JP2000500251A - 絶縁材料層で被覆した電子カード用のチップ及びそのようなチップを含む電子カード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 コンタクトパッド（５）といろいろな高さの凸部（６）とを備えた作用面を有する半導体チップ（４）を含むスマートカードチップ。チップ（４）の作用面は、一番高い凸部（６）の高さと少なくとも同じくらいの厚い絶縁材料の層（７）で少なくとも一部分を被覆されており、この層は、コンタクトパッド（５）に自由にアクセスできるように形づくられていて、チップ（４）の作用面の周辺部（12）に対して平行な外面を持っている。この層（７）は、チップをカード本体に対し完全に平行のままにしながらカード本体に搭載するのを可能にし、これは後の工程において導電性パターンをスクリーン印刷するのを可能にするのに必要である。

Description

【発明の詳細な説明】 絶縁材料層で被覆した電子カード用のチップ及びそのようなチップを含む電子カ ード 本発明は、電子カードのためのチップに関し、このチップは、コンタクトパッ ドを備えそしてその上にいろいろな高さの凸部が形成されている作用面を有する 半導体材料のマイクロプレートを含む。 プラスチック材料製の電子カード本体にチップを正確に埋め込むのにパンチを 使用することは、現在のところ非常に困難である。 マイクロプレートの作用面に設けられた種々の凸部の高さが異なるために、チ ップは、パンチによりカード本体に押し込む際にカードに対して平行のままでは ない。結果として、それを押し込む際にそれが押しのけるプラスチック材料は、 マイクロプレートの作用面の一番低い部分を覆いがちであり、且つ、コンタクト パッドと通常はカード本体に付着させる導電トラックとの間の上記部分を覆って 後に作られる良好な接続を妨げがちである。 本発明は、上述の問題に対する解決策を提供しようとするものであり、これを 行うために、上述の構造を有する電子カード用のチップであって、マイクロプレ ートの作用面が、一番高い凸部の高さより高いかそれと等しい厚さを持つ絶縁材 料の層でもって、少なくとも一部分が被覆されていて、当該層がコンタクトパッ ドへ自由にアクセスさせるように形づくられており、且つ作用面と反対側の面に 対して平行な外面を有することを特徴とするチップを提供する。 パンチによって埋め込まれる場合、本発明のチップは、絶縁材料の外側面がマ イクロプレートの作用面又は上面の周辺部と平行であるため、カードに対して平 行のままである。 こうして、移動したプラスチック材料がマイクロプレートの作用面の特定部分 を望まれない様式で覆う危険がなくなり、それによりコンタクトパッドと通常は カード本体に付着させる導電トラックとの接続を良好なものとするのを可能にす る。 絶縁材料の層は、コンタクトパッドがある領域に位置する部分に開口部を有す るフレームの形状であることができる。 別の形態において、それは、コンタクトパッドを取り囲み、それにより上述の 開口部の形成を回避するフレームの形状で存在してもよい。 本発明の第一の特定の態様では、フレームの外周面は、平面で相互接続された 二つの部分に細分され、マイクロプレートに隣合う部分は他方の部分の輪郭より 大きい輪郭を有する。 その結果、埋め込みの間に移動しそして上記平面を覆って広がるプラスチック 材料は、カード本体が曲げに繰り返してさらされる場合にチップがカード本体か ら偶発的に抜け出るのを妨げる。 本発明のもう一つの態様では、フレームはマイクロプレートの作用面の周縁部 の内側に位置することができる。 そのような状況下では、埋め込み中に移動するプラスチック材料はマイクロプ レートの作用面のうちのフレームの外側にある部分を覆い、そしてこの場合にも 、カード本体が曲げに繰り返しさらされる場合にチップがカード本体から偶発的 に分離するのを妨げる。 有利には、絶縁材料はポリイミドである。と言うのは、この樹脂は、いったん 重合すれば非常に滑らかで且つ非常に平坦な層を形成する特性を持つからである 。 当然のこと、本発明は上記の特徴を具備するチップを有する電子カードをも提 供する。 本発明の三つの態様を、非限定の例により、そして添付の図面を 参照して、以下において説明する。添付図面中、 第１図は本発明のチップを含む電子カードの概略斜視図であり、 第２図は第１図中に見ることのできるカードチップを示す拡大斜視図であり、 第３図は第１図のIII−III線での拡大概略断面図であり、 第４図は第３図と類似しているが異なるチップを示している図であり、 第５図は第３図と類似しているが更に別のチップを示している図である。 第１図に見られる電子カードは、反対側に二つの長方形の大きな面を有するプ ラスチック材料の平坦な本体１と、この本体１の上記の大きな面のうちの一方に 埋め込まれたチップ２と、そしてチップ２が埋め込まれている面と同じ本体１の 大きな面の上に延在している導電領域３とを含み、これらの導電領域３はデータ の相互のやり取りを行うためチップ２を外部リーダ（図示せず）に接続するよう 設計される。 第２図に拡大して示されるチップ２は、通常のように半導体マイクロプレート ４を含み、その作用面には二つの平行な列に配列されたコンタクトパッド５と半 導体回路により本質的に構成された凸部６の両方が設けられている。 凸部６は高さを異にするものであり、そしてパンチを用いてチップを埋め込む 場合には、それはそれを受け入れるように設計されるカード本体１の大きな面に 対して平行のままではない。本体１を構成しそして加圧下でチップから押しのけ られるプラスチック材料は、下方のコンタクトパッド５の上に位置するようにな り、それによりコンタクトパッドと対応する導電トラックとが申し分なく電気的 に接続するのを妨げる。 その欠点を改善するために、マイクロプレート４の作用面のうちの一部を、一 番高い凸部６の高さより低くない厚さの絶縁材料の層７で被覆する。 図面に示した例では、マイクロプレート４の作用面は正方形であるが、それが 長方形でありあるいは他の任意の形状を持つことを妨げるものは何もない。 更に、層７は、外周面８がマイクロプレート４の周囲面９を拡張するフレーム の形をしている。フレームの中央の穴10は、凸部６の一部のものが見えるのを可 能にし、そしてフレームはコンタクトパッド５の所に開口部11を備えている。 ここで、フレームがその中央の穴のあいた部分にコンタクトパッドを含むよう に製作される場合には、開口部11を作る必要のないことが認められよう。 完全に平坦である層７の外側面又は上面は、マイクロプレート４の作用面の周 辺部12に対して平行である。ところで、周辺部12はそれ自体がマイクロプレート の底面13に対して平行であるから、層７の外面はこうして同じように底面13に対 して平行である。 このように、パンチをチップ２の埋め込みのために使用する場合には、チップ は層７の外面がカード本体の上記上面の平面に入り込むまでカード本体１に対し て平行のままである。チップを埋め込んだ後は、層７とカード本体１の外面及び 上面はこうして正確に同一平面にあり、これはスクリーン印刷によりあるいはそ の他の任意の印刷手法により導電トラック３を良好な条件下に実現するのを可能 にする。 第４図に見ることができるチップは、絶縁材料の層により画定されるフレーム の外周面８がマイクロプレート４の作用面の周辺部12の内側に位置していること だけが、先に説明したものと異なる。 チップ２を埋め込む際には、それがカード本体１へ入り込むため押しのけるプ ラスチック材料は、図示のように、マイクロプレート４のフレームの外側にある 部分の上に位置するようになる。 その結果、チップはカード本体を繰り返して曲げにさらした場合にカード本体 から分離することがなく、それにより使用時の電子カードの寿命をかなり増加さ せる。 第５図に見られるチップは、フレームの外周面８が平面14により相互につなが れた二つの部分８ａと８ｂに細分されていて、マイクロプレート４に隣接する部 分８ａがその周囲面９と一致して延びている点で、先に説明したチップと異なる 。 チップを埋め込む間に押しのけられるプラスチック材料は、図示のように平面 14を覆って広がる。従って、それは、カード本体を繰り返して曲げにさらす場合 にチップがカード本体から引き抜かれるのを防止する。 当然、フレームの外周面８は第４図に示したようにマイクロプレート４の作用 面の周辺部12の内側に位置することができるし、そしてまた第５図に示したよう に平面14を持つこともできる。 上記の態様において、層７を形成するのに用いられる絶縁材料はプラスチック 材料、特にポリイミドである。このプラスチック材料は、この材料をいったん重 合させると層７に極めて滑らかで且つ平坦な自由面を与えるのに適合しているこ とから選ばれる。 説明を完全にするために、マイクロプレート４はチップを製造するのに普通に 用いられる種類のシリコンウェーハから製作され、そして層７を構成する絶縁材 料は好ましくは、集積回路を製作した後であって種々のチップに切り離すため切 断する前のシリコンウェーハ上にホトリソグラフィーにより付着させる、という ことを明らかにしておく。 種々のチップのフレームの外周面８がそれぞれの平面14を含む場合には、これ らの平面は切断作業の前かあるいは後に機械加工することができる。 最後に、絶縁材料の層７はパンチが高温パンチである場合にそのパンチが引き 起こしかねない熱衝撃に対してチップを保護すること、そしてそれは後にスクリ ーン印刷により付着させる導電トラックに関して絶縁性を提供することを明らか にしておく。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．コンタクトパッド（５）を備えそしてその上にいろいろな高さの凸部（６ ）が形成されている作用面を有する半導体材料のマイクロプレート（４）を含む 、電子カード用のチップであって、マイクロプレート（４）の作用面が、一番高 い凸部（６）の高さより高いかあるいはそれと等しい厚さを持つ絶縁材料の層（ ７）で少なくとも一部分が被覆されていて、当該層がコンタクトパッド（５）へ 自由にアクセスさせるように形づくられており、且つ作用面と反対側の面（13） に対して平行な外面を有することを特徴とする電子カード用チップ。 ２．前記絶縁材料の層（７）が、前記コンタクトパッド（５）がある領域に位 置する部分に開口部（11）を含むフレームの形をしていることを特徴とする、請 求の範囲第１項記載のチップ。 ３．前記絶縁材料の層（７）が前記コンタクトパッド（５）を取り囲むフレー ムの形をしていることを特徴とする、請求の範囲第１項記載のチップ。 ４．前記フレームの外周面（８）が平面（14）によって相互につながれた二つ の部分（８ａ、８ｂ）に細分されていて、前記マイクロプレート（４）に隣接す る部分（８ａ）が他方の部分（８ｂ）の輪郭より大きい輪郭を有することを特徴 とする、請求の範囲第２項又は第３項記載のチップ。 ５．前記フレームが前記マイクロプレート（４）の作用面の周辺部（12）の内 側にある、請求の範囲第２項から第４項までのいずれか一つに記載のチップ。 ６．前記絶縁材料がポリイミドであることを特徴とする、請求の範囲第１項か ら第５項までのいずれか一つに記載のチップ。 ７．請求の範囲第１項から第６項までのいずれかに記載のチップを含む電子カ ード。