JPH02261696A - Ｉｃモジュール - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、マイクロプロセッサやメモリ等のＩＣチップ
を内蔵したＩＣモジュールに関する。

［従来の技術］ 近年、半導体デバイスを内蔵したカード型媒体が急速に
普及されつつある中で、その形態も用途別に様々なもの
が考案され実用化が推し進められている。これまでＩＣ
カードと称される媒体のほとんどはクレジットカードサ
イズのものが主流であり、世界的な標準化に基づきその
開発が進められてきた。

しかし最近では、標準化、規格化に全くとられれない自
由度の高いカード型媒体としてカメラやビデオムービ等
のハンディタイプの民生機器にワンチップマイコンを内
臓した下ＩＣカードをプログラム指令用として採用する
ケースも見受けられるようになった。このカードは、本
体機能から付加機能を独立させ、ユーザへ機能選択の余
地を与えることにより大きさや形はまちまちであるが、
全体として要求される項目は以下のように集約される。

（ａ）コンパクトであること。（内蔵のための占有スペ
ースをできる限り少なくする）（ｂ）デザイン性を損な
わないこと。

（ｃ）取扱いが簡単なこと。（抜き差しが簡単なこと） （ｄ）信頼性が高いこと。

（ｅ）安価であること。

これらの要求、品質を満足するものとして従来、例えば
第９図および第１０図に示すものが知られている。

第０図はＩＣカード１及び本体機器に内蔵されるコネク
タ２の構成を半透視図で示すもので、ＩＣカード１とコ
ネクタ２の電気的な導通はカード側の外部接触端子３と
コネクタの接触端子４がカード挿入時に接触することに
より確保される。

この様な接続方式は一般にカードエツジコネクション方
式と呼ばれ、カード挿排出時の抵抗が少なく、取扱いが
簡単であるという利点がある。

そしてＩＣカード１は、例えば第１Ｏ図に示すように外
部接触端子３を設けたＩＣモジュール５を接触端子用窓
６を設けたカード筐体７に対して外部接触端子３を窓６
に挿入するようにして嵌め込み、かつ筺体７の開口部を
デザイン、絵柄用のプレート８によって閉塞するように
している。

このようにして構成されるＩＣカード１は、数センチ角
程度の非常にコンパクトなものである。

そしてこの様なＩＣカード１に使用されるＩＣモジュー
ル５としては従来、第１１図及び第１２図に示すものが
知られている。

第１１図に示すものは切削加工によって一面側に一部突
出部を形成したプリント基板１１の突出部に外部接触端
子１２を設け、そのプリンＦＩＪ仮１１の他面側にＣｕ
配線パターン１３を形成し、かつその配線パターン１３
と外部接触端子１３をスルホール１４を介して接続して
いる。そしてプリント基板１１の他面側にＩＣチップ１
５を例えばダイボンド樹脂等の接若剤で直接実装し、そ
のＩＣチップ１５と配線パターン１３をボンデングワイ
ヤ１６によって接続し、かつプリント基板１１の他面側
の周囲には樹脂封止用ダム枠１７を設け、その枠１７内
に封止樹脂１８を充填して形成するようになっている。

（ボッティングモールド法） また第１２図に示すものは樹脂封止用ダム枠１７を使用
せずに予め所定の外形輪郭を型とった金型中に入れて流
動性の良い封止樹脂１９を低圧注入して形成するように
なっている。（部分トランスファモールド法） ［発明が解決しようとする課題］ しかしながら従来のＩＣモジュールでは以下の問題があ
った。

（ａ）寸法精度、寸法安定性、耐久性のすぐれたプリン
ト基板材のコストが高くなり、また量産性にも欠ける。

（ｂ）外部接触端子のために突出部を設けるため機械加
工（切削加工）精度の管理が困難である。また連続性の
ある加工工程を採用するのが困難となり量産性が悪い。

（Ｃ）モジュールの厚さ精度がベース基板の厚さ精度に
制約され厚さ精度の管理が困難である。

（ｄ）基板面と樹脂面の密着性が悪くなったり、ＩＣチ
ップ上部の樹脂厚不足や充填密度不足があると耐湿性が
低下する。

そこで本発明は、コストが安＜、量産性にも優れ、また
品質管理が容易で、かつ品質の向上を図ることかでき、
さらに耐湿性に優れたＩＣモジュールを提供しようとす
るものである。

［課題を解決するための手段］ 外部接触端子を突出して形成してなるＩＣカード用モジ
ュールにおいて、外部接触端子、内部配線及びＩＣチッ
プをマウントするダイパッドを導電性のリードフレーム
によって一体に形成し、ダイパッドにＩＣチップを接着
固定するとともに前記１ｃチツプ及びリードフレームを
外部接触端子を除いて同一のモールド材で封止したもの
である。

［作用］ 本発明は、外部接触端子、内部配線及びＩＣチップをマ
ウントするダイパッドをリードフレームによって一体に
形成しているので、使用する部品点数や加工工程が削減
される。またＩＣチップ及びリードフレームを外部端子
を除いて同一のモールド材で封止しているので、耐湿性
の向上、量産性の向上等が図れる。

［実施例］ 第１図において２１はリードフレームで、このリードフ
レーム２１は外部接触端子２２、内部配線２３及びＩＣ
チップ２４をマウントするダイパッド２５を一体に形成
している。

前記外部接触端子２２は、曲げ加工によって凸状に形成
され、その突出面にＮ　Ｉ　ｓ　Ａ　ｕ等のメツキ処理
によって端子が形成されている。前記ダイパッド２５に
対するＩＣチップ２４の固定はダイボンド樹脂による接
着で行っている。またＩＣチップ２４の端子と前記内部
配線２３をボンディングワイヤ２６を介して接続してい
る。

そしてモジュール全体の輪郭とＩＣチップ２４の封止を
同一のモールド材２７を使用して一体型トランスファモ
ールド法を採用して行っている。

なお、ＩＣチップ２４の実装法としてはワイヤボンディ
ング法に限らず実装の高さを制約し、モジュールの厚さ
を薄くするためにＴＡＢ法を採用しても良く、またバン
ブ形成によるフリツブチ・ノブ法を採用しても良い。

次ぎに前記リードフレーム２１の製造方法について述べ
る。ここではエツチングによるノくターン形成方法の一
例について述べる。なお他の方法としてはプレス型によ
る打ち抜きやレーザ描画法等がある。

熱膨張率の比較的小さい導電性の金属板（４２７０イ等
のステンレス材が望ましい。）に感、光性レジスト皮膜
をコーティングし、フィルム原版のパターンを露光した
後、未感光部のレジストを水洗いする。この金属板を塩
化第■鉄等のエツチング溶液にさらし不要部分を溶解し
て所定のパターンをもつ原板が出来上がる。

さらにこれにメツキ用レジスト液を定められた部分にコ
ーティングする。

第２図はエツチングの完了したリードフレームの一部分
を示している。図中３１はハーフエツチングされた切断
用溝、３２は同じくノ＼−フエツチングされた折り曲げ
用溝、３３は外部接触端子２２のＡｕメツキ部、３４は
ワイヤボンド用のＡｕメツキ部、３５はＩＣチップのダ
イパ・ノド（土台）、３６は配置決め用ピン穴である。

次ぎに第３図に示すように曲げ金型にてプレス加工し端
子部の凸型成形やダイパッドの台座加工を行った後メツ
キ処理槽にて所定のメツキ加工を行って第４図に示すよ
うなリードフレーム基材３７が完成する。

次に実装及びモールディング方法について述べる。

図示はしないがＩＣチップ３８をダイパッド３５に接着
しワイヤボンディングしたリードフレームをモジュール
の外形を型とった金型に挿入し、流動性が良く熱変動率
の小さな樹脂を圧入する。

この際、樹脂の回り込み、充填性をよくするため樹脂の
ゲートを外部端子列に直交する１対の側面に２箇所、エ
ア抜き口をリードフレームのブリッジ側の面に２箇所設
置することが望ましい。

この樹脂注入、冷却後に所定のエージングを行って第５
図及び第６図に示すようなトランスファ成形が完成する
。

そして前記切断用溝３１を切断すれば第１図に示すＩＣ
モジュールが成形されることになる。

このようにして構成されるＩＣモジュールは、部品点数
とその加工工程がかなり削減され、製品品質の管理も容
易となる。

また部品代、加工費等のコストが大幅に低減され、かつ
工数削減による量産効果が発揮できる。

また一体モールドによる耐湿性、機械的強度など品質向
上が図れる。また寸法精度の安定性とレベル向上が図れ
る。

さらにリードフレームによる凸状端子形成を行うため機
械加工などの必要がなく連続した工程が採用できる。

なお、エージング後の熱収縮や温度の繰り返し変化に伴
う樹脂の残留応力によるクラック等を防止するためには
上下方向の樹脂圧を極力均等にすることが望ましい。ま
たボンディングワイヤも極力短いほうが断線などの不良
を防止し易い。

なお、前記実施例ではダイパッド２５に対してＩＣチッ
プ２４を上に向けて接着同定したものについて述べたが
必ずしもこれに限定されるものではなく、第７図に示す
ように下に向けて接着固定したものであっても良い。

また、前記実施例ではダイパッド２５の部分を多少折り
曲げてＩＣチップ２４を接着固定したが必ずしもこれに
限定されるものではなく、第８図に示すようにダイパッ
ドの部分を折り曲げずにＩＣチップ２４を接着固定して
も良い。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、リードフレームに
外部接触端子、内部配線、ダイパッドを一体に形成し、
かつダイパッドに接着固定したＩＣチップ及びリードフ
レームを同一のモールド材で封止しているので、コスト
が安く、量産性にも優れ、また品質管理が容品で、かつ
品質の向上を図ることができ、さらに耐湿性に優れたＩ
Ｃモジュールを提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は本発明の一実施例を示すもので、第
１図は断面図、第２図乃至第６図は加工工程を説明する
ための図、第７図及び第８図は本発明の他の実施例を示
す断面図、第９図はＩＣカード及び本体機器に内蔵され
るコネクタの構成を示す半透視図、第１０図はＩＣカー
ドの分解斜視図、第１１図及び第１２図は従来例を示す
断面図である。 ２１・・・リードフレーム　２２・・・外部接触端子２
３・・・内部配線　　　　２４・・・ＩＣチップ２５・
・・ダイパッド　　　２７・・・モールド材。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第９図 第２図 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　外部接触端子を突出して形成してなるＩＣカード用モ
   ジュールにおいて、前記外部接触端子、内部配線及びＩ
   Ｃチップをマウントするダイパッドを導電性のリードフ
   レームによって一体に形成し、前記ダイパッドにＩＣチ
   ップを接着固定するとともに前記ＩＣチップ及びリード
   フレームを前記外部接触端子を除いて同一のモールド材
   で封止したことを特徴とするＩＣモジュール。