICチップ
16 第3接続パッド
17 外部端子
18 第4接続パッド
19 第3ボンディングワイヤ
20 第4ボンディングワイヤ
21 樹脂
22 実装基板
23 第1スルーホール
24 第2スルーホール
25 配線パターン
MC1 メモリカード
MC2 メモリカード
DESCRIPTION OF
Claims (18)
前記カード基板の表面では前記基材の表面に形成された複数個のインタフェース端子が前記ソルダーレジストから露出し、前記複数個のインタフェース端子が前記半導体チップを覆う前記樹脂から露出し、さらに前記樹脂と前記複数個のインタフェース端子との間には、前記ソルダーレジストがその厚さ方向において全部または一部が除去されてなる1つの帯状の領域が設けられていることを特徴とするICカード。 An IC card having a card substrate composed of a base material and a solder resist covering the front and back surfaces of the base material on the board, and a semiconductor chip covered with a resin mounted on the surface of the card substrate, ,
On the surface of the card substrate, a plurality of interface terminals formed on the surface of the base material are exposed from the solder resist, the plurality of interface terminals are exposed from the resin covering the semiconductor chip, and the resin and An IC card characterized in that a single band-like region is formed between the plurality of interface terminals by removing all or part of the solder resist in the thickness direction.
前記カード基板の表面では前記基材の表面に形成された複数個のインタフェース端子が前記ソルダーレジストから露出し、前記複数個のインタフェース端子が前記半導体チップを覆う前記樹脂から露出し、さらに前記樹脂と前記複数個のインタフェース端子との間には、前記ソルダーレジストが周囲よりも厚く形成された1つの帯状の領域が設けられていることを特徴とするICカード。 An IC card having a card substrate composed of a base material and a solder resist covering the front and back surfaces of the base material on the board, and a semiconductor chip covered with a resin mounted on the surface of the card substrate, ,
On the surface of the card substrate, a plurality of interface terminals formed on the surface of the base material are exposed from the solder resist, the plurality of interface terminals are exposed from the resin covering the semiconductor chip, and the resin and An IC card characterized in that a single band-like region in which the solder resist is formed thicker than the periphery is provided between the plurality of interface terminals.
(a)第1半導体ウエハの第1主面に集積回路を形成し、第2半導体ウエハの第1主面に集積回路を形成する工程、
(b)前記第1半導体ウエハの第2主面を研削して前記第1半導体ウエハを所定の厚さとし、前記第2半導体ウエハの第2主面を研削して前記第2半導体ウエハを所定の厚さとする工程、
(c)前記第1半導体ウエハをダイシングして前記第1半導体ウエハを前記第1チップに個片化し、前記第2半導体ウエハをダイシングして前記第2半導体ウエハを前記第2チップに個片化する工程、
(d)チップ搭載領域と、前記第1チップの表面の縁辺に配列された複数個の外部端子と対応して前記チップ搭載領域以外の領域に配列された複数個の第1接続パッドと、前記第2チップの表面の縁辺に配列された複数個の外部端子と対応して前記チップ搭載領域以外の領域に配列された複数個の第2接続パッドと、前記複数個の第1接続パッドと対応して配列された複数個のインタフェース端子と、前記複数個のインタフェース端子と前記複数個の第1接続パッドとの間に前記ソルダーレジストがその厚さ方向において全部または一部が除去された1つの帯状の領域とを備える単位フレームが複数個配列して成る実装基板を準備する工程、
(e)前記第1チップを前記実装基板の表面の単位フレーム毎のチップ搭載領域に貼り付けた後、前記第2チップを前記第1チップの表面のチップ搭載領域に貼り付ける工程、
(f)前記第1チップの表面の縁辺に配列された前記複数個の外部端子と前記複数個の第1接続パッドとを第1ボンディングワイヤを用いてそれぞれ接続し、前記第2チップの表面の縁辺に配列された前記複数個の外部端子と前記複数個の第2接続パッドとを第2ボンディングワイヤを用いてそれぞれ接続する工程、
(g)前記1つの帯状の領域を挟んで、前記第1および第2チップが形成された側の領域を樹脂で封止し、前記複数個のインタフェース端子が形成された側の領域は樹脂で封止しない工程、
(h)前記実装基板を単位フレーム毎に切断して、前記第1および第2チップが実装された各々のカード基板を形成する工程、
(i)前記第1および第2チップが実装された前記カード基板を前記ボード上に貼り付ける工程。 An IC card having a card substrate composed of a base material and a solder resist covering the front surface and the back surface of the base material on the board, and a first chip and a second chip stacked and mounted on the surface of the card substrate A method for producing an IC card comprising the following steps:
(A) forming an integrated circuit on the first main surface of the first semiconductor wafer and forming an integrated circuit on the first main surface of the second semiconductor wafer;
(B) Grinding the second main surface of the first semiconductor wafer to make the first semiconductor wafer have a predetermined thickness, and grinding the second main surface of the second semiconductor wafer to make the second semiconductor wafer predetermined Process of thickness,
(C) The first semiconductor wafer is diced to separate the first semiconductor wafer into the first chips, and the second semiconductor wafer is diced to separate the second semiconductor wafer into the second chips. The process of
(D) a chip mounting area, a plurality of first connection pads arranged in an area other than the chip mounting area corresponding to a plurality of external terminals arranged on the edge of the surface of the first chip, Corresponding to the plurality of second connection pads arranged in a region other than the chip mounting region corresponding to the plurality of external terminals arranged on the edge of the surface of the second chip, and corresponding to the plurality of first connection pads A plurality of interface terminals arranged in a row, and one or all of the solder resists removed in the thickness direction between the plurality of interface terminals and the plurality of first connection pads. Preparing a mounting substrate in which a plurality of unit frames each having a belt-like region are arranged;
(E) a step of attaching the second chip to the chip mounting region on the surface of the first chip after the first chip is attached to the chip mounting region for each unit frame on the surface of the mounting substrate;
(F) The plurality of external terminals arranged on the edge of the surface of the first chip and the plurality of first connection pads are respectively connected using a first bonding wire, and the surface of the second chip is Connecting the plurality of external terminals arranged on the edge and the plurality of second connection pads using a second bonding wire, respectively.
(G) The region on the side where the first and second chips are formed is sealed with resin across the one band-shaped region, and the region on the side where the plurality of interface terminals are formed is resin. A process that does not seal,
(H) cutting the mounting substrate into unit frames to form each card substrate on which the first and second chips are mounted;
(I) A step of attaching the card substrate on which the first and second chips are mounted on the board.
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