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発明の名称 ICモジュール及びそれを用いた複合ICカード
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−84350(P2001−84350A)
公開日 平成13年3月30日(2001.3.30)
出願番号 特願平11−258570
出願日 平成11年9月13日(1999.9.13)
代理人
発明者 高山 文博
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】チップ基板の一方の面に端子電極が、他方の面にICチップが搭載され、前記ICチップのパッド電極と前記端子電極とがワイヤボンディング等で接続されてなるICモジュールにおいて、前記端子電極の裏側のチップ基板に開口部を設けて前記端子電極の接続端子を形成し、ICチップのパッド電極と前記端子電極の前記接続端子とをワイヤボンディング等で接続したことを特徴とするICモジュール。
【請求項2】前記端子電極の裏側のチップ基板に前記接続端子とは別の位置に開口部を形成し、前記開口部に導電性部材を埋め込み、前記チップ基板より盛り上がった接続バンプを形成したことを特徴とする請求項1記載のICモジュール。
【請求項3】請求項1又は2記載のICモジュールをアンテナコイルを内蔵したカードに搭載し、カードのアンテナコイル接続端子とICモジュールの前記接続バンプを接続したことを特徴とする複合型ICカード。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、接触型と非接触型の機能を有するICモジュールを内蔵した外部通信手段を有する複合型ICカードに関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、ICカードには外部接続端子により端末機等と直接通信する接触型ICカードと、外部接続端子は持たずカードに内蔵したアンテナコイルを用いて電波により外部端末機等と通信する非接触型ICカードとが知られているが、それぞれに利用上の長所、短所がある。例えば、非接触型ICカードは、ハードメンテナンスが容易で、使い勝手が良いという長所を有するが、セキュリティ面では弱いといわれている。一方、接触型ICカードはセキュリティ性は良いが、通信接点を有するためハードメンテナンスが難しいと言われている【0003】そこで現状では、前記した非接触型ICカードと接触型ICカードを組み合わせて1チップで非接触機能と接触機能を実現させた複合型ICカードが提案さている。すなはち、非接触型の使い勝手の良さと接触型のセキュリティを組み合わせて、例えば、オフィスビルやキャンパス等の従業員証や学生証のIDカードの類では、入退室管理は使い勝手の良い非接触型ICカードの機能を、食堂・売店等ではセキュリティ性のある接触型ICカードの機能を使用するといったことが行われている。
【0004】一方、ICモジュールをカードに搭載・実装する方式は各種方式が提案され、実用化されているが、ICモジュールの構造が複雑であったり、カードに搭載・実装した後の端子接続信頼性に問題があったりということで、最終的なカードコストを含めて、コストとアセンブリの信頼度をどれだけ上げられるかが重要な課題になっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点に鑑み考案されたもので、ICモジュールのコストを低減し、アセンブリの際の端子接続信頼性の高いICモジュール及び複合型ICカードを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明において上記問題を解決するために、まず請求項1においては、チップ基板の一方の面に端子電極が、他方の面にICチップが搭載され、前記ICチップのパッド電極と前記端子電極の接続端子が電気的に接続されてなるICモジュールにおいて、前記端子電極の裏側のチップ基板に開口部を設けて前記端子電極の接続端子を形成し、ICチップのパッド電極と前記端子電極の前記接続端子とをワイヤボンディング等で接続したことを特徴とするICモジュールとしたものである。
【0007】また、請求項2においては、前記端子電極の裏側のチップ基板に前記接続端子とは別の位置に開口部を形成し、前記開口部に導電性部材を埋め込み、前記チップ基板より盛り上がった接続バンプを形成したことを特徴とする請求項1記載のICモジュールとしたものである。
【0008】さらにまた、請求項3においては、請求項1又は2記載のICモジュールをアンテナコイルを内蔵したカードに搭載し、カードのアンテナコイル接続端子とICモジュールの前記接続バンプを接続したことを特徴とする複合型ICカードとしたものである。
【0009】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態につき説明する。図1(a)に、本発明のICモジュールの表面の平面図を、(b)に、本発明のICモジュールの裏面の平面図を、(c)に、本発明のICモジュールを組み込んだ複合ICカードの斜視図を、図2(a)〜(d)に、本発明のICモジュールの作製工程を工程順に示すICモジュールの表面及び裏面の平面図を、図3(a)〜(e)に、図2(a)〜(d)のICモジュールの平面図をA−A線及びB−B線で切断した断面図を、それぞれ示す。
【0010】本発明のICモジュールはチップ基板11の表面に10個に分割された端子電極(12a〜12j)及びランド13が形成されており、裏面はチップ基板に形成された開口部により接続端子(14a〜14h)、バンプ形成孔15及びICチップ搭載領域16を形成し、ICチップ21をICチップ搭載領域16に搭載してICチップのパッド電極と接続端子(14a〜14h)をワイヤボンディングで接続し、ICチップを樹脂封止した後バンプ形成孔15に接続バンプ51を形成したものである。このようなモジュール構成にすることにより片面の配線板で端子電極との接続端子を簡単に設けることができ、さらに、アンテナコイル接続端子との接続バンプ51を設けることにより、ICモジュールをアンテナコイル及びアンテナコイル接続端子が内蔵されたカードに実装する際に接続バンプとアンテナコイル接続端子との電気的接続が確実に行われ、信頼性のある複合ICカードを得ることができる。
【0011】以下図1〜図3に基づきICモジュール及び複合ICカードの形成法について説明する。まず、パンチング或いはレーザー加工等により接続端子(14a〜14h)、バンプ形成孔15及びICチップ搭載領域16等の開口部が形成されたガラスエポキシ基板或いはポリイミドテープ等に銅箔を積層し、この銅箔をフォトエッチングプロセスを用いてパターニング処理及びAuめっき処理して、チップ基板11上に8個に分割された端子電極(12a〜12h)及び端子電極12eに電気的に接続されたグランド13を形成する(図2(a)及び図3(a)参照)。ここで、端子電極12a及び12hはR/Wの影響を避けるために分割電極12i及び12jを設けてある。
【0012】ここで、接続端子(14a〜14h)、接続バンプ形成孔15及びICチップ搭載領域16の銅箔表面にはAu膜を所定厚形成してワイヤボンディング適性、接続バンプ形成時及びICチップ搭載時の確実な電気的接続が得られるようにしてある(図2(b)及び図3(b)参照)。
【0013】次に、ICチップ21を導電接着剤22にてICチップ搭載領域16に接合し、ICチップのパッド電極と接続端子(14a〜14h)とをボンディングワイヤ31にてボンディング接続を行う(図2(c)及び図3(c)参照)。
【0014】次に、ICチップ及びワイヤボンディング接続部をトランスファーモールド等によりモールド樹脂41にて樹脂封止を行なう。さらに、バンプ形成孔16にクリーム半田等を埋め込み盛り上げ成型して接続バンプ51を形成する。
【0015】次に、接続バンプ51及びモールド樹脂部を打ち抜いた接着シート61を作製し、上記で得られたICモジュールのチップ基板11側に貼着し、所定サイズに打ち抜き加工し、本発明のICモジュール10を得る(図1(a)及び(b)、図2(d)参照)。
【0016】次に、アンテナコイルが内蔵されたカード71の所定位置にアンテナコイル接続電極が表面にでるように加工されたキャビティーに、上記接着シート61が貼着されたICモジュール10を埋め込み、加圧・加熱して貼り付け、接続バンプ51をアンテナコイル接続電極に溶融接着して接続バンプ51とカード71のアンテナコイル接続電極との電気的接続を行い、本発明の複合ICカード20を得る(図1(c)参照)。
【0017】
【発明の効果】本発明は以上の構成であるから、下記に示す如き効果がある。ICモジュールを構成する部品が少なくて所定の機能を発揮できるので、使用部材の節減と製造工程も簡略化できることから、ICモジュールのコスト低減と信頼性のあるICモジュールを得ることができる。また、ICモジュールの接続バンプの高さが多少ばらついても、アンテナコイルの接続電極との接続は加圧・加熱方式にて行われるので、電気的接続は容易且つ確実に行われ、信頼性のある複合ICカードを得ることができる。さらにまた、ICモジュールをCOF(チップ・オン・フィルム)の形状で取り扱えることから、使用できる製造設備の幅が広がる。




 

 


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