JP2009015475A - Ｒｆｉｄタグ実装基板 - Google Patents

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Abstract

【課題】
従来プリント基板の管理方法としてＲＦＩＤタグを使用する場合、タグアンテナをプリント基板上に形成しているため、部品実装密度は低下してしまう。また、プリント基板上の実装部品の詳細な履歴管理が高精度で行うことができない課題があった。
【解決手段】
本発明では、プリント基板上にＲＦＩＣチップ、最小のアンテナ、アンテナとのインピーダンスマッチング回路をプリント基板上に実装する形態とし、ＲＦＩＤタグのアンテナ占有面積を抑え、プリント基板の部品実装密度の低下を抑える。また、ＩＣチップを実装するチップマウンタにＲＦＩＣチップの読取り装置を装着し、プリント基板単位での全部品の履歴を管理できる構成とした。
【選択図】 図２

Description

本発明は、電子部品装置に関するものである。その中でも特に、電子部品を実装するプリント基板やこれに実装される部品の管理をＲＦＩＤ(Radio Frequency IDentification)タグを用いて行う技術に関する。さらにその中でも特に、部品の管理を行うＲＦＩＤタグをプリント基板上に形成するための技術に関する。
従来、プリント基板上の電子部晶の履歴管理を、ＲＦＩＤタグを利用して行うものとして、特許文献１がある。本特許文献１では、プリント基板内にアンテナとＩＣチップを有するＲＦＩＤタグを実装して、電子部晶の履歴管理を行うことが開示されている。より具体的には、少なくとも１層の導体層を形成し、内部または表面にＲＦＩＤタグを装着したプリント基板において、装着されたＲＦＩＤタグの上下面には、導体層による配線パターンが設けられていない構成としている。別方式として、少なくとも１層の導体層を形成し、ＲＦＩＤタグを装着したプリント基板において、導体層による配線パターンの設けられていないプリント基板箇所にＲＦＩＤタグと同等の縦横寸法の貫通穴が設けられ、貫通穴にＲＦＩＤタグが嵌め込まれた構造としている。
また、特許文献２には、プリント基板面、またはプリント基板内の金属層にＲＦＩＤタグのアンテナを形成していることが開示されている。ＲＦＩＤタグは、電子パッケージに含まれる半導体回路を含み、ＰＣＢはＰＣＢ内あるいはＰＣＢ上のどちらかにタグのＲＦアンテナ部分が形成されている。電子パッケージはＰＣＢのパッドを通してアンテナに接続することが開示されている。
特開２００７−６６９８９号公報 特表平１１−５１５０９４号公報
特許文献１は、一般的なＩＣタグ、即ちアンテナにＩＣチップを実装したものをプリント基板に貼り付けた形態となっている。このため、特許文献１では、プリント基板上のアンテナが配置された領域にはプリント配線を施すことができない。
また、特許文献２は、プリント基板上にアンテナを形成し、ＩＣチップを実装しているものである。このため、多層基板を使用し各層を利用してアンテナを形成（特許文献２：図２参照）しているが、これを実現するにはＩＣチップと比較してより大きな面積が必要になる。つまり、特許文献１、２では、プリント基板上にアンテナが存在するため、プリント基板の部品実装密度が低下する問題がある。
さらに、ＲＦＩＤタグの周辺のプリントパターン配置により、アンテナとプリントパターン（配線パターン）間の容量変化により、アンテナの同調周波数が変化し、ＲＦＩＤタグの通信距離が変動してしまう恐れもある。したがって、ＩＣチップとアンテナとのインピーダンスマッチングを含めたアンテナ設計、更に周辺パターンを考慮したアンテナ設計が必要となり、プリント基板ごとの設計が必要となり，設計工数の増大となる。
次の課題としては、連続的に多数の電子基板を製造する場合、即ち複数の電子基板を１単位として生産管理するとき、その途中で実装部品のロット交換が発生した場合がある。ここでは生産の１単位を１バッチと称することとする。従来のバーコードなどでは同一バッチ内で部品Ａが欠品し、部品Ａのリール交換が発生した場合，管理情報として「バッチ内で部品Ａの部品リールが交換された」、と言う情報は管理されるが、バッチ内のどのプリント基板から部品Ａのリールが変わったかが判定できない。即ち、使用部品Ａのロット管理ができないこととなる。また、バーコードよりも個別管理し易いＲＦＩＣチップを実装した場合でも、通常ＲＦＩＣチップがリフロー工程後、すなわちプリント基板にＲＦＩＣチップが半田づけされるまで、ＩＤを読取ることができる為、バーコードと同様に同一バッチ内での部品Ａのリール交換（ロット交換）のタイミングを判定することができない。
予めプリント基板にＩＣタグが取付けた場合、部品実装工程の前（チップマウンタに入る前）にＲＦＩＣのＩＤを読取れれば部品リールの交換履歴をプリント基板ごとに管理できるが、リーダアンテナ設置位置をプリント基板の大きさやＲＦＩＤタグの取付け位置により調整する必要がある。また、ＲＦＩＤタグを貼り付けた場合、半田ペーストのシルク工程でタグ厚さによるシルク不良が発生したりする。また、プリント基板内にＲＦＩＤタグを埋めこんだ場合、コストと埋めこみ工程の歩留まりが課題となる。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その種たる目的は電子基板上にＲＦＩＣを効率良く実装する方法を提供することにある。本発明の他の目的は電子基板上に実装されている各部品の履歴を管理することにある。
前記した課題を解決するため、本発明のプリント基板上へのＲＦＩＣチップの実装方法は、前記プリント基板外から電磁波を送受することによってＲＦＩＣチップの固有情報を読取り可能なＲＦＩＣチップでの実装方法であって、プリント基板上にＲＦＩＣチップと、アンテナと、ＲＦＩＣチップとアンテナ間のインピーダンスマッチング回路と、を具備したことを特徴とする。
また、本発明のプリント基板上における各実装部品の履歴管理方法は、前記プリント基板にＲＦＩＣチップを実装する前にチップマウンタでＲＦＩＣチップの情報を読取り、これに前記プリント基板上に実装された各部品の情報をリンクする管理方法であって、ＲＦＩＣチップを実装するチップマウンタにＲＦＩＣチップの読取り装置と、ＲＦＩＣチップとアンテナを接続する接続パッドを有するアンテナと、を具備することを特徴とする。ここで、管理対象の実装部品は基板上の全てのものとしてもよい。
これらの具体的手段については、後記する実施形態を通じて、詳細に説明するものとする。
本発明によれば、プリント基板にＲＦＩＤタグを実装してもプリント基板に対する部品実装密度の低下を最小限に抑えることが可能となる。また、プリント基板に実装されている各部品の履歴管理することができる。
以下、図面を参照しながら、本発明に係わるＲＦＩＤ実装基板及び基盤に実装された電子部品の履歴管理に好適な実施形態をあげて詳細に説明する。尚、以下に説明する各実施形態に用いる図面では、同一構成要素は同一符号を付すことし、重複する説明を省略することがある。
（第１の実施形態）
以下、本発明の実施の形態について、説明をする。図１は従来技術の構成を示す図である。従来では、図示したように、例えば、１／２λ長のダイポールアンテナがプリント基板表面上に配置されている。小型のプリント基板であればＲＦＩＤタグが使用するアンテナが占有する面積が高くなり、プリント基板の部品実装密度が低下する。図２は、これに対する本発明の構成を示す図である。（a）にはプリント基板５にＩＣチップ１とＩＣチップ１とスルーホール３とを接続するプリントパターン２ａ、２ｂが配置された上面図を示す。（ｂ）には（ａ）におけるＡ−Ａ’断面図を示す。また、（ｃ）には、ＩＣチップ１に接続される外部アンテナを、（ｄ）にはその外部アンテナがＩＣチップ１に接続された状態を示す。
図２（ｂ）に示したようにプリント基板５上にプリントパターン２ａ、２ｂを形成し、プリント基板５の厚さ方向にスルーホール３を設ける。スルーホール３を介しプリント基板５の裏面側のプリントパターン２ｃと接続されている。つまり、このスルーホール３を利用してインピーダンスマッチング回路用のスタブを形成している。さらに、この構造ではＩＣチップ１のインピーダンスマッチングと同時に、ＩＣチップ１の両端子が直流的に接続されていることから、ＩＣチップ１の静破壊耐性を向上させる効果が得られる。
図２（ｃ）はＩＣチップ１に接続する外部アンテナ４０を示す。外部アンテナ４０はＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの樹脂基材を構造材に、電波放射部４１と導波線路４２から成るアンテナ部と、ＩＣチップ１と接続する接続部４３から構成されている。ＩＣチップ１と接続部４３との接続はＩＣチップ１のピン９０ａ、９０ｂに直接接触させるか、ＩＣチップ１と接続されているプリントパターン２ａ、２ｂに接触させれば良い。
外部アンテナ４０内の導波線路４１はケーブルセミリジッドケーブルなどの同軸ケーブルなどに置換えることができる。
図３は、プリント基板５に実装されたＩＣチップ１の情報を読み取る場合の各装置配置を示したものである。プリント基板５と、外部アンテナ４０と、リーダ装置３７とリーダ装置からの電磁エネルギーを送出するリーダアンテナ３８から構成されている。リーダアンテナ３８はパッチアンテナやダイポールアンテナなどの汎用アンテナが使用できる。ここではリーダを制御するコンピュータなどは図示していない。リーダアンテナ３８から送出された電磁エネルギーは外部アンテナ４０により受信され、導波線路４１を介し、ＩＣチップ１の端子に電磁エネルギーを伝達する。ＩＣチップ１からの情報は先と逆に、外部アンテナ４０を介し、リーダアンテナ３８に向け送出される。
このようにして、プリント基板５上に実装されたＩＣチップ１の情報は外部アンテナ４０を介し送出することにより、汎用的なリーダ装置により容易にその情報を読み取ることができる。したがって、プリント基板５の部品実装密度の低下を最小限に抑え、かつ、汎用的なリーダ装置が使用でき、装置コストの増加を抑えることが可能となる。
次に、図４を用いプリントパターン２ｃの形状について説明する。ＩＣチップ１のピン９０ａ、９０ｂはプリントパターン２ａ、２ｂに接続されている。プリントパターン２ａ、２ｂ上のスルーホール３はプリント基板５のＩＣチップ１実装面の裏面に形成されたプリントパターン２ｃを接続する。このプリントパターン２ａ、２ｂ、２ｃはＩＣチップ１と外部アンテナ４０が接続したときの相互のインピーダンス整合を行うスタブを形成する。図４（ａ）は基本形状である。図４（ｂ）はプリントパターン２ｄをメアンダ形状とし、基本形状に比べ占有面積を変えずにスタブのインダクタンス容量を大きくする形状である。
ここで形成するスタブはＩＣチップ１と外部アンテナ４０とのインピーダンス整合を行うものである。外部アンテナ４０の電波放射部４１と導波線路４２の長さを調整することによって接続部４３のインピーダンスを変化させることができる。したがって、プリント基板５に形成するスタブは最小形状とすることが、課題であるプリント基板の部品実装密度の低下を最小に抑える効果的な方法である。プリント基板５上にスタブを形成しＩＣチップ１に接続することにより静電気によるＩＣチップの破壊を防止する効果があり、本構造を用いることにより、ＩＣチップ１を長期間に亘り安定した状態で使用することができる。
本実施の形態のＲＦＩＤタグでは電波を送受信するアンテナがプリント基板５から離れた位置に配置されことになる。これにより、従来構造のようにプリント基板の配線とアンテナパターンが同一平面に形成される場合に比べ、ＲＦＩＤタグ形成領域と他の配線パターンの距離が近くても影響が受けにくい。これゆえ、さらに効率よくプリント基板５上にＩＣチップ１を実装することができる。
次に、図５を用いてＲＦＩＤタグの占有面積について説明する。周辺パターン９ａ、９ｂはスタブを形成しているプリントパターン２ａ、２ｂとのスペース幅は０.５ｍｍ程度まで接近させることができる。また、周辺パターンからの影響が少ないため、プリント基板作成用ＣＡＤシステムのライブラリーに登録しておくことにより、新規プリント基板を設計する場合、このスタブパターンを任意に配置することにより容易にＲＦＩＤタグを実装することができる。
（第２の実施形態）
第１の実施形態では外部アンテナ４０は平衡型のアンテナ、たとえば、ダイポールアンテナを使用した。第２の実施形態では不平衡型のアンテナである、モノポール型アンテナを使用した外部アンテナ５０を使用した実施形態を示す。
図６は、プリント基板５に形成するスタブの形状を示す。ＩＣチップ１の実装面のプリントパターン２ａ、２ｂは実施形態１と同様である。裏面側のパターンをプリントパターン２ｅのような形状とする。これはプリントパターン２ｃの一端を自パターンよりも面積の大きいパターンに接続した形態とする。具体的には、多くのプリント基板の場合、プリント基板の裏面はグランド（接地電位）パターンが敷設されており大きな面性のパターンが多数存在する場合が多い。こんのグランドパターンにプリントパターン２ｃに対応するパターンを接続する。
他の形態としては図７に示すように、ＩＣチップ１が実装されている面、すなわちプリント基板５の表側にあるプリントパターン２ａ、２ｂに対し、プリントパターン２ａ、２ｂよりも面積や長さが大きいパターンに接続する。図７ではＩＣチップ１がプリントパターン２ｆに接続されている形態を示している。接続するパターンは使用する周波数の１/４λ長以上の配線パターンに接続することにより、ＩＣチップ１を効率良く動作させることができる。ＩＣチップ１とスタブ部が配線ラインに接続され、その配線の動作に影響がない配線ラインを選択する必要がある。直流動作をしている電源ラインを使用すると容易に効果を得ることができる。この構造にし、十分な面積の接続パターンが得られる場合、外部アンテナを使用せずにＩＣチップ１に記録されている情報を読み出すことができ、利便性が向上する利点がある。
次に、モノポール型の外部アンテナ５０について図８を用いて説明する。図８（ａ）は外部アンテナ５０の構成を示す図である。外部アンテナ５０はＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの樹脂基材を構造材にした外装部５３と、アンテナ部５１と、ＩＣチップ１と接続する接続部５２から構成されている。ＩＣチップ１と接続部５２との接続はＩＣチップ１のピン９０ａ、９０ｂに直接接触させるか、ＩＣチップ１と接続されているプリントパターン２ａ、２ｂに接触させれば良い。外部アンテナ５０をモノポール型にすることにより、ペン型の外部アンテナ５０を使用することができ作業性が向上する利点がある。リーダ装置３７とリーダ装置用アンテナ３８は実施形態１と同様の形態で使用することができる。また、外部アンテナ５０内のアンテナ部５１の一部をケーブルセミリジッドケーブルなどの同軸ケーブルなどに置換えることができる。
（第３の実施形態）
第１及び第２の実施形態ではＩＣチップ１の情報を読み出すとき、外部アンテナ４０，５０をＩＣチップ１に接続する形態で使用する。第３の実施形態では一定の期間ＩＣチップ１の情報を連続的に、または断続的に読取る必要がある場合の実施形態を説明する。この形態は、例えば、プリント基板の修理や検査で、各工程でプリント基板の情報を読取る必要が発生することを想定している。
図９に示すようなクリップ形状で、ＩＣチップ１を挟み込み、外部アンテナ４０ａを保持するような構造と成っている。詳細にはクリップを形成するＰＣ（ポリカーボネート）やＰＰ（ポリプロピレン）などの樹脂成型品の構造材４４ａ、アンテナ部４１ａ、導波線路部４２ａ、ＩＣチップ１との接続部４３ａで構成されている。接続部４３ａはりん青銅などのばね性のある金属を用い、接続部４３ａの電極がＩＣチップ１の電極に押し付けられるような構造にする。さらに接続部４３ａの表面に金メッキを施すとにより、電気的安定性が向上し、より使いやすさが向上する。
（第４の実施形態）
次に、プリント基板製造ラインでの課題とその解決方法について説明する。図１０（ａ）には従来方式の製造ラインの概略図を示す。主要な工程装置のみを図示し、他は省略している。部品が実装されていないプリント基板がローダ６１上のカセットにセットされている。カセットには複数枚のプリント基板がセットされている。通常この１カセット分を1バッチと称する。ローダ６１よりプリント基板が順じ各装置向けて搬送される。図示しない半田ペーストの印刷工程をへ、部品実装工程にプリント基板が進むと、チップマウンタ６２により必要な部品がプリント基板上に実装される。チップマウンタ６２にはリール上になった部品リール６０ａ〜６０ｅがセットされている。ここで、部品リール６０ｃがＲＦＩＤタグを形成するＩＣチップ１のリールとする。部品リール６０ｃのＩＣチップ１はチップマウンタ６２により他の部品と共にプリント基板上に実装される。次にリフロー工程でリフロー機６３により半田付けされ、部品が固定される。リフロー後、初めてＩＣチップ１に記録されている情報を読取ることができるようになる。通常、検査装置６４の検査工程や、案ローダ６５の直前でＩＣチップ１の情報を読取ることが多い。
従来方法での処理フローの課題は、ローダにセットした１バッチ単位で製品を管理している点にある。履歴管理している部品はプリント基板のロット番号、各部品リールのロット番号である。しかし、バッチ途中で部品リール６０ａの部品Ａが欠品した場合、部品リール６０ａを交換する。この交換により、同一バッチ内でも部品リール６０ａより実装された部品Ａのロット番号が異なる製品が作られることになる。全てのプリント基板に部品が実装されアンロードカセットに戻った時、どのプリント基板から部品リール６０ａが交換されたかが判別できない課題がある。各装置のバッチ制御によりプリント基板の管理をした場合でも、アンローダ６５より取り出し後にプリント基板の取り違いが発生することは皆無ではなく、課題は解決できない。なお、本実施形態では、全てのプリント基板、としたが例外があってもよい。
図１０（ｂ）には本発明のプリント基板の管理方法を説明する。装置構成は図１０（ａ）で示した、従来方式と同構成である。大きな相違は、ＩＣチップ１の情報を読取るＩＤ読取り装置３９の配置位置である。本発明の方式ではＩＤ読取り装置３９はチップマウンタ６６内に配置している。
部品リール６０ｃのＩＣチップ１をプリント基板に実装する前に、チップマウンタ６６に配置されたＩＣ読取り装置３９により、ＩＣチップ１の情報を読取る。読取った情報は各部品の履歴情報と共に管理サーバなどに登録し管理する。
このように、製造工程途中からＩＣチップ１に記録されている情報を利用し、プリント基板単位の管理を可能とすることによって、課題であるバッチ途中での部品リール交換が発生してもどのプリント基板であるかを容易に判別することができ、プリント基板上の各部品の履歴管理を確実に実施することが可能となる。
また、ＩＣチップ１の情報を部品実装前に読取るため、ＩＣチップ１起因のプリント基板不良を排除することができるので、従来方式に比べ歩留まりの観点でも有利である。
この本方式の効果は、部品Ａのリール交換後、部品Ａに不具合が発生した場合、従来方式では１バッチ分のプリント基板が回収対象となる。それに対し、本方式ではＩＣチップ１の情報を読み出すことにより、対象部品を実装したプリント基板のみを回収することが可能となり、効率良く不良品を選別することができ、費用的損害を最小に抑えることができる。
図１１を用いて、ＩＤ読取り装置３９を配置したチップマウンタ６６の動作を説明する。部品リール６０ｃよりＲＦＩＣチップ１が供給される。部品リール６０ｃからの部品は、吸着ステージ３１の保持され、チップ搬送機３０に取付けられた搬送アーム３２の先端にある吸着ノズル３３によりＩＣチップ１をピックアップする。ピックアップしたＩＣチップ１はＩＤ読取りアンテナ３４に作られた接着パッド３６にピン９０ａ、９０ｂを接触させ、ＩＤ読取りアンテナ３４に電気的に接続する。リーダ装置３７とリーダアンテナ３８からなるＩＤ読み取り装置３９によりＩＣチップ１の情報を読取る。ＩＣチップ１の読取りが成功すると、搬送アームによりＩＣチップ１を搬送しプリント基板５上の所定の位置に実装する。
ＩＤ読み取りアンテナ３４でのＩＣチップ１の保持の方法は、接触パッド３６の間に形成した真空吸着孔２９により真空吸着する。別方法としては吸着アームにＩＣチップ１を保持したまま、ＩＣ読み取りアンテナ３６に押し付ける形態で保持する方法がある。
ＩＤ読み取り用アンテナ３４は図１２に示すような形状で、アンテナ部３４、インピーダンスマッチング用スタブ、接触パッド３６、真空吸着孔２９から構成されている。ＩＤ読み取り用アンテナ３４はセラミック材料やプリント基板材料であるＲＦ４基板などを用いて、基材表面に金属箔や金属蒸着により製作することができる。接触パット部３６には２０〜６０μｍ厚のＡｕメッキやＡｕ蒸着などを施すと電気的安定性が向上する。尚、アンテナ形状はダイポールアンテナとしたが、これに限定することなく、他の放射型アンテナでも良い。
（第５の実施形態）
図１３は、第４の実施形態をシステム化したプリント基板製造履歴システムの概念構成を示したものである。ローダ制御回路６１ａ、チップマウンタ制御回路６６ａ、リフロー炉制御回路６４ａ、アンローダ制御回路６５ａは通信ネットワーク７４を介して、製造履歴管理データを記録する製造履歴管理サーバ７３に接続され、リアルタイムでプリント基板に対する装置の処理条件、装置状態などの履歴を記録する構造となっている。
さらに詳細に説明すると、プリント基板製造工程より納入されたプリント基板にはロット単位にバーコードまたはＲＦＩＤタグが取付けられている。このプリント基板をローダ６１にセットする前に、前記バーコード又はＲＦＩＤタグをバーコードリーダ又はＲＦＩＤリーダ７２ａにより読取る。読取った情報はローダ制御回路を介してサーバに記録される。チップマウンタ６６にセットされる部品リール６０は装置にセットする前に、部品リールに取付けられたバーコード又はＲＦＩＤタグをバーコードリーダ又はＲＦＩＤリーダ７１により情報を読取り、チップマウンタ制御回路を介して製造履歴管理サーバ７３に記録される。
図１３では製造工程のうち、一部の装置のみを記したが、記していない他の装置の処理条件、装置状態などを製造履歴管理サーバ７３にアップロードし、製造されたプリント基板情報とリンクさせることによりより詳細な履歴管理を行うことができる。
（第６の実施形態）
複数のプリント基板から構成される電気機器の履歴管理方法について図１５を用いて説明する。図１４では３枚のプリント基板５ａ、５ｂ、５ｃで構成されている場合について説明する。３枚のプリント基板から構成されている電気機器８４が完成すると、一般に製造番号が付与される。製造履歴管理サーバ７３では製品番号をヘッダーとしてプリント基板５ａ〜５ｃに実装された各ＩＣチップ１の情報を相互にリンクした構造で記録する。相互にリンクすることにより、構成基板のうちの１枚が欠品、または、ＲＦＩＤが動作しない場合でも、リンク先のプリント基板情報から対象基板を確定することができる利点がある。同時に筐体や他の電子部品などの履歴も先の譲歩にリンクすることにより広い範囲で管理することができる。
（第７の実施形態）
大きなプリント基板から、複数の小さなプリント基板を製造する方法での課題と解決法について説明する。ここで大きなプリント基板を親基板９２、小さく分割されたプリント基板を子基板９２ａ〜９２ｉと定義する。図１５を用いて、従来方式での課題を示すと、親基板９２上に９枚の子基板９２ａ〜９２ｉが形成され、同時に９個のＦＲＩＤタグ９１ａ〜９１ｉが完成する。この結果、９個のＩＣチップの情報は読取り装置により取得することができるが、子基板９２ａ〜９２ｉとの対応を取ることができない。したがって、実装部品との対応を完全に取れない課題がある。
本実施形態では、親基板これを（例えば、所定の大きさより）大きな１枚のプリント基板からチップマウンタ６６でＩＣチップ１の情報とプリント基板９２上の実装位置を記録しながら部品実装すると、子基板９２ａ〜９２ｉに対応したＩＣチップ１の情報をリンクすることが可能となり、子基板上の各部品の履歴管理を行うことができる。
従来技術の構造を示す図。 本発明の一実施形態における構造を示す図。 本発明の一実施形態における相互の位置関係を示す図。 プリントパターンの形状を示す図。 プリントパターンがより接近した例を示す図。 裏面側でより大きなプリントパターンと接続された図。 チップ実装面側でより大きなプリントパターンと接続された図。 外部アンテナとしてモノポールアンテナを示す図。 外部アンテナとしてクリップ形状の外装部を含む図。 処理フローを示す図。 本発明における処理フローを示す図。 本発明のチップマウンタの動作を示す概略図。 チップマウンタに取付けたＩＤ読取り用アンテナの図。 プリント基板製造履歴システムの概念図。 複数のプリント基板から構成された機器の概略図。 割基板の概略図 本発明の一実施形態におけるＩＣチップの形状とプリントパターン形状を示す図。
符号の説明
１…ＩＣチップ、２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｆ…プリントパターン、３…スルーホール、４０、５０…外部アンテナ、５…プリント基板、３７…リーダ装置、３８…リーダアンテナ、６０…
部品リール、６１…ローダ、６２、６６…チップマウンタ、６３…リフロー炉、６４…検査装置、６５…アンローダ

Claims (23)

  1. 情報を記録するＩＣチップとそのＩＣチップに記録された情報を無線で送信するアンテナと、
    前記アンテナに対するインピーダンス整合回路と、
    前記インピーダンス整合回路と前記アンテナとの接続部と、
    を備えたＲＦＩＤタグを基板に搭載したＲＦＩＤタグ実装基板であって、
    前記インピーダンス整合回路が、当該ＲＦＩＤタグ基板の厚さ方向に形成されていることを特徴とするＲＦＩＤタグ実装基板。
  2. 前記インピーダンス整合回路は、当該ＲＦＩＤタグ基板上のスルーホールパターンとプリントパターンにより形成されていることを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤタグ実装基板。
  3. 前記インピーダンス整合回路は、当該ＲＦＩＤタグ基板上の２層で形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のＲＦＩＤタグ実装基板。
  4. 前記インピーダンス整合回路は、当該ＲＦＩＤタグ基板上の最上層と最下層で形成されていることを特徴とする請求項３に記載のＲＦＩＤタグ実装基板。
  5. 前記ＲＦＩＤタグ実装基板上にアンテナ接続端子をさらに設け、当該アンテナ接続端子に接続され、前記ＩＣチップに記録された情報を送出する外部アンテナをさらに有することを特徴とする請求項１または２に記載のＲＦＩＤタグ実装基板。
  6. 前記外部アンテナが、Ｔ字型であることを特徴とする請求項５記載のＲＦＩＤタグ実装基板。
  7. 前記Ｔ字型外部アンテナは放射アンテナ部を有し、当該放射アンテナ部が１/２λ長のダイポールアンテナであることを特徴とする請求項６記載のＲＦＩＤタグ実装基板。
  8. 前記外部アンテナがＩ字型のモノポールアンテナであることを特徴とする請求項５記載のＲＦＩＤタグ実装基板。
  9. 前記Ｉ字型外部アンテナは放射アンテナ部を有し、当該放射アンテナ部が１/４λ長の奇数倍のモノポールアンテナであることを特徴とする請求項８記載のＲＦＩＤタグ実装基板。
  10. 前記プリントパターンが、メアンダ形状であることを特徴とする請求項２から５のいずれかに記載のＲＦＩＤタグ実装基板。
  11. 前記インピーダンス整合回路を形成するプリントパターンの一端が、隣接するＲＦＩＤタグの構成外のプリントパターンに接続され、モノポールアンテナ構造であることを特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載のＲＦＩＤタグ実装基板。
  12. 前記隣接するＲＦＩＤタグの構成外のプリントパターンが、１/４λ長以上であることを特徴とする請求項２から５のいずれかに記載のＲＦＩＤタグ実装基板。
  13. 前記外部アンテナはクリップ形状で構成され、前記ＩＣチップを挟み込む形態で当該ＩＣチップと接続することで、前記外部アンテナを保持することを特徴とする請求項５記載のＲＦＩＤタグ実装基板。
  14. 前記ＩＣチップを基板に実装するチップマウンタにおいて、ＩＣチップに記録された情報を読取る機能を有することを特徴とするＲＦＩＤ実装基板用チップマウンタ。
  15. 前記読取り機能はリーダ装置、リーダ用アンテナ、及びＩＣチップ接触式アンテナから構成されていることを特徴とする請求項１４記載のＲＦＩＤ実装基板用チップマウンタ。
  16. 前記ＩＣチップ接触式アンテナは放射アンテナ部、インピーダンス整合回路、及びＩＣチップ接触パッド、真空吸着孔から構成されていることを特徴とする請求項１５記載のＲＦＩＤ実装基板用チップマウンタ。
  17. 前記ＩＣチップ接触式アンテナは放射アンテナ部が１/２λ長のダイポールアンテナであることを特徴とする請求項１５記載のＲＦＩＤ実装基板用チップマウンタ。
  18. 前記真空吸着孔は前記ＩＣチップを吸着し、前記ＩＣチップの入出力端子を前記ＩＣチップ接触パッドに電気的に接続することを特徴とする請求項１５記載のＲＦＩＤ実装基板用チップマウンタ。
  19. 前記チップマウンタはネットワークに接続され、製造履歴を記録するサーバに接続されていることを特徴とする請求項１４記載のＲＦＩＤ実装基板用チップマウンタ。
  20. 前記チップマウンタは前記ＩＣチップの基板を実装する前に、前記読取り機能により読取りを行い、前記ＩＣチップ情報が読取れない場合はそのＩＣチップを廃棄することを特徴とする請求項１４記載のＲＦＩＤ実装基板用チップマウンタ。
  21. 情報を記録するＩＣチップとそのＩＣチップに記録された情報を無線で送信するＲＦＩＤタグを備えたＲＦＩＤ実装基板を用いた製造管理方法であって、
    前記ＲＦＩＤタグは前記基板上に形成され、
    前記チップマウンタにより前記ＩＣチップの情報を読取り、
    このＩＣチップ情報に、各処理工程でのプロセス処理結果、材料履歴をリンクすることを特徴とするＲＦＩＤ実装基板を用いた製造管理方法。
  22. 前記各処理工程でのプロセス処理結果は各装置からネットワークを介し管理サーバに記録されることを特徴とした請求項２１記載のＲＦＩＤ実装基板を用いた製造管理方法。
  23. 複数のＲＦＩＤ実装基板からなる電気機器において、製造番号をヘッダーとし各ＲＦＩＤ実装基板の製造履歴が相互にリンクされ、管理されることを特徴とするＲＦＩＤ実装基板を用いた製造管理方法。
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