JP2000276569A - Icチップ及びそれを内蔵したメモリー媒体 - Google Patents
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Abstract
媒体用のICチップのコストダウンを図り、信頼性を向
上させる。 【解決手段】 回路が形成された汎用のICチップに、
電気メッキ等の再配線でアンテナを形成することで、ア
ンテナ付きの専用チップ30を得る。従来のアンテナシ
ートや、専用のアンテナ付き実装基板を用いる必要がな
く、カードやタグに埋め込むだけで、非接触ICカード
20,非接触タグ等のメモリー媒体を製造することがで
きる。
Description
方式でデータの送受信を行う非接触ICカード、非接触
ICタグ等のメモリー媒体用のICチップ、並びにその
ICチップを搭載したメモリー媒体の技術分野に属す
る。
用されているが、読取り機などの外部装置と機械的な接
続を行う接触式ICカードから、利便性、耐久性を向上
させるため、最近では、外部装置と接触することなしに
近づくだけでデータの送受信を行えるようにした非接触
方式のICカードが知られている。
Cカードで当初考えられたのは、アンテナをカード基体
内に形成するタイプであったため、製造工程が複雑で、
製造物の良品率が上がらなかった。そこで、別の形態と
して、ICチップが搭載される基板にアンテナを直接形
成するようにし、アンテナを備えたICモジュールをカ
ード或いはタグに挿入する方式が考えられた。しかしな
がら、この方式の非接触ICカードや非接触ICタグな
どのメモリ媒体は、部品点数が多く製造工程も長いた
め、コストが高いという欠点があり、本格的な普及に際
して大きな障害となっていた。
ために、本発明は、最低限度の部品点数で非接触ICカ
ードや非接触ICタグを製造することとし、これにより
コストダウンを図り、信頼性を向上させるようにした。
Cカード、非接触ICタグ等のメモリー媒体用のICチ
ップであって、データの送受信を行うアンテナをチップ
自体に設けたことを特徴とする。
ップに、電気メッキ等の再配線でアンテナを形成するこ
とで、アンテナ付きの専用チップを得るようにしたた
め、従来のアンテナシートや、専用のアンテナ付き実装
基板を用いる必要がなく、カードやタグに埋め込むだけ
で、非接触ICカードや非接触ICタグなどのメモリー
媒体を製造することができる。
は、チップにおける回路形成のなされた部分の上に絶縁
層を形成し、当該絶縁層上にメッキによる配線でアンテ
ナを形成してもよいし、或いは、チップにおける回路面
を除いた部分にメッキによる配線でアンテナを形成する
ようにしてもよい。また、アンテナは、その通信距離や
外部装置の特性に応じて、それぞれ間に絶縁層を挟んだ
複数のアンテナ層でアンテナを構成することも可能であ
る。
るため、球状の半導体のような実装基板との接続方法が
確立されていない将来の半導体も、容易にICカードや
タグに加工することができる。
ス回路を有したウェファ状態の非接触ICカード用IC
チップ、若しくは非接触ICタグ用ICチップ上に絶縁
層を介して、再度配線を形成することでアンテナを形成
する。その製造工程を図面を参照して以下に説明する。
に、ウェファ状態のICチップ10におけるアンテナと
の接続部を除いた部分、すなわちAl回路配線パターン
11の上に、ポリイミド、SiN等をコーティングする
ことによりパッシベーション膜12を形成する。この工
程の代わりに、半導体メーカーにて予めパッシベーショ
ン膜12が形成されたウェファを購入してもよい。
導通確保と、次工程で形成する絶縁層の密着性を高める
ため、図1(b)に示すように、パッシベーション膜1
2を覆うようにしてウェファ上にシード層13を形成す
る。これは具体的には、スパッタ装置を使用して、T
i、Ta、TiN、TaN、Cu等の金属薄膜を0.2
μm程度の厚さで形成する。
に、シード層13の上にフォトレジスト14をパターニ
ングする。手順としては、まず、フォトレジストをスピ
ンコーターにより全面塗布する。使用するフォトレジス
トは必要とされる膜厚に応じて最適な粘度のものを選択
する。次いで、必要な機能を有するアンテナのパターン
を形成したフォトマスクを使用し、アライメント露光に
よりフォトレジストの焼付けを行う。フォトレジスト
は、解像度、安定性を考慮して、ポジ型を用いるのが好
ましい。露光後、現像によりフォトレジストの未硬化部
分を除去する。
に、電解銅メッキによりパターン状のアンテナ15を形
成し、メッキ後にフォトレジスト14を水酸化ナトリウ
ム等のアルカリにより剥離する。メッキ厚は10μm以
上とする。レジスト剥離は、酸素プラズマ等のドライプ
ロセスで行ってもよい。
に、シード層12をハロゲン系のガスを用いて反応性イ
オンエッチングにより除去する。この際、アンテナ15
のパターンも同時にエッチングされるが、厚みが10μ
m以上あるため機能上は問題ない。
は、上記で形成したアンテナのみでは通信ができない場
合があるが、このような場合は、上記の工程を繰り返し
て行うことにより、2層以上のアンテナ層でアンテナを
構成するとよい。具体的には、各アンテナ層の接続と導
通を行うために、下となるアンテナ層の上にスピンコー
ター等により絶縁層を形成してから、例えば炭酸ガスレ
ーザーを用いたレーザー加工により当該絶縁層を一部除
去して下のアンテナ層を露出させた後、上述した工程を
再度行って上のアンテナ層を形成する。このようなアン
テナ層間の接続部は、レーザー加工以外にも切削などの
機械的な加工方法で形成してもよいし、或いは、レジス
トなどで接続部となる部位をマスクし、絶縁層を塗布形
成した後に、レジストを剥離することで形成してもよ
い。
ップ10にパターン状のアンテナ15が形成されたわけ
であるが、本発明では、チップ保護のため、図1(f)
に示すように、封止樹脂16によるモールドを行う。具
体的には、ウェファの表面にメタル孔版によるシルクス
クリーン印刷方式によりエポキシ樹脂を塗布する。これ
により、カード、タグ等にICチップを実装したとき
に、外部応力やチップ回路の腐蝕に対する耐久性が向上
する。ここで、ICチップを内蔵するメモリー媒体の厚
み上の制約が許せば、トランスファーモールドによりウ
ェファの表裏を樹脂封止することで、樹脂の硬化収縮の
際のそりや残留応力を防止して一層の信頼性向上を期待
できる。
ICチップをウェファから切り出して、カード、タグ等
のメモリー媒体に実装する。
して非接触ICカードを構成する例を示す分解斜視図で
ある。この非接触ICカード20のように携帯時の外部
応力に対する信頼性を求められる用途の場合は、図示の
ように、ICチップ30を補強シート31と共にカード
20内に実装することが有効である。この補強シート3
1としては、ステンレス、チタン等の金属板やポリカー
ボネート等の機械的強度の高いプラスチック板をチップ
サイズと同等もしくはそれ以上のサイズに加工したもの
が使用される。そして、中央の塩ビシート41にチップ
大の孔41aが設けられており、その孔41aに下方か
ら補強シート31付きのICチップ30が挿入され、上
下両側からそれぞれ塩ビシート42,43でサンドイッ
チした状態でICチップを実装したカードCが構成され
ている。
データの送受信を行うアンテナをチップ自体に設けるよ
うしたので、回路が形成された汎用ICチップにアンテ
ナを電気メッキ等の再配線で形成するだけで、アンテナ
付きの専用チップを簡単に得ることができ、このアンテ
ナ付きの専用チップをカードやタグに埋め込むことによ
り、非接触ICカードや非接触ICタグなどのメモリー
媒体を製造することができることから、部品点数を減ら
してコストダウンを図ることができる。
図である。
ICカードを構成する例を示す分解斜視図である。
Claims (8)
- 【請求項1】 非接触ICカード、非接触ICタグ等の
メモリー媒体用のICチップであって、データの送受信
を行うアンテナをチップ自体に設けたことを特徴とする
ICチップ。 - 【請求項2】 チップにおける回路形成のなされた部分
の上に絶縁層を形成し、当該絶縁層上にメッキによる配
線でアンテナを形成した請求項1に記載のICチップ。 - 【請求項3】 チップにおける回路面を除いた部分にア
ンテナを形成した請求項1に記載のICチップ。 - 【請求項4】 それぞれ間に絶縁層を挟んだ複数のアン
テナ層でアンテナを構成した請求項2又は3に記載のI
Cチップ。 - 【請求項5】 アンテナ層間の絶縁層を一部除去して形
成されてなる接続端子部を介して上下のアンテナ層を接
続した請求項4に記載のICチップ。 - 【請求項6】 絶縁層の一部除去がレーザー加工により
なされた請求項5に記載のICチップ。 - 【請求項7】 ICチップが球状である請求項1〜6の
いずれかに記載のICカード用ICチップ。 - 【請求項8】 請求項1〜7のいずれかに記載のICチ
ップを内蔵したことを特徴とする非接触ICカード、非
接触ICタグ等のメモリー媒体。
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