CN101601056A - 无线ic器件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种构成为不直接对无线IC芯片施加来自外部的冲击等的无线IC器件。无线IC器件(10)包括：(a)辐射板(11)；(b)无线IC芯片(24)；及(c)馈电电路基板(22、22a)，该馈电电路基板(22、22a)上安装有无线IC芯片(24)，并具有包含电感元件的谐振电路，并且谐振电路与辐射板(11)进行电磁场耦合。无线IC芯片(24)被配置成夹在辐射板(11)和馈电电路基板(22、22a)之间。

Description

无线IC器件
技术领域
本发明涉及无线IC器件，具体而言涉及例如用于RF-ID(射频识别：RadioFrequency Identification)系统的非接触型无线IC媒质或非接触型无线IC标记等无线IC器件。
背景技术
以往，已提出各种安装有无线IC芯片的无线IC器件。
例如专利文献1中，披露了通过如下步骤来制造的非接触型无线IC媒质：如图4(a)的剖视图所示，用导电糊料或导电油墨等在剥离片101上形成天线部103，与天线部103电导通那样安装IC芯片109后，如图4(b)的剖视图所示，使粘合片111粘附，如图4(c)的剖视图所示，剥下剥离片101。
专利文献1：日本专利特开2002-298109号公报
该非接触型无线IC媒质以如下状态来使用，即，粘合片111贴附在物品上，IC芯片101露出到外部。因此，贴附有非接触型无线IC媒质的物品与其它物品接触时，会从其它物品直接对IC芯片109施加冲击，可能会导致IC芯片109破损，而失去作为无线IC媒质的功能。
发明内容
本发明鉴于上述实际情况，提供一种构成为不直接对无线IC芯片施加来自外部的冲击的无线IC器件。
本发明为了解决上述问题，提供如下述那样构成的无线IC器件。
无线IC器件包括：(a)辐射板；(b)无线IC芯片；及(c)馈电电路基板，该馈电电路基板上安装所述无线IC芯片，并包括馈电电路，该馈电电路具有包含电感元件的谐振电路、及/或匹配电路，并且所述馈电电路与所述辐射板进行电磁场耦合。所述无线IC芯片被配置成夹在所述辐射板和所述馈电电路基板之间。
根据上述结构，由于不以无线IC芯片露出到外部的状态来使用，因此来自外部的冲击等通过辐射板或馈电电路基板施加到无线IC芯片。由于不直接对无线IC芯片施加来自外部的冲击，因此能防止无线IC芯片的破损或动作不良。
最好是，从与所述馈电电路基板上安装有所述无线IC芯片的表面垂直的方向透视时，在所述无线IC芯片的周围，所述辐射板与所述馈电电路基板接合。
在这种情况下，辐射板与馈电电路基板可以互相接触的状态接合，也可通过粘合剂等接合。由于无线IC芯片的周围被辐射板及/或馈电电路基板覆盖，因此能防止水分等浸入到无线IC芯片，能进一步提高无线IC器件的可靠性。
另外，由于辐射板和馈电电路基板之间的距离变短，因此电磁场耦合的效率变高，容易使其小型化等。
最好是，所述辐射板的、距所述馈电电路基板及所述无线IC芯片较远一侧的表面贴附在物品上。
在这种情况下，贴附在物品上的无线IC器件中，虽在辐射板的外侧配置无线IC芯片，但可用馈电电路基板覆盖保护无线IC芯片。
最好是，在所述辐射板和所述馈电电路基板之间还包括树脂，从与所述馈电电路基板上安装有所述无线IC芯片的表面垂直的方向透视时，该树脂至少配置在所述无线IC芯片的周围。
在这种情况下，由于至少无线IC芯片的周围被树脂覆盖，因此能防止水分等浸入到无线IC芯片，能提高无线IC器件的可靠性。
此外，也可在辐射板和无线IC芯片之间配置树脂，使得覆盖无线IC芯片的距馈电电路基板较远一侧的表面。
最好是，所述无线IC芯片被配置成与所述辐射板电绝缘。
最好是，所述辐射板和所述馈电电路基板的至少一方是柔性基板。
在这种情况下，能使用柔性基板连续高效地进行制造，也容易使其小型化。另外，能形成馈电电路基板及/或辐射板，使得能够沿物品的弯曲表面贴附无线IC器件，或覆盖无线IC芯片。
最好是，所述无线IC芯片的、距所述馈电电路基板较远一侧的表面与所述辐射板接触。
在这种情况下，能使无线IC器件降低高度，以使无线IC芯片和辐射板之间无间隙。
此外，在将辐射电极图案形成在基材上的辐射板的情况下，无线IC芯片与辐射电极图案或基材接触即可。
根据本发明，由于不直接对无线IC芯片施加来自外部的冲击等，因此能防止无线IC芯片的破损或动作不良，能提高无线IC器件的可靠性。
附图说明
图1是无线IC器件的主要部分剖视图。(实施例1)
图2是表示无线IC器件的使用状态的剖视图。(实施例1)
图3是无线IC器件的主要部分剖视图。(实施例2)
图4是表示无线IC器件的制造工序的剖视图。(现有例)
标号说明
10、10a、10b、10x无线IC器件
11辐射板
12基材
14、16辐射电极图案
20、20a、20x电磁耦合模块
22、22a、22x馈电电路基板
24、24x无线IC芯片
具体实施方式
下面，参照图1～图3说明实施例以作为本发明的实施方式。
<实施例1>参照图1及图2说明实施例1的无线IC器件。图1是无线IC器件的主要部分剖视图。
如图1(a)所示，无线IC器件10中，在辐射板11上安装有电磁耦合模块20。辐射板11中，在基材12上形成有辐射电极图案14、16。电磁耦合模块20中，在馈电电路基板22上安装有无线IC芯片24。
无线IC芯片24配置在辐射板11和馈电电路基板22之间。为了使无线IC芯片24与辐射板11之间无间隙，以降低高度，因此无线IC芯片24与辐射板11的辐射电极图案14、16或基材12接触。
虽然辐射板11和馈电电路基板22相分离，但进行电磁场耦合(仅通过电场、仅通过磁场、或通过电场和磁场的双方进行耦合)。例如，馈电电路基板22采用如下结构，即，使用多层基板或柔性基板，在内部或外部形成电感元件，该电感元件和辐射板11中产生的磁场进行耦合。
由于馈电电路基板22其超出无线IC芯片24的部分与辐射板11直接相对，因此若在该超出部分形成上述的电感元件的布线电极，则能容易与辐射板11进行电磁场耦合。
不过，由于无线IC芯片24是形成在硅基板等上的电介质，电磁波能够通过，因此也可在馈电电路基板22的与无线IC芯片重合的部分形成电感元件。
由于辐射板11和馈电电路基板22之间进行电磁场耦合，无线IC芯片24和辐射板11在电气上不导通，因此即使在辐射板11一侧产生静电，也不会在无线IC芯片24中流过电流。即，辐射板11和馈电电路基板22之间的电磁场耦合部分是被设计成用于高频的，作为200MHz以下频率的能量波的静电不会在电磁场耦合部分中流过。因此，无线IC芯片24不易被静电破坏。
由于无需将馈电电路基板22和辐射板11之间连接成电导通，因此可使用绝缘性的粘合剂将电磁耦合模块20安装在基材12上。对于辐射板11，可使用金属箔或蒸镀电极等各种种类的材料。因而，可根据无线IC器件10的用途，自由选择材质。
馈电电路基板22内置有包括具有预定的谐振频率的谐振电路在内的馈电电路。此外，所谓本发明中的预定的谐振频率，是表示电磁耦合模块20作为无线IC器件进行动作的动作频率。馈电电路对辐射板11和无线IC芯片24的特性阻抗进行匹配。另外，辐射板11将从馈电电路基板22通过电磁场耦合所提供的发送信号辐射到空中，且将接收到的接收信号通过电磁场耦合提供给馈电电路。
无线IC芯片24被配置成夹在馈电电路基板22和辐射板11之间，加以保护。即，来自外部的冲击等通过馈电电路基板22或辐射板11施加到无线IC芯片24，而不直接施加到无线IC芯片24。
也可如图1(b)所示的无线IC器件10a那样，在馈电电路基板22的超出无线IC芯片24的部分和辐射板11之间配置模压树脂26，使得覆盖无线IC芯片24的周围。而且，虽未图示，但也可使辐射板11和无线IC芯片24相分离，在辐射板11和无线IC芯片24之间也配置模压树脂。
通过用模压树脂26覆盖无线IC芯片24的周围，从而能防止水分等浸入到无线IC芯片24，能提高无线IC器件10a的可靠性。
也可如图1(c)所示的无线IC器件10b那样，形成为使馈电电路基板22a的超出无线IC芯片的部分与辐射板11接合，沿无线IC芯片24的侧面覆盖无线IC芯片24的周围。馈电电路基板22a可与辐射电极图案14、16相接触，也可与辐射电极图案14、16相分离。例如，若对于馈电电路基板22a使用柔性基板，则能容易形成。
由于辐射板11和馈电电路基板22a之间的距离变短，因此电磁场耦合的效率变高，容易使其小型化等。
无线IC器件10、10a、10b以如下状态来使用，即，将辐射板11的基材12的距电磁耦合模块20、20a较远一侧的表面12a贴附在物品上。
例如像图2的剖视图所示的无线IC器件10b那样，以如下状态来使用，即，将辐射板11的基材12的距电磁耦合模块20a较远一侧的表面12a贴附在物品2上，电磁耦合模块20a露出到外侧。此时，由于无线IC芯片24被配置成夹在辐射板11和馈电电路基板22a之间，且被馈电电路基板22a覆盖，使得不露出到外部，因此可保护其不受到来自外部的冲击等。
在贴附无线IC器件10b的物品2是铝瓶等金属制的情况下，来自辐射板11的信号被辐射到金属，金属制的物品本身成为辐射体。在物品2是PET瓶等绝缘体的情况下，也能通过决定馈电电路基板22a内的匹配电路的阻抗，使其成为由该绝缘体的介电常数决定的阻抗，从而使绝缘体本身作为辐射体。
图2中，虽未图示形成在基材12上的辐射电极图案，但辐射电极图案可形成在基材12的电磁耦合模块20a一侧的表面，也可形成在物品2一侧的表面12a。特别是在物品2一侧的表面12a形成辐射电极图案的情况下，能够将从辐射电极图案发出的电磁波高效地传播到物品2。
若用柔性基板形成辐射板11，则能容易将无线IC器件10、10a、10b贴附在物品2的弯曲表面等上。另外，能连续高效地进行制造，也容易使其小型化。
<实施例2>参照图3的主要部分剖视图说明实施例2的无线IC器件10x。
实施例2的无线IC器件10x中，与实施例1相同，在对基材12形成有辐射电极图案14、16的辐射板11上，使用粘合剂等，安装有电磁耦合模块20x。
与实施例1不同的是，电磁耦合模块20x的馈电电路基板22x和无线IC芯片24x的形状及尺寸大致相等，馈电电路基板22x上没有超出无线IC芯片24x的部分。
由于无线IC芯片24x是形成在硅基板等上的电介质，电磁波能够通过，因此可利用无线IC芯片24x的厚度扩大电磁场空间，通过无线IC芯片24x使馈电电路基板22x和辐射电极图案14、16进行电磁场耦合。
实施例2的无线IC器件10x中，也和实施例1相同，可保护无线IC芯片24x，不受静电或来自外部的冲击等。
<总结>如上述说明那样，由于无线IC芯片被配置成夹在馈电电路基板和辐射板之间，因此不会对其直接施加来自外部的冲击等。因此，能防止无线IC芯片的破损或动作不良，能提高无线IC器件的可靠性。
另外，由于辐射板与馈电电路基板进行电磁场耦合，且无线IC芯片与辐射板在电气上不导通，因此能强化应对静电的措施，而不会因辐射板侧的静电致使无线IC芯片被破坏。
此外，本发明并不局限于上述的实施方式，可施加各种变更来加以实施。
例如，辐射板与馈电电路基板也可不利用电磁波，而仅利用电场、或仅利用磁场，来进行电磁场耦合。
另外，馈电电路基板的馈电电路也可采用如下结构，即，(a)具有包含电感元件的谐振电路、以及匹配电路；(b)虽具有匹配电路，但不具有包含电感元件的谐振电路；(c)虽不具有匹配电路，但具有包含电感元件的谐振电路。

Claims (7)

1.一种无线IC器件，其特征在于，所述无线IC器件被配置成包括：
辐射板；
无线IC芯片；及
馈电电路基板，该馈电电路基板上安装所述无线IC芯片，并包括馈电电路，该馈电电路具有包含电感元件的谐振电路、及/或匹配电路，并且所述馈电电路与所述辐射板进行电磁场耦合，
所述无线IC芯片被夹在所述辐射板和所述馈电电路基板之间。
2.如权利要求1所述的无线IC器件，其特征在于，
从与所述馈电电路基板上安装有所述无线IC芯片的表面垂直的方向透视时，在所述无线IC芯片的周围，所述辐射板与所述馈电电路基板接合。
3.如权利要求1或2所述的无线IC器件，其特征在于，
所述辐射板的、距所述馈电电路基板及所述无线IC芯片较远一侧的表面贴附在物品上。
4.如权利要求1、2或3所述的无线IC器件，其特征在于，
在所述辐射板和所述馈电电路基板之间还包括树脂，从与所述馈电电路基板上安装有所述无线IC芯片的表面垂直的方向透视时，所述树脂至少配置在所述无线IC芯片的周围。
5.如权利要求1至4的任一项所述的无线IC器件，其特征在于，
所述无线IC芯片被配置成与所述辐射板电绝缘。
6.如权利要求1至5的任一项所述的无线IC器件，其特征在于，
所述辐射板和所述馈电电路基板的至少一方是柔性基板。
7.如权利要求1至6的任一项所述的无线IC器件，其特征在于，
所述无线IC芯片的、距所述馈电电路基板较远一侧的表面与所述辐射板接触。
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