JP2008052492A - 非接触データキャリア、非接触データキャリア用配線基板 - Google Patents

Abstract

【課題】低コストで効率よく製造可能な非接触データキャリアおよびその部品である非接触データキャリア用配線基板を提供する。
【解決手段】非接触データキャリア１００は、データを格納可能なＩＣチップ１０と、ＩＣチップ１０が実装され、ＩＣチップ１０に電気的に接続されたアンテナパターン１を含む配線層を有する配線基板と、配線基板のＩＣチップ１０が実装された面を取り囲む端面に形成され、アンテナパターン１と電気的に接続された外部端子７０とを具備する。
【選択図】図２

Description

本発明は、保持されたデータを非接触で読み出し可能な非接触データキャリアおよびこの部品である非接触データキャリア用配線基板に関する。

近年、物品のタグ情報のキャリアとしてＩＣチップを使用した非接触データキャリア（例えばＩＣタグ、無線タグ、ＲＦＩＤ等とも言う。）が、物品の管理などに使用されている。非接触データキャリアの主たる構成要素は、データを保持するＩＣチップと、このＩＣチップに接続されたアンテナである。

通常、非接触データキャリアは、作業効率の点から多面付けで製造されたものを所望の外形サイズに切り出して個片化される。例えば、アンテナパターンを多面付けで形成して配線基板を作製した後、ソルダーレジストの形成、めっき処理、ＩＣチップの実装、モールド樹脂の形成、個片化を順に行う方法などが挙げられる。

めっき処理は、アンテナパターンの所定部位に施され、例えばＩＣチップと接続するためのパッド（以下、チップ接続端子）等が形成される。このチップ接続端子には、ＩＣチップと電気的に接続するために、金属バンプの形成、又はボンディングワイヤがボンディングされる。

一般に、めっき処理として無電解めっきを用いる方法があるが、めっき液の管理が煩雑でその種類も限定されやすく、さらには高コストである。そこで、このようなめっき処理を必要しない方法として、ＡＣＦ（アニソトロピックコンダクティブフィルム）法等を使用し、アンテナとＩＣチップとを接続した構造が知られている。

しかしながら、上述したような方法で製造された非接触データキャリアでは、例えば製造過程で生じやすいパターン断線などを検出するために、非接触データキャリアの動作検査を行う場合、検査が煩雑になりやすい。通常、動作検査は、個片化した後、個々の非接触データキャリアについてリーダライタ装置を用いてそれぞれ検査するか、もしくは、個片化する前に移動式のヘッドが面付け内を移動して個々に検査する専用の検査装置等を使用しなければならなかった（例えば特許文献１参照）。このような従来の非接触データキャリアでは、製造にコストを要し、作業効率も悪化しやすい。
特開平１１−３５３４３３号公報

本発明の目的は、このような課題に対処するためになされたもので、低コストで効率よく製造可能な非接触データキャリアおよびその部品である非接触データキャリア用配線基板を提供することにある。

本発明の一態様に係る非接触データキャリアは、データを格納可能なＩＣチップと、前記ＩＣチップが実装され、ＩＣチップに電気的に接続されたアンテナパターンを含む配線層を有する配線基板と、前記配線基板の前記ＩＣチップが実装された面を取り囲む端面に形成され、前記アンテナパターンと電気的に接続された外部端子とを具備することを特徴とする。

すなわち、非接触データキャリアは、ＩＣチップが実装された面を取り囲む端面に、アンテナパターンと電気的に接続された外部端子を備えている。外部端子は、非接触データキャリアの製造工程において、アンテナパターンの形成とともに、例えば銅箔のエッチングにより作られためっき形成用パターンが個片化の際に切断されて、非接触データキャリアの断面（端面）に露出したものである。これにより、低コストで効率的に外部端子を有する非接触データキャリアを提供することができる。

また、本発明に係る非接触データキャリアは、前記外部端子が、前記ＩＣチップ実装面を取り囲む端面に対して凹凸なく同一平面上に形成されていることを特徴とする。
これによれば、外部端子は、非接触データキャリアの端面に対して凹凸なく同一平面上に位置しているため、非接触データキャリアの小型化、薄型化を図ることができる。

また、本発明に係る非接触データキャリアは、前記外部端子が、識別表示用端子であることを特徴とする。
これによれば、外部端子を識別表示用端子として、例えば文字、記号、イラスト、品番、ロット番号、ビット、非接触データキャリアの向き、非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板の面付け位置等の表示に用いることができ、容易かつ迅速に視認することができる。

また、本発明に係る非接触データキャリアは、前記外部端子が、外部への接続用端子であることを特徴とする。
これによれば、外部端子を外部との接続用（導通用）端子として、外部端子に半田ペーストや、半田バンプ等の金属バンプを形成して外部との接続に用いることができる。

また、本発明に係る非接触データキャリアは、前記ＩＣチップが実装された前記配線基板の面上に、少なくともＩＣチップを覆うように形成された保護層をさらに備えることを特徴とする。
これによれば、少なくともＩＣチップを外部環境から保護することができる。保護層としては、例えば合成樹脂製の保護フィルム、エポキシ樹脂等のモールド樹脂を適用することができる。

また、本発明の一態様に係る非接触データキャリア用配線基板は、非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板であって、絶縁基板と、前記絶縁基板に略同一形状のパターンが多面付けで形成された複数の第１のパターンと、前記複数の第１のパターンと電気的に接続された第２のパターンとを含む配線層とを具備することを特徴とする。

すなわち、ＩＣチップの実装及び個片化を行う前の非接触データキャリア用配線基板において、配線基板には、多面付け形成された第１のパターンである複数のアンテナパターンと、この複数のアンテナパターンと電気的に接続された第２のパターンを含む配線層が形成されている。第２のパターンは、めっき形成用パターンとして、前記アンテナパターンとともに銅箔をエッチングして形成されたものである。この第２のパターンを、例えばアンテナパターンのパターン断線検査用とすることで、多面付けされたアンテナパターンの断線等の検査を一度に全て行うことができ、この後、ＩＣチップの実装、保護層の形成、個片化を順に行うことで、低コストで効率よく非接触データキャリアを得ることができる。また、製造工程におけるパターン断線等の異常を早期に発見することができ、不良品の大量発生を防止でき、さらには得られる非接触データキャリアの信頼性の向上を図ることができる。

また、本発明に係る非接触データキャリア用配線基板は、前記第１のパターンが、アンテナパターンであることを特徴とする。

また、本発明に係る非接触データキャリア用配線基板は、前記第２のパターンが、前記アンテナパターンのパターン断線検査用であることを特徴とする。
前記第２のパターンを、前記アンテナパターン（第１のパターン）の断線検査用とする作用効果は上述したとおりである。

また、本発明に係る非接触データキャリア用配線基板は、前記第２のパターンが、個片化の切り出し線を跨ぐように形成されていることを特徴とする。
これによれば、切り出し線に沿って個片化を行うことで、非接触データキャリアの端面に外部端子を容易に形成することができる。すなわち、第２のパターンの一部が切断されて、各非接触データキャリアのＩＣチップ実装面を取り囲む端面に露出し、これが外部端子となる。

また、本発明に係る非接触データキャリア用配線基板は、前記第２のパターンと電気的に接続された電極パッドをさらに具備することを特徴とする。
これによれば、例えば第２のパターンをアンテナパターン（第１のパターン）の断線検査に使用する場合には、この電極パッドを外部の検査装置に接続することで、動作検査を迅速に効率よく行うことができる。

また、本発明に係る非接触データキャリア用配線基板は、個片化が、ダイシングによってなされることを特徴とする。
これによれば、効率的な製造が可能になる。

また、本発明に係る非接触データキャリア用配線基板は、個片化が、打ち抜きによってなされることを特徴とする。
これによれば、効率的な製造が可能になる。

また、本発明に係る非接触データキャリア用配線基板は、個片化の際に、前記第２のパターンの一部が切断されて、個片化された各非接触データキャリアのＩＣチップ実装面を取り囲む端面に露出する外部端子となることを特徴とする。
これによれば、低コストで効率的に外部端子を有する非接触データキャリアを得ることができる。

本発明によれば、低コストで効率よく製造可能な非接触データキャリアおよび非接触データキャリア用配線基板を提供することができる。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る非接触データキャリアの構成を模式的に示す断面図である。図２は、図１に示す非接触データキャリアの構成を模式的に示す透過斜視図である。

図１に示すように、非接触データキャリア１００は、ＩＣチップ１０、アンテナパターン１を有する配線基板、ソルダーレジジスト５４、外部端子７０（図２参照）を有している。

ＩＣチップ１０には、主たる内部構成要素として、通信回路部（不図示）とメモリ部（不図示）とが設けられている。通信回路部は、アンテナパターン１に接続され、このアンテナパターン１を介して外部からのデータ読み出し指令信号を受信し、かつこれに反応してメモリ部に格納されたデータの出力の仲介を行う。このＩＣチップ１０は、配線基板に実装される。

配線基板は、ＩＣチップ１０と電気的に接続されたアンテナパターン１を含む配線層と、層間絶縁材５１から構成される。

アンテナパターン１は、例えば銅箔をパターン形成したものであり、その形状はダイポール型である。アンテナパターン１の厚さは例えば１８μｍである。

層間絶縁材５１は、絶縁基材であり、アンテナパターン１を含む配線層が形成される。層間絶縁材５１には、例えばポリイミド、ポリエステル等のフレキシブルな有機絶縁材料を用いることができる。

ソルダーレジスト５４は、アンテナパターン１が形成された層間絶縁材５１の面に形成されている。また、ソルダーレジスト５４は、例えば金属バンプの形成が必要なパターン部位に合わせた開口を有する。本実施形態では、ＩＣチップ１０と電気的に接続するためにアンテナパターン１上に形成されるチップ接続端子９等の形状に合わせた開口を有している。ソルダーレジスト５４の厚さは例えば２５μｍである。ソルダーレジスト５４は、通常、透明性を有し、アンテナパターン１を覆った状態でこれを通してアンテナパターン１の位置を視認できる。

外部端子７０は、配線基板のＩＣチップ１０が実装された面を取り囲む端面に形成され、アンテナパターン１と電気的に接続されている。外部端子７０は、例えばＣｕから構成され、必要に応じて酸化防止のためのめっき処理を施してもよい。外部端子７０は、非接触データキャリア１００の製造工程において、アンテナパターン１の形成とともに、例えば銅箔のエッチングにより作られた後工程の電解めっきの給電層となるパターン（以下、めっき形成用パターンとする）が、個片化の際に切断されて非接触データキャリア１００の断面（端面）に露出したものである。そのため、外部端子７０は、非接触データキャリア１００の端面に対して凹凸なく、同一平面上に位置している。このような外部端子７０は、例えば識別表示用の端子、外部回路との接続用端子、ＩＣチップ１０の動作機能を検査する検査用端子、ＩＣチップ１０のデータ入出力機能を破壊するための機能破壊用端子等として使用することができる。識別表示用の端子として使用する場合には、例えば文字、記号、イラスト、品番、ロット番号、ビット、非接触データキャリアの向き、非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板の面付け位置（図４で後述）等の表示に用いることができ、容易かつ迅速に視認することができる。外部との接続用（導通用）端子として使用する場合には、外部端子に半田ペーストや、半田バンプ等の金属バンプを形成して外部との接続に用いることができる。

保護層には、本実施形態では、合成樹脂製の保護フィルム５６等を適用することができる。一対の保護フィルム５６で、ＩＣチップ１０と配線基板を挟み込むようにラミネートすることで、外部環境から保護することができる。

以下、本実施形態の非接触データキャリア１００の製造方法の一例について説明する。

まず、層間絶縁材５１を含む片面銅張り板を用意し、その片面の銅箔をエッチングでパターン化し、アンテナパターン１、めっき形成用パターン８（図３参照）及びめっき形成用電極パッド７（図３参照）を含む配線層を形成する。アンテナパターン１、めっき形成用パターン８及びめっき形成用電極パッド７は連続しており、それぞれ電気的に接続される。

次に、ソルダーレジスト５４をアンテナパターン１が形成された層間絶縁材５１の面に作る。ソルダーレジスト５４は、例えばＩＣチップ１０と電気的に接続するためにアンテナパターン１上に形成されるチップ接続端子９等の金属バンプの形成が必要なパターン部位の形状に合わせた開口を有する。

続いて、ソルダーレジスト５４の開口から露出した領域に、めっき形成用パターン８（図３参照）とめっき形成用電極パッド７（図３参照）を用いて電解Ｎｉめっきと電解Ａｕめっきを順に施し、バリア金属としてのＮｉ膜（例えば１μｍ）とボンディング金属としてのＡｕ膜（例えば１μｍ）から構成される例えばチップ接続端子９等を形成する。これにより、表面の酸化防止及び耐久性の向上を図ることができる。このチップ接続端子９上に、例えばＡｕバンプ、半田バンプ等の金属バンプを形成して、ＩＣチップ１０の実装、ラミネート、個片化を順に行う。

図３は、図１と図２に示した非接触データキャリア１００が個片として切り出される前の、非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板１０１を模式的に示す平面図であり、アンテナパターン１が形成された面を示している。図１に示した非接触データキャリア１００は、図３に示す状態から、その後、ＩＣチップ１０の実装、ラミネートが順に施され、個々に切り出される。このような製造方法により効率的な製造が可能になる。

図３に示す、非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板１０１には、各非接触データキャリアの周縁近くに、打ち抜き線２０１等の切り出し線が形成されている。打ち抜き線２０１は、アンテナパターン１、めっき形成用パターン８及びめっき形成用電極パッド７の形成とともに、例えば銅箔のエッチングによりパターン形成されたものである。このとき、めっき形成用パターン８は打ち抜き線２０１を跨ぐように形成される。

打ち抜き線２０１に沿って個片化を行うと、めっき形成用パターン８の一部が切断されて、各非接触データキャリア１００のＩＣチップ１０実装面を取り囲む端面に露出し、これが外部端子７０（図２参照）となる。

また、図３に示す、非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板１０１では、製造工程で生じやすいアンテナのパターン断線、短絡等について、全てのアンテナパターン１を一括して検査することができる。めっき形成用電極パッド７を、外部の検査装置と導通するための電極として使用し、この電極パッド７と電気的に接続されためっき形成用パターン８を介して、各アンテナパターン１のパターン断線等を検査する。これによれば、従来のように個々のアンテナパターン１毎に検査することなく、配線基板に形成された複数のアンテナパターン１を一度に検査し、容易かつ迅速に断線等を検出することができる。この後、ＩＣチップ１０の実装、ラミネート、打ち抜きによる個片化を順に行う。これにより、本実施形態の非接触データキャリア１００が得られる。

したがって、本実施形態によれば、配線基板に形成されためっき形成用パターン８およびめっき形成用電極パッド７を介して、多面付けされたアンテナパターン１の断線等の検査を一度に行うことができ、この後、ＩＣチップ１０の実装、ラミネート、個片化を順に行うことで、低コストで効率よく非接触データキャリア１００を得ることができる。

また、製造工程におけるパターン断線等の異常を早期に発見することができ、不良品の大量発生を防止でき、さらには得られる非接触データキャリア１００の信頼性の向上を図ることができる。

また、得られた非接触データキャリア１００には、その端面にアンテナパターン１と接続された外部端子７０（図２参照）が形成されているが、外部端子７０は、この端面に対して凹凸なく同一平面上に位置しているため、非接触データキャリア１００の小型化、薄型化を図ることができる。

また、この外部端子７０を識別表示や、外部との接続、ＩＣチップ１０の機能破壊等、その使用目的に応じて利用することで、非接触データキャリア１００の利用範囲が広がる。

ここで、外部端子を、非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板の面付け位置を示す識別表示用端子として使用する場合の一例を図４（ａ）〜（ｃ）を用いて説明する。図４（ａ）は、非接触データキャリア用のパターンが４行２列に多面付けされた配線基板１０１Ｂを示している。図４（ｂ）は、図４（ａ）中の１行１列（イ）の位置のパターンを使用して作製された非接触データキャリア１００Ｃの構成を模式的に示す透過斜視図である。図４（ｃ）は、図４（ａ）中の４行２列（ロ）の位置のパターンを使用して作製された非接触データキャリア１００Ｄの構成を模式的に示す透過斜視図である。図４（ｂ）、図４（ｃ）にそれぞれ示した非接触データキャリア１００Ｃ，１００Ｄは、図４（ａ）に示す状態から、その後、ＩＣチップ１０をダイパッド６０に接合し、ワイヤボンディングによりＩＣチップ１０の電極端子（不図示）とチップ接続端子９とを電気的に接続した後、ラミネートが施され、打ち抜き線２０１に沿って個々に切り出される。

図４（ｂ）に示すように、非接触データキャリア１００Ｃの端面には、面付けの位置を示す識別表示用端子７０Ｇ、７０Ｈが露出している。識別表示用端子７０Ｇは、その端子の位置により面付け位置が１行目であることを示す。識別表示用端子７０Ｈは、その端子数が１本であることにより面付け位置が１列目であることを示している。

図４（ｂ）と同様にして、図４（ｃ）の非接触データキャリア１００Ｄの端面には、面付けの位置を示す識別表示用端子７０Ｉ、７０Ｊが露出している。識別表示用端子７０Ｉは、その端子の位置により面付け位置が４行目であることを示す。識別表示用端子７０Ｊは、その端子数が２本であることにより面付け位置が２列目であることを示している。識別表示用端子を面付け位置の表示に使用した一例を説明したが、これ以外に、識別表示用端子の意味付けは、例えば識別表示用端子の有無で２進数を表現するなど種々の表現形式を選択できる。

図４（ｂ）、図４（ｃ）の接続用端子７０Ｆは、ＩＣチップ１０実装用のダイパッド６０に接続される。接続用端子７０Ｋは、一対のダイポール型のアンテナパターン１Ｄの一方に接続されている。この一組の接続用端子７０Ｆ，７０Ｋを用いて、電波を介さずに、実装されたＩＣチップ１０からデータを直に読み書きすることができる。また、接続用端子７０Ｆ，７０Ｋは、該端子７０Ｆ，７０Ｋに高電圧を印加して、ＩＣチップ１０の書き換え機能を不可逆的に失わせる機能破壊用の端子としても用いることができる。

また、図４（ａ）の非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板１０１Ｂでは、めっき形成用電極パッド７，７Ａは一対のダイポール型のアンテナパターンD１のそれぞれに接続されており、めっき形成用電極パッド７，７Ａ間は設計上絶縁されている。これにより、めっき形成用電極パッド７，７Ａ間の絶縁性を確認することで一対のダイポール型のアンテナ間の短絡の有無を確認できる。

なお、本実施形態では、アンテナパターンとして、図３、図４に示すようなダイポール型アンテナを用いて説明したが、図５に示す形態のダイポール型アンテナ、パッチアンテナ等種々の形状のアンテナパターンにも適用することができる。

また、本実施形態では、個片化は、ＩＣチップ１０の実装及びラミネートの後に行ったが、ＩＣチップ１０の実装の前に行ってもよい。この場合は、個片化された個々の非接触データキャリア用配線基板１０１に対して、ＩＣチップ１０の実装及びラミネートを行う。

また、動作検査を、ＩＣチップ１０の実装及びラミネートの後に行ってもよい。この場合、動作検査の後に個片化を行う。これによれば、アンテナパターンとＩＣチップとの接続不良、ＩＣチップの動作機能などについても検査することができ、得られる非接触データキャリアの信頼性の向上を図ることができる。

［第２の実施形態］
図６は、本発明の第２の実施形態に係る非接触データキャリアの構成を模式的に示す断面図である。図７は、図６に示す非接触データキャリアの外部端子を模式的に示す斜視図である。本実施形態の非接触データキャリアは、上述した第１の実施形態の非接触データキャリアに対して、外部端子が複数個形成されている点と、アンテナパターンの形状が平面コイル状である点が異なる。なお、第１の実施形態と同一の構成部分には、同一の符号を付してその説明を簡略または省略する。

図６に示すように、非接触データキャリア１００Ａは、ＩＣチップ１０、アンテナパターン１Ａを有する配線基板、ソルダーレジジスト５４、外部端子７０Ａ，７０Ｂ（図７参照）を有している。

配線基板は、アンテナパターン１Ａを含む配線層と、層間絶縁材５１から構成される。

アンテナパターン１Ａは、例えば銅箔をパターン形成したものであり、その形状は平面コイル状である。また、厚さは例えば１８μｍである。

層間絶縁材５１は、例えばポリイミド等のフレキシブルな有機絶縁材料からなる絶縁基材であり、アンテナパターン１Ａを含む配線層が形成される。本実施形態では、スルーホール内に導電層を形成した層間接続のためのスルーホール導通部４１が形成されており、配線基板のＩＣチップ１０実装面に形成されたアンテナパターン１Ａと、ＩＣチップ１０実装面とは反対側の面に形成された配線パターン６とを電気的に接続している。

ソルダーレジスト５４は、上記第１の実施形態で説明した通りである。ソルダーレジスト５５は、例えば金属バンプの形成が必要なパターン部位を除いて層間絶縁材５１の面に形成されている。ソルダーレジスト５５の厚さは例えば２５μｍである。ソルダーレジスト５５は、通常、透明性を有し、覆った状態でパターンの位置を視認できる。

外部端子７０Ａ，７０Ｂは、配線基板のＩＣチップ１０が実装された面を取り囲む端面に縦方向に２個形成され、アンテナパターン１Ａ又は配線パターン６とそれぞれ電気的に接続している。外部端子７０Ａ，７０Ｂは、例えばＣｕから構成され、必要に応じて酸化防止のためのめっき処理を施してもよい。

保護層には、上記第１の実施形態と同様に、保護フィルム５６等を適用することができる。

以下、本実施形態の非接触データキャリア１００Ａの製造方法の一例について説明する。

まず、層間絶縁材５１を含む両面銅張り板を用意し、その必要な位置に層間接続のためのスルーホールを形成し、このスルーホール内に導電層を形成して、スルーホール導通部４１を作る。

次に、その両面の銅箔をエッチングでパターン化し、ＩＣチップ１０を実装する面にはアンテナパターン１Ａ、めっき形成用パターン８（図８参照）及びめっき形成用電極パッド７（図８参照）を含む配線層を形成し、ＩＣチップ１０実装面の反対側になる面には配線パターン６、上記めっき形成用パターン８と略同一形状のパターン（不図示）を含む配線層を形成する。

続いて、ソルダーレジスト５４をアンテナパターン１Ａが形成された層間絶縁材５１の面に作る。ソルダーレジスト５４は、例えばＩＣチップ１０と接続するためのチップ接続端子９等の形状に合わせた開口を有する。同様にして、ソルダーレジスト５５を、金属バンプの形成が必要なパターン部位を除いて、配線パターン６、めっき形成用パターン８と略同一形状のパターンを含む配線層が形成された層間絶縁材５１の面につくる。

この後、ソルダーレジスト５４の開口から露出した領域に、めっき形成用パターン８とめっき形成用電極パッド７を用いて電解Ｎｉめっきと電解Ａｕめっきを順に施し、チップ接続端子９等が形成される。このチップ接続端子９上に、例えばＡｕバンプ、半田バンプ等の金属バンプを形成して、ＩＣチップ１０の実装、ラミネート、個片化を順に行う。

図８は、図６と図７に示した非接触データキャリア１００Ａが個片として切り出される前の、非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板を模式的に示す平面図であり、アンテナパターン１Ａが形成された面を示している。図６に示した非接触データキャリア１００Ａは、図８に示す状態から、その後、ＩＣチップ１０の実装、ラミネートが順に施され、個々に切り出される。このような製造方法により効率的に製造できる。

図８に示す、非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板２００には、各非接触データキャリアの周縁近くに、打ち抜き線２０１等の切り出し線が形成されている。打ち抜き線２０１については、上記第１の実施形態で説明したとおりである。

打ち抜き線２０１に沿って個片化を行うと、ＩＣチップ１０実装面に形成されためっき形成用パターン８、ＩＣチップ１０実装面とは反対側の面に形成されためっき形成用パターン８と略同一形状のパターンの一部がそれぞれ切断されて、各非接触データキャリア１００ＡのＩＣチップ１０実装面を取り囲む端面に露出し、これが外部端子７０Ａ，７０Ｂとなる。よって、本実施形態では、外部端子７０Ａ，７０Ｂが縦方向に２個形成される。

また、図８に示す、非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板２００では、製造工程で生じやすいアンテナのパターン断線、短絡等について、全てのアンテナパターン１Ａを一括して検査することができる。めっき形成用電極パッド７を、外部の検査装置と導通するための電極として使用し、この電極パッド７と電気的に接続されためっき形成用パターン８、めっき形成用パターン８と略同一形状のパターンを介して、各アンテナパターン１Ａのパターン断線等を検査する。これによれば、従来のように個々のアンテナパターン１Ａ毎に検査することなく、配線基板に形成された複数のアンテナパターン１Ａを一度に検査し、容易かつ迅速に断線等を検出することができる。この後、ＩＣチップ１０の実装、ラミネート、打ち抜きによる個片化を順に行う。これにより、本実施形態の非接触データキャリア１００Ａが得られる。

したがって、本実施形態によれば、配線基板の両面にそれぞれ形成されためっき形成用パターン８（ＩＣチップ１０実装面）と、めっき形成用パターン８と略同一形状のパターン（ＩＣチップ１０実装面とは反対側の面）を介して、多面付けされたアンテナパターン１Ａの断線等の検査を一度に行うことができ、この後、ＩＣチップ１０の実装、ラミネート、個片化を順に行うことで、低コストで効率よく非接触データキャリア１００Ａを得ることができる。

また、製造工程におけるパターン断線等の異常を早期に発見することによって、得られる非接触データキャリア１００Ａの信頼性の向上を図ることができる。

また、得られる非接触データキャリア１００Ａに形成された外部端子７０Ａ，７０Ｂは、非接触データキャリア１００Ａの端面に複数個形成されており、外部端子の使用目的に応じて、非接触データキャリアの利用範囲が広がる。

なお、本実施形態では、非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板として図８を用いて説明したが、図９に示す形態でもよい。図９に示す非接触データキャリア用配線基板は、図８とは、めっき形成用パターン８、めっき形成用電極パッド７の形状が異なる。

また、本実施形態では、外部端子７０Ａ，７０Ｂが非接触データキャリア１００Ａの端面に縦方向に２個形成されているが、この変形例として図１０に示す形態が挙げられる。図１０に示す外部端子７０Ｃは、例えば層間接続のためのスルーホール導通部の真上に個片化の打ち抜き線２０１が位置するように、この打ち抜き線２０１を形成することにより、個片化時にスルーホール導通部が切断されて非接触データキャリアの断面（端面）に露出したものである。このような形状の外部端子７０Ｃによれば、例えば外部との接続用端子として用いる場合には、その接触面の面積が増大する等の効果が得られる。

［第３の実施形態］
図１１は、本発明の第３の実施形態に係る非接触データキャリア１００Ｂの構成を模式的に示す断面図である。図１２は、図１１に示す非接触データキャリア１００Ｂの外部端子７０Ｄ，７０Ｅを模式的に示す斜視図である。本実施形態の非接触データキャリア１００Ｂは、上述した実施形態の非接触データキャリアに対して、アンテナパターンが複数積層されている点、ＩＣチップとアンテナパターンとがボンディングワイヤで電気的に接続されている点が異なる。なお、第１の実施形態と同一の構成部分には、同一の符号を付してその説明を簡略または省略する。

図１１に示すように、非接触データキャリア１００Ｂは、略正方形状であり、ＩＣチップ１０、アンテナパターン１Ｂ，２，３，４が積層された配線基板、ソルダーレジジスト５４，５５、外部端子７０Ｄ，７０Ｅ（図１２参照）を有している。

配線基板は、アンテナパターン１Ｂ，２，３，４を含む各配線層と、層間絶縁材５１，５２，５３から構成される。

アンテナパターン１Ｂ，２，３，４は、例えば銅箔をパターン形成したものであり、その形状は平面コイル状である。また、厚さは例えば１８μｍである。

層間絶縁材５１は、アンテナパターン１Ｂとアンテナパターン２とを隔てる絶縁基板であり、層間絶縁材５２は、アンテナパターン２とアンテナパターン３とを隔てる絶縁基板であり、層間絶縁材５３は、アンテナパターン３とアンテナパターン４とを隔てる絶縁基板である。

これらの層間絶縁材５１、５２、５３には、例えばガラスクロス入りエポキシ系樹脂、アラミド樹脂、液晶ポリマー、ＢＴレジン等のリジッドな有機絶縁材料を使用することができ、厚さは例えばそれぞれ例えば０．０３ｍｍないし０．１ｍｍとすることができる。また、これらのリジッドな有機絶縁材料に代えて、ポリイミド、ポリエステル等のフレキシブルな有機絶縁材料の板材を用いることも可能である。さらにこれらの有機系材料の板材に代えてセラミック等の無機材料の板材を用いることも可能である。

ソルダーレジスト５４は、上記実施形態で説明したとおりである。ソルダーレジスト５５は、金属バンプ形成が必要なパターン部位を除いて、アンテナパターン４が形成された層間絶縁材の面に形成されている（厚さは例えば２５μｍ）。

外部端子７０Ｄ，７０Ｅは、配線基板のＩＣチップ１０が実装された面を取り囲む端面に縦方向に２個形成され、アンテナパターン１Ｂ又はアンテナパターン４とそれぞれ電気的に接続している。外部端子７０Ｄ，７０Ｅは、例えばＣｕから構成され、必要に応じてその表面には、酸化防止のためのめっき処理を施してもよい。

保護層には、本実施形態では、モールド樹脂５７を適用することができる。モールド樹脂５７は、少なくとも、層間絶縁材５１の面上に機能面を上に向けて設けられたＩＣチップ１０を覆い、かつソルダーレジスト５４を介して層間絶縁材５１の面に設けられた外層アンテナパターン１Ｂを覆うように形成される（厚さは例えば０．５ｍｍ：この実施形態では全面に形成されている。）。モールド樹脂５７の材質としては、例えばエポキシ樹脂等を使用することができる。モールド樹脂５７によりＩＣチップ１０とアンテナパターン１Ｂは、外部環境から保護される。

以下、本実施形態の非接触データキャリア１００Ｂの製造方法の一例について説明する。

まず、銅箔の必要な位置に層間接続のため（２層３層間接続体２３のため）の突起状の銀バンプを印刷形成し、その銀バンプが貫通するようにその銅箔上に層間絶縁材５２を積層一体化する。次に、貫通した銀バンプの先端を塑性変形するように層間絶縁材５２上に別の銅箔を積層一体化する。そして、両面の銅箔をエッチングでパターン化しアンテナパターン２，３とする。

さらに別の銅箔の必要な位置に層間接続のため（１層２層間接続体１２、３層４層間接続体３４のため）の突起状の銀バンプが形成され、その銀バンプが貫通するようにそれらの銅箔上に層間絶縁材５１または層間絶縁材５３が積層一体化されたものを用意する。そして、これらを上記のアンテナパターン２，３が形成された層間絶縁材５２上両面に、それらの貫通した銀バンプの先端を塑性変形させるようにそれぞれ積層一体化する。

そして、層間絶縁材５１上の銅箔、層間絶縁材５３上の銅箔をそれぞれエッチングでパターン化し、アンテナパターン１Ｂ、めっき形成用パターン８（図１３参照）及びめっき形成用電極パッド７（図１３参照）を含む配線層と、アンテナパターン４、上記めっき形成用パターン８と略同一形状のパターンを含む配線層を形成する。

次に、ソルダーレジスト５４をアンテナパターン１Ｂが形成された層間絶縁材５１の面に作る。ソルダーレジスト５４は、例えばＩＣチップ１０と接続するためのチップ接続端子９等の形状に合わせた開口を有する。同様にして、ソルダーレジスト５５を、金属バンプの形成が必要なパターン部位を除いて、アンテナパターン４が形成された層間絶縁材５３の面につくる。

この後、ソルダーレジスト５４，５５の開口から露出した領域に、めっき形成用パターン８とめっき形成用電極パッド７を用いて電解Ｎｉめっきと電解Ａｕめっきを順に施し、例えばチップ接続端子９等を形成する。ＩＣチップ１０を接着剤で配線基板上に接合し、ワイヤボンディングによりＩＣチップ１０の電極端子（不図示）と、チップ接続端子９とを電気的に接続した後、モールド樹脂５７の形成、個片化を順に行う。

図１３は、図１１に示した非接触データキャリア１００Ｂが個片として切り出される前の、非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板３００を模式的に示す平面図であり、アンテナパターン１Ｂが形成された面を示している。図１１に示した非接触データキャリア１００Ｂは、図１３に示す状態から、その後、ＩＣチップ１０実装、モールド樹脂５７の形成が順に施され、個々に切り出される。このような製造方法により効率的に製造できる。

図１３に示す、非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板３００には、各非接触データキャリアの周縁近くに、ダイシング線３０１等の切り出し線が形成されている。ダイシング線３０１は、アンテナパターン１Ｂ、めっき形成用パターン８及びめっき形成用電極パッド７の形成とともに、例えば銅箔のエッチングによりパターン形成されたものである。このとき、めっき形成用パターン８はダイシング線を跨ぐように形成される。

ダイシング線３０１に沿って個片化を行うと、ＩＣチップ１０実装面に形成されためっき形成用パターン８、ＩＣチップ１０実装面とは反対側の面に形成されためっき形成用パターン８と略同一形状のパターンの一部がそれぞれ切断されて、各非接触データキャリア１００ＢのＩＣチップ実装１０面を取り囲む端面に露出し、これが外部端子７０Ｄ，７０Ｅとなる。よって、本実施形態では、外部端子７０Ｄ，７０Ｅが縦方向に２個形成される（図１２参照）。

また、図１３に示す、非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板３００では、製造工程で生じやすいアンテナのパターン断線、短絡等について、全てのアンテナパターンを一括して検査することができる。めっき形成用電極パッド７を、外部の検査装置と導通するための電極として使用し、この電極パッド７と電気的に接続されためっき形成用パターン８、めっき形成用パターン８と略同一形状のパターンを介して、各アンテナパターンのパターン断線等を検査する。これによれば、従来のように個々のアンテナパターン毎に検査することなく、配線基板に形成された複数のアンテナパターンを一度に検査し、容易かつ迅速に断線、短絡等を検出することができる。この後、ＩＣチップ１０の実装、モールド樹脂５７の形成、ダイシングによる個片化を順に行う。これにより、図１４に示すような本実施形態の非接触データキャリア１００Ｂが得られる。図１４は、個片として切り出された非接触データキャリア１００Ｂの構成を模式的に示す平面図であり、モールド樹脂５７の図示を省略している。

したがって、本実施形態によれば、配線基板の両面にそれぞれ形成されためっき形成用パターン８（ＩＣチップ１０実装面）と、めっき形成用パターン８と略同一形状のパターン（ＩＣチップ１０実装面とは反対側の面）を介して、多面付けされたアンテナパターンの断線等の検査を一度に行うことができ、この後、ＩＣチップ１０の実装、モールド樹脂５７の形成、個片化を順に行うことで、低コストで効率よく非接触データキャリア１００Ｂを得ることができる。

また、製造工程におけるパターン断線等の異常を早期に発見することができ、不良品の大量発生を防止でき、さらには得られる非接触データキャリア１００Ｂの信頼性の向上を図ることができる。

また、得られる非接触データキャリア１００Ｂに形成された外部端子７０Ｄ，７０Ｅは、非接触データキャリア１００Ｂの端面に複数個形成されており、外部端子７０Ｄ，７０Ｅの使用目的に応じて、非接触データキャリア１００Ｂの利用範囲が広がる。

なお、本実施形態では、非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板として図１３を用いて説明したが、図１５に示す形態でもよい。図１５に示す非接触データキャリア用配線基板は、図１３とは、めっき形成用パターン８、めっき形成用電極パッド７の形状が異なる。

また、非接触データキャリア１００Ｂの製造工程として、各配線層の層間接続体として銀バンプを用いたが、層間接続体として層間絶縁材にスルーホールを形成し、そのスルーホール内に導電層を形成したものを使用することもできる。

また、アンテナパターン１Ｂ，２，３，４が形成された各配線層には、アンテナの機能に影響を与えないものであれば、アンテナパターン１Ｂ，２，３，４以外のパターンが形成されていてもよい。このようなパターンとしては、上述しためっき形成用パターン８以外に、例えば何らかのダミーパターン、層間接続体用のランドパターンなどが挙げられる。

また、本実施形態では、外部端子７０Ｄ，７０Ｅを２個備えた非接触データキャリア１００Ｂについて説明したが、外部端子を３個以上形成することもできる。非接触データキャリア１００Ｂの製造工程において、例えば、アンテナパターン２，３とともに、めっき形成用パターン８と略同一形状のパターンを銅箔のエッチングにより作成することで、個片化の際にこのパターンが切断されて、個々の非接触データキャリア１００Ｂの断面に露出する。これにより、外部端子を３個上形成することができる。

以上、本発明の各実施の形態により具体的に説明したが、本発明はこれらの実施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。

本発明の第１の実施形態に係る非接触データキャリアの構成を模式的に示す断面図。 図１に示した非接触データキャリアの構成を模式的に示す透過斜視図。 図１に示した非接触データキャリアが個片として切り出される前の、非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板を模式的に示す平面図。 外部端子を、面付けの位置を示す識別表示用端子として使用する場合の一例を示す図。 非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板において、アンテナパターンにダイポール型アンテナの変形例を適用した配線基板を模式的に示す平面図。 本発明の第２の実施形態に係る非接触データキャリアの構成を模式的に示す断面図。 図６に示す非接触データキャリアの外部端子を模式的に示す斜視図。 図６に示した非接触データキャリアが個片として切り出される前の、非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板を模式的に示す平面図。 図８に示す非接触データキャリア用配線基板の変形例を模式的に示す平面図。 図７に示した非接触データキャリアの外部端子の変形例を模式的に示す断面図。 本発明の第３の実施形態に係る非接触データキャリアの構成を模式的に示す断面図。 図１１に示す非接触データキャリアの外部端子を模式的に示す斜視図。 図１１に示した非接触データキャリアが個片として切り出される前の、非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板を模式的に示す平面図。 個片として切り出された非接触データキャリアを模式的に示す平面図。 図１３に示す非接触データキャリア用配線基板の変形例を模式的に示す平面図。

符号の説明

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，２，３，４…アンテナパターン、６…配線パターン、７，７Ａ…めっき形成用電極パッド、８…めっき形成用パターン、９…チップ接続端子、１０…ＩＣチップ、１２…１層２層間接続体、２３…２層３層間接続体、３４…３層４層間接続体、４１…スルーホール導通部、５１，５２，５３…層間絶縁材、５４，５５…ソルダーレジスト、５６…保護フィルム、５７…モールド樹脂、６０…ダイパッド、７０，７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ，７０Ｄ，７０Ｅ，７０Ｆ，７０Ｇ，７０Ｈ，７０Ｉ，７０Ｊ，７０Ｋ…外部端子、１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ…非接触データキャリア、１０１，１０１Ａ，２００，２００Ａ，３００，３００Ａ…個片化前の非接触データキャリア用配線基板、２０１…打ち抜き線、３０１…ダイシング線。

Claims (14)

1. データを格納可能なＩＣチップと、
   前記ＩＣチップが実装され、ＩＣチップに電気的に接続されたアンテナパターンを含む配線層を有する配線基板と、
   前記配線基板の前記ＩＣチップが実装された面を取り囲む端面に形成され、前記アンテナパターンと電気的に接続された外部端子と
   を具備することを特徴とする非接触データキャリア。
2. 前記外部端子が、前記ＩＣチップ実装面を取り囲む端面に対して凹凸なく同一平面上に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の非接触データキャリア。
3. 前記外部端子が、識別表示用端子であることを特徴とする請求項１又は２に記載の非接触データキャリア。
4. 前記外部端子が、外部への接続用端子であることを特徴とする請求項１又は２に記載の非接触データキャリア。
5. 前記ＩＣチップが実装された前記配線基板の面上に、少なくともＩＣチップを覆うように形成された保護層をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の非接触データキャリア。
6. 非接触データキャリア用のパターンが多面付けされた配線基板であって、
   絶縁基板と、
   前記絶縁基板に略同一形状のパターンが多面付けで形成された複数の第１のパターンと、前記複数の第１のパターンと電気的に接続された第２のパターンとを含む配線層と、
   を具備することを特徴とする非接触データキャリア用配線基板。
7. 前記第１のパターンが、アンテナパターンであることを特徴とする請求項６に記載の非接触データキャリア用配線基板。
8. 前記第２のパターンが、前記アンテナパターンのパターン断線検査用であることを特徴とする請求項７に記載の非接触データキャリア用配線基板。
9. 前記第２のパターンが、個片化の切り出し線を跨ぐように形成されていることを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記載の非接触データキャリア用配線基板。
10. 前記第２のパターンと電気的に接続された電極パッドをさらに具備することを特徴とする請求項６乃至９のいずれか１項に記載の非接触データキャリア用配線基板。
11. 前記電極パッドが、パターン断線検査用であることを特徴とする請求項１０に記載の非接触データキャリア用配線基板。
12. 個片化が、ダイシングによってなされることを特徴とする請求項６乃至１１のいずれか１項に記載の非接触データキャリア用配線基板。
13. 個片化が、打ち抜きによってなされることを特徴とする請求項６乃至１１のいずれか１項に記載の非接触データキャリア用配線基板。
14. 個片化の際に、前記第２のパターンの一部が切断されて、個片化された各非接触データキャリアのＩＣチップ実装面を取り囲む端面に露出する外部端子となることを特徴とする請求項６乃至１３のいずれか１項に記載の非接触データキャリア用配線基板。

Images