JP2000501535A - チップカード・モジュールの製造方法、この方法を用いて製造されたチップカード・モジュール、及びこのチップカード・モジュールを有する組合せチップカード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明はチップカードモジュール（１）に関するものであって、このチップカード・モジュール（１）は、第１の接触面（３）と半導体チップ（４）とを備えた支持体（２）及び、半導体チップと第１の接触面との間の導電接続部（５）を有している。第１の接触面に付加的に、第１の接触面（３）とは反対の、支持体（２）の側には別の接続面（６）が配置されていて、この別の接続面（６）が半導体チップ（４）と導電接続されている。別の接続面（６）は、例えばカード体に組み込まれた、無接触のデータ伝達のための誘導コイルを接触させるために使用される。さらに本発明は、前記本発明によるチップカード・モジュール（１）を有する無接触及び接触性のデータ伝達のための組合せカード、並びにチップカード・モジュールを及び組合せカードを製造するための方法に関する。

Description

【発明の詳細な説明】 チップカード・モジュール、このチップカード・モジ ュールを有する組合せチップカード及びその製造方法 本発明は、チップカード・モジュール、このチップカード・モジュールを有す る組合せチップカード及びその製造方法に関する。 組合せチップカード”Kombi-Chipkarte“（又は短縮して、組み合わせカード ）とは、データ及び情報が従来形式で電気的な接点に接触することによっても、 また誘導経路において無接触でも、カード読みとり及び書き込み装置と交換でき るチップカードのことである。このような形式の組合せカードは、例えば、小銭 入れとして又はレジスタを備えた個人立ち入り管理のために使用することができ る。 従来形式のいわゆる接触性のデータ伝達のために、チップカードはその表面で 接触面を有していて、この接触面は、一般的な形式でＩＳＯ標準７８１０又は７ ８１６に相当し、電気的なリフトオフ接点（Abhebekontakt）によって読み取ら れる。接触性のデータ伝達のための接触面は、以下では一般的に第１の接触面と して、又は簡単にＩＳＯ接触面と記載されている。 誘導経路でのデータ伝達のために、チップカードにはアンテナが組み込まれて いる。一般的な形式で、電 気コイルは、外部から見られない形式でチップカード体内に配置されている。開 かれた工業帯域例えば１３５６ＭＨｚ内の支持体周波数を有するコイルに適して いる。 本発明は以下では、電気コイルについて記載されているが、アンテナのこのよ うな特別な構成に限定されることはない。本発明によるチップカード（ＣＣ）モ ジュールはさらに基本的に、チップカードの別の部材に接触するためにも適して いる。 １つのチップカードにおいて、上記のような２種類のデータ伝達システムを組 み込みたい場合には、導電接続が、半導体チップからＩＳＯ接点にもまたコイル にも形成される。 ＩＳＯ接点の製造は、原則として、まずチップカード・モジュールを製造し、 次いでこのチップカード・モジュールをカード支持体の切欠内に挿入する（植え 込む；implantieren）ことによって行われる。チップカード・モジュールは、フ レキシブルな支持体材料例えばグラスファイバー補強されたエポキシ樹脂より成 っていて、このエポキシ樹脂の一方側に半導体チップが配置されていて、他方側 にＩＳＯ接触面が配置される。ＩＳＯ接触面は一般的に、ニッケル層及び金（ゴ ールド）層によって表面仕上げされた銅層から成っている。ＩＳＯ接触面と半導 体チップとは、モジュール・支持体シートに形成された切欠を通ってボンディン グ ワイヤと導電接続される。 理論的には、コイルを電気的に接触するために必要な別の接続部をＩＳＯ接触 面上に設置して、ＩＳＯ接触面を２つの付加的なフィールドだけ拡大することが 考えられる。 しかしながらこのような構成では、接続箇所はチップカードの表面に設置され 、それによって妨害の影響がでやすく、操作がされ易くなるという欠点がある。 接触面及び／又は物理的な接点が金属の対象物と接触することによって、及びそ れによって生じる短絡によって、例えば固有周波数の変位が生じる。それによっ て運転の妨害又は完全な機能停止が生じる。このような形式の妨害及び、誘導式 に伝達しようとする情報の操作を避けるために、半導体チップとコイルとの間の 接触の別の経路を見いだす必要がある。 そこで本発明の課題は、アンテナ（誘導コイル）又はその他の、チップカード の接触構成部を簡単及び安価な形式で接続し、これらの接続における妨害の影響 を及び操作を完全に避けることができるようなＣＣモジュールを提供することで ある。さらにＣＣモジュールは、従来の方法を使用することによって、カード体 に植え込むことができるものでなければならない。 この課題の解決策は、請求項１に記載したＣＣモジュール、また請求項１２に 記載したその製造方法に記載されている。さらにまた、本発明は、本発明による ＣＣモジュールを有する請求項１８に記載した組合せカード（Kombikarte）並び に、請求項１９に記載したその製造方法に関する。本発明の有利な実施例及び構 成要件は従属請求項に記載されている。 従って本発明は、支持体と、この支持体上に配置された第１の接触面（ＩＳＯ 接触面）と半導体チップとを有するＣＣモジュールに関する。このＣＣモジュー ルは従来形式で組み立てることができる。例えば、支持体はプラスチックシート 、特にグラスファイバー補強されたエポキシ樹脂であって、この支持体は、半導 体チップ及びボンディングワイヤのための切欠を有していて、この切欠に半導体 チップが第１の接触面（ＩＳＯ接触面）で接続されている。ＩＳＯ接触面は、銅 層より成っていて、この銅層はニッケル及び金より成る層によってコーティング されている。接触面は、一般的に、ＩＳＯ標準７８１０又は７８１６に相当する 。 本発明によれば、ＣＣモジュールは、別の接続面を有しており、この別の接続 面は、モジュール支持体の、第１の接触面とは反対側に配置されている。付加的 な接続面は、原則として、支持体の、半導体チップと同じ側に位置している。別 の接続面は有利には金属より成っている。第１の接触面と同じボンディング性能 を与えるために、この別の接続面は有利には第１の接触面と同様に構成されてい る。この別の接続面は例え ば、ニッケル及び金から成る層によってコーティングされている銅層より成って いる。 別の接続面は、誘導コイル又はその他の、チップカードの接触しようとする構 成部分に対して必要な数の接続箇所を得るために、構造化されている。 有利には別の接続面の構造化は、打ち抜き又はこれと類似の作業によって、特 に半導体チップのための切欠、ボンディングワイヤのための間隙及びモジュール 支持体の搬送開口の打ち抜き作業と同時に行われる。このような形式で、別の接 続面の製造が著しく簡略化される。 有利には、別の接続面又は少なくともそのベース層が、モジュール支持体の構 造化前にこのモジュール支持体上に施される。別の接続面がＣｕ−Ｎｉ−Ａｕの 層連続より成っている場合には、例えばまず銅ストリップがモジュール支持体の 一方側で有利には中央部に積層被着される。次いで、モジュール支持体の構造化 は、打ち抜き又はこれと類似の作業によって行われる。特に有利には、めっきは 、モジュール支持体の反対側に存在するＩＳＯ接触面（第１の接触面）の電気め っきと同時に行われる。次いで半導体チップが公知の形式でＣＣモジュールに固 定される。次いで、例えば金より成るボンディングワイヤを使用して、第１の接 続面（ＩＳＯ接触面）及び別の接続面の付加的な接続箇所に対する導電接続が形 成される。 所望であれば、ＣＣモジュールでの半導体チップを保護するために、半導体チ ップを取り囲む支持リングを取り付けることができる。有利な形式で、この支持 リングは、チップを覆うプラスチックコンパウンドのための側方の制限部として 使用される。有利には、支持リングはばね弾性的な材料例えば金属特に銅より成 っている。支持リングと別の接続面との間の短絡を避けるために、これらの間に は有利には誘電体が配置されている。この誘電体は、例えば支持リングをモジュ ールに固定する接着剤である。有利な形式で圧力に敏感な接着剤が使用される。 本発明によるＣＣモジュール（支持リング有り又は支持リングなし）は、公知 の形式で、従来の方法を用いてチップカードのカード体に植え込まれる。例えば 、カード体、一般的には例えばポリカーボネートより成るプラスチックシートに は空洞がフライス切削される。この空洞の形状及び大きさは、植え込まれたＣＣ モジュールの形状及び大きさに相当する。ＣＣモジュールは、空洞内に一般的な 形式で熱−又は溶融−接着剤（いわゆるホットメルト若しくは熱溶融；hotmelt ）を用いて空洞内に挿入接着される。 本発明に従って、本発明によるＣＣモジュールの付加的な接続面に接続される べきアンテナ（誘導コイル）が、カード支持体に組み込まれているか又はカード 支持体上に配置されていれば特に有利である。誘導コ イルが、外部から見えないようにカード対内にはめ込まれた、銅ワイヤより成る コイルであれば、接続箇所は、本発明によるＣＣモジュールを植え込む前に、例 えばカード対表面をフライス切削することによって露出される。特に有利には、 接続箇所の露出は、ＣＣモジュールのための空洞のフライス切削と同時に行われ る。 ＣＣモジュールの別の接続面と誘導コイルの接続部との間の導電接続は、軟質 はんだを施すことによって又は異方性で導電性の接着剤を用いて行われる。 以下に本発明を図面に基づいて詳しく説明する。 第１図は、本発明によるＣＣモジュールの横断面図、 第２図は、本発明によるＣＣモジュールを受容するためのカード体の概略的な 平面図、 第３図は、第２図のＡ−Ａ線に沿った概略的な横断面図である。 第１図には、モジュール支持体２を備えた本発明によるＣＣモジュール１の１ 実施例が示されている。このモジュール支持体２は、例えばグラスファイバー補 強されたエポキシシート等のプラスチックシートより成っている。支持体２の下 側には、第１の接触面（Kontaktebene）３が接着剤７によって積層被着されてい る。第１の接触面は、一般的な形式で、ＩＳＯ標準７８１０又は７８１６に相当 する接触面より成っている。 接触面自体は例えば、ニッケル及び金から成る層をコーティングした銅シートよ り成っている。 支持体２の、第１の接触面３とは反対側には本発明に従って別の接続面（Ansc hlussebene）６が配置されており、この別の接続面６は、例えば金属及び特に、 接着剤７が被着されたニッケル及び金がコーティングされた銅シートより成って いる。この、別の接続面は、右側及び左側の接続箇所を有している。 支持体２の切欠内に半導体チップ４が配置されており、この半導体チップ４は 、第１の接触面３と別の接続面６とに導電接続されている。図示の実施例では、 第１の接触面３との接続部５だけが示されており、この接続部５は、ボンディン グワイヤ例えば金より製造されていて、支持体２の別の間隙を通って案内されて いる。図示していない半導体チップ及び別の接続面６の接続部（つまり右側及び 左側の接続箇所）は、第１の接触面３と同じ形式で形成される。つまり例えば同 様にボンディングワイヤによって形成される。 半導体チップ４を保護するために、別の接続面６には支持リング８が取り付け られており、この支持リング８は半導体チップを取り囲んでいる。支持リング８ は、有利な形式でばね弾性的な材料特に金属例えば銅より成っている。別の接続 面６と支持リング８との間の接続箇所を短絡するために、別の接続面と支持リン グとの間に誘電体９が挿入されている。有利には支持 リング８は接着されている。この場合、接着剤が有利な形式で誘電体として使用 される。特に有利には圧力に敏感な接着剤が使用される。 支持リング８は同時に、半導体チップ４を覆うプラスチックコンパウンド（Ku stostoffmasse）１０例えばシリコンラック又はエポキシ樹脂のための側方の制 限部としても使用される。 特に有利には、本発明によるＣＣモジュール１は、次の段階の方法で製造され る。 −別の接続面（６）としてのモジュール支持ベルトの第１の側で長手方向で金 属ストリップを積層被着（Auflaminieren）させる、 −金属ストリップを別の接続平面（６）の個別の接続箇所に構造化(strukturi eren)する、 −モジュール支持ベルトの他方の側で金属シートを積層被着し、第１の接触面 （３）を構造化する、 −半導体チップ（４）及び／又は導電性の接続部（５）のための間隙を形成す ることによってモジュール支持ベルトを構造化する、 −場合によっては第１の接触面（３）及び／又は別の接続面（６）を電気めっ きする、 −場合によっては別の接続面（６）上に支持リング（８）を取り付ける、 −半導体チップ（４）を第１の接触面（３）及び別の接続面（６）に組み付け 接触させる（５）、 −半導体チップ（４）をプラスチックによって取り囲む、 −チップカードモジュール（１）を個別に分ける、 以上の段階は、所定の連続で行う必要はない。しかしながら、銅ストリップ（ 例えば２００μｍ乃至１ｍｍの幅を有している）が、モジュール支持ベルト上の ほぼ中央で長手方向に積層被着されれば有利である。 ”モジュール支持ベルト“とは、この関連性において、連続するモジュールユ ニットの列のための支持体シートのことである。金属ストリップをほぼ中央に配 置すると、この金属ストリップは、完成したモジュール内でもほぼ中央領域に位 置する。しかしながらこの定義は、例えばモジュールユニットの多数の列が互い に平行に位置する、幅の大きい支持体シートも含んでいる。この場合には、モジ ュール列毎に１つの金属ストリップが積層被着される。 金属ストリップを取り付けた後で、この金属ストリップは、次の段階で構造化 され、それによって個別の接続箇所が得られる。構造化は有利な形式で、金属ベ ルトに仕切面を打ち抜き成形することによって行われる。しかしながら基本的に は金属面を構造化するためのすべての一般的に使用される方法を用いることがで きるので、例えばＩＳＯ接触面を構造化するための方法を使用することができる 。構造化は、特に有利にはモジュール支持体２の構造化と同時に行われる。半導 体チップ４のための切欠、半導体チップを第１の接触面と接触させるためのボン ディングワイヤ及び搬送開口のための間隙を打ち抜き成形することによって、別 の接続面で同時に仕切り面及びひいては絶縁された接続箇所が形成される。 第１の接触面の形成は公知の形式で行われる。基本的には、別の接続面を積層 被着する前又は後で行われるが、有利な形式で、別の接続面のベース層の積層被 着に続いて行われ、メタライジング層Ｃｕ−Ａｕにおいては銅層の積層被着後に 行われる。 第１の接触面と第２の接触面とのボンディングが同時に行われるようにするた めに、別の接続面は同様に、例えばニッケル及び金の電気めっきによって表面仕 上げすることができる。有利な形式で、電気めっきは構造化後に、特に第１の接 触面の電気めっきと一緒に行われる。 次いで半導体チップを保護するために、さらに１つの支持リング８が、有利に は圧力に敏感な接着剤で接着することによって取り付けられる。 半導体チップ４をプラスチック１０で被覆することは、一般的な形式で行われ る。この場合、支持リング８はプラスチックコンパウンドの側方の制限部として 使用される。 本発明はさらに、本発明によるＣＣモジュール１を有する無接触の及び接触性 のデータ伝達のための組合 せカードに関する。 本発明によるＣＣモジュールは、従来の方法段階を使用して製造されるのでは なく、一般的な形式でカード支持体に植え込む（implantieren）ことができると いう利点を有している。 公知の形式で、カード体、一般的な形式でポリカーボネート製のプラスチック シートに空洞が形成される。この空洞の形状及び大きさは植え込まれたＣＣモジ ュールに合わせられている。ＣＣモジュールは、広く用いられているホットメル ト（Hotmelt）法を使用して植え込むことができる。ＣＣモジュール１の別の接 続面６の接続箇所と、カード体に組み込まれたアンテナ例えば埋め込まれた銅線 コイル又は無接触のデータ伝達のための一般的な手段との間の導電接続を形成す るために、本発明の方法によれば、ＣＣモジュールが収容される空洞内で接続箇 所が露出される。特に有利には、接続箇所は空洞のフライス切削と同時に露出さ れる。このために、空洞は例えば、第２図予備第３図に示されているように階段 状のプロフィール若しくは断面形状を有している。 第２図には、空洞１３を備えたカード支持体１２が示されており、この空洞１ ３内にアンテナ１１の２つの接続箇所が露出されている。第３図には、第２図の Ａ−Ａ線に沿った断面図が示されている。この第３図には、空洞１３の階段状の プロフィールが示されてい る。植え込み時に、ＣＣモジュールの第１の接触面３は上側に位置していて、別 の接続面６の接続箇所は、アンテナ１１のフライス切削で露出された接続箇所上 に載る。 この領域内での導電接続は例えば、接続箇所の領域内に軟質はんだ又は異方性 導電性（anisotrop leitend）の接着剤が施されることによって形成される。ホ ットメルト法で植え込むことできるようにするために、軟質はんだは有利な形式 で約１１０℃の範囲の軟化点を有している。 本発明によるＣＣモジュールは、簡単に製造可能であって、第１の接触面（Ｉ ＳＯ接触面）に付加的にさらに別の接続面を有しており、この別の接続面は、外 部からの妨害及び操作に対して保護される。ＣＣモジュールは、従来の方法段階 を使用して製造されるだけではなく、慣用の方法を使用してカード体に植え込む こともできるので、チップカードの製造も簡単かつ安価な形式で可能である。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９８年７月３１日（１９９８．７．３１） 【補正内容】 請求の範囲 １． 第１の接触面（３）と、半導体チップ（４）と、この第１の接触面（３ ）と半導体チップとの間の導電接続部（５）とを備えた支持体（２）が設けられ ており、また支持体（２）の、第１の接触面（３）とは反対側で、半導体チップ （４）と導電接続されている別の接続面（６）が設けられている形式の、チップ カード・モジュール（１）を製造するための方法において、 チップカード・モジュール（１）の配置の連続とは無関係に、次のような段階 を有している、つまり、 −別の接続面（６）としてのモジュール支持体ベルトの第１の側に長手方向で 金属ストリップを積層被着し、 −別の接続面（６）の個別の接続箇所に金属ストリップを構造化し、 −モジュール支持体ベルトの別の側に金属シートを積層被着し、第１の接触面 （３）を構造化し、 −半導体チップ（４）及び／又は導電性の接続部（５）のための間隙を設ける ことによってモジュール支持体ベルトを構造化し、 −半導体チップ（４）を組み付け、第１の接触面（３）及び別の接続面（６） に接触させ（５）、 −半導体チップ（４）をプラスチックによって取り 囲み、 −チップカード・モジュール（１）を個別に分け、 この際に、別の接続面（６）のための金属ストリップの積層被着作業及び個別の 接続箇所に構造化する作業を、第１の接触面（３）の積層被着及び構造化の前に 行い、 −別の接続面（６）の構造化を、モジュール支持体ベルトの構造化と一緒に行 う、 ことを特徴とする、チップカード・モジュールを製造するための方法。 ２． さらに少なくとも１つの以下の方法を行う、つまり、 −第１の接触面（３）及び／又は別の接続面（６）に電気めっきを施し、 −別の接続面（６）に支持リング（８）を取り付ける、 請求項１記載の方法。 ３． 金属ストリップを、金属支持体ベルトの第１の側のほぼ中央に積層被着 する、請求項１又は２記載の方法。 ４． 第１の接触面（３）の電気めっきと別の接続面（１６）の電気めっきと を一緒に行う、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。 ５． 支持リング（８）を、特に圧力に敏感な接着剤（９）を使用して別の接 続面（６）上に接着させる、 請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。 ６． 請求項１から５までのいずれか１項記載の方法を使用して製造された、 チップカード・モジュールにおいて、 別の接続面（６）が金属特に銅から製造されていることを特徴とする、チップ カード・モジュール。 ' ７． 銅が、金より成る電気めっきに続いて、ニッケルから成る電気めっきを 備えている、請求項６記載のチップカード・モジュール。 ８． 別の接続面（６）が、誘導性のデータ伝達のためのアンテナ（１１）特 に誘導コイルと接続するための２つの接続箇所を有している、請求項６又は７記 載のチップカード・モジュール。 ９． 第１の接触面（３）がＩＳＯ接触面によって形成されている、請求項６ から８までのいずれか１項記載のチップカード・モジュール。 10． ばね弾性的な材料例えば金属特に銅から成る支持リング（８）を有して いる、請求項６から８までのいずれか１項記載のチップカード・モジュール。 11． 無接触の及び接触性のデータ伝達のための組合せカードにおいて、 請求項６から１０までのいずれか１項記載のチップカード・モジュール（１） を有していることを特徴とする、組合せカード。 【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９８年９月１７日（１９９８．９．１７） 【補正内容】 明細書 チップカード・モジュールの製造方法、この方法を用いて製造されたチップカー ド・モジュール、及びこのチップカード・モジュールを有する組合せチップカー ド 本発明は、チップカード・モジュールの製造方法、この方法を用いて製造され たチップカード・モジュール、及びこのチップカード・モジュールを有する組合 せチップカードに関する。 組合せチップカード”Kombi-Chipkarte“（又は短縮して、組み合わせカード ）とは、データ及び情報が従来形式で電気的な接点に接触することによっても、 また誘導経路において無接触でも、カード読みとり及び書き込み装置と交換でき るチップカードのことである。このような形式の組合せカードは、例えば、小銭 入れとして又はレジスタを備えた個人立ち入り管理のために使用することができ る。 従来形式のいわゆる接触性のデータ伝達のために、チップカードはその表面で 接触面を有していて、この接触面は、一般的な形式でＩＳＯ標準７８１０又は７ ８１６に相当し、電気的なリフトオフ接点（Abhebekontakt）によって読み取ら れる。接触性のデータ伝達のための接触面は、以下では一般的に第１の接触面と して 、又は簡単にＩＳＯ接触面と記載されている。このような従来形式のチップカー ドのための組合せモジュールは、例えばドイツ連邦共和国特許第３９２４４３９ 号明細書に記載されている。 誘導経路でのデータ伝達のために、チップカードにはアンテナが組み込まれて いる。一般的な形式で、電気コイルは、外部から見られない形式でチップカード 体内に配置されている。開かれた工業帯域例えば１３５６ＭＨｚ内の支持体周波 数を有するコイルに適している。 本発明は以下では、電気コイルについて記載されているが、アンテナのこのよ うな特別な構成に限定されることはない。本発明によるチップカード（ＣＣ）モ ジュールはさらに基本的に、チップカードの別の部材に接触するためにも適して いる。 １つのチップカードにおいて、上記のような２種類のデータ伝達システムを組 み込みたい場合には、導電接続が、半導体チップからＩＳＯ接点にもまたコイル にも形成される。 ＩＳＯ接点の製造は、原則として、まずチップカード・モジュールを製造し、 次いでこのチップカード・モジュールをカード支持体の切欠内に挿入する（植え 込む;implantieren）ことによって行われる。チップカード・モジュールは、フ レキシブルな支持体材料例えばグラスファイバー補強されたエポキシ樹脂より成 っ ていて、このエポキシ樹脂の一方側に半導体チップが配置されていて、他方側に ＩＳＯ接触面が配置される。ＩＳＯ接触面は一般的に、ニッケル層及び金（ゴー ルド）層によって表面仕上げされた銅層から成っている。ＩＳＯ接触面と半導体 チップとは、モジュール・支持体シートに形成された切欠を通ってボンディング ワイヤと導電接続される。 理論的には、コイルを電気的に接触するために必要な別の接続部をＩＳＯ接触 面上に設置して、ＩＳＯ接触面を２つの付加的なフィールドだけ拡大することが 考えられる。 しかしながらこのような構成では、接続箇所はチップカードの表面に設置され 、それによって妨害の影響がでやすく、操作がされ易くなるという欠点がある。 接触面及び／又は物理的な接点が金属の対象物と接触することによって、及びそ れによって生じる短絡によって、例えば固有周波数の変位が生じる。それによっ て運転の妨害又は完全な機能停止が生じる。このような形式の妨害及び、誘導式 に伝達しようとする情報の操作を避けるために、半導体チップとコイルとの間の 接触の別の経路を見いだす必要がある。 ドイツ連邦共和国特許第１９５００９２５号明細書には、無接触のまた接触式 のデータ伝達を行うためのチップカードについて記載されている。この公知のチ ップカードにおいては、カード本体に組み込まれたチ ップモジュールが、接触式のデータ交換のための若しくはアンテナの接続部のた めの、互いに向き合う２つの接続面を有している。 さらにまた、上記ドイツ連邦共和国特許１９５００９２５第号明細書に記載さ れた方法では、チップモジュールがカード本体内に組み込まれていて、必要な接 触を行うことができるようになっている。 このようなチップカード・モジュールを製造するための従来の方法では、非常 に多くの方法段階、つまり例えば１つ又は多数の接続面を（例えばエッチングに よって）別個に構造化し、若しくはモジュール支持体ベルトを（打ち抜き又は穿 孔によって）構造化する等の非常に多くの方法段階を必要とし、従って時間及び コストがかかっていた。 そこで本発明の課題は、アンテナ（誘導コイル）又はその他の、チップカード の接触構成部を簡単及び安価な形式で接続し、これらの接続における妨害の影響 を及び操作を完全に避けることができるようなＣＣモジュールの製造方法を提供 することである。この場合、この方法に従って製造されたＣＣモジュールは接続 に対する妨害の影響又は操作が十分に避けられるようにしなければならない。さ らに本発明による方法は、従来の方法を使用することによって、カード体に植え 込むことができるＣＣモジュールを提供できるものでなければならない。 この課題は、請求項１に記載したＣＣモジュールの製造方法によって解決され た。 さらに本発明は、請求項１に記載した方法に従って製造された、請求項６並び に請求項１１に記載したＣＣモジュール、及び請求項１に記載した方法に従って 製造されたＣＣモジュールを有する組合せカード（Kombikarte）に関する。 従って本発明は、支持体と、この支持体上に配置された第１の接触面（ＩＳＯ 接触面）と半導体チップとを有するＣＣモジュールの製造方法に関する。このＣ Ｃモジュールは従来形式で組み立てることができる。例えば、支持体はプラスチ ックシート、特にグラスファイバー補強されたエポキシ樹脂であって、この支持 体は、半導体チップ及びボンディングワイヤのための切欠を有していて、この切 欠に半導体チップが第１の接触面（ＩＳＯ接触面）で接続されている。ＩＳＯ接 触面は、銅層より成っていて、この銅層はニッケル及び金より成る層によってコ ーティングされている。接触面は、一般的に、ＩＳＯ標準７８１０又は７８１６ に相当する。 本発明の方法に従って製造されたＣＣモジュールは、別の接続面を有しており 、この別の接続面は、モジュール支持体の、第１の接触面とは反対側に配置され ている。付加的な接続面は、原則として、支持体の、半導体チップと同じ側に位 置している。別の接続面は 有利には金属より成っている。第１の接触面と同じボンディング性能を与えるた めに、この別の接続面は有利には第１の接触面と同様に構成されている。この別 の接続面は例えば、ニッケル及び金から成る層によってコーティングされている 銅層より成っている。 別の接続面は、誘導コイル又はその他の、チップカードの接触しようとする構 成部分に対して必要な数の接続箇所を得るために、構造化されている。 有利には別の接続面の構造化は、打ち抜き又はこれと類似の作業によって行わ れる。この作業は、本発明の方法によれば、半導体チップのための切欠、ボンデ ィングワイヤのための間隙及びモジュール支持体の搬送開口の打ち抜き作業と同 時に行われる。このような形式で、別の接続面の製造が著しく簡略化される。 別の接続面又は少なくともそのベース層が、モジュール支持体の構造化前にこ のモジュール支持体上に施される。別の接続面がＣｕ−Ｎｉ−Ａｕの層連続より 成っている場合には、例えばまず銅ストリップがモジュール支持体の一方側で有 利には中央部に積層被着される。次いで、モジュール支持体の構造化は、打ち抜 き又はこれと類似の作業によって行われる。特に有利には、めっきは、モジュー ル支持体の反対側に存在するＩＳＯ接触面（第１の接触面）の電気めっきと同時 に行われる。次いで半導体チップが公知の形式でＣＣモジュールに固定される。 次いで、例えば金より成る ボンディングワイヤを使用して、第１の接続面（ＩＳＯ接触面）及び別の接続面 の付加的な接続箇所に対する導電接続が形成される。 所望であれば、ＣＣモジュールでの半導体チップを保護するために、半導体チ ップを取り囲む支持リングを取り付けることができる。有利な形式で、この支持 リングは、チップを覆うプラスチックコンパウンドのための側方の制限部として 使用される。有利には、支持リングはばね弾性的な材料例えば金属特に銅より成 っている。支持リングと別の接続面との間の短絡を避けるために、これらの間に は有利には誘電体が配置されている。この誘電体は、例えば支持リングをモジュ ールに固定する接着剤である。有利な形式で圧力に敏感な接着剤が使用される。 本発明の方法に従って製造されたＣＣモジュール（支持リング有り又は支持リ ングなし）は、公知の形式で、従来の方法を用いてチップカードのカード体に植 え込まれる。例えば、カード体、一般的には例えばポリカーボネートより成るプ ラスチックシートには空洞がフライス切削される。この空洞の形状及び大きさは 、植え込まれたＣＣモジュールの形状及び大きさに相当する。ＣＣモジュールは 、空洞内に一般的な形式で熱−又は溶融−接着剤（いわゆるホットメルト若しく は熱溶融；hotmelt）を用いて空洞内に挿入接着される。 ＣＣモジュールの付加的な接続面に接続されるべきアンテナ（誘導コイル）が 、カード支持体に組み込まれているか又はカード支持体上に配置されていれば特 に有利である。誘導コイルが、外部から見えないようにカード対内にはめ込まれ た、銅ワイヤより成るコイルであれば、接続箇所は、本発明によるＣＣモジュー ルを植え込む前に、例えばカード対表面をフライス切削することによって露出さ れる。特に有利には、接続箇所の露出は、ＣＣモジュールのための空洞のフライ ス切削と同時に行われる。 ＣＣモジュールの別の接続面と誘導コイルの接続部との間の導電接続は、軟質 はんだを施すことによって又は異方性で導電性の接着剤を用いて行われる。 以下に本発明を図面に基づいて詳しく説明する。 第１図は、本発明のによる方法に従って製造されたＣＣモジュールの横断面図 、 第２図は、本発明による方法に従って製造されたＣＣモジュールを受容するた めのカード体の概略的な平面図、 第３図は、第２図のＡ−Ａ線に沿った概略的な横断面図である。 第１図には、モジュール支持体２を備えた本発明によるＣＣモジュール１の１ 実施例が示されている。このモジュール支持体２は、例えばグラスファイバー補 強されたエポキシシート等のプラスチックシートより 成っている。支持体２の下側には、第１の接触面（Kontaktebene）３が接着剤７ によって積層被着されている。第１の接触面は、一般的な形式で、ＩＳＯ標準７ ８１０又は７８１６に相当する接触面より成っている。接触面自体は例えば、ニ ッケル及び金から成る層をコーティングした銅シートより成っている。 支持体２の、第１の接触面３とは反対側には本発明に従って別の接続面（Ansc hlussebene）６が配置されており、この別の接続面６は、例えば金属及び特に、 接着剤７が被着されたニッケル及び金がコーティングされた銅シートより成って いる。この、別の接続面は、右側及び左側の接続箇所を有している。 支持体２の切欠内に半導体チップ４が配置されており、この半導体チップ４は 、第１の接触面３と別の接続面６とに導電接続されている。図示の実施例では、 第１の接触面３との接続部５だけが示されており、この接続部５は、ボンディン グワイヤ例えば金より製造されていて、支持体２の別の間隙を通って案内されて いる。図示していない半導体チップ及び別の接続面６の接続部（つまり右側及び 左側の接続箇所）は、第１の接触面３と同じ形式で形成される。つまり例えば同 様にボンディングワイヤによって形成される。 半導体チップ４を保護するために、別の接続面６には支持リング８が取り付け られており、この支持リング８は半導体チップを取り囲んでいる。支持リング８ は、有利な形式でばね弾性的な材料特に金属例えば銅より成っている。別の接続 面６と支持リング８との間の接続箇所を短絡するために、別の接続面と支持リン グとの間に誘電体９が挿入されている。有利には支持リング８は接着されている 。この場合、接着剤が有利な形式で誘電体として使用される。特に有利には圧力 に敏感な接着剤が使用される。 支持リング８は同時に、半導体チップ４を覆うプラスチックコンパウンド（Ku stostoffmasse）１０例えばシリコンラック又はエポキシ樹脂のための側方の制 限部としても使用される。 本発明の方法に従って製造されたＣＣモジュール１は、次の段階の方法で製造 される。 −別の接続面（６）としてのモジュール支持ベルトの第１の側で長手方向で金 属ストリップを積層被着（Auflaminieren）させる、 −金属ストリップを別の接続平面（６）の個別の接続箇所に構造化（struktur ieren）する、 −モジュール支持体ベルトの他方の側で金属シートを積層被着し、第１の接触 面（３）を構造化する、 −半導体チップ（４）及び／又は導電性の接続部（５）のための間隙を形成す ることによってモジュール支持体ベルトを構造化する、 −場合によっては第１の接触面（３）及び／又は別の接続面（６）を電気めっ きする、 −場合によっては別の接続面（６）上に支持リング（８）を取り付ける、 −半導体チップ（４）を第１の接触面（３）及び別の接続面（６）に組み付け 接触させる（５）、 −半導体チップ（４）をプラスチックによって取り囲む、 −チップカードモジュール（１）を個別に分ける、 以上の段階は、所定の連続で行う必要はない。しかしながらまた本発明の方法 では、チップカード・モジューを個別に分け、この際に、別の接続面のための金 属ストリップの積層被着作業及び個別の接続箇所に構造化する作業を、第１の接 触面（３）の積層被着及び構造化の前に行い、また別の接続面の構造化を、モジ ュール支持体ベルトの構造化と一緒に行うようになっている。 この場合、例えば２００μｍ乃至１ｍｍの幅を有する銅ストリップをまず、モ ジュール支持体ベルトのほほう中央でしかも長手方向に積層被着する。 ”モジュール支持体ベルト“とは、この関連性において、連続するモジュール ユニットの列のための支持体シートのことである。金属ストリップをほぼ中央に 配置すると、この金属ストリップは、完成したモジュール内でもほぼ中央領域に 位置する。しかしながらこの定義は、例えばモジュールユニットの多数の列が互 いに平行に位置する、幅の大きい支持体シートも含ん でいる。この場合には、モジュール列毎に１つの金属ストリップが積層被着され る。 金属ストリップを取り付けた後で、この金属ストリップは、次の段階で構造化 され、それによって個別の接続箇所が得られる。構造化は有利な形式で、金属ベ ルトに仕切面を打ち抜き成形することによって行われる。しかしながら基本的に は金属面を構造化するためのすべての一般的に使用される方法を用いることがで きるので、例えばＩＳＯ接触面を構造化するための方法を使用することができる 。構造化は、特に有利にはモジュール支持体２の構造化と同時に行われる。半導 体チップ４のための切欠、半導体チップを第１の接触面と接触させるためのボン ディングワイヤ及び搬送開口のための間隙を打ち抜き成形することによって、別 の接続面で同時に仕切り面及びひいては絶縁された接続箇所が形成される。 第１の接触面の形成は公知の形式で行われる。基本的には、別の接続面を積層 被着する前又は後で行われるが、有利な形式で、別の接続面のベース層の積層被 着に続いて行われ、メタライジング層Ｃｕ−Ａｕにおいては銅層の積層被着後に 行われる。 第１の接触面と第２の接触面とのボンディングが同時に行われるようにするた めに、別の接続面は同様に、例えばニッケル及び金の電気めっきによって表面仕 上げすることができる。有利な形式で、電気めっきは 構造化後に、特に第１の接触面の電気めっきと一緒に行われる。 次いで半導体チップを保護するために、さらに１つの支持リング８が、有利に は圧力に敏感な接着剤で接着することによって取り付けられる。 半導体チップ４をプラスチック１０で被覆することは、一般的な形式で行われ る。この場合、支持リング８はプラスチックコンパウンドの側方の制限部として 使用される。 本発明はさらに、本発明によるＣＣモジュール１を有する無接触の及び接触性 のデータ伝達のための組合せカードに関する。 本発明によるＣＣモジュールは、従来の方法段階を使用して製造されるのでは なく、一般的な形式でカード支持体に植え込む（implantieren）ことができると いう利点を有している。 公知の形式で、カード体、一般的な形式でポリカーボネート製のプラスチック シートに空洞が形成される。この空洞の形状及び大きさは植え込まれたＣＣモジ ュールに合わせられている。ＣＣモジュールは、広く用いられているホットメル ト（Hotmelt）法を使用して植え込むことができる。ＣＣモジュール１の別の接 続面６の接続箇所と、カード体に組み込まれたアンテナ例えば埋め込まれた銅線 コイル又は無接触のデータ伝達のための一般的な手段との間の導電接続を形成す る ために、本発明の方法によれば、ＣＣモジュールが収容される空洞内で接続箇所 が露出される。特に有利には、接続箇所は空洞のフライス切削と同時に露出され る。このために、空洞は例えば、第２図予備第３図に示されているように階段状 のプロフィール若しくは断面形状を有している。 第２図には、空洞１３を備えたカード支持体１２が示されており、この空洞１ ３内にアンテナ１１の２つの接続箇所が露出されている。第３図には、第２図の Ａ−Ａ線に沿った断面図が示されている。この第３図には、空洞１３の階段状の プロフィールが示されている。植え込み時に、ＣＣモジュールの第１の接触面３ は上側に位置していて、別の接続面６の接続箇所は、アンテナ１１のフライス切 削で露出された接続箇所上に載る。 この領域内での導電接続は例えば、接続箇所の領域内に軟質はんだ又は異方性 導電性（anisotrop leitend）の接着剤が施されることによって形成される。ホ ットメルト法で植え込むことできるようにするために、軟質はんだは有利な形式 で約１１０℃の範囲の軟化点を有している。 本発明によるＣＣモジュールは、簡単に製造可能であって、第１の接触面（Ｉ ＳＯ接触面）に付加的にさらに別の接続面を有しており、この別の接続面は、外 部からの妨害及び操作に対して保護される。ＣＣモジ ュールは、従来の方法段階を使用して製造されるだけではなく、慣用の方法を使 用してカード体に植え込むこともできるので、チップカードの製造も簡単かつ安 価な形式で可能である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 第１の接触面（３）と半導体チップ（４）とを備えた支持体（２）及び 、半導体チップと第１の接触面との間の導電接続部（５）を有するチップカード モジュール（１）において、 支持体（２）の、第１の接触面（３）とは反対側に、別の接続面（６）が配置 されていて、この別の接続面（６）が半導体チップ（４）と導電接続されている ことを特徴とする、チップカード・モジュール。 ２． 別の接続面（６）が積層被着（７）されている、請求項１記載のチップ カードモジュール。 ３． 別の接続面（６）が金属特に銅から製造されている、請求項１又は２記 載のチップカード・モジュール。 ４． 銅が、金より成る電気めっきに続いて、ニッケルから成る電気めっきを 備えている、請求項３記載のチップカード・モジュール。 ５． 別の接続面（６）が、誘導性のデータ伝達のためのアンテナ（１１）特 に誘導コイルと接続するための２つの接続箇所を有している、請求項１から４ま でのいずれか１項記載のチップカード・モジュール。 ６． 第１の接触面（３）がＩＳＯ接触面によって形成されている、請求項１ から５までのいずれか１項記載のチップカード・モジュール。 ７． 半導体チップ（４）の周囲の領域に支持リング（８）が配置されている 、請求項１から６までのいずれか１項記載のチップカード・モジュール。 ８． 支持リング（８）が、ばね弾性的な材料例えば金属特に銅から成ってい る、請求項７記載のチップカード・モジュール。 ９． 支持リング（８）が、別の接続面（６）上に配置されている、請求項７ 又は８記載のチップカード・モジュール。 10． 支持リング（８）と別の接続面（６）との間に誘電体（９）が配置され ている、請求項９記載のチップカード・モジュール。 11． 誘電体（９）が、接着剤特に圧力に敏感な接着剤より成っている、請求 項１０記載のチップカード・モジュール。 12． 請求項１から１１までのいずれか１項記載のチップカード・モジュール （１）を製造するための方法において、 チップカード・モジュール（１）の連続とは無関係に、次のような段階を有し ている、 −別の接続面（６）としてのモジュール支持体ベルトの第１の側に長手方向で 金属ストリップを積層被着し、 −別の接続面（６）の個別の接続箇所に金属ストリップを構造化し、 −モジュール支持体ベルトの別の側に金属シートを積層被着し、第１の接触面 （３）を構造化し、 −半導体チップ（４）及び／又は導電性の接続部（５）のための間隙を設ける ことによってモジュール支持体ベルトを構造化し、 −場合によっては第１の接触面（３）及び／又は別の接続面（６）に電気めっ きを施し、 −場合によっては別の接続面（６）に支持リング（８）を取り付け、 −半導体チップ（４）を組み付け、第１の接触面（３）及び別の接続面（６） に接触させ（５）、 −半導体チップ（４）をプラスチックによって取り囲み、 −チップカード・モジュール（１）を個別に分ける、 ことを特徴とする、チップカードモジュール（１）を製造するための方法。 13． 金属ストリップを、金属支持体ベルトの第１の側のほぼ中央に積層被着 する、請求項１２記載の方法。 14． 別の接続面（６）のための金属ストリップの積層被着及び金属ストリッ プを個別の接続箇所に構造化する作業を、第１の接触面（３）の積層被着及び構 造化の前に行う、請求項１２又は１３記載の方法。 15． 別の接続面（６）の構造化を、金属支持体ベル ト構造化と同時に行う、請求項１２から１４までのいずれか１項記載の方法。 16． 第１の接触面（３）の電気めっき及び別の接続面（１６）の電気めっき を同時に行う、請求項１２から１５までのいずれか１項記載の方法。 17． 支持リング（８）を、特に圧力に敏感な接着剤（９）を使用して別の接 続面（６）上に接着させる、請求項１２から１６までのいずれか１項記載の方法 。 18． 無接触及び接触性のデータ伝達のための組合せカードにおいて、請求項 １から１１に記載したチップカード・モジュール（１）を有していることを特徴 とする、無接触及び接触性のデータ伝達のための組合せカード。 19 無接触のデータ伝達のためのアンテナ（１１）を有するカード体（１２） に、チップカード・モジュール（１）の形状及び大きさにほぼ相当する空洞（１ ３）を形成し、この際に、空洞内で、アンテナ（１１）のための接続箇所を露出 させ、チップカード・モジュール（１）を、アンテナ（１１）の接続箇所とチッ プカード・モジュール（１）の別の接続箇所（６）との間の導電接続部を形成し ながら空洞（１３）内に植え込む、請求項１８記載の組合せカードを製造するた めの方法。 20． 空洞（１３）が階段状の断面形状を有している、請求項１９記載の方法 。 21． アンテナ（１１）とチップカード・モジュール（１）との導電接続を、 アンテナ（１１）の接続箇所及び／又は別の接続面（６）の接続箇所に軟質はん だを塗布することによって形成する、請求項１９又は２０記載の方法。 22． アンテナ（１１）とチップカード・モジュール（１）との導電接続を、 アンテナ（１１）の接続箇所及び／又は別の接続面（６）の接続箇所に異方性導 電性の接着剤を塗布することによって形成する、請求項１９又は２０記載の方法 。