JP2009053741A - Radio ic device and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は無線ICデバイス及びその製造方法に関し、例えばRF−ID(Radio Frequency Identification)システムに用いられる非接触型無線ICタグ等の無線ICデバイス及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a wireless IC device and a manufacturing method thereof, for example, a wireless IC device such as a non-contact type wireless IC tag used in an RF-ID (Radio Frequency Identification) system and a manufacturing method thereof.
従来、無線ICチップと放射板とを備えた無線ICデバイスが提案されている。 Conventionally, a wireless IC device including a wireless IC chip and a radiation plate has been proposed.
例えば特許文献1には、図5の平面図に示す無線ICデバイスが開示されている。この無線ICデバイスは、誘電体の基板104上に、放射板として主アンテナ素子101が形成され、無線ICチップ105は主アンテナ素子104に電気的に導通するように接続される。また、主アンテナ素子と無線ICチップ105とのインピーダンス整合を行うための補助アンテナ素子102や整合部103が、主アンテナ素子101に近接した状態で、基板104上に配置されている。
しかし、この無線ICデバイスには次のような問題点がある。 However, this wireless IC device has the following problems.
(1)無線ICチップ105と主アンテナ素子101もしくは補助アンテナ素子102とは、電気的に導通させる必要があり、無線ICチップ105の実装を高精度に行う必要がある。そのため、高価な実装装置や、正確に実装するために時間を要する。
(1) The
(2)補助アンテナ素子102を主アンテナ素子101と同一平面上に配置し、さらにそのサイズも大きいため、無線タグもサイズが大きくなる。
(2) Since the
(3)アンテナ素子101,102や無線ICチップ105は、むき出しの状態で配置されているため、耐環境性が悪い。
(3) Since the
本発明は、かかる実情に鑑み、製造が容易で、小型化でき、耐環境性を向上することができる、無線ICデバイス及びその製造方法を提供しようとするものである。 In view of such circumstances, the present invention is intended to provide a wireless IC device that can be easily manufactured, can be reduced in size, and can improve environmental resistance, and a manufacturing method thereof.
本発明は、上記課題を解決するために、以下のように構成した無線ICデバイスを提供する。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a wireless IC device configured as follows.
無線ICデバイスは、(a)インダクタンス素子を含む給電回路基板に無線ICチップが電気的に導通するように実装された、電磁結合モジュールと、(b)放射板と、(c)その両主面が粘着性を有し、前記電磁結合モジュール及び前記放射板に貼り付いて前記電磁結合モジュール及び前記放射板を覆い、かつ前記電磁結合モジュール及び前記放射板の周囲まで延在する、粘着層とを備える。前記給電回路基板に、前記放射板と前記無線ICチップとのインピーダンス整合を行うための整合回路や送受信信号の周波数を設定するための共振回路が前記インダクタンス素子を用いて形成されている。前記放射板と前記給電回路基板とが、電磁界によって結合している。 The wireless IC device includes: (a) an electromagnetic coupling module mounted so that the wireless IC chip is electrically connected to a power supply circuit board including an inductance element; (b) a radiation plate; and (c) both main surfaces thereof. An adhesive layer that adheres to the electromagnetic coupling module and the radiation plate, covers the electromagnetic coupling module and the radiation plate, and extends to the periphery of the electromagnetic coupling module and the radiation plate; Prepare. A matching circuit for performing impedance matching between the radiation plate and the wireless IC chip and a resonance circuit for setting a frequency of transmission / reception signals are formed on the power supply circuit board using the inductance element. The radiation plate and the feeder circuit board are coupled by an electromagnetic field.
上記構成によれば、放射板と給電回路基板とを電磁界によって結合するので、放射板と給電回路基板との位置合わせの精度は、放射板と給電回路基板とを電気的に導通するように接続する場合よりも緩和することができる。また、粘着層を用いることで、無線ICデバイスを連続的に製造することが容易になる。 According to the above configuration, since the radiation plate and the feeder circuit board are coupled by an electromagnetic field, the alignment accuracy between the radiation plate and the feeder circuit board is such that the radiation plate and the feeder circuit board are electrically connected. This can be more relaxed than when connecting. Moreover, it becomes easy to manufacture a wireless IC device continuously by using an adhesive layer.
また、無線ICチップを実装する給電回路基板に整合回路を形成することにより、整合回路だけが占める面積を小さくして、無線ICデバイスを小型化することができる。 Further, by forming the matching circuit on the power supply circuit board on which the wireless IC chip is mounted, the area occupied only by the matching circuit can be reduced, and the wireless IC device can be downsized.
さらに、無線ICデバイスを物品に固定するとき、粘着層の電磁結合モジュール及び/又は放射板の周囲に延在する部分が物品に貼り付き、粘着層と物品との間に電磁結合モジュール及び/又は放射板が配置される。粘着層と物品との間に配置された電磁結合モジュール及び/又は放射板は、粘着層によって覆われ、外部に露出しないので、粘着層によって保護される。 Further, when the wireless IC device is fixed to the article, an electromagnetic coupling module and / or a portion extending around the radiation plate of the adhesive layer sticks to the article, and the electromagnetic coupling module and / or between the adhesive layer and the article. A radiation plate is arranged. The electromagnetic coupling module and / or the radiation plate disposed between the adhesive layer and the article are covered with the adhesive layer and are not exposed to the outside, and thus are protected by the adhesive layer.
好ましくは、前記放射板が形成された基材を備える。 Preferably, a base material on which the radiation plate is formed is provided.
この場合、放射板を形成し、粘着層に貼り付けることが容易になる。 In this case, it becomes easy to form a radiation plate and attach it to the adhesive layer.
好ましくは、前記基材が、前記粘着層の一方主面全体を覆う。 Preferably, the base material covers the entire one main surface of the adhesive layer.
この場合、粘着層の他方主面を物品に貼り付けて無線ICデバイスを固定したときに、粘着層が外部に露出しないようにすることができる。 In this case, the adhesive layer can be prevented from being exposed to the outside when the other main surface of the adhesive layer is attached to the article and the wireless IC device is fixed.
好ましくは、前記粘着層上に剥離層をさらに備える。 Preferably, a release layer is further provided on the adhesive layer.
この場合、無線ICデバイスを物品に固定する際に剥離層を剥がし、粘着層を物品に貼り付ける。使用開始まで粘着層が露出しないので、無線ICデバイスの取り扱いが容易になる。 In this case, when the wireless IC device is fixed to the article, the release layer is peeled off, and the adhesive layer is attached to the article. Since the adhesive layer is not exposed until the start of use, handling of the wireless IC device is facilitated.
好ましくは、無線ICデバイスを固定する物品に、前記放射板が予め形成されている。 Preferably, the radiation plate is formed in advance on an article for fixing the wireless IC device.
この場合、無線ICデバイスの取り付け工程を簡略化することができる。 In this case, the process of attaching the wireless IC device can be simplified.
好ましくは、前記物品の前記放射板が予め形成された部分及びその周囲が前記粘着層で覆われている。 Preferably, a portion of the article where the radiation plate is formed in advance and its periphery are covered with the adhesive layer.
この場合、放射板の耐環境性が向上する。 In this case, the environmental resistance of the radiation plate is improved.
好ましくは、前記電磁結合モジュールが前記粘着層に埋設されている。 Preferably, the electromagnetic coupling module is embedded in the adhesive layer.
この場合、給電回路基板と無線ICチップの両方を粘着層内に配置して、耐環境性や耐衝撃性を向上することができる。 In this case, both the power supply circuit board and the wireless IC chip can be arranged in the adhesive layer to improve environment resistance and impact resistance.
好ましくは、前記無線ICチップの周囲が、保護部材により覆われている。 Preferably, the periphery of the wireless IC chip is covered with a protective member.
この場合、故障しやすい無線ICチップが、粘着層とは別の保護部材により覆われ、保護されるため、信頼性が向上する。 In this case, since the wireless IC chip that is likely to fail is covered and protected by a protective member different from the adhesive layer, the reliability is improved.
好ましくは、前記給電回路基板は、その前記無線ICチップが搭載された主面が、前記放射板に対向するように配置されている。 Preferably, the feeder circuit board is disposed such that a main surface on which the wireless IC chip is mounted faces the radiation plate.
この場合、無線ICチップは、放射板と給電回路基板との間に配置される。無線ICデバイスが貼り付けられたとき、無線ICチップは給電回路基板又は放射板によって、外部からの衝撃等から保護される。 In this case, the wireless IC chip is disposed between the radiation plate and the power supply circuit board. When the wireless IC device is attached, the wireless IC chip is protected from an external impact or the like by the power feeding circuit board or the radiation plate.
また、本発明は、上記課題を解決するために、以下のように構成された無線ICデバイスの製造方法を提供する。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a method for manufacturing a wireless IC device configured as follows.
無線ICデバイスの製造方法は、(1)シート状の基材上に放射板を形成する第1の工程と、(2)前記放射板を形成した前記基材上に粘着層を形成する第2の工程と、(3)前記粘着層に、インダクタンス素子を含む給電回路基板に無線ICチップが電気的に導通するように実装された電磁結合モジュールを実装する第3の工程と、(4)前記粘着層及び前記電磁結合モジュールを剥離シートで被覆する第4の工程とを含む。 The method of manufacturing a wireless IC device includes (1) a first step of forming a radiation plate on a sheet-like substrate, and (2) a second step of forming an adhesive layer on the substrate on which the radiation plate is formed. And (3) a third step of mounting an electromagnetic coupling module mounted on the adhesive layer so that a wireless IC chip is electrically connected to a power supply circuit board including an inductance element, and (4) the step And a fourth step of covering the adhesive layer and the electromagnetic coupling module with a release sheet.
上記方法によれば、放射板と無線ICチップとのインピーダンス整合を行うための整合回路あるいは共振回路がインダクタンス素子を用いて給電回路基板に形成され、放射板と給電回路基板とが電磁界によって結合している無線ICデバイスを、容易に製造することができる。 According to the above method, a matching circuit or a resonance circuit for impedance matching between the radiation plate and the wireless IC chip is formed on the feeder circuit board using the inductance element, and the radiation plate and the feeder circuit board are coupled by the electromagnetic field. The wireless IC device can be easily manufactured.
上記方法で製造された無線ICデバイスは、剥離シートを剥がし、粘着層を物品に貼り付けて使用する。 The wireless IC device manufactured by the above method is used by peeling off a release sheet and attaching an adhesive layer to an article.
また、本発明は、上記課題を解決するために、以下のように構成された他の無線ICデバイスの製造方法を提供する。 In order to solve the above problems, the present invention provides a method for manufacturing another wireless IC device configured as follows.
無線ICデバイスの製造方法は、(1)物品の表面に放射板を形成する第1の工程と、(2)前記放射板を形成した前記物品の前記表面に粘着層を形成する第2の工程と、(3)前記粘着層に、インダクタンス素子を含む給電回路基板に無線ICチップが電気的に導通するように実装された電磁結合モジュールを実装する第3の工程と、(4)前記粘着層及び前記電磁結合モジュールを、基材で被覆する第4の工程とを含む。 The method of manufacturing a wireless IC device includes (1) a first step of forming a radiation plate on the surface of an article, and (2) a second step of forming an adhesive layer on the surface of the article on which the radiation plate is formed. And (3) a third step of mounting an electromagnetic coupling module mounted so that a wireless IC chip is electrically connected to a power supply circuit board including an inductance element on the adhesive layer; and (4) the adhesive layer. And a fourth step of coating the electromagnetic coupling module with a substrate.
上記方法によれば、無線ICデバイスは、物品に貼り付けられた状態で製造される。包装紙や段ボール等の物品の印刷工程で放射板を同時に形成することで、工程を短縮することができる。 According to the above method, the wireless IC device is manufactured in a state of being attached to an article. By simultaneously forming the radiation plate in the printing process of articles such as wrapping paper and cardboard, the process can be shortened.
上記方法によれば、放射板と無線ICチップとのインピーダンス整合を行うための整合回路あるいは共振回路がインダクタンス素子を用いて給電回路基板に形成され、放射板と給電回路基板とが電磁界によって結合している無線ICデバイスを、容易に製造することができる。 According to the above method, a matching circuit or a resonance circuit for impedance matching between the radiation plate and the wireless IC chip is formed on the feeder circuit board using the inductance element, and the radiation plate and the feeder circuit board are coupled by the electromagnetic field. The wireless IC device can be easily manufactured.
また、本発明は、上記課題を解決するために、以下のように構成された別の無線ICデバイスの製造方法を提供する。 In order to solve the above problems, the present invention provides another method of manufacturing a wireless IC device configured as follows.
無線ICデバイスの製造方法は、(1)物品の表面に放射板を形成する第1の工程と、(2)基材上に形成された粘着層に、インダクタンス素子を含む給電回路基板に無線ICチップが電気的に導通するように実装された電磁結合モジュールを実装する第2の工程と、(3)前記粘着層及び前記電磁結合モジュールに、前記放射板を向けて前記物品の前記表面で被覆する第3の工程とを含む。 The method for manufacturing a wireless IC device includes (1) a first step of forming a radiation plate on the surface of an article, and (2) a wireless IC on a power supply circuit board including an inductance element in an adhesive layer formed on a base material. A second step of mounting an electromagnetic coupling module mounted so that the chip is electrically conductive; (3) covering the surface of the article with the radiation plate facing the adhesive layer and the electromagnetic coupling module; And a third step.
上記方法によれば、無線ICデバイスは、物品に貼り付けられた状態で製造される。包装紙や段ボール等の物品の印刷工程で放射板を同時に形成することで、工程を短縮することができる。また、予め粘着層が形成されたシート基材を用いることによって、粘着層を形成する工程が省略でき、製造時間を短縮することができるので、量産に好適である。 According to the above method, the wireless IC device is manufactured in a state of being attached to an article. By simultaneously forming the radiation plate in the printing process of articles such as wrapping paper and cardboard, the process can be shortened. Moreover, by using the sheet | seat base material in which the adhesion layer was formed previously, since the process of forming an adhesion layer can be skipped and manufacturing time can be shortened, it is suitable for mass production.
上記方法によれば、放射板と無線ICチップとのインピーダンス整合を行うための整合回路あるいは共振回路がインダクタンス素子を用いて給電回路基板に形成され、放射板と給電回路基板とが電磁界によって結合している無線ICデバイスを、容易に製造することができる。 According to the above method, a matching circuit or a resonance circuit for impedance matching between the radiation plate and the wireless IC chip is formed on the feeder circuit board using the inductance element, and the radiation plate and the feeder circuit board are coupled by the electromagnetic field. The wireless IC device can be easily manufactured.
また、本発明は、上記課題を解決するために、以下のように構成されたさらに別の無線ICデバイスの製造方法を提供する。 Moreover, in order to solve the said subject, this invention provides the manufacturing method of another radio | wireless IC device comprised as follows.
無線ICデバイスの製造方法は、(1)物品の表面に粘着層を形成する第1の工程と、(2)前記粘着層に、インダクタンス素子を含む給電回路基板に無線ICチップが電気的に導通するように実装された電磁結合モジュールを実装する第2の工程と、(3)基材上に放射板を形成する第3の工程と、(4)前記粘着層及び前記電磁結合モジュールに、前記放射板を向けて前記基材で被覆する第4の工程とを含む。 The wireless IC device manufacturing method includes (1) a first step of forming an adhesive layer on the surface of an article, and (2) a wireless IC chip electrically connected to a power supply circuit board including an inductance element in the adhesive layer. A second step of mounting the electromagnetic coupling module so mounted, (3) a third step of forming a radiation plate on a substrate, (4) the adhesive layer and the electromagnetic coupling module, And a fourth step of coating with the base material with the radiation plate facing.
上記方法によれば、無線ICデバイスは、物品に貼り付けられた状態で製造される。 According to the above method, the wireless IC device is manufactured in a state of being attached to an article.
上記方法によれば、放射板と無線ICチップとのインピーダンス整合を行うための整合回路あるいは共振回路がインダクタンス素子を用いて給電回路基板に形成され、放射板と給電回路基板とが電磁界によって結合している無線ICデバイスを、容易に製造することができる。 According to the above method, a matching circuit or a resonance circuit for impedance matching between the radiation plate and the wireless IC chip is formed on the feeder circuit board using the inductance element, and the radiation plate and the feeder circuit board are coupled by the electromagnetic field. The wireless IC device can be easily manufactured.
本発明によれば、小型化でき耐環境性を向上することができる無線ICデバイスを、容易に製造することができる。 According to the present invention, a wireless IC device that can be reduced in size and improved in environmental resistance can be easily manufactured.
以下、本発明の実施の形態として、RF−IDシステムに用いる無線ICデバイスの実施例について、図1a〜図4cを参照しながら説明する。 Hereinafter, an embodiment of a wireless IC device used in an RF-ID system will be described as an embodiment of the present invention with reference to FIGS. 1a to 4c.
<実施例1> 実施例1の無線ICデバイスについて、図1a〜図1dを参照しながら説明する。図1aは、無線ICデバイスの製造工程を模式的に示す断面図である。図1b〜図1dは、無線ICデバイスの断面図である。 Example 1 A wireless IC device of Example 1 will be described with reference to FIGS. FIG. 1 a is a cross-sectional view schematically showing a manufacturing process of a wireless IC device. 1b to 1d are cross-sectional views of a wireless IC device.
図1bに示すように、無線ICデバイス10は、基材30の上に粘着層26が形成され、粘着層26には電磁結合モジュール20が実装されている。放射板28は、基材30上に形成され、粘着層26で覆われている。
As shown in FIG. 1 b, in the
次に、実施例1の無線ICデバイスの製造方法について、図1aを参照しながら説明する。 Next, a method for manufacturing the wireless IC device of Example 1 will be described with reference to FIG.
ロール50からシート状の基材31を矢印で示す方向に巻き出し、基材31上に印刷機51を用いて、所定の形状の放射電極を印刷した後、硬化装置52を通過させて硬化させ、放射板28を形成する。
The sheet-
基材31には、PET、PEN、PP、LCP、PI等の樹脂系シート材、合成紙などの紙系シート材、金属蒸着フィルムなどを用いる。印刷機51は、フレキソ、グラビア、スクリーン、ロータリースクリーン、オフセット、インクジェット等のタイプのものを用いる。放射板28の印刷に用いるインキは、Ag、Cu、Ni等の金属材料、導電性有機材料、又はレジストを含むものを用いる。硬化装置52は、インキの種類に応じて、熱、紫外線、エッチングでインキを硬化させるものを選択する。
For the
次いで、放射板28を形成した基材31上に、粘着層形成装置53を用いて、放射板28全体を覆うように粘着層27を形成する。粘着層形成装置53には、粘着性シートを貼り付けるもの、ポッティング装置、粘着剤を塗布するコータ、ドクターブレード装置等を用いる。
Next, the
次いで、実装機54を用いて、粘着層27に電磁結合モジュール20を実装する。このとき、後述するように、放射板28に対して緩い精度で電磁結合モジュール20を実装することができる。実装機54には、テープ供給方式のものや、高速実装機を用いる。
Next, the
次いで、粘着層27及び電磁結合モジュール20に、剥離シート18を圧着し、粘着層27及び電磁結合モジュール20を剥離シート18で被覆する。
Next, the
次いで、図示していない切断工程によって、個品に切断して、無線ICデバイスが完成する。 Next, the wireless IC device is completed by cutting into individual products by a cutting process (not shown).
なお、粘着層に電磁結合モジュールを実装した直後に、粘着層を物品に貼り付ける場合などには、剥離シートを用いずに無線ICデバイスを製造することが可能である。 Note that when the adhesive layer is attached to an article immediately after the electromagnetic coupling module is mounted on the adhesive layer, a wireless IC device can be manufactured without using a release sheet.
図1bに示すように、無線ICデバイス10は、剥離シートを剥がし、粘着層26が露出した状態で、図1dに示すように、粘着層26が物品40に貼り付けられる。
As shown in FIG. 1 b, the
無線ICデバイス10は、貼り付けるまで剥離シートによって粘着層26が露出しないので、取り扱いが容易である。基材30の一部に放射板28を形成することで、放射板28を容易に形成することができる。粘着層26を支持する基材30が適宜な剛性を有するようにすれば、粘着層26を物品40に貼り付けることが容易になる。無線ICデバイス10を貼り付けたとき、基材30が粘着層26の片面全体を覆い、粘着層26の露出を防ぐ。
The
粘着剤を厚く塗布し、電磁結合モジュールを粘着層に実装するときの圧力を調整することによって、図1cに示す無線ICデバイス10aのように、電磁結合モジュール20を粘着層26aに埋設してもよい。この場合、電磁結合モジュール20の周囲の隙間を少なくし、あるいは無くすことにより、また、電磁結合モジュール20の突出を減らし、あるいは無くして、無線ICデバイス10aを物品に貼り付けたときの基材30の表面の凹凸を減らし、あるいは無くすことにより、耐環境性や耐衝撃性が向上することができる。
Even if the
粘着層の厚みは2mm以下、電磁結合モジュールと放射板との間の間隔は0.5mm以下とする。 The thickness of the adhesive layer is 2 mm or less, and the distance between the electromagnetic coupling module and the radiation plate is 0.5 mm or less.
粘着層の材質は、必要な耐環境性に優れたものを選択すればよい。例えば、容器や袋で一般的な包装部材であるPPやPETなど、低エネルギー表面状態の物品に貼り付ける場合には、接着力が強く、耐環境性に優れたアクリル系の粘着剤を選択することで、耐熱性(−40〜100℃、1分以内では−55〜125℃まで)、耐薬品性(pH=2〜13、1分以内では強酸・強アルカリでも可能)等に優れる。また、ポリイミド等の高温用の物品に貼り付ける場合には、耐温度特性に優れたシリコーン系粘着剤、ゴム部材に貼り付ける場合にはゴム系粘着剤、強力な耐薬品性が必要な部分にはエポキシ系粘着剤を選択する。 What is necessary is just to select the material excellent in required environmental resistance as the material of the adhesion layer. For example, when sticking to low energy surface condition articles such as PP and PET, which are general packaging members for containers and bags, select an acrylic adhesive with strong adhesive strength and excellent environmental resistance. Therefore, it is excellent in heat resistance (−40 to 100 ° C., up to −55 to 125 ° C. within 1 minute), chemical resistance (pH = 2 to 13 and strong acid and strong alkali are possible within 1 minute), and the like. In addition, when pasting on high-temperature articles such as polyimide, it is a silicone-based adhesive with excellent temperature resistance, and when pasting on rubber members, it is suitable for rubber-based adhesives and parts that require strong chemical resistance. Choose an epoxy adhesive.
電磁結合モジュール20は、図1b〜図1dに示すように、給電回路基板22に不図示の無線ICチップが実装され、無線ICチップの周囲が樹脂24でモールドされている。無線ICチップは、フリップチップボンデイング、ダイボンディング、ワイヤボンディング等により実装され、給電回路基板22に電気的に導通している。
In the
故障しやすい無線ICチップは、粘着層26とは別の樹脂24により覆われ、保護されるので、信頼性が向上する。樹脂24は、電磁結合モジュール20の実装時の吸着等が容易になるように、給電回路基板22とは反対側の面24aが平面であるように形成することが好ましい。
The wireless IC chip that is likely to fail is covered and protected by the
給電回路基板22は、例えば、セラミックや樹脂の多層基板であり、その内部には面内導体や層間接続導体によってインダクタンス素子を含む給電回路が形成され、給電回路が放射板と電磁界によって結合する。給電回路は、無線ICチップが動作する動作周波数に対応する共振周波数を有する共振回路を含み、放射板28と無線ICチップとの特性インピーダンスを整合する。
The
なお、給電回路基板22は、単層の基板であっても、給電回路基板の表面のみに給電回路が形成されてもよい。
In addition, even if the electric power
放射板28は、給電回路基板22の給電回路から電磁界結合を介して供給される例えばUHF帯の送信信号を空中に放射し、かつ、受け取った受信信号を、電磁界結合を介して給電回路基板12の給電回路に供給する。
The
放射板28と給電回路基板22とが電磁界により結合するので、放射板28と給電回路基板22とを導体で電気的に接続する場合よりも、給電回路基板22と放射板28との位置合わせ精度を緩和することができる。そのため、製造が容易になり、量産する上で好適である。また、無線ICチップが放射板28から電気的に絶縁されるので、放射板28からの静電気などにより無線ICチップが破壊されることを防ぐことができる。
Since the
実施例1の無線ICデバイスは、電磁結合モジュール20が放射板28と電気的に接触せずに、近接しているだけで、RF−ID機能が動作することを利用しているため、以下の効果がある。
(1)電磁結合モジュールの搭載精度がラフでも十分に機能するため、製造工程の高速化が容易となり、電磁結合モジュールの搭載に要する時間を大幅に短縮できる。
(2)電磁結合モジュールを搭載する面は電磁結合モジュールの底面全体となるので、接着面積が大きく、十分な接着強度が得られ、追加の固定樹脂は不要となる。
(3)対象物への貼り付けの際に電磁結合モジュールが接する部分は強固に樹脂モールドされた面のため、破損しにくい。
(4)シート状の基材1枚のみで電磁結合モジュール及び放射板を保護でき、最も少ない部材数で対象物へ貼り付けることができ、低コスト化できる。また基材シート供給から検査や個品分割まで連続ラインで形成でき、工程が簡単になる。
(5)電磁結合モジュールとアンテナの間隔は2mm以下で通信でき、粘着層部分が凹むことでモジュールの凸部が目立たたず、さらに粘着層がモジュールより厚ければ、平らな構造が得られる。これにより破損防止効果が高い。
(6)電磁結合モジュールと放射板の間隔を0.5mm以下とすることで、安定した通信が可能となる。
The wireless IC device according to the first embodiment uses the fact that the RF-ID function operates only when the
(1) Since the electromagnetic coupling module functions sufficiently even when the mounting accuracy is rough, the manufacturing process can be speeded up, and the time required for mounting the electromagnetic coupling module can be greatly reduced.
(2) Since the surface on which the electromagnetic coupling module is mounted is the entire bottom surface of the electromagnetic coupling module, the bonding area is large, sufficient bonding strength is obtained, and no additional fixing resin is required.
(3) The portion where the electromagnetic coupling module is in contact with the object is hard to be damaged because it is a strongly resin-molded surface.
(4) The electromagnetic coupling module and the radiation plate can be protected with only one sheet-like base material, and can be attached to the object with the smallest number of members, thereby reducing the cost. Moreover, it can be formed in a continuous line from substrate sheet supply to inspection and individual product division, and the process becomes simple.
(5) The distance between the electromagnetic coupling module and the antenna can be communicated at 2 mm or less, and the convex portion of the module is not conspicuous due to the depression of the adhesive layer portion. Thereby, the damage prevention effect is high.
(6) By setting the distance between the electromagnetic coupling module and the radiation plate to 0.5 mm or less, stable communication is possible.
<実施例2> 実施例2の無線ICデバイスについて、図2a〜図2cを参照しながら説明する。図2aは、無線ICデバイスの製造工程を模式的に示す断面図である。図2b及び図2cは、無線ICデバイスの断面図である。 Second Embodiment A wireless IC device according to a second embodiment will be described with reference to FIGS. 2a to 2c. FIG. 2A is a cross-sectional view schematically showing a manufacturing process of the wireless IC device. 2b and 2c are cross-sectional views of the wireless IC device.
実施例2は、実施例1と略同様である。以下では相違点を中心に説明し、実施例1と同じ構成部分には同じ符号を用いる。 Example 2 is substantially the same as Example 1. In the following, differences will be mainly described, and the same reference numerals are used for the same components as those in the first embodiment.
図2bに示すように、実施例2の無線ICデバイス12は、実施例1と異なり、放射板28と基材30との間に粘着層26が配置され、基材30と粘着層26の間に電磁結合モジュール20が配置されている。
As shown in FIG. 2 b, the
実施例2の無線ICデバイスは、図2aに示す工程で製造する。 The wireless IC device of Example 2 is manufactured by the process shown in FIG.
すなわち、無線ICデバイスを貼り付けるダンボールや紙などの物品40の表面に、インキを用いて放射電極を印刷した後、硬化させて、放射板28を形成する。次いで、放射板28を形成した物品40の表面に、転写装置63を用いて、粘着層26を転写する。次いで、粘着層26に電磁結合モジュール20を実装する。次いで、粘着層26及び電磁結合モジュール20に、基材30を圧着して貼り付け、被覆する。
That is, the radiation electrode is printed on the surface of an
以上の工程によって、図2bに示すように、物品40に貼り付けられた無線ICデバイス12が完成する。無線ICデバイス12の基材30は、電磁結合モジュール20の厚みによって、その表面に凸部が形成される。
Through the above steps, the
粘着層を厚くし、電磁結合モジュールを粘着層に実装するときの圧力を調整することによって、図2cに示す無線ICデバイス12aのように、電磁結合モジュール20を粘着層26aに埋設し、基材30の表面を平らにすることができる。
By thickening the adhesive layer and adjusting the pressure when the electromagnetic coupling module is mounted on the adhesive layer, the
実施例2の無線ICデバイスは、実施例1で説明した(1)、(2)、(4)、(5)、(6)と同じ効果を有する。 The wireless IC device according to the second embodiment has the same effects as (1), (2), (4), (5), and (6) described in the first embodiment.
また、実施例2の無線ICデバイスは、実施例1で説明した(3)の効果の代わりに、
(3a)対象物とモジュールの間に粘着層があるため,緩衝材として機能する。
という効果を有する。
In addition, the wireless IC device according to the second embodiment is replaced with the effect (3) described in the first embodiment.
(3a) Since there is an adhesive layer between the object and the module, it functions as a cushioning material.
It has the effect.
また、実施例2の無線ICデバイスは、
(7)包装紙や段ボール等の印刷工程で放射電極を同時形成することで、工程を短縮できる。
という効果を有する。
In addition, the wireless IC device of Example 2 is
(7) The process can be shortened by simultaneously forming the radiation electrode in the printing process of wrapping paper or cardboard.
It has the effect.
<実施例3> 実施例3の無線ICデバイスについて、図3a〜図3cを参照しながら説明する。図3aは、無線ICデバイスの製造工程を模式的に示す断面図である。図3b及び図3cは、無線ICデバイスの断面図である。 <Example 3> The wireless IC device of Example 3 will be described with reference to FIGS. 3a to 3c. FIG. 3A is a cross-sectional view schematically showing a manufacturing process of the wireless IC device. 3b and 3c are cross-sectional views of the wireless IC device.
図3bに示すように、実施例3の無線ICデバイス14は、実施例1と異なり、放射板28と基材30との間に粘着層26が配置され、放射板28と粘着層26の間に電磁結合モジュール20が配置されている。
As shown in FIG. 3b, the
実施例3の無線ICデバイスは、図3aに示す工程で製造する。 The wireless IC device of Example 3 is manufactured by the process shown in FIG.
すなわち、無線ICデバイスを貼り付ける物品40の表面に、インキを用いて放射電極を印刷した後、硬化させることにより、放射板28を形成する。
That is, the
また、予め粘着層26が形成された基材30を用意し、その基材30の粘着層26に電磁結合モジュール20を実装する。
A
そして、放射板28が形成された物品40に、粘着層26に電磁結合モジュール20が実装されている基材30を、物品40の放射板28が形成された表面に粘着層26及び電磁結合モジュール20を対向させた状態で圧着し、貼り合わせる。
Then, the
以上の工程によって、図3bに示すように、物品40に貼り付けられた無線ICデバイス14が完成する。無線ICデバイス14の基材30は、電磁結合モジュール20の厚みによって、その表面に凸部が形成される。
Through the above steps, as shown in FIG. 3B, the
粘着層を厚くし、電磁結合モジュールを粘着層に実装するときの圧力を調整することによって、図3cに示す無線ICデバイス14aのように、電磁結合モジュール20を粘着層26aに埋設し、基材30の表面を平らにすることができる。
By thickening the adhesive layer and adjusting the pressure when the electromagnetic coupling module is mounted on the adhesive layer, the
実施例3の無線ICデバイスは、実施例1で説明した(1)、(2)、(4)、(5)、(6)と同じ効果を有する。 The wireless IC device according to the third embodiment has the same effects as (1), (2), (4), (5), and (6) described in the first embodiment.
実施例3の無線ICデバイスは、実施例1で説明した(3)の効果はない。 The wireless IC device of the third embodiment does not have the effect (3) described in the first embodiment.
また、実施例3の無線ICデバイスは、実施例3で説明した(7)の効果を有する。 Further, the wireless IC device of the third embodiment has the effect (7) described in the third embodiment.
さらに、実施例3の無線ICデバイスは、
(8)予め粘着層が形成された基材を用いることで、粘着層を形成する工程が省略でき、生産時間を短縮できるので、量産に好適である。
という効果を有する。
Furthermore, the wireless IC device of Example 3 is
(8) By using a base material on which an adhesive layer has been formed in advance, the step of forming the adhesive layer can be omitted, and the production time can be shortened, which is suitable for mass production.
It has the effect.
<実施例4> 実施例4の無線ICデバイスについて、図4a〜図4cを参照しながら説明する。図4aは、無線ICデバイスの製造工程を模式的に示す断面図である。図4b及び図4cは、無線ICデバイスの断面図である。 <Example 4> The wireless IC device of Example 4 will be described with reference to FIGS. 4a to 4c. FIG. 4A is a cross-sectional view schematically showing a manufacturing process of the wireless IC device. 4b and 4c are cross-sectional views of the wireless IC device.
図4bに示すように、実施例4の無線ICデバイス16は、実施例1と同様に、基材30と粘着層26の間に放射板28が配置されているが、実施例1と異なり、電磁結合モジュール20が基材30及び放射板28と粘着層26との間に配置されている。
As shown in FIG. 4b, in the
実施例4の無線ICデバイスは、図4aに示す工程で製造する。 The wireless IC device of Example 4 is manufactured by the process shown in FIG. 4A.
すなわち、物品40の表面に、粘着層26を転写する。次いで、粘着層26に電磁結合モジュール20を実装する。
That is, the
これとは別に、基材30上に放射電極を印刷し、硬化させることにより、放射板28を形成する。
Separately from this, the
次いで、放射板28が形成された基材30を、放射板28が物品40上の粘着層26及び電磁結合モジュール20に対向する状態で、粘着層26及び電磁結合モジュール20に圧着して貼り合せる。
Next, the
以上の工程によって、図4bに示すように、物品40に貼り付けられた無線ICデバイス16が完成する。無線ICデバイス16の基材30は、電磁結合モジュール20の厚みによって、その表面に凸部が形成される。
Through the above steps, the
粘着層を厚くし、電磁結合モジュールを粘着層に実装するときの圧力を調整することによって、図4cに示す無線ICデバイス16aのように、電磁結合モジュール20を粘着層26aに埋設し、基材30の表面を平らにすることができる。
By thickening the adhesive layer and adjusting the pressure when the electromagnetic coupling module is mounted on the adhesive layer, the
実施例4の無線ICデバイスは、実施例1で説明した(1)〜(6)と同じ効果を有する。 The wireless IC device according to the fourth embodiment has the same effects as (1) to (6) described in the first embodiment.
<まとめ> 以上に説明したように、無線ICデバイスは、小型化でき耐環境性を向上することができる無線ICデバイスを、容易に製造することができる。 <Summary> As described above, the wireless IC device can be easily manufactured as a wireless IC device that can be reduced in size and improved in environmental resistance.
すなわち、無線ICチップと放射板との間に、両者のインピーダンスを整合させる回路を内蔵した給電回路基板が配置されている。給電回路基板を多層基板等で作製することにより、RF−ID用の無線ICデバイスを小型にすることができる。 In other words, a power supply circuit board containing a circuit for matching the impedances of the two is disposed between the wireless IC chip and the radiation plate. By manufacturing the power supply circuit substrate using a multilayer substrate or the like, the wireless IC device for RF-ID can be reduced in size.
また、給電回路基板は放射板と電磁界的に結合しており、電気的に導通していない。そのため、給電回路基板と放射板との実装時の位置合わせ精度を緩和することができ、高価な実装機も不要である。 The feeder circuit board is electromagnetically coupled to the radiation plate and is not electrically conductive. For this reason, the alignment accuracy during mounting of the power supply circuit board and the radiation plate can be relaxed, and an expensive mounting machine is also unnecessary.
放射板表面の全面に粘着層が塗布され、その上に給電回路基板が実装されている。給電回路基板は放射板と電磁界結合するので、保護層上に給電回路基板を実装するだけでRF−IDとして動作する。放射板は、基材と粘着層の間に配置されるので、放射板の耐環境性を向上させることがでる。放射板表面の粘着層は、給電回路基板の接着用と、放射板の保護用とを兼ねているため、放射板用の保護膜を別途形成する工程が不要になる。 An adhesive layer is applied to the entire surface of the radiation plate, and a feeder circuit board is mounted thereon. Since the feeder circuit board is electromagnetically coupled to the radiation plate, the feeder circuit board operates as an RF-ID only by mounting the feeder circuit board on the protective layer. Since a radiation plate is arrange | positioned between a base material and the adhesion layer, the environmental resistance of a radiation plate can be improved. Since the adhesive layer on the surface of the radiation plate serves both for adhesion of the power supply circuit board and for protection of the radiation plate, a step of separately forming a protective film for the radiation plate is not required.
給電回路基板の裏面全面が接着面となるため、電極部分だけで接着する構造に比べ、接着強度を向上させることができる。 Since the entire back surface of the power supply circuit board serves as an adhesive surface, the adhesive strength can be improved compared to a structure in which only the electrode portions are bonded.
なお、本発明の無線ICデバイスは、上記した実施の形態に限定されるものではなく、種々変更を加えて実施することが可能である。 The wireless IC device of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented with various modifications.
10,10a 無線ICデバイス
12,12a 無線ICデバイス
14,14a 無線ICデバイス
16,16a 無線ICデバイス
18 剥離シート
20 電磁結合モジュール
22 給電回路基板
24 樹脂(保護部材)
26 粘着層
28 放射板
31 基材
40 物品
10, 10a
26
Claims (14)
放射板と、
その両主面が粘着性を有し、前記電磁結合モジュール及び前記放射板に貼り付いて前記電磁結合モジュール及び前記放射板を覆い、かつ前記電磁結合モジュール及び前記放射板の周囲まで延在する、粘着層と、
を備え、
前記放射板と前記給電回路基板とが、電磁界によって結合していることを特徴とする、無線ICデバイス。 An electromagnetic coupling module mounted on a power supply circuit board including an inductance element so that the wireless IC chip is electrically conductive;
A radiation plate,
Both main surfaces have adhesiveness, are attached to the electromagnetic coupling module and the radiation plate, cover the electromagnetic coupling module and the radiation plate, and extend to the periphery of the electromagnetic coupling module and the radiation plate. An adhesive layer;
With
The wireless IC device, wherein the radiation plate and the feeder circuit board are coupled by an electromagnetic field.
前記放射板を形成した前記基材上に粘着層を形成する第2の工程と、
前記粘着層に、インダクタンス素子を含む給電回路基板に無線ICチップが電気的に導通するように実装された電磁結合モジュールを実装する第3の工程と、
前記粘着層及び前記電磁結合モジュールを剥離シートで被覆する第4の工程と、
を含むことを特徴とする、無線ICデバイスの製造方法。 A first step of forming a radiation plate on a sheet-like substrate;
A second step of forming an adhesive layer on the substrate on which the radiation plate is formed;
A third step of mounting an electromagnetic coupling module mounted on the adhesive layer so that a wireless IC chip is electrically connected to a power supply circuit board including an inductance element;
A fourth step of covering the adhesive layer and the electromagnetic coupling module with a release sheet;
A method of manufacturing a wireless IC device, comprising:
前記放射板を形成した前記物品の前記表面に粘着層を形成する第2の工程と、
前記粘着層に、インダクタンス素子を含む給電回路基板に無線ICチップが電気的に導通するように実装された電磁結合モジュールを実装する第3の工程と、
前記粘着層及び前記電磁結合モジュールを、基材で被覆する第4の工程と、
を含むことを特徴とする、無線ICデバイスの製造方法。 A first step of forming a radiation plate on the surface of the article;
A second step of forming an adhesive layer on the surface of the article on which the radiation plate is formed;
A third step of mounting an electromagnetic coupling module mounted on the adhesive layer so that a wireless IC chip is electrically connected to a power supply circuit board including an inductance element;
A fourth step of coating the adhesive layer and the electromagnetic coupling module with a substrate;
A method of manufacturing a wireless IC device, comprising:
基材上に形成された粘着層に、インダクタンス素子を含む給電回路基板に無線ICチップが電気的に導通するように実装された電磁結合モジュールを実装する第2の工程と、
前記粘着層及び前記電磁結合モジュールに、前記放射板を向けて前記物品の前記表面で被覆する第3の工程と、
を含むことを特徴とする、無線ICデバイスの製造方法。 A first step of forming a radiation plate on the surface of the article;
A second step of mounting an electromagnetic coupling module mounted on the adhesive layer formed on the base material so that the wireless IC chip is electrically connected to the power supply circuit board including the inductance element;
A third step of coating the surface of the article with the radiation plate facing the adhesive layer and the electromagnetic coupling module;
A method of manufacturing a wireless IC device, comprising:
前記粘着層に、インダクタンス素子を含む給電回路基板に無線ICチップが電気的に導通するように実装された電磁結合モジュールを実装する第2の工程と、
基材上に放射板を形成する第3の工程と、
前記粘着層及び前記電磁結合モジュールに、前記放射板を向けて前記基材で被覆する第4の工程と、
を含むことを特徴とする、無線ICデバイスの製造方法。 A first step of forming an adhesive layer on the surface of the article;
A second step of mounting an electromagnetic coupling module mounted on the adhesive layer so that a wireless IC chip is electrically connected to a power supply circuit board including an inductance element;
A third step of forming a radiation plate on the substrate;
A fourth step of covering the adhesive layer and the electromagnetic coupling module with the base material with the radiation plate facing;
A method of manufacturing a wireless IC device, comprising:
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