JP3163743U - Icチップカード - Google Patents

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Abstract

【課題】ICチップカードのパッケージ形式が、既存のワイヤーボンディング方式の代わりに、表面粘着方式を利用でき、全体構造は双層回路板を利用し、また、メッキを使用せず、双層回路において、ソルダーで導通接続でき、基板の材料コストを節約でき、パッケージのスループットが向上され、有効にパッケージの総コストを低下できるICチップカードを提供する。【解決手段】基板と、複数の上記基板の金属保護層に設置され、被覆領域が第二開口と貫通孔を含む半田バンプと、上記らの半田バンプのすずパッドのダイマウント面に粘着される半導体チップ及び上記すずパッドのダイマウント面とその周りのソルダレジストに設置され、上記半導体チップを封止する封止用コンパウンド体と、からなる。【選択図】図2C

Description

本考案は、ICチップカードに関し、特に、ワイヤーボンディング方式(Wire Bonding)の代わりに、表面粘着方式(Surface Mount
Technology、 SMT)を利用し、特に、双層回路において、ソルダーにより導通し、基板の材料コストを節約でき、パッケージスループット(Throughput)が向上され、有効にパッケージの総コストが低減されるものに関する。
図3A〜3Dは、既存のワイヤーボンディング方式により構成されたチップカードパッケージの構造概念図である。図のように、従来のチップカード500は、基板50と半導体チップ60、複数のボンディングワイヤー70及び封止用コンパウンド体80からなる。上記基板50は、コア板51を有し、上記コア板51は、複数の貫通孔52があり、その下表面512に、導電層53が覆われ、上記導電層53には、上記コア板51の下表面512の一部を露出する複数の開口54が形成され、また、上記貫通孔52と上記導電層53の下に、それぞれ、銅材質の第一、二金属保護層(Metal Finish)55、56が覆われ、上記第一金属保護層55は、それぞれ、ダイマウントパッド55aとワイヤーボンディングパッド55bとして、使用される。
上記半導体チップ60は、粘着材6により、上記基板50のダイマウントパッド55a上に設置され、また、上記半導体チップ60の主動面に、複数のボールパッド61が形成される。これにより、ワイヤーボンディングから形成された上記らのボンディングワイヤー70により、上記らのボールパッド61と上記らのワイヤーボンディングパッド55bとが、接続され、また、点粘着により、上記封止用コンパウンド体80が、上記基板50のコア板51の上表面511と上記らのワイヤーボンディングパッド55b上に設置されて、上記半導体チップ60と上記らのボンディングワイヤー70とを封止する。しかしながら、この従来のチップカード500の基板50は、特殊のプロセスによって作製され、また、海外業者の許可を取るべき、そのため、その材料コストが高くて、業界は、パッケージスループットを向上して、パッケージの総コストを低減することができない。
上記の問題を解消するため、他に、上記基板の代わりに、業界に良く知られている双層回路板を使用する技術が登場し、しかしながら、その双層金属層は、メッキ方式により、その回路を導通するため、有効に、コストダウンを実現できない。そのため、業界において、成熟してきた双層回路技術を利用して、また、メッキを必要せず、回路を導通でき、大幅に、コストを低減できる構造が、要請されている。
本考案者は、上記欠点を解消するため、慎重に研究し、また、学理を活用して、有効に上記欠点を解消でき、設計が合理である本考案を提案する。
本考案の主な目的は、従来技術の上記問題を解消でき、ワイヤーボンディング方式の代わりに表面粘着方式を利用し、全体構造は、双層回路板を利用し、また、メッキを必要せず、即ち、双層回路において、ソルダーで、導通でき、基板の材料コストを低減して、パッケージスループットを向上でき、有効にパッケージの総コストを低下できるICチップカードを提供する。
本考案は、以上の目的を達成するため、ICチップカードであり、主として、基板と複数の半田バンプ(Solder Bump)、半導体チップ及び封止用コンパウンド体からなる。上記基板は、双層回路板(Laminate)であり、コア板があり、その上、下表面に、それぞれ、導電層が覆われ、上記上、下表面の導電層において、上記コア板の上、下表面の一部を露出する複数の第一開口があり、また、上記上、下表面の導電層は、上記コア板の貫通孔を介して、電気接続する導電シートであり、上記コア板と上記上表面の導電層は、一部に、更に、ソルダレジスト(Solder Resist)が覆われ、また、少なくとも、上記上表面の導電層の一部を露出する複数の第二開口が形成され、そして、上記コア板の貫通孔を介して、少なくとも、上記下表面の導電層が露出し、また、上記第二開口から露出した上記上表面の導電層と上記貫通孔から露出した上記下表面の導電層に、更に、金属保護層が覆われ、それから、上記コア板の貫通孔は、レーザー鑽孔や他の方式により形成され、また、上記コア板の上、下表面の導電層は、エッチングにより形成された第一、二導電層で、銅金属から形成されたものであり、また、上記金属保護層においては、上記第一、二導電層に、化学ニッケル金やメッキニッケル金、銀液浸(Immersion Silver)或いは有機保護薄膜(Organic Solderability
Preservative、 OSP)から構成された腐食劣化を防止できる層であり、上記金属保護層は、上記第一、二導電層に、腐食劣化を防止できる層が構成される。上記らの半田バンプは、上記基板の金属保護層に設置され、その被覆領域は、上記ソルダレジストの第二開口と上記コア板の貫通孔を含み、また、上記らの半田バンプは、印刷によって形成され、ダイマウント(Die Mount)面のすずパッドとして、上記第二開口周りの上記ソルダレジストの一部とリフローにより形成された半田ボールを含む。上記半導体チップは、上記らのすずパッドのダイマウント面に粘着される。また、上記封止用コンパウンド体は、上記すずパッドのダイマウント面とその周りのソルダレジストに設置され、上記半導体チップを封止する。
以下、図面を参照しながら、本考案の特徴や技術内容について、詳しく説明するが、それらの図面等は、参考や説明のためであり、本考案は、それによって制限されることが無い。
本考案のより良い實施例である双層板構造の概念図 本考案の図形が図1Aの双層板にエッチングされる状態の構造概念図 本考案の図1Bの双層板に貫通孔が形成された状態の構造概念図 本考案のソルダレジストを図1Cの双層板に塗布してある状態の構造概念図 本考案の金属保護層を図1Dの双層板に塗布してある状態のコア基板構造概念図 本考案の半田バンプを図1Eのコア基板に印刷した状態の構造概念図 本考案の半導体チップが図2Aの半田バンプにリフローされて粘着された状態の構造概念図 本考案の封止用コンパウンド体で図2Bの半導体チップを封止するICチップカードの構造概念図 従来基板の構造概念図 従来の半導体チップを図3Aの基板に粘着した状態の構造概念図 従来の図3Bの基板に接合されたワイヤーボンディングと半導体チップの構造概念図 従来の封止用コンパウンド体で図3Cの半導体チップを封止するチップカードの構造概念図
図1A〜図1Eと図2A〜図2Cは、それぞれ、本考案のより良い實施例である双層板構造の概念図と、本考案の図形が図1Aの双層板にエッチングされる状態の構造概念図と、本考案の図1Bに貫通孔が形成された状態の双層板の構造概念図と、本考案のソルダレジストを図1Cの双層板に塗布してある状態の構造概念図と、本考案の金属保護層を図1Dの双層板に塗布してある状態のコア基板構造概念図、本考案印刷半田バンプ於第1E図のコア基板の構造概念図と、本考案の半導体チップが図2Aの半田バンプにリフローされて粘着された状態の構造概念図及び本考案の封止用コンパウンド体で図2Bの半導体チップに封止してある状態のICチップカード構造概念図である。図のように、本考案は、ICチップカード100であり、主として、基板10と複数の半田バンプ(Solder Bump)20、半導体チップ30及び封止用コンパウンド体40が含有される。
上記基板10は、図1A〜図1E図のように、双層回路板(Laminate)であり、コア板11があり、その上、下表面111、112に、それぞれ、導電層12が覆われ、上記上、下表面111、112の導電層12に、上記コア板11の上、下表面111、112の一部が露出された複数の第一開口13が形成され、また、上記上、下表面111、112の導電層12は、上記コア板11の貫通孔14を介して電気接続する導電シートであり、上記コア板11と上記上表面111の導電層12との一部に、更に、ソルダレジスト(Solder Resist)15が覆われ、また、少なくとも、上記上表面111の導電層12の一部を露出する複数の第二開口16があり、上記コア板11の貫通孔14を介して、上記下表面112の導電層12の一部が露出し、そして、上記第二開口16から露出した上記上表面111の導電層12と、上記貫通孔14から露出した上記下表面112の導電層12とに、更に、金属保護層(Metal Finish)17が覆われて、ボールパッド(Ball Pad)17aとされ、また、上記コア板11の貫通孔14は、レーザー鑽孔や他の方式により形成され、また、上記コア板11の上、下表面111、112の導電層12は、エッチングにより形成された第一、二導電層12a、12bで、銅金属から形成されたものであり、また、上記金属保護層17においては、上記第一、二導電層12a、12bに、化学ニッケル金やメッキニッケル金、銀液浸(Immersion Silver)或いは有機保護薄膜(Organic
Solderability Preservative、 OSP)から構成された腐食劣化を防止できる層である。
上記半田バンプ20は、図2Aのように、上記基板10の金属保護層17に設置され、その被覆領域は、上記ソルダレジスト15の第二開口16と上記コア板11の貫通孔14を含み、また、上記らの半田バンプ20は、印刷により形成され、上記第二開口16周りの上記ソルダレジスト15の一部とダイマウント(Die Mount)面201aとするすずパッド20a及びリフローによって形成された半田ボール20bが含まれる。
上記半導体チップ30は、図2Bのように、上記らのすずパッド20aのダイマウント面201aに粘着される。
上記封止用コンパウンド体40は、図2Cのように、上記すずパッド20aのダイマウント面201aとその周りのソルダレジスト15に設置され、上記半導体チップ30を封止する。以上のように、新規のICチップカード100が構成される。
上記の構成により、本考案は、ICチップカードのパッケージ形式は、既存のワイヤーボンディング方式(Wire
Bonding)の代わりに、表面粘着方式(Surface Mount Technology、 SMT)を利用でき、全体構造は、双層回路板を利用し、また、メッキを使用せず、双層回路において、ソルダーで導通接続でき、基板の材料コストを節約でき、パッケージのスループット(Throughput)が向上され、有効にパッケージの総コストを低下できる。
以上のように、本考案に係るICチップカードは、有効に、従来の諸欠点を解消でき、ICチップカードのパッケージ形式は、既存のワイヤーボンディング方式の代わりに、表面粘着方式を利用し、全体構造は、双層回路板を利用し、メッキを利用せず、双層回路において、ソルダーで導通接続でき、基板の材料コストを節約でき、パッケージのスループットが向上され、有効に、パッケージの総コストが低下され、そのため、本考案は、より進歩的かつより実用的で、法に従って実用新案登録請求を出願する。
以上は、ただ、本考案のより良い実施例であり、本考案は、それによって制限されることが無く、本考案に係わる考案登録請求の範囲や明細書の内容に基づいて行った等価の変更や修正は、全てが、本考案の考案登録請求の範囲内に含まれる。
(本考案部分)
10 基板
100 ICチップカード
11 コア板
111、112 上、下表面
12 導電層
12a、12b 第一、二導電層
13 第一開口
14 貫通孔
15 ソルダレジスト
16 第二開口
17 金属保護層
17a ボールパッド
20 半田バンプ
20a すずパッド
201a ダイマウント面
20b 半田ボール
30 半導体チップ
40 封止用コンパウンド体
(従来部分)
50 基板
500 チップカード
51 コア板
511 上表面
512 下表面
52 貫通孔
53 導電層
54 開口
55 第一金属保護層
55a ダイマウントパッド
55b ワイヤーボンディングパッド
56 第二金属保護層

粘着材
60 半導体チップ
61 ボールパッド
70 ボンディングワイヤー
80 封止用コンパウンド体

Claims (3)

  1. 少なくとも、
    コア板があり、その上下表面に、それぞれ導電層が覆われ、上記上下表面の導電層に、上記コア板の上下表面の一部を露出する複数の第一開口が形成され、また、上記上下表面の導電層が、上記コア板に貫設された貫通孔を通して電気接続するための導電シートであり、上記コア板と上記上表面の導電層との一部に、更に、ソルダレジストが覆われ、少なくとも、上記上表面の導電層の一部と、上記コア板に貫設された貫通孔により、少なくとも、上記下表面の導電層の一部とを露出するための複数の第二開口があり、また、上記第二開口から露出された上記上表面の導電層と上記貫通孔から露出された上記下表面の導電層に、更に金属保護層が、ボールパッドとして、覆われ、上記導電層に、第一、二導電層が含まれる基板と、
    上記基板の金属保護層に設置され、その被覆領域が、上記ソルダレジストの第二開口と上記コア板の貫通孔を含み、また、ダイマウント面のすずパッドとして、上記第二開口周りにある上記ソルダレジストの一部と、リフローにより形成された半田ボールと、が含まれる複数の半田バンプと、
    上記らのすずパッドのダイマウント面に粘着される半導体チップと、
    上記すずパッドのダイマウント面とその周りのソルダレジストに設置されて、上記半導体チップを封止するための封止用コンパウンド体と、が含有される、ことを特徴とするICチップカード。
  2. 上記コア板の貫通孔が、レーザー鑽孔や他の方式により形成されたことを特徴とする請求項1に記載のICチップカード。
  3. 上記金属保護層において、上記第一、二導電層に、化学ニッケル金やメッキニッケル金、銀液浸或いは有機保護薄膜から構成された腐食劣化を防止できる層が形成されることを特徴とする請求項1に記載のICチップカード。
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