JP5029308B2 - IC module and IC module manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、封止樹脂の流れ出し防止用に補助ボンディングワイヤを形成したICモジュール及びこのICモジュールの作製方法に関する。 The present invention relates to an IC module in which an auxiliary bonding wire is formed for preventing a sealing resin from flowing out, and a method for manufacturing the IC module.
ICカードには、カード表面に端子面を露出させ外部装置と接続して交信する接触型ICカードと、ICカードに内蔵したアンテナで外部装置と交信する非接触型ICカードと、前記両方に対応する接触非接触両用型ICカードがある。
前記接触型ICカードのICモジュールには、近年、単価が安いCOT(Chip On Tape)が多用されている。
COTは、薄いフィルム状の基板に金属薄板を貼り合わせ、金属薄板を腐食することによって外部端子の端子電極を形成し、基板の裏側にICチップを搭載し、基板に開けた開口部部分で端子電極とICチップのパッド電極とをボンディングワイヤで電気的に接続したICモジュールで、ICカードに使用する場合は、ICチップの割れ等による破壊,ボンディングワイヤの外れ,酸化等による接続部の劣化,を防止するために樹脂で封止処理をして使用する。
The IC card supports both the contact type IC card that communicates by connecting to an external device with the terminal surface exposed on the card surface, and the non-contact type IC card that communicates with the external device using an antenna built in the IC card. There is a contact non-contact type IC card.
In recent years, COT (Chip On Tape) having a low unit price is frequently used for the IC module of the contact IC card.
COT attaches a thin metal plate to a thin film substrate, forms a terminal electrode of an external terminal by corroding the thin metal plate, mounts an IC chip on the back side of the substrate, and opens a terminal at the opening portion opened in the substrate An IC module in which the electrode and the pad electrode of the IC chip are electrically connected with a bonding wire. When used for an IC card, the IC chip is broken due to cracking, the bonding wire is removed, the connection is deteriorated due to oxidation, etc. In order to prevent this, it is used after being sealed with a resin.
樹脂による封止方式には、トランスファーモールド方式、ポッティング方式、印刷方式がある。
トランスファーモールド方式は、ICチップの電極と外部端子電極の接続を終えたモジュール基板を、射出成形装置の封止形状に形成した金型内に装着し、高温高圧で樹脂を注入する封止方式である。
この方法で作製されたICモジュールは形状安定性に優れるが、チップサイズが変更される度に封止形状を変更する必要があり、そのための金型作製費用が大きい。また、射出成形装置が高価である。
The resin sealing method includes a transfer mold method, a potting method, and a printing method.
The transfer mold method is a sealing method in which a module substrate that has completed the connection between an IC chip electrode and an external terminal electrode is mounted in a mold formed in a sealing shape of an injection molding device, and resin is injected at a high temperature and pressure. is there.
Although the IC module manufactured by this method is excellent in shape stability, it is necessary to change the sealing shape every time the chip size is changed, and the cost for manufacturing the mold is high. Also, the injection molding apparatus is expensive.
ポッティング方式は、ICチップの電極と外部端子電極の接続を終えたモジュール基板の上に低粘度の樹脂を垂らして樹脂を固化する封止方式である。
精密なポッティング装置を使用することによって細かい形状に対応できるが、樹脂粘度の管理が難しい。例えば、樹脂の粘度が高すぎることにより発生する樹脂内部の残留気泡や、ディスペンサーの目詰まりによる樹脂切れ等、品質面の問題が課題である。
この方式では、低粘度の樹脂を使用し、樹脂を垂らした後熱または紫外線等によって硬化させるが、硬化までの僅かな時間で形状がくずれ、封止樹脂の外周部が外側にはみ出す傾向がある。
The potting method is a sealing method in which a low-viscosity resin is dropped on a module substrate where the connection between the IC chip electrode and the external terminal electrode is completed, and the resin is solidified.
By using a precision potting device, it is possible to cope with fine shapes, but it is difficult to control resin viscosity. For example, quality problems such as residual bubbles inside the resin generated when the viscosity of the resin is too high, and resin breakage due to clogging of the dispenser are problems.
In this method, a low-viscosity resin is used, and after the resin is hung, it is cured by heat or ultraviolet rays. However, the shape is lost in a short time until curing, and the outer periphery of the sealing resin tends to protrude outward. .
印刷方式は、スクリーン印刷に近い方法で行うもので、高粘度の樹脂に対応できないという課題がある。また、一回で印刷される封止樹脂の厚さにも限界があり、封止樹脂を厚く形成しなければならない仕様に対しては繰り返し印刷を行う必要がある。 The printing method is performed by a method close to screen printing, and has a problem that it cannot cope with a high viscosity resin. Further, there is a limit to the thickness of the sealing resin that is printed at one time, and it is necessary to repeatedly perform printing for specifications that require the sealing resin to be formed thick.
前述のポッティング方式や印刷方式は、装置面でトランスファーモールド方式よりも安価であり、チップサイズが変わっても柔軟に対応できるというメリットがあるが、形状安定性に欠けるという課題がある。 The potting method and printing method described above are cheaper than the transfer mold method in terms of the apparatus and have the advantage that they can be flexibly handled even if the chip size changes, but there is a problem of lack of shape stability.
そこで、ポッティング方式又は印刷方式を使用する封止技術ではあるが、ICチップと外部端子接続部の外側の基板上に封止樹脂が流れないようにダム(流れ止め)枠を形成することによって安定した封止品質が得られる方法が提供された(例えば、特許文献1参照)。 Therefore, although it is a sealing technique using a potting method or a printing method, it is stable by forming a dam (flow prevention) frame so that the sealing resin does not flow on the substrate outside the IC chip and the external terminal connection part. There has been provided a method for obtaining the sealed quality (see, for example, Patent Document 1).
前述の封止樹脂が流れないように流れ止め枠を形成する方法は、流れ止め枠を形成する工程を新たに設ける必要があり、装置を新たに設備する費用,手間,コストがかかり、製造のためのリードタイムが長くなる課題があった。
そこで本発明のICモジュール及びICモジュールの作製方法は、既存のICモジュール製造装置がそのまま使用でき、安定した品質で作製可能なICモジュール及びICモジュールの作製方法を提供することを目的とするものである。
The above-described method for forming the flow stop frame so that the sealing resin does not flow requires a new process for forming the flow stop frame, which requires additional equipment costs, labor, and costs, Because of this, there was a problem that lead time was long.
Therefore, the purpose of the IC module and the IC module manufacturing method of the present invention is to provide an IC module and an IC module manufacturing method that can be used with an existing IC module manufacturing apparatus as they are and can be manufactured with stable quality. is there.
上記課題の目的を達成するために、本発明のICモジュールの第一の態様は、ICモジュールの基板の片面に複数の端子電極で構成される外部端子が金属薄板によって形成され、前記基板のもう一方の面にICチップが搭載され、基板の前記端子電極の裏側には開口部が形成され、前記開口部に露出した金属薄板面と前記ICチップのパッド電極とがボンディングワイヤで電気的に接続され、ICチップとボンディングワイヤを保護するため封止樹脂が形成されたICモジュールにおいて、封止樹脂が流出することを防止するための補助ボンディングワイヤによる流れ止めが基板のICチップの周辺に複数形成されたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, according to a first aspect of the IC module of the present invention, an external terminal composed of a plurality of terminal electrodes is formed on one side of a substrate of the IC module by a thin metal plate. An IC chip is mounted on one surface, an opening is formed on the back side of the terminal electrode of the substrate, and the metal thin plate surface exposed to the opening and the pad electrode of the IC chip are electrically connected by a bonding wire In the IC module in which the sealing resin is formed to protect the IC chip and the bonding wire, a plurality of flow stoppers are formed around the IC chip on the substrate to prevent the sealing resin from flowing out. It is characterized by that.
また、第二の態様は、第一の態様において、補助ボンディングワイヤによる流れ止めは、前記ICチップのパッド電極とICモジュールの端子電極を接続するボンディングワイヤを内包するように形成されたことを特徴とするものである。 According to a second aspect, in the first aspect, the flow stop by the auxiliary bonding wire is formed so as to include a bonding wire for connecting the pad electrode of the IC chip and the terminal electrode of the IC module. It is what.
また、第三の態様は、第一の態様において、補助ボンディングワイヤによる流れ止めは、前記ICチップのパッド電極とICモジュールの端子電極を接続するボンディングワイヤが形成されていない領域を補うように形成されたことを特徴とするものである。 Further, the third aspect is the first aspect, wherein the flow stop by the auxiliary bonding wire is formed so as to compensate for the region where the bonding wire connecting the pad electrode of the IC chip and the terminal electrode of the IC module is not formed. It is characterized by that.
また、第四の態様は、第一〜第三何れかの態様のICモジュールの作製方法であって、少なくとも、基板の片面に金属薄板を貼り合わせるための接着剤層を形成するステップと、基板に複数の開口部を形成するステップと、基板の前記接着剤層面に金属薄板を貼り合わせるステップと、金属薄板面に感光液を形成するステップと、前記基板に形成された開口部の位置に合せて金属薄板面に端子電極(以下、外部端子ともいう)パターンを焼き付けるステップと、未露光部の感光液を除去するステップと、露出した金属薄板部を腐食によって除去するステップと、金属薄板面に残っている感光液を除去するステップと、金属薄板面に鍍金を施すステップと、基板の開口部に囲まれた所定領域に部分的に接着剤を形成してICチップを搭載するステップと、開口部から露出した端子電極とICチップのパッド電極をボンディングワイヤで電気的に接続するステップと、補助ボンディングワイヤによる流れ止めを形成するステップと、封止樹脂を流し込むステップと、封止樹脂を乾燥するステップと、からなることを特徴とするものである。 Further, a fourth aspect is a method for producing an IC module according to any one of the first to third aspects, and includes a step of forming an adhesive layer for attaching a metal thin plate to at least one side of the substrate, and a substrate Forming a plurality of openings in the substrate, bonding a thin metal plate to the surface of the adhesive layer of the substrate, forming a photosensitive solution on the thin metal plate surface, and aligning the positions of the openings formed in the substrate. A step of baking a terminal electrode (hereinafter also referred to as an external terminal) pattern on the thin metal plate surface, a step of removing the unexposed portion of the photosensitive solution, a step of removing the exposed thin metal plate portion by corrosion, A step of removing the remaining photosensitive solution, a step of plating the metal thin plate surface, and a step of mounting an IC chip by partially forming an adhesive in a predetermined area surrounded by the opening of the substrate. Electrically connecting the terminal electrode exposed from the opening and the pad electrode of the IC chip with a bonding wire, forming a flow stop by the auxiliary bonding wire, pouring a sealing resin, sealing And a step of drying the stop resin.
本発明のICモジュール及びICモジュールの作製方法によって下記の効果が期待できる。
1)ICモジュール作製のために、ワイヤーボンディング装置、ポッティング装置等、既存のICモジュール製造装置をそのまま使用することができる。
2)封止樹脂の樹脂粘度をボンディングワイヤの直径に対応させて調整することによって、安定した封止形状を確保することができ、高品質のICモジュールを安価に作製することが可能となる。
The following effects can be expected by the IC module and the method for manufacturing the IC module of the present invention.
1) For manufacturing an IC module, an existing IC module manufacturing apparatus such as a wire bonding apparatus or a potting apparatus can be used as it is.
2) By adjusting the resin viscosity of the sealing resin corresponding to the diameter of the bonding wire, a stable sealing shape can be secured, and a high-quality IC module can be manufactured at low cost.
以下、図面を参照して本発明のICカードのICモジュール(以下、単にICモジュールという)及びICモジュールの作製方法について説明する。
図1は、本発明のICモジュールの一例について説明するための図,図2は、図1のA−A線断面図,図3は、本発明のICモジュールの他の一例について説明するための図,図4は、ICカードのICモジュールの外部端子の一例について説明するための図,図5は、従来のICモジュールの一例について説明するための図,図6は、従来のICモジュールの他の一例について説明するための図,である。
Hereinafter, an IC module of an IC card of the present invention (hereinafter simply referred to as an IC module) and a method for manufacturing the IC module will be described with reference to the drawings.
1 is a diagram for explaining an example of an IC module of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1, and FIG. 3 is a diagram for explaining another example of the IC module of the present invention. 4 is a diagram for explaining an example of an external terminal of an IC module of an IC card, FIG. 5 is a diagram for explaining an example of a conventional IC module, and FIG. 6 is a diagram other than the conventional IC module. It is a figure for demonstrating an example.
図1を参照して、本発明のICモジュールの一例について説明する。
図1は、本発明のICモジュールをICチップが搭載された基板側から見た図である。
図1の基板の裏側には、複数の端子電極で構成される外部端子が金属薄板によって形成されている。
図示しないが、外部端子は8つの端子電極が溝111で絶縁された状態で基板12の表面に接着剤(図示せず)によって貼り合わされ、形成されている。
ICチップ5が搭載された基板12の面の、前記端子電極の裏側には、開口部121が形成され、前記開口部121は金属薄板面が露出した状態になっている。
開口部121に露出した金属薄板面とICチップ5のパッド電極(図示せず)とがボンディングワイヤ3で電気的に接続されている。
With reference to FIG. 1, an example of the IC module of the present invention will be described.
FIG. 1 is a view of an IC module of the present invention as viewed from a substrate side on which an IC chip is mounted.
On the back side of the substrate in FIG. 1, external terminals composed of a plurality of terminal electrodes are formed of a thin metal plate.
Although not shown, the external terminals are formed by being bonded to the surface of the
An
The metal thin plate surface exposed to the
ICチップ5が搭載された基板12の面の、前記端子電極の裏側には、封止樹脂の流れを止めるための補助ボンディングワイヤ(以下、単に補助ワイヤともいう)41,42,43,44が形成されている。
さらに、ICチップ5,ICチップ5のパッド電極(図示せず)と前記外部端子を電気的に接続しているボンディングワイヤ3,前記補助ワイヤ41,42,43,44を保護するために、封止樹脂2が形成されている。
On the back side of the terminal electrode on the surface of the
Further, in order to protect the
図1に示す補助ワイヤ41,42,43,44による流れ止めの例は、前記ICチップ5のパッド電極(図示せず)とICモジュールの端子電極(図示せず)を接続するボンディングワイヤ3を内包するように形成された例である。
前記補助ワイヤ41,42,43,44は、一つの端子電極、または、使用されていない端子電極に形成された開口部を結んだ状態で形成されており、ICチップ5のパッド電極と前記外部端子を電気的に接続するための開口部は使用していない。
In the example of the flow stop by the auxiliary wires 41, 42, 43, 44 shown in FIG. 1, the
The auxiliary wires 41, 42, 43, 44 are formed in a state in which an opening formed in one terminal electrode or an unused terminal electrode is connected, and the pad electrode of the
補助ワイヤは、図1に示すパターン以外に、図3に示すパターンで形成することもできる。
図3に示す流れ止めの例は、補助ワイヤ410,430,440がICチップ(図示せず)のパッド電極(図示せず)とICモジュールの端子電極(図示せず)を接続するボンディングワイヤが形成されていない領域を補うように形成された例である。
ICチップのパッド電極とICモジュールの端子電極を接続するボンディングワイヤが形成されていない部分からは封止樹脂が流出し易い状態になっており、図のように補助ワイヤを形成することによって、ICチップ、ボンディングワイヤの上部に流し込まれた封止樹脂は、ICチップのパッド電極とICモジュールの端子電極間に形成されたボンディングワイヤや、補助ワイヤに妨げられて図の開口部の内側に留まる。
補助ワイヤ410,430,440は、図でわかるように、一つの端子電極、または、使用されていない端子電極に形成された開口部を結んで形成されている。
The auxiliary wire can be formed in a pattern shown in FIG. 3 in addition to the pattern shown in FIG.
In the example of the flow stop shown in FIG. 3, the
The sealing resin tends to flow out from the portion where the bonding wire connecting the pad electrode of the IC chip and the terminal electrode of the IC module is not formed. By forming the auxiliary wire as shown in the figure, the IC The sealing resin poured into the upper part of the chip and the bonding wire stays inside the opening in the figure by being obstructed by the bonding wire and the auxiliary wire formed between the pad electrode of the IC chip and the terminal electrode of the IC module.
As can be seen in the figure, the
図1,図3に示す例で判るように、補助ワイヤはICモジュールの外周に所定の幅を残してその内側に形成される。前記所定の幅の部分は、ICモジュールをICカード基体に接着させて固定するための接着代になっている。前記接着代は幅が広い程接着強度が得られ、また、接着強度を確保するために接着代には封止樹脂が流れ込まないように管理される。
また、カードは横方向に長い形状をしていることから、多くの場合、接着代は左右側に広く確保する。
As can be seen from the examples shown in FIGS. 1 and 3, the auxiliary wire is formed on the inner periphery of the IC module leaving a predetermined width. The portion having the predetermined width is an adhesive margin for adhering and fixing the IC module to the IC card substrate. The wider the bonding allowance, the higher the bonding strength is obtained, and in order to secure the bonding strength, the sealing resin is managed so that the sealing resin does not flow into the bonding allowance.
Further, since the card has a long shape in the lateral direction, in many cases, the bonding allowance is widely secured on the left and right sides.
図2を参照して、図1のA−A線断面について説明する。
ICモジュール1の、基板12の片面(図2の下側)には複数の端子電極で構成される外部端子11が金属薄板によって形成されている。
外部端子11は、基板12の表面に複数の端子電極が溝111で相互に絶縁された状態で形成されている。
外部端子11を構成する金属薄板と基板12とは、接着剤7によって貼り合わされている。
基板12の片面(図2の上側)には、ICチップ5が接着剤8によって接着され搭載されている。
基板12の、前記外部端子11の端子電極の裏側には開口部121が形成され、前記開口部121には前記外部端子11の金属薄板面が露出している。
With reference to FIG. 2, the AA line cross section of FIG. 1 is demonstrated.
An external terminal 11 composed of a plurality of terminal electrodes is formed of a thin metal plate on one side (the lower side in FIG. 2) of the
The external terminal 11 is formed on the surface of the
The metal thin plate constituting the external terminal 11 and the
On one side of the substrate 12 (upper side in FIG. 2), the
An
開口部121に露出した金属薄板面とICチップ5のパッド電極(図示せず)とがボンディングワイヤ3で電気的に接続されている。
また、基板12のICチップ5が搭載された側には、ICチップのパッド電極と外部端子11を接続しているボンディングワイヤ3及び前記補助ワイヤ42,44を保護するための封止樹脂2が形成されている。
ICチップ5とボンディングワイヤ3の上部から流し込まれた封止樹脂2は、開口部121まで流れ込み、補助ワイヤ42,44で流れが堰き止められ、小山の状態で固定化される。
補助ワイヤ42,44の高さは、補助ワイヤの長さにも関係するが、ICチップの高さ程度で留める。
封止樹脂2は、補助ワイヤ表面の濡れ強度に妨げられ補助ワイヤの内側に留められる。
The metal thin plate surface exposed to the
On the side of the
The sealing resin 2 poured from the upper part of the
The height of the auxiliary wires 42 and 44 is related to the length of the auxiliary wire, but is kept at the height of the IC chip.
The sealing resin 2 is hindered by the wet strength on the surface of the auxiliary wire and is held inside the auxiliary wire.
図4を参照して、ICモジュールの外部端子の一例について説明する。
a図は、ICモジュール1の外部端子11側の金属薄板面を示しており、b図は、前記ICモジュール1の基板12側の面を示している。
a図において、ICモジュール1の外部端子11は溝111によって8個の端子電極に分断されている。
溝111の部分には、基板12と金属薄板間に形成された接着剤層が露出している。
With reference to FIG. 4, an example of an external terminal of the IC module will be described.
FIG. 3A shows a metal thin plate surface on the external terminal 11 side of the
In FIG. a, the external terminal 11 of the
An adhesive layer formed between the
ICカードの国際規格(ISO規格)によれば、端子電極C1は、VCC端子でカード内CPUの動作電圧供給端子となっている。また、端子電極C2は、RST端子でカード内CPUのリセット信号供給端子となっている。また、端子電極C3は、CLK端子でカード内CPUの動作クロック端子となっている。また、端子電極C5は、GND端子となっている。また、端子電極C6は、VPP端子でメモリICの書き込み電圧供給端子となっている。また、端子電極C7は、I/O端子でカードとデバイス間の情報交換用端子となっている。
また、端子電極C4とC8は、将来使用するために残してある予備端子となっている。
According to the international standard (ISO standard) of the IC card, the terminal electrode C1 is a VCC terminal and an operating voltage supply terminal for the CPU in the card. The terminal electrode C2 is an RST terminal and serves as a reset signal supply terminal for the CPU in the card. The terminal electrode C3 is a CLK terminal and an operation clock terminal for the CPU in the card. The terminal electrode C5 is a GND terminal. The terminal electrode C6 is a VPP terminal and serves as a write voltage supply terminal for the memory IC. The terminal electrode C7 is an I / O terminal that serves as an information exchange terminal between the card and the device.
The terminal electrodes C4 and C8 are spare terminals that are left for future use.
本発明のICモジュール1は、図示しないが、b図に示す前述の使用していない端子電極、即ちC4,C8,C6及び面積が広い端子電極C5に開口部を形成し、補助ワイヤを形成する。
また、ICチップ5は、端子電極C5上に接着剤を介して搭載される。
Although not shown, the
The
図5を参照して、従来のICモジュールの一例について説明する。
図5に示す例は、図1〜図4で説明したICモジュールにおいて、ICチップ5のパッド電極と外部端子をボンディングワイヤ3によって電気的に接続した後、予め形成したプラスチックなどによる流れ止めの内側に封止樹脂2を流し込んでICチップ5とボンディングワイヤ3を保護した例である。
このような流れ止めは、基板上にスクリーン印刷方式で形成されたり、リング状のプラスチックを所定の位置に貼り付ける方法で形成される。
An example of a conventional IC module will be described with reference to FIG.
The example shown in FIG. 5 shows an inner side of a flow stopper made of plastic or the like after the pad electrode of the
Such a flow stop is formed by a screen printing method on a substrate or a method of attaching a ring-shaped plastic to a predetermined position.
図6を参照して、従来のICモジュールの他の一例について説明する。
図6に示す例は、図1〜図4で説明したICモジュールにおいて、ICチップ5のパッド電極と外部端子をボンディングワイヤ3によって電気的に接続した後、ICチップ5とボンディングワイヤ3の一部を、高粘度の封止樹脂2によって固定し、ICチップ5とボンディングワイヤ3を保護した例である。
図6に示す例は、ICチップ5のパッド電極とボンディングワイヤ3の接続状態を保護する目的で使用される封止樹脂2の例である。
図5、図6において封止樹脂の供給は、ポッティング方式で行われる。
With reference to FIG. 6, another example of a conventional IC module will be described.
In the example shown in FIG. 6, in the IC module described with reference to FIGS. 1 to 4, after the pad electrode of the
The example shown in FIG. 6 is an example of the sealing resin 2 used for the purpose of protecting the connection state between the pad electrode of the
5 and 6, the sealing resin is supplied by a potting method.
図2を参照して、本発明のICモジュールの作製方法について説明する。
先ず、ロールコータ等を使用して、フィルム状の基板12の片面に、例えば、ホットメルト型接着剤7を形成する。
次に、基板12に、一個のICモジュールに必要な開口部121を単位開口部として、単位ピッチで形成する。開口部は、パンチング方式で正確内地に形成する。
また、パンチングによる抜きかすが基板12に貼り付いていたり、不完全な抜けがないように管理される。
基板12に形成した接着剤7を熱で溶かして基板12と金属薄板12とを貼り合わせる。
次に、ロールコータや印刷によって金属薄板面に感光液を形成する。
基板12に形成された開口部121の位置に合せて、金属薄板面11上に端子電極パターンを焼き付ける。
次に、未露光部の感光液を除去する。
さらに、露出した金属薄板部を腐食によって除去する。次いで、金属薄板面に残っている感光液を除去する。
最後に、外部端子の金属薄板の導電性向上と、端子電極のさびを防止するために端子表面と端子の側面にニッケルや金等の鍍金を施す。
With reference to FIG. 2, a method for manufacturing an IC module of the present invention will be described.
First, using a roll coater or the like, for example, the hot-melt adhesive 7 is formed on one surface of the film-
Next,
In addition, it is managed so that a chipping due to punching is not attached to the
The adhesive 7 formed on the
Next, a photosensitive solution is formed on the surface of the thin metal plate by a roll coater or printing.
A terminal electrode pattern is baked on the thin metal plate surface 11 in accordance with the position of the
Next, the unexposed portion of the photosensitive solution is removed.
Further, the exposed thin metal plate portion is removed by corrosion. Next, the photosensitive solution remaining on the metal thin plate surface is removed.
Finally, in order to improve the conductivity of the thin metal plate of the external terminal and to prevent rusting of the terminal electrode, plating such as nickel or gold is applied to the terminal surface and the side surface of the terminal.
このようにして得られたICモジュール基板を使用して、基板12の所定部分に接着剤8を形成してICチップ5を搭載する。
開口部に露出した端子電極とICチップのパッド電極をボンディングワイヤ3で電気的に接続する。
同じワイヤボンディング工程で、補助ワイヤによる流れ止めを形成する。
ポッティング装置により、ICチップの上部から封止樹脂2を流し込む。
最後に、流し込んだ封止樹脂を乾燥する。
Using the IC module substrate thus obtained, the adhesive 8 is formed on a predetermined portion of the
The terminal electrode exposed in the opening and the pad electrode of the IC chip are electrically connected by the
In the same wire bonding process, a flow stop by the auxiliary wire is formed.
The sealing resin 2 is poured from the upper part of the IC chip by a potting device.
Finally, the poured sealing resin is dried.
(実施例)
図2を参照して本発明のICモジュールの実施例について説明する。
基材12としてガラスエポキシ(利昌工業製、厚さ110μm)を使用した。
前記基材の片側に銅の薄板(厚さ35μm)を貼り付け、端子電極をパターン状に形成した後、ニッケルで表面を鍍金した(鍍金の厚さは2μm)。
ICチップは、2.5mm角(厚さ180μm)のICカード用チップを使用した(ルネサステクノロジ社製)を使用した。
接着剤を介してICチップを基板12に搭載した。
ボンディング装置でICチップのパッド電極と開口部121に露出した外部端子をボンディングワイヤ(25μmφ)で接続し、同じ工程の延長で所定の外部端子の裏側に設けられた開口部に補助ワイヤを形成した。
補助ワイヤは、ICチップの厚さ(180μm)と同等の高さになるように、ICチップのパッド電極と外部端子を接続したボンディングワイヤを内包する状態で形成した。
ポッティング装置を使用し、封止樹脂として絶縁性エポキシ樹脂(パナシーラーCV5780A)を補助ワイヤの内側に流し込んた。
乾燥炉を150度に設定し、2時間乾燥させてICモジュールを完成させた。
補助ワイヤの形成パターンを、図1,図3に示すパターンで確認し、何れも良好な封止効果が得られた。
今回の実験では、絶縁性エポキシ樹脂の粘度を60±15Pa・sで行ったが、ボンディングワイヤの直径と封止樹脂の粘度が綿密に関係することも判明した。
(Example)
An embodiment of the IC module of the present invention will be described with reference to FIG.
Glass epoxy (manufactured by Risho Kogyo, thickness 110 μm) was used as the
A thin copper plate (thickness 35 μm) was attached to one side of the substrate, and the terminal electrode was formed in a pattern, and then the surface was plated with nickel (the thickness of the plating was 2 μm).
As the IC chip, a 2.5 mm square (180 μm thick) IC card chip (manufactured by Renesas Technology Corp.) was used.
The IC chip was mounted on the
The pad electrode of the IC chip and the external terminal exposed to the
The auxiliary wire was formed so as to contain a bonding wire connecting the pad electrode of the IC chip and the external terminal so as to have a height equivalent to the thickness (180 μm) of the IC chip.
Using a potting device, an insulating epoxy resin (Panasealer CV5780A) was poured into the auxiliary wire as a sealing resin.
The drying oven was set at 150 degrees and dried for 2 hours to complete the IC module.
The formation pattern of the auxiliary wires was confirmed by the patterns shown in FIGS. 1 and 3, and good sealing effects were obtained in all cases.
In this experiment, the viscosity of the insulating epoxy resin was 60 ± 15 Pa · s, but it was also found that the diameter of the bonding wire and the viscosity of the sealing resin are closely related.
ICカード用ICモジュールに利用される。 Used for an IC card IC module.
1 本発明のICモジュール
2 封止樹脂
3 ボンディングワイヤ
5 ICチップ
6 封止樹脂の流れ止め
7,8 接着剤
11 外部端子,金属薄板,端子電極
12 基板
41,42,43,44,410,430,440 補助ボンディングワイヤ,補助ワイヤ,流れ止め
111 溝
121 開口部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
封止樹脂が流出することを防止するための補助ボンディングワイヤによる流れ止めが基板のICチップの周辺に複数形成されたことを特徴とするICモジュール。 An external terminal composed of a plurality of terminal electrodes is formed on one side of the substrate of the IC module by a metal thin plate, an IC chip is mounted on the other surface of the substrate, and an opening is formed on the back side of the terminal electrode of the substrate. In the IC module in which the metal thin plate surface formed and exposed to the opening and the pad electrode of the IC chip are electrically connected by a bonding wire, and the sealing resin is formed to protect the IC chip and the bonding wire,
An IC module, wherein a plurality of flow-stops by auxiliary bonding wires for preventing the sealing resin from flowing out are formed around an IC chip on a substrate.
補助ボンディングワイヤによる流れ止めは、前記ICチップのパッド電極とICモジュールの端子電極を接続するボンディングワイヤを内包するように形成されたことを特徴とするICモジュール。 The IC module according to claim 1,
The IC module is characterized in that the flow stop by the auxiliary bonding wire is formed so as to include a bonding wire for connecting the pad electrode of the IC chip and the terminal electrode of the IC module.
補助ボンディングワイヤによる流れ止めは、前記ICチップのパッド電極とICモジュールの端子電極を接続するボンディングワイヤが形成されていない領域を補うように形成されたことを特徴とするICモジュール。 The IC module according to claim 1,
The flow blocking by the auxiliary bonding wire is formed so as to compensate for a region where the bonding wire for connecting the pad electrode of the IC chip and the terminal electrode of the IC module is not formed.
少なくとも、基板の片面に金属薄板を貼り合わせるための接着剤層を形成するステップと、基板に複数の開口部を形成するステップと、基板の前記接着剤層面に金属薄板を貼り合わせるステップと、金属薄板面に感光液を形成するステップと、前記基板に形成された開口部の位置に合せて金属薄板面に端子電極パターンを焼き付けるステップと、未露光部の感光液を除去するステップと、露出した金属薄板部を腐食によって除去するステップと、金属薄板面に残っている感光液を除去するステップと、金属薄板面に鍍金を施すステップと、基板の開口部に囲まれた所定領域に部分的に接着剤を形成してICチップを搭載するステップと、開口部から露出した端子電極とICチップのパッド電極をボンディングワイヤで電気的に接続するステップと、補助ボンディングワイヤによる流れ止めを形成するステップと、封止樹脂を流し込むステップと、封止樹脂を乾燥するステップと、からなることを特徴とするICモジュールの作製方法。
A method for producing an IC module according to claim 1,
Forming at least an adhesive layer for bonding a thin metal plate to one side of the substrate; forming a plurality of openings in the substrate; bonding a thin metal plate to the surface of the adhesive layer of the substrate; A step of forming a photosensitive solution on the thin plate surface, a step of baking a terminal electrode pattern on the metal thin plate surface in accordance with the position of the opening formed in the substrate, a step of removing the photosensitive solution in the unexposed portion, and an exposure step. The step of removing the metal thin plate portion by corrosion, the step of removing the photosensitive solution remaining on the metal thin plate surface, the step of plating the metal thin plate surface, and a predetermined region surrounded by the opening of the substrate A step of mounting the IC chip by forming an adhesive, and a step of electrically connecting the terminal electrode exposed from the opening and the pad electrode of the IC chip with a bonding wire. If, forming a flow stop by the auxiliary bonding wire, and the step of pouring a sealing resin, a method for manufacturing an IC module characterized the step of drying the sealing resin, in that it consists of.
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