JP4522802B2 - Ｉｃモジュール - Google Patents
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Description
本発明は、非接触型のＩＣモジュールに関し、特に、アンテナ部への接続を容易にかつ品質的にも問題なくできるＩＣモジュールに関する。
情報の機密性の面からＩＣカードが次第に普及されつつ中、近年では、読み書き装置（リーダライタ）と接触せずに情報の授受を行う非接触型のＩＣカードが提案され、中でも、外部の読み書き装置との信号交換を、あるいは信号交換と電力供給とを電磁波により行う方式の非接触型のＩＣカードが実用化されつつある。
このような非接触型のＩＣカードは、ＩＣモジュールの端子をカード用基板に設けられたアンテナに電気的に接続することが前提となっている。
このような非接触型のＩＣカードは、ＩＣモジュールの端子をカード用基板に設けられたアンテナに電気的に接続することが前提となっている。
例えば、特開平９−１２３６５４号公報には、順に、下記の（１）〜（３）を行い、非接触型のＩＣカードを製造する方法が記載されている。
（１）内部にアンテナを組み込み、前記アンテナの接続端子を露出させる凹部を設けたカード基板を製造する。
（２）次に、カード基板の表面に写真、図形、文字などの所定の印刷を行う。
（３）次に、ＩＣモジュールを凹部に嵌め込んで装着し、前記アンテナの接続端子とＩＣモジュールの端子とを電気的に接続させる。
この方法の場合、アンテナとＩＣモジュールの端子とを電気的に接続させるためにアンテナ線の組込みや凹部形成行うが、工程数が多く複雑となると言う問題を抱えていた。
特開平９−１２３６５４号公報
（１）内部にアンテナを組み込み、前記アンテナの接続端子を露出させる凹部を設けたカード基板を製造する。
（２）次に、カード基板の表面に写真、図形、文字などの所定の印刷を行う。
（３）次に、ＩＣモジュールを凹部に嵌め込んで装着し、前記アンテナの接続端子とＩＣモジュールの端子とを電気的に接続させる。
この方法の場合、アンテナとＩＣモジュールの端子とを電気的に接続させるためにアンテナ線の組込みや凹部形成行うが、工程数が多く複雑となると言う問題を抱えていた。
また、図６（ａ）にその概略断面を示すように、インナーリード２１２に延設して設けて、モールド樹脂の外にアウターリード２１３を突出させたＩＣモジュール２００を用い、図７（ａ）に示すように、突出させたアウターリード２１３の下面にて、あるいは、図７（ｃ）に示すように、突出させたアウターリード２１３の上面にて、かしめ接続により、カード用基板２５０に設けられたアンテナ線２５５に電気的に接続する方法も採られている。
尚、図６（ｂ）は図６（ａ）のＢ１側から見た図で、図６（ｃ）は図６（ａ）のＢ２側から見た図で、また、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＢ３−Ｂ４側から見た図である。
このようなＩＣモジュール２００の変形例として、図６（ａ）のＢ２側から見た状態が図６（ｄ）のようなものもある。
しかし、この方法において用いられるＩＣモジュール２００は、モールド樹脂の外にアウターリード２１３を突出させており、その小型化はできないという問題を抱えている。 ＩＣモジュール２００は、ＩＣカード内に入れるため薄く、強固であることが要求されているが、これに対応できない。
また、かしめ接続でアウターリード２１３とアンテナ線２５５とを接続するため、高さ方向にかしめバリが発生すると言う問題があった。
尚、図６に示すリードフレーム２１０は、１つのダイパッドと２つのリードを備えたものであるが、リード数としては２に限定されず、２以上であれば良い。
尚、図６（ｂ）は図６（ａ）のＢ１側から見た図で、図６（ｃ）は図６（ａ）のＢ２側から見た図で、また、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＢ３−Ｂ４側から見た図である。
このようなＩＣモジュール２００の変形例として、図６（ａ）のＢ２側から見た状態が図６（ｄ）のようなものもある。
しかし、この方法において用いられるＩＣモジュール２００は、モールド樹脂の外にアウターリード２１３を突出させており、その小型化はできないという問題を抱えている。 ＩＣモジュール２００は、ＩＣカード内に入れるため薄く、強固であることが要求されているが、これに対応できない。
また、かしめ接続でアウターリード２１３とアンテナ線２５５とを接続するため、高さ方向にかしめバリが発生すると言う問題があった。
尚、図６に示すリードフレーム２１０は、１つのダイパッドと２つのリードを備えたものであるが、リード数としては２に限定されず、２以上であれば良い。
上記のように、近年、非接触型のＩＣカードが実用化されつつ中、該非接触型のＩＣカードにおいては、その薄型化からも、使用されるＩＣモジュールとしては、小型、薄型が一層求められており、ＩＣモジュールの小型化、薄型化を達成でき、且つ、ＩＣカード作製工程を複雑化せずに、カード用基板のアンテナ線に、品質的にも問題無く、容易に電気的に接続できるＩＣモジュールが求められていた。
本発明はこれに対応するもので、ＩＣカード、ＩＣタグ等のデータキャリアの作製工程を複雑化せずに、データキャリアのアンテナ線に、品質的にも問題無く、容易に電気的に接続できる非接触型のＩＣカード用のＩＣモジュールを提供しようとするものである。 更には、そのようなＩＣモジュールでその小型化およびまたは薄型化を達成できものを提供しようとするものである。
本発明はこれに対応するもので、ＩＣカード、ＩＣタグ等のデータキャリアの作製工程を複雑化せずに、データキャリアのアンテナ線に、品質的にも問題無く、容易に電気的に接続できる非接触型のＩＣカード用のＩＣモジュールを提供しようとするものである。 更には、そのようなＩＣモジュールでその小型化およびまたは薄型化を達成できものを提供しようとするものである。
本発明のＩＣモジュールは、非接触型のデータキャリア用のＩＣモジュールであって、金属素材からエッチング加工により外形加工されたダイパッドを有するリードフレームを用いて、前記ダイパッドの一面上に半導体素子を搭載し、リードフレームのリードを、データキャリア用のアンテナ線と接続するための接続部とするもので、パッケージ表裏両面を平行にして、全体をパッケージの厚さ内に収め、封止用樹脂にて封止したものであり、ダイパッド裏面を封止用樹脂の一面に揃えて露出させ、ダイパッド裏面側の前記封止用樹脂の一面に、その最外側面を揃えて、前記接続部とするリードを露出させており、且つ、前記リードの露出した側には、前記アンテナ線をその中に位置させるための凹部が配設されていることを特徴とするものである。
そして、上記のＩＣモジュールであって、前記リードフレームのリードを含み、各部がパッケージの樹脂表面から外側に突出しないように、封止用樹脂にて封止したものであることを特徴とするものである。
そしてまた、上記のＩＣモジュールであって、前記リードフレームは、ハーフエッチング加工方法により、凹部をエッチング形成して、外形加工されたものであることを特徴とするものであり、その半導体素子搭載側をエッチングして、ダイパッドをリードフレーム素材の厚さより薄肉に形成したものであることを特徴とするものである。
また、上記いずれかのＩＣモジュールであって、ＩＣカード用であることを特徴とするものである。
尚、ハーフエッチング加工方法とは、ここでは、エッチングによるリードフレーム素材の薄肉化を伴う外形加工方法を意味するが、リードフレーム素材の両側に耐エッチング性のレジストパターンを形成して、両面から一緒に、あるいは、片面づつ両面からエッチング液を吹きかけてエッチングして外形加工を行うのが一般的である。
また、ここでは、凹部とは、リードフレーム素材の面よりへこんでいる領域を言う。
また、ここでは、ダイパッドの半導体素子を搭載する側の面をダイパッド表面、該ダイパッド表面と対向する側の面をダイパッド裏面としている。
また、リードフレームとしては、接続するアンテナ線に合わせた数のリードがあれば良い。
そして、上記のＩＣモジュールであって、前記リードフレームのリードを含み、各部がパッケージの樹脂表面から外側に突出しないように、封止用樹脂にて封止したものであることを特徴とするものである。
そしてまた、上記のＩＣモジュールであって、前記リードフレームは、ハーフエッチング加工方法により、凹部をエッチング形成して、外形加工されたものであることを特徴とするものであり、その半導体素子搭載側をエッチングして、ダイパッドをリードフレーム素材の厚さより薄肉に形成したものであることを特徴とするものである。
また、上記いずれかのＩＣモジュールであって、ＩＣカード用であることを特徴とするものである。
尚、ハーフエッチング加工方法とは、ここでは、エッチングによるリードフレーム素材の薄肉化を伴う外形加工方法を意味するが、リードフレーム素材の両側に耐エッチング性のレジストパターンを形成して、両面から一緒に、あるいは、片面づつ両面からエッチング液を吹きかけてエッチングして外形加工を行うのが一般的である。
また、ここでは、凹部とは、リードフレーム素材の面よりへこんでいる領域を言う。
また、ここでは、ダイパッドの半導体素子を搭載する側の面をダイパッド表面、該ダイパッド表面と対向する側の面をダイパッド裏面としている。
また、リードフレームとしては、接続するアンテナ線に合わせた数のリードがあれば良い。
（作用）
本発明のＩＣモジュールは、このような構成にすることにより、ＩＣカード、ＩＣタグ等のデータキャリアの作製工程を複雑化せずに、品質的にも問題無く、容易に、データキャリア用のアンテナ線に電気的に接続できる非接触型のデータキャリア用のＩＣモジュールの提供を可能としている。
そして、薄く、且つ、強固に、データキャリアを作製することを可能としている。
具体的には、金属素材からエッチング加工により外形加工されたダイパッドを有するリードフレームを用いて、前記ダイパッドの一面上に半導体素子を搭載し、リードフレームのリードを、データキャリア用のアンテナ線と接続するための接続部とするもので、パッケージ表裏両面を平行にして、全体をパッケージの厚さ内に収め、封止用樹脂にて封止したものであり、ダイパッド裏面を封止用樹脂の一面に揃えて露出させ、ダイパッド裏面側の前記封止用樹脂の一面に、その最外側面を揃えて、前記接続部とするリードを露出させており、且つ、前記リードの露出した側には、前記アンテナ線をその中に位置させるための凹部が配設されていることにより、これを達成している。
詳しくは、接続部とするリードの露出した側には、データキャリア用のアンテナ線をその中に位置させるための凹部が配設されていることにより、アンテナ線を凹部の中に位置させ、半田付けによる電気的接続を容易にできるものとしており、半田付けによる電気的接続の場合、アンテナ線を固定し易く、また、接続自体も強固になる。
そして、アンテナ線を凹部に位置させるため、図７（ａ）に示す従来のかしめ接続によるものよりも、薄くしてデータキャリアを作製することを可能としている。
この場合、図７（ａ）、図７（ｃ）に示すかしめ接続を採る場合のような、かしめバリの発生もない。
そして、リードフレームのリードを含み、各部がパッケージの樹脂表面から外側に突出しないように、封止用樹脂にて封止したものであることにより、その小型化を達成できるものとしている。
リードフレームが、ハーフエッチング加工により、凹部をエッチング形成して、外形加工されたものである場合には、その作製を容易に量産性良く行うことができる。
更に、その半導体素子搭載側をエッチングして、ダイパッドをリードフレーム素材の厚さより薄肉に形成したものである場合には、ＩＣモジュールを一層薄くでき、薄型化を達成できるものとしている。
勿論、リードフレームのリードを含み、各部がパッケージの樹脂表面から外側に突出しないように、封止用樹脂にて封止したものであり、且つ、その半導体素子搭載側をエッチングして、ダイパッドをリードフレーム素材の厚さより薄肉に形成したものである場合には、その小型化と一層の薄型化を達成できるものとしている。
特に、データキャリアがＩＣカードである場合には、特に、薄型化、小型化が求められ、またアンテナ線とＩＣモジュールの端子との接続が強固であることが求められ、特に有効である。
本発明のＩＣモジュールは、このような構成にすることにより、ＩＣカード、ＩＣタグ等のデータキャリアの作製工程を複雑化せずに、品質的にも問題無く、容易に、データキャリア用のアンテナ線に電気的に接続できる非接触型のデータキャリア用のＩＣモジュールの提供を可能としている。
そして、薄く、且つ、強固に、データキャリアを作製することを可能としている。
具体的には、金属素材からエッチング加工により外形加工されたダイパッドを有するリードフレームを用いて、前記ダイパッドの一面上に半導体素子を搭載し、リードフレームのリードを、データキャリア用のアンテナ線と接続するための接続部とするもので、パッケージ表裏両面を平行にして、全体をパッケージの厚さ内に収め、封止用樹脂にて封止したものであり、ダイパッド裏面を封止用樹脂の一面に揃えて露出させ、ダイパッド裏面側の前記封止用樹脂の一面に、その最外側面を揃えて、前記接続部とするリードを露出させており、且つ、前記リードの露出した側には、前記アンテナ線をその中に位置させるための凹部が配設されていることにより、これを達成している。
詳しくは、接続部とするリードの露出した側には、データキャリア用のアンテナ線をその中に位置させるための凹部が配設されていることにより、アンテナ線を凹部の中に位置させ、半田付けによる電気的接続を容易にできるものとしており、半田付けによる電気的接続の場合、アンテナ線を固定し易く、また、接続自体も強固になる。
そして、アンテナ線を凹部に位置させるため、図７（ａ）に示す従来のかしめ接続によるものよりも、薄くしてデータキャリアを作製することを可能としている。
この場合、図７（ａ）、図７（ｃ）に示すかしめ接続を採る場合のような、かしめバリの発生もない。
そして、リードフレームのリードを含み、各部がパッケージの樹脂表面から外側に突出しないように、封止用樹脂にて封止したものであることにより、その小型化を達成できるものとしている。
リードフレームが、ハーフエッチング加工により、凹部をエッチング形成して、外形加工されたものである場合には、その作製を容易に量産性良く行うことができる。
更に、その半導体素子搭載側をエッチングして、ダイパッドをリードフレーム素材の厚さより薄肉に形成したものである場合には、ＩＣモジュールを一層薄くでき、薄型化を達成できるものとしている。
勿論、リードフレームのリードを含み、各部がパッケージの樹脂表面から外側に突出しないように、封止用樹脂にて封止したものであり、且つ、その半導体素子搭載側をエッチングして、ダイパッドをリードフレーム素材の厚さより薄肉に形成したものである場合には、その小型化と一層の薄型化を達成できるものとしている。
特に、データキャリアがＩＣカードである場合には、特に、薄型化、小型化が求められ、またアンテナ線とＩＣモジュールの端子との接続が強固であることが求められ、特に有効である。
本発明は、上記のように、ＩＣカード、ＩＣタグ等を含むデータキャリアの作製工程を複雑化せずに、データキャリア用のアンテナ線に、品質的にも問題無く、容易に電気的に接続できる非接触型のデータキャリア用のＩＣモジュールの提供の可能とした。
そして、更に、その小型化、薄型化を達成できる非接触型のデータキャリア用のＩＣモジュールの提供の可能とした。
そして、更に、その小型化、薄型化を達成できる非接触型のデータキャリア用のＩＣモジュールの提供の可能とした。
本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１（ａ）は本発明のＩＣモジュールの実施の形態の第１の例の１断面図で、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ１側から見た図で、図１（ｃ）は図１（ａ）のＡ２側から見た図で、図２（ａ）は第１の例のＩＣモジュールをＩＣカード用基板に配設した場合を示した１断面図で、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ３−Ａ４側から見た図で、図２（ｃ）は、別のＩＣカード用基板への配設状態を示した１断面図で、図３（ａ）は本発明のＩＣモジュールの実施の形態の第２の例の１断面図で、図３（ｂ）は本発明のＩＣモジュールの実施の形態の第３の例の１断面図で、図３（ｃ）は本発明のＩＣモジュールの実施の形態の第４の例の１断面図で、図４は第１の例のＩＣモジュールの製造工程を示した図で、図５（ａ）、図５（ｂ）は、それぞれ、ダイサーカット方式により個片化する場合のリードフレームの配列状態を示した図である。
尚、図４中の１点鎖線は切断位置を示したものである。
図１〜図５中、１００、１００Ａ、１００ＢはＩＣモジュール、１００ａは単位のＩＣモジュール、１００Ｓ１、１００Ｓ２はパッケージ表面（単に面とも言う）、１１０はリードフレーム、１１１はダイパッド、１１１Ｓはダイパッド裏面、１１２はリード（接続部とも言う）、１１２Ｓは（リードの）先端下面、１１３は凹部、１２０は半導体素子、１３０はボンディングワイヤ、１４０は封止用樹脂、１５０はＩＣカード用基板（ラミネート板）、１５５はアンテナ線、１６０はレジスト、１６１はレジスト開口、１８０、１８０Ａはフレーム状のリードフレーム配列体、１８０ａは単位のリ−ドフレーム、１８１は枠部（フレームとも言う）、１８２は冶具孔、１８３は孔部、１９０は外形ラインである。
又、図１、図３中、Ｐｔ１、Ｐｔ２はパッケージの厚さを示している。
図１（ａ）は本発明のＩＣモジュールの実施の形態の第１の例の１断面図で、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ１側から見た図で、図１（ｃ）は図１（ａ）のＡ２側から見た図で、図２（ａ）は第１の例のＩＣモジュールをＩＣカード用基板に配設した場合を示した１断面図で、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ３−Ａ４側から見た図で、図２（ｃ）は、別のＩＣカード用基板への配設状態を示した１断面図で、図３（ａ）は本発明のＩＣモジュールの実施の形態の第２の例の１断面図で、図３（ｂ）は本発明のＩＣモジュールの実施の形態の第３の例の１断面図で、図３（ｃ）は本発明のＩＣモジュールの実施の形態の第４の例の１断面図で、図４は第１の例のＩＣモジュールの製造工程を示した図で、図５（ａ）、図５（ｂ）は、それぞれ、ダイサーカット方式により個片化する場合のリードフレームの配列状態を示した図である。
尚、図４中の１点鎖線は切断位置を示したものである。
図１〜図５中、１００、１００Ａ、１００ＢはＩＣモジュール、１００ａは単位のＩＣモジュール、１００Ｓ１、１００Ｓ２はパッケージ表面（単に面とも言う）、１１０はリードフレーム、１１１はダイパッド、１１１Ｓはダイパッド裏面、１１２はリード（接続部とも言う）、１１２Ｓは（リードの）先端下面、１１３は凹部、１２０は半導体素子、１３０はボンディングワイヤ、１４０は封止用樹脂、１５０はＩＣカード用基板（ラミネート板）、１５５はアンテナ線、１６０はレジスト、１６１はレジスト開口、１８０、１８０Ａはフレーム状のリードフレーム配列体、１８０ａは単位のリ−ドフレーム、１８１は枠部（フレームとも言う）、１８２は冶具孔、１８３は孔部、１９０は外形ラインである。
又、図１、図３中、Ｐｔ１、Ｐｔ２はパッケージの厚さを示している。
はじめに、本発明のＩＣモジュールの実施の形態の第１の例を図１に基づいて説明する。
第１の例のＩＣモジュールは、非接触型のＩＣカード用のＩＣモジュールであって、１つのダイパッド１１１と２つのリード１１２を有するリードフレーム１１０を用いて、前記ダイパッドの一面上に半導体素子を搭載し、リード１１２を、ＩＣカード用のアンテナ線（図２参照）と接続するための接続部とするもので、パッケージの両表面１００Ｓ１、１００Ｓ２を平行にして、全体をパッケージの厚さＰｔ１内に収め、且つ、リードフレームのリード１１２を含み、各部がパッケージの樹脂表面から外側に突出しないように、封止用樹脂にて封止したものである。
そして、ダイパッド裏面１１１Ｓを封止用樹脂１４０の面１００Ｓ２に揃えて露出させ、ダイパッド裏面１１１Ｓ側の前記封止用樹脂１４０の面１００Ｓに、リードの先端下面１１２Ｓを揃えて、前記接続部とするリード１１２を露出させており、且つ、リード１１２の露出した側には、非接触型のＩＣカード用のアンテナ線をその中に位置させるための凹部１１３が配設されている。
第１の例のＩＣモジュールは、非接触型のＩＣカード用のＩＣモジュールであって、１つのダイパッド１１１と２つのリード１１２を有するリードフレーム１１０を用いて、前記ダイパッドの一面上に半導体素子を搭載し、リード１１２を、ＩＣカード用のアンテナ線（図２参照）と接続するための接続部とするもので、パッケージの両表面１００Ｓ１、１００Ｓ２を平行にして、全体をパッケージの厚さＰｔ１内に収め、且つ、リードフレームのリード１１２を含み、各部がパッケージの樹脂表面から外側に突出しないように、封止用樹脂にて封止したものである。
そして、ダイパッド裏面１１１Ｓを封止用樹脂１４０の面１００Ｓ２に揃えて露出させ、ダイパッド裏面１１１Ｓ側の前記封止用樹脂１４０の面１００Ｓに、リードの先端下面１１２Ｓを揃えて、前記接続部とするリード１１２を露出させており、且つ、リード１１２の露出した側には、非接触型のＩＣカード用のアンテナ線をその中に位置させるための凹部１１３が配設されている。
本例においては、リードフレーム１１０は、１つのダイパッド１１１と２つのリード１１２を有するもので、ハーフエッチング加工方法により、リード１１２部に凹部１１３をエッチング形成して、外形加工されたもので、該凹部領域以外はリードフレーム素材の厚さで形成されている。
リードフレーム素材としては、銅材、銅合金が用いられる。
半導体素子１２０としては、非接触により外部回路（リーダライタ）とＩＣカードのアンテナを介して、信号授受を行い、且つ、電圧の供給を受けるもので、送受信回路部、電源回路部、メモリ回路部、制御回路部等を備えている。
封止用樹脂１４０としては、エポキシ系の樹脂等が用いられるが、これらに限定はされない。
リードフレーム素材としては、銅材、銅合金が用いられる。
半導体素子１２０としては、非接触により外部回路（リーダライタ）とＩＣカードのアンテナを介して、信号授受を行い、且つ、電圧の供給を受けるもので、送受信回路部、電源回路部、メモリ回路部、制御回路部等を備えている。
封止用樹脂１４０としては、エポキシ系の樹脂等が用いられるが、これらに限定はされない。
第１の例のＩＣモジュール１００は、外部突出したリードを持たない樹脂封止型のリードレスパッケージで、パッケージサイズに合わせＩＣモジュールを小型にできる。
第１の例のＩＣモジュール１００は、図２（ａ）、図２（ｂ）に示すように、ＩＣカード用基板１５０に設けられたアンテナ線１５５を凹部１１３に位置するようにして、半田等により電気的に接続されるため、図７に示すような、従来のかしめ接続によりアンテナ線２５５とＩＣモジュール２００のリード２１３とを電気的に接続する場合よりも、作製されるＩＣカードの厚さを薄くすることを可能としている。
そして、凹部１１３にアンテナ線を位置させるため、例えば、半田により接続するにしても、ＩＣカードの作製工程を複雑化せずに、品質的にも問題無く、容易に、且つ、強固に、アンテナに電気的に接続できるものとしている。
勿論、図２（ｃ）に示すような幅広のアンテナ線１５５ａを用いたＩＣモジュールを製作できる。
第１の例のＩＣモジュール１００は、図２（ａ）、図２（ｂ）に示すように、ＩＣカード用基板１５０に設けられたアンテナ線１５５を凹部１１３に位置するようにして、半田等により電気的に接続されるため、図７に示すような、従来のかしめ接続によりアンテナ線２５５とＩＣモジュール２００のリード２１３とを電気的に接続する場合よりも、作製されるＩＣカードの厚さを薄くすることを可能としている。
そして、凹部１１３にアンテナ線を位置させるため、例えば、半田により接続するにしても、ＩＣカードの作製工程を複雑化せずに、品質的にも問題無く、容易に、且つ、強固に、アンテナに電気的に接続できるものとしている。
勿論、図２（ｃ）に示すような幅広のアンテナ線１５５ａを用いたＩＣモジュールを製作できる。
次に、第１の例のＩＣモジュールの製造方法を、図４に基づいて簡単に説明しておく。 先ず、リードフレーム素材１１０Ｓの両面に、フォトリソグラフィー法により、形成しようとする形状に合わせて、レジストを所定の形状にして、それぞれは位設する。（図４（ａ））
尚、所定形状にパターンニングされたレジストをレジストパターンとも言う。
レジストとしては、エッチング液に耐性があり、所望の解像性があり、作業性の良いものであれば特に限定はされない。
リードフレーム素材１１０Ｓとしては、銅、銅合金、鉄合金等が用いられ、厚さは薄いものが好ましいが、現状では、薄いものとしては０．１０ｍｍ厚程度の板状のものが用いられる。 次いで、レジスト１６０の開口１６１から露出した領域を塩化第二鉄溶液等にてエッチングして、更に、レジストを所定の剥離液で除去して、所望のリードフレームを得る。（図４（ｂ））
ここでのエッチングは、リードフレーム素材１１０Ｓの両側に耐エッチング性のレジストパターンを形成して、両面から一緒に、あるいは、片面づつ両面からエッチング液を吹きかけてエッチングして外形加工を行うハーフエッチング加工方法である。
凹部１１３領域は、エッチングにより薄肉に形成されている。
リードフレームは平坦状で、半導体装置に供せられる部分（以下、使用部分と言う）は、ほぼ図１に示すような形状で形成されるが、例えば、図５（ａ）あるいは図５（ｂ）に示すように、単位のリードフレーム１８０ａが複数面付けされ、枠体（フレームとも言う）１８１に支持されている。
面付けされた隣接する単位のリードフレーム同士のリードは連結し、面付け外側の単位のリードフレームのみ、その各リードは外周側に延設されて、支持する枠体（フレームとも言う）１８１に接続されている。
そして、枠体（フレーム）に支持された状態で、下記の樹脂封止までの工程を行う。
尚、前述の枠体がさらに複数個接続された状態のままのものが用いられることもある。 次いで、半導体素子１２０をダイパッド１１１上に搭載し（図４（ｃ））、半導体素子１２０の端子とリード１１２とをワイヤボンディング接続した（図４（ｄ））後、封止用樹脂により樹脂封止を行う。（図４（ｅ））
ここでは、図４（ｅ）に示す単位の樹脂封止形態のもの（単位のＩＣモジュール１００ａに相当）が、互いに連結されて、面付け配列されている。
次いで、ダイシングソーを用いて切断（ダイサーカットとも言う）して、図４（ｅ）に示す各単位の樹脂封止形態のもの（単位のＩＣモジュール１００ａに相当）を、それぞれ、個片化して、パッケージサイズの半導体装置である、図１（ａ）に示す第１例のＩＣモジュール１００を作製する。 (図４（ｆ））
図５（ａ）や図５（ｂ）に示す、単位のリードフレームの外形ライン１９０で、切断が行われ、単位のＩＣモジュール１００ａ毎に個片化される。
切断は、カット刃の磨耗をおさえるべく、図４（ｅ）に示すように金属部が薄肉の領域で行う。
また、カット刃は金属部側からカットバリが発生しないようにカットする。
このようにして、第１の例のＩＣモジュールは作製される。
尚、所定形状にパターンニングされたレジストをレジストパターンとも言う。
レジストとしては、エッチング液に耐性があり、所望の解像性があり、作業性の良いものであれば特に限定はされない。
リードフレーム素材１１０Ｓとしては、銅、銅合金、鉄合金等が用いられ、厚さは薄いものが好ましいが、現状では、薄いものとしては０．１０ｍｍ厚程度の板状のものが用いられる。 次いで、レジスト１６０の開口１６１から露出した領域を塩化第二鉄溶液等にてエッチングして、更に、レジストを所定の剥離液で除去して、所望のリードフレームを得る。（図４（ｂ））
ここでのエッチングは、リードフレーム素材１１０Ｓの両側に耐エッチング性のレジストパターンを形成して、両面から一緒に、あるいは、片面づつ両面からエッチング液を吹きかけてエッチングして外形加工を行うハーフエッチング加工方法である。
凹部１１３領域は、エッチングにより薄肉に形成されている。
リードフレームは平坦状で、半導体装置に供せられる部分（以下、使用部分と言う）は、ほぼ図１に示すような形状で形成されるが、例えば、図５（ａ）あるいは図５（ｂ）に示すように、単位のリードフレーム１８０ａが複数面付けされ、枠体（フレームとも言う）１８１に支持されている。
面付けされた隣接する単位のリードフレーム同士のリードは連結し、面付け外側の単位のリードフレームのみ、その各リードは外周側に延設されて、支持する枠体（フレームとも言う）１８１に接続されている。
そして、枠体（フレーム）に支持された状態で、下記の樹脂封止までの工程を行う。
尚、前述の枠体がさらに複数個接続された状態のままのものが用いられることもある。 次いで、半導体素子１２０をダイパッド１１１上に搭載し（図４（ｃ））、半導体素子１２０の端子とリード１１２とをワイヤボンディング接続した（図４（ｄ））後、封止用樹脂により樹脂封止を行う。（図４（ｅ））
ここでは、図４（ｅ）に示す単位の樹脂封止形態のもの（単位のＩＣモジュール１００ａに相当）が、互いに連結されて、面付け配列されている。
次いで、ダイシングソーを用いて切断（ダイサーカットとも言う）して、図４（ｅ）に示す各単位の樹脂封止形態のもの（単位のＩＣモジュール１００ａに相当）を、それぞれ、個片化して、パッケージサイズの半導体装置である、図１（ａ）に示す第１例のＩＣモジュール１００を作製する。 (図４（ｆ））
図５（ａ）や図５（ｂ）に示す、単位のリードフレームの外形ライン１９０で、切断が行われ、単位のＩＣモジュール１００ａ毎に個片化される。
切断は、カット刃の磨耗をおさえるべく、図４（ｅ）に示すように金属部が薄肉の領域で行う。
また、カット刃は金属部側からカットバリが発生しないようにカットする。
このようにして、第１の例のＩＣモジュールは作製される。
次に、本発明のＩＣモジュールの第２の例を、図３（ａ）を基に簡単に説明する。
第２の例は、第１の例において、ダイパッドの表面側をエッチングして、ダイパッドをリードフレーム素材の厚さより薄肉にしたリードフレームを用い、第１の例と同様の工程で作製したＩＣカード用のＩＣモジュールである。
第２の例のＩＣモジュールは、第１の例に比べ、ＩＣモジュールを一層薄くでき、薄型化を達成できる。
図１に示す第１の例のパッケージの厚さＰｔ１より、図３（ａ）に示す第２の例のパッケージの厚さＰｔ２を小さくすることができる。
各部は、第１の例のものと同じでここでは説明を省く。
第２の例は、第１の例において、ダイパッドの表面側をエッチングして、ダイパッドをリードフレーム素材の厚さより薄肉にしたリードフレームを用い、第１の例と同様の工程で作製したＩＣカード用のＩＣモジュールである。
第２の例のＩＣモジュールは、第１の例に比べ、ＩＣモジュールを一層薄くでき、薄型化を達成できる。
図１に示す第１の例のパッケージの厚さＰｔ１より、図３（ａ）に示す第２の例のパッケージの厚さＰｔ２を小さくすることができる。
各部は、第１の例のものと同じでここでは説明を省く。
次に、本発明のＩＣモジュールの第３の例を、図３（ｂ）を基に簡単に説明する。
第３の例は、第１の例において、その凹部に代えて、溝状の凹部を設けた形態のＩＣカード用のＩＣモジュールである。
第３の例のＩＣモジュール１００Ｂの作製も、第１の例のＩＣモジュール１００の作製と同様に行うことができる。
本例も、第１の例、第２の例と同様にパッケージサイズであり、ＩＣモジュールの小型化が図れる。
各部は、第１の例のものと同じで、ここでは説明を省く。
第３の例は、第１の例において、その凹部に代えて、溝状の凹部を設けた形態のＩＣカード用のＩＣモジュールである。
第３の例のＩＣモジュール１００Ｂの作製も、第１の例のＩＣモジュール１００の作製と同様に行うことができる。
本例も、第１の例、第２の例と同様にパッケージサイズであり、ＩＣモジュールの小型化が図れる。
各部は、第１の例のものと同じで、ここでは説明を省く。
次に、本発明のＩＣモジュールの第４の例を、図３（ｃ）を基に簡単に説明する。
第４の例は、溝状の凹部を設けた形態の第３の例において、ダイパッドの表面側をエッチングして、ダイパッドをリードフレーム素材の厚さより薄肉にしたリードフレームを用い、第１の例と同様の工程で作製したＩＣカード用のＩＣモジュールである。
第４の例のＩＣモジュールは、第３の例に比べ、ＩＣモジュールを一層薄くでき、薄型化を達成できる。
図３（ｂ）に示す第３の例のパッケージの厚さＰｔ１より、図３（ｃ）に示す第４の例のパッケージの厚さＰｔ２を小さくすることができる。
各部は、第１の例のものと同じでここでは説明を省く。
第４の例は、溝状の凹部を設けた形態の第３の例において、ダイパッドの表面側をエッチングして、ダイパッドをリードフレーム素材の厚さより薄肉にしたリードフレームを用い、第１の例と同様の工程で作製したＩＣカード用のＩＣモジュールである。
第４の例のＩＣモジュールは、第３の例に比べ、ＩＣモジュールを一層薄くでき、薄型化を達成できる。
図３（ｂ）に示す第３の例のパッケージの厚さＰｔ１より、図３（ｃ）に示す第４の例のパッケージの厚さＰｔ２を小さくすることができる。
各部は、第１の例のものと同じでここでは説明を省く。
上記第１例〜第３の例はいずれもＩＣカード用のＩＣモジュールであるが、本発明の構成は、ＩＣタグや他のデータキャリア用のＩＣモジュールにも適用できるものである。
１００、１００Ａ、１００Ｂ ＩＣモジュール
１１０ リードフレーム
１００Ｓ１、１００Ｓ２ パッケージ表面（単に面とも言う）
１００ａ 単位のＩＣモジュール
１１１ ダイパッド
１１１Ｓ ダイパッド裏面
１１２ リード（接続部とも言う）
１１２Ｓ （リードの）先端下面
１１３ 凹部
１２０ 半導体素子
１３０ ボンディングワイヤ
１４０ 封止用樹脂
１５０ ＩＣカード用基板（ラミネート板）
１５５ アンテナ線
１６０ レジスト
１６１ レジスト開口
１８０、１８０Ａ フレーム状のリードフレーム配列体
１８０ａ 単位のリ−ドフレーム
１８１ 枠部（フレームとも言う）
１８２ 冶具孔
１８３ 孔部
１９０ 外形ライン
２００、２００Ａ ＩＣモジュール
２１０ リードフレーム
２１１ ダイパッド
２１２ インナーリード（接続部とも言う）
２１３ アウターリード
２２０ 半導体素子
２３０ ボンディングワイヤ
２４０ 封止用樹脂
２５０ ＩＣカード用基板
２５５ アンテナ線
１１０ リードフレーム
１００Ｓ１、１００Ｓ２ パッケージ表面（単に面とも言う）
１００ａ 単位のＩＣモジュール
１１１ ダイパッド
１１１Ｓ ダイパッド裏面
１１２ リード（接続部とも言う）
１１２Ｓ （リードの）先端下面
１１３ 凹部
１２０ 半導体素子
１３０ ボンディングワイヤ
１４０ 封止用樹脂
１５０ ＩＣカード用基板（ラミネート板）
１５５ アンテナ線
１６０ レジスト
１６１ レジスト開口
１８０、１８０Ａ フレーム状のリードフレーム配列体
１８０ａ 単位のリ−ドフレーム
１８１ 枠部（フレームとも言う）
１８２ 冶具孔
１８３ 孔部
１９０ 外形ライン
２００、２００Ａ ＩＣモジュール
２１０ リードフレーム
２１１ ダイパッド
２１２ インナーリード（接続部とも言う）
２１３ アウターリード
２２０ 半導体素子
２３０ ボンディングワイヤ
２４０ 封止用樹脂
２５０ ＩＣカード用基板
２５５ アンテナ線
Claims (5)
- 非接触型のデータキャリア用のＩＣモジュールであって、金属素材からエッチング加工により外形加工されたダイパッドを有するリードフレームを用いて、前記ダイパッドの一面上に半導体素子を搭載し、リードフレームのリードを、データキャリア用のアンテナ線と接続するための接続部とするもので、パッケージ表裏両面を平行にして、全体をパッケージの厚さ内に収め、封止用樹脂にて封止したものであり、ダイパッド裏面を封止用樹脂の一面に揃えて露出させ、ダイパッド裏面側の前記封止用樹脂の一面に、その最外側面を揃えて、前記接続部とするリードを露出させており、且つ、前記リードの露出した側には、前記アンテナ線をその中に位置させるための凹部が配設されていることを特徴とするＩＣモジュール。
- 請求項１に記載のＩＣモジュールであって、前記リードフレームのリードを含み、各部がパッケージの樹脂表面から外側に突出しないように、封止用樹脂にて封止したものであることを特徴とするＩＣモジュール。
- 請求項１ないし２のいずれか１項に記載のＩＣモジュールであって、前記リードフレームは、ハーフエッチング加工方法により、凹部をエッチング形成して、外形加工されたものであることを特徴とするＩＣモジュール。
- 請求項３記載のＩＣモジュールであって、その半導体素子搭載側をエッチングして、ダイパッドをリードフレーム素材の厚さより薄肉に形成したものであることを特徴とするＩＣモジュール。
- 請求項１ないし４のいずれか１項に記載のＩＣモジュールであって、ＩＣカード用であることを特徴とするＩＣモジュール。
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