(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体メモリ素子とこのメモリ素子に記憶されたデータを処理する中央演算処理素子とが同一半導体基板上に形成された半導体集積回路と、自己破壊を行うための電力供給源と、前記半導体基板を搭載するための電極基体とを有する自己破壊型半導体装置であって、
前記電極基体は、前記半導体基板上の素子面に形成された複数の外部接続用基板側端子と接続するための複数の外部接続用基体側端子を有すると共に、前記半導体基板上の素子面に形成された複数の電力供給源接続用基板側端子あるいは前記電力供給源と接続するための複数の電力供給源接続用基体側端子を有し、この複数の電力供給源接続用基体側端子のうち、前記電力供給源接続用基板側端子に対応する端子と前記電力供給源に対応する端子とが配線接続され、
前記半導体基板は、前記半導体集積回路のメモリ情報の少なくとも一部を破壊あるいは少なくとも一部の信号配線を断線させることにより自己破壊を行う破壊回路と、この破壊回路により自己破壊を行うための電荷を蓄積しておく破壊用キャパシタと、前記電力供給源接続用基板側端子における前記電力供給源の出力電圧を監視しその電圧低下に応じて検出信号を出力する電圧変化検出回路と、通常動作時は前記電力供給源接続用基板側端子を介して前記電力供給源と前記破壊用キャパシタを接続し、前記電圧変化検出回路から検出信号が出力されたときは、前記接続を遮断して前記破壊用キャパシタと前記破壊回路を接続する制御回路乃至素子とを有し、
前記半導体基板の素子面と前記電極基体とが対向するように、前記外部接続用基板側端子と前記外部接続用基体側端子とが接続され、前記電力供給源接続用基板側端子と前記電力供給源接続用基体側端子のうちの対応する端子とが接続されると共に、前記電力供給源と前記電力供給源接続用基体側端子のうちの対応する端子とが接続されていることを特徴とする自己破壊型半導体装置。
【請求項２】
請求項１記載の自己破壊型半導体装置において、
さらに、前記電力供給源を覆うための金属薄膜を有し、
前記半導体基板は、素子面に外部接続用基板側端子及び第１、第２の電力供給源接続用基板側端子を有し、
前記電極基体は、前記半導体基板の搭載面に外部接続用基体側端子、第１、第２の電力供給源接続用基体側端子、前記第１の電力供給源接続用基体側端子と配線接続された第３の電力供給源接続用基体側端子、及び前記第２の電力供給源接続用基体側端子と配線接続された第４の電力供給源接続用基体側端子を有し、
前記半導体基板は、前記素子面と前記電極基体とが対向し、且つ前記外部接続用基板側端子と前記外部接続用基体側端子とが接続され、前記第１の電力供給源接続用基板側端子と前記第１の電力供給源接続用基体側端子とが接続され、前記第２の電力供給源接続用基板側端子と前記第２の電力供給源接続用基体側端子とが接続されるように、前記電極基体上に搭載されるものであり、
前記電力供給源は、正極集電体と負極集電体のうち何れか一方の第１の集電体の面上に接続リードを有し、この第１の集電体が前記半導体基板の裏面と向かい合うように前記半導体基板上に搭載されるものであり、
前記接続リードと前記電極基体に形成された前記第３の電力供給源接続用基体側端子とを接合すると共に、前記電力供給源の第２の集電体上に前記電力供給源を覆うように被せた前記金属薄膜と前記電極基体の対向する２辺を含む周辺部に形成された前記第４の電力供給源接続用基体側端子とを接合して、前記電力供給源と前記電極基体との電気的接続を行い、前記電力供給源と前記電極基体とで前記半導体基板を挟み込むようにして固定することを特徴とする自己破壊型半導体装置。
【請求項３】
半導体メモリ素子とこのメモリ素子に記憶されたデータを処理する中央演算処理素子とが同一半導体基板上に形成された半導体集積回路と、自己破壊を行うための第１の電力供給源と、電圧変化を検出するための第２の電力供給源と、前記半導体基板を搭載するための電極基体とを有する自己破壊型半導体装置であって、
前記電極基体は、前記半導体基板上の素子面に形成された複数の外部接続用基板側端子と接続するための複数の外部接続用基体側端子を有すると共に、前記半導体基板上の素子面に形成された複数の電力供給源接続用基板側端子あるいは前記第１、第２の電力供給源と接続するための複数の電力供給源接続用基体側端子を有し、この複数の電力供給源接続用基体側端子のうち、前記電力供給源接続用基板側端子に対応する端子と前記第１、第２の電力供給源に対応する端子とが配線接続され、
前記半導体基板は、前記半導体集積回路のメモリ情報の少なくとも一部を破壊あるいは少なくとも一部の信号配線を断線させることにより自己破壊を行う破壊回路と、前記第１の電力供給源に接続され、前記破壊回路により自己破壊を行うための電荷を蓄積しておく破壊用キャパシタと、前記電力供給源接続用基板側端子における前記第２の電力供給源の出力電圧を監視しその電圧低下に応じて検出信号を出力する電圧変化検出回路と、前記電圧変化検出回路から検出信号が出力されたときに前記破壊用キャパシタと前記破壊回路を接続する制御回路乃至素子とを有し、
前記半導体基板の素子面と前記電極基体とが対向するように、前記外部接続用基板側端子と前記外部接続用基体側端子とが接続され、前記電力供給源接続用基板側端子と前記電力供給源接続用基体側端子のうちの対応する端子とが接続されると共に、前記第１、第２の電力供給源と前記電力供給源接続用基体側端子のうちの対応する端子とが接続されていることを特徴とする自己破壊型半導体装置。
【請求項４】
請求項３記載の自己破壊型半導体装置において、
さらに、前記第１、第２の電力供給源を覆うための第１、第２の金属薄膜を有し、
前記半導体基板は、素子面に外部接続用基板側端子及び第１、第２、第３の電力供給源接続用基板側端子を有し、
前記電極基体は、前記半導体基板の搭載面に外部接続用基体側端子、第１、第２、第３の電力供給源接続用基体側端子、前記第１の電力供給源接続用基体側端子と配線接続された第４の電力供給源接続用基体側端子、前記第２の電力供給源接続用基体側端子と配線接続された第５の電力供給源接続用基体側端子、及び前記第３の電力供給源接続用基体側端子と配線接続された第６の電力供給源接続用基体側端子を有し、
前記半導体基板は、前記素子面と前記電極基体とが対向し、且つ前記外部接続用基板側端子と前記外部接続用基体側端子とが接続され、前記第１の電力供給源接続用基板側端子と前記第１の電力供給源接続用基体側端子とが接続され、前記第２の電力供給源接続用基板側端子と前記第２の電力供給源接続用基体側端子とが接続され、前記第３の電力供給源接続用基板側端子と前記第３の電力供給源接続用基体側端子とが接続されるように、前記電極基体上に搭載されるものであり、
前記第１の電力供給源は、正極集電体と負極集電体のうち何れか一方の第１の集電体の面上に接続リードを有し、この第１の集電体が前記半導体基板の裏面と向かい合うように前記半導体基板上に搭載されるものであり、
前記第１の電力供給源の接続リードと前記電極基体に形成された前記第４の電力供給源接続用基体側端子とを接合すると共に、前記第１の電力供給源の第２の集電体上に前記第１の電力供給源を覆うように被せた前記第１の金属薄膜と前記電極基体の対向する２辺を含む周辺部に形成された前記第５の電力供給源接続用基体側端子とを接合して、前記第１の電力供給源と前記電極基体との電気的接続を行い、
前記第２の電力供給源は、正極集電体と負極集電体のうち前記第１の集電体と同一極性の第３の集電体が上を向くようにして前記第１の金属薄膜上に搭載されるものであり、
前記第２の電力供給源の第４の集電体と前記第１の金属薄膜とを接触させると共に、前記第２の電力供給源の第３の集電体上に前記第２の電力供給源を覆うように被せた前記第２の金属薄膜と前記電極基体の対向する２辺を含む周辺部に形成された前記第６の電力供給源接続用基体側端子とを接合して、前記第２の電力供給源と前記電極基体との電気的接続を行い、前記第１、第２の電力供給源と前記電極基体とで前記半導体基板を挟み込むようにして固定することを特徴とする自己破壊型半導体装置。
【請求項５】
請求項３記載の自己破壊型半導体装置において、
さらに、片面に金属層が形成された、前記第１の電力供給源を覆うための絶縁性フィルムと、前記第２の電力供給源を覆うための金属薄膜とを有し、
前記半導体基板は、素子面に外部接続用基板側端子及び第１、第２、第３、第４の電力供給源接続用基板側端子を有し、
前記電極基体は、前記半導体基板の搭載面に外部接続用基体側端子、第１、第２、第３、第４の電力供給源接続用基体側端子、前記第１の電力供給源接続用基体側端子と配線接続された第５の電力供給源接続用基体側端子、前記第２の電力供給源接続用基体側端子と配線接続された第６の電力供給源接続用基体側端子、前記第３の電力供給源接続用基体側端子と配線接続された第７の電力供給源接続用基体側端子、及び前記第４の電力供給源接続用基体側端子と配線接続された第８の電力供給源接続用基体側端子を有し、
前記半導体基板は、前記素子面と前記電極基体とが対向し、且つ前記外部接続用基板側端子と前記外部接続用基体側端子とが接続され、前記第１の電力供給源接続用基板側端子と前記第１の電力供給源接続用基体側端子とが接続され、前記第２の電力供給源接続用基板側端子と前記第２の電力供給源接続用基体側端子とが接続され、前記第３の電力供給源接続用基板側端子と前記第３の電力供給源接続用基体側端子とが接続され、前記第４の電力供給源接続用基板側端子と前記第４の電力供給源接続用基体側端子とが接続されるように、前記電極基体上に搭載されるものであり、
前記第１の電力供給源は、正極集電体と負極集電体のうち何れか一方の第１の集電体の面上に接続リードを有し、この第１の集電体が前記半導体基板の裏面と向かい合うように前記半導体基板上に搭載されるものであり、
前記第１の電力供給源の接続リードと前記電極基体に形成された前記第７の電力供給源接続用基体側端子とを接合すると共に、前記金属層が前記第１の電力供給源の第２の集電体と接触する形で前記第１の電力供給源を覆うように被せた前記絶縁性フィルムの前記金属層と前記電極基体の対向する２辺を含む周辺部に形成された前記第８の電力供給源接続用基体側端子とを接合して、前記第１の電力供給源と前記電極基体との電気的接続を行い、
前記第２の電力供給源は、正極集電体と負極集電体のうち何れか一方の第３の集電体の面上に接続リードを有し、この第３の集電体が前記絶縁性フィルムと向かい合うように前記絶縁性フィルム上に搭載されるものであり、
前記第２の電力供給源の接続リードと前記電極基体に形成された前記第５の電力供給源接続用基体側端子とを接合すると共に、前記第２の電力供給源の第４の集電体上に前記第２の電力供給源を覆うように被せた前記金属薄膜と前記電極基体の対向する２辺を含む周辺部に形成された前記第６の電力供給源接続用基体側端子とを接合して、前記第２の電力供給源と前記電極基体との電気的接続を行い、前記第１、第２の電力供給源と前記電極基体とで前記半導体基板を挟み込むようにして固定することを特徴とする自己破壊型半導体装置。
【請求項６】
請求項１又は２記載の自己破壊型半導体装置において、
前記電極基体は、下面に複数のコンタクトパターンが形成され、このコンタクトパターンと接続された前記外部接続用基体側端子及び前記電力供給源接続用基体側端子が上面に形成された第１層と、前記半導体基板の厚さを持ち且つ前記半導体基板の大きさの開孔が形成された第２層と、前記電力供給源の厚さを持ち且つ前記電力供給源の大きさの開孔が形成された第３層の３層の基板が順次積層されたものであることを特徴とする自己破壊型半導体装置。
【請求項７】
請求項６記載の自己破壊型半導体装置において、
前記第２層の上面に、前記電力供給源の一方の極に対応する前記電力供給源接続用基体側端子が形成され、
前記第３層の上面に、前記電力供給源の他方の極に対応する前記電力供給源接続用基体側端子が形成されていることを特徴とする自己破壊型半導体装置。
【請求項８】
請求項３乃至５のいずれか１項に記載の自己破壊型半導体装置において、
前記電極基体は、下面に複数のコンタクトパターンが形成され、このコンタクトパターンと接続された前記外部接続用基体側端子及び前記電力供給源接続用基体側端子が上面に形成された第１層と、前記半導体基板の厚さを持ち且つ前記半導体基板の大きさの開孔が形成された第２層と、前記第１の電力供給源の厚さを持ち且つ前記第１の電力供給源の大きさの開孔が形成された第３層の３層の基板が順次積層されたものであることを特徴とする自己破壊型半導体装置。
【請求項９】
請求項８記載の自己破壊型半導体装置において、
前記第２層の上面に、前記第１の電力供給源の一方の極に対応する前記電力供給源接続用基体側端子が形成され、
前記第３層の上面に、前記第２の電力供給源の一方の極に対応する前記電力供給源接続用基体側端子と、前記第１及び第２の電力供給源の他方の極に対応する前記電力供給源接続用基体側端子とが、それぞれ対向する２辺を含む周辺部に形成されていることを特徴とする自己破壊型半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、機密性の高い重要な情報を記憶および処理する機能を備えた半導体集積回路のメモリ内容の改ざんに対する物理的セキュリティー技術に係わり、特にＩＣ（Integrated Circuit）カード等の薄型の半導体装置に搭載するのに適した構造の薄型の電力供給源と、この電力供給源を搭載した半導体装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体集積回路（Integrated Circuit;IC ）が形成されている半導体装置のその集積回路の機能、動作方法、回路方式、回路パタン、記憶データなどを解析するため、従来より、図１７に示すように、半導体装置に設けられている外部接続用の電極パッド７（７−１〜７−８）に探査用電源を接続し、電気信号を供給してＩＣテスター等で端子の信号の入出力信号を測定する方法がある。
【０００３】
また、それらの解析のため、半導体装置表面より光学顕微鏡などの形状認識装置を用いて、回路ブロック構成や、回路パタンそのものを観察し、さらに一歩進んで、電子ビームテスター等を用いて電極パッド７に現れない電位信号を集積回路内部の配線上で観測する方法がある。
したがって、現行のＩＣカード１３においては、ＩＣモジュール１１を開放・解剖し、ＩＣチップ１２内部の情報を読み出し、さらにメモリ内容を解析して改ざんすることが可能であり、セキュリテイーの観点から問題である。
【０００４】
例えば、現在使用されている接触型ＩＣカードは次のように構成されている。すなわち、キャッシュカードやクレジットカードと同じサイズのプラスティック材料からなるカード本体１３と、中央演算部やメモリ等を内蔵したＩＣモジュール１１とからなり、カード表面の８つのコンタクトパターン３５を介して、ＩＣチップ上の外部接続用電極パッド７によりカード外部と電気信号をやり取りを行っている。このＩＣカードは、従来の磁気カードの置き換えとして、厚み０．７６ｍｍの中にＩＣチップと接触端子を納めることが必要不可欠とされている。
【０００５】
図１７は、現在使用されている接触型のＩＣカード１３の概略的な構成例を示しており、同図において、（ａ）はＩＣカード１３に搭載された半導体集積回路における回路ブロック配置を示す平面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）はＩＣモジュール搭載例を示す断面図である。
図１７（ｃ）に示すように、従来の磁気カードの置き換えとして、カード厚０．７６ｍｍのＩＣカード１３には、ＩＣチップ１２とコンタクト電極基体とから構成されるＩＣモジュール１１がホットメルト接着剤３４によって搭載されている。コンタクト電極基体は、ガラスエポキシ基板３６上に接触型ＩＣカード１３の電極に当たるコンタクトパターン３５の銅箔を印刷したものである。
【０００６】
また、ＩＣモジュール１１は、コンタクトパターン３５を形成したガラスエポキシ基板３６に、ＩＣチップ１２がダイボンディングされ、金ワイヤ３７によって、外部接続用電極パッド７と各コンタクトパターン３５とがワイヤーボンディングされた後、モールド樹脂３８により封止された構造をしている。
【０００７】
図１７（ａ）に示すように、ＩＣチップ１２の上には、暗号コードや認証コードなど特に重要な情報を記憶している、複数ビットのデータの電気的な書込及び一括消去が可能な不揮発性メモリからなるデータメモリ（ＥＥＰＲＯＭあるいは強誘電体メモリ素子などで構成）１４、およびその書込・消去のための電圧昇圧回路を始めとする周辺回路１５、所定の制御プログラムが記憶された読み出し専用のプログラムメモリ（ＲＯＭなどで構成）１６、プログラムメモリ１６に記憶された制御プログラムを読み出し、この制御プログラムに応じて処理を行い、演算や不揮発性メモリ内に記憶されているデータの書換等の制御を行う中央演算処理部（ＣＰＵ）１７、一時的にデータを記憶する、揮発性メモリからなるランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１８、セキュリティー認証用マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）１９が形成されている。そして、これら周辺には、データバスおよび電源供給用の電極配線（図示せず）が施されている。
【０００８】
また、ＩＣカード１３とは別体のリーダ・ライタからＩＣチップ１２へ電気信号や駆動電圧を供給するために、このＩＣチップ１２の対向する２辺の端部近傍にはアルミニウム等の金属からなる合計８個の外部接続用電極パッド７が形成されている。したがって、カード表面のコンタクトパターン３５を介して、ＩＣチップ１２上の外部接続用電極パッド７によりチップ外部との電気信号のやり取りが行われる。
なお、外部からの電気信号の読み出しや書き込みの際には、認証あるいは暗号処理用のマイクロプロセッサ１９により電気信号の暗号処理が行われてセキュリティーを高めている。
【０００９】
上記のＩＣチップ１２内の特にデータメモリ１４には、通信の際に必要なプロトコル、認証用の番号コード、セキュリティーに必要なパスワードなどの重要なデータが格納されている。
そのため、これらのコードやデータ類、さらには半導体装置を構成している回路ブロック、回路パタンなどの情報は、ＩＣカードの偽造・改ざんを防止する観点から、第三者によって読み出されることを阻止する必要がある。
【００１０】
しかしながら、図１７に示すような半導体装置においては、上部からの光学的観察によって回路構成ブロックを始め、機能素子回路、データメモリ１４やプログラムメモリ１６及び認証用マイクロプロセッサ１９の配置を見ることができ、その上、電子ビームを用いたプロービング測定により、メモリ素子の内容を容易に読み出したり、認証用マイクロプロセッサ１９をトリガー暴走させて誤動作させ、認証プロセスそのものをスキップさせたりすることが可能であった。
【００１１】
そこで、ＩＣモジュールの薄型化及び上部からの光学的観察を阻止する目的も兼ねて、最近の高密度実装技術においては、ＩＣチップ１２の半導体集積回路の形成されている素子面側に電気的な接続を得るためのバンプ電極を形成し、ＩＣチップを裏返して外部接続用のコンタクト電極が形成された実装基板（電極基体）と接続するフリップチップ実装が頻繁に採用されている。
【００１２】
図１８（ａ）はフリップチップ実装を行ったＩＣモジュールの断面図、図１８（ｂ）はＩＣチップ単体の下面図である。
電極基体３２は、ガラスエポキシ基板にコンタクトパターン３５の銅箔を印刷したものである。ＩＣチップ１２は、異方性導電接着樹脂６１が塗布された電極基体３２のＩＣチップ搭載面に、電極基体３２の電極パッドと電極パッド７−１〜７−８とがバンプ２７を介して接続されるように搭載される。電極基体３２上に搭載されたＩＣチップ１２はモールド樹脂３８によって封止される。
これにより、ＩＣチップ１２は、その前後左右上下が電極基体３２及びモールド樹脂３８で覆われ、簡単に取り出すことができないように保護されている。
【００１３】
ところが、半導体集積回路の形成された半導体基板の裏面から、非破壊で、半導体基板表面近傍の回路を観察する手法も故障解析技術等の要請により開発されている。
この手法は、観察光源として半導体基板に吸収されにくい波長の赤外線を用いることにより、半導体基板の透明性を高めて、主に金属からなる配線パタン等を半導体基板裏面側より観察するものである。これにより、最下層のトランジスタのパタンや第一層の配線パタンを非破壊で観察することができる。
【００１４】
フリップチップ実装方法では、チップ裏面が外側に露出するため、ＩＣチップ１２の素子面側よりもむしろ裏面側からのパタン観察が容易となる。勿論、フリップチップ実装する場合には、ＩＣチップ裏面にはチップ保護用のモールド樹脂３８がコーティングされている。しかし、このような樹脂は化学薬品を用いれば容易に除去可能であるため、モールド樹脂３８によって裏面側からのパタン観察を阻止することは困難である。
【００１５】
そこで、上記の問題を解決する一手法として、筆者らは、薄型電力供給源を内蔵し、かつ薄型電力供給源をＩＣチップの裏面に搭載することで、裏面からの光学的観察を阻止する自己破壊型半導体装置を提案した（特願平１０−１１０５２７号）。
図１９にその自己破壊型半導体装置の基本的な回路ブロック構成図を示す。半導体基板９上の半導体集積回路１には、前述した図１７に示すように、本来のＩＣカード機能に必要なデータメモリ１４、プログラムメモリ１６、中央演算処理部１７、ランダムアクセスメモリ１８、認証用マイクロプロセッサ１９が形成されているが、ここでは省略している。
【００１６】
本構成では、以上の構成に加えて、破壊回路２として、メモリ情報を破壊する破壊回路、あるいは信号配線経路にヒューズ・アンチヒューズを設けた破壊回路が付加されており、さらに半導体基板９上には、破壊用キャパシタ３、制御用回路乃至素子４、および電圧変化検出回路５が形成されている。
そして、電圧変化検出回路５により端子電圧が常時監視されている端子１０に、薄型の電力供給源６が接続配置されている。
破壊回路２を駆動するための電源としては、半導体基板９上に形成された大容量の破壊用キャパシタ３に蓄積された電荷を用いる。このキャパシタ３には、通常動作状態において、制御回路乃至素子４を介して電力供給源６が接続されており、電力供給源６の出力電圧は、電圧変化検出回路５により、随時、監視されている。
【００１７】
図２０は上記の自己破壊型半導体装置の基本構成を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。
自己破壊型のＩＣチップ１２が形成された半導体基板９は、ＩＣカード１３としての動作に必要な８つの電極パッド７に加え、電力供給源６と接続するための電極パッド１０が新たに２つ（コンタクトペア）追加されている。薄型の電力供給源６は、図２０（ｂ）に示すように、正極集電体兼端子板２１、正極２２、固体電解質２３、負極２４、負極集電体兼端子板２５の積層構造により形成され、周辺を封止材２６により熱溶着封止されている。また、正極集電体兼端子板２１と負極集電体兼端子板２５の外形寸法を異なる設計とし、金属等の導電性材料に電池端面が接触しても、短絡しないように構成されている。なお、通常は、正極集電体兼端子板２１の面積が負極集電体兼端子板２５より小さめになっている。
そして、電力供給源の接続リード２８と電力供給源接続用電極パッド１０は、バンプ２７により接続されている。
【００１８】
電力供給源６の搭載方法には、図２０（ａ）に示すように、ＩＣチップ１２に並列に配置することも可能である。
しかし、表面側を電極基体により遮蔽するフェースダウンのフリップチップ実装をする場合には、裏面観察を阻止するために、図２０（ｂ）に示すように裏面側に接着フィルム２０を介して搭載することが好ましい。これにより、裏面側を光学的に遮蔽することができる。
【００１９】
なお、電力供給源６の接続リード２８と半導体基板９上の電力供給源接続用電極パッド１０とは、バンプ２７によって電気的に接続されているが、超音波ワイヤボンディング法やレーザ溶接によるスポット溶接、すなわち局所的に数秒間２５０℃に加熱することにより電気的に接続することも可能である。
さて、上記構成によると、第三者が、ＩＣチップ１２の改ざんを目的として、電力供給源６を外しにかかった場合、電圧変化検出回路５によりその電圧変化が検出され、電圧変化検出回路５からの検出信号によりオン動作した制御回路乃至素子４を介して、破壊用キャパシタ３の電力が上記破壊回路２に印加される。そのため、改ざんしようとする半導体集積回路１のメモリ情報が破壊される。
【００２０】
ところが、図２０に示すような電力供給源６の搭載法の場合、薄型の電力供給源６の正極リードと負極リード２８を介して、自己破壊用回路の二つの電力供給源接続用電極パッド１０へ接続されている。
したがって、このような接続法では、電力供給源接続用電極パッド１０及び接続リード２８が第三者に容易に解明できてしまう。第三者は、当然、電力供給源６と同じ電圧を発生する別の電力供給源を電力供給源６と並列に接続した後、ＩＣチップ１２の裏面を光学的に遮蔽している電力供給源６を取り外すであろう。このような手法で解剖された場合、電圧変化検出回路５により電圧変化が検出されないまま、電力供給源６が除去されてしまうので、自己破壊機構が動作しないという問題点があった。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように図１９、図２０に示した従来の自己破壊型半導体装置では、電力供給源６の正極リードと負極リード２８を介して、ＩＣチップ１２の電力供給源接続用電極パッド１０へ接続される。
しかし、このような接続法では、電力供給源６と同じ電圧を発生する別の電力供給源を電力供給源６と並列に接続した後に、電力供給源６が取り外されると、自己破壊機構が動作せず、ＩＣチップ１２の解析を阻止できないという問題点があった。
【００２２】
そこで、ＩＣチップ１２の裏面に電力供給源６を搭載するに当たっては、接続リード２８及び電力供給源接続用電極パッド１０が外から見えないようにする必要がある。このためには、接続リード２８を正極集電体兼端子板２１及び負極集電体兼端子板２５の面内より外側に引き出さずに、電力供給源接続用電極パッド１０との接続を行う必要がある。
しかし、電力供給源接続用電極パッド１０と、正極集電体兼端子板２１あるいは負極集電体兼端子板２５とを超音波ワイヤボンディング（局部的に２００℃以上になる）やハンダによって接続することはできない。なぜならば、電力供給源接続用電極パッド１０は、ＩＣチップ１２の素子形成面側にあり、裏面にはないからである。さらに、何らかの方法でチップ裏面に電力供給源接続用電極パッドを形成したとしても、現行の電力供給源６内の高分子ポリマからなる固体電解質２３は１００℃を超える高温に晒されると分解してしまうため、電力供給源６を構成している正極集電体兼端子板２１や負極集電体兼端子板２５を直接加熱するような接続法を採用することはできない。
また、ＩＣカードの使用環境が厳しいことから、「はめ込み」あるいは「挟み込み」による無加熱加工の接続方式では、機械的強度が弱く、電気的接続の信頼性が得られない。
【００２３】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、半導体集積回路の重要部分を電力供給源によって光学的に遮蔽する際に、電池寿命を劣化させる加熱を電力供給源に及ぼすことなく電力供給源と半導体集積回路の電気的接続を実現し、かつ電力供給源と半導体集積回路との電気的接続部を光学的に遮蔽することにより、半導体集積回路のメモリ内容の改ざん行為を確実に防止することができる自己破壊型半導体装置を提供することを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、請求項１に記載のように、半導体メモリ素子とこのメモリ素子に記憶されたデータを処理する中央演算処理素子とが同一半導体基板上に形成された半導体集積回路と、自己破壊を行うための電力供給源（６ａ）と、前記半導体基板を搭載するための電極基体（３２）とを有する自己破壊型半導体装置であって、前記電極基体は、前記半導体基板上の素子面に形成された複数の外部接続用基板側端子と接続するための複数の外部接続用基体側端子を有すると共に、前記半導体基板上の素子面に形成された複数の電力供給源接続用基板側端子あるいは前記電力供給源と接続するための複数の電力供給源接続用基体側端子を有し、この複数の電力供給源接続用基体側端子のうち、前記電力供給源接続用基板側端子に対応する端子と前記電力供給源に対応する端子とが配線接続され、前記半導体基板は、前記半導体集積回路のメモリ情報の少なくとも一部を破壊あるいは少なくとも一部の信号配線を断線させることにより自己破壊を行う破壊回路と、この破壊回路により自己破壊を行うための電荷を蓄積しておく破壊用キャパシタと、前記電力供給源接続用基板側端子における前記電力供給源の出力電圧を監視しその電圧低下に応じて検出信号を出力する電圧変化検出回路と、通常動作時は前記電力供給源接続用基板側端子を介して前記電力供給源と前記破壊用キャパシタを接続し、前記電圧変化検出回路から検出信号が出力されたときは、前記接続を遮断して前記破壊用キャパシタと前記破壊回路を接続する制御回路乃至素子とを有し、前記半導体基板の素子面と前記電極基体とが対向するように、前記外部接続用基板側端子と前記外部接続用基体側端子とが接続され、前記電力供給源接続用基板側端子と前記電力供給源接続用基体側端子のうちの対応する端子とが接続されると共に、前記電力供給源と前記電力供給源接続用基体側端子のうちの対応する端子とが接続されているものである。
また、本発明の自己破壊型半導体装置の１構成例は、請求項２に記載のように、さらに、前記電力供給源を覆うための金属薄膜（２９）を有し、前記半導体基板（９ａ）は、素子面に外部接続用基板側端子（７−１〜７−８）及び第１、第２の電力供給源接続用基板側端子（１０ａ，１０ｂ）を有し、前記電極基体は、前記半導体基板の搭載面に外部接続用基体側端子（６２−１〜６２−８）、第１、第２の電力供給源接続用基体側端子（６３ａ，６３ｂ）、前記第１の電力供給源接続用基体側端子と配線接続された第３の電力供給源接続用基体側端子（６４ａ）、及び前記第２の電力供給源接続用基体側端子と配線接続された第４の電力供給源接続用基体側端子（６４ｂ）を有し、前記半導体基板は、前記素子面と前記電極基体とが対向し、且つ前記外部接続用基板側端子と前記外部接続用基体側端子とが接続され、前記第１の電力供給源接続用基板側端子と前記第１の電力供給源接続用基体側端子とが接続され、前記第２の電力供給源接続用基板側端子と前記第２の電力供給源接続用基体側端子とが接続されるように、前記電極基体上に搭載されるものであり、前記電力供給源は、正極集電体と負極集電体のうち何れか一方の第１の集電体（２１）の面上に接続リード（２８ａ）を有し、この第１の集電体が前記半導体基板の裏面と向かい合うように前記半導体基板上に搭載されるものであり、前記接続リードと前記電極基体に形成された前記第３の電力供給源接続用基体側端子（６４ａ）とを接合すると共に、前記電力供給源の第２の集電体（２５）上に前記電力供給源を覆うように被せた前記金属薄膜（２９）と前記電極基体の対向する２辺を含む周辺部に形成された前記第４の電力供給源接続用基体側端子（６４ｂ）とを接合して、前記電力供給源と前記電極基体との電気的接続を行い、前記電力供給源と前記電極基体とで前記半導体基板を挟み込むようにして固定するようにしたものである。
このように、本発明では、半導体基板（９ａ）を電極基体（３２）にフリップチップ実装し、電力供給源（６ａ）を電極基体の電力供給源接続用基体側端子（６３ａ，６３ｂ，６４ａ，６４ｂ）を介して半導体集積回路（１２ａ）と接続する。これにより、金属薄膜（２９）、電力供給源（６ａ）あるいは電極基体（３２）の何れが取り外されても、自己破壊メカニズムが起動する。
また、電力供給源（６ａ）による光学的遮蔽だけでなく、電力供給源（６ａ）全体を被覆する金属薄膜（２９）によって半導体基板の裏面を光学的に遮蔽することができる。しかも、電力供給源の接続リード（２８ａ）を半導体基板とその上に搭載する電力供給源とにより挟み込むことにより、接続リードの形成位置が光学的に見えないようにすることができる。
【００２５】
また、本発明は、請求項３に記載のように、半導体メモリ素子とこのメモリ素子に記憶されたデータを処理する中央演算処理素子とが同一半導体基板上に形成された半導体集積回路と、自己破壊を行うための第１の電力供給源（６ａ）と、電圧変化を検出するための第２の電力供給源（６ｂ）と、前記半導体基板を搭載するための電極基体（３２ｂ，３２ｃ）とを有する自己破壊型半導体装置であって、前記電極基体は、前記半導体基板上の素子面に形成された複数の外部接続用基板側端子と接続するための複数の外部接続用基体側端子を有すると共に、前記半導体基板上の素子面に形成された複数の電力供給源接続用基板側端子あるいは前記第１、第２の電力供給源と接続するための複数の電力供給源接続用基体側端子を有し、この複数の電力供給源接続用基体側端子のうち、前記電力供給源接続用基板側端子に対応する端子と前記第１、第２の電力供給源に対応する端子とが配線接続され、前記半導体基板は、前記半導体集積回路のメモリ情報の少なくとも一部を破壊あるいは少なくとも一部の信号配線を断線させることにより自己破壊を行う破壊回路と、前記第１の電力供給源に接続され、前記破壊回路により自己破壊を行うための電荷を蓄積しておく破壊用キャパシタと、前記電力供給源接続用基板側端子における前記第２の電力供給源の出力電圧を監視しその電圧低下に応じて検出信号を出力する電圧変化検出回路と、前記電圧変化検出回路から検出信号が出力されたときに前記破壊用キャパシタと前記破壊回路を接続する制御回路乃至素子とを有し、前記半導体基板の素子面と前記電極基体とが対向するように、前記外部接続用基板側端子と前記外部接続用基体側端子とが接続され、前記電力供給源接続用基板側端子と前記電力供給源接続用基体側端子のうちの対応する端子とが接続されると共に、前記第１、第２の電力供給源と前記電力供給源接続用基体側端子のうちの対応する端子とが接続されているものである。
また、本発明の自己破壊型半導体装置の１構成例は、請求項４に記載のように、さらに、前記第１、第２の電力供給源を覆うための第１、第２の金属薄膜（２９ａ，２９ｂ）を有し、前記半導体基板（９ｂ）は、素子面に外部接続用基板側端子（７−１〜７−８）及び第１、第２、第３の電力供給源接続用基板側端子（１０ａ，１０ｂ，１０ｃ）を有し、前記電極基体（３２ｂ）は、前記半導体基板の搭載面に外部接続用基体側端子（６２−１〜６２−８）、第１、第２、第３の電力供給源接続用基体側端子（６３ａ，６３ｂ，６３ｃ）、前記第１の電力供給源接続用基体側端子と配線接続された第４の電力供給源接続用基体側端子（６４ａ）、前記第２の電力供給源接続用基体側端子と配線接続された第５の電力供給源接続用基体側端子（６４ｂ）、及び前記第３の電力供給源接続用基体側端子と配線接続された第６の電力供給源接続用基体側端子（６４ｃ）を有し、前記半導体基板は、前記素子面と前記電極基体とが対向し、且つ前記外部接続用基板側端子と前記外部接続用基体側端子とが接続され、前記第１の電力供給源接続用基板側端子と前記第１の電力供給源接続用基体側端子とが接続され、前記第２の電力供給源接続用基板側端子と前記第２の電力供給源接続用基体側端子とが接続され、前記第３の電力供給源接続用基板側端子と前記第３の電力供給源接続用基体側端子とが接続されるように、前記電極基体上に搭載されるものであり、前記第１の電力供給源は、正極集電体と負極集電体のうち何れか一方の第１の集電体（２１）の面上に接続リード（２８ａ）を有し、この第１の集電体が前記半導体基板の裏面と向かい合うように前記半導体基板上に搭載されるものであり、前記第１の電力供給源の接続リードと前記電極基体に形成された前記第４の電力供給源接続用基体側端子（６４ａ）とを接合すると共に、前記第１の電力供給源の第２の集電体（２５）上に前記第１の電力供給源を覆うように被せた前記第１の金属薄膜（２９ａ）と前記電極基体の対向する２辺を含む周辺部に形成された前記第５の電力供給源接続用基体側端子（６４ｂ）とを接合して、前記第１の電力供給源と前記電極基体との電気的接続を行い、前記第２の電力供給源は、正極集電体と負極集電体のうち前記第１の集電体と同一極性の第３の集電体（２１）が上を向くようにして前記第１の金属薄膜（２９ａ）上に搭載されるものであり、前記第２の電力供給源の第４の集電体（２５）と前記第１の金属薄膜（２９ａ）とを接触させると共に、前記第２の電力供給源の第３の集電体上に前記第２の電力供給源を覆うように被せた前記第２の金属薄膜（２９ｂ）と前記電極基体の対向する２辺を含む周辺部に形成された前記第６の電力供給源接続用基体側端子（６４ｃ）とを接合して、前記第２の電力供給源と前記電極基体との電気的接続を行い、前記第１、第２の電力供給源と前記電極基体とで前記半導体基板を挟み込むようにして固定するようにしたものである。このように、本発明では、半導体基板（９ｂ）を電極基体（３２ｂ）にフリップチップ実装し、第２の電力供給源（６ｂ）を電極基体の電力供給源接続用基体側端子（６３ｃ，６３ｂ，６４ｃ，６４ｂ）を介して半導体集積回路（１２ｂ）と接続する。これにより、第２の金属薄膜（２９ｂ）、第２の電力供給源（６ｂ）あるいは電極基体（３２ｂ）の何れが取り外されても、自己破壊メカニズムが起動する。
また、第１の電力供給源（６ａ）による光学的遮蔽だけでなく、第１の電力供給源全体を被覆する被覆用金属薄膜（２９ａ）によって光学的に遮蔽し、さらにその上に第２の電力供給源（６ｂ）を搭載し、第２の電力供給源全体を被覆する被覆用金属薄膜（２９ｂ）によって半導体基板の裏面を光学的に遮蔽することができる。しかも、第１の電力供給源の接続リード（２８ａ）を電極基体（３２ｂ）とその上に搭載する第１の電力供給源とにより挟み込み、第５の電力供給源接続用基体側端子（６４ｂ）上に第１の金属薄膜（２９ａ）を接合し、第６の電力供給源接続用基体側端子（６４ｃ）上に第２の金属薄膜（２９ｂ）を接合することにより、第１の電力供給源の接続リード及び第４〜第６の電力供給源接続用基体側端子を光学的に遮蔽することができる。
【００２６】
また、本発明の自己破壊型半導体装置の１構成例は、請求項５に記載のように、さらに、片面に金属層が形成された、前記第１の電力供給源を覆うための絶縁性フィルム（３０ａ）と、前記第２の電力供給源を覆うための金属薄膜（３０ｂ）とを有し、前記半導体基板（９ｃ）は、素子面に外部接続用基板側端子（７−１〜７−８）及び第１、第２、第３、第４の電力供給源接続用基板側端子（１０ｃ，１０ｄ，１０ａ，１０ｂ）を有し、前記電極基体（３２ｃ）は、前記半導体基板の搭載面に外部接続用基体側端子（６２−１〜６２−８）、第１、第２、第３、第４の電力供給源接続用基体側端子（６３ｃ，６３ｄ，６３ａ，６３ｂ）、前記第１の電力供給源接続用基体側端子と配線接続された第５の電力供給源接続用基体側端子（６４ｃ）、前記第２の電力供給源接続用基体側端子と配線接続された第６の電力供給源接続用基体側端子（６４ｄ）、前記第３の電力供給源接続用基体側端子と配線接続された第７の電力供給源接続用基体側端子（６４ａ）、及び前記第４の電力供給源接続用基体側端子と配線接続された第８の電力供給源接続用基体側端子（６４ｂ）を有し、前記半導体基板は、前記素子面と前記電極基体とが対向し、且つ前記外部接続用基板側端子と前記外部接続用基体側端子とが接続され、前記第１の電力供給源接続用基板側端子と前記第１の電力供給源接続用基体側端子とが接続され、前記第２の電力供給源接続用基板側端子と前記第２の電力供給源接続用基体側端子とが接続され、前記第３の電力供給源接続用基板側端子と前記第３の電力供給源接続用基体側端子とが接続され、前記第４の電力供給源接続用基板側端子と前記第４の電力供給源接続用基体側端子とが接続されるように、前記電極基体上に搭載されるものであり、前記第１の電力供給源は、正極集電体と負極集電体のうち何れか一方の第１の集電体（２１）の面上に接続リード（２８ａ）を有し、この第１の集電体が前記半導体基板の裏面と向かい合うように前記半導体基板上に搭載されるものであり、前記第１の電力供給源の接続リードと前記電極基体に形成された前記第７の電力供給源接続用基体側端子（６４ａ）とを接合すると共に、前記金属層が前記第１の電力供給源の第２の集電体（２５）と接触する形で前記第１の電力供給源を覆うように被せた前記絶縁性フィルム（３０ａ）の前記金属層と前記電極基体の対向する２辺を含む周辺部に形成された前記第８の電力供給源接続用基体側端子（６４ｂ）とを接合して、前記第１の電力供給源と前記電極基体との電気的接続を行い、前記第２の電力供給源は、正極集電体と負極集電体のうち何れか一方の第３の集電体（２１）の面上に接続リード（２８ｂ）を有し、この第３の集電体が前記絶縁性フィルム（３０ａ）と向かい合うように前記絶縁性フィルム（３０ａ）上に搭載されるものであり、前記第２の電力供給源の接続リードと前記電極基体に形成された前記第５の電力供給源接続用基体側端子（６４ｃ）とを接合すると共に、前記第２の電力供給源の第４の集電体（２５）上に前記第２の電力供給源を覆うように被せた前記金属薄膜（３０ｂ）と前記電極基体の対向する２辺を含む周辺部に形成された前記第６の電力供給源接続用基体側端子（６４ｄ）とを接合して、前記第２の電力供給源と前記電極基体との電気的接続を行い、前記第１、第２の電力供給源と前記電極基体とで前記半導体基板を挟み込むようにして固定するようにしたものである。
このように、本発明では、半導体基板（９ｃ）を電極基体（３２ｃ）にフリップチップ実装し、第２の電力供給源（６ｂ）を電極基体の電力供給源接続用基体側端子（６３ｃ，６３ｄ，６４ｃ，６４ｄ）を介して半導体集積回路（１２ｃ）と接続する。これにより、金属薄膜（３０ｂ）、第２の電力供給源（６ｂ）あるいは電極基体（３２ｃ）の何れが取り外されても、自己破壊メカニズムが起動する。
また、第１の電力供給源（６ａ）による光学的遮蔽だけでなく、第１の電力供給源全体を被覆する絶縁性フィルム（３０ａ）によって光学的に遮蔽し、さらにその上に第２の電力供給源（６ｂ）を搭載し、第２の電力供給源全体を被覆する金属薄膜（３０ｂ）によって半導体基板の裏面を光学的に遮蔽することができる。しかも、第１の電力供給源の接続リード（２８ａ）を電極基体（３２ｃ）とその上に搭載する第１の電力供給源とにより挟み込み、第８の電力供給源接続用基体側端子（６４ｂ）上に絶縁性フィルムの金属層を接合し、第２の電力供給源の接続リード（２８ｂ）を電極基体（３２ｃ）とその上に搭載する第２の電力供給源とにより挟み込み、第６の電力供給源接続用基体側端子（６４ｄ）上に金属薄膜（３０ｂ）を接合することにより、第１、第２の電力供給源の接続リード及び第５〜第８の電力供給源接続用基体側端子を光学的に遮蔽することができる。
【００２８】
また、請求項６に記載のように、前記電極基体は、下面に複数のコンタクトパターンが形成され、このコンタクトパターンと接続された前記外部接続用基体側端子及び前記電力供給源接続用基体側端子が上面に形成された第１層と、前記半導体基板の厚さを持ち且つ前記半導体基板の大きさの開孔が形成された第２層と、前記電力供給源の厚さを持ち且つ前記電力供給源の大きさの開孔が形成された第３層の３層の基板が順次積層されたものである。
また、請求項７に記載のように、前記第２層の上面に、前記電力供給源の一方の極に対応する前記電力供給源接続用基体側端子が形成され、前記第３層の上面に、前記電力供給源の他方の極に対応する前記電力供給源接続用基体側端子が形成されていることを特徴とするものである。
また、請求項８に記載のように、前記電極基体は、下面に複数のコンタクトパターンが形成され、このコンタクトパターンと接続された前記外部接続用基体側端子及び前記電力供給源接続用基体側端子が上面に形成された第１層と、前記半導体基板の厚さを持ち且つ前記半導体基板の大きさの開孔が形成された第２層と、前記第１の電力供給源の厚さを持ち且つ前記第１の電力供給源の大きさの開孔が形成された第３層の３層の基板が順次積層されたものである。
また、請求項９に記載のように、前記第２層の上面に、前記第１の電力供給源の一方の極に対応する前記電力供給源接続用基体側端子が形成され、前記第３層の上面に、前記第２の電力供給源の一方の極に対応する前記電力供給源接続用基体側端子と、前記第１及び第２の電力供給源の他方の極に対応する前記電力供給源接続用基体側端子とが、それぞれ対向する２辺を含む周辺部に形成されていることを特徴とするものである。
【００２９】
【発明の実施の形態】
［実施の形態の１］
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施の形態を示す自己破壊型半導体装置の回路ブロック構成図、図２（ａ）は図１の自己破壊型半導体装置の配置構成例を示す平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図２（ｃ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図３（ａ）は図１の自己破壊型半導体装置のＩＣチップ単体の下面図、図３（ｂ）は図１の自己破壊型半導体装置の電極基体の平面図であり、図１７〜図２０と同等の構成には同一の符号を付してある。
【００３０】
半導体基板９ａ上には、本来のＩＣカード機能に必要な半導体集積回路１として、暗号コードや認証コードなど、特に重要な情報を記憶している不揮発性のデータメモリ（ＥＥＰＲＯＭあるいは強誘電体メモリ素子などで構成）１４、およびその書込・消去のための電圧昇圧回路を始めとする周辺回路１５、読み出し専用のプログラムメモリ（ＲＯＭなどで構成）１６、演算や制御を行う中央演算処理部（ＣＰＵ）１７、一時蓄え用のメモリとしてのランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１８、セキュリティー認証用マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）１９が形成されている。
【００３１】
本発明では、以上の構成に加えて、破壊回路２として、メモリ情報を破壊する破壊回路、あるいは信号配線経路にヒューズ・アンチヒューズを設けた破壊回路が半導体基板９ａ上に付加されており、さらに、破壊用キャパシタ３、制御用回路乃至素子４及び電圧変化検出回路５が付加されている。こうして、自己破壊型のＩＣチップ１２ａが構成されている。
【００３２】
そして、本発明では、破壊回路２を駆動するための電力供給源として、半導体基板９ａ上に形成された大容量の破壊用キャパシタ３に蓄積された電荷を用いる。破壊用キャパシタ３は、半導体基板９ａ上に形成した熱酸化膜（Ｓｉ０2 ）を絶縁膜として利用する構造にし、大容量のものとするのが望ましい。
というのは、熱酸化膜の場合、そのリーク電流が極めて少ない等の特徴が利用でき、エネルギー密度の小さな薄型の電力供給源６ａによってキャパシタ３に大量の電荷を蓄積でき、しかもリークによるエネルギー消費が少なくできるからである。
【００３３】
図４（ａ）は電力供給源６ａの平面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図４（ｃ）は図４（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
破壊用キャパシタ３に電荷を蓄積するための薄型の電力供給源６ａは、図４に示すように、正極集電体兼端子板２１、正極２２、固体電解質２３、負極２４、負極集電体兼端子板２５の積層構造により形成され、周辺を封止材２６により熱溶着封止されている。
【００３４】
この電力供給源６ａでは、正極集電体兼端子板２１及び負極集電体兼端子板２５の面内より外側に引き出されていた接続リード２８が無く、正極集電体兼端子板２１上に金属箔あるいは金属薄膜からなる接続リード２８ａが接合されている点が図２０の場合と異なる。
【００３５】
図４から分かるように、正極集電体兼端子板２１は、負極集電体兼端子板２５よりも縦横の寸法が小さめに作られており、電力供給源６ａの端面が金属シート等に接触しても短絡事故等を起こさないように工夫されている。
本実施の形態では、短絡防止のために面積を小さくしてある正極集電体兼端子板（第１の集電体）２１側に接続リード２８ａを設けている。
【００３６】
この接続リード２８ａは、正極集電体兼端子板２１上の任意の位置より引き出すことが可能である。ただし、その位置はＩＣチップ１２ａ及び電力供給源６ａを搭載する電極基体３２上の後述する電力供給源接続用電極パッド６４ａの位置と整合するように取る必要がある。
【００３７】
また、後述のように、接続リード２８ａを電極基体３２とその上に搭載する電力供給源６ａとにより挟み込むことにより、接続リード２８ａの形成位置を光学的に見えないようにするため、この接続リード２８ａの水平方向（図４（ａ）における紙面と平行な方向）の位置は、正極集電体兼端子板２１の面内から外にはみ出てはならない。
【００３８】
なお、電力供給源６ａは、破壊回路２、破壊用キャパシタ３、制御回路乃至素子４、電圧変化検出回路５に電力を供給するものであって、破壊回路２を除く半導体集積回路１には、外部接続用電極パッド７−１〜７−８のうちの電力供給端子を介して外部から電力が供給される。
【００３９】
以上のような電力供給源６ａに対して、ＩＣチップ１２ａが形成された半導体基板９ａには、図３（ａ）に示すように、ＩＣカードとしての動作に必要な８つの外部接続用電極パッド７−１〜７−８に加え、電力供給源６ａの正極と接続するための電極パッド１０ａが１個追加され、さらに電力供給源６ａの負極と接続するための電極パッド１０ｂが対向する２つの列状に複数個追加されている。
【００４０】
なお、電力供給源接続用電極パッド１０ｂを列状に形成しているのは、ＩＣチップ１２ａを電極基体３２にフリップチップ実装するにあたって、その固定を強固にする必要があるからである。
よって、ＩＣチップ１２ａ上に形成された電極パッド１０ｂのうちどれか１つのみが電圧変化検出回路５、破壊用キャパシタ３及び破壊回路２と配線接続された真の電極パッドであればよく、他はダミーパッドであってもよい。これにより、ＩＣチップ１２ａの改ざんを目的とする第三者によって真の電極パッドが解明されることを困難にすることができる。
【００４１】
一方、ガラスエポキシからなる電極基体３２のＩＣチップ搭載面には、図３（ｂ）に示すように、ＩＣチップ１２ａの外部接続用電極パッド７−１〜７−８に対応する外部接続用電極パッド６２−１〜６２−８が形成され、電力供給源接続用電極パッド１０ａに対応する電力供給源接続用電極パッド６３ａが形成され、電力供給源接続用電極パッド１０ｂに対応する電力供給源接続用電極パッド６３ｂが対向する２つの列状に複数個形成され、さらに電力供給源６ａの正極と接続するための電力供給源接続用電極パッド６４ａが形成され、電力供給源６ａの負極と接続するための電力供給源接続用電極パッド６４ｂが対向する２つの列状に複数個形成されている。
【００４２】
また、電極基体３２のＩＣチップ搭載面と対向する面には、ＩＣカードの電極端子に当たる８つのコンタクトパターン３５が形成されている。
電極パッド６２−１〜６２−８は、スルーホール等により対応するコンタクトパターン３５とそれぞれ接続される。
電極パッド６３ａは、電極パッド６４ａと配線接続され、電極パッド６３ｂの各々は、対応する電極パッド６４ｂと配線接続されている。
【００４３】
電圧変化検出回路５は、電力供給源接続用電極パッド１０ａと１０ｂ間の電圧、すなわち電力供給源６ａの出力電圧を随時、監視している。
そして、制御回路乃至素子４は、電圧変化検出回路５から出力される検出信号を制御入力とするスイッチを有しており、このスイッチは、電圧変化検出回路５からの検出信号出力がない通常動作状態において図１に示すＮＣ側を選択している。
【００４４】
これにより、電力供給源６ａの正極は、通常動作状態において、接続リード２８ａ、電極基体３２の電力供給源接続用電極パッド６４ａ，６３ａ、電力供給源接続用電極パッド１０ａ、制御回路乃至素子４のスイッチを介して破壊用キャパシタ３の一端と接続される。
また、電力供給源６ａの負極は、後述する被覆用金属薄膜２９、電極基体３２の電力供給源接続用電極パッド６４ｂ，６３ｂ、電力供給源接続用電極パッド１０ｂを介して破壊用キャパシタ３の他端と接続されている。
【００４５】
ここで、本実施の形態の自己破壊型半導体装置の実装方法を説明する。まず、ＩＣチップ１２ａ上の外部接続用電極パッド７−１〜７−８、電力供給源接続用電極パッド１０ａ，１０ｂに金（Ａｕ）等からなるバンプ２７を形成する。
フリップチップ実装を行うためには、電極基体３２のＩＣチップ搭載面全体に、異方性導電接着樹脂６１を塗布する。異方性導電接着樹脂６１の量は、ＩＣチップ１２ａの体積の１／２〜１／３程度とする。この量は、最終の実装形状において、チップ側面に樹脂６１が吹き上がっている状態がよい。
【００４６】
また、ＩＣチップ１２ａの面積が小さい場合には、ＩＣチップ１２ａの素子面に塗布してもよい。
次いで、ＩＣチップ１２ａの素子面（図３（ａ）の紙面）と電極基体３２のＩＣチップ搭載面（図３（ｂ）の紙面）が対向し、かつＩＣチップ１２ａの外部接続用電極パッド７−１〜７−８と電極基体３２の外部接続用電極パッド６２−１〜６２−８とが接続され、電力供給源接続用電極パッド１０ａと電力供給源接続用電極パッド６３ａとが接続され、電力供給源接続用電極パッド１０ｂと電力供給源接続用電極パッド６３ｂとが接続されるように、各電極パッドの位置合わせを行い、ＩＣチップ１２ａの裏面から加圧を行う。
【００４７】
加圧には２つの目的がある。第１の目的は、ＩＣチップ１２ａの素子面と電極基体３２のＩＣチップ搭載面とを揃え、加圧してバンプ２７を押し潰すこと（塑性変形）により、バンプ２７の高さのバラツキを吸収することである。
【００４８】
第２の目的は、電極基体３２上に形成された電極パッド６２−１〜６２−８とＩＣチップ１２ａの電極パッド７−１〜７−８上に形成されたバンプ２７との間、電極パッド６３ａと電極パッド１０ａ上に形成されたバンプ２７との間、及び電極パッド６３ｂと電極パッド１０ｂ上に形成されたバンプ２７との間に存在する異方性導電接着樹脂６１を押し出し、各電極パッドをバンプ２７を介して電気的に接続することである。
【００４９】
次に、上記のような加圧を行った状態で、異方性導電接着樹脂６１を硬化させる。
異方性導電接着樹脂６１は、硬化時の収縮カにより、電極基体３２上に形成された電極パッド６２−１〜６２−８、６３ａ，６３ｂと、ＩＣチップ１２ａの電極パッド７−１〜７−８、１０ａ，１０ｂ上に形成されたバンプ２７とを圧接するが、このためには異方性導電接着樹脂６１に次式の状態が成立するような特性が必要である。
【００５０】
α，β＞ω＞ρ                                          ・・・（１）
ここで、αはＩＣチップ１２ａと異方性導電接着樹脂６１との接着力、βは電極基体３２と異方性導電接着樹脂６１との接着力、ωは異方性導電接着樹脂６１の硬化時の収縮カ、ρは異方性導電接着樹脂６１自体の熱応力を表す。
【００５１】
異方性導電接着樹脂６１が光硬化性を有する場合には、紫外線を照射して樹脂６１を硬化させる。
光硬化型の樹脂６１を利用する場合、電極基体３２が不透明であるので、ＩＣチップ１２ａの側面から紫外線を照射して、チップ側面の樹脂６１から硬化させ、未露光領域の樹脂６１は自然硬化（常温硬化）させる。
【００５２】
光硬化型の異方性導電接着樹脂６１を使用すれば、接続時に熱を加えて熱硬化させる必要がなく、ＩＣチップ１２ａや電極基体３２に過剰な熱ストレスを加えずに済む。
また、異方性導電接着樹脂６１が熱硬化性を有する場合には、加熱により樹脂６１を硬化させる。
【００５３】
異方性導電接着樹脂６１の硬化が終了した時点で、加圧を停止する。これで、ＩＣチップ１２ａの外部接続用電極パッド７−１〜７−８とコンタクトパターン３５との電気的接続、ＩＣチップ１２ａの電力供給源接続用電極パッド１０ａ，１０ｂと電力供給源接続用電極パッド６３ａ，６３ｂとの電気的接続、及び電極基体３２によるＩＣチップ１２ａの機械的保持が完成する。
【００５４】
次に、超音波ワイヤボンディング法やレーザー溶接法等のスポット溶接により、電極基体３２上の電力供給源接続用電極パッド６４ａと電力供給源６ａの接続リード２８ａとを電気的に接続する。
このような電気的接続を実現するためには、ＩＣチップ１２ａの裏面と電力供給源６ａの正極集電体兼端子板２１とを向かい合わせて、電力供給源接続用電極パッド６４ａと接続リード２８ａとを接触させた上で、この接触点にレーザー光を照射することにより、電力供給源接続用電極パッド６４ａと接続リード２８ａとをスポット溶接する。
【００５５】
前述のように、接続リード２８ａは、金属箔あるいは金属薄膜からなるので、可撓性を有している。
したがって、電力供給源接続用電極パッド６４ａが見えるように電力供給源６ａを水平から少し傾けた状態で、電極パッド６４ａと接続リード２８ａとを接触させることが可能であり、この接触点が目視可能な状態でレーザー照射を行えばよい。
【００５６】
このとき、スポット溶接を行う間だけ、接続リード２８ａをヒートシンクとなる金属棒で上から押して電極パッド６４ａに圧接させるようにすれば、スポット溶接の際の高熱をヒートシンクから放熱して電力供給源６ａに伝導しないようにすることができる。これにより、接続加工時の加熱によって電力供給源６ａ内の固体電解質２３が化学反応を起こして電池寿命等が劣化するという従来の問題を回避することができる。
電力供給源接続用電極パッド６４ａと接続リード２８ａとをスポット溶接した後、電力供給源６ａをＩＣチップ１２ａの裏面上に接着フィルム２０によって搭載する。
【００５７】
次に、電極基体３２上の電力供給源接続用電極パッド６４ｂと電力供給源６ａの負極集電体兼端子板２５とを電気的に接続する。このような電気的接続を実現するためには、まず、電極基体３２上に形成され、２つの列状に配置された電力供給源接続用電極パッド６４ｂのうち、上側あるいは下側の一方の列の電極パッド６４ｂとアルミニウム箔等からなる被覆用金属薄膜２９の一端とを接触させた上で、これらの接触点にレーザー光を照射して、電極パッド６４ｂの一方の列と被覆用金属薄膜２９の一端とをスポット溶接する。
【００５８】
続いて、電力供給源６ａを覆うように被覆用金属薄膜２９を張り渡し、被覆用金属薄膜２９の他端を電極パッド６４ｂの他方の列と接触させた上で、これらの接触点にレーザー光を照射し、電極パッド６４ｂの他方の列と被覆用金属薄膜２９の他端とをスポット溶接する。
【００５９】
こうして、被覆用金属薄膜２９を電極基体３２に固定する。電力供給源６ａの負極集電体兼端子板２５は、その全面積にわたって被覆用金属薄膜２９と接触しているので、被覆用金属薄膜２９を介して電力供給源接続用電極パッド６４ｂと負極集電体兼端子板２５とが電気的に接続される。
最後に、実装されたＩＣモジュールはモールド樹脂により封止され、ホットメルト接着剤によりＩＣカードのプラスティックケースに搭載される。
【００６０】
以上のような実装構造にすることにより、ＩＣチップ１２ａと電力供給源６ａとの電気的接続を確実に行うことができ、従来の「はめ込み」あるいは「挟み込み」による無加熱加工の接続方式で懸念される、機械的に弱くかつ信頼性の低い電気的接続を回避することができる。
【００６１】
また、電力供給源６ａによる光学的遮蔽だけでなく、電力供給源６ａ全体を被覆する被覆用金属薄膜２９によってＩＣチップ１２ａの裏面を光学的に遮蔽することができる。
しかも、被覆用金属薄膜２９によって電力供給源接続用電極パッド６４ａ，６４ｂを光学的に遮蔽する構造としている。
【００６２】
これにより、ＩＣチップ１２ａの改ざんを目的とする第三者が電力供給源６ａと同じ電圧を発生する別の電力供給源を電力供給源６ａと並列に接続して、ＩＣチップ１２ａから遮蔽用の電力供給源６ａを取り外すことを阻止することができる。
【００６３】
次に、本実施の形態の自己破壊型半導体装置の自己破壊メカニズムについて説明する。ＩＣチップ１２ａの改ざんを目的とする第三者は、まずプラスティックケースよりＩＣモジュールを外し、次に化学薬品を用いてモールド樹脂を除去する。そして、ＩＣチップ１２ａの裏面あるいは素子面を観察しようとするが、電力供給源６ａを取り外さない限り、ＩＣチップ１２ａの裏面を観察することはできず、電極基体３２を取り外さない限り、ＩＣチップ１２ａの素子面を観察することもできない。
【００６４】
電力供給源６ａを取り外すためには、被覆用金属薄膜２９を電極基体３２から完全に取り外すか、少なくともその一部を取り外す必要がある。
このとき、被覆用金属薄膜２９が電極基体３２から完全に取り外されたり（若しくは被覆用金属薄膜２９とダミーパッドでない本来の電極パッド６４ｂとの接続が取り外されたり）、あるいは接続リード２８ａと電力供給源接続用電極パッド６４ａとの接続が取り外されたりすると、電圧変化検出回路５により、その電圧変化が検出される。
【００６５】
電圧変化検出回路５が電圧変化を検出して検出信号を出力すると、この検出信号は制御用回路乃至素子４内のスイッチの制御入力に与えられる。これにより、制御用回路乃至素子４内のスイッチは、破壊用キャパシタ３と破壊回路２とを接続する図１のＮＯ側に切り替わり、破壊用キャパシタ３の電力が破壊回路２に印加される。
こうして、自己破壊メカニズムが起動し、半導体集積回路１のメモリ情報が破壊される。
【００６６】
一方、電力供給源６ａは、電極基体３２の電極パッド６３ａ，６３ｂ，６４ａ，６４ｂを介してＩＣチップ１２ａと接続されているので、電極基体３２を取り外すと、電力供給源６ａを外したのと電気的に同じとなり、自己破壊メカニズムが起動して、半導体集積回路１のメモリ情報が破壊される。
つまり、本実施の形態では、電力供給源６ａあるいは電極基体３２の何れを外しても、自己破壊メカニズムが起動する。
【００６７】
［実施の形態の２］
図５（ａ）は本発明の第２の実施の形態を示す自己破壊型半導体装置の断面図、図５（ｂ）は電極基体上にＩＣチップを搭載するフリップチップ実装の様子を示す図であり、図１〜図４と同等の構成には同一の符号を付してある。なお、図５（ａ）は実装が終了した自己破壊型半導体装置を図５（ｂ）に示すＡ−Ａ線の位置で切断したものである。
【００６８】
実施の形態の１に示す実装構造では、ＩＣチップ１２ａの裏面に搭載する薄型電力供給源６ａの大きさは、ＩＣチップ１２ａの大きさとほぼ同等である必要がある。このような搭載法の場合、電力供給源６ａの大きさは、最大、電極基体３２の大きさまで拡大することが可能であるにも係わらず、電極基体３２上に搭載したＩＣチップ１２ａの厚さ分出っ張るため、電極基体３２と電力供給源６ａとで挟み込むＩＣチップ１２ａの大きさが小さいと、出っ張った部分に局所的な応力が発生し、電力供給源６ａ内部に不均一な応力が発生する。
【００６９】
電力供給源６ａは、正極活物質と負極活物質とが固体電解質中を移動することによって起電力を生ずるので、不均一な局部的応力が発生すると、活物質の移動が応力集中箇所に集中し、電池寿命を劣化させることになる。一方、電力供給源６ａの電力容量はその平面形状の面積に比例するので、電力容量が不足する場合には、増積する必要がある。
【００７０】
そこで、本実施の形態では、図５（ａ）に示すように、電力供給源６ａ及びＩＣチップ１２ａを搭載する電極基体３２ａを、下面にコンタクトパターン３５−１〜３５−８が形成され、上面に電極パッド６２−１〜６２−８，６３ａ，６３ｂが形成された第１層と、ＩＣチップ１２ａと同等の厚さを有し、かつＩＣチップ１２ａの大きさの孔が形成され、上面に電極パッド６４ａが形成された第２層と、電力供給源６ａと同等の厚さを有し、かつ電力供給源６ａの大きさの孔が形成され、上面に電極パッド６４ｂが形成された第３層の３層が積層された構造としている。
【００７１】
本実施の形態においても、自己破壊型半導体装置の回路ブロック構成は図１と同様である。
電極基体３２ａの第１層のＩＣチップ搭載面には、ＩＣチップ１２ａの電極パッド７−１〜７−８に対応する電極パッド６２−１〜６２−８が形成され、電極パッド１０ａに対応する電極パッド６３ａが形成され、電極パッド１０ｂに対応する電極パッド６３ｂが対向する２つの列状に複数個形成されている。
【００７２】
電極パッド７−１〜７−８は、それぞれスルーホール等によってコンタクトパターン３５−１〜３５−８と接続されている。
電極基体３２ａの第２層の上面には、電力供給源６ａの正極と接続するための電極パッド６４ａが形成されている。電極パッド６３ａは、印刷配線及びスルーホール等を介して電極パッド６４ａと接続されている。
電極基体３２ａの第３層の上面には、電力供給源６ａの負極と接続するための電極パッド６４ｂが対向する２つの列状に複数個形成されている。電極パッド６３ｂの各々は、印刷配線及びスルーホール等を介して電極パッド６４ｂと接続されている。
【００７３】
このような電極基体３２ａにＩＣチップ１２ａがフリップチップ実装される。その手順に関しては、実施の形態の１と同じであるので、詳細には述べない。
続いて、超音波ワイヤボンディング法やレーザー溶接法等のスポット溶接により、電極基体３２ａ上の電力供給源接続用電極パッド６４ａと電力供給源６ａの接続リード２８ａとを電気的に接続する。
【００７４】
電力供給源接続用電極パッド６４ａと接続リード２８ａとをスポット溶接した後、電力供給源６ａをＩＣチップ１２ａの裏面上及び電極基体３２ａの第２層上に接着フィルム２０によって搭載する。
次に、電極基体３２ａ上の電力供給源接続用電極パッド６４ｂと電力供給源６ａの負極集電体兼端子板２５とを電気的に接続する。このような電気的接続を実現するためには、まず、電極基体３２ａの第３層上に形成され、２つの列状に配置された電力供給源接続用電極パッド６４ｂのうち、上側あるいは下側の一方の列の電極パッド６４ｂとアルミニウム箔等からなる被覆用金属薄膜２９の一端とを接触させた上で、これらの接触点にレーザー光を照射して、電極パッド６４ｂの一方の列と被覆用金属薄膜２９の一端とをスポット溶接する。
【００７５】
続いて、電力供給源６ａを覆うように被覆用金属薄膜２９を張り渡し、被覆用金属薄膜２９の他端を電極パッド６４ｂの他方の列と接触させた上で、これらの接触点にレーザー光を照射し、電極パッド６４ｂの他方の列と被覆用金属薄膜２９の他端とをスポット溶接する。
【００７６】
本実施の形態では、ＩＣチップ１２ａと同じ厚さの第２層により、ＩＣチップ１２ａからはみ出した電力供給源６ａの部分を支持するので、ＩＣチップ１２ａの厚み分の応力が電力供給源６ａの一部に集中して電池寿命を劣化させるようなことがなくなる。
また、電力供給源６ａの大きさを、電極基体３２ａの許す範囲で、ＩＣチップ１２ａよりもずっと大きくすることができるので、電力容量を増大させることが可能となる。
【００７７】
ここで、上記構造の物理的厚さについて議論しておく。
電極基体３２ａの第１層は、３５μｍ厚の銅箔等からなるコンタクトパターン３５−１〜３５−８が下面に形成された１２０μｍ厚のガラスエポキシ基板よりなる。この第１層の上面には、ＩＣチップ１２ａと電気的接続を取るための電極パッド等が配線パタンと共に形成されているが、何れも１μｍ以下の厚さの金属で構成される。
【００７８】
次に、電極基体３２ａの第２層は、ＩＣチップ１２ａの厚さ約５０〜１００μｍとこれにバンプの高さ５０〜８０μｍを加えた厚みを持たなくてはならないが、最大１８０μｍで最小１００μｍ程度である。
電極基体３２ａの第３層は、電力供給源６ａの厚さ相当であるので、現行のリチウム一次電池を電力供給源６ａに用いると、その厚さは１００〜３００μｍである。
【００７９】
したがって、以上の３層より構成された電極基体３２ａのトータル厚さは、上限６３５μｍ（＝３５＋１２０＋１８０＋３００μｍ）、下限３５５μｍ（＝３５＋１２０＋１００＋１００μｍ）となり、厚さ０．７６ｍｍのＩＣカードの中にＩＣモジュールを納めることが充分可能である。
【００８０】
［実施の形態の３］
現行の０．１ｍｍ厚のリチウム一次電池の電池容量は約１．５ｍＡｈ／ｃｍ2 程度であるので、これを実施の形態の１，２の電力供給源６ａとして使用し、この電力供給源６ａの面積をＩＣチップ１２ａの大きさ（例えば８×８ｍｍ）程度にすると、電圧変化検出回路５、制御回路乃至素子４及び破壊回路２の駆動電力を１つの電力供給源６ａで全て供給することは困難となる。すなわち、電圧変化検出回路５は、第三者による攻撃を常時監視し続けなくてはならず、そのための電力を電力供給源６ａは供給しなくてはならない。しかも、いったん第三者による攻撃を検知したならば、破壊回路２を駆動してメモリ情報を消去しなくてはならない。
【００８１】
このように、図１に示す自己破壊型半導体装置の回路構成では、電力供給源６ａに相当大きな電力容量を必要とし、５×５〜８×８ｍｍ程度のチップサイズでかつ薄型の電力供給源という要請を実現できないという問題点があった。
そこで、本実施の形態では、長期間にわたり電圧変動を監視して、第三者による遮蔽用電力供給源の取り外しを検知したときにデータメモリの情報を消去するという自己破壊機能を、一系統の電力供給源で駆動せずに、２系統化して必要電力に余裕を持たせる回路構成としている。
【００８２】
図６は本発明の第３の実施の形態を示す自己破壊型半導体装置の回路ブロック構成図、図７（ａ）は図６の自己破壊型半導体装置の配置構成例を示す平面図、図７（ｂ）は図７（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図７（ｃ）は図７（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図８（ａ）は図６の自己破壊型半導体装置のＩＣチップ単体の下面図、図８（ｂ）は図６の自己破壊型半導体装置の電極基体の平面図であり、図１〜図４と同等の構成には同一の符号を付してある。
【００８３】
本実施の形態においても、半導体基板９ｂ上には、本来のＩＣカード機能に必要な半導体集積回路１として、データメモリ１４、周辺回路１５、プログラムメモリ１６、中央演算処理部１７、ランダムアクセスメモリ１８、セキュリティー認証用マイクロプロセッサ１９が形成され、さらに破壊回路２、破壊用キャパシタ３、制御用回路乃至素子４ａ及び電圧変化検出回路５が半導体基板９ｂ上に付加されている。
【００８４】
本実施の形態では、破壊用の第１の電力供給源６ａと、監視用の第２の電力供給源６ｂの２系統の電力供給源を備えているが、電力供給源６ａ，６ｂの構造は実施の形態の１と同様である。
なお、電力供給源６ａは、破壊回路２および破壊用キャパシタ３に電力を供給し、電力供給源６ｂは、制御回路乃至素子４ａおよび電圧変化検出回路５に電力を供給するものであって、破壊回路２を除く半導体集積回路１には、外部接続用電極パッド７−１〜７−８のうちの電力供給端子を介して外部から電力が供給される。
【００８５】
電力供給源６ａ，６ｂに対して、ＩＣチップ１２ｂが形成された半導体基板９ｂには、図８（ａ）に示すように、ＩＣカードとしての動作に必要な８つの外部接続用電極パッド７−１〜７−８に加え、第１の電力供給源６ａの正極と接続するための電極パッド１０ａが１個追加され、第２の電力供給源６ｂの正極と接続するための電極パッド１０ｃが対向する２つの列状に複数個追加され、さらに電力供給源６ａ、６ｂの負極と接続するための電極パッド１０ｂが対向する２つの列状に複数個追加されている。
【００８６】
なお、電力供給源接続用電極パッド１０ｂ，１０ｃを列状に形成しているのは、ＩＣチップ１２ｂを電極基体３２ｂにフリップチップ実装するにあたって、その固定を強固にする必要があるからである。
よって、ＩＣチップ１２ｂ上に形成された電極パッド１０ｂのうちどれか１つのみが電圧変化検出回路５、破壊用キャパシタ３及び破壊回路２と配線接続された真の電極パッドであればよく、他はダミーパッドであってもよい。
【００８７】
同様に、電極パッド１０ｃのうちどれか１つのみが電圧変化検出回路５と配線接続された真の電極パッドであればよく、他はダミーパッドであってもよい。
これにより、ＩＣチップ１２ｂの改ざんを目的とする第三者によって真の電極パッドが解明されることを困難にすることができる。
【００８８】
一方、ガラスエポキシからなる電極基体３２ｂのＩＣチップ搭載面には、図８（ｂ）に示すように、ＩＣチップ１２ｂの電極パッド７−１〜７−８に対応する電極パッド６２−１〜６２−８が形成され、電極パッド１０ａに対応する電極パッド６３ａが形成され、電極パッド１０ｂに対応する電極パッド６３ｂが対向する２つの列状に複数個形成され、電極パッド１０ｃに対応する電極パッド６３ｃが対向する２つの列状に複数個形成され、さらに電力供給源６ａの正極と接続するための電極パッド６４ａが形成され、電力供給源６ｂの正極と接続するための電極パッド６４ｃが対向する２つの列状に複数個形成され、電力供給源６ａ，６ｂの負極と接続するための電極パッド６４ｂが対向する２つの列状に複数個形成されている。
【００８９】
また、電極基体３２ｂのＩＣチップ搭載面と対向する面には、８つのコンタクトパターン３５が形成されている。電極パッド６２−１〜６２−８は、スルーホール等により対応するコンタクトパターン３５とそれぞれ接続される。
電極パッド６３ａは電極パッド６４ａと配線接続され、電極パッド６３ｂの各々は対応する電極パッド６４ｂと配線接続され、電極パッド６３ｃの各々は対応する電極パッド６４ｃと配線接続されている。
【００９０】
電圧変化検出回路５は、電力供給源接続用電極パッド１０ｃと１０ｂ間の電圧、すなわち第２の電力供給源６ｂの出力電圧を随時、監視している。
そして、制御回路乃至素子４ａは、電圧変化検出回路５から出力される検出信号を制御入力とするスイッチを有しており、このスイッチは、電圧変化検出回路５からの検出信号出力がない通常動作状態においてオフとなっている。
【００９１】
電力供給源６ａの正極は、接続リード２８ａ、電極基体３２ｂの電力供給源接続用電極パッド６４ａ，６３ａ、電力供給源接続用電極パッド１０ａを介して破壊用キャパシタ３の一端と接続され、電力供給源６ｂの正極は、被覆用金属薄膜２９ｂ、電極基体３２ｂの電力供給源接続用電極パッド６４ｃ，６３ｃ、電力供給源接続用電極パッド１０ｃを介して電圧変化検出回路５と接続されている。
また、電力供給源６ａ，６ｂの負極は、被覆用金属薄膜２９ａ、電極基体３２ｂの電力供給源接続用電極パッド６４ｂ，６３ｂ、電力供給源接続用電極パッド１０ｂを介して破壊用キャパシタ３の他端と接続されている。
【００９２】
ここで、本実施の形態の自己破壊型半導体装置の実装方法を説明する。
まず、ＩＣチップ１２ｂ上の外部接続用電極パッド７−１〜７−８、電力供給源接続用電極パッド１０ａ，１０ｂ，１０ｃに金（Ａｕ）等からなるバンプ２７を形成する。
【００９３】
フリップチップ実装を行うためには、実施の形態の１と同様に、電極基体３２ｂのＩＣチップ搭載面全体あるいはＩＣチップ１２ｂに、異方性導電接着樹脂６１を塗布する。
次いで、ＩＣチップ１２ｂの素子面（図８（ａ）の紙面）と電極基体３２ｂのＩＣチップ搭載面（図８（ｂ）の紙面）が対向し、かつＩＣチップ１２ｂの電極パッド７−１〜７−８と電極基体３２ｂの電極パッド６２−１〜６２−８とが接続され、電極パッド１０ａと電極パッド６３ａとが接続され、電極パッド１０ｂと電極パッド６３ｂとが接続され、電極パッド１０ｃと電極パッド６３ｃとが接続されるように、各電極パッドの位置合わせを行い、ＩＣチップ１２ｂの裏面から加圧を行う。
【００９４】
このような加圧を行った状態で、実施の形態の１と同様に、異方性導電接着樹脂６１を硬化させる。
次に、超音波ワイヤボンディング法やレーザー溶接法等のスポット溶接により、電極基体３２ｂ上の電力供給源接続用電極パッド６４ａと電力供給源６ａの接続リード２８ａとを電気的に接続する。
【００９５】
このような電気的接続を実現するためには、ＩＣチップ１２ｂの裏面と電力供給源６ａの正極集電体兼端子板２１とを向かい合わせて、電力供給源接続用電極パッド６４ａと接続リード２８ａとを接触させた上で、この接触点にレーザー光を照射することにより、電力供給源接続用電極パッド６４ａと接続リード２８ａとをスポット溶接する。
【００９６】
実施の形態の１と同様に、ヒートシンクとなる金属棒を使用すれば、スポット溶接の際の高熱をヒートシンクから放熱して電力供給源６ａに伝導しないようにすることができる。
電力供給源接続用電極パッド６４ａと接続リード２８ａとをスポット溶接した後、電力供給源６ａをＩＣチップ１２ｂの裏面上に接着フィルム２０によって搭載する。
【００９７】
電力供給源６ａを２個以上直列にする必要がある場合には、図７に示すように電力供給源６ａを必要な個数だけ積み重ねるようにすればよい。この場合には、下段の電力供給源６ａの負極集電体兼端子板２５とその上に積み重ねる電力供給源６ａの正極集電体兼端子板２１とを接触させればよい。
【００９８】
次に、最上段の電力供給源６ａの負極集電体兼端子板２５と電極基体３２ｂ上の電力供給源接続用電極パッド６４ｂとを電気的に接続する。
このような電気的接続を実現するためには、まず、電極基体３２ｂ上に形成され、２つの列状に配置された電力供給源接続用電極パッド６４ｂのうち、左側あるいは右側の一方の列の電極パッド６４ｂとアルミニウム箔等からなる被覆用金属薄膜２９ａの一端とを接触させた上で、これらの接触点にレーザー光を照射して、電極パッド６４ｂの一方の列と被覆用金属薄膜２９ａの一端とをスポット溶接する。
【００９９】
続いて、電力供給源６ａを覆うように被覆用金属薄膜２９ａを張り渡し、被覆用金属薄膜２９ａの他端を電極パッド６４ｂの他方の列と接触させた上で、これらの接触点にレーザー光を照射し、電極パッド６４ｂの他方の列と被覆用金属薄膜２９ａの他端とをスポット溶接する。
【０１００】
こうして、被覆用金属薄膜２９ａを電極基体３２ｂに固定する。最上段の電力供給源６ａの負極集電体兼端子板２５は、その全面積にわたって被覆用金属薄膜２９ａと接触しているので、被覆用金属薄膜２９ａを介して電力供給源接続用電極パッド６４ｂと電力供給源６ａの負極集電体兼端子板２５とが電気的に接続される。
【０１０１】
次に、電極基体３２ｂ上の電力供給源接続用電極パッド６４ｃと第２の電力供給源６ｂの正極集電体兼端子板２１に接合された正極用の接続リード（不図示）とを電気的に接続すると共に、電力供給源接続用電極パッド６４ｂと電力供給源６ｂの負極集電体兼端子板２５とを電気的に接続する。
【０１０２】
この電気的接続を実現するためには、まず被覆用金属薄膜２９ａと電力供給源６ｂの負極集電体兼端子板２５とを接触させる形で、つまり正極集電体兼端子板２１が上を向く形で、被覆用金属薄膜２９ａ上に電力供給源６ｂを載せる。
続いて、電極基体３２ｂ上に２つの列状に配置された電力供給源接続用電極パッド６４ｃのうち、左側あるいは右側の一方の列の電極パッド６４ｃとアルミニウム箔等からなる被覆用金属薄膜２９ｂの一端とを接触させた上で、これらの接触点にレーザーを照射し、電極パッド６４ｃの一方の列と被覆用金属薄膜２９ｂの一端とをスポット溶接する。
【０１０３】
次いで、超音波ワイヤボンディング法やレーザー溶接法等のスポット溶接により、電力供給源６ｂの正極用の接続リード（不図示）と被覆用金属薄膜２９ｂとを接合する。この場合には、被覆用金属薄膜２９ｂがヒートシンクとなって、電力供給源６ｂへの加熱を回避することができる。
【０１０４】
そして、電力供給源６ｂを覆うように被覆用金属薄膜２９ｂを張り渡し、被覆用金属薄膜２９ｂの他端を電極パッド６４ｃの他方の列と接触させた上で、これらの接触点にレーザーを照射し、電極パッド６４ｃの他方の列と被覆用金属薄膜２９ｂの他端とをスポット溶接する。
【０１０５】
こうして、被覆用金属薄膜２９ｂが電極基体３２ｂに固定され、被覆用金属薄膜２９ｂを介して電力供給源接続用電極パッド６４ｃと電力供給源６ｂの接続リードとが電気的に接続されると共に、被覆用金属薄膜２９ａを介して電力供給源接続用電極パッド６４ｂと電力供給源６ｂの負極集電体兼端子板２５とが電気的に接続される。
【０１０６】
以上のような実装構造にすることにより、ＩＣチップ１２ｂと電力供給源６ａ，６ｂとの電気的接続を確実に行うことができ、従来の「はめ込み」あるいは「挟み込み」による無加熱加工の接続方式で懸念される、機械的に弱くかつ信頼性の低い電気的接続を回避することができる。
【０１０７】
また、電力供給源６ａ，６ｂによる光学的遮蔽だけでなく、被覆用金属薄膜２９ａ，２９ｂによってＩＣチップ１２ｂの裏面を光学的に遮蔽することができる。
しかも、被覆用金属薄膜２９ａ，２９ｂによって電力供給源接続用電極パッド６４ａ，６４ｂ，６４ｃを光学的に遮蔽する構造としている。
【０１０８】
これにより、ＩＣチップ１２ｂの改ざんを目的とする第三者が電力供給源６ａあるいは６ｂと同じ電圧を発生する別の電力供給源を電力供給源６ａ，６ｂと並列に接続して、ＩＣチップ１２ｂから遮蔽用の電力供給源６ａ，６ｂを取り外すことを阻止することができる。
【０１０９】
次に、本実施の形態の自己破壊型半導体装置の自己破壊メカニズムについて説明する。ＩＣチップ１２ｂの改ざんを目的とする第三者は、まずプラスティックケースよりＩＣモジュールを外し、次に化学薬品を用いてモールド樹脂を除去する。そして、ＩＣチップ１２ｂの裏面側から観察を行うために、被覆用金属薄膜２９ｂおよび電力供給源６ｂを取り外しにかかる。
【０１１０】
このとき、被覆用金属薄膜２９ｂが電極基体３２ｂから完全に取り外されるか（若しくは被覆用金属薄膜２９ｂとダミーパッドでない真の電極パッド６４ｂとの接続が取り外されるか）、あるいは電力供給源６ｂの正極用の接続リードと被覆用金属薄膜２９ｂとの接続が取り外されると、電圧変化検出回路５により、その電圧変化が検出される。
【０１１１】
電圧変化検出回路５が電圧変化を検出して検出信号を出力すると、この検出信号は制御用回路乃至素子４ａ内のスイッチの制御入力に与えられる。これにより、制御用回路乃至素子４ａ内のスイッチは、オン状態となり、破壊用キャパシタ３と破壊回路２とが接続され、電力供給源６ａによって破壊用キャパシタ３に蓄積された電力が破壊回路２に印加される。こうして、自己破壊メカニズムが起動し、半導体集積回路１のメモリ情報が破壊される。
【０１１２】
一方、電力供給源６ｂは、電極基体３２ｂの電極パッド６３ｂ，６４ｂ，６３ｃ，６４ｃを介してＩＣチップ１２ｂと接続されているので、電極基体３２ｂを取り外すと、電力供給源６ｂを外したのと電気的に同じとなり、自己破壊メカニズムが起動して、半導体集積回路１のメモリ情報が破壊される。
こうして、実施の形態の１と同様に、電力供給源６ｂあるいは電極基体３２ｂの何れかが取り外されると、自己破壊メカニズムが起動する。
【０１１３】
さて、２系統の電力供給源を備えた本実施の形態では、最低でも２枚の電力供給源が必要となる。すなわち、破壊用の第１の電力供給源６ａと、監視用の第２の電力供給源６ｂという具合である。
監視用の第２の電力供給源６ｂに関しては、特に必要電圧に関する制約条件はないので、一枚の薄型電池で構成しても何ら問題を生じない。
【０１１４】
一方、破壊用の第１の電力供給源６ａは、消去すべきデータメモリ１４の形態及び破壊回路２の構成により、必要電圧が異なり、一枚以上の薄型電池を必要とする場合がある。
ここで、破壊回路２について、具体例を参考に説明する。例えば、データメモリ１４にフラッシュＥＥＰＲＯＭを利用している場合、そのメモリ情報を消去するには、１２〜１５Ｖの電圧が必要である。
【０１１５】
フラッシュＥＥＰＲＯＭでは、２層ポリシリコンによって構成される制御ゲートからなるワード線に対して、パルス的にこのような１２〜１５Ｖの高電圧を印加すると、容量結合された浮遊ゲート電極へ基板から電子が注入され、１ブロック分の全ビットが等しく「１」または「０」と書き換えられ、消去される。こうして、メモリ情報を破壊することができる。
【０１１６】
また、データメモリ１４に強誘電体メモリ素子を利用している場合には、そのメモリを消去するのに少なくとも５Ｖ程度の電圧を必要とする。
いずれにせよ、破壊用の第１の電力供給源６ａとして出力電圧が３．６Ｖ程度のリチウム一次電池一個を搭載する場合には、必要とする電圧まで昇圧する必要があり、この場合の破壊回路２には昇圧回路が必須となる。
【０１１７】
ただし、２０段程度のチャージポンプ型の昇圧回路などによって電源電圧３．６Ｖから１５Ｖ程度に昇圧するには、多少の時間（数１０ｍｓｅｃ程度）を必要とする。したがって、この構成の場合、第三者による不正な分解を検出してから数１０ｍｓｅｃ後に、重要機密情報が消去されることになる。
【０１１８】
破壊回路２に昇圧回路を含まない、より簡単な構成で、第三者による不正な分解を検知した直後にメモリ消去を確実に行うには、第１の電力供給源６ａとして薄型リチウム電池を必要な電圧分だけ複数個直列に接続すればよい。
例えば、現行のリチウム一次電池を第１の電力供給源６ａとして使用した場合、電池一個につきその厚さは０．１ｍｍであるので、１４Ｖを発生させるために４枚重ねた場合、電力供給源６ａ全体の厚さは０．１ｍｍ×４＝０．４ｍｍ程度である。
【０１１９】
また、データメモリ１４として不揮発性の強誘電体メモリ素子を用いた場合、書込・消去には５〜６Ｖが必要であるので、昇圧回路なしの場合には、２枚を直列に接続すれば充分であり、その場合の電力供給源６ａの厚さは０．１ｍｍ×２＝０．２ｍｍ程度である。
【０１２０】
しかし、必要電圧を得るために何枚もの薄型電力供給源を積み重ねて搭載するのは、厚さの限界もあり、際限なく可能という訳ではない。そこで、リチウム一次電池を２枚直列接続したときの出力電圧７．２Ｖを出発電圧として、破壊回路２内の昇圧回路の段数を低減して、昇圧時間を短縮するのが、最も現実的な破壊用の第１の電力供給源６ａ及び破壊回路２の構成法である。
【０１２１】
なお、本実施の形態では、電力供給源６ｂの正極集電体兼端子板２１上に接続リード（不図示）を設けて、これを被覆用金属薄膜２９ｂと接合しているが、被覆用金属薄膜２９ｂは電力供給源６ｂの正極集電体兼端子板２１全面と接触しているので、接続リードを設けなくてもよい。
【０１２２】
［実施の形態の４］
図９は本発明の第４の実施の形態を示す自己破壊型半導体装置の回路ブロック構成図、図１０（ａ）は図９の自己破壊型半導体装置の配置構成例を示す平面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図１０（ｃ）は図１０（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図１１（ａ）は図９の自己破壊型半導体装置のＩＣチップ単体の下面図、図１１（ｂ）は図９の自己破壊型半導体装置の電極基体の平面図であり、図１〜図８と同等の構成には同一の符号を付してある。
【０１２３】
本実施の形態においても、半導体基板９ｃ上には、本来のＩＣカード機能に必要な半導体集積回路１として、データメモリ１４、周辺回路１５、プログラムメモリ１６、中央演算処理部１７、ランダムアクセスメモリ１８、セキュリティー認証用マイクロプロセッサ１９が形成され、さらに破壊回路２、破壊用キャパシタ３、制御用回路乃至素子４ａ及び電圧変化検出回路５が半導体基板９ｃ上に付加されている。これらの構成は実施の形態の３と同様である。
【０１２４】
本実施の形態では、実施の形態の３の被覆用金属薄膜２９ａ，２９ｂの代わりに、絶縁性フィルムの片面に金属をコーティングした被覆膜３０ａ，３０ｂを用いて第１、第２の電力供給源６ａ，６ｂをＩＣチップ１２ｃ上に搭載する場合を示している。この場合、被覆膜３０ａの絶縁性フィルムの面が電力供給源６ｂと接するので、被覆膜３０ａと電力供給源６ｂは電気的に絶縁されている。
したがって、実施の形態の３のように共通の負極となる金属薄膜２９ａを使うことができないので、電力供給源６ａ，６ｂの正極、負極の各々に対応した電極パッドを個別に設ける必要がある。
【０１２５】
つまり、ＩＣチップ１２ｃが形成された半導体基板９ｃには、図１１（ａ）に示すように、ＩＣカードとしての動作に必要な８つの外部接続用電極パッド７−１〜７−８に加え、第１の電力供給源６ａの正極と接続するための電極パッド１０ａが１個追加され、第２の電力供給源６ｂの正極と接続するための電極パッド１０ｃが１個追加され、電力供給源６ａの負極と接続するための電極パッド１０ｂが対向する２つの列状に複数個追加され、電力供給源６ｂの負極と接続するための電極パッド１０ｄが対向する２つの列状に複数個追加されている。
【０１２６】
また、電極パッド１０ｂのうちどれか１つのみが電圧変化検出回路５、破壊用キャパシタ３及び破壊回路２と配線接続された真の電極パッドであればよく、他はダミーパッドであってもよい。同様に、電極パッド１０ｄのうちどれか１つのみが電圧変化検出回路５、破壊用キャパシタ３及び破壊回路２と配線接続された真の電極パッドであればよい。
【０１２７】
一方、ガラスエポキシからなる電極基体３２ｃのＩＣチップ搭載面には、図１１（ｂ）に示すように、ＩＣチップ１２ｃの電極パッド７−１〜７−８に対応する電極パッド６２−１〜６２−８が形成され、電極パッド１０ａに対応する電極パッド６３ａが形成され、電極パッド１０ｂに対応する電極パッド６３ｂが対向する２つの列状に複数個形成され、電極パッド１０ｃに対応する電極パッド６３ｃが形成され、電極パッド１０ｄに対応する電極パッド６３ｄが対向する２つの列状に複数個形成され、さらに電力供給源６ａの正極と接続するための電極パッド６４ａが形成され、電力供給源６ｂの正極と接続するための電極パッド６４ｃが形成され、電力供給源６ａの負極と接続するための電極パッド６４ｂが対向する２つの列状に複数個形成され、電力供給源６ｂの負極と接続するための電極パッド６４ｄが対向する２つの列状に複数個形成されている。
【０１２８】
また、電極基体３２ｃのＩＣチップ搭載面と対向する面には、８つのコンタクトパターン３５が形成されている。電極パッド６２−１〜６２−８は、スルーホール等により対応するコンタクトパターン３５とそれぞれ接続される。
電極パッド６３ａは電極パッド６４ａと配線接続され、電極パッド６３ｂの各々は対応する電極パッド６４ｂと配線接続され、電極パッド６３ｃの各々は対応する電極パッド６４ｃと配線接続され、電極パッド６３ｄの各々は対応する電極パッド６４ｄと配線接続されている。
【０１２９】
ここで、本実施の形態の自己破壊型半導体装置の実装方法を説明する。
まず、ＩＣチップ１２ｃ上の外部接続用電極パッド７−１〜７−８、電力供給源接続用電極パッド１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄに金（Ａｕ）等からなるバンプ２７を形成する。
【０１３０】
フリップチップ実装を行うためには、実施の形態の１と同様に、電極基体３２ｃのＩＣチップ搭載面全体あるいはＩＣチップ１２ｃに、異方性導電接着樹脂６１を塗布する。
次いで、ＩＣチップ１２ｃの素子面（図１１（ａ）の紙面）と電極基体３２ｃのＩＣチップ搭載面（図１１（ｂ）の紙面）が対向し、かつＩＣチップ１２ｃの電極パッド７−１〜７−８と電極基体３２ｃの電極パッド６２−１〜６２−８とが接続され、電極パッド１０ａと電極パッド６３ａとが接続され、電極パッド１０ｂと電極パッド６３ｂとが接続され、電極パッド１０ｃと電極パッド６３ｃとが接続され、電極パッド１０ｄと電極パッド６３ｄとが接続されるように、各電極パッドの位置合わせを行い、ＩＣチップ１２ｃの裏面から加圧を行う。
【０１３１】
このような加圧を行った状態で、実施の形態の１と同様に、異方性導電接着樹脂６１を硬化させる。
次に、超音波ワイヤボンディング法やレーザー溶接法等のスポット溶接により、電極基体３２ｃ上の電力供給源接続用電極パッド６４ａと電力供給源６ａの接続リード２８ａとを電気的に接続する。
【０１３２】
実施の形態の１と同様に、ヒートシンクとなる金属棒を使用すれば、スポット溶接の際の高熱をヒートシンクから放熱して電力供給源６ａに伝導しないようにすることができる。
電力供給源接続用電極パッド６４ａと接続リード２８ａとをスポット溶接した後、電力供給源６ａをＩＣチップ１２ｃの裏面上に接着フィルム２０によって搭載する。
【０１３３】
電力供給源６ａを２個以上直列にする必要がある場合には、実施の形態の３と同様に、電力供給源６ａを必要な個数だけ積み重ねるようにすればよい。
次に、最上段の電力供給源６ａの負極集電体兼端子板２５と電極基体３２ｃ上の電力供給源接続用電極パッド６４ｂとを電気的に接続する。
【０１３４】
このような電気的接続を実現するためには、まず、電極基体３２ｃ上に形成され、２つの列状に配置された電力供給源接続用電極パッド６４ｂのうち、上側あるいは下側の一方の列の電極パッド６４ｂと被覆膜３０ａの導電性の面（金属コート面）とを接触させた上で、これらの接触点にレーザー光を照射して、電極パッド６４ｂの一方の列と被覆膜３０ａの一端とをスポット溶接する。
【０１３５】
続いて、電力供給源６ａを覆うように被覆膜３０ａを張り渡し、被覆膜３０ａの他端の金属コート面を電極パッド６４ｂの他方の列と接触させた上で、これらの接触点にレーザー光を照射し、電極パッド６４ｂの他方の列と被覆膜３０ａの他端とをスポット溶接する。
【０１３６】
こうして、被覆膜３０ａを電極基体３２ｃに固定する。最上段の電力供給源６ａの負極集電体兼端子板２５は、その全面積にわたって被覆膜３０ａの金属コート面と接触しているので、被覆膜３０ａの金属薄膜を介して電力供給源接続用電極パッド６４ｂと電力供給源６ａの負極集電体兼端子板２５とが電気的に接続される。
【０１３７】
次に、超音波ワイヤボンディング法やレーザー溶接法等のスポット溶接により、電極基体３２ｃ上の電力供給源接続用電極パッド６４ｃと第２の電力供給源６ｂの接続リード２８ｂとを電気的に接続する。
このような電気的接続を実現するためには、まず被覆膜３０ａと電力供給源６ｂの正極集電体兼端子板２１とを向かい合せる形で、つまり正極集電体兼端子板２１が下を向く形で、被覆膜３０ａ上に電力供給源６ｂを載せる。ここでは、電力供給源６ｂの正極集電体兼端子板２１と被覆膜３０ａとを電気的に接続する必要はないので、電力供給源６ｂの固定のために被覆膜３０ａと電力供給源６ｂの間に接着フィルムを設けてもよい。
【０１３８】
続いて、電極基体３２ｃの電力供給源接続用電極パッド６４ｃと接続リード２８ｂとを接触させた上で、この接触点にレーザー光を照射することにより、電力供給源接続用電極パッド６４ｃと接続リード２８ｂとをスポット溶接する。
実施の形態の１と同様に、ヒートシンクとなる金属棒を使用すれば、スポット溶接の際の高熱をヒートシンクから放熱して電力供給源６ｂに伝導しないようにすることができる。
【０１３９】
次に、電極基体３２ｃ上の電力供給源接続用電極パッド６４ｄと電力供給源６ｂの負極集電体兼端子板２５とを電気的に接続する。
このような電気的接続を実現するためには、電極基体３２ｃ上に２つの列状に配置された電力供給源接続用電極パッド６４ｄのうち、左側あるいは右側の一方の列の電極パッド６４ｄと被覆膜３０ｂの導電性の面（金属コート面）とを接触させた上で、これらの接触点にレーザーを照射し、電極パッド６４ｄの一方の列と被覆膜３０ｂの一端とをスポット溶接する。
【０１４０】
そして、電力供給源６ｂを覆うように被覆膜３０ｂを張り渡し、被覆膜３０ｂの他端の金属コート面を電極パッド６４ｄの他方の列と接触させた上で、これらの接触点にレーザーを照射し、電極パッド６４ｄの他方の列と被覆膜３０ｂの他端とをスポット溶接する。
【０１４１】
こうして、被覆膜３０ｂを電極基体３２ｃに固定する。電力供給源６ｂの負極集電体兼端子板２５は、その全面積にわたって被覆膜３０ｂの金属コート面と接触しているので、被覆膜３０ｂの金属層を介して電極パッド６４ｄと電力供給源６ｂの負極集電体兼端子板２５とが電気的に接続される。
【０１４２】
本実施の形態の自己破壊型半導体装置の自己破壊メカニズムの動作は、実施の形態の３と同様である。すなわち、被覆膜３０ｂが電極基体３２ｃから完全に取り外されるか（若しくは被覆膜３０ｂとダミーパッドでない真の電極パッド６４ｄとの接続が取り外されるか）、あるいは接続リード２８ｂと電極パッド６４ｃとの接続が取り外されると、自己破壊メカニズムが起動する。
なお、本実施の形態における被覆膜３０ｂの代わりに被覆用金属薄膜２９ｂを用いてもよい。
【０１４３】
［実施の形態の５］
図１２（ａ）は本発明の第５の実施の形態を示す自己破壊型半導体装置の断面図、図１２（ｂ）は電極基体上にＩＣチップを搭載するフリップチップ実装の様子を示す図であり、図１〜図１１と同等の構成には同一の符号を付してある。なお、図１２（ａ）は実装が終了した自己破壊型半導体装置を図１２（ｂ）に示すＡ−Ａ線の位置で切断したものである。
【０１４４】
実施の形態の３に示した実装構造では、電力供給源６ａの大きさが小さいと、電力供給源６ｂの出っ張った部分に局所的な応力が発生し、電力供給源６ｂ内部に不均一な応力が発生する。
そこで、本実施の形態では、図１２（ａ）に示すように、電力供給源６ａ，６ｂ及びＩＣチップ１２ｂを搭載する電極基体３２ｄを、下面にコンタクトパターン３５（３５−１〜３５−８）が形成され、上面に電力供給源接続用電極パッド６２−１〜６２−８，６３ａ，６３ｂ，６３ｃが形成された第１層と、ＩＣチップ１２ｂと同等の厚さを有し、かつＩＣチップ１２ｂの大きさの孔が形成され、上面に電力供給源接続用電極パッド６４ａが形成された第２層と、電力供給源６ａと同等の厚さを有し、かつ電力供給源６ａの大きさの孔が形成され、上面に電力供給源接続用電極パッド６４ｂ，６４ｃが形成された第３層の３層が積層された構造としている。
【０１４５】
本実施の形態の自己破壊型半導体装置の回路ブロック構成は、図６と同様であり、実施の形態の３と同様に電力供給源６ａ，６ｂの負極を共通に接続する電極構成を取るが、そのパッド列配置は図１２（ｂ）に示したように、電極基体３２ｄの上下、左右の４辺全部に電極パッドを配置している。
【０１４６】
電極基体３２ｄの第１層のＩＣチップ搭載面には、ＩＣチップ１２ｂの電極パッド７−１〜７−８に対応する電極パッド６２−１〜６２−８が形成され、電極パッド１０ａに対応する電極パッド６３ａが形成され、電極パッド１０ｂに対応する電極パッド６３ｂが対向する２つの列状に複数個形成され、電極パッド１０ｃに対応する電極パッド６３ｃが対向する２つの列状に複数個形成されている。
電極パッド７−１〜７−８は、それぞれスルーホール等によってコンタクトパターン３５−１〜３５−８と接続されている。
【０１４７】
電極基体３２ｄの第２層の上面には、電力供給源６ａの正極と接続するための電力供給源接続用電極パッド６４ａが形成されている。この電極パッド６４ａは、印刷配線及びスルーホール等を介して電極パッド６３ａと接続されている。
電極基体３２ｄの第３層の上面には、電力供給源６ｂの正極と接続するための電力供給源接続用電極パッド６４ｃが対向する２つの列状に複数個形成され、電力供給源６ａ，６ｂの負極と接続するための電力供給源接続用電極パッド６４ｂが対向する２つの列状に複数個形成されている。
【０１４８】
電極パッド６４ｂの各々は、印刷配線及びスルーホール等を介して電極パッド６３ｂと接続され、電極パッド６４ｃの各々は、印刷配線及びスルーホール等を介して電極パッド６３ｃと接続されている。
このような電極基体３２ｄにＩＣチップ１２ｂがフリップチップ実装される。その手順に関しては、実施の形態の３と同じであるので、詳細には述べない。
【０１４９】
続いて、超音波ワイヤボンディング法やレーザー溶接法等のスポット溶接により、電極基体３２ｄ上の電力供給源接続用電極パッド６４ａと電力供給源６ａの接続リード２８ａとを電気的に接続する。
電力供給源接続用電極パッド６４ａと接続リード２８ａとをスポット溶接した後、電力供給源６ａをＩＣチップ１２ｂの裏面上及び電極基体３２ｄの第２層上に接着フィルム２０によって搭載する。
【０１５０】
次に、電極基体３２ｄ上の電力供給源接続用電極パッド６４ｂと電力供給源６ａの負極集電体兼端子板２５とを電気的に接続する。このような電気的接続を実現するためには、まず、電極基体３２ｄの第３層上に形成され、２つの列状に配置された電力供給源接続用電極パッド６４ｂのうち、上側あるいは下側の一方の列の電極パッド６４ｂと被覆用金属薄膜２９ａの一端とを接触させた上で、これらの接触点にレーザー光を照射して、電極パッド６４ｂの一方の列と被覆用金属薄膜２９ａの一端とをスポット溶接する。
【０１５１】
続いて、電力供給源６ａを覆うように被覆用金属薄膜２９ａを張り渡し、被覆用金属薄膜２９ａの他端を電極パッド６４ｂの他方の列と接触させた上で、これらの接触点にレーザー光を照射し、電極パッド６４ｂの他方の列と被覆用金属薄膜２９ａの他端とをスポット溶接する。
次に、電極基体３２ｄ上の電力供給源接続用電極パッド６４ｃと第２の電力供給源６ｂの正極集電体兼端子板２１に接合された接続リード２８ｂとを電気的に接続すると共に、電力供給源接続用電極パッド６４ｂと電力供給源６ｂの負極集電体兼端子板２５とを電気的に接続する。
【０１５２】
この電気的接続を実現するためには、まず被覆用金属薄膜２９ａと電力供給源６ｂの負極集電体兼端子板２５とを接触させる形で、被覆用金属薄膜２９ａ上に電力供給源６ｂを載せる。
続いて、電極基体３２ｄ上に２つの列状に配置された電力供給源接続用電極パッド６４ｃのうち、左側あるいは右側の一方の列の電極パッド６４ｃと被覆用金属薄膜２９ｂの一端とを接触させた上で、これらの接触点にレーザーを照射し、電極パッド６４ｃの一方の列と被覆用金属薄膜２９ｂの一端とをスポット溶接する。
【０１５３】
次いで、超音波ワイヤボンディング法やレーザー溶接法等のスポット溶接により、電力供給源６ｂの接続リード２８ｂと被覆用金属薄膜２９ｂとを接合する。
そして、電力供給源６ｂを覆うように被覆用金属薄膜２９ｂを張り渡し、被覆用金属薄膜２９ｂの他端を電極パッド６４ｃの他方の列と接触させた上で、これらの接触点にレーザーを照射し、電極パッド６４ｃの他方の列と被覆用金属薄膜２９ｂの他端とをスポット溶接する。
【０１５４】
本実施の形態では、ＩＣチップ１２ｂと同じ厚さの第２層により、ＩＣチップ１２ｂからはみ出した電力供給源６ａの部分を支持するので、ＩＣチップ１２ｂの厚み分の応力が電力供給源６ａの一部に集中して電池寿命を劣化させるようなことがなくなる。
また、電力供給源６ａの大きさを、電極基体３２ｄの許す範囲で、ＩＣチップ１２ｂよりもずっと大きくすることができるので、電力容量を増大させることが可能となる。
【０１５５】
同様にして、電力供給源６ｂを搭載する面に関しても、電極基体３２ｄの第３層により、電力供給源６ａとの段差を緩和するようにしてあるので、さらに電池容量の大きな面積の大きい電力供給源を搭載することが可能である。
【０１５６】
最後に、上記構造の物理的厚さについて議論しておく。
電極基体３２ｄの第１層は、３５μｍ厚の銅箔等からなるコンタクトパターン３５−１〜３５−８が下面に形成された１２０μｍ厚のガラスエポキシ基板よりなる。この第１層の上面には、ＩＣチップ１２ｂと電気的接続を取るための電極パッド等が配線パタンと共に形成されているが、何れも１μｍ以下の厚さの金属で構成される。
【０１５７】
次に、電極基体３２ｄの第２層は、ＩＣチップ１２ｂの厚さ約５０〜１００μｍとこれにバンプの高さ５０〜８０μｍを加えた厚みを持たなくてはならないが、最大１８０μｍで最小１００μｍ程度である。
電極基体３２ｄの第３層は、電力供給源６ａの厚さ相当であるので、現行のリチウム一次電池を電力供給源６ａに用いると、その厚さは一個当たり１００μｍであり、２個重ねて搭載すると２００μｍとなる。
【０１５８】
さらに、その上に、電力供給源６ｂとして厚さ１００μｍのリチウム一次電池を搭載する。なお、２枚の被覆用金属薄膜２９ａ，２９ｂの厚さは、強度などの観点から約２０μｍとする。
したがって、電極基体３２ｄと電力供給源６ｂを加えたトータルの厚さは、約６００μｍ（＝３５＋１２０＋１００＋２００＋１００＋２０×２μｍ）となり、厚さ０．７６ｍｍのＩＣカードの中にＩＣモジュールを納めることが充分可能である。
【０１５９】
なお、以上の実施の形態の１〜５では、電力供給源６ａ，６ｂの正極集電体兼端子板２１に接続リード２８ａ，２８ｂを接合しているが、この接合加工は、電力供給源６ａ，６ｂを組み上げる前に、つまり集電体単体のときに行うので、電力供給源６ａ，６ｂへの加工時の加熱が問題になることはない。
【０１６０】
［実施の形態の６］
次に、図１３を参照して、本発明の第６の実施の形態について説明する。本発明において、電力供給源６ａあるいは６ｂの出力電圧は、電圧変化検出回路５により常時監視されなくてはならない。
しかし、電力供給源６ａ，６ｂとして、薄型リチウム電池を搭載する場合、その容量密度は１．５ｍＡｈ／ｃｍ2 （一段セル、０．１ｍｍ）程度と小さいので、大電流を常時流し続けるような回路構成では、電池寿命が極めて短くなる。
【０１６１】
したがって、電圧変化検出回路５の構成については、その動作に係わる電流経路にリーク経路を合まないような、容量結合性の回路構成とすることが必須条件である。
図１３に、そのような容量結合性の電圧変化検出回路の一例を示す。本実施の形態では、電圧変化検出用素子にＭＯＳ電界効果型トランジスタを用いている。
【０１６２】
電力供給源６ｂの出力電圧は、電圧分圧用容量Ｃ1 ，Ｃ2 および抵抗Ｒ1 により分圧され、電圧分圧用容量Ｃ1 ，Ｃ2 の接続点から電圧変化検出用トランジスタ３１のゲートへ入力される。
この電圧変化検出用のトランジスタ３１の消費電力は微小であるので、破壊用キャパシタ３とは別個に設けた大容量の駆動用キャパシタに蓄積された電圧をその駆動電圧とすることができる。
【０１６３】
ＩＣカードの改ざんを目的とする第三者が、前述のように電力供給源６ａあるいは６ｂと電圧変化検出回路５との間の接続を取り外すと、トランジスタ３１の閾値電圧近傍に設定されている容量分割された電圧が変動し、これによりトランジスタ３１がオン動作する。
これに応じて、トランジスタ３１のソースとドレインの間に電流が流れ、抵抗Ｒ2 の端子間に電圧降下が生ずる。この電圧降下が、後段増幅回路３３を介して、制御回路乃至素子４ａへ検出信号として出力されることになる。
【０１６４】
［実施の形態の７］
次に、図１４を参照して、本発明の第７の実施の形態について説明する。搭載する薄型の電力供給源６ａ，６ｂの容量に限りがあることから、制御回路乃至素子４ａ内のスイッチとしては、できる限り消費電力の小さいものが望ましい。
通常、このスイッチは、トランジスタを組み合わせて構成する半導体スイッチが一般的であるが、この場合、オフ時のサブスレッショルド電流リークによる電力消費を低減することが大きな課題である。
【０１６５】
本発明では、そのような低消費電力のスイッチとして、可動部を有する微小機械素子の一種で、静電引力を利用して接点の開閉を行うマイクロメカニカルスイッチを用いることも可能である。
図１４に、そのような静電引力で接点の開閉を行うマイクロメカニカルスイッチの一例を示す。同図において、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【０１６６】
図１４（ａ）に示すように、マイクロメカニカルスイッチには、可動吸引電極４７は、支持梁４８および接続用電極４９ａを通して設置されている。固定吸引電極５０に電圧を印加しない場合、可動接点電極５１は支持梁４８の弾性力（上向き）により、固定接点電極５２ｂ，５２ｃ側に押しつけられている。
【０１６７】
この結果、ＣＯＭＭ入力端子５３は、出力２端子５４ｂと導通している。なお、固定接点電極５２ｂ，５２ｃは、接点電極支持部５５により支持され、それぞれ接続用電極４９ｂ，４９ｃを介してＣＯＭＭ入力端子５３および出力２端子５４ｂに電気的に接続されている。
また、可動接点電極５１は、絶縁膜５７により支持梁４８と電気的に絶縁されているとともに、機械的に支持梁４８に固定されている。
【０１６８】
可動接点動作用電源端子５６から固定吸引電極５０に電圧を印加すると、固定吸引電極５０と可動吸引電極４７との間に働く静電引力により、支持梁４８は下がる。すると、可動接点電極５１は固定接点電極５２ｂ，５２ｃ側から離れ、反対側の固定接点電極５２ａ，５２ｄ側に押しつけられる。
この結果、可動接点電極５１を介して、ＣＯＭＭ入力端子５３が出力１端子５４ａと導通する。
【０１６９】
固定吸引電極５０への電圧印加を停止すると、支持梁４８の弾性力により、可動接点電極５１は上方に移動する。
この結果、再び可動接点電極５１は、固定接点電極５２ｂ，５２ｃ側に押しつけられ、ＣＯＭＭ入力端子５３は出力２端子５４ｂと導通する。
このようにして、マイクロメカニカルスイッチにより、電流経路の切換が行われる。
【０１７０】
なお、他の回路との接続については、電圧変化検出回路５の検出信号出力を可動接点動作用電源端子５６に接続し、電極パッド１０ａ及び破壊用キャパシタ３の一端をＣＯＭＭ入力端子５３に接続し、破壊回路２の一端を出力１端子５４ａに接続すればよい。
【０１７１】
［実施の形態の８］
次に、図１５を参照して、本発明の第８の実施の形態について説明する。本発明において、破壊回路２の構成は、ＩＣチップ１２ａ〜１２ｃの再利用を回避するのに重要である。
本発明では、破壊用キャパシタ３に蓄積された電力を用いて、ヒューズあるいはアンチヒューズを含んだ一部回路を破壊することにより、確実に集積回路の機能を破壊する。
【０１７２】
破壊すべき回路としては、図１５に示すように、ＩＣチップ１２ａ〜１２ｃの動作において最も重要なＲＯＭブート回路の読み出し回路などが一例として考えられる。
図１５（ａ）では、読み出し回路のアドレス信号のデコーダ入出力線部分、例えば信号線ＣA0，ＣA1，ＣA2、ＣA3、ＲA0，ＲA1，ＲA2、ＲA3の一部にアンチヒューズ３９を設けて、破壊回路２を構成している。
【０１７３】
図１５（ｂ）に、各セル部分におけるセル構成の平面パタン図を示す。
行デコーダ４０の入出力は、各セル１００〜１３３を構成するセルトランジスタのゲート電極を構成しているポリシリコンのワード線を介して行われており、これに垂直に第１層Ａｌによるビット線４３（Ｂ0 ，Ｂ1 ，Ｂ2 ，Ｂ3 ）が走っている。
ここでは、行デコーダ４０のゲートＧR1の信号入出力線ＲA1の部分に薄い酸化膜によるアンチヒューズ３９（図中「×」印）を設けてある。
【０１７４】
図１６はアンチヒューズの構造を示しており、図１６（ａ）は平面パタン図、図１６（ｂ）はＡ−Ａ’断面図である。
図１６（ｂ）に示すように、通常、Ｐ型のＳｉ半導体基板上に素子分離絶縁膜（ＬＯＣＯＳ）４６により絶縁された状態で、ポリシリコンのワード線４２が走る。アンチヒューズ３９は、素子分離絶縁膜４６を一部形成せず、そこに薄いゲート酸化膜３９ａを形成した後、燐を高濃度に打ち込むことで、Ｎ＋拡散層４５を設け、これをグランドとする。
【０１７５】
このゲート酸化膜３９ａで絶縁されたＮ＋拡散層４５上を走るポリシリコンのワード線４２に、電力供給源６ａからの電荷を蓄積した大容量の破壊用キャパシタ３から電圧を印加すると、ゲート酸化膜３９ａが絶縁破壊され、ワード線４２が基板と短絡する。
この結果、このワード線４２を用いる行デコーダ４０によりアドレッシングされる全てのセル（セル１０１，１１１，１２１，１３１）が読み出し不能となり、ＲＯＭの読み出しが確実に阻止される。
【０１７６】
なお、ゲート酸化膜３９ａの膜厚として８ｎｍを用いると、その絶縁溶融破壊には２０ＭＶ／ｃｍもの高電界が必要となる。
この場合、破壊に必要な電圧は１６Ｖとなり、薄型のリチウム一次電池を電力供給源６ａ，６ｂとして用いる場合は、３．６Ｖ×５段＝１８Ｖであるので、４〜５段程直列接続して配置し、この電力を大容量の破壊用キャパシタ３に蓄積することにより、十分な破壊用電力が得られる。
【０１７７】
あるいは、信号入出力線ＲA1として動作しているポリシリコンのワード線４２の一部を細線化することにより、その部分をヒューズとすることもできる。
すなわち、その信号線に、電荷を蓄積した大容量の破壊用キャパシタ３より大電流を流し、ポリシリコン配線の細線化した部分を熱溶融により飛散させる。
こうして、信号入出力線ＲA1の途中に設けたヒューズ部分を断線させることで、ＲＯＭブート回路の読み出し回路を破壊させることもできる。
【０１７８】
【発明の効果】
本発明によれば、請求項１に記載のように、半導体基板を電極基体にフリップチップ実装し、電力供給源の第１の集電体を電極基体の第３、第５の電力供給源接続用端子を介して半導体集積回路と接続すると共に、電力供給源の第２の集電体を金属薄膜及び電極基体の第４、第６の電力供給源接続用端子を介して半導体集積回路と接続する。これにより、金属薄膜、電力供給源あるいは電極基体の何れかが取り外されると、自己破壊メカニズムが起動し、半導体集積回路のメモリ内容の改ざん行為を確実に防止することができる。また、半導体基板の素子面を電極基体で光学的に遮蔽し、半導体基板の裏面を電力供給源と金属薄膜で光学的に遮蔽し、電力供給源の接続リード及び第５、第６の電力供給源接続用端子を光学的に遮蔽することにより、半導体装置の改ざんを目的とする第三者が電力供給源と同じ電圧を発生する別の電力供給源を電力供給源と並列に接続して、半導体基板から遮蔽用の電力供給源を取り外すことを阻止することができる。また、半導体基板と電力供給源を金属薄膜で覆うことにより、機械的強度を強くすることができる。また、接続リードと第５の電力供給源接続用端子とを接続する際に、接続リードをヒートシンクとなる金属棒で押して第５の電力供給源接続用端子に圧接させるようにすれば、電力供給源への加熱を軽減することができ、加熱による電池寿命の劣化を回避することができる。
【０１７９】
また、請求項２に記載のように、半導体基板を電極基体にフリップチップ実装し、第２の電力供給源の第１の集電体を第２の金属薄膜及び電極基体の第６、第９の電力供給源接続用端子を介して半導体集積回路と接続すると共に、第２の電力供給源の第２の集電体を第１の金属薄膜及び電極基体の第５、第８の電力供給源接続用端子を介して半導体集積回路と接続する。これにより、第２の金属薄膜、第２の電力供給源あるいは電極基体の何れかが取り外されると、自己破壊メカニズムが起動し、半導体集積回路のメモリ内容の改ざん行為を確実に防止することができる。また、長期間にわたり電圧変動を監視して、第三者による遮蔽用電力供給源の取り外しを検知したときにデータメモリの情報を消去するという自己破壊機能を、一系統の電力供給源で駆動せずに、２系統化して必要電力に余裕を持たせる回路構成とする。つまり、昇圧回路を用いることなく破壊回路が必要とする電圧を第１の電力供給源から供給するか、あるいは第１の電力供給源から昇圧回路に電圧を供給して破壊回路が必要とする電圧を昇圧回路から供給し、第２の電力供給源を電圧監視のみに用いることにより、チップサイズでかつ薄型の電力容量の小さな電力供給源によっても、自己破壊機能を長期間にわたって稼動させることができ、回路設計上の自由度を増大させることができる。また、半導体基板の素子面を電極基体で光学的に遮蔽し、半導体基板の裏面を電力供給源と金属薄膜で光学的に遮蔽し、第１の電力供給源の接続リード及び第７〜第９の電力供給源接続用端子を光学的に遮蔽することにより、半導体装置の改ざんを目的とする第三者が電力供給源と同じ電圧を発生する別の電力供給源を電力供給源と並列に接続して、半導体基板から遮蔽用の電力供給源を取り外すことを阻止することができる。また、半導体基板と電力供給源を金属薄膜で覆うことにより、機械的強度を強くすることができる。また、接続リードと第７の電力供給源接続用端子とを接続する際に、接続リードをヒートシンクとなる金属棒で押して第７の電力供給源接続用端子に圧接させるようにすれば、電力供給源への加熱を軽減することができ、加熱による電池寿命の劣化を回避することができる。
【０１８０】
また、請求項３に記載のように、半導体基板を電極基体にフリップチップ実装し、第２の電力供給源の第１の集電体を電極基体の第５、第９の電力供給源接続用端子を介して半導体集積回路と接続すると共に、第２の電力供給源の第２の集電体を金属薄膜及び電極基体の第６、第１０の電力供給源接続用端子を介して半導体集積回路と接続する。これにより、金属薄膜、第２の電力供給源あるいは電極基体の何れかが取り外されると、自己破壊メカニズムが起動し、半導体集積回路のメモリ内容の改ざん行為を確実に防止することができる。また、自己破壊機能を、一系統の電力供給源で駆動せずに、２系統化して必要電力に余裕を持たせる回路構成とすることにより、チップサイズでかつ薄型の電力容量の小さな電力供給源によっても、自己破壊機能を長期間にわたって稼動させることができ、回路設計上の自由度を増大させることができる。また、第１、第２の電力供給源の接続リード及び第９〜第１２の電力供給源接続用端子を光学的に遮蔽することにより、半導体装置の改ざんを目的とする第三者が電力供給源と同じ電圧を発生する別の電力供給源を電力供給源と並列に接続して、半導体基板から遮蔽用の電力供給源を取り外すことを阻止することができる。また、半導体基板と電力供給源を金属薄膜で覆うことにより、機械的強度を強くすることができる。また、接続リードと第９、第１１の電力供給源接続用端子とを接続する際に、接続リードをヒートシンクとなる金属棒で押して第９、第１１の電力供給源接続用端子に圧接させるようにすれば、電力供給源への加熱を軽減することができ、加熱による電池寿命の劣化を回避することができる。
【０１８１】
また、請求項４に記載のように、破壊回路、破壊用キャパシタ、電圧変化検出回路及び制御回路乃至素子を半導体基板上に設けることにより、半導体集積回路のメモリ内容を改ざんしようとして、金属薄膜、電力供給源あるいは電極基体の何れが取り外されると、自己破壊メカニズムが起動して、半導体集積回路の一部配線ないしメモリ情報が壊されるので、半導体集積回路のメモリ内容の改ざん行為を確実に防止することができる。
【０１８２】
また、請求項５に記載のように、電極基体を３層の基板より構成し、半導体基板と同じ厚さの第２層により、半導体基板からはみ出した電力供給源あるいは第１の電力供給源を支持し、第１の電力供給源と同じ厚さの第３層により、第１の電力供給源からはみ出した第２の電力供給源を支持する。その結果、電力供給源の一部に応力が集中して電池寿命を劣化させるようなことがなくなり、電極基体の許す範囲で、電力供給源を大きくして電力容量を増大させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施の形態を示す自己破壊型半導体装置の回路ブロック構成図である。
【図２】  図１の自己破壊型半導体装置の配置構成例を示す平面図及び断面図である。
【図３】  図１の自己破壊型半導体装置のＩＣチップ単体の下面図及び電極基体の平面図である。
【図４】  図１の自己破壊型半導体装置の電力供給源の平面図及び断面図である。
【図５】  本発明の第２の実施の形態を示す自己破壊型半導体装置の断面図及び電極基体上にＩＣチップを搭載するフリップチップ実装の様子を示す図である。
【図６】  本発明の第３の実施の形態を示す自己破壊型半導体装置の回路ブロック構成図である。
【図７】  図６の自己破壊型半導体装置の配置構成例を示す平面図及び断面図である。
【図８】  図８の自己破壊型半導体装置のＩＣチップ単体の下面図及び電極基体の平面図である。
【図９】  本発明の第４の実施の形態を示す自己破壊型半導体装置の回路ブロック構成図である。
【図１０】  図９の自己破壊型半導体装置の配置構成例を示す平面図及び断面図である。
【図１１】  図９の自己破壊型半導体装置のＩＣチップ単体の下面図及び電極基体の平面図である。
【図１２】  本発明の第５の実施の形態を示す自己破壊型半導体装置の断面図及び電極基体上にＩＣチップを搭載するフリップチップ実装の様子を示す図である。
【図１３】  本発明の第６の実施の形態を示す電圧変化検出回路の構成例を示す回路図である。
【図１４】  本発明の第７の実施の形態を示す制御回路乃至素子の構成例を示す断面図および平面図である。
【図１５】  本発明の第８の実施の形態を示すアンチヒューズ用いた破壊回路の構成例を示す説明図である。
【図１６】  アンチヒューズの構成例を示す説明図である。
【図１７】  一般的なＩＣカードの構成例を示す説明図である。
【図１８】  フリップチップ実装を行ったＩＣモジュールの断面図及びＩＣチップ単体の下面図である。
【図１９】  従来の自己破壊型半導体装置の回路ブロック構成図である。
【図２０】  図１９の自己破壊型半導体装置の配置構成例を示す平面図および断面図である。
【符号の説明】
１…半導体集積回路、２…破壊回路、３…破壊用キャパシタ、４、４ａ…制御回路乃至素子、５…電圧変化検出回路、６ａ、６ｂ…電力供給源、７−１〜７−８…外部接続用電極パッド、９ａ、９ｂ、９ｃ…半導体基板、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ…電力供給源接続用電極パッド、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ…ＩＣチップ、１４…データメモリ、１５…周辺回路、１６…プログラムメモリ、１７…中央演算処理部、１８…ランダムアクセスメモリ、１９…認証用マイクロプロセッサ、２０…接着フィルム、２１…正極集電体兼端子板、２２…正極、２３…固体電解質、２４…負極、２５…負極集電体兼端子板、２６…封止材、２７…バンプ、２８ａ、２８ｂ…接続リード、２９、２９ａ、２９ｂ…被覆用金属薄膜、３０ａ、３０ｂ…被覆膜。３２、３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ…電極基体、６１…異方性導電接着樹脂、６２−１〜６２−８…外部接続用電極パッド、６３ａ、６３ｂ、６３ｃ、６３ｄ、６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄ…電力供給源接続用電極パッド。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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