JPH0381199A - Ｉｃカード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 ＩＣカードに関し、 ＩＣカードに搭載されているＩＣモジュールの耐湿およ
び耐蝕性を改善しＩＣカードの信頼性を向上することを
目的とし、 コンタクト基板と、前記コンタクト基板上に載置される
ＩＣチップと、前記コンタクト基板上に接着され、前記
ＩＣチップが格納される位置にＩＣチップ格納孔が開口
され、前記ＩＣチップ格納孔を囲周し線状凸部をなして
閉ループを形成するガードリングパターンを設けた中間
層配線基板と、前記中間層配線基板上に接着されるＩＣ
チップ封止基板とを少なくとも備えたＩＣモジュールが
ＩＣカード基体に埋め込まれてなるＩＣカードを構成す
る。

〔産業上の利用分野〕

本発明はＩＣカード、とくに、ＩＣカード用のＩｃモジ
ュールの改良に関する。

近年、カード記憶は媒体が小形で携帯性が優れているの
で、民生用、産業用を問わず、ますます期待が大きくな
ってきている。

カード記憶には、磁気カード、ＩＣカード、光カードな
どがあるが、磁気カードは安価で携帯性に優れているた
め、規格化も進み各分野で広く使用されるようになって
いる。光カードは最大数ＭＢｙｔｅの記録が可能であり
、その記憶容量の大きいことを特長として、磁気カード
の延長線上に位置するものと考えられている。

ＩＣカードは、−ＣにＩＣを含むカードを全て指してい
るが、中でも関心を集めているのはマイクロプロセッサ
とメモリを含むカードで、現在の磁気カードに比較して
、処理機能と記憶容量の点で勝っている。マイクロプロ
セッサを内蔵しているので、偽造や不正読み出しを防ぐ
ためのセキュリティ機能を持たせることができ、今後、
多方面で広く普及するものと期待されている。それにと
もない、薄型で、かつ、携帯用という製品の特性から、
耐環境性や信頼性の向上がますます求められている。

〔従来の技術〕

第８図はＩＣカードの外観を示す図で、１０はＩＣカー
ドで磁気ストライプ１００がついている例である。

■はＩＣカード基体で、たとえば、厚さ０．６８〜０．
８４ｍｍの塩化ビニール樹脂製であり、その−面にＩＣ
モジュールを埋め込むための凹部が形成されている。

２はＩＣモジュールで、通常マイクロプロセッサチップ
とメモリチップが格納されている。２０はコンタクト端
子部で、前記ＩＣモジュール２の端子部分が接続されＩ
Ｃカード面に露呈したＩＣカードの端子面である。

第９図はＩＣモジュールの外観図で、同図（イ）は表面
部（コンタクト端子部）、同図（ロ）は裏面部である。

表面部は、たとえば、絶縁のためのスリットにより９つ
の部分に分割されている。−方、裏面部はＩＣチップ９
０をＩＣＣチップ格納孔型収容し樹脂封止したのち、表
面を平らに研磨仕上げをしである。

第１Ｏ図は従来のＩＣモジュールのＡ−Ａ”断面図（第
９図に示すＡ−Ａ”ライン）である。

図中、９はコンタクト端子基板で、たとえば、薄い銅箔
張リガラスエボキシ樹脂板の銅箔を所定のパターンにエ
ツチングし、その上にＮｉを無電気メツキしたのちＡｕ
を電気メツキしである。

８はＩＣチップ封止基板で、たとえば、薄いガラスエポ
キシ樹脂板にＩＣチップ挿入孔をあけである。

３００は中間層配線基板で、たとえば、コンタクト端子
基板９と同じく薄い銅箔張りガラスエポキシ樹脂板の銅
箔を所定の配線パターンにエツチングし、その上にＮｔ
を無電気メツキしたのちＡｕを電気メツキしたもので、
ＩＣチップ封止基板のＩＣチップ挿入孔よりもやソ小さ
目のＩＣＣチップ格納孔型あけである。

以上３枚の基板９，３００および８をこの順番に、図示
したごとくに積層し、各層間を接着剤層７゜たとえば、
エポキシ樹脂層で加熱圧着して一体化しＩＣモジュール
２用の基板とする。

９０はＩＣチップ、たとえば、マイクロプロセッサチッ
プとメモリチップでＩＣＣチップ格納孔型下部に形成さ
れた底面に、導電性接着剤９１．たとえば、Ａｇペース
トでダイボンディングされ、ボンディングワイヤ９２で
ＩＣチップと中間層配線基板卿の配線部との間が接続さ
れている。８０は封止樹脂、たとえば、エポキシ樹脂で
ＩＣＣチップ格納孔型ＩＣチップ９０の上を覆って密閉
し、表面を平らに研磨して仕上げられている。

第６図は従来の中間層配線基板の例を示す図で、同図（
イ）は平面図、同図（ロ）はＡ−Ａ’断面図である。図
中、３１は中間層配線基板３００の外側端面、３６はＩ
ＣＣチップ格納孔型形成している中間層配線基板３００
の内側端面、４は配線パターン、４１は前記外側端面３
１および内側端面３６に露呈した配線パターン４の露出
端である。３２は表裏両面の配線パターン間を接続する
。たとえば、スルーホール、３３ばポンディングパッド
である。

３５は電気メツキ用共通連結導体部で、中間層配線基板
３００の配線パターン全体を厚さ、たとえば、３０μｍ
に＾Ｕメツキするために一時的に設けたものであり、メ
ツキ完了後にはそれぞれのポンディングパッド３３が分
離するように切断除去される。

なお、電気メツキのための外部電源への接続ラインは、
たとえば、図の配線パターン４の外部延長パターン部を
用い、メツキ完了後中間層配線基板３００の打抜き時に
切断する。°したがって、この時に外端面３１の露出端
４１が形成されることになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

多層プリント配線板は１．６ｍｍ程度の厚さに形成され
るのが一般的である。

しかし、ＩＣカードは携帯用ということもあり、また、
規格上からもＩＣカードそのもの＼厚さが０．７６ｍｍ
程度の極めて薄いものが要求される。

したがって、前記従来例で述べたコンタクト端子基板９
、中間層配線基板３００およびＩＣチップ封止基板８を
加熱圧着する際に一般の多層プリント配線基板のように
充分な圧力をかけられず、また、ＩＣモジュール２の厚
さ制限の関係やポンディングパッド部への接着剤の侵入
の恐れがあるなどの関係から、接着剤層７の厚さを余り
太き（すくことができない。

そのために、配線パターンの周囲を中心に接着剤の中に
空隙が生じやすい。

第７図は端面近傍に生じた接着剤層の隙間の従来例を示
す図で、同図（イ）は八−＾゛断面図、同図（ロ）は端
面図である。

図に示したように中間配線基板３００の外側端面３１に
露出＠４１を有する配線パターン４の側壁下部を中心に
隙間７１がトンネル状に連なっていることがわかる。も
し、この配線パターン４がＩＣチップ格納孔６の内側端
面３６に連結していると、前記隙間７１ばＩＣチップ格
納孔６まで通じることになり、外部雰囲気中の湿気や腐
食性ガスのＩＣチップ９０への侵入を来し、ＩＣカード
の品質・信頼性を劣化させると言う重大な問題があり、
その解決が必要であった。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題は、　コンタクト基板９と、前記コンタクト
基板９上に載置されるＩＣチップ９０と、前記コンタク
トＭ板９上に接着され、前記ＩＣチップ９０が格納され
る位置にＩＣチップ格納孔６が開口され、前記ＩＣチッ
プ格納孔６を囲周し線状凸部をなして閉ループを形成す
るガードリングパターン５を設けた中間層配線基ＩＦｉ
　３と、前記中間層配線基板３上に接着されるＩＣチッ
プ封止基板８とを少なくとも備えたＩＣモジュール２が
ＩＣカード基体１に埋め込まれてなるＩＣカードにより
解決することができる。

〔作用〕

本発明によれば、ＩＣモジュール２の中間層配線基板３
上に少なくともＩＣチップ格納孔６を囲周して閉ループ
を形成するガードリングパターン５を設けであるので、
中間配線基板３の外側端面３１に一方の露出端４１を有
し、ＩＣチップ格納孔６の内側端面３６に他方の露出端
４１を有する配線パターン４をこのガードリングパター
ン５が交叉して、前記配線パターン４の側壁下部に生じ
るトンネル状の隙間７１がブロックされ、外部雰囲気中
の湿気や腐食性ガスのＩＣチップ９０への侵入を防止す
ることが可能となるのである。

〔実施例〕

第１図は本発明による中間層配ｍ基板の第１実施例を示
す図で、同図（イ）は平面図、同図（ロ）はＡ−Ａ’断
面図である。

図中、３は本発明になる中間層配線基板、５はガードリ
ングパターンで、前記中間配線基板３の外側端面３１に
一方の露出端４１を有し、ＩＣチップ格納孔６の内側端
面３６に他方の露出端４１を有する配線パターン４と交
叉して連結し、かつ、前記中間配線基板３の周辺に沿い
少なくともＩＣチップ格納孔６を囲周して閉ループを形
成するように、初期部側である薄い銅箔張りガラスエポ
キシ樹脂板の銅箔を配線パターンと同時にエツチングし
、その上にＮｉを無電気メツキしたのちＡｕを電気メッ
キして、たとえば、全体の厚さを配線パターン４と同じ
約３０μｍに作成する。

なお、前記従来例の諸図面で説明したものと同等の部分
については同一符号を付し、かつ、同等部分についての
説明は省略する。

上記の中間層配線基板′３を真ん中にし、コンタクト端
子基板９とＩＣチップ封止基板８を上下から重ねて積層
し、従来と同一の接着条件で、すなわち、各層間を接着
剤層７（たとえば、エポキシ樹脂層）で加熱圧着して一
体化しＩＣモジュール２用の基板とする。

なお、本実施例のガードリングパターン５は電源または
信号線の何れかと接続共用する構成のものである。

第２図は本発明における端面近傍に生じた接着剤層の隙
間の例を示す図で、同図（イ）はＡ−Ａ’断面図、同図
（ロ）は端面図である。

接着条件などが従来の場合と同じなので配線パターン４
およびガードリングパターン５の側壁下部を中心に隙間
７１がトンネル状に連なってはいるが、配線パターン４
はガードリングパターン５と交叉しているので、その交
叉点で配線パターン４に沿って生じた隙間７１がブロッ
クされる。しかもガードリングパターン５は閉ループに
形成されているので、外部雰囲気に通じた隙間７１を全
周辺にわたってブロックし、したがって２、外部雰囲気
中の湿気や腐食性ガスの■ｃチップ９ｏへの侵入を防止
できる。

第３図は本発明による第２実施例を示す図で、図中、４
゛は裏面の配線パターンを示す。

本実施例の中間層配線基板３のガードリングパターン５
はＩＣチップ格納孔６と基板上の配線パターン４の全て
を囲周し、かつ、配線パターン等の電気メツキ完了後、
たとえば、×点部分でカットし、電源および信号線等の
配線パターンからガードリングパターン５を分離させる
ものである。

第４図は本発明による第３実施例を示す図で、同図（イ
）は表面、同図（ロ）は裏面である。

この例では配線パターン４の各所から電気メツキ用の外
部導線を多くとるために、ガードリングパターン５を配
線パターンの中間に配したものである。

第５図は本発明による第４実施例を示す図で、同図（イ
）は表面、同図（ロ）は裏面である。

この例は前記第１または第２実施例と第３実施例との組
み合わせによる場合である。

なお、以上の実施例はあくまでも例として示したもので
あり、配線パターンの形成上やその他の条件によって、
止むを得ずガードリングパターン５の一部が部分的に切
れ、完全な閉ループが形成されずオーブンになっている
場合でも、全くガードリングパターン５を設けない場合
に比較して大きな効果を有することは言うまでもない。

また、実施例に示した以外の多様な材料８寸法。

形態など適宜使用してよく、また、中間層配線基板だけ
に適用を限定されるものでもなく、同様の目的であれば
多層配線基板の何れの部分にも適用できることは勿論で
ある。

さらに、ＩＣカード以外の薄型多層ＣＯＢ　（チップ・
オン・ボード）配線基板の応用製品にも適用できること
は勿論である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、ＩＣモジュール
２の中間層配線基板３上に少なくともＩＣチップ格納孔
６を囲周して閉ループを形成するガードリングパターン
５を設けであるので、中間配線基板３の外側端面３１に
一方の露出端４１を有し、ＩＣチップ格納孔６の内側端
面３６に他方の露出端４１を有する配線パターン４をこ
のガードリングパターン５が交叉して、前記配線パター
ン４の側壁下部に生じるトンネル状の接着剤層７の隙間
７１がブロックされ、外部雰囲気中の湿気や腐食性ガス
のＩＣチップ９０への侵入を防止することが可能となり
、ＩＣカードの品質・信頼性の向上に寄与するところが
極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による中間層配線基板の第１実施例を示
す図、 第２図は本発明における端面近傍に生じた接着剤層の隙
間の状態を示す図、 第３図は本発明による第２実施例を示す図、第４図は本
発明による第３実施例を示す図、第５図は本発明による
第４実施例を示す図、第６図は従来の中間層配線基板の
例を示す図、第７図は端面近傍に生じた接着剤層の隙間
の従来例を示す図、 第８図はＩＣカードの外観を示す図、 第９図はＩＣモジュールの外観図、 第１Ｏ図は従来のＩＣモジュールのＡ−Ａ’断面図であ
る。 図において、 １はＩＣカード基体、 ２はＩＣモジュール、 ３は中間層配線基板、 ４は配線パターン、 ５はガードリングパターン、 ６ばＩＣチップ格納孔、 ７は接着剤層、 ８はＩＣチップ封止基板、 ９はコンタク ト端子基板、 野　よ （イ）　表　　　面　　　　　　　　　　　　　　（ロ
）　亀木発ｅｆｑ（二よ５　第　４　ヴｒ　ノシそ三、
グクリ　２才、ｆｌｌｆｆ１面 ＩＣ七ジュールｆ）タト、！Ｌ図 第　ｑ　図 イノと−Ｘ１つ　ＬＣ’！−シ〉コーーノＬのＡＡ′町
面図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 コンタクト基板（９）と、 前記コンタクト基板（９）上に載置されるＩＣチップ（
   ９０）と、 前記コンタクト基板（９）上に接着され、前記ＩＣチッ
   プ（９０）が格納される位置にＩＣチップ格納孔（６）
   が開口され、前記ＩＣチップ格納孔（６）を囲周し線状
   凸部をなして閉ループを形成するガードリングパターン
   （５）を設けた中間層配線基板（３）と、前記中間層配
   線基板（３）上に接着されるＩＣチップ封止基板（８）
   とを少なくとも備えたＩＣモジュール（２）がＩＣカー
   ド基体（１）に埋め込まれてなるＩＣカード。