JP2017168807A - Ic package, ic inlet, and non-contact ic card - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、チップベース上にICチップと外部電極が設けられているICパッケージと、インレットベース上にICパッケージとアンテナが配置されているICインレットと、ICインレットの両面に複数の保護シートを積層して得られる非接触ICカードに関する。なお、以下の説明においては、これらICパッケージ、ICインレット、および非接触ICカードの3者を適宜に「IC構成体」と総称する。 The present invention provides an IC package in which an IC chip and external electrodes are provided on a chip base, an IC inlet in which an IC package and an antenna are arranged on an inlet base, and a plurality of protective sheets laminated on both sides of the IC inlet. It is related with the non-contact IC card obtained. In the following description, these IC package, IC inlet, and non-contact IC card are collectively referred to as “IC components” as appropriate.
本発明のIC構成体に関して、本出願人は特許文献1を提案した。そこでは、端子部を備えたリードフレーム上にICチップを固定したのち、ICチップの端子とリードフレームの端子部(外部電極)をボンディングワイヤーで電気的に接続し、ICチップおよびボンディングワイヤーの外面を樹脂封止し、樹脂封止層の外面に補強層を接着してICパッケージを構成している。また、絶縁性シート(インレットベース)上にICパッケージを固定し、リードフレームの端子部にアンテナを固定してICインレットを構成している。さらに、ICインレットの両面に複数の保護シートを積層して非接触ICカードを構成している。
Regarding the IC structure of the present invention, the present applicant has proposed
この種のICパッケージは、特許文献2の半導体装置にも開示されている。そこでは、ステンレス薄板材からなる平板(チップベース)上に、半導体チップ(ICチップ)を接着固定し、半導体チップの外面を絶縁材料層で覆っている。次に、半導体チップの端子と正対する絶縁材料層に開口を形成し、絶縁材料層の上面に電解メッキを施して配線層を形成し、その外面にソルダーレジスト層を形成する。さらに、配線層と正対するソルダーレジスト層の開口部にはんだボール(外部電極)を形成して半導体チップを構成している。半導体チップの電極パッド(端子)と配線層は、絶縁材料層に形成した開口内のビア部を介して接続してある。つまり、特許文献2の半導体装置においては、配線層を半導体チップの周囲に引きだした状態で形成することにより、はんだボールを広い領域に、配列ピッチが大きな状態で配置して、半導体チップの電極パッドの微細化に対応できるようにしている。
This type of IC package is also disclosed in the semiconductor device of
特許文献1のICパッケージは、その下面を例えばCu−Feやステンレスなどの金属材料で形成したリードフレームで補強し、さらに上面を補強材で覆うので、ICパッケージを薄くしながら耐衝撃性を向上できる。しかし、ICチップの端子とリードフレームの端子部とが山形に湾曲するボンディングワイヤーで接続されているため、ボンディングワイヤーの湾曲高さの分だけ樹脂封止層が分厚くなるのを避けられず、IC構成体を薄く形成することに限界がある。
The IC package of
その点、特許文献2の半導体装置においては、電解メッキ法で形成した配線層を、ビア部を介して半導体チップの端子に接続するので、平板から配線層までの厚みを薄くできる。しかし、配線層の外面にソルダーレジスト層を形成し、さらに配線層と正対するソルダーレジスト層の開口部にはんだボールを形成するので、配線層より上側の厚みが大きくなり、特許文献1のICパッケージと同様に、半導体装置の全体の厚みを薄くすることに限界がある。また、電解メッキを施して配線層を形成する過程で、絶縁材料層に形成した小さな開口内にビア部を形成するので、ビア部を均一に形成するのが難しく、半導体チップの電極パッドと配線層の接続部分(ビア部)との間に接続不良が生じるおそれがある。
In that respect, in the semiconductor device of
本発明は以上のような従来のIC構成体の抱える問題を解決するためになされたものであり、従来のIC構成体に比べてより薄く、しかも耐衝撃性に優れたICパッケージ、ICインレット、および非接触ICカードを提供することを目的とする。
また、本発明は、カード表面に凹凸がなく、印刷性に優れた非接触ICカードを提供することを目的とする。
The present invention has been made in order to solve the problems of the conventional IC structure as described above, and is thinner than the conventional IC structure, and also has an impact resistance, an IC package, an IC inlet, And it aims at providing a non-contact IC card.
Another object of the present invention is to provide a non-contact IC card having no irregularities on the card surface and excellent printability.
本発明に係るICパッケージは、図1に示すように、補強用のチップベース1と、チップベース1上に固定されるICチップ2と、ICチップ2の外面を覆う樹脂封止層3を備える。ICチップ2を間にしてチップベース1と対向する側のパッケージ表面に外部電極7を露出させる。ICチップ2の端子10を樹脂封止層3の上面側に露出させる。樹脂封止層3の上面は第1樹脂層4と第2樹脂層5で覆う。そして、第1樹脂層4に設けた配線層6をICチップ2の端子10に接続し、第2樹脂層5に設けた外部電極7を第1樹脂層4の配線層6に接続することを特徴とする。
As shown in FIG. 1, an IC package according to the present invention includes a reinforcing
チップベース1は単層の金属材で形成する。チップベース1にICチップ2をダイボンド材11で接着固定する。
The
図6に示すように、チップベース1を、金属材で形成した第1ベース層26と、第1ベース層26の下面に積層したプラスチック材で形成した第2ベース層27で複層状に形成する。第1ベース層26にICチップ2をダイボンド材11で接着固定する。
As shown in FIG. 6, the
ICチップ2の左右両側に端子10・10を配置する。チップベース1の中央にICチップ2を配置し、端子10に接続した一対の配線層6・6を互いに端子10・10から遠ざかる向きに連出させる。外部電極7が配線層6の連出端側に接続されて、ICパッケージの周縁に沿って露出させる。
ICパッケージの全厚は0.40mm以下とする。 The total thickness of the IC package is 0.40 mm or less.
チップベース1の厚みが0.10mm以上、0.20mm以下とする。
The thickness of the
ダイボンド材11の厚みは0.01mm以上、0.03mm以下とし、ダイボンド材11のヤング率は3GPa以下とする。
The thickness of the
図12に示すように、ICチップ2の端子10と外部電極7を接続する配線層6は、前記端子10に接続される端子側配線部51と、外部電極7に接続される電極側配線部52と、これら両者51・52を繋ぐ中間配線部53で構成する。電極側配線部52は、平面視におけるICチップ2の配置領域の外に配置する。
As shown in FIG. 12, the
外部電極7は、平面視におけるICチップ2の配置領域の外に配置してある。
The
配線層6および外部電極7のコーナー部分は丸めてある。
The corner portions of the
一対の配線層6の周囲に、配線層6と同時に形成される内補強層54を形成する。一対の配線層6と内補強層54は、第1樹脂層4に設けた配線境界部56で絶縁してある。
An inner reinforcing
内補強層54に一群のガス抜き穴60を形成する(図16参照)。
A group of
図19に示すように、第2樹脂層5に外部電極7と、同電極7と同時に形成される外補強層61を形成する。外補強層61は、ICチップ2の配置領域の外で、かつ配線層6の形成領域の外に位置する状態で形成する。
As shown in FIG. 19, an
本発明に係るICインレットは、図7に示すように、絶縁性を備えたインレットベース31上に、上記のICパッケージ32とアンテナ33とを固定する。アンテナ33はICパッケージ32の外部電極7に接続されている。
As shown in FIG. 7, the IC inlet according to the present invention fixes the
アンテナ33はICパッケージ32の外部電極7に溶接する。上記のICインレットにおいて、外部電極7に溶接したアンテナ33の溶接位置を、ICパッケージ32の周縁寄りに偏寄させる。
The
本発明に係る非接触ICカードは、図10に示すように、上記のICインレット41の上下面に、複数のカバーシート42・43・44を積層固定して構成する。
As shown in FIG. 10, the non-contact IC card according to the present invention is configured by laminating and fixing a plurality of
上記の非接触ICカードにおいて、ICインレット41の上面に積層したカバーシート43の厚みを、ICパッケージ32の高さ寸法と同じに設定し、カバーシート43にICパッケージ32を収容する窓45を開口する。
In the above non-contact IC card, the thickness of the
本発明に係るICパッケージは、チップベース1上に固定したICチップ2の外面を樹脂封止層3で覆い、ICチップ2の端子10を樹脂封止層3の上面側に露出させるようにした。また、樹脂封止層3の上面を第1樹脂層4で覆い、第1樹脂層4に設けた配線層6をICチップ2の端子10に接続するようにした。さらに、第1樹脂層4の上面を第2樹脂層5で覆い、第2樹脂層5に設けた外部電極7を第1樹脂層4の配線層6に接続するようにした。こうしたICパッケージによれば、従来のICパッケージに比べて、ICチップ2の上面からパッケージ表面の外部電極7に至る間の層厚みを充分に小さくして、ICパッケージを薄く形成できる。また、ICチップ2の上面からパッケージ表面の外部電極7に至る間の層厚みを小さくできる分だけ、樹脂封止層3やチップベース1の厚みを増強してICパッケージの耐衝撃性を向上し、あるいはICパッケージの構造強度を向上できる。以上より、本発明に係るICパッケージによれば、従来のICパッケージに比べてより薄く、しかも耐衝撃性に優れたICパッケージを提供できる。
ボンディングワイヤーによる接続に比べて、ICチップ2の端子10と配線層6との接触面積を大きくすることができるので、より効率的にICチップ2の熱を配線層6と外部電極7に伝導させて大気中に放熱することができる。以上より、本発明によれば、ICチップ2の発熱に由来する動作不良の発生を効果的に防ぐことができるので、従来のICパッケージに比べて放熱性に優れ、しかも信頼性に優れたICパッケージを提供できる。
In the IC package according to the present invention, the outer surface of the
Since the contact area between the
単層の金属材で形成したチップベース1に、ICチップ2をダイボンド材11で接着固定するICパッケージによれば、ICパッケージの構造強度をチップベース1で増強しながら、外部衝撃をダイボンド材11で緩和できる。従って、ICパッケージの耐衝撃性を向上しながら構造強度を増強できる。また、単層の金属材でチップベース1を形成するので、ICパッケージの製造工数を減らすことができる。
According to the IC package in which the
金属材で形成した第1ベース層26と、プラスチック材で形成した第2ベース層27でチップベース1を複層状に形成すると、第1ベース層26でICパッケージを補強しながら、第2ベース層27で外部衝撃を緩和することができる。また、ダイボンド材11によっても外部衝撃を緩和できる。従って、第2ベース層27でICパッケージの耐衝撃性を充分に増強しながら、第1ベース層26でICパッケージの構造強度を向上できる。
When the
一対の配線層6・6を互いに端子10・10から遠ざかる向きに連出し、外部電極7を配線層6の連出端側に接続して、ICパッケージの周縁に沿って露出させると、溶接熱によってICチップ2が機能不全に陥るのを防止できる。ICインレットの製造過程においては、アンテナ33を外部電極7に溶接するが、溶接位置がICチップ2に近づくほど、熱の伝導経路が短くなるため、溶接熱がICチップ2に伝わりやすくなる。しかし、一対の配線層6・6を互いに端子10・10から遠ざかる向きに連出し、外部電極7を配線層6の連出端側に接続すると、熱の伝導経路を長くして溶接熱がICチップ2に伝わるのを極力避けて、溶接熱によってICチップ2が機能不全に陥るのを防止できる。
When a pair of
全厚が0.40mm以下であるICパッケージによれば、同パッケージを使用してICインレットを作成し、さらにICインレットを使用して非接触ICカードを作成する際の、ICインレットの全厚み、および非接触ICカードの全厚みを薄くできる。従って、本発明に係るICパッケージを内蔵する非接触ICカードを、非接触ICカードの規格(JISX6301)に適合した非接触ICカードを確実に作成できる。 According to the IC package having a total thickness of 0.40 mm or less, the IC inlet is made using the package, and the IC inlet is used to make a non-contact IC card. In addition, the entire thickness of the non-contact IC card can be reduced. Therefore, the non-contact IC card that incorporates the IC package according to the present invention can be reliably produced as a non-contact IC card that conforms to the standard (JISX6301) of the non-contact IC card.
チップベース1の厚みを0.10mm以上、0.20mm以下とするのは以下の理由による。チップベース1の厚みが0.10mm未満であると、その機械的強度が不足し、ICパッケージを製造する際の、ICパッケージの取扱いに支障をきたす。また、チップベース1の厚みが0.20mmを越えると、ICパッケージの全体厚みが大きくなり、非接触ICカードの規格(JISX6301)に準拠した非接触ICカードを作成するのが困難になる。
The thickness of the
ダイボンド材11の厚みを0.01mm以上、0.03mm以下とし、ダイボンド材11のヤング率を3GPa以下とするのは以下の理由による。ダイボンド材11の厚みが0.01mm未満であると、外力がICチップ2に伝わりやすくなり、ICチップ2が破損しやすい。また、ダイボンド材11の厚みが0.03mmを越えると、ICパッケージの全体厚みが大きくなり、非接触ICカードの規格(JISX6301)に準拠した非接触ICカードを作成するのが困難になる。さらに、外部衝撃が作用するとき、外力を受けたICチップ2がたわんで変形し、破損しやすくなる。
The reason why the thickness of the
端子側配線部51、電極側配線部52、および中間配線部53で配線層6を構成し、電極側配線部52を平面視におけるICチップ2の配置領域の外に配置するようにした。こうしたICパッケージによれば、ICパッケージに外力が作用する場合に、電極側配線部52と第1樹脂層4の境界面にクラックが形成されたとしても、クラックが形成される位置を、ICチップ2の上面の周囲にずらすことができる。従って、ICチップ2の上面でクラックが発生する場合に比べて、クラックがICチップ2の上面に達するのを避けて、クラックが成長し始めるのと同時にICチップ2が破損するのを防止できる。
The terminal-
外部電極7を平面視におけるICチップ2の配置領域の外に配置したICパッケージによれば、ICパッケージに外力が作用する場合に、外部電極7と第2樹脂層5の境界面にクラックが形成されたとしても、クラックが形成される位置を、ICチップ2の上面の周囲にずらすことができる。従って、上記と同様に、ICチップ2の上面でクラックが発生する場合に比べて、クラックがICチップ2の上面に達するのを極力避けて、クラックが成長し始めるのと同時にICチップ2が破損するのを防止できる。
According to the IC package in which the
配線層6および外部電極7のコーナー部分が丸めてあると、コーナー部分が直角に形成してある配線層6および外部電極7を備えたICパッケージに比べて、コーナー部分を起点にしてクラックが形成されるのをよく防止して、ICパッケージの構造強度を構造できる。
When the corner portions of the
一対の配線層6の周囲に内補強層54を形成すると、内補強層54を付加した分だけICパッケージの構造強度を向上できる。また、配線層6を形成する過程で内補強層54を同時に形成するので、内補強層54を付加することで、ICパッケージが分厚くなることを防止でき、全体として、従来のIC構成体に比べてより薄く、しかも耐衝撃性に優れたICパッケージが得られる。さらに、一対の配線層6と内補強層54を第1樹脂層4の配線境界部56で絶縁しているので、一対の配線層6が内補強層54を介して短絡するのを確実に防止できる。
When the inner reinforcing
配線層6および内補強層54がメッキ処理を施して形成してある場合には、その過程でガス(アウトガス)が生成されて、面積の大きな内補強層54の一部が上突湾曲状に膨出することがある。しかし、内補強層54に一群のガス抜き穴60を形成しておくと、生成されたガスをガス抜き穴60から速やかに逃がすことができるので、内補強層54を均質にむらなく形成することができる。
In the case where the
ICチップ2の配置領域の外で、かつ配線層6の形成領域の外に外補強層61を形成すると、外補強層61を付加した分だけICパッケージの構造強度を向上できる。また、外部電極76を形成する過程で外補強層61を同時に形成できるので、外補強層61を付加することで、ICパッケージが分厚くなることを防止でき、全体として、従来のIC構成体に比べてより薄く、しかも耐衝撃性に優れたICパッケージが得られる。
If the outer reinforcing
本発明に係るICインレットは、インレットベース31上に薄形化されたICパッケージ32とアンテナ33を固定して構成するので、従来のICインレットに比べて、より薄いICインレットを構成できる。従って、本発明に係るICインレットを使用して非接触ICカードを作成することにより、非接触ICカードの規格(JISX6301)に適合した薄い非接触ICカードを容易に、しかも確実に作成できる。
Since the IC inlet according to the present invention is configured by fixing the thinned
アンテナ33を外部電極7に溶接するICインレットにおいては、アンテナ33の溶接位置をICパッケージ32の周縁寄りに偏寄させることにより、溶接位置からICチップ2に至る熱伝導経路長さを大きくできる。従って、溶接熱がICチップ2に伝わるのを極力避けて、溶接熱によってICチップ2が機能不全に陥るのを防止できる。
In the IC inlet for welding the
本発明に係る非接触ICカードは、上記のICインレット41の上下面に、複数のカバーシート42・43・44を積層固定して構成するので、ので、従来の非接触ICカードに比べて、非接触ICカードの規格(JISX6301)に適合した薄い非接触ICカードを容易に、しかも確実に作成できる。
Since the non-contact IC card according to the present invention is configured by laminating and fixing a plurality of
上記の非接触ICカードにおいて、カバーシート43の厚みを、ICパッケージ32の高さ寸法と同じに設定し、カバーシート43にICパッケージ32を収容する窓45を開口するようにした。こうした非接触ICカードによれば、カバーシート43をICインレット41の上面に積層した状態において、ICパッケージ32が窓45内に収容されるので、カバーシート43の上面を平坦にできる。また、カバーシート43の上面に積層されるカバーシート44も平坦に積層できる。従って、非接触ICカードの外観の品位を向上し、カバーシート44の上面に施される印刷表示の仕上がりを高品質化できる。これに伴い、カード表面に凹凸がなく、印刷性に優れた非接触ICカードを提供できる。
In the above non-contact IC card, the thickness of the
(実施例1) 図1ないし図5は、本発明に係るICパッケージの実施例1を示す。本発明における前後、左右、上下とは、図1および図2に示す交差矢印と、各矢印の近傍に表記した前後、左右、上下の表示に従うものとする。図1および図2においてICパッケージは、平面から見て横長四角形状の補強用のチップベース1と、チップベース1上に固定されるICチップ2と、ICチップ2の外面を覆う樹脂封止層3と、樹脂封止層3の上面を覆って補強する第1樹脂層4および第2樹脂層5などで構成される。第1樹脂層4には、同層4と同じ厚みの配線層6が形成されており、第2樹脂層5には同層5と同じ厚みの外部電極7が形成されている。外部電極7は、ICチップ2を間にしてチップベース1と対向する側のパッケージ表面に露出されている。
Example 1 FIGS. 1 to 5 show Example 1 of an IC package according to the present invention. In the present invention, front / rear, left / right, and upper / lower refer to the cross arrows shown in FIG. 1 and FIG. 1 and 2, the IC package includes a reinforcing
チップベース1は、外部電極7が露出する側のパッケージ表面に作用する外力に耐えられる材料強度を備えていることが好ましく、例えばSUS410、SUS430、SUS304などのFe−Cr系合金(ステンレス材)の薄板で形成されている。チップベース1の厚みは0.10mm以上、0.20mm以下であることが好ましく、0.12mm以上、0.15mm以下であることがさらに好ましい。チップベース1の厚みが0.10mm未満であると、その機械的強度が不足し、ICパッケージを製造する際の取扱いに支障をきたす。また、チップベース1の厚みが0.20mmを越えると、ICパッケージの全体厚みが大きくなり、非接触ICカードの規格(JISX6301)に準拠した非接触ICカードを作成するのが困難になる。
The
ICチップ2の直方体状の本体部の上面の左後隅と右前隅には、四角形状の端子10が突設されている。平面から見るときのICチップ2は正方形であり、各辺部の寸法は3.0mmである。端子10を含むICチップ2の高さ寸法は、0.10mm以下であることが好ましく、0.05mm以上、0.07mm以下であることがさらに好ましい。ICチップ2は、その下面側に接着したダイボンド材11でチップベース1の中央部分に接着固定されている。ICチップ2の高さ寸法が0.10mmを越えると、ICパッケージの全体厚みが大きくなり、非接触ICカードの規格(JISX6301)に準拠した非接触ICカードを作成するのが困難になる。また、ICチップ2の高さ寸法が0.05mm未満であると、ICチップ2の機械的強度が不足し、外部衝撃が作用するとき、外力を受けたICチップ2が変形し、破損しやすくなる。
A
ダイボンド材11は、熱硬化性エポキシ樹脂や、熱硬化性シリコーン樹脂などの衝撃吸収性を備えた接着剤からなり、硬化後のダイボンド材11の厚みは、0.01mm以上、0.03mm以下であることが好ましい。ダイボンド材11のヤング率は3GPa以下であることが好ましい。ダイボンド材11の厚みが0.01mm未満であると、外力がICチップ2に伝わりやすくなり、ICチップ2が破損しやすい。また、ダイボンド材11の厚みが0.03mmを越えると、ICパッケージの全体厚みが大きくなり、非接触ICカードの規格(JISX6301)に準拠した非接触ICカードを作成するのが困難になる。さらに、外部衝撃が作用するとき、外力を受けたICチップ2がたわんで変形し、破損しやすくなる。ダイボンド材11のヤング率に関して、ヤング率が3GPaを越えて硬度が増すと、衝撃吸収性が低下し、外部衝撃を受けたICチップ2が破損しやすくなる。
The
樹脂封止層3は、エポキシ系、シリコン系、フェノール系などの熱硬化樹脂をチップベース1の上面側に積層して形成されており、ICチップ2の全体が樹脂封止層3中に封入される。樹脂封止層3が硬化した状態で、その上面を研磨して樹脂封止層3の厚みを調整し、同時に端子10を樹脂封止層3の上面側に露出させる。樹脂封止層3の厚みは、端子10を含むICチップ2の高さ寸法に、ダイボンド材11の硬化後の厚み寸法を加えた値となる。この状態のICパッケージのブランク体を、前段パッケージブランクと言う。
The
第1樹脂層4は、前段パッケージブランクの上面にフォトレジストを積層したのち、フォトマスクを使用して露光し硬化させて形成されており、透光パターンに一致する露光凹部を備えている。この状態のパッケージブランクにメッキ処理を施すことにより、露光凹部内に銅製の配線層6を形成して、配線層6をICチップ2の左右の端子10に接続することができる。第1樹脂層4の厚みは、少なくとも0.015mmあれば、充分な補強効果を発揮できる。しかし、第1樹脂層4の厚みが0.05mmを越えると、ICパッケージの全体厚みが大きくなるのを避けられず、非接触ICカードの規格(JISX6301)に準拠した非接触ICカードを作成するのが困難になる。
The
図1および図2に示すように、配線層6は左右幅がICチップ2の辺部と同じ長さで、前後長さがICチップ2の辺部より長い長方形状に形成されており、端子10に接続した一対の配線層6・6は、互いに端子10から遠ざかる向きに連出してある。具体的には、図2に向かって左側の配線層6は、その左側端が第1樹脂層4の左側端寄りに位置する状態で連出されており、図2に向かって右側の配線層6は、その右側端が第1樹脂層4の右側端寄りに位置する状態で連出されている。メッキ処理が終了したブランクは、その上面を研磨して第1樹脂層4の厚みを調整し、同時に配線層6を第1樹脂層4の上面側に露出させる。この状態のICパッケージのブランク体を、後段パッケージブランクと言う。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
第2樹脂層5は、後段パッケージブランクの上面にフォトレジストを積層したのち、フォトマスクを使用して露光し硬化させて形成されており、透光パターンに一致する露光凹部24を備えている。この状態のパッケージブランクにメッキ処理を施すことにより、露光凹部24内に銅製の外部電極7を形成して、外部電極7を配線層6に接続することができる。第2樹脂層5は第1樹脂層4と協同して補強作用を発揮するが、第2樹脂層5の厚みは、第1樹脂層4と同様に0.05mm以下であることが好ましい。第2樹脂層5の厚みが0.05mmを越えると、充分な補強効果を発揮できるが、ICパッケージの全体厚みが大きくなるのを避けられず、非接触ICカードの規格(JISX6301)に準拠した非接触ICカードを作成するのが困難になる。
The
図1および図2に示すように、外部電極7は左右幅がICチップ2の辺部より短く、前後長さが配線層6の前後長さと同じにした長方形状に形成されており、一対の外部電極7は、それぞれ左右の配線層6・6の側端寄りに接続されている。なお、外部電極7と配線層6・6の接続部分の面積は、外部電極7の面積に等しい。メッキ処理が終了したブランクは、その上面を研磨して第2樹脂層5の厚みを調整し、同時に外部電極7を第2樹脂層5の上面側に露出させて、ICパッケージを完成する。この状態のICパッケージの全厚は0.40mm以下であることが好ましく、0.30mm以下であることがさらに好ましい。ICパッケージの全厚が0.40mmを越えると、非接触ICカードの規格(JISX6301)に準拠した非接触ICカードを作成するのが困難になる。また、非接触ICカードを作成した場合に、カード表面に凹凸が発生するため、印刷性が損なわれる。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
(ICパッケージの製造方法)
図3ないし図5にICパッケージの製造方法の詳細を示す。
まず図3(a)に示すように、先に説明したチップベース1より大きな面積のチップベース材1Aをテーブル上に載置し、その上面にICチップ2をダイボンド材11で一定間隔おきに接着固定する。次に図3(b)に示すように、熱硬化樹脂14をチップベース1の上面側に積層して、ICチップ2を熱硬化樹脂14中に埋没させ、熱源15の熱で熱硬化樹脂14を硬化させる。熱硬化樹脂14が硬化した状態で、その上面を研磨して厚みが調整された樹脂封止層3を形成し、同時に端子10を樹脂封止層3の上面側に露出させて前段パッケージブランクを得る。
(IC package manufacturing method)
3 to 5 show details of the IC package manufacturing method.
First, as shown in FIG. 3A, a
図4(a)に示すように、前段パッケージブランクの上面にフォトレジスト16を積層したのち、その上面に配線層6に対応したパターンを備えたフォトマスク17を載置し、光源18から照射した光でフォトレジスト16を露光し硬化させる。図4(b)に示すように、フォトマスク17を除去したのち、露光されなかった部分を溶解除去することにより、透光パターンに一致する露光凹部19を備えた第1樹脂層4が形成される。この状態のICチップ2の端子10は、それぞれ露光凹部19に臨んでいる。図4(c)に示すように、図4(b)に示すブランクに無電解メッキ処理を施して、露光凹部19内に銅製の配線層6を形成することにより、シート状の配線層6をICチップ2の左右の端子10に密着接続することができる。さらに、図4(c)で得られたブランクの上面を研磨して厚みが調整された第1樹脂層4を形成し、同時に配線層6を第1樹脂層4の上面側に露出させて、後段パッケージブランクを得る。
As shown in FIG. 4A, after a
図5(a)に示すように、後段パッケージブランクの上面に、フォトレジスト21を積層したのち、その上面に外部電極7に対応したパターンを備えたフォトマスク22を載置し、光源23から照射した光でフォトレジスト21を露光し硬化させる。図5(b)に示すように、フォトマスク22を除去したのち、露光されなかった部分を溶解除去することにより、透光パターンに一致する露光凹部24を備えた第2樹脂層5が形成される。この状態の配線層6の大半の部分は、それぞれ露光凹部24に臨んでいる。図5(c)に示すように、図5(b)で得られたブランクにメッキ処理を施すことにより、露光凹部24内に銅製の外部電極7を形成して、シート状の外部電極7を配線層6に接続することができる。さらに、図5(c)で得られたブランクの上面を研磨して厚みが調整された第2樹脂層5を形成し、同時に外部電極7を第2樹脂層5の表面側に露出させる。この状態の外部電極7に金メッキを施したのち、個々のICチップ2ごとに切断することにより、ICパッケージを完成できる。切断部位を図5(c)に縦方向の破線で示している。
As shown in FIG. 5A, after a
上記のように、メッキ処理を施して露光凹部19内にシート状の配線層6を形成すると、配線層6と端子10を確実に、しかも高い信頼性のもとに接続することができる。また、メッキ処理を施して露光凹部24内にシート状の外部電極7を形成すると、外部電極7と配線層6を確実に、しかも高い信頼性のもとに接続することができる。従って、ICチップ2の端子10と外部電極7の接続部分の信頼性を向上して生産性を向上できる。
As described above, when the sheet-
(実施例2) 図6は本発明に係るICパッケージの実施例2を示す。そこでは、チップベース1を、銅製の薄板で形成した第1ベース層26と、第1ベース層26の下面を覆う第2ベース層27で複層状に形成した。第2ベース層27は、第1ベース層26にプラスチック材(ガラスエポキシ樹脂)を積層して形成してある。第1ベース層26の厚みは0.10mmとし、第2ベース層27の厚みは0.05mmとして、両者の合計厚みが、チップベース1の好適な厚みである0.10mm以上、0.20mm以下になるようにした。上記のように、チップベース1を第1ベース層26と第2ベース層27で複層状に形成すると、実施例1で説明したチップベース1に比べて、剛性がやや劣るものの、切断加工を容易に行える。一般的な回路基板に使用されている材料でチップベース1を構成できるからである。他は実施例1と同じであるので、同じ部材に同じ符号を付してその説明を省略する。
(Example 2) FIG. 6 shows Example 2 of the IC package according to the present invention. In this case, the
(ICインレット)
図7および図8は、上記のICパッケージを用いて構成したICインレットを示している。ICインレットは、PET樹脂シートで形成したインレットベース31上に、ICパッケージ32とアンテナ33を固定して構成してある。詳しくは、図8に示すように、ICパッケージ32のチップベース1をインレットベース31に接着剤37で接着固定し、その周囲に配置したアンテナ33の渦巻き部分をインレットベース31に接着固定し、さらにアンテナ33の始端33aおよび終端33bをICパッケージ32の外部電極7に溶接して構成する。インレットベース31の形成素材としては、PET−G以外に、ポリカーボネイト(PC)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、不織布などを適用できる。
(IC inlet)
7 and 8 show an IC inlet configured using the IC package described above. The IC inlet is configured by fixing an
アンテナ33を溶接する際には、図8に示すように溶接ヘッド34にパルス電流を供給して高抵抗テープ35を発熱させ、その熱でアンテナ33の始端33aおよび終端33bを加熱しながら溶接ヘッド34で押圧し熱変形させて外部電極7に溶接する。このとき、アンテナ33の溶接位置を、ICパッケージ32の周縁寄りに偏寄させておくことにより、溶接熱がICチップ2に伝わるのを極力避けて、溶接熱によってICチップ2が機能不全に陥るのを防止できる。また、外部電極7の面積が大きいので、アンテナ33の始端33aおよび終端33bの溶接位置を厳密に位置決めする必要がないので、始端33aおよび終端33bの溶接をより簡便に行うことができる。アンテナ33は、線径が80μmの絶縁被覆が施された銅線を形成素材にして四角形渦巻き状に形成するか、プリントパターンで形成してある。
When welding the
(非接触ICカード)
図9および図10は、上記のICインレットを用いて構成した非接触ICカードを示している。非接触ICカードは、ICインレット41の上下に、複数のカバーシート42・43・44を積層固定して構成してある。詳しくは図10に示すように、ICパッケージ32およびアンテナ33が固定されていない側のインレットベース31の下面に第1のカバーシート42を積層して熱プレスし、さらにインレットベース31の上面に第2のカバーシート43と、第3のカバーシート44をそれぞれ積層し熱プレスして非接触ICカードを構成している。各カバーシート42・43・44は、PET−G樹脂製のシートで構成してある。第2・第3のカバーシート43・44をインレットベース31に積層した状態において、両カバーシート43・44がICパッケージ32の高さ分だけ膨らむのを避けるために、第2のカバーシート43の厚みをICパッケージ32の高さ寸法に一致させ、さらにICパッケージ32と対応するシート部分に窓45を開口している。
(Non-contact IC card)
9 and 10 show a non-contact IC card configured using the above IC inlet. The non-contact IC card is configured by laminating and fixing a plurality of
上記の非接触ICカードによれば、第2のカバーシート43をICインレット41の上面に積層した状態においては、図9に示すようにICパッケージ32が窓45内に収容されるので、第2のカバーシート43の上面を平坦にできる。また、第2のカバーシート43に積層される第3のカバーシート44も平坦に積層できる。従って、非接触ICカードの外観の品位を向上し、第3のカバーシート44の上面に施される印刷表示の仕上がりを高品質化できる。つまり、カード表面に凹凸がなく、印刷性に優れた非接触ICカードを提供できる。本発明のICパッケージを使用して非接触ICカードを作成した場合には、非接触ICカードが強磁界環境に晒された場合に、ICチップ2が発熱するおそれがある。しかし、ICチップ2の熱を面積が大きな配線層6と外部電極7に伝導して、大気中に放熱することができるので、ICチップ2が自己の発熱作用で機能不全に陥るのを確実に防止できる。なお、各カバーシート42・43・44が積層された非接触ICカードのブランクは、図10に想像線で示す切断線46に沿って切断される。ICパッケージ32の周囲壁は、小さな隙間を介して窓45の内周面と対向しているので、非接触ICカードの上下面に曲げ力が作用する場合に、ICパッケージ32の周囲壁が窓45の内周面に接当するのを防止して、ICパッケージ32が破損するのをよく防止できる。
According to the above non-contact IC card, in the state where the
図11は、非接触ICカードの別の実施例を示す。そこでは、第2のカバーシート43を省略して、第3のカバーシート44をインレットベース31に積層して非接触ICカードを構成するようにした。また、インレットベース31に窓48を設けて、ICパッケージ32を窓48内に収容した状態で、アンテナ33をインレットベース31に固定できるようにした。このインレットモジュールを使用して非接触ICカードを構成すると、ICパッケージ32が窓48内に収容できるので、上記の非接触ICカードと同様に、第3のカバーシート44を平坦に積層できる。従って、非接触ICカードの外観の品位を向上し、第3のカバーシート44の上面に施される印刷表示の仕上がりを高品質化して、カード表面に凹凸がなく、印刷性に優れた非接触ICカードを提供できる。また、図9および図10で説明した非接触ICカードにおいては、第2のカバーシート43をインレットベース31に積層した状態において、アンテナ33の始端33aおよび終端33bが窓45の内縁で折曲げられて損傷するおそれがあるが、図11の非接触ICカードによれば、先のような損傷を一掃して非接触ICカードの信頼性を向上できる。
FIG. 11 shows another embodiment of a non-contact IC card. Therefore, the
上記のように構成したICカードは、多くの場合、使用者が通常の生活環境で携行使用するため、日常環境において作用する外力や外部衝撃に耐えられることが必要となる。そこで、本発明者らは、実施例1、2で説明したICパッケージについて耐久テストを行って、その耐衝撃性や破断強度などを確認した。耐久テストは、ICパッケージに、テストプローブで外力や衝撃力を作用させて、ICパッケージの破断強度および耐衝撃性を確認した。 In many cases, the IC card configured as described above is carried by a user in a normal living environment, and therefore needs to be able to withstand an external force or an external impact acting in a daily environment. Therefore, the present inventors conducted a durability test on the IC packages described in Examples 1 and 2, and confirmed their impact resistance, breaking strength, and the like. In the durability test, an external force or impact force was applied to the IC package with a test probe, and the breaking strength and impact resistance of the IC package were confirmed.
耐久テストの結果、実施例1、2のICパッケージは、実用上支障がない、ほぼ同じ耐衝撃性や破断強度を備えていることを確認できた。しかし、破損した実施例1、2のICパッケージの破断個所を精査してみると、いずれも一対の配線層6の対向側縁(電極10に接続される側の側縁)に沿ってクラックが生じた状態で、ICチップ2が破損していることが観察された。その一方で、一対の外部電極7の対向側縁に沿ってクラックが発生することは稀であった。その原因を検討し、耐久テストを繰り返し行って、ICパッケージが破損に至る経過を綿密に観察した結果、ICパッケージに外力が作用した場合には、配線層6と第1樹脂層4の境界面に外力が集中して初期クラックが形成され、クラックが成長するのに伴ってICチップ2に外力が作用して破損しているのを確認した。また、実施例1、2のICパッケージでは、一対の配線層6の対向側縁がICチップ2の上面を前後方向へ横切っている。そのため、クラックが成長し始めるのと同時に、ICチップ2の上面に外力が加わって破損に至ることを確認した。これらの事実から、平面視におけるICチップ2の配置領域を基準にして、配線層6および外部電極7の配置形態を好適化すると、ICパッケージの破損を防止するうえで有利であることを見出した。この知見に基づくICパッケージを実施例3以下に説明する。
As a result of the durability test, it was confirmed that the IC packages of Examples 1 and 2 had substantially the same impact resistance and breaking strength with no practical problems. However, when examining the broken parts of the damaged IC packages of Examples 1 and 2, cracks were found along the opposing side edges (side edges connected to the electrodes 10) of the pair of
(実施例3) 図12ないし図15は、本発明に係るICパッケージの実施例3を示す。そこでは図12に示すように、ICチップ2の端子10と外部電極7を接続する配線層6を、端子10に接続される端子側配線部51と、外部電極7に接続される電極側配線部52と、これら両者51・52を繋ぐ細幅の中間配線部53でL字状に形成した。左右一対の配線層6は線対称に形成してある。電極側配線部52は、アンテナ33の溶接を容易化するために、端子側配線部51に比べて前後幅および左右幅が大きく設定してある。中間配線部53は、端子10から遠ざかる向きに連出されて、電極側配線部52の前端に連続している。このように、電極側配線部52を平面視におけるICチップ2の配置領域の外に配置してあると、ICパッケージに外力が作用する場合に、電極側配線部52と第1樹脂層4の境界面に初期クラックが形成されるものの、クラックがICチップ2の上面に達するのを極力避けることができる。従って、ICチップ2の上面にクラックが発生するのを解消して、クラックが成長し始めるのと同時にICチップ2が破損するのを防止できる。
Example 3 FIGS. 12 to 15 show Example 3 of an IC package according to the present invention. In this case, as shown in FIG. 12, the
配線層6は、実施例1と同様に、露光凹部19を備えた第1樹脂層4を形成したのち、無電解メッキ処理を施して、露光凹部19内に形成される銅メッキ層で形成するが、このとき同時に内補強層54を形成している。この実施例では、左右一対の配線層6の間と、第1樹脂層4の前縁および後縁の殆どを占めるように内補強層54を形成した。このように、一対の配線層6の周囲に内補強層54を形成すると、内補強層54を付加した分だけICパッケージの構造強度を向上できる。また、配線層6を形成する過程で内補強層54を同時に形成できるので、内補強層54を付加することで、ICパッケージが分厚くなることを防止でき、全体として、従来のIC構成体に比べてより薄く、しかも耐衝撃性に優れたICパッケージが得られる。なお、配線層6を形成する金属メッキ層の形成材料としては、銅以外にアルミニウムなどを適用することができる。
The
また、端子側配線部51、電極側配線部52、あるいは中間配線部53の各コーナー部分を丸めて、コーナー部分を起点にしてクラックが形成されるのを避けるようにした。丸められたコーナー部分を符号55で示している。なお、配線層6と内補強層54は、第1樹脂層4と一体の配線境界部56で絶縁されている。次に、実施例1と同様に、露光凹部24を備えた第2樹脂層5を形成したのち、無電解メッキ処理を施して、露光凹部19内に形成される金属メッキ層で外部電極7を形成する。外部電極7を形成する金属メッキ層の形成材料としては、銅、錫、銀、金、パラジウム、ニッケルなどを適用でき、外部電極7に溶接される材料に応じて適切な金属材を選ぶことができる。外部電極7は、電極側配線部52と同形で同大に形成してある。従って、外部電極7は電極側配線部52と同様に、平面視におけるICチップ2の配置領域の外に配置される。実施例1における配線層6は、上記と同様に銅以外にアルミニウムなどを適用することができる。同様に、実施例1における外部電極7を形成する金属メッキ層の形成材料としては、銅、錫、銀、金、パラジウム、ニッケルなどを適用できる。
Further, each corner portion of the terminal
上記のように、電極側配線部52および外部電極7がICチップ2の配置領域の外に配置してあると、ICパッケージに外力が作用して、電極側配線部52と第1樹脂層4の境界面に沿ってクラックが発生したとしても、クラックが形成される位置を、ICチップ2の上面の周囲にずらすことができる。従って、ICチップ2の上面でクラックが発生する場合に比べて、クラックがICチップ2の上面に達するのを避けて、クラックが成長し始めるのと同時にICチップ2が破損するのを防止できる。また、外部電極7と第2樹脂層5の境界面に沿ってクラックが発生した場合でも、電極側配線部52と第1樹脂層4の境界面に沿ってクラックが発生した場合と同様に、クラックがICチップ2の上面に達するのを避けて、クラックが成長し始めるのと同時にICチップ2が破損するのを防止できる。
As described above, when the electrode-
また、外部電極7の各コーナー部分を丸めて、コーナー部分を起点にしてクラックが形成されるのを避けるようにした。丸められたコーナー部分を符号57で示している。このように、配線層6および外部電極7のコーナー部分が丸めてあると、配線層6および外部電極7のコーナー部分が直角に形成してある場合に比べて、コーナー部分を起点にしてクラックが形成されるのをよく防止できるので、その分だけICパッケージの構造強度を構造できる。他は実施例1と同じであるので、同じ部材に同じ符号を付してその説明を省略する。以下の実施例においても同じとする。
In addition, each corner portion of the
実施例3では、露光凹部19を備えた第1樹脂層4にメッキ処理を施して、配線層6と内補強層54を形成したが、その必要はなく、図16ないし図19に示す製造方法で製造することができる。そこでは、第1樹脂層4の上面全体に銅を積層したのち、エッチング処理を行って、配線層6および内補強層54を形成する。なお、この実施例で説明するICチップ2の端子10の厚みは、実施例1で説明したICチップ2の端子10の厚みに比べて小さく設定してある。
In Example 3, the
(エッチング処理を含むICパッケージの製造方法)
まず図16(a)に示すように、先に説明したチップベース1より大きな面積のチップベース材1Aをテーブル上に載置し、その上面にICチップ2をダイボンド材11で一定間隔おきに接着固定する。次に図16(b)に示すように、熱硬化樹脂14をチップベース1の上面側に積層して、ICチップ2を熱硬化樹脂14中に埋没させ、熱源15の熱で熱硬化樹脂14を硬化させる。熱硬化樹脂14が硬化した状態で、図16(c)に示すように、その上面を研磨して厚みが調整された樹脂封止層3を形成する。さらに、ICチップ2の端子10の上面を覆う樹脂封止層3に端子露出穴70を、例えばCO2等を用いたレーザー加工法で形成したのち、図16(d)に示すように、樹脂封止層3の上面に銅メッキを施して銅層71を形成し、前段パッケージブランクを得る。これにより、銅層71をICチップ2の左右の端子10に密着接続することができる。なお、樹脂封止層3は光硬化樹脂で形成してあってもよい。また、端子露出穴70に銅ペーストを充填したうえで、樹脂封止層3の上面に銅箔を貼付けて銅層71を形成してもよい。なお、端子露出穴70は、レーザーアブレーション、レーザー穿孔プロセス、プラズマエッチング、フォトデフィニション、あるいは機械的穿孔プロセスで形成してもよい。
(IC package manufacturing method including etching process)
First, as shown in FIG. 16A, a
図17(a)に示すように、前段パッケージブランクの上面にフォトレジスト72を積層したのち、その上面に配線層6に対応したパターンを備えたフォトマスク73を載置し、光源74から照射した光でフォトレジスト72を露光し硬化させる。図17(b)に示すように、フォトマスク73を除去したのち、露光されなかった部分を溶解除去することにより、透光パターンに一致するエッチング穴75を備えたエッチングマスク76を形成する。図17(c)に示すように、図17(b)のブランクにエッチング処理を施して、エッチング穴75に臨む不用な銅層を除去して配線層6と内補強層54を形成し、さらにエッチングマスク76を除去して後段パッケージブランクを得る。
As shown in FIG. 17A, after a
図18(a)に示すように、後段パッケージブランクの上面に、フォトレジスト78を積層したのち、その上面に外部電極7に対応したパターンを備えたフォトマスク79を載置し、光源80から照射した光でフォトレジスト78を露光し硬化させる。図18(b)に示すように、フォトマスク79を除去したのち、露光されなかった部分を溶解除去することにより、透光パターンに対応した凹部81を備えた第1樹脂層4が形成される。この状態の配線層6の電極側配線部52は、凹部81に臨んでいる。
As shown in FIG. 18A, after a
図19(a)に示すように、得られたパッケージブランクの上面に、フォトレジスト82を積層したのち、その上面に外部電極7に対応したパターンを備えたフォトマスク83を載置し、光源84から照射した光でフォトレジスト82を露光し硬化させる。図19(b)に示すように、フォトマスク83を除去したのち、露光されなかった部分を溶解除去することにより、透光パターンに対応した凹部85を備えた第2樹脂層5が形成される。図19(c)に示すように、メッキ処理を施して凹部85内に銅製の外部電極7を形成して、外部電極7を配線層6に接続する。さらに、図19(c)で得られたブランクの上面を研磨して厚みが調整された第2樹脂層5を形成し、同時に外部電極7を第2樹脂層5の表面側に露出させる。この状態の外部電極7に金メッキを施したのち、個々のICチップ2ごとに切断することにより、ICパッケージを完成できる。切断部位を図19(c)に縦方向の破線で示している。
As shown in FIG. 19A, after a
上記のように、第1樹脂層4の上面全体に銅を積層したのち、エッチング処理を行って、配線層6および内補強層54を形成すると、ICチップ2の端子10と配線層6の接続部分、および配線層6と外部電極7の接続部分を確実に、しかも高い信頼性のもとに接続できる。従って、メッキ処理を施して配線層6を形成する実施例1のICパッケージと同様に、信頼性に優れたICパッケージを得ることができる。
As described above, after copper is laminated on the entire top surface of the
図16から図19で説明したICパッケージでは、配線層6および内補強層54に対応して第1樹脂層4を形成し、外部電極7に対応して第2樹脂層5を形成したがその必要はなく、第2樹脂層5は省略することができる。図18(b)に示すように、第1樹脂層4を形成した状態では、配線層6が凹部81内に露出している。この状態のパッケージブランクに、図20に示すようにメッキ処理を施すことにより、凹部81内に金属メッキされた外部電極7を形成して、外部電極7を配線層6に接続することができる。こうしたICパッケージによれば、第2樹脂層5を形成する工程を省略できる分だけ、ICパッケージの製造に要するコストを削減できるうえ、第2樹脂層5を省略した分だけICパッケージの厚みを薄くできる。
In the IC package described with reference to FIGS. 16 to 19, the
(実施例4) 図21(a)(b)は、内補強層54に一群のガス抜き穴60を形成した実施例4を示している。先に説明したように、配線層6および内補強層54はメッキ処理を施して形成するが、その過程でガス(アウトガス)が生成されて、面積の大きな内補強層54の一部が上突湾曲状に膨出することがある。こうしたガスを速やかに逃がして、内補強層54を均質にむらなく形成するために、内補強層54に一群のガス抜き穴60を形成している。詳しくは、露光凹部19を備えた第1樹脂層4を形成するのに先行して、樹脂封止層3の上面に、メッキ金属の付着を妨げる表面処理材をガス抜き穴60の形成パターンに合致して形成しておく。この状態で露光凹部19を備えた第1樹脂層4を形成したのち、メッキ処理を施して内補強層54を形成することにより、ガス抜き穴60を備えた内補強層54を形成することができる。また、図17で説明した後段パッケージブランクを形成する過程において、銅層71の上面に形成するエッチングマスク76に、エッチング穴75およびガス抜き穴60の形成パターンに合致するエッチングパターンを形成しておけば、エッチング処理を行って配線層6を形成するのと同時に、ガス抜き穴60を備えた内補強層54を形成することができる。必要があれば、配線層6の面積が大きい場合に、配線層6にガス抜き穴60を形成してもよい。
Example 4 FIGS. 21A and 21B show Example 4 in which a group of vent holes 60 are formed in the inner reinforcing
図21(a)においては、ガス抜き穴60を左右方向および前後方向に直線列を構成する状態で形成して、メッキ処理時に生成されたガスを、内補強層54の全表面から均等に放出できるようにした。また、図21(b)においては、ガス抜き穴60を千鳥パターン状に互い違いに配置して、内補強層54がガス抜き穴60の直線列に沿って破損するのを避けるようにした。なお、ガス抜き穴60は、縦横斜めに直線列を形成しない状態でランダムに形成することが好ましく、その場合には、内補強層54が隣接するガス抜き穴60に沿って破損するのをさらに確実に避けることができる。
In FIG. 21A, the gas vent holes 60 are formed in a state of forming a straight line in the left-right direction and the front-rear direction, and the gas generated during the plating process is evenly released from the entire surface of the inner reinforcing
(実施例5) 図22は、端子10がICチップ2の前左隅と後右隅に設けてある場合の、配線層6の配置パターンを示す実施例5である。そこでは、前左隅の端子10に接続される配線層6と、後右隅の端子10に接続される配線層6を点対称に配置して、一対の電極側配線部52が、ICチップ2の配置領域の左右方向の外に配置されるようにした。また、実施例3と同様に、左右の電極側配線部52の間に内補強層54を形成するようにした。このように、配線層6はICチップ2の端子10の形成位置や形状に応じて、配置位置や配置形状を適宜変更することができる。
(Example 5) FIG. 22 is Example 5 which shows the arrangement pattern of the
(実施例6) 図23および図24は、第2樹脂層5に外補強層61を設けた実施例6を示している。そこでは、実施例3と同様に配線層6を形成するが、内補強層54を省略し、それに代えて外補強層61を設けるようにした。外部電極7は実施例1と同様に、露光凹部24を備えた第2樹脂層5にメッキ処理を施して形成するが、このとき同時に外補強層61を形成する。外補強層61は、一対の配線層6を短絡してはならず、しかもその周縁がICチップ2の配置領域を縦横斜めに横断してはならない。そこで、この実施例では、外補強層61をICチップ2の配置領域の外で、しかも配線層6の形成領域の外に位置する状態で、第2樹脂層5の前後縁に沿って形成した。このように、外補強層61を設けることで、外補強層61を付加した分だけICパッケージの構造強度を向上できる。また、外部電極7を形成する過程で外補強層61を同時に形成できるので、外補強層61を付加することで、ICパッケージが分厚くなることを防止でき、全体として、従来のIC構成体に比べてより薄く、しかも耐衝撃性に優れたICパッケージが得られる。なお、内補強層54、端子側配線部51、中間配線部53の上面に絶縁層を設ける場合には、内補強層54と外補強層61を2重に設けて、補強効果をさらに向上することができる。また、図24で説明した外補強層61の代わりに、配線層6を形成する過程で外補強層61と同じパターンの内補強層54を形成することができる。さらに、図22で説明した内補強層54の代わりに、外部電極7を形成する過程で内補強層54と同じパターンの外補強層61を第2樹脂層5に形成することができる。
Example 6 FIGS. 23 and 24 show Example 6 in which an outer reinforcing
(実施例7) 図25は第1樹脂層4の構造を変更した実施例7を示している。そこでは、図17(c)に示すようにエッチング処理を施して、エッチング穴75に臨む不用な銅層を除去して配線層6と内補強層54を形成し、エッチング処理で形成された開口部分に限って、配線層6と内補強層54と同じ厚みの第1樹脂層4を形成する。この状態のパッケージブランクに第2樹脂層5を形成し、さらにメッキ処理を施して外部電極7を形成する。こうしたICパッケージによれば、第1樹脂層4の厚みを配線層6および内補強層54と同じ厚みにできるので、その分だけICパッケージの厚みを薄くできる。また、実施例3で説明したICパッケージの製造法に比べて、ICパッケージを容易に製造できる利点がある。なお、実施例3から実施例7で説明したICパッケージは、実施例1、2のICパッケージと同様にしてICインレットおよび非接触ICカードを構成できる。
Example 7 FIG. 25 shows Example 7 in which the structure of the
上記以外に、ICパッケージ32の平面から見るときの形状は長方形である必要はなく、三角形、正方形、5以上の辺部を備えた多角形、円形、楕円形などに形成することができる。同様に、インレットベース31の形状も必要な形状に形成することができる。非接触ICカードは4層以上のカバーシートをインレットベース31の上下面に積層し熱プレスして構成することができる。非接触ICカードは、インレットベース31の上下面に2層以上のカバーシートを積層し、熱プレスして構成することができる。
In addition to the above, the shape of the
1 チップベース
2 ICチップ
3 樹脂封止層
4 第1樹脂層
5 第2樹脂層
6 配線層
7 外部電極
10 端子
11 ダイボンド材
26 第1ベース層
27 第2ベース層
31 インレットベース
32 ICパッケージ
33 アンテナ
41 ICインレット
42 第1のカバーシート
43 第2のカバーシート
44 第3のカバーシート
45 窓
51 端子側配線部
52 電極側配線部
53 中間配線部
54 内補強層
56 配線境界部
61 外補強層
DESCRIPTION OF
Claims (17)
ICチップ(2)の端子(10)は樹脂封止層(3)の上面側に露出させてあり、
樹脂封止層(3)の上面は第1樹脂層(4)と第2樹脂層(5)で覆われて、第1樹脂層(4)に設けた配線層(6)がICチップ(2)の端子(10)に接続され、第2樹脂層(5)に設けた外部電極(7)が第1樹脂層(4)の配線層(6)に接続してあることを特徴とするICパッケージ。 A chip base (1) for reinforcement, an IC chip (2) fixed on the chip base (1), and a resin sealing layer (3) covering the outer surface of the IC chip (2) are provided. An IC package in which the external electrode (7) is exposed on the surface of the package facing the chip base (1) with (2) in between,
The terminal (10) of the IC chip (2) is exposed on the upper surface side of the resin sealing layer (3),
The upper surface of the resin sealing layer (3) is covered with the first resin layer (4) and the second resin layer (5), and the wiring layer (6) provided on the first resin layer (4) is an IC chip (2). The external electrode (7) provided on the second resin layer (5) is connected to the wiring layer (6) of the first resin layer (4). package.
チップベース(1)にICチップ(2)がダイボンド材(11)で接着固定してある請求項1に記載のICパッケージ。 The chip base (1) is formed of a single layer metal material,
2. The IC package according to claim 1, wherein the IC chip (2) is bonded and fixed to the chip base (1) with a die bond material (11).
第1ベース層(26)にICチップ(2)がダイボンド材(11)で接着固定してある請求項1に記載のICパッケージ。 The chip base (1) is formed in multiple layers by a first base layer (26) formed of a metal material and a second base layer (27) formed of a plastic material laminated on the lower surface of the first base layer (26). And
The IC package according to claim 1, wherein the IC chip (2) is bonded and fixed to the first base layer (26) with a die bond material (11).
チップベース(1)の中央にICチップ(2)が配置され、端子(10)に接続した一対の配線層(6・6)が互いに端子(10・10)から遠ざかる向きに連出されており、
外部電極(7)が配線層(6)の連出端側に接続されて、ICパッケージの周縁に沿って露出させてある請求項1から3のいずれかひとつに記載のICパッケージ。 Terminals (10, 10) are arranged on the left and right sides of the IC chip (2),
The IC chip (2) is arranged in the center of the chip base (1), and a pair of wiring layers (6, 6) connected to the terminals (10) are extended in a direction away from the terminals (10, 10). ,
The IC package according to any one of claims 1 to 3, wherein the external electrode (7) is connected to the extended end side of the wiring layer (6) and is exposed along the periphery of the IC package.
ダイボンド材(11)のヤング率が3GPa以下である請求項2から6のいずれかひとつに記載のICパッケージ。 The thickness of the die bond material (11) is 0.01 mm or more and 0.03 mm or less,
The IC package according to any one of claims 2 to 6, wherein the die bond material (11) has a Young's modulus of 3 GPa or less.
電極側配線部(52)が、平面視におけるICチップ(2)の配置領域の外に配置してある請求項1から7のいずれかひとつに記載のICパッケージ。 The wiring layer (6) connecting the terminal (10) of the IC chip (2) and the external electrode (7) is connected to the terminal side wiring part (51) connected to the terminal (10) and the external electrode (7). It is composed of an electrode-side wiring part (52) to be connected and an intermediate wiring part (53) connecting these both (51, 52).
The IC package according to any one of claims 1 to 7, wherein the electrode-side wiring part (52) is arranged outside the arrangement region of the IC chip (2) in plan view.
一対の配線層(6)と内補強層(54)が、第1樹脂層(4)に設けた配線境界部(56)で絶縁してある請求項8から10のいずれかひとつに記載のICパッケージ。 An inner reinforcing layer (54) formed simultaneously with the wiring layer (6) is formed around the pair of wiring layers (6).
The IC according to any one of claims 8 to 10, wherein the pair of wiring layers (6) and the inner reinforcing layer (54) are insulated by a wiring boundary portion (56) provided in the first resin layer (4). package.
外補強層(61)が、ICチップ(2)の配置領域の外で、かつ配線層(6)の形成領域の外に位置する状態で形成してある請求項8から10のいずれかひとつに記載のICパッケージ。 The external resin (7) and the outer reinforcing layer (61) formed simultaneously with the electrode (7) are formed on the second resin layer (5),
The outer reinforcing layer (61) is formed in a state of being located outside the arrangement region of the IC chip (2) and outside the formation region of the wiring layer (6). The IC package described.
アンテナ(33)がICパッケージ(32)の外部電極(7)に接続してあるICインレット。 An IC package (32) and an antenna (33) according to any one of claims 1 to 13 are fixed on an inlet base (31) having insulation properties,
IC inlet with antenna (33) connected to external electrode (7) of IC package (32).
外部電極(7)に溶接したアンテナ(33)の溶接位置が、ICパッケージ(32)の周縁寄りに偏寄させてある請求項14に記載のICインレット。 The antenna (33) is welded to the external electrode (7) of the IC package (32),
The IC inlet according to claim 14, wherein the welding position of the antenna (33) welded to the external electrode (7) is offset toward the periphery of the IC package (32).
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