説明

インレットの製造方法及びこの製造方法によって製造されるインレット

【課題】インレット製造時におけるICチップの亀裂、割れの発生を防止して歩留まりの向上、信頼性の向上を可能とする。
【解決手段】基板2上に電極パターン3を形成するとともに、この電極パターン3の近傍に該電極パターン3よりも厚いスペーサ7を形成し、一面側に突起電極6を備えたICチップ5をスペーサ7を介して基板2に搭載してその突起電極6を電極パターン3に接触させ、この搭載されたICチップ5を基板2側に向かって加圧加熱することにより突起電極を電極パターン3に電気的に圧着接続する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば、ICカードや無線冊子などを構成するインレットの製造方法及びこの製造方法によって製造されるインレットに関する。
【背景技術】
【0002】
この種のインレットの製造には、例えば、フリップチップ実装技術が用いられている。このフリップ実装技術は、ICチップに備えられた突起電極(バンプ)と、基板上に形成された電極パターンとを直接接続する技術である。
【0003】
即ち、ICチップの突起電極(バンプ)と基板の電極パターンとは、例えば、接着剤を介して接触され、ICチップの上方より熱と荷重が加えられる(熱圧着工法)。これにより、接着剤が硬化されてICチップの突起電極(バンプ)と基板の電極パターンとが電気的に圧着接続されて回路が形成されるようになっている(例えば、特許文献1参照。)。
【特許文献1】特開平9−260534号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、近年は、ICチップの小型化、薄型化の傾向があり、上記した熱圧着工法のように荷重を加える工法では、突起電極への集中荷重によりICチップの亀裂、割れが発生する場合があった。
【0005】
ICチップに亀裂、割れが発生すると電気的特性を失い、製造工程時の歩留まりの悪化、信頼性への低下につながっていた。
【0006】
また、ICチップの小型化、薄型化の傾向により、今後よりいっそうICチップの亀裂、割れが発生することが考えられる。
【0007】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、製造時におけるICチップの亀裂、割れの発生を防止して歩留まりの向上、信頼性の向上を可能とするインレットの製造方法及びこの製造方法によって製造されるインレットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決するため、請求項1記載の発明は、基板上に電極パターンを形成するとともに、この電極パターンの近傍に該電極パターンよりも厚いスペーサを形成し、一面側に突起電極を備えたICチップを前記スペーサを介して前記基板に搭載してその突起電極を前記電極パターンに接触させ、この搭載されたICチップを前記基板側に向かって加圧加熱することにより前記突起電極を前記電極パターンに電気的に圧着接続する。
【0009】
請求項5記載の発明は、一面側に電極パターンを形成した基板と、一面側に突起電極を有し、この突起電極を前記基板の電極パターンに電気的に圧着接続されるICチップと、前記基板とICチップとの間に形成される隙間を埋めるように設けられたスペーサとを具備する。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、製造時におけるICチップの亀裂、割れの発生を防止して歩留まりの向上、信頼性の向上が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図1は、ICカード或いは無線冊子を構成するインレット1を示すものである。
【0012】
このインレット1は、基板2を有し、この基板2の一面側には電極パターン3が形成されている。また、基板2上にはICチップ5が搭載されている。このICチップ5の一面側の四角部には図2にも示すようにそれぞれ突起電極(バンプ)6が形成され、この突起電極(バンプ)6は接着剤を介して電極パターン3に接続されている。この接続により回路が形成され、非接触で外部との通信を行うことが可能となっている。
【0013】
また、基板2とICチップ5との間には、スペーサ7が介在され、このスペーサ7の厚さは、基板2とICチップ5との間のギャップGを埋める厚さとなっている。
【0014】
このように構成されるインレット1の表裏にプラスチックシートが配置され、これを例えば熱プレス等により溶着することで無線カード或いは無線冊子が構成されるようになっている。
【0015】
次に、上記したインレット1の製造方法について説明する。
【0016】
まず、図3(a)に示すように表面に上記したスペーサ7の厚さと等しい厚さのアルミニューム箔2aを形成した基板2を用意し、この基板2のアルミニューム箔2aの表面一部に面積が上記したスペーサ7の面積と等しい耐食膜9を形成して、腐食液でエッチング処理する。これにより、図3(b)に示すように、耐食膜9のない部分はその厚さが略半分程度溶け、耐食膜9のある部分はそのまま残り、この残った部分がスペーサ7となる。こののち、図3(c)に示すように、厚さが略半分程度溶けたアルミニューム箔2a上に電極パターン3に対応する形状の耐食膜10を形成して再度、腐食液でエッチング処理する。これにより、図3(d)に示すように、耐食膜10のない部分は溶け、耐食膜10のある部分はそのまま残り、この残った部分が、電極パターン3となる。このようにスペーサ7及び電極パターン3を形成したのち、図3(e)に示すように、耐食膜9及び耐食膜10を除去する。
【0017】
耐食膜9及び耐食膜10が除去されたのち、基板2は図4に示すように、ICチップ搭載部11に搬送される。このICチップ搭載部11で、基板2上にICチップ5がスペーサ7を介して搭載され、ICチップ5の突起電極6が基板2の電極パターン3に接着剤を介して接触される。
【0018】
このようにICチップ5が搭載されたのち、基板2は図5に示すように、加圧/加熱処理部13に搬送され、ICチップ5が受け台14と処理ヘッド15との間に位置される。こののち、処理ヘッド15が下降されてICチップ5をその上部側から押圧するとともに加熱する。これにより、ICチップ5の突起電極6が基板2の電極パターン3に押し付けられるとともに、接着剤を硬化されて回路が構成される。
【0019】
ところで、この処理ヘッド15による押圧時には、ICチップ5の突起電極6に荷重が集中しようとするが、基板2とICチップ5との間にはスペーサ7が介在されるため、荷重はスペーサ7に受けられ、突起電極6に集中することがない。
【0020】
従って、ICチップ5の亀裂、割れなどの損傷を防止でき、製造時の歩留まりの向上、信頼性の向上が可能となる。
【0021】
なお、図6に示すように、基板2とICチップ5との間にスペーサ7を介在させない場合には、処理ヘッド15の押圧時には、ICチップ5の突起電極6に荷重が集中し、図7に示すように、ICチップ5の特に突起電極6の周辺に亀裂や割れなどの損傷5aが発生するという問題がある。
【0022】
また、上記した実施の形態では、スペーサ7をエッチングによって形成したが、本発明は、これに限られることなく、図8に示すようにスペーサとして布材やゴム材などの緩衝材21を用いて、この緩衝材21を基板2に貼り付けてよい。
【0023】
この場合には、ICチップ5にその上方より加えられる荷重を緩衝材21の緩衝作用によって吸収することができ、ICチップ5の突起電極6のみに荷重が集中しない。従って、上記した実施の形態と同様にICチップ5の亀裂、割れなどの損傷を防ぐことができ、製造時の歩留まりの向上、信頼性の向上を図ることができる。
【0024】
なお、この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明の一実施の形態であるインレットを示す側面図。
【図2】図1のインレットを矢印a方向から見た状態を示す図。
【図3】図1のインレットの製造方法を示すもので、基板に電極パターン及びスペーサを形成する状態を示す図。
【図4】図3の基板がICチップ実装部に搬送されてICチップが実装された状態を示す図。
【図5】図4のICチップが実装された基板が加圧処理部に搬送されてICチップが加圧される状態を示す図。
【図6】基板とICチップとの間にスペーサを介在させないでICチップを加圧する状態を示す図。
【図7】図6の状態で加圧されることによりICチップに発生する損傷を示す図。
【図8】本発明のスペーサの他の例を示す図。
【符号の説明】
【0026】
2…基板、3…電極パターン、5…ICチップ、6…突起電極(バンプ)、7…パターン(スペーサ)、21…緩衝材(スペーサ)。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板上に電極パターンを形成するとともに、この電極パターンの近傍に該電極パターンよりも厚いスペーサを形成し、
一面側に突起電極を備えたICチップを前記スペーサを介して前記基板に搭載してその突起電極を前記電極パターンに接触させ、
この搭載されたICチップを前記基板側に向かって加圧加熱することにより前記突起電極を前記電極パターンに電気的に圧着接続することを特徴とするインレットの製造方法。
【請求項2】
前記スペーサは、前記基板上にエッチング処理により形成されるパターンであることを特徴とする請求項1記載のインレットの製造方法。
【請求項3】
前記スペーサは、前記基板上に貼り付けられる緩衝材であることを特徴とする請求項1記載のインレットの製造方法。
【請求項4】
前記緩衝材は布材、或いはゴム材であることを特徴とする請求項3記載のインレットの製造方法。
【請求項5】
一面側に電極パターンを形成した基板と、
一面側に突起電極を有し、この突起電極を前記基板の電極パターンに電気的に圧着接続されるICチップと、
前記基板とICチップとの間に形成される隙間を埋めるように設けられたスペーサと
を具備することを特徴とするインレット。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2010−146411(P2010−146411A)
【公開日】平成22年7月1日(2010.7.1)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−324632(P2008−324632)
【出願日】平成20年12月19日(2008.12.19)
【出願人】(000003078)株式会社東芝 (54,554)
【Fターム(参考)】