CN112018499B - 天线装置以及具备其的ic卡 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有天线线圈以及耦合线圈和磁性薄片的天线装置，能够确保在位于磁性薄片侧的例如IC模块和耦合线圈的电磁场耦合。天线装置(1)具备基板(30)、形成于基板(30)的表面的导体图案以及磁性薄片(20)。导体图案包含螺旋状或环状的天线线圈(AC)、以及连接于天线线圈(AC)并且直径比天线线圈(AC)小的螺旋状或环状的耦合线圈(CC)。天线线圈(AC)与磁性薄片(20)重叠。磁性薄片(20)在与耦合线圈(CC)重叠的位置具有开口部(21)，由此，耦合线圈(CC)的内径区域(82)在俯视时整体与开口部(21)重叠。由此，在不受到磁性薄片(20)的阻碍的情况下，例如IC模块(50)和耦合线圈(CC1)电磁场耦合。

Description

天线装置以及具备其的IC卡

技术领域

本发明涉及一种天线装置以及具备其的IC卡，特别地，涉及一种具有与IC模块电磁场耦合的耦合线圈和与读卡器电磁场耦合的天线线圈的天线装置以及具备其的IC卡。

背景技术

近年来，具有IC模块的IC卡已被广泛使用。例如，在专利文献1和2中公开了一种IC卡，其具备了与IC模块电磁场耦合的耦合线圈和与读卡器电磁场耦合的天线线圈。由于专利文献1和2所公开的IC卡具备与IC模块电磁场耦合的耦合线圈，因此能够在不直接连接天线线圈和IC模块的情况下，进行向IC模块的供电和信号的发送和接收。

另外，最近为了提高IC卡的质感，有时将金属板用作IC卡的主体。然而，在将金属板用作IC卡的主体的情况下，当将金属板和天线线圈本身重叠时，通信会被金属板阻碍。因此，在这一类型的IC卡中，需要使磁性薄片介于金属板和天线线圈之间。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-149536号公报

专利文献2：日本特开2008-67057号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，在IC模块配置于金属板侧的情况下，当金属板与耦合线圈之间存在磁性薄片，则存在IC模块与耦合线圈之间的电磁场耦合被磁性薄片阻碍的问题。

因此，本发明的目的在于，在具有天线线圈以及耦合线圈和磁性薄片的天线装置以及具备其的IC卡中，确保在位于磁性薄片侧的例如IC模块和耦合线圈的电磁场耦合。

用于解决技术问题的技术手段

根据本发明的天线装置，其特征在于，具备基板、以及形成于基板的表面的导体图案的和磁性薄片，导体图案包含螺旋状或环状的天线线圈、以及连接于天线线圈并且直径比天线线圈小的螺旋状或环状的耦合线圈，天线线圈与磁性薄片重叠，磁性薄片在与耦合线圈重叠的位置具有第一开口部，由此，耦合线圈的内径区域在俯视时整体与第一开口部重叠。

根据本发明，由于耦合线圈的内径区域与磁性薄片不重叠，因此能够使位于磁性薄片侧的例如IC模块和耦合线圈电磁场耦合。

在本发明中，可以为：耦合线圈的线圈区域在俯视时整体与第一开口部重叠。由此，能够进一步提高耦合线圈和位于磁性薄片侧的例如IC模块的耦合度。

在本发明中，可以为：耦合线圈形成于基板的表面中的、与磁性薄片相接的面为相反侧的面。由此，在磁性薄片中形成第一开口部的过程中，不会对耦合线圈造成损坏。

根据本发明的IC卡，其特征在于，具备：上述的天线装置；与天线装置重叠的金属板；以及与耦合线圈电磁场耦合的IC模块，金属板具有第二开口部，IC模块配置于第二开口部，耦合线圈和IC模块经由第一开口部而电磁场耦合。

根据本发明，在不被磁性薄片阻碍的情况下，可以使IC模块与耦合线圈电磁场耦合。

发明的效果

如上所述，根据本发明，在具有天线线圈以及耦合线圈和磁性薄片的天线装置以及具备其的IC卡中，能够确保位于磁性薄片侧的例如IC模块和耦合线圈的电磁场耦合。

附图说明

图1是示出根据本发明的第一实施方式的IC卡1的外观的大致立体图。

图2是从背面b侧观察到的IC卡1的大致透视立体图。

图3是IC卡1的大致分解立体图。

图4是示出在第一实施方式中形成于基板30的一个表面31的导体图案的图案形状的大致俯视图。

图5是在第一实施方式中从一个表面31侧观察到的形成于基板30的另一个表面32的导体图案的图案形状的大致透视俯视图。

图6是示出在第一实施方式中将形成于基板30的一个表面31的导体图案和形成于基板30的另一个表面32的导体图案重叠的状态的大致透视俯视图。

图7是从背面侧观察到的IC模块50的大致立体图。

图8是用于说明耦合线圈CC1、CC2与开口部11、21的优选关系的图，其中图8的(a)是俯视图，图8的(b)是截面图，图8的(c)是根据变形例的截面图。

图9是根据第一实施方式的IC卡1的等效电路图。

图10是从背面b侧观察到的根据第二实施方式的IC卡2的大致立体图。

图11是IC卡2的大致分解立体图。

图12是示出在第二实施方式中形成于基板30的一个表面31的导体图案的图案形状的大致俯视图。

图13是在第二实施方式中从一个表面31侧观察到的形成于基板30的另一个表面32的导体图案的图案形状的大致透视俯视图。

图14是示出在第二实施方式中将形成于基板30的一个表面31的导体图案和形成于基板30的另一个表面32的导体图案重叠的状态的大致透视俯视图。

图15是根据第二实施方式的IC卡2的等效电路图。

图16是从背面b侧观察到的根据第三实施方式的IC卡3的大致透视立体图。

图17是IC卡3的大致分解立体图。

图18是示出在第三实施方式中形成于基板30的一个表面31的导体图案的图案形状的大致俯视图。

图19是在第三实施方式中从一个表面31侧观察到的形成于基板30的另一个表面32的导体图案的图案形状的大致透视俯视图。

图20是示出在第三实施方式中将形成于基板30的一个表面31的导体图案和形成与基板30的另一个表面32的导体图案重叠的状态的大致透视俯视图。

图21是根据第三实施方式的IC卡3的等效电路图。

符号说明

1～3 IC卡

4 读卡器

10 金属板

11、21 开口部

20 磁性薄片

30 基板

31 基板的一个表面

32 基板的另一个表面

40 覆盖层

50 IC模块

51 模块基板

52 IC芯片

60、64 外周端

61、63、65、67～69 连接节点

62、66 内周端

71～74 连接图案

81 线圈区域

82 内径区域

90、91、93～95、97～99 连接节点

92、96 内周端

100～104 连接图案

a IC卡的正面

b IC卡的背面

AC，AC1，AC2 天线线圈

ANT1 主天线

ANT2 辅助天线

BC 升压线圈

C1 输入电容

CC1、CC2 耦合线圈

E 端子电极

MC 匹配用电容

P1～P4、P11～P14 电容器电极图案

RC 谐振用电容器

T1～T5、T11～T15 通孔导体

具体实施方式

在下文中，参考附图，对本发明的优选实施方式进行详细地说明。

<第一实施方式>

图1是示出根据本发明的第一实施方式的IC卡1的外观的大致立体图。

如图1所示，根据本实施方式的IC卡1是以x方向为长边方向、以y方向为短边方向、以z方向为厚度方向的板状体，并且具有构成xy面的正面a和背面b。在IC卡1内置有后述的IC模块，并且IC模块的端子电极E露出于IC卡1的正面a。IC卡1可以通过使背面b面对读卡器4来进行通信。

图2是从背面b侧观察到的IC卡1的大致立体图，图3是IC卡1的大致分解立体图。

如图2和图3所示，根据本实施方式的IC卡1具有从正面a侧朝向背面b侧依次层叠有金属板10、磁性薄片20、基板30和覆盖层40的构造。金属板10由不锈钢或钛等的金属材料构成，其一个表面构成IC卡1的正面a。在金属板10设置有开口部11，并且在开口部11的内部配置有IC模块50。

基板30是由PET等的绝缘性树脂材料构成的薄膜，并且通过在其两面形成有导体图案来构成天线装置。对基板30的厚度没有特别限制，但是可以为20～30μm的程度。

图4是示出在第一实施方式中形成于基板30的一个表面31的导体图案的图案形状的大致俯视图。另外，图5是在第一实施方式中从一个表面31侧观察到的形成于基板30的另一个表面32的导体图案的图案形状的大致透视俯视图。此外，图6是示出在第一实施方式中将形成于基板30的一个表面31的导体图案和形成于基板30的另一个表面32的导体图案重叠的状态的大致透视俯视图。

如图4所示，设置于基板30的一个表面31的导体图案包含耦合线圈CC1、电容器电极图案P11、以及连接图案100。耦合线圈CC1具有螺旋状地卷绕有例如5匝的结构。然而，耦合线圈CC1的匝数不是必须为多匝，也可以是仅由一匝构成的环状。

耦合线圈CC1的外周端经由连接图案100而连接于连接节点90。在连接图案100连接有电容器电极图案P11。连接节点90经由贯通基板30而设置的通孔导体T11，而连接于设置于基板30的另一个表面32的连接节点91。另一方面，耦合线圈CC1的内周端92经由贯通基板30而设置的通孔导体T12，而连接于设置于基板30的另一个表面32的连接节点93。

如图5所示，设置于基板30的另一个表面32的导体图案包含天线线圈AC、电容器电极图案P12、以及连接图案101。天线线圈AC是具有沿矩形的基板30的边螺旋状地卷绕有例如4匝的结构的环状天线。如此，由于沿基板30的边设置有天线线圈AC，因此基板30的大部分构成天线线圈AC的内径区域。然而，天线线圈AC的匝数不是必须为多匝，也可以是仅由一匝构成的环状。

天线线圈AC的外周端连接于连接节点91。由此，天线线圈AC的外周端与耦合线圈CC1的外周端被短路。另一方面，天线线圈AC的内周端经由连接图案101而连接于连接节点93。由此，天线线圈AC的内周端与耦合线圈CC1的内周端被短路。在连接图案101连接有电容器电极图案P12。电容器电极图案P12在俯视时设置于与电容器电极图案P11重叠的位置。

根据这一结构，天线线圈AC和耦合线圈CC1串联连接，并且在其连接部分插入有由电容器电极图案P11、P12构成的匹配用电容器MC。如此，天线线圈AC和耦合线圈CC1不具备用于进行直流连接的外部端子，而是直流方面完全闭合的电路。

此处，耦合线圈CC1配置于与金属板10的开口部11重叠的位置，以与IC模块50重叠。由于金属板10的开口部11向基板30的-x方向，即，一个短边侧偏移配置，因此耦合线圈CC1也同样地偏移配置。由于由电容器电极图案P11、P12构成的匹配用电容器MC也配置于耦合线圈CC1的附近，因此向基板30的一个短边侧偏移配置。

如图3所示，磁性薄片20配置于金属板10和基板30之间，并且直接形成于基板30的表面。作为磁性薄片20的材料，没有特别限定，只要是导磁率高的材料即可，但是也可以是由铁氧体或金属磁性体等构成的块体，也可以是由混合了树脂材料与铁氧体粉或金属磁性体粉的复合磁性材料构成的材料。在使用复合磁性材料的情况下，将未固化的树脂材料和铁氧体粉或金属磁性体粉的混合物涂布于基板30的表面，然后通过使树脂材料固化，从而可以在基板30的表面直接形成由复合磁性材料构成的磁性薄片20。磁性薄片20的平面尺寸略大于天线线圈AC的外形，由此，发挥作为与天线线圈AC交链的磁通的磁路的功能。由于根据本实施方式的IC卡1具备由金属材料构成的金属板10，因此在将金属板10和基板30本身重叠时，难以进行通信，但是能够通过使磁性薄片20介于两者间来通信。

另外，在磁性薄片20中，在与耦合线圈CC1重叠的位置设置有开口部21。由此，耦合线圈CC1和IC模块50不经由磁性薄片20而直接相对。

图7是从背面侧观察到的IC模块50的大致立体图。

如图7所示，IC模块50具备模块基板51以及安装或内藏于其的IC芯片52，并且在模块基板51的背面侧形成有耦合线圈CC2。在模块基板51的表面侧，形成有图1所示的端子电极E。耦合线圈CC2的内径尺寸和外径尺寸与设置于基板30的耦合线圈CC1的内径尺寸和外径尺寸大致相同，并且由此当将两者重叠时，产生电磁场耦合。由此，能够经由耦合线圈CC1、CC2而交流地连接两者，而不使用端子电极来直接连接IC模块50和天线线圈AC。

图8是用于说明耦合线圈CC1、CC2与开口部11、21的优选关系的图，其中图8的(a)是俯视图，图8的(b)是截面图，图8的(c)是根据变形例的截面图。

在图8中，符号81表示耦合线圈CC1、CC2的线圈区域，即，位于最外周匝与最内周匝之间，形成有导体图案的区域，符号82表示耦合线圈CC1、CC2的内径区域，即，最内周匝所包围的区域。并且，在图8所示的例子中，在俯视时，内径区域82和线圈区域81的整体与开口部21重叠。由此，由于可以得到在耦合线圈CC1的内径区域82和线圈区域81、以及耦合线圈CC2的内径区域82和线圈区域81之间，完全不介有磁性薄片20的构造，因此耦合线圈CC2与耦合线圈CC2之间的电磁场耦合不会被磁性薄片20阻碍。

然而，在本发明中，不是必需为线圈区域81的整体与开口部21重叠，也可以是磁性薄片20的一部分与线圈区域81重叠。即使在该情况下，为了充分地确保耦合线圈CC1和耦合线圈CC2之间的耦合度，需要内径区域82的整体与开口部21重叠。另外，在图8所示的例子中，金属板10的开口部11比磁性薄片20的开口部21大，但是这一点不是必须的，也可以是磁性薄片20的开口部21比金属板10的开口部11大，两者的尺寸也可以是相同的。

另外，在本实施方式中，如图8的(b)所示，耦合线圈CC1形成于基板30的一个表面31，即，与磁性薄片20相对的表面32为相反侧的面，但是相反地，如图8的(c)所示的变形例，可以将耦合线圈CC1形成于基板30的另一个表面32，即，与磁性薄片20面对的面。根据前者，即使在通过在基板30的另一个表面32涂布复合磁性材料之后，部分地去除复合磁性材料来形成开口部21的情况下，也不会在部分地去除复合磁性材料的工序中对耦合线圈CC1造成损坏。即使在该情况下，图5所示的连接图案101在去除复合磁性材料的工序中暴露，当由此造成损坏问题的情况下，可以将连接图案101的导体宽度设计成比耦合线圈CC1等的其它的图案的导体宽度宽。另一方面，根据后者，由于耦合线圈CC1与耦合线圈CC2之间的距离进一步接近，因此能够进一步提高耦合度。

图9是根据第一实施方式的IC卡1的等效电路图。

如图9所示，在第一实施方式中，天线线圈AC的一端与耦合线圈CC1的一端连接，天线线圈AC的另一端与耦合线圈CC1的另一端连接，并且通过在这些连接点连接有匹配用电容器MC，从而构成了主天线ANT1。主天线ANT1中所包含的天线线圈AC进行与图1所示的读卡器4之间的通信。主天线ANT1中所包含的耦合线圈CC1与IC模块50中所包含的耦合线圈CC2电磁场耦合。耦合线圈CC2并联连接于输入电容器C1，输入电容器C1的一端连接于IC芯片52的输入端子。

如以上所说明的，由于根据第一实施方式的IC卡1在构成天线装置的基板30与金属板10之间设置有磁性薄片20，因此能够在不被金属板10阻碍的情况下，从背面侧b与读卡器4进行无线通信。另外，由于在与耦合线圈CC1、CC2重叠的位置，在磁性薄片20中设置有开口部21，因此耦合线圈CC1与耦合线圈CC2的电磁场耦合不会被磁性薄片20阻碍。特别地，由于耦合线圈CC1、CC2的内径区域在俯视时整体与磁性薄片20的开口部21重叠，因此，可以使大部分的磁通不旁路绕过磁性薄片20而交链于耦合线圈CC1、CC2。此外，由于磁性薄片20直接形成于基板30的表面，并且两者一体化，因此也削减了部件的数量。

<第二实施方式>

图10是从背面b侧观察到的根据第二实施方式的IC卡2的大致立体图。另外，图11是IC卡2的大致分解立体图。

如图10和图11所示，根据第二实施方式的IC卡2与根据第一实施方式的IC卡1的不同之处在于，形成于基板30的表面31、32的导体图案的形状不同。由于其他的结构与根据第一实施方式的IC卡1的结构相同，因此，对相同的要素标注相同的符号，并省略重复的说明。

图12是示出在第二实施方式中形成于基板30的一个表面31的导体图案的图案形状的大致俯视图。另外，图13是在第二实施方式中从一个表面31侧观察到的形成于基板30的另一个表面32的导体图案的图案形状的大致透视俯视图。此外，图14是示出在第二实施方式中将形成于基板30的一个表面31的导体图案和形成于基板30的另一个表面32的导体图案重叠的状态的大致透视俯视图。

如图12所示，设置于基板30的一个表面31的导体图案包含天线线圈AC1、耦合线圈CC1、电容器电极图案P13以及连接图案102、103。天线线圈AC1具有沿矩形的基板30的边螺旋状地卷绕有例如4匝的结构。如上所述，由于沿基板30的边设置有天线线圈AC1，因此基板30的大部分构成天线线圈AC1的内径区域。然而，天线线圈AC的匝数不是必须为多匝，也可以是仅由一匝构成的环状。另一方面，耦合线圈CC1是设置于天线线圈AC的内径区域的直径较小的线圈，且具有螺旋状地卷绕有例如5匝的结构。然而，耦合线圈CC1不是必须为多匝，也可以是仅由一匝构成的环状。

并且，天线线圈AC1的内周端与耦合线圈CC1的外周端经由连接图案102而被短路。另外，天线线圈AC1的外周端连接于电容器电极图案P13。此外，连接图案103沿天线线圈AC1而配置，其一端连接于连接节点94，另一端连接于连接节点98。连接节点94、98分别经由贯通基板30而设置的通孔导体T13、T14而连接于设置于基板30的另一个表面32的连接节点95、99。另一方面，耦合线圈CC1的内周端96经由贯通基板30而设置的通孔导体T15，而连接于设置于基板30的另一个表面32的连接节点97。

如图13所示，设置于基板30的另一个表面32的导体图案包含天线线圈AC2、电容器电极图案P14、以及连接图案104。天线线圈AC2具有沿矩形的基板30的边螺旋状地卷绕有例如4匝的结构。如此，由于沿基板30的边设置有天线线圈AC2，因此基板30的大部分构成天线线圈AC2的内径区域。然而，天线线圈AC2的匝数不是必须为多匝，也可以是仅由一匝构成的环状。

并且，天线线圈AC2的外周端连接于连接节点95，天线线圈AC1的内周端经由连接图案104而连接于连接节点97。另外，电容器电极图案P14连接于连接节点99。

根据这一结构，天线线圈AC1、耦合线圈CC1以及天线线圈AC2依次串联连接，并且天线线圈AC1和天线线圈AC2经由由电容器电极图案P13、P14构成的匹配用电容器MC而连接。如此，天线线圈AC1、AC2和耦合线圈CC1不具备用于进行直流连接的外部端子，而是直流方面完全闭合的电路。

此处，由电容器电极图案P13、P14构成的匹配用电容器MC向基板30的+x方向，即，另一个短边侧偏移配置。如此，当将耦合线圈CC1和匹配用电容器MC配置于互相分开的位置，可以防止两者间的互相干扰。

图15是根据第二实施方式的IC卡2的等效电路图。

如图15所示，在第二实施方式中，通过在天线线圈AC1的一端与天线线圈AC2的一端之间连接有耦合线圈CC1，在天线线圈AC的另一端与耦合线圈CC1的另一端之间连接有匹配用电容器MC，从而构成了偶极型的主天线ANT3。主天线ANT3中所包含的天线线圈AC1、AC2进行与图1所示的读卡器4之间的通信。主天线ANT3中所包含的耦合线圈CC1与IC模块50中所包含的耦合线圈CC2电磁场耦合。

如本实施方式中所例示，在本发明中天线线圈不是必须为环状天线，也可以是偶极天线。

<第三实施方式>

图16是从背面b侧观察到的根据第三实施方式的IC卡3的大致透视立体图。另外，图17是IC卡3的大致分解立体图。

如图16和图17所示，根据第三实施方式的IC卡3与根据第一实施方式的IC卡1的不同之处在于，形成于基板30的表面31、32的导体图案的形状不同。由于其他的结构与根据第一实施方式的IC卡1的结构相同，因此，对相同的要素标注相同的符号，并省略重复的说明。

图18是示出在第三实施方式中形成于基板30的一个表面31的导体图案的图案形状的大致俯视图。另外，图19是在第三实施方式中从一个表面31侧观察到的形成于基板30的另一个表面32的导体图案的图案形状的大致透视俯视图。此外，图20是示出在第三实施方式中将形成于基板30的一个表面31的导体图案和形成于基板30的另一个表面32的导体图案重叠的状态的大致透视俯视图。

如图18所示，设置于基板30的一个表面31的导体图案包含天线线圈AC、耦合线圈CC1、电容器电极图案P1、P3、以及连接图案71、74。天线线圈AC具有沿矩形的基板30的边螺旋状地卷绕有例如4匝的结构。如此，由于沿基板30的边设置有天线线圈AC，因此基板30的大部分构成天线线圈AC的内径区域。然而，天线线圈AC的匝数不是必须为多匝，也可以是仅由一匝构成的环状。另一方面，耦合线圈CC1是设置于天线线圈AC的内径区域的直径较小的线圈，且具有螺旋状地卷绕有例如5匝的结构。然而，耦合线圈CC1不是必须为多匝，也可以是仅由一匝构成的环状。

并且，天线线圈AC的内周端与耦合线圈CC1的外周端经由连接图案71而短路。在连接图案71连接有电容器电极图案P1。另外，天线线圈AC的外周端60经由贯通基板30而设置的通孔导体T1，而与设置于基板30的另一个表面32的连接节点61连接。另一方面，耦合线圈CC1的内周端62经由贯通基板30而设置的通孔导体T2，而与设置于基板30的另一个表面32的连接节点63连接。如图19所示，连接节点61和连接节点63经由连接图案72而短路。连接图案72在俯视时连接于设置于与电容器电极图案P1重叠的位置的电容器电极图案P2。

根据这一结构，天线线圈AC和耦合线圈CC1串联连接，并且在其连接部分插入有由电容器电极图案P1、P2构成的匹配用电容器MC。如此，天线线圈AC和耦合线圈CC1不具备用于进行直流连接的外部端子，而是直流方面完全闭合的电路。

如图19所示，设置于基板30的另一个表面32的导体图案包含升压线圈BC、电容器电极图案P2、P4、以及连接图案72、73。升压线圈BC具有沿矩形的基板30的边螺旋状地卷绕有例如8匝的结构。如此，由于沿基板30的边设置有升压线圈BC，因此基板30的大部分构成升压线圈BC的内径区域。并且，由于升压线圈BC和天线线圈AC以在俯视时互相重叠的方式设置，因此两者电磁场耦合。

并且，升压线圈BC的外周端64经由贯通基板30而设置的通孔导体T3，而连接于设置于基板30的一个表面31的连接节点65。另外，升压线圈BC的内周端66经由贯通基板30而设置的通孔导体T4，而连接于设置于基板30的一个表面31的连接节点67。连接节点67连接于电容器电极图案P3。在基板30的另一个表面32，在与电容器电极图案P3重叠的位置设置有电容器电极图案P4，并且由电容器电极图案P3、P4构成谐振用电容器RC。并且，电容器电极图案P4经由连接图案73而连接于连接节点68。连接节点68经由贯通基板30而设置的通孔导体T5，而连接于设置于基板30的一个表面31的连接节点69。连接节点65和连接节点69经由连接图案74而短路。

根据这一结构，升压线圈BC和谐振用电容器RC串联连接而成。如此，升压线圈BC不具备用于进行直流连接的外部端子，而是直流方面完全闭合的电路。

此处，由电容器电极图案P3、P4构成的谐振用电容器RC向基板30的+x方向，即，另一个短边侧偏移配置。如此，当将谐振用电容器RC配置于与耦合线圈CC1或匹配用电容器MC分离的位置，则可以防止两者间的互相干扰。

图21是根据第三实施方式的IC卡3的等效电路图。

如图21所示，在第三实施方式中，天线线圈AC的一端与耦合线圈CC1的一端连接，天线线圈AC的另一端与耦合线圈CC1的另一端连接，并且通过在这些连接点连接有匹配用电容器MC，从而构成了主天线ANT1。主天线ANT1中所包含的耦合线圈CC1与IC模块50中所包含的耦合线圈CC2电磁场耦合。

此外，主天线ANT1中所包含的天线线圈AC不仅进行与图1所示的读卡器4之间的通信，还与升压线圈BC电磁场耦合。升压线圈BC和谐振用电容器RC构成辅助天线ANT2。由此，由于根据本实施方式的IC卡3通过主天线ANT1和辅助天线ANT2来与读卡器4通信，因此可以扩大通信距离。

此外，作为扩大通信距离的方法，可以想到不使用升压线圈BC，而是进一步增加天线线圈AC的匝数的方法，当增加天线线圈AC的匝数时，由于天线线圈AC的电阻成分增加，因此损耗变大。特别地，在本实施方式中，由于天线线圈AC和耦合线圈CC1串联连接，并且两个线圈的电阻成分被相加，因此难以抑制由电阻成分造成的损失，难以增加天线线圈AC的匝数。

相对于此，在本实施方式中，由于没有增加天线线圈AC的匝数,而是使用了与天线线圈AC电磁场耦合的升压线圈BC，因此可以不增加电阻成分而扩大通信距离。此外，在本实施方式中，由于升压线圈BC的匝数比天线线圈AC的匝数多，因此可以将天线线圈AC的电阻成分抑制得较小，并且能够提高使用了升压线圈BC的辅助天线ANT2的特性。

如上所述，由于根据本实施方式和的IC卡3具备与天线线圈AC电磁场耦合的升压线圈BC，因此能够抑制天线线圈AC的电阻成分，并且确保足够的通信距离。

在上文中，虽然对本发明的优选实施方式进行了说明，但是本发明不限于上述实施方式，并且可以在不脱离本发明的要旨的情况下进行各种变更，不用说，这些也包含于本发明的范围内。

例如，在上述各实施方式中，通过形成于基板30的两面的电容器电极图案来形成匹配用电容器MC或谐振用电容器RC，但是也可以为这些中的一方或双方为芯片型电容器部件。

Claims (8)

1.一种装置，其特征在于，

具备：

基板，其具有互相相对的第一和第二面；

第一线圈图案，其形成于所述基板的所述第一面；

第二线圈图案，其连接于所述第一线圈图案，并且在俯视时以被所述第一线圈图案包围的方式形成于所述基板的所述第二面；

第三线圈图案，其以包围所述第二线圈图案的方式形成于所述基板的所述第二面；以及

磁性薄片，其以覆盖所述第一线圈图案的方式形成于所述基板的所述第一面，

磁性薄片以在俯视时不覆盖所述第二线圈图案的方式具有与所述第二线圈图案重叠的第一开口，

所述第一、第二和第三线圈图案依次串联连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

还具备：

第一通孔导体，其贯通所述基板，并且连接于所述第一线圈图案的外周端与所述第二线圈图案的内周端和外周端中的一个之间；以及

第二通孔导体，其贯通所述基板，并且连接于所述第一线圈图案的内周端与所述第二线圈图案的内周端和外周端中的另一个之间。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，

还具备：

第一电容器电极图案，其形成于所述基板的所述第一面，并且连接于所述第一线圈图案的所述内周端；以及

第二电容器电极图案，其形成于所述基板的所述第二面，并且连接于所述第二线圈图案的所述外周端，

所述第二电容器电极图案与所述第一电容器电极图案重叠。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的装置，其特征在于，

所述第二线圈图案的外周端连接于所述第三线圈图案的内周端，

所述第二线圈图案的内周端连接于所述第一线圈图案的内周端。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，

还具备：

第一电容器电极图案，其形成于所述基板的所述第一面，并且连接于所述第一和第三线圈图案中的一个的外周端；以及

第二电容器电极图案，其形成于所述基板的所述第二面，并且连接于所述第一和第三线圈图案中的另一个的外周端，

所述第二电容器电极图案与所述第一电容器电极图案重叠。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

还具备：

金属板，其具有第二开口；以及

IC模块，其具有第四线圈图案，

所述磁性薄片设置于所述基板和所述金属板之间，

所述磁性薄片的所述第一开口与所述金属板的所述第二开口重叠，

所述IC模块以使所述第二线圈图案与所述第四线圈图案通过所述第一开口互相电磁场耦合的方式设置于所述第二开口内。

7.一种天线装置，其特征在于，

具备：

基板；以及

形成于所述基板的表面的导体图案和磁性薄片，

所述导体图案包含：

螺旋状或环状的第一及第二天线线圈；以及

连接于所述第一及第二天线线圈并且直径比所述第一及第二天线线圈小的螺旋状或环状的耦合线圈，

所述第一及第二天线线圈与所述磁性薄片重叠，

所述磁性薄片在与所述耦合线圈重叠的位置具有第一开口部，由此，所述耦合线圈的内径区域的整体在俯视时与所述第一开口部重叠，

所述第一天线线圈、所述耦合线圈、以及所述第二天线线圈依次串联连接。

8.一种IC卡，其特征在于，

具备：

权利要求7所述的天线装置；

与所述天线装置重叠的金属板；以及

与所述耦合线圈电磁场耦合的IC模块，

所述金属板具有第二开口部，

所述IC模块配置于所述第二开口部，

所述耦合线圈和所述IC模块经由所述第一开口部而电磁场耦合。