JP3979873B2 - Non-contact data carrier manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は非接触式データキャリアの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
非接触式データキャリアは、各種のデータを記憶できるメモリーを有し、外部のリーダー/ライターと非接触で交信できることから、データキャリアの付いた荷物の自動仕分け、在庫品の管理、商品の盗難防止、生産・流通管理等各種の用途に使われようになっている。
【0003】
図1は従来から汎用されている非接触式データキャリアの一例を示す。この非接触式データキャリアはプラスチック等からなる基材1にコイル状アンテナ回路3を形成しこのアンテナコイルと該コイルに電気的に接続された容量素子により共振回路を形成して一定周波数の電波を受信し送信することができるように構成されている。一般的には125kHz(中波)、13.56MHz、2.45GHz(マイクロ波)の周波数帯が使用される。
【0004】
図1に示す非接触式データキャリアにおいてはアンテナ回路3は導通部材4により基材1の裏面でジャンピング回路を形成し、そのアンテナ接続端子3CはICチップ2の裏面のバンプに電気的に接続されている。また図1に図示する例においては容量素子はICチップ2に内蔵されている。
【0005】
このような非接触式データキャリアは樹脂製基材にラミネートしたアルミ箔等の金属箔をフォトエッチング法やレジストパターンを印刷により形成後にレジストパターンを介してエッチングする方法によりアンテナ回路3を形成し導通部材4とスルーホールを介して電気的に接続してジャンピング回路を形成し、裏面側にバンプを形成したICチップをアンテナ接続端子に対応する位置に位置合わせして配置しバンプとアンテナ接続端子間を電気的に接続し、アンテナ回路3及びICチップを保護するための被覆を設けることにより形成することができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような非接触式データキャリアはアンテナ回路3を導通部材4とスルーホールを介して電気的に接続してジャンピング回路を形成しなければならず、また裏面側にバンプを形成したICチップをアンテナ接続端子に対応する位置に位置合わせして配置しバンプとアンテナ接続端子間を電気的に接続しなければならない。さらにアンテナとICチップを別々に製造することにより高コストとなる。
【0007】
そのため製造コストがかかり特に2.45GHz(マイクロ波)の周波数帯が使用されるものの製造コストはその構造によって異なるが5ドルから100ドル以上になるといわれている。("Micro Stamp presented by Mitsui & Co., Ltd. http://www.mbd.co.jp/mc/rfid.00.html"から)
【0008】
本発明の目的は従来よりも低コストで製造し得る非接触式データキャリアの製造方法を提供することである。
【0015】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、上記の非接触式データキャリアの製造方法に関する課題を解決するもので、導電性基板の一面にアンテナ回路及び半導体素子搭載部に相当する部分が開口した第1のレジストパターンを設け、他面に治具穴に相当する部分が開口した第2のレジストパターンを設ける過程と、前記導電性基板の第1のレジストパターンを設けた側を保護フィルムで被覆し、しかる後第2のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の領域をエッチングすることにより治具穴を形成する過程と、保護フィルムを剥離した後第1のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の表面に金属を電着し、しかる後第1、第2のレジストパターンを剥離してアンテナ回路及び半導体素子搭載部を形成する過程と、形成した半導体素子搭載部上に半導体素子を固定する過程と、半導体素子の電極部をアンテナ回路の端部にワイヤより電気的に接続する過程と、しかる後半導体素子搭載部に固定した半導体素子及びアンテナ回路を樹脂封止する過程と、しかる後樹脂封止した半導体素子及びアンテナ回路から導電性基板を剥離もしくは溶解することにより除去し、樹脂封止部から露出するアンテナ回路面及び半導体素子搭載部を保護層で被覆する過程の各過程を含むことを特徴とする非接触式データキャリアの製造方法を要旨とする。
【0016】
請求項2に記載の発明は、上記の非接触式データキャリアの製造方法に関する課題を解決するもので、導電性基板の両面に治具穴に相当する部分が開口した第1のレジストパターンを設け、しかる後第1のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の領域をエッチングすることにより治具穴を形成する過程と、前記治具穴を形成した導電性基板の全表面を導電性基板とは異なる金属層で被覆する過程と、前記金属層で表面を被覆した導電性基板の一面にアンテナ回路及び半導体素子搭載部に相当する部分が開口した第2のレジストパターンを設け、第2のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の表面に金属を電着してアンテナ回路及び半導体素子搭載部を形成する過程と、形成した半導体素子搭載部上に半導体素子を固定する過程と、半導体素子の電極部をアンテナ回路の端部にワイヤにより電気的に接続する過程と、しかる後半導体素子搭載部に固定した半導体素子及びアンテナ回路を樹脂封止する過程と、しかる後前記導電性基板を覆っている金属層を溶解することにより樹脂封止した半導体素子及びアンテナ回路から導電性基板を分離し、樹脂封止部から露出するアンテナ回路面及び半導体素子搭載部を保護層で被覆する過程の各過程を含むことを特徴とする非接触式データキャリアの製造方法を要旨とする。
【0017】
請求項3に記載の発明は、上記の非接触式データキャリアの製造方法に関する課題を解決するもので、導電性基板の一面にアンテナ回路に相当する部分が開口した第1のレジストパターンを設け、他面に治具穴に相当する部分が開口した第2のレジストパターンを設ける過程と、前記導電性基板の第1のレジストパターンを設けた側を保護フィルムで被覆し、しかる後第2のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の領域をエッチングすることにより治具穴を形成する過程と、保護フィルムを剥離した後第1のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の表面に金属を電着し、しかる後第1、第2のレジストパターンを剥離してアンテナ回路を形成する過程と、形成したアンテナ回路上に半導体素子を載置し、半導体素子の電極部をアンテナ回路の端部にフリップチップボンディングにより電気的に接続する過程と、しかる後半導体素子及びアンテナ回路を樹脂封止する過程と、しかる後樹脂封止した半導体素子及びアンテナ回路から導電性基板を剥離もしくは溶解することにより除去し、樹脂封止部から露出するアンテナ回路面を保護層で被覆する過程の各過程を含むことを特徴とする非接触式データキャリアの製造方法を要旨とする。
【0018】
請求項4に記載の発明は、上記の非接触式データキャリアの製造方法に関する課題を解決するもので、導電性基板の両面に治具穴に相当する部分が開口した第1のレジストパターンを設け、しかる後第1のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の領域をエッチングすることにより治具穴を形成する過程と、前記治具穴を形成した導電性基板の全表面を導電性基板とは異なる金属層で被覆する過程と、前記金属層で表面を被覆した導電性基板の一面にアンテナ回路に相当する部分が開口した第2のレジストパターンを設け、第2のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の表面に金属を電着してアンテナ回路を形成する過程と、形成したアンテナ回路上に半導体素子を載置し、半導体素子の電極部をアンテナ回路の端部にフリップチップボンディングにより電気的に接続する過程と、しかる後半導体素子及びアンテナ回路を樹脂封止する過程と、しかる後前記導電性基板を覆っている金属層を溶解することにより樹脂封止した半導体素子及びアンテナ回路から導電性基板を分離し、樹脂封止部から露出するアンテナ回路面を保護層で被覆する過程の各過程を含むことを特徴とする非接触式データキャリアの製造方法を要旨とする。
【0019】
請求項5に記載の発明は、上記の非接触式データキャリアの製造方法に関する課題を解決するもので、複数の非接触式データキャリアを多面付けで製造する非接触式データキャリアの製造方法であって、導電性基板の一面に複数の非接触式データキャリアのアンテナ回路及び半導体素子搭載部に相当する部分が開口した第1のレジストパターンを設け、他面に治具穴に相当する部分が開口した第2のレジストパターンを設ける過程と、前記導電性基板の第1のレジストパターンを設けた側を保護フィルムで被覆し、しかる後第2のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の領域をエッチングすることにより治具穴を形成する過程と、保護フィルムを剥離した後第1のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の表面に金属を電着し、しかる後第1、第2のレジストパターンを剥離して複数のデータキャリアのアンテナ回路及び半導体素子搭載部を形成する過程と、形成した半導体素子搭載部上に半導体素子を固定する過程と、半導体素子の電極部をアンテナ回路の端部にワイヤより電気的に接続する過程と、しかる後半導体素子搭載部に固定した半導体素子及びアンテナ回路を樹脂封止する過程と、しかる後樹脂封止した半導体素子及びアンテナ回路から導電性基板を剥離もしくは溶解することにより除去し、樹脂封止部から露出するアンテナ回路面及び半導体素子搭載部を保護層で被覆する過程と、しかる後個々の非接触式データキャリアに切断分離する過程の各過程を含むことを特徴とする非接触式データキャリアの製造方法を要旨とする。
【0020】
請求項6に記載の発明は、上記の非接触式データキャリアの製造方法に関する課題を解決するもので、複数の非接触式データキャリアを多面付けで製造する非接触式データキャリアの製造方法であって、導電性基板の両面に治具穴に相当する部分が開口した第1のレジストパターンを設け、しかる後第1のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の領域をエッチングすることにより治具穴を形成する過程と、前記治具穴を形成した導電性基板の全表面を導電性基板とは異なる金属層で被覆する過程と、前記金属層で表面を被覆した導電性基板の一面に複数の非接触データキャリアのアンテナ回路及び半導体素子搭載部に相当する部分が開口した第2のレジストパターンを設け、第2のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の表面に金属を電着して複数の非接触データキャリアのアンテナ回路及び半導体素子搭載部を形成する過程と、形成した半導体素子搭載部上に半導体素子を固定する過程と、半導体素子の電極部をアンテナ回路の端部にワイヤにより電気的に接続する過程と、しかる後半導体素子搭載部に固定した半導体素子及びアンテナ回路を樹脂封止する過程と、しかる後前記導電性基板を覆っている金属層のみを溶解することにより樹脂封止した半導体素子及びアンテナ回路から導電性基板を分離し、樹脂封止部から露出するアンテナ回路面及び半導体素子搭載部を保護層で被覆する過程と、しかる後個々の非接触式データキャリアに切断分離する過程の各過程を含むことを特徴とする非接触式データキャリアの製造方法を要旨とする。
【0021】
請求項7に記載の発明は、上記の非接触式データキャリアの製造方法に関する課題を解決するもので、複数の非接触式データキャリアを多面付けで製造する非接触式データキャリアの製造方法であって、導電性基板の一面に複数の非接触データキャリアのアンテナ回路に相当する部分が開口した第1のレジストパターンを設け、他面に治具穴に相当する部分が開口した第2のレジストパターンを設ける過程と、前記導電性基板の第1のレジストパターンを設けた側を保護フィルムで被覆し、しかる後第2のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の領域をエッチングすることにより治具穴を形成する過程と、保護フィルムを剥離した後第1のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の表面に金属を電着し、しかる後第1、第2のレジストパターンを剥離して複数の非接触データキャリアのアンテナ回路を形成する過程と、形成したアンテナ回路上に半導体素子を載置し、半導体素子の電極部をアンテナ回路の端部にフリップチップボンディングにより電気的に接続する過程と、しかる後半導体素子及びアンテナ回路を樹脂封止する過程と、しかる後樹脂封止した半導体素子及びアンテナ回路から導電性基板を剥離もしくは溶解することにより除去し、樹脂封止部から露出するアンテナ回路面を保護層で被覆する過程と、しかる後個々の非接触式データキャリアに切断分離する過程の各過程を含むことを特徴とする非接触式データキャリアの製造方法を要旨とする。
【0022】
請求項8に記載の発明は、上記の非接触式データキャリアの製造方法に関する課題を解決するもので、複数の非接触式データキャリアを多面付けで製造する非接触式データキャリアの製造方法であって、導電性基板の両面に治具穴に相当する部分が開口した第1のレジストパターンを設け、しかる後第1のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の領域をエッチングすることにより治具穴を形成する過程と、前記治具穴を形成した導電性基板の全表面を導電性基板とは異なる金属層で被覆する過程と、前記金属層で表面を被覆した導電性基板の一面に複数のデータキャリアのアンテナ回路に相当する部分が開口した第2のレジストパターンを設け、第2のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の表面に金属を電着して複数の非接触データキャリアのアンテナ回路を形成する過程と、形成したアンテナ回路上に半導体素子を載置し、半導体素子の電極部をアンテナ回路の端部にフリップチップボンディングにより電気的に接続する過程と、しかる後半導体素子及びアンテナ回路を樹脂封止する過程と、しかる後前記導電性基板を覆っている金属層のみを溶解することにより樹脂封止した半導体素子及びアンテナ回路から導電性基板を分離し、樹脂封止部から露出するアンテナ回路面を保護層で被覆する過程と、しかる後個々の非接触式データキャリアに切断分離する過程の各過程を含むことを特徴とする非接触式データキャリアの製造方法を要旨とする。
【0024】
【発明の実施の形態】
図2は本発明で製造する非接触式データキャリアを示す。図2(A)及び(B)に示すように本発明の非接触式データキャリアは半導体素子11及びアンテナ回路12が封止用樹脂13により封止され、半導体素子11の電極部はワイヤ14を介してアンテナ回路12の両端部に電気的に接続されている。そして樹脂封止部から露出するアンテナコイル12の部分及び半導体素子搭載部15はソルダーレジストからなる保護層16で保護されている。
【0025】
図2から明らかなように本発明の非接触式データキャリアにおいてはアンテナ回路を導通部材とスルーホールを介して電気的に接続してジャンピング回路を形成したり、ICチップに形成したバンプをアンテナ接続端子に対応する位置に位置合わせして配置しバンプとアンテナ接続端子間を電気的に接続する必要はない。単に半導体素子搭載部に半導体素子を載置しワイヤにて半導体素子の電極部をアンテナ回路の両端部に電気的に接続するだけでよい。従って従来の非接触式データキャリアに比して低コストで製造することができるものである。
【0026】
図3は本発明で製造する非接触式データキャリアの別の実施の形態を示す。半導体素子11及び線状のアンテナ回路17が封止用樹脂13により封止され、半導体素子11の電極部はワイヤ14によりアンテナ回路17に電気的に接続されている。そして樹脂封止部から露出するアンテナ回路17及び半導体素子11はソルダーレジストからなる保護層16で保護されている。
【0027】
図4は本発明で製造する非接触式データキャリアの更に別の実施の形態を示す。半導体素子11及び方形のアンテナ回路18は封止用樹脂13により封止され、半導体素子11の電極部はワイヤ14によりアンテナ回路18の両端部に電気的に接続されている。そして樹脂封止部から露出するアンテナ回路18及び半導体素子11はソルダーレジストからなる保護層16で保護されている。
【0028】
図5は本発明で製造する非接触式データキャリアの更に別の実施の形態を示す。半導体素子11及び平行なアンテナ回路19は封止用樹脂13により封止され、半導体素子11の電極部はワイヤ14によりアンテナ回路19に電気的に接続されている。そして樹脂封止部から露出するアンテナ回路19及び半導体素子11はソルダーレジストからなる保護層16で保護されている。
【0029】
図6は本発明で製造する非接触式データキャリアの別の実施の形態を示す。半導体素子11及び線状のアンテナ回路20が封止用樹脂13により封止され、半導体素子11の電極部はフリップチップボンディング方式によりバンプ21を介してアンテナ回路20に電気的に接続されている。そして樹脂封止部から露出するアンテナ回路20はソルダーレジストからなる保護層16で保護されている。
【0030】
図7は本発明で製造する非接触式データキャリアの更に別の実施の形態を示す。半導体素子11及び一直線上に対向して配置された線状のアンテナ回路22は封止用樹脂13により封止され、半導体素子11の電極部はフリップチップボンディング方式によりバンプ21を介してアンテナ回路22に電気的に接続されている。そして樹脂封止部から露出するアンテナ回路22はソルダーレジストからなる保護層16で保護されている。
【0031】
図8は本発明で製造する非接触式データキャリアの更に別の実施の形態を示す。半導体素子11及びそれぞれ接続用の突出部を有し、互いに平行に配置されたアンテナ回路23は封止用樹脂13により封止され、半導体素子11の電極部はフリップチップボンディング方式によりバンプ21を介してアンテナ回路23の突出部に電気的に接続されている。そして樹脂封止部から露出するアンテナ回路23はソルダーレジストからなる保護層16で保護されている。
【0032】
本発明で製造する非接触式データキャリアは、その封止用樹脂側及び保護層の面側の一方あるいは両方に適当なインダクタンスに設定されたアンテナ回路を形成し、これをブースターアンテナや共振回路の一部として用いることも可能である。この場合アンテナ回路との間にビアやスルーホールなどを形成することにより付加するアンテナとの間に電気的接続をとり共振させることも可能であるが、ビアやスルーホール無しに付加するアンテナに適当なパターンを形成するなどして封止用樹脂や保護層の絶縁層を容量成分とし、その結合により共振をとることも可能である。
【0033】
図9は本発明で製造する非接触式データキャリアの更に別の実施の形態を略図示するものである。この実施の形態は半導体素子及びアンテナ回路が樹脂封止され、半導体素子の電極部はアンテナ回路の端部に電気的に接続してなるアンテナ付半導体パッケージ51とブースターアンテナ52の組み合わせよりなる。この実施の形態においては、アンテナ付半導体パッケージ51のアンテナ回路とブースターアンテナ52の間にビアやスルーホールなどを形成することにより付加するブースターアンテナとの間に電気的接続をとり共振させることも可能であるが、ビアやスルーホール無しに付加するアンテナに適当なパターンを形成するなどして封止用樹脂や保護層の絶縁層を容量成分とし、その結合により共振をとることも可能である。
【0034】
図10は第1の本発明の非接触式データキャリアの製造方法を示す。図10に示すように、先ず、銅合金、42アロイ、ステンレス(SUS430、SUS304)等からなる導電性基板24を用意しアンテナ回路を形成する側の面をサンドブラスにより凹凸をつける表面処理を行った後、その表面処理面をクロム酸液により酸化させ酸化膜を生成し、その上に後工程で形成される導電性金属膜及び封止用樹脂の導電性基板からの剥離を容易にする剥離処理を行う(図10(1))。
【0035】
次いで導電性基板24の両面にドライフィルムレジストを用いて感光性レジスト層を形成し、露光、現像処理等を行って導電性基板24の前記処理(表面処理及び剥離処理)を施した面に非接触式データキャリアのアンテナ回路及び半導体素子搭載部に相当する部分が開口した第1のレジストパターン25を設け、他面に治具穴に相当する部分が開口した第2のレジストパターン26を設ける(図10(2))。
【0036】
ドライフィルムレジストは、一般にはレジストを支持するフィルム基材、レジスト、保護コートフィルムの3層からなる。保護コートフィルムを剥がし、レジスト面を露出させた状態で、レジスト面を導電性基板24の面に密着させ、しかる後フィルム基材を剥離することにより導電性基板24の面に形成することができる。
【0037】
尚、第1のレジストパターン25及び第2のレジストパターン26の形成はスクリーン印刷、グラビア印刷等の印刷技術によって行ってもよい。
【0038】
次いで前記導電性基板の第1のレジストパターン25を設けた側をポリエチレンテレフタレートフィルム等からなる耐食性の保護フィルム27で被覆する(図10(3))。
【0039】
しかる後第2のレジストパターン26の開口部から露出する導電性基板24の領域をエッチングすることにより治具穴28を形成する(図10(4))。
【0040】
次いで保護フィルム27を剥離して第1のレジストパターン25を露出させ(図10(5))、第1のレジストパターン25の開口部から露出する導電性基板24の表面にAu、Ag、Cu、Pd、Ni等のメッキあるいはそれらの多層メッキ29を施し(図10(6))、しかる後第1のレジストパターン25を剥離液に浸漬して剥離し、次いで洗浄処理等を施してアンテナ回路12及び半導体素子搭載部15を形成する(図10(7))。尚、第2のレジストパターン26は第1のレジストパターン25の剥離時に一緒に剥離される。
【0041】
次いで形成した半導体素子搭載部15上に半導体素子11を載置し、半導体素子搭載部15に固定する(図10(8))。
【0042】
しかる後Au等の貴金属のワイヤ14により半導体素子11の電極部をアンテナ回路12の両端部に接続する(図10(9))。尚、ワイヤボンディングは加熱のみで圧着する熱圧着ボンダ、熱圧着と超音波を併用する超音波熱圧着ボンダ、常温で超音波振動のみで圧着するウェッジボンダ等のワイヤボンディング装置を用いて行うことができる。
【0043】
次いでアンテナ回路12及び半導体素子11並びにワイヤ14をエポキシ樹脂等の封止用樹脂13を用いて封止する(図10(10))。この封止の過程では、導電性基板24の表面に凹凸を付ける表面処理が施されていることによりアンテナ回路12及び半導体素子搭載部15を形成する金属膜は導電性基板24に対して確実に密着し封止用樹脂のモールド時の圧力に耐え剥離を生ずることはない。
【0044】
次いで導電性基板24を封止したアンテナ回路12及び半導体素子11から剥離する(図10(11))。この剥離は先に行った表面処理及び剥離処理により垂直方向の力に対して剥離が容易になっていることにより可能とされるものである。
【0045】
次いで樹脂封止部から露出するアンテナ回路12面及び半導体素子搭載部15を保護層16で被覆することにより本発明の非接触式データキャリアが得られる(図10(12))。
【0046】
次に前記した第1の非接触式データキャリアの製造方法の実施の形態の変形態様を示す。この変形態様においては導電性基板として銅合金からなるものを用いる。そしてアンテナ回路及び半導体素子搭載部はCu/Pdの二層からなるものを形成する。そして導電性基板を銅は溶解するがPdは溶解しない液を用いて選択的に溶解する。その他は前記した第1の非接触式データキャリアの製造方法の実施の形態と同様である。
【0047】
図11は第2の本発明の非接触式データキャリアの製造方法を示す。先ず、ステンレス(SUS430)等からなる導電性基板24を用意し(図11(1))、導電性基板24の両面に治具穴に相当する部分が開口した第1のレジストパターン30、31を設け(図11(2))、しかる後第1のレジストパターン30、31の開口部から露出する導電性基板の領域をエッチングすることにより治具穴28を形成する(図11(3))。
【0048】
次いで治具穴28を形成した導電性基板24の全表面を導電性基板とは異なる金属メッキ層(銅メッキ層)32で被覆する(図11(4))。
【0049】
次いで、金属メッキ層32で表面を被覆した導電性基板24の一面にアンテナ回路及び半導体素子搭載部に相当する部分が開口した電着レジストからなる第2のレジストパターン33を設け(図11(5))、第2のレジストパターン33の開口部から露出する導電性基板24の表面に金、銀等29を電着して(図11(6))アンテナ回路12及び半導体素子搭載部15を形成する(図11(7))。
【0050】
次いで形成した半導体素子搭載部15上に半導体素子11を固定し(図11(8))、更に半導体素子11の電極部をアンテナ回路12の端部にワイヤ14により電気的に接続する(図11(9))。
【0051】
しかる後半導体素子搭載部15に固定した半導体素子11及びアンテナ回路12をエポキシ樹脂等の封止用樹脂13を用いて樹脂封止する(図11(10))。
【0052】
しかる後、前記導電性基板24を覆っている金属層32のみを腐蝕液を用いて選択的に溶解することにより樹脂封止した半導体素子搭載部15及びアンテナ回路12から導電性基板24を分離し(図11(11))、樹脂封止部から露出するアンテナ回路12及び半導体素子搭載部15を保護層16で被覆することにより本発明の非接触式データキャリアが得られる(図11(12))。
【0053】
次に図12を用いて第3の本発明の非接触式データキャリアの製造方法について説明する。
【0054】
図12に示すように、先ず、銅合金、42アロイ、ステンレス(SUS430、SUS304)等からなる導電性基板24を用意しアンテナ回路を形成する側の面をサンドブラスにより凹凸をつける表面処理を行った後、その表面処理面をクロム酸液により酸化させ酸化膜を生成し、その上に後工程で形成される導電性金属膜及び封止用樹脂の導電性基板からの剥離を容易にする剥離処理を行う(図12(1))。
【0055】
次いで導電性基板24の両面にドライフィルムレジストを用いて感光性レジスト層を形成し、露光、現像処理等を行って導電性基板24の前記処理(表面処理及び剥離処理)を施した面に非接触式データキャリアのアンテナ回路に相当する部分が開口した第1のレジストパターン34を設け、他面に治具穴に相当する部分が開口した第2のレジストパターン35を設ける(図12(2))。
【0056】
ドライフィルムレジストは、一般にはレジストを支持するフィルム基材、レジスト、保護コートフィルムの3層からなる。保護コートフィルムを剥がし、レジスト面を露出させた状態で、レジスト面を導電性基板24の面に密着させ、しかる後フィルム基材を剥離することにより導電性基板24の面に感光性レジスト層を形成することができる。
【0057】
尚、第1のレジストパターン34及び第2のレジストパターン35の形成はスクリーン印刷、グラビア印刷等の印刷技術によって行ってもよい。
【0058】
次いで前記導電性基板の第1のレジストパターン34を設けた側をポリエチレンテレフタレートフィルム等からなる耐食性の保護フィルム36で被覆する(図12(3))。
【0059】
しかる後第2のレジストパターン36の開口部から露出する導電性基板24の領域をエッチングすることにより治具穴28を形成する(図12(4))。
【0060】
次いで保護フィルム36を剥離して第1のレジストパターン34を露出させ(図12(4))、第1のレジストパターン34の開口部から露出する導電性基板24の表面にAu、Ag、Cu、Pd、Ni等のメッキあるいはそれらの多層メッキ37を施し(図12(5))、しかる後第1のレジストパターン34を剥離液に浸漬して剥離し、次いで洗浄処理等を施してアンテナ回路38を形成する(図12(6))。尚、第2のレジストパターン35は第1のレジストパターン35の剥離時に一緒に剥離される。
【0061】
次いで形成したアンテナ回路38上に半導体素子11を載置し、アンテナ回路38をフリップチップボンディング方式によりバンプ21を介して半導体素子11に電気的に接続する(図12(7))。
【0062】
次いでアンテナ回路38及び半導体素子11をエポキシ樹脂等の封止用樹脂13を用いて封止する(図12(8))。この封止の過程では、導電性基板24の表面に凹凸を付ける表面処理が施されていることによりアンテナ回路38を形成する金属膜は導電性基板24に対して確実に密着し封止用樹脂のモールド時の圧力に耐え剥離を生ずることはない。
【0063】
次いで導電性基板24を封止したアンテナ回路38及び半導体素子11から剥離する(図12(9))。この剥離は先に行った表面処理及び剥離処理により垂直方向の力に対して剥離が容易になっていることにより可能とされるものである。
【0064】
次いで樹脂封止部から露出するアンテナ回路38面を保護層16で被覆することにより本発明の非接触式データキャリアが得られる(図12(10))。
【0065】
次に前記した第3の非接触式データキャリアの製造方法の実施の形態の変形態様を示す。この変形態様においては導電性基板として銅合金からなるものを用いる。そしてアンテナ回路及び半導体素子搭載部はCu/Pdの二層からなるものを形成する。そして導電性基板を銅は溶解するがPdは溶解しない液を用いて選択的に溶解する。その他は前記した第1の非接触式データキャリアの製造方法の実施の形態と同様である。
【0066】
図13は第4の本発明の非接触式データキャリアの製造方法を示す。先ず、ステンレス(SUS430)等からなる導電性基板24を用意し(図13(1))、導電性基板24の両面に治具穴に相当する部分が開口した第1のレジストパターン30、31を設け(図13(2))、しかる後第1のレジストパターン30、 31の開口部から露出する導電性基板の領域をエッチングすることにより治具穴28を形成する(図13(3))。
【0067】
次いで治具穴28を形成した導電性基板24の全表面を導電性基板とは異なる金属メッキ層(銅メッキ層)32で被覆する(図13(4))。
【0068】
次いで、金属メッキ層32で表面を被覆した導電性基板24の一面にアンテナ回路に相当する部分が開口した電着レジストからなる第2のレジストパターン33を設け(図13(5))、第2のレジストパターン33の開口部から露出する導電性基板24の表面に金、銀等37を電着して(図13(6))アンテナ回路38を形成する(図13(7))。
【0069】
次いで形成したアンテナ回路38上に半導体素子11を載置し、アンテナ回路38をフリップチップボンディング方式によりバンプ21を介して半導体素子11に電気的に接続する(図13(8))。
【0070】
しかる後半導体素子11及びアンテナ回路38をエポキシ樹脂等の封止用樹脂13を用いて樹脂封止する(図13(9))。
【0071】
しかる後、前記導電性基板24を覆っている金属メッキ層32のみを腐蝕液を用いて選択的に溶解することにより樹脂封止したアンテナ回路38から導電性基板24を分離し(図13(10))、樹脂封止部から露出するアンテナ回路38面を保護層16で被覆することにより本発明の非接触式データキャリアが得られる(図13(11))。
【0072】
図14、図15は複数の非接触式データキャリアを多面付けで製造する非接触式データキャリアの製造方法を示す。図14に示すように先ず、銅合金、42アロイ、ステンレス(SUS430)等からなる導電性基板41を用意しアンテナ回路を形成する側の面をサンドブラスにより凹凸をつける表面処理を行った後、その表面処理面をクロム酸液により酸化させ酸化膜を生成し、その上に後工程で形成される導電性金属膜及び封止用樹脂の導電性基板からの剥離を容易にする剥離処理を行う(図14(1))。
【0073】
次いで導電性基板41の両面にドライフィルムレジストを用いて感光性レジスト層を形成し、露光、現像処理等を行って導電性基板41の前記処理(表面処理及び剥離処理)を施した面に複数の非接触式データキャリアのアンテナ回路及び半導体素子搭載部に相当する部分が開口した第1のレジストパターン42を設け、他面に治具穴に相当する部分が開口した第2のレジストパターン43を設ける(図14(2))。
【0074】
尚、第1のレジストパターン42及び第2のレジストパターン43の形成はスクリーン印刷、グラビア印刷等の印刷技術によって行ってもよい。
【0075】
次いで前記導電性基板の第1のレジストパターン42を設けた側をポリエチレンテレフタレートフィルム等からなる耐食性の保護フィルム44で被覆する(図14(3))。
【0076】
しかる後第2のレジストパターン43の開口部から露出する導電性基板41の領域をエッチングすることにより治具穴45を形成する(図14(4))。
【0077】
次いで保護フィルム44を剥離して第1のレジストパターン42を露出させ(図14(5)、第1のレジストパターン42の開口部から露出する導電性基板41の表面にAu、Ag、Cu、Pd、Ni等のメッキあるいはそれらの多層メッキ46を施し(図14(6))、しかる後第1のレジストパターン42を剥離液に浸漬して剥離し、次いで洗浄処理等を施してアンテナ回路12及び半導体素子搭載部15を形成する(図14(7))。尚、第2のレジストパターン43は第1のレジストパターン42の剥離時に一緒に剥離される。
【0078】
次いで形成した半導体素子搭載部15上に半導体素子11を載置し固定する(図15(1))。
【0079】
しかる後Au等の貴金属のワイヤ14により半導体素子11の電極部をアンテナ回路12の両端部に電気的に接続する(図15(2))。
【0080】
次いでアンテナ回路12及び半導体素子11並びにワイヤ14をエポキシ樹脂等の封止用樹脂13を用いて封止する(図15(3))。
【0081】
次いで導電性基板41を封止したアンテナ回路12及び半導体素子11から剥離し、次いで樹脂封止部から露出するアンテナ回路12及び半導体素子搭載部15をソルダーペースト等を塗布して形成した保護層47で保護する(図15(4))。
【0082】
しかる後個々の非接触式データキャリアに切断分離する(図15(5))。
【0083】
以上述べた製造方法によれば多面付けで多数の非接触式データキャリアを効率的に製造することができる。
【0084】
更に、複数の非接触式データキャリアを多面付けで製造することは、導電性基板の両面に治具穴に相当する部分が開口した第1のレジストパターンを設け、しかる後第1のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の領域をエッチングすることにより治具穴を形成し、前記治具穴を形成した導電性基板の全表面を導電性基板とは異なる金属層で被覆し、前記金属層で表面を被覆した導電性基板の一面に複数の非接触データキャリアのアンテナ回路及び半導体素子搭載部に相当する部分が開口した第2のレジストパターンを設け、第2のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の表面に金属を電着して複数の非接触データキャリアのアンテナ回路及び半導体素子搭載部を形成し、形成した半導体素子搭載部上に半導体素子を固定し、半導体素子の電極部をアンテナ回路の端部にワイヤにより電気的に接続する過程と、しかる後半導体素子搭載部に固定した半導体素子及びアンテナ回路を樹脂封止し、しかる後前記導電性基板を覆っている金属層のみを溶解することにより樹脂封止した半導体素子及びアンテナ回路から導電性基板を分離し、樹脂封止部から露出するアンテナ回路面を保護層で被覆し、しかる後個々の非接触式データキャリアに切断分離することによっても行うことができる。
【0085】
更に、複数の非接触式データキャリアを多面付けで製造することは、導電性基板の一面に複数の非接触データキャリアのアンテナ回路に相当する部分が開口した第1のレジストパターンを設け、他面に治具穴に相当する部分が開口した第2のレジストパターンを設け、前記導電性基板の第1のレジストパターンを設けた側を保護フィルムで被覆し、しかる後第2のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の領域をエッチングすることにより治具穴を形成し、保護フィルムを剥離した後第1のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の表面に金属を電着し、しかる後第1、第2のレジストパターンを剥離して複数の非接触データキャリアのアンテナ回路を形成し、形成したアンテナ回路上に半導体素子を載置し、半導体素子の電極部をアンテナ回路の端部にフリップチップボンディングにより電気的に接続し、しかる後半導体素子及びアンテナ回路を樹脂封止し、しかる後樹脂封止した半導体素子及びアンテナ回路から導電性基板を剥離もしくは溶解することにより除去し、樹脂封止部から露出するアンテナ回路面を保護層で被覆し、しかる後個々の非接触式データキャリアに切断分離することによっても行うことができる。
【0086】
更に、複数の非接触式データキャリアを多面付けで製造することは、導電性基板の両面に治具穴に相当する部分が開口した第1のレジストパターンを設け、しかる後第1のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の領域をエッチングすることにより治具穴を形成し、前記治具穴を形成した導電性基板の全表面を導電性基板とは異なる金属層で被覆し、前記金属層で表面を被覆した導電性基板の一面に複数のデータキャリアのアンテナ回路に相当する部分が開口した第2のレジストパターンを設け、第2のレジストパターンの開口部から露出する導電性基板の表面に金属を電着して複数の非接触データキャリアのアンテナ回路を形成し、形成したアンテナ回路上に半導体素子を載置し、半導体素子の電極部をアンテナ回路の端部にフリップチップボンディングにより電気的に接続し、しかる後半導体素子及びアンテナ回路を樹脂封止し、しかる後前記導電性基板を覆っている金属層のみを溶解することにより樹脂封止した半導体素子及びアンテナ回路から導電性基板を分離し、樹脂封止部から露出するアンテナ回路面を保護層で被覆し、しかる後個々の非接触式データキャリアに切断分離するすることによっても行うことができる。
【0088】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係る非接触式データキャリアの製造方法によれば、従来の非接触式データキャリアにおけるようにアンテナ回路を導通部材とスルーホールを介して電気的に接続してジャンピング回路を形成したり、ICチップに形成したバンプをアンテナ接続端子に対応する位置に位置合わせして配置しバンプとアンテナ接続端子間を電気的に接続することなく、従来よりも低コストで製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来の非接触式データキャリアの例を示す平面図である。
【図2】 本発明で製造する非接触式データキャリアを示し、(A)は平面図、(B)は断面図である。
【図3】 本発明で製造する非接触式データキャリアの他の実施の形態を示し、(A)は平面図、(B)は断面図である。
【図4】 本発明で製造する非接触式データキャリアの更に他の実施の形態を示し、(A)は平面図、(B)は断面図である。
【図5】 本発明で製造する非接触式データキャリアの更に他の実施の形態を示し、(A)は平面図、(B)は断面図である。
【図6】 本発明で製造する非接触式データキャリアの更に他の実施の形態を示し、(A)は平面図、(B)は断面図である。
【図7】 本発明で製造する非接触式データキャリアの更に他の実施の形態を示し、(A)は平面図、(B)は断面図である。
【図8】 本発明で製造する非接触式データキャリアの更に他の実施の形態を示し、(A)は平面図、(B)は断面図である。
【図9】 本発明で製造する非接触式データキャリアの更に他の実施の形態を示す平面図である。
【図10】 本発明の第1の非接触式データキャリアの製造方法の工程を示す断面図である。
【図11】 本発明の第2の非接触式データキャリアの製造方法の工程を示す断面図である。
【図12】 本発明の第3の非接触式データキャリアの製造方法の工程を示す断面図である。
【図13】 本発明の第4の非接触式データキャリアの製造方法の工程を示す断面図である。
【図14】 本発明の第5の非接触式データキャリアの製造方法の工程を示す断面図である。
【図15】 図14に示す工程に続く本発明の第5の非接触式データキャリアの製造方法の工程を示す断面図である。
【符号の説明】
11 半導体素子
12 アンテナ回路
13 封止樹脂
14 ワイヤ
15 半導体素子搭載部
16 保護層
17 アンテナ回路
18 アンテナ回路
19 アンテナ回路
20 アンテナ回路
21 バンプ
22 アンテナ回路
23 アンテナ回路
24 導電性基板
25 第1のレジストパターン
26 第2のレジストパターン
27 保護フィルム
28 治具穴
29 Au、Ag、Cu、Pd、Ni等のメッキあるいはそれらの多層メッキ
30、31 第1のレジストパターン
32 金属メッキ層
33 第2のレジストパターン
34 第1のレジストパターン
35 第2のレジストパターン
36 保護フィルム
37 Au、Ag、Cu、Pd、Ni等のメッキあるいはそれらの多層メッキ
38 アンテナ回路
41 導電性基板
42 第1のレジストパターン
43 第2のレジストパターン
44 保護フィルム
45 治具穴
46 Au、Ag、Cu、Pd、Ni等のメッキあるいはそれらの多層メッキ
47 保護層
51 アンテナ付半導体パッケージ
52 ブースターアンテナ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is a contactless data carrier.AIt relates to a manufacturing method.
[0002]
[Prior art]
Non-contact data carriers have a memory that can store various data and can communicate with external readers / writers in a non-contact manner, automatically sorting packages with data carriers, managing inventory, and preventing theft of products. It is used for various purposes such as production and distribution management.
[0003]
FIG. 1 shows an example of a contactless data carrier that has been widely used conventionally. In this non-contact type data carrier, a coiled
[0004]
In the non-contact type data carrier shown in FIG. 1, the
[0005]
Such a non-contact data carrier is formed by forming an
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The non-contact type data carrier as described above connects the
[0007]
Therefore, the manufacturing cost is high, and although the frequency band of 2.45 GHz (microwave) is used, the manufacturing cost is said to vary from $ 5 to $ 100 or more depending on the structure. (From "Micro Stamp presented by Mitsui & Co., Ltd. http://www.mbd.co.jp/mc/rfid.00.html")
[0008]
An object of the present invention is a non-contact type data carrier that can be manufactured at a lower cost than conventional ones.AIt is to provide a manufacturing method.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
ContractClaim1The invention described in (1) solves the above-described problem relating to the method of manufacturing a non-contact type data carrier, and the first resist pattern in which a portion corresponding to the antenna circuit and the semiconductor element mounting portion is opened on one surface of the conductive substrate. Providing a second resist pattern having an opening corresponding to a jig hole on the other surface, and covering the side of the conductive substrate on which the first resist pattern is provided with a protective film; The process of forming a jig hole by etching the region of the conductive substrate exposed from the opening of the resist pattern, and the surface of the conductive substrate exposed from the opening of the first resist pattern after removing the protective film A process of forming an antenna circuit and a semiconductor element mounting portion by electrodepositing a metal on the substrate and then peeling off the first and second resist patterns, and mounting the formed semiconductor element The process of fixing the semiconductor element on the top, the process of electrically connecting the electrode part of the semiconductor element to the end of the antenna circuit from the wire, and then the semiconductor element and the antenna circuit fixed to the semiconductor element mounting part are sealed with resin And then removing the conductive substrate from the resin-sealed semiconductor element and antenna circuit by peeling or dissolving, and covering the antenna circuit surface and the semiconductor element mounting portion exposed from the resin-sealed portion with a protective layer The gist of the method of manufacturing a non-contact data carrier is characterized by including each process.
[0016]
Claim2The invention described in (4) solves the above-described problem relating to the method of manufacturing a non-contact type data carrier, and is provided with a first resist pattern having openings corresponding to jig holes on both surfaces of a conductive substrate. The process of forming a jig hole by etching the region of the conductive substrate exposed from the opening of the first resist pattern differs from the conductive substrate in the entire surface of the conductive substrate in which the jig hole is formed. A process of covering with a metal layer, and providing a second resist pattern having an opening corresponding to the antenna circuit and the semiconductor element mounting portion on one surface of the conductive substrate whose surface is covered with the metal layer, The process of forming the antenna circuit and the semiconductor element mounting portion by electrodepositing metal on the surface of the conductive substrate exposed from the opening, and the process of fixing the semiconductor element on the formed semiconductor element mounting portion. A process of electrically connecting the electrode portion of the semiconductor element to the end of the antenna circuit by a wire, a process of resin-sealing the semiconductor element and the antenna circuit fixed to the semiconductor element mounting portion, and then the conduction The conductive substrate is separated from the resin-encapsulated semiconductor element and antenna circuit by dissolving the metal layer covering the conductive substrate, and the antenna circuit surface and the semiconductor element mounting part exposed from the resin-encapsulated part are covered with a protective layer The gist of the present invention is a method of manufacturing a non-contact type data carrier characterized by including each of the processes to be performed.
[0017]
Claim3The invention described in (1) solves the above-described problem relating to the method of manufacturing a non-contact type data carrier. A first resist pattern having an opening corresponding to an antenna circuit is provided on one side of a conductive substrate, and the other side is provided. A process of providing a second resist pattern having an opening corresponding to a jig hole and a side of the conductive substrate on which the first resist pattern is provided are covered with a protective film, and then the second resist pattern is opened. The process of forming a jig hole by etching the region of the conductive substrate exposed from the portion, and electrodepositing metal on the surface of the conductive substrate exposed from the opening of the first resist pattern after peeling the protective film Thereafter, the first and second resist patterns are peeled off to form an antenna circuit, and a semiconductor element is placed on the formed antenna circuit, and an electrode portion of the semiconductor element is formed. The process of electrically connecting to the end of the antenna circuit by flip-chip bonding, the process of resin-sealing the semiconductor element and the antenna circuit, and then peeling the conductive substrate from the resin-encapsulated semiconductor element and antenna circuit Alternatively, a gist of a method for manufacturing a non-contact type data carrier, which includes each step of removing by melting and covering the antenna circuit surface exposed from the resin sealing portion with a protective layer.
[0018]
Claim4The invention described in (4) solves the above-described problem relating to the method of manufacturing a non-contact type data carrier, and is provided with a first resist pattern having openings corresponding to jig holes on both surfaces of a conductive substrate. The process of forming a jig hole by etching the region of the conductive substrate exposed from the opening of the first resist pattern differs from the conductive substrate in the entire surface of the conductive substrate in which the jig hole is formed. A process of covering with the metal layer and a second resist pattern having an opening corresponding to the antenna circuit provided on one surface of the conductive substrate whose surface is covered with the metal layer are exposed from the opening of the second resist pattern. The process of forming an antenna circuit by electrodepositing metal on the surface of a conductive substrate, and placing a semiconductor element on the formed antenna circuit, and flipping the electrode part of the semiconductor element to the end of the antenna circuit A process of electrical connection by chip bonding, a process of resin-sealing the semiconductor element and the antenna circuit, and a semiconductor element sealed with resin by dissolving the metal layer covering the conductive substrate; The gist of the present invention is a method for manufacturing a non-contact type data carrier, which includes the steps of separating the conductive substrate from the antenna circuit and covering the antenna circuit surface exposed from the resin sealing portion with a protective layer.
[0019]
Claim5The invention described in (1) solves the above-described problem relating to the method of manufacturing a non-contact type data carrier, and is a method of manufacturing a non-contact type data carrier in which a plurality of non-contact type data carriers are manufactured in a multifaceted manner. A first resist pattern having openings corresponding to a plurality of non-contact data carrier antenna circuits and a semiconductor element mounting portion provided on one surface of the conductive substrate, and a second portion corresponding to a jig hole being provided on the other surface; The process of providing the resist pattern and the side of the conductive substrate on which the first resist pattern is provided are covered with a protective film, and then the region of the conductive substrate exposed from the opening of the second resist pattern is etched. The process of forming a jig hole by this, and after peeling off the protective film, electrodepositing metal on the surface of the conductive substrate exposed from the opening of the first resist pattern Thereafter, the process of peeling the first and second resist patterns to form an antenna circuit and a semiconductor element mounting part of a plurality of data carriers, the process of fixing the semiconductor element on the formed semiconductor element mounting part, and the semiconductor element The process of electrically connecting the electrode part of the antenna circuit to the end of the antenna circuit from the wire, the process of resin-sealing the semiconductor element and the antenna circuit fixed to the semiconductor element mounting part, and then the resin element of the semiconductor element And a process of removing the conductive substrate from the antenna circuit by peeling or dissolving, and covering the antenna circuit surface and the semiconductor element mounting portion exposed from the resin sealing portion with a protective layer, and then each non-contact data carrier A gist of a method for manufacturing a non-contact type data carrier is characterized in that each step of cutting and separating is included.
[0020]
Claim6The invention described in (1) solves the above-described problem relating to the method of manufacturing a non-contact type data carrier, and is a method of manufacturing a non-contact type data carrier in which a plurality of non-contact type data carriers are manufactured in a multifaceted manner. A first resist pattern having openings corresponding to jig holes is provided on both surfaces of the conductive substrate, and then the jig hole is formed by etching the region of the conductive substrate exposed from the opening of the first resist pattern. A process of forming, a process of coating the entire surface of the conductive substrate in which the jig hole is formed with a metal layer different from the conductive substrate, and a plurality of non-conductive surfaces on the surface of the conductive substrate coated with the metal layer. A second resist pattern having an opening corresponding to the antenna circuit and the semiconductor element mounting portion of the contact data carrier is provided, and a surface of the conductive substrate exposed from the opening of the second resist pattern is provided. Forming a plurality of non-contact data carrier antenna circuits and semiconductor element mounting portions by electrodepositing metal onto the semiconductor element, fixing the semiconductor elements on the formed semiconductor element mounting portions, and connecting the electrode portions of the semiconductor elements to the antenna The process of electrically connecting to the end of the circuit with a wire, the process of resin-sealing the semiconductor element and the antenna circuit fixed to the semiconductor element mounting part, and the metal layer covering the conductive substrate thereafter. By separating the conductive substrate from the resin-encapsulated semiconductor element and antenna circuit by covering the antenna circuit surface and covering the antenna circuit surface and the semiconductor element mounting portion exposed from the resin-encapsulated portion with a protective layer, and thereafter A gist of a method for manufacturing a non-contact type data carrier, comprising the steps of cutting and separating into a non-contact type data carrier.
[0021]
Claim7The invention described in (1) solves the above-described problem relating to the method of manufacturing a non-contact type data carrier, and is a method of manufacturing a non-contact type data carrier in which a plurality of non-contact type data carriers are manufactured in a multifaceted manner. Providing a first resist pattern having openings corresponding to antenna circuits of a plurality of non-contact data carriers on one surface of the conductive substrate, and providing a second resist pattern having openings corresponding to jig holes on the other surface Then, the side of the conductive substrate on which the first resist pattern is provided is covered with a protective film, and then the region of the conductive substrate exposed from the opening of the second resist pattern is etched to form a jig hole. In the process of forming, after peeling off the protective film, a metal is electrodeposited on the surface of the conductive substrate exposed from the opening of the first resist pattern, and then the first and second The process of stripping the resist pattern to form a plurality of non-contact data carrier antenna circuits, placing a semiconductor element on the formed antenna circuit, and flip-chip bonding the electrode part of the semiconductor element to the end of the antenna circuit The process of electrical connection, the process of resin-sealing the semiconductor element and the antenna circuit, and the process of removing the conductive substrate from the resin-encapsulated semiconductor element and antenna circuit by peeling or dissolving the resin substrate A method for manufacturing a non-contact type data carrier comprising the steps of covering the antenna circuit surface exposed from the stop with a protective layer, and then cutting and separating into individual non-contact type data carriers. The gist.
[0022]
Claim8The invention described in (1) solves the above-described problem relating to the method of manufacturing a non-contact type data carrier, and is a method of manufacturing a non-contact type data carrier in which a plurality of non-contact type data carriers are manufactured in a multifaceted manner. A first resist pattern having openings corresponding to jig holes is provided on both surfaces of the conductive substrate, and then the jig hole is formed by etching the region of the conductive substrate exposed from the opening of the first resist pattern. A process of forming, a process of covering the entire surface of the conductive substrate in which the jig hole is formed with a metal layer different from the conductive substrate, and a plurality of data on one surface of the conductive substrate coated with the metal layer A second resist pattern having an opening corresponding to an antenna circuit of the carrier is provided, and metal is electrodeposited on the surface of the conductive substrate exposed from the opening of the second resist pattern to form a plurality of non-conductive layers. The process of forming the antenna circuit of the tactile data carrier, the process of placing the semiconductor element on the formed antenna circuit, and electrically connecting the electrode part of the semiconductor element to the end of the antenna circuit by flip chip bonding, A process of resin-sealing the post-semiconductor element and the antenna circuit, and then separating the conductive substrate from the resin-encapsulated semiconductor element and antenna circuit by dissolving only the metal layer covering the conductive substrate, A method of manufacturing a non-contact type data carrier comprising the steps of covering the antenna circuit surface exposed from the sealing portion with a protective layer and then cutting and separating into individual non-contact type data carriers Is the gist.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 2 shows the present invention.Manufactured withA non-contact data carrier is shown. As shown in FIGS. 2A and 2B, in the non-contact type data carrier of the present invention, the
[0025]
As is clear from FIG. 2, in the non-contact type data carrier of the present invention, the antenna circuit is electrically connected to the conductive member through the through hole to form a jumping circuit, or the bump formed on the IC chip is connected to the antenna. There is no need to place the bumps and the antenna connection terminals electrically connected to the positions corresponding to the terminals. It is only necessary to place the semiconductor element on the semiconductor element mounting portion and electrically connect the electrode portions of the semiconductor element to both ends of the antenna circuit with wires. Therefore, it can be manufactured at a lower cost than a conventional non-contact data carrier.
[0026]
FIG. 3 shows the present invention.Manufactured with4 shows another embodiment of a contactless data carrier. The
[0027]
FIG. 4 shows the present invention.Manufactured with6 shows yet another embodiment of a contactless data carrier. The
[0028]
FIG. 5 shows the present invention.Manufactured with6 shows yet another embodiment of a contactless data carrier. The
[0029]
FIG. 6 shows the present invention.Manufactured with4 shows another embodiment of a contactless data carrier. The
[0030]
FIG. 7 shows the present invention.Manufactured with6 shows yet another embodiment of a contactless data carrier. The
[0031]
FIG. 8 shows the present invention.Manufactured with6 shows yet another embodiment of a contactless data carrier. The
[0032]
The present inventionManufactured withNon-contact data carrierTheIt is also possible to form an antenna circuit set to an appropriate inductance on one or both of the sealing resin side and the surface side of the protective layer, and use this as a part of a booster antenna or a resonance circuit. In this case, it is possible to resonate by making electrical connection with the antenna to be added by forming a via or through hole between the antenna circuit, but it is suitable for an antenna to be added without via or through hole. It is also possible to form a resonance pattern by using a sealing resin or an insulating layer of a protective layer as a capacitive component by forming a simple pattern.
[0033]
FIG.Is a bookinventionManufactured withFig. 4 schematically illustrates yet another embodiment of a non-contact data carrier. In this embodiment, a semiconductor element and an antenna circuit are sealed with resin, and an electrode portion of the semiconductor element is formed by a combination of a semiconductor package with
[0034]
FIG. 10 shows a method for manufacturing a non-contact data carrier according to the first aspect of the present invention. As shown in FIG. 10, first, a
[0035]
Next, a photosensitive resist layer is formed on both surfaces of the
[0036]
The dry film resist is generally composed of three layers: a film base material that supports the resist, a resist, and a protective coat film. It can be formed on the surface of the
[0037]
The first resist
[0038]
Next, the side on which the first resist
[0039]
Thereafter, the
[0040]
Next, the
[0041]
Next, the
[0042]
Thereafter, the electrode portion of the
[0043]
Next, the
[0044]
Next, the
[0045]
Next, the surface of the
[0046]
Next, a modification of the embodiment of the first non-contact data carrier manufacturing method described above will be described. In this modified embodiment, a conductive substrate made of a copper alloy is used. And an antenna circuit and a semiconductor element mounting part form what consists of two layers of Cu / Pd. The conductive substrate is selectively dissolved using a solution that dissolves copper but does not dissolve Pd. Others are the same as those of the first embodiment of the manufacturing method of the first non-contact type data carrier.
[0047]
FIG. 11 shows a non-contact data carrier manufacturing method according to the second aspect of the present invention. First, a
[0048]
Next, the entire surface of the
[0049]
Next, a second resist
[0050]
Next, the
[0051]
Thereafter, the
[0052]
Thereafter, the
[0053]
Next, a non-contact data carrier manufacturing method according to the third aspect of the present invention will be described with reference to FIG.
[0054]
As shown in FIG. 12, first, a
[0055]
Next, a photosensitive resist layer is formed on both surfaces of the
[0056]
The dry film resist is generally composed of three layers: a film base material that supports the resist, a resist, and a protective coat film. In a state where the protective coat film is peeled off and the resist surface is exposed, the resist surface is brought into close contact with the surface of the
[0057]
The first resist
[0058]
Next, the side on which the first resist
[0059]
Thereafter, the
[0060]
Next, the
[0061]
Next, the
[0062]
Next, the
[0063]
Next, the
[0064]
Next, the surface of the
[0065]
Next, a modification of the embodiment of the third method for manufacturing a non-contact data carrier will be described. In this modified embodiment, a conductive substrate made of a copper alloy is used. And an antenna circuit and a semiconductor element mounting part form what consists of two layers of Cu / Pd. The conductive substrate is selectively dissolved using a solution that dissolves copper but does not dissolve Pd. Others are the same as those of the first embodiment of the manufacturing method of the first non-contact type data carrier.
[0066]
FIG. 13 shows a non-contact data carrier manufacturing method according to the fourth aspect of the present invention. First, a
[0067]
Next, the entire surface of the
[0068]
Next, a second resist
[0069]
Next, the
[0070]
Thereafter, the
[0071]
Thereafter, the
[0072]
14 and 15 show a method of manufacturing a non-contact type data carrier in which a plurality of non-contact type data carriers are manufactured by multiple imposition. First, as shown in FIG. 14, after preparing a
[0073]
Next, a photosensitive resist layer is formed on both surfaces of the
[0074]
The first resist
[0075]
Next, the side on which the first resist
[0076]
Thereafter, the
[0077]
Next, the
[0078]
Next, the
[0079]
Thereafter, the electrode part of the
[0080]
Next, the
[0081]
Next, the
[0082]
Thereafter, it is cut and separated into individual non-contact data carriers (FIG. 15 (5)).
[0083]
According to the manufacturing method described above, a large number of non-contact data carriers can be efficiently manufactured with multiple impositions.
[0084]
Furthermore, to manufacture a plurality of non-contact data carriers by multi-sided attachment, a first resist pattern having openings corresponding to jig holes is provided on both sides of a conductive substrate, and then the first resist pattern is formed. A jig hole is formed by etching a region of the conductive substrate exposed from the opening, and the entire surface of the conductive substrate in which the jig hole is formed is covered with a metal layer different from the conductive substrate. A second resist pattern having openings corresponding to antenna circuits and semiconductor element mounting portions of a plurality of non-contact data carriers is provided on one surface of a conductive substrate whose surface is covered with a layer, from the opening portion of the second resist pattern. A plurality of non-contact data carrier antenna circuits and semiconductor element mounting portions are formed by electrodepositing metal on the surface of the exposed conductive substrate, and the semiconductor elements are formed on the formed semiconductor element mounting portions. The process of electrically connecting the electrode portion of the semiconductor element to the end of the antenna circuit with a wire, and then sealing the semiconductor element and the antenna circuit fixed to the semiconductor element mounting portion with resin, and then the conductivity The conductive substrate is separated from the resin-encapsulated semiconductor element and antenna circuit by dissolving only the metal layer covering the substrate, and the antenna circuit surface exposed from the resin-encapsulated portion is covered with a protective layer, and then individually It can also be performed by cutting and separating into non-contact data carriers.
[0085]
Furthermore, manufacturing a plurality of non-contact type data carriers in a multi-sided manner includes providing a first resist pattern having openings corresponding to antenna circuits of a plurality of non-contact data carriers on one side of a conductive substrate, A second resist pattern having an opening corresponding to a jig hole is provided, and the side of the conductive substrate on which the first resist pattern is provided is covered with a protective film, and then the opening of the second resist pattern. A region of the conductive substrate exposed from the substrate is etched to form a jig hole, and after removing the protective film, a metal is electrodeposited on the surface of the conductive substrate exposed from the opening of the first resist pattern. After that, the first and second resist patterns are peeled off to form a plurality of non-contact data carrier antenna circuits, and a semiconductor element is placed on the formed antenna circuit. Are electrically connected to the end of the antenna circuit by flip-chip bonding, and then the semiconductor element and the antenna circuit are sealed with resin, and then the conductive substrate is peeled from the resin-sealed semiconductor element and antenna circuit. Alternatively, it can also be performed by removing by dissolving, covering the antenna circuit surface exposed from the resin sealing portion with a protective layer, and then cutting and separating into individual non-contact data carriers.
[0086]
Furthermore, to manufacture a plurality of non-contact data carriers by multi-sided attachment, a first resist pattern having openings corresponding to jig holes is provided on both sides of a conductive substrate, and then the first resist pattern is formed. A jig hole is formed by etching a region of the conductive substrate exposed from the opening, and the entire surface of the conductive substrate in which the jig hole is formed is covered with a metal layer different from the conductive substrate. The surface of the conductive substrate exposed from the opening of the second resist pattern is provided with a second resist pattern having openings corresponding to antenna circuits of a plurality of data carriers provided on one surface of the conductive substrate whose surface is covered with a layer. A plurality of non-contact data carrier antenna circuits are formed by electrodepositing metal on the semiconductor circuit, a semiconductor element is placed on the formed antenna circuit, and the electrode portion of the semiconductor element is fitted to the end of the antenna circuit. The semiconductor element and the antenna which are electrically connected by up-chip bonding, and then the resin is sealed with the semiconductor element and the antenna circuit, and then only the metal layer covering the conductive substrate is dissolved. It can also be carried out by separating the conductive substrate from the circuit, covering the antenna circuit surface exposed from the resin sealing portion with a protective layer, and then cutting and separating into individual non-contact data carriers.
[0088]
【The invention's effect】
As explained in detail above,Non-contact data carrier according to the present inventionAccording to the manufacturing methodAs in the conventional non-contact type data carrier, the antenna circuit is electrically connected to the conductive member through the through hole to form a jumping circuit, or the bump formed on the IC chip is placed at a position corresponding to the antenna connection terminal. It can be manufactured at a lower cost than the conventional one without aligning and arranging the bump and the antenna connection terminal electrically.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing an example of a conventional non-contact type data carrier.
FIG. 2Manufactured with2A is a plan view, and FIG. 2B is a cross-sectional view.
FIG. 3Manufactured withThe other embodiment of the non-contact-type data carrier is shown, (A) is a top view, (B) is sectional drawing.
FIG. 4 The present inventionManufactured with3A and 3B show still another embodiment of the non-contact type data carrier, wherein FIG. 5A is a plan view and FIG.
FIG. 5 shows the present invention.Manufactured with3A and 3B show still another embodiment of the non-contact type data carrier, wherein FIG. 5A is a plan view and FIG.
FIG. 6Manufactured with3A and 3B show still another embodiment of the non-contact type data carrier, wherein FIG. 5A is a plan view and FIG.
FIG. 7Manufactured with3A and 3B show still another embodiment of the non-contact type data carrier, wherein FIG. 5A is a plan view and FIG.
FIG. 8Manufactured with3A and 3B show still another embodiment of the non-contact type data carrier, wherein FIG. 5A is a plan view and FIG.
FIG. 9Manufactured withFIG. 10 is a plan view showing still another embodiment of the non-contact type data carrier.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing the steps of the first non-contact data carrier manufacturing method of the present invention.
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a process of the second non-contact data carrier manufacturing method of the present invention.
FIG. 12 is a cross-sectional view showing a process of a third non-contact type data carrier manufacturing method of the present invention.
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a process of a fourth non-contact data carrier manufacturing method according to the present invention.
FIG. 14 is a cross-sectional view showing a process of a fifth non-contact data carrier manufacturing method of the present invention.
15 is a cross-sectional view showing a step of the fifth non-contact data carrier manufacturing method of the present invention following the step shown in FIG. 14; FIG.
[Explanation of symbols]
11 Semiconductor elements
12 Antenna circuit
13 Sealing resin
14 wires
15 Semiconductor device mounting part
16 Protective layer
17 Antenna circuit
18 Antenna circuit
19 Antenna circuit
20 Antenna circuit
21 Bump
22 Antenna circuit
23 Antenna circuit
24 conductive substrate
25 First resist pattern
26 Second resist pattern
27 Protective film
28 Jig hole
29 Au, Ag, Cu, Pd, Ni plating or multilayer plating
30, 31 First resist pattern
32 Metal plating layer
33 Second resist pattern
34 First resist pattern
35 Second resist pattern
36 Protective film
37 Au, Ag, Cu, Pd, Ni plating, etc. or their multi-layer plating
38 Antenna circuit
41 Conductive substrate
42 First resist pattern
43 Second resist pattern
44 protective film
45 Jig hole
46 Au, Ag, Cu, Pd, Ni plating or multilayer plating
47 Protective layer
51 Semiconductor package with antenna
52 Booster Antenna
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