Ic模块、ic引入线以及ic封装体的制作方法

专利名称：Ic模块、ic引入线以及ic封装体的制作方法
技术领域：
本发明涉及IC模块、IC引入线(一y^、;/卜)以及IC封装体。更详 细地，涉及能以非接触方式进行通信的IC模块、IC引入线以及IC封装体。
IC封装体在卡等中内置存储器/微处理器等IC (集成电路)芯片，具有 信息的存储/处理功能，也被称为数据载体。
虽说被通称为IC卡，但其不仅包括采用卡形式的，而且还包括贴在物 体上的片状标签、封入容器的标签、手表型载体等多种形式。
IC封装体根据IC芯片与外部设备之间的通信方式，分为接触式、非接 触式、接触/非接触共用式三种。
接触式具有露出于IC封装体表面的外部连接端子，通过使该外部连接 端子与外部设备接触来进行通信。
另外，非接触式具有埋入IC封装体内部的线圈状内置天线，通过该内 置天线以非接触方式与外部设备进行通信。
另外，接触/非接触共用式同时具有IC封装体表面的外部连接端子和内 置天线，同一 IC芯片通过接触方式和非接触方式中的任意一种都能与外部 设备通信。接触/非接触共用式也被称为组合式或双接口式。
本发明涉及其中的非接触式和接触/非接触共用式(以下将这两者总称 为"无线射频识别(RFID, Radio Frequency Identification)式")的IC封 装体，以及这些IC封装体所使用的IC模块、IC引入线。
本申请基于2006年3月30日在日本申请的特愿2006- 093349号以及 2006年4月27日在日本申请的特愿2006 - 123420号主张优先权，这里援 用其内容。
背景技术：
RFID式IC封装体通常在天线之外还具有电容器，它们与IC芯片组成 的共振电路的共振频率与由外部设备提供的电磁波的波长一致，通过共振而 得以进行通信。
像这样具有电容器的RFID式IC封装体，已知有在绝缘衬底的一面并 列搭载IC芯片和云母电容器的IC卡(专利文献l)。
另外，已知一种IC卡由一对电极夹住云母薄膜的一部分构成云母电容 器，并且在该云母薄膜没有设置电极的部分与电极并列地搭载IC芯片(专 利文献2)。
专利文献1:专利第3687459号公报
专利文献2:特开2001 - 43336号公报
但是，在专利文献l、 2所记载的现有技术中，虽然使用云母电容器这 种容量稳定的电容器，但是共振频率的精度也未必足够。因此，存在非接触 通信可靠性不够的情况。
另外，专利文献l、 2所记载的现有技术都很难以小面积构成具有IC芯 片和电容器的IC模块。因此，难以制造如硬币状的小面积IC封装体。另外 还有在标准(IS07816、 JISX6303 )规定的外部连接端子上不能搭载IC芯片 和电容器两者，因而无法使用通用的IC模块制造装置，制造成本提高这样 的问题。

发明内容
有鉴于此，本发明的课题在于提供一种IC模块，能够制造共振频率精 度高、非接触通信可靠性优异的IC封装体，并且因其能够在小面积上封装， 所以也能够制造小面积的IC封装体，且可以使用通用的IC模块制造装置制造。
而且，本发明的课题还在于提供一种使用上述IC模块能够实现共振频 率精度高、非接触通信可靠性优异且小面积的IC引入线和IC封装体。对上述课题进行研究的结果，本发明采用以下结构。
(1) 一种IC模块，其特征在于，包括绝缘性衬底、在所述绝缘性衬 底的一面设置的至少一对天线连接端子、以及层压有IC芯片和板状电容器 的层压体；
所述层压体被搭载于所述绝缘性衬底的与所述至少一对天线连接端子 同一面侧，所述IC芯片和所述板状电容器与所述至少一对天线连接端子电 连接。
(2) 根据(1)所述的IC模块，其中，所述板状电容器是云母电容器。 (3 )根据(1 )或(2 )所述的IC模块，其中，所述IC芯片和所述板
状电容器与所述至少 一对天线连接端子之间的电连接通过导线形成。
(4) 根据U) ~ (3)的任一项所述的IC模块，其中，在所述绝缘性 衬底的另一面设有能够与外部设备接触并导通、与所述IC芯片电连接的外 部连接端子。
(5) —种IC引入线，其特征在于，天线与(l) - (4)的任一项所述 的IC模块连接。
(6) —种IC封装体，其特征在于，(1) ~ (4)的任一项所述的IC 模块以及与所述IC模块连接的天线被内置于该IC封装体的主体。
(7) —种IC封装体，其特征在于，(4)所述的IC模块以及与所述IC 模块连接的天线，在使所述外部连接端子露出表面的状态下，被内置于该IC 封装体的主体。
(8) —种IC模块，其特征在于，包括
板状电容器，具有在电介质的一面层压第一电极、在另一面层压第二电 极而形成的一个以上的电容器单元；
第一电极端子和第二电极端子，分别外嵌于所述板状电容器对置的第一 侧面侧和第二侧面侧；以及
IC芯片，层压于所述板状电容器，
所述一个以上的电容器单元的第一电极与所述第一电极端子在所述第一侧面电连接，
所述一个以上的电容器单元的第二电极与所述第二电极端子在所述第 二侧面电连接，所述IC芯片与所述笫一电极端子和第二电极端子电连接。
(9) 根据(8)所述的IC模块，其中，所述电介质是云母。
(10) 根据(8)或(9)所述的IC模块，其中，所述IC芯片与所述第 一电极端子和所述第二电极端子之间的电连接通过各向异性导电树脂膜形 成。
(11) 一种IC引入线，其特征在于，天线与(8) ~ (IO)的任一项所 述的IC模块的所述第一电极端子和所述第二电极端子连接。
(12) —种IC封装体，其特征在于，(8) ~ ( 10)的任一项所述的IC 模块以及与所述IC模块的所述第一电极端子和所述第二电极端子连接的天 线被内置于该IC封装体的主体。
本发明的IC模块，通过内置该IC模块，能够制造共振频率精度高、非 接触通信可靠性优异的IC封装体。另外，本发明的IC模块能够在小面积上 封装。因此，也能够制造小面积的IC封装体，并且可以使用通用的IC模块 制造装置制造。
本发明的IC引入线和IC封装体使用本发明的IC模块，所以也能够实
现共振频率精度高、非接触通信可靠性优异且小面积。


图1是示出本发明的IC模块的第一实施方式的截面图； 图2是示出本发明的IC模块的第一实施方式的表面图； 图3是示出本发明的IC模块的第一实施方式的背面图5是示出本发明所使用的云母电容器的另 一 结构例的截面图6是说明本发明的IC封装体的第一实施方式的图7是示出本发明的IC引入线的第二实施方式的立体8是示出本发明的IC引入线的第二实施方式的截面图9是示出本发明的IC引入线中的电极图案的图IO是示出本发明的IC引入线中的电极图案的图11是示出本发明的IC引入线中的外置电极图案的图12是示出本发明的IC引入线的第三实施方式的截面图。
符号的说明
10IC模块11绝缘性衬底
12外部连接端子13云母电容器
14IC芯片15层压体
16a、16b 天线连接端子21a、 21b、 22a、 22b、
30密封材料1、 2 IC引入线
110、111 板状电容器120、 130电容器单元
160第一电极端子170 第二电极端子
180IC芯片l卯 密封材料
100、101 IC模块200 天线
具体实施例方式
(IC模块)
图1~3是示出本发明的IC模块的第一实施方式即接触/非接触共用式 的IC模块的图，图1是将表面作为下侧示出的截面图，图2是表面图，图 3是背面图。此外，图1是沿图3的I-I线截断的截面图。
本实施方式的IC模块10,在绝缘性衬底11的表面上具有符合标准 (IS07816、 JISX6303 )的外部连接端子12。另外，在绝缘性村底11的背 面依次层压有云母电容器13和IC芯片14。云母电容器13和IC芯片14构 成层压体15。在绝缘性衬底11的背面设有夹住层压体15的一对天线连接 端子16a、 16b。
IC芯片14通过导线21a、 21b与云母电容器13电连接。另外，云母电容器13通过导线22a、 22b与天线连接端子16a、 16b电连接。即，IC芯片 14通过云母电容器13与天线连接端子16a、 16b电连接。
另外，在绝缘性衬底11上设有多个导通部25、 25…，IC芯片14通过 连通这些导通部25、 25…的导线26、 26…与外部连接端子12的多个连接处 电连接。
而且，设有密封材料30，通过被该密封材料30密封，层压体15和各 导线受到保护。此外，为了方便说明，图1和图3是去掉了密封材料30的 状态下的图，设置密封材料30的范围用虚线表示。
可以使用纸、无纺布、编织布、薄膜、聚酰亚胺薄膜基板、环氧玻璃基 板、酚醛纸基板等绝缘性材料作为绝缘性村底11的材质。对于薄膜，可以 列举出通用的薄膜，例如PET (聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PEN(聚萘二曱 酸乙二醇酯)、PPS (聚苯硫醚)、PBT (聚对苯二甲酸丁二醇酯)、PC (聚 碳酸酯)、ABS (丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)、PVC (聚氯乙烯)、 PET-G(至少聚合了乙二醇、对苯二曱酸和1,4-环己烷二曱醇这三种成分 的改性聚酯树脂)、PP (聚丙烯)、PE (聚乙烯)、聚酰亚胺。
上述之中，在耐热性和价格方面优选环氧玻璃基板和聚酰亚胺薄膜基板。
外部连接端子12是用于与外部设备间进行接触通信的端子，在绝缘性 衬底11的表面(图1的下侧)形成。外部连接端子12,如图2所示，其外 形是圆角长方形，其中划分出相互绝缘的八个区域CI ~C8。
外部连接端子12,例如通过将贴在绝缘性村底11上的铜箔蚀刻处理为 规定图案，并在其上实施镀镍和镀金而形成。
在本实施方式中，IC芯片14通过导通部25、 25…和导线26、 26...， 与Cl C3和C5 C7这六个区域电连接。
可以使用例如图4所示的云母电容器13A、图5所示的云母电容器13B 作为云母电容器13。
图4的云母电容器13A是单层电容器，包括云母薄膜41和在其两面形成的电极42a~ 42d。电极42a与电极42c通过通孔43连接。
使用云母电容器13A时，图1和图3所示的导线21a、 22a与电极42a 连接，导线21b、 22b与电极42b连接，在电极42b、 42c之间构成的电容器 与IC芯片14和天线连接端子16a、 16b以并耳关关系连接。此外，电极42d 是不具有电气功能的虚拟电极，为了使整体的厚度一致，并列设置电极42d 使电极42c与下面对齐。
云母薄膜41的厚度没有限定，可优选使用10-30toi的厚度。 电极42a 42d可以通过蒸镀、镀覆、印刷法等多种方法形成，利用印 刷法时，使用将金属微粉末与液态树脂、玻璃粉混炼的导电油墨来形成。此 时，可以使用银、金、铜、镍、铝等微粉末作为金属微粉末。电极42a 42d 的厚度没有限定，可优选使用10toi以下的厚度。
通孔43是在贯通云母电容器13A整体而设置的贯通孔的内面涂布导体 而形成的。可使用与通过印刷法形成电极42a 42d时的导电油墨同样的物 质作为涂布的导体。
图5的云母电容器13B是层压了电容器50和电容器60的双层电容器。 电容器50包括云母薄膜51和在该云母薄膜51两面形成的电极52a~ 52c。电容器60包括云母薄膜61和在该云母薄膜61两面形成的电极62a~ 62c。在电容器50与电容器60之间设有粘接玻璃层71,电极52c与电极62c 之间被粘接。另外，贯通电容器50和电容器60而设置有过孔72a、 72b，电 极52a、 52c、 62c和62a通过过孔72a相连接，电极52b与62b通过过孔72b 相连接。
^:用云母电容器13B时，图1和图3所示的导线21a、 22a与电极52a 连接，导线21b、 22b与电极52b连接，电极52b和52c之间构成的电容器 50以及电极62b和62c之间构成的电容器60,与IC芯片14和天线连接端 子16a、 16b以并联关系连接。
可使用与云母薄膜41同样的物质作为云母薄膜51、 61。 可使用与电极42a-42d同样的电极作为电极52a~ 52c、 62a 62c。作为粘接玻璃层71的材质，可以列举以硼硅酸玻璃为主要成分的低熔点玻璃。
过孔72a、 72b是在贯通电容器50和电容器60的整体而设置的贯通孔内填 充导体而形成的。可以使用与通过印刷法形成电极42a-42d时的导电油墨 同样的物质作为填充的导体。
作为IC芯片14,可以列举能够在135kHz、4.9MHz、6.5MHz、 13.56MHz、 2.54GHz频带等情况下进行非接触通信的棵芯片。
天线连接端子16a、 16b是在绝缘性衬底11上通过金属箔蚀刻、印刷、 引线、蒸镀、镀覆等而形成的。可使用金、铜、铝、银、镍等作为构成天线 连接端子16a、 16b的金属箔。
对于导线21a、 21b、 22a、 22b、 26、 26…，优选金线，也可使用4艮、白 金、铝、铜等导线。
可使用环氧树脂、硅树脂、聚酯树脂等作为密封材料30。
本实施方式的IC模块10,层压云母电容器13和IC芯片14而搭载于 绝缘性衬底11的与天线连接端子16a、 16b相同的一侧，所以能够缩短连接 云母电容器13、 IC芯片14和天线连接端子16a、 16b之间的配线(导线21a、 21b、 22a、 22b)。
本发明人发现，在现有的IC封装体中，由于连接配线自身的电感、电 阻而产生共振频率的偏移。本实施方式的IC模块IO通过缩短连接配线可以 减小对共振频率的影响，所以通过内置该IC模块，能够制造共振频率精度 高、非接触通信可靠性优异的IC封装体。
另外，本实施方式的IC模块IO将云母电容器13和IC芯片14层压着 搭载于绝缘性衬底11,所以能够在小面积上封装。因此，可以构成在符合 标准(IS07816、 JISX6303 )的外部连接端子的面积范围内也包含电容器的 IC模块IO。因此，本实施方式的IC模块IO可以通过用于制造不包含电容 器的IC模块的通用的制造装置来制造，能够以低廉的价格制造。
另外，在本实施方式中，使用容量稳定的云母电容器13作为板状电容
器，所以能够获得精度更高的共振频率。而且，云母电容器的耐热性高，所以可以没有问题地采用焊接、冲压加工等加工工序，容易制造IC模块和使 用IC模块的IC封装体。
另外，在本实施方式中，通过导线进行云母电容器13、 IC芯片14和天 线连接端子16a、 16b之间的连接，所以不管云母电容器13、 IC芯片14的 大小等如何都能够连接。
另外，本实施方式的IC模块10具有外部连接端子12,所以通过在使 外部连接端子12露出表面的状态下内置该IC模块10，可以制造能够进行 接触通信的IC封装体。即，可以获得接触/非接触共用式的IC封装体。
此外，本发明的IC模块不限于上述实施方式。在上述实施方式中，在 绝缘性衬底11的背面是按云母电容器13、 IC芯片14的顺序层压的结构， 但也可以交换云母电容器13和IC芯片14。即，也可以是在绝缘性衬底ll 的背面按IC芯片14、云母电容器13的顺序层压的结构。
另外，在本实施方式中，对于云母电容器13的具体结构示出了图4和 图5,但云母电容器13的具体结构并不特别限定，例如，也可以是层压了 三层以上的电容器的结构。
另外，本发明所使用的板状电容器不限于云母电容器，例如，也可以使 用陶瓷电容器、薄膜电容器等。
另外，在本实施方式中，通过导线进行云母电容器13、 IC芯片14和天 线连接端子16a、 16b之间的连接，但这些电连接不限定于通过导线的方法， 例如也可以使用各向异性导电树脂膜(ACF)来粘接。此外，在这种情况下， 需要使各部件的连接面相对。
例如，在使用可从两面连接同一电极的图5的云母电容器13B时，IC 芯片14以面朝下(7工一7夕、、夕y)方式重叠在云母电容器13B上，从而 可与电才及52a和电才及52b通过ACF连接。另一方面，如果将云母电容器13B 做成使下面侧与天线连接端子16a、 16b重叠的大小，则能够实现电极62a 和电极62b与天线连接端子16a、 16b之间的ACF连接。
另外，本实施方式的IC模块10具有外部连接端子12,但外部连接端子并不是必须的。在不具有外部连接端子时，通过内置该IC模块IO,可以
制造仅能进行非接触通信的IC封装体。即，能够获得非接触式的IC封装体。 另外，本实施方式的IC模块IO是具有一对天线连接端子16a、 16b的 结构，但天线连接端子也可以是两对以上。 (IC引入线)
本发明的IC引入线是在本发明的IC模块上连接天线而形成的。作为本 发明的IC引入线的第一实施方式，对使用了图1 ~图3的实施方式的IC模 块10的IC引入线进行说明。
在使用IC模块10时，天线的两端与天线连接端子16a、 16b连接。而 且，在IC芯片14上形成有云母电容器13和天线以并联关系连接的共振电 路。因此，将本实施方式的IC引入线内置于主体时，可以获得能够在IC芯 片14和外部设备之间通过非接触方式进行通信的IC封装体。
另外，IC模块IO具有外部连接端子12,所以将该IC模块10内置于主 体而使外部连接端子露出表面时，可以获得在IC芯片14与外部设备之间通 过接触方式也能够通信的接触/非接触共用式的IC封装体。
为了处理方便，天线优选形成在绝缘性支撑体上。此时，通过将形成有 天线的绝缘性支撑体与本发明的IC模块进行一体化，能够形成IC模块与天 线被一体化的IC引入线。
形成有天线的绝缘性支撑体例如可以通过以下方式获得粘接绝缘性支 撑体和金属箔而获得电路衬底，使该电路衬底的金属箔形成图案。
使金属箔形成图案例如可以按如下所示进行。首先，利用在电路衬底的 金属箔上设置感光树脂层，使用由负片或正片的照像胶片、铬膜形成的掩模 使感光树脂层形成图案的方法，印刷、刻字等各种方法，直接在电路衬底的 金属箔上描绘图案。然后，将形成的图案作为掩模，使用氯化铁溶液、氢氧 化钠溶液等通过所谓蚀刻溶出不需要的金属部分，从而能够形成金属箔的图 案。
绝缘性支撑体的材质可从与IC模块的绝缘性村底同样的材质中选择。作为用于形成天线的金属箔的材质，可以列举铜、银、铝、金等，或者 它们的合金或含有这些金属的微粉末的导电油墨等。
此外，如果使用以绝缘性材料包覆天线的天线线，则容易进行多重巻绕， 关于IC引入线中的天线配置的自由度提高。
图7是本发明第二实施方式的IC引入线1的立体图。本实施方式的IC 引入线1由本发明第二实施方式的IC模块100以及与该IC模块100连接的 天线200构成。
IC模块100包括板状电容器110、分别外嵌在板状电容器110对置的 两个侧面(第一侧面和第二侧面)侧的第一电极端子160和第二电极端子 170、以及在板状电容器110上层压的IC芯片180。
图8是图7的n - n，的截面图。此外，为了方便说明，图8中各层的 厚度与实际厚度不同。
如图8所示，板状电容器110具有电容器单元120和电容器单元130。 电容器单元120包括云母薄膜121以及分别在该云母薄膜121下面和上面形 成的电极122、 123。电容器单元130包括云母薄膜131以及分别在该云母 薄膜131下面和上面形成的电极132、 133。
在电容器单元120与电容器单元130之间设有粘接玻璃层141，电极123 与电极133之间;故粘接。
另外，板状电容器110中，在电容器单元120的下面侧，通过粘接玻璃 层142层压有云母薄膜143。另外，在电容器单元130的上面侧，通过粘接 玻璃层144层压有云母薄膜145。而且，在云母薄膜143的下侧层压有铠装 (外装)147,在云母薄膜145的上侧层压有铠装148。而且，在铠装14 的上面设有外置电极151和外置电极152,这些层压体构成了板状电容器 110。
外嵌于板状电容器110的一个侧面110a (第一侧面)的第一电极端子 160，由从内侧开始依次为导电性树脂层161、镍层162、焊镀层163的三层 构成。同样地，外嵌于板状电容器110的另一侧面110b (第二侧面)的第二电极端子170，由从内侧开始依次为导电性树脂层171、镍层172、焊镀 层173的三层构成。
IC芯片180在下面具有凸起181、 182。另外，在IC芯片180与板状电 容器110之间设有各向异性导电树脂膜185,通过该各向异性导电树脂膜 185,凸起181与外置电极151连接，凸起182与外置电极152连接。
另外，在本实施方式中，从第一电极端子160的一部分到第二电极端子 170的一部分，设有密封材料190以覆盖IC芯片180。此外，为了方便说明， 图7是去掉密封材料190的状态下的图。
图9是从下面侧观察电极122 (电极132)的图。另外，图IO是从上面 侧观察电极123 (电极133 )的图。如图9、图IO所示，电极122、 132、 123、 133分别在板状电容器110的大致中央部位构成在宽度方向内侧形成的电极 主体122a、 132a、 123a、 133a。
电极122 (电极132)和电极123 (电极133 ),以电极主体122a (电 极主体132a)和电极主体123a (电极主体133a)的部分夹住云母薄膜121 (云母薄膜131)，据此，构成电容器。
另外，电极122 (电极132)，在板状电容器110的侧面110a侧构成沿 板状电容器110的整个宽度方向形成的连接部122b (连接部132b),该连 接部122b (连接部132b)与第一电极端子160的导电性树脂层161接触并 电连接。
同样地，电极123 (电极133)，在板状电容器110的侧面110b侧构成 沿板状电容器110的整个宽度方向形成的连接部123b (连接部133b),该 连接部123b(连接部133b)的部分与第二电极端子170的导电性树脂层171 接触并电连接。
图11示出外置电极151、 152的图案。
如图11所示，外置电极151由凸起连接部151a和端子连接部151b组 成，凸起181通过各向异性导电树脂膜185与凸起连接部151a连接，外嵌 于侧面110a侧的第一电极端子160与端子连接部151b连接。同样地，外置电极152由凸起连接部152a和端子连接部152b组成，凸 起182通过各向异性导电树脂膜185与凸起连接部152a连接，外嵌于侧面 110b侧的第二电极端子170与端子连接部152b连接。
而且，在板状电容器110的上面侧，天线200与第一电极端子160的焊 镀层163以及第二电极端子170的焊镀层173各自未被密封材料l卯覆盖的 部分连接。
这些连接关系的结果是，相对于IC芯片180,电容器单元120和电容 器单元130以及天线200形成以并联关系连接的共振电路。
可选择与上述绝缘性衬底11同样的材质作为本实施方式中的铠装147、 148的材质。
铠装147、 148的厚度没有限定，但为了确保IC模块100的强度，优选 10 ~ 300tai，更优选100 ~ 200阮
本实施方式中的云母薄膜121、 131、 143、 145可使用云母薄膜41的等 同物。
另外，电极122、 123、 132、 133可使用电极42a-42d的等同物。 可以使用粘接玻璃层71的等同物作为粘接玻璃层141、 142、 144的材质。
外置电极151、 152，可以通过金属箔的蚀刻、印刷、引线、蒸镀、电 镀等形成在铠装148上。可以使用金、铜、铝、银、镍等作为构成外置电极 151、 152的金属箔。
可以使用IC芯片14的等同物作为IC芯片180。
可以使用密封材料30的等同物作为密封材料190。
在本实施方式的IC引入线1中，为了处理方便，天线200优选形成在 绝缘性支撑体上，可使用IC模块10中说明的天线的等同物。
图12是本发明第三实施方式的IC引入线2的截面图。此外，在图12 中，对与图8等同的构成部件标注相同符号并省略详细说明。
本实施方式的IC引入线2由本发明第三实施方式的IC模块101以及与该IC才莫块101连接的天线200构成。
IC模块101包括板状电容器111、分别外嵌在板状电容器lll对置的 两个侧面(第一侧面和第二侧面)侧的第一电极端子160和第二电极端子 170、以及在板状电容器110上层压的IC芯片180。
本实施方式中的板状电容器111，除了没有设置外置电极151和外置电 极152这点以外，与第二实施方式的板状电容器110相同。
在本实施方式的IC才莫块101中，IC芯片180与第一电极端子160和第 二电极端子170之间的连接，通过导线186、 187形成。此外，IC芯片180 为面朝上(7工< 77:y7。)的状态，与第二实施方式的IC芯片180是表 里相反的关系。
优选金线作为导线186、 187,也可使用银、白金、铝、铜等导线。 在本实施方式中，上述导线186、 187也,皮收纳于密封材料l卯内。 上述各实施方式的IC模块100、 101，在板状电容器110、 111的上面
侧层压IC芯片180，并且能够连接天线200,所以无须另行设置用于连接天
线200的配线。
本发明人发现，在现有的IC封装体中，由于连接配线自身的电感、电 阻会产生共振频率的偏移。上述实施方式的IC模块100、 IOI通过去掉多余 的配线可以减小对共振频率的影响，所以通过内置该IC才莫块100、 101,能 够制造共振频率精度高、非接触通信可靠性优异的IC封装体。
另外，上述实施方式的IC模块100、 101,在板状电容器110、 111的 上面侧层压IC芯片180，所以能够在小面积上封装。因此，通过内置该IC 模块IOO、 101，能够制造小面积的IC封装体。
另外，上述实施方式的IC模块100、 101，使用利用了容量稳定的云母 薄膜的云母电容器作为板状电容器110、 111,所以能够获得精度更高的共
振频率。另外，云母电容器耐热性高，所以可以没有问题地采用焊接、冲压
加工等加工工序，容易制造IC模块和使用该IC模块的IC封装体。
此外，本发明的IC模块不限于上述实施方式。在上述实施方式中，将板状电容器都是具有两个电容器单元的结构，但板状电容器的具体结构并没 有特别限定，例如，也可以是层压三个以上电容器单元的结构。
另外，第一电极端子、第二电极端子不限于三层结构，可以是一层结构 或两层结构，也可以是四层以上。
另外，本发明所用的板状电容器不限于云母电容器，例如，还可以使用 陶瓷电容器、薄膜电容器等。
另外，上述各实施方式的IC引入线都是具有一根天线200的结构，也 可以是具有多根并联连接的天线的结构。
另外，在第二实施方式中，图7示出了天线200在远离IC模块100的 地方被巻绕的结构，但也可以例如围绕IC模块的周围进行巻绕。此时，通 过内置该IC模块，能够获得面积更小的IC封装体。
作为内置本发明的IC引入线的IC封装体的主体，可以采用卡型、硬币 型、星型、钥匙型、花生型、筒型等多种形式。另外，也可以是在主体的一 面或双面设置粘合剂层/人而可以贴合在被粘接体上的IC标签。
本发明的IC引入线中所用的IC模块不限定于IC模块10、 100、 101, 可以使用上述说明的多种形式的IC模块。例如，如果使用不具有外部连接 端子的IC模块，就成为在IC芯片与外部设备之间仅能通过非接触方式进行 通信的IC引入线。此时，通过将该IC引入线内置于主体，可获得非接触式 的IC封装体。另外，当使用具有两对以上天线连接端子的IC模块时，可以 作为连接了多个天线的IC引入线。 (IC封装体)
本发明的IC封装体，在主体中内置有本发明的IC模块以及与该IC模
块连接的天线。
此外，对于天线，可以预先进行天线与IC模块的一体化从而构成IC引 入线后再内置于主体，也可以预先在主体内形成天线，再将IC模块嵌入其中。
对于预先在主体内形成天线的IC封装体，使用图6进行说明。作为本发明的IC封装体的第一实施方式，图6是对使用了图1 ~图3 实施方式的IC模块10的IC卡进行说明的图。此外，在图6中，对与图1 ~ 图3相同的构成部件标注相同符号并省略详细说明。
本实施方式的IC卡，如图6所示，通过在内部预先形成有天线81的卡 主体80中嵌入IC模块10而构成。通过进行嵌入，在使外部连接端子12露 出卡主体80的表面的状态下，IC模块IO被内置于卡主体80。通过使该露 出的外部连接端子12与外部设备接触，能够在IC模块10内的IC芯片14 与外部设备之间通过接触方式进行通信。
另外，通过将IC模块IO嵌入卡主体80,可以使天线连接端子16a、 16b 与天线81的端子81a、 81b相接触并连接。
此外，为了使天线连接端子16a、 16b与端子81a、 81b之间的连接更可 靠，优选将导电浆料、导电片等介于两者之间。
据此，在IC模块10的IC芯片14上，形成云母电容器13与天线之间 以并联关系连接的共振电路，能够在IC芯片14与外部设备之间通过非接触 方式进行通信。即，本实施方式的IC卡是接触/非接触共用式的IC卡。
此外，预先形成有天线81的卡主体80,例如可以通过在一对主体衬底 中的一个上形成天线后接合这一对主体衬底而获得。
作为在一对主体村底中的一个上形成天线的方法，与上述IC引入线中 说明的形成有天线的绝缘性支撑体同样，可以通过在主体衬底上粘接金属箔 后，使金属箔形成图案而获得。
此外，如果使用以绝缘性材料包覆天线的天线线，则容易进行多重巻绕， 有关卡主体80内的天线配置的自由度提高。
可以使用将薄膜状或片状的聚酯、聚碳酸酯、ABS、 PET-G、聚氯乙 烯、聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚酰亚胺、聚苯乙烯、聚合物合金、工程塑料 等塑料薄膜，纸、网、无纺布等单体或复体，玻璃纤维或纸用环氧树脂等浸 渍的衬底等作为卡主体80 (主体衬底)的材质。
另外，在这些衬底等的表面可以根据需要设置印刷层、磁性层、保护层等。还可以进一步实施感热、热转印、喷墨等功能性的表面涂层。
本发明的IC封装体不限定于卡型，可以采用硬币型、星型、钥匙型、 花生型、筒型等多种形式。另外，也可以是在主体的一面或双面设置粘合剂 层从而可以贴合在被粘接体上的IC标签。
本发明的IC封装体中所用的IC模块不限定于IC模块10、 100、 101, 可以使用上述说明的多种形式的IC模块。例如，如果使用不具有外部连接 端子的IC模块，就可以作为在IC芯片与外部设备之间仅能通过非接触方式 进行通信的非接触式IC封装体。另外，在使用具有两对以上天线连接端子 的IC模块时，可以作为具有多个与该IC模块连接的天线的IC封装体。
本发明的IC模块，通过内置该IC模块，能够制造共振频率精度高、非 接触通信可靠性优异的IC封装体。另外，本发明的IC模块能够在小面积上 封装。因此，还可以制造小面积的IC封装体，并且可使用通用的IC模块制
造装置制造。
本发明的IC引入线和IC封装体使用本发明的IC模块，所以也能够实
现共振频率精度高、非接触通信可靠性优异且小面积。
权利要求
1、一种IC模块，其特征在于，包括绝缘性衬底、在所述绝缘性衬底的一面设置的至少一对天线连接端子、以及层压有IC芯片和板状电容器的层压体；所述层压体被搭载于所述绝缘性衬底的与所述至少一对天线连接端子同一面侧；所述IC芯片和所述板状电容器与所述至少一对天线连接端子电连接。
2、 根据权利要求1所述的IC模块，其中，所述板状电容器是云母电容器。
3、 根据权利要求1或2所述的IC模块，其中，所述IC芯片和所述板状电 容器与所述至少一对天线连接端子之间的电连接通过导线形成。
4、 根据权利要求1至3的任一项所述的IC模块，其中，在所述绝缘性衬 底的另一面设有能够与外部设备接触并导通、与所述IC芯片电连接的外部连接 端子。
5、 一种IC引入线，其特征在于，天线与权利要求1至权利要求4的任一 项所述的IC模块连接。
6、 一种IC封装体，其特征在于，权利要求1至权利要求4的任一项所述 的IC模块以及与所述IC模块连接的天线被内置于该IC封装体的主体。
7、 一种IC封装体，其特征在于，权利要求4所述的IC模块以及与所述IC 模块连接的天线，在使所述外部连接端子露出表面的状态下，被内置于该IC封 装体的主体。
8、 一种IC模块，其特征在于，包括板状电容器，具有在电介质的一面层压第一电极，在另一面层压第二电极 而形成的一个以上的电容器单元；第一电极端子和第二电极端子，分别外嵌于所述板状电容器对置的第一侧 面侧和第二侧面侧；以及IC芯片，层压于所述板状电容器，所述一个以上的电容器单元的第一电极与所述第一电极端子在所述第一侧 面电连4妄，所述一个以上的电容器单元的第二电极与所述第二电极端子在所述第二侧 面电连才妾，所述IC芯片与所述第一电极端子和所述第二电极端子电连接。
9、 根据权利要求8所述的IC模块，其中，所述电介质是云母。
10、 根据权利要求8或9所述的IC模块，其中，所述IC芯片与所述第一 电极端子和所述第二电极端子之间的电连接通过各向异性导电树脂膜形成。
11、 一种IC引入线，其特征在于，天线与权利要求8至权利要求10的任 一项所述的IC模块的所述第一电极端子和所述第二电极端子连接。
12、 一种IC封装体，其特征在于，权利要求8至权利要求10的任一项所 述的IC模块以及与所述IC模块的所述第一电极端子和所述第二电极端子连接 的天线被内置于该IC封装体的主体。
全文摘要
本发明提供了一种IC模块以及使用该IC模块的IC引入线和IC封装体，所述IC模块能够制造共振频率精度高、非接触通信可靠性优异的IC封装体，并且因其能够在小面积上封装，所以也能够制造小面积的IC封装体，且可以使用通用的IC模块制造装置制造。所述IC模块包括绝缘性衬底(11)、在绝缘性衬底(11)的一面设置的天线连接端子(16a、16b)、以及层压有IC芯片(14)和云母电容器(13)的层压体(15)；层压体(15)被搭载于绝缘性衬底(11)的与天线连接端子(16a、16b)同一面侧；IC芯片(14)和云母电容器(13)通过导线与天线连接端子(16a、16b)电连接。
文档编号G06K19/077GK101416206SQ200780011990
公开日2009年4月22日 申请日期2007年3月26日 优先权日2006年3月30日
发明者古城清史, 林利道, 田岛洋 申请人:王子制纸株式会社;双信电机株式会社