DE19828653A1 - Chip module for installation in a chip card carrier and method for its production - Google Patents

Chip module for installation in a chip card carrier and method for its production

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DE19828653A1
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Abstract

A chip module (1) for installation in a chip card carrier, comprising a semiconductor chip (5) and a leadframe (2) in the form of a metal layer. An adhesive layer (11) is provided in between the metal layer and the semiconductor chip (5), whereby said adhesive is flowable in a non-hardened state and spreads on the basis of capillary action. The semiconductor chip (5) is covered with a hotmelt adhesive (7) layer extending from the leadframe (2).

Description

Die Erfindung betrifft ein Chipmodul zum Einbau in einen Chipkartenträger sowie ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Chipmoduls.The invention relates to a chip module for installation in a Chip card carrier and a method for producing a such a chip module.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Chipmodul be­ reitzustellen, das die Herstellung einer zuverlässigen Chip­ karte gestattet, die kompakt und stabil ausfällt.The invention has for its object to be a chip module to re-establish the manufacture of a reliable chip card allowed, which is compact and stable.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildun­ gen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen.This object is achieved according to the invention by the subject of independent claims. Advantageous further training conditions result from the respective subclaims.

Das erfindungsgemäße Chipmodul zeichnet sich gegenüber den bekannten Chipmodulen durch einen geringen Preis aus, da das Leadframe, das sowohl die Anschlußkontakte für den Zugriff auf das Chipmodul von außen als auch die Anschlußkontakte zum elektrischen Verbinden der Anschlüsse des Halbleiterchips mit dem Leadframe vorsieht, nicht beispielsweise als Laminat aus­ geführt ist, sondern vielmehr als vorzugsweise einstückige metallische Platte. Ein solches Leadframe läßt sich besonders billig, beispielsweise durch Stanzen oder Ätzen, aus einer großen dünnen Metallplatte herstellen. Dadurch ergeben sich gegenüber bekannten Lösungen um 90% verminderte Herstel­ lungskosten für das Leadframe.The chip module according to the invention is distinguished from the known chip modules from a low price, because that Leadframe, which is both the connector contacts for access on the chip module from the outside as well as the connection contacts to electrical connection of the connections of the semiconductor chip with the leadframe does not, for example, look like laminate is guided, but rather as a preferably one-piece metallic plate. Such a leadframe can be special cheap, for example by punching or etching, from one large thin metal plate. This results in Manufacture reduced by 90% compared to known solutions costs for the leadframe.

Gemäß der Erfindung weist das Chipmodul wenigstens einen Halbleiterchip sowie ein als Metallschicht ausgebildetes Leadframe auf. Zwischen Metallschicht und Chipmodul ist eine Schicht aus Klebstoff vorgesehen, der in nicht-erhärtetem Zu­ stand fließfähig ist. Ferner ist in der Metallschicht vor­ zugsweise in einem Bereich des Chipmoduls wenigstens eine Durchgangsöffnung zum Einbringen des Klebstoffes in nicht­ erhärtetem Zustand vorgesehen.According to the invention, the chip module has at least one Semiconductor chip and a metal layer Leadframe on. There is one between the metal layer and the chip module Layer of adhesive provided in the unhardened case stood is flowable. Furthermore, is in the metal layer preferably at least one in an area of the chip module  Through opening for introducing the adhesive into not provided hardened condition.

Mit einem so ausgebildeten Chipmodul ist eine einfache Her­ stellung einer Chipkarte gewährleistet.With a chip module designed in this way is a simple manufacture position of a chip card guaranteed.

Zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Chipmoduls wird ein metallisches Leadframe vorgesehen, das in einem Bereich eines Befestigungsabschnittes zwei durch Unterbrechungen voneinan­ der getrennte Kontaktflächen sowie eine Durchgangsöffnung aufweist. Außerdem wird im Bereich des Befestigungsabschnit­ tes ein Halbleiterchip vorgesehen. Daraufhin wird dünnflüssi­ ger Klebstoff in die Durchgangsöffnung eingebracht, der auf­ grund eines Kapillareffekts zwischen dem Halbleiterchip und dem Leadframe einzieht. Der dünnflüssige Klebstoff kann auch über den Rand des Halbleiterchips hinaus fließen, ohne daß sich dadurch eine Beeinträchtigung der Chipfunktion oder eine Beeinträchtigung beim späteren Einbau des Chipmoduls in einen Kartenkörper ergibt. Dadurch wird ein Chipmodul bereitge­ stellt, das druckmechanisch hoch belastbar ist. So ergibt sich ein sehr dünnes und dabei robustes Chipmodul.To produce a chip module according to the invention, a metallic leadframe provided in an area of a Fastening section two by interruptions the separate contact areas and a through opening having. In addition, in the area of the fastening section tes a semiconductor chip provided. Then it becomes thin ger glue introduced into the through hole, the on due to a capillary effect between the semiconductor chip and the leadframe. The thin adhesive can also flow beyond the edge of the semiconductor chip without an impairment of the chip function or a Impairment when later installing the chip module in one Card body results. This provides a chip module provides that can withstand high pressure mechanical loads. So results a very thin and robust chip module.

Ein erfindungsgemäß auf dem Leadframe befestigter Halbleiter­ chip kann in einem nachfolgenden Schritt, beispielsweise durch Wirebonden, mit Kontaktbereichen des Leadframes verbun­ den werden. Alternativ dazu ist es auch möglich, den Kleb­ stoff so auszubilden, daß er Leitfähigkeitseigenschaften auf­ weist. Dadurch kann eine direkte Kontaktierung zwischen An­ schlußbereichen auf dem Halbleiterchip und zwischen entspre­ chenden Anschlußbereichen auf dem Leadframe hergestellt wer­ den. So lassen sich beispielsweise Chip-Sized-Package-artige Halbleiterchips einfach und zuverlässig auf dem Leadframe be­ festigen, das gleichzeitig auf der dem Halbleiterchip gegen­ überliegenden Seite die Anschlußkontakte für die direkte Kon­ taktierung des Chipmoduls bereitstellt. Diese Anschlußkontak­ te entsprechen den auf einer Chipkarte sichtbaren Anschluß­ kontakten. A semiconductor attached to the leadframe according to the invention chip can in a subsequent step, for example by wire bonding, connected to contact areas of the lead frame that will. Alternatively, it is also possible to apply the adhesive Form material so that it has conductivity properties points. This allows direct contact between An closing areas on the semiconductor chip and between correspond corresponding connection areas on the leadframe the. For example, chip-sized packages can be used Semiconductor chips simply and reliably on the leadframe consolidate that against the semiconductor chip at the same time overlying side the contacts for direct con The chip module provides clocking. This connector te correspond to the connection visible on a chip card contacts.  

Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß der Querschnitt durch die Durchgangsöffnung oder durch andere Öffnungen im Leadfra­ me auf der von dem Halbleiterchip wegweisenden Seite eine sich verbreiternde Gestalt aufweist. Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß ein sich durch die Durchgangsöffnung aufgrund von Kapillarwirkung hochziehender Klebstoff eine zusätzliche Verankerung im Bereich des Leadframes bereitstellt. So ergibt sich eine bessere Haftung gerade in dem Fall, in dem das Leadframe derart hydrophobe Eigenschaften aufweist, so daß sich keine ideale Benetzung des Leadframes mit Klebstoff er­ gibt.According to the invention it is provided that the cross section through the through opening or through other openings in the lead frame me on the side facing away from the semiconductor chip has a widening shape. This results in the Advantage that due to the through opening of capillary pulling up an additional adhesive Provides anchoring in the area of the leadframe. So results better liability especially in the event that Leadframe has such hydrophobic properties, so that there is no ideal wetting of the leadframe with adhesive gives.

Zur Verbesserung der Kontaktierung zwischen Halbleiterschicht und Metallschicht bzw. zur Verbesserung des kapillaren Fließ­ effekts des Klebstoffes in dem Bereich zwischen Halbleiter­ chip und Metallschicht können zwischen Halbleiterchip und Me­ tallschicht auch insbesondere leitende Kontaktiererhebungen vorgesehen sein. Dabei können die Kontaktiererhebungen als Ausformungen der Metallschicht und/oder als auf dem Halblei­ terchip vorgesehene Metallhöcker vorzugsweise als Gold ausge­ bildet sein. Abweichend davon können auch isolierende Erhe­ bungen im Bereich zwischen Halbleiterchip und Metallschicht vorgesehen sein. Diese Ausführung wird hier ebenfalls als Kontaktiererhebung bezeichnet.To improve the contact between the semiconductor layer and metal layer or to improve the capillary flow effect of the adhesive in the area between semiconductors Chip and metal layer can be between the semiconductor chip and Me tallschicht also in particular conductive contact elevations be provided. The contacting surveys can be used as Formations of the metal layer and / or as on the half lead Terchip provided metal bumps preferably made of gold be educated. Deviating from this, isolating heirs can also be used Exercises in the area between the semiconductor chip and the metal layer be provided. This version is also called here Contact survey called.

Zusätzlich können zwischen Metallschicht und Halbleiterchip Abstandshalteelemente vorgesehen sein, die ebenfalls die Aus­ bildung eines Kapillarspaltes begünstigen.In addition, between the metal layer and semiconductor chip Spacer elements may be provided, which are also the off favor formation of a capillary gap.

Gerade beim Aufbringen eines als Chip-Sized-Package ausgebil­ deten Halbleiterchips wird gemäß der Erfindung vorzugsweise ein leitfähiger Klebstoff vorgesehen. Darüber hinaus ergibt sich bei der Verwendung eines solchen Halbleiterchips eine besonders einfache Montage. Especially when applying a chip-sized package The semiconductor chip is preferred according to the invention a conductive adhesive is provided. Furthermore results themselves when using such a semiconductor chip particularly easy assembly.  

Gemäß der Erfindung kann die Metallschicht als Stanzteil oder als Ätzformteil ausgebildet sein. Dadurch ergibt sich eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung.According to the invention, the metal layer as a stamped part or be designed as an etched molded part. This results in a particularly simple and inexpensive manufacture.

Schließlich kann im Bereich um den Halbleiterchip herum ein Hotmelt-Klebstoff vorgesehen sein, und zwar derart, daß der Halbleiterchip mit einer sich vom Leadframe aus erstreckenden Hotmelt-Klebstoffschicht bedeckt ist. Gemäß dieser Ausbildung der Erfindung ist auf der Rückseite des Chipmoduls auf dessen später zum Kartenträger hin gewandter Seite ganz flächig Hot­ melt-Klebstoff vorgesehen. Dieser Hotmelt-Klebstoff wirkt beim Einbau in den Chipkartenträger als weicher Puffer für das Chipmodul. Dadurch kann der Hotmelt-Klebstoff beispiels­ weise etwaigen Underfiller bei Flip-Chip-Modulen ersetzen. Zusätzlich bewirkt der Hotmelt-Klebstoff, daß die Verbin­ dungsstelle zwischen Chip und Metallschicht stabiler aus­ fällt.Finally, in the area around the semiconductor chip Hot melt adhesive may be provided, in such a way that the Semiconductor chip with one extending from the leadframe Hotmelt adhesive layer is covered. According to this training the invention is on the back of the chip module on the later flat on the side facing the card carrier melt adhesive provided. This hot melt adhesive works when installed in the chip card carrier as a soft buffer for the chip module. As a result, the hot melt adhesive can, for example wise to replace any underfiller in flip-chip modules. In addition, the hot melt adhesive causes the connector junction between chip and metal layer more stable falls.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Chipmoduls, bei dem ein metallisches Leadframe vorgesehen wird, das in einem Bereich eines Befestigungsabschnitts we­ nigstens zwei durch Unterbrechungen wenigstens teilweise von­ einander getrennte Kontaktflächen aufweist, kann auch der Schritt des Auftrennens wenigstens eines Randbereichs des Leadframes vorgesehen sein. Bei dem Auftrennen können auch Kontaktflächen elektrisch voneinander getrennt werden. Da­ durch wird die Herstellung des erfindungsgemäßen Chipmoduls mit einem Leadframe erleichtert, da es als Teilabschnitt ei­ nes mehrere Leadframes aufweisenden, metallischen Trägerban­ des bereitstellbar ist. Dabei wird eine Herstellung in einer quasi-kontinuierlichen Massenfertigung begünstigt.In the inventive method for producing a Chip module, in which a metallic lead frame is provided that we in an area of a mounting portion at least two by interruptions at least partially by has mutually separate contact surfaces, can also Step of separating at least one edge region of the Lead frames should be provided. When cutting it can also Contact areas are electrically separated from each other. There is the manufacture of the chip module according to the invention with a leadframe, since it is a sub-section nes metallic carrier ban having multiple leadframes which is available. A production in one quasi-continuous mass production favors.

Ein weiteres erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen eines Chipmoduls umfaßt den Schritt des Vorsehens eines Leadframes, das einen Befestigungsabschnitt aufweist, das Vorsehen wenig­ stens eines Halbleiterchips im Bereich des Befestigungsab­ schnittes sowie das Aufbringen von Hotmelt-Klebstoff im Be­ reich um den Halbleiterchip herum. Das Aufbringen des Hot­ melt-Klebstoffes erfolgt so, daß der Halbleiterchip mit einer sich vom Leadframe aus erstreckenden Hotmelt-Klebstoffschicht bedeckt ist.Another method according to the invention for producing a Chip module comprises the step of providing a lead frame, which has a fastening section, the provision little least a semiconductor chip in the area of the fastening cut as well as the application of hot melt adhesive in the Be  rich around the semiconductor chip. Applying the hot melt adhesive is made so that the semiconductor chip with a hotmelt adhesive layer extending from the leadframe is covered.

Außerdem kann der Schritt des Laminierens des Chipmoduls mit einem Laminierstempel vorgesehen sein. Der Laminierstempel kann eine Kavität aufweisen, wobei die Kavität so dimensio­ niert ist, daß darin der Halbleiterchip beim Laminieren vom Laminierstempel umschlossen wird. Anders als bei Bauverfah­ ren, bei denen der Hotmelt-Klebstoff ausgestanzt wird, wird dieser auflaminiert und anschließend zusammen mit dem Chipmo­ dul in einen Kartenträger implantiert. Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß das Chipmodul sehr dünn gestaltet werden kann, da kein Underfiller mehr benötigt wird. Darüber hinaus verhindert eine solche Hotmelt-Schicht, daß dünnflüssiger Klebstoff, der zwischen Halbleiterchip und metallischem Lead­ frame eingebracht wird, auf die Außenseite des Chipmoduls ausläuft.In addition, the step of laminating the chip module with a lamination stamp may be provided. The laminating stamp can have a cavity, the cavity being so dimensio niert is that the semiconductor chip in the lamination of Laminating stamp is enclosed. Different from the construction process in which the hot melt adhesive is punched out this laminated and then together with the Chipmo dul implanted in a card carrier. This results in the advantage that the chip module can be made very thin can, since no underfiller is needed anymore. Furthermore prevents such a hot melt layer from becoming thinner Adhesive between the semiconductor chip and the metallic lead frame is inserted on the outside of the chip module expires.

Als Klebstoffe für den Hotmelt-Klebstoff können hitzeakti­ vierbare Folien auf Basis reaktiver Harze und Synthese- Kautschuk verwendet werden. Für einen flüssigen Klebstoff können Epoxydharze, insbesondere thermisch oder UV-härtbare Systeme verwendet werden.Heat acti can be used as adhesives for the hot melt adhesive fourable films based on reactive resins and synthetic Rubber can be used. For a liquid adhesive can epoxy resins, especially thermally or UV curable Systems are used.

Die Dicke typischer Halbleiterchips beträgt 30 µm bis 300 µm, die typische Spaltdicke zwischen Halbleiterchip und Leadframe beträgt 20 µm bis 60 µm. Die typische Dicke eines Leadframes beträgt 95 µm bis 100 µm. Die typische Dicke einer Hotmelt- Kleberschicht beträgt 30 µm. Die typische Dicke eines Ab­ standshalteelements beträgt bis zu 60 µm. Abstandshalteelemen­ te können sogenannte "Bumps" sein, die Nickel und/oder Gold aufweisen können. Durchgangsöffnungen können Durchmesser von 150 µm bis 500 µm aufweisen. The thickness of typical semiconductor chips is 30 µm to 300 µm, the typical gap thickness between the semiconductor chip and the leadframe is 20 µm to 60 µm. The typical thickness of a lead frame is 95 µm to 100 µm. The typical thickness of a hot melt The adhesive layer is 30 µm. The typical thickness of an ab support element is up to 60 µm. Spacing elements te can be so-called "bumps", the nickel and / or gold can have. Through holes can have diameters of Have 150 µm to 500 µm.  

Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand mehrerer Ausfüh­ rungsbeispiele veranschaulicht.The invention is in the drawing based on several Ausfü examples.

Fig. 1 zeigt einen Zustand bei der Herstellung eines er­ sten erfindungsgemäßen Chipmoduls im Querschnitt, Fig. 1 shows a state in the preparation of he most chip module according to the invention in cross-section,

Fig. 2 zeigt einen Zustand eines Herstellungsverfahrens eines weiteren erfindungsgemäßen Chipmoduls im Querschnitt, Fig. 2 shows a state of a manufacturing method of another chip module according to the invention in cross-section,

Fig. 3 zeigt einen Zustand einer Massenfertigung mehrerer erfindungsgemäßer weiterer Chipmodule im Quer­ schnitt und Fig. 3 shows a state of mass production of several further chip modules according to the invention in cross section and

Fig. 4 zeigt einen Zustand der Herstellung weiterer erfin­ dungsgemäßer Chipmodule im Querschnitt. Fig. 4 shows a state of the manufacture of further chip modules according to the invention in cross section.

Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Chipmodul 1 in einem Zustand während seiner Herstellung. Fig. 1 shows a cross section through an inventive chip module 1 in a state during its manufacture.

Das Chipmodul 1 gliedert sich in ein metallisches, einstücki­ ges Leadframe 2, das auf seiner Oberseite Kontaktflächen 4 aufweist. Die Kontaktflächen 4 gewährleisten in eingesetztem Zustand des Chipmoduls 1 in einen in dieser Ansicht nicht ge­ zeigten Chipkartenkörper einen elektrischen Zugriff auf das Chipmodul 1.The chip module 1 is divided into a metallic, one-piece lead frame 2 which has contact surfaces 4 on its upper side. The contact surfaces 4 ensure in the inserted state of the chip module 1 in a chip card body (not shown in this view) that electrical access to the chip module 1 .

Auf der Unterseite des Leadframes 2 ist ein Halbleiterchip 5 angeordnet, der über zwei Abstandshalteelemente 6 in einem definierten Abstand von der Unterseite des Leadframes 2 ge­ halten wird. Der Halbleiterchip 5 ist von unten mit einer Hotmelt-Kleberschicht 7 vollständig bedeckt, so daß auf der Innenseite der Hotmelt-Kleberschicht 7 ein Hohlraum 8 ent­ steht. Der Hohlraum 8 ist über eine in dem Leadframe 2 vorge­ sehene Durchgangsöffnung 9 zugänglich. Oberhalb der Durch­ gangsöffnung 9 ist in Fig. 1 ein Teilbereich einer Kapillare 10 gezeigt, in der ein nicht-erhärteter, fließfähiger Kleb­ stoff 11 vorgesehen ist. On the underside of the lead frame 2 , a semiconductor chip 5 is arranged, which will keep ge over two spacer elements 6 at a defined distance from the underside of the lead frame 2 . The semiconductor chip 5 is completely covered from below with a hot melt adhesive layer 7 , so that a cavity 8 is formed on the inside of the hot melt adhesive layer 7 . The cavity 8 is accessible via a through opening 9 provided in the lead frame 2 . Above the through opening 9 , a portion of a capillary 10 is shown in Fig. 1, in which a non-hardened, flowable adhesive material 11 is provided.

Auf der Unterseite des Leadframes 2 ist gegenüber dem Halb­ leiterchip 5 ein Laminierstempel 12 angeordnet, der eine Ka­ vität 13 aufweist. Die Kavität ist größenmäßig so ausgebil­ det, daß der Halbleiterchip 5 von der Kavität 13 umschließbar ist.On the underside of the leadframe 2 , a laminating stamp 12 is arranged opposite the semiconductor chip 5 , which has a Ka vity 13 . The size of the cavity is designed so that the semiconductor chip 5 can be enclosed by the cavity 13 .

Zur Herstellung des Chipkartenmoduls 1 wird folgendermaßen verfahren. Zunächst wird in einem Endlosband das Leadframe 2 bereitgestellt. Das Leadframe 2 kann gestanzt oder geätzt aus einer großen und dünnen Metallplatte hergestellt werden. Da­ bei werden Kontaktbereiche auf dem Leadframe 2 voneinander getrennt, Durchgangsöffnungen 9 vorgesehen und Haltebereiche auf der Außenseite des Leadframes 2 ausgebildet, die in Fig. 1 nicht gezeigt sind. Danach wird der Halbleiterchip 5 mit den Abstandshalteelementen 6 auf dem Leadframe 2 vorgese­ hen und der Halbleiterchip 5 mit der Hotmelt-Kleberschicht 7 umhüllt. Daraufhin erfolgt das Laminieren der Hotmelt- Kleberschicht 7 mittels des Laminierstempels 12. Vorher kann ein Kontaktieren des Halbleiterchips 5 auf dem Leadframe 2 vorgesehen werden.The procedure for producing the chip card module 1 is as follows. First, the leadframe 2 is provided in an endless band. The leadframe 2 can be punched or etched from a large and thin metal plate. Since contact areas are separated from one another on the leadframe 2 , through openings 9 are provided and holding areas are formed on the outside of the leadframe 2 , which are not shown in FIG. 1. Thereafter, the semiconductor chip is 5 vorgese with the spacer elements 6 on the lead frame 2 and hen the semiconductor chip 5 with the hot melt adhesive layer 7 coated. The hot-melt adhesive layer 7 is then laminated by means of the laminating stamp 12 . Contacting the semiconductor chip 5 on the leadframe 2 can be provided beforehand.

In einem abschließenden Schritt wird der flüssige Kleb­ stoff 11 durch die Durchgangsöffnung 9 in den Hohlraum 8 ein­ gebracht, wo er sich aufgrund von Kapillarwirkung zwischen Halbleiterchip 5 und Leadframe 2 ausbreitet und für eine gute Verbindung zwischen Halbleiterchip 5 und Leadframe 2 sorgt. Über eine geeignete hier nicht gezeigte Strukturierung von Leadframe 2 und/oder Halbleiterchip 5 erreicht man eine zu­ sätzliche Verankerung des Halbleiterchips 5 am Leadframe 2. Durch den Kapillareffekt werden auch die auf der Kontaktseite des Leadframes 2 sichtbaren Schlitze mit Klebstoff 11 ge­ füllt. Dadurch erreicht man einen großflächigen Stoffschluß zwischen Halbleiterchip 5 und Leadframe 2. Denkbar sind auch Prägungen in der dem Halbleiterchip 5 zugeordneten Seite des Leadframes 2, wodurch zusätzliche Verankerungen bereitge­ stellt werden. Außerdem kann ein farbiger Klebstoff 11 be­ reitgestellt werden, wodurch eine optische Gestaltung der vom Halbleiterchip 5 abgewandten Oberfläche des Leadframes 2 er­ möglicht wird.In a final step, the liquid adhesive is material 11 is brought through the through opening 9 into the cavity 8, where it spreads due to capillary action between the semiconductor chip 5 and the lead frame 2, and provides for a good connection between the semiconductor chip 5 and the lead frame. 2 A suitable anchoring of the leadframe 2 and / or the semiconductor chip 5 , not shown here, leads to an additional anchoring of the semiconductor chip 5 on the leadframe 2 . Due to the capillary effect, the slots visible on the contact side of the lead frame 2 are filled with adhesive 11 . In this way, a large-area material bond between semiconductor chip 5 and lead frame 2 is achieved . Embossments in the side of the leadframe 2 assigned to the semiconductor chip 5 are also conceivable, as a result of which additional anchors are provided. Additionally, a colored adhesive 11 be be made available, whereby an optical configuration of the surface of the lead frame 2 remote from the semiconductor chip 5 it is made possible.

Fig. 2 zeigt einen Herstellungsschritt bei der Herstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Chipmoduls 20. Das Chipmo­ dul 20 gliedert sich in ein Leadframe 21, das in dieser An­ sicht nicht sichtbare Kontaktbereiche zur Kontaktierung des Chipmoduls 20 aufweist. Im Leadframe 21 ist eine Durchgangs­ öffnung 22 vorgesehen. Auf der Unterseite des Leadframes 21 ist über Abstandshalteelemente 23 vom Leadframe 21 getrennt der Halbleiterchip 24 vorgesehen. Fig. 2 shows a manufacturing step in the manufacture of a further chip module 20 of the invention. The Chipmo module 20 is divided into a leadframe 21 , which has contact areas not visible in this view for contacting the chip module 20 . A passage opening 22 is provided in the leadframe 21 . On the underside of the leadframe 21 of the semiconductor chip 24 is provided separated by spacer elements 23 from the leadframe 21st

Oberhalb der Durchgangsöffnung 22 ist eine Kapillare 25 ange­ ordnet, aus der tropfenförmiger, dünnflüssiger Klebstoff 26 austritt und in die Durchgangsöffnung 22 eintritt. Aufgrund der Kapillarwirkung verteilt sich der Klebstoff 26 dünn in dem Spalt zwischen Halbleiterchip 24 und Leadframe 21.Above the through opening 22 , a capillary 25 is arranged, emerges from the drop-shaped, low-viscosity adhesive 26 and enters the through opening 22 . Due to the capillary action, the adhesive 26 is distributed thinly in the gap between the semiconductor chip 24 and the leadframe 21 .

Fig. 3 zeigt eine Darstellung eines Fertigungsschrittes ei­ nes Chipmoduls 30 im Querschnitt. Das Chipmodul 30 hat ein Leadframe 31 aus Metall, von dem in dieser Ansicht drei Kon­ taktflächen 32, 33, 34 zu sehen sind. Unterhalb des Leadfra­ mes 31 ist ein Halbleiterchip 35 angeordnet, der über Ab­ standshalteelemente 36 auf einem vorbestimmten Abstand vom Leadframe 31 gehalten wird. Über eine Kapillare 37 ist flüs­ siger Klebstoff 38 in den Spalt zwischen Leadframe 31 und Halbleiterchip 35 eingebracht, und zwar über eine in dieser Ansicht nicht dargestellte Durchgangsöffnung im Leadframe 31. Wie man in dieser Ansicht besonders gut sieht, zieht sich aufgrund der Kapillarwirkung der Klebstoff 38 in Zwischenräu­ men zwischen den Kontaktflächen 32, 33 und 34 in einer Rich­ tung nach oben hoch, so daß das obere Niveau des Klebstoffes 38 höher liegt als die zum Halbleiterchip 35 hin gerichtete Unterseite des Leadframes 21. Dies verbessert die Haftung des Klebstoffes 38 an dem Leadframe 31. Fig. 3 shows a representation of a manufacturing step egg nes chip module 30 in cross section. The chip module 30 has a lead frame 31 made of metal, of which three contact surfaces 32 , 33 , 34 can be seen in this view. Below the lead frame 31 , a semiconductor chip 35 is arranged, which is held at a predetermined distance from the lead frame 31 by means of spacing elements 36 . Via a capillary 37 FLÜS siger adhesive is introduced into the gap between the lead frame 31 and semiconductor chip 35 38, via a not shown in this view through opening in the lead frame 31st As can be seen particularly well in this view, due to the capillary action of the adhesive 38 pulls up in intermediate spaces between the contact surfaces 32 , 33 and 34 in a direction upwards, so that the upper level of the adhesive 38 is higher than that of the semiconductor chip 35 facing underside of the leadframe 21 . This improves the adhesion of the adhesive 38 to the lead frame 31 .

Fig. 4 zeigt eine Darstellung eines weiteren Chipmoduls 40 während eines Herstellungsschrittes im Querschnitt. Das Chip­ modul 40 entspricht im wesentlichen dem Chipmodul 30 aus Fig. 3, so daß gleichen Teilen gleiche Bezugsziffern gegeben sind. FIG. 4 shows a cross section of a further chip module 40 during a manufacturing step. The chip module 40 corresponds essentially to the chip module 30 from FIG. 3, so that the same parts are given the same reference numbers.

Das Chipmodul 40 weist ein Leadframe 41 auf, von dem in die­ ser Ansicht drei Kontaktflächen 42, 43 und 44 zu sehen sind. Wie man in dieser Ansicht besonders gut sieht, sind die Kon­ taktflächen 42, 43, 44 an ihren zueinander liegenden Seiten mit jeweils einer Abstufung 45, 46, 47 und 48 versehen. Der sich in den Zwischenräumen zwischen den Kontaktflächen 42, 43 und 44 aufgrund eines Kapillareffekts hochziehende flüssige Klebstoff 38 überdeckt die Abstufungen 45, 46, 47 und 48 und stellt eine zusätzliche Verankerung und Verbindung des Lead­ frames 41 mit dem Klebstoff 38 bereit. The chip module 40 has a lead frame 41 , of which three contact surfaces 42 , 43 and 44 can be seen in this view. As can be seen particularly well in this view, the contact surfaces 42 , 43 , 44 are provided on their mutually opposite sides, each with a gradation 45 , 46 , 47 and 48 . The liquid adhesive 38 pulling up in the spaces between the contact surfaces 42 , 43 and 44 due to a capillary effect covers the gradations 45 , 46 , 47 and 48 and provides an additional anchoring and connection of the lead frame 41 with the adhesive 38 .

BezugszeichenlisteReference list

11

Chipmodul
Chip module

22nd

Leadframe
Leadframe

33rd

Kontaktfläche
Contact area

44th

Kontaktfläche
Contact area

55

Halbleiterchip
Semiconductor chip

66

Abstandshalteelement
Spacer element

77

Hotmelt-Kleberschicht
Hot melt adhesive layer

88th

Hohlraum
cavity

99

Durchgangsöffnung
Through opening

1010th

Kapillare
capillary

1111

Klebstoff
adhesive

1212th

Laminierstempel
Laminating stamp

1313

Kavität
cavity

2020th

Chipmodul
Chip module

2121

Leadframe
Leadframe

2222

Durchgangsöffnung
Through opening

2323

Abstandshalteelement
Spacer element

2424th

Halbleiterchip
Semiconductor chip

2525th

Kapillare
capillary

2626

Klebstoff
adhesive

3030th

Chipmodul
Chip module

3131

Leadframe
Leadframe

3232

Kontaktfläche
Contact area

3333

Kontaktfläche
Contact area

3434

Kontaktfläche
Contact area

3535

Halbleiterchip
Semiconductor chip

3636

Abstandshalteelement
Spacer element

3737

Kapillare
capillary

3838

Klebstoff
adhesive

4040

Chipmodul
Chip module

4141

Leadframe
Leadframe

4242

Kontaktfläche
Contact area

4343

Kontaktfläche
Contact area

4444

Kontaktfläche
Contact area

4545

Abstufung
gradation

4646

Abstufung
gradation

4747

Abstufung
gradation

4848

Abstufung
gradation

Claims (22)

1. Chipmodul zum Einbau in einen Chipkartenträger, wobei das Chipmodul (1; 20; 30; 40) wenigstens einen Halbleiterchip (5; 24; 35) sowie ein als Metallschicht ausgebildetes Leadframe (2; 21; 31; 41) aufweist, wobei ferner zwischen Metallschicht und Halbleiterchip (5; 24; 35) eine Schicht aus Klebstoff (11; 26; 38) vorgesehen ist, der in nicht­ erhärtetem Zustand fließfähig ist, und wobei ferner in der Metallschicht wenigstens eine Durchgangsöffnung zum Einbringen des Klebstoffs (11; 26; 38) in nicht­ erhärtetem Zustand vorgesehen ist.1. Chip module for installation in a chip card carrier, the chip module ( 1 ; 20 ; 30 ; 40 ) having at least one semiconductor chip ( 5 ; 24 ; 35 ) and a leadframe ( 2 ; 21 ; 31 ; 41 ) formed as a metal layer, furthermore a layer of adhesive ( 11 ; 26 ; 38 ) is provided between the metal layer and the semiconductor chip ( 5 ; 24 ; 35 ), which is flowable in the non-hardened state, and furthermore in the metal layer at least one through opening for introducing the adhesive ( 11 ; 26 ; 38 ) is provided in the uncured state. 2. Chipmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff leitfähig ist.2. Chip module according to claim 1, characterized in that the adhesive is conductive. 3. Chipmodul nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt durch die Durchgangsöffnung und/oder we­ nigstens einer weiteren Öffnung im Leadframe auf der von dem Halbleiterchip (35) wegweisenden Seite eine sich ver­ breiternde Gestalt aufweist.3. Chip module according to claim 1 or claim 2, characterized in that the cross section through the through-opening and / or we at least one further opening in the lead frame on the side facing away from the semiconductor chip ( 35 ) has a ver widening shape. 4. Chipmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß daß im Bereich zwischen Halbleiterchip (5; 24; 35) und Metallschicht leitende Kontaktiererhebungen vorgesehen sind.4. Chip module according to one of the preceding claims, characterized in that conductive contact bumps are provided in the region between the semiconductor chip ( 5 ; 24 ; 35 ) and the metal layer. 5. Chipmodul nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktiererhebungen als Ausformungen der Metall­ schicht ausgebildet sind.5. Chip module according to claim 4, characterized in that  the contact elevations as formations of the metal layer are formed. 6. Chipmodul nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktiererhebungen als auf dem Halbleiterchip vor­ gesehene Metallhöcker ausgebildet sind.6. Chip module according to claim 4 or claim 5, characterized in that the contact elevations than on the semiconductor chip seen metal bumps are formed. 7. Chipmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Metallschicht und Halbleiterchip (5; 24; 35) Ab­ standshalteelemente (6; 23; 36) vorgesehen sind.7. Chip module according to one of the preceding claims, characterized in that between the metal layer and the semiconductor chip ( 5 ; 24 ; 35 ) from spacing elements ( 6 ; 23 ; 36 ) are provided. 8. Chipmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiterchip als Chip-Size-Package ausgebildet ist.8. Chip module according to one of the preceding claims, characterized in that the semiconductor chip is designed as a chip size package. 9. Chipmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht als Stanzteil ausgebildet ist.9. Chip module according to one of the preceding claims, characterized in that the metal layer is formed as a stamped part. 10. Chipmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht als Ätzformteil ausgebildet ist.10. Chip module according to one of the preceding claims, characterized in that the metal layer is designed as an etched molded part. 11. Chipmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Hotmelt-Klebstoff (7) im Bereich um den Halbleiterchip (5) herum derart vorgesehen ist, daß der Halbleiterchip (5) mit einer sich vom Leadframe (2) aus erstreckenden Hotmelt-Klebstoffschicht (7) bedeckt ist.11. Chip module according to one of the preceding claims, characterized in that hot melt adhesive ( 7 ) is provided in the area around the semiconductor chip ( 5 ) in such a way that the semiconductor chip ( 5 ) with a hot melt extending from the lead frame ( 2 ) Adhesive layer ( 7 ) is covered. 12. Verfahren zum Herstellen eines Chipmoduls insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das die folgen­ den Schritte aufweist:
Vorsehen eines metallischen Leadframes (2; 21; 31; 41), das in einem Bereich eines Befestigungsabschnitts wenig­ stens zwei durch Unterbrechungen wenigstens teilweise voneinander getrennte Kontaktflächen (32, 33, 34; 42, 43, 44) sowie wenigstens eine Durchgangsöffnung aufweist,
Vorsehen wenigstens eines Halbleiterchips (5; 24; 35) im Bereich des Befestigungsabschnitts,
Einbringen von dünnflüssigem Klebstoff (11; 26; 38) in die Durchgangsöffnung,
Aushärten des Klebstoffs (11; 26; 38).12. A method for producing a chip module, in particular according to one of the preceding claims, which has the following steps:
Providing a metallic leadframe ( 2 ; 21 ; 31 ; 41 ) which has at least two contact surfaces ( 32 , 33 , 34 ; 42 , 43 , 44 ) at least partially separated from one another in an area of a fastening section and at least one through opening,
Providing at least one semiconductor chip ( 5 ; 24 ; 35 ) in the region of the fastening section,
Introducing thin liquid adhesive ( 11 ; 26 ; 38 ) into the through opening,
Harden the adhesive ( 11 ; 26 ; 38 ). 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Auftrennens wenigstens eines Randbereichs des Leadframes (2; 21; 31; 41) vorgesehen ist.13. The method according to claim 12, characterized in that the step of separating at least one edge region of the lead frame ( 2 ; 21 ; 31 ; 41 ) is provided. 14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Auftrennen Kontaktflächen elektrisch voneinander getrennt werden.14. The method according to claim 13, characterized in that when separating contact surfaces electrically from each other be separated. 15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Leadframe (2; 21; 31; 41) als Teilabschnitt eines mehrere Leadframes aufweisenden, metallischen Trägerban­ des bereitgestellt wird.15. The method according to any one of claims 12 to 14, characterized in that the leadframe ( 2 ; 21 ; 31 ; 41 ) is provided as a portion of a metallic carrier strip having a plurality of leadframes. 16. Verfahren zum Herstellen eines Chipmoduls insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 11, das die folgenden Schritte aufweist:
Vorsehen eines Leadframes (2), das einen Befestigungsab­ schnitt aufweist,
Vorsehen wenigstens eines Halbleiterchips (5) im Bereich des Befestigungsabschnitts,
Aufbringen von Hotmelt-Klebstoff (7) im Bereich um den Halbleiterchip herum,
wobei das Aufbringen des Hotmelt-Klebstoffes (7) so er­ folgt, daß der Halbleiterchip (5) mit einer sich vom Leadframe aus erstreckenden Hotmelt-Klebstoffschicht (7) bedeckt ist.16. A method for producing a chip module, in particular according to one of claims 1 to 11, comprising the following steps:
Providing a leadframe ( 2 ), which has a fastening section,
Providing at least one semiconductor chip ( 5 ) in the region of the fastening section,
Applying hot melt adhesive ( 7 ) in the area around the semiconductor chip,
wherein the application of the hot melt adhesive ( 7 ) so that it follows that the semiconductor chip ( 5 ) is covered with a hot melt adhesive layer ( 7 ) extending from the lead frame. 17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Laminierens des Chipmoduls (1) mit einem Laminierstempel (12) vorgesehen ist, der eine Kavität (13) aufweist, wobei die Kavität (13) so dimensioniert ist, daß darin der Halbleiterchip (5) beim Laminieren vom Laminierstempel (12) umschlossen wird.17. The method according to claim 16, characterized in that the step of laminating the chip module ( 1 ) is provided with a laminating die ( 12 ) having a cavity ( 13 ), the cavity ( 13 ) being dimensioned such that the Semiconductor chip ( 5 ) is enclosed during lamination by the laminating stamp ( 12 ). 18. Verfahren nach Anspruch 16 oder Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die folgenden Schritte vorgesehen sind:
Vorsehen eines metallischen Leadframes (2; 21; 31; 41), das in einem Bereich eines Befestigungsabschnitts wenig­ stens zwei durch Unterbrechungen wenigstens teilweise voneinander getrennte Kontaktflächen (32, 33, 34; 42, 43, 44) sowie wenigstens eine Durchgangsöffnung aufweist,
Einbringen von dünnflüssigem Klebstoff (11; 26; 38) in die Durchgangsöffnung,
Aushärten des Klebstoffs (11; 26; 38).18. The method according to claim 16 or claim 17, characterized in that the following steps are provided:
Providing a metallic leadframe ( 2 ; 21 ; 31 ; 41 ) which has at least two contact surfaces ( 32 , 33 , 34 ; 42 , 43 , 44 ) at least partially separated from one another in an area of a fastening section and at least one through opening,
Introducing thin liquid adhesive ( 11 ; 26 ; 38 ) into the through opening,
Harden the adhesive ( 11 ; 26 ; 38 ). 19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Auftrennens wenigstens eines Randbereichs des Leadframes vorgesehen ist.19. The method according to claim 18, characterized in that the step of separating at least one edge region of the lead frame is provided. 20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Auftrennen Kontaktflächen elektrisch voneinander getrennt werden.20. The method according to claim 19, characterized in that when separating contact surfaces electrically from each other be separated. 21. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Leadframe als Teilabschnitt eines mehrere Leadframes aufweisenden, metallischen Trägerbandes bereitgestellt wird.21. The method according to any one of claims 16 to 20, characterized in that  the leadframe as a subsection of a multiple leadframe having provided, metallic carrier tape becomes. 22. Chipmodul zum Einbau in einen Chipkartenträger, wobei das Chipmodul die folgenden Merkmale aufweist:
ein als Metallschicht ausgebildetes Leadframe (2) mit ei­ nem Befestigungsabschnitt,
wenigstens einen Halbleiterchip (5) im Bereich des Befe­ stigungsabschnitts,
Hotmelt-Klebstoff (7) im Bereich um den Halbleiterchip (5) herum,
wobei der Halbleiterchip (5) mit einer sich vom Leadframe (2) aus erstreckenden Hotmelt-Klebstoffschicht (7) be­ deckt ist.22. Chip module for installation in a chip card carrier, the chip module having the following features:
a leadframe ( 2 ) designed as a metal layer with a fastening section,
at least one semiconductor chip ( 5 ) in the area of the fastening section,
Hot melt adhesive ( 7 ) in the area around the semiconductor chip ( 5 ),
wherein the semiconductor chip ( 5 ) with a from the lead frame ( 2 ) extending hot melt adhesive layer ( 7 ) be covered.
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