JP2707673B2

JP2707673B2 - Ｉｃモジュールおよびその製造方法

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Publication number: JP2707673B2
Application number: JP1012498A
Authority: JP
Inventors: 智朗阪元
Original assignee: Omron Corp
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1989-01-20
Filing date: 1989-01-20
Publication date: 1998-02-04
Anticipated expiration: 2013-02-04
Also published as: JPH02192745A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明はICカードなどに用いるICモジュールおよびそ
の製造方法に関する。

［従来の技術］ ICカードなどの薄型電子機器の生産コスト低減を目指
して、ポリエステルなどのテープ（TABテープ）にICチ
ップ搭載用の配線パターンを形成し、ここにICチップを
一括ボンディングしていく（TAB法）製造方法がとられ
ている。

第６図は、従来のICモジュールの断面図である。第６
図を参照して、従来のICモジュールの製造方法について
説明する。予め、上記TAB法によりIC実装用リード９を
有するTABテープに金属突起11を介し共晶結合により実
装されたICチップ６を、IC実装用リード９部でTABテー
プより打抜いたものを用意する。これを、ICチップ埋設
用の穴加工を施されたプリント基板２に樹脂などのICマ
ウント用接着剤４を用いて埋設し、導体パターン８とIC
実装用リード９を接合する。予め、前記プリント基板２
は、片面に導電性のある導体パターン８が印刷され、他
の面に金属メッキされ、外部との信号入出力を行なう信
号入出力用コンタクト３を有し、さらに、導体パターン
８と信号入出力用コンタクト３の間を貫通し両方の電気
的接続を可能としている、金属メッキされたスルーホー
ル10が加工されている。したがって、ICチップ６は信号
入出力用コンタクト３から外部との信号の入出力を行な
うことができる。前段階までで、ICチップ６がプリント
基板２に埋設されると、次に、プリント基板２上に封止
枠接着剤５で封止枠１を接着する。この封止枠１は、IC
モジュールの成形用に用い、封止枠１を接着している状
態のICモジュールをICカードなどに埋込むことになる。
封止枠１を接着すると、マウントされたICチップ６をシ
ーリングするために（電気特性、耐熱性、耐湿性などの
目的）樹脂ポッティングにより樹脂封止剤７を封止枠１
を利用して封入する。封入と並行して封入された樹脂封
止剤７の固化が進行しICチップ６をプリント基板２中に
シーリングするとともにモジュール成形することができ
る。以上により、ICモジュールが製造される。さらに、
後工程として、ICモジュールが埋込まれるICカードなど
の厚みに準じ、ICモジュールを一定の厚さにする目的
で、ICモジュール研磨の工程があった。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、ICモジュール製造後ICカードに埋込み
使用することから、ICモジュールの厚みをICカードの厚
み以下（約0.6ミリメートル以下）に研磨する必要性が
あった。それゆえに、従来のICモジュールの製造方法に
あっては、（１）樹脂ポッティングにより封止を行なう
のでICモジュールの厚さの制御が困難であり、（２）前
記（１）の解決策のために、所定のICモジュールの厚さ
になるよう研磨する後工程の工数増加、また、（３）IC
チップ埋設用のプリント基板を使用しているのでコスト
高となり、（２）プリント基板にICチップ埋設用の穴加
工が必要という工数増加などの課題があった。

それゆえに、本発明の目的は、TAB法によりTABテープ
に実装された状態のICチップを用い、金型内でICモジュ
ール成形を行なうようにして、ICチップ埋設用のプリン
ト基板を不要とし、また、ICモジュールの厚さを一定に
する後工程を不要とするICモジュールとICモジュールの
製造方法を提供することである。

［課題を解決するための手段］第１ピッチで複数電極を有するICチップと、各電極に
接続されたリード部材と、その一方表面に各リード部材
に対応して第２ピッチで形成される導電パターンを有す
るフィルムとを備え、各リード部材はフィルムの各導電
パターンに接続され、フィルムの他方表面には第２ピッ
チで複数信号入出力用コンタクトが設けられ、さらにフ
ィルムの信号入出力用コンタクトの部分には開口が形成
され、各信号入出力用コンタクトはこの開口を介して各
導電パターンおよび各リード部材に電気的に接続され、
接続されたICチップ、リード部材、フィルムおよび信号
入出力用コンタクトは信号入出力用コンタクトのフィル
ム対向面とは逆の面が露出するような状態でモールド樹
脂により固定成形されて構成される。また本発明に係る
ICモジュール製造方法は、ICチップの第１ピッチで形成
された複数電極のそれぞれに接続される実装用リードを
介してICチップが保持されたフィルムの、ICチップ保持
側と反対側の表面に、複数信号入出力用コンタクトを第
２ピッチで形成し、次に各リードおよびフィルムの各入
出力用コンタクトに至る孔を形成し、次に各孔を介して
各リードと各コンタクトを電気的接続し、最後に、接続
されたICチップ、リード、フィルムおよび信号入出力用
コンタクトを、信号入出力用コンタクトのフィルム対向
面とは逆の面が露出するような状態で、モールド樹脂に
より固定成形するよう構成される。

［作用］この発明に係るICモジュールは、信号入出力用コンタ
クトの表面にスルーホールなどの孔がないので美観が向
上する。また、ICチップ上には第１ピッチで複数電極が
形成され、ICモジュール上では第２ピッチで信号入出力
用コンタクトが形成されるので、複数電極をICチップの
規格に従う独自のピッチで形成できるとともに複数信号
入出力用コンタクトをICモジュールが実装される側の独
自の規格に従ったピッチで形成できる。

また、この発明に係るICモジュール製造方法は、ICチ
ップを実装するTABテープなどのフィルムを用いて、信
号入出力用コンタクトも含めたICモジュールの一体化成
形が可能となるので、モジュール成形後のコンタクト形
成が不要となり、金型内のモジュール成形により常に一
定のモジュールの厚みを保持できる。

［実施例］第１図は、本発明の一実施例のICモジュールの構造を
示す概略図である。第１図（ａ）は、TABテープに実装
されたICモジュールの上面図であり、第１図（ｂ）、TA
Bテープに実装されたICモジュールの断面図である。第
１図を参照して、本発明の一実施例であるICモジュール
の構造について説明する。第１図（ｂ）において、ICモ
ジュール6aは、従来と同様にしてTAB法により金属突起1
1を介して共晶結合によりIC実装用リード９とテープ上
の導体パターン（後述する）で接合してTABテープ13に
実装されているICチップ６、前記ICチップ６をシールド
するとともにICモジュール6aを成形するモジュール成形
用樹脂12、ICチップ６と外部との信号入出力用の信号入
出力用コンタクト３、IC実装用リード９と信号入出力用
コンタクト３を接合して、ICチップ６と信号入出力用コ
ンタクト３とを電気的に接合している導電性接着剤12a
を有している。第１図（ａ）は、前述した第１図（ｂ）
のICモジュール6aを実装している状態のTABテープ13の
上面の外観図である。TABテープ13に実装されたICモジ
ュール6aのＡ部分は、TABテープ13の下面側に作られテ
ープ上面には信号入出力用コンタクト３が形成されてい
る。位置決め穴13aは、信号入出力用コンタクト３をTAB
テープ13に形成する目的で用いるストリップ14（後述す
る）との位置合わせに用いる。ICモジュールとして用い
る場合には、TABテープ13からICモジュール6aを金型な
どにより打抜いて用いる。

本実施例では、説明の都合上、TABテープの幅をICモ
ジュール１個でほぼ占有しているが、実際には、TABテ
ープの幅と長さは十分にあり、ICモジュールは同時に複
数個製造可能である。

第２図は、ICチップ６がTABテープ13に実装された、
しかしモジュール成形用樹脂12で成形される前の状態の
外観図である。

第２図（ａ）は、ICチップが実装されているTABテー
プの状態を上面から見た外観図であり、第２図（ｂ）
は、前記第２図（ａ）のTABテープをａ−ｂ−ｃ−ｄラ
インで切断した断面図である。次に第２図を参照して、
本発明の一実施例の、ICチップ６がTABテープ13に実装
される状態について説明する。なお、第２図（ａ）で点
線部はテープ上面からは見えない部分、実線部はテープ
上面から見える部分を示す。

ここで、ICチップ６は従来のTAB法によりTABテープ13
に実装される。まず、TABテープ13は、前述の第１図で
示す信号入出力用コンタクト３（第３図中には図示しな
い）に相対するようにテープ上面に印刷される導体パタ
ーン８と、前記導体パターン８と接続するIC実装用リー
ド９が設けられ、モジュール製造過程で重ね合わせられ
るストリップ（後述する）との位置決めに用いる位置決
め穴13aを有している。なお、従来のTABテープの構造か
らの改良点として、TABテープ13の上面からIC実装用リ
ード９を貫通するＡ空孔19とTABテープ13だけを貫通す
るＢ空孔20が、予めTABテープ13に加工されている点に
ある。次に、ICチップ６は、TABテープ実装のために金
属突起11でIC実装用リード９と共晶結合し、TABテープ1
3に実装される状態となる。なお、金属突起11はICチッ
プ６上に形成される電極であり、ICチップ６の規格に従
うピッチで形成される。

第３図は、前記第２図で示した信号入出力用コンタク
ト形成のためにTABテープに重ね合わせるストリップの
外観図である。第３図（ａ）は、ストリップの上面から
の外観図であり、第３図（ｂ）は、第３図（ａ）のスト
リップの断面図である。第３図を参照して、ストリップ
の構成について説明する。

ストリップ14の材質は安価なポリエステルなどであ
り、TABテープ13との重ね合わせ時の位置決めのために
位置決め穴14aを有している。ストリップ14の片面に
は、予め剥離性の良い接着剤15を塗布し、塗布後その上
に金属メッキし信号入出力用コンタクト３を形成する。
信号入出力用コンタクト３はICモジュール6aがICカード
に実装されることを想定してICカードの規格に従うピッ
チで形成される。このピッチは前述のICチップ上に形成
される電極のピッチと一致してもよく違ってもよい。な
お、ストリップ14上の信号入出力用コンタクト３とTAB
テープ13上の導体パターン８（第２図参照）とは、両テ
ープが重ね合わされた時点で相対的に整合するように形
成することが必要である。

第４図は、本発明の一実施例のICモジュールの製造過
程を示す断面図である。

次に、第４図を参照して本発明の一実施例のICモジュ
ールの製造方法について順を追って説明する。

まず、第４図（ａ）において、ICチップ６は前述の第
２図で説明した状態でTABテープ13に実装される。次
に、第４図（ｂ）において、TABテープ13に加工された
Ａ空孔19に導電性接着剤12aを充填する。

導電性接着剤12aをＡ空孔19に充填した後、前記第３
図で説明したストリップ14とTABテープ13とを位置決め
穴14aと位置決め穴13aとを合わせて、重ね合せる。この
とき、ストリップ14側に形成されている信号入出力用コ
ンタクト３をストリップ14とTABテープ13との間に挾む
ようにして重ね合わせる。ストリップ14とTABテープ13
を重ね合わせた状態で、次の第４図（ｃ）に示すモジュ
ール成形に移るが、第４図（ｃ）に示すモジュール成形
において用いられるモジュール成形用の金型の構成とモ
ジュール成形の詳細について第５図を参照して説明す
る。

第５図は、第４図（ｃ）に示す製造過程で用いるモジ
ュール成形用の金型の外観図である。

まず、金型は上型16と前記上型16と整合する形の下型
17を有している。前記下型17は、TABテープ13に実装さ
れているICチップ６を収める空間である下型キャビティ
16b、前記下型キャビティ16bの中でICチップ６を下から
支持する上下ピン17a、モジュール成形用の樹脂を封入
するためのゲート17b、重ね合わせられたTABテープ13と
ストリップ14が金型内でずれないように固定するための
位置決めピン18を有している。また、前記上型16は、IC
モジュール成形のために前記下型キャビティ16bと合わ
せてICモジュール成形の空間を作る上型キャビティ16
a、前記位置決めピン18を受ける位置決めピン受け穴18a
を有している。なお、ICチップ６を支持する上下ピン17
aは、上下運動可能なように油圧などの機構により制御
する。

次に第４図（ｃ）に示すモジュール成形を前述の第５
図の金型を参照して説明する。

第５図で、まず金型は下型17内にICチップ６を収め、
重ね合わせたストリップ14とTABテープ13の第２図と第
３図で示した位置決め穴13aと14aを位置決めピン18で固
定し、金型内での両テープのずれを防止している。次
に、ICチップ６を収める下型17へ降下するように上型16
がＢ方向へ移動し、位置決めピン受け穴18aで位置決め
ピン18を受けて、重ね合わせられたストリップ14とTAB
テープ13を上下方向から圧着する状態を形成する。

以上により、金型内に、ストリップ14とICチップ６を
実装するTABテープ13とが収められることになる。次
に、金型のゲート17bより、上下キャビティで形成され
るICチップ６が収まる空間にモジュール成形用樹脂12を
封入する。このとき、ICチップ６は、上下ピン17aで支
持されているので、モジュール成形用樹脂12の封入圧力
により、IC実装用リード９が切断されたり、ICチップ６
の位置がずれたりするなどの悪影響から免れる。モジュ
ール成形用樹脂12封入後、ICチップ６に対する前記悪影
響が及ばなく、かつ、上下ピン17a周囲のモジュール成
形用樹脂12が固化する直前に上下ピン17aを下げてICチ
ップ６より離すように制御する。

以上により、ICチップ６の周囲はモジュール成形用樹
脂12で満たされ、その後モジュール成形用樹脂12は完全
に固化する。モジュール成形用樹脂12が固化しICチップ
６が固定されると、金型を取外し第４図（ｃ）に示す状
態となる。次に、第４図（ｄ）に示すように信号入出力
用コンタクト３をTABテープ13側に転写する。すなわ
ち、前記第４図（ｃ）の段階で金型内で十分にTABテー
プ13側に圧着されたストリップ14をTABテープ13より剥
離する。このとき、ストリップ14側に形成されていた信
号入出力用コンタクト３は、剥離性の良い接着剤15によ
りストリップ14から剥離し、反対側のTABテープ13側に
転写される。前記転写は、TABテープ13側の導電性接着
剤12aとモジュール成形用樹脂12が接着剤として働き、
信号入出力用コンタクト３がTABテープ13側に形成され
ることを示す。以上により、導電性接着剤12aが充填さ
れたＡ空孔19を介して、ICチップ６と信号入出力用コン
タクト３は電気的に接合可能となり、導電性接着剤12a
が充填されたＡ空孔19は、第６図に示す従来のスルーホ
ール10の役割を有することになる。

前述の第４図（ａ）ないし第４図（ｄ）の製造過程を
経て、金型内で信号入出力用コンタクト３を含めてICモ
ジュールを一体成形することが可能となる。また、金型
を用いることで、ICモジュールは常に一定の厚さを保持
することが可能となる。

［発明の効果］以上のように、この発明によれば、ICチップを実装す
るTABテープ用いて、金型内で信号入出力用コンタクト
も含めたICモジュールの一体化成形を可能としている
で、（１）金型によるモジュール成形により常に一定の
モジュールの厚みを保持できるとともにモジュール研磨
の後工程が不要となり、また、（２）金型内でモジュー
ル成形と信号入出力用コンタクト形成が一体化して行な
われるので、モジュール成形後のコンタクト形成の工程
が不要となり、（３）ICチップ埋設用のプリント基板が
不要となり、さらに、（４）信号入出力用コンタクト部
の表面にスルーホールの穴がないのでICカードの美観を
損わないなどの工数削減、コスト低下および外観の向上
を図ることが可能という効果がある。

さらに、ICチップ上には第１ピッチで複数電極が形成
されICモジュール上では第２ピッチで信号入出力用コン
タクトが形成されるが、第１および第２ピッチが整合し
なくともリード部材によりこの不整合分が補償されるの
で、ICモジュールの製造に関しICチップの規格とICモジ
ュールが実装される側の規格の違いに起因してICモジュ
ールの製造が制限されることはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例のICモジュールの構造を示
す概略図である。第２図は、本発明の一実施例のICチッ
プが実装されるTABテープの構造を示す図である。第３
図は、本発明の一実施例のストリップの外観図である。
第４図は、本発明の一実施例のICモジュールの製造過程
を示す断面図である。第５図は、本発明の一実施例のモ
ジュール成形用の金型の概略図である。第６図は、従来
のICモジュールの構造を示す概略図である。図において、１は封止枠、２はプリント基板、３は信号
入出力用コンタクト、４はICマウント用接着剤、５は封
止枠接着剤、６はICチップ、6aはICモジュール、７は樹
脂封止剤、８は導体パターン、９はIC実装用リード、10
はスルーホール、11は金属突起、12はモジュール成形用
樹脂、12aは導電性接着剤、13はTABテープ、13aと14aは
位置決め穴、14はストリップ、15は剥離性の良い接着
剤、16は上型、17は下型、17aは上下ピン、17bはゲー
ト、18は位置決めピン、18aは位置決めピン受け穴、19
はＡ空孔および20はＢ空孔である。なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】第１ピッチで複数電極を有するICチップ
と、前記複数電極のそれぞれに接続されたリード部材と、その一方表面に、前記リード部材のそれぞれに対応して
第２ピッチで形成される導電パターンを有するフィルム
とを備え、前記各リード部材のそれぞれは、前記フィルムの導電パ
ターンのそれぞれに接続され、前記フィルムの他方表面に前記第２ピッチで設けられる
複数の信号入出力用コンタクトをさらに備え、前記信号入出力用コンタクトが設けられる前記フィルム
の部分には開口が形成され、前記信号入出力用コンタクトのそれぞれは、前記フィル
ムの前記開口を介して前記導電パターンのそれぞれおよ
びリード部材のそれぞれに電気的に接続され、前記接続されたICチップ、リード部材、フィルム、およ
び信号入出力用コンタクトは、前記信号入出力用コンタ
クトの、前記フィルム対向面とは逆の面が露出するよう
な状態で、モールド樹脂により固定成形された、ICモジ
ュール。
【請求項２】ICモジュールの製造方法であって、 ICチップの第１ピッチで形成された複数電極のそれぞれ
に接続される実装用リードを介して前記ICチップが保持
されたフィルムの、前記ICチップ保持側と反対側の表面
に、複数の信号入出力用コンタクトを第２ピッチで形成
し、前記リードのそれぞれおよび前記フィルムに、前記入出
力用コンタクトのそれぞれに至る孔を形成し、前記孔のそれぞれを介して前記リードのそれぞれと前記
コンタクトのそれぞれを電気的に接続し、前記接続されたICチップ、リード、フィルム、および信
号入出力用コンタクトを、前記信号入出力用コンタクト
の、前記フィルム対向面とは逆の面が露出するような状
態で、モールド樹脂により固定成形する、ステップを備
えた、ICモジュールの製造方法。
【請求項３】前記複数の信号入出力用コンタクトの形成
ステップは、前記複数の信号入出力用コンタクトを予めストリップ上
に前記第２ピッチで形成するステップと、前記ストリップ上に形成された前記複数の信号入出力用
コンタクトを前記フィルム上に転写するステップとを含
む、請求項（２）記載の製造方法。
【請求項４】前記複数の信号入出力用コンタクトは、剥
離性の良い接着剤層により前記ストリップ上に接着され
る、請求項（３）記載の製造方法。
【請求項５】前記固定成形ステップは、金型内で前記IC
モジュールを一体成形する、請求項（２）記載の製造方
法。
【請求項６】前記フィルムには、予め、前記ICモジュー
ルを成形するための位置決め穴が形成され、前記金型は、前記フィルムの位置決め穴を介して、前記
ICチップが実装された前記フィルムを保持するピンを有
する、請求項（５）記載の製造方法。