JP2007019950A - 薄型送受信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】パッシブリモートキーレスエントリー装置のより薄型である携帯用送受信器としての薄型送受信装置を提供すること。
【解決手段】第１ループアンテナパターン３２は、基材３１ａを巻回するように形成されている。第２ループアンテナパターン３３は、基材３１ｂを巻回するように形成されている。第１ループアンテナパターン３２の巻回方向（矢印Ａ）と、第２ループアンテナパターン３３の巻回方向（矢印Ｂ）とは互いに略直交している。基材３１ａの主面の中央部には、Ｚ方向センサとして使用する空芯ループアンテナパターン３４が形成されている。空芯ループアンテナパターン３４は、無配線領域３４ａを有するように、無配線領域３４ａの周りを巻回するように形成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は薄型送受信装置に関し、特にパッシブリモートキーレスエントリー装置に使用される薄型送受信装置に関する。

従来、自動車に使用されるパッシブリモートキーレスエントリー装置は、自動車に搭載される車載用送受信機と、自動車のオーナーなどが携帯する１個以上の携帯用送受信器とから構成されており、使用時に、車載用送受信機と１個以上の携帯用送受信器との間で無線信号の送受信を行うものである。この種のパッシブリモートキーレスエントリー装置においては、１個以上の携帯用送受信器から車載用送受信機に無線信号を送信する場合に、低電力送信によっても比較的遠距離まで無線信号が到達するように高周波無線信号を用いることが望ましい。しかしながら、車載用送受信機が送信した無線信号の他の機器への影響をできるだけ少なくするために、すなわち無線信号の到達距離を制限するために、通常１００〜１５０ｋＨｚの周波数帯の低周波無線信号が用いられている。このため、携帯用送受信器側には、低周波無線信号を受信できる低周波用受信アンテナが搭載されている。

低周波用受信アンテナは、低周波無線信号を確実に受信するために、通常、フェライト材をコアとした単芯コイル状アンテナ素子を有する小型のループアンテナ素子を２個又はそれ以上組み合わせた構造を有する。これらのループアンテナ素子から得られる受信信号としては、最大の電界強度を有する無線信号を受信したループアンテナ素子からの受信信号が選択されるので、比較的高感度で低周波無線信号を受信することができる。
特開２００３−１５２４４２号公報

しかしながら、従来のパッシブリモートキーレスエントリー装置の携帯用送受信器は、上述したようにループアンテナ素子がフェライト材をコアとした単芯コイル状アンテナ素子で構成されているので、必然的に厚さが厚くなってしまう。このため、携帯用送受信器をより小型化・薄型化することが難しい。パッシブリモートキーレスエントリー装置は、近年徐々に普及してきており、多くの車種に搭載されてきている。そして、より薄型の携帯用送受信器が望まれてきている。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、パッシブリモートキーレスエントリー装置のより薄型である携帯用送受信器としての薄型送受信装置を提供することを目的とする。

本発明の薄型送受信装置は、誘電材料で構成された基材と、互いに略直交した巻回方向で前記基材に巻回するように形成された第１及び第２ループアンテナパターンと、前記基材上に形成された空芯ループアンテナパターンと、を具備することを特徴とする。

この構成によれば、従来のようなフェライト材をコアとした単芯コイル状のループアンテナ素子ではなく、導電材料のパターニングにより得られたループアンテナパターンを用いているので、装置全体を薄型化することができ、これによりフレキシビリティを向上させることが可能である。また、この薄型送受信装置は、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向で十分な感度を有するので、指向性を有しない送受信装置を実現することができる。

本発明の薄型送受信装置においては、前記第１及び第２ループアンテナパターン並びに空芯ループアンテナパターンは、離間したパターンを接続するブリッジ部を有することが好ましい。この構成によれば、ループアンテナをパターンで構成しても、パターン同士を短絡させずに、電子素子と電気的に接続することが可能となる。

本発明の薄型送受信装置の製造方法は、ベース基板上に第１ループアンテナパターンを形成してなる第１転写基板及びベース基板上に第２ループアンテナパターンを形成してなる第２転写基板を、誘電材料で構成された基材に、前記第１及び第２ループアンテナパターンの巻回方向が互いに略直交するように、かつ、前記第１及び第２ループアンテナパターンが前記基材に当接するように巻き付ける工程と、前記第１及び第２転写基板から前記ベース基板を除去する工程と、前記基材上に空芯ループアンテナパターンを形成する工程と、を具備することを特徴とする。

この方法によれば、従来のようなフェライト材をコアとした単芯コイル状のループアンテナ素子ではなく、導電材料のパターニングにより得られたループアンテナパターンを用いているので、装置全体を薄型化することができ、これによりフレキシビリティを向上させることが可能である。また、この薄型送受信装置は、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向で十分な感度を有するので、指向性を有しない送受信装置を実現することができる。この方法によれば、フォトリソグラフィ及びエッチングによりループアンテナパターンを形成することができるので、微細なパターンのループアンテナパターンを実現することができる。

本発明の薄型送受信装置の製造方法は、ベース基板上に、互いに略直交した方向に延在する第１及び第２ループアンテナパターン、並びに空芯ループアンテナパターンを形成する工程と、前記ベース基板における第１及び第２ループアンテナパターンの形成領域が帯状に残るように前記ベース基板を加工して転写基板を得る工程と、帯状の第１及び第２ループアンテナパターンの形成領域を誘電材料で構成された基材に、互いに略直交した巻回方向で巻き付ける工程と、前記転写基板から前記ベース基板を除去する工程と、を具備することを特徴とする。

この方法によれば、分割した基材を接合する必要がなく、しかも第１及び第２ループアンテナパターン、並びに空芯ループアンテナパターンを一度のパターニングで形成することができるので、より簡単に薄型送受信装置を作製することができる。

本発明の薄型送受信装置の製造方法においては、前記第１及び第２ループアンテナパターン並びに空芯ループアンテナパターンにおいて、離間したパターンを接続する工程を具備することが好ましい。この方法によれば、ループアンテナをパターンで構成しても、パターン同士を短絡させずに、電子素子と電気的に接続することが可能となる。

本発明の薄型送受信装置の製造方法においては、前記ベース基板は、３０μｍ〜１５０μｍの厚さを有することが好ましい。また、本発明の薄型送受信装置の製造方法においては、前記転写基板を巻き付ける際の前記ベース基板の曲率半径は、前記ベース基板の厚さの１倍〜３．５倍であることが好ましい。

本発明によれば、誘電材料で構成された基材と、互いに略直交した巻回方向で前記基材に巻回するように形成された第１及び第２ループアンテナパターンと、前記基材上に形成された空芯ループアンテナパターンと、を具備するので、パッシブリモートキーレスエントリー装置のより薄型である携帯用送受信器としての薄型送受信装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態に係る薄型送受信装置の構成を示すブロック図である。薄型送受信装置１は、第１及び第２ループアンテナ素子１１，１２と、空芯ループアンテナ素子１３と、ループアンテナ素子１１〜１３を介して無線信号を受信する受信部１４と、受信部１４で受信された無線信号に対して受信処理を行う受信処理部１５と、装置全体を制御する制御部１６と、所定のデータや情報を格納する記録部１７と、ユーザが装置に対して入力を行う入力部１８と、送信信号に対して送信処理を行う送信処理部１９と、送信信号を無線信号として送信する送信部２０と、無線信号を発信する送信アンテナ２１とから主に構成されている。

上記構成を有する薄型送受信装置１が車載用送受信機（図示せず）からの無線信号を受信する場合、無線信号はループアンテナ素子１１〜１３を介して受信部１４で受信される。受信部１４では、ループアンテナ素子１１〜１３で受信した信号のうち最もレベルの高い信号を選択し、その選択された信号を受信処理部１５に送る。受信処理部１５では、選択された信号に対して復調処理を行って受信データを得る。この受信データは制御部１６に送られる。一方、薄型送受信装置１から車載用送受信機に無線信号を送信する場合、送信処理部１９において、制御部１６からの送信データに変調処理を施して変調信号を送信部２０に送る。送信部２０では、変調信号で搬送波を変調して無線信号とし、送信アンテナ２１を介して車載用送受信機に無線信号を送信する。

図２は、本発明の実施の形態に係る薄型送受信装置のループアンテナ素子１１〜１３及び受信部１４の構成を示すブロック図である。図２に示すように、第１ループアンテナ素子１と第１共振用コンデンサ１１１とにより第１並列共振回路１１ａが構成され、第１ループアンテナ素子１１と第１共振用コンデンサ１１１とは並列接続されている。第２ループアンテナ素子１２と第２共振用コンデンサ１２１とにより第２並列共振回路１２ａが構成され、第２ループアンテナ素子１２と第２共振用コンデンサ１２１とは並列接続されている。空芯ループアンテナ素子１３と第３共振用コンデンサ１３１とにより第３並列共振回路１３ａが構成され、空芯ループアンテナ素子１３と第３共振用コンデンサ１３１とは並列接続されている。

受信部１４は、第１〜第３並列共振回路１１ａ〜１３ａにそれぞれ電気的に接続された第１〜第３差動増幅器１４１〜１４３と、第１〜第３差動増幅器１４１〜１４３にそれぞれ電気的に接続された第１〜第３レベル検出器１４４〜１４６と、第１〜第３差動増幅器１４１〜１４３及び第１〜第３レベル検出器１４４〜１４６にそれぞれ電気的に接続された信号選択器１４７と、出力端子１４８とを有する。受信部１４において、第１差動増幅器１４１は、その出力端が第１レベル検出器１４４の入力端と信号選択器１４７の第１入力端に接続されている。第２差動増幅器１４２は、その出力端が第２レベル検出器１４５の入力端と信号選択器１４７の第２入力端に接続されている。第３差動増幅器１４３は、その出力端が第３レベル検出器１４６の入力端と信号選択器１４７の第３入力端に接続されている。

車載用送受信機から低周波無線信号が送信され、送信された低周波無線信号が携帯用送受信器の受信アンテナに到来すると、ループアンテナ素子１１〜１３のいずれか又は全てが低周波無線信号を検知する。第１ループアンテナ素子１１を含む第１並列共振回路１１ａ、第２ループアンテナ素子１２を含む第２並列共振回路１２ａ、及び空芯ループアンテナ素子１３を含む第３並列共振回路１３ａは、それぞれ低周波無線信号の周波数に並列共振するように構成されているので、第１並列共振回路１１ａ、第２並列共振回路１２ａ及び第３並列共振回路１３ａのいずれか又は全てに低周波無線信号の周波数の受信信号が形成される。

第１並列共振回路１１ａで形成された受信信号は、第１差動増幅器１４１で差動増幅された後に、第１レベル検出器１４４及び信号選択器１４７に送られる。第２並列共振回路１２ａで形成された受信信号は、第２差動増幅器１４２で差動増幅された後に、第２レベル検出器１４５及び信号選択器１４７に送られる。第３並列共振回路１３ａで形成された受信信号は、第３差動増幅器１４３で差動増幅された後に、第１レベル検出器１４６及び信号選択器１４７に送られる。

第１レベル検出器１４４は、第１差動増幅器１４１から出力された信号のレベルを検出し、その検出結果を信号選択器１４７に送る。第２レベル検出器１４５は、第２差動増幅器１４２から出力された信号のレベルを検出し、その検出結果を信号選択器１４７に送る。第３レベル検出器１４６は、第３差動増幅器１４３から出力された信号のレベルを検出し、その検出結果を信号選択器１４７に送る。信号選択器１４７は、それぞれのレベル検出器１４４〜１４６からの検出結果を比較して、最もレベルの高い検出結果に対応する信号を受信信号として選択する。この選択された受信信号が出力端子１４８を介して受信処理部１５に出力される。

次に、本発明に係る薄型送受信装置におけるループアンテナ素子について説明する。図３は、本発明の実施の形態１に係る薄型送受信装置におけるループアンテナ素子の構造を示す図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は配線のブリッジ部を示す図である。また、図４は、本発明の実施の形態１に係る薄型送受信装置におけるループアンテナ素子の構造を示す平面図である。

本発明に係る薄型送受信装置においては、ループアンテナ素子をループアンテナパターンとして構成している。図３（ａ）中の参照番号３１ａ，３１ｂは、誘電材料で構成された基材を示す。基材３１ａの一方の端部３１ｃ近傍にＸ方向センサとして使用する第１ループアンテナパターン３２が形成されている。この第１ループアンテナパターン３２は、基材３１ａを巻回するように形成されている。すなわち、第１ループアンテナパターン３２は、基材３１ａの対向する主面と、対向する端面３１ｄ，３１ｅとに沿って基材３１ａを巻回するように形成されている。同様に、基材３１ｂにＹ方向センサとして使用する第２ループアンテナパターン３３が形成されている。この第２ループアンテナパターン３３は、基材３１ｂを巻回するように形成されている。すなわち、第２ループアンテナパターン３３は、基材３１ｂの対向する主面と、対向する端面３１ｆ，３１ｇとに沿って基材３１ｂを巻回するように形成されている。第１ループアンテナパターン３２の巻回方向、すなわち個々の配線が延在する方向（矢印Ａ）と、第２ループアンテナパターン３３の巻回方向、すなわち個々の配線が延在する方向（矢印Ｂ）とは互いに略直交している。また、基材３１ａの主面の中央部には、Ｚ方向センサとして使用する空芯ループアンテナパターン３４が形成されている。空芯ループアンテナパターン３４は、無配線領域３４ａを有するように、無配線領域３４ａの周りを巻回するように形成されている。

なお、ここでは、Ｘ方向センサに用いるループアンテナパターンを第１ループアンテナパターンとし、Ｙ方向センサに用いるループアンテナパターンを第２ループアンテナパターンとしているが、Ｘ方向センサに用いるループアンテナパターンを第２ループアンテナパターンとしＹ方向センサに用いるループアンテナパターンを第１ループアンテナパターンとしても良い。また、第１及び第２ループアンテナパターン３２，３３及び空芯ループアンテナパターン３４は、コイル巻線のように１本の配線パターンが螺旋状に巻回されて構成されている。

基材３１ａの一方の主面、ここでは空芯ループアンテナパターン３４が形成された主面上には、電子素子３５，３６が実装されている。この電子素子３５，３６は、図１に示す装置構成において、受信部１４、受信処理部１５、制御部１６、記憶部１７、送信処理部１９及び送信部２０を構成する。この電子素子３５，３６は、基材３１ａの主面上に予め設けられた配線パターン（図示せず）上にフェースダウンなどの実装方法により実装される。電子素子３５には、電気的にコイル状である第１及び第２ループアンテナパターン３２，３３及び空芯ループアンテナパターン３４の両端部がそれぞれ電気的に接続されている。

第１及び第２ループアンテナパターン３２，３３及び空芯ループアンテナパターン３４は、後述する方法によりパターニングされて形成される。このため、それぞれのループアンテナパターン３２〜３４の外側の端部と電子素子３５とを電気的に接続する場合、ループアンテナパターン３２〜３４とループアンテナパターン３２〜３４の外側の端部を有する外側の配線パターン３２ａ，３３ａ，３４ｂとが接触しないようにする必要がある。すなわち、ループアンテナパターン３２〜３４の外側の端部を電子素子３５に電気的に接続するために、外側の配線パターン３２ａ，３３ａ，３４ｂをループアンテナパターンの巻回方向に対して略直交する方向に引き回す必要がある。このため、外側の配線パターン３２ａ，３３ａ，３４ｂを電子素子３５側に引き回す領域にブリッジ部３７を設ける。

ブリッジ部３７は、図３（ｂ）に示すように、離間して形成されたループアンテナパターン３２〜３４をブリッジワイヤ３７ａにより接続することにより構成される。このブリッジワイヤ３７ａは、外側の配線パターン３２ａ，３３ａ，３４ｂと接触しないように、外側の配線パターン３２ａ，３３ａ，３４ｂを跨ぐように形成される。これにより、ループアンテナをパターン３２〜３４で構成しても、パターン同士を短絡させずに、電子素子と電気的に接続することが可能となる。なお、ここでは、外側の配線パターン３２ａ，３３ａ，３４ｂとブリッジワイヤ３７ａとの間には何も介在させていない場合について説明しているが、本発明においては、外側の配線パターン３２ａ，３３ａ，３４ｂとブリッジワイヤ３７ａとの間に絶縁材料を介在させて絶縁性をより高くしても良い。

上記のようにループアンテナパターン３２〜３４を形成した図３（ａ）に示す基材３１ａと基材３１ｂとを、第１ループアンテナパターン３２の巻回方向（矢印Ａ）と、第２ループアンテナパターン３３の巻回方向（矢印Ｂ）とが互いに略直交するように接合することにより、図４に示すようなＸ，Ｙ，Ｚ３方向受信アンテナを形成することができる。接合方法としては、接着剤を用いた接合、熱融着などを挙げることができる。なお、図４においては、ループアンテナパターンの個々の配線は省略している。

このような受信アンテナを備えた送受信装置は、従来のようなフェライト材をコアとした単芯コイル状のループアンテナ素子ではなく、導電材料のパターニングにより得られたループアンテナパターンを用いているので、装置全体を薄型化することができ、これによりフレキシビリティを向上させることが可能である。また、この薄型送受信装置は、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向で十分な感度を有するので、指向性を有しない送受信装置を実現することができる。

次に、上述したループアンテナ素子を形成する方法について説明する。図５（ａ）〜（ｄ）は、本発明の実施の形態１に係る薄型送受信装置におけるループアンテナ素子を形成する方法を示す図である。

まず、図５（ａ）に示すように、ベース基板としての版基板４１全面にシード層４２を形成し、版基板４１の一方の主面のシード層４２上に転写配線層４３を形成する。そして、転写配線層４３をパターニングしてループアンテナパターンを形成する。具体的には、転写配線層４３上にレジスト層（図示せず）を形成し、ループアンテナパターンに対応する開口部を有するマスクを用いて露光・現像を行ってループアンテナパターンに対応する部分にレジスト層を残存させる。その後、残存したレジスト層をマスクとして転写配線層４３をエッチングしてループアンテナパターンを有する転写配線層４３を形成する。このようにして転写基板を作製する。

版基板４１としては、ステンレス板などを用いることができ、版基板４１上に形成するシード層４２及び転写配線層４３の材料としては、Ｃｕなどを用いることができる。例えば、版基板４１にシード層４２を形成する場合には、無電解メッキ及び電気メッキを用いて行うことができ、シード層４２上に転写配線層４３用の層を形成する場合には、電気メッキを用いて行うことができる。

次いで、図５（ｂ）に示すように、ループアンテナパターンを有する転写配線層４３を有する転写基板を基材４４に添わせて屈曲させ、基材４４の周りに巻き付け、熱プレスを行う。このとき、ループアンテナパターンが基材４４に当接するように巻き付ける。すなわち、シード層４２が外側に露出するようにする。また、転写基板の端部間を空けて空隙部４５を設ける。なお、熱プレスの条件については、転写基板を基材４４に添わせることができれば、特に制限はない。

このように、転写基板を基材４４に良好に添わせるためには、版基板４１の厚さが影響する。ここで、版基板４１の厚さを種々変えて転写基板を基材４４に添わせて屈曲させたところ、下記表１に示す結果が得られた。表１から分かるように、版基板４１の湾曲化、皴の発生、角部４７における隙間発生などを考慮すると、版基板４１の厚さは、３０μｍ〜１５０μｍであることが好ましく、５０μｍ〜１００μｍであることがさらに好ましい。

また、転写基板を基材４４に良好に添わせるためには、転写基板の角部４７における曲率半径も影響する。ここで、角部４７の曲率半径を種々変えて転写基板を基材４４に添わせて屈曲させたところ、下記表２に示す結果が得られた。表２から分かるように、版基板４１の皴や歪の発生、角部４７における隙間発生などを考慮すると、角部４７の曲率半径は、版基板の厚さをｔμｍとすると、版基板の厚さｔの１倍〜３．５倍であることが好ましく、版基板の厚さｔの１．５倍〜２．５倍であることがさらに好ましい。

なお、上述した版基板４１の厚さや曲率半径の好ましい範囲については、版基板４１の材料により適宜変更され得ることに留意すべきである。

次いで、図５（ｃ）に示すように、外側に露出したシード層４２を除去し、さらに版基板４１を除去する。これらのシード層４２や版基板４１の除去は、エッチングなどの方法により行う。このようにして、基材４４上に、一部が離間した（空隙部４５）ループアンテナパターンを有する転写配線層４３を形成することができる。

次いで、図５（ｄ）に示すように、ブリッジワイヤ４６により離間したループアンテナパターンを電気的に接続してブリッジ部を形成する。このブリッジ部の形成には、例えばワイヤボンディングなどを用いることができる。この場合において、ブリッジワイヤ４６としてＡｕワイヤを用いる場合には、転写配線層４３のボンディング領域を含む領域上に予めＮｉ層／Ａｕ層を形成してＡｕ−Ａｕ接合になるようにすることが望ましい。このようにブリッジ部を設けることにより、ループアンテナパターンの外側の配線パターンを内側の電子素子側に引き回すことができる。すなわち、ループアンテナパターンの外側の配線パターンを内側の電子素子側に引き回すために、ループアンテナパターンに空隙部４５を設けておいてもブリッジワイヤ４６により離間したループアンテナパターンを電気的に接続することができる。これにより、ループアンテナパターンをループアンテナとして機能させることができる。

このようにして第１ループアンテナパターンを有する転写基板を巻き付けた基材と、第２ループアンテナパターンを有する転写基板を巻き付けた基材とをそれぞれ作製する。なお、第１ループアンテナパターンを有する転写基板の基材上には、予め空芯ループアンテナパターン、電子素子接続用の配線やランドなどを形成しておく。空芯ループアンテナパターン、電子素子接続用の配線やランドなどを形成する場合、フォトリソグラフィによるパターニングにより行う。さらに、基材上の所定の位置に電子素子を実装する。その後、これらの基材を第１及び第２ループアンテナパターンの巻回方向が互いに略直交するように接合する。このようにして図４に示すような受信アンテナを備えた薄型送受信装置を得ることができる。この方法によれば、フォトリソグラフィ及びエッチングによりループアンテナパターンを形成することができるので、微細なパターンのループアンテナパターンを実現することができる。

本実施の形態においては、第１ループアンテナパターンを有する転写基板を巻き付けた基材と第２ループアンテナパターンを有する転写基板を巻き付けた基材とを接合して薄型送受信装置を作製する態様について説明しているが、本発明においては、版基板上に第１ループアンテナパターンを形成してなる転写基板及び版基板上に第２ループアンテナパターンを形成してなる第２転写基板を、誘電材料で構成された基材に、第１及び第２ループアンテナパターンの巻回方向が互いに略直交するように、かつ、第１及び第２ループアンテナパターンが前記基材に当接するように巻き付け、第１及び第２転写基板から版基板を除去し、基材上に空芯ループアンテナパターンを形成する方法で薄型送受信装置を作製しても良い。

このようにして得られた薄型送受信装置を携帯用送受信器として用いて、車載用送受信機と通信を行ったところ、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向で十分な感度を有することが確認された。また、この薄型送受信装置は、従来のフェライト材をコアとした単芯コイル状のループアンテナ素子を備えたものに比べて約８０％の薄型化を図ることができた。

（実施の形態２）
本実施の形態においては、版基板上に、互いに略直交した方向に延在する第１及び第２ループアンテナパターン、並びに空芯ループアンテナパターンを形成し、版基板における第１及び第２ループアンテナパターンの形成領域が帯状に残るように版基板を加工して転写基板を得て、帯状の第１及び第２ループアンテナパターンの形成領域を誘電材料で構成された基材に、互いに略直交した巻回方向で巻き付け、転写基板からベース基板を除去することにより薄型送受信装置を作製する場合について説明する。

図６（ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施の形態１に係る薄型送受信装置におけるループアンテナ素子を形成する方法を示す図である。また、図７は、本発明の実施の形態２に係る薄型送受信装置におけるループアンテナ素子の構造を示す平面図である。なお、図７においては、ループアンテナパターンの個々の配線は省略している。

まず、図６（ａ）に示す略矩形状のベース基板としての版基板５１全面に、実施の形態１と同様にして、シード層を形成し、その上に転写配線層を形成する。その後、図６（ｂ）に示すように、その転写配線層をパターニングしてループアンテナパターン（第１ループアンテナパターン、第２ループアンテナパターン及び空芯ループアンテナパターン）５２を形成し、ループアンテナパターン５２の形成領域５１ａ，５１ｃが帯状に残るように、かつ、切り欠き領域５１ｂを有するように、版基板５１を加工して転写基板５３を得る。具体的には、転写配線層上にレジスト層（図示せず）を形成し、ループアンテナパターンに対応する開口部を有するマスクを用いて露光・現像を行ってループアンテナパターンに対応する部分にレジスト層を残存させる。その後、残存したレジスト層をマスクとして転写配線層をエッチングしてループアンテナパターン５２を形成する。そして、プレス加工などにより余分な部分を除去して図６（ｂ）に示す形状の版基板５１を得る。

次いで、図６（ｃ）に示すように、切り欠き領域５４ａを有する矩形状の誘電材料で構成された基材５４を作製する。この切り欠き領域５４ａは、プレス加工などにより形成することができる。次いで、ループアンテナパターン５２を有する転写配線層を有する転写基板５３を基材５４に添わせて屈曲させ、基材５４の周りに巻き付け、熱プレスを行う。このとき、ループアンテナパターン５２が基材５４に当接するように巻き付ける。すなわち、シード層が外側に露出するようにする。このとき、帯状の形成領域５１ａを基材５４の巻き付け領域５４ｂに巻き付け、帯状の形成領域５１ｃを基材５４の巻き付け領域５４ｃに巻き付ける。また、転写基板５３の帯状の形成領域５１ａ，５１ｃのそれぞれの端部間を空けて空隙部を設ける。なお、熱プレスの条件については、転写基板５３を基材５４に添わせることができれば、特に制限はない。また、好ましい版基板５１の厚さや角部の曲率半径については実施の形態１と同じである。

次いで、実施の形態１と同様にして、外側に露出したシード層を除去し、さらに版基板５１を除去する。これらのシード層や版基板５１の除去は、エッチングなどの方法により行う。このようにして、基材５４上に、一部が離間した（空隙部）ループアンテナパターンを転写することができる。次いで、実施の形態１と同様にして、ブリッジワイヤにより離間したループアンテナパターンを電気的に接続してブリッジ部５７を形成する。このブリッジ部５７の形成には、例えばワイヤボンディングなどを用いることができる。このようにブリッジ部５７を設けることにより、ループアンテナパターン５２の外側の配線パターンを内側の電子素子側に引き回すことができる。すなわち、ループアンテナパターン５２の外側の配線パターンを内側の電子素子５５，５６側に引き回すために、ループアンテナパターン５２に空隙部を設けておいてもブリッジワイヤにより離間したループアンテナパターン５２を電気的に接続することができる。これにより、ループアンテナパターン５２をループアンテナとして機能させることができる。さらに、基材５４上の所定の位置に電子素子５５，５６を実装する。なお、転写基板５３の基材５４上には、予め電子素子接続用の配線やランドなどを形成しておく。電子素子接続用の配線やランドなどを形成する場合、フォトリソグラフィによるパターニングにより行う。

このようにして図７に示すような受信アンテナを備えた薄型送受信装置を得ることができる。この方法によれば、フォトリソグラフィ及びエッチングによりループアンテナパターンを形成することができるので、微細なパターンのループアンテナパターンを実現することができる。さらに、この方法によれば、分割した基材を接合する必要がなく、しかもループアンテナパターンを一度のパターニングで形成することができるので、より簡単に薄型送受信装置を作製することができる。

本発明は上記実施の形態１，２に限定されず、種々変更して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態１，２で説明した数値や材質については特に制限はなく、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更することが可能である。

本発明の実施の形態に係る薄型送受信装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係る薄型送受信装置のループアンテナ素子及び受信部の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る薄型送受信装置におけるループアンテナ素子の構造を示す図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は配線のブリッジ部を示す図である。 本発明の実施の形態１に係る薄型送受信装置におけるループアンテナ素子の構造を示す平面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、本発明の実施の形態１に係る薄型送受信装置におけるループアンテナ素子を形成する方法を示す図である。 （ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施の形態２に係る薄型送受信装置におけるループアンテナ素子を形成する方法を示す図である。 本発明の実施の形態２に係る薄型送受信装置におけるループアンテナ素子の構造を示す平面図である。

符号の説明

３１ａ，３１ｂ，４４，５４ 基材
３１ｃ 端部
３１ｄ〜３１ｇ 端面
３２ 第１ループアンテナパターン
３２ａ，３３ａ，３４ｂ 配線パターン
３３ 第２ループアンテナパターン
３４ 空芯ループアンテナパターン
３４ａ 無配線領域
３５，３６，５５，５６ 電子素子
３７，５７ ブリッジ部
３７ａ，４６ ブリッジワイヤ
４１，５１ 版基板
４２ シード層
４３ 転写配線層
４５ 空隙部
４７ 角部
５１ａ，５１ｃ 形成領域
５２ ループアンテナパターン
５３ 転写基板
５１ｂ，５４ａ 切り欠き部
５４ｂ，５４ｃ 巻き付け領域

Claims (7)

1. 誘電材料で構成された基材と、互いに略直交した巻回方向で前記基材に巻回するように形成された第１及び第２ループアンテナパターンと、前記基材上に形成された空芯ループアンテナパターンと、を具備することを特徴とする薄型送受信装置。
2. 前記第１及び第２ループアンテナパターン並びに空芯ループアンテナパターンは、離間したパターンを接続するブリッジ部を有することを特徴とする請求項１記載の薄型送受信装置。
3. ベース基板上に第１ループアンテナパターンを形成してなる第１転写基板及びベース基板上に第２ループアンテナパターンを形成してなる第２転写基板を、誘電材料で構成された基材に、前記第１及び第２ループアンテナパターンの巻回方向が互いに略直交するように、かつ、前記第１及び第２ループアンテナパターンが前記基材に当接するように巻き付ける工程と、前記第１及び第２転写基板から前記ベース基板を除去する工程と、前記基材上に空芯ループアンテナパターンを形成する工程と、を具備することを特徴とする薄型送受信装置の製造方法。
4. ベース基板上に、互いに略直交した方向に延在する第１及び第２ループアンテナパターン、並びに空芯ループアンテナパターンを形成する工程と、前記ベース基板における第１及び第２ループアンテナパターンの形成領域が帯状に残るように前記ベース基板を加工して転写基板を得る工程と、帯状の第１及び第２ループアンテナパターンの形成領域を誘電材料で構成された基材に、互いに略直交した巻回方向で巻き付ける工程と、前記転写基板から前記ベース基板を除去する工程と、を具備することを特徴とする薄型送受信装置の製造方法。
5. 前記第１及び第２ループアンテナパターン並びに空芯ループアンテナパターンにおいて、離間したパターンを接続する工程を具備することを特徴とする請求項３又は請求項４記載の薄型送受信装置の製造方法。
6. 前記ベース基板は、３０μｍ〜１５０μｍの厚さを有することを特徴とする請求項３から請求項５のいずれかに記載の薄型送受信装置の製造方法。
7. 前記転写基板を巻き付ける際の前記ベース基板の曲率半径は、前記ベース基板の厚さの１倍〜３．５倍であることを特徴とする請求項３から請求項６のいずれかに記載の薄型送受信装置の製造方法。

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