CN109075449A - 集成电路标签以及集成电路标签的制造方法 - Google Patents

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山田武司
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Abstract

本发明以提供使折叠偶极天线的尺寸小型化且能够易于进行天线设计的集成电路标签作为技术问题，该技术问题以如下方式来解决：具有集成电路芯片及与集成电路芯片电连接的天线(4)，天线(4)由第一直线部(42)、形成于第一直线部(42)的两侧的弯曲部(43)以及从两侧的该弯曲部(43)各自延伸且前端彼此相向的第二直线部(44)构成，在由两侧的该弯曲部(43)、第一直线部(42)及第二直线部(44)包围的空间的两侧各形成弯曲空间部(46)，在第二直线部(44)的各个前端附近，在从弯曲空间部(46)的一方跨接另一方的空间的内侧或外侧的至少一侧，设置有将谐振频率调节到所需的使用频率的通信改善构件(5)。

Description

集成电路标签以及集成电路标签的制造方法
技术领域
本发明涉及集成电路(IC)标签以及集成电路标签的制造方法，详细地,涉及使折叠偶极天线的尺寸小型化且能够易于进行天线设计的集成电路标签以及集成电路标签的制造方法。
背景技术
集成电路标签(还被称为射频识别(RFID)标签、集成电路(IC)卡、射频识别卡等)以识别产品、管理产品及防伪产品为目的来写入与产品相关的信息的同时，在产品的管理，销售或使用时，通过无线来借助读取器或读写器等来读取上述写入的信息，并且用于实现上述目的。
作为集成电路标签，已知有磁场型集成电路标签。该磁场型集成电路标签构成为与电连接在集成电路芯片的线圈天线封装成一体型。在该技术中，集成电路芯片与线圈天线埋入环氧树脂等的硬质树脂材料的内部，从而具有不存在集成电路芯片与线圈天线之间产生断线的问题的优点。
上述的磁场型集成电路标签实现为小型化。然而，在这种小型的磁场型集成电路标签的情况下，通信距离比较短，因此，在专利文献1中提供天线(外部天线)，以便延长通信距离。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-80324号公报
发明内容
技术问题
在专利文献1中，作为天线，专利文献1的图7(3)中公开有折叠的(“コ”形)偶极型天线，同图(4)中公开有增加了弯曲处的“コ”形偶极型天线，同图(5)中公开有弯折线型天线。
折叠式偶极型天线采用简单的天线设计，具有易于使用的优点。
然而，在使用天线用于集成电路标签的情况下，例如，特高频(UHF)频带的集成电路标签需要1/2波长的天线长度，而920MHz的1/2波长约为16cm。
因此，当尝试将使用偶极型天线的集成电路标签的天线尺寸缩小时，致使谐振频率增加，因此当在上述的920MHz频带中使用时，存在需要将天线尺寸增大的问题。进而，由于尺寸变大，因此存在集成电路标签的可安装性差的问题。
并且，弯折线型天线具有以下优点：通过使天线呈“之”字形且加长使用天线来抑制谐振频率，并且可使尺寸变小。
但是，若呈“之”字形，则在天线设计方面将增加结构参数。随着结构参数增加，难以使天线设计最优化。
进而，在设计集成电路标签的天线时，考虑到通过将集成电路标签粘贴或埋入树脂的外壳来进行使用。因此，需要在考虑到使用集成电路标签的环境下的材质的介电常数的情况下来进行天线设计。
因此，具有如下的技术问题：在使用弯折线型天线的集成电路标签中，必须同时考虑天线本身的结构参数与使用时的材质的介电常数来设计天线，导致天线设计变得更加复杂。
于是，本发明的技术问题在于，提供使折叠偶极天线的尺寸小型化且能够易于进行天线设计的集成电路标签以及集成电路标签的制造方法。
并且，通过以下说明，本发明的另一技术问题将更加明确。
解决问题的手段
上述技术问题通过以下各个发明来解决。
1.一种集成电路标签，其特征在于，包括：集成电路芯片；以及与该集成电路芯片电连接的天线，上述天线由第一直线部、形成于该第一直线部的两侧的弯曲部以及从两侧的该弯曲部各自延伸且前端彼此相向的第二直线部构成，在由两侧的该弯曲部、上述第一直线部以及上述第二直线部包围的空间的两侧各形成有弯曲空间部，在上述第二直线部的各个前端附近，在从上述弯曲空间部的一方跨接另一方的空间的内侧或外侧的至少一侧设置有将谐振频率调节到所需的使用频率的通信改善构件。
2.根据上述1所记载的集成电路标签，其特征在于，上述弯曲部的一方呈圆弧形或“コ”形，另一方呈圆弧形或倒“コ”形。
3.根据上述1或2所记载的集成电路标签，其特征在于，在上述第二直线部的各个前端附近，在从上述弯曲空间部的一方跨接另一方的空间的内侧，以直线形设置通信改善构件。
4.根据上述1或2所记载的集成电路标签，其特征在于，在上述第二直线部的各个前端附近，在从上述弯曲空间部的一方跨接另一方的空间的外侧，设置有通信改善构件。
5.根据上述1或2所记载的集成电路标签，其特征在于，在上述第二直线部的各个前端附近，在从上述弯曲空间部的一方跨接另一方的空间的内侧以及外侧的两侧设置有通信改善构件。
6.根据上述1或2所记载的集成电路标签，其特征在于，在上述第二直线部的各个前端附近，在从上述弯曲空间部的一方跨接另一方的空间的内侧配置有直线形的通信改善构件的同时，在该直线形的通信改善构件的两端连续地设置有将上述弯曲空间部沿着上述弯曲部弯曲而形成的弯曲通信改善构件。
7.根据上述1至6中任一项所记载的集成电路标签，其特征在于，具有包括上述集成电路芯片及与该集成电路芯片电连接的线圈部的磁场型标签单元，具有通过上述磁场型标签单元内的上述线圈部电连接的上述天线
8.根据上述7所记载的集成电路标签，其特征在于，上述天线在上述第一直线部的中央附近具有朝向上述第二直线部呈凸状的突出部，上述磁场型标签单元以被上述突出部包围的方式配置。
9.根据上述7所记载的集成电路标签，其特征在于，在上述天线的上述弯曲空间部的任意一方，以被上述弯曲部包围的方式配置有上述磁场型标签单元。
10.一种集成电路标签，其特征在于，包括：
集成电路标签本体，具有集成电路芯片以及天线，该天线与该集成电路芯片电连接，由第一直线部、形成于该第一直线部的两侧的弯曲部以及从两侧的该弯曲部各自延伸且前端彼此相向的第二直线部构成；以及
通信改善部件，包括将谐振频率调节到所需的使用频率的通信改善构件，上述通信改善部件通过绝缘层配置于上述集成电路标签本体的表面或背面的至少一方，且上述通信改善构件以位于上述第二直线部的正上方或正下方或位于上述第二直线部的正上方或正下方的附近的至少一方的方式进行配置。
11.根据上述10所记载的集成电路标签，其特征在于，上述绝缘层为绝缘膜。
12.根据上述10或11所记载的集成电路标签，其特征在于，上述弯曲部的一方呈圆弧形或“コ”形，另一方呈圆弧形或倒“コ”形。
13.根据上述10、11或12所记载的集成电路标签，其特征在于，在上述第二直线部的各个前端附近，在从上述弯曲空间部的一方跨接另一方的空间的内侧配置有直线形的通信改善构件的同时，在该直线形的通信改善构件的两端连续地设置有将上述弯曲空间部沿着上述弯曲部弯曲而形成的弯曲通信改善构件，上述通信改善部件包括与上述直线形的通信改善构件相连接的上述弯曲通信改善构件。
14.根据上述10至13中任一项所记载的集成电路标签，其特征在于，具有包括上述集成电路芯片及与该集成电路芯片电连接的线圈部的磁场型标签单元，
具有通过上述磁场型标签单元内的上述线圈部电连接的上述天线。
15.根据上述14所记载的集成电路标签，其特征在于，上述天线在上述第一直线部的中央附近具有朝向上述第二直线部呈凸状的突出部，上述磁场型标签单元以被上述突出部包围的方式配置。
16.根据上述15所记载的集成电路标签，其特征在于，在上述天线的上述弯曲空间部的任意一方，以被上述弯曲部包围的方式配置有上述磁场型标签单元。
17.一种集成电路标签的制造方法，其特征在于，具有集成电路芯片及与该集成电路芯片电连接的天线，上述天线具有第一直线部、形成于该第一直线部的两侧的弯曲部以及从两侧的该弯曲部各自延伸且前端彼此相向的第二直线部，上述集成电路标签的制造方法包括：集成电路标签本体制造工序，制造将上述集成电路芯片与上述天线配置于基膜上的集成电路标签本体；通信改善部件制造工序，对将谐振频率调节到所需的使用频率的通信改善构件进行内装；以及通信改善部件敷设工序，在上述集成电路标签本体的表面或背面的至少一方，通过绝缘层，将通信改善部件以位于上述第二直线部的正上方或正下方或上述第二直线部的正上方或正下方的附近的至少一方的方式进行敷设。
18.根据上述17所记载的集成电路标签，其特征在于，上述绝缘层为绝缘膜。
发明的效果
根据本发明，可提供使折叠偶极天线的尺寸小型化且可易于进行天线设计的集成电路标签。
附图说明
图1是示出根据第一发明的集成电路标签的第一实施方式的平面说明图；
图2是图1的(ii)-(ii)线的放大剖视图；
图3是示出标签单元与天线之间的连接方式的一个示例的概念说明图；
图4是根据本发明的集成电路标签的磁场型标签单元的示意性放大剖视图；
图5是示出根据第一发明的集成电路标签的第二实施方式的平面说明图；
图6是示出根据第一发明的集成电路标签的第三实施方式的另一方案的平面说明图；
图7是示出根据第一发明的集成电路标签的第四实施方式的平面说明图；
图8是示出根据第一发明的集成电路标签的第五实施方式的平面说明图；
图9是示出根据第一发明的通信改善导体的长度变化时的谐振频率的关系的说明图；
图10是示出根据第一发明的集成电路标签的第六实施方式的平面说明图；
图11是说明根据第二发明的集成电路标签本体制造工序的一个示例的立体图；
图12是说明根据第二发明的集成电路标签本体的一个示例的立体图；
图13是图12中的(xiii)-(xiii)线剖视图；
图14是说明根据第二发明的通信改善部件制造工序的一个示例的立体图；
图15是说明根据第二发明的通信改善部件的一个示例的立体图；
图16是图15中的(xvi)-(xvi)线剖视图；
图17是说明根据第二发明的集成电路标签的制造方法的一个示例的分解立体图；
图18是说明根据第二发明的集成电路标签的一个示例的立体图；
图19是图18中的(xix)-(xix)线剖视图。
图20是示出根据第二发明的集成电路标签中的天线与通信改善构件之间的位置关系的图；
图21是说明根据第二发明的通信改善部件制造工序的另一示例的立体图。
具体实施方式
以下，参照附图，详细说明用于实施本发明的方案。但是，除非另有特定的记载，否则记载于该实施方式中的结构部件的尺寸、材质、形态、其相对配置等不旨在将本发明的范围限定于其中。
第一发明
图1至图4示出第一实施方式。图1为示出根据第一发明的集成电路标签的第一实施方式的局部剖视平面图，从(ii)-(ii)线向右侧的部分为去除了被覆部之外的平面图。图2为图1的(ii)-(ii)线的放大剖视图。并且，图3的(a)部分为示出磁场型标签单元3与天线4之间的连接方式的一个示例的概念说明图，图3的(b)部分为示出接线型标签单元3与天线4之间的连接方式的一个示例的概念说明图。并且，图4为本发明的磁场型标签单元的示意性放大剖视图。
根据第一发明的集成电路标签1以由树脂制成的柔性的基膜2、磁场型标签单元3(标签单元3)、天线4、靠近该天线前端侧设置的通信改善构件5、由树脂制成的柔性的盖膜6、覆盖上述盖膜6及磁场型标签单元3的被覆部8构成。
由树脂制成的柔性的基膜2可使用通常被称为柔性印刷基板的基板。
集成电路标签1通过在该基膜2上形成天线4及通信改善构件5且进而它们的表面上固定盖膜6来形成。
在使基膜2与盖膜6彼此固定的方面上，例如，可借助粘结层7来进行固定。
作为基膜2及盖膜6的材料，例如，可使用聚酰亚胺(PI)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚腈(PEN)等。此外，在用于亚麻制品的情况下，可在基膜2的背面侧(与盖膜6相反侧)覆盖保护膜20。该保护膜20也是由树脂制成的柔性的薄膜。
作为粘结层7，例如，可使用粘结剂片。并且，当基膜2及盖膜6使用耐热性高的树脂薄膜时，优选地，使用热固性的粘结剂。
参照图3的(a)部分、图3的(b)部分来说明标签单元3与天线4之间的连接方式。
在图3的(a)部分中示出图中以点划线表示的磁场型标签单元3内部的集成电路芯片30与磁场型标签单元3的外部的天线4借助线圈部31进行电连接的状态。
在图3的(a)部分中，磁场型标签单元3为集成电路芯片30与线圈部31通过导线32来进行电连接的结构。并且，天线4借助该线圈部31与磁场型标签单元3的集成电路芯片30进行电连接。
就磁场型标签单元3而言，可通过调节线圈部31与天线4之间的配置关系，并通过它们之间的电磁结合来进行通信。
并且，在图3的(b)部分示出集成电路芯片30和天线4通过导电性的金属线33直接进行电连接的状态。
在图3的(b)部分中，接线型标签单元3的结构是集成电路芯片30与导线32相连接，导线32与金属线33相连接，金属线33与接线型标签单元3的外部的天线4直接进行电连接。并且，天线4借助金属线33与接线型标签单元3的导线32及集成电路芯片30直接进行电连接。
参照图4来说明磁场型标签单元3的结构的一个示例。在磁场型标签单元3中，集成电路芯片30固定在形成于基体34上的芯片焊盘35上。并且，线圈部31以包围该集成电路芯片30的周围的方式设置。集成电路芯片30与线圈部31借助导线32来进行电连接。并且，这些集成电路芯片30、芯片焊盘35、线圈部31及导线32埋入环氧树脂等的硬质树脂材36内部。
此外，由于像这样构成的磁场型标签单元3的各种部件埋入硬质树脂材36的内部，因此不存在集成电路芯片30与线圈部31之间断线的问题，并且还具有可实现小型化的优点。例如，磁场型标签单元3通常呈大致长方体，可将横竖长度设为1.5mm以上且8mm以下，厚度设为0.5mm以上且1.5mm以下左右。
天线4由形成于上述基膜2上的金属(例如，铜)构成。例如，如图1所示，该天线4由第一直线部42、42、形成于该第一直线部42、42的两侧的弯曲部43、43、从弯曲部43、43各自延伸且前端彼此相向的第二直线部44、44构成。并且，弯曲部43的形态呈圆弧形。
并且，弯曲空间部46、46分别形成于由两个弯曲部43、43、第一直线部42、42及第二直线部44、44包围的空间的两侧。
并且，在天线4的第一直线部42、42的中央附近具有朝向上述第二直线部44、44以呈圆弧形(凸状的一例)的方式突出的突出部41。在标签单元3为磁场型标签单元3的情况下，优选地，设置突出部41。优选地，天线4的突出部41尽量靠近磁场型标签单元3，进而，优选地，尽量使天线4与磁场型标签单元3靠近的距离长。由此，使天线4与磁场型标签单元3之间靠近的距离越长越能够延长通信距离。
其中，第一直线部42、42与第二直线部44、44相互平行。并且，从第二直线部44、44各个延伸的前端以彼此不接触的方式配置。
并且，作为第二实施方式，如图5所示，上述天线4的形态还可使天线的弯曲形态呈“コ”形。在此情况下，形成直线转折部45、45来替代两个弯曲部43、43。除此之外，突出部41、第一直线部42、42、第二直线部44、44及弯曲空间部46、46与第一实施方式的结构相同。并且，一方的直线转折部45的形态呈“コ”形、另一方的直线转折部45呈倒“コ”形。“コ”形，倒“コ”形的角度可以为直角，也可以在某种程度上呈圆形。
接着，对于通信改善构件5进行叙述。本来，集成电路标签使谐振频率调节到读取器的使用频带并发挥功能。因此，为了将使用频带调节到谐振频率，需要使天线4的尺寸变大或变成复杂的形状以根据使用频带调节天线长度。因此，通过设置通信改善构件5来保持天线4的尺寸小的同时可降低谐振频率。
通信改善构件5由形成于上述基膜2上的宽度相对较细的金属构成。进而，如图1所示，在上述第二直线部44、44的各个前端附近，在从一方的弯曲空间部46跨接另一方的弯曲空间部46的空间的内侧，以直线形配置有通信改善构件5。
通过配置该通信改善构件5，由因与天线4谐振而流动的电流所产生的磁场使电流在通信改善构件5流动，并且基于该电流产生磁场。在该通信改善构件5流动的电流所产生的磁场极大地改变天线4的周边的电磁状态。由此，可使谐振频率改变。并且，通过调节天线4与通信改善构件5之间的配置关系或通信改善构件的长度，可使谐振频率调节到所需的使用频带。
此外，根据第一发明的集成电路标签1的通信改善构件5配置于第二直线部44、44的各个前端附近。在本发明中，只要为可使谐振频率调节到所需的使用频率的配置即可，因此可以为第二直线部44、44的下侧附近，也可以为第二直线部44、44的上侧附近，进而，还可以为第二直线部44、44的上侧附近以及下侧附近的双方均配置。
即，如图1所示，第一实施方式为设置于下侧附近的方案，并且采用了如下的方案：在第二直线部44、44的各个前端附近，从一方的弯曲空间部46跨接另一方的弯曲空间部46的空间的内侧设置了通信改善构件5(第一通信改善构件5)。
并且，如图6所示，第三实施方式为设置于上侧附近的方案，并且采用了如下的方案：从一方的弯曲空间部46跨接另一方的弯曲空间部46的空间的外侧设置通信改善构件5(第二通信改善构件5)。由此，虽然不及第一实施方式的情况程度的效果，但可改变为谐振频率。
进而，如图7所示，第四实施方式为在上侧附近及下侧附近均配置通信改善构件5的方案，为上述的第一通信改善构件5和第二通信改善构件5均进行配置的方案。
根据第四实施方式，第一通信改善构件5和第二通信改善构件5均对天线4相互影响。因此，可改变谐振频率。
并且，通信改善构件5可使用例如，对在基膜2上进行镀铜膜的进行蚀刻的或者通过导电性油墨印刷的。并且，可使用通过对金属板进行切割加工、冲压加工所形成的、金属线或电丝。
根据本发明的集成电路标签1在盖膜6上固定有内置了集成电路芯片30的磁场型标签单元3且由被覆盖膜6及磁场型标签单元3的被覆部8形成。
其中，作为磁场型标签单元3固定于盖膜6的方法，优选地，可适当利用粘结剂。优选地，使用对于磁场型标签单元3和盖膜6的粘结性优秀的粘结剂。
并且，作为被覆部8的材料，可适当使用硅橡胶、氟橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶及三元乙丙橡胶(EPDM)等。如上所示，作为盖膜6的材料，使用对橡胶的粘结性优秀的聚酰亚胺(PI)，因此可提高盖膜6与被覆部8之间的粘结性。并且，虽然未图示，在磁场型标签单元3的附近以如下方式用被覆部8进行被覆，例如，在平面形态的情况下为圆形的凸部，在截面形态的情况下为梯形的凸部，在整体形态的情况下为圆锥台的凸部。由此，与周围相比强度增加，因此可抑制在磁场型标签单元3附近集成电路标签1弯曲的情况。
此外，如上所述，磁场型标签单元3与盖膜6一同被由弹性体形成的被覆部8覆盖，但可通过将磁场型标签单元3固定在盖膜6上的部品作为嵌入部件进行嵌入成形来设置被覆部8。
根据本发明的集成电路标签1可通过通信改善构件5的作用来改变谐振频率，因此考虑盖膜6、被覆部8等的材质的介电常数来设置该通信改善构件5即可。因此，仅仅通过调节通信改善构件5的配置或长度即可易于进行天线设计。
此外，在上述实施方式中，以磁场型标签单元3的情况来说明了标签单元3，但标签单元3还可以为接线型标签单元3。在此情况下，没有线圈部31，而通过金属线33等的导线，天线4与集成电路芯片30直接进行电连接。
接着，基于图8说明第五实施方式。在图8中示出如下情况：在根据本发明的集成电路标签1中，在形成于天线4的弯曲空间部46、46的任意一方，以被弯曲部43包围的方式配置有上述磁场型标签单元3。根据第五实施方式的集成电路标签1可通过通信改善构件5的配置来改变谐振频率。详细内容在以下实施例中说明。
此外，在图8的说明中示出了磁场型标签单元3在形成于天线4的弯曲空间部46、46的任意一方以被弯曲部43包围的方式进行配置的情况，但不限定于此，只要是天线4的附近，可在弯曲空间部46的任何位置配置磁场型标签单元3。由此，可通过通信改善构件5的作用来改变谐振频率。
接着，基于图9及图10说明第六实施方式。图9为当通过改变图1的第一实施方式中的天线4的尺寸且天线4的长度a设为40mm、b设为8mm时，谐振频率根据通信改善构件5的长度而改变的状态的图形。从图9可明确判断，当通信改善构件5的长度变长时，谐振频率降低。
因此，在根据第一发明的第六实施方式中，如图10所示，示出了如下的方案例：在上述天线4的两个弯曲部43、43，分别形成弯曲空间部46、46，从该一方的弯曲空间部46跨接另一方的弯曲空间部46的空间的内侧配置直线形的通信改善构件5的同时，在该直线形的通信改善构件5的两端连续地设置在上述天线4的弯曲空间部46内沿着弯曲部43、43弯曲而成的弯曲通信改善构件5。
通过配置该弯曲通信改善构件5，因与天线4谐振而流动的电流所产生的磁场使电流在弯曲通信改善构件5流动，并且基于该电流而产生磁场。由在该弯曲通信改善构件5流动的电流所产生的磁场极大地改变天线4的周边的电磁状态。由此，可改变谐振频率。详细内容在以下实施例中说明。
此外，在上述实施方式中，说明了磁场型标签单元3的情况时的标签单元3，但标签单元3还可以为接线型标签单元3。在此情况下，没有线圈部31，而通过金属线33等的导线，天线4与集成电路芯片30直接进行电连接。
在上述的方案中，对突出部41为圆弧形的情况进行了说明，但突出部的形态只要是朝向第二直线部成凸状的形状即可，因此还可以为矩形等。
实验例
(1)以下示出第一实施方式的实验例。
以第一实施方式测量了上述的集成电路标签1的谐振频率。
在厚度为0.1mm的基膜2上设置了天线4和通信改善构件5。其中，图1中所示的天线4的形态的各部分的尺寸设为a＝68mm、b＝12mm、d＝1.5mm，通信改善构件5的尺寸设为c＝50mm、e＝0.5mm。并且，将上述天线4与通信改善构件5之间的间隔距离f改为1～3mm，在网络分析仪上安装磁场探头，并通过在天线附近改变距离f，在800MHz～1200MHz的范围进行了谐振频率的测定。其结果在表1中示出。
在表中，距离f为“无”是指在第一实施方式中除去通信改善构件5的结构的情况。
表1
距离f 谐振频率(MHz)
1mm 934
2mm 970
3mm 1020
无 1088
从表1中可明确判断，距离f越小，则谐振频率越降低。并且，相对于不具有通信改善构件5时谐振频率为1088MHz的情况，距离f为1mm时为934MHz，谐振频率降低。例如，在920MHz的使用频带的情况下，可通过距离f设为1mm来设置通信改善构件5，使谐振频率调节到使用频带。即，可根据使用频带，通过调节通信改善构件5与第二直线部44、44之间的距离，将谐振频率调节到所需的使用频带。
并且，对上述的集成电路标签1以第一实施方式测量了谐振频率。
在厚度为0.1mm的基膜2上设置了天线4与通信改善构件5。其中，图1中所示的天线4的形态的各部分的尺寸设为a＝68mm、b＝12mm、d＝1.5mm，通信改善构件5的尺寸设为e＝0.5mm，上述天线4与通信改善构件5之间的间隔距离设为f＝1mm。并且，通过改变与通信改善构件5的长度c，在网络分析仪上安装磁场探头，并在天线附近以800MHz～1200MHz的范围进行了谐振频率的测定。其结果在表2中示出。
表2
长度c(mm) 谐振频率(MHz)
0 1088
10 1084
15 1045
20 1033
25 1016
30 1004
35 982
40 971
45 951
50 934
54 921
60 897
从表2中可明确判断，通信改善构件5的长度越长，则谐振频率降低。并且，相对于不具有通信改善构件5时谐振频率为1088MHz的情况，长度c为54mm时为921MHz，谐振频率降低。
因此，例如，在920MHz的使用频带的情况下，可通过将通信改善构件5的长度设为54mm，来谋求通信的改善。并且，在将900MHz设为使用频带的情况下，通过将通信改善构件5的长度配置为60mm来谋求通信的改善。即，可根据使用频带，通过调节通信改善构件5的长度，将谐振频率调节到所需的使用频带。
(2)接着，以下示出第四实施方式的实验例。
在图7中所示的第四实施方式中，天线4及通信改善构件5的尺寸使用了与上述第一实施方式相同的尺寸。并且，与配置于上述天线4的内侧的通信改善构件5之间的间隔距离f固定为1mm，改变与配置于外侧的通信改善构件5之间的间隔距离g，在网络分析仪上安装磁场探头，并通过在天线附近分别改变距离g，以800MHz～1200MHz的范围进行了谐振频率的测定。其结果在表3中示出。
表3
从表3中可明确判断，在上述天线4的第二直线部44的内外配置两个通信改善构件5的情况下，外侧的通信改善构件5的距离越小，则谐振频率越降低。即，这两个通信改善构件5对于天线4相互影响，因此相对于f＝1mm、g＝1mm时的谐振频率为838MHz，设定f＝1mm、g＝3mm时的谐振频率为903MHz。
因此，例如，在920MHz的使用频带的情况下，将距离g设为3mm来配置通信改善构件5时，谐振频率可接近于920MHz。即，可根据使用频带，通过调节通信改善构件5的配置，将谐振频率调节到所需的使用频带。
(3)接着，以下示出第五实施方式的实验例。
在图8中所示的第五实施方式中，天线4及通信改善构件5的尺寸使用了与上述第一实施方式相同的尺寸。并且，在上述天线4的弯曲空间部46的任意一方的内侧，以被弯曲部43包围的方式配置了上述磁场型标签单元3。相同于第一实施方式，将与通信改善构件5之间的间隔固定为f＝1mm来进行了配置。并且，与未配置通信改善构件5的情况进行了比较。并且，在网络分析仪上安装磁场探头，通过在天线附近以800MHz～1200MHz的范围进行了谐振频率的测定。其结果在表3中示出。
表4
通信改善构件 谐振频率(MHz)
有 903
无 1060
从表4中可明确判断，即使在弯曲空间部46的一方以被弯曲部43包围的方式配置上述磁场型标签单元3，也因通信改善构件5的作用，而使谐振频率降低。
即，可知，即使改变磁场型标签单元3的配置，通信改善构件5也对天线4产生影响。
因此，在第五实施方式中，也可通过调节通信改善构件5的配置，来使谐振频率调节到所需的使用频带。
(4)接着，以下示出第六实施方式的实验例。
试验1
在图10中所示的第六实施方式中，为将磁场型标签单元3的位置设在天线4的突出部41的结构。在厚度为0.1mm的基膜2上，设置了上述天线4和通信改善构件5。其中，天线4的图10中所示的形态的各部分的尺寸为a＝40mm、b＝8mm、d＝1mm，通信改善构件5的宽度设为e＝0.5mm，总长设为70mm。并且，通信改善构件5与天线4的第二直线部44、44之间的间隔距离f固定为0.3mm。并且，在网络分析仪上安装磁场探头，在天线附近以800MHz～1200MHz的范围进行了谐振频率的测定。其结果在表5中示出。
此外，在试验1以及以下试验2～4中，为适合天线4的尺寸，通信改善构件5由直线部和曲线部形成。在以下试验5中，通信改善构件5仅由直线部形成。
试验2
除了试验1中的通信改善构件5的总长设为60mm之外，与试验1的设定相同。并且，在网络分析仪上安装磁场探头，并且在天线附近进行了谐振频率的测定。其结果在表5中示出。
试验3
除了试验1中的通信改善构件5的总长设为50mm之外，与试验1的设定相同。并且，在网络分析仪上安装磁场探头，并且在天线附近进行了谐振频率的测定。其结果在表5中示出。
试验4
除了试验1中的通信改善构件5的总长设为40mm之外，与试验1的设定相同。并且，在网络分析仪上安装磁场探头，并且在天线附近进行了谐振频率的测定。其结果在表5中示出。
试验5
除了试验1中的通信改善构件5的总长设为32mm之外，与试验1的设定相同。并且，在网络分析仪上安装磁场探头，并且在天线附近进行了谐振频率的测定。其结果在表5中示出。
试验6
除了未设置通信改善构件之外，与试验1的设定相同。并且，在网络分析仪上安装磁场探头，并且在天线附近进行了谐振频率的测定。其结果在表5中示出。
表5
从表5中可明确判断，通信改善构件5的总长越长，则谐振频率越降低。因此，可通过改变弯曲通信改善构件5的总长，将谐振频率调节到所需的使用频带。此外，在试验6中，由于出现大于1200MHz的值，因此未能检测出谐振频率。
第二发明
在以上的根据第一发明的实施方式中，说明了在集成电路标签1中通信改善构件5以一体型的方式形成的方案，但不限定于此，还可由以下所示的根据第二发明的实施方式实现。详细内容参照附图来说明。
在根据第二发明的实施方式中，集成电路标签1由集成电路标签本体11及包括独立于集成电路标签本体11的通信改善构件5的通信改善部件12构成。对其的制造方法进行说明。
首先，参照图11～图13对集成电路标签本体11进行说明，接着，参照图14～图16对通信改善部件12进行说明。进而，参照图17～图19对组装了集成电路标签本体11和通信改善部件12的集成电路标签1进行说明。对于与上述的根据第一发明的实施方式相同的附图标记，引用了该说明。
集成电路标签本体制造工序以及集成电路标签本体
在集成电路标签本体制造工序中，首先，如图11所示，在基膜2上配置包括集成电路芯片(图1中，省略图示)的磁场型标签单元(以下，还可仅称为标签单元)3和天线4。
接着，如图12及图13所示，借助粘结层7，在基膜2中的配置有标签单元3及天线4的面上层叠盖膜6，并对标签单元3及天线4进行被覆。由此，获得了集成电路标签本体11。
在图11的例中，在基膜2上配置了标签单元3，但标签单元3为磁场型标签单元的情况下，通过在使盖膜6层叠之后，使标签单元3层叠在盖膜6上来形成。在此情况下，优选地，通过使标签单元3由被覆部8进行被覆来形成。这是为了保护标签单元3。
通信改善部件制造工序以及通信改善部件
在通信改善部件制造工序中，首先，如图14所示，在基膜121上配置通信改善构件5。
接着，如图15以及图16所示，借助粘结层122，在基膜121中的配置了通信改善构件5面上层叠盖膜123，并对通信改善构件5进行被覆。由此，获得了通信改善部件12。
作为基膜121，可使用与集成电路标签本体11中所使用的基膜2相同的基膜。并且，作为粘结层122，可使用与集成电路标签本体11中所使用的粘结层7相同的粘结层。进而，作为盖膜123，可使用与集成电路标签本体11中所使用的盖膜6相同的盖膜。
集成电路标签的制造方法以及集成电路标签
就集成电路标签的制造方法而言，首先，如图17所示，准备了上述的集成电路标签本体11及通信改善部件12。
接着，如图18及图19所示，在集成电路标签本体11中敷设通信改善部件12。由此，获得了集成电路标签1。
在本实施方式中，借助绝缘层13，在集成电路标签本体11的背面(基膜2侧的面)敷设有通信改善部件12的表面(盖膜123侧的面)。在此情况下，作为绝缘层13，优选地，使用绝缘膜。并且，敷设方法不作特别限定，可例举使用粘结剂片的方法、使用粘结剂的方法或利用热粘的方法等。并且，还能够以后述的可装拆的方式进行敷设。
根据本发明的通信改善部件12能够以独立于集成电路标签本体11的方式形成，因此在形成了集成电路标签本体11之后，可将具有通信改善构件5的通信改善部件12敷设在集成电路标签本体11中。其结果，可自由调节谐振频率。
因此，可使折叠偶极天线的尺寸小型化且易于进行天线设计的同时，根据使用通信改善部件12的频率频带敷设集成电路标签本体11，因此可自由调节谐振频率。
例如，制造通信改善构件5的长度不同的多种通信改善部件12，并且选择具有适合于所要使用的标签读取器的谐振频率的通信改善部件12并将其敷设于集成电路标签本体11中来使用。由此，可通过重新敷设适合于用途或标签读取器的通信改善部件12来调节谐振频率。进而，即使使用集成电路标签的对象物体发生变化，在通信改善部件12以能够装拆的方式进行敷设的情况下，也可从集成电路标签本体11移除并选择新的适合于所需的谐振频率的通信改善部件12来进行敷设。由此，由于曾经使用过的集成电路标签本体11或通信改善部件12可再利用，因此可谋求降低成本。
考虑到通信改善部件制造工序时的盖膜123、粘结层122的材质的介电常数，优选地，通过调节该通信改善构件5的长度来制造通信改善部件12。仅仅通过调节通信改善构件5的配置或长度，就可调节谐振频率，因此还可易于进行天线设计。
通信改善部件12的通信改善构件5与集成电路标签本体11的天线4的第二直线部44、44之间的距离为集成电路标签本体11的基膜2、绝缘层13及通信改善部件12的盖膜123的厚度的总和。因此，通过将绝缘层13的厚度、基膜2及盖膜123的厚度形成为薄的厚度，能够以比较靠近的状态来配置通信改善构件5和天线4的第二直线部44、44，并且可谋求集成电路标签的小型化。
即，可通过根据所需的谐振频率来变更厚度，将集成电路标签设计成所需的尺寸。尤其，在天线设计中，可使特高频(UHF)频带的频带域中的集成电路标签的天线的设计具有自由度。
配置内装于该通信改善部件12中的通信改善构件5，并且通过与天线4之间的谐振来使电流在天线流动。并且，在天线中产生磁场，所产生的磁场使电流在通信改善构件5流动。基于该电流，通信改善构件5中也产生磁场。由在该通信改善构件5流动的电流引起的磁场极大地改变天线4的周边的电磁状态。由此，可改变谐振频率。并且，可通过调节天线4与通信改善构件5之间的配置关系或通信改善构件的长度，来使谐振频率调节到所需的使用频带。
在以上的说明中，作为通信改善部件12，示出了具有基膜121及盖膜123的通信改善部件12，但不限定于此。通信改善部件12可以为内装有通信改善构件5的结构。借助绝缘层13，将通信改善部件12敷设于集成电路标签本体11的表面或背面的至少一方。在此情况下，集成电路标签本体11粘结于绝缘层13的一侧面，通信改善部件12粘结于绝缘层13的另一侧面。
作为绝缘层13，可使用绝缘膜，还可使用粘结薄膜。
进而，在不使用绝缘膜而使用粘结剂的情况下，还可使集成电路标签本体11的基膜2或盖膜6，以及通信改善部件12的基膜121或盖膜123用作绝缘层。
并且，对于通信改善部件12，尽管已经就借助绝缘层13将盖膜123侧敷设于集成电路标签本体11的方案进行了说明，但是也可以借助绝缘层13将通信改善部件12的基膜121敷设于集成电路标签本体11。
天线与通信改善构件之间的位置关系
接着，参照图20，对集成电路标签1中的天线4与通信改善构件5之间的位置关系进行说明。图20仅示出了与图19相同的截面的天线4和通信改善构件5。
在根据上述的实施方式的集成电路标签1中，如图20的(a)部分所示，通信改善构件5配置于天线4的第二直线部44的前端部的正下方。其中，所谓正下方，是指通信改善构件5配置于天线4的背面侧且天线4的第二直线部44的前端部以及通信改善构件5各自的条带宽度方向上的中心沿着集成电路标签本体11和通信改善部件12的层叠方向(图20中为上下方向)进行配置。
并且，在另一实施方式中，如图20的(b)部分以及(c)部分所示，还可在天线4的正下方的附近配置通信改善构件5。在图20的(b)部分的例中，将通信改善构件5配置于从天线4的第二直线部44的正下方向标签单元3(图20中未图示)侧错开的位置。另一方面。在图20的(c)部分的例中，将通信改善构件5配置于从天线4的第二直线部44的正下方向相反于标签单元3(图20中未图示)的一侧错开的位置。其中，所谓附近是指可通过通信改善构件5实质上改变天线4的谐振频率的范围。
并且，虽然未图示，还可将通信改善构件5配置于天线4的第二直线部44、44的前端部的正上方或其附近。其中，所谓正上方，是指通信改善构件5配置于天线4的表面侧且天线4的第二直线部44的前端部以及通信改善构件5各自的条带宽度方向的中心沿着集成电路标签本体11和通信改善部件12的层叠方向(图20中为上下方向)进行配置。
图21为说明根据第二发明的通信改善部件制造工序的另一示例的立体图。如图21所示，在图14中所示的在配置于通信改善部件12的通信改善构件5的两端，连续地设置有沿着上述天线4的弯曲部43、43弯曲而成的弯曲通信改善构件5，该弯曲通信改善构件5以沿着上述天线4的形状进行设置。由此，也可以通过调节弯曲通信改善构件5的长度，将谐振频率调节到所需的使用频带。
在以上的说明中，尽管已经说明了根据第二发明的通信改善部件12中使用一个通信改善构件5的方案，但不限定于此，例如，如第一发明的图7所示，还可使用两个通信改善构件5。在此情况下，准备两个通信改善部件12，可将其中一个敷设于集成电路标签本体11的下面，另一个敷设于集成电路标签本体11的上面。
并且，例如，还可准备多个使用了一个通信改善构件5的通信改善部件12，并形成为在集成电路标签本体11的上面或下面或其附近层叠多个通信改善部件12。进而，可在通信改善部件12中设置多个通信改善构件5。即，只要是形成为可调节到所需的谐振频率的方案即可。
以独立于集成电路标签本体11的方式形成包括通信改善构件5的通信改善部件12并将通信改善部件12敷设在集成电路标签本体11所形成的根据本实施方式的集成电路标签，与将通信改善构件5以一体型的方式形成的集成电路标签相比，可缩小天线与通信改善构件之间的距离，因此可进一步降低谐振频率。进而，确认了根据第二发明的本实施方式的集成电路标签可与第一发明的实验例同样获得所需的谐振频率。
附图标记的说明
1：集成电路标签 2：基膜
20：保护膜
3：标签单元(磁场型标签单元、接线型标签单元)
30：集成电路芯片 31：线圈部
32：导线 33：金属线
34：基体 35：芯片焊盘
36：树脂材 4：天线
41：突出部 42：第一直线部
43：弯曲部 44：第二直线部
45：直线转折部 46：弯曲空间部
5：通信改善构件 6：盖膜
7：粘结层 8：被覆部
11：集成电路标签本体 12：通信改善部件
121：基膜 122：粘结层
123：盖膜 13：绝缘层

Claims (18)

1.一种集成电路标签，其特征在于，
包括：
集成电路芯片；以及
天线，与该集成电路芯片电连接，
所述天线由第一直线部、形成于该第一直线部的两侧的弯曲部以及从两侧的该弯曲部各自延伸且前端彼此相向的第二直线部构成，在由两侧的该弯曲部、所述第一直线部以及所述第二直线部包围的空间的两侧各形成有弯曲空间部，
在所述第二直线部的各个前端附近，在从所述弯曲空间部的一方跨接另一方的空间的内侧或外侧的至少一侧，设置有将谐振频率调节到所需的使用频率的通信改善构件。
2.根据权利要求1所述的集成电路标签，其特征在于，所述弯曲部的一方呈圆弧形或“コ”形，另一方呈圆弧形或倒“コ”形。
3.根据权利要求1或2所述的集成电路标签，其特征在于，在所述第二直线部的各个前端附近，在从所述弯曲空间部的一方跨接另一方的空间的内侧，以直线形设置通信改善构件。
4.根据权利要求1或2所述的集成电路标签，其特征在于，在所述第二直线部的各个前端附近，在从所述弯曲空间部的一方跨接另一方的空间的外侧，设置有通信改善构件。
5.根据权利要求1或2所述的集成电路标签，其特征在于，在所述第二直线部的各个前端附近，在从所述弯曲空间部的一方跨接另一方的空间的内侧以及外侧的两侧设置有通信改善构件。
6.根据权利要求1或2所述的集成电路标签，其特征在于，在所述第二直线部的各个前端附近，在从所述弯曲空间部的一方跨接另一方的空间的内侧配置有直线形的通信改善构件，并且在该直线形的通信改善构件的两端连续地设置有将所述弯曲空间部沿着所述弯曲部弯曲而形成的弯曲通信改善构件。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的集成电路标签，其特征在于，
具有包括所述集成电路芯片及与该集成电路芯片电连接的线圈部的磁场型标签单元，
具有通过所述磁场型标签单元内的所述线圈部电连接的所述天线。
8.根据权利要求7所述的集成电路标签，其特征在于，
所述天线在所述第一直线部的中央附近具有朝向所述第二直线部呈凸状的突出部，
所述磁场型标签单元以被所述突出部包围的方式配置。
9.根据权利要求7所述的集成电路标签，其特征在于，在所述天线的所述弯曲空间部的任意一方，以被所述弯曲部包围的方式配置有所述磁场型标签单元。
10.一种集成电路标签，其特征在于，
包括：
集成电路标签本体，具有集成电路芯片以及天线，该天线与该集成电路芯片电连接，由第一直线部、形成于该第一直线部的两侧的弯曲部以及从两侧的该弯曲部各自延伸且前端彼此相向的第二直线部构成；以及
通信改善部件，包括将谐振频率调节到所需的使用频率的通信改善构件，
所述通信改善部件通过绝缘层配置于所述集成电路标签本体的表面或背面的至少一方，且所述通信改善构件以位于所述第二直线部的正上方或正下方或者所述第二直线部的正上方或正下方的附近的至少一方的方式进行配置。
11.根据权利要求10所述的集成电路标签，其特征在于，所述绝缘层为绝缘膜。
12.根据权利要求10或11所述的集成电路标签，其特征在于，所述弯曲部的一方呈圆弧形或“コ”形，另一方呈圆弧形或倒“コ”形。
13.根据权利要求10、11或12所述的集成电路标签，其特征在于，
在所述第二直线部的各个前端附近，在从所述弯曲空间部的一方跨接另一方的空间的内侧配置有直线形的通信改善构件，并且在该直线形的通信改善构件的两端连续地设置有将所述弯曲空间部沿着所述弯曲部弯曲而形成的弯曲通信改善构件，
所述通信改善部件包括与所述直线形的通信改善构件相连接的所述弯曲通信改善构件。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的集成电路标签，其特征在于，
具有包括所述集成电路芯片及与该集成电路芯片电连接的线圈部的磁场型标签单元，
具有通过所述磁场型标签单元内的所述线圈部电连接的所述天线。
15.根据权利要求14所述的集成电路标签，其特征在于，
所述天线在所述第一直线部的中央附近具有朝向所述第二直线部呈凸状的突出部，
所述磁场型标签单元以被所述突出部包围的方式配置。
16.根据权利要求15所述的集成电路标签，其特征在于，在所述天线的所述弯曲空间部的任意一方，以被所述弯曲部包围的方式配置有所述磁场型标签单元。
17.一种集成电路标签的制造方法，其特征在于，
具有集成电路芯片及与该集成电路芯片电连接的天线，
所述天线具有第一直线部、形成于该第一直线部的两侧的弯曲部以及从两侧的该弯曲部各自延伸且前端彼此相向的第二直线部，
所述集成电路标签的制造方法包括：
集成电路标签本体制造工序，制造将所述集成电路芯片和所述天线配置于基膜上的集成电路标签本体；
通信改善部件制造工序，对将谐振频率调节到所需的使用频率的通信改善构件进行内装；以及
通信改善部件敷设工序，在所述集成电路标签本体的表面或背面的至少一方，通过绝缘层，将通信改善部件以位于所述第二直线部的正上方或正下方或所述第二直线部的正上方或正下方的附近的至少一方的方式进行敷设。
18.根据权利要求17所述的集成电路标签的制造方法，其特征在于，所述绝缘层为绝缘膜。
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