JP2014178875A - Ic package, ic module, and non-contact ic card - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ICチップを内蔵したICパッケージに関する。また、本発明は、当該ICパッケージを搭載したICモジュールに関する。更に、本発明は、当該ICモジュールを備えた非接触ICカードに関する。 The present invention relates to an IC package incorporating an IC chip. The present invention also relates to an IC module on which the IC package is mounted. Furthermore, the present invention relates to a non-contact IC card provided with the IC module.
IDカードやクレジットカード等の情報記録カードとして、偽造防止や記録情報の増大化及び暗号化に有利であるために、ICチップを内蔵したICカードが用いられている。更に、ICカードに対する情報の授受とICチップへの電力供給とを電磁波を介して行う非接触ICカードが実用されつつある。非接触ICカードは、リーダライタが発する電磁波によって誘導起電力が発生するアンテナ回路を内蔵している。 As an information recording card such as an ID card or a credit card, an IC card incorporating an IC chip is used because it is advantageous for preventing forgery, increasing recording information, and encrypting information. Furthermore, a non-contact IC card that performs exchange of information with respect to the IC card and power supply to the IC chip through electromagnetic waves is being put into practical use. The non-contact IC card incorporates an antenna circuit that generates an induced electromotive force due to electromagnetic waves generated by the reader / writer.
このような非接触ICカードでは、外界から印加される衝撃力によってICチップが破壊されないような構造を有することが望まれる。 Such a non-contact IC card is desired to have a structure in which the IC chip is not broken by an impact force applied from the outside.
特許文献1には、ポリエチレンテレフタレート等の柔軟な樹脂シートからなる絶縁性基板上に実装したICチップを封止樹脂で封止し、封止樹脂を挟んでICチップと対向するように金属製の補強板を設けた非接触ICカードが記載されている。特許文献1には、1枚の補強板をICチップに対して絶縁性基板とは反対側にのみ配置した構造と、2枚の補強板をICチップ及び絶縁性基板を挟んでこの両側に配置した構造とが記載されている。 In Patent Document 1, an IC chip mounted on an insulating substrate made of a flexible resin sheet such as polyethylene terephthalate is sealed with a sealing resin, and is made of metal so as to face the IC chip across the sealing resin. A non-contact IC card provided with a reinforcing plate is described. Patent Document 1 discloses a structure in which one reinforcing plate is disposed only on the side opposite to the insulating substrate with respect to the IC chip, and two reinforcing plates are disposed on both sides of the IC chip and the insulating substrate. The structure is described.
特許文献1のように、補強板をICチップに対向して配置することによって、補強板が衝撃力を緩和するので、ICチップが衝撃力によって破壊される可能性を低減することができる。 Since the reinforcing plate relieves the impact force by disposing the reinforcing plate facing the IC chip as in Patent Document 1, the possibility that the IC chip is broken by the impact force can be reduced.
しかしながら、1枚の補強板をICチップの片側のみに配置した構造では、補強板が設けられていない側から加えられた衝撃力によってICチップが破壊される可能性がある。一方、2枚の補強板をICチップ及び絶縁性基板を挟んで配置した構造は、厚さが厚くなるので、ICカードの外表面のうち補強板を設けた部分のみが盛り上がる。これは、ICカードの外観品位を低下させ、また、ICカードの外表面に対する印刷性を低下させる。 However, in a structure in which one reinforcing plate is disposed only on one side of the IC chip, there is a possibility that the IC chip is broken by an impact force applied from the side where the reinforcing plate is not provided. On the other hand, the structure in which the two reinforcing plates are arranged with the IC chip and the insulating substrate interposed therebetween is thick, so that only the portion provided with the reinforcing plate on the outer surface of the IC card is raised. This lowers the appearance quality of the IC card and also reduces the printability on the outer surface of the IC card.
本発明は、厚さの増大を招くことなく、外界からの衝撃力によってICチップが破壊される可能性が低減したICパッケージを提供することを目的とする。更に、本発明は、薄く、且つ、耐衝撃力性に優れたICモジュール及び非接触ICカードを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an IC package in which the possibility that an IC chip is destroyed by an impact force from the outside world is reduced without causing an increase in thickness. Another object of the present invention is to provide an IC module and a non-contact IC card that are thin and have excellent impact resistance.
本発明のICパッケージは、リードフレームと、前記リードフレーム上に実装されたICチップと、前記ICチップを封止する封止樹脂とを備えたICパッケージであって、前記封止樹脂の前記リードフレームとは反対側の面に、接着剤層を介して補強層が設けられている。 The IC package of the present invention is an IC package comprising a lead frame, an IC chip mounted on the lead frame, and a sealing resin for sealing the IC chip, wherein the lead of the sealing resin A reinforcing layer is provided on the surface opposite to the frame via an adhesive layer.
本発明のICモジュールは、上記の本発明のICパッケージと、前記リードフレームの端子部に接続されたアンテナ回路とを備える。 An IC module of the present invention includes the above-described IC package of the present invention and an antenna circuit connected to a terminal portion of the lead frame.
本発明の非接触ICカードは、上記の本発明のICモジュールを備える。 The non-contact IC card of the present invention includes the above-described IC module of the present invention.
ICパッケージに印加された衝撃力は、衝撃力が印加された面が凹曲面になり、これと反対側の面が凸曲面になるように、ICパッケージを曲げ変形させるように作用する。このとき、衝撃力が印加された面とは反対側の面には、引っ張り力が作用する。 The impact force applied to the IC package acts to bend and deform the IC package so that the surface to which the impact force is applied becomes a concave curved surface, and the opposite surface becomes a convex curved surface. At this time, a tensile force acts on the surface opposite to the surface to which the impact force is applied.
本発明のICパッケージにおいては、補強層側の面に衝撃力を受けた場合には、衝撃力を受けた側とは反対側のリードフレームは伸び変形しても破壊されにくいこと、及び、ダイボンド剤がリードフレームの伸び変形や曲げ変形を吸収することによって、ICチップが破壊されるのが防止される。 In the IC package of the present invention, when an impact force is applied to the surface on the reinforcing layer side, the lead frame on the side opposite to the side subjected to the impact force is not easily broken even if it is deformed. The agent absorbs elongation deformation and bending deformation of the lead frame, thereby preventing the IC chip from being broken.
一方、リードフレーム側の面に衝撃力を受けた場合には、衝撃力を受けた側とは反対側に伸び変形しにくい補強層が設けられていること、補強層が封止樹脂に対して位置ずれするのを接着剤層が防止することによって、衝撃時のICパッケージの曲げ変形が抑えられる。このため、ICチップが破壊されるのが防止される。 On the other hand, when an impact force is applied to the surface on the lead frame side, a reinforcing layer that is difficult to stretch and deform is provided on the side opposite to the side receiving the impact force. By preventing the adhesive layer from being displaced, bending deformation of the IC package at the time of impact can be suppressed. For this reason, destruction of the IC chip is prevented.
従って、本発明のICパッケージでは、外界からの衝撃力によってICチップが破壊される可能性が低減される。 Therefore, in the IC package of the present invention, the possibility that the IC chip is broken by the impact force from the outside world is reduced.
また、補強層が、ICチップに対してリードフレームとは反対側のみに設けられているので、本発明のICパッケージは、耐衝撃力性を有しているにも関わらず、厚さの増大を回避することができる。 Further, since the reinforcing layer is provided only on the side opposite to the lead frame with respect to the IC chip, the IC package of the present invention has an increased thickness despite having an impact resistance. Can be avoided.
本発明のICモジュール及び非接触ICカードは、上記の本発明のICパッケージを備えているので、薄く、且つ、耐衝撃力性に優れている。 Since the IC module and the non-contact IC card of the present invention include the above-described IC package of the present invention, the IC module and the non-contact IC card are thin and excellent in impact resistance.
本発明のICパッケージは、リードフレームと、前記リードフレーム上に実装されたICチップと、前記ICチップを封止する封止樹脂とを備えたICパッケージであって、前記封止樹脂の前記リードフレームとは反対側の面に、接着剤層を介して補強層が設けられている。 The IC package of the present invention is an IC package comprising a lead frame, an IC chip mounted on the lead frame, and a sealing resin for sealing the IC chip, wherein the lead of the sealing resin A reinforcing layer is provided on the surface opposite to the frame via an adhesive layer.
上記の本発明のICパッケージにおいて、前記補強層が、200以上のビッカース硬度、または、5GPa以上の弾性率を有していることが好ましい。これにより、リードフレーム側からICパッケージに加えられる衝撃力によってICチップや封止樹脂が破壊される可能性を更に低減することができる。 In the IC package of the present invention, the reinforcing layer preferably has a Vickers hardness of 200 or more or an elastic modulus of 5 GPa or more. Thereby, the possibility that the IC chip and the sealing resin are destroyed by the impact force applied to the IC package from the lead frame side can be further reduced.
前記補強層の厚さが0.05mm以下であることが好ましい。これは、本発明のICパッケージを用いた非接触ICカードの薄型化に有利である。 The reinforcing layer preferably has a thickness of 0.05 mm or less. This is advantageous for reducing the thickness of a non-contact IC card using the IC package of the present invention.
前記接着剤層が、0.8GPa以上の弾性率、または、80以上の硬度(JIS DまたはショアーD)を有していることが好ましい。これにより、リードフレーム側からICパッケージに加えられる衝撃力によってICチップや封止樹脂が破壊される可能性を更に低減することができる。 The adhesive layer preferably has an elastic modulus of 0.8 GPa or more, or a hardness of 80 or more (JIS D or Shore D). Thereby, the possibility that the IC chip and the sealing resin are destroyed by the impact force applied to the IC package from the lead frame side can be further reduced.
前記ICチップは前記リードフレームにダイボンド剤を介して固定されていることが好ましい。これにより、ICチップのリードフレームへの実装を、汎用の設備を用いて容易に行うことができる。 The IC chip is preferably fixed to the lead frame via a die bond agent. Thereby, the mounting of the IC chip on the lead frame can be easily performed using a general-purpose facility.
この場合において、前記ダイボンド剤は、硬度(JIS AまたはショアーA)が55以下の柔軟性を有していること、または、弾性率が1GPa以上の高剛性(頑丈性)を有していることことが好ましい。ダイボンド剤が上記の柔軟性を有していると、衝撃力やそれによって生じるリードフレームの変形をダイボンド剤が吸収するので、衝撃力によってICチップが破壊される可能性を更に低減することができる。ダイボンド剤が上記の高剛性を有していると、リードフレームの変形をダイボンド剤が抑えるので、衝撃力によってICチップが破壊される可能性を更に低減することができる。 In this case, the die-bonding agent has flexibility with a hardness (JIS A or Shore A) of 55 or less, or has a high rigidity (stiffness) with an elastic modulus of 1 GPa or more. It is preferable. If the die bond agent has the above-mentioned flexibility, the die bond agent absorbs the impact force and the deformation of the lead frame caused by the impact force. Therefore, the possibility that the IC chip is destroyed by the impact force can be further reduced. . When the die bond agent has the above-described high rigidity, the die bond agent suppresses the deformation of the lead frame, so that the possibility that the IC chip is broken by an impact force can be further reduced.
前記リードフレームのビッカース硬度は135以上であることが好ましい。これにより、補強層側からICパッケージに加えられる衝撃力によってICチップが破壊される可能性を更に低減することができる。 The lead frame preferably has a Vickers hardness of 135 or more. Thereby, the possibility that the IC chip is broken by the impact force applied to the IC package from the reinforcing layer side can be further reduced.
本発明のICパッケージの厚さは0.4mm以下であることが好ましい。これは、本発明のICパッケージを用いた非接触ICカードの薄型化に有利である。 The thickness of the IC package of the present invention is preferably 0.4 mm or less. This is advantageous for reducing the thickness of a non-contact IC card using the IC package of the present invention.
前記ICチップの厚さが0.1mm以下であることが好ましい。これは、本発明のICパッケージを用いた非接触ICカードの薄型化に有利である。 The thickness of the IC chip is preferably 0.1 mm or less. This is advantageous for reducing the thickness of a non-contact IC card using the IC package of the present invention.
本発明のICモジュールは、上記の本発明のICパッケージと、前記リードフレームの端子部に接続されたアンテナ回路とを備える。 An IC module of the present invention includes the above-described IC package of the present invention and an antenna circuit connected to a terminal portion of the lead frame.
上記の本発明のICモジュールにおいて、前記アンテナ回路が、絶縁性シートの片面に配置された金属細線(アンテナワイヤ)で構成されていてもよい。これにより、アンテナ回路の位置精度が向上するので、高精度のアンテナ回路を形成することができる。 In the above-described IC module of the present invention, the antenna circuit may be composed of a thin metal wire (antenna wire) disposed on one side of an insulating sheet. As a result, the positional accuracy of the antenna circuit is improved, so that a highly accurate antenna circuit can be formed.
あるいは、前記アンテナ回路が、絶縁性基材の片面に形成された導電性パターンで構成されていてもよい。これにより、アンテナ回路をエッチングや印刷などの方法で安価に形成することができる。 Or the said antenna circuit may be comprised with the electroconductive pattern formed in the single side | surface of an insulating base material. Thereby, the antenna circuit can be formed at low cost by a method such as etching or printing.
以下に、本発明を好適な実施形態及び実施例を示しながら詳細に説明する。但し、本発明は以下の実施形態及び実施例に限定されないことはいうまでもない。以下の説明において参照する各図は、説明の便宜上、本発明の実施形態を構成する部材のうち、本発明を説明するために必要な主要部材のみを簡略化して示したものである。従って、本発明は以下の各図に示されていない任意の部材を備え得る。また、以下の各図では、実際の部材の寸法および各部材の寸法比率等は忠実に表されていない。 Below, this invention is demonstrated in detail, showing suitable embodiment and an Example. However, it goes without saying that the present invention is not limited to the following embodiments and examples. For convenience of explanation, the drawings referred to in the following description show only the main members necessary for explaining the present invention in a simplified manner among the members constituting the embodiment of the present invention. Therefore, the present invention can include any member not shown in the following drawings. Further, in the following drawings, the actual dimensions of members and the dimensional ratios of the members are not faithfully represented.
(ICパッケージの構成)
図1Aは、本発明の一実施形態にかかるICパッケージ1の断面図、図1BはICパッケージ1の下面図である。このICパッケージ1においては、ICチップ10が、リードフレーム11のダイパッド部11a上にダイボンド剤12を介して実装されている。ICチップ10の端子(I/Oパッド)10aは、リードフレーム11とは反対側(上側)を向いている。ICチップ10の端子10aは、ボンディングワイヤ13を介してリードフレーム11の端子部11bに電気的に接続されている。端子部11bは、ダイパッド部11aを挟んでその両側に一対配置されている。ICチップ10及びボンディングワイヤ13は、これらが外界に露出しないように、封止樹脂14で封止されている。リードフレーム11の下面は、封止樹脂14で封止されることなく、ICパッケージ1の下面に露出している。封止樹脂14のリードフレーム11とは反対側の面(上面)に、接着剤層16を介して補強層15が設けられている。以下の説明の便宜のため、図1Aの上側をICパッケージ1の「上」側、図1Aの下側をICパッケージ1の「下」側という。また、図1Aの上下方向寸法を「厚さ」という。
(Structure of IC package)
FIG. 1A is a cross-sectional view of an IC package 1 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a bottom view of the IC package 1. In this IC package 1, an
ICチップ10は、特に制限はなく、例えばICカードなどに使用される公知のICチップを用いることができる。ICチップ10は、例えばシリコン等のウエハーの片面に回路を形成し、ダイシングにより個片に分離して製造することができる。回路形成面には、電気接続用の端子10aが設けられている。回路形成面とは反対側の面を研削(バックグラインド)することにより、ICチップ10の厚さを調整してもよい。ICカードを作製する場合、ICチップ10の厚さは、0.05mm以上であることが好ましく、また0.10mm以下、更には0.07mm以下であることが好ましい。ICチップ10がこの数値範囲より薄いと、ICチップ10の機械的強度が低下し、わずかな衝撃力によってICチップ10が破壊されやすくなる。ICチップ10がこの数値範囲より厚いと、ICパッケージ1が厚くなり、所望する厚さのICカードを作製することが困難になる。
There is no restriction | limiting in particular in the
リードフレーム11は、ICチップ10を搭載可能な任意のリードフレームを用いることができる。図1に示すリードフレーム11は、ICチップ10が搭載されたダイパッド部11aと、その両側の、ボンディングワイヤ13が接続される端子部11bとの3部分から構成されているが、リードフレーム11の構成はこれに限定されない。リードフレーム11は、補強層15側から印加される衝撃力によってICチップ10が破壊されるのを低減するために、硬質であることが好ましく、具体的にはそのビッカース硬度は135以上であることが好ましい。リードフレーム11の材料は、特に制限はないが、導電性の金属材料が好ましく、具体的には、Cu−Fe,Cu−Ni−Si,Cu−Cr−Sn−Zn,Cu−Be−Ni−Co−Fe,Cu−Be−Ni,Cu−Be−Ni−Co−Al等のCu系材料、Ni−Fe等のFe系材料、SUS301,SUS304,SUS316,SUS420,SUS430,SUS631等のステンレス鋼系材料、SK材等の炭素鋼系材料を用いることができる。ICカードを作製する場合、リードフレーム11の厚さは、0.1mm以上、更には0.125mm以上であることが好ましく、また、0.2mm以下、更には0.15mm以下であることが好ましい。リードフレーム11がこの数値範囲より薄いと、リードフレーム11の機械的強度が低下するので、リードフレーム11の取り扱い性が低下し、ICパッケージ1の作製が困難になる。また、外界から衝撃力が加えられたときに、ICチップ10が破壊される可能性が高くなる。リードフレーム11がこの数値範囲より厚いと、ICパッケージ1が厚くなり、所望する厚さのICカードを作製することが困難になる。
As the
ダイボンド剤12は、ICチップ10をリードフレーム11に固定するためのものである。また、ダイボンド剤12は、衝撃力やそれによって生じるリードフレーム11の変形を吸収することにより、または、衝撃力が印加されたときのリードフレーム11の変形を抑えることにより、ICチップ10が破壊されるのを防止する。このために、ダイボンド剤12は、衝撃吸収性(あるいは柔軟性)または高剛性(頑丈性)を有していることが好ましい。具体的には、その硬度(JIS AまたはショアーA)が55以下の柔軟性、または、その弾性率が1GPa以上の高剛性(頑丈性)を有していることが好ましい。ダイボンド剤12の材料は、特に制限はないが、硬化後に上記の柔軟性を有する材料として、例えば熱硬化性エポキシ樹脂、熱硬化性シリコーン樹脂を用いることができる。また、硬化後に上記の高剛性を有する材料として、例えば導電性Agペースト樹脂、異方性導電接着剤、エポキシ樹脂を用いることができる。異方性導電接着剤としては、熱硬化性エポキシ樹脂をベースとしNi等の金属粒子を含有するペーストタイプ(ACP)及びフィルムタイプ(ACF)のいずれであってもよい。エポキシ樹脂としては、金属粒子を含まないペーストタイプ(NCP)及びフィルムタイプ(NCF)のいずれであってもよい。ICカードを作製する場合、ダイボンド剤12の厚さは、0.01mm以上であることが好ましく、また0.03mm以下であることが好ましい。ダイボンド剤12がこの数値範囲より薄いと、ダイボンド剤12の衝撃吸収性または剛性が低下するので、ICパッケージ1に加えられる衝撃力によってICチップ10が破壊される可能性が高くなる。ダイボンド剤12がこの数値範囲より厚いと、ICパッケージ1が厚くなり、所望する厚さのICカードを作製することが困難になる。
The
ボンディングワイヤ13は、ICチップ10の端子10aとリードフレーム11の端子部とをワイヤボンディング法により電気的に接続する。ボンディングワイヤ13としては、ワイヤボンディングに使用される任意の導電性ワイヤを用いることができる。その材料は、金、銅、アルミニウム等であってもよく、その径は10μm以上500μm以下であることが好ましい。
The
封止樹脂14は、ICチップ10を外界の空気や水(湿度)に晒されないように封止するとともに、ICチップ10を覆うことによりICチップ10の耐衝撃力性を向上させる。また、ICチップ10及びリードフレーム11に一体化されることにより、ICパッケージ1の実装性を向上させる。封止樹脂14としては、特に制限はないが、エポキシ系、シリコン系、フェノール系などの熱硬化性樹脂を用いることができる。ボンディングワイヤ13が封止樹脂14で完全に封止されるようにするために、ICチップ10の上面から封止樹脂14の上面までの封止樹脂14の厚さは0.10mm以上であることが好ましい。
The sealing
補強層15は、封止樹脂14のリードフレーム11とは反対側に設けられることにより、ICパッケージ1の下面側(リードフレーム11側)と上面側(補強層11側)との機械的強度の不均一(アンバランス)を少なくする。これにより、リードフレーム11側の面に加えられる衝撃力によってICパッケージ1が曲げ変形して封止樹脂14やICチップ10が破壊される(割れる)のを防止する。従って、補強層15は、ビッカース硬度が200以上の高硬度を有していること、及び/又は、弾性率が5GPa以上の高剛性(頑丈性)を有していることが好ましい。補強層15の材料は、特に制限はなく、例えば金属材料や樹脂材料を用いることができる。金属材料としてはSUS301,SUS304,SUS316,SUS420,SUS430,SUS631等のステンレス鋼系材料、SK材等の炭素鋼系材料などを用いることができ、樹脂材料としてはポリイミド等を用いることができる。ICカードを作製する場合、補強層15は、箔状又はシート状(またはフィルム状)であることが好ましく、その厚さは、0.01mm以上であることが好ましく、また0.05mm以下であることが好ましい。補強層15がこの数値範囲より薄いと、リードフレーム11側の面に加えられた衝撃力によってICチップ10や封止樹脂14が破壊される可能性が高くなる。補強層15がこの数値範囲より厚いと、ICパッケージ1が厚くなり、所望する厚さのICカードを作製することが困難になる。
The reinforcing
接着剤層16は、補強層15を封止樹脂14の上面にしっかりと固定させる。また、リードフレーム11側の面に衝撃力が加えられたときに、リードフレーム11側の面が凹曲面になるようにICパッケージ1が曲げ変形することがないように、接着剤層16は、変形(例えばずり変形、せん断変形、伸び変形など)したり、封止樹脂14に対して補強層15が位置ずれするのを防止したりすることが望まれる。従って、接着剤層16は、弾性率が0.8GPa以上の高剛性(頑丈性)を有していること、及び/又は、硬度(JIS DまたはショアーD)が80以上の高硬度を有していることが好ましい。接着剤層16を形成するための接着剤は、ペースト状であってもよいし、シート状であってもよい。接着剤層16としては、特に制限はないが、例えば熱硬化性エポキシ樹脂、フィラー含有熱硬化性エポキシ樹脂、熱接着性シートなどを用いることができる。ICカードを作製する場合、接着剤層16の厚さは、0.005mm以上であることが好ましく、また0.03mm以下であることが好ましい。接着剤層16がこの数値範囲より薄いと、接着剤層16が所望する接着強度を発揮できなくなったり、接着剤層16の機械的強度が低下したりするために、衝撃力によってICチップ10や封止樹脂14が破壊される可能性が高くなる。接着剤層16がこの数値範囲より厚いと、ICパッケージ1が厚くなり、所望する厚さのICカードを作製することが困難になる。
The
上記のICパッケージ1では、ICチップ10はその端子10aをリードフレーム11とは反対側を向けてリードフレーム11に実装されていたが、端子10aをリードフレーム11側に向けて実装する、いわゆるフリップチップ実装されていてもよい。この場合、ボンディングワイヤ13は不要となり、ICパッケージ1のさらなる薄型化が可能である。
In the IC package 1 described above, the
(ICパッケージの製造方法)
図1A及び図1Bに示したICパッケージ1の製造方法を説明する。但し、以下の製造方法は例示にすぎず、本発明のICパッケージ1は、以下の方法以外の方法によっても製造することが可能である。
(IC package manufacturing method)
A method for manufacturing the IC package 1 shown in FIGS. 1A and 1B will be described. However, the following manufacturing method is merely an example, and the IC package 1 of the present invention can be manufactured by a method other than the following method.
最初に、図2Aに示すように、リードフレーム21上に、ICチップ10を封止樹脂で封止した封止パッケージ24を作製する。図2Aでは、図面を簡単化するために、封止パッケージ24内のICチップ等の図示を省略しており、また、実際にはダイパッド部11aと端子部11bとに分割されているリードフレーム21を連続した板状に示している。図2Aでは、共通するリードフレーム21上に3つの封止パッケージ24が形成されているが、リードフレーム21上に形成される封止パッケージ24の数はこれに限定されず、これより多くても少なくてもよい。図2Aの紙面に垂直な方向に、複数の封止パッケージ24が形成されていてもよい。
First, as shown in FIG. 2A, a sealed
リードフレーム21上に封止パッケージ24を形成する方法は任意であるが、例えばSLP(Small sized Lead frame Package)法を用いることができる。SLP法による封止パッケージ24の形成方法は概略以下のとおりである。
Although the method for forming the sealed
まず、リードフレーム21となる金属薄板を準備する。この金属薄板に、ICチップが搭載されるダイパッド部と、ボンディングワイヤが接続される端子部とをエッチング法により作製して、リードフレーム21を得る。例えば、ダイパッド部と複数の端子部とからなるセットを、金属薄板状にマトリクス状に配置されるように形成することができる。
First, a thin metal plate to be the
次いで、リードフレーム21の各ダイパッド部に、ダイボンド剤を介してICチップを搭載する。その後、必要により、ダイボンド剤を熱キュアして硬化させる。
Next, an IC chip is mounted on each die pad portion of the
次いで、ICチップの端子とリードフレーム21の端子部とをボンディングワイヤで電気的に接続する。
Next, the terminals of the IC chip and the terminal portions of the
次いで、リードフレーム21のICチップが搭載された面とは反対側の面(下側面)に、封止樹脂が付着するのを防止するための保護シートを貼り付ける。保護シートの貼り付けは、ボンディングワイヤによる電気接続の後に行う必要はなく、リードフレーム21を作製した後の任意の段階で行うことができる。
Next, a protective sheet for preventing the sealing resin from adhering is attached to the surface (lower surface) opposite to the surface on which the IC chip of the
リードフレーム21のICチップを搭載した側の面(上側面)にモールド金型をかぶせて、リードフレーム21とモールド金型との間の空間に封止樹脂を注入する。モールド金型としては、特別に作製した専用金型ではなく、規格化された汎用金型を使用してもよい。
A mold die is placed on the surface (upper side surface) of the
次いで,封止樹脂を熱キュアして硬化させる。ICチップは封止樹脂で封止される。 Next, the sealing resin is cured by heat curing. The IC chip is sealed with a sealing resin.
かくして、図2Aに示したように、リードフレーム21上に複数の封止パッケージ24を形成することができる。
Thus, a plurality of sealed
その後、図3Aに示すように、図2Aで形成した各封止パッケージ24の上面に、接着剤層16(図1A参照)を形成するための接着剤ペースト26を付与する。接着剤ペースト26を付与する方法は任意であり、例えばスクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、タンポ印刷、インクジェット印刷などの印刷方法、ディスペンサを用いる方法、スプレーコート、スピンコートなどのコーティング方法などを用いることができる。接着剤ペースト26の種類や、リードフレーム21のサイズなどを考慮して、任意の方法を選択しうる。
Thereafter, as shown in FIG. 3A, an
次いで、図3Bに示すように、接着剤ペース26上に、補強層15になる補強シート25を積層する。図3Bでは、複数の封止パッケージ24に対して連続する1枚の補強シート25を積層しているが、補強シート25は封止パッケージ24ごとに分割されていてもよい。封止パッケージ24と補強シート25との間の接着剤ペースト26内の空気を除去するために、リードフレーム21から補強シート25までの積層物を真空チャンバに投入して減圧又は真空下で脱気する。これに加えて、または、これに代えて、当該積層物をラミネータ等の平行な2本のロール間を通過させて、脱気とともに接着剤ペースト26を平坦化及び薄肉化してもよい。
Next, as shown in FIG. 3B, a reinforcing
次いで、図3Cに示すように、上記の積層物を、実質的に剛体とみなしうる2枚の金属板27a,27bで上下方向に挟む。ボルト28を用いて金属板27a,27bを介して当該積層物に上下方向の圧縮力を印加する。圧縮力は、各種条件によって異なるが、一般には1MPa以上であることが好ましく、また50Mpa以下であることが好ましい。上側の金属板27aの補強シート25側の面には、シリコンゴム等からなる、ゴム弾性を有する弾性シート29が貼着されている。弾性シート29は、封止パッケージ24の上面の高さのバラツキを吸収する。
Next, as shown in FIG. 3C, the above laminate is sandwiched vertically between two
次いで、金属板27a,27bで挟持された積層物を所定温度に加熱して、接着剤ペースト26を熱キュアする。
Next, the laminate sandwiched between the
その後、金属板27a,27bを取り外し、積層物をダイシングして個片に分割して、図1A及び図1Bに示したICパッケージ1を得る。
Thereafter, the
図3A〜図3Cでは、接着剤ペースト26を用いて接着剤層16を形成した。接着剤層16は、接着剤ペースト26ではなく、シート状の接着剤シートを用いて形成することもできる。接着剤シートを用いたICパッケージ1の製造方法を以下に説明する。
3A to 3C, the
最初に、上記と同様にして、図2Aに示すように、リードフレーム21上に、複数の封止パッケージ24を作製する。
First, in the same manner as described above, a plurality of sealed
次いで、図4Aに示すように、離型シート(図示せず)等に設けられた接着剤シート36を補強層15になる補強シート25に転写して、接着剤シート36と補強シート25とが積層された複合シート37を作製する。
Next, as shown in FIG. 4A, the
次いで、図4Bに示すように、上記の複合シート37を、接着剤シート36を封止パッケージ24側にして、封止パーケージ24の上面に積層する。図4A及び図4Bでは、複数の封止パッケージ24に対して連続する1枚の複合シート37を積層しているが、当該複合シート37は封止パッケージ24ごとに分割されていてもよい。封止パッケージ24と接着剤シート36との間の空気、及び、接着剤シート36と補強シート25との間の空気を除去するために、図3Bで説明したのと同様に、リードフレーム21から補強シート25までの積層物を真空チャンバに投入して減圧又は真空下で脱気する。これに加えて、または、これに代えて、当該積層物をラミネータ等の平行な2本のロール間を通過させて、脱気とともに接着剤シート36を平坦化及び薄肉化してもよい。
Next, as shown in FIG. 4B, the
次いで、図4Cに示すように、上記の積層物を、実質的に剛体とみなしうる2枚の金属板27a,27bで上下方向に挟む。ボルト28を用いて金属板27a,27bを介して当該積層物に上下方向の圧縮力を印加する。圧縮力は、各種条件によって異なるが、一般には1MPa以上であることが好ましく、また50Mpa以下であることが好ましい。上側の金属板27aの補強シート25側の面には、シリコンゴム等のゴム弾性を有する弾性シート29が貼着されている。弾性シート29は、封止パッケージ24の上面の高さのバラツキを吸収する。
Next, as shown in FIG. 4C, the above laminate is sandwiched vertically between two
次いで、金属板27a,27bで挟持された積層物を所定温度に加熱して、接着剤シート36を熱キュアする。
Next, the laminate sandwiched between the
その後、金属板27a,27bを取り外し、積層物をダイシングして個片に分割して、図1A及び図1Bに示したICパッケージ1を得る。
Thereafter, the
上記の製造方法において、接着剤シート36を、上記図4A及び図4Bのように補強シート25上に転写するのではなく、封止パッケージ24上に転写してもよい。この場合、補強シート25は接着剤シート36上に積層される。
In the above manufacturing method, the
図2Aでは、リードフレーム21上に搭載した複数のICチップのそれぞれを別個に封止樹脂で封止して複数の封止パッケージ24を形成したが、本発明はこれに限定されない。図2Bに示すように、リードフレーム21上に搭載した複数のICチップ10を連続する封止樹脂で一括して封止して一つの封止パッケージ24’を形成してもよい。この方法は、封止パッケージ24'を形成するためのモールド金型の構成を簡単化すること、及び、封止パッケージ24’の成形を効率化することに有利である。また、封止パッケージ24’を形成した場合には、当該封止パッケージ24’に対して接着剤層16及び補強層15を形成すればよいので、これらの形成作業も効率的に行うことができる。
In FIG. 2A, each of a plurality of IC chips mounted on the
以上のように、本発明のICパッケージ1の製造において、リードフレーム21上に封止パッケージ24,24’を作製するまでの工程(図2A、図2B参照)は汎用されているSLP法を用いて行うことができる。その後は、封止パッケージ24,24’上に、接着剤ペースト26又は接着剤シート36を介して補強シート25を設けるだけで本発明のICパッケージ1が得られる。従って、本発明のICパッケージ1は、複雑で高価な製造設備(例えば、専用金型)を必要とせず、汎用されている設備で容易に製造することができる。従って、安価で量産性に優れる。
As described above, in the manufacture of the IC package 1 according to the present invention, the process (see FIGS. 2A and 2B) until the sealed
(ICモジュール)
本発明のICパッケージ1を用いた、非接触ICカード用のICモジュールについて説明する。
(IC module)
An IC module for a non-contact IC card using the IC package 1 of the present invention will be described.
図5Aは、本発明の一実施形態にかかるICモジュール2aの断面図である。ICパッケージ1と略同一厚さの絶縁性シート40に形成された貫通穴41内に、ICパッケージ1が嵌め込まれている。ICパッケージ1のリードフレーム11の端子部11bの下面に、アンテナ回路を構成するアンテナワイヤ45が電気的に接続されている。
FIG. 5A is a cross-sectional view of an
絶縁性シート40は、ICカードと略同一サイズの略矩形状を有している。絶縁性シート40の材料は、特に制限はないが、例えばポリエステル系樹脂(例えばPET−G)や塩化ビニル等からなる絶縁性を有する樹脂を用いることができる。ICパッケージ1は、粘着剤又は接着剤の付与、熱溶着などの方法で絶縁性シート40に固定される。
The insulating
アンテナワイヤ45は、例えば銅、金、アルミニウム等の導電性の金属細線からなる。図示を省略するが、アンテナワイヤ45は、絶縁性シート40の下面に、絶縁性シート40の外周端縁に沿うように略矩形状のコイル状に形成され固定されている。連続する1本のアンテナワイヤ45の両端がリードフレーム11の2つの端子部11bにそれぞれ接続される。アンテナワイヤ45と端子部11bとの接続方法は、特に制限はないが、例えば超音波溶着、熱圧着などの方法を用いることができる。
The
図5Bは、本発明の別の実施形態にかかるICモジュール2bの断面図である。絶縁性基材50の片面に、アンテナ回路を構成するアンテナパターン55が形成されている。アンテナパターン55上に、異方性導電接着剤56を介してICパッケージ1が実装されている。
FIG. 5B is a cross-sectional view of an
絶縁性基材50は、ICカードと略同一サイズの略矩形状を有している。絶縁性基剤50の材料は、特に制限はないが、例えばポリエステル系樹脂(例えばPET)や塩化ビニル等からなる絶縁性を有する樹脂を用いることができる。
The insulating
アンテナパターン55は、絶縁性基材50の上面に所定のパターン(図示を省略)で形成された導電性パターンである。その形成方法は、特に制限はなく、例えば、アルミニウム、銅などの導電性金属をエッチングする方法、導電性樹脂を印刷する方法など、任意の方法を採用しうる。
The
アンテナパターン55の上方にリードフレーム11の端子部11bが配置されるように、絶縁性基材50上に異方性導電接着剤56を介してICパッケージ1を搭載する。これにより、アンテナパターン55とリードフレーム11の端子部とを、異方性導電接着剤56を介して電気的に接続することができる。
The IC package 1 is mounted on the insulating
本発明のICパッケージ1は、下面にリードフレーム11の端子部11bが露出しているので、図5Aに示すようにICモジュール2aのアンテナワイヤ45や、図5Bに示すようにICモジュール2bのアンテナパターン55と容易に接続することができる。特に、端子部11bはバンプを有していないので、ICパッケージ1を図5AのICモジュール2aに適用した場合には、端子部11bとアンテナワイヤ45との接続性やICモジュール2aの薄型化に有利である。
In the IC package 1 of the present invention, since the
(非接触ICカード)
図6は、図5Aに示したICモジュール2aを用いた非接触ICカード3の概略構成を示した断面図である。図6では、図面を簡単化するために、ICパッケージ1の内部構造を省略している。ICモジュール2aの両面に、化粧用のオーバーレイシート47が積層されている。オーバーレイシート47としては、ポリエステル等の絶縁性の樹脂シートを用いることができる。オーバーレイシート47は、単一の層で構成されていてもよく、複数の層が積層された複合シートであってもよい。オーバーレイシート47には、必要に応じて印刷が施される。印刷は、オーバーレイシート47の外表面に施すことができる。オーバーレイシート47が複合シートである場合には、複数の層のうちの任意の層に印刷を施してもよい。
(Non-contact IC card)
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a non-contact IC card 3 using the
一般に、ICカード3の厚さT3は、0.6mm以上であることが好ましく、また0.8mm以下、更には0.7mm以下であることが好ましい。オーバーレイシート47の厚さを考慮すると、ICパッケージ1の厚さT(図1A参照)は、0.4mm以下であることが望まれる。本発明のICパッケージ1では、補強層15が、リードフレーム11とは反対側のみに設けられており、しかも、シート状又は箔状の薄層であるので、厚さTが0.4mm以下の薄いICパッケージ1を容易に実現することができる。
In general, the thickness T3 of the IC card 3 is preferably 0.6 mm or more, 0.8 mm or less, and more preferably 0.7 mm or less. Considering the thickness of the
絶縁性シート40及びオーバーレイシート47の厚さは、ICカード3の厚さT3が上記の数値範囲内になるように設定される。ICパッケージ1の厚さTを薄くすることができない場合には、ICパッケージ1と絶縁性シート40との間の厚み差によって、オーバーレイシート47の外表面において、ICパッケージ1の部分が盛り上がってしまう。本発明では、ICパッケージ1を薄くすることができるので、ICパッケージ1の部分でのICカード3の厚さを、絶縁性シート40の部分でのICカード3の厚さとほぼ同じにしながら、上記の厚さT3の範囲を満足するICカード3を実現できる。従って、オーバーレイシート47の外表面において、ICパッケージ1の部分が盛り上がるようなことはない。このため、本発明のICカード3は、外観品位に優れ、また、オーバーレイシート47に対する印刷性は良好である。
The thickness of the insulating
また、ICパッケージ1が薄いので、オーバーレイシート47の厚さを十分に確保することができる。このために、オーバーレイシート47の構成の選択の余地が広がる。
Further, since the IC package 1 is thin, the thickness of the
更に、ICパッケージ3は耐衝撃力性に優れるので、表裏のいずれのオーバーレイシート47の外表面に衝撃力が印加されても、内蔵されたICチップ1が破壊される可能性は低い。従って、ICカード3は、耐衝撃力性に優れ、高信頼性を有している。
Furthermore, since the IC package 3 is excellent in impact resistance, even if an impact force is applied to the outer surface of either the front or
なお、本発明のICパッケージ1は、非接触ICカードのみならず、リーダライタとの接続端子が設けられた接触式のICカードに利用することもできる。 The IC package 1 of the present invention can be used not only for a non-contact IC card but also for a contact IC card provided with a connection terminal for a reader / writer.
図6では、非接触ICカードとして、図5Aに示したICモジュール2aを用いた例を示したが、本発明の非接触ICカードはこれに限定されない。例えば、図5Bに示したICモジュール2bを用いて本発明の非接触ICカードを構成することもできる。この場合、絶縁性基材50の上面のうちICパッケージ1が存在しない領域には、ICパッケージ1の上面と略同一平面を構成するような厚さを有する平坦化層を設けることができる。
Although FIG. 6 shows an example using the
製造条件を種々に変更して、図1A及び図1Bに示した本発明に対応する実施例にかかるICパッケージ1を作製した。平面視したときのICパッケージ1は略矩形形状を有しており、その長軸方向寸法L1は6mm、その短軸方向寸法L2は3mmであった(図1B参照)。また、ICパッケージ1の厚さTは0.4mmであった(図1A参照)。当該ICパッケージ1を用いて図5Aに示すICモジュール2bを作製した。
The IC package 1 according to the example corresponding to the present invention shown in FIGS. 1A and 1B was manufactured by changing the manufacturing conditions in various ways. When viewed from above, the IC package 1 has a substantially rectangular shape, and its major axis direction dimension L1 is 6 mm and its minor axis direction dimension L2 is 3 mm (see FIG. 1B). The thickness T of the IC package 1 was 0.4 mm (see FIG. 1A). Using the IC package 1, an
本発明にかかるICパッケージ1の効果を確認するために、図7に示すような比較例にかかるICパッケージ9を作製した。このICパッケージ9は、接着剤層16及び補強層15を有しない以外は本発明のICチップ1と同一構造を有していた。図7において、図1AのICパッケージ1と同じ部材には同じ符号が付されており、それらについての詳細な説明を省略する。ICパッケージ9の厚さT9は0.37mmであった(図7参照)。比較例のICパッケージ9を用いて、実施例と同様にしてICモジュールを作製した。
In order to confirm the effect of the IC package 1 according to the present invention, an IC package 9 according to a comparative example as shown in FIG. 7 was produced. This IC package 9 had the same structure as the IC chip 1 of the present invention except that it did not have the
実施例のICチップ1及び比較例のICチップ9を構成する各部材の詳細は下記のとおりである。 Details of each member constituting the IC chip 1 of the example and the IC chip 9 of the comparative example are as follows.
ICチップ10の平面視形状は一辺が約3mmの略正方形であり、その厚さは0.09mmであった。
The shape of the
リードフレーム11として、Cu−Fe系金属材料(C194A)を用いた。その厚さは0.125mm、ビッカース硬度は135であった。
As the
ダイボンド剤12として、(1)熱硬化性シリコーン樹脂(東レ・ダウコーニング株式会社製DA6501、硬化後の硬度(JIS A)は31)、(2)熱硬化性エポキシ樹脂(パナソニック株式会社製CV5151B、硬化後の硬度(ショアーA)は55)、(3)導電性Agペースト樹脂(住友ベークライト株式会社製CRM−1076DH、硬化後の弾性率は4.9GPa)の3種類の樹脂を用いた。
As the
封止樹脂14として、住友ベークライト株式会社製EME−G770Dを用いた。
As the sealing
補強層15になる補強シート25として、(1)ステンレス鋼(SUS304)からなる厚さ0.01mmの金属箔(ビッカース硬度は370)、(2)ステンレス鋼(SUS304)からなる厚さ0.02mmの金属箔(ビッカース硬度は370)、(3)ポリイミドからなる厚さ0.025mmのPIシート(東レ・デュポン株式会社製カプトン100EN、弾性率は5.3GPa)の3種類を用いた。
As the reinforcing
接着剤層16になる接着剤ペースト26又は接着剤シート36として、以下の7種類を用いた。
The following seven types were used as the
(1)エポキシ樹脂(コニシ株式会社製クイック30、硬化後の硬度(ショアーD)は80)。熱キュア条件は、15MPaの圧縮力を印加しながら、室温にて24時間とした。 (1) Epoxy resin (Konishi Co., Ltd. Quick 30, hardness after curing (Shore D) is 80). The heat curing condition was 24 hours at room temperature while applying a compressive force of 15 MPa.
(2)熱硬化性エポキシ樹脂A(スリーボンド株式会社製2212、硬化後の硬度(JIS D)は92)。熱キュア条件は、15MPaの圧縮力を印加しながら、120℃にて20分とした。 (2) Thermosetting epoxy resin A (2212 manufactured by ThreeBond Co., Ltd., hardness after curing (JIS D) is 92). The heat curing condition was 20 minutes at 120 ° C. while applying a compressive force of 15 MPa.
(3)熱硬化性エポキシ樹脂B(京セラケミカル株式会社製TNP0400、硬化後の弾性率は3.9GPa。熱キュア条件は、15MPaの圧縮力を印加しながら、150℃にて1分とした。 (3) Thermosetting epoxy resin B (TNP0400 manufactured by Kyocera Chemical Co., Ltd., the elastic modulus after curing was 3.9 GPa. The heat curing condition was 1 minute at 150 ° C. while applying a compressive force of 15 MPa.
(4)フィラー入熱硬化性エポキシ樹脂(京セラケミカル株式会社製TAP0402E、硬化後の弾性率は3.9GPa)。熱キュア条件は、15MPaの圧縮力を印加しながら、150℃にて1分とした。 (4) Filler thermosetting epoxy resin (TAP0402E manufactured by Kyocera Chemical Co., Ltd., elastic modulus after curing is 3.9 GPa). The heat curing condition was 1 minute at 150 ° C. while applying a compressive force of 15 MPa.
(5)熱接着剤シートA(株式会社巴川製紙所製SJ41、厚さ0.02mm、硬化後の弾性率は0.8GPa)。熱キュア条件は、1MPaの圧縮力を印加しながら、170℃にて60分とした。 (5) Thermal adhesive sheet A (Sagawa, Inc., Yodogawa Paper Co., Ltd., thickness 0.02 mm, elastic modulus after curing is 0.8 GPa). The heat curing conditions were 60 minutes at 170 ° C. while applying a compressive force of 1 MPa.
(6)熱接着剤シートB(共同技研化学株式会社製SBN13、厚さ0.013mm)。熱キュア条件は、1MPaの圧縮力を印加しながら、170℃にて60分とした。 (6) Thermal adhesive sheet B (KBN Giken Chemical Co., Ltd. SBN13, thickness 0.013 mm). The heat curing conditions were 60 minutes at 170 ° C. while applying a compressive force of 1 MPa.
(7)熱接着剤シートC(DIC株式会社製LT6003W、厚さ0.03mm)。熱キュア条件は、1MPaの圧縮力を印加しながら、170℃にて60分とした。 (7) Thermal adhesive sheet C (LT6003W manufactured by DIC Corporation, thickness 0.03 mm). The heat curing conditions were 60 minutes at 170 ° C. while applying a compressive force of 1 MPa.
(衝撃試験)
金属製の硬質の定盤上に、複数枚の上質紙を厚さ1.5mmになるように積層した。上質紙の上に、被試験サンプルであるICモジュールを載置した。ICパッケージ内のICチップ10の中央位置を狙って、上方から衝撃力をICパッケージの微小領域に印加した。衝撃力を印加した後に、ICモジュールとリーダライタとの間で通信を行うことができるか否かを判定した。通信ができた場合を「○」(良好)、通信ができない場合を「×」(不良)と判断した。衝撃力のエネルギーを、5.9mJ、7.8mJ、9.8mJ、11.8mJ、13.7mJ、19.6mJの6通りに変えた。
(Impact test)
A plurality of high-quality papers were laminated on a metal hard surface plate so as to have a thickness of 1.5 mm. An IC module, which is a sample to be tested, was placed on high quality paper. Aiming at the center position of the
(比較例1〜3)
ダイボンド剤12として上記の3種類を用いた比較例1〜3にかかるICモジュールを作製した。比較例1〜3のそれぞれについて、6つのサンプルを作製した。6つのサンプルのうち、3つにはICパッケージ9の下面(リードフレーム11側の面)に衝撃を印加する衝撃試験を行い、残りの3つにはICパッケージ9の上面(封止樹脂14側の面)に衝撃を印加する衝撃試験を行った。衝撃エネルギーを段階的に増加していき、衝撃力を印加するたびにICモジュールとリーダライタとの間の通信の可否を判定した。リーダライタとの間で通信ができなくなった段階(「×」(不良)の判定がされた段階)で、試験を中止した。
(Comparative Examples 1-3)
IC modules according to Comparative Examples 1 to 3 using the above three types as the
試験結果を表1にまとめる。 The test results are summarized in Table 1.
表1より、上面(封止樹脂14側の面)に衝撃力を印加した場合には、ダイボンド剤12の組成に関わらず、衝撃エネルギーが最大の19.6mJの衝撃力に対しても衝撃試験の結果は良好であった。しかしながら、下面(リードフレーム11側の面)に衝撃力を印加した場合には、衝撃エネルギーが7.8mJ以上では大半のサンプルで衝撃試験の結果は不良であった。これらより、下面に衝撃力を印加した場合には、ICパッケージ9のICチップ10が破壊されないための衝撃エネルギーの上限値は、安全に対するマージンを考慮すると、5.9mJであると判断された。
From Table 1, when an impact force is applied to the upper surface (the surface on the sealing
衝撃試験において「×」(不良)と判断されたサンプルのICパッケージ9を厚さ方向に切断し、切断面を顕微鏡で観察した。その結果、図8に示すように、衝撃力Fが印加された位置に対応する位置に、ICチップ10及び封止樹脂14に亀裂60,64が形成されていた。これは、衝撃力Fの印加によって、リードフレーム11側の面が凹曲面になるようにICパッケージ9が曲げ変形することによって、リードフレーム11とは反対側の封止樹脂14が伸ばされて封止樹脂14に亀裂64が発生し、この亀裂64によってICパッケージ9の曲げ変形量が更に増大するためICチップ10にも亀裂60が発生したものと考えられる。
A sample IC package 9 determined to be “x” (defective) in the impact test was cut in the thickness direction, and the cut surface was observed with a microscope. As a result, as shown in FIG. 8, cracks 60 and 64 were formed in the
一方、上面(封止樹脂14側の面)に衝撃力を印加した場合には、衝撃力が印加された側とは反対側のリードフレーム11は伸び変形しても封止樹脂14に比べて破壊されにくいこと、ダイボンド剤12がリードフレーム11の伸び変形や曲げ変形を吸収することによって、ICチップ10に亀裂が生じなかったものと考えられる。
On the other hand, when an impact force is applied to the upper surface (the surface on the sealing
(実施例1〜15)
ダイボンド剤12として上記の3種類、補強層15になる補強シート25として上記の3種類、接着剤層16になる接着剤ペースト26又は接着剤シート36として上記の7種類を適宜組み合わせて用いて実施例1〜15にかかるICモジュール2bを作製した。実施例1〜15のそれぞれについて、3つのサンプルを作製した。3つのサンプルについてICパッケージ1の下面(リードフレーム11側の面)に衝撃を印加する衝撃試験を行った。衝撃エネルギーを段階的に増加していき、衝撃力を印加するたびにICモジュールとリーダライタとの間の通信の可否を判定した。リーダライタとの間で通信ができなくなった段階(「×」(不良)の判定がされた段階)で、試験を中止した。
(Examples 1 to 15)
The above three types are used as the
試験結果を表2,3にまとめる。 The test results are summarized in Tables 2 and 3.
表2,3より、本発明のICパッケージ1は、ダイボンド剤12、補強層15、接着剤層16の組成に関わらず、下面(リードフレーム11側の面)に衝撃力を印加した場合に、9.8mJの衝撃エネルギーの衝撃力に耐えうることが確認された。更に、ダイボンド剤12、補強層15、接着剤増16の組成を適切に選択すれば、下面側(リードフレーム11側)からの19.6mJの衝撃エネルギーの衝撃力にも耐えうるICパッケージ1を実現できることが確認された。
From Tables 2 and 3, the IC package 1 of the present invention has a structure in which an impact force is applied to the lower surface (the surface on the
従って、封止樹脂14の上面に接着剤層16を介して補強層15を設けた場合には、これらを設けない場合に比べて、下面(リードフレーム11側の面)に2倍以上の衝撃エネルギーの衝撃力を印加してもICチップ10が破壊されないICパッケージを実現しうることが分かった。
Therefore, when the reinforcing
これは、衝撃力が印加された側とは反対側に伸び変形しにくい補強層15が設けられていること、補強層15と封止樹脂14との間にずり変形しにくい接着剤層16が設けられていることにより、衝撃時のICパッケージ1の曲げ変形が抑えられるためであると考えられる。
This is because the reinforcing
なお、ICパッケージ9の上面(補強層15側の面)に衝撃を印加する衝撃試験を行ったところ、実施例1〜15の全てのサンプルは、衝撃エネルギーが最大の19.6mJの衝撃力に対しても衝撃試験の結果は良好であった。これは、比較例1〜3と同様に、上面(補強層15側の面)に衝撃力を印加した場合には、衝撃力が印加された側とは反対側のリードフレーム11は伸び変形しても封止樹脂14に比べて破壊されにくいこと、ダイボンド剤12がリードフレーム11の伸び変形や曲げ変形を吸収することによって、ICチップ10に亀裂が生じなかったものと考えられる。
In addition, when the impact test which applies an impact to the upper surface (surface on the side of the reinforcing layer 15) of the IC package 9 was performed, all the samples of Examples 1 to 15 had an impact force of 19.6 mJ at the maximum impact energy. The impact test results were also good. As in Comparative Examples 1 to 3, when an impact force is applied to the upper surface (surface on the reinforcing
本発明の利用分野は特に制限はないが、ICカード、特に非接触ICカードの分野に好ましく利用することができる。 The application field of the present invention is not particularly limited, but can be preferably used in the field of IC cards, particularly non-contact IC cards.
1 ICパッケージ
2a,2b ICモジュール
3 非接触ICカード
10 ICチップ
11 リードフレーム
11a リードフレームのダイパッド部
11b リードフレームの端子部
12 ダイボンド剤
13 ボンディングワイヤ
14 封止樹脂
15 補強層
16 接着剤層
40 絶縁性シート
45 アンテナワイヤ(金属細線)
50 絶縁性基材
55 アンテナパターン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
50 Insulating
Claims (13)
前記封止樹脂の前記リードフレームとは反対側の面に、接着剤層を介して補強層が設けられていることを特徴とするICパッケージ。 An IC package comprising a lead frame, an IC chip mounted on the lead frame, and a sealing resin for sealing the IC chip,
An IC package, wherein a reinforcing layer is provided on an opposite surface of the sealing resin from the lead frame with an adhesive layer interposed therebetween.
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