JPH05218237A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPH05218237A JPH05218237A JP4020007A JP2000792A JPH05218237A JP H05218237 A JPH05218237 A JP H05218237A JP 4020007 A JP4020007 A JP 4020007A JP 2000792 A JP2000792 A JP 2000792A JP H05218237 A JPH05218237 A JP H05218237A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＩＣカードなど、薄型半導体装置の機能部品
を製造工程での応力、使用環境など耐環境性に強いカー
ドを効率よく製造するためになされたものである。 【構成】 ＩＣカードなどの薄型半導体装置の外形をな
す外皮容器７内部に発泡性樹脂９、回路基板２、機能部
品を収納した後、外皮容器を接合し、しかる後金型１０
で厚さ方向を拘束して発泡性樹脂９を発泡し、外皮容器
７内を発泡充填し、機能部品を完全に樹脂中に埋設する
ことによって信頼性の高いＩＣカードを得る。
を製造工程での応力、使用環境など耐環境性に強いカー
ドを効率よく製造するためになされたものである。 【構成】 ＩＣカードなどの薄型半導体装置の外形をな
す外皮容器７内部に発泡性樹脂９、回路基板２、機能部
品を収納した後、外皮容器を接合し、しかる後金型１０
で厚さ方向を拘束して発泡性樹脂９を発泡し、外皮容器
７内を発泡充填し、機能部品を完全に樹脂中に埋設する
ことによって信頼性の高いＩＣカードを得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ＩＣカードなどの薄
形半導体装置の製造方法に係り、特にＩＣカードの機能
部品を樹脂に完全に埋設する方法に関するものである。
形半導体装置の製造方法に係り、特にＩＣカードの機能
部品を樹脂に完全に埋設する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＩＣカードなどの薄形半導体装置
（以下ＩＣカードと呼ぶ）は、図６ａ，ｂに示すよう
に、ＩＣカード１の機能部品、例えばＩＣパッケージ
（以下ＩＣと呼ぶ）３を搭載した回路基板２をプラスチ
ック製のケース１１の中に収納することにより作られて
いた。図６は外部接続端子を持たない、いわゆる非接触
タイプのＩＣカードの構成を示すもので、ガラスエポキ
シプリント基板などの回路基板２にＩＣ３などの機能部
品、電源としての電池、その他、抵抗、コンデンサなど
の部品（図示せず）を搭載し、回路基板２上の配線回路
２ａと電気的に接続し、一対のケース１１ａ，１１ｂに
収納し、このケースを接合することによってＩＣカード
となす構成になっている。
（以下ＩＣカードと呼ぶ）は、図６ａ，ｂに示すよう
に、ＩＣカード１の機能部品、例えばＩＣパッケージ
（以下ＩＣと呼ぶ）３を搭載した回路基板２をプラスチ
ック製のケース１１の中に収納することにより作られて
いた。図６は外部接続端子を持たない、いわゆる非接触
タイプのＩＣカードの構成を示すもので、ガラスエポキ
シプリント基板などの回路基板２にＩＣ３などの機能部
品、電源としての電池、その他、抵抗、コンデンサなど
の部品（図示せず）を搭載し、回路基板２上の配線回路
２ａと電気的に接続し、一対のケース１１ａ，１１ｂに
収納し、このケースを接合することによってＩＣカード
となす構成になっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のＩＣカードは以
上のように構成されていたので、ケースと機能部品、回
路基板との間に空間部分が生じ、カード表面に外力がか
かった場合、カード表面が部分的に歪んだり、穴が明く
などの問題があり、必要以上にケースの肉厚を厚くして
いた。このため、カード全体の厚さが厚くなり、またケ
ースの接合部から水分が侵入しやすいなどの耐環境性を
低下させ、更には組立に手間が掛かったり、ケースの接
合部の信頼性など、多くの問題点があった。
上のように構成されていたので、ケースと機能部品、回
路基板との間に空間部分が生じ、カード表面に外力がか
かった場合、カード表面が部分的に歪んだり、穴が明く
などの問題があり、必要以上にケースの肉厚を厚くして
いた。このため、カード全体の厚さが厚くなり、またケ
ースの接合部から水分が侵入しやすいなどの耐環境性を
低下させ、更には組立に手間が掛かったり、ケースの接
合部の信頼性など、多くの問題点があった。
【０００４】この発明はかかる問題点を解消するために
なされたもので、ＩＣカードの機能部品を完全にカード
基体中に埋設し、効率よく小形、薄形の信頼性の高い薄
形半導体装置を得る方法を提供することを目的とする。
なされたもので、ＩＣカードの機能部品を完全にカード
基体中に埋設し、効率よく小形、薄形の信頼性の高い薄
形半導体装置を得る方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明に係る半導体装
置は、機能部品が搭載された回路基板をカードの外形を
なす外皮容器に収納し、外皮容器と機能部品を搭載した
回路基板との空隙を発泡樹脂で充填し、完全に機能部品
を樹脂中に埋設する際に、外皮容器を型で拘束した状態
で発泡させたものである。
置は、機能部品が搭載された回路基板をカードの外形を
なす外皮容器に収納し、外皮容器と機能部品を搭載した
回路基板との空隙を発泡樹脂で充填し、完全に機能部品
を樹脂中に埋設する際に、外皮容器を型で拘束した状態
で発泡させたものである。
【０００６】
【作用】この発明における機能部品を搭載した回路基板
は、カードの外装材の中で発泡性樹脂に埋設されている
ので、外部からの種々の応力に対して強靭となるととも
に、耐環境性に優れたＩＣカードとなる。またカード内
に充填する発泡樹脂も簡単な工程で充填でき、発泡工程
で簡単な型を用いることで外形を拘束して発泡させるこ
とによって、発泡による変形を防止して機能性の高いＩ
Ｃカードを得る。
は、カードの外装材の中で発泡性樹脂に埋設されている
ので、外部からの種々の応力に対して強靭となるととも
に、耐環境性に優れたＩＣカードとなる。またカード内
に充填する発泡樹脂も簡単な工程で充填でき、発泡工程
で簡単な型を用いることで外形を拘束して発泡させるこ
とによって、発泡による変形を防止して機能性の高いＩ
Ｃカードを得る。
【０００７】
実施例１．以下、この発明の一実施例を図１、図２、図
３および図４、図５にもとづいて説明する。図１、図２
において、ＩＣカード１の外形は外皮容器７と同形で、
外皮容器７は、ＩＣカード１の側面部で接合されたＡ面
容器７ａとＢ面容器７ｂとからなっており、両容器は各
容器から突出している突出部７ｃ，７ｄで接合されてい
る。なおこの外皮容器７は、ポリエステル樹脂シートの
シート成形によって作製される。外皮容器７の中には、
ＩＣ３やコイル６、その他の部品５などを搭載した回路
基板２が収納され、外皮容器７の中の機能部品の周囲は
硬化した発泡樹脂が充満されている。外皮容器７は、図
１、図２に示したように各々が皿状のＡ面容器７ａとＢ
面容器７ｂからなっており、両者は皿の縁にあたる容器
本体から突出する突出部７ｃ，７ｄで接合し、内部はカ
ードの機能部品を包むような状態で発泡性樹脂９を発泡
させて充填してある。
３および図４、図５にもとづいて説明する。図１、図２
において、ＩＣカード１の外形は外皮容器７と同形で、
外皮容器７は、ＩＣカード１の側面部で接合されたＡ面
容器７ａとＢ面容器７ｂとからなっており、両容器は各
容器から突出している突出部７ｃ，７ｄで接合されてい
る。なおこの外皮容器７は、ポリエステル樹脂シートの
シート成形によって作製される。外皮容器７の中には、
ＩＣ３やコイル６、その他の部品５などを搭載した回路
基板２が収納され、外皮容器７の中の機能部品の周囲は
硬化した発泡樹脂が充満されている。外皮容器７は、図
１、図２に示したように各々が皿状のＡ面容器７ａとＢ
面容器７ｂからなっており、両者は皿の縁にあたる容器
本体から突出する突出部７ｃ，７ｄで接合し、内部はカ
ードの機能部品を包むような状態で発泡性樹脂９を発泡
させて充填してある。
【０００８】図３ａ〜ｄは、図１、図２に示したＩＣカ
ードを作る手順を示す断面図である。図ａはＩＣカード
の外皮容器７で、Ａ面容器７ａとＢ面容器７ｂとからな
っており、それぞれには突出部７ｃ，７ｄが設けられて
いる。図ｂはこの外皮容器７に収納するＩＣカードの機
能部品を搭載した回路基板２であり、ＩＣ３、電池４、
コイル６、その他の部品５などがガラスエポキシプリン
ト基板２の所定の位置に搭載され、基板の配線に電気的
に接続されている。そしてＩＣカード１は図ｃのよう
に、まず外皮容器７のＡ面容器７ａを横にした状態で、
発泡性樹脂９の必要量のほぼ１／３を入れ、図ｂの回路
基板２を設置してのち、更に残りの発泡性樹脂９をこの
回路基板２の上に注入し、外皮容器７のＢ面容器７ｂを
それぞれの突出部７ｃ，７ｄが重なるようにかぶせ、一
部を残して全周を接合する。その後、全体を図ｄのよう
に直立させ、発泡性樹脂９を発泡させ、外皮容器７内部
を発泡性樹脂で充満させる。
ードを作る手順を示す断面図である。図ａはＩＣカード
の外皮容器７で、Ａ面容器７ａとＢ面容器７ｂとからな
っており、それぞれには突出部７ｃ，７ｄが設けられて
いる。図ｂはこの外皮容器７に収納するＩＣカードの機
能部品を搭載した回路基板２であり、ＩＣ３、電池４、
コイル６、その他の部品５などがガラスエポキシプリン
ト基板２の所定の位置に搭載され、基板の配線に電気的
に接続されている。そしてＩＣカード１は図ｃのよう
に、まず外皮容器７のＡ面容器７ａを横にした状態で、
発泡性樹脂９の必要量のほぼ１／３を入れ、図ｂの回路
基板２を設置してのち、更に残りの発泡性樹脂９をこの
回路基板２の上に注入し、外皮容器７のＢ面容器７ｂを
それぞれの突出部７ｃ，７ｄが重なるようにかぶせ、一
部を残して全周を接合する。その後、全体を図ｄのよう
に直立させ、発泡性樹脂９を発泡させ、外皮容器７内部
を発泡性樹脂で充満させる。
【０００９】外皮容器７の接合部７ｃ、７ｄには、図示
していないが図３ｄの状態で発泡性樹脂９を発泡させる
時に頂点となる位置の接合部に接合面を貫通する貫通孔
を設けてあり、発泡性樹脂９の発泡による膨張時の外皮
容器内の空気を排出できるようにするとともに、過剰の
発泡性樹脂９の排出も可能としてある。外皮容器内に注
入する発泡性樹脂９は３液タイプの中温硬化発泡性エポ
キシ樹脂を、硬化後に外皮容器７内を十分に充填するに
足りるだけの量を未発泡の状態で注入し、外皮容器７を
接合した後、金型１０（後述する）にセットし、５０℃
で発泡させ、外皮容器７内部を充填、硬化させる。そし
て外皮容器７内部が充填した段階で金型１０を転倒し、
過剰な発泡樹脂を排出し、硬化後金型１０からＩＣカー
ドを取り出し排出樹脂を除去してＩＣカードは完成す
る。
していないが図３ｄの状態で発泡性樹脂９を発泡させる
時に頂点となる位置の接合部に接合面を貫通する貫通孔
を設けてあり、発泡性樹脂９の発泡による膨張時の外皮
容器内の空気を排出できるようにするとともに、過剰の
発泡性樹脂９の排出も可能としてある。外皮容器内に注
入する発泡性樹脂９は３液タイプの中温硬化発泡性エポ
キシ樹脂を、硬化後に外皮容器７内を十分に充填するに
足りるだけの量を未発泡の状態で注入し、外皮容器７を
接合した後、金型１０（後述する）にセットし、５０℃
で発泡させ、外皮容器７内部を充填、硬化させる。そし
て外皮容器７内部が充填した段階で金型１０を転倒し、
過剰な発泡樹脂を排出し、硬化後金型１０からＩＣカー
ドを取り出し排出樹脂を除去してＩＣカードは完成す
る。
【００１０】図４は発泡させたときの金型１０の斜視図
で、図５は金型１０に発泡工程のＩＣカード１をセット
した状態を示した断面図である。金型１０はアルミニウ
ム製で、図示していないがボルト締めで締結するように
なっており、ＩＣカード１を収容するキャビティ８は、
ａ面１０ａ、ｂ面１０ｂそれぞれに分かれて彫り込まれ
ている。キャビティ８はＩＣカード１のほぼ外周にフィ
ットするとともに、ＩＣカード１の厚さ方向に対しては
必要とするカードの厚さとなり、しかも両面が平行とな
る平面をもっている。図３ｄの状態のＩＣカード１を、
締結して金型１０の開口部からキャビティ８の中に挿入
し、５０℃の雰囲気で発泡ならびに硬化を完了させた。
で、図５は金型１０に発泡工程のＩＣカード１をセット
した状態を示した断面図である。金型１０はアルミニウ
ム製で、図示していないがボルト締めで締結するように
なっており、ＩＣカード１を収容するキャビティ８は、
ａ面１０ａ、ｂ面１０ｂそれぞれに分かれて彫り込まれ
ている。キャビティ８はＩＣカード１のほぼ外周にフィ
ットするとともに、ＩＣカード１の厚さ方向に対しては
必要とするカードの厚さとなり、しかも両面が平行とな
る平面をもっている。図３ｄの状態のＩＣカード１を、
締結して金型１０の開口部からキャビティ８の中に挿入
し、５０℃の雰囲気で発泡ならびに硬化を完了させた。
【００１１】以上、実施例によって説明したように、本
発明はＩＣカードの外形をした外皮容器の中にＩＣカー
ドの機能部品を収納し、機能部品と外皮容器の空隙部を
発泡樹脂で充填し、機能部品を完全に樹脂中に埋設する
から、ＩＣカードの機能をＩＣカードの使用環境から保
護することができる。また、ＩＣカードの外皮容器は片
面解放形の皿状であるので各種成形方法がとれる。ま
た、ＩＣカードの使用環境、使用目的に応じて種々の熱
可塑性樹脂を選定することもでき、外皮容器自体は内部
が発泡樹脂で完全に充填され一体化するので薄肉であっ
ても差し支えない。従って、外皮容器の成形もシート成
形、ブロー成形、射出成形などカードの大きさ、形状に
応じて適切な成形方法が適用できる。そして、外皮容器
の接合は上記実施例では、超音波接合を適用したが、高
周波接合、接着接合など種々の接合方法を適用できるこ
とは勿論である。また実施例では単独の金型を用いた
が、要は外皮容器内で発泡する発泡製樹脂の発泡時の膨
張の圧力による外皮容器の変形を防止するためのもの
で、カードの厚さ方向を平面に拘束できれば外周方向の
精密性は不要である。従って構造も簡単で多数個取りも
可能である。
発明はＩＣカードの外形をした外皮容器の中にＩＣカー
ドの機能部品を収納し、機能部品と外皮容器の空隙部を
発泡樹脂で充填し、機能部品を完全に樹脂中に埋設する
から、ＩＣカードの機能をＩＣカードの使用環境から保
護することができる。また、ＩＣカードの外皮容器は片
面解放形の皿状であるので各種成形方法がとれる。ま
た、ＩＣカードの使用環境、使用目的に応じて種々の熱
可塑性樹脂を選定することもでき、外皮容器自体は内部
が発泡樹脂で完全に充填され一体化するので薄肉であっ
ても差し支えない。従って、外皮容器の成形もシート成
形、ブロー成形、射出成形などカードの大きさ、形状に
応じて適切な成形方法が適用できる。そして、外皮容器
の接合は上記実施例では、超音波接合を適用したが、高
周波接合、接着接合など種々の接合方法を適用できるこ
とは勿論である。また実施例では単独の金型を用いた
が、要は外皮容器内で発泡する発泡製樹脂の発泡時の膨
張の圧力による外皮容器の変形を防止するためのもの
で、カードの厚さ方向を平面に拘束できれば外周方向の
精密性は不要である。従って構造も簡単で多数個取りも
可能である。
【００１２】ＩＣカードの製造は、上記実施例で示した
ように、外皮容器に発泡性樹脂と機能部品を収納し、容
器内を樹脂の膨張によって充填し、発泡充填中の内圧に
よる変形を簡単な型で拘束することによって防止し、発
泡硬化後型から取り出し排出された過剰な樹脂を除去す
るのみでカードは完成するから、従来のように複雑な工
程、厳重な位置合わせなどを必要とせず、簡単な工程で
機能部品を埋設できる。
ように、外皮容器に発泡性樹脂と機能部品を収納し、容
器内を樹脂の膨張によって充填し、発泡充填中の内圧に
よる変形を簡単な型で拘束することによって防止し、発
泡硬化後型から取り出し排出された過剰な樹脂を除去す
るのみでカードは完成するから、従来のように複雑な工
程、厳重な位置合わせなどを必要とせず、簡単な工程で
機能部品を埋設できる。
【００１３】更に、機能部品はその周囲を発泡樹脂で覆
われるので、例えば封止樹脂に埋設されるときのような
樹脂の硬化収縮、あるいは熱収縮による内部応力も大幅
に低減され、加えてカードへの外力、特に機械的なショ
ックに対しても発泡樹脂がその応力を吸収するので、強
いカードが得られる。また、発泡樹脂の発泡密度、弾性
率などを調節することによって、より幅広い使用目的に
適したカードの製造が可能となる。
われるので、例えば封止樹脂に埋設されるときのような
樹脂の硬化収縮、あるいは熱収縮による内部応力も大幅
に低減され、加えてカードへの外力、特に機械的なショ
ックに対しても発泡樹脂がその応力を吸収するので、強
いカードが得られる。また、発泡樹脂の発泡密度、弾性
率などを調節することによって、より幅広い使用目的に
適したカードの製造が可能となる。
【００１４】なお上記実施例では、ポリエステル樹脂製
の外皮容器を用いたが、ポリカーボネート、ポリプロピ
レン樹脂などその他の樹脂も有効なことはもちろん、Ｉ
Ｃカードの機能部品の耐熱性によって、高温発泡硬化さ
せることもできるので、更に幅広い樹脂の選定が可能で
ある。そして、外皮容器の材質に応じて印刷その他種々
の方法でカード表面にデザインを付加することも可能で
ある。
の外皮容器を用いたが、ポリカーボネート、ポリプロピ
レン樹脂などその他の樹脂も有効なことはもちろん、Ｉ
Ｃカードの機能部品の耐熱性によって、高温発泡硬化さ
せることもできるので、更に幅広い樹脂の選定が可能で
ある。そして、外皮容器の材質に応じて印刷その他種々
の方法でカード表面にデザインを付加することも可能で
ある。
【００１５】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、回路基
板、機能部品などを発泡樹脂で埋設するとともに、ＩＣ
カードの外皮と一体にカードに形成されるので、強靭で
耐環境性に優れ、かつ機能部品を外力から有効に保護
し、信頼性が向上するとともに、発泡樹脂によるカード
内の充填埋設工程で簡単な構造の金型によってカードの
変形を防止でき、しかも内圧によってカードの外皮容器
は金型へ内部から押し付けられるので、できあがったＩ
Ｃカードの表面は、外皮容器の厚さが薄くてもフラット
なものとなる。またＩＣカードの製造は、外皮容器に機
能部品を収納し、簡単な金型内で発泡性樹脂を発泡する
だけで発泡樹脂による内圧、金型による拘束によってフ
ラットな面をもつＩＣカードが得られるので、簡略化工
程で生産性も向上するなどの効果がある。
板、機能部品などを発泡樹脂で埋設するとともに、ＩＣ
カードの外皮と一体にカードに形成されるので、強靭で
耐環境性に優れ、かつ機能部品を外力から有効に保護
し、信頼性が向上するとともに、発泡樹脂によるカード
内の充填埋設工程で簡単な構造の金型によってカードの
変形を防止でき、しかも内圧によってカードの外皮容器
は金型へ内部から押し付けられるので、できあがったＩ
Ｃカードの表面は、外皮容器の厚さが薄くてもフラット
なものとなる。またＩＣカードの製造は、外皮容器に機
能部品を収納し、簡単な金型内で発泡性樹脂を発泡する
だけで発泡樹脂による内圧、金型による拘束によってフ
ラットな面をもつＩＣカードが得られるので、簡略化工
程で生産性も向上するなどの効果がある。
【図１】本発明の方法により製造された半導体装置を示
す平面図である。
す平面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線の拡大断面図である。
【図３】本発明の一実施例の手順を示す断面図である。
【図４】本発明の一実施例の金型を示す斜視図である。
【図５】本発明の一実施例を示す断面図である。
【図６】従来の装置を示す図で、ａは平面図、ｂは断面
図である。
図である。
１ ＩＣカード ２ 回路基板 ３ ＩＣ ４ 電池 ５ 部品 ６ コイル ７ 外皮容器 ７ａ Ａ面容器 ７ｂ Ｂ面容器 ７ｃ、７ｄ 突出部 ８ キャビティ ９ 発泡性樹脂 １０ 金型 １０ａ ａ面 １０ｂ ｂ面
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 23/28 Ｚ 8617−4Ｍ
Claims (2)
- 【請求項１】 皿状の一対の容器をその周縁で互いに接
合して構成される外皮容器内に電子部品を内蔵するとと
ともに、該外皮容器と内蔵する電子部品との間隙に発泡
性樹脂を充填し、外皮容器内の発泡性樹脂を発泡させる
段階において、型で拘束した状態で発泡させることを特
徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項２】 外皮容器を挿入する型のキャビティ部
が、両方にそれぞれ分かれて彫り込まれており、かつ両
面が平行となる平面をもっている一対の金型を用いるこ
とを特徴とする請求項１記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4020007A JPH05218237A (ja) | 1992-02-05 | 1992-02-05 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4020007A JPH05218237A (ja) | 1992-02-05 | 1992-02-05 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05218237A true JPH05218237A (ja) | 1993-08-27 |
Family
ID=12015070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4020007A Pending JPH05218237A (ja) | 1992-02-05 | 1992-02-05 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05218237A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009541993A (ja) * | 2006-06-20 | 2009-11-26 | イノベイティア インコーポレイテッド | 埋込電子装置および埋込電子装置を製造するための方法 |
-
1992
- 1992-02-05 JP JP4020007A patent/JPH05218237A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009541993A (ja) * | 2006-06-20 | 2009-11-26 | イノベイティア インコーポレイテッド | 埋込電子装置および埋込電子装置を製造するための方法 |
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