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JPH0687485B2 - Icモジユール - Google Patents

Icモジユール

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Publication number
JPH0687485B2
JPH0687485B2 JP1245923A JP24592389A JPH0687485B2 JP H0687485 B2 JPH0687485 B2 JP H0687485B2 JP 1245923 A JP1245923 A JP 1245923A JP 24592389 A JP24592389 A JP 24592389A JP H0687485 B2 JPH0687485 B2 JP H0687485B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
module
resin
card
integrated circuit
terminal
Prior art date
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Expired - Fee Related
Application number
JP1245923A
Other languages
English (en)
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JPH03108363A (ja
Inventor
正二郎 小鯛
克則 越智
文明 馬場
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP1245923A priority Critical patent/JPH0687485B2/ja
Publication of JPH03108363A publication Critical patent/JPH03108363A/ja
Publication of JPH0687485B2 publication Critical patent/JPH0687485B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/28Applying non-metallic protective coatings
    • H05K3/284Applying non-metallic protective coatings for encapsulating mounted components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/4092Integral conductive tabs, i.e. conductive parts partly detached from the substrate

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  • Credit Cards Or The Like (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ICモジユール、特にICカードなどの薄形半
導体装置に装着するICモジユール(以下単にモジユール
という)に関するものである。
〔従来の技術〕
第5図は従来のICカードなどの薄形半導体装置に装着す
るモジユールを示す側断面図であり、図において、1は
モジユール、2は基板芯材21とこの芯材21の表面に配置
された配線回路22と、裏面に配置されスルーホール23を
介して配線回路22に電気的に接続される接続端子24とか
らなるガラスエポキシ樹脂製の回路基板、3は回路基板
2上にダイボンド材4によつて固着されたICチツプ、5
はICチツプ3を配線回路22に接続部51で接続される金
線、6はICチツプ3と金線5と接続部51およびその周辺
を覆う封止樹脂、25は回路基板2の封止樹脂6に対する
基板境界部である。
第6図は従来の別のタイプのモジユールの例で、封止樹
脂6のポツテイング時の樹脂の流出防止のために枠体7
を用いているほかは第5図に示すものと同様である。
第7図は長方形の断面を有するモジユール1をカード基
体81に装着したICカード8を示しており、第8図はICカ
ード8に装着するモジユール1の形状をモジユール1と
カード基体81の境界部の背部811の割れを防止するよう
モジユール1の端子面で広い形状にしたものを示してい
る。
〔発明が解決しようとする課題〕
この従来のモジユール1では、回路基板2は例えばガラ
スエポキシプリント配線基板であり、あまり高温にでき
ないため、ICチツプ3のダイボンドに使用できるダイボ
ンド材4の材料は制限され、ICチツプ3への金線5等に
よるワイヤボンドの条件にも制限かあつた。またICチツ
プ3自体は樹脂でパツケージされていないため、通常モ
ジユール1をクリーンルーム等で製造しなければなら
ず、生産性が非常に劣つているばかりでなく、十分な信
頼性を持つたモジユール1が得られなかつた。
さらに、ICチツプ3の樹脂封止に関しても、主にポツテ
ング等により樹脂封止を行つていたため、作業性、寸法
安定性が低いという問題点があつた。また成形封止によ
り樹脂封止を行う場合にも、回路基板2の熱膨張率の相
違などのため、回路基板2と樹脂との寸法一致精度が悪
いなどの問題点があつた。
次にICカード8を製造する場合、第7図および第8図に
示すように、モジユール1はカード基体81に埋設あるい
は装着するに当たつて、例えばJIS-X6303に示されてい
るように硬質塩化ビニールシート材からなる積層カード
基体に装着される。従つて、モジユール1の形状として
は装着するのに適した形状精度の再現性が要求され、装
着したカードが繰り返し曲げられたときも、カードから
脱落したり、カードが割れたりしないことが要求され
る。このためモジユールを装着したカードの耐久性につ
いてもISO規格(ISO 7316-1par4)においてカードのね
じり、曲げ試験が規定され、モジユールの形状にもそれ
に適したものが要求される。
第7図に示すICカード8では、カード8を繰り返し曲げ
た場合、モジユール1がカード基体81から外れるか、カ
ード8のモジユール1とカード基体81の境界部の背部81
1が割れるという問題があつた。このために第8図に示
すようにモジユール1の形状をモジユールの端子面で広
い異形断面をもつ形状にし、曲げによる応力を分散し、
背部の割れを防止するようにしている。しかしこのよう
なモジユール1の形状でも、カードに装着したカードを
曲げたとき、曲げ応力によつてモジユール1の基板境界
部25で回路基板2と封止樹脂6が剥離し、ICチツプ3の
接続部51を破壊することもあつた。
一方図示しないが、樹脂パツケージされた集積回路をIC
カードに直接埋め込んでICカードの端子部分と接合する
ものでは、複数枚のカード基体を積層して加圧するた
め、集積回路の接続ピンが潰れたり、ICカード裏面に凹
凸ができたりするという問題点があつた。これを回避す
るために、カード基体の接続ピンに対応した部分に凹部
を設けたり、接続ピンをカード基体の間に挾む等の付加
的な作業を必要としていた。
このように樹脂パツケージされた集積回路とICカードの
端子部分を接合するものでは、その接合部、特に樹脂パ
ツケージ集積回路の接続ピン周辺の形状が複雑であるた
め、ICカード基体へ埋設あるいは装着するのは困難であ
つた。
この発明は、このようなモジユールの製造上の問題点及
びICカード基体への装着上の問題点ならびに装着したIC
カードのモジユール装着部の強度上の問題等を解決する
ためになされたもので、信頼性の高いモジユールを効率
よく生産し、容易にICカード基体へ装着することがで
き、装着したICカードにおいてカードの曲げ強さなど実
用上の信頼性も高いICモジユールを得ることを目的とす
る。
〔課題を解決するための手段〕
この発明に係るICモジユールは、接続端子を有する端子
基板に予め樹脂によつて封止された樹脂封止半導体集積
回路を搭載すると共に接続端子に電気的に接続し、成形
樹脂によつてこの接続部分を覆つて、しかも端子基板と
樹脂封止半導体集積回路を一体に成形してICモジユール
を形成し、このICモジユールの外周部の厚さを中央部よ
り薄くしたものである。
〔作用〕
この発明においては、集積回路として完成され、信頼性
の確認された樹脂パツケージ集積回路を端子基板に実装
して成形するので、成形樹脂がICチツプに直接接触しな
いから、汎用性のある生産性の高い樹脂が選定でき、し
かもICモジユールとして適切な形状のものを完成させる
ことが容易になる。
〔実施例〕
以下第1図及び第2図にもとづいて、この発明の一実施
例を説明する。
即ち第1図および第2図において、10はモジユール。11
は絶縁体111とこの絶縁体111に取付けられた接続端子11
2からなる端子基板、12はICチツプをエポキシ樹脂等の
モールド樹脂によつて予め樹脂封止され、この樹脂部分
で端子基板11の絶縁体111上に接着材13によつて固着さ
れた樹脂封止半導体集積回路、例えば樹脂パツケージ集
積回路、121は端子基板11に接続される部分の絶縁体111
の開孔部113を介して接続端子112に接続部122で半田付
けされた樹脂パツケージ集積回路12の接続ピン、14は少
くとも接続ピン121、接合部122を覆い中心部141とこれ
に連続して形成された厚さの薄い周縁部142を備えた成
形樹脂である。なお、接着材13を用いずに樹脂パツケー
ジ集積回路12を一時的に保持するようにしてもよい。
このように構成されたものでは、樹脂パツケージ集積回
路12の周辺を成形樹脂14で覆い、モジユールの周縁部分
142を一体に形成できる図示しないキヤビテイをもつ金
型に、樹脂パツケージ集積回路12が実装された端子基板
11を挾んで取り付け、樹脂パツケージ集積回路12の接続
ピン121、接合部122およびモジユール10の周縁部分142
を成形樹脂14、例えば熱可塑性樹脂であるサーモトロピ
ツク液晶ポリマー(ポリプラスチツク社、商品名「ベク
トラc−130」)を注入して一体化し、端子周縁部に薄
く広がる部分をもつモジユール10を製造する。このサー
モトロピツク液晶ポリマーは、弾性率が大きく熱膨張係
数が小さい樹脂であり、狭い隙間であつても容易に入り
込むことができるうえ、注入時に特定の方向に走らせる
ことによつて樹脂の結晶構造が配向するので、モジユー
ルの周縁部分の強度は非常に強化されるという特長があ
る。そのうえ成形樹脂14による成形は、熱可塑性樹脂を
例えば射出成形により行つた場合、1サイクルを20秒程
度で終了できるので、従来のエポキシ樹脂等による成形
が分単位を要するのに比べ、非常に生産性が向上する。
モジユールの形状は、モジユールを装着したカードの例
えば曲げ強さに大きく影響する、例えば第7図に示した
ような長方形の断面をもつモジユールを装着したカード
の場合、繰り返し曲げによつてモジユールが外れてくる
か、カード自体のモジユール基板境界部25から割れが発
生するなどのICカードとしての実用上の問題が発生す
る。
これはモジユールの張性率とカード基体81の弾性率の差
が大きく、それらの部分に応力が集中するからである。
カード基体81は硬質塩化ビニールまたは同等品とJIS−X
6303などに規定されており、これらを解決するために
は、この実施例に示すモジユールのようにモジユールの
周縁部分の厚さを薄くし、応力を分散させることによつ
てICカードの曲げなど外力に対する耐久性を飛躍的に高
めることができる。
また、この実施例のような形状のモジユールであつても
第5図に示すように従来の回路基板2を封止樹脂6の外
側に拡げて形成した場合には、かかるモジユールを装着
したカードにおいては、カードの曲げなどによつて封止
部分と延長された端子基板の厚さの急変する基板境界部
25が引き裂かれるように剥離し、内部の回路部分例えば
接合部51にダメージを与えることになる。
この実施例においては、かかる部分は成形樹脂14によつ
て一体に連続して成形され、しかも液晶ポリマーのよう
に配向性の強い樹脂で好ましい形に配向されて成形され
ているので、このような外力に対して信頼性の高いカー
ドを得ることができる。
第3図および第4図は、それぞれこの発明の他の実施例
を示す側断面図である。第3図に示すモジユール10は、
樹脂パツケージ集積回路12が成形樹脂14によつて完全に
埋設されたものである。第4図はスルーホール114を有
する端子基板11を両面基板とするとともにモジユール10
の周縁部分142にリング状に突出する鍔143を設け、カー
ドに接着したときのモジユール10とカード基体81との接
合をより強くするものである。いずれも第1図に示すも
のと同様に、成形樹脂14によつて成形した例である。
このように構成されたモジユールにおいては、標準的な
形状に大量生産されて、信頼性の確立された薄形の樹脂
パツケージ集積回路12を用いる。従つてICチツプをその
まま用いる従来のモジユールのように、クリーンルーム
等で製造する必要がないので、生産効率が向上し、製造
コストが低減する。
また樹脂パツケージ集積回路12は、別に用意された基板
に搭載され、両者の電気的接続部分を効率よく、所定の
形状が得られるように一体成形する。しかも、モジユー
ルはカードに装着した場合、カードの曲げなどの応力を
分散するような形に精度よく、再現性もよく成形され、
かつモジユールの断面形状が急変する部分も連続して一
体となつているから、モジユールをICカード基体に装着
する場合、モジユールとICカード基体とのかん合を円滑
にすることができるばかりでなく、カード自体も曲げな
どの外力に対しても信頼性の高いものが得られる。
さらに樹脂パツケージされた集積回路をICカードに直接
埋め込む場合のように、接続ピンが潰れたりICカードに
凹凸ができないようにする付加的な作業は不要となり、
容易にICカードに装着することができる。
なお、上述した実施例では、成形樹脂14として熱可塑性
樹脂であるサーモトロピツク液晶ポリマーを用いたが、
他の熱可塑性樹脂例えばガラス繊維強化ポリカーボネー
ト、ABS樹脂等を用いても同様の効果が得られる。
〔発明の効果〕
上記のようにこの発明によるICモジユールは、接続端子
を有する端子基板に予め樹脂で封止された樹脂封止半導
体集積回路を設けて接続端子と電気的に接続し、成形樹
脂によつて回路基板および樹脂封止半導体集積回路を一
体に成形してICモジユールを形成し、このICモジユール
の外周部を中央部より薄く形成したもので、集積回路の
信頼性を損なうことなく曲げ等の外力に強い形状のモジ
ユールを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図はこの発明の一実施例を示す図で、
第1図は側断面図、第2図は一部を破断した平面図、第
3図および第4図はそれぞれこの発明の他の実施例を示
す側断面図、第5図および第6図は従来のこの種ICモジ
ユールを示す側断面図、第7図および第8図はICカード
の側断面図である。 図中、10はICモジユール、11は回路基板、112は接続端
子、12は樹脂パツケージ集積回路、13は接着材、14は成
形樹脂である。 なお図中同一符号は同一または相当部分を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−125892(JP,A) 特開 昭59−170982(JP,A) 特開 昭62−27195(JP,A) 特開 昭62−202796(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】接続端子を有する端子基板、この端子基板
    に設けられ、上記接続端子に電気的に接続された樹脂封
    止半導体集積回路、上記接続端子と上記樹脂封止半導体
    集積回路との電気的接続部分を露出しないように覆つて
    上記端子基板および上記樹脂封止半導体回路を一体に成
    形する成形樹脂を備え、中央部より外周部の厚さを薄く
    形成してなるICモジユール。
JP1245923A 1989-09-20 1989-09-20 Icモジユール Expired - Fee Related JPH0687485B2 (ja)

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