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JP2008090693A - Ic card and its manufacturing method - Google Patents

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JP2008090693A JP2006272413A JP2006272413A JP2008090693A JP 2008090693 A JP2008090693 A JP 2008090693A JP 2006272413 A JP2006272413 A JP 2006272413A JP 2006272413 A JP2006272413 A JP 2006272413A JP 2008090693 A JP2008090693 A JP 2008090693A
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antenna
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connection
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Susumu Shintani
進 新谷
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Sharp Corp
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Sharp Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an IC card in which a plurality of chips are mounted like a function processing unit and a memory unit, and having high stress resistance, and to provide its manufacturing method. <P>SOLUTION: A first chip 6 and a second chip 7 each performing a predetermined signal processing are mounted by making their active surfaces opposed to one another so as to sandwich an antenna substrate 2, and the active surfaces of both chips are electrically connected by contacting a bump 22 with a bump 23 at the opposing surfaces. The other bump 26 of the first chip 6 is electrically connected to an antenna connection terminal 27, thereby the first chip 6 and an antenna wiring 4 are electrically connected. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ICカード及びその製造方法に関するものである。   The present invention relates to an IC card and a method for manufacturing the same.

昨今の半導体技術の進展により、携帯型通信装置或いはデータ通信装置の小型化が著しく、ICカードはこのような小型化された通信装置の一つして挙げられる。現在では、決済機能等を搭載した高機能のICカードも実用化されている。   Due to recent advances in semiconductor technology, miniaturization of portable communication devices or data communication devices has been remarkable, and IC cards are one of such miniaturized communication devices. At present, high-performance IC cards equipped with a payment function and the like have been put into practical use.

このような高機能のICカードは、使用者の顔写真や指紋等の個人情報を初め、多くの各種情報を記録する大容量のメモリ部を内部に備える構成である。一方で、前記の個人情報は、厳重な取り扱いを要する性質の情報であるため、当該ICカードには、通常、暗号化処理等を行う機能処理部が搭載される。即ち、高機能のICカードは大容量メモリ部と機能処理部とを備える構成であり、これらを1チップ上に実装することで、そのチップ面積は従前のものと比較して増大する。   Such a high-functional IC card is configured to have a large-capacity memory unit for recording various kinds of information including personal information such as a user's face photograph and fingerprints. On the other hand, since the personal information is information that requires strict handling, the IC card is usually equipped with a function processing unit that performs encryption processing and the like. That is, a high-function IC card is configured to include a large-capacity memory unit and a function processing unit, and by mounting them on one chip, the chip area increases compared to the conventional one.

ところで、ICカードは、従来よりリーダ/ライタ装置との間における情報授受のインタフェースの形態として、接続端子を有する接触型インタフェースと接続端子を有しない非接触型インタフェースの両者があり、各インタフェース毎に対応したICカードを利用する必要があったが、最近では、ICカードの利用態様の拡大によって、両インタフェースに対しても適用可能なICカード、即ち複数のシステムに対して適用可能なICカードが求められている。このようなICカードを実装する際においては、異なるシステムのリーダ/ライタ装置に対応すべくカード内部に複数の機能処理部を搭載することが必要となり、これらを1チップ上に実装した場合、そのチップ面積は更に増大することが予想される。   By the way, as for the IC card, there are both a contact type interface having a connection terminal and a non-contact type interface having no connection terminal as conventional forms of information exchange with a reader / writer device. Although it was necessary to use a compatible IC card, recently, with the expansion of the usage of IC cards, an IC card applicable to both interfaces, that is, an IC card applicable to a plurality of systems, is available. It has been demanded. When mounting such an IC card, it is necessary to mount a plurality of function processing units inside the card in order to support reader / writer devices of different systems. The chip area is expected to increase further.

ICカードは使用者によって常時携帯される可能性の高い半導体装置であるところ、実使用環境状態において曲げストレス、捩れストレス、或いは衝撃ストレス等の各種ストレスを受けやすいという性質がある。そして、チップ面積が増大すればするほど、ICカード内に搭載されるチップはこれらの各種ストレスを受けやすくなり、又、その大きさも大きくなる傾向にある。かかるストレスが大きくなると、これに伴ってチップの損傷等の問題を誘発し、ICカードの機能を奏しなくなる恐れがある。   An IC card is a semiconductor device that is likely to be carried by a user at all times, and has a property that it is easily subjected to various stresses such as bending stress, torsional stress, and impact stress in an actual use environment. As the chip area increases, the chip mounted in the IC card is more susceptible to these various stresses, and the size thereof tends to increase. When such stress increases, there is a risk of causing problems such as chip damage and the failure of the IC card function.

このように、ICカードは外部より種々のストレスを受けやすいという性格を有するため、従来よりこの外部ストレスからICカード内部に搭載されているチップを保護する方法が各種提供されている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。   As described above, since the IC card has a characteristic that it is easily subjected to various stresses from the outside, various methods for protecting the chip mounted inside the IC card from the external stress have been conventionally provided (for example, patents). Reference 1 and Patent Reference 2).

特開2005−4429号公報JP 2005-4429 A 特開2005−234684号公報JP 2005-234684 A

特許文献1及び特許文献2の方法によれば、ICチップを保護するための補強板を設けると共に、樹脂層或いは接着層によってICチップを封止して補強材からICチップに対する衝撃ストレスを緩和することで、外部からのストレス耐性を高めたICカードを実現することができる。   According to the methods of Patent Document 1 and Patent Document 2, a reinforcing plate for protecting an IC chip is provided, and the IC chip is sealed with a resin layer or an adhesive layer to reduce impact stress on the IC chip from the reinforcing material. Thus, an IC card with increased resistance to external stress can be realized.

しかしながら、機能処理部とメモリ部が1チップ上に搭載されることでチップ面積が増大したICカードに対しては、特許文献1及び2に記載の方法では、十分なストレス耐性を有するICカードが実現できない場合もある。   However, for the IC card whose chip area is increased by mounting the function processing unit and the memory unit on one chip, the methods described in Patent Documents 1 and 2 do not provide an IC card having sufficient stress resistance. It may not be possible.

本発明は上記の問題点に鑑み、機能処理部とメモリ部のように複数のチップを実装し、高いストレス耐性を有するICカード、及びその製造方法を提供することを目的とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an IC card having a high stress resistance by mounting a plurality of chips such as a function processing unit and a memory unit, and a manufacturing method thereof.

上記目的を達成するための本発明に係るICカードは、所定の信号処理を行う複数の半導体チップとアンテナ線とをアンテナ基板に備え、前記アンテナ基板の両側表面が保護シートで覆われてなるICカードであって、前記アンテナ基板を挟んで能動面が対向するように前記複数の半導体チップの第1チップと第2チップとが搭載され、当該対向面において両チップの前記能動面が電気的に接続されており、前記第1チップ及び前記第2チップの何れか一方と前記アンテナ線の両端部とが電気的に接続されていることを第1の特徴とする。   In order to achieve the above object, an IC card according to the present invention is an IC comprising a plurality of semiconductor chips for performing predetermined signal processing and antenna wires on an antenna substrate, and both surfaces of the antenna substrate are covered with a protective sheet. A first chip and a second chip of the plurality of semiconductor chips are mounted so that active surfaces face each other across the antenna substrate, and the active surfaces of both chips are electrically connected to the opposing surfaces. A first feature is that one of the first chip and the second chip is electrically connected to both ends of the antenna line.

本発明に係るICカードの上記第1の特徴構成によれば、チップの能動面が互いに内側を向いて対向する構成であるため、当該能動面が外部からの曲げストレス、捩れストレス、或いは衝撃ストレス等の各種ストレスによる影響を受けにくくなる。又、複数のチップを1チップ上に搭載する構成と比較してチップ面積を縮小化することができるため、能動面だけでなくチップ全体に対しても外部からのストレス量を軽減することができる。これによってチップの損傷等を防止でき、動作の安定性が担保される。   According to the first characteristic configuration of the IC card according to the present invention, since the active surfaces of the chips face each other inward, the active surfaces are bent, twisted or impact stressed from the outside. It becomes difficult to be affected by various stresses such as. Further, since the chip area can be reduced as compared with a configuration in which a plurality of chips are mounted on one chip, the amount of external stress can be reduced not only on the active surface but also on the entire chip. . This can prevent damage to the chip and ensure operational stability.

又、チップの能動面が外側を向いていないため、両能動面を電気的に接続する接続点をチップ間に介在させることができるため、外部から当該接続点に対してアクセスしにくい構成とすることができる。このため、両チップ間で授受される信号情報を外部から窃取することは困難となる。従って、例えばチップ内部に個人情報等が記録されているようなICカードであっても、外部から当該個人情報等を容易に窃取できない構成であるため、カードのセキュリティ性を向上させることができる。   In addition, since the active surface of the chip does not face outward, a connection point for electrically connecting both active surfaces can be interposed between the chips, so that the connection point is difficult to access from the outside. be able to. For this reason, it is difficult to steal signal information exchanged between both chips from the outside. Therefore, for example, even an IC card in which personal information or the like is recorded inside the chip is configured such that the personal information or the like cannot be easily stolen from the outside, so that the security of the card can be improved.

又、本発明に係るICカードは、上記第1の特徴構成に加えて、前記第1チップ及び前記第2チップが、前記能動面とは反対側の表面に衝撃緩和部材を備える構成であることを第2の特徴とする。   In addition to the first characteristic configuration, the IC card according to the present invention has a configuration in which the first chip and the second chip each include an impact relaxation member on a surface opposite to the active surface. Is the second feature.

本発明に係るICカードの上記第2の特徴構成によれば、外部からチップに対して与えられる衝撃が衝撃緩和部材によって吸収、緩和される。従って、外部からICカードに対して衝撃が与えられた場合であっても、ICカードの両表面側に形成されている当該衝撃緩和部材によって衝撃が緩和される結果、この衝撃緩和部材の形成面とは反対側の面に形成されるチップの能動面に対する衝撃の影響を大きく抑制することができる。   According to the second characteristic configuration of the IC card according to the present invention, the impact applied to the chip from the outside is absorbed and alleviated by the impact mitigating member. Therefore, even when an impact is applied to the IC card from the outside, the impact is mitigated by the impact mitigating members formed on both surface sides of the IC card. The influence of the impact on the active surface of the chip formed on the opposite surface can be greatly suppressed.

又、本発明に係るICカードは、上記第1又は第2の特徴構成に加えて、前記第1チップと前記第2チップとがフリップチップ実装により電気的に接続されていることを第3の特徴とする。   In addition to the first or second characteristic configuration, the IC card according to the present invention is characterized in that the first chip and the second chip are electrically connected by flip chip mounting. Features.

本発明に係るICカードの上記第3の特徴構成によれば、対向した能動面同士を短い接続手段によって電気的に接続することができ、ICカードの厚みの増大を抑制することができる。又、ワイヤボンディング実装による電気的接続と比較して、信号線がチップ外部に出ることがなく、チップ間で授受される信号の窃取が困難となり、セキュリティ性が向上する。   According to the third characteristic configuration of the IC card according to the present invention, the opposed active surfaces can be electrically connected by a short connection means, and an increase in the thickness of the IC card can be suppressed. Further, as compared with the electrical connection by wire bonding mounting, the signal line does not come out of the chip, it becomes difficult to steal signals exchanged between the chips, and the security is improved.

又、本発明に係るICカードは、上記第1〜第3の何れか一の特徴構成に加えて、前記第1チップ及び前記第2チップの何れか一方と前記アンテナ線とがフリップチップ実装により電気的に接続されていることを第4の特徴とする。   Further, in addition to any one of the first to third characteristic configurations, the IC card according to the present invention includes any one of the first chip and the second chip and the antenna line by flip chip mounting. The fourth characteristic is that they are electrically connected.

本発明に係るICカードの上記第4の特徴構成によれば、アンテナ基板上にアンテナ線と電気的に接続されたアンテナ接続端子を設けると共に、当該端子と前記何れかのチップの能動面とを対向させ、フリップチップ実装によって両者を電気的に接続する構成とすることで、対向した能動面同士を短い接続手段によって電気的に接続することができ、ICカードの厚みの増大を抑制することができる。   According to the fourth characteristic configuration of the IC card according to the present invention, the antenna connection terminal electrically connected to the antenna line is provided on the antenna substrate, and the terminal and the active surface of any one of the chips are provided. By facing each other and electrically connecting them by flip chip mounting, the opposed active surfaces can be electrically connected by a short connecting means, and an increase in the thickness of the IC card can be suppressed. it can.

又、本発明に係るICカードは、上記第1〜第4の何れか一の特徴構成に加えて、前記第1チップによって前記第2チップの能動面が完全に被覆されていることを第5の特徴とする。   The IC card according to the present invention is characterized in that, in addition to any one of the first to fourth characteristic configurations, the active surface of the second chip is completely covered by the first chip. It is characterized by.

本発明に係るICカードの上記第5の特徴構成によれば、第2チップの能動面に対して外部からのアクセスを更に困難にすることができる。従って、第2チップ上に種々の情報が記録されたメモリ部が搭載されている場合、当該メモリ部に記録されたこれらの情報に対して外部からアクセスすることが困難となり、ICカードのセキュリティ性が向上する。   According to the fifth characteristic configuration of the IC card according to the present invention, access from the outside to the active surface of the second chip can be made more difficult. Accordingly, when a memory unit having various information recorded thereon is mounted on the second chip, it becomes difficult to access the information recorded in the memory unit from the outside, and the security of the IC card is increased. Will improve.

又、本発明に係るICカードは、上記第5の特徴構成に加えて、前記第2チップがデータを記憶するメモリ部を有することを第6の特徴とする。   Further, the IC card according to the present invention is characterized in that, in addition to the fifth characteristic configuration, the second chip has a memory unit for storing data.

又、本発明に係るICカードは、上記第6の特徴構成に加えて、前記メモリ部が不揮発性メモリで構成されており、前記第2チップが、電源が供給されると前記第1チップとの電気的接続を確認する接続確認信号を前記第1チップに対して送信し、所定時間内に前記第1チップから前記接続確認信号に対する応答信号を受信できない場合には自動的に前記メモリ部に記録されている情報を消去する機能を有することを第7の特徴とする。   In addition to the sixth feature configuration, the IC card according to the present invention is configured such that the memory unit is a non-volatile memory, and the second chip is connected to the first chip when power is supplied. When a connection confirmation signal for confirming the electrical connection of the first chip is transmitted to the first chip and a response signal to the connection confirmation signal cannot be received from the first chip within a predetermined time, the memory section automatically receives the connection confirmation signal. A seventh feature is that it has a function of erasing recorded information.

本発明に係るICカードの上記第7の特徴構成によれば、ICカードに対して故意に外的衝撃が与えられることで第2チップ内のメモリ部が露出された場合においても、当該メモリ部に記録された情報を読み出すべく外部から電源が供給されると、第2チップから第1チップに対し接続確認信号を送信すると共に、所定時間が経過しても第1チップからの応答信号を受信しないことを確認した後、自動的にメモリ部に記録された各種情報を消去するため、メモリ部内に記録された情報が第三者に窃取されることを防止することができ、更に高セキュリティ性を確保できる。   According to the seventh characteristic configuration of the IC card according to the present invention, even when the memory part in the second chip is exposed by intentionally applying an external impact to the IC card, the memory part When power is supplied from the outside to read information recorded in the memory, a connection confirmation signal is transmitted from the second chip to the first chip, and a response signal from the first chip is received even after a predetermined time has elapsed. After confirming that the information is not deleted, various information recorded in the memory section is automatically deleted, so that the information recorded in the memory section can be prevented from being stolen by a third party, and the security can be improved. Can be secured.

又、本発明に係るICカードは、上記第5〜第7の何れか一の特徴構成に加えて、前記第1チップが、前記第2チップとの対向面の内、前記第2チップによって覆われていない領域において、前記アンテナ線の両端部との電気的接続点が形成されていることを第8の特徴とする。   The IC card according to the present invention, in addition to any one of the fifth to seventh features, is covered by the second chip in a surface facing the second chip. An eighth feature is that electrical connection points with both ends of the antenna line are formed in an unbroken region.

本発明に係るICカードの上記第8の特徴構成によれば、第1チップと第2チップとが積層されてなる積層チップがアンテナ基板上を占有する占有面積を、第1チップのチップ面積と略同程度にすることができ、積層チップ全体のチップ面積を極力小さくすることができる。これによって、チップ全体に対する外部からのストレス量を軽減することができる。   According to the eighth characteristic configuration of the IC card according to the present invention, the occupied area occupied by the laminated chip formed by laminating the first chip and the second chip on the antenna substrate is defined as the chip area of the first chip. The chip area of the entire laminated chip can be made as small as possible. As a result, the amount of external stress on the entire chip can be reduced.

又、本発明に係るICカードは、上記第5〜第8の何れか一の特徴構成に加えて、前記第1チップが、前記能動面とは反対側の表面に金属性の補強部材を備えることを第9の特徴とする。   Further, in the IC card according to the present invention, in addition to any one of the fifth to eighth characteristic configurations, the first chip includes a metallic reinforcing member on a surface opposite to the active surface. This is the ninth feature.

本発明に係るICカードの上記第9の特徴構成によれば、金属性材料によって能動面とは反対側の面が強化されているため、特に外部からの衝撃ストレス耐性が向上する。又、第1チップ内における信号処理に伴って発生する熱を分散する放熱効果を有し、当該チップ内、及びICカード全体の温度上昇を抑制することができる。更に、外部から与えられる電磁波や光を遮蔽することでチップを保護し、耐電磁強度や耐光強度を高める効果も有する。特に、第1チップに種々の信号処理を行うマイクロプロセッサが搭載されている場合に、第1チップの能動面とは反対側の非能動面側に金属部材を形成することで、当該マイクロプロセッサからの発熱を分散させる効果を有する。   According to the ninth characteristic configuration of the IC card according to the present invention, since the surface opposite to the active surface is reinforced by the metallic material, particularly, the resistance to impact stress from the outside is improved. In addition, it has a heat dissipation effect that dissipates heat generated by signal processing in the first chip, and the temperature rise in the chip and the entire IC card can be suppressed. Furthermore, it has the effect of protecting the chip by shielding electromagnetic waves and light applied from the outside, and increasing electromagnetic resistance and light resistance. In particular, when a microprocessor that performs various signal processing is mounted on the first chip, a metal member is formed on the non-active surface side opposite to the active surface of the first chip. Has the effect of dispersing the heat generation.

尚、第1チップに加えて、第2チップにおいても能動面とは反対側の表面に金属性の補強部材を備える構成としても構わない。   In addition to the first chip, the second chip may have a metal reinforcing member on the surface opposite to the active surface.

又、本発明に係るICカードは、上記第1〜第9の何れか一の特徴構成に加えて、前記第1チップ及び前記第2チップが、前記アンテナ基板の平面上において、当該基板の中央部を通り基板を構成する辺に平行な線上及び基板を構成する対角線上の両方を除く領域に配置されることを第10の特徴とする。   In addition to any one of the first to ninth feature configurations, the IC card according to the present invention is configured such that the first chip and the second chip are arranged at the center of the substrate on the plane of the antenna substrate. It is a tenth feature that it is arranged in a region excluding both on a line passing through the part and parallel to a side constituting the substrate and on a diagonal line constituting the substrate.

本発明装置のように積層チップ構成とすることで、複数のチップを1チップ上に搭載する構成と比較してチップ面積を縮小化することができるため、上記第10の特徴構成のようにICカード上において曲げストレス、或いは捩れストレス等を特に受けやすい箇所を除く領域上にチップ(上記積層チップ)を配置することができる。一般的に、ICカードは使用者によって携帯される性格を有するため、容易に曲げストレスや捩れストレスを受けやすく、このストレスはカード中央部を通りカード辺に平行な線上の領域、及びカード中央部を通りカードの対角線上の領域に集中する傾向にあるため、かかる領域を除く領域上に積層チップを搭載することで、チップ及びその能動面のストレス耐性を向上させることができる。   By adopting a laminated chip configuration as in the device of the present invention, the chip area can be reduced as compared with a configuration in which a plurality of chips are mounted on one chip. A chip (the above-mentioned laminated chip) can be disposed on a region excluding a portion that is particularly susceptible to bending stress or torsional stress on the card. In general, since an IC card is carried by a user, it is easily subject to bending stress and torsional stress. This stress passes through the center of the card and is parallel to the card side, and the center of the card. Therefore, the stress resistance of the chip and its active surface can be improved by mounting the laminated chip on the area other than the area.

又、本発明に係るICカードの製造方法は、上記第1〜第10の何れか一の特徴構成を有するICカードの製造方法であって、第1チップの能動面側の表面上にはアンテナ接続用及びチップ間接続用のバンプを、第2チップの能動面側の表面上にはチップ間接続用のバンプを、夫々形成する第1工程と、前記第1工程終了後、前記第1チップ及び第2チップ夫々に対し、前記バンプ形成面に熱硬化性樹脂を仮付けする第2工程と、前記第2工程終了後、前記第1チップ及び第2チップを、前記バンプ形成面を対向させて熱圧着させることにより、前記チップ間接続用バンプにより両チップが電気的に接続されてなる積層チップを形成する第3工程と、前記第3工程終了後、アンテナ線、及び当該アンテナ線と前記第1チップとの電気的接続のためのアンテナ接続端子が取り付けられており、前記積層チップを装着可能な空隙部を有するアンテナ基板に前記積層チップを装着し、熱圧着させることにより前記第1チップが備える前記アンテナ接続用バンプと前記アンテナ接続端子とを電気的に接続させる第4工程と、前記第4工程終了後、前記積層チップが搭載された前記アンテナ基板の両面を前記保護シートで挟み込んでラミネートする第5工程と、を有することを特徴とする。   An IC card manufacturing method according to the present invention is an IC card manufacturing method having any one of the first to tenth feature configurations described above, wherein an antenna is provided on the active surface side surface of the first chip. A first step of forming bumps for connection and inter-chip connection, and bumps for inter-chip connection on the active surface side surface of the second chip, and after completion of the first step, the first chip And a second step of temporarily attaching a thermosetting resin to the bump forming surface for each of the second chips, and after the second step, the first chip and the second chip are made to face the bump forming surfaces. And a third step of forming a laminated chip in which both chips are electrically connected by the inter-chip connection bumps, and after the completion of the third step, the antenna line, and the antenna line and the Electrical connection with the first chip Antenna connection terminals are attached, and the antenna connection bumps included in the first chip by attaching the multilayer chip to an antenna substrate having a gap portion in which the multilayer chip can be attached, and thermocompression bonding, and A fourth step of electrically connecting the antenna connection terminals; and a fifth step of sandwiching and laminating both sides of the antenna substrate on which the multilayer chip is mounted with the protective sheet after completion of the fourth step. It is characterized by that.

本発明に係るICカードの製造方法の上記特徴によれば、ストレス耐性及びセキュリティ性が高いICカードを効果的に製造することができる。   According to the feature of the IC card manufacturing method according to the present invention, an IC card having high stress resistance and security can be effectively manufactured.

本発明の構成によれば、複数のチップを備えるストレス耐性の高いICカードを実現することができる。   According to the configuration of the present invention, an IC card having a plurality of chips and having high stress resistance can be realized.

以下において、本発明に係るICカード(以下、適宜「本発明装置」と称する)、及びその製造方法(以下、適宜「本発明方法」と称する)の実施形態について図1〜図6を参照して説明する。まず、以下において、本発明装置の構成について図1及び図2を参照して説明をした後、本発明方法について図3〜図6の各図を参照して説明を行う。   Hereinafter, an embodiment of an IC card according to the present invention (hereinafter referred to as “the present invention apparatus” as appropriate) and a manufacturing method thereof (hereinafter referred to as “the present invention method” as appropriate) will be described with reference to FIGS. I will explain. First, the configuration of the apparatus of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2, and then the method of the present invention will be described with reference to FIGS.

[本発明装置の構成についての説明]
本発明装置は、内部に情報を記憶するメモリ部(不揮発性半導体メモリで構成されるとして良い)を備えると共に、リーダ/ライタ装置との間で通信接続がされることで、メモリ部に記録された情報の読み出しが行われ、又、当該メモリ部に対して新たな情報の書き込みや情報の更新が行われる構成である。即ち、本発明装置は、情報を記憶するためのメモリ部と、リーダ/ライタ装置との間における情報の読み書きを行うための処理を初めとする各種の信号処理を行うための機能処理部とを内部に備える。
[Description of Configuration of Invention Device]
The device of the present invention includes a memory unit (which may be composed of a nonvolatile semiconductor memory) for storing information therein, and is recorded in the memory unit by being connected to a reader / writer device. The information is read out, and new information is written or updated in the memory unit. That is, the device of the present invention includes a memory unit for storing information, and a function processing unit for performing various signal processes including processing for reading and writing information between the reader / writer device. Prepare inside.

図1は、本発明装置の概略構成図である。図1(a)は、本発明装置に係るICカード1において、アンテナ基板2の両面(上下面)を覆う保護シートを除いた状態での概略平面図である。図1(b)は、保護シート15及び16を含むICカード1の全体構成において図1(a)におけるX1−X2線で切断した概略断面図である。図1(c)は、図1(b)の一部分を拡大した拡大図である。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the apparatus of the present invention. FIG. 1A is a schematic plan view of the IC card 1 according to the present invention device in a state in which a protective sheet covering both surfaces (upper and lower surfaces) of the antenna substrate 2 is removed. FIG. 1B is a schematic cross-sectional view taken along line X1-X2 in FIG. 1A in the overall configuration of the IC card 1 including the protective sheets 15 and 16. FIG.1 (c) is the enlarged view to which a part of FIG.1 (b) was expanded.

図1(b)に示されるように、本発明装置1は、アンテナ基板2と、これを挟む両側表面に保護シート15及び16が覆われて構成される。又、図1(a)に示されるように、アンテナ基板2上には、当該基板表面上を周回する周回状に形成されたアンテナ線4と、当該アンテナ線4の両端部と接続される積層チップ3とが搭載されている。尚、アンテナ線4は、アンテナ基板2の片側表面上に周回状に形成されており、この両端部がアンテナ線形成面とは反対側の面においてジャンパ線5によってアンテナ線4とは交差することなく接続される。尚、図1(a)ではジャンパ線5がアンテナ線4の形成面とは反対側の面であることを表すべく、ジャンパ線5を破線で示している。   As shown in FIG. 1B, the device 1 of the present invention is configured by covering the antenna substrate 2 and protective sheets 15 and 16 on both side surfaces sandwiching the antenna substrate 2. Further, as shown in FIG. 1A, on the antenna substrate 2, an antenna wire 4 formed in a circular shape that circulates on the surface of the substrate, and a laminate connected to both ends of the antenna wire 4. Chip 3 is mounted. The antenna wire 4 is formed in a circular shape on one surface of the antenna substrate 2, and both ends of the antenna wire 4 intersect the antenna wire 4 by jumper wires 5 on the surface opposite to the antenna wire forming surface. Connected without. In FIG. 1A, the jumper wire 5 is indicated by a broken line to indicate that the jumper wire 5 is a surface opposite to the surface on which the antenna wire 4 is formed.

又、本発明装置1は、複数の半導体チップである第1チップ6と第2チップ7とが、アンテナ基板2を挟んで互いに対向する構成である。これらの両チップは、共に素子が形成されている面(以下、「能動面」と称する)同士が互いに対向する構成であり、両能動面が電気的に接続関係を有している。更に、第1チップ6は、アンテナ線4の両端部と電気的に接続関係を有している。   The device 1 of the present invention has a configuration in which a first chip 6 and a second chip 7 which are a plurality of semiconductor chips face each other with the antenna substrate 2 interposed therebetween. Both of these chips are configured such that surfaces on which elements are formed (hereinafter referred to as “active surfaces”) face each other, and both active surfaces are electrically connected. Further, the first chip 6 is electrically connected to both ends of the antenna wire 4.

本発明装置1においては、第1チップ6が前記機能処理部を、第2チップ7が前記メモリ部を夫々有する構成である。アンテナ線4がリーダ/ライタ装置から電気信号を受信すると、当該受信された信号が第1チップ6に与えられる。第1チップ6に搭載された機能処理部は、受信信号に応じて所定の処理を行う。このとき、メモリ部に記憶された情報の読み出しを行う場合には、第1チップ6より第2チップ7に対して電気信号が与えられて第2チップ7上のメモリ部に記録された情報が読み出され、アンテナ線4を介してリーダ/ライタ装置に送信される。又、メモリ部に対して情報の書き込みを行う場合には、書き込み対象となる情報が電気信号としてリーダ/ライタ装置から送信され、機能処理部上において当該信号を所定の書き込み情報に変換した後、第2チップ7上のメモリ部に対して情報の書き込みを行う。   In the device 1 of the present invention, the first chip 6 has the function processing unit, and the second chip 7 has the memory unit. When the antenna line 4 receives an electrical signal from the reader / writer device, the received signal is given to the first chip 6. The function processing unit mounted on the first chip 6 performs predetermined processing according to the received signal. At this time, when reading the information stored in the memory unit, an electrical signal is given from the first chip 6 to the second chip 7 and the information recorded in the memory unit on the second chip 7 is stored. The data is read out and transmitted to the reader / writer device via the antenna line 4. When writing information to the memory unit, information to be written is transmitted as an electrical signal from the reader / writer device, and after the signal is converted into predetermined write information on the function processing unit, Information is written to the memory unit on the second chip 7.

第1チップ6は、ステンレス鋼、或いは42アロイ(鉄−ニッケル合金)等の金属材料で構成される補強部材12を能動面とは反対側の面(以下、「非能動面」と称する)側に備え、この補強部材12によって、曲げ、捩れ、衝撃等の外部からの各種ストレスに対する強度が向上されている。尚、第1チップ6と補強部材12とは、ウレタン系或いはシリコン系の接着テープ11によって接着固定されている。この接着テープ11は、補強部材の固定に加え、第1チップ6に対する外部からの衝撃を緩和させる衝撃緩和部材としての働きも有する。又、第2チップ7も、第1チップ6と同様、接着テープ13(接着テープ11と同一材料として良い)を介して補強部材14(補強部材12と同一材料として良い)によって外部ストレスに対する強度が向上されている。尚、以下では、第1チップ6、接着テープ11、及び補強部材12とで構成される積層構造を「第1積層部」と称し、第2チップ7、接着テープ13、及び補強部材14とで構成される積層構造を「第2積層部」と称する。   The first chip 6 has a reinforcing member 12 made of a metal material such as stainless steel or 42 alloy (iron-nickel alloy) on the side opposite to the active surface (hereinafter referred to as “inactive surface”). Therefore, the reinforcing member 12 improves the strength against various external stresses such as bending, twisting, and impact. The first chip 6 and the reinforcing member 12 are bonded and fixed by a urethane-based or silicon-based adhesive tape 11. In addition to fixing the reinforcing member, the adhesive tape 11 also has a function as an impact reducing member that reduces external impact on the first chip 6. Similarly to the first chip 6, the second chip 7 is also strong against external stress by the reinforcing member 14 (which may be the same material as the reinforcing member 12) via the adhesive tape 13 (which may be the same material as the adhesive tape 11). Has been improved. In the following, the laminated structure including the first chip 6, the adhesive tape 11, and the reinforcing member 12 is referred to as a “first laminated portion”, and the second chip 7, the adhesive tape 13, and the reinforcing member 14 are referred to. The stacked structure that is configured is referred to as a “second stacked portion”.

図1(c)に示されるように、前記の第1積層部と第2積層部とは、両積層部間に備えられる熱硬化性樹脂29によって一体化されて積層チップ3を形成する。又、前述したように、第1チップ6と第2チップ7とは、互いに能動面が対向しており、両者は電気的に接続されている。この電気的接続は、第1チップ6が備えるバンプ23と、第2チップ7が備えるバンプ22とが互いに接触することで形成される。尚、バンプ23は、第1チップ6の能動面と基板電極24を介して電気的接続を有しており、同様に、バンプ22は、第2チップ7の能動面と基板電極21を介して電気的接続を有している。基板電極21及び24は例えば銅(Cu)で、バンプ22及び23は例えば金(Au)で構成される。以下では、バンプ22及び23を、適宜「チップ間接続用バンプ」と称する。   As shown in FIG. 1C, the first laminated portion and the second laminated portion are integrated by a thermosetting resin 29 provided between the laminated portions to form the laminated chip 3. Further, as described above, the active surfaces of the first chip 6 and the second chip 7 are opposed to each other, and both are electrically connected. This electrical connection is formed by the bumps 23 included in the first chip 6 and the bumps 22 included in the second chip 7 coming into contact with each other. The bumps 23 are electrically connected to the active surface of the first chip 6 via the substrate electrode 24. Similarly, the bumps 22 are connected to the active surface of the second chip 7 via the substrate electrode 21. Has electrical connection. The substrate electrodes 21 and 24 are made of, for example, copper (Cu), and the bumps 22 and 23 are made of, for example, gold (Au). Hereinafter, the bumps 22 and 23 are appropriately referred to as “chip-to-chip connection bumps”.

又、第1チップ6は、バンプ23とは別にアンテナ基板2との電気的接続を形成するためのバンプ26を備える。このバンプ26は、基板電極25を介して第1チップ6と電気的に接続されている。又、アンテナ基板2上には、アンテナ線4と電気的に接続されるアンテナ接続端子27が形成されており、このアンテナ接続端子27とバンプ26とが接触されることでアンテナ線4と第1チップ6とが電気的に接続される構成である。尚、第1チップ6とアンテナ基板2とは、熱硬化性樹脂33によって一体化されており、バンプ26とアンテナ接続端子27とが安定的に接触状態を維持可能に構成される。   Further, the first chip 6 includes a bump 26 for forming an electrical connection with the antenna substrate 2 in addition to the bump 23. The bump 26 is electrically connected to the first chip 6 through the substrate electrode 25. An antenna connection terminal 27 that is electrically connected to the antenna line 4 is formed on the antenna substrate 2, and the antenna connection terminal 27 and the bump 26 are brought into contact with each other, so The chip 6 is electrically connected. The first chip 6 and the antenna substrate 2 are integrated by a thermosetting resin 33 so that the bumps 26 and the antenna connection terminals 27 can be stably maintained in contact with each other.

このように構成することにより、本発明装置1が備える両チップの能動面が互いに内側を向いて対向し、外部からの各種ストレスによる影響を受けにくくなる。特に、機能処理部とメモリ部とを異なるチップ上に搭載し、これらのチップをアンテナ基板2を挟んで積層させる構成にすることで、同一チップ上に機能処理部とメモリ部を搭載する場合と比較してチップ面積を縮小させることができるため、チップに対する外部からのストレスが軽減される。   By comprising in this way, the active surface of both the chips | tips with which this invention apparatus 1 is provided face each other inside, and it becomes difficult to receive the influence by various external stresses. In particular, when the function processing unit and the memory unit are mounted on different chips, and these chips are stacked with the antenna substrate 2 interposed therebetween, the function processing unit and the memory unit are mounted on the same chip. Since the chip area can be reduced in comparison, external stress on the chip is reduced.

又、チップの非能動面側にシリコン系或いはウレタン系の衝撃緩和部材を備えることで、外部からICカードに対して与えられるストレスが吸収されるため、チップに対する当該ストレスの影響を抑制することができる。更に、衝撃緩和部材に加えて金属性の補強部材を備えることで、特に外部からの衝撃ストレス耐性が向上すると共に、チップ内における信号処理に伴って発生する熱を分散する放熱効果を有し、チップ内の温度上昇を抑制することができる。更に、外部から与えられる電磁波や光を遮蔽することでチップを保護し、耐電磁強度や耐光強度を高める効果も有する。   In addition, by providing a silicon-based or urethane-based impact mitigating member on the inactive surface side of the chip, stress applied to the IC card from the outside is absorbed, so that the influence of the stress on the chip can be suppressed. it can. Furthermore, by providing a metallic reinforcing member in addition to the impact mitigating member, the impact stress resistance from the outside is particularly improved, and it has a heat dissipation effect that dissipates heat generated with signal processing in the chip, Temperature rise in the chip can be suppressed. Furthermore, it has the effect of protecting the chip by shielding electromagnetic waves and light applied from the outside, and increasing electromagnetic resistance and light resistance.

又、両チップの能動面を互いに対向させ、かかる能動面同士をバンプによって電気的に接続させることにより、両チップ間の電気的接続点は本発明装置1の外部領域からアクセスしにくい構成となる。機能処理部とメモリ部とを同一チップ上に搭載し、これらを信号線で接続する構成の場合には、信号線がチップ外部に出てしまうため、第三者によって外部から当該信号線に対してアクセスされる恐れがあったが、本発明の構成とすることで機能処理部とメモリ部との間を接続する接続点が装置内部に形成されるため、外部から当該接続点に対してアクセスをするのが困難となり、両チップ間で授受される信号情報を外部から窃取することは困難となる。このため、本発明装置の構成によれば、セキュリティ性を向上させることができる。   Further, the active surfaces of both chips are opposed to each other, and the active surfaces are electrically connected to each other by bumps, so that the electrical connection point between both chips is difficult to access from the external region of the device 1 of the present invention. . In the case where the function processing unit and the memory unit are mounted on the same chip and these are connected by a signal line, the signal line goes out of the chip. However, since the connection point connecting the function processing unit and the memory unit is formed inside the apparatus by using the configuration of the present invention, the connection point is accessed from the outside. It becomes difficult to steal signal information exchanged between both chips from the outside. For this reason, according to the structure of this invention apparatus, security property can be improved.

更に、このとき、第2チップ7が備えるメモリ部の搭載位置の上部領域を、第1チップ6によって完全に被覆する構成とすることで、外部から直接メモリ部に対するアクセスを困難とし、これによってメモリ部に記録される情報の窃取を防止する効果が期待でき、更にセキュリティ性を向上させることが可能となる。   Further, at this time, the upper region of the mounting position of the memory unit included in the second chip 7 is completely covered by the first chip 6, thereby making it difficult to directly access the memory unit from the outside. The effect of preventing the information recorded in the department from being stolen can be expected, and the security can be further improved.

又、互いの能動面を対向させた状態で一の基板面上に両チップが搭載されてなる構成とした場合、例えば外部からのアクセスを困難にすべく基板面側に第2チップ(メモリ部を備えるチップ)を配置すると共に、当該第2チップを完全に被覆するように第1チップを配置すると、第1チップとアンテナ線(又はアンテナ接続端子)との間の距離が遠くなり、これに伴って両者間の電気的接続を形成するためには第1チップとアンテナ線とを接触させる程度の大きなバンプを必要とする。このため、装置全体の厚みが増大する。これに対し、本発明装置のように、両チップをアンテナ基板を挟んで対向させる構成とすることにより、アンテナ基板の一基板面上に両チップが能動面を対向させて搭載される構成と比較して、電気的接続を形成するためのバンプサイズを小さくすることができ、これによってICカード全体の厚みを薄くすることができる。又、一基板面側に両チップを搭載する場合と比較して、バンプサイズを小さくできるため、バンプが存在しない部分の領域を小さくすることができ、これによって内部の気密性を高めることができるため、水分や埃等の不純物の混入を抑制し、安定した動作が確保される。   Further, when both chips are mounted on one substrate surface with the active surfaces facing each other, for example, the second chip (memory portion) is formed on the substrate surface side in order to make access from outside difficult. If the first chip is disposed so as to completely cover the second chip, the distance between the first chip and the antenna line (or antenna connection terminal) is increased. Accordingly, in order to form an electrical connection between the two, a bump large enough to bring the first chip into contact with the antenna line is required. For this reason, the thickness of the whole apparatus increases. On the other hand, as in the device of the present invention, the configuration in which both chips are opposed to each other with the antenna substrate interposed therebetween is compared with the configuration in which both chips are mounted on one substrate surface of the antenna substrate with the active surface facing each other. As a result, the bump size for forming the electrical connection can be reduced, thereby reducing the thickness of the entire IC card. In addition, since the bump size can be reduced compared to the case where both chips are mounted on one substrate surface side, the area of the portion where no bump exists can be reduced, thereby improving the internal airtightness. Therefore, mixing of impurities such as moisture and dust is suppressed, and stable operation is ensured.

更に、本発明装置1のような構成とすることにより、チップ面積を縮小化することができるため、ICカード上において曲げストレス、或いは捩れストレス等を特に受けやすい箇所を除く領域上にチップ(上記積層チップ)を配置することができる。   Furthermore, since the chip area can be reduced by adopting the configuration of the device 1 of the present invention, the chip (on the above-mentioned area) except for the part that is particularly susceptible to bending stress or torsional stress on the IC card. Multilayer chip) can be arranged.

図2は、アンテナ基板2上における積層チップ3の配置位置を説明するための平面図である。特に、ICカードは使用者によって携帯される性格を有するため、容易に曲げストレスや捩れストレスを受けやすく、このストレスはカード(アンテナ基板)中央部を通りカード辺に平行な線(図2上における線分L7−L8、線分L1−L2に相当)上の領域、及びカード中央部を通りカードの対角線(線分L3−L4、線分L5−L6に相当)上の領域に集中する傾向にある。本発明装置1は、上記のとおりチップ面積を縮小化することができるため、これらのストレス集中領域上に配置されることなく、ストレス集中領域以外の領域、即ち図2上における各領域A1〜A8(図2内の網掛け三角形領域)内に配置することができる。このとき、特にカード各辺、及びストレス集中領域を構成する各線分から1〜2mm程度離間距離を空けることが耐ストレス性の観点からは好ましい。   FIG. 2 is a plan view for explaining the arrangement position of the laminated chip 3 on the antenna substrate 2. In particular, since an IC card has a character carried by a user, it is easily subject to bending stress and torsional stress. This stress passes through the center of the card (antenna substrate) and is parallel to the card side (in FIG. 2). Tend to concentrate on the area on the line segment L7-L8, corresponding to the line segment L1-L2, and the area on the diagonal line of the card (corresponding to the line segment L3-L4, corresponding to the line segment L5-L6). is there. Since the chip area of the present invention device 1 can be reduced as described above, the area other than the stress concentration area, that is, each of the areas A1 to A8 in FIG. (Shaded triangle area in FIG. 2). At this time, it is particularly preferable from the viewpoint of stress resistance that a distance of about 1 to 2 mm is provided from each side of the card and each line segment constituting the stress concentration region.

[本発明方法についての説明]
以下、上述した本発明装置を製造する製造方法について、各製造工程毎の図面、及び製造工程のフローチャートを参照して説明を行う。図3〜図5は、各製造工程毎の平面図又は断面図であり、図6は本発明方法の製造工程を示すフローチャートである。又、以下の文中の各ステップは図6に示されるフローチャートの各ステップを表すものとする。尚、平面図及び断面図は概略的に示されたものであり、その現実の縮尺は必ずしも図面上と一致するものではない。
[Description of the method of the present invention]
Hereinafter, the manufacturing method for manufacturing the above-described device of the present invention will be described with reference to the drawings for each manufacturing process and the flowchart of the manufacturing process. 3 to 5 are plan views or cross-sectional views for each manufacturing process, and FIG. 6 is a flowchart showing the manufacturing process of the method of the present invention. Each step in the following sentence represents each step in the flowchart shown in FIG. Note that the plan view and the cross-sectional view are schematically shown, and the actual scale does not necessarily coincide with the drawing.

図3は、各工程毎のアンテナ基板2の平面図並びに裏面図である。まず、図3(a)のように、ポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム、PET(Polyethylene terephthalate)、PET−G(Polyethylene terephthalate Glycol)等の絶縁材料からなる厚み50μm程度のアンテナ基板2の所定領域に空隙部31及び32を形成する(ステップ#1)。尚、空隙部31は、後の工程において積層チップ3を搭載するための領域であり、空隙部32は、後の工程において基板2の両面から保護シート15及び16をラミネートする際において密着性を高める目的で設けられた空隙である。   FIG. 3 is a plan view and a back view of the antenna substrate 2 for each process. First, as shown in FIG. 3A, a gap is formed in a predetermined region of the antenna substrate 2 having a thickness of about 50 μm made of an insulating material such as polyester film, polyimide film, PET (Polyethylene terephthalate), or PET-G (Polyethylene terephthalate Glycol). 31 and 32 are formed (step # 1). The gap portion 31 is an area for mounting the laminated chip 3 in a later step, and the gap portion 32 provides adhesion when the protective sheets 15 and 16 are laminated from both surfaces of the substrate 2 in the later step. It is the space | gap provided in order to raise.

次に、図3(b)に示すように、アンテナ基板2の片面に、銅箔、アルミ箔を貼り付け、その後エッチング工程を経ることにより2ターン以上のループを有する周回状のアンテナ線4を形成する。そして、後の工程において搭載される積層チップ3と当該アンテナ線4との間で電気的接続を形成するためのアンテナ接続端子27を形成し、このアンテナ接続端子27とアンテナ線4の外側末端34とを、アンテナ線4とは交差しないようにアンテナ線4の形成面とは反対側の面においてジャンパ線5を介してかしめ接続、スポット溶接、ハンダ接続の何れかの工法によって電気的に接続する(ステップ#2)。このジャンパ線5としては、銅、42アロイ、アルミニウム等の半導体モジュールパッケージとして一般的な接続材料を利用する。尚、図3(c)は、図3(b)を裏面から見た裏面図である。   Next, as shown in FIG. 3B, a circular antenna wire 4 having a loop of two or more turns is obtained by attaching a copper foil or an aluminum foil to one side of the antenna substrate 2 and then performing an etching process. Form. Then, an antenna connection terminal 27 for forming an electrical connection between the laminated chip 3 to be mounted in the subsequent process and the antenna line 4 is formed, and the antenna connection terminal 27 and the outer end 34 of the antenna line 4 are formed. Are electrically connected by a caulking connection, spot welding, or soldering method via a jumper wire 5 on the surface opposite to the surface on which the antenna wire 4 is formed so as not to intersect the antenna wire 4. (Step # 2). As the jumper wire 5, a general connection material is used as a semiconductor module package such as copper, 42 alloy, and aluminum. FIG. 3C is a back view of FIG. 3B viewed from the back side.

このようにしてアンテナ基板2にアンテナ線4及びジャンパ線5が形成された後、空隙部31内に積層チップ3を装着する工程に移行する。まず以下において、このアンテナ基板4に装着される積層チップ3の製造工程について説明をした後、この積層チップを装着する工程の説明を行う。   After the antenna wire 4 and the jumper wire 5 are thus formed on the antenna substrate 2, the process proceeds to the step of mounting the laminated chip 3 in the gap portion 31. First, in the following, the manufacturing process of the laminated chip 3 attached to the antenna substrate 4 will be described, and then the process of attaching the laminated chip will be described.

図4は、積層チップ3を形成する際の各工程毎のチップ断面図である。まず、図4(a)に示すように、マイクロプロセッサ等を初めとする機能処理部を搭載した厚み50〜100μm程度の第1チップ6に対し、基板電極24及び25(銅電極として良い)を第1チップ6の能動面側に形成し、各基板電極上に高さ10〜30μm程度のバンプ23或いは26(金バンプとして良い)を基板電極上に形成する(ステップ#4)。尚、バンプ23は、後の工程において第2チップ7との間で電気的接続を形成し、バンプ26は後の工程においてアンテナ線4との電気的接続を形成する。   FIG. 4 is a cross-sectional view of a chip for each process when the laminated chip 3 is formed. First, as shown in FIG. 4A, substrate electrodes 24 and 25 (which may be copper electrodes) are formed on the first chip 6 having a thickness of about 50 to 100 μm on which a functional processing unit such as a microprocessor is mounted. Bumps 23 or 26 (may be gold bumps) having a height of about 10 to 30 μm are formed on the substrate electrodes, which are formed on the active surface side of the first chip 6 (step # 4). The bump 23 forms an electrical connection with the second chip 7 in a later process, and the bump 26 forms an electrical connection with the antenna line 4 in a later process.

又、第1チップ6と同様に、メモリ部を搭載した第2チップ7についても、基板電極21、及びバンプ22を形成する(ステップ#5)。このバンプ22は、後の工程において前記のバンプ23と接触されることで、第1チップ6と第2チップ7との間の電気的接続を形成する。尚、第2チップ7は、第1チップ6と比較してチップ面積が小さい構成であるとする。   Similarly to the first chip 6, the substrate electrodes 21 and the bumps 22 are formed on the second chip 7 on which the memory unit is mounted (step # 5). The bump 22 is brought into contact with the bump 23 in a later step, thereby forming an electrical connection between the first chip 6 and the second chip 7. It is assumed that the second chip 7 has a smaller chip area than the first chip 6.

次に、図4(c)に示すように、第1チップ6の能動面とは反対側の非能動面に、厚み50〜100μm程度のウレタン系或いはシリコン系の接着テープ11を介して、厚み50μm程度のステンレス鋼、或いは42アロイ(鉄−ニッケル合金)等の金属材料で構成される補強部材12を取り付ける(ステップ#6)。同様に、図4(d)に示すように、第2チップ7の非能動面にも接着テープ13を介して補強部材14を取り付ける(ステップ#7)。接着テープ13は接着テープ11と同一の材料、補強部材14は補強部材12と同一の材料として良い。   Next, as shown in FIG. 4 (c), the thickness of the first chip 6 on the non-active surface opposite to the active surface is interposed via a urethane or silicon adhesive tape 11 having a thickness of about 50 to 100 μm. A reinforcing member 12 made of a metal material such as stainless steel of about 50 μm or 42 alloy (iron-nickel alloy) is attached (step # 6). Similarly, as shown in FIG. 4D, the reinforcing member 14 is attached to the non-active surface of the second chip 7 via the adhesive tape 13 (step # 7). The adhesive tape 13 may be the same material as the adhesive tape 11, and the reinforcing member 14 may be the same material as the reinforcing member 12.

次に、図4(e)に示すように、第2チップ7の能動面側に、導電性粒子を含む熱硬化性樹脂29を仮付けする(ステップ#8)。   Next, as shown in FIG. 4E, a thermosetting resin 29 containing conductive particles is temporarily attached to the active surface side of the second chip 7 (step # 8).

そして、図4(f)に示すように、能動面側に熱硬化性樹脂29が仮付けされている第2チップ7の能動面と、第1チップ6の能動面とを対向させ、バンプ22及び23を互いに接触するように配置した状態の下で、第1チップ6(第1積層部)側から加熱することで熱圧着させ、積層チップ3を形成する(ステップ#9)。これにより、第1チップ6の能動面と第2チップ7の能動面との間で電気的接続が形成される。   Then, as shown in FIG. 4F, the active surface of the second chip 7 on which the thermosetting resin 29 is temporarily attached to the active surface side and the active surface of the first chip 6 are opposed to each other, and the bump 22 In a state where the first and second chips 23 are in contact with each other, the first chip 6 (first stacked portion) is heated from the side to be thermocompression bonded to form the stacked chip 3 (step # 9). Thereby, an electrical connection is formed between the active surface of the first chip 6 and the active surface of the second chip 7.

次に、このようにして形成された積層チップ3を、アンテナ基板2に搭載する工程について以下に説明する。図5は、アンテナ基板2を図3内の線分X1−X2で切断したときの断面概略構成図である。   Next, a process of mounting the laminated chip 3 formed in this way on the antenna substrate 2 will be described below. FIG. 5 is a schematic cross-sectional configuration diagram of the antenna substrate 2 taken along the line segment X1-X2 in FIG.

図5(a)に示すように、ステップ#1〜ステップ#3の各工程を経て、積層チップ3を装着するための空隙部31、及び積層チップ3を固定するための熱硬化性樹脂33がアンテナ基板2に形成されている。この状態の下で、図5(b)に示すように、第1チップ6と第2チップ7とがアンテナ基板2を挟むように空隙部31内に積層チップ3を装着し、第1チップ6に形成されているバンプ(アンテナ接続用バンプ)26をアンテナ接続端子27と接触させ、アンテナ接続端子27側から加熱することで第1チップ6(と一体化された積層チップ3)とアンテナ接続端子27とを熱圧着させる(ステップ#10)。これによって、第1チップ6の能動面とアンテナ線4との電気的接続が形成される。   As shown in FIG. 5A, through each step of Step # 1 to Step # 3, a gap portion 31 for mounting the laminated chip 3 and a thermosetting resin 33 for fixing the laminated chip 3 are obtained. It is formed on the antenna substrate 2. Under this state, as shown in FIG. 5B, the laminated chip 3 is mounted in the gap 31 so that the first chip 6 and the second chip 7 sandwich the antenna substrate 2, and the first chip 6 Bumps (antenna connection bumps) formed on the antenna contact terminal 27 are brought into contact with each other and heated from the antenna connection terminal 27 side, whereby the first chip 6 (with the integrated chip 3) and the antenna connection terminal are heated. 27 is thermocompression bonded (step # 10). As a result, an electrical connection between the active surface of the first chip 6 and the antenna line 4 is formed.

そして、図5(c)に示すように、積層チップ3が一体化されたアンテナ基板2の両表面を保護シート15及び16で挟み込んで熱処理を行うことでアンテナ基板2を保護シートでラミネートする(ステップ#11)。これによってストレス耐性及びセキュリティ性が高い本発明に係るICカード1を製造することができる。   Then, as shown in FIG. 5C, the antenna substrate 2 is laminated with the protective sheet by sandwiching both surfaces of the antenna substrate 2 integrated with the laminated chip 3 between the protective sheets 15 and 16 and performing heat treatment ( Step # 11). Thus, the IC card 1 according to the present invention having high stress resistance and security can be manufactured.

[別実施形態]
以下に、別実施形態について説明する。
[Another embodiment]
Another embodiment will be described below.

〈1〉 上述の実施形態では、本発明装置1が第1チップ6と第2チップ7の2つのチップを備える構成であるものとしたが、備えるチップの数は2に限られるものではなく、装置が有する複数のチップの内の少なくとも2つのチップが上記のようにアンテナ基板2を挟んで両チップの能動面が対向するようにアンテナ基板2上に搭載される構成であれば、本発明装置の構成の範囲内である。   <1> In the above-described embodiment, the device 1 of the present invention is configured to include the two chips of the first chip 6 and the second chip 7, but the number of chips included is not limited to two. The apparatus of the present invention has a configuration in which at least two chips out of a plurality of chips included in the apparatus are mounted on the antenna substrate 2 so that the active surfaces of both chips face each other with the antenna substrate 2 interposed therebetween as described above. Within the scope of the configuration.

〈2〉 上述の実施形態では、チップ面積の大きい第1チップ6とチップ面積の小さい第2チップ7の双方の非能動面に、衝撃緩和部材となる接着テープと金属性の補強部材とを形成するものとしたが、第1チップ6と第2チップ7とのチップ面積に大きな差異がある場合には、ICカードが屈曲した場合に第2チップ7の非能動面に形成されている補強部材によって曲げ強度が増し、第2チップ7で覆われていない領域の第1チップ6に対して強い応力を与える恐れがあるため、かかる場合、衝撃緩和部材については両チップの非能動面に形成すると共に、補強部材については発熱量の高い第1チップ6の非能動面にのみ形成するものとしても構わない。   <2> In the above-described embodiment, the adhesive tape serving as an impact reducing member and the metallic reinforcing member are formed on the inactive surfaces of both the first chip 6 having a large chip area and the second chip 7 having a small chip area. However, if there is a large difference in the chip area between the first chip 6 and the second chip 7, the reinforcing member formed on the inactive surface of the second chip 7 when the IC card is bent In this case, the impact relaxation member is formed on the inactive surfaces of the two chips because the bending strength is increased by the pressure, and a strong stress may be applied to the first chip 6 in the region not covered with the second chip 7. At the same time, the reinforcing member may be formed only on the inactive surface of the first chip 6 having a high calorific value.

〈3〉 本発明装置1の構成によれば、両チップの能動面同士を対向させ、更にメモリ部を第1チップ6によって覆うことでメモリ部に対して外部からのアクセスを困難にしてセキュリティ性を高めることができる。しかしながら、例えば第三者がカードそのものを割断してメモリ部を露出させた場合には、本発明装置1の構成であってもメモリ部に対する外部からのアクセスを困難にすることはできない。   <3> According to the configuration of the device 1 of the present invention, the active surfaces of the two chips are opposed to each other, and the memory unit is covered with the first chip 6, thereby making it difficult to access the memory unit from the outside. Can be increased. However, for example, when a third party cleaves the card itself to expose the memory unit, it is not possible to make it difficult to access the memory unit from the outside even with the configuration of the device 1 of the present invention.

従って、このように外的衝撃が与えられてメモリ部が第三者によって露出された場合には、例えば自動的にメモリ部に記録される情報を消去する消去手段を起動させることによって情報の窃取を防止する機能を有する構成とすることができる。即ち、第1チップ6と第2チップ7とは常に電気的接続関係を有するが、例えば外部からの衝撃等が加えられることによってカードが破損或いは割断されると、両チップ間の電気的接続が維持されなくなることが起こり得るため、この両チップ間の電気的接続が確認できなくなったことを認識すると自動的にメモリ部内の情報を消去する構成とすることで、セキュリティ性を更に高めることが可能である。   Therefore, when the memory part is exposed by a third party due to an external impact in this way, the information is stolen by activating an erasing unit that automatically erases the information recorded in the memory part, for example. It can be set as the structure which has the function to prevent. That is, the first chip 6 and the second chip 7 always have an electrical connection relationship. However, if the card is damaged or cleaved due to, for example, an external impact, the electrical connection between the two chips is lost. Since it may not be maintained, it is possible to further enhance security by adopting a configuration that automatically deletes the information in the memory unit when recognizing that the electrical connection between the two chips cannot be confirmed. It is.

図7は、第2チップ7が上記の自動消去機能を有する場合における第2チップ7の動作手順を示すフローチャートである。まず、第2チップ7は第1チップ6、その他外部からの電源が供給されるまでは待機状態にある(ステップ#21)。そして、第2チップ7に対して電源が供給されると(ステップ#21においてYes)、まず第1チップ6に対して電気的接続を確認する旨の接続確認信号を与え(ステップ#22)、第1チップ6は当該接続確認信号を受信すると、その旨の応答信号を第2チップ7に対して与え、第2チップ7が第1チップ6からの応答信号を正しく受信した場合にのみ(ステップ#23においてYes)、書き込み或いは読み出し等の通常の処理を行い(ステップ#26)、所定時間経過後においても応答信号が受信されなかった場合には(ステップ#24においてYes)、自動的にメモリ部に記録された情報を消去する消去手段が起動する(ステップ#25)構成とする。このように構成することで、例えば第三者が本発明装置1を割断して第2チップ7内のメモリ部に記録された情報のみを窃取しようとした場合においても、メモリ部に記録された情報を読み出すべく第2チップ7に外部より電源を供給すると、第2チップ7によって自動的に第1チップ6に対し接続確認信号が送信されると共に、所定時間が経過しても第1チップ6からの応答信号が受信されないことを確認した後、自動的に消去手段を起動してメモリ部に記録された各種情報を消去するため、メモリ部内に記録された情報が第三者に窃取されることを防止することができ、更に高セキュリティ性を確保できる。尚、ステップ#22における接続確認信号は、電源供給された時点で一回のみ送信されるものとしても構わないし、ステップ#24における所定時間までの間に複数回断続的に、或いは連続的に送信されるものとしても構わない。   FIG. 7 is a flowchart showing an operation procedure of the second chip 7 when the second chip 7 has the automatic erasing function. First, the second chip 7 is in a standby state until the first chip 6 and other external power are supplied (step # 21). When power is supplied to the second chip 7 (Yes in Step # 21), first, a connection confirmation signal for confirming electrical connection is given to the first chip 6 (Step # 22). When the first chip 6 receives the connection confirmation signal, it gives a response signal to that effect to the second chip 7 and only when the second chip 7 correctly receives the response signal from the first chip 6 (steps). In step # 23, normal processing such as writing or reading is performed (step # 26), and if a response signal is not received even after a predetermined time has elapsed (Yes in step # 24), the memory is automatically stored. The erasing means for erasing the information recorded in the section is activated (step # 25). With this configuration, for example, even when a third party cleaves the device 1 of the present invention and tries to steal only the information recorded in the memory unit in the second chip 7, it is recorded in the memory unit. When power is supplied from the outside to the second chip 7 to read information, a connection confirmation signal is automatically transmitted to the first chip 6 by the second chip 7 and the first chip 6 even if a predetermined time has elapsed. After confirming that no response signal is received, the erasure means is automatically activated to erase various information recorded in the memory unit. Therefore, the information recorded in the memory unit is stolen by a third party. Can be prevented, and higher security can be secured. The connection confirmation signal in step # 22 may be transmitted only once when power is supplied, or intermittently or continuously transmitted a plurality of times until a predetermined time in step # 24. It doesn't matter if it is done.

本発明に係るICカードの概略構成図Schematic configuration diagram of an IC card according to the present invention アンテナ基板上における積層チップの配置位置を説明するための平面図Plan view for explaining the arrangement position of the laminated chip on the antenna substrate 各工程毎のアンテナ基板の概略平面図並びに裏面図Schematic plan view and back view of antenna substrate for each process 積層チップを形成する際の各工程毎のチップ概略断面図Chip schematic cross-sectional view for each process when forming a multilayer chip 各工程毎のアンテナ基板の断面概略構成図Cross-sectional schematic configuration diagram of antenna substrate for each process 本発明に係るICカードの製造工程を示すフローチャートThe flowchart which shows the manufacturing process of the IC card based on this invention 本発明装置が自動消去機能を有する場合における動作手順を示すフローチャートThe flowchart which shows the operation | movement procedure in case this invention apparatus has an automatic deletion function

符号の説明Explanation of symbols

1: 本発明に係るICカード
2: アンテナ基板
3: 積層チップ
4: アンテナ線
5: ジャンパ線
6: 第1チップ
7: 第2チップ
11: 接着テープ(衝撃緩和部材)
12: 補強部材
13: 接着テープ(衝撃緩和部材)
14: 補強部材
15: 保護シート
16: 保護シート
21: 基板電極
22: バンプ
23: バンプ
24: 基板電極
25: 基板電極
26: バンプ
27: アンテナ接続端子
29: 熱硬化性樹脂
31: 空隙部
32: 空隙部
33: 熱硬化性樹脂
34: アンテナ線外側末端
1: IC card according to the present invention 2: Antenna substrate 3: Multilayer chip 4: Antenna wire 5: Jumper wire 6: First chip 7: Second chip 11: Adhesive tape (impact mitigation member)
12: Reinforcement member 13: Adhesive tape (impact mitigation member)
14: Reinforcing member 15: Protective sheet 16: Protective sheet 21: Substrate electrode 22: Bump 23: Bump 24: Substrate electrode 25: Substrate electrode 26: Bump 27: Antenna connection terminal 29: Thermosetting resin 31: Gap 32: Cavity 33: Thermosetting resin 34: Antenna wire outer end

Claims (11)

所定の信号処理を行う複数の半導体チップとアンテナ線とをアンテナ基板に備え、前記アンテナ基板の両側表面が保護シートで覆われてなるICカードであって、
前記アンテナ基板を挟んで能動面が対向するように前記複数の半導体チップの第1チップと第2チップとが搭載され、当該対向面において両チップの前記能動面が電気的に接続されており、
前記第1チップ及び前記第2チップの何れか一方と前記アンテナ線の両端部とが電気的に接続されていることを特徴とするICカード。
An IC card comprising a plurality of semiconductor chips for performing predetermined signal processing and an antenna line on an antenna substrate, and both surfaces of the antenna substrate are covered with a protective sheet,
The first chip and the second chip of the plurality of semiconductor chips are mounted so that the active surfaces face each other across the antenna substrate, and the active surfaces of the two chips are electrically connected to each other on the facing surface,
Any one of the first chip and the second chip is electrically connected to both end portions of the antenna line.
前記第1チップ及び前記第2チップが、前記能動面とは反対側の表面に衝撃緩和部材を備える構成であることを特徴とする請求項1に記載のICカード。   2. The IC card according to claim 1, wherein the first chip and the second chip are configured to include an impact relaxation member on a surface opposite to the active surface. 3. 前記第1チップと前記第2チップとがフリップチップ実装により電気的に接続されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のICカード。   The IC card according to claim 1 or 2, wherein the first chip and the second chip are electrically connected by flip chip mounting. 前記第1チップ及び前記第2チップの何れか一方と前記アンテナ線とがフリップチップ実装により電気的に接続されていることを特徴とする請求項1〜請求項3の何れか1項に記載のICカード。   4. The device according to claim 1, wherein any one of the first chip and the second chip and the antenna line are electrically connected by flip chip mounting. 5. IC card. 前記第1チップによって前記第2チップの能動面が完全に被覆されていることを特徴とする請求項1〜請求項4の何れか1項に記載のICカード。   The IC card according to any one of claims 1 to 4, wherein the active surface of the second chip is completely covered by the first chip. 前記第2チップがデータを記憶するメモリ部を有することを特徴とする請求項5に記載のICカード。   6. The IC card according to claim 5, wherein the second chip has a memory unit for storing data. 前記メモリ部が不揮発性メモリで構成されており、
前記第2チップが、
電源が供給されると前記第1チップとの電気的接続を確認する接続確認信号を前記第1チップに対して送信し、
所定時間内に前記第1チップから前記接続確認信号に対する応答信号を受信できない場合には自動的に前記メモリ部に記録されている情報を消去する機能を有することを特徴とする請求項6に記載のICカード。
The memory unit is composed of a non-volatile memory;
The second chip is
When power is supplied, a connection confirmation signal for confirming electrical connection with the first chip is transmitted to the first chip;
7. The information processing apparatus according to claim 6, further comprising a function of automatically deleting information recorded in the memory unit when a response signal to the connection confirmation signal cannot be received from the first chip within a predetermined time. IC card.
前記第1チップが、
前記第2チップとの対向面の内、前記第2チップによって覆われていない領域において、前記アンテナ線の両端部との電気的接続点が形成されていることを特徴とする請求項5〜請求項7の何れか1項に記載のICカード。
The first chip is
6. An electrical connection point with both ends of the antenna line is formed in a region that is not covered by the second chip in a surface facing the second chip. 8. The IC card according to any one of items 7.
前記第1チップが、前記能動面とは反対側の表面に金属性の補強部材を備えることを特徴とする請求項5〜請求項8の何れか1項に記載のICカード。   The IC card according to any one of claims 5 to 8, wherein the first chip includes a metallic reinforcing member on a surface opposite to the active surface. 前記第1チップ及び前記第2チップが、
前記アンテナ基板の平面上において、当該基板の中央部を通り基板を構成する辺に平行な線上及び基板を構成する対角線上の両方を除く領域に配置されることを特徴とする請求項1〜請求項9の何れか1項に記載のICカード。
The first chip and the second chip are:
2. The antenna substrate according to claim 1, wherein the antenna substrate is disposed in a region excluding both on a line passing through a central portion of the substrate and parallel to a side constituting the substrate and on a diagonal line constituting the substrate. Item 10. The IC card according to any one of Items 9.
請求項1〜請求項10の何れか1項に記載のICカードの製造方法であって、
第1チップの能動面側の表面上にはアンテナ接続用及びチップ間接続用のバンプを、第2チップの能動面側の表面上にはチップ間接続用のバンプを、夫々形成する第1工程と、
前記第1工程終了後、前記第1チップ及び第2チップ夫々に対し、前記能動面に熱硬化性樹脂を仮付けする第2工程と、
前記第2工程終了後、前記第1チップ及び第2チップを、前記能動面を対向させて熱圧着させることにより、前記チップ間接続用バンプにより両チップが電気的に接続されてなる積層チップを形成する第3工程と、
前記第3工程終了後、アンテナ線、及び当該アンテナ線と前記第1チップとの電気的接続のためのアンテナ接続端子が取り付けられており、前記積層チップを装着可能な空隙部を有するアンテナ基板に前記積層チップを装着し、熱圧着させることにより前記第1チップが備える前記アンテナ接続用バンプと前記アンテナ接続端子とを電気的に接続させる第4工程と、
前記第4工程終了後、前記積層チップが搭載された前記アンテナ基板の両面を前記保護シートで挟み込んでラミネートする第5工程と、を有することを特徴とするICカードの製造方法。
It is a manufacturing method of IC card given in any 1 paragraph of Claims 1-10,
A first step of forming bumps for antenna connection and inter-chip connection on the active surface side surface of the first chip, and bumps for inter-chip connection on the active surface side surface of the second chip, respectively. When,
After the first step, a second step of temporarily attaching a thermosetting resin to the active surface for each of the first chip and the second chip;
After completion of the second step, the first chip and the second chip are thermocompression-bonded with the active surfaces facing each other, whereby a laminated chip in which both chips are electrically connected by the inter-chip connection bumps. A third step of forming;
After completion of the third step, an antenna wire and an antenna connection terminal for electrical connection between the antenna wire and the first chip are attached, and the antenna substrate having a gap portion to which the multilayer chip can be attached. A fourth step of electrically connecting the antenna connection bump and the antenna connection terminal included in the first chip by attaching the laminated chip and thermocompression bonding;
And a fifth step of laminating both sides of the antenna substrate on which the multilayer chip is mounted with the protective sheet after the fourth step is completed.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010146411A (en) * 2008-12-19 2010-07-01 Toshiba Corp Method for manufacturing inlet and inlet manufactured by the method
JP2014521164A (en) * 2011-07-12 2014-08-25 アエスカ エス.ア. Hybrid contact-contactless smart card with enhanced electronic module

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010146411A (en) * 2008-12-19 2010-07-01 Toshiba Corp Method for manufacturing inlet and inlet manufactured by the method
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