JP2009260757A - Ｒｆｉｄ用インレット - Google Patents

Abstract

【課題】入園証・施設利用証等に使われるカードを構成する紙の中に、ＲＦＩＤ用インレットを挿入し、偽造防止等を目的とした製品の需要が見込まれる。しかし、ＵＨＦ帯ＲＦＩＤはアンテナ素子が比較的大きく、小さな入園証・施設利用証に実装した場合は、手で保持してリーダ・アンテナにかざす際にタグ・アンテナ部を覆ってしまいがちであり、このことが通信距離の短さとあいまってシステム運用上支障をきたす恐れがある。
【解決手段】本願発明は手で保持して使用するRFID用インレットにおいて、ダイポール・アンテナ構造でありながらアンテナ素子の分岐を４つ以上とし、かつ、各分岐を２つ以上同時に摘めないように考慮したレイアウトとし、そのうち１つのアンテナ素子の分岐を摘んだとしても通信性能低下を抑える構造としたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子タグ技術、特にＵＨＦ（Ｕｌｔｒａｈｉｇｈ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯域（８６０から９６０ＭＨｚ）のＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）用インレット（非接触型電子タグ、ＩＣタグ等）に適用して有効な技術に関する。

日本特開２００６−２３５８２５号公報（特許文献１）には、カード型の基板の長手方向に沿って延びる共振周波数の異なる多数の分岐を有するプレーナ・ダイポール・アンテナを有する広帯域ＩＣタグが開示されている。

日本特開２００７−１５０６７５号公報（特許文献２）には、周波数帯のことなるＩＣチップを取り付け可能なように、基体に複数の共振周波数のプレーナ・ダイポール・アンテナを設けることが開示されている。

日本特開２００７−２３３８８５号公報（特許文献３）には、薄いアルミニウム箔で構成された中央に一対に設けられた整合回路とその両側に延在するダイポール・アンテナを有するＩＣタグが開示されている。

特開２００６−２３５８２５号公報 特開２００７−１５０６７５号公報 特開２００７−２３３８８５号公報

入園証・施設利用証等に使われるカードを構成する紙の中に、ＲＦＩＤ用インレットを挿入し、偽造防止、料金管理、ユーザーへ利便性の提供等を目的とした製品の需要が見込まれる。これに関して、本願発明者が検討したところでは、以下のような問題があることが明らかとなった。すなわち、システム運用の容易さから、無線局届出の不要な特定小電力規格の読み取り装置（１０ｍＷ程度の出力）を用いたいという要望が多いが、ＵＨＦ帯(860MHz〜960MHz)の場合は通信距離が著しく短くなるという難点がある。また、ＵＨＦ帯ＲＦＩＤはアンテナ素子（タグ・アンテナすなわち、インレット上のアンテナ）が比較的大きく（９００ＭＨｚの単純ダイポール・アンテナで１６センチ・メートル程度）、汎用カードサイズまたは名刺サイズの入園証・施設利用証に実装した場合は、手で保持してリーダ・アンテナにかざす際にタグ・アンテナ部を覆ってしまいがちであり、このことが通信距離の短さとあいまってシステム運用上、支障をきたす恐れがある。

更に言えば、RFID用インレットの構造としては、タグ・チップを搭載するためのストラップ部（チップ・マウント部）と、タグ・チップとアンテナの整合を取るための整合回路部と、この整合回路部に繋がるアンテナ部とから成る。アンテナ部の構成としては、ダイポール特性を得るために、タグ・チップを中心としてほぼ左右対称（または回転対象）となるように、アンテナ部をそれぞれ設けることが有効である。
近年では、このような構成から成るＲＦＩＤ用インレット（電子タグ）を様々な製品用途（例えば、入園証・施設利用証）に適用する試みがされている。ところが、入園証・施設利用証は、一般に需要者が手（指）で保持して使用するが、指がアンテナ部に触れた場合、人体を通じて、アンテナ部がＧＮＤ電位に落とされる状態となり、電気特性（利得）が低下する。この結果、リード部でＲＦＩＤ用インレットから発する信号を読み取ることが困難となり、ＲＦＩＤ用インレット（電子タグ）の信頼性が低下することが本願発明者の検討により明らかとなった。ちなみに、本願発明者が市販の電磁界シミュレータによって解析したところによると、図１４から図１６に示すように、単純な蛇行ダイポール・アンテナ（Ｍｅａｎｄｅｒｅｄ Ｄｉｐｏｌｅ Ａｎｔｅｎｎａ）では、一方の極を指でカバーされることにより、大幅なアンテナ利得の低下（図１５参照）があることが明らかとなった。

本発明の目的は、信頼性の高いＲＦＩＤ用インレットを提供することにある。

本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。

本願において開示される発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記の通りである。

すなわち、本願発明は手で保持して使用するRFID用インレットにおいて、ダイポール・アンテナ構造（通常、分岐は二つ）でありながらアンテナ素子の分岐を４つ以上とし、かつ、各分岐を２つ以上同時に摘めないように考慮したレイアウトとし、そのうち１つのアンテナ素子の分岐を摘んだとしても通信性能低下を抑える構造としたものである。

本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである。

すなわち、カード状のダイポール・アンテナの分岐を４つ以上とし、かつ、各分岐を２つ以上同時に摘めないように考慮したレイアウトとすることにより、指の影響によるタグ・アンテナの利得の低下を低減することができる。

〔実施の形態の概要〕
先ず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。

１．以下を含むＲＦＩＤ用インレット（またはＲＦＩＤタグ、以下の従属項も同じ）：
（ａ）第１の主面、第２の主面、第１の長辺、第２の長辺、第１の短辺、および第２の短辺を有するカード形状の樹脂シート；
（ｂ）前記樹脂シートの前記第１の主面上に形成されたメタル薄膜パターン；
（ｃ）前記メタル薄膜パターンに固定され、前記第１及び第２の短辺のほぼ中間に位置するＲＦＩＤタグ・チップ、
ここで、前記メタル薄膜パターンは、以下を含む：
（ｂ１）前記ＲＦＩＤタグ・チップが固定されたチップ・ボンディング部；
（ｂ２）前記チップ・ボンディング部に接続された整合回路部；
（ｂ３）前記整合回路部に接続され、第１の極および第２の極を有するダイポール・アンテナ部、
ここで、前記ダイポール・アンテナ部は、以下を含む：
（ｂ３−１）前記第１の極に属し、前記第１の長辺に沿って前記第１の短辺近傍まで延在する第１の蛇行アンテナ分岐；
（ｂ３−２）前記第１の極に属し、前記第２の長辺に沿って前記第１の短辺近傍まで延在する第２の蛇行アンテナ分岐；
（ｂ３−３）前記第２の極に属し、前記第１の長辺に沿って前記第１の蛇行アンテナ分岐とほぼ反対方向に、前記第２の短辺近傍まで延在する第３の蛇行アンテナ分岐；
（ｂ３−４）前記第２の極に属し、前記第２の長辺に沿って前記第２の蛇行アンテナ分岐とほぼ反対方向に、前記第２の短辺近傍まで延在する第４の蛇行アンテナ分岐、
ここで、前記第１の蛇行アンテナ分岐と前記第２の蛇行アンテナ分岐との間、および前記第３の蛇行アンテナ分岐と前記第４の蛇行アンテナ分岐との間には、それぞれ第１及び第２の余白領域があり、前記第１又は第２の短辺に平行な方向に測った前記第１及び第２の余白領域の主要な幅は、２０ミリメートル以上である。

２．前記１項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、８６０ＭＨｚから９６０ＭＨｚのＵＨＦ帯域で使用するＲＦＩＤタグ用のインレットである。

３．前記１又は２項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、内部電源を有さないパッシブ型ＲＦＩＤタグ用のインレットである。

４．前記１から３項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、汎用カード形状のＲＦＩＤタグ用のインレットである。

５．前記１から４項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記メタル薄膜パターンは、前記ＲＦＩＤタグ・チップを対象中心として、ほぼ対称に配置されている。

６．前記１から５項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ダイポール・アンテナの先端付近において、前記第１の蛇行アンテナ分岐と前記第２の蛇行アンテナ分岐との間、および、前記第３の蛇行アンテナ分岐と前記第４の蛇行アンテナ分岐との間の間隔は、これらのアンテナ分岐の幅よりも広い。

７．前記１から６項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記第１の長辺および第２の長辺の長さは、７８から８８ミリメートル程度であり、前記第１の短辺および第２の短辺の長さは、４８から５８ミリメートル程度である。

８．前記１から７項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、広帯域ＲＦＩＤタグ用のインレットである。

９．前記１から８項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記樹脂シートは、ポリエチレン・テレフタレートまたはポリエチレン・ナフタレートを主要な成分とする樹脂からなる。

１０．前記１から９項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記メタル薄膜パターンは、アルミニウムを主要な成分とする薄膜からなる。

１１．以下を含むＲＦＩＤ用インレット（またはＲＦＩＤタグ、以下の従属項も同じ）：
（ａ）第１の主面、第２の主面、第１の長辺、第２の長辺、第１の短辺、および第２の短辺を有するカード形状の樹脂シート；
（ｂ）前記樹脂シートの前記第１の主面上に形成されたメタル薄膜パターン；
（ｃ）前記メタル薄膜パターンに固定され、前記第１及び第２の短辺のほぼ中間に位置するＲＦＩＤタグ・チップ、
ここで、前記メタル薄膜パターンは、以下を含む：
（ｂ１）前記ＲＦＩＤタグ・チップが固定されたチップ・ボンディング部；
（ｂ２）前記チップ・ボンディング部に接続された整合回路部；
（ｂ３）前記整合回路部に接続され、第１の極および第２の極を有するダイポール・アンテナ部、
ここで、前記ダイポール・アンテナ部は、以下を含む：
（ｂ３−１）前記第１の極に属し、前記第１の長辺に沿って前記第１の短辺近傍まで延在する第１の準直線型アンテナ分岐；
（ｂ３−２）前記第１の極に属し、前記第２の長辺に沿って前記第１の短辺近傍まで延在する第２の準直線型アンテナ分岐；
（ｂ３−３）前記第２の極に属し、前記第１の長辺に沿って前記第１の準直線型アンテナ分岐とほぼ反対方向に、前記第２の短辺近傍まで延在する第３の準直線型アンテナ分岐；
（ｂ３−４）前記第２の極に属し、前記第２の長辺に沿って前記第２の準直線型アンテナ分岐とほぼ反対方向に、前記第２の短辺近傍まで延在する第４の準直線型アンテナ分岐、
ここで、前記第１の準直線型アンテナ分岐と前記第２の準直線型アンテナ分岐との間、および前記第３の準直線型アンテナ分岐と前記第４の準直線型アンテナ分岐との間には、それぞれ第１及び第２の余白領域があり、前記第１又は第２の短辺に平行な方向に測った前記第１及び第２の余白領域の主要な幅は、２０ミリメートル以上である。

１２．前記１１項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、８６０ＭＨｚから９６０ＭＨｚのＵＨＦ帯域で使用するＲＦＩＤタグ用のインレットである。

１３．前記１１又は１２項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、内部電源を有さないパッシブ型ＲＦＩＤタグ用のインレットである。

１４．前記１１から１３項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、汎用カード形状のＲＦＩＤタグ用のインレットである。

１５．前記１１から１４項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記メタル薄膜パターンは、前記ＲＦＩＤタグ・チップを対象中心として、ほぼ対称に配置されている。

１６．前記１１から１５項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記メタル薄膜パターンは、前記ＲＦＩＤタグ・チップを通り前記第１の短辺および第２と平行な直線を対称軸として、ほぼ対称に配置されている。

１７．前記１１から１６項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ダイポール・アンテナの先端付近において、前記第１の準直線型アンテナ分岐と前記第２の準直線型アンテナ分岐との間、および、前記第３の準直線型アンテナ分岐と前記第４の準直線型アンテナ分岐との間の間隔は、前記整合回路部の幅よりも広い。

１８．前記１１から１７項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記第１の長辺および第２の長辺の長さは、７８から８８ミリメートル程度であり、前記第１の短辺および第２の短辺の長さは、４８から５８ミリメートル程度である。

１９．前記１１から１８項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記樹脂シートは、ポリエチレン・テレフタレートまたはポリエチレン・ナフタレートを主要な成分とする樹脂からなる。

２０．前記１１から１９項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記メタル薄膜パターンは、アルミニウムを主要な成分とする薄膜からなる。

２１．以下を含むＲＦＩＤ用インレット（またはＲＦＩＤタグ、以下の従属項も同じ）：
（ａ）第１の主面、第２の主面、第１の長辺、第２の長辺、第１の短辺、および第２の短辺を有するカード形状の樹脂シート；
（ｂ）前記樹脂シートの前記第１の主面上に形成されたメタル薄膜パターン；
（ｃ）前記メタル薄膜パターンに固定され、前記第１及び第２の短辺のほぼ中間に位置するＲＦＩＤタグ・チップ、
ここで、前記メタル薄膜パターンは、以下を含む：
（ｂ１）前記ＲＦＩＤタグ・チップが固定されたチップ・ボンディング部；
（ｂ２）前記チップ・ボンディング部に接続された整合回路部；
（ｂ３）前記整合回路部に接続され、第１の極および第２の極を有するダイポール・アンテナ部、
ここで、前記ダイポール・アンテナ部は、以下を含む：
（ｂ３−１）前記第１の極に属し、一端が前記整合回路部に接続し、他端が前記第１の短辺に向かって前記第１及び第２の長辺間をほぼその全幅に渡って蛇行しながら途中まで延在する第１の蛇行アンテナ根元部；
（ｂ３−２）前記第１の蛇行アンテナ根元部の前記他端に接続し、それを前記第１及び第２の長辺間の中間付近を前記第１の蛇行アンテナ根元部よりも狭い幅で蛇行しながら前記第１の短辺近傍まで延長する第１の蛇行アンテナ先端部；
（ｂ３−３）前記第２の極に属し、一端が前記整合回路部に接続し、他端が前記第２の短辺に向かって前記第１及び第２の長辺間をほぼその全幅に渡って蛇行しながら途中まで延在する第２の蛇行アンテナ根元部；
（ｂ３−４）前記第２の蛇行アンテナ根元部の前記他端に接続し、それを前記第１及び第２の長辺間の中間付近を前記第２の蛇行アンテナ根元部よりも狭い幅で蛇行しながら前記第２の短辺近傍まで延長する第２の蛇行アンテナ先端部。

２２．前記２１項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、８６０ＭＨｚから９６０ＭＨｚのＵＨＦ帯域で使用するＲＦＩＤタグ用のインレットである。

２３．前記２１または２２項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、内部電源を有さないパッシブ型ＲＦＩＤタグ用のインレットである。

２４．前記２１から２３項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記第１の長辺および第２の長辺の長さは、４８から５８ミリメートル程度であり、前記第１の短辺および第２の短辺の長さは、２２から３２ミリメートル程度である。

２５．前記２１から２４項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記樹脂シートは、ポリエチレン・テレフタレートまたはポリエチレン・ナフタレートを主要な成分とする樹脂からなる。

２６．前記２１から２５項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記メタル薄膜パターンは、アルミニウムを主要な成分とする薄膜からなる。

２７．前記２１から２６項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、小型カード形状のＲＦＩＤタグ用のインレットである。

２８．前記２１から２７項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、広帯域ＲＦＩＤタグ用のインレットである。

２９．前記２１から２８項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記メタル薄膜パターンは、前記ＲＦＩＤタグ・チップを通り前記第１の短辺および第２と平行な直線を対称軸として、ほぼ対称に配置されている。

３０．以下を含むＲＦＩＤ用インレット（またはＲＦＩＤタグ、以下の従属項も同じ）：
（ａ）第１の主面、第２の主面、第１の長辺、第２の長辺、第１の短辺、および第２の短辺を有するカード形状の樹脂シート；
（ｂ）前記樹脂シートの前記第１の主面上に形成されたメタル薄膜パターン；
（ｃ）前記メタル薄膜パターンに固定され、前記第１及び第２の短辺のほぼ中間に位置するＲＦＩＤタグ・チップ、
ここで、前記メタル薄膜パターンは、以下を含む：
（ｂ１）前記ＲＦＩＤタグ・チップが固定されたチップ・ボンディング部；
（ｂ２）前記チップ・ボンディング部に接続された整合回路部；
（ｂ３）前記整合回路部に接続され、第１の極および第２の極を有するダイポール・アンテナ部、
ここで、前記ダイポール・アンテナ部は、以下を含む：
（ｂ３−１）前記第１の極に属し、その主要部が前記第１の長辺に近接して、それに沿って前記第１の短辺近傍まで延在する第１の蛇行アンテナ分岐；
（ｂ３−２）前記第１の極に属し、その主要部が前記第２の長辺に近接して、それに沿って前記第１の短辺近傍まで延在する第２の蛇行アンテナ分岐；
（ｂ３−３）前記第２の極に属し、その主要部が前記第１の長辺に近接して、それに沿って前記第１の蛇行アンテナ分岐とほぼ反対方向に、前記第２の短辺近傍まで延在する第３の蛇行アンテナ分岐；
（ｂ３−４）前記第２の極に属し、その主要部が前記第２の長辺に近接して、それに沿って前記第２の蛇行アンテナ分岐とほぼ反対方向に、前記第２の短辺近傍まで延在する第４の蛇行アンテナ分岐。

３１．前記３０項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記第１の蛇行アンテナ分岐と前記第２の蛇行アンテナ分岐との間、および前記第３の蛇行アンテナ分岐と前記第４の蛇行アンテナ分岐との間には、それぞれ第１及び第２の余白領域があり、前記第１又は第２の短辺に平行な方向に測った前記第１及び第２の余白領域の主要な幅は、２０ミリメートル以上である。

３２．前記３０または３１項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、８６０ＭＨｚから９６０ＭＨｚのＵＨＦ帯域で使用するＲＦＩＤタグ用のインレットである。

３３．前記３０から３２項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、内部電源を有さないパッシブ型ＲＦＩＤタグ用のインレットである。

３４．前記３０から３３項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、汎用カード形状のＲＦＩＤタグ用のインレットである。

３５．前記３０から３４項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記メタル薄膜パターンは、前記ＲＦＩＤタグ・チップを対象中心として、ほぼ対称に配置されている。

３６．前記３０から３５項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ダイポール・アンテナの先端付近において、前記第１の蛇行アンテナ分岐と前記第２の蛇行アンテナ分岐との間、および、前記第３の蛇行アンテナ分岐と前記第４の蛇行アンテナ分岐との間の間隔は、これらのアンテナ分岐の幅よりも広い。

３７．前記３０から３６項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記第１の長辺および第２の長辺の長さは、７８から８８ミリメートル程度であり、前記第１の短辺および第２の短辺の長さは、４８から５８ミリメートル程度である。

３８．前記３０から３７項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、広帯域ＲＦＩＤタグ用のインレットである。

３９．前記３０から３８項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記樹脂シートは、ポリエチレン・テレフタレートまたはポリエチレン・ナフタレートを主要な成分とする樹脂からなる。

４０．前記３０から３９項のいずれか一つのＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記メタル薄膜パターンは、アルミニウムを主要な成分とする薄膜からなる。

〔本願における記載形式・基本的用語・用法の説明〕
１．本願において、実施の態様の記載は、必要に応じて、便宜上複数のセクションに分けて記載する場合もあるが、特にそうでない旨明示した場合を除き、これらは相互に独立別個のものではなく、単一の例の各部分、一方が他方の一部詳細または一部または全部の変形例等である。また、原則として、同様の部分は繰り返しを省略する。また、実施の態様における各構成要素は、特にそうでない旨明示した場合、理論的にその数に限定される場合および文脈から明らかにそうでない場合を除き、必須のものではない。

２．同様に実施の態様等の記載において、材料、組成等について、「ＡからなるＸ」等といっても、特にそうでない旨明示した場合および文脈から明らかにそうでない場合を除き、Ａ以外の要素を主要な構成要素のひとつとするものを排除するものではない。たとえば、成分についていえば、「Ａを主要な成分として含むＸ」等の意味である。たとえば、「シリコン部材」等といっても、純粋なシリコンに限定されるものではなく、SiGe合金やその他シリコンを主要な成分とする多元合金、その他の添加物等を含む部材も含むものであることはいうまでもない。また、「アルミニウムからなる」、「アルミニウム箔」等といっても、純粋のアルミニウムを意味するものではなく、「アルミニウムを主要な成分とする」意味である。同様に、「ポリエチレン・テレフタレート膜」、「ポリエチレン・テレフタレート樹脂」等といっても、純粋なポリエチレン・テレフタレートを意味するものではなく、「ポリエチレン・テレフタレートを主要な組成とする」意味である。

３．同様に、図形、位置、属性等に関して、好適な例示をするが、特にそうでない旨明示した場合および文脈から明らかにそうでない場合を除き、厳密にそれに限定されるものではないことは言うまでもない。

４．さらに、特定の数値、数量に言及したときも、特にそうでない旨明示した場合、理論的にその数に限定される場合および文脈から明らかにそうでない場合を除き、その特定の数値を超える数値であってもよいし、その特定の数値未満の数値でもよい。

５．「ウエハ」というときは、通常は半導体集積回路装置（半導体装置、電子装置も同じ）をその上に形成する単結晶シリコンウエハを指すが、エピタキシャルウエハ、ＳＯＩウエハ等の絶縁基板と半導体層等の複合ウエハ等も含むことは言うまでもない。

６．「ＲＦＩＤタグ」とは、ＥＰＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｐｒｏｄｕｃｔ Ｃｏｄｅ）システムを実現するためのカード状（タグ状）の送受信装置（Ｔｒａｎｓｐｏｎｄｅｒ）である。他に「電子タグ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔａｇ）」、「無線タグ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｔａｇ）」、「ＩＣタグ（ＩＣ Ｔａｇ）」、「ＲＦタグ」、あるいは「ＩＤタグ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｔａｇ）」等と呼ばれることがある。ＲＦＩＤタグは、構造的には
（１）ＩＤ情報を保持した電子回路チップ、すなわち、ＲＦＩＤタグ・チップ（たとえば０．４から１ミリメートル角程度）またはタグＩＣ（単に「タグ・チップ」とも言う）、
（２）メタル薄膜等からなるアンテナ（整合回路を含む）、および
（３）それらを保持する樹脂シート等の基体シート
等から構成されている。この段階のＲＦＩＤタグを特に区別していうときは、「ＲＦＩＤ用インレット」、「電子タグ用インレット」、又は単に「インレット（Ｉｎｌｅｔ）」あるいは「インレイ（Ｉｎｌａｙ）」という。通常、ＲＦＩＤ用インレットは、そのままＲＦＩＤタグとして使用したり、
（４）上下の一方または両方を保護シート（必要に応じてマーク、パターン、文字等を印刷等した樹脂シートまたは紙その他）で保護して、そのまま（カード形状で）使用したり、産品に貼り付けたりして使用する。また、この最終形態（（４）の処理が施されたＲＦＩＤ用インレット）のことを「ＲＦＩＤタグ」ということがある。なお、インレットの２次元寸法は、最終形態としてのＲＦＩＤタグの２次元寸法と同一か、それよりも小さい。保護シートよりも基体シート（樹脂シート）を大きくしてもよいが、その場合は基体シートが最終形態としてのＲＦＩＤタグ（カード）の寸法を決定することになるので、インレットとカードの寸法が等しい場合に含まれる。以下の各実施の形態（図１，８，１７，１９、および２０など）においては、できるだけインレットをカードの大きさに近づけたいので、合わせ余裕等を考慮して、周辺の余白部分は２ミリメートル程度に設定している（汎用カードサイズも小型カードサイズも同じ）。すなわち、通常は、カードの方が各辺が４ミリメートル程度大きい。

ＲＦＩＤタグには、電源を必要としない「パッシブ・タグ」と電源を必要とする「セミ・アクティブ・タグ」、あるいは「アクティブ・タグ」の動作上の種類がある。本願では、主にパッシブ・タグを説明する。動作的な特徴は、パッシブ・タグとセミ・アクティブ・タグは、通常の送信回路を持たず、タグ・アンテナによるリーダからの電波の後方散乱波をスイッチにより変調することにより、情報をリーダに返すところにある。また、パッシブ・タグは、動作電源をタグ・アンテナで受けた高周波電力を整流して取得している。

７．最終形態としてのＲＦＩＤタグについて「汎用カード形状」とは、信用カードや名刺等に類似の概矩形形状及び寸法のカード又はシート様のものを指す。本願ではカードサイズとしては、主に長辺（長径）が８２ミリメートルから９２ミリメートルで、短辺（短径）が５２ミリメートルから６２ミリメートルのものを対象としている。周辺の余白部分は２ミリメートルとして、インレットサイズとしては、長辺（長径）が７８ミリメートルから８８ミリメートルで、短辺（短径）が４８ミリメートルから５８ミリメートルである。

また、取り扱いの便宜のため、もう少し小型のカード形状として、本願においては「小型カード形状」のＲＦＩＤタグについても説明している。これはカードサイズとしては、主に、長辺（長径）が５２ミリメートルから６２ミリメートルで、短辺（短径）が２６ミリメートルから３６ミリメートルのものを対象としている。同様に周辺の余白部分は２ミリメートルとして、インレットサイズとしては、長辺（長径）が４８ミリメートルから５８ミリメートルで、短辺（短径）が２２ミリメートルから３２ミリメートルである。

８．「ＵＨＦ（Ｕｌｔｒ−Ｈｉｇｈ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）電波帯域」または「ＵＨＦ帯」というときは、他の技術領域においては３００ＭＨｚから３ＧＨｚの範囲を言うが、本願及びＲＦＩＤタグの分野では主に８６０ＭＨＺから９６０ＭＨｚの範囲（いわゆる９００Ｍ帯）を言う。従って、２．４ＧＨｚから２．４５ＧＨｚの帯域（いわゆる２．４Ｇ帯）は、他の技術領域とは異なるが、これと区別するために、「マイクロ波帯」と呼ぶ。

９．ダイポール・アンテナには、単一ダイポール・アンテナ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｄｉｐｏｌｅ Ａｎｔｅｎｎａ）および折り返しダイポール・アンテナ（Ｆｏｌｄｅｄ Ｄｉｐｏｌｅ Ａｎｔｅｎｎａ）等があるが、本願では主に単一ダイポール・アンテナ、すなわち、通常のダイポール・アンテナについて説明する。もちろん、本願発明は、折り返しダイポール・アンテナを用いた場合にも適用できることは言うまでもない。

単一ダイポール・アンテナには、一般に二つの極（又は電極）があり、それらの各々に属する１個またはそれ以上のアンテナ素子（Ａｎｔｅｎｎａ Ｅｌｅｍｅｎｔ）またはアンテナ分岐（Ａｎｔｅｎｎａ Ｂｒａｎｃｈ）がある。

ＲＦＩＤタグ用のアンテナは、整合回路との関係または長さの関係で屈曲することが多い。そのため、個々のアンテナ分岐も直線状のもの、若干屈曲したもの、および、何度の蛇行したものがある。本願では、１８０度以上の屈曲が１度以下（小数点以下切捨て）のものを直線状のものを含めて「準直線型アンテナ」と呼ぶ。また、１８０度前後の屈曲を２度以上繰り返すものを「蛇行アンテナ」と呼ぶ。

１０．アンテナ分岐とそれの沿う辺との関係で「近接する」というときは、蛇行アンテナ分岐の内、当該辺に最も近い端部が、たとえば、当該辺から７ミリメートル程度以内にあることを示す。

１１．アンテナ等のない「余白領域」は、２次元有界凸図形（有限の最大差し渡しを有し、図形内部の任意の２点を結ぶ線分上の任意の点が図形の内部にある多角形、または曲線図形、又はこれらの混合図形）として描ける最大のものである。

１２．アンテナ分野では一般的なことであるが、アンテナ利得は、理想等方性アンテナ（Ｉｄｅａｌ Ｉｓｏｔｒｏｐｉｃ ａｎｔｅｎｎａ）を基準として、ｄＢｉを単位として、表示する。なお、典型的なダイポールアンテナの利得は周波数にかかわらず２．１４ｄＢｉとされている。

〔実施の形態の詳細〕
実施の形態について更に詳述する。各図中において、同一または同様の部分は同一または類似の記号または参照番号で示し、説明は原則として繰り返さない。

１．本願の一実施形態の汎用カードサイズ広帯域ＲＦＩＤ用インレットの説明（主に図１から図８）
図１は本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットの上面図である。図２は本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットの上面におけるチップ・ボンディング部の拡大平面図（図２（ａ）はタグ・チップ取り付け前、図２（ｂ）は、タグ・チップ取り付け後である）である。図３は本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットの上面におけるチップ・ボンディング部の拡大平面図（図２（ｂ））のＸ−Ｘ’断面に対応する部分拡大断面図である。図４は本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットを両面から粘着シート等で挟み込んでカード形状のＲＦＩＤタグとしたときの全体構造を（チップ・ボンディング部周辺の寸法を誇張し、他を圧縮している）を説明するための全体分解断面図（図１又は図２のＹ−Ｙ’断面）である。図５は本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットにおけるタグ・チップの内部回路とアンテナ等の関係を示す回路構造概略説明図である。図６は本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットの整合回路部を中心とする概略等価回路である。図７は本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットを両面から粘着シート等で挟み込んでカード形状のＲＦＩＤタグとしたときのＲＦＩＤタグ上面図（現実の外観の例）である。図８は本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットを両面から粘着シート等で挟み込んでカード形状のＲＦＩＤタグとしたときのＲＦＩＤタグ上面図（アンテナ等の状態を見やすいように、作図上、図４の上部粘着シートを取り去ったもの）である。これらに基づいて、本願の一実施形態の汎用カードサイズ広帯域ＲＦＩＤ用インレットを説明する。

まず、本願の一実施形態の汎用カードサイズ広帯域ＲＦＩＤ用インレットの平面構造を説明する。図１に示すように、ポリエチレン・テレフタレート等の樹脂シート１（基体シート)の第１の主面上にアルミニウム箔等のメタル薄膜をパターニングしたメタル薄膜パターン２（線状パターン）が接着されている。この線状パターンの太さは、たとえば太いところで２ミリメートル程度、細いところで１ミリメートル程度である。樹脂シート１の第１の長辺３１および第２の長辺３２の寸法Ｌ１は、たとえば８３ミリメートル程度である。また、その第１の短辺４１および第２の短辺４２の寸法Ｔ１は、たとえば５３ミリメートル程度である。最終形態としてのＲＦＩＤタグ、すなわち、カード３（樹脂シート１の第１及び第２の主面に貼り付ける保護シート）の外縁を一点破線で示す。メタル薄膜パターン２は、ほぼ中央部にあるチップ・ボンディング部４（ストラップ部）、それを取り巻く整合回路部６、整合回路部６の複数の点に接続されたダイポール・アンテナ部７，８（一方の極および他方の極）等からなる。チップ・ボンディング部４には、ＲＦＩＤタグ・チップ５が取り付けられている。

ダイポール・アンテナ部７は、一方の極に属するアンテナ分岐７ａ（第１の蛇行アンテナ分岐）およびアンテナ分岐７ｂ（第２の蛇行アンテナ分岐）を有する。同様にダイポール・アンテナ部８は、他方の極に属する複数のアンテナ分岐８ａ（第３の蛇行アンテナ分岐）およびアンテナ分岐８ｂ（第４の蛇行アンテナ分岐）を有する。

アンテナ分岐７ａは、整合回路部６から第１の長辺３１側へ伸びて、その主要部（整合回路部６から第１の長辺３１側へ伸びて、最初に長辺に近接した部分以降の部分であり、その他のアンテナ分岐についても同じ）が第１の長辺３１に近接して、それに沿って第１の短辺４１の近傍まで蛇行しながら延在している。アンテナ分岐７ｂは、整合回路部６から第２の長辺３２側へ伸びて、その主要部が第２の長辺３２に近接して、それに沿って第１の短辺４１の近傍まで蛇行しながら延在している。同様に、アンテナ分岐８ａは、整合回路部６から第１の長辺３１側へ伸びて、その主要部が第１の長辺３１に近接して、それに沿って第２の短辺４２の近傍まで蛇行しながら延在している。アンテナ分岐８ｂは、整合回路部６から第２の長辺３２側へ伸びて、その主要部が第２の長辺３２に近接して、それに沿って第２の短辺４２の近傍まで蛇行しながら延在している。ここでは、広帯域化のため、通常の共振長よりも長めにアンテナ長を設定している。

アンテナ分岐７ａの先端部（主要部の先端側の部分で相対的に蛇行幅が狭い部分であり、その他のアンテナ分岐についても同じ）の寸法Ａ（最狭蛇行幅）は、たとえば１２ミリメートル程度である。

整合回路部６は、アンテナ分岐７ａについて、アンテナ分岐８ａとの関係のみについて言えば、シリーズ・インダクタ１５およびシャント・インダクタ１６を有する（その他のアンテナ分岐についても同様である）。整合回路部６の樹脂シート１の短手方向（短辺と平行な方向）の幅Ｍは、たとえば２６ミリメートル程度である。一方、整合回路部６の樹脂シート１の長手方向（長辺と平行な方向）の幅は、たとえば２４ミリメートル程度である。この場合は、シリーズ・インダクタ１５の長さを確保するために、蛇行させているので、メタル薄膜パターン２の線対象性は若干崩れている。しかし、ＲＦＩＤタグ・チップ５を中心とする回転対象性はほぼ保たれている。

これらからわかるように、アンテナ分岐７ａとアンテナ分岐７ｂの間には、アンテナのない余白領域１１（第１の余白領域）があり、アンテナ分岐８ａとアンテナ分岐８ｂの間には、余白領域１２（第２の余白領域）がある。この余白領域１１，１２の樹脂シート１の短手方向（短辺と平行な方向）の主要な幅は、アンテナ分岐の先端部間の幅Ｂ（余白領域幅）とほぼ同等である。ここでは、余白領域の主要な幅は、２０ミリメートル以上で、たとえば３０ミリメートル程度である。ここで、成人男性の親指先端付近の幅を２０ミリメートル程度（親指先端付近の幅Ｃ）とすると、このような平面構造では、通常の持ち方をする限り、親指１７等で同一の極に属する二つのアンテナ分岐上を同時に抑えることは、比較的稀と考えられる。

次に、チップ・ボンディング部４の詳細を説明する。図２（ａ）に示すように、樹脂シート１上には、実バンプ取り付け用ストラップ１８ａ，１８ｂ（アルミニウム薄膜突出部）とダミー・バンプ取り付け用ランド１９ａ，１９ｂ（アルミニウム薄膜ランド）が配置されている。ＲＦＩＤタグ・チップ５の取り付けは、図２（ｂ）に示すように、実金バンプ２０ａ、２０ｂおよびダミー金バンプ２１ａ、２１ｂを介して行われる。続いて、Ｘ−Ｘ’断面を説明する。図３に示すように、樹脂シート１の第１の主面１ａ上の実バンプ取り付け用ストラップ１８ａおよびダミー・バンプ取り付け用ランド１９ａ上に、実金バンプ２０ａおよびダミー金バンプ２１ａを介して、ＲＦＩＤタグ・チップ５が、フリップ・チップ・ボンディングされている。ＲＦＩＤタグ・チップ５のデバイス面と樹脂シート１の第１の主面１ａ間はポッティング・レジン２３（アンダー・フィル・レジン）で保護されている。

次に、図４（図１又は図２のＹ−Ｙ’断面）を用いて、ＲＦＩＤ用インレット２２の裏表を粘着保護シート２４，２５で挟んで、最終形態のカード３（ＲＦＩＤタグ）とした場合の構造を示すために、実際は１枚のシート状に密着しているのもを、ＲＦＩＤ用インレット２２、上側粘着保護シート２４、および、下側粘着保護シート２５を上下に分離（いわゆる分解図）して示す。但し、前長を示すために、チップ・ボンディング部周辺の横方向寸法を拡大誇張し、他（たとえばメタル薄膜パターン２）を圧縮している。図４に示すように、ポリエチレン・テレフタレート等の保護シート２４ａ，２５ａの内面に接着剤層２４ｂ，２５ｂ（粘着剤層）塗布しており、これにより、中間のＲＦＩＤ用インレット２２を挟持・固定する。一般に保護シート２４ａ，２５ａの方が、ＲＦＩＤ用インレット２２と比較して、大きくなっているので（ＲＦＩＤ用インレット２２の端部を一点破線で示す）、周辺部では接着剤層２４ｂ，２５ｂ同士が結合することとなる。もっとも、場合により、保護シート２４ａ，２５ａとＲＦＩＤ用インレット２２のサイズが同一であるか、または、後者の方を大きくしてもよい。

次に、ＲＦＩＤタグ・チップ５を説明する。ＲＦＩＤタグ・チップ５は、たとえばチップサイズ１ミリメートル角程度、厚さ＝０．１５ミリメートル程度（通常、チップサイズは０．４から１ミリメートル角、チップ厚さは２０から１５０マイクロメートルが好適である）の単結晶シリコン基板からなり、そのデバイス主面には、図５に示すような整流・送信回路６１、クロック抽出回路６４、セレクタ回路６２、カウンタ回路６５、ＲＯＭ回路６３などからなる回路群が形成されている。ＲＯＭ回路６３は、１２８ビットの記憶容量を有しており、バーコードなどの記憶媒体に比べて大容量のデータを記憶することができる。また、ＲＯＭ回路６３に記憶させたデータは、バーコードに記憶させたデータに比べて不正な改竄が困難であるという利点がある。ＲＦＩＤタグ・チップ５のデバイス面上の二つのアルミニウム・ボンディング・パッド上に形成された実金バンプ２０ａ、２０ｂを介して、それぞれ実バンプ取り付け用ストラップ１８ａ，１８ｂに電気的に接続されている。実バンプ取り付け用ストラップ１８ａ，１８ｂは、それぞれ整合回路部６に連結されており、その後、整合回路部６を介してダイポール・アンテナ７（８）に接続される。

次に、先に説明したインピーダンス整合回路部６を中心に、それらの等価回路図（簡単のためにアンテナ分岐７ａおよび８ａに関するものに限る）を図６に示す。図６に示すように、ＲＦＩＤ用インレット２２の整合回路部６は、主に一つのシャント・インダクタ１６と一対のシリーズ・インダクタ１５等から構成されている。

次に、図４に示したカード３（ＲＦＩＤタグ）の表面の実例を説明する。図７に示すように、表側保護シート２４ａの上面には、必要な印刷等が施されている。図８は、同カード３の表側の様子を示すために、保護粘着シート２４を剥ぎ取った上面図である。下面保護粘着シート２５上に樹脂シート１の裏面が接着又は粘着されているのがわかる。

２．アンテナ利得パターン又は放射パターンとリーダとの関係の説明（主に図９から図１６）
図９は本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットを両面から粘着シート等で挟み込んでカード形状のＲＦＩＤタグとしたときの３次元アンテナ利得パターンまたは放射パターン（フリーの状態）の斜視図である。図１０は本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットを両面から粘着シート等で挟み込んでカード形状のＲＦＩＤタグとしたものを指で保持してリーダにかざす際の様子を示す上面図（図１０（ａ））および、その場合の３次元アンテナ利得パターンまたは放射パターン（図１０（ａ）のように短辺側中央部を指で保持した状態）の正面図（図１０（ｂ））である。これらに基づいて、各種のアンテナ形式についてアンテナ利得パターン又は放射パターンとリーダとの関係を説明する。

図９に示すように、セクション１で説明した図１に平面構造（「蛇行デュアル・ダイポール・タグ」という）を示し、図４に断面構造（当然、実際に３者を密着させたもの）を示したカード３（ＲＦＩＤタグ）のフリー状態のアンテナ利得パターン（放射パターン）を示す。カード表面正面方向（カード裏面正面方向も同じ）の利得（「正面利得」）は、２ｄＢｉであり、９００ＭＨｚ前後での標準のダイポール・アンテナの利得である２．２ｄＢｉにほぼ一致する。この利得は、最大出力１０ｍＷ、アンテナ利得３ｄＢｉの標準的な小電力リーダで、２０センチ・メートル程度の通信距離に対応する。

次に、図１０（ａ）に示すように、蛇行デュアル・ダイポール・タグの短辺側中央部を親指等で保持した場合を説明する。図１０（ｂ）に示すように、若干上下対象の歪みが現れる。これにより利得は、図１１のようになり、正面利得は−１．１ｄＢｉまで低下する。この利得は、最大出力１０ｍＷ、アンテナ利得３ｄＢｉの標準的な小電力リーダで、１５センチ・メートル程度の通信距離に対応する。

次に、図１２（ａ）に示すように、蛇行デュアル・ダイポール・タグの短辺側のアンテナ分岐７ａ直上を親指等で保持した場合を説明する。図１２（ｂ）に示すように、若干非対象の歪みが現れる。これにより利得は、図１３のようになり、正面利得は０．１ｄＢｉまで低下する。この利得は、最大出力１０ｍＷ、アンテナ利得３ｄＢｉの標準的な小電力リーダで、１７センチ・メートル程度の通信距離に対応する。

次に、比較例として、図１４（ａ）に示すような蛇行単一ダイポールで一方の極に属する部分を親指等で保持した場合を説明する。図１４（ｂ）に示すように、相当程度の非対象の歪みが現れる。これにより利得は、図１５のようになり、正面利得は−８．６ｄＢｉまで低下する。これでは、図１６に示すような、通常の読み取り状況でも、ほぼ読み取り困難となる状態である。この利得は、最大出力１０ｍＷ、アンテナ利得３ｄＢｉの標準的な小電力リーダで、６センチ・メートル程度の通信距離に対応する。

なお、ここで、この比較例を用いて、タグ・リーダ（Ｔａｇ Ｒｅａｄｅｒ）機構について、簡単に説明する。これはテーマ・パークや図書館等の入場ゲート等に備えられているものである。図１６に示すように、タグ・リーダ６６から送出された電気信号は、マイクロ・パッチ・アンテナ等のリーダ・アンテナ６７で電磁波６８（円偏波）に変換される。この電磁波により、タグ・アンテナ７（８）に電流が誘起され、それを整流した電力により、タグ・チップ内の回路が動作して、反射波（直線偏波）を変調する。これをリーダ・アンテナ６７で受信して、タグ・チップ内の情報を読み取る。

以上説明したように、図１４のような場合には、読み取りがほとんどできないが、図１０又は図１２の場合には、若干読み取り距離が短くなるものの、十分に読み取り可能であることがわかる。

３．本願の一実施形態の変形例の汎用カードサイズ狭帯域ＲＦＩＤ用インレットの説明（主に図１７から図１８）
この例は、セクション１の変形例であり、保護粘着シート等の誘電率等の特性が十分に制御された環境で使用する汎用カードサイズ狭帯域ＲＦＩＤ用インレットである。

図１７は本願の一実施形態の変形例のＲＦＩＤ用インレットの上面図である。図１８は本願の一実施形態の変形例のＲＦＩＤ用インレットを両面から粘着シート等で挟み込んでカード形状のＲＦＩＤタグとしたときのＲＦＩＤタグ上面図（アンテナ等の状態を見やすいように、作図上、図４の上部粘着シートを取り去ったもの）である。これらに基づいて、本願の一実施形態の変形例の汎用カードサイズ狭帯域ＲＦＩＤ用インレットを説明する。

図１７に示すように、図１のものとの相違は、第１に、アンテナ分岐７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂが蛇行していないことである。これは、一つには、広帯域とするためにアンテナ長を長く取る必要がないからである。第２に、整合回路部６のシリーズ・インダクタ１５が屈曲していないことである。したがって、メタル薄膜パターン２の形状は、ＲＦＩＤタグ・チップ５を通り、短辺４１，４２に平行な対称軸に関して、ほぼ対象になっている。もちろん、図１のものと同様に、ＲＦＩＤタグ・チップ５の周りの１８０度の回転に関して、ほぼ回転対象である。

また、このような構造においては、アンテナ分岐７ａ，７ｂ（アンテナ分岐８ａ，８ｂ）の間の間隔Ｂも、たとえば、４６ミリメートル程度と、図１のものと比較して、広めに取ることができる。なお、この場合は、面積を稼ぐ必要がないので、メタル薄膜パターン２の全体の太さは、たとえば、ほぼ２ミリメートル程度とされている。その他の寸法は、図１のものとほぼ同等である。

図１８は、同カード３の表側の様子を示すために、保護粘着シート２４を剥ぎ取った上面図である。下面保護粘着シート２５上に樹脂シート１の裏面が接着又は粘着されているのがわかる。

４．本願の他の一実施形態の小型カードサイズ広帯域ＲＦＩＤ用インレットの説明（主に図１９から図２０）
この例は、セクション１と同様に、蛇行アンテナにより、広帯域として、小型カードのために、デュアルやマルチ分岐構造とできないため、先端部の蛇行幅を相対的に狭くして、両側に余白領域１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂを設けたものである。この場合、メタル薄膜パターン２の形状は、ＲＦＩＤタグ・チップ５を通り、短辺４１，４２に平行な対称軸に関して、ほぼ対象になっている。

図１９は本願の他の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットの上面図である。図２０は本願の他の一実施形態の変形例のＲＦＩＤ用インレットを両面から粘着シート等で挟み込んでカード形状のＲＦＩＤタグとしたときのＲＦＩＤタグ上面図（アンテナ等の状態を見やすいように、作図上、図４の上部粘着シートを取り去ったもの）である。これらに基づいて、本願の他の一実施形態の小型カードサイズ広帯域ＲＦＩＤ用インレットを説明する。

図１９に示すように、中央の整合回路部６は、シリーズ・インダクタ１５とシャント・インダクタ１６等からなるが、セクション１のものと比較すると、シャント・インダクタ１６は比較的小さなものとなっている。ダイポール・アンテナ部７，８の各極は、根元部７ｄ、８ｄ（第１の蛇行アンテナ根元部７ｄ、第２の蛇行アンテナ根元部８ｄ）と先端部７ｃ、８ｃ（第１の蛇行アンテナ先端部７ｃ、第２の蛇行アンテナ先端部８ｃ）に分かれている。余白領域１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂの幅Ｂ１，Ｂ２を確保するために、先端部７ｃ、８ｃの蛇行幅（最狭蛇行幅）Ａ２は根元部７ｄ、８ｄの蛇行幅（最広蛇行幅）Ａ１と比較して、狭くされている。したがって、アンテナ長さを確保するために根元部７ｄ、８ｄの最大蛇行部では、長辺に１ミリメートル程度まで近接している。すなわち、たとえばＡ１を２３ミリメートル程度とすると、Ａ２は８ミリメートル程度となり、樹脂シート１の長径３１，３２は５３ミリメートル程度であり、短径４１，４２は２７ミリメートル程度であるから、その結果、余白領域１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂの幅Ｂ１，Ｂ２は、９ミリメートル程度となる。セクション１と同様に、メタル薄膜パターン２（線状パターン）の太さは、たとえば太いところで２ミリメートル程度、細いところで１ミリメートル程度である。また、整合回路部６の樹脂シート１の短手方向（短辺と平行な方向）の幅Ｍは、たとえば２２ミリメートル程度である。一方、整合回路部６の樹脂シート１の長手方向（長辺と平行な方向）の幅は、たとえば１０ミリメートル程度である。

図２０は、同カード３の表側の様子を示すために、保護粘着シート２４を剥ぎ取った上面図である。下面保護粘着シート２５上に樹脂シート１の裏面が接着又は粘着されているのがわかる。

このような構造とすることで、図１９に示すような親指１７の位置（余白領域１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂのどれかを保持した場合）においては、図１０の場合と同様のアンテナ利得が得られる。

５．各インレットおよび電子タグに共通する製造方法のプロセス・フローの概要の説明（主に図２１）
図２１は本願の一実施形態、その変形例、および他の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットならびにそれを用いた電子タグの製造方法の流れを示すプロセス・ブロック・フロー図である。これに基づいて、各インレットおよび電子タグに共通する製造方法のプロセス・フローの概要を説明する。

図２１に示すように、ＲＦＩＤ用インレットまたはＲＦＩＤタグ（ＲＦＩＤカード）の製造プロセスは、ＲＦＩＤタグ・チップ製造プロセス７１、基体シート・アンテナ等形成プロセス７２、ＲＦＩＤタグ・シート合体プロセス７３、およびカード化プロセス７４に大別される。

最初にＲＦＩＤタグ・チップ製造プロセス７１を説明する。図２１に示すように、ＲＦＩＤタグ・チップ５（図１など）は、通常のＣＭＯＳ・ＬＳＩのウエハ工程と同様に、たとえば３００φシリコン単結晶ウエハを用いて、ウエハ工程８１が行われる。ウエハ工程８１が完了すると、ウエハ上の各チップの電気的検査が行われる（ウエハ検査工程８２）。その後、バック・グラインド・テープ（ＢＧテープ）にウエハのデバイス面を貼り付けて保護する（ＢＧテープ貼り付け工程８３）。その状態で、ウエハの裏面を研削する（バック・グラインド工程８４）。ＢＧ工程が完了すると、ウエハの裏面をダイシングフレームのダイシング・テープに貼り付ける（ダイシング・テープ貼り付け工程８５）。次に、不要なＢＧテープを剥離する（ＢＧテープ剥離工程８６）。その後、回転ブレード等（レーザ・ダイシングでもよい）によりダイシングして、個々のＲＦＩＤタグ・チップ５（図１）に分割する（ダイシング工程８７）。薄膜ウエハの取り扱いでは、種々の手順が考えられるので、ここに例示した以外の任意の組み合わせを採用してもよいことは言うまでもない。

次に基体シート・アンテナ等形成プロセス７２を説明する。図２１に示すように、たとえば２５マイクロ・メートル程度の厚さのテープ状のＰＥＴシート１（図１）を準備して（樹脂シート準備工程８８）、その第１の主面１ａに、たとえば２０マイクロ・メートル程度の厚さのＡｌ箔２（図１）を貼り付ける（Ａｌ箔貼り付け工程８９）。次に、インク・ジェット・プリンタ等により、レジスト部材をアンテナ等のパターンに対応するように塗布し、レジスト膜パターンを形成する。このレジスト膜パターンを対エッチング・マスクとして、市販のアルミニウム・エッチング液等により、レジスト膜パターンがカバーしていない領域のＡｌ箔２を除去して、メタル薄膜パターン２（図１）を得る（Ａｌ箔パターニング工程９０）。

次に、ＲＦＩＤタグ・シート合体プロセス７３を説明する。図２１に示すように、メタル薄膜パターン２が形成された樹脂シート１のチップ取り付け部４（図２）にＲＦＩＤタグ・チップ５のデバイス主面上の金バンプ電極２０ａ，２０ｂ、２１ａ，２１ｂを介して、超音波を用いたフリップ・チップ・ボンディングによりメタル薄膜パターン２のストラップ部１８ａ，１８ｂおよびランド部１９ａ，１９ｂにボンディングする（ダイ・ボンディング工程９１）。その後、アンダーフィル・レジン２３（図３）をポッティングして（もちろん必須ではないが）、ＲＦＩＤタグ・チップ５の周辺を補強する（レジン・ポッティング工程９２）。その後、レジン２３を硬化させる（レジン硬化工程９４）。次に、テープ状態の各ＲＦＩＤ用インレット部２２に対して、マーキングおよび電気的試験を実行する（マーク・検査工程９５）。

最後に、カード化プロセス７４を説明する。図２１（図４参照）に示すように、上側保護粘着シート２４および下側保護粘着シート２５でテープ状の各ＲＦＩＤ用インレット部２２を上下からはさみ、上下を保護されたテープ状の多連のＲＦＩＤタグとする（ラミネート工程９６）。その後、多連のＲＦＩＤタグを個々のタグ（カード）に切断する（単位カードへの分離工程９７）。

なお、樹脂シート準備工程８８からラミネート工程９６までは、テープ状態で送り出し及び巻取りを繰り返しながら処理される。また、途中から個別のインレット２２に分割して、粘着テープに張り替えて処理してもよい。すなわち、個々のインレット２２に分割後に、保護粘着シート２４，２５ではさむようにしてもよい（その後に個々のカードに分割又は、最初から保護シートを分割しておいてもよい）。また、保護シート２４ａ，２５ａは、樹脂でも、紙等（電波を遮蔽しないもの）でもよい。

なお、樹脂シート１または保護シート２４ａ，２５ａの樹脂材料としては、リサイクル性のよいＰＥＴ（ポリエチレン・テレフタレート）またはＰＥＮ（ポリエチレン・ナフタレート）を主要な成分とする樹脂が好適であるが、ポリイミド（耐熱性良好）等のその他の樹脂でもよい。

なお、メタル薄膜２は銅やその他の金属でもよい。また、箔の貼り付けによる以外に、蒸着した後、同様な方法（レジストあるいは導電ペーストのインク・ジェット・プリンティングまたは通常のリソグラフィ）でエッチングしてパターニングしてもよい。

６．サマリ
以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。

例えば、本願では、主にパッシブ・タグ及びそれの製造に使用するパッシブ・タグ用インレット等に関して具体的に説明したが、本願発明者それに限定されるものではなく、アクティブ・タグまたはセミ・アクティブ・タグおよびそれらを製造するためのＲＦＩＤ用インレット等にも適用できることは言うまでもない。

また、本願では、主にＵＨＦ帯（８６０から９６０ＭＨｚ）で使用するＲＦＩＤタグまたはそれを製造するためのＲＦＩＤ用インレット等に関して具体的に説明したが、本願発明者それに限定されるものではなく、マイクロ波帯（２．４から２．４５ＭＨｚ）で使用するＲＦＩＤタグまたはそれを製造するためのＲＦＩＤ用インレット等にも適用できることは言うまでもない。

本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットの上面図である。 本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットの上面におけるチップ・ボンディング部の拡大平面図（図２（ａ）はタグ・チップ取り付け前、図２（ｂ）は、タグ・チップ取り付け後である）である。 本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットの上面におけるチップ・ボンディング部の拡大平面図（図２（ｂ））のＸ−Ｘ’断面に対応する部分拡大断面図である。 本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットを両面から粘着シート等で挟み込んでカード形状のＲＦＩＤタグとしたときの全体構造を（チップ・ボンディング部周辺の寸法を誇張し、他を圧縮している）を説明するための全体分解断面図（図１又は図２のＹ−Ｙ’断面）である。 本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットにおけるタグ・チップの内部回路とアンテナ等の関係を示す回路構造概略説明図である。 本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットの整合回路部を中心とする概略等価回路である。 本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットを両面から粘着シート等で挟み込んでカード形状のＲＦＩＤタグとしたときのＲＦＩＤタグ上面図（現実の外観の例）である。 本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットを両面から粘着シート等で挟み込んでカード形状のＲＦＩＤタグとしたときのＲＦＩＤタグ上面図（アンテナ等の状態を見やすいように、作図上、図４の上部粘着シートを取り去ったもの）である。 本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットを両面から粘着シート等で挟み込んでカード形状のＲＦＩＤタグとしたときの３次元アンテナ利得パターンまたは放射パターン（フリーの状態）の斜視図である。 本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットを両面から粘着シート等で挟み込んでカード形状のＲＦＩＤタグとしたものを指で保持してリーダにかざす際の様子を示す上面図（図１０（ａ））および、その場合の３次元アンテナ利得パターンまたは放射パターン（図１０（ａ）のように短辺側中央部を指で保持した状態）の正面図（図１０（ｂ））である。 本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットを両面から粘着シート等で挟み込んでカード形状のＲＦＩＤタグとしたものを指で保持してリーダにかざす場合の３次元アンテナ利得パターンまたは放射パターン（図１０（ａ）のように短辺側中央部を指で保持した状態）の斜視図である。 本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットを両面から粘着シート等で挟み込んでカード形状のＲＦＩＤタグとしたものを指で保持してリーダにかざす際の様子を示す上面図（図１２（ａ））および、その場合の３次元アンテナ利得パターンまたは放射パターン（図１２（ａ）のように短辺側の一方の端部を指で保持した状態）の正面図（図１２（ｂ））である。 本願の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットを両面から粘着シート等で挟み込んでカード形状のＲＦＩＤタグとしたものを指で保持してリーダにかざす場合の３次元アンテナ利得パターンまたは放射パターン（図１２（ａ）のように短辺側の一方の端部を指で保持した状態）の斜視図である。 比較のための単純な蛇行ダイポール・アンテナを有するＲＦＩＤ用インレットを両面から粘着シート等で挟み込んでカード形状のＲＦＩＤタグとしたものを指で保持してリーダにかざす際の様子を示す上面図（図１４（ａ））および、その場合の３次元アンテナ利得パターンまたは放射パターン（図１４（ａ）のように短辺側中央部を指で保持した状態）の正面図（図１４（ｂ））である。 比較のための単純な蛇行ダイポール・アンテナを有するＲＦＩＤ用インレットを両面から粘着シート等で挟み込んでカード形状のＲＦＩＤタグとしたものを指で保持してリーダにかざす場合の３次元アンテナ利得パターンまたは放射パターン（図１４（ａ）のように短辺側中央部を指で保持した状態）の斜視図である。 比較のための単純な蛇行ダイポール・アンテナを有するＲＦＩＤ用インレット（本願に示した他のインレットについても同様である）を両面から粘着シート等で挟み込んでカード形状のＲＦＩＤタグとしたものを指で保持してリーダにかざす際の様子を示す全体略斜視図である。 本願の一実施形態の変形例のＲＦＩＤ用インレットの上面図である。 本願の一実施形態の変形例のＲＦＩＤ用インレットを両面から粘着シート等で挟み込んでカード形状のＲＦＩＤタグとしたときのＲＦＩＤタグ上面図（アンテナ等の状態を見やすいように、作図上、図４の上部粘着シートを取り去ったもの）である。 本願の他の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットの上面図である。 本願の他の一実施形態の変形例のＲＦＩＤ用インレットを両面から粘着シート等で挟み込んでカード形状のＲＦＩＤタグとしたときのＲＦＩＤタグ上面図（アンテナ等の状態を見やすいように、作図上、図４の上部粘着シートを取り去ったもの）である。 本願の一実施形態、その変形例、および他の一実施形態のＲＦＩＤ用インレットならびにそれを用いた電子タグの製造方法の流れを示すプロセス・ブロック・フロー図である。

符号の説明

１ 樹脂シート（基体シート）
１ａ （樹脂シートの）第１の主面（上面または表面）
１ｂ （樹脂シートの）第２の主面（下面又は裏面）
２ メタル薄膜パターン
４ チップ・ボンディング部
５ ＲＦＩＤタグ・チップ
６ 整合回路部
７，８ ダイポール・アンテナ部（第１の極と第２の極）
７ａ 第１の蛇行アンテナ分岐（第１の極に属する）
７ｂ 第２の蛇行アンテナ分岐（第１の極に属する）
８ａ 第３の蛇行アンテナ分岐（第２の極に属する）
８ｂ 第４の蛇行アンテナ分岐（第２の極に属する）
１１ 第１の余白領域
１２ 第２の余白領域
２２ ＲＦＩＤ用インレット
３１ （樹脂シートの）第１の長辺
３２ （樹脂シートの）第２の長辺
４１ （樹脂シートの）第１の短辺
４２ （樹脂シートの）第２の短辺

Claims (20)

1. 以下を含むＲＦＩＤ用インレット：
   （ａ）第１の主面、第２の主面、第１の長辺、第２の長辺、第１の短辺、および第２の短辺を有するカード形状の樹脂シート；
   （ｂ）前記樹脂シートの前記第１の主面上に形成されたメタル薄膜パターン；
   （ｃ）前記メタル薄膜パターンに固定され、前記第１及び第２の短辺のほぼ中間に位置するＲＦＩＤタグ・チップ、
   ここで、前記メタル薄膜パターンは、以下を含む：
   （ｂ１）前記ＲＦＩＤタグ・チップが固定されたチップ・ボンディング部；
   （ｂ２）前記チップ・ボンディング部に接続された整合回路部；
   （ｂ３）前記整合回路部に接続され、第１の極および第２の極を有するダイポール・アンテナ部、
   ここで、前記ダイポール・アンテナ部は、以下を含む：
   （ｂ３−１）前記第１の極に属し、前記第１の長辺に沿って前記第１の短辺近傍まで延在する第１の蛇行アンテナ分岐；
   （ｂ３−２）前記第１の極に属し、前記第２の長辺に沿って前記第１の短辺近傍まで延在する第２の蛇行アンテナ分岐；
   （ｂ３−３）前記第２の極に属し、前記第１の長辺に沿って前記第１の蛇行アンテナ分岐とほぼ反対方向に、前記第２の短辺近傍まで延在する第３の蛇行アンテナ分岐；
   （ｂ３−４）前記第２の極に属し、前記第２の長辺に沿って前記第２の蛇行アンテナ分岐とほぼ反対方向に、前記第２の短辺近傍まで延在する第４の蛇行アンテナ分岐、
   ここで、前記第１の蛇行アンテナ分岐と前記第２の蛇行アンテナ分岐との間、および前記第３の蛇行アンテナ分岐と前記第４の蛇行アンテナ分岐との間には、それぞれ第１及び第２の余白領域があり、前記第１又は第２の短辺に平行な方向に測った前記第１及び第２の余白領域の主要な幅は、２０ミリメートル以上である。
2. 前記１項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、８６０ＭＨｚから９６０ＭＨｚのＵＨＦ帯域で使用するＲＦＩＤタグ用のインレットである。
3. 前記１項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、内部電源を有さないパッシブ型ＲＦＩＤタグ用のインレットである。
4. 前記１項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、汎用カード形状のＲＦＩＤタグ用のインレットである。
5. 前記１項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記メタル薄膜パターンは、前記ＲＦＩＤタグ・チップを対象中心として、ほぼ対称に配置されている。
6. 前記１項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ダイポール・アンテナの先端付近において、前記第１の蛇行アンテナ分岐と前記第２の蛇行アンテナ分岐との間、および、前記第３の蛇行アンテナ分岐と前記第４の蛇行アンテナ分岐との間の間隔は、これらのアンテナ分岐の幅よりも広い。
7. 前記１項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記第１の長辺および第２の長辺の長さは、７８から８８ミリメートル程度であり、前記第１の短辺および第２の短辺の長さは、４８から５８ミリメートル程度である。
8. 前記１項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、広帯域ＲＦＩＤタグ用のインレットである。
9. 以下を含むＲＦＩＤ用インレット：
   （ａ）第１の主面、第２の主面、第１の長辺、第２の長辺、第１の短辺、および第２の短辺を有するカード形状の樹脂シート；
   （ｂ）前記樹脂シートの前記第１の主面上に形成されたメタル薄膜パターン；
   （ｃ）前記メタル薄膜パターンに固定され、前記第１及び第２の短辺のほぼ中間に位置するＲＦＩＤタグ・チップ、
   ここで、前記メタル薄膜パターンは、以下を含む：
   （ｂ１）前記ＲＦＩＤタグ・チップが固定されたチップ・ボンディング部；
   （ｂ２）前記チップ・ボンディング部に接続された整合回路部；
   （ｂ３）前記整合回路部に接続され、第１の極および第２の極を有するダイポール・アンテナ部、
   ここで、前記ダイポール・アンテナ部は、以下を含む：
   （ｂ３−１）前記第１の極に属し、前記第１の長辺に沿って前記第１の短辺近傍まで延在する第１の準直線型アンテナ分岐；
   （ｂ３−２）前記第１の極に属し、前記第２の長辺に沿って前記第１の短辺近傍まで延在する第２の準直線型アンテナ分岐；
   （ｂ３−３）前記第２の極に属し、前記第１の長辺に沿って前記第１の準直線型アンテナ分岐とほぼ反対方向に、前記第２の短辺近傍まで延在する第３の準直線型アンテナ分岐；
   （ｂ３−４）前記第２の極に属し、前記第２の長辺に沿って前記第２の準直線型アンテナ分岐とほぼ反対方向に、前記第２の短辺近傍まで延在する第４の準直線型アンテナ分岐、
   ここで、前記第１の準直線型アンテナ分岐と前記第２の準直線型アンテナ分岐との間、および前記第３の準直線型アンテナ分岐と前記第４の準直線型アンテナ分岐との間には、それぞれ第１及び第２の余白領域があり、前記第１又は第２の短辺に平行な方向に測った前記第１及び第２の余白領域の主要な幅は、２０ミリメートル以上である。
10. 前記９項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、８６０ＭＨｚから９６０ＭＨｚのＵＨＦ帯域で使用するＲＦＩＤタグ用のインレットである。
11. 前記９項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、内部電源を有さないパッシブ型ＲＦＩＤタグ用のインレットである。
12. 前記９項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、汎用カード形状のＲＦＩＤタグ用のインレットである。
13. 前記９項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記メタル薄膜パターンは、前記ＲＦＩＤタグ・チップを対象中心として、ほぼ対称に配置されている。
14. 前記９項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記メタル薄膜パターンは、前記ＲＦＩＤタグ・チップを通り前記第１の短辺および第２と平行な直線を対称軸として、ほぼ対称に配置されている。
15. 前記９項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ダイポール・アンテナの先端付近において、前記第１の準直線型アンテナ分岐と前記第２の準直線型アンテナ分岐との間、および、前記第３の準直線型アンテナ分岐と前記第４の準直線型アンテナ分岐との間の間隔は、前記整合回路部の幅よりも広い。
16. 前記９項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記第１の長辺および第２の長辺の長さは、７８から８８ミリメートル程度であり、前記第１の短辺および第２の短辺の長さは、４８から５８ミリメートル程度である。
17. 以下を含むＲＦＩＤ用インレット：
    （ａ）第１の主面、第２の主面、第１の長辺、第２の長辺、第１の短辺、および第２の短辺を有するカード形状の樹脂シート；
    （ｂ）前記樹脂シートの前記第１の主面上に形成されたメタル薄膜パターン；
    （ｃ）前記メタル薄膜パターンに固定され、前記第１及び第２の短辺のほぼ中間に位置するＲＦＩＤタグ・チップ、
    ここで、前記メタル薄膜パターンは、以下を含む：
    （ｂ１）前記ＲＦＩＤタグ・チップが固定されたチップ・ボンディング部；
    （ｂ２）前記チップ・ボンディング部に接続された整合回路部；
    （ｂ３）前記整合回路部に接続され、第１の極および第２の極を有するダイポール・アンテナ部、
    ここで、前記ダイポール・アンテナ部は、以下を含む：
    （ｂ３−１）前記第１の極に属し、一端が前記整合回路部に接続し、他端が前記第１の短辺に向かって前記第１及び第２の長辺間をほぼその全幅に渡って蛇行しながら途中まで延在する第１の蛇行アンテナ根元部；
    （ｂ３−２）前記第１の蛇行アンテナ根元部の前記他端に接続し、それを前記第１及び第２の長辺間の中間付近を前記第１の蛇行アンテナ根元部よりも狭い幅で蛇行しながら前記第１の短辺近傍まで延長する第１の蛇行アンテナ先端部；
    （ｂ３−３）前記第２の極に属し、一端が前記整合回路部に接続し、他端が前記第２の短辺に向かって前記第１及び第２の長辺間をほぼその全幅に渡って蛇行しながら途中まで延在する第２の蛇行アンテナ根元部；
    （ｂ３−４）前記第２の蛇行アンテナ根元部の前記他端に接続し、それを前記第１及び第２の長辺間の中間付近を前記第２の蛇行アンテナ根元部よりも狭い幅で蛇行しながら前記第２の短辺近傍まで延長する第２の蛇行アンテナ先端部。
18. 前記１７項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、８６０ＭＨｚから９６０ＭＨｚのＵＨＦ帯域で使用するＲＦＩＤタグ用のインレットである。
19. 前記１７項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記ＲＦＩＤ用インレットは、内部電源を有さないパッシブ型ＲＦＩＤタグ用のインレットである。
20. 前記１７項のＲＦＩＤ用インレットにおいて、前記第１の長辺および第２の長辺の長さは、４８から５８ミリメートル程度であり、前記第１の短辺および第２の短辺の長さは、２２から３２ミリメートル程度である。

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