JPS63256498A - Ｉｃカ−ド用プリント配線板 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、電子部品（例えばＩＣチップ）をワイヤボン
ディングにより接続するＩＣカード用プリント配線板に
関し、詳しくは良好なボンディング特性を有し、しかも
品質の安定した、安価なＩＣカード用プリント配線板に
関するものである。

（従来の技術） 近年において、この種のＩＣカード用プリント配線板は
、軽薄短小の代表としての性格を有すること、及び信頼
性に優れていることから各分野において多用されてきて
いる。そして、この種のＩＣカード用プリント配線板は
、より一層の軽薄短小化を自損して改良が加えられてき
ているのである。

従来のこの種のＩＣカート用プリント配線板（２０）の
構造は、通常、次のようになっている。

すなわち、第６図に示すように、ＩＣカート用プリント
配線板（２０）の基材（２１）に複数の貫通孔（２７）
を形成し、この各貫通孔（２７）内に導体層（２７ａ）
を形成する。このように形成した導体層（２７ａ）を介
して、基材（２１）の表面側に固着した外部コンタクト
端子（２５）と基材（２１）の裏面側に形成したワイヤ
ボンディング端子（２６）とを電気的に接続し、さらに
ワイヤボンディング端子（２６）とキャビティ（２２）
内のＩＣチップ（２３）とをワイヤボンデインクにより
接続することによって、従来のＩＣカード用プリント配
線板（２０）は形成されている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、前述のような従来のＩＣカート用プリント配
線板（２０）においては、基材（２１）の貫通孔（２７
）内の導体層（２７ａ）を介して表面側と裏面側との導
通をとるようになっており、基材（２Ｉ）の裏面にワイ
ヤボンディング端子（２６）か形成されていた。そのた
めに、以下に示すような項目か問題となっている。

第１に、基材（２１）の貫通孔（２７）が外部に露出し
ているため、この貫通孔（２７）中にゴミや湿気が容易
に侵入し、ボンディングワイヤ（２４）及びその接点の
腐食、あるいはＩＣチップ（２３）の破壊等が起こりや
すい。

第２に、基材（２１）の貫通孔（２７）及びこの内側に
導体層（２７ａ）を形成する必要があり、このためコス
ト高となる。

第３に、ガラス転移温度（以下、ガラス転移温度のこと
をＴｇと略記する）の低い基材、例えばポリエステル基
材等を用いると、金のワイヤボンディングか行えず、こ
のため基材（２１）の材質か制限される。

本発明の目的は、以上のような問題点を克服し、良好な
ボンディング特性を有し、しかも品質の安定した、安価
なＩＣカード用プリント配線板を提供することである。

（問題点を解決するための手段） 以上の問題点を解決するために本発明か採った手段は、
実施例に対応する第１図及び第２図を参照して説明する
と、 表面が外部に露出して外部接点となるコンタクト端子（
１５）と、基板に搭載される電子部品（１３）とを有す
るＩＣカード用プリント配線板において。

コンタクト端子（１５）を基板に形成された貫通孔（１
７）を塞いだ状態で基板の表面に固着し、その貫通孔（
Ｉｉ）内のコンタクト端子（１５）裏面に、ニッケルめ
っき、さらに金めつきを施し、その部分をワイヤボンデ
ィング端子（１６）とすることを特徴とするＩＣカード
用プリント配線板（１口）である。

（発明の作用） 本発明が以上のような手段を採ることによって、以下の
ような作用がある。

すなわち、このＩＣカード用プリント配線板（１０）に
あっては、基材（１１）に固着したコンタクト端子（１
２）によって、各貫通孔（１７）が完全に塞がれた状態
となる。このコンタクト端子（Ｉ５）は、孔を有するも
のではないから、従来問題となっていた貫通孔からＩＣ
実装部分へのゴミや湿気の侵入は完全に阻止される。

また、基材（１１）の貫通孔（１７）を塞いだ状態で。

基材（Ｉｉ）の前面に固着したコンタクト端子（１５）
の裏面を、そのままワイヤボンディング端子（１６）と
することにより１貫通孔（１７）内に導体層を形成する
必要かなくなる。

さらに、前記ワイヤボンディング端子（１６）は、基材
（１１）の裏面に形成されたものではなく、銅箔の裏面
に直接形成されるので、基材（１１）のＴｇに無関係に
ワイヤボンディングを行える。

（実施例） 次に、本発明を図面に示した実施例に基づいて、さらに
詳細に説明する。

第１図には、本発明に係るＩＣカード用プリント配線板
（１０）が示してあり、このＩＣカート用プリント配線
板（１０）は、主として基材（１１）と、この基材（Ｉ
Ｉ）に複数形成したｒｔ連通孔１７）と、ＩＣチップ（
１３）を保持するためのキャビティ（１２）と、この基
材（１１）に固着したコンタクト端子（１５）と、この
コンタクト端子（１５）の裏面に位置するワイヤボンデ
インク端子（１６）とからなっている。

基材（１１）はコンタクト端子（１５）やＩＣチップ（
１３）等を保持し、ＩＣカード用プリント配線板（１０
）としての形状を維持するためのものであり、その最も
代表的なものはガラス！ａ維強化エポキシ樹脂からなり
、片面接着剤層材のものである。この基材（１１）とし
ては上記のようなものの他、紙フェノール、紙エポキシ
等の複合材料、トリアジン変性樹脂、ポリイミド樹脂フ
ィルム、ポリエステルフィルムなどからなるリジッドあ
るいはフレキシブルな材料か用いられる。なお、上記片
面接着剤層付基材の接若層としては、通常未硬化の熱硬
化性樹脂、または熱可塑性樹脂か用いられる。

この基材（１１）には、各貫通孔（１７）及びキャビテ
ィ（１２）か形成されるか、これらの貫通孔（１７）及
びキャビティ（１２）は、トリル穿孔あるいは金型によ
る打ち抜きによって形成されたものである。そして、こ
れらの貫通孔（１７）及びキャビティ（１２）の表面側
に、銅箔を熱プレス等によって貼り合わせる。

レジスト形成、エツチング、剥脱等の工程を経てコンタ
クト端子（１５）は形成される。もちろん。

このコンタクト端子（１５）は何等の孔を有するもので
はない。従って、これら各コンタクト端子（１５）によ
り、π通孔（１７）は完全に塞がった状態となる。

さらには、銅箔の裏面を、電解研磨あるいは化学研磨な
どによって平滑化し、ワイヤボンディング端子（１６）
上の表面粗さを３Ｉ製する。もちろん、銅箔の表面粗さ
を調製するかわりに、はじめから裏面が平滑な圧延箔を
用いることにより、ワイヤボンディング端子（１６）上
の表面粗さを調製してもよい。特に、銅箔の裏面に形成
されているワイヤボンディング端子（１６）の表面を平
滑化し、その表面粗さを０．１〜８４ｍにすることによ
り、金めつき厚が０．３＃Ｌｍ以下の場合であっても、
充分なボンディングの信頼性が得られるようになる。実
際に金めつき厚　０．０５１Ｌｍの製品に、Ａ１１（Ｓ
ｉ１％）：１２ＩＬｍφワイヤを使って超音波ボンディ
ングを行った際の第５図に示すモードｂにおける強度を
表１に示す、また、金めつき厚０．３ｇｍのボンディン
グ端子上にＡｎ　（Ｓ　ｉ　１％）３２ｇｍφワイヤを
使って超音波ボンディングを行った際のボンディング端
子の表面粗さくＲｍａｘ）と界面剥れ（第５図に示すモ
ードａ、ｅ）の発生率を第４図に示す。

表　　　　　１ 予め平滑化した銅箔に、ニッケルめっき、さらに金めつ
きか施されたワイヤボンディング端子（１６）とＩＣチ
ップ（１３）とを金ワイヤあるいはアルミワイヤ等によ
り接続する。この際、ワイヤボンディング端子（１６）
の金めつきを９９．９％以上の純金めっきとし、その厚
みを０．０１〜口、：１４ｍとするのか好適である。こ
れは、第３図に示すように、０、旧ルｍ未満であると、
界面層れ発生率か増加するためであり、また０、３４ｍ
で界面層れ発生率を０％とすることかてき、０．３ｕＬ
ｍ以上にしてもあまり意味かなく、経済的でないためで
ある。電解箔裏面（Ｒｍ　ａ　ｘ　８　ｇ　ｍ　）を下
地としたボンデインク端子上にＡｎ　（Ｓ　ｉ　１％）
：１２ＪＬｍφワイヤを使って超音波ボンディングを行
った際の金めつき厚と界面層れ（第５図に示すモードａ
、ｅ）の発生率との関係を第３図に示す。

金ワイヤあるいはアルミワイヤ等の接続の手段としては
、超音波ボンディングや超音波熱圧着併用ボンディング
か一般的である。

次に、本発明の最も代表的なものを具体的数値を挙げて
説明する。

実施例１ ０．１３ｍｍ厚さく以下、ｍｍ厚さのことをｔと略記す
る）のガラスエポキシ樹脂基板（利昌工業製商品名Ｅ　
Ｓ　−３５２４、片面０．０２５を接着剤層材）を用い
て、キャビティ孔及び直径１．０ｍｍ（以下、ｍｍ直径
のことをφと略記する）の貫通孔（１７）を金型により
打ち抜き、０．０７ｔの電解銅箔を接着剤層面に熱圧着
プレスにより接着する。レジスト形成及びエツチングの
後、４通孔内の銅箔面を化学研磨により平滑化し、電解
ニッケルめっき３ｐ−ｍ、電解純金めっき　０．：１ｇ
ｍを施すことにより、第１図に示すような本発明に係る
ＩＣカード用プリント配線板（１０）を得た。

幻０す 片面０．０２５を接着剤層材の０．１ｔポリエステル基
材（東し製部品名ルミラーｔｏｏｓ）を用いて、キャビ
ティ部及び１．０φの貫通孔（１７）を金型により打ち
抜いた後、０．０３５ｔの圧延銅箔を熱圧着プレスによ
り接着し、レジスト形成及びエツチングの後、無電解め
っき０．０１１Ｌｍを施すことにより。

第１図に示すような本発明に係るＩＣカート用プリント
配線板（ｌＯ）を得た。

（発明の効果） 以上詳述した通り、本発明にあたっては、表面か外部に
露出して外部接点となるコンタクト端子（１５）と、基
板に搭載される電子部品とを有するＩＣカード用プリン
ト配線板において、コンタクト端子（１５）を基板に形
成された貫通孔（１７）を塞いだ状態で基板の表面に固
着し、その貫通孔（１７）内のコンタクト端子（Ｉｓ）
裏面に、ニッケルめっき、さらに金めつきを施し、その
部分をワイヤボンデインク端子（１６）とすることにそ
の特徴かある。これにより、ＩＣチップ（１３）及びそ
の結線部の封止を、簡単な構成によって確実に行うこと
ができ、しかもゴミや湿気の侵入を確実に防止すること
ができるＩＣカード用プリント配線板（ｌＯ）を提供す
ることがてきるのである。すなわち、当該ＩＣカート用
プリント配線板（１０）のボンディングの接点部分、ワ
イヤボンディング端子（１６）、ボンディングワイヤ（
１４）、ＩＣチップ（１３）における腐食及び断線等の
劣化を防ぐことかでき、ＩＣカート用プリント配線板（
ｌＯ）としての信頼性を高めることができるのである。

また、従来のＩＣチップ搭載用基板は、ワイヤボンディ
ングを行うために耐熱性か必要であり、例えば金のワイ
ヤボンディングにおいては、　１２０〜１５０°Ｃの予
熱が基材に加えられる。従って、ポリエステル基材を用
いると基材表面か軟化してしまうために、ワイヤボンデ
ィングかできなかった。これに対して、本発明のＩＣカ
ード用プリント配線板（１０）は、ワイヤボンディング
端子（１６）か銅箔上に形成されているので、基材（１
１）のＴｇに関係なく良好なボンディングができるので
ある。

さらには１本発明のＩＣカード用プリント配線板（１０
）は、４通孔（１７）内に導体層を形成する必要かない
のて、製造工程が簡素化され、基板の製造コストの低減
を図ることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るＩＣカート用プリント配線板にＩ
Ｃチップを搭載した状態を示す断面ｔＡ、：５２ｒｆＡ
は：５１図のワイヤボンディング端子部（ＩＩ）の拡大
断面図、第３図は金めつき厚と界面剥れ発生率との関係
を示すグラフ、第４図は表面粗さと界面剥れの発生率と
の関係を示すグラフ、第５図は各モードを示す断面図、
第６図は従来のＩＣカード用プリント配線板にＩＣチッ
プを搭載した状態を示す断面図である。 符号の説明 ＩＯ・・・ＩＣ・カード用プリント配線板、１１−・・
基材、１２・・・キャビティ、１３・−Ｉ　Ｃチップ、
１４・・・ボンディングワイヤ、１５・・・コンタクト
端子、１６・・・ワイヤボンディング端子、１７・・・
貫通孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）、表面が外部に露出して外部接点となるコンタクト
   端子と、基板に搭載される電子部品とを有するＩＣカー
   ド用プリント配線板において、 前記コンタクト端子を前記基板に形成された貫通孔を塞
   いだ状態で前記基板の表面に固着し、その貫通孔内のコ
   ンタクト端子裏面に、ニッケルめっき、さらに金めっき
   を施し、その部分をワイヤボンディング端子とすること
   を特徴とするＩＣカード用プリント配線板。２）、前記
   貫通孔内のコンタクト端子裏面は、銅箔の粗化面であり
   、その表面粗さが０．１〜８μｍであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載のＩＣカード用プリント配
   線板。 ３）、前記貫通孔内のコンタクト端子裏面の金めっきは
   、９９．９％以上の純金めっきであり、その厚みが０．
   ０１〜０．３μｍであることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項あるいは第２項記載のＩＣカード用プリント配
   線板。