(57)【要約】【課題】ＩＣチップが外部電源に依拠する必要性を低減するかまたはなくすために、一体型太陽電池を有するＩＣチップパッケージを提供することが望ましい。【解決手段】セルフパワード集積回路デバイスは、リードフレームと、第１の主面および第２の主面を有する太陽電池とを含む。太陽電池はリードフレームの表面上に載置される。ＩＣチップも設けられる。第１の電気インタコネクタがＩＣチップをリードフレームに電気的に結合し、第２の電気インタコネクタが太陽電池をＩＣチップに電気的に結合する。太陽電池の第１の主面の一部分は外部ソースから光を受け取るように構成されている。太陽電池は受け取った光のエネルギーをＩＣチップに供給される電力に変換する。成形コンパウンドが、ＩＣチップ、第１の電気インタコネクタおよび第２の電気インタコネクタ、ならびに太陽電池の少なくとも一部分を封入する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルフパワード集積回路デバイスであって、
互いに対向する第１の主面および第２の主面と、チップ支持領域と、前記チップ支持領域を取り囲む複数のリードとを有するリードフレームと、
互いに対向する第１の主面および第２の主面を含む太陽電池であって、該太陽電池の前記第１の主面の少なくとも一部分は外部ソースから光を受け取るように構成された受光部分であり、該太陽電池の前記第２の主面は前記リードフレームの前記第１の主面の前記チップ支持領域に取り付けられており、該太陽電池は受け取った前記光のエネルギーを電力に変換する、太陽電池と、
互いに対向する第１の主面および第２の主面を有する集積回路チップであって、該集積回路チップの前記第１の主面は前記太陽電池の前記第２の主面と向き合って配置されており、該集積回路チップは、前記太陽電池の発生させた前記電力を受け取るように前記太陽電池に電気的に接続されている、集積回路チップと、
前記リードフレームの前記リードを前記集積回路チップと電気的に接続する少なくとも１つの第１の電気インタコネクタと、
前記リードフレームの少なくとも一部分と、前記集積回路チップと、前記少なくとも１つの第１の電気インタコネクタと、前記太陽電池の少なくとも一部分とを覆う第１の封入材と、を備える集積回路デバイス。
【請求項２】
少なくとも前記太陽電池の前記第１の主面の前記受光部分上に積層されている第２の封入材をさらに備え、前記第２の封入材は、少なくとも受け取られる前記光の波長に対して透明または透過性である、請求項１に記載の集積回路デバイス。
【請求項３】
前記太陽電池の前記第１の主面の前記第２の封入材の積層されている部分には、ガラスも積層される、請求項２に記載の集積回路デバイス。
【請求項４】
少なくとも前記太陽電池の前記第１の主面の前記第２の封入材の積層されている部分は、前記第１の封入材を通じて露出している、請求項２に記載の集積回路デバイス。
【請求項５】
前記第１の封入材は、少なくとも受け取られる前記光の波長に対して透明または透過性であり、前記太陽電池の前記第１の主面は前記第１の封入材を用いて封止されている、請求項１に記載の集積回路デバイス。
【請求項６】
前記集積回路チップの前記第１の主面は、非導電性エポキシ樹脂を用いて前記太陽電池の前記第２の主面上に載置されている、請求項１に記載の集積回路デバイス。
【請求項７】
前記集積回路チップの前記第１の主面は、前記リードフレームの前記第２の主面の前記チップ支持領域上に載置されている、請求項１に記載の集積回路デバイス。
【請求項８】
前記少なくとも１つの第１の電気インタコネクタは、複数のボンドワイヤを備える、請求項１に記載の集積回路デバイス。
【請求項９】
前記太陽電池を前記集積回路チップの前記第１の主面に電気的に結合する複数の第２の電気インタコネクタをさらに備える、請求項１に記載の集積回路デバイス。
【請求項１０】
前記第２の電気インタコネクタはボンドワイヤを備える、請求項９に記載の集積回路デバイス。
【請求項１１】
前記太陽電池の前記第１の主面の表面積は、前記集積回路チップの前記第１の主面の表面積よりも大きい、請求項１に記載の集積回路デバイス。
【請求項１２】
セルフパワード集積回路デバイスであって、
互いに対向する第１の主面および第２の主面と、チップ支持領域と、前記チップ支持領域を取り囲む複数のリードとを有するリードフレームと、
互いに対向する第１の主面および第２の主面を含む太陽電池であって、該太陽電池の前記第１の主面は外部ソースから光を受け取るように構成された受光部分であり、該太陽電池の前記第２の主面は前記リードフレームの前記第１の主面の前記チップ支持領域上に取り付けられており、該太陽電池は受け取った前記光のエネルギーを電力に変換する、太陽電池と、
互いに対向する第１の主面および第２の主面を有する集積回路チップであって、該集積回路チップの前記第１の主面は前記太陽電池の前記第２の主面と向き合って配置されており、リードフレームの第２の主面上に載置され、はんだボールを用いて前記リードフレームの前記リードに電気的に接続されており、該集積回路チップは前記太陽電池の発生させた前記電力を受け取るように前記太陽電池に電気的に接続されている、集積回路チップと、
前記集積回路チップと、前記太陽電池の少なくとも一部分とを覆う第１の封入材と、を備える集積回路デバイス。
【請求項１３】
少なくとも前記太陽電池の前記第１の主面の前記受光部分上に積層されている第２の封入材をさらに備え、前記第２の封入材は、少なくとも受け取られる前記光の波長に対して透明または透過性である、請求項１２に記載の集積回路デバイス。
【請求項１４】
前記太陽電池の前記第１の主面の前記第２の封入材の積層されている部分には、ガラスも積層される、請求項１３に記載の集積回路デバイス。
【請求項１５】
少なくとも前記太陽電池の前記第１の主面の前記第２の封入材の積層されている部分は、前記第１の封入材を通じて露出している、請求項１４に記載の集積回路デバイス。
【請求項１６】
前記第１の封入材は、少なくとも受け取られる前記光の波長に対して透明または透過性であり、前記太陽電池の前記第１の主面は前記第１の封入材を用いて封止されている、請求項１２に記載の集積回路デバイス。
【請求項１７】
前記太陽電池を前記集積回路チップに電気的に結合する複数の電気インタコネクタをさらに備える、請求項１２に記載の集積回路デバイス。
【請求項１８】
前記電気インタコネクタは、はんだボールを備える、請求項１７に記載の集積回路デバイス。
【請求項１９】
セルフパワード集積回路デバイスを組み立てる方法であって、
リードフレームの第１の主面上に、互いに対向する第１の主面および第２の主面を有する太陽電池を載置するステップであって、前記太陽電池の前記第１の主面の少なくとも一部分は外部ソースから光を受け取るように構成された受光部分であり、前記太陽電池は受け取った光を電力に変換する、載置するステップと、
前記太陽電池の前記第２の主面上に、互いに対向する第１の主面および第２の主面を有する集積回路チップを載置するステップであって、前記太陽電池の前記第２の主面は前記集積回路チップの前記第１の主面と向き合って配置される、載置するステップと、
少なくとも１つの第１の電気インタコネクタを使用して、前記集積回路チップを、前記リードフレームの複数のリードに電気的に結合するステップと、
前記太陽電池が前記集積回路チップに前記電力を提供するように、前記太陽電池を前記集積回路チップに電気的に接続するステップと、
成形コンパウンド内に、前記集積回路チップと、前記少なくとも１つの第１の電気インタコネクタと、前記リードフレームの前記リードの少なくとも一部分と、前記太陽電池の少なくとも一部分とを封入するステップと、を備える方法。
【請求項２０】
少なくとも前記太陽電池の前記第１の主面の前記受光部分に、少なくとも受け取られる前記光の波長に対して透明または透過性である封入材を積層するステップをさらに備える、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、集積回路パッケージと、一体型太陽電池の使用によって自身で動力を発生させて自身に供給する（電源内蔵式である）セルフパワード集積回路パッケージを製造する方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
ウェハ技術が進歩するにつれて、集積回路（ＩＣ）チップのサイズおよび電力要求は低減してきている。たとえば、ボール・グリッド・アレイ（ＢＧＡ）パッケージは、非常に小さく電力要求が非常に低いため、モバイルデバイスに広く使用されている。しかしながら、ＩＣチップに供給される電力は、従来、電池等の外部電源に由来している。したがって、ＩＣチップに、外部電源と結合するべく適切に接近することができるように、ＩＣチップの配置には常に慎重に考慮しなければならない。これによって、衣服、靴、自転車、人体等の対象内にＩＣチップを埋め込むことは非常に困難になっている。
【０００３】
同時に、太陽電池の効率は向上し続けている。具体的には、最適な条件において、電力を発生させるのに必要とされる太陽電池の受光面積は低減してきている。ＩＣとほぼ同じ大きさのサイズの太陽電池が、低電力環境においてそうしたＩＣチップの電力需要を満たすのに十分効率的であることができることが分かっている。
【０００４】
特許文献１には、ＩＣカード用の太陽光充電システムについて記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第４９７０４５３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
それゆえ、ＩＣチップが外部電源に依拠する必要性を低減するかまたはなくすために、一体型太陽電池を有するＩＣチップパッケージを提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一実施形態において、本発明は、セルフパワード集積回路デバイスを提供する。デバイスは、反対の第１の主面および第２の主面、チップ支持領域、ならびにチップ支持領域を取り囲む複数のリードを有するリードフレームを含む。太陽電池は、反対の第１の主面および第２の主面を含み、第１の主面の少なくとも一部分は外部ソースから光を受け取るように構成されており、太陽電池の第２の主面は、リードフレームの第１の主面のチップ支持領域に取り付けられている。太陽電池は、受け取った光のエネルギーを電力に変換する。集積回路（ＩＣ）チップは、反対の第１の主面および第２の主面を有し、ＩＣチップの第１の主面は、太陽電池の第２の主面と向き合った構成になっている。ＩＣチップは、太陽電池の発生した電力を受け取るように、太陽電池に電気的に接続されている。一実施形態において、太陽電池は、ボンドワイヤを用いて、別の実施形態においてははんだボールを用いてＩＣチップに電気的に接続されている。ＩＣチップは、また、一実施形態においてボンドワイヤを用いて、別の実施形態においてははんだボールを用いてリードフレームのリードに電気的に接続されている。リードフレームの少なくとも一部分、ＩＣチップ、ＩＣチップと太陽電池およびＩＣチップとリードとの間の電気接続、ならびに太陽電池の少なくとも一部分は、成形コンパウンドを用いて封入されている。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明は例として示されており、添付の図面に示すその実施形態によって限定されない。図面において、同様の参照符号は類似の要素を示す。図面内の要素は簡潔かつ明瞭にするために示されており、必ずしも原寸に比例して描かれてはいない。特に、特定の垂直寸法は、特定の水平寸法に対して誇張されている。
【図１】本発明の第１の実施形態に応じた集積回路デバイスの側立断面図。
【図２】本発明の第２の実施形態に応じた集積回路パッケージの側立断面図。
【図３】本発明の第３の実施形態に応じた集積回路パッケージの側立断面図。
【図４】本発明の第４の実施形態に応じた集積回路パッケージの側立断面図。
【図５Ａ１】太陽電池ウェハおよびその上に積層するための封入材の底面図。
【図５Ａ２】太陽電池ウェハおよびその上に積層するための封入材の上面図。
【図５Ｂ】それから個々の太陽電池を分離する前の、図５Ａ１および図５Ａ２のウェハの底面図。
【図５Ｃ】本発明の一実施形態に応じた、セルフパワード集積回路の組み立てにおけるステップを示す図。
【図５Ｄ】本発明の一実施形態に応じた、セルフパワード集積回路の組み立てにおけるステップを示す図。
【図５Ｅ】本発明の一実施形態に応じた、セルフパワード集積回路の組み立てにおけるステップを示す図。
【図５Ｆ】本発明の一実施形態に応じた、セルフパワード集積回路の組み立てにおけるステップを示す図。
【図５Ｇ】本発明の一実施形態に応じた、セルフパワード集積回路の組み立てにおけるステップを示す図。
【図５Ｈ】本発明の一実施形態に応じた、セルフパワード集積回路の組み立てにおけるステップを示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
ここで、図面を参照すると、同じ参照符号はいくつかの図面全体を通じて同じ構成要素を指定するのに使用されているが、図１には、本発明の実施形態に応じたセルフパワード集積回路デバイス１１０の第１の実施形態が示されている。
【００１０】
セルフパワード集積回路デバイス１１０は、互いに対向する第１の主面１１２ａおよび第２の主面１１２ｂ、チップ支持領域１１４、チップ支持領域１１４を取り囲む複数のリード１１６を有するリードフレーム１１２を含む。この実施形態において、リードフレーム１１２は銅等の導電性金属のシートまたは箔から形成され、中央開口を取り囲む複数のリード１１６を備える。チップ支持領域１１４は、リード１１６の基端部を備え、リード１１６の反対の端部である先端部は、後述するように、ＩＣチップへの外部電気接続を可能にする。リード１１６は、図示するようなガル翼形状を形成するように１つ以上の屈曲部を含んでもよい。
【００１１】
互いに対向する第１の主面１１８ａおよび第２の主面１１８ｂを有する太陽電池１１８が、リードフレーム１１２のチップ支持領域１１４に載置されている。すなわち、太陽電池１１８の第２の主面１１８ｂが、リードフレーム１１２の第１の主面１１２ａのチップ支持領域１１４に取り付けられている。好ましい実施形態において、太陽電池１１８は、太陽電池１１８の第２の主面１１８ｂ上の金属トレース（図示せず）の短絡を回避するべく、非導電性エポキシ樹脂１２０を用いてリードフレーム１１２に取り付けられている。
【００１２】
第１の主面１１８ａは太陽電池１１８の受光面である。太陽電池１１８の第１の主面１１８ａの少なくとも一部分は、外部ソース１２２から光を受け取るように構成されている。周知のように、太陽電池１１８は、受け取った光のエネルギーを電力に変換する。
【００１３】
太陽電池１１８は、従来型であってもよく、効率的な光の吸収、ならびにその後の電荷担体の分離および伝導のために適切にドープされた単結晶、多結晶、もしくはアモルファスシリコンまたは別の同様の半導体材料またはそれらの組み合わせから形成される。太陽電池１１８は、表面伝導性トレース、反射防止膜、金属コンタクトパッド、および従来既知である他のフィーチャ部分をも含んでもよい。
【００１４】
集積回路（ＩＣ）チップ１２４も、デバイス１１０の一部として設けられている。ＩＣチップ１２４は、好ましくは、互いに対向する第１の主面１２４ａおよび第２の主面１２４ｂを含む。この第１の実施形態において、ＩＣチップ１２４の第１の主面１２４ａは、リードフレーム１１２の中央開口において太陽電池１１８の第２の主面１１８ｂと向き合った構成になっており、それに取り付けられている。太陽電池１１８の第１の主面１１８ａの表面積は、好ましくは、ＩＣチップ１２４の第１の主面１２４ａの表面積よりも大きい。好ましい実施形態において、ＩＣチップ１２４は、太陽電池１１８の第２の主面１１８ｂ上の金属トレース（図示せず）の短絡を回避するべく、太陽電池１１８をリードフレーム１１２に取り付けるのに使用される非導電性エポキシ樹脂１２０等の非導電性エポキシ樹脂を用いて太陽電池１１８に取り付けられている。少なくとも１つの第１の電気インタコネクタ１２６が、リードフレーム１１２のリード１１６をＩＣチップ１２４と電気的に接続する。少なくとも第１の電気インタコネクタ１２６は、従来のワイヤボンディングプロセスおよびワイヤボンディング機器を使用して、ＩＣチップ１２４の第２の主面１２４ｂ上のボンディングパッドおよびリードフレーム１１２の第２の主面１１２ｂ上のリード１１６の基端部に取り付けられてもよい、複数のボンドワイヤを含むことが好ましい。
【００１５】
ＩＣチップ１２４は、太陽電池１１８の発生した電力を受け取るべく、太陽電池１１８にも電気的に接続されている。好ましい実施形態において、複数の第２の電気インタコネクタ１２８が、太陽電池１１８をＩＣチップ１２４の第１の主面１２４ａに電気的に結合する。さらなる好ましい実施形態において、第２の電気インタコネクタ１２８は、従来のワイヤボンディングプロセスおよび従来のワイヤボンディング機器を使用してチップ・ボンディング・パッドおよび太陽電池ボンディングパッドに取り付けられてもよい、ボンドワイヤを含む。
【００１６】
デバイス１１０は、従来既知であるように、ＩＣチップ１２４、第１の電気インタコネクタ１２６および第２の電気インタコネクタ１２８、ならびにリードフレーム１１２の部分（すなわち、リード１１６の基端部）を覆う第１の封入材１３０をさらに含む。第１の封入材１３０は、太陽電池１１８の一部分をさらに覆う。第１の封入材１３０は、当該技術分野において既知であるセラミック材料、ポリマー材料等から作成されてもよい。
【００１７】
図１に示す第１の実施形態において、太陽電池１１８の第１の主面１１８ａは第１の封入材１３０によって覆われておらず、それゆえ、露出している。成形コンパウンド（すなわち、第１の封入材１３０）は太陽電池１１８によって電力を発生するために使用される光の波長に対して不透明であることが多い。この構成では、太陽電池１１８の第１の主面１１８ａが、外部ソース１２２からの光に対して露出することを可能となる。
【００１８】
図１において、ＩＣデバイス１１０は、少なくとも、太陽電池１１８の第１の主面１１８ａの受光部分上に積層されている第２の封入材１３２をさらに備える。第２の封入材１３２は、少なくとも受け取られる光の波長に対して透明または透過性であり、それによって、受け取られた光は太陽電池１１８によって電力に変換されることができる。さらなる好ましい実施形態において、太陽電池１１８の第１の主面１１８ａの積層部分には、ガラス（図示せず）も積層される。太陽電池１１８の第１の主面１１８ａの少なくとも積層部分は第１の封入材１３０を通じて露出していることが好ましい。第２の封入材１３２が存在することによって、太陽電池１１８の第１の主面１１８ａは保護され、この目的のためには第１の封入材１３０は必要ない。
【００１９】
図２は、本発明に応じた第２の実施形態のデバイス２１０を示す。第２の実施形態は、上述した第１の実施形態に類似である。同様の要素には同様の参照符号が使用されているが、第２の実施形態には２００番台の参照符号が使用されている。したがって、第２の実施形態の完全な説明は省かれており、差異のみが説明される。
【００２０】
第２の実施形態は、第１の封入材２３０が好ましくは、少なくとも、外部ソース２２２から太陽電池２１８によって受け取られる光の波長に対して透明または透過性である点が、第１の実施形態と異なっている。したがって、第２の実施形態は、第１の実施形態の第２の封入材１３２等の第２の封入材を必要としない。
【００２１】
図３は、本発明に応じた第３の実施形態のパッケージ３１０を示す。第３の実施形態は、上述した第１の実施形態に類似である。同様の要素には同様の参照符号が使用されているが、第３の実施形態には３００番台の参照符号が使用されている。したがって、第３の実施形態の完全な説明は省かれており、差異のみが説明される。
【００２２】
第３の実施形態は、リードフレーム１１２が、その中央開口においてダイパッドまたはフラグを含むという点が、第１の実施形態と異なっている。太陽電池１１８の第２の主面１１８ｂは、ダイパッドの第１の面およびリード１１６の基端部の第１の面に取り付けられている。そして、ＩＣチップ３２４は、太陽電池１１８の第２の主面１１８ｂに直接取り付けられる代わりに、ダイパッドの第２の主面１１２ｂに取り付けられている。
【００２３】
図４は、本発明に応じた第４の実施形態のパッケージデバイス４１０を示す。第４の実施形態は、上述した第１の実施形態に類似である。同様の要素には同様の参照符号が使用されているが、第４の実施形態には４００番台の参照符号が使用されている。したがって、第３の実施形態の完全な説明は省かれており、差異のみが説明される。
【００２４】
本発明の第４の実施形態は、ＩＣチップ４２４がフリップチップ型ダイであり、ＩＣチップ４１２をリードフレーム４１２に電気的に接続する第１の電気インタコネクタ４２６が導電性ボールまたはバンプを含むという点が第１の実施形態と異なっている。さらに、ＩＣチップ４２４は、同じく導電性ボールまたはバンプを含む第２の電気インタコネクタ４２８を用いて太陽電池１１８に電気的に接続されている。第１の電気インタコネクタ４２６は、組み立てプロセスにおいて使用されるピック・アンド・プレース機に関する妥当な許容誤差を可能にするために一般的にリード幅の約０．２５〜０．７５倍のバンプ径を有し、第２の電気インタコネクタ４２８は、その高さの約１．０〜２．０倍であるバンプ径を有し、これはリードフレーム（基板）、非導電性エポキシ樹脂および相互接続４２６の合計の高さまたは厚さに応じて決まる。
【００２５】
第４の実施形態において、太陽電池４１８およびＩＣチップ４２４は両方ともチップ支持領域４１４を構成するため、リード４１６の基端部（互いに反対の側）に取り付けられ、太陽電池４１８の第１の主面４１８ａの表面積およびＩＣチップ４２４の第１の主面４２４ａの表面積は、好ましくは同じである。
【００２６】
本発明の実施形態に応じたデバイス１１０、２１０、３１０、４１０によって、ＩＣチップ１２４、２２４、３２４、４２４の電力要求は、デバイス１１０、２１０、３１０、４１０内に含まれている太陽電池１１８、２１８、３１８、４１８による電力出力によって少なくとも部分的に満たすことができる。したがって、外部電源に接続する必要は、なくなるとは言わないまでも、低減することができる。
【００２７】
ここで図５Ａ１〜図５Ｈを参照して、本発明の第１の実施形態に応じた、セルフパワード集積回路デバイスを組み立てるための例示的な方法をこれより説明する。
図５Ａ１において、複数の個々の太陽電池１１８がその上に形成されている太陽電池ウェハ５０が提供される。封入材１３２の１つ以上のシートが、好ましくは、太陽電池ウェハ５０の第１の主面（図示せず）に積層される。はんだパッド５２および金属トレース５４が太陽電池ウェハ５０の第２の主面５０ｂ上に位置している。図５Ａ２は、好ましくは封入材１３２の１つ以上のシートが積層されている太陽電池ウェハ５０の第１の主面５０ａを示している。
【００２８】
図５Ｂにおいて、太陽電池１１８のシンギュレーション（個片化）を行う準備ができた後、太陽電池ウェハ５０が、好ましくは、ウェハ５０の第２の主面５０ｂが外側に向いた状態で従来のダイシングテープ５６上に載置される。その後、個々の太陽電池１１８が、好ましくはソー（図示せず）を使用してウェハ５０から分離されて、シンギュレーション点線５８に沿って太陽電池１１８が切断される。しかしながら、打ち抜き（パンチ）シンギュレーション等の他の個片化方法も使用されてもよい。図示の実施形態において、切断された太陽電池１１８は各々、それぞれ正極および負極として機能する２つのはんだパッド５２を含む。
【００２９】
図５Ｃを参照すると、互いに対向する上を向いた第１の主面１１２ａおよび第２の主面（図示せず）、チップ支持領域１１４ならびにチップ支持領域１１４を取り囲む複数のリード１１６を有する少なくとも１つのリードフレーム１１２が提供される。
【００３０】
図５Ｄにおいて、個片化された太陽電池１１８が、太陽電池１１８の第１の主面１１８ａが上を向き、太陽電池１１８の第２の主面（図示せず）が、リードフレーム１１２の第１の主面１１２ａのチップ支持領域１１４に取り付けられた状態で、リードフレーム１１２に載置される。図１に示すように、太陽電池１１８は、好ましくは、太陽電池１１８の第２の主面１１８ｂ（図５Ａ１に示す５０ｂ）上の金属トレース（図５Ａ１に示す５４）の短絡を回避するために、非導電性エポキシ樹脂１２０を用いてリードフレーム１１２に取り付けられている。
【００３１】
図５Ｅにおいて、リードフレーム１１２は裏返されてリードフレーム１１２の第２の主面１１２ｂが上向きになり、キャリア（図示せず）上に配置される。図５Ｅに示すように、リードフレーム１１２のチップ支持領域１１４の中央領域は、はんだパッド５２および金属トレース５４を有する太陽電池１１８の第２の主面１１８ｂを露出させるための開口である。ＩＣチップ１２４の第１の主面（図示せず）は、このとき、好ましくは、金属トレース５４の短絡を回避するために、非導電性エポキシ樹脂（図示せず）を用いて太陽電池１１８の第２の主面１１８ｂに取り付けられている。
【００３２】
図５Ｆ〜図５Ｈは、セルフパワードＩＣデバイス１１０の組み立ての残りのステップを示す一連の拡大断面図である。
図５Ｆは、リードフレーム１１２の第２の主面１１２ｂが上を向いた状態でキャリア６０上に配置されている、部分的に組み立てられたＩＣデバイス１１０を示す。その後、リードフレーム１１２のリード１１６が、少なくとも１つの第１の電気インタコネクタ１２６を用いてＩＣチップ１２４に電気的に接続される。少なくとも第１の電気インタコネクタ１２６が、複数のボンドワイヤを含むことが好ましい。加えて、太陽電池１１８の第２の主面１１８ｂ上のはんだパッド５２は、複数の第２の電気インタコネクタ１２８を用いてＩＣチップ１２４の第１の主面１２４ａに電気的に接続されている。好ましい実施形態において、第２の電気インタコネクタ１２８は、ボンドワイヤを含む。はんだパッド５２は、それぞれ太陽電池１１８の正極および負極として機能する。
【００３３】
図５Ｇに示すように、第１の封入材１３０は、従来既知であるように、ＩＣチップ１２４、少なくとも１つの第１の電気インタコネクタ１２６を封入する。第１の封入材１３０は、リードフレーム１１２上に配置されている太陽電池１１８の少なくとも一部分をさらに封入し、封入材１３２の少なくとも一部分は第１の封入材１３０を通じて露出している。第１の封入材１３０は、セラミック材料、ポリマー材料等から作成されてもよい。
【００３４】
図５Ｈにおいて、第１の封入材１３０がセットされると、図１に示すようなデバイス１１０が完成されてもよく、太陽電池１１８の第１の主面１１８ａの少なくとも一部分は外部ソース１２２から光を受け取るように構成されており、太陽電池１１８は受け取った光のエネルギーを電力に変換する。
【００３５】
明らかに、方法の特定のステップは、デバイスの他の実施形態を形成するために変更および／または削除されてもよい。成形コンパウンドが光の必要な波長に対して透明である、図２に示す第２の実施形態において、太陽電池ウェハの積層ステップは省くことができる。
【００３６】
同様に、リードフレームのチップ支持領域の中央領域が、はんだパッドを有する太陽電池の第２の主面の一部分を露出させるために部分的に開いている場合、ＩＣチップの第１の主面は、図３の第３の実施形態に示すように太陽電池の第２の主面ではなくリードフレームの第２の主面上に取り付けられる。
【００３７】
加えて、太陽電池またはリードフレームのリードを電気的に接続するステップは、図４の第４の実施形態に示す構成を達成するために、ワイヤボンディングプロセスではなく、はんだボール取り付けおよびリフロープロセスを含んでもよい。
【００３８】
上記の明細書において、本発明が本発明の実施形態の具体例を参照して説明された。しかしながら、添付の特許請求の範囲に記載されている本発明のより広い精神および範囲から逸脱することなく、そこにさまざまな修正および変更を行うことができることは明らかであろう。
【００３９】
さらに、上述の動作間の境界は例示にすぎないことを当業者は認識しよう。複数の動作を単一の動作に組み合わせ、単一の動作を追加の動作に分散させ、複数の動作を少なくとも部分的に時間的に重ね合わせて実行してもよい。その上、代替的な実施形態は、特定の動作の複数のインスタンスを含んでもよく、動作の順序はさまざまな他の実施形態においては変更してもよい。
【００４０】
本明細書および特許請求の範囲における「正面（ｆｒｏｎｔ）」、「裏（ｂａｃｋ）」、「上部（ｔｏｐ）」、「底（ｂｏｔｔｏｍ）」、「上（ｏｖｅｒ）」、「下（ｕｎｄｅｒ）」等の用語は、存在する場合、説明を目的として使用されており、必ずしも永久的な相対位置を記述するために使用されてはいない。このように使用される用語は、本明細書に記載されている本発明の実施形態がたとえば、本明細書において例示または他の様態で記載されている以外の方向で動作することが可能であるように、適切な状況下で置き換え可能であることが理解される。
【００４１】
特許請求の範囲において、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」または「有する（ｈａｖｉｎｇ）」という文言は、特許請求項内にリストされているもの以外の要素またはステップの存在を除外するものではない。さらに、本明細書において使用される場合、「１つ（“ａ”または“ａｎ”）」という用語は、１つまたは２つ以上として定義される。さらに、特許請求の範囲における「少なくとも１つの」および「１つ以上」等の前置きの語句の使用は、不定冠詞「１つの（“ａ”または“ａｎ”）」による別の請求項要素の導入が、このように導入された請求項要素を含む任意の特定の請求項を、たとえ同じ請求項が前置きの語句「１つ以上」または「少なくとも１つの」および「１つの（“ａ”または“ａｎ”）」等の不定冠詞を含む場合であっても、１つだけのそうした要素を含む発明に限定することを暗示するように解釈されるべきではない。同じことが、定冠詞の使用についても当てはまる。別途記載されない限り、「第１の」および「第２の」等の用語は、そうした用語が説明する要素間で適宜区別するように使用される。したがって、これらの用語は必ずしも、そうした要素の時間的なまたは他の優先順位付けを示すようには意図されていない。特定の手段が相互に異なる特許請求項において記載されているという事実は、これらの手段の組み合わせを有利に使用することができないということを示すものではない。
【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５Ａ１】
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【図５Ａ２】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
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【図５Ｇ】
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【図５Ｈ】
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