JP2013077103A - Icタグ保持体 - Google Patents
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Abstract
【課題】 衝撃が加わった場合でも、割れを防止できるICタグ保持体を提供する。
【解決手段】 セラミックスからなる第1基板と、前記第1基板の一方主面に対向する主面を備える、セラミックスからなる第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された、アンテナおよび前記アンテナに接続したICチップを備えるICタグと、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された、前記ICタグの周囲を囲む枠状部材とを備え、前記枠状部材は、金属からなり、前記第1基板の前記一方主面に当接する第1主面、および前記第2基板の前記対向する主面に当接する第2主面を有することを特徴とするICタグ保持体を提供する。
【選択図】図1
【解決手段】 セラミックスからなる第1基板と、前記第1基板の一方主面に対向する主面を備える、セラミックスからなる第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された、アンテナおよび前記アンテナに接続したICチップを備えるICタグと、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された、前記ICタグの周囲を囲む枠状部材とを備え、前記枠状部材は、金属からなり、前記第1基板の前記一方主面に当接する第1主面、および前記第2基板の前記対向する主面に当接する第2主面を有することを特徴とするICタグ保持体を提供する。
【選択図】図1
Description
本発明は、ICタグ保持体に関する。
現在、自動認識技術であるRF−ID(Radio Frequency−Identification)機能を有するICチップを搭載したICタグが実用化されている。例えば、ゲームセンターなどのアミューズメント施設において利用される遊戯用コインの内部にICタグを配置し、各コインの種類の識別、各種類のコインの動きの集計などに利用する試みも開始されている。
特許文献1には、このようなICタグ内蔵コインの一例が開示されている。特許文献1記載のコインは、一方主面に凹部が設けられたセラミック基板同士が接着剤によって貼り合わされて形成されている。特許文献1記載のコインでは、これら凹部同士が重なることで形成された空間部分に、ICタグ全体が配置され、ICタグとセラミック基板とが粘着剤によって固定されている。
特許文献1に記載されている従来のコインでは、比較的剛性の大きなセラミック同士が、接着剤を介して直接接合されている。セラミックは剛性が高い一方、欠けや割れ等が発生し易いという特性を有している。従来のコインでは、2つのセラミック基板のどちらか一方に衝撃が加わった場合でも、この接合部分を介して他方のセラミック基板に衝撃が伝わってセラミック基板の割れや欠けが発生し易いといった課題があった。また、セラミック基板のどちらか一方の側にかかった衝撃によって接合部分に大きな応力が発生した場合も、この応力がいずれかのセラミック基板に直接かかり、セラミック基板の割れや欠けが発生し易いといった課題があった。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、応力や衝撃がICタグ保持体に加わった場合に発生する割れや欠け等の不良発生を抑制することができるICタグ保持体を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本願発明は、セラミックスからなる第1基板と、前記第1基板の一方主面に対向する主面を備える、セラミックスからなる第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された、アンテナおよび前記アンテナに接続したICチップを備えるICタグと、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された、前記ICタグの周囲を囲む枠状部材とを備え、前記枠状部材は、金属からなり、前記第1基板の前記一方主面に当接する第1主面、および前記第2基板の前記対向する主面に当接する第2主面を有することを特徴とするICタグ保持体を提供する。
本発明のICタグ保持体は、比較的高い耐応力性、比較的高い耐衝撃性を有する。
以下、本発明のICタグ保持体の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
≪第1の実施形態≫
図1に示すコイン10は、内部組立体6と、内部組立体6を覆う筐体20と、を備えて構成されている。
図1に示すコイン10は、内部組立体6と、内部組立体6を覆う筐体20と、を備えて構成されている。
内部組立体6は、セラミックからなる第1基板6Aと、第1基板6Aの一方主面6αと対向する一方主面6βを備える、セラミックからなる第2基板6Bと、ICタグ30と、一方主面6αと一方主面6βの間に配置されてICタグ30の周囲を囲む枠状部材32とを有して構成されている。コイン10では、ICチップ18が保持された内部組立体6が、樹脂からなる筐体20によって覆われている。
本実施形態のコイン10では、第1基板6Aおよび第2基板6Bはセラミック焼結体からなる。第1基板6A、第2基板6Bは、例えばアルミナ、ジルコニア、アルミナ/ジルコニア複合体のいずれかからなる。アルミナ、ジルコニア、アルミナ/ジルコニア複合体は、セラミック焼結体のなかでも耐衝撃性が比較的高く、コイン10の内部組立体を構成する材質として好ましい。
ICタグ30は、図4に示すように、アンテナ配線14が設けられたシート状の基体16に、ICチップ18が固定されて構成されている。ICタグ30は、第1基板6Aと第2基板6Bとで挟まれた間隙に配置されている。コイン10では、アンテナ配線14が、第1基板6Aおよび第2基板6Bの外周線近傍にまで配設されている。アンテナ配線14は、シート状の基体16の主面に略鉛直方向に沿って比較的強い強度で電波を発信し、かつ、このシート状の基体16の主面に略鉛直方向に沿った電波を比較的高感度に受信する
よう構成されている。コイン10のシート状の基体16は電磁波を透過し、かつ弾性のある材質で構成されていることが好ましく、例えばPET(ポリエチレンテレフタレート(Polyethylene terephthalate))等の樹脂からなることが好ましい。配線14は金属導体からなり、例えば、銅、金、銀、アルミニウム、パラジウムのいずれかを主成分とする金属からなることが好ましい。
よう構成されている。コイン10のシート状の基体16は電磁波を透過し、かつ弾性のある材質で構成されていることが好ましく、例えばPET(ポリエチレンテレフタレート(Polyethylene terephthalate))等の樹脂からなることが好ましい。配線14は金属導体からなり、例えば、銅、金、銀、アルミニウム、パラジウムのいずれかを主成分とする金属からなることが好ましい。
コイン10は、枠状部材32を備えることを特徴としている。枠状部材32は、例えばCuやAu等の金属からなり、第1基板6Aと第2基板6Bとの間で、ICタグ30の周囲を囲むように配置されている。枠状部材32は、第1基板6Aの一方主面6αと当接する第1主面32αと、第2基板6Bの一方主面6βと当接する第2主面32βとを有している。すなわち、コイン10では、金属からなる枠状部材32を介して、第1基板6Aと第2基板6Bとが接合されており、第1基板6Aと第2基板6Bとが直接接合されてはいない。金属からなる枠状部材32は、第1基板6Aおよび第2基板6Bよりも弾性率が小さく、弾性変形しやすい。このため、コイン10に外部から機械的な衝撃が加わった場合、第1基板6Aまたは第2基板6Bのいずれかに加わった衝撃は、枠状部材32を介して他方の基板の側に伝わる。ここで枠状部材32は弾性率が比較的小さいので、外部から伝わった衝撃のエネルギーは、この枠状部材32の弾性変形エネルギーの形で消費され、エネルギーは小さくなって伝わる。本実施形態のICタグ保持体ではこのように、セラミックからなる第1基板6Aと第2基板6Bとの間に配置された枠状部材32がダンパー部として機能することで、外部からの衝撃を緩和することができる。コイン10では、第1基板6Aと第2基板6Bとの間隙に応力が集中することもなく、衝撃や応力に起因した第1基板6Aや第2基板6Bの破損を防止することができる。
図1〜図3に示す実施形態では、図3に示すように、第1基板6Aと枠状部材32、および第2基板6Bと枠状部材32とが、接着材層52を介して当接して接合されている。接着材層52は、樹脂を主成分とする公知の接着材である。本実施形態の接着材層52は、第1基板6A、第2基板6B、および枠状部材32のいずれに比べても弾性率が低くされている。本実施形態では、外部から伝わった衝撃のエネルギーが、この枠状部材32の弾性変形エネルギーの形でも消費されるので、衝撃や応力に起因した第1基板6Aや第2基板6Bの破損等を、より確実に抑制することができる。
また、枠状部材32は、アンテナ配線14が設けられたシート状の基体16の主面に沿って進行する電磁波を吸収または反射して遮蔽する。すなわち枠状部材32は、シート状の基体16の主面に略鉛直な方向以外に進行する、電磁波のノイズ成分を低減させる効果も併せて有している。
この枠状部材32は、第1基板6Aと第2基板6Bの一部のみ、すなわち周縁線の近傍部分のみと接合されている。このため、コイン10が加熱または冷却された場合でも、第1基板6Aおよび第2基板6Bと枠状部材32との熱膨張率の差によって発生する、第1基板6Aや第2基板6Bと枠状部分との当接部に生じる熱応力が、比較的小さくされている。
加えて、コイン10では、ICチップ18が保持された内部組立体6が、樹脂からなる筐体20によって覆われているため、コイン10を落下させたり遊戯機に投入する等して、コイン10に物理的衝撃が加わった場合でも、内部組立体6ひいてはICチップ18に伝わる物理的衝撃は比較的小さい。コイン10では、コイン10が何らかの物理的衝撃を受けた場合、筐体20においてもこの物理的衝撃を吸収することができるので、外部からの衝撃によるセラミック部材(第1基板6Aおよび第2基板6B)の割れや欠け等を、より確実に抑制することができる。
コイン10の筐体20は、内部組立体6の外側全体を覆っている。筐体20は、例えばABS(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン (Acrylonitrile Butadiene Styrene))共重合樹脂(Copolymer Resin))等の樹脂材料で構成されている。
また、コイン10では、ICチップ18が、第1基板6Aと第2基板6Bとの間隙に配置されている。このため、例えばコイン10を落下させたり遊戯機に投入する等して、コイン10ひいては内部組立体6に物理的衝撃が加わった場合でも、ICチップ18に伝わる物理的衝撃は比較的小さい。コイン10に物理的衝撃が加わっても、ICチップ18には、シート状の基体16を介して伝達した衝撃や振動が到達するのみである。このように、ICチップ18に到達する衝撃や振動は、比較的小さい。
また、第1基板6Aと第2基板6Bとの間に、ICタグ30を配置した状態で、このICタグ30の周囲を満たすように、この第1基板6Aと第2基板6Bとの間隙に例えば樹脂等を充填してもよい。この場合、ICタグ30の動きが抑制されて、第1基板とICチップ18との摺接や、第1基板6Aや第2基板6BとICチップ18との衝撃が抑制されて、ICタグ30の動作不良が防止される。
図4に示すICタグでは、その主面の中央位置近傍ではなく、周辺部の近傍にICチップ18が配置されている。さらにICチップの外側部分に、ICチップに接続された配線14を有する。配線14はICタグの外側を複数回周回するように形成されており、ICタグ30の主面の中央位置近傍には配線は形成されていない。シート状の基体16に対するICチップ18の配置位置は特に限定されないが、図4に示すICタグでは、アンテナ配線14によって形成される電磁波が比較的集中する領域(上記中央位置近傍)から離れた位置にICチップ18を配置し、ICチップ18による電磁波の減衰を抑制し、電波の送受信感度を比較的高くしている。
≪第2の実施形態≫
図5および6は、本発明のICタグ保持体の他の実施形態を説明する図であり、図1〜3に示す実施形態とは異なる形態のコインの概略図である。図5および図6に示す実施形態も、図4に示すICタグ30が内部に配置されている。図5および6において、図1〜3と同様の構成については、図1〜3と同じ符号で示している。図5および6に示すコインについて図1〜3の構成と異なる構成を説明し、その他の説明は省略する。本実施形態では第1基板6Aが、一方主面6αから突出した突出部61を備えており、また、第2基板6Bが、一方主面6βから突出した突出部62を備えている。突出部61および突出部62を有する本実施形態では、第1基板6Aと第2基板6Bとの間隙が比較的狭くされており、ICタグ30が移動できる空間が小さい。本実施形態では、突出部61および突出部62によって、ICタグ30の動きが抑制される。このため、ICタグ30が第1基板6Aまたは第2基板6Bとの摺動が抑制され、この摺動に起因するICチップ18の故障や、アンテナ配線14の断線が抑制されている。
図5および6は、本発明のICタグ保持体の他の実施形態を説明する図であり、図1〜3に示す実施形態とは異なる形態のコインの概略図である。図5および図6に示す実施形態も、図4に示すICタグ30が内部に配置されている。図5および6において、図1〜3と同様の構成については、図1〜3と同じ符号で示している。図5および6に示すコインについて図1〜3の構成と異なる構成を説明し、その他の説明は省略する。本実施形態では第1基板6Aが、一方主面6αから突出した突出部61を備えており、また、第2基板6Bが、一方主面6βから突出した突出部62を備えている。突出部61および突出部62を有する本実施形態では、第1基板6Aと第2基板6Bとの間隙が比較的狭くされており、ICタグ30が移動できる空間が小さい。本実施形態では、突出部61および突出部62によって、ICタグ30の動きが抑制される。このため、ICタグ30が第1基板6Aまたは第2基板6Bとの摺動が抑制され、この摺動に起因するICチップ18の故障や、アンテナ配線14の断線が抑制されている。
図5および図6では、突出部61および突出部62を有するコイン10の例を示したが、必ずしも突出部61および突出部62の双方を備えている必要はない。例えば、突出部61または突出部62のうち少なくとも一方だけを備えていてもよい。
なお、第1基板6Aと第2基板6Bとの間に、ICタグ30を配置した状態で、このICタグ30の周囲を満たすように、この第1基板6Aと第2基板6Bとの間隙に例えば樹脂等を充填してもよく、この場合もICタグ30の動きが抑制され、ICタグ30の動作不良を抑制することができる。
≪第3の実施形態≫図7〜図9は、本発明のICタグ保持体の他の実施形態を説明する
図であり、図1〜3に示す第1の実施形態、および図5〜図6に示す第2の実施形態とは異なる実施形態のコインの概略図である。図7〜図9において、図1〜3に示す形態と同様の構成については、図1〜3と同じ符号を用いている。図7〜9に示すコインについて図1〜3に示す実施形態と異なる構成について説明し、その他の説明は省略する。
図であり、図1〜3に示す第1の実施形態、および図5〜図6に示す第2の実施形態とは異なる実施形態のコインの概略図である。図7〜図9において、図1〜3に示す形態と同様の構成については、図1〜3と同じ符号を用いている。図7〜9に示すコインについて図1〜3に示す実施形態と異なる構成について説明し、その他の説明は省略する。
内部組立体6には、第1基板6A、枠状部材32、第3基板6Bを連続して貫通する、貫通孔4Aおよび貫通孔4Bが形成されている。
本実施形態では、筐体20が、第1基板6Aの一方主面6αと反対側の主面と当接する第1の内側主面21、および第2基板6Bの一方主面6βと反対側の主面と当接する第2の内側主面22を備えており、筐体20に、内側主面21から突出した突起部34Aおよび34Bが設けられている。内部組立体6の貫通孔4Aには突起部23Aが挿入され、貫通孔4Bには突起部23Bが挿入されている。本実施形態では、貫通孔4Aに挿入された突起部34A、および貫通孔4Bに挿入された突起部34Bによって、筐体20と第1基板6Aと第2基板6Bと枠状部材32との相対位置が固定されるとともに、第1部材6Aと枠状部材32と第2部材6Bとが筐体20に対して固定されている。筐体20と組立体6との摺接や、第1基板6Aと枠状部材32との摺接、第2基板6Bと枠状部材32との摺接など、各部材同士の摺接が抑制され、ひいてはこの摺接にともなう各部材の破損が抑制されている。
≪第3の実施形態の変形例≫
図10(a)〜(d)は、図7〜図9に示す第3の実施形態の変形例をそれぞれ示している。本発明のICタグ保持体の他の実施形態を説明する図である。図10(a)〜(d)に示す各実施形態も、第1基板6A、枠状部材32、第3基板6Bを連続して貫通する、貫通孔4Aおよび貫通孔4Bが形成されているが、これら貫通孔4Aおよび4Bに挿入される部材に関して、図7〜9に示す実施形態と異なっている。図10(a)〜(d)では、貫通孔4Aおよび貫通孔4Bのうち、貫通孔4B部分のみ示しているが、それぞれの変形例において、貫通孔4A部分も貫通孔4B部分と同様の構成を有している。以下、図示している貫通孔4B部分のみ説明を記載している。
図10(a)〜(d)は、図7〜図9に示す第3の実施形態の変形例をそれぞれ示している。本発明のICタグ保持体の他の実施形態を説明する図である。図10(a)〜(d)に示す各実施形態も、第1基板6A、枠状部材32、第3基板6Bを連続して貫通する、貫通孔4Aおよび貫通孔4Bが形成されているが、これら貫通孔4Aおよび4Bに挿入される部材に関して、図7〜9に示す実施形態と異なっている。図10(a)〜(d)では、貫通孔4Aおよび貫通孔4Bのうち、貫通孔4B部分のみ示しているが、それぞれの変形例において、貫通孔4A部分も貫通孔4B部分と同様の構成を有している。以下、図示している貫通孔4B部分のみ説明を記載している。
図10(a)は、貫通孔4Bに、筐体20と別個の挿入部材44が挿入されている。この挿入部材は、例えば筐体20と同じ材質で構成すればよく、材質等について特に限定されない。図10(a)に示す実施形態でも、第1基板6Aと枠状部材32との摺接や、第2基板6Bと枠状部材32との摺接などが抑制され、摺接にともなう各部材の破損を抑制することができる。また、図10(b)に示す実施形態では、筐体20の内側主面21から突出した突起部36Bと、内側主面22から突出した突起部38Bとが設けられている。突起部36Bは、第1基板6Aを通過して枠状部材32の途中まで延在し、突起部38Bは、第2基板6Bを通過して枠状部材32の途中まで延在している。この例でも、第1基板6Aと枠状部材32との摺接や、第2基板6Bと枠状部材32との摺接などが抑制され、摺接にともなう各部材の破損を抑制することができる。また、図10(c)は、第1基板6Aを通過して枠状部材32の途中まで延在した、突起部36Bのみを備えており、図10(d)は、第2基板6Bを通過して枠状部材32の途中まで延在した、突起部38Bのみを備えている。このように、一方の基板と枠状部材32との相対位置を固定してもよい。
これら実施形態や変形例において、第1基板と枠状部材と第2基板とを連続して貫通する貫通孔は、少なくとも1つ以上あればよく、数や配置について特に限定されないが、好ましくは、複数の貫通孔が同心円上に配置されていることが好ましい。
≪第4の実施形態≫
図11および図12は、本発明のICタグ保持体の他の実施形態を説明する図である。図11および図12において、図7〜図9と同様の構成については、図7〜図9と同じ符号を用いて示している。図11および図12に示す実施形態は、第1基板6Aと第2基板6Bが、それぞれ突起部61と突起部62とを備えるとともに、第1基板6A、枠状部材32、第3基板6Bを連続して貫通する、貫通孔4Aおよび貫通孔4Bが形成されている。図11および図12に示す第4の実施形態は、図4〜図7に示す第2の実施形態の特徴部分と、図8〜図9に示す第3の実施形態の特徴部分との、双方の特徴部分を併せ持っている。図11および図12に示す実施形態では、筐体20、第1基板6A、第2基板6B、および枠状部材32の相対位置のずれが十分に抑制されるとともに、第1基板6Aと第2基板6Bとの間隙におけるICタグ30の動きが十分に抑制される。
図11および図12は、本発明のICタグ保持体の他の実施形態を説明する図である。図11および図12において、図7〜図9と同様の構成については、図7〜図9と同じ符号を用いて示している。図11および図12に示す実施形態は、第1基板6Aと第2基板6Bが、それぞれ突起部61と突起部62とを備えるとともに、第1基板6A、枠状部材32、第3基板6Bを連続して貫通する、貫通孔4Aおよび貫通孔4Bが形成されている。図11および図12に示す第4の実施形態は、図4〜図7に示す第2の実施形態の特徴部分と、図8〜図9に示す第3の実施形態の特徴部分との、双方の特徴部分を併せ持っている。図11および図12に示す実施形態では、筐体20、第1基板6A、第2基板6B、および枠状部材32の相対位置のずれが十分に抑制されるとともに、第1基板6Aと第2基板6Bとの間隙におけるICタグ30の動きが十分に抑制される。
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態の範囲に限定されるものではなく、各部材の材質や構成について、本願発明の主旨から逸脱しない範囲において自由に変更してもよい。
なた、以上の実施形態では、例えば遊技機などで用いられるコインを一例として説明したが、本発明のICタグ保持体は、例えば商品の移動を管理する荷札など、用途は特に限定されない。
4A、4B 貫通孔
6 内部組立体
6A 第1基板
6B 第2基板
10 コイン
14 アンテナ配線
16 基体
18 ICチップ
20 筐体
30 ICタグ
32 枠状体
6 内部組立体
6A 第1基板
6B 第2基板
10 コイン
14 アンテナ配線
16 基体
18 ICチップ
20 筐体
30 ICタグ
32 枠状体
Claims (5)
- セラミックスからなる第1基板と、
前記第1基板の一方主面に対向する主面を備える、セラミックスからなる第2基板と、
前記第1基板と前記第2基板との間に配置された、アンテナおよび前記アンテナに接続したICチップを備えるICタグと、
前記第1基板と前記第2基板との間に配置された、前記ICタグの周囲を囲む枠状部材とを備え、
前記枠状部材は、金属からなり、前記第1基板の前記一方主面に当接する第1主面、および前記第2基板の前記対向する主面に当接する第2主面を有することを特徴とするICタグ保持体。 - 前記第1基板の前記一方主面と反対の側の主面、および前記第2基板の前記対向する主面と反対の側の主面を覆う筐体をさらに備えることを特徴とする請求項1記載のICタグ保持体。
- 前記筐体は、前記第1基板の前記反対の側の主面に当接する第1の内側主面、および前記第2基板の前記反対の側の主面に当接する第2の内側主面を備えることを特徴とする請求項1または2記載のICタグ保持体。
- 前記第1基板と前記枠状部材と前記第2基板とを連続して貫通する貫通孔を備え、
前記筐体は、前記第1の内側主面または前記第2の内側主面の少なくともいずれか一方に突起部を備え、
前記貫通孔内に前記突起部が挿入されて、前記第1部材と前記枠状部材と前記第2部材とが前記筐体に対して固定されていることを特徴とする請求項3に記載のICタグ保持体。 - 前記第1基板と前記枠状部材と前記第2基板とを連続して貫通する貫通孔と、
前記貫通孔内に挿入された、前記第1部材と前記枠状部材と前記第2部材との相対位置を固定するための挿入部材とを備えることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のICタグ保持体。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20141202 |