JP2000067200A - Ic card - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ＩＣチップを回路
基板フィルムに実装した後、封止樹脂を多層に組み合わ
せることにより、折り曲げや点圧といったカードへの機
械的外部圧力や防湿といった外部環境からＩＣチップを
確実に保護することができるＩＣカードに関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of mounting an IC chip on a circuit board film and then combining a sealing resin in multiple layers to prevent mechanical external pressure on the card, such as bending and point pressure, and an external environment such as moisture proof. The present invention relates to an IC card that can reliably protect an IC chip.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、非接触ＩＣカードの製造には巻き
線タイプインレットやエッチングコイルインレットと呼
ばれるものを用いてカード化することが多かった。しか
し最近ではＩＣチップをそのまま回路基板フィルムに実
装するフリップチップ実装が行われている。2. Description of the Related Art Conventionally, non-contact IC cards have often been made into cards using what is called a winding type inlet or an etching coil inlet. However, recently, flip-chip mounting in which an IC chip is directly mounted on a circuit board film has been performed.
【０００３】フリップチップ接続はべアチップ半導体及
びセラミック基板で構成された最初のハイブリットＩＣ
に採用されて以来、主に汎用コンピューター用の技術と
して発達してきた。ＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔ
ｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）が１チップ単位の一括接続方式
であることからＭＣＭ（Ｍｕｔｉ−Ｃｈｉｐ Ｍｏｄｕ
ｌｅ）に適した技術である。また、フリップチップ実装
は単位面積あたりの接続数が多い技術として、高密度実
装の代表といえる。The flip-chip connection is the first hybrid IC composed of a bare-chip semiconductor and a ceramic substrate.
Since its adoption, it has developed mainly as a general-purpose computer technology. TAB (Tape Automat)
ed Bonding) is an MCM (Multi-Chip Module)
le). In addition, flip-chip mounting can be said to be a representative of high-density mounting as a technique having a large number of connections per unit area.
【０００４】本技術はチップの回路形成面と回路基板と
を対向させ、それぞれの電極を位置合わせしバンプを介
して電気的、機械的に接続するフェースダウン方式をと
っている。この方式の場合は外部接続端子側にニッケル
めっきを、軟質あるいは硬質金めっき等の外部接続端子
用めっきを、ＩＣチップボンディング面に銅、金等のＩ
Ｃチップボンディング用めっきを施した端子部材上にボ
ンディングのためのバンプが形成されたＩＣチップを端
子部材にボンディングするものであり、バンプは各端子
と熱融着あるいは超音波融着により固着するための凸部
が形成されていて配線パターン層と接続される。ＩＣチ
ップとの接続完了後、封止樹脂によりＩＣチップを固
定、被膜する。この方式によるＩＣモジュールでは、ワ
イヤーによるボンディングの必要がないためワイヤーの
断線といった問題が生じない。The present technology employs a face-down method in which a circuit formation surface of a chip and a circuit board are opposed to each other, and respective electrodes are aligned and electrically and mechanically connected via bumps. In the case of this method, nickel plating is applied to the external connection terminal side, external connection terminal plating such as soft or hard gold plating is applied, and an IC chip bonding surface such as copper or gold is applied.
An IC chip having a bump for bonding formed on a terminal member plated with C chip bonding is bonded to the terminal member. The bump is fixed to each terminal by heat fusion or ultrasonic fusion. Are formed and connected to the wiring pattern layer. After the connection with the IC chip is completed, the IC chip is fixed and coated with a sealing resin. In the IC module according to this method, there is no need to perform bonding by wires, so that there is no problem such as disconnection of wires.
【０００５】なおここで呼んでいるバンプとは、ＩＣチ
ップのボンディングパット上に作られた突起物を言い、
チップと回路基板、リード接続などの際の緩衝的役割を
果たすもので、主にはんだや金が用いられている。ボン
ディングパットと回路基板の接続はバンプによる場合
と、バンプを形成しないでパットで直接接続する場合と
がある。したがって配線パターンとの関係において、パ
ットといってもバンプといっても位置関係において異な
るものではない。[0005] The term "bump" used herein refers to a protrusion formed on a bonding pad of an IC chip.
It plays a buffering role when connecting the chip to the circuit board or lead, and is mainly made of solder or gold. The bonding pad and the circuit board may be connected by a bump or directly by a pad without forming a bump. Therefore, in terms of the relationship with the wiring pattern, there is no difference in the positional relationship between pads and bumps.
【０００６】また、ＩＣチップと回路基板との接続にお
いて異方性導電フィルムが使用されてきている。異方性
導電フィルムは、厚さが数１０μｍ程度に形成された局
部的に導電可能なフィルムであり、接着性の樹脂層とこ
の樹脂層中に介在する導電粒子とから構成されている。
接着性の樹脂層は熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、または
その両方の混合樹脂等により形成された層である。ま
た、導電粒子は金属被膜プラスチック粒子等から構成さ
れたものである。この導電性フィルムをＩＣチップと回
路基板フィルムの間に挟んで、等接させるとＩＣチップ
に形成された凸状のバンプ部分では導電部材が加圧され
るため、ＩＣチップのボンデイングパットと導電粒子、
及び導電粒子と回路パターンとが接触し、ＩＣチップと
回路パターン層が導通することになる。異方性導電フィ
ルムでは、加圧を受けている方向に対してのみ導電性を
有するのである。[0006] Anisotropic conductive films have been used in connection between IC chips and circuit boards. The anisotropic conductive film is a locally conductive film having a thickness of about several tens of μm, and includes an adhesive resin layer and conductive particles interposed in the resin layer.
The adhesive resin layer is a layer formed of a thermosetting resin, a thermoplastic resin, a mixed resin of both, or the like. The conductive particles are made of metal-coated plastic particles or the like. If the conductive film is sandwiched between the IC chip and the circuit board film and is brought into equal contact, the conductive member is pressed at the convex bumps formed on the IC chip. ,
In addition, the conductive particles come into contact with the circuit pattern, and the IC chip and the circuit pattern layer conduct. An anisotropic conductive film has conductivity only in the direction under pressure.
【０００７】ＩＣチップを回路基板フィルムに実装した
後、通常封止を行う。半導体素子を封止する方法には気
密封止と樹脂封止の２通りがある。気密封止は信頼性は
優れているがコスト高であるためあまり用いられること
なく、技術的に向上してきている樹脂封止が大勢を占め
ている。封止の目的は、温度、湿度など外部環境からの
保護と、外部からの電気的絶縁性を保つこと、発生した
熱をうまく逃がすことなどである。一般的にＩＣ用封止
材料にはエポキシ樹脂をはじめシリコーン樹脂、フェノ
ール樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹
脂等があるが主流はエポキシ樹脂といえる。またべアチ
ップ用の封止材としては、液体の封止材をディスペンサ
ーによりポッティング塗布する方法が一般的に広く行わ
れている。製品の薄型化、ＩＣ、ＬＳＩチップの大型
化、微細化に伴い機械的ストレスや温度ストレス及び電
気特性上においてＩＣ、ＬＳＩに悪影響を与えない基本
的特性を有していることが要求される。After mounting the IC chip on the circuit board film, sealing is usually performed. There are two methods for sealing a semiconductor element: hermetic sealing and resin sealing. Although hermetic sealing is excellent in reliability but expensive, it is not often used, and resin sealing, which has been technically improved, is dominant. The purpose of the sealing is to protect from the external environment such as temperature and humidity, to maintain the electrical insulation from the outside, and to effectively release generated heat. Generally, an IC sealing material includes an epoxy resin, a silicone resin, a phenol resin, a polyimide resin, an acrylic resin, a urethane resin, and the like, but the mainstream can be said to be an epoxy resin. As a sealing material for a bare chip, a method of potting and applying a liquid sealing material by a dispenser is generally widely used. As products become thinner and IC and LSI chips become larger and finer, they must have basic characteristics that do not adversely affect ICs and LSIs in terms of mechanical stress, temperature stress, and electrical characteristics.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】ＩＣチップの封止材は
主に硬度の高いエポキシ樹脂等が用いられることが多
い。これは点衝撃などの点圧において、硬化樹脂が硬い
ことにより圧力を分散し、ＩＣチップへの負荷を軽減し
保護する効果がある。しかし，折り曲げやねじれ等の曲
げ応力には弱いのが現状である。曲げ弾性率の低いゴム
系封止樹脂を使用した場合においては、折り曲げ、ねじ
れ等の曲げ応力には封止樹脂がカードと一体となり変形
可能であることから耐久性は強いといえる。しかしその
反面、点衝撃による点圧には弱く、ＩＣチップを確実に
保護するまでには至らない。As a sealing material for an IC chip, an epoxy resin or the like having high hardness is mainly used in many cases. This has the effect of dispersing the pressure due to the hardness of the cured resin at the point pressure such as a point impact, thereby reducing the load on the IC chip and protecting it. However, it is currently weak against bending stress such as bending and twisting. When a rubber-based sealing resin having a low flexural modulus is used, it can be said that durability is strong against bending stress such as bending and torsion because the sealing resin can be integrated with the card and deformed. However, on the other hand, it is weak against a point pressure due to a point impact, and it is not enough to reliably protect the IC chip.
【０００９】本発明のＩＣカードは以上で述べた問題点
を克服するためのものであり、ＩＣカード内部に実装さ
れたＩＣチップを点圧もしくは折り曲げといった機械的
外部圧力から保護するとともに、温度、湿度等の外部環
境からも保護し、ＩＣカード使用時の耐久性及び信頼性
を向上させることを目的とした品質の高いＩＣカードを
提供することを目的としている。The IC card of the present invention is for overcoming the above-mentioned problems. The IC card protects the IC chip mounted inside the IC card from mechanical external pressure such as point pressure or bending, and has a temperature, It is an object of the present invention to provide a high quality IC card which is protected from an external environment such as humidity and improves durability and reliability when using the IC card.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】すなわち、上記の問題点
を克服するためになされた請求項１に記載の本発明は、
ＩＣチップをカードに対する外部圧力から保護するに際
し、ＩＣチップを回路基板フィルムに直接実装するフリ
ップチップ実装後、封止材層を回路基板フィルムの両面
に設け、ＩＣチップ実装側は多層の封止構成をとること
を特徴としたＩＣカードである。That is, the present invention described in claim 1 has been made to overcome the above-mentioned problems.
To protect the IC chip from external pressure on the card, after flip-chip mounting the IC chip directly on the circuit board film, a sealing material layer is provided on both sides of the circuit board film, and the IC chip mounting side is a multilayer sealing structure The IC card is characterized by taking
【００１１】また、請求項２に記載の本発明は、前記多
層の封止構成において、硬度の高い封止樹脂を一層封止
した後、更に上部から曲げ弾性率の低いゴム系封止樹脂
で封止し、かつ回路基板フィルムの反対面に曲げ弾性率
の低いゴム系封止樹脂を一層封止することを特徴とする
請求項１に記載のＩＣカードである。According to a second aspect of the present invention, in the multilayer sealing structure, after sealing the sealing resin having high hardness one layer, the rubber sealing resin having a low flexural modulus is further applied from above. 2. The IC card according to claim 1, wherein the sealing is performed, and a rubber-based sealing resin having a low flexural modulus is further sealed on the opposite surface of the circuit board film.
【００１２】ＩＣチップを直接回路基板フィルムに実装
するフリップチップ実装後、硬度の高い封止樹脂をＩＣ
チップの回りを一層封止する。その後その上から曲げ弾
性率の低いゴム系封止樹脂を二重に封止する。また、回
路基板フィルムの反対面からも弾性率の低いゴム系封止
樹脂を一層封止する。こうした硬柔の封止材を多層に組
み合わせることによってカードへの折り曲げや点圧とい
った外部圧力からカード内部に実装されているＩＣチッ
プへの負荷を軽減することが可能である。こうして作製
したカードは使用時のカードの信頼性及び耐久性を向上
させるとともにカード作製時の不良率を格段に下げるこ
とが可能である。After flip-chip mounting, in which the IC chip is directly mounted on the circuit board film, a sealing resin having high hardness is applied to the IC chip.
Seal the area around the chip further. Thereafter, a rubber-based sealing resin having a low flexural modulus is double-sealed from above. Further, a rubber-based sealing resin having a low elastic modulus is further sealed from the opposite surface of the circuit board film. By combining such hard and soft sealing materials in multiple layers, it is possible to reduce the load on the IC chip mounted inside the card from external pressure such as bending on the card and point pressure. The card manufactured in this manner can improve the reliability and durability of the card during use and can significantly reduce the defective rate at the time of manufacturing the card.
【００１３】また、請求項３に記載の本発明は、前記硬
度の高い封止樹脂としてショアＤ硬度（ＪＩＳ規格）が
５０以上であることを特徴とする請求項２に記載のＩＣ
カードある。According to a third aspect of the present invention, there is provided the IC according to the second aspect, wherein the high-hardness sealing resin has a Shore D hardness (JIS standard) of 50 or more.
There is a card.
【００１４】また、請求項４に記載の本発明は、前記曲
げ弾性率の低いゴム系封止樹脂として、曲げ弾性率（Ａ
ＳＴＭ Ｄ７９０規格）が５００以下であることを特徴
とする請求項２に記載のＩＣカードである。Further, according to the present invention, the rubber-based sealing resin having a low flexural modulus has a flexural modulus (A
3. The IC card according to claim 2, wherein STM D790 standard is 500 or less.
【００１５】硬度の高い封止樹脂を検討した結果、ショ
アＤ硬度が５０以下であると点衝撃などの点圧が生じた
ときに、圧力が分散せずＩＣチップを充分保護すること
が出来なくなること及びショアＤ硬度５０〜１５０の範
囲のものが好適である知見を得た。また、硬度の高い封
止樹脂の上に設ける曲げ弾性率の低いゴム系封止樹脂と
して、曲げ弾性率（ＡＳＴＭ Ｄ７９０規格）が５００
以上であると、ねじれ、折り曲げ等の曲げに対して弱く
なってしまうこと及び曲げ弾性率が１００〜５００の範
囲のものが好適である知見を得た。As a result of studying a sealing resin having a high hardness, when the Shore D hardness is 50 or less, when a point pressure such as a point impact is generated, the pressure is not dispersed and the IC chip cannot be sufficiently protected. And a finding that a Shore D hardness in the range of 50 to 150 is suitable. As a rubber-based sealing resin having a low flexural modulus provided on a sealing resin having a high hardness, a flexural modulus (ASTM D790 standard) of 500 is used.
With the above, it has been found that the material is susceptible to bending such as torsion or bending, and that a material having a flexural modulus in the range of 100 to 500 is preferable.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施例に基づいて
詳細に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments.
【００１７】図１はフィルム上のアルミニウムをエッチ
ングし回路パターンを形成した回路基板フィルムを示
す。（１）は回路パターンである。図２は供給された状
態での異方性導電フィルム（ＡＣＦ）の構成図であり、
（２）はベースフィルム、（３）は異方性導電フィルム
の接着性のある樹脂層（バインダー部）、（４）は導電
粒子、（５）はカバーフィルムを示す。FIG. 1 shows a circuit board film in which aluminum on the film is etched to form a circuit pattern. (1) is a circuit pattern. FIG. 2 is a configuration diagram of an anisotropic conductive film (ACF) in a supplied state.
(2) shows a base film, (3) shows an adhesive resin layer (binder part) of an anisotropic conductive film, (4) shows conductive particles, and (5) shows a cover film.
【００１８】図３は回路基板フィルムのアルミニウムの
端部上に異方性導電膜を仮貼りしたものである。（６）
は異方性導電フィルムを示す。図４は仮貼りした異方性
導電フィルムの上からＩＣチップを本圧着したフリップ
チップ実装図である。この図内に示された（７）は回路
基板フィルムであり、（８）はＩＣチップ、（９）はＩ
Ｃチップ表面上のバンプを示す。FIG. 3 shows a circuit board film in which an anisotropic conductive film is temporarily attached on the aluminum end. (6)
Indicates an anisotropic conductive film. FIG. 4 is a flip chip mounting diagram in which an IC chip is completely pressure-bonded from the temporarily attached anisotropic conductive film. (7) shown in this figure is a circuit board film, (8) is an IC chip, (9) is I
5 shows bumps on the C chip surface.
【００１９】図５は封止樹脂を一層塗布した図である。
（１０）は硬度の高い封止樹脂を示す。図６は二重封止
した図を示す。（１１）は曲げ弾性率の低い封止材料を
示す。図７はＩＣチップを実装した回路基板フィルムと
は反対側のフィルム面に封止材層を設けた状態を示す図
である。（１２）は一層封止した曲げ弾性率の低いゴム
系封止樹脂を示す。図８はカード化するため熱可塑性樹
脂シートで丁合した構成図である。（１３）、（１４）
は熱可塑性樹脂シートを示す。図９はカード化後のＩＣ
カード断面図を示す。FIG. 5 is a diagram in which a sealing resin is applied in a single layer.
(10) indicates a sealing resin having high hardness. FIG. 6 shows a double sealed view. (11) indicates a sealing material having a low flexural modulus. FIG. 7 is a view showing a state in which a sealing material layer is provided on the film surface opposite to the circuit board film on which the IC chip is mounted. (12) shows a rubber-based encapsulating resin having a low bending elastic modulus, which is further sealed. FIG. 8 is a diagram showing a configuration in which a thermoplastic resin sheet is used to form a card. (13), (14)
Indicates a thermoplastic resin sheet. Figure 9 shows the IC after carding
FIG.
【００２０】[0020]
【実施例】［実施例１］アルミエッチングにより回路パ
ターン（１）が形成された２５μｍの延伸ＰＥＴ回路基
板フィルム（図１）を用意する。この延伸ＰＥＴ回路基
板フィルムの配線パターン端部上にＩＣチップと同形の
厚さ２５μｍの異方性導電フィルム（６）を仮圧着させ
る（図３）。仮圧着に際しては異方性導電フィルム上の
ベースフィルム（２）を剥がし延伸ＰＥＴ回路基板フィ
ルムに温度７０℃で圧着し、反対側のカバーフィルム
（５）を剥がしその上から３ｍｍ角のＩＣチップ（８）
を本圧着し実装する（図４）。本圧着の実装条件として
はボンディングのツール部の温度を１８０℃とし、ヒー
ト方法としてはパルスヒートとする。加圧値を４００g
、加圧時間は１５秒とする。EXAMPLES Example 1 A 25 μm stretched PET circuit board film (FIG. 1) having a circuit pattern (1) formed by aluminum etching is prepared. An anisotropic conductive film (6) having the same shape as the IC chip and having a thickness of 25 μm is temporarily pressure-bonded to the end of the wiring pattern of the stretched PET circuit board film (FIG. 3). At the time of temporary press-bonding, the base film (2) on the anisotropic conductive film is peeled off and pressed on a stretched PET circuit board film at a temperature of 70 ° C., and the cover film (5) on the opposite side is peeled off, and a 3 mm square IC chip ( 8)
Is fully pressed and mounted (FIG. 4). As the mounting conditions for the final pressure bonding, the temperature of the bonding tool is 180 ° C., and the heating method is pulse heating. 400g pressurized value
The pressurization time is 15 seconds.
【００２１】実装したＩＣチップ周辺部を液体定量吐出
装置によって、硬化時におけるショアＤ硬度が約６３で
ある熱硬化型のエポキシ樹脂（１０）で封止する（図
５）。エポキシ樹脂が完全に硬化したのち、その上から
曲げ弾性率が約３００である湿気硬化型シリコン樹脂
（１１）で硬化させる（図６）。またＩＣチップの実装
された回路基板フィルムの反対面から湿気硬化型シリコ
ン樹脂を一層塗布して封止樹脂層（１２）を設ける（図
７）。回路基板フィルムの両面に樹脂層を構成すること
で、ＩＣチップの保護がより強化される。以上によりＩ
Ｃチップ部を多層に封止することができる。The periphery of the mounted IC chip is sealed with a thermosetting epoxy resin (10) having a Shore D hardness of about 63 at the time of hardening (FIG. 5). After the epoxy resin is completely cured, it is cured with a moisture-curable silicone resin (11) having a flexural modulus of about 300 (FIG. 6). Further, a sealing resin layer (12) is provided by applying a single layer of moisture-curable silicone resin from the opposite side of the circuit board film on which the IC chip is mounted (FIG. 7). By forming the resin layers on both sides of the circuit board film, the protection of the IC chip is further enhanced. From the above, I
The C chip portion can be sealed in multiple layers.
【００２２】以上のＩＣチップ部を多層封止した回路基
板フィルムを両側から２８０μｍの塩化ビニルシート
（１３）、及び１００μｍの塩化ビニルシート（１４）
で丁合する（図８）。この丁合シート層を上下から厚さ
０．５ｍｍのステンレス板で挟みこみプレス板上に配置
する。プレス条件は１７０℃で５分間とし、圧力は１０
ｋｇｆ／ｃｍ2 で熱ラミネートを行い熱融着により一体
化しＩＣカードを作製する（図９）。またカード作製時
に生じる反りやねじれ、カード表面上のあばたを防止す
るため冷却時間を室温で３分間以上とるものとする。こ
うして作製したカードの表面に印刷を行う。The circuit board film in which the above-mentioned IC chip portion is multilayer-sealed is coated with a 280 μm vinyl chloride sheet (13) and a 100 μm vinyl chloride sheet (14) from both sides.
(FIG. 8). This collated sheet layer is sandwiched between stainless steel plates having a thickness of 0.5 mm from above and below and placed on a press plate. The pressing conditions were 170 ° C. for 5 minutes and the pressure was 10
Thermal lamination is performed at kgf / cm 2 and integrated by heat fusion to produce an IC card (FIG. 9). Further, in order to prevent warpage, twisting, and pocking on the card surface during card production, the cooling time is taken to be 3 minutes or more at room temperature. Printing is performed on the surface of the card thus produced.
【００２３】［実施例２］銅エッチングにより回路パタ
ーンが形成された２５μｍのポリイミド基板フィルムを
用意する。このポリイミド基板フィルムの配線パターン
端部上にＩＣチップと同形の厚さ２５μｍの異方性導電
フィルムを仮圧着させる。仮圧着に際しては異方性導電
フィルム上のベースフィルムを剥がしポリイミド基板フ
ィルムに温度７０℃で圧着し、反対側のカバーフィルム
を剥がしその上から３ｍｍ角のＩＣチップを本圧着し実
装する。本圧着の実装条件としてはボンディングのツー
ル部の温度を１８０℃とし、ヒート方法としてはパルス
ヒートとする。加圧値を４００ｇ、加圧時間は１５秒と
する。Example 2 A 25 μm polyimide substrate film having a circuit pattern formed by copper etching is prepared. An anisotropic conductive film of the same shape as the IC chip and having a thickness of 25 μm is temporarily pressure-bonded on the end of the wiring pattern of the polyimide substrate film. At the time of temporary compression bonding, the base film on the anisotropic conductive film is peeled off, and the polyimide film is bonded to the polyimide substrate film at a temperature of 70 ° C., and the cover film on the opposite side is peeled off. As the mounting conditions for the final pressure bonding, the temperature of the bonding tool is 180 ° C., and the heating method is pulse heating. The pressure value is 400 g, and the pressure time is 15 seconds.
【００２４】実装したＩＣチップ周辺部を液体定量吐出
装置によって、硬化時におけるショアＤ硬度が約８５で
ある熱硬化型のエポキシ樹脂で封止する。その後、その
上部から曲げ弾性率が約４００である湿気硬化型シリコ
ン樹脂で硬化させる。またＩＣチップの実装された回路
基板フィルムの反対面から湿気硬化型シリコン樹脂を一
層塗布して封止樹脂層を設ける。以上によりＩＣチップ
部を多層に封止することができる。The periphery of the mounted IC chip is sealed with a thermosetting epoxy resin having a Shore D hardness of about 85 at the time of hardening by a liquid metering device. Then, it is cured with a moisture-curable silicone resin having a flexural modulus of about 400 from above. Further, a sealing resin layer is provided by applying a single layer of moisture-curable silicone resin from the opposite side of the circuit board film on which the IC chip is mounted. As described above, the IC chip portion can be sealed in multiple layers.
【００２５】以上のＩＣチップ部を多層封止したポリイ
ミド基板フィルムを両側から、表面に５μｍの低分子ポ
リエステルを塗布した２８０μｍの塩化ビニルシート、
及び１００μｍの塩化ビニルシートで丁合する。この丁
合シート層を上下から厚さ０．５ｍｍのステンレス板で
挟みこみプレス板上に配置する。プレス条件は１７０℃
で５分間とし、圧力は１０ｋｇｆ／ｃｍ2 で熱ラミネー
トを行い熱融着により一体化しＩＣカードを作製する。
またカード作製時に生じる反りやねじれ、カード表面上
のあばたを防止するため冷却時間を室温で３分間以上と
るものとする。こうして作製したカードの表面に小切れ
印刷機で後印刷を行う。A 280 μm vinyl chloride sheet coated with 5 μm low molecular polyester on both sides of a polyimide substrate film in which the above-mentioned IC chip portions are multilayer-sealed,
And a 100 μm vinyl chloride sheet. This collated sheet layer is sandwiched between stainless steel plates having a thickness of 0.5 mm from above and below and placed on a press plate. Pressing condition is 170 ℃
For 5 minutes at a pressure of 10 kgf / cm 2 , and integrated by heat fusion to produce an IC card.
Further, in order to prevent warpage, twisting, and pocking on the card surface during card production, the cooling time is taken to be 3 minutes or more at room temperature. Post-printing is performed on the surface of the card thus produced by a small-size printing machine.
【００２６】［実施例３］アルミエッチングにより回路
パターンが形成された２５μｍの延伸ＰＥＴ回路基板フ
ィルムを用意する。この延伸ＰＥＴ回路基板フィルムの
配線パターン端部上にＩＣチップと同形の厚さ２５μｍ
の異方性導電フィルムを仮圧着させる。仮圧着に際して
は異方性導電フィルム上のベースフィルムを剥がし延伸
ＰＥＴ回路基板フィルムに温度７０℃で圧着し、反対側
のカバーフィルムを剥がしその上から３ｍｍ角のＩＣチ
ップを本圧着し実装する。本圧着の実装条件としてはボ
ンディングのツール部の温度を180 ℃とし、ヒート方法
としてはパルスヒートとする。加圧値を４００ｇ、加圧
時間は１５秒とする。実装したＩＣチップ周辺部をメタ
ルマスクを用いてスクリーン印刷によって、硬化時にお
けるショアＤ硬度が７０である熱硬化型のエポキシ樹脂
で封止する。Example 3 A 25 μm stretched PET circuit board film having a circuit pattern formed by aluminum etching is prepared. The same thickness as the IC chip is 25 μm on the end of the wiring pattern of the stretched PET circuit board film.
Is temporarily pressure-bonded. At the time of temporary compression bonding, the base film on the anisotropic conductive film is peeled off and pressure-bonded to a stretched PET circuit board film at a temperature of 70 ° C., and the cover film on the opposite side is peeled off, and a 3 mm square IC chip is completely pressure-bonded from above and mounted. As the mounting conditions for the final pressure bonding, the temperature of the bonding tool is 180 ° C., and the heating method is pulse heating. The pressure value is 400 g, and the pressure time is 15 seconds. A peripheral portion of the mounted IC chip is sealed with a thermosetting epoxy resin having a Shore D hardness of 70 when cured by screen printing using a metal mask.
【００２７】エポキシ樹脂が完全に硬化したのち、その
上から曲げ弾性率が約７５である湿気硬化型シリコン樹
脂で封止し硬化させる。またＩＣチップの実装された回
路基板フィルムの反対面から湿気硬化型シリコン樹脂を
一層塗布する。以上によりIC チップ部を多層に封止す
ることができる。After the epoxy resin is completely cured, it is sealed and cured with a moisture-curable silicone resin having a flexural modulus of about 75 from above. Further, a layer of moisture-curable silicone resin is applied from the opposite side of the circuit board film on which the IC chip is mounted. As described above, the IC chip portion can be sealed in multiple layers.
【００２８】以上のＩＣチップ部を多層封止した回路基
板フィルムを両側から２８０μｍの塩化ビニルシート、
及び１００μｍの塩化ビニルシートで丁合する。この丁
合シート層を上下から厚さ０．５ｍｍのステンレス板で
挟みこみプレス板上に配置する。プレス条件は１７０℃
で５分間とし、圧力は１０ｋｇｆ／ｃｍ2 で熱ラミネー
トを行い熱融着により一体化しＩＣカードを作製する。
またカード作製時に生じる反りやねじれ、カード表面上
のあばたを防止するため冷却時間を室温で３分間以上と
るものとする。こうして作製したカードの表面に小切れ
印刷機で後印刷を行う。The above-mentioned circuit board film in which the IC chip portion is multilayer-sealed is coated with a 280 μm vinyl chloride sheet from both sides,
And a 100 μm vinyl chloride sheet. This collated sheet layer is sandwiched between stainless steel plates having a thickness of 0.5 mm from above and below and placed on a press plate. Pressing condition is 170 ℃
For 5 minutes at a pressure of 10 kgf / cm 2 , and integrated by heat fusion to produce an IC card.
Further, in order to prevent warpage, twisting, and pocking on the card surface during card production, the cooling time is taken to be 3 minutes or more at room temperature. Post-printing is performed on the surface of the card thus produced by a small-size printing machine.
【００２９】以上の実施例１、２、３により作製したカ
ードは、カード作製において作業性がよく、品質が高い
カードである。またカード内部に実装されたＩＣチップ
を温度、湿度といった外部環境から守り、防湿しその他
機械的外部圧力から確実に保護するとともに外部からの
電気的絶縁性の維持やチップから発生する熱の高放散性
など耐久性及び信頼性の点において向上したカードであ
る。The cards manufactured according to the first, second, and third embodiments are cards having good workability in card manufacturing and high quality. In addition, the IC chip mounted inside the card is protected from the external environment such as temperature and humidity, and is protected from moisture and other mechanical external pressures, while maintaining electrical insulation from the outside and dissipating the heat generated by the chip. It is a card that has improved durability and reliability, such as performance.
【００３０】[0030]
【発明の効果】本発明の回路基板フィルム上へのＩＣチ
ップ実装後、硬度の高い封止樹脂及び弾性率の低いゴム
系封止樹脂による多層封止構造は点衝撃による点圧及び
折り曲げによる応力といった二通りの異なる外部圧力か
らカードを確実に保護するとともに温度、湿度等の外部
環境、防湿性、外部からの電気的絶縁性の維持やチップ
から発生する熱の高放散性などにも効果がある。このよ
うなことからこうした多層封止構造は、ＩＣカードとし
ての耐久性及び信頼性が向上する。After the IC chip is mounted on the circuit board film of the present invention, the multilayer sealing structure using the sealing resin having a high hardness and the rubber-based sealing resin having a low elastic modulus has a point pressure due to a point impact and a stress due to bending. As well as protecting the card from two different external pressures, such as temperature, humidity, etc., moisture proofing, maintaining electrical insulation from the outside, and highly dissipating heat generated from the chip. is there. For this reason, such a multilayer sealing structure improves the durability and reliability as an IC card.
【００３１】またＩＣカード作製時の生産ラインにおい
て低コストで生産でき、また複雑な設備導入の必要性も
なく作業能率も効果的といえる。また表面シートがＰＶ
Ｃの場合においては印刷適性にも優れており、見栄えの
良い高品質のカードとなり、白色硬質塩化ビニルシート
のカードにおいてはカードの装飾の点でも優れており、
カード表面へのエンボスや、磁気ストライプの貼り付
け、カードプリンターでの転写、ホログラムの貼付も容
易に行える。In addition, it can be produced at a low cost on a production line at the time of IC card production, and it can be said that work efficiency is effective without the necessity of introducing complicated equipment. The surface sheet is PV
In the case of C, the printability is also excellent, and it becomes a good-looking high-quality card. In the case of a white rigid PVC sheet card, it is also excellent in terms of card decoration,
Embossing on the card surface, attaching magnetic stripes, transferring with a card printer, and attaching holograms are also easy.
【図１】回路基板フィルムを説明する表面図。FIG. 1 is a front view illustrating a circuit board film.
【図２】異方性導電フィルムを説明する構成断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration of an anisotropic conductive film.
【図３】異方性導電フィルム仮貼り後の回路基板フィル
ムを説明する表面図。FIG. 3 is a front view illustrating a circuit board film after anisotropic conductive film is temporarily attached.
【図４】フリップチップ（ＩＣチップ）実装図。FIG. 4 is a mounting diagram of a flip chip (IC chip).
【図５】ＩＣチップを一層封止したときの断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view when the IC chip is further sealed.
【図６】ＩＣチップを二重封止したときの断面図。FIG. 6 is a cross-sectional view when the IC chip is double-sealed.
【図７】回路基板フィルムの裏面に封止樹脂層を設けた
ときの断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view when a sealing resin layer is provided on the back surface of the circuit board film.
【図８】熱ラミネートにおけるシートの丁合を説明する
構成図。FIG. 8 is a configuration diagram illustrating sheet collation in thermal lamination.
【図９】カード化したＩＣカードの断面図。FIG. 9 is a cross-sectional view of an IC card formed into a card.
１…エッチングされた回路パターン ２…ベースフィルム ３…異方性導電フィルムのバインダー部 ４…導電粒子 ５…カバーフィルム ６…異方性導電フィルム ７…回路基板フィルム ８…ＩＣチップ ９…バンプ １０…硬度の高い封止樹脂 １１…曲げ弾性率の低いゴム系封止樹脂 １２…ゴム系封止樹脂層 １３…塩化ビニルシート １４…塩化ビニルシート DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Circuit pattern etched 2 ... Base film 3 ... Binder part of anisotropic conductive film 4 ... Conductive particles 5 ... Cover film 6 ... Anisotropic conductive film 7 ... Circuit board film 8 ... IC chip 9 ... Bump 10 ... Sealing resin having high hardness 11 Rubber sealing resin having low flexural modulus 12 Rubber sealing resin layer 13 Vinyl chloride sheet 14 Vinyl chloride sheet
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C005 MA10 MA11 MA12 MA18 MA19 NA31 NB07 NB35 4M109 AA02 BA05 CA05 CA12 DA08 DB12 DB16 EA02 EA10 EE02 GA03 5B035 AA07 AA08 BA05 BB09 CA02 CA03 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 2C005 MA10 MA11 MA12 MA18 MA19 NA31 NB07 NB35 4M109 AA02 BA05 CA05 CA12 DA08 DB12 DB16 EA02 EA10 EE02 GA03 5B035 AA07 AA08 BA05 BB09 CA02 CA03
Claims (4)
保護するに際し、ＩＣチップを回路基板フィルムに直接
実装するフリップチップ（ＩＣチップ）実装後、封止材
層を回路基板フィルムの両面に設け、ＩＣチップ実装側
は多層の封止構成をとることを特徴としたＩＣカード。In order to protect an IC chip from external pressure on a card, after mounting the IC chip directly on a circuit board film, a sealing material layer is provided on both sides of the circuit board film after mounting the flip chip (IC chip). An IC card characterized in that the chip mounting side has a multilayer sealing structure.
封止樹脂を一層封止した後、更に上部から曲げ弾性率の
低いゴム系封止樹脂で封止し、かつ回路基板フィルムの
反対面に曲げ弾性率の低いゴム系封止樹脂を一層封止す
ることを特徴とする請求項１に記載のＩＣカード。2. In the multilayer sealing structure, a sealing resin having a high hardness is further sealed, and further sealed with a rubber sealing resin having a low flexural modulus from the upper portion, and opposite to a circuit board film. 2. The IC card according to claim 1, wherein the surface is further sealed with a rubber-based sealing resin having a low flexural modulus.
（ＪＩＳ規格）が５０以上であることを特徴とする請求
項２に記載のＩＣカード。3. The IC card according to claim 2, wherein the sealing resin having a high hardness has a Shore D hardness (JIS standard) of 50 or more.
曲げ弾性率（ＡＳＴＭ Ｄ７９０規格）が５００以下で
あることを特徴とする請求項２に記載のＩＣカード。4. The rubber-based sealing resin having a low flexural modulus,
The IC card according to claim 2, wherein a flexural modulus (ASTM D790 standard) is 500 or less.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP23186098A JP2000067200A (en) | 1998-08-18 | 1998-08-18 | Ic card |
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| JP23186098A JP2000067200A (en) | 1998-08-18 | 1998-08-18 | Ic card |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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ID=16930162
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|---|---|
| JP (1) | JP2000067200A (en) |
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