スマートカードモジュール
【課題】ボンディングホール内での封止材の層間剥離による破損を防止する。
【解決手段】スマートカードモジュールには、基板上面と基板下面とを有する基板と、該基板下面に配置されたコンタクトアレイと、該基板上面に配置された、ビアを含む導体構造とが、備えられている。該ビアは、基板を貫通して設けられ、コンタクトアレイに接続されている。該導体構造に接続された接続接触部を有するチップが、基板上面または導体構造上の、チップを実装するための手段を用いて実装されている。該チップと、該導体構造の少なくとも一部と、該基板上面との上には、該チップを封止するための封止部が形成されている。
【解決手段】スマートカードモジュールには、基板上面と基板下面とを有する基板と、該基板下面に配置されたコンタクトアレイと、該基板上面に配置された、ビアを含む導体構造とが、備えられている。該ビアは、基板を貫通して設けられ、コンタクトアレイに接続されている。該導体構造に接続された接続接触部を有するチップが、基板上面または導体構造上の、チップを実装するための手段を用いて実装されている。該チップと、該導体構造の少なくとも一部と、該基板上面との上には、該チップを封止するための封止部が形成されている。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
[背景］
本発明は、基板に備えられたコンタクトアレイと、該コンタクトアレイに連結された接続接触部を有する封止されたチップとを備えた、スマートカードモジュールに関するものである。
【０００２】
スマートカードは、例えばデータを格納するために、アクセス制御装置として、または、決済目的で、広範に用いられている。
【０００３】
このスマートカードの上面にアクセスできるコンタクトアレイに、読取り装置のコンタクトが接していることにより、コンタクトによって、スマートカードと読取り装置との間でデータを伝送することができる。あるいは、データを、コンタクトを用いずに電磁界によって伝送することもできる。このために、コンタクトカードは、通常、コイルを備えている。コンタクトに基づくインターフェースを有しているカードだけではなく、コンタクトを用いないインターフェースを有しているカードもある。これらのようなスマートカードは、デュアルインターフェースカードと呼ばれている。
【０００４】
スマートカードを製造するために、スマートカードモジュールが、スマートカード本体の窪みに埋設され、例えば接着結合によってスマートカード本体に接続されている。
【０００５】
このようなスマートカードモジュールは、通常、基板に沿って配置されたコンタクトアレイと、該コンタクトアレイとは反対側の基板面に実装されたチップとを備えている。該コンタクトアレイの表面（基板とは反対側のコンタクトアレイの面）は、該コンタクトアレイがスマートカードモジュールに装着した後でもなおもアクセス可能である。この基板の中に、ボンディングホールとも呼ばれる凹部を有することができる。これにより、該チップに沿った接続接触部は、凹部において、ボンディングワイヤを介して、コンタクトアレイの背面（基板側のコンタクトアレイの面）とのコンタクトを形成できる。
【０００６】
デュアルインターフェースカード用のスマートカードモジュールでは、さらに、この基板のコンタクトアレイとは反対側の面に、導体構造を備えることができる。これにより、通常はカード内部に配置されているコイルとのコンタクトを形成することができ、このコイルを該導体構造およびボンディングワイヤを介して該チップの接続接触部に接続することができる。
【０００７】
該チップおよび該ボンディングワイヤは、該チップおよび特に感度の高い該ボンディングワイヤを保護するために、通常、封止されている。この場合、封止材は、通常、コンタクトアレイの裏面に位置するボンディングホールよりも、基板上においてよりよく接着する。
【０００８】
このような構成により、特にボンディングホールにおいて、封止材とコンタクトアレイの裏面との間で層間剥離が生じてしまう。該層間剥離は、他の処理の間またはその後日々用いている間にスマートカードモジュールに作用する、機械的応力および／または熱応力に起因している。その原因は、多くの封止材の接着が弱いことにある。さらに、基板の物理的構造が原因である場合もある。該層間剥離により、ボンディングワイヤが破損してしまい、電気的不全に至る恐れがある。
【０００９】
また、基板にしっかりと接着する封止材を用いた場合には、以下の現象が生じてしまう。ボンディングワイヤは、封止部の中にしっかりと固定されているが、ボンディングホールの中ではコンタクトアレイに接続されているので、例えば熱負荷または機械的負荷に起因する基板とコンタクトアレイとの間の立体的な相対運動により、該ボンディングホールにおいて封止材の層間剥離が生じ、封止材にしっかりと固定された該ボンディングワイヤが破損してしまう。このような相対運動は、例えば、コンタクトアレイを基板に接着結合した場合に生じる。該層間剥離は、コンタクトアレイの裏面および導体構造上への封止材の接着が弱い事に起因している。該層間剥離は、特に、コンタクトアレイに金が含まれている場合に生じる。
【００１０】
［特許文献１］
独国特許出願公開第１９５３５７７５号明細書
［特許文献２］
独国特許出願公開第１９７０３０５７号明細書
［特許文献３］
欧州特許出願公開第０６７１７０５号明細書
【００１１】
［図面の簡単な説明］
図１は、ワイヤボンディング技術を用いてコンタクトが形成されているスマートカードモジュールの一実施形態を示す図である。
【００１２】
図２は、フリップチップ技術を用いてコンタクトが形成されているスマートカードモジュールの一実施形態を示す図である。
【００１３】
図３Ａ〜３Ｃは、他の複数の実施形態にかかるスマートカードモジュールのコンタクトを示す図である。
【００１４】
図４は、スマートカードモジュールの一実施形態の設計平面図を示す図である。
【００１５】
図１は、上面２および下面３を有する基板１を備えたスマートカードモジュールの一実施形態を示している。一実施形態では、基板１は、ガラス繊維強化エポキシ樹脂から形成されている。該基板１の上面２および下面３は、金属被覆されている。基板１の下面３に位置するパターン形成されたこの金属層は、コンタクトアレイ４を成している。また、複数の実施形態では、コンタクトアレイおよび／または導体構造は、金を含んでいる。金の導電率は、著しく高い。
【００１６】
一実施形態では、コンタクトアレイ４は、該コンタクトアレイ４の寸法が少なくともＩＳＯ標準の要件を満たしているように構成されている。コンタクトアレイの寸法がＩＳＯ標準を満たしていれば、本実施形態のスマートカードモジュールを標準のスマートカードにおいて用いることができる。
【００１７】
一実施形態では、該コンタクトアレイおよび／または該導体構造の構成は、パターン形成された銅板を含んでおり、該銅板は基板に簡単に装着可能である。
【００１８】
例えば、該コンタクトパッド４は、１つの側面が接着剤によって覆われた銅板として、基板に積層されたものである。この接着剤を、薄膜として、銅板および／または基板に形成する。この銅板の厚さは、通常、３０〜４０ｍｍであり、特に、約３５ｍｍである。次に、この銅板をフォトリソグラフィーによってパターン形成し、該銅板に沿ったニッケルおよび／または金を含んだ層に電気メッキを施す。
【００１９】
これらのコンタクトアレイおよび導体構造を接着剤によって積層できるかは、該基板が、封止材がうまく接着する粗面を有しているかどうかによって決まる。
【００２０】
また、他の一実施形態では、これらのコンタクトアレイおよび導体構造は、接着剤を用いずに積層されている。これにより、低コストでの製造が可能になる。基板１の上面２に沿って該導体構造５を成している該金属層は、接着剤を用いずに基板１上に備えられる。
【００２１】
接着剤を用いない形成と接着剤を用いた形成とを組み合わせて、複数の実施形態を実現できる。
【００２２】
図１の実施形態では、基板１の上面２に沿った導体構造５と、コンタクトアレイ４とは、基板１を貫くいわゆるビア６を介して、互いに導電接続されている。該ビア６は、基板２に埋設されている。
【００２３】
さらに、本実施形態では、スマートカードモジュールは、接着剤１２によって基板１の上面２に備えられたチップ８を覆っている。基板１から離れているチップ８の一側面に配置されている接続接触部９が、ワイヤボンディング法によって、ボンディングワイヤ１１を介して導体構造５に接続されている。一実施形態では、該ボンディングワイヤは金線として構成されている。チップ８を該導体構造に接続するためにワイヤボンディングプロセスを用いるということは、従来のコンタクト形成技術を用いるということである。
【００２４】
したがって、該ボンディングワイヤのコンタクトは、ボンディングホール（つまり、コンタクトアレイ４の裏面）ではなく、基板１の上面２に形成された導体構造５上において形成される。
【００２５】
チップ８およびボンディングワイヤ１１を保護するために、これらは封止材によって封止されている。１つの封止方法として、いわゆる「成形」が挙げられる。この方法では、基板上面２に、チップ８を覆う成形材料を供給する。これにより、チップ８およびボンディングワイヤ１１は該成形材料によって覆われる。この成形材料は、供給された後、硬化する。例えば、該成形材料はエポキシ樹脂を含み、熱硬化性プラスチックとして形成されている。
【００２６】
該封止材に接する導体構造５の面積が、該基板上面２の平面において該封止部によって覆われた領域の面積よりもできる限り小さくなるように、ビア６の直径をできる限り短くする。一実施形態では、ビアの直径は０．８ｍｍ以下であり、他の一実施形態では、０．５ｍｍ以下である。直径が０．４ｍｍ以下または０．３ｍｍ以下の場合、複数の他の改良された形態が得られる。ビアの直径を短くすることにより、ビアを取り囲む導体構造の面積も小さくなる。
【００２７】
この構成の熱機械的負荷に対する抵抗力を上げるために、一実施形態におけるボンディングワイヤ１１の線長は、２．５ｍｍよりも短く、特に、２ｍｍよりも短い。線長が比較的短いことにより、該ボンディングワイヤと該封止部１０の外側領域との距離を短くすることもできる。このことが利点となるのは、該スマートカードおよび該コンタクトアレイに負荷がかかった場合に、該外側領域に最も大きな力が加わるからであり、それゆえに、特に、該基板に接している封止部１０の縁部７では、封止部１０がこの外側領域において剥がれるという危険が生じ、それに伴ってワイヤが破損し、機能不全に陥ってしまう場合があるからである。
【００２８】
一実施形態では、ビアが該封止部によって覆われた領域および／または縁部７によって取り囲まれた領域に位置しているように、封止部１０は平らな範囲を有するこれにより、ビア６は、周辺条件の影響（例えば、水蒸気および気体）から保護される。
【００２９】
複数の実施形態では、特に破損に対して機械的耐性のあるスマートカードモジュールが、いわゆるトランスファー成形技術による封止によって形成されている。
【００３０】
該ワイヤと該導体構造５とのコンタクトによって、ボンディングホールにおいて該封止物の層間剥離は生じえず、したがって、例えば基板２と接着結合されたコンタクトアレイ４との間の相対運動の結果、該封止材の中にしっかりと固定されたボンディングワイヤが破損してしまう。さらに、少なくとも該ボンディングホールにおいてコンタクトを形成できるようにボンディングホールの大きさを規定する必要があるので、ボンディングワイヤとのコンタクトを形成するために、ビアを有する導体構造の所要面積は低減される。
【００３１】
上記の改良された形態では、ビア６を、スマートカードモジュールの下面から見ることができない。これらのビアが、いわゆる「ブラインドビア」である。
【００３２】
一実施形態では、該コンタクトアレイ４を形成するために、該コンタクトアレイは、基板１の下面３に接着剤を用いずに該金属層が積層されるように構成されている。該ビア６を、本実施形態では通常見ることができ、該ビアは、「可視的なビア」と呼ばれている。本改良された形態には、あまりコストがかからない。
【００３３】
一実施形態では、いわゆるウェッジオンバンプコンタクト（短縮してＷＯＢと呼ぶ）によって、ボンディングワイヤとのコンタクトが形成される。このコンタクトの接着は非常によく、したがって特に、該接着は、導体構造５上における金線として形成されたボンディングワイヤとのコンタクトの形成に適している。
【００３４】
基板１にチップ８を直接備えることにより、コンタクトアレイ４を備えた基板下面とチップ８との間の緩衝領域が厚くなる。該緩衝領域は、コンタクトアレイ４に影響を与える機械的負荷を吸収するものである。また、チップホルダを有する他の改良された形態も可能である。
【００３５】
図２は、基板１の上面２にチップ８が備えられ、該チップがフリップチップ技術によって導体構造５とのコンタクトを形成する、スマートカードモジュールの他の一実施形態を示している。フリップチップ技術によるチップと導体構造とのコンタクトにより、より平らなスマートカードモジュールの実施形態が可能になる。
【００３６】
フリップチップコンタクトの場合、チップ８の接続接触部９は、基板１の上面２に面したチップ８面に配置されている。チップ８の接続接触部９は、コンタクト形成素子１３を介して導体構造５に接続されている。このコンタクトは、チップを実装している間に、チップ８に作用する力を基板２の方向に加えることによって形成される。チップ８を固定するために、該チップは、接着剤またはいわゆる下部充填材１４によって、基板１または導体構造５に接続される。
【００３７】
本実施形態の導体構造５は、設置されたチップの接続接触部９の下に導体構造５が配置されるように、該導体構造５の形状が設定されている点において、図１に示した実施形態の線構造と異なっている。
【００３８】
図３Ａは、チップモジュールの他の一実施形態の細部を示している。図示した細部は、チップ８用のワイヤボンディングコンタクトの一実施形態を示している。
【００３９】
基板１の中には、少なくとも１つのビア６１がある。チップ接続部（接続接触部）からビア６１を介して、ボンディングワイヤ１１を通し、該ボンディングワイヤを、ビア６１の一側面を覆う金属層４に導電接続する。
【００４０】
ビア６１の開口部は、０．８ｍｍ以下であることが好ましく、特に好ましい改良された形態では、０．５ｍｍ以下である。他の複数の改良された形態は、開口部の幅を０．４ｍｍ以下または０．３ｍｍ以下であるように選択した場合に得られる。ここで、開口部の幅が０．４ｍｍであることが特に適していると考えられる。
【００４１】
このボンディング接続を、例えばチップ８に沿ったボンディング装置を用いて行う。この場合、いわゆる「ネールヘッド」２４が、チップ接続部に配置されている。このために、ボンディングワイヤの起点を溶解する。次に、該ボンディングワイヤを、この「ネールヘッド」から、基板１の中に形成されたビア６１に通し、このボンディングワイヤの第２端部を、いわゆる「ウェッジコンタクト」を用いてコンタクトアレイ４の裏面に取り付ける。このコンタクト形成順序を繰り返してもよい。
【００４２】
図３Ａに示した実施形態では、図示したチップの接続接触部は、チップ８の端部に十分に近接して配置されている。これにより、ワイヤボンディングの接続部１１を、ビア６１内において、コンタクトアレイ４の裏面から直接、接続接触部に位置づけることができる。該ワイヤボンディングの接続部１１は、ビア６１の下端における「ウェッジコンタクト」まで延びている。この場合、ビア６１内のコンタクトアレイ４の積層された銅層７ａに沿ってニッケル層７ｂおよび金層７ｃを形成することが、有効である場合がある。
【００４３】
図３Ｂは、他の一実施形態におけるコンタクトの形成方法を示している。図３Ｂは、銅層７ａと基板１との間においてこれらの積層をつなぎ合わせる接着層１４を示している。銅層７ａとビア６１との間の界面には、フィレットビード（ｆｉｌｌｅｔ ｂｅａｄ）が形成されている。該フィレットビードから、接着剤が該積層を介してビア６１に現れる。現れたこの接着剤は、図３Ｂに示した改良された形態では、銅層２２によって覆われている。現れた接着剤を覆うこの銅層は、基板１に沿ったコンタクトアレイ４を保持するための補強的な効果を有している。図３Ｂにみられるように、銅層７ａに沿って、さらにニッケル層７ｂおよび金層７ｃが形成されている。
【００４４】
図３Ｃは、他の一実施形態におけるコンタクトの形成方法を示している。図３Ｃに示した改良された形態では、ビア６１とコンタクトアレイ４の銅層７ａとによって形成された内部領域は、完全に金属被覆されている。ここでは、図示した本実施形態では、コンタクトアレイ４の層配列２３と同様の層配列が形成されている。つまり、初めに銅層７ａを形成し、続いて、ニッケル層７ｂを形成し、最後に金層７ｃを形成する。該銅層７ａは、コンタクトアレイ４の銅層７ａに沿って下端に配置されている。
【００４５】
ボンディングの接続部１１の「ウェッジコンタクト」は、ビア６１内の金層７ｃ上に位置している。図３Ｃのビア６１の該金属層の利点、または、少なくとも図３Ｂに示したフィレットビードを被覆する利点は、こうすることによって続く成形プロセス中に成形材料がフィレットビードに入らないようにし、コンタクト領域４の接触面３への積層に損傷を与えないようにする点である。
【００４６】
図３Ａおよび図３Ｃには積層をつなぎ合わせる接着剤１４を示していないが、これら両方の改良された形態においてこのような接着剤を用いてもよいことは、自明である。
【００４７】
図３Ａ〜図３Ｃに示した実施形態では、該金属層４は、３層を成している。この配列は、初めに銅層(Ｃｕ層）７ａを直接基板１に形成し、次に該銅層の上に、ニッケル層(Ｎｉ層）７ｂを電気化学的に形成し、次に該ニッケル層の上に、金層(Ａｕ層）７ｃを同様に電気化学的に形成することにより、得られる。
【００４８】
該ニッケル層７ｂおよび金層７ｃは、電気化学的に形成され、図３Ｂおよび図３Ｃの実施形態では、銅層７ａ上のビア６１の内壁にも形成される。ビア６１中のワイヤボンディングの接続部１１用の「ウェッジコンタクト」は、この場合、ビア６１の下端にある金層７ｃに位置している。
【００４９】
図４は、チップ８がワイヤボンディング技術によって実装されている、外縁部１５を有するスマートカードモジュールの一実施形態の平面図を示している。基板上面２には、導体構造５が形成されている。
【００５０】
該導体構造５は、該導体構造がビア６に接続され、接続領域１８を備えているように構成されている。該ボンディングワイヤ１１は、この接続領域１８に実装されており、チップ８上の接続接触部９に接続されている。
【００５１】
さらに、本実施形態では、該スマートカードモジュールは、コイルによってコンタクトを形成するためのコイル接続接触部１６を成す導体構造を備えている。これらの導体構造は、ボンディングワイヤ１１を介してチップ８上の接続接触部９に接続された接続領域１９も備えている。
【００５２】
封止材によって覆われた基板１上の導体構造５の面積は、封止部１０によって覆われた領域よりも小さい。封止部１０の物理的な広がりを示すために、基板表面または導体構造５、に接している封止縁部７の封止輪郭部１７を、基板上面２に投影している。基板１の上面２に備えられた導体構造は、封止輪郭部１７内の領域においてわずかな割合しか占めていない。
【００５３】
この図は、チップ８が実装されている上面２の領域のチップ輪郭部２１も示している。このチップ輪郭部は、チップ８を実装するために、基板表面２または導体構造５に接している手段の縁部を投影したものである。例えば、該手段は、接着剤１２または下部充填材１４であってもよい。接着剤１２が平らにチップの下面に延びている場合、該チップ輪郭部２１は、本実施形態に記載したようなチップの形状をしている。
【００５４】
チップ８およびその接続部９を封止するために、該封止材は、チップ８、ボンディングワイヤ１１、および、封止輪郭部１７とチップ輪郭部２１との間の導体構造５を備えた基板上面２の領域２０に接している。これにより、特に、接続領域１８、１９およびビア６が共に覆われるようになる。
【００５５】
基板上面２または導体構造５に封止材が接している斜線部分２０の大部分には、該導体構造５は配置されていない。通常、封止材は、導体構造５上よりも、チップ８上でよりよく接着する。これにより、封止材は基板２およびチップ表面に非常によく接着することができる。封止輪郭部１７によって取り囲まれた領域内の導体構造５の比較的平らな面積がより少ないほど、封止部１０はよりよく接着される。
【００５６】
封止輪郭部１７とチップ輪郭部２１との間の上面２の導体構造５の面積が、封止輪郭部１７によって取り囲まれた領域のたったの５分の１を占めているにすぎない場合、該封止部を確実に接着して、層間剥離およびワイヤの破損を大幅に抑えることができる。
【００５７】
該導体構造５が、基板表面２上の金属被覆された領域と共に、隙間（特にビア６）、さらには存在している可能性のある全てのボンディングホールをも取り囲んでいる点に、留意すべきである。該導体構造が、封止輪郭部１７によって取り囲まれた領域の面積の最大１５％しか占めていない場合に、接着は改善される。さらなる改良された形態が、封止輪郭部１７によって取り囲まれた領域の面積の最大１０％しか占めていない該導体構造によって得られる。さらに、改善された形態が、該導体構造が面積の最大５％しか有していない場合にも得られる。
【００５８】
このような、導体構造の面積の最適化は、該ビアの直径を短くし、該導体構造（特に、コイル接触領域１６への供給体の面積をさらに小さくすることにより、達成される。
【００５９】
ワイヤボンディングコンタクトの場合、該導体構造５が基本的に封止輪郭部１７とチップ輪郭部２１との間の領域に配置されているということに留意すべきである。該導体構造は、通常チップ輪郭部２１内には配置されていない。
【００６０】
これとは対照的に、フリップチップコンタクトの場合、導体構造５の一部は、基板１に面している、チップ８面に沿った接続接触部９とのコンタクトを形成するために、チップ輪郭部２１内にも形成されている。しかし、該導体構造の一部は、基板１または導体構造上の封止材の接着に影響を与えない。なぜなら、この領域はチップ８によって覆われているからである。
【００６１】
これらの図に示した実施形態の特徴部分を互いに組み合わせることができる点に、留意すべきである。
【００６２】
一実施形態では、本発明のスマートカードモジュールは、基板上面と基板下面とを有する基板と、該基板下面に配置されたコンタクトアレイとを備えている。さらに、基板上面に配置された、ビアを含む導体構造が、備えられている。該ビアは、基板を貫通して設けられ、コンタクトアレイに接続されている。該スマートカードモジュールは、該導体構造に接続された接続接触部を有するチップも備えている。ここで、該チップは、基板上面または導体構造上の、チップを実装するための手段を用いて実装されている。該スマートカードモジュールは、該チップと、導体構造の少なくとも一部と、基板上面とに備えられた、該チップを封止するための封止部も備えている。このようなスマートカードモジュールは、機械的応力および熱応力に対して頑強性がある。
【００６３】
該封止材は、通常、金属上よりも基板上によりよく接着する。該ビアにより該導体構造の面積が小さくなる。これによって、該封止部は、基板上によく接着するようになる。これにより、スマートカードモジュールの寿命が延び、アレイの欠陥率が低下する。
【００６４】
一実施形態では、該封止部は、基板上面または導体構造に接した縁部を有している。また、該封止部は、基板上面の該縁部の封止輪郭部と基板上面の該手段の縁部のチップ輪郭部との間の領域において、基板上面に沿った導体構造の面積が封止輪郭部によって取り囲まれた領域の面積の最大５分の１を占めるように、形成されている。この比率において、基板の接着性能が著しく優れている。
【００６５】
製造を簡略化するために、特に、封止に用いられる機械を簡単に洗浄できるように、封止部は、導体構造よりも、基板の表面上によりよく接着する。
【００６６】
一実施形態では、このスマートカードモジュールがデュアルインターフェースカードにおいて用いられるように、該スマートカードモジュールは、基板上面に他のコンタクトパッドを備えている。該コンタクトパッドは、コイルとのコンタクトを形成するように構成されている。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】ワイヤボンディング技術を用いてコンタクトが形成されているスマートカードモジュールの一実施形態を示す図である。
【図２】フリップチップ技術を用いてコンタクトが形成されているスマートカードモジュールの一実施形態を示す図である。
【図３Ａ】他の実施形態にかかるスマートカードモジュールのコンタクトを示す図である。
【図３Ｂ】他の実施形態にかかるスマートカードモジュールのコンタクトを示す図である。
【図３Ｃ】他の実施形態にかかるスマートカードモジュールのコンタクトを示す図である。
【図４】スマートカードモジュールの一実施形態の設計平面図を示す図である。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
[背景］
本発明は、基板に備えられたコンタクトアレイと、該コンタクトアレイに連結された接続接触部を有する封止されたチップとを備えた、スマートカードモジュールに関するものである。
【０００２】
スマートカードは、例えばデータを格納するために、アクセス制御装置として、または、決済目的で、広範に用いられている。
【０００３】
このスマートカードの上面にアクセスできるコンタクトアレイに、読取り装置のコンタクトが接していることにより、コンタクトによって、スマートカードと読取り装置との間でデータを伝送することができる。あるいは、データを、コンタクトを用いずに電磁界によって伝送することもできる。このために、コンタクトカードは、通常、コイルを備えている。コンタクトに基づくインターフェースを有しているカードだけではなく、コンタクトを用いないインターフェースを有しているカードもある。これらのようなスマートカードは、デュアルインターフェースカードと呼ばれている。
【０００４】
スマートカードを製造するために、スマートカードモジュールが、スマートカード本体の窪みに埋設され、例えば接着結合によってスマートカード本体に接続されている。
【０００５】
このようなスマートカードモジュールは、通常、基板に沿って配置されたコンタクトアレイと、該コンタクトアレイとは反対側の基板面に実装されたチップとを備えている。該コンタクトアレイの表面（基板とは反対側のコンタクトアレイの面）は、該コンタクトアレイがスマートカードモジュールに装着した後でもなおもアクセス可能である。この基板の中に、ボンディングホールとも呼ばれる凹部を有することができる。これにより、該チップに沿った接続接触部は、凹部において、ボンディングワイヤを介して、コンタクトアレイの背面（基板側のコンタクトアレイの面）とのコンタクトを形成できる。
【０００６】
デュアルインターフェースカード用のスマートカードモジュールでは、さらに、この基板のコンタクトアレイとは反対側の面に、導体構造を備えることができる。これにより、通常はカード内部に配置されているコイルとのコンタクトを形成することができ、このコイルを該導体構造およびボンディングワイヤを介して該チップの接続接触部に接続することができる。
【０００７】
該チップおよび該ボンディングワイヤは、該チップおよび特に感度の高い該ボンディングワイヤを保護するために、通常、封止されている。この場合、封止材は、通常、コンタクトアレイの裏面に位置するボンディングホールよりも、基板上においてよりよく接着する。
【０００８】
このような構成により、特にボンディングホールにおいて、封止材とコンタクトアレイの裏面との間で層間剥離が生じてしまう。該層間剥離は、他の処理の間またはその後日々用いている間にスマートカードモジュールに作用する、機械的応力および／または熱応力に起因している。その原因は、多くの封止材の接着が弱いことにある。さらに、基板の物理的構造が原因である場合もある。該層間剥離により、ボンディングワイヤが破損してしまい、電気的不全に至る恐れがある。
【０００９】
また、基板にしっかりと接着する封止材を用いた場合には、以下の現象が生じてしまう。ボンディングワイヤは、封止部の中にしっかりと固定されているが、ボンディングホールの中ではコンタクトアレイに接続されているので、例えば熱負荷または機械的負荷に起因する基板とコンタクトアレイとの間の立体的な相対運動により、該ボンディングホールにおいて封止材の層間剥離が生じ、封止材にしっかりと固定された該ボンディングワイヤが破損してしまう。このような相対運動は、例えば、コンタクトアレイを基板に接着結合した場合に生じる。該層間剥離は、コンタクトアレイの裏面および導体構造上への封止材の接着が弱い事に起因している。該層間剥離は、特に、コンタクトアレイに金が含まれている場合に生じる。
【００１０】
［特許文献１］
独国特許出願公開第１９５３５７７５号明細書
［特許文献２］
独国特許出願公開第１９７０３０５７号明細書
［特許文献３］
欧州特許出願公開第０６７１７０５号明細書
【００１１】
［図面の簡単な説明］
図１は、ワイヤボンディング技術を用いてコンタクトが形成されているスマートカードモジュールの一実施形態を示す図である。
【００１２】
図２は、フリップチップ技術を用いてコンタクトが形成されているスマートカードモジュールの一実施形態を示す図である。
【００１３】
図３Ａ〜３Ｃは、他の複数の実施形態にかかるスマートカードモジュールのコンタクトを示す図である。
【００１４】
図４は、スマートカードモジュールの一実施形態の設計平面図を示す図である。
【００１５】
図１は、上面２および下面３を有する基板１を備えたスマートカードモジュールの一実施形態を示している。一実施形態では、基板１は、ガラス繊維強化エポキシ樹脂から形成されている。該基板１の上面２および下面３は、金属被覆されている。基板１の下面３に位置するパターン形成されたこの金属層は、コンタクトアレイ４を成している。また、複数の実施形態では、コンタクトアレイおよび／または導体構造は、金を含んでいる。金の導電率は、著しく高い。
【００１６】
一実施形態では、コンタクトアレイ４は、該コンタクトアレイ４の寸法が少なくともＩＳＯ標準の要件を満たしているように構成されている。コンタクトアレイの寸法がＩＳＯ標準を満たしていれば、本実施形態のスマートカードモジュールを標準のスマートカードにおいて用いることができる。
【００１７】
一実施形態では、該コンタクトアレイおよび／または該導体構造の構成は、パターン形成された銅板を含んでおり、該銅板は基板に簡単に装着可能である。
【００１８】
例えば、該コンタクトパッド４は、１つの側面が接着剤によって覆われた銅板として、基板に積層されたものである。この接着剤を、薄膜として、銅板および／または基板に形成する。この銅板の厚さは、通常、３０〜４０ｍｍであり、特に、約３５ｍｍである。次に、この銅板をフォトリソグラフィーによってパターン形成し、該銅板に沿ったニッケルおよび／または金を含んだ層に電気メッキを施す。
【００１９】
これらのコンタクトアレイおよび導体構造を接着剤によって積層できるかは、該基板が、封止材がうまく接着する粗面を有しているかどうかによって決まる。
【００２０】
また、他の一実施形態では、これらのコンタクトアレイおよび導体構造は、接着剤を用いずに積層されている。これにより、低コストでの製造が可能になる。基板１の上面２に沿って該導体構造５を成している該金属層は、接着剤を用いずに基板１上に備えられる。
【００２１】
接着剤を用いない形成と接着剤を用いた形成とを組み合わせて、複数の実施形態を実現できる。
【００２２】
図１の実施形態では、基板１の上面２に沿った導体構造５と、コンタクトアレイ４とは、基板１を貫くいわゆるビア６を介して、互いに導電接続されている。該ビア６は、基板２に埋設されている。
【００２３】
さらに、本実施形態では、スマートカードモジュールは、接着剤１２によって基板１の上面２に備えられたチップ８を覆っている。基板１から離れているチップ８の一側面に配置されている接続接触部９が、ワイヤボンディング法によって、ボンディングワイヤ１１を介して導体構造５に接続されている。一実施形態では、該ボンディングワイヤは金線として構成されている。チップ８を該導体構造に接続するためにワイヤボンディングプロセスを用いるということは、従来のコンタクト形成技術を用いるということである。
【００２４】
したがって、該ボンディングワイヤのコンタクトは、ボンディングホール（つまり、コンタクトアレイ４の裏面）ではなく、基板１の上面２に形成された導体構造５上において形成される。
【００２５】
チップ８およびボンディングワイヤ１１を保護するために、これらは封止材によって封止されている。１つの封止方法として、いわゆる「成形」が挙げられる。この方法では、基板上面２に、チップ８を覆う成形材料を供給する。これにより、チップ８およびボンディングワイヤ１１は該成形材料によって覆われる。この成形材料は、供給された後、硬化する。例えば、該成形材料はエポキシ樹脂を含み、熱硬化性プラスチックとして形成されている。
【００２６】
該封止材に接する導体構造５の面積が、該基板上面２の平面において該封止部によって覆われた領域の面積よりもできる限り小さくなるように、ビア６の直径をできる限り短くする。一実施形態では、ビアの直径は０．８ｍｍ以下であり、他の一実施形態では、０．５ｍｍ以下である。直径が０．４ｍｍ以下または０．３ｍｍ以下の場合、複数の他の改良された形態が得られる。ビアの直径を短くすることにより、ビアを取り囲む導体構造の面積も小さくなる。
【００２７】
この構成の熱機械的負荷に対する抵抗力を上げるために、一実施形態におけるボンディングワイヤ１１の線長は、２．５ｍｍよりも短く、特に、２ｍｍよりも短い。線長が比較的短いことにより、該ボンディングワイヤと該封止部１０の外側領域との距離を短くすることもできる。このことが利点となるのは、該スマートカードおよび該コンタクトアレイに負荷がかかった場合に、該外側領域に最も大きな力が加わるからであり、それゆえに、特に、該基板に接している封止部１０の縁部７では、封止部１０がこの外側領域において剥がれるという危険が生じ、それに伴ってワイヤが破損し、機能不全に陥ってしまう場合があるからである。
【００２８】
一実施形態では、ビアが該封止部によって覆われた領域および／または縁部７によって取り囲まれた領域に位置しているように、封止部１０は平らな範囲を有するこれにより、ビア６は、周辺条件の影響（例えば、水蒸気および気体）から保護される。
【００２９】
複数の実施形態では、特に破損に対して機械的耐性のあるスマートカードモジュールが、いわゆるトランスファー成形技術による封止によって形成されている。
【００３０】
該ワイヤと該導体構造５とのコンタクトによって、ボンディングホールにおいて該封止物の層間剥離は生じえず、したがって、例えば基板２と接着結合されたコンタクトアレイ４との間の相対運動の結果、該封止材の中にしっかりと固定されたボンディングワイヤが破損してしまう。さらに、少なくとも該ボンディングホールにおいてコンタクトを形成できるようにボンディングホールの大きさを規定する必要があるので、ボンディングワイヤとのコンタクトを形成するために、ビアを有する導体構造の所要面積は低減される。
【００３１】
上記の改良された形態では、ビア６を、スマートカードモジュールの下面から見ることができない。これらのビアが、いわゆる「ブラインドビア」である。
【００３２】
一実施形態では、該コンタクトアレイ４を形成するために、該コンタクトアレイは、基板１の下面３に接着剤を用いずに該金属層が積層されるように構成されている。該ビア６を、本実施形態では通常見ることができ、該ビアは、「可視的なビア」と呼ばれている。本改良された形態には、あまりコストがかからない。
【００３３】
一実施形態では、いわゆるウェッジオンバンプコンタクト（短縮してＷＯＢと呼ぶ）によって、ボンディングワイヤとのコンタクトが形成される。このコンタクトの接着は非常によく、したがって特に、該接着は、導体構造５上における金線として形成されたボンディングワイヤとのコンタクトの形成に適している。
【００３４】
基板１にチップ８を直接備えることにより、コンタクトアレイ４を備えた基板下面とチップ８との間の緩衝領域が厚くなる。該緩衝領域は、コンタクトアレイ４に影響を与える機械的負荷を吸収するものである。また、チップホルダを有する他の改良された形態も可能である。
【００３５】
図２は、基板１の上面２にチップ８が備えられ、該チップがフリップチップ技術によって導体構造５とのコンタクトを形成する、スマートカードモジュールの他の一実施形態を示している。フリップチップ技術によるチップと導体構造とのコンタクトにより、より平らなスマートカードモジュールの実施形態が可能になる。
【００３６】
フリップチップコンタクトの場合、チップ８の接続接触部９は、基板１の上面２に面したチップ８面に配置されている。チップ８の接続接触部９は、コンタクト形成素子１３を介して導体構造５に接続されている。このコンタクトは、チップを実装している間に、チップ８に作用する力を基板２の方向に加えることによって形成される。チップ８を固定するために、該チップは、接着剤またはいわゆる下部充填材１４によって、基板１または導体構造５に接続される。
【００３７】
本実施形態の導体構造５は、設置されたチップの接続接触部９の下に導体構造５が配置されるように、該導体構造５の形状が設定されている点において、図１に示した実施形態の線構造と異なっている。
【００３８】
図３Ａは、チップモジュールの他の一実施形態の細部を示している。図示した細部は、チップ８用のワイヤボンディングコンタクトの一実施形態を示している。
【００３９】
基板１の中には、少なくとも１つのビア６１がある。チップ接続部（接続接触部）からビア６１を介して、ボンディングワイヤ１１を通し、該ボンディングワイヤを、ビア６１の一側面を覆う金属層４に導電接続する。
【００４０】
ビア６１の開口部は、０．８ｍｍ以下であることが好ましく、特に好ましい改良された形態では、０．５ｍｍ以下である。他の複数の改良された形態は、開口部の幅を０．４ｍｍ以下または０．３ｍｍ以下であるように選択した場合に得られる。ここで、開口部の幅が０．４ｍｍであることが特に適していると考えられる。
【００４１】
このボンディング接続を、例えばチップ８に沿ったボンディング装置を用いて行う。この場合、いわゆる「ネールヘッド」２４が、チップ接続部に配置されている。このために、ボンディングワイヤの起点を溶解する。次に、該ボンディングワイヤを、この「ネールヘッド」から、基板１の中に形成されたビア６１に通し、このボンディングワイヤの第２端部を、いわゆる「ウェッジコンタクト」を用いてコンタクトアレイ４の裏面に取り付ける。このコンタクト形成順序を繰り返してもよい。
【００４２】
図３Ａに示した実施形態では、図示したチップの接続接触部は、チップ８の端部に十分に近接して配置されている。これにより、ワイヤボンディングの接続部１１を、ビア６１内において、コンタクトアレイ４の裏面から直接、接続接触部に位置づけることができる。該ワイヤボンディングの接続部１１は、ビア６１の下端における「ウェッジコンタクト」まで延びている。この場合、ビア６１内のコンタクトアレイ４の積層された銅層７ａに沿ってニッケル層７ｂおよび金層７ｃを形成することが、有効である場合がある。
【００４３】
図３Ｂは、他の一実施形態におけるコンタクトの形成方法を示している。図３Ｂは、銅層７ａと基板１との間においてこれらの積層をつなぎ合わせる接着層１４を示している。銅層７ａとビア６１との間の界面には、フィレットビード（ｆｉｌｌｅｔ ｂｅａｄ）が形成されている。該フィレットビードから、接着剤が該積層を介してビア６１に現れる。現れたこの接着剤は、図３Ｂに示した改良された形態では、銅層２２によって覆われている。現れた接着剤を覆うこの銅層は、基板１に沿ったコンタクトアレイ４を保持するための補強的な効果を有している。図３Ｂにみられるように、銅層７ａに沿って、さらにニッケル層７ｂおよび金層７ｃが形成されている。
【００４４】
図３Ｃは、他の一実施形態におけるコンタクトの形成方法を示している。図３Ｃに示した改良された形態では、ビア６１とコンタクトアレイ４の銅層７ａとによって形成された内部領域は、完全に金属被覆されている。ここでは、図示した本実施形態では、コンタクトアレイ４の層配列２３と同様の層配列が形成されている。つまり、初めに銅層７ａを形成し、続いて、ニッケル層７ｂを形成し、最後に金層７ｃを形成する。該銅層７ａは、コンタクトアレイ４の銅層７ａに沿って下端に配置されている。
【００４５】
ボンディングの接続部１１の「ウェッジコンタクト」は、ビア６１内の金層７ｃ上に位置している。図３Ｃのビア６１の該金属層の利点、または、少なくとも図３Ｂに示したフィレットビードを被覆する利点は、こうすることによって続く成形プロセス中に成形材料がフィレットビードに入らないようにし、コンタクト領域４の接触面３への積層に損傷を与えないようにする点である。
【００４６】
図３Ａおよび図３Ｃには積層をつなぎ合わせる接着剤１４を示していないが、これら両方の改良された形態においてこのような接着剤を用いてもよいことは、自明である。
【００４７】
図３Ａ〜図３Ｃに示した実施形態では、該金属層４は、３層を成している。この配列は、初めに銅層(Ｃｕ層）７ａを直接基板１に形成し、次に該銅層の上に、ニッケル層(Ｎｉ層）７ｂを電気化学的に形成し、次に該ニッケル層の上に、金層(Ａｕ層）７ｃを同様に電気化学的に形成することにより、得られる。
【００４８】
該ニッケル層７ｂおよび金層７ｃは、電気化学的に形成され、図３Ｂおよび図３Ｃの実施形態では、銅層７ａ上のビア６１の内壁にも形成される。ビア６１中のワイヤボンディングの接続部１１用の「ウェッジコンタクト」は、この場合、ビア６１の下端にある金層７ｃに位置している。
【００４９】
図４は、チップ８がワイヤボンディング技術によって実装されている、外縁部１５を有するスマートカードモジュールの一実施形態の平面図を示している。基板上面２には、導体構造５が形成されている。
【００５０】
該導体構造５は、該導体構造がビア６に接続され、接続領域１８を備えているように構成されている。該ボンディングワイヤ１１は、この接続領域１８に実装されており、チップ８上の接続接触部９に接続されている。
【００５１】
さらに、本実施形態では、該スマートカードモジュールは、コイルによってコンタクトを形成するためのコイル接続接触部１６を成す導体構造を備えている。これらの導体構造は、ボンディングワイヤ１１を介してチップ８上の接続接触部９に接続された接続領域１９も備えている。
【００５２】
封止材によって覆われた基板１上の導体構造５の面積は、封止部１０によって覆われた領域よりも小さい。封止部１０の物理的な広がりを示すために、基板表面または導体構造５、に接している封止縁部７の封止輪郭部１７を、基板上面２に投影している。基板１の上面２に備えられた導体構造は、封止輪郭部１７内の領域においてわずかな割合しか占めていない。
【００５３】
この図は、チップ８が実装されている上面２の領域のチップ輪郭部２１も示している。このチップ輪郭部は、チップ８を実装するために、基板表面２または導体構造５に接している手段の縁部を投影したものである。例えば、該手段は、接着剤１２または下部充填材１４であってもよい。接着剤１２が平らにチップの下面に延びている場合、該チップ輪郭部２１は、本実施形態に記載したようなチップの形状をしている。
【００５４】
チップ８およびその接続部９を封止するために、該封止材は、チップ８、ボンディングワイヤ１１、および、封止輪郭部１７とチップ輪郭部２１との間の導体構造５を備えた基板上面２の領域２０に接している。これにより、特に、接続領域１８、１９およびビア６が共に覆われるようになる。
【００５５】
基板上面２または導体構造５に封止材が接している斜線部分２０の大部分には、該導体構造５は配置されていない。通常、封止材は、導体構造５上よりも、チップ８上でよりよく接着する。これにより、封止材は基板２およびチップ表面に非常によく接着することができる。封止輪郭部１７によって取り囲まれた領域内の導体構造５の比較的平らな面積がより少ないほど、封止部１０はよりよく接着される。
【００５６】
封止輪郭部１７とチップ輪郭部２１との間の上面２の導体構造５の面積が、封止輪郭部１７によって取り囲まれた領域のたったの５分の１を占めているにすぎない場合、該封止部を確実に接着して、層間剥離およびワイヤの破損を大幅に抑えることができる。
【００５７】
該導体構造５が、基板表面２上の金属被覆された領域と共に、隙間（特にビア６）、さらには存在している可能性のある全てのボンディングホールをも取り囲んでいる点に、留意すべきである。該導体構造が、封止輪郭部１７によって取り囲まれた領域の面積の最大１５％しか占めていない場合に、接着は改善される。さらなる改良された形態が、封止輪郭部１７によって取り囲まれた領域の面積の最大１０％しか占めていない該導体構造によって得られる。さらに、改善された形態が、該導体構造が面積の最大５％しか有していない場合にも得られる。
【００５８】
このような、導体構造の面積の最適化は、該ビアの直径を短くし、該導体構造（特に、コイル接触領域１６への供給体の面積をさらに小さくすることにより、達成される。
【００５９】
ワイヤボンディングコンタクトの場合、該導体構造５が基本的に封止輪郭部１７とチップ輪郭部２１との間の領域に配置されているということに留意すべきである。該導体構造は、通常チップ輪郭部２１内には配置されていない。
【００６０】
これとは対照的に、フリップチップコンタクトの場合、導体構造５の一部は、基板１に面している、チップ８面に沿った接続接触部９とのコンタクトを形成するために、チップ輪郭部２１内にも形成されている。しかし、該導体構造の一部は、基板１または導体構造上の封止材の接着に影響を与えない。なぜなら、この領域はチップ８によって覆われているからである。
【００６１】
これらの図に示した実施形態の特徴部分を互いに組み合わせることができる点に、留意すべきである。
【００６２】
一実施形態では、本発明のスマートカードモジュールは、基板上面と基板下面とを有する基板と、該基板下面に配置されたコンタクトアレイとを備えている。さらに、基板上面に配置された、ビアを含む導体構造が、備えられている。該ビアは、基板を貫通して設けられ、コンタクトアレイに接続されている。該スマートカードモジュールは、該導体構造に接続された接続接触部を有するチップも備えている。ここで、該チップは、基板上面または導体構造上の、チップを実装するための手段を用いて実装されている。該スマートカードモジュールは、該チップと、導体構造の少なくとも一部と、基板上面とに備えられた、該チップを封止するための封止部も備えている。このようなスマートカードモジュールは、機械的応力および熱応力に対して頑強性がある。
【００６３】
該封止材は、通常、金属上よりも基板上によりよく接着する。該ビアにより該導体構造の面積が小さくなる。これによって、該封止部は、基板上によく接着するようになる。これにより、スマートカードモジュールの寿命が延び、アレイの欠陥率が低下する。
【００６４】
一実施形態では、該封止部は、基板上面または導体構造に接した縁部を有している。また、該封止部は、基板上面の該縁部の封止輪郭部と基板上面の該手段の縁部のチップ輪郭部との間の領域において、基板上面に沿った導体構造の面積が封止輪郭部によって取り囲まれた領域の面積の最大５分の１を占めるように、形成されている。この比率において、基板の接着性能が著しく優れている。
【００６５】
製造を簡略化するために、特に、封止に用いられる機械を簡単に洗浄できるように、封止部は、導体構造よりも、基板の表面上によりよく接着する。
【００６６】
一実施形態では、このスマートカードモジュールがデュアルインターフェースカードにおいて用いられるように、該スマートカードモジュールは、基板上面に他のコンタクトパッドを備えている。該コンタクトパッドは、コイルとのコンタクトを形成するように構成されている。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】ワイヤボンディング技術を用いてコンタクトが形成されているスマートカードモジュールの一実施形態を示す図である。
【図２】フリップチップ技術を用いてコンタクトが形成されているスマートカードモジュールの一実施形態を示す図である。
【図３Ａ】他の実施形態にかかるスマートカードモジュールのコンタクトを示す図である。
【図３Ｂ】他の実施形態にかかるスマートカードモジュールのコンタクトを示す図である。
【図３Ｃ】他の実施形態にかかるスマートカードモジュールのコンタクトを示す図である。
【図４】スマートカードモジュールの一実施形態の設計平面図を示す図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上面と基板下面とを有する基板と、
上記基板下面に配置されたコンタクトアレイと、
上記基板上面に配置された、ビアを含む導体構造であって、上記ビアは上記基板を貫通して設けられ、上記コンタクトアレイに接続されている、上記導体構造と、
上記導体構造に導電接続された接続接触部を有するチップであって、上記基板上面または上記導体構造上に、上記チップを実装するための手段を用いて実装されている、上記チップと、
上記チップと、上記導体構造および上記基板上面の少なくとも一部と、を被覆している封止部と、
を備えたスマートカードモジュール。
【請求項２】
少なくとも１つのビアが上記基板に形成されており、少なくとも１つのワイヤボンディングの接続部が備えられており、上記ワイヤボンディングの接続部は、上記の少なくとも１つのビア内の上記コンタクトアレイ上に位置しており、上記チップ上の他の接続接触部につながっている、請求項１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項３】
上記ビアの開口幅は、０．８ｍｍ以下である、請求項２に記載のスマートカードモジュール。
【請求項４】
上記封止部は、上記基板上面または上記導体構造に接している縁部を有しており、上記封止部は、上記基板上面の上記縁部の封止輪郭部と、上記基板上面の上記手段の縁部のチップ輪郭部との間の領域において、上記基板上面に沿った上記導体構造の面積が上記封止輪郭部によって取り囲まれた領域の面積の最大５分の１を占めるように、位置づけられている、請求項１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項５】
上記封止輪郭部によって取り囲まれた領域において、上記基板上面に沿った上記導体構造の面積が上記封止輪郭部によって取り囲まれた領域の面積の最大５分の１を占めている、請求項４に記載のスマートカードモジュール。
【請求項６】
上記コンタクトアレイの寸法はＩＳＯ標準を満たしている、請求項１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項７】
上記のコンタクトアレイおよび／または上記導体構造は上記基板に接している、請求項１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項８】
上記コンタクトアレイと上記基板との間、および／または、上記導体構造と上記基板との間に、接着層が形成されている、請求項１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項９】
全ての上記ビアは、封止輪郭部によって取り囲まれた領域内に配置されている、請求項１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項１０】
上記封止部は、上記導体構造よりも、上記基板の表面上によりよく接着する、請求項１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項１１】
基板上面と基板下面とを有する基板と、
上記基板下面に配置されたコンタクトアレイと、
上記基板上面に配置された、ビアを含む導体構造であって、上記ビアは上記基板を貫通して形成され、上記コンタクトアレイに接続されている、上記導体構造と、
上記導体構造に導電接続された接続接触部を有するチップであって、上記基板上面または上記導体構造上の実装手段を用いて実装されている、上記チップと、
上記チップと、上記導体構造の少なくとも一部と、上記基板上面とに供給された封止部とを備え、
上記封止部は、上記基板上面または上記導体構造に接する縁部を有しており、上記封止部の上記縁部と、上記基板上面または上記導体構造に接する上記実装手段の縁部との間の領域において、上記基板上面に沿った上記導体構造の面積が上記封止部の上記縁部によって取り囲まれた領域の面積の最大５分の１を占めるように、備えられている、スマートカードモジュール。
【請求項１２】
上記封止部の上記縁部によって取り囲まれた領域において、上記基板上面に沿った上記導体構造の面積が上記封止部の上記縁部によって取り囲まれた領域の面積の最大５分の１を占めている、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項１３】
少なくとも１つのビアが上記基板に形成されており、少なくとも１つのワイヤボンディングの接続部が備えられており、上記ワイヤボンディングの接続部は、上記の少なくとも１つのビア内の上記コンタクトアレイ上に位置しており、上記チップ上の他の接続接触部につながっており、上記ビアの開口幅は、０．８ｍｍ以下である、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項１４】
上記ビアのコンタクトアレイとの接触面が、少なくとも１つの銅層によって少なくとも部分的に覆われたフィレットビードを成している、請求項１３に記載のスマートカードモジュール。
【請求項１５】
上記ビア、および、上記ビアを覆っている上記コンタクトアレイは、完全に金属被覆された壁を有する領域を構成している、請求項１３に記載のスマートカードモジュール。
【請求項１６】
上記チップの上記接続接触部は、ワイヤボンディング技術によって、ボンディングワイヤを介して導体構造に接続されている、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項１７】
上記チップの上記接続接触部は、フリップチップ技術によって導体構造に接続されている、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項１８】
上記２つのコンタクトアレイの寸法はＩＳＯ標準を満たしている、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項１９】
上記コンタクトアレイおよび／または上記導体構造は接着剤を用いずに積層されている、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項２０】
上記コンタクトアレイおよび／または上記導体構造は接着剤を用いて備えられている、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項２１】
上記コンタクトアレイおよび／または上記導体構造はパターン形成された銅板を含んでいる、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項２２】
上記コンタクトアレイおよび／または上記導体構造は金を含んでいる、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項２３】
上記ビアのうち１つのビアの直径が０．８ｍｍ以下である、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項２４】
上記コンタクトアレイは上記ビアの上面を覆っており、および／または、上記導体構造はビアの下面を覆っている、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項２５】
上記ビアの全てが、上記封止部の縁部によって取り囲まれた領域内に配置されている、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項２６】
上記封止部は、上記導体構造上よりも、上記基板表面上によりよく接着する、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項２７】
コイル接続接触部が、上記基板上面に配置されており、コイルとのコンタクトを形成するように構成されている、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項１】
基板上面と基板下面とを有する基板と、
上記基板下面に配置されたコンタクトアレイと、
上記基板上面に配置された、ビアを含む導体構造であって、上記ビアは上記基板を貫通して設けられ、上記コンタクトアレイに接続されている、上記導体構造と、
上記導体構造に導電接続された接続接触部を有するチップであって、上記基板上面または上記導体構造上に、上記チップを実装するための手段を用いて実装されている、上記チップと、
上記チップと、上記導体構造および上記基板上面の少なくとも一部と、を被覆している封止部と、
を備えたスマートカードモジュール。
【請求項２】
少なくとも１つのビアが上記基板に形成されており、少なくとも１つのワイヤボンディングの接続部が備えられており、上記ワイヤボンディングの接続部は、上記の少なくとも１つのビア内の上記コンタクトアレイ上に位置しており、上記チップ上の他の接続接触部につながっている、請求項１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項３】
上記ビアの開口幅は、０．８ｍｍ以下である、請求項２に記載のスマートカードモジュール。
【請求項４】
上記封止部は、上記基板上面または上記導体構造に接している縁部を有しており、上記封止部は、上記基板上面の上記縁部の封止輪郭部と、上記基板上面の上記手段の縁部のチップ輪郭部との間の領域において、上記基板上面に沿った上記導体構造の面積が上記封止輪郭部によって取り囲まれた領域の面積の最大５分の１を占めるように、位置づけられている、請求項１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項５】
上記封止輪郭部によって取り囲まれた領域において、上記基板上面に沿った上記導体構造の面積が上記封止輪郭部によって取り囲まれた領域の面積の最大５分の１を占めている、請求項４に記載のスマートカードモジュール。
【請求項６】
上記コンタクトアレイの寸法はＩＳＯ標準を満たしている、請求項１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項７】
上記のコンタクトアレイおよび／または上記導体構造は上記基板に接している、請求項１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項８】
上記コンタクトアレイと上記基板との間、および／または、上記導体構造と上記基板との間に、接着層が形成されている、請求項１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項９】
全ての上記ビアは、封止輪郭部によって取り囲まれた領域内に配置されている、請求項１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項１０】
上記封止部は、上記導体構造よりも、上記基板の表面上によりよく接着する、請求項１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項１１】
基板上面と基板下面とを有する基板と、
上記基板下面に配置されたコンタクトアレイと、
上記基板上面に配置された、ビアを含む導体構造であって、上記ビアは上記基板を貫通して形成され、上記コンタクトアレイに接続されている、上記導体構造と、
上記導体構造に導電接続された接続接触部を有するチップであって、上記基板上面または上記導体構造上の実装手段を用いて実装されている、上記チップと、
上記チップと、上記導体構造の少なくとも一部と、上記基板上面とに供給された封止部とを備え、
上記封止部は、上記基板上面または上記導体構造に接する縁部を有しており、上記封止部の上記縁部と、上記基板上面または上記導体構造に接する上記実装手段の縁部との間の領域において、上記基板上面に沿った上記導体構造の面積が上記封止部の上記縁部によって取り囲まれた領域の面積の最大５分の１を占めるように、備えられている、スマートカードモジュール。
【請求項１２】
上記封止部の上記縁部によって取り囲まれた領域において、上記基板上面に沿った上記導体構造の面積が上記封止部の上記縁部によって取り囲まれた領域の面積の最大５分の１を占めている、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項１３】
少なくとも１つのビアが上記基板に形成されており、少なくとも１つのワイヤボンディングの接続部が備えられており、上記ワイヤボンディングの接続部は、上記の少なくとも１つのビア内の上記コンタクトアレイ上に位置しており、上記チップ上の他の接続接触部につながっており、上記ビアの開口幅は、０．８ｍｍ以下である、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項１４】
上記ビアのコンタクトアレイとの接触面が、少なくとも１つの銅層によって少なくとも部分的に覆われたフィレットビードを成している、請求項１３に記載のスマートカードモジュール。
【請求項１５】
上記ビア、および、上記ビアを覆っている上記コンタクトアレイは、完全に金属被覆された壁を有する領域を構成している、請求項１３に記載のスマートカードモジュール。
【請求項１６】
上記チップの上記接続接触部は、ワイヤボンディング技術によって、ボンディングワイヤを介して導体構造に接続されている、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項１７】
上記チップの上記接続接触部は、フリップチップ技術によって導体構造に接続されている、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項１８】
上記２つのコンタクトアレイの寸法はＩＳＯ標準を満たしている、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項１９】
上記コンタクトアレイおよび／または上記導体構造は接着剤を用いずに積層されている、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項２０】
上記コンタクトアレイおよび／または上記導体構造は接着剤を用いて備えられている、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項２１】
上記コンタクトアレイおよび／または上記導体構造はパターン形成された銅板を含んでいる、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項２２】
上記コンタクトアレイおよび／または上記導体構造は金を含んでいる、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項２３】
上記ビアのうち１つのビアの直径が０．８ｍｍ以下である、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項２４】
上記コンタクトアレイは上記ビアの上面を覆っており、および／または、上記導体構造はビアの下面を覆っている、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項２５】
上記ビアの全てが、上記封止部の縁部によって取り囲まれた領域内に配置されている、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項２６】
上記封止部は、上記導体構造上よりも、上記基板表面上によりよく接着する、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【請求項２７】
コイル接続接触部が、上記基板上面に配置されており、コイルとのコンタクトを形成するように構成されている、請求項１１に記載のスマートカードモジュール。
【図１】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図４】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図４】
【公開番号】特開２００７−１８８４８９（Ｐ２００７−１８８４８９Ａ）
【公開日】平成１９年７月２６日（２００７．７．２６）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２００６−３４２５７４（Ｐ２００６−３４２５７４）
【出願日】平成１８年１２月２０日（２００６．１２．２０）
【出願人】（５０１２０９０７０）インフィネオン テクノロジーズ アクチエンゲゼルシャフト (331)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年７月２６日（２００７．７．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３４２５７４（Ｐ２００６−３４２５７４）
【出願日】平成１８年１２月２０日（２００６．１２．２０）
【出願人】（５０１２０９０７０）インフィネオン テクノロジーズ アクチエンゲゼルシャフト (331)
【Ｆターム（参考）】
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