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WO1999019832A1 - Trägerelement für einen halbleiterchip zum einbau in chipkarten - Google Patents

Trägerelement für einen halbleiterchip zum einbau in chipkarten Download PDF

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WO1999019832A1
WO1999019832A1 PCT/DE1998/002768 DE9802768W WO9919832A1 WO 1999019832 A1 WO1999019832 A1 WO 1999019832A1 DE 9802768 W DE9802768 W DE 9802768W WO 9919832 A1 WO9919832 A1 WO 9919832A1
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WO
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connections
carrier element
element according
semiconductor chip
chip
Prior art date
Application number
PCT/DE1998/002768
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English (en)
French (fr)
Inventor
Frank PÜSCHNER
Jürgen Fischer
Josef Heitzer
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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Publication date
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Priority to JP52075299A priority patent/JP3839063B2/ja
Priority to UA99063283A priority patent/UA46136C2/uk
Priority to EP98956777A priority patent/EP0951692A1/de
Publication of WO1999019832A1 publication Critical patent/WO1999019832A1/de
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    • Y10T29/49146—Assembling to base an electrical component, e.g., capacitor, etc. with encapsulating, e.g., potting, etc.

Definitions

  • the invention relates to a carrier element for a semiconductor chip with at least two connections, in particular for installation in chip cards, the element having a wrapping compound that surrounds and protects the semiconductor chip, the connections are made of conductive material and have a reduced thickness at the mutually facing ends , the cross section having only one step.
  • the semiconductor chip is arranged in the region of this section of reduced thickness on the connections and is mechanically connected to them.
  • Such a support element is known from JP 08-116016 A from Patent Abstracts of Japan.
  • this known carrier element is not suitable for installing m chip cards, since it is provided on both sides with encapsulation compound and the connections are not accessible in a suitable manner.
  • No. 5,134,773 discloses a carrier element with contact surfaces made of conductive material in the form of a so-called leed frame, in which the semiconductor chip is glued to a centrally arranged chip island and is electrically connected to peripherally arranged contact surfaces by means of bonding wires.
  • the semiconductor chip is surrounded by a sheathing compound protecting it and the bond wires, which also holds the contact areas in position. Since the contact surfaces must be freely accessible from the side facing away from the chip, the wrapping aces are only present on one side.
  • the contact surfaces on the side facing away from the chip have undercuts in the area of the slots which are electrically insulating from one another. fertilize, which are filled in by the encapsulation and create a kind of riveted connection.
  • the carrier element described in US Pat. No. 5,134,773 is designed for so-called contact-type chip cards, that is to say it has contact surfaces lying on a surface of the chip card and accessible from outside for a reading device, but it is readily possible and also known to provide only two connections. which can be electrically connected to a coil arranged on the card or on a card layer.
  • connections in Zan. and design to provide such that they are equally suitable for both a connection to a coil or antenna and a reader.
  • a typical structure for a chip card for contactless use is composed as follows:
  • the coil support film has a thickness of approximately 200 ⁇ m
  • the two core films each have a thickness of approximately 100 ⁇ m
  • two printing films on each side have a thickness of approximately 150 ⁇ m
  • two scratch-proof films a thickness of about 50 ⁇ m each. Together, this results in a thickness of approximately 800 ⁇ m in accordance with ISO standard 7816. This results in a necessary support element phone of less than 400 ⁇ m as well as a possible expansion in the card level.
  • the object of the invention is to provide a support element that has a low height and an improved bruising behavior and is easy to produce.
  • connections which are part of a holder frame, a so-called lead frame, during the assembly of the semiconductor chip and the encapsulation of the chip and the connecting lines, have a section of reduced thickness such that the cross section has only one step on one side.
  • the section of reduced thickness is produced in accordance with the invention by embossing. A reduction in the thickness to 50 is necessary. In most cases, the nominal connection is sufficient.
  • a main surface of the connections is flat, while the opposite surface has a step.
  • the semiconductor chip is arranged in the region of this section. It can be arranged on the side of the step or on the opposite side.
  • the chip is expediently mounted with its active side oriented away from the connections if it is arranged on the step side of the connections. If it is located on the side opposite the step side, it is from
  • Chipmsel has not only the advantage ge ⁇ ringerer thickness of the carrier element but also a ⁇ en BES sere anchoring of Umhullungsmasse ⁇ en with terminals, since the Umhullungsmasse can enclose the Cnip from both sides and a good connection from the chip to the terminals is .
  • the chip capsule By eliminating the chip capsule, there are no longer any notch effects, so that better breaking strength properties result.
  • connection surfaces Due to the desired low height of the support element, one of the connection surfaces will be exposed and will be available for contacting.
  • a chip card especially a laminated one
  • connections can protrude beyond the dimensions of the enveloping mass and form contact tabs for antenna connections there.
  • This is advantageous for an assembly in which the antenna coil is applied to a carrier film.
  • the carrier film advantageously has a recess or recess in which the enveloping mass comes to lie, while the connections or, in this case, the contact tabs come to rest on the coil carrier film on the coil connections.
  • connection only in the area of the enveloping mass, which has the advantage that a carrier element of this type can also be retrofitted into an already laminated card which, however, has a cutout.
  • the ends of the antenna coil are expediently located in this recess in order to be able to be connected in a simple manner to the support element connections, for example by gluing or soldering or also by resilient connecting parts.
  • a support element that only has such contact surfaces instead of contact tabs projecting beyond the edge can also be applied directly to a coil support film.
  • the corresponding core film of the card laminate should have a recess.
  • the contact tabs can advantageously have a widened end in order to be able to be better connected to connections of wound coils.
  • connection lugs are bent again at right angles, preferably in the other direction, an even better anchoring results. This also creates additional contact surfaces that can be used for an alternative installation.
  • FIG. 1-6 different cross-sectional embodiments of a support element according to the invention
  • Figure 7 em carrier element with contact tabs for mounting on a coil carrier film
  • Figure 8 em carrier element with contact surfaces for mounting on a coil carrier film or directly in a chip card.
  • FIG. 1 shows a support element according to the invention in cross-section, as indicated in FIG. 7.
  • Two connections 1 are arranged along opposite edges of the carrier element. They serve on the one hand as an Au surface for a semiconductor chip 2 and on the other hand for contacting it from outside of the carrier element. For this purpose, they are connected to the semiconductor chip 2 via bonding wires 4.
  • the semiconductor 2 is mechanically connected to the connections 1 with an adhesive 3.
  • the semiconductor chip 2 and the bonding wires 4 are encapsulated or encapsulated with a coating compound 5.
  • the wrapping mass 5 advantageously has a light color which does not show through the layers of a chip card, as is the case with black masses which are usually available on the market.
  • connections 1 are advantageously arranged in the area of diagonal corners of the carrier element in order to serve a uniform and balanced base for the semiconductor chip 2 during the installation.
  • the connections 1 are included for the purpose of the installation a frame holding it, a so-called leadframe, is connected and is punched out of the chip after assembly and overmolding or casting.
  • only two connections 1 are provided, since these carrier elements are particularly suitable for contactless chip cards.
  • Umhullungsmasse 5 can envelop the ge ⁇ entire chip 2 and thus a better adhesion of the at ⁇ connections 1 cause the carrier element, since they are retained to a large extent by the adhesive joint 3, not only because of the adhesion forces between the encapsulation compound 5 and the connections 1.
  • connections 1 An even better anchoring of the connections 1 is achieved if they are angled, as shown in FIG. 2.
  • a first section 1c of the connections 1 is bent at an approximately right angle to the chip 2 hm.
  • a second gate l ⁇ can also be bent in the right direction m in the other direction. This creates a further contact surface that is accessible from the outside, so that such a support element is also suitable for so-called combination cards, since it can be connected to a coil from one side and can be contacted from the other side by a reading device.
  • more than two connections are required for this. It was enough, however, to turn only two.
  • the main aspect of the carrier element according to the invention can be seen in a section 1 a of the connections 1, which has a smaller thickness compared to the nominal thickness, but a step in cross section is only on one side of the connections 1.
  • the overall height of the carrier element can be reduced by approximately half the connection thickness if the semiconductor chip 2 is placed in the region of these sections with a smaller thickness 1 a. Since these sections 1 a can be kept small, the mechanical properties of the connections 1 are not impaired.
  • the semiconductor chip 2 is arranged on the side of the cross-sectional step of the connections 1, the active side of the semiconductor chip 2, that is to say the side that the Integrated circuits, oriented away from the connections 1.
  • FIGS. 3 and 4 show variants in which the semiconductor chip 2 is arranged on the side of the connections 1 opposite the cross-sectional step , the active side being oriented toward the connections 1 hm.
  • the bonding wires 4 are led erfmdungsgeseller manner to the sections of lesser thickness la, so that it must be provided by the loop height of the bonding wires, no additional height of the Tra ⁇ gerelements.
  • a further saving in height can be achieved if the chip back side is not provided with encapsulation compound 5, as shown in FIG. 4. This is possible because the active side of the semiconductor chip 2 is oriented towards the connections 1 nm.
  • FIGS. 5 and 6 show further assembly variants in which the semiconductor chip 2 m is connected to the connections 1 using the so-called flip-chip technology.
  • the connection pads of the chip 2 are connected directly to the connection sections with a smaller thickness la.
  • the lowest height has the carrier element according to FIG. 6, in which the semiconductor chip 2 m flip-chip technology is mounted in the region of the gates of reduced thickness 1 a and the back of the chip remains uncovered by encapsulation compound 5.
  • FIG. 7 shows a possible installation variant of a carrier element according to the invention, a carrier film 7 for an antenna coil 8.
  • the carrier element has connections 1 with contact tabs, that is to say connections 1, which protrude beyond the edge of the encapsulation compound 5.
  • the contact lugs have widened ends 1b in order to enable better contacting with the coil connections 10.
  • the encapsulation mass 5 m, a recess 9 of the carrier film 7 is inserted, the contact lugs 1 coming into contact with the coil connections 10 m.
  • This mounting variant enables a particularly planar installation of a support element in a laminated card.
  • FIG. 8 shows a variant in which the connections 1 are designed as contact surfaces (which cannot be seen in the figure since they lie on the underside of the carrier element).
  • the sections protruding beyond the edge of the encapsulation compound 5 have been removed, for example already during the punching out of the lead frame.
  • the support element is placed on the coil support film 7 and contacted with the coil connections 10.
  • the upper core film of the chip card lammate must have a cutout.
  • This embodiment of the carrier element can, however, also be retrofitted to an already laminated or cast card 11 which has a recess 12 for this purpose.
  • the coil connections 10 can be seen, which, due to this preferred position, allow simple contacting with the support element connections 1.
  • Chip card 11 enables a so-called combination card to be produced in a simple manner, which on the one hand has contact surfaces for contacting a reading device, which lie on a surface of the chip card 11 and on the other hand contains a coil 8.
  • a carrier element according to FIG. 2 is particularly suitable for this.

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Abstract

Trägerelement für einen Halbleiterchip (2) mit zumindest zwei Anschlüssen (1) insbesondere zum Einbau in Chipkarten (11), das eine den Halbleiterchip (2) schützende Umhüllungsmasse (5) aufweist. Die Anschlüsse (1) sind an einer der Hauptoberflächen der Umhüllungsmasse (5) entlang nur zweier entgegengesetzter Kanten angeordnet. Sie sind aus leitfähigem Material und haben an den einander zugewandten Enden (1a) eine verringerte Dicke, wobei der Querschnitt nur einseitig eine Stufe aufweist. Der Halbleiterchip (2) ist im Bereich dieses Abschnittes verringerter Dicke (1a) auf den Anschlüssen (1) angeordnet und mit diesen mechanisch verbunden.

Description

Beschreibung
Tragerelement für einen Halbleiterchip zum Einbau in Chipkarten
Die Erfindung betrifft ein Tragerelement für einen Halbleiterchip mit zumindest zwei Anschl ssen, insbesondere zum Einbau in Chipkarten, wobei das Element eine den Halbleiterchip umhüllende und schutzende Umhullungsmasse aufweist, die An- Schlüsse aus leitfahigem Material sind und an den einander zugewandten Enden eine verringerte Dicke haben, wobei der Querschnitt nur einseitig eine Stufe aufweist. Der Halbleiterchip ist im Bereich dieses Abschnittes verringerter Dicke auf den Anschlüssen angeordnet und mit diesen mechanisch ver- bunden.
Ein solches Tragerelement ist aus der JP 08-116016 A aus Patent Abstracts of Japan bekannt. Dieses bekannte Tragerelement ist jedoch nicht zum Einbau m Chipkarten geeignet, da es beidseitig mit Umhullungsmasse versehen ist und die Anschlüsse nicht m geeigneter Weise zugänglich sind.
Tragerelemente für einen Halbleiterchip zum Einbau m Chipkarten sind m vielfaltiger Weise bekannt geworden. So offen- bart die US 5,134,773 ein Tragerelement mit aus leitfahigem Material Gestehenden Kontaktflachen m Form eines sogenannten Leedframes, bei dem der Halbleiterchip auf eine mittig angeordnete Chipinsel geklebt ist und mittels Bonddrahte mit pe- ripher angeordneten Kontaktflachen elektrisch verbunden ist. Der Halbleiterchip ist von einer ihn und die Bonddrahte schutzenden Umhullungsmasse umgeben, die außerdem die Kontaktflachen in ihrer Position halt. Da die Kontaktflachen von der dem Chip abgewandten Seite freizuganglich sein müssen ist die Umhul-lungs asse nur einseitig vorhanden. Um trotzdem ei- nen guten mechanischen Halt zu bieten weisen die Kontaktflachen auf der dem Chip abgewandten Seite im Bereich der sie voneinander elektrische isolierenden Schlitze Hinterschnei- düngen auf, die von der Umhullungsmasse ausgefüllt werden und eine Art Nietverbindung bewerkstelligen.
Das m der US 5,134,773 beschriebene Tragerelement ist zwar für sogenannte kontaktbehaftete Chipkarten ausgelegt, das heißt es weist an einer Oberflache der Chipkarte liegende, von außen für ein Lesegerat zugängliche Kontaktflachen auf, es ist jedoch ohne weiteres möglich unα auch bekannt, nur zwei Anschlüsse vorzusehen, die mit einer m der Karte bzw. auf einem Kartenmlay angeordneten Spule elektrisch verbunαen werden können.
Außerdem ist es möglich, Anschlüsse in Zan. und Ausgestaltung derart vorzusehen, daß sie für sowohl für eine Verbindung mit einer Spule bzw. Antenne als auch mit einem Lesegerat gleichermaßen geeignet sind.
Bei der Herstellung von kontaktlosen Chipkarten m Laminier- technik, das bedeutet, daß eine Spulentragerfolie auf die aas Tragerelement montiert ist mit mindestens zwei Deckfolien verscnweißt wird, kommt es darauf an, as einzulaminierende, als Fremdkörper anzusehende Tragerelement geometrisch so klein wie möglich zu gestalten, um ein optimales Umfließen der unter Temperatur und Druck erweicnten Deckfolien um das Tragerelement herum zu ermöglichen und damit eine qualitativ hochwertige Karte ohne Einfallstellen und Druckbildverwehun- gen das heißt also plane Operflachen für einen nachträglichen Druck zu erreichen.
Ein typischer Aufbau für eine Chipkarte für kontaktlose Anwendung setzt sich folgendermaßen zusammen: Die Spulentrager- folie hat eine Dicke von etwa 200μm, die zwei Kernfolien eine Dicke von jeweils etwa lOOμm, zwei Druckfolien auf beiden Seiten hapen eine Dicke von jeweils etwa 150μm und zwei Kratzscnutzfolien eine Dicke von jeweils etwa 50μm. Zusammen ergibt sich eine Dicke von etwa 800μm gemäß der ISO-Norm 7816. Daraus ergibt sich eine erforderliche Tragerelementhone von weniger als 400μm sowie eine klemstmogliche Ausdehnung in der Kartenebene.
Bei einer Realisierung des aus der US 5,134,773 bekannten Tragerelements ergibt sich eine Hohe von mehr als 400μm aufgrund der Montage des Chips auf einer Chipinsel und der Schleifenhohe der Bonddrahte.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Tragerelement anzuge- ben, daß eine geringe Hohe hat sowie ein verbessertes Brucn- verhalten und dabei einfach nerzustellen ist.
Die Aufgabe wird durch eine Tragerelement gemäß Ansprucn 1 gelost. Vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sind m αen Unteranspruchen angege en.
Die Anschlüsse, die wahrend der Montage des Halbleiterchips und dem Umhüllen des Chips und der Verbmdungsleitungen Bestandteil eines Halteranmens, eines sogenannten Leadframes sind, haben einen Abschnitt geringerer Dicke derart, daß αer Querschnitt nur einseitig eine Stufe aufweist. Der Abscnmtt geringerer Dicke ist m erfmdungsgemaßer Weise durch Prägen hergestellt. Dabei ist eine Reduzierung der Dicke auf 50. αer nominalen Anschlußαicie ist für die meisten Falle ausrei- chend.
Das bedeutet, daß eine Hauptoberflache der Anschlüsse eben ist wahrend die gegenüberliegende Oberflache eine Stufe aufweist. Der Halbleiterchip ist im Bereich dieses Abschnitts angeordnet. Er kann dabei auf der Seite der Stufe als auch auf der gegenüberliegenden Seite angeordnet sein. Zweckmaß±- gerweise ist der Chip mit seiner aktiven Seite von den Anschlüssen weg orientiert montiert, wenn er auf der Stufenseite der Anschlüsse angeordnet ist. Wenn er auf der der Stufen- seite gegenüberliegenden Seite angeordnet ist, ist es von
Vorteil, wenn er mit seiner aktiven Seite zu den Anschlüssen hm orientiert montiert ist, da die Bonddrahte dann im Be- reich der Abschnitte geringer Dicke mit den Anschlüssen ver¬ bunden werden können und somit die Schleifenhohe der Bonddrahte nicht mehr ms Gewicht fallt. In beiden Fallen ergibt sich die gewünschte Hohenemsparung.
Die größtmögliche Hohenemsparung ist durch die sogenannte Flip-Chip-Montage erzielbar, bei der der Halbleiterchip direkt mit seinen Anschlußpads, die vorteilhafterweise mit Erhöhungen, sogenannten "bumps" versehen sind, auf die An- Schlüsse gelotet oder geklebt wird. Dadurch kann auf Bonddrahte verzichtet werden.
Der Verzicht auf eine Chipmsel hat nicht nur den Vorteil ge¬ ringerer Dicke des Tragerelements sondern auch αen einer bes- sere Verankerung der Umhullungsmasse mit αen Anschlüssen, da die Umhullungsmasse den Cnip von beiden Seiten umschließen kann und eine gute Verbindung vom Chip zu den Anschlüssen besteht. Durch den Wegfall der Chipmsel treten auch keine Kerbwirkungskrafte mehr auf, so daß bessere Bruchfestig- keitseigenschaften resultieren.
Aufgrund der gewünschten geringen Hohe des Tragerelements wird eine der Anschlußoberflachen freiliegen und für eine Kontaktierung zur Verfugung stehen. Für einen bestmöglichen Einbau m eine Chipkarte insbesondere eine laminierte
Chipkarte ist es von Vorteil, wenn die sich zwischen den Anschlüssen befindende Umhullungsmasse mit αer Oberflache der Anschlüsse fluchtet.
Die Anschlüsse können über die Abmessungen der Umhullungsmasse hinausragen und dort Kontaktfahnen für Antennenan- schlusse bilden. Dies ist für eine Montage von Vorteil, be der die Antennenspule auf einer Tragerfolie aufgebracht ist. Die Tragerfolie weist vorteilhafterweise eine Aussparung oder Ausnehmung auf, in der die Umhullungsmasse zu liegen kommt, wahrend die Anschlüsse bzw. m diesem Fall, die Kontaktfahnen auf der Spulentragerfolie auf Spulenanschlussen zum liegen kommen .
Es ist jedoch ebenso möglich, die Anschlüsse nur im Bereich der Umhullungsmasse vorzusehen, was den Vorteil hat, em solches Tragerelement auch nachtraglich in eine bereits laminierten Karte, die allerdings eine Aussparung aufweist, eingesetzt werden kann. Zweckmaßigerweise werden die Enden der Antennenspule in dieser Aussparung liegen, um auf einfache Weise mit den Tragerelementanschlussen beispielsweise durch Kleben oder Loten oder auch durch federnde Verbindungsteile verbunden werden zu Können.
Ein Tragerelement, daß lediglich solche Kontaktflachen statt über den Rand hinausragende Kontaktfahnen aufweist kann aber auch direkt auf eine Spulentragerfolie aufgebracht werden. In diesem Fall sollte die entsprechende Kernfolie des Kartenla- mmats eine Aussparung aufweisen.
Die Kontaktfahnen können vorteilhafterweise em verbreitertes Ende aufweisen, um besser mit Anschlüssen von gewickelten Spulen verbunden werden zu können.
Eine besonders gute Verankerung der Umhullungsmasse mit den Anschlüssen wird erreicht, wenn die Anschlüsse im rechten
Winkel zum Chip hm gebogen sind und somit die abgewinkelten Bereiche m der Umhullungsmasse liegen. Wenn die Anschlußfahnen nochmals im rechten Winkel, vorzugsweise in die andere Richtung gebogen sind, ergibt sich eine noch bessere Veranke- rung. Außerdem entstehen auf diese Weise weitere Kontaktflachen, die für eine alternative Montage genutzt werden können.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausfuhrungsbeispie- len mit Hilfe von Figuren naher erläutert. Dabei zeigen
Figur 1-6 verschiedene Ausfuhrungsformen eines erf dungsge- maßen Tragerelements im Querschnitt, Figur 7 em Tragerelement mit Kontaktfahnen zur Montage auf einer Spulentragerfolie und
Figur 8 em Tragerelement mit Kontaktflachen zur Montage auf einer Spulentragerfolie oder direkt in einer Chipkarte .
Figur 1 zeigt em erfmαungsgemaßes Tragerelement im Quer- schnitt, wie er m Figur 7 angedeutet ist. Zwei Anschlüsse 1 sind entlang gegenüberliegenden Randern des Tragerelements angeordnet. Sie dienen einerseits als Au lageflache für einen Halbleiterchip 2 und andererseits zu dessen Kontaktierung von außernalb des Tragerelements . Zu diesem Zweck sind sie mit dem Halbleiterchip 2 über Bonddrahte 4 verbunden. Der Halbleiter 2 ist mit den Anschlüssen 1 mit einem Klebemittel 3 mechanisch verbunden. Der Halbleiterchip 2 und die Bonddrahte 4 sind mit einer Umhullungsmasse 5 vergossen oder umspritzt. Die Umhullungsmasse 5 hat vorteilhafterweise eine helle Farbe, die nicht wie auf dem Markt üblicherweise erhältliche schwarze Massen durch die Schichten einer Chipkarte durchscheint.
Wie Figur 7 zu sehen ist, sind die Anschlüsse 1 vor- teilhafter Weise im Bereich diagonaler Ecken des Tragerelements angeordnet, um eine gleichmaßige und ausbalancierte Unterlage für den Halbleiterchip 2 wahrend der Montage zu Die- ten. Die Anschlüsse 1 sind zum Zweck der Montage mit einem sie haltenden Rahmen, einen sogenannten Leadframe, verbunden und werden nach der Montage des Chips und dem Umspritzen bzw. Vergießen aus diesem ausgestanzt. In den dargestellten Beispielen sind nur zwei Anschlüsse 1 vorgesehen, da sich diese Tragerelemente vor allem für kontaktlose Chipkarten eignen. Es ist jedoch ohne weiteres möglich mehrere Anschlüsse als Kontaktflachen entsprechend der ISO-Norm 7816 vorzusehen, um auf diese Weise em Tragerelement für kontaktbehaftete Chipkarten zu bekommen. Wesentlich ist, daß keine Chipmsel vor- handen ist. Hierdurch werden einerseits Kerbwirkungskrafte vermieden und andererseits kann die Umhullungsmasse 5 den ge¬ samten Chip 2 umhüllen und so eine bessere Haftung der An¬ schlüsse 1 am Tragerelement bewirken, da sie zu einem großen Teil durch die Klebeverbindung 3 gehalten werden und nicht nur aufgrund der Adhäsionskräfte zwischen der Umhullungsmasse 5 und den Anschlüssen 1.
Eine noch bessere Verankerung der Anschlüsse 1 wird erzielt, wenn diese abgewinkelt werden, wie dies m Figur 2 dargestellt ist. Ein erster Abschnitt 1c der Anschlüsse 1 ist IΓ einem etwa rechten Winkel zum Chip 2 hm gebogen. In Weiterbildung kann em zweiter Anschnitt lα ebenfalls m einem etwa rechten Kinkel m die andere Richtung gebogen werden. Hier- durch entsteht eine weitere von außen zugangliche Kontaktflache, so daß em solches Tragerelement auch für sogenannte Kombikarten geeignet ist, da es von einer Seite mit einer Spule verbunden werden kann und von der anderen Seite durch em Lesegerat Kontaktiert werden kann. Hierfür sind jedoch mehr als zwei Anschlüsse notig. Es wurde allerdings genügen, nur zwei abzuwinkein.
Neben der fehlenden Chipmsel ist der Hauptaspekt des erfm- dungsgemaßen Tragerelements m einem Abschnitt la der An- Schlüsse 1 zu sehen, der gegenüber αer Nominaldicke eine geringere Dicke aufweist, wobei jedoch eine Stufe im Querschnitt nur auf einer Seite der Anschlüsse 1 ist. Hierdurch kann die Gesamthohe des Tragerelements um etwa die Hälfte der Anschlußdicke reduziert werden, wenn der Halbleiterchip 2 im Bereich dieser Abschnitte mit geringerer Dicke la plaziert wird. Da diese Abschnitte la klein gehalten werden können werden die mechanischen Eigenschaften der Anschlüsse 1 nicht beeinträchtigt .
In den Figuren 1 und 2 ist der Halbleiterchip 2 auf der Seite der Querschnittstufe der Anschlüsse 1 angeordnet, wobei die aktive Seite des Halbleiterchip 2, also die Seite, die die integrierten Schaltungen aufweist, von den Anschlüssen 1 weg orientiert ist. Die Figuren 3 und 4 zeigen Varianten, m de¬ nen der Halbleiterchip 2 auf der der Querschnittstufe gegenüberliegenden Seite der Anschlüsse 1 angeordnet ist, wobei die aktive Seite zu den Anschlüssen 1 hm orientiert ist. Die Bonddrahte 4 sind dabei erfmdungsgemaßer Weise auf die Abschnitte mit geringerer Dicke la gefuhrt, so daß durch die Schleifenhohe der Bonddrahte keine zusätzliche Hohe des Tra¬ gerelements bereitgestellt werden muß. Eine weitere Hohenem- sparung kann erzielt werden, wenn die Chipruckseite nicnt mit Umhullungsmasse 5 versehen wird, wie dies m Figur 4 dargestellt ist. Dies ist möglich, da die aktive Seite des Halbleiterchip 2 zu den Anschlüssen 1 nm orientiert ist.
Die Figuren 5 und 6 zeigen weitere Montagevarianten, m denen der Halbleiterchip 2 m der sogenannten Flip-Chip-Technik mit den Anschlüssen 1 verbunden ist. Die Anschlußpads des Chip 2 sind dabei direkt mit den Anschlußabschnitten mit geringerer Dicke la verbunden. Sie können zuvor mit leitenden Erhöhungen 6, sogenannten "bumps" oder Lothockern versehen werden. Die geringste Hohe hat das Tragerelement gemäß Figur 6, bei dem der Halbleiterchip 2 m Flip-Chip-Technik m Bereich der Anschnitte geringerer Dicke la montiert ist und die Chipruck- seite unbedeckt von Umhullungsmasse 5 bleibt.
Figur 7 zeigt eine mögliche Einbauvariante eines erfmdungs- gemaßen Tragerelements m eine Tragerfolie 7 für eine Antennenspule 8. Das Tragerelement weist Anschlüsse 1 mit Kontaktfahnen auf, also Anschlüsse 1, die über den Rand der Umhul- lungsmasse 5 hinausragen. Die Kontaktfahnen weisen verbreiterte Enden lb auf, um eine bessere Kontaktierung mit den Spulenanschlussen 10 zu ermöglichen. Bei der Montage wird die Umhullungsmasse 5 m eine Aussparung 9 der Tragerfolie 7 eingesetzt, .wobei die Kontaktfahnen 1 mit den Spulenanschlussen 10 m Kontakt kommen. Diese Montagevariante ermöglicht einen besonders planen Einbau eines Tragerelements m eine laminierte Karte. Die Figur 8 zeigt eine Variante, bei der die Anschlüsse 1 als Kontaktflachen (die m der Figur nicht zu sehen sind, da sie auf der Unterseite des Tragerelements liegen) ausgebildet sind. Es ist angedeutet, daß die über den Rand der Umhullungsmasse 5 hinausragende Abschnitte entfernt wurden, beispielsweise bereits beim Ausstanzen aus dem Leadframe. Das Tragerelement wird auf die Spulentragerfolie 7 aufgesetzt und mit den Spulenanschlussen 10 kontaktiert. Um eine plane Chip- kartenoberflache zu erhalten muß die obere Kernfolie des Chipkartenlammats eine Aussparung aufweisen.
Diese Ausfuhrungsform des Tragerelement laßt sich allerdings auch nachträglich m eine bereits laminierte oder auch gegos- sene Karte 11 einsetzen, die hierzu eine Aussparung 12 aufweist. In der Aussparung 12 sind die Spulenanschlusse 10 zu sehen, die durch diese bevorzugte Lage eine einfache Kontak- tierung mit den Tragerelementanschlussen 1 ermöglichen.
Dieser nachtragliche Einbau eines Tragerelements m eine
Chipkarte 11 ermöglicht m einfacher weise die Herstellung einer sogenannten Kombikarte, die einerseits Kontaktflachen zur Kontaktierung mit einem Lesegerat aufweist, die an einer Oberflache der Chipkarte 11 liegen und anαererseits eine Spu- le 8 enthalt. Hierfür ist em Tragerelement gemäß Figur 2 besonders geeignet.

Claims

Patentansprüche
1. Tragerelement für einen Halbleiterchip (2) mit zumindest zwei Anschlüssen (1) insbesondere zum Einbau in Chipkarten (11) mit αen Merkmalen:
- das Element weist eine den Halbleiterchip (2) umhüllende und schutzende Umhullungsmasse (5) auf,
- die Anschlüsse (1) sind aus leitfahigem Material und nahen an den einander zugewandten Enαen (la) eine verringerte Dicke, wobei der Querschnitt nur einseitig eine Stufe aufweist,
- αer Hainleiterchip (2) ist im Bereich dieses Abschnittes verringerter Dicke (la) auf den Anschlüssen (1) angeorαnet und mit αiesen mechamscn verbunden, gekennzeichnet durch die weiteren Merkmale:
- die Anschlüsse (1) sind an einer der Hauptoberflachen der Umhullungsmasse (5) entlang nur zweier entgegengesetzter Kanten angeordnet,
- die Anschlußenden mit verringerter Dicke (la) sind durch Prägen erzeugt.
2. Tragerelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die freiliegende Anschlußoberflache mit der Ooerflache αer Umhullungsmasse (5 fluchtet.
3. Tragerelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (1) nur im Bereich der Umhullungsmasse (5) verlaufen und dort Kon- taktflachen bilden.
4. Tragerelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (1) über den Rand αer Umhullungsmasse (5) hinausragen und Kontaktfah- nen bilden.
5. Tragerelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfahnen (1) em verbreitertes Ende (lb) aufweisen.
6. Tragerelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiterchip (2 mit seiner die Schaltungsstrukturen aufweisenden Seite zu αen Anschlüssen (1) hm orientiert auf diesen angeordnet ist.
7. Tragerelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiterchip (2) auf der die Querschnittsstufe aufweisenden Seite der Anschlüsse i l ) angeordnet ist.
8. Tragerelement nach Anspruch 7, dadurc gekennzeichnet, daß die mechanischen Verbindungen auch als elektrische Verbindungen (6) fungieren.
9. Tragerelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeicnnet, daß d^e elektrischen Ver- bmdungen durch Bonddrahte (4) realisiert sind.
10. Tragerelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiterchip (2 mit seiner die Schaltungsstrukturen aufweisenαen Seite vor den Anschlüssen (1) weg orientiert auf αer die Querschnittsstufe aufweisenden Seite der Anschlüsse (1) angeordnet ist und die elektrischen Verbindungen durch Bonddrahte (4j realisiert sind.
11. Tragerelement nach einem der vorhergehenden Anschlüsse, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse m etwa einem rechten Winkel zum Halbleiterchip (2) hm gebogen sind..
12. Tragerelement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse eine weitere Abwinkelung von etwa einem rechten Winkel vom Halbleiterchip (2) weg aufweisen.
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