JPH0264889A - 電子チップカードの作製方法 - Google Patents

電子チップカードの作製方法

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JPH0264889A
JPH0264889A JP1132518A JP13251889A JPH0264889A JP H0264889 A JPH0264889 A JP H0264889A JP 1132518 A JP1132518 A JP 1132518A JP 13251889 A JP13251889 A JP 13251889A JP H0264889 A JPH0264889 A JP H0264889A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明の目的は、電子チップカードの作製方法及びかか
る方法を利用して得られる電子カードにある。
周知のとおり、電子チップカードには基本的に、電子モ
ジュールが中に固定された一般にプラスチック材料製の
カード本体が含まれている。最も頻繁には、この電子モ
ジュールは、プリン回路要素を含んでいる。プリント回
路の外部面には、カードの外部電気接触エリアを構成す
るメツキがほどこされている。プリント回路の内部面に
は、さまざまな技法で接触エリアに電気的に作られた端
子を有する半導体チップが固定されている。外部領域は
、カードの回路とカード読取り装置の間の電気的結合を
実現するのに用いられる。
しかしながら、プリント回路は、まず無視できない価格
の絶縁基板を含んでいること、文節2に特に絶縁基板上
で行なわれるさまざまなメツキの幾何学的構成が、この
絶縁基板上に均質に沈着させられメツキ層の化学的エツ
チングにより得られること、といった理由から比較的高
価なものである。化学的エツチングは、高価な処理作業
である。
電子モジュールの価格を低下させるため、欧州特許出願
明細書第254640号において、プリント回路の代り
に導電性フレーム(lead−frame)を用いるこ
とがすでに提案されている。換言すると、電子モジュー
ルは、その上に直接半導体チップが固定されるほぼ平坦
な電導体アセンブリで構成されている。連続した金属テ
ープを切断又は押抜きすることによりさまざまな電導体
が得られ、こうして化学的エツチングの作業をさけるこ
とができる。
本発明の目的は、導電性フレームも同様に用い、カード
本体内に電子モジュールを容易に設置できるようにする
新しいカード作製方法、より詳しくは、電子モジュール
の作製方法にある。
この目的を達成するため、カード本体上にとりつけられ
る電子モジュールを含む電子チップカードの作製方法は
、以下の段階を含むことを特徴としている: a)少なくとも一部分がカードの外部電気接触領域を形
成しているようなさまざまな導電性要素を構成する導電
性フレームを提供する段階;b)かかるフレームに、こ
のフレームの外部面に配置された前記外部領域も、かか
る導電性フレームの内部面に配置された接続ゾーンも被
覆しないような形で、補強用絶縁材料を固定する段階; C)前記導電性フレームの内部面に、半導体チップを固
定し、かかるチップの端子を前記接続ゾーンに電気的に
接続し、これにより前記電子モジュールを得る段階;そ
して d)カード本体上にかかる電子モジュールを固定する段
階。
本発明は又、以下の段階を含むことを特徴とする、カー
ド本体上にとりつけられた電子モジュールを各々1つず
つ含む電子チップカードを複数作製する方法に関する; e)互いに分離されてはいるがテープの残りの部分には
機械的に接続されているような複数の導電性要素を各々
複数歯んでいる導電性フレーム(なお、各々の導電性要
素の少なくとも一部分が、外部電気接触エリアを形成し
ている)が複数作られている導電性材料でできたテープ
を提供とする段階; f)前記導電性テープに、各導電性フレームの各導電性
要素の一部分を被覆してはいるが、前記テープの外部面
に配置されている前記導電性フレームの前記外部接触領
域も、前記テープの外部面に配置されている各導電性要
素の接続ゾーンも被覆しないような形で、補強用絶縁材
料を固定する段階; g)各導電性フレームの内部面に導電性チップを固定し
、かかるチップの端子を前記フレームの接続ゾーンを接
続する段階; h)各導電性フレームをテープの残りの部分と分離し、
これにより電子モジュールを得る段階;そして i) こうして得られた各々の電子モジュールをカード
本体に固定する段階。
絶縁材料を付加することにより、導電性フレームの機械
的強度は著しく増大し、かくして、これを導電性テープ
の残りの部分から分離することが可能となる、というこ
とがわかる。しかしながら、この技法は、従来の回路を
使用することにより追加コストをひき起こさない。
〈実施例〉 本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照して
、限定的な意味をもたない例として示す本発明の複数の
実施例に関する以下の説明により、−層明確なものとな
るであろう。
まず第1図から第5図までを参照して、本発明によるチ
ップカードの第1の実施例を説明する。
第1図は、同一の連続したモチーフを構成するように加
工が行なわれた導電性金属テープlOの部分を、平面図
として示している。第1図には、モチーフAと、部分的
にモチーフB及びCとを示しである。例えば、テープ1
0は、厚みが0.1mmで幅が16mmである。このテ
ープlOは、両面が3マイクロメートルの厚みのニッケ
ル被着で被覆された銅でできている。さらに一般的に言
うと、導電性テープの厚みは、0.075 mmから0
.25 mmの間である。以下に導電性フレームと称す
る各々のモチーフは、スリット12によりテープlOの
残りの部分と分離されている。こうしてテープ10の残
りの部分から分離された導電性フレームAは、一般に1
2.8 mm X 11.6 mmの矩形をしている。
第1図に示されているように、スリット12は連続して
いない。これは、導電性フレームAをテープの残りの部
分に機械的に結びつける「ブリッジJ14により中断さ
れている。更に、テープIOは位置割出し穴16を備え
ている。
導電性フレームAは、スリット18により複数の導電性
ゾーンに分けられる。第1図には、導電性ゾーン20〜
34を示しである。各々の導電性ゾーン20〜34には
、導電性フレームの中心に近い接続ゾーン20a〜34
a1並びに導電性フレームの周囲に近い接触ゾーン20
b〜34bが含まれている。接続ゾーン20a〜34a
は、接触ゾーン20a〜34bに比べて小さい表面積を
有する。
第1図は、接続ゾーン34aが中央ゾーン36により延
長されていることを示している。導電性ゾーンを分離す
るスリット18は、中央ゾーン36を構成する領域内で
互いに接続されている。
各スリット18のもう一方の端部は、導電性フレームA
をテープlOの残りの部分に結びつけているブリッジ1
4の1つで中断されている。上述のさまざまな加工、ス
リット12及び18、穴16は、有利なことに押し抜き
により作ることができ、これはさほど費用のかからない
作業である。
第2図に示されている次の段階においては、金属テープ
10の上部面又は外部面10a上に、絶縁材料製のテー
プ50が固定される。このテープ50は、それが中央ゾ
ーン36と接続ゾーン20a〜34aとを被覆するもの
の、接触ゾーン20b〜34bは露出した状態に置いて
おくように、金属テープIOよりはるかに狭い幅を有し
ている。例えば、絶縁用テープ50は、幅4.8 mm
 。
厚み0.07mmである。これは、例えば、カプトン(
Kapton)という商品名で市販されている材料で作
られる。テープ50の片面には、接着材がコーティング
されている。例えば、デュポン ド ヌムール(Dup
ont de Nemours)社がPYRALUXの
商標名で市販している材料を用いることができる。金属
テープlOの下面又は内部面tob上には、同様に、テ
ープ50と同じ方向に配置され、このテープと同じ性質
をもつ2本の絶縁テープ52及び54が固定される。第
2図に示されているように、テープ52及び54は、接
続ゾーン20a及び34aを露出したままにし、接触ゾ
ーン20b〜34bの最大部分を被覆する。さらに、テ
ープ50とテープ52及び54との間に確実な被覆を備
えた。こうして、絶縁テープ50.52及び54によっ
て補強された金属テープが得られる。各々の導電性フレ
ームについて、上部面10aの接触ゾーン20b〜34
bは露出しており、一方、下部面10bの接続ゾーン2
0a〜34aも同様に露出している。
成る変形例によれば、金属テープlOは絶縁テープ50
のみ又は絶縁テープ52及び54のみを含んでいる。
次の段階では、好ましくは、テープ50〜54によって
被覆されていない領域内でテープ10の両面10a及び
tob上に金の被着を行なう。このようにして、テープ
lO全体にわたり金の被着を行なうことから成る従来の
技術と比べ、著しく倹約ができるということがわかる。
次の段階は、各々の導電性フレームAの下部面10bに
半導体チップ56を1つ固定することから成る。チップ
56は半導体フレームの中央ゾーン36に固定される。
使用される半導体チップに応じて、これらのチップは絶
縁性或いは導電性の接着材を用いて導電性フレーム上に
固定される。
次に、導線58によりチップ56の各端子を導電性フレ
ームの下部面10bの1接続ゾーン20a〜34aに接
続する。この作業は、接続ゾーンがテープ52及び54
で被覆されておらず予め金メツキされているために可能
となるものである。
次の段階では、導電性フレームの下部面10b上に接着
絶縁材料60の滴を被着させ、第5図かられかるように
、この材料がチップ56と導線58とを包みこむことが
できるようにする。このようにして、導電性フレームA
と半導体チップ56とから成る完全な形の電子モジュー
ルが得られる。なお、この電子モジュールは、まだ金属
ブリッジ14及び絶縁テープ50.52及び54により
、テープlOの残りの部分に機械的に接続されている。
従って、このテープは容易にとり扱い可能である。
次の段階では、スリット12に対し直角にテープ50.
52及び54及びブリッジ14を適当な工具で切断する
ことによって、テープlOから電子モジュールを分離す
る。
こうして、第4図に示すような電子モジュール70が得
られる。これには、スリット18により電気的に互いに
分離された8つの導電性ゾーン20〜34から成る導電
性フレームが含まれている。電子モジュール70の上部
面は、絶縁テープ50の切断された部分、そして、この
部分の両側には金メツキされた接触ゾーン20b〜34
bを見せている。電子モジュールの下部面には、仲央領
域内に、半導体チップ56が中に埋め込まれている絶縁
材料60及び絶縁テープ52及び54の一部分が見える
。
最後の段階では、カード本体内に電子モジュール70を
固定する。第5図は、電子モジュール70を設置するた
めのキャビティ74が備え六カード本体72の一部を示
している。このキャビティ74は段状になっている。こ
れには、埋め鈷まれたチップ60を受は入れるための下
部収納476と、導電性フレームを受は入れるための1
部収納部78が含まれている。第5図に示されている固
定方法において、絶縁テープ52及び54は、導電性フ
レームに固定されていない方の面52a、54aが双安
定接着材でコーティングされている。
局所的な熱エネルギーを加えることにより、接着材は活
性化し、上部収納部78の底部に接着する。
こうして電子モジュール70をカード本体72の間のき
わめて優れた一体化が得られる。
カード本体上への電子モジュールの固定をさらに改良す
るため、電子モジュールの設置に先立ち、収納部76の
底部上に接着材を1滴80被着させることができる。電
子モジュールの設置の際に、この滴80は半導体チップ
の埋込み材料60と接触する。滴80の重合の後、電子
モジュール70は、接着テープ52及び54のみならず
滴80によっても、カード本体72に固定される。
当然のことながら、カード本体上に電子モジュールを固
定するその他の技法も利用することができる。例えば、
前述の欧州特許出願第254.640号に記載の技法を
用いることができる。
前述の説明から、本発明に基づく電子モジュールの作製
方法は、先行技術に比べ数多くの利点を提供している。
これによると、費用のかかるプリント回路を使用しなく
てすむ。又、単数又は複数の絶縁テープにより導電性フ
レームが補強されているため、導電性フレームの導電性
ゾーンが小さいにもかかわらず金属テープから容易に電
子モジュールを切断することができる。金属テープ上へ
の金の被着を行なう際、絶縁テープは、被着ゾーンを、
優れたオーム接触を得る必要のある金属テープの両面の
部分、すなわち導線58の接続ゾーン及び外部接触ゾー
ンに制限するためのマスクとして役立つ。さらに、絶縁
テープ50と絶縁テープ52及び54の間には軽い被覆
があるため、半導体チップの埋め込み材料60がスリッ
ト18を通して導電性フレームの上部面上にはみ出す危
険性は無い。
第6図は、電子モジュールの製造方法の成る変形例を示
しである。第1図のものと同様な金属テープIOが示し
である。この金属テープについては再度説明はせず、ま
た、第6図では第1図の参照番号を再度用いている。金
属テープの上部面10aの上に絶縁テープ100を固定
する。テープ100の幅りはテープ50の幅よりも大き
い。
換言すると、テープ100は、接続ゾーン20a〜34
aのみならず接触ゾーン20b〜34bの大部分をも被
覆する。テープ100は、そのマスキング及び日照によ
た光重合可能な絶縁材料でできている。例えば、デュポ
ン ド ヌムール(Dupont de Nemour
s)社からVACRELの商標名で市販されている材料
がそれである。絶縁材料100を金属テープ10上に固
定すると、接触ゾーン20b〜34bに相応する開口部
102〜116が形成される。開口部102〜11Gは
、ISO規格又はAFNOR規格に相応する寸法を有し
ている。この解決策のもつ利点は、テープ100の幅が
より大きいものであるため、より大きい機械的補強が得
られる、という点にある。
その上、全被着を行なう際に自由表面積は電気接触有効
表面積にほぼ等しく、このため必要な金の重量がさらに
削減される。当然のことながら、金属テープ10の下部
面10b上に1本の絶縁テープを固定し、マスキングと
日照により絶縁テープ内に、中央ゾーン36及び接続ゾ
ーン20a〜34aに相応する開口部を作ることも可能
である。
上記説明において、テープ状の技法による複数の電子モ
ジュールの同時作製が常に考慮されてきた。しかしなが
ら、特別な理由のため、1つの導電性フレームのみから
出発してこの導電性フレームの片面又は両面上に絶縁テ
ープの単数又は複数の部分を固定したとしても、本発明
の範囲から逸脱することはないということは明白である
。
第7図は、電子モジュールの一変形例、より詳しくは、
導電性フレーム上への半導体チップの固定方法の変形例
を示している。この変形例によると、第1図又は第2図
と関連して説明した方法、又は第6図と関連して説明し
た方法により得られた好ましくはテープ状の導電性フレ
ームによるものである。第7図は、第1図及び第3図の
方法に相当する。
導電性フレームAには絶縁テープの一部分50.52及
び54が備わっている。テープ52及び54は、導電性
フレームの下部面10bの接続ゾーン20a〜34a(
第7図にはゾーン22aと32aのみが表わされている
)を露出状態に置いている。半導体チップ120は、特
定の前処理を受ける。チップ120の出力端子は、チッ
プ120の面120aの外に突出している122のよう
な金属端子によりさらに高くなっている。端子122は
接続ゾーン20a〜34a上に直接溶接される。導電性
トラックへの半導体回路のこの接続方法は、一般に英語
のr bumping  (パンピング)」という語で
呼ばれている。この技術は、電子モジュールの弱点とな
る可能性のある導線の使用を避けるという利点を提供し
ている。
次にチップ120は、絶縁材料124内に埋め込まれる
。こうして得られた電子モジュールは、金属テープの残
りの部分と分離され、すでに説明した技法のいずれかを
用いてカード本体126に固定される。
【図面の簡単な説明】
第1図は、複数の導電性フレームを形成するために加工
された金属テープの平面図である。 第2図は、補強用絶縁材料が備わった状態にある第1図
の金属テープを示している。 第3図は、半導体チップを上に固定した第2図の金属テ
ープを、下面図で示している。 第4図は、金属テープの残りの部分から分離された後の
完全な形の電子モジュールの平面図である。 第5図は、カード本体上に電子モジュールを固定する第
1の方法を示す縦断面図である。 第6図は、補強用絶縁材料を金属テープ上に設置した変
形例を示す平面図である。 第7図は、導電性フレームに半導体チップを固定した成
る変形例を示す縦断面図である。 10・・・導電性金属テープ、12.18・・・スリッ
ト、14・・・ブリッジ、16・・・位置割出し穴、2
0〜34・・・導電性ゾーン、20a〜34a・・・接
続ゾーン、20b〜34b・・φ接触ゾーン、36・・
・中央ゾーン、50.52.54・・・絶縁テープ、5
6・・・半導体チップ、58・・・導線、60・・・埋
込まれたチップ、70・・・電子モジュール、72・・
・カード本体、74・・・キャビティ、76・・・下部
収納部、78・・・上部収納部、80・・・接着材の滴
、100・・・絶縁テープ、 102〜116・・・開
口部、120・・・半導体チップ、122・・・金属端
子。 図面の浄書(内容に変更なし) FIG、4 FIG、 3 FIG、6 FIG、 7 手 続 補 正 書 (方式) 1、事件の表示 平成1年特許願第132518号 3、補正をする者 事件との関係 出 願 人 名 称 シ二ラムバーガー アンデュストリエ 4、代 理 人 5、補正命令の日付 自 発

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)カード本体の上にとりつけられた電子モジュール
    を含む電子チップカードの作製方法において、 a)少なくとも一部分がカードの外部電気接触領域を形
    成しているようなさまざまな導電性要素を構成する導電
    性フレームを提供する段階; b)かかるフレームに、このフレームの外部面に配置さ
    れた前記外部領域も、かかる導電性フレームの内部面に
    配置された接続ゾーンも被覆しないような形で、補強用
    絶縁材料を固定する段階; c)前記導電性フレームの内部面に、半導体チップを固
    定し、かかるチップの端子を前記接続ゾーンに電気的に
    接続し、これにより前記電子モジュールを得る段階;そ
    して d)カードの本体にかかる電子モジュールを固定する段
    階、 を含むことを特徴とする方法。
  2. (2)カード本体上にとりつけられた電子モジュールを
    各々1つずつ含む電子チップカードを複数作製する方法
    において; e)互いに分離されてはいるがテープの残りの部分には
    機械的に接続されているような複数の導電性要素を各々
    複数含んでいる導電性フレームが複数作られ、各々の導
    電性要素の少なくとも一部分が、外部電気接触領域を形
    成している、導電性材料でできたテープを提供する段階
    ; f)前記導電性テープの上に、各導電性フレームの各導
    電性要素の一部分を被覆してはいるが、前記導電性テー
    プの外部面に配置されている前記導電性フレームの前記
    外部接触エリアも、前記テープの外部面に配置されてい
    る各導電性要素の接続ゾーンも被覆しないような形で、
    補強用絶縁材料を固定する段階; g)各導電性フレームの内部面上に導電性チップを固定
    し、かかるチップの端子を前記フレームの接続ゾーンに
    接続する段階; h)各導電性フレームをテープの残りの部分と分離し、
    これにより電子モジュールを得る段階;そして i)こうして得られた各々の電子モジュールをカード本
    体に固定する段階 を含むことを特徴とする方法。
  3. (3)前記補強用絶縁材料を固定するために、導電性テ
    ープの外部面に、このテープの両側で前記外部電気接触
    領域を露出させるように第一の補強用絶縁材料テープを
    固定し、導電性テープの内部面に、第2の絶縁テープと
    第3の絶縁テープの間に接続ゾーンと前記絶縁材料でカ
    バーされていない半導体チップの固定用ゾーンを残すよ
    うに第2及び第3の補強用絶縁材料テープを固定するこ
    とを特徴とする、請求項(2)に記載の方法。
  4. (4)前記絶縁材料の固定の後、この絶縁材料により被
    覆されていない部分において、前記導電性フレームの内
    部面及び外部面に金の被着を行なうことを特徴とする、
    請求項(2)及び(3)のいずれかに記載の方法。
  5. (5)第1の絶縁テープと前記第2及び第3の絶縁テー
    プの各々の間には被覆があることを特徴とする、請求項
    (3)に記載の方法。
  6. (6)前記絶縁材料を固定するため、その片面に接着材
    料のついた絶縁材料を用いることを特徴とする、請求項
    (2)乃至(5)のいずれかに記載の方法。
  7. (7)前記第2及び第3の絶縁テープがその両面で接着
    性をもち、かかるテープがその片面で前記導電性フレー
    ム上に固定されていることそして、前記電子モジュール
    は、前記第2及び第3の絶縁テープの第2の接着面で前
    記カード本体に固定されていることを特徴とする、請求
    項(3)に記載の方法。
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