JP2015511353A - Ｒｆｉｄアンテナ・モジュールおよび方法 - Google Patents

Abstract

ＲＦＩＤチップ（ＣＭ）は、６−パッドＩＳＯスマート・カード・アンテナ・モジュール（ＡＭ）などのための基板（ＭＴ）の表面にフリップ−チップによって取り付けられ、かつ、接続される。アンテナ（ＭＡ）のための巻線コア（ＷＣ）は、基板（ＭＴ）を硬くし、安定化し、かつ、平坦化して、接続の信頼性を高くしている。フリップ−チップ・アンテナ・モジュール（ＦＣＡＭ）は、非接触リーダとインターフェースする。基板（ＭＴ）の反対側のコンタクト・パッド（ＣＰ）は、接触インターフェースを提供する。また、最初にアンテナ基板（ＡＳ）上へのアンテナ（ＭＡ）の形成、次にモジュール基板（ＭＴ）へのその結合が開示される。このようなアンテナは、埋設ワイヤであっても、あるいはエッチングされた金属層であってもよい。

Description

本発明は、ＲＦＩＤ（無線周波数識別）チップまたはチップ・モジュール（ＣＭ）を有し、かつ、接触モード（ＩＳＯ７８１６−２）でも動作することができる二重インターフェース（ＤＩまたはＤＩＦ）カードを含んだ「非接触」モード（ＩＳＯ１４４４３）で動作する電子パスポート、電子ＩＤカードおよびスマート・カード（データ・キャリア）などの「安全保護文書」に関し、より詳細には、スマート・カード内の構成要素間の結合、例えばＲＦＩＤチップ（ＣＭ）に接続されたモジュール・アンテナ（ＭＡ）と、モジュール・アンテナ（ＭＡ）に誘導結合された、スマート・カードのカード・ボディ（ＣＢ）内のブースタ・アンテナ（ＢＡ）との間の結合の改善、およびその改善によって得られる、外部ＲＦＩＤリーダと対話するＲＦＩＤチップ（ＣＭ）の改善に関する。

この背景技術を説明するために、ＲＦＩＤトランスポンダは、一般に、基板、該基板の上または中に配置されたＲＦＩＤチップまたはチップ・モジュール（ＣＭ）、および基板の上または中に配置されたアンテナを備えている。トランスポンダは、「データ・キャリア」と呼ぶこともできる電子パスポート、スマート・カードまたはナショナルＩＤカードなどの安全保護文書の基本を形成することができる。また、チップ（ＣＭ）は、集積回路（ＩＣ）と呼ぶことも可能である。

ＲＦＩＤチップ（ＣＭ）は、完全に非接触（ノンコンタクト）モード（ＩＳＯ１４４４３など）で動作することができ、あるいは接触モード（ＩＳＯ７８１６−２など）および非接触モードで機能するべくさらに動作することができる二重インターフェース（ＤＩ、ＤＩＦ）チップ・モジュール（ＣＭ）であってもよい。ＲＦＩＤチップ（ＣＭ）は、ＲＦＩＤチップ（ＣＭ）が通信する外部ＲＦＩＤリーダ・デバイスによって供給されるＲＦ信号からエネルギーを得ることができる。チップ・モジュール（ＣＭ）は、リードフレーム型チップ・モジュールであっても、あるいはエポキシ−ガラス型チップ・モジュールであってもよい。エポキシ−ガラス・モジュールは、アンテナとの相互接続を容易にするために、一方の面（接触面）をメタライゼーションすることができ、あるいは貫通孔めっきを使用して両側をメタライゼーションすることができる。

「インレイ基板」（電子パスポートなどのための）または「カード・ボディ」（スマート・カードなどのための）と呼ぶことができる基板は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ＰＥＴ（ドープＰＥ）、ＰＥＴ−Ｇ（ＰＥの誘導体）、テスリン（商標）、紙または綿／ノイル、等々などの材料の１つまたは複数の層を備えることができる。

「カード・アンテナ」（ＣＡ）と呼ぶことができるアンテナは、ソノトロード（超音波ツール）を使用してインレイ基板に取り付け、かつ、チップ・モジュール（ＣＭ）に電気接続することができる。例えば、参照により本明細書に組み込まれている米国特許第６６９８０８９号および米国特許第６２３３８１８号を参照されたい。カード・アンテナ（ＣＡ）のための典型的なパターンは、通常は、基板の周囲（またはその関連する部分）に配置された、多数の回を有する平らな（平坦な）コイル（うず巻線）の形態の長方形である。例えば米国特許第７９８０４７７号（２０１１年、Ｆｉｎｎ）を参照されたい。

ＲＦＩＤチップ（ＣＭ）をカード・アンテナ（ＣＡ）に直接電気接続する代わりに、モジュール・アンテナ（ＭＡ）を、ＲＦＩＤチップ（ＣＭ）およびモジュール・アンテナ（ＭＡ）を備えたアンテナ・モジュール（ＡＭ）に組み込むことができる。モジュール・アンテナ（ＭＡ）は、カード・アンテナ（ＣＡ）（約５０ｍｍ×８０ｍｍなど）と比較すると、極めて小さくすることができる（約１５ｍｍ×１５ｍｍなど）。モジュール・アンテナ（ＭＡ）は、カード・アンテナ（ＣＡ）に電気接続するのではなく、誘導結合することができる。このような場合、カード・アンテナ（ＣＡ）は、ブースタ・アンテナ（ＢＡ）と呼ぶことができる。ブースタ・アンテナ（ＢＡ）は、カード・ボディ（ＣＢ）の周囲に配置された部分、およびカード・ボディ（ＣＢ）の内部領域に配置された、モジュール・アンテナ（ＭＡ）に誘導結合するためのカプラ・コイル（ＣＣ）を備えることができる他の部分を備えることができる。カード・アンテナ（ＣＡ）およびブースタ・アンテナ（ＢＡ）という用語は、本明細書においては交換可能に使用することができる。

米国特許出願公開第２０１２００３８４４５号（２０１２年、Ｆｉｎｎ）は、チップ・モジュール（ＣＭ）およびアンテナ（ＭＡ）を有するアンテナ・モジュール（ＡＭ）と、カード・ボディ（ＣＢ）の周囲に配置されたフラット・コイルの形態の外部および内部アンテナ構造（Ｄ、Ｅ）を有するブースタ・アンテナ（ＢＡ）を備えたトランスポンダを開示している。アンテナ・モジュール（ＡＭ）は、そのアンテナ（ＭＡ）と、上記アンテナ構造のうちの一方のみ、または第２のアンテナ構造が重畳して誘導結合するように配置することができる。

「Ｉｍｐｅｄａｎｃｅ Ｍａｔｃｈｉｎｇ Ｃｏｉｌ Ａｓｓｅｍｂｌｙ Ｆｏｒ Ａｎ Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｔｒａｎｓｐｏｎｄｅｒ」という名称の米国特許第５０８４６９９号（１９９２年、Ｔｒｏｖａｎ）。注目は図５に向けられている。誘導によって電力が供給されるトランスポンダに使用するためのコイル・アセンブリは、フェライト・ロッド（１６０）を形成している同じコイルの周りに巻かれた一次コイル（１５６）および二次コイル（１５８）を含む。一次コイルのリード線（１６２）は、フローティングの状態で残され、一方、二次コイルのリード線（１６４）は、トランスポンダの統合識別回路に接続されている。

「Ｃｏｎｔａｃｔｌｅｓｓ Ｃｈｉｐ Ｃａｒｄ」という名称の米国特許第５９５５７２３号（１９９９年、Ｓｉｅｍｅｎｓ）は、半導体チップを含んだデータ・キャリア構成を開示している。注目は図１に向けられている。第１の導体ループ（２）は半導体チップ（１）に接続されており、少なくとも１つの巻線およびほぼ半導体チップの寸法の断面積を有している。少なくとも１つの第２の導体ループ（３）は、少なくとも１つの巻線、ほぼデータ・キャリア構成の寸法の断面積、およびほぼ第１の導体ループ（２）の寸法の第３のループ（４）を形成している領域を有している。第３のループ（４）は、第１の導体ループ（２）および少なくとも１つの第２の導体ループ（３）を互いに誘導結合している。

米国特許第６３７８７７４号（２００２年、Ｔｏｐｐａｎ）は、非接触伝送のためのＩＣモジュールおよびアンテナを備えたスマート・カードを開示している。ＩＣモジュールは、接触タイプの機能と非接触タイプの機能の両方を有している。ＩＣモジュールは第１のカプラ・コイル（８）を有しており、また、アンテナは第２のカプラ・コイル（３）を有している。第１および第２のカプラ・コイルは、互いに密に結合されるように配置されており、また、変成器結合によって非接触状態で結合されている。第１のカプラ・コイル（８）を形成する様々な方法が示されている。例えば図１４では、第１のカプラ・コイル（８）は、ＩＣチップ（６）のシール樹脂（１６）の周りに提供されるコイル・フレーム（１７）の周りに巻かれている。

「Ａｄｊｕｓｔｉｎｇ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｂｙ Ａｄｊｕｓｔｉｎｇ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｉｎｔｅｒ−Ｔｕｒｎ Ｃａｐａｃｉｔｙ」という名称の米国特許第７９２８９１８号（２０１１年、Ｇｅｍａｌｔｏ）は、規則的な間隔を有する、漂遊回間容量を生成する回を備えた共振回路の周波数同調を調整するための方法を開示している。

米国特許第８１３０１６６号（２０１２年、Ａｓｓａ Ａｂｌｏｙ）は、このようなデバイスを備えたトランスポンダおよびスマート・カードのための結合デバイスを開示している。注目は図６に向けられている。結合デバイスは、中央セクション（１２）および２つの末端セクション（１１、１１'）を有する連続導電経路によって形成されており、中央セクション（１２）は、トランスポンダ・デバイスとの誘導結合のための少なくとも微小うず巻線を形成し、末端セクション（１１、１１'）は、それぞれリーダ・デバイスとの誘導結合のための大型うず巻線を形成している。

「Ｃｈｉｐ Ｃａｒｄ Ｗｉｔｈ Ｄｕａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ」という名称の米国特許出願公開第２０１０／０１７６２０５号（２０１０年、ＳＰＳ）。注目は図４に向けられている。カード・ボディ（２２）は、電磁波を集め、および／または増幅するためのデバイス（１８）を含み、このデバイス（１８）は、詳細には非接触チップ・カード・リーダから受け取る磁気流を超小型電子モジュール（１１）のアンテナ（１３）のコイルに向けて導くことができる。電磁波を集め、および／または増幅するためのデバイス（１８）は、超小型電子モジュール（１１）を受け取るための空洞（２３）の下方のカード・ボディ（２２）の中に配置された金属シートからなっていても、あるいは超小型電子モジュール（１１）を受け取る空洞（２３）の下方のカード・ボディ（２２）の中に配置された、少なくとも１つのコイルからなるアンテナからなっていてもよい。

以下の特許および公開が参照されており、また、本明細書に「参照により組み込む」ことができる。カナダ特許第２２７９１７６号（１９９８年、ＰＶＡ）、独国特許第３９３５３６４号（１９９０年、ＡＤＥ）、独国特許第４３１１４９３号（２０００年、Ａｍａｔｅｃｈ）、オランダ特許第９１００３４７号（１９９２年、「Ｎｅｄａｐ」）、米国特許第５７７３８１２号（１９９８年、ＡＤＥ）、米国特許第６００８９９３号（１９９９年、ＡＤＥ）、米国特許第６１４２３８１号（２０００年、Ｆｉｎｎら）、米国特許第６１９０９４２号（２００１年、「ＰＡＶ」）、米国特許第６０９５４２３号（２０００年、Ｓｉｅｍｅｎｓ）、米国特許第６３１０７７８号（２００１年、Ｆｉｎｎら）、米国特許第６４０６９３５号（２００２年、ＡＳＫ）、米国特許第６７１９２０６号（２００４年、Ｏｎ Ｔｒａｃｋ）、米国特許第７３２０７３８号（２００８年、ＦＣＩ）、米国特許第８１００３３７号（２０１２年「ＳＰＳ」）、米国特許出願公開第２００８／０２８３６１５号（２００８年、Ｆｉｎｎ）、米国特許出願公開第２００８／０３０８６４１号（２００８年、Ｆｉｎｎ）、米国特許出願公開第２００８／０３１４９９０号（２００８年、Ｓｍａｒｔｒａｃ）、米国特許出願公開第２００９００５７４１４号、米国特許出願公開第２００２／００２０９０３号（２００２年、ＡＤＥ）、米国特許出願公開第２０１００２８３６９０号（２０１０年、ＳＰＳ）、米国特許出願公開第２０１１／０１６３１６７号（２０１１年、ＳＰＳ）。

米国特許第６６９８０８９号 米国特許第６２３３８１８号 米国特許第７９８０４７７号 米国特許出願公開第２０１２００３８４４５号 米国特許第５０８４６９９号 米国特許第５９５５７２３号 米国特許第６３７８７７４号 米国特許第７９２８９１８号 米国特許第８１３０１６６号 米国特許出願公開第２０１０／０１７６２０５号 カナダ特許第２２７９１７６号 独国特許第３９３５３６４号 独国特許第４３１１４９３号 オランダ特許第９１００３４７号 米国特許第５７７３８１２号 米国特許第６００８９９３号 米国特許第６１４２３８１号 米国特許第６１９０９４２号 米国特許第６０９５４２３号 米国特許第６３１０７７８号 米国特許第６４０６９３５号 米国特許第６７１９２０６号 米国特許第７３２０７３８号 米国特許第８１００３３７号 米国特許出願公開第２００８／０２８３６１５号 米国特許出願公開第２００８／０３０８６４１号 米国特許出願公開第２００８／０３１４９９０号 米国特許出願公開第２００９００５７４１４号 米国特許出願公開第２００２／００２０９０３号 米国特許出願公開第２０１００２８３６９０号 米国特許出願公開第２０１１／０１６３１６７号 米国特許第６２９５７２０号 米国特許第５２６１６１５号 米国特許第５３９３００１号 米国特許第５５７２４１０号 米国特許第５６０６４８８号 米国特許第５６４９３５２号 米国特許出願第６１／６９３２６２号 米国特許出願第１３／２０５６００号 米国特許出願公開第２０１２／００３８４４５号 米国特許出願第１３／３１０７１８号 米国特許出願公開第２０１２／００７４２３３号 米国特許第６１５９５０８８号 米国特許出願第６１／７０４６２４号 米国特許出願第５２４９０９８号 米国特許出願第５３８１８４８号 米国特許出願第５９８８４８７号 米国特許出願第６２９３４５６号 米国特許第７２２９０２２号

ＤＥＬＯの小冊子「Ａｄｈｅａｓｉｖｅｓ ｆｏｒ ｆｌｉｐ ｃｈｉｐ ｂｏｎｄｉｎｇ」

本発明の目的は、スマート・カード（ＳＣ）などの安全保護文書のためのアンテナ・モジュール（ＡＭ）を製造するための改良された技法を提供することである。

管状ボディ部分（Ｂ）および２つの端部を有する巻線コア（ＷＣ）は、一方の端部によってモジュール・テープ（ＭＴ）に取り付けられ、モジュール・アンテナ（ＭＡ）は巻線コア（ＷＣ）の周りに巻かれており、チップ（ＣＭ）は、巻線コア（ＷＣ）内のモジュール・テープ（ＭＴ）の上に配置されている。接続（ｗｂ）が実施され、チップ（ＣＭ）の上にグロブ−トップ（ＧＴ）が加えられ、実質的に巻線コア（ＷＣ）の内部領域を満たしている。次に、モールド・マス（ＭＭ）を使用して、モジュール・アンテナ（ＭＡ）、巻線コア（ＷＣ）およびチップ（ＣＭ）を実質的にオーバモールドすることができる。巻線コア（ＷＣ）は、一方の端部にフランジ（Ｆ）を有することができる。

本発明の一実施形態によれば、スマート・カード（ＳＣ）のためのアンテナ・モジュール（ＡＭ）は、モジュール・テープ（ＭＴ）と、モジュール・テープ（ＭＴ）の表面に配置されたチップ（ＣＭ）と、モジュール・テープ（ＭＴ）の表面に配置され、かつ、チップ（ＣＭ）に接続されたモジュール・アンテナ（ＭＡ）とを備えることができ、モジュール・テープ（ＭＴ）の表面に固着された支持構造（ＤＳ、ＷＣ）であって、モジュール・アンテナ（ＭＡ）のための巻線コアとして働き、かつ、チップ（ＣＭ）を覆うグロブ−トップ（ＧＴ）のためのダムとして働く支持構造（ＤＳ、ＷＣ）を特徴とし、支持構造（ＤＳ、ＷＣ）は、２つの互いに反対側の開放端を有する管状ボディ部分（Ｂ）を備えており、これらの２つの開放端のうちの一方はモジュール・テープ（ＭＴ）の表面に固着され、もう一方は自由端である。支持構造（ＷＣ）は、ボディ部分（Ｂ）の自由端の周りに配置されたフランジ（Ｆ）を有することができる。モジュール・アンテナ（ＭＡ）は、ボディ部分（Ｂ）の外側に配置することができ、また、チップ（ＣＭ）は、ボディ部分（Ｂ）の内側のモジュール・テープ（ＭＴ）の上に配置することができる。少なくとも１つのスロット（Ｓ）がボディ部分（Ｂ）を貫通して延在し、モジュール・アンテナ（ＭＡ）の対応する少なくとも一方の端部を、ボディ部分（Ｂ）の外側からボディ部分（Ｂ）の内側まで、ボディ部分（Ｂ）を貫通して通過させることができる。グロブ−トップは、支持構造内の少なくともチップ（ＣＭ）を覆うことができる。モールド・マス（ＭＭ）は、チップ（ＣＭ）、支持構造（ＤＳ、ＷＣ）およびモジュール・アンテナ（ＭＡ）を覆うことができる。モジュール・テープ（ＭＴ）の反対側の表面には、接触インターフェースのためのコンタクト・パッド（ＣＰ）を配置することができる。

スマート・カード（ＳＣ）は、ブースタ・アンテナ（ＢＡ）を有するカード・ボディ（ＣＢ）の中に配置されたアンテナ・モジュール（ＡＭ）を備えることができ、カード・ボディ（ＣＢ）の周囲に外部部分が配置され、また、カード・ボディ（ＣＢ）の内部部分にカプラ・コイル（ＣＣ）が配置されており、アンテナ・モジュール（ＡＭ）は、モジュール・アンテナ（ＭＡ）とカプラ・コイル（ＣＣ）の誘導結合のために、カード・ボディ（ＣＢ）の内部部分に配置されている。カード・ボディ（ＣＢ）の中には、アンテナ・モジュール（ＡＭ）を受け取るための凹所（Ｒ）を提供することができる。カプラ・コイル（ＣＣ）の少なくとも一部は、この凹所（Ｒ）の中に埋め込むことができる。

本発明の一実施形態によれば、アンテナ・モジュール（ＡＭ）を製造する方法は、２つの互いに反対側の開放端を有する管状支持構造（ＤＳ、ＷＣ）をモジュール・テープ（ＭＴ）の表面に貼り付けるステップと、該管状支持構造（ＤＳ、ＷＣ）の周りにモジュール・アンテナ（ＭＡ）のためのワイヤを巻くステップとを含むことができる。モジュール・アンテナ（ＭＡ）は、フライヤ・ワインディング技法を使用して巻くことができる。支持構造の周りにワイヤを巻く前に、モジュール・アンテナ（ＭＡ）を形成するためのワイヤの第１の端部を第１のピンに固着することができ、また、ワイヤの第１の端部部分をモジュール・テープ（ＭＴ）上の第１のボンド・パッド（ＢＰ）の上を通過させることができる。支持構造の周りにワイヤを巻くと、ワイヤの第２の端部部分をモジュール・テープ（ＭＴ）上の第２のボンド・パッド（ＢＰ）の上を通過させることができ、かつ、モジュール・アンテナ（ＭＡ）を形成するためのワイヤの第２の端部を第２のピンに固着することができる。第１および第２の端部部分は、第１および第２のボンド・パッドに接続することができる。

本発明の一実施形態によれば、アンテナ・モジュール（ＡＭ）を製造する方法は、モジュール・アンテナ（ＭＡ）をモジュール・テープ（ＭＴ）に取り付けるステップと、チップ（ＣＭ）をモジュール・テープ（ＭＴ）に取り付け、かつ、接続するステップと、チップ（ＣＭ）およびその接続を樹脂（ＧＴ）で覆うステップとを含むことができ、モジュール・アンテナ（ＭＡ）を取り付けた後、また、チップ（ＣＭ）を取り付け、かつ、接続した後、モジュール・アンテナ（ＭＡ）の内部領域を樹脂で満たすことによってチップ（ＣＭ）およびその接続が樹脂（ＧＴ）で覆われることを特徴としている。

スマート・カード（ＳＣ）は、カード・ボディ（ＣＢ）およびアンテナ・モジュール（ＡＭ）を備えることができる。カード・ボディ（ＣＢ）は、該カード・ボディ（ＣＢ）の周囲に配置された巻線、および該カード・ボディ（ＣＢ）の内部領域に配置されたカプラ・コイル（ＣＣ）を備えたブースタ・アンテナ（ＢＡ）を有することができる。モジュール・アンテナ（ＭＡ）を有するアンテナ・モジュール（ＡＭ）は、カプラ・コイル（ＣＣ）の内部の、カード・ボディ（ＣＢ）の凹所に配置することができ、また、モジュール・アンテナ（ＭＡ）とカプラ・コイル（ＣＣ）が誘導結合（変成器結合）するよう、カプラ・コイル（ＣＣ）と実質的に共面にすることができる。

本発明の一実施形態によれば、スマート・カード（ＳＣ）のためのアンテナ・モジュール（ＡＭ）は、基板（ＭＴ、２０２、４０２）と、基板（ＭＴ）の表面に配置され、かつ、基板（ＭＴ）の表面のパッド（１０２２）にフリップ−チップによって接続された（図９、１０）チップ（ＣＭ、１０１０）と、基板（ＭＴ）の表面に配置され、かつ、チップ（ＣＭ）に接続されたアンテナ（ＭＡ、２３０、４３０）とを備えることができ、基板（ＭＴ）の表面に固着された、アンテナ（ＭＡ）のための巻線コアとして働く支持構造（ＤＳ、ＷＣ、２２０、４２０）を特徴とし、支持構造（ＤＳ、ＷＣ、２２０、４２０）は、２つの互いに反対側の開放端（２２０ａ／ｂ、４２０ａ／ｂ）を有する管状ボディ部分（Ｂ）を備えており、これらの２つの開放端のうちの一方は基板（ＭＴ）の表面に固着され、もう一方は自由端である。

本発明の一実施形態によれば、アンテナ・モジュール（ＡＭ）を製造する方法は、チップ（ＣＭ）を基板（ＭＴ）にフリップ・チップによって取り付け、かつ、結合するステップを含むことができ、２つの互いに反対側の開放端（２２０ａ／ｂ、４１０ａ／ｂ）を有する管状支持構造（ＤＳ、ＷＣ、２２０、４２０）を基板（ＭＴ、２０２、４０２）の表面に貼り付けるステップ、および管状支持構造（ＤＳ、ＷＣ）の周りにアンテナ（ＭＡ）のためのワイヤを巻くステップを特徴としている。チップ（ＣＭ）を基板（ＭＴ）に取り付け、かつ、結合するステップの前に、導電材料（１０１４、１０２４）をチップ（ＣＭ、１０１０）上の複数のバンプ（１０１２）のうちの少なくとも１つ、および基板（１０２０）上のパッド（１０２２）に加えることができる。導電材料は、銀ナノワイヤを備えることができる。

本発明の一実施形態によれば、スマート・カード（ＳＣ）のためのアンテナ・モジュール（ＡＭ）は、モジュール基板（ＭＴ）と、モジュール基板（ＭＴ）の表面に配置されたチップ（ＣＭ）とを備えることができ、モジュール基板（ＭＴ）とは別のアンテナ基板（ＡＳ）の上に配置されたアンテナ（ＭＡ）と、アンテナ基板（ＡＳ）をモジュール基板（ＭＴ）に結合する際に、チップ（ＣＭ）を収容するためのアンテナ基板（ＡＳ）中の開口（ＯＰ）とを特徴としている。チップ（ＣＭ）は、モジュール基板（ＭＴ）にフリップ−チップによって取り付け、かつ、接続することができる。アンテナ（ＭＡ）は、アンテナ基板（ＡＳ）に埋め込まれたワイヤを備えることができ、あるいはレーザ・エッチング（アブレーション）などによってアンテナ基板（ＡＳ）上の金属層からエッチングすることができる。

本開示の実施形態を詳細に参照するが、添付の図面（図）は、それらの非制限の例を示したものである。これらの図は、一般に線図の形態を取ることができる。図解を明確にするために、図の中のいくつかの要素は場合によっては誇張されており、あるいは他の要素が省略されていることがある。いくつかの図は線図の形態を取ることができる。本発明は、一般に、様々な例示的実施形態の文脈で記述されているが、本発明をこれらの特定の実施形態に限定することは意図されていないこと、また、様々な実施形態の個々の特徴は、互いに組み合わせることができることを理解されたい。図面に出現するすべてのテキスト（凡例、注記、参照数表示、等々）は、参照により本明細書に組み込まれている。

モジュール・アンテナ（ＭＡ）を備えたアンテナ・モジュール（ＡＭ）、外部「接触」および「非接触」リーダ・デバイスを示す、二重インターフェース（ＤＩ）スマート・カード（ＳＣ）の一部の横断面図である。 ， ， いくつかのアンテナ・モジュール（ＡＭ）の横断面図である。 モジュール・テープ（ＭＴ）にフリップ・チップによって取り付けられるチップ（ＣＭ）を有するアンテナ・モジュール（ＡＭ）を備えたスマート・カード（ＳＣ）を示す線図である。 ダム構造（ＤＳ）の上に配置されたモジュール・アンテナ（ＭＡ）を有するアンテナ・モジュール（ＡＭ）の横断面図である。 ダム構造（ＤＳ）の斜視図である。 ， アンテナ・モジュール（ＡＭ）のためのモジュール・テープ（ＭＴ）の下面の平面図である。 アンテナ・モジュール（ＡＭ）の巻線コア（ＷＣ）などの上にモジュール・アンテナ（ＭＡ）を形成するための技法の斜視図である。 アンテナ・モジュール（ＡＭ）の巻線コア（ＷＣ）などの上にモジュール・アンテナ（ＭＡ）を形成するための技法の平面図である。 モジュール・アンテナ（ＭＡ）を巻くことができる巻線コア（ＷＣ）の横断面図である。 巻線コア（ＷＣ）の上にそのモジュール・アンテナ（ＭＡ）を有するアンテナ・モジュール（ＡＭ）の形成を示す横断面図である。 スマート・カード（ＳＣ）のカード・ボディ（ＣＢ）の中に取り付けられているアンテナ・モジュール（ＡＭ）を示す分解横断面図である。 モジュール・テープ（ＭＴ）を貫通して延在しているビアおよび開口を備えた両面モジュール・テープ（ＭＴ）を有するアンテナ・モジュール（ＡＭ）の横断面図である。 アンテナ・モジュール（ＡＭ）のための例示的コンタクト・パッド（ＣＰ）レイアウト／割当てを示す線図である。 １つのコイルを有するモジュール・アンテナ（ＭＡ）を示す断面線図である。 ２つのコイルを有するモジュール・アンテナ（ＭＡ）を示す断面線図である。 モジュール・アンテナ（ＭＡ）の２つのコイルの接続を示す線図である。 ２つのアンテナ・セグメント（ＭＡ１、ＭＡ２）を有するアンテナ構造（ＡＳ）を示す、アンテナ・モジュール（ＡＭ）のためのモジュール・テープ（ＭＴ）の下面の平面図である。 アンテナ構造（ＡＳ）の線図である。 アンテナ・モジュール（ＡＭ）のチップ（ＣＭ）の上のグロブ・トップを示す線図である。 アンテナ・モジュール（ＡＭ）のチップ（ＣＭ）およびモジュール・アンテナ（ＭＡ）のオーバモールディングを示す線図である。 ワイヤ・ボンドされたＩＣを備えたチップ・モジュールの側面図である。 基板上フリップ・チップを備えたチップ・モジュールの側面図である。 例えば図８Ｂのチップ・モジュールと共に使用するための、アンテナを備えた基板の平面図である。 ＩＳＯ７８１６コンタクトのための８−パッド・パターンの線図である。 ＩＳＯ７８１６コンタクトのための６−パッド・パターンの線図である。 フリップ−チップ・アンテナ・モジュール（ＦＣＡＭ）の横断面図である。 チップを基板にフリップ−チップによって取り付けるための技法の分解横断面図である。 アンテナ基板（ＡＳ）の平面図である。 図１１の線１１Ａ−１１Ａに沿って取った横断面図である。

１つまたは複数の本発明の教示を実例で示すために様々な実施形態について説明するが、これらは本発明を制限するものではなく、実例で説明するためのものとして解釈されたい。本明細書において示されている寸法、材料およびプロセスは、すべて、特に指示されていない限り、近似値であり、例示的なものと見なされたい。

以下では、主として、スマート・カードまたはナショナルＩＤカードであってもよい安全保護文書の形態のトランスポンダが、本明細書において開示されている１つまたは複数の本発明の様々な特徴および実施形態の例示的なものとして説明される。明らかなように、多くの特徴および実施形態は、電子パスポートなどの他の形態の安全保護文書に適用することができる（他の形態の安全保護文書に容易に組み込むことができる）。本明細書において使用されているように、「トランスポンダ」、「スマート・カード」、「データ・キャリア」、等々の用語のうちの任意の用語は、ＩＳＯ１４４４３または同様のＲＦＩＤ規格の下で動作する、それらと同様の任意の他のデバイスを意味するものとして解釈することができる。以下の規格が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれている。
− ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３（識別カード−非接触集積回路カード−近接型カード）は、識別のために使用される近接型カード、およびそれと通信するための伝送プロトコルを定義している国際規格である。
− ＩＳＯ／ＩＥＣ７８１６は、コンタクト、とりわけスマート・カードを備えた電子識別カードに関連する国際規格である。

本明細書において説明される典型的なデータ・キャリアは、（ｉ）ＲＦＩＤチップすなわちチップ・モジュール（ＣＭ）、およびモジュール・アンテナ（ＭＡ）を有するアンテナ・モジュール（ＡＭ）、（ｉｉ）カード・ボディ（ＣＢ）および（ｉｉｉ）モジュール・アンテナ（ＭＡ）と外部ＲＦＩＤ「リーダ」のアンテナとの間の結合を改善するためにカード・ボディ（ＣＢ）の上に配置されるブースタ・アンテナ（ＢＡ）を備えることができる。本明細書において「チップ・モジュール」が参照されている場合、それは、特に明確に言及されていない限り、「チップ」を含むものとして解釈すべきであり、また、「チップ」が参照されている場合、それは、特に明確に言及されていない限り、「チップ・モジュール」を含むものとして解釈すべきである。モジュール・アンテナ（ＭＡ）は、ワイヤのコイルである、アンテナ・モジュール（ＡＭ）のためのモジュール・テープ（ＭＴ）基板の上にエッチングされ、あるいは印刷された導電トレースを備えることができ、あるいはチップ自体の上に直接組み込むことができる。

本明細書において開示されている様々な実施形態を通して、特に言及されていない限り（つまり排他されていない限り）、「ＣＭ」として参照されている要素は、最も適切には、チップ・モジュール（担体を備えたダイ）ではなく、裸の集積回路（ＩＣ）ダイ（すなわちＲＦＩＤチップ）である。それと比較すると、図８Ａおよび８Ｂは、とりわけ、ＩＣチップ（「ＣＭ」など）が基板に取り付けられ、かつ、接続された「チップ・モジュール」である例を示している。モジュール・アンテナ（ＭＡ）が取り付けられ、かつ、接続された「チップ・モジュール」（ダイおよび担体）は、アンテナ・モジュール（ＡＭ）と呼ぶことができる。

ブースタ・アンテナ（ＢＡ）は、インレイ基板すなわちカード・ボディ（ＣＢ）の中にワイヤを埋め込むことによって形成することができる。しかしながら、アンテナは、基板の中にワイヤを埋め込むプロセス以外のプロセス、例えば、印刷アンテナ構造、コイル巻付け技法（米国特許第６２９５７２０号に開示されているような技法）、個別のアンテナ基板の上に形成され、かつ、インレイ基板（またはその層）に移されたアンテナ基板、基板上の導電層である、基板の上または基板の中に形成されたチャネルに堆積させた導電材料からエッチング（レーザ・エッチングを含む）されたアンテナ構造、等々などの追加プロセスまたは除去プロセスなどを使用して形成することも可能であることを理解されたい。本明細書において「インレイ基板」が参照されている場合、それは、「カード・ボディ」を含むものとして解釈すべきであり、また、「カード・ボディ」が参照されている場合、それは、「インレイ基板」を含むものとして解釈すべきであり、さらに、特に明確に言及されていない限り、安全保護文書のための任意の他の基板を含むものとして解釈すべきである。

以下の説明は、主として二重インターフェース（ＤＩ、ＤＩＦ）スマート・カードの文脈であり、また、主としてその非接触動作に関している。本明細書において示されている教示の多くは、非接触動作モードのみを有する電子パスポート、等々に適用することができる。一般に、本明細書において示されている寸法は、すべて近似値であり、また、本明細書において示されている材料は、例示的であることが意図されている。

一般に、モジュール・アンテナ（ＭＡ）と外部ＲＦＩＤリーダのアンテナとの間の結合は、カード・ボディ（ＣＢ）の上にブースタ・アンテナ（ＢＡ）を組み込むことによって改善することができる。ブースタ・アンテナ（ＢＡ）は、いくつかの点でカード・アンテナ（ＣＡ）に類似している。しかしながら、ＲＦＩＤチップすなわちチップ・モジュールに直接電気接続されるカード・アンテナ（ＣＡ）（米国特許第７９８０４７７号など）の場合と比較すると、ブースタ・アンテナ（ＢＡ）は、ＲＦＩＤチップ（ＣＭ）に接続することができるモジュール・アンテナ（ＭＡ）に誘導結合される。このような誘導結合は、場合によっては直接電気接続よりも達成が困難である。

本明細書において使用されているように、「結合」という用語（およびその変形）は、所与の要素による電磁界の生成、および他の要素による１つまたは複数の電磁界に対する反応（１つまたは複数の電磁界との相互作用）を利用している２つの要素間の誘導結合、磁気結合、容量結合または反応性結合を意味している（それらの組合せを含み、その任意の組合せを「誘導結合」と呼ぶことができる）。それとは対照的に、「接続」という用語（およびその変形）は、２つの要素が互いに電気的に接続されていることを意味しており、これらの２つの要素間の相互作用は、これらの２つの要素間の電子の流れによってもたらされる。通常、互いに誘導結合される２つの要素は、互いに電気的には接続されない。ワイヤのコイルである要素、例えば互いに近くに配置されたモジュール・アンテナＭＡおよびカプラ・コイルＣＣなど要素は、通常、これらの２つの要素間が何ら電気接続されることなく、互いに誘導結合される。それとは対照的に、モジュール・アンテナＭＡは、通常、ＲＦＩＤチップ（ＣＭ）素子に電気的に接続される。ブースタ・アンテナＢＡの巻線およびコイル、例えば外部巻線ＯＷ素子、内部巻線ＩＷ素子およびカプラ・コイルＣＣ素子などは、通常、互いに電気的に接続されるが、互いに誘導結合を示すことも可能である。モジュール・アンテナＭＡおよびカプラ・コイルＣＣは、互いに電気的に接続されないが、互いに誘導結合（すなわち「変成器結合」）される。

本明細書において開示されるブースタ・アンテナＢＡ（および他の特徴）は、アンテナ・モジュールＡＭと、容量結合および誘導結合される外部非接触リーダとの間の有効動作（「読取り」）距離を長くすることができる。読取り距離は、通常、たったの数センチメートル程度であるため、１ｃｍ長くすることによって著しい改善が得られる。

二重インターフェース（ＤＩ）スマート・カードおよびリーダ
図１は、二重インターフェース（ＤＩ）スマート・カードＳＣを示したものであり、二重インターフェース（ＤＩ）スマート・カードＳＣは、
− 二重インターフェース（ＤＩ）チップすなわちチップ・モジュールであってもよい、基板すなわちモジュール・テープＭＴ（すなわちチップ・キャリア・テープまたは金属リードフレーム）の下面に配置されたＲＦＩＤチップ（すなわちチップ・モジュール）ＣＭと、
− モジュール・テープＭＴの上面の、接触インターフェース（ＩＳＯ７８１６）を実施するための多数（６個など）のコンタクト・パッドＣＰと、
− モジュール・テープＭＴの下面に配置された、典型的にはエッチングされた導体すなわちワイヤから形成される、うず巻（コイル）パターンのモジュール・アンテナＭＡと
を備え、
− モジュール・テープＭＴは、ＲＦＩＤチップＣＭ、コンタクト・パッドＣＰおよびモジュール・アンテナＭＡを支持し、かつ、それらの間を相互接続しており、また、このモジュール・テープＭＴは、一方の面にのみメタライゼーションを有する片面式であっても、あるいは両方の面にメタライゼーションを有する両面式であってもよい。
− ＲＦＩＤチップＣＭは、任意の適切な方法で接続することができ、例えばモジュール・テープＭＴにフリップ−チップによって接続することができ、あるいはワイヤ・ボンドすることができる。
− ＲＦＩＤチップＣＭおよびモジュール・アンテナＭＡは、ＣＭコンポーネントおよびＭＡコンポーネントを保護し、かつ、相互接続を保護するために、モールド・マスＭＭによってオーバモールドすることができる。
− 本明細書において使用されているように、「チップ・モジュール」は、集積回路（ＩＣ）チップを始めとする１つまたは複数の裸半導体ダイス（チップ）を含む。「ハイブリッド」チップ・モジュールは、接触インターフェースのためのチップ、および非接触インターフェースのためのチップ、等々を備えることができる。ＤＩＦチップ解決法の例に対しては米国特許第６３７８７７４号（２００２年、Ｔｏｐｐａｎ）が参照されており、また、一方のチップが接触機能を実施し、もう一方のチップが非接触機能を実施する２チップ解決法の例に対しては米国特許出願公開第２０１０／０１７６２０５号（２０１０年、ＳＰＳ）が参照されている。
− 導電コンタクト・パッドＣＰによって生じることがある減衰効果を小さくするために、アンテナ・モジュールＡＭのコンタクト・パッドＣＰとモジュール・アンテナＭＡとの間にフェライト・エレメント（膜または層）を組み込むことができる。
− ＲＦＩＤチップＣＭ、チップ・テープＭＴ、コンタクト・パッドＣＰおよびモジュール・アンテナＭＡは、相俟って「アンテナ・モジュール」ＡＭを構成している。

スマート・カードＳＣは、
− スマート・カードの場合、「カード・ボディ」ＣＢと呼ぶことができる基板（電子パスポートの場合、基板は「インレイ基板」である）と、
− ブースタ・アンテナＢＡ（またはカード・アンテナＣＡ）（示されているブースタ・アンテナＢＡ（またはカード・アンテナＣＡ）は、カード・ボディＣＢの周囲（ちょうど内側）に配置されており、通常、多数の回を有する長方形の平らなうず巻線の形態をしている）と
をさらに備えており、
− 本明細書において使用されているように、カード・ボディＣＢという用語は、ブースタ・アンテナＢＡを支持し、かつ、アンテナ・モジュールＡＭを受け取る任意の基板を包含することが意図されている。アンテナ・モジュールＡＭを受け取るための凹所をカード・ボディＣＢの中に提供することができる。
− スマート・カードは、「データ・キャリア」または「トランスポンダ」、等々と呼ぶことができる。

いくつかの例示的および／または近似寸法、材料および仕様は、以下のようにすることができる。
− モジュール・テープ（ＭＴ）：エポキシをベースとするテープ、厚さ６０μｍ
− チップ・モジュール（ＣＭ）：ＮＸＰ ＳｍａｒｔＭｘまたはＩｎｆｉｎｅｏｎ ＳＬＥ６６、等々
− アンテナ・モジュール（ＡＭ）：１５ｍｍ×１５ｍｍ、厚さ３００μｍ
− モジュール・アンテナ（ＭＡ）：約５０μｍの銅線のいくつかの巻線、チップ・モジュールＣＭを取り囲んでいる。
− カード・ボディＣＢ：約５４ｍｍ×８６ｍｍ、厚さ８１０μｍのポリカーボネート（ＰＣ）。カード・ボディおよびそのカード・アンテナ（ＣＡ、またはブースタ・アンテナＢＡ）は、チップ・モジュールＣＭおよびそのモジュール・アンテナＭＡより著しく大きい（２０倍など）
− ブースタ・アンテナＢＡ：３〜１２回の１１２μｍの銅、自己結合ワイヤ、カード・ボディＣＢの中に超音波によって埋め込まれている。別法としては、ブースタ・アンテナＢＡは、約４６ｍｍ×７６ｍｍ（カード・ボディＣＢよりわずかに小さい）のうず巻パターンで配置され、回のピッチが３００μｍで、１３．５６ＭＨｚの共振周波数を示す、絶縁された８０μｍの銅線を備えることも可能である。ブースタ・アンテナＢＡの最適化自己共振周波数は、約１３〜１７ＭＨｚにすることができる。
〇 大きいうず巻（１１、１１'）を形成している外部セクション、および小さいうず巻（１２）を形成している中央部分を備えたブースタ・アンテナの一例は、参照により本明細書に組み込まれている米国特許第８１３０１６６号（２０１２年、「Ａｓｓａ Ａｂｌｏｙ」）に見出すことができる。大きいうず巻は、図１のＢＡに匹敵しており（あるいは類似しており）、また、小さいうず巻は、図１のＣＣに匹敵している。
〇 アンテナ・コイル（４）およびカプラ・コイル（３）を備えたブースタ・アンテナの一例は、参照により本明細書に組み込まれている米国特許第６３７８７７４号（２００２年、「Ｔｏｐｐａｎ」）に見出すことができる。アンテナ・コイルは、図１のＢＡに匹敵しており（あるいは類似しており）、カプラ・コイルは、図１のＣＣに匹敵している。
〇 本発明は、何らかの特定のブースタ・アンテナの使用に限定されず、どちらかと言えば本発明は、アンテナ・モジュールＡＭおよびその製造の特質を対象としている。

モジュール・アンテナＭＡとブースタ・アンテナＢＡとの間の結合を改善するために、フェライトなどの電磁結合特性を示す材料をカード・ボディＣＢの表面に薄膜として配置することができ、あるいはカード・ボディの中に粒子として、あるいは両方（膜および粒子）として、任意の所望のパターンで組み込み、あるいは埋め込むことができる。結合を改善するため、あるいは結合を遮蔽する（防止する）ための材料としてのフェライトの使用は、本明細書においては、高い電磁透磁率を示す例示的材料として説明されており、ある形態または別の形態でアンテナと共にしばしば使用されている。例えば米国特許第５０８４６９９号（１９９２年、「Ｔｒｏｖａｎ」）を参照されたい。

カバー層などの追加層（図示せず）をカード・ボディＣＢに積層し、スマート・カードの構築を完了することができる。

アンテナ・モジュール（ＡＭ）は、カード・ボディ（ＣＢ）の中に配置することができ、例えばアンテナ・モジュール（ＡＭ）のモジュール・アンテナＭＡが重畳するように、あるいはモジュール・アンテナＭＡがカプラ・コイルＣＣと実質的に共面になるか、あるいはカプラ・コイルＣＣとは異なる高さになるよう、粉砕された凹所に配置することができる。例えば参照によりその全体が本明細書に組み込まれている米国特許第６３７８７７４号（２００２年、Ｔｏｐｐａｎ）を参照されたい。

図１には、コンタクト・パッドＣＰを介して、接触モード（ＩＳＯ７８１６）でチップ・モジュールＣＭと対話する（電力を供給し、かつ、データを交換する）ためのコンタクトを有する接触リーダ、およびブースタ・アンテナＢＡおよびモジュール・アンテナＭＡを介して（別法としてはカード・アンテナＣＡを介して）、非接触モード（ＩＳＯ１４４４３）でチップ・モジュールＣＭと対話するためのアンテナを有する非接触リーダがさらに示されている。

アンテナ・モジュール（ＡＭ）の実施形態
図１Ａは、ＲＦＩＤチップ（ＣＭ）１１０および巻線モジュール・アンテナ（ＭＡ）１３０を有するアンテナ・モジュール（ＡＭ）１００を示したもので、ＲＦＩＤチップ（ＣＭ）１１０および巻線モジュール・アンテナ（ＭＡ）１３０は、いずれもモジュール・テープ（ＭＴ）１０２の下部表面のボンド・パッド（ＢＰ）１０６にワイヤ・ボンドすることができる。より詳細には、
− エポキシ・ガラス基板（ＭＴ）１０２は、「接触モード」動作で外部リーダと接触インターフェースするための多数のコンタクト・パッド（ＣＰ）１０４をその頂部（図に向かって）表面に有しており、また、多数のボンド・パッド（ＢＰ）１０６がモジュール・テープ（ＭＴ）１０２の反対側の表面に配置されている。
− チップ（ＣＭ）１１０は、従来のワイヤ・ボンディングなどによって、モジュール・テープ（ＭＴ）１０２の下面（図に向かって）の複数のボンド・パッド（ＢＰ）１０６のうちの選択されたボンド・パッド（ＢＰ）１０６に接続されたその端子（ＣＴ）１１０ａ、１１０ｂを使用して、モジュール・テープ（ＭＴ）１０２の下面（図に向かって）に取り付けることができる。図には、図解を分かり易くするために、これらのワイヤ・ボンド接続のうちの２つ、１１４ａおよび１１４ｂしか示されていない。
− モジュール・アンテナ（ＭＡ）１３０は、（例えば）３×６構成（個々の層が６個の回を有する３層構成）などでいくつかの回のワイヤを備えており、また、２つの端部１３０ａおよび１３０ｂを有している。モジュール・アンテナ１３０は、その端部１３０ａおよび１３０ｂによって接続することができ、例えば図に示されているように、熱圧縮などによってモジュール・テープ（ＭＴ）１０２の下面の複数のボンド・パッド（ＢＰ）１０６のうちの２つに接続することができる。
〇 チップ端子ＣＴとボンド・パッドＢＰとの間のワイヤ・ボンド（接続）を保護するために、モジュール・アンテナＭＡをモジュール・テープＭＴに取り付けた後、また、チップＣＭをモジュール・テープＭＴに取り付け、かつ、接続した後に（モジュール・アンテナＭＡを取り付ける前、または取り付けた後のいずれか）、モジュール・アンテナＭＡの内部領域に樹脂ＧＴを充填することができ、モジュール・アンテナＭＡは、樹脂ＧＴを含むための「ダム」として作用する。図１Ｂを参照されたい。
〇 モジュール・アンテナＭＡおよびその端部、ならびにチップＣＭおよびその接続（予め樹脂ＧＴで覆うことができる）は、モールド・マス（ＭＭ）でオーバモールドすることができる。
− 上で説明した要素をひとまとめにして、モジュール・テープ（ＭＴ）１０２、チップ・モジュール（ＣＭ）１１０およびモジュール・アンテナ（ＭＡ）１３０を一括して「アンテナ・モジュール」（ＡＭ）１００と呼ぶことができる。

図１Ａでは、モジュール・テープＭＴは、金属層（メタライゼーション）の中に形成された導電要素をその頂部表面と底部表面の両方に有しているため、「両面式」と呼ぶことができる（頂部表面にコンタクト・パッドＣＰを有し、底部表面にボンド・パッドＢＰを有している）。図解を分かり易くするために、モジュール・テープＭＴの内部のビアなどの導電要素は省略されている。モジュール・テープは、別法としては、頂部（上側の）面などのその一方の面にのみ、コンタクト・パッドＣＰのためのメタライゼーションを有する「片面式」であってもよい。片面式テープの場合、開口は、モジュール・テープＭＴの下面に配置されたチップＣＭおよび／またはモジュール・アンテナＭＡから、モジュール・テープＭＴの頂部表面の複数のコンタクト・パッドＣＰのうちの選択されたコンタクト・パッドＣＰの背面表面まで接続するために、モジュール・テープＭＴを貫通して延在することができる。

図１Ｃは、本明細書において開示されている、図１Ａのアンテナ・モジュール（それには限定されない）などのアンテナ・モジュールに使用することができるモジュール・アンテナ（ＭＡ）、すなわちコイル・サブアセンブリ１３０を示したものである。モジュール・アンテナ（ＭＡ）のためのワイヤ１１２のコイルは、任意の適切なコイル・ワインディング・ツールを使用して巻くことができ、また、膜支持層１３２の上に配置することができる。モジュール・アンテナＭＡは、いくつかの回のワイヤを備えることができ、また、約９ｍｍの内径（ＩＤ）および約１０ｍｍの外径（ＯＤ）を有するリング（円筒）の形態にすることができる。

膜支持層１３２は、厚さ６０μｍのニトリル膜であってもよく、また、約１０〜１５ｍｍ×１０〜１５ｍｍ、または膜支持層１３２に取り付けられることになるモジュール・アンテナＭＡのほぼ２倍の大きさの総外部寸法（一方の方向全体）を有している。膜１３２を貫通する、概ねモジュール・アンテナＭＡの位置と整列した、モジュール・アンテナＭＡのＩＤとほぼ同じ大きさの直径を有する中央開口１３４を提供することができる。開口１３４は、押しぬき操作によって形成することができる。開口１３４は、アンテナ・モジュールＡＭを組み立てる際に、チップＣＭ（図１Ａの１１０など）およびそのワイヤ・ボンドを収容するためのものである。

膜１３２を貫通する、それぞれアンテナ・ワイヤの端部１１２ａおよび１１２ｂをモジュール・テープＭＴ（１０２）上のボンド・パッドＢＰ（図１Ａの１０６）に結合するための２つの開口１３６ａおよび１３６ｂを提供することができる（中央開口１３４と同じ押しぬき操作で）。

モジュール・アンテナＭＡとは反対側の面などの膜１３２の一方の面に解放ライナ１３８を提供することができる。中央開口１３４は、約６０μｍの厚さを有する紙であってもよい解放ライナ１３８を貫通して延在していても、あるいは解放ライナ１３８を貫通して延在していなくてもよい。

モジュール・テープＭＴ（１０２）に取り付けられた後、また、チップＣＭ（１１０）が取り付けられ、かつ、接続された後、モジュール・アンテナＭＡ１１２には、チップＣＭおよびその接続を保護するために樹脂を充填することができる。モジュール・アンテナＭＡは、チップＣＭを接続する前に接続することができ、それによりチップＣＭ接続の損傷を回避することができる。

図１Ｄは、ＤＩＦスマート・カードを示したものであり、ＤＩＦスマート・カードは、
− 基板すなわちモジュール・テープＭＴの下面に配置された二重インターフェース（ＤＩＦ）ＲＦＩＤチップＣＭと、
− モジュール・テープＭＴの上面の、接触インターフェース（ＩＳＯ７８１６）を実施するための多数（６個など）のコンタクト・パッドＣＰと、
− モジュール・テープＭＴの下面に配置された、典型的にはエッチングされた導体すなわちワイヤから形成される、うず巻（コイル）パターンのモジュール・アンテナＭＡと
を備え、
− 基板ＭＴは、チップＣＭ、コンタクト・パッドＣＰおよびモジュール・アンテナＭＡを支持し、かつ、それらの間を相互接続しており、また、この基板ＭＴは、一方の面にのみメタライゼーションを有する片面式であっても、あるいは両方の面にメタライゼーションを有する両面式であってもよい。
− チップＣＭは、フリップ−チップ接続（図１Ｄに示されているように）などの任意の適切な方法で接続することができ、あるいはワイヤ・ボンドすることができる（図１Ａに示されているようにモジュール・テープＭＴに）。
− 本明細書において使用することができるように、「チップ・モジュール」は、１つまたは複数の裸半導体ダイス（チップ）を含む。「ハイブリッド」チップ・モジュールは、接触インターフェースのためのチップ、および非接触インターフェースのためのチップ、等々を備えることができる。ＤＩＦチップ解決法の例に対しては米国特許第６３７８７７４号（Ｔｏｐｐａｎ、２００２年）が参照されており、また、一方のチップが接触機能を実施し、もう一方のチップが非接触機能を実施する２チップ解決法の例に対しては米国特許出願公開第２０１０／０１７６２０５号（ＳＰＳ、２０１０年）が参照されている。
− チップ・モジュールＣＭ、チップ・テープＭＴ、コンタクト・パッドＣＰおよびモジュール・アンテナＭＡは、相俟って「アンテナ・モジュール」ＡＭを構成している。

スマート・カードは、
− スマート・カードの場合、「カード・ボディ」ＣＢと呼ぶことができる基板（電子パスポートの場合、基板は「インレイ基板」である）と、
− しばしばブースタ・アンテナ（ＢＡ）と呼ばれる、カード・ボディの周囲に配置され、通常、多数の回を有する長方形の平らなうず巻線の形態をしているカード・アンテナ（ＣＡ）（ブースタ・アンテナＢＡも、カード・ボディＣＢの内部部分にカプラ・コイルを有することができ、例えばアンテナ・モジュールＡＭのための凹所を取り囲んでいる。図１を参照されたい。）と
をさらに備えており、
− 本明細書において使用されているように、カード・ボディＣＢには、カード・アンテナＣＡを支持し、かつ、アンテナ・モジュールＡＭを受け取る任意の基板を包含することが意図されている。アンテナ・モジュールＡＭを受け取るための凹所をカード・ボディの中に提供することができる。

いくつかの例示的および／または近似寸法、材料および仕様は、
− モジュール・テープ（ＭＴ）：エポキシをベースとするテープ（またはＫａｐｔｏｎ）、厚さ７５μｍ〜１１０μｍ
− チップ・モジュール（ＣＭ）：ＮＸＰ ＳｍａｒｔＭｘまたはＩｎｆｉｎｅｏｎ ＳＬＥ６６、等々
− アンテナ・モジュール（ＡＭ）：１３ｍｍ×１１．８ｍｍ、厚さ１９５μｍ
− モジュール・アンテナ（ＭＡ）：５０μｍまたは８０μｍの銅線のいくつかの巻線、ほぼチップ・モジュールＣＭのサイズである（サイズはＡＭのサイズ以下である）
− カード・ボディＣＢ：８５．６ｍｍ×５３．９７ｍｍ、厚さ７６０μｍのポリカーボネート（ＰＣ）。カード・ボディおよびそのカード・アンテナは、チップ・モジュールＣＭおよびそのモジュール・アンテナＭＡより著しく大きい（３０倍など）
− カード・アンテナＣＡ：７回の１１２μｍの銅、自己結合ワイヤ、カード・ボディＣＢの中に超音波によって埋め込まれている
である。

カバー層などの追加層（図示せず）をカード・ボディに積層し、スマート・カードの構築を完了することができる。

図１Ｄには、コンタクト・パッドＣＰを介して、接触モード（ＩＳＯ７８１６）でＲＦＩＤチップＣＭと対話する（電力を供給し、かつ、データを交換する）ためのコンタクトを有する接触リーダ、およびカード・アンテナＣＡおよびモジュール・アンテナＭＡを介してチップ・モジュールＣＭと対話するためのアンテナを有する非接触リーダがさらに示されている。

ダム構造上へのモジュール・アンテナの巻付け
図２は、ダム構造（または単純に「ダム」）ＤＳ２２０をモジュール・テープＭＴ２０２の下面（図に向かって上側）に配置し、かつ、そこに貼り付けることができる（接着剤などを使用して）ことを示したものである。（モジュール・テープＭＴ２０２は、図１、１Ａ、１Ｄとは対照的に反転して示されており、コンタクト・パッドＣＰ２０４は、この図では、図に向かって下側に存在している。）

「巻線コアＷＣ」または「支持構造」あるいは単純「リング」と呼ぶことができるダムＤＳ２３０は、細長い管状ボディ部分Ｂ、および２つの互いに反対側の開放端２３０ａおよび２３０ｂを有しており、また、円筒状（図に示されているように）であっても、あるいは実質的に断面が長方形（または任意の他の適切な形状）であってもよい。ボディ部分Ｂの一方の端部２３０ｂは、適切な接着剤を使用してモジュール・テープＭＴに取り付けられており、もう一方の端部２３０ａは自由端である（取り付けられていない）。ダムＤＳは、約２００μｍの厚さ「ｔ」を有するマイラなどのプラスチック材料から形成することができる。ダムＤＳの内径は（ＩＤ）は約７ｍｍにすることができ、ダムＤＳの外径（ＯＤ）は約８ｍｍにすることができる。

図には円形（円筒状）として示されているが、ダムＤＳの断面は、実質的に長方形または（ダムＤＳにモジュール・アンテナＭＡを巻くための）他の適切な形状にすることができ、その場合、「ＩＤ」はボディ部分Ｂの内側の寸法であり、また、「ＯＤ」は外側の寸法である。

自己結合ワイヤのいくつかの層および回を有するモジュール・アンテナＭＡ２３０（１３０と比較）は、ダムＤＳの上に巻くことができる。ダムＤＳは、少なくとも、結果として得られるモジュール・アンテナＭＡの高さ程度の高さ「ｈ」、例えば約３５０μｍを有していなければならない。ダムＤＳには、モジュール・アンテナＭＡのインダクタンスを大きくするためにフェライトをしみ込ませることができる。モジュール・アンテナＭＡを巻いている間、取付具（図示せず）を使用してＤＳを支持することができる。結果として得られる、モジュール・アンテナＭＡおよびモジュール・テープＭＴに取り付けられたダムＤＳを備えた仮の製品は、アンテナ・モジュールＡＭのためのサブアセンブリであると見なすことができる。図に示されているモジュール・アンテナＭＡの２つの端部ａ、ｂ（１１２ａ、１１２ｂと比較）は、モジュール・テープＭＴの表面のボンド・パッドＢＰ２０６（１０６と比較）まで外側に向かって延在している。

次に、ダムＤＳの内部のモジュール・テープＭＴの表面にＲＦＩＤチップＣＭ２１０（１１０と比較）を取り付け、かつ、モジュール・テープＭＴの下面（図２に向かって頂部）のボンド・パッドＢＰにその端子ＣＴからワイヤ・ボンドすることができる。次に、チップＣＭおよびワイヤ・ボンドを保護するために、ダムＤＳの内部にグロブ−トップ・ポッティング・コンパウンドＧＴ（図示せず）を加えることができ、それにより実質的にアンテナ・モジュールＡＭ２００が完成する。ＲＦＩＤチップＣＭおよびモジュール・アンテナＭＡは、チップＣＭおよびモジュールＭＡコンポーネントを保護し、かつ、モジュール・テープＭＴ上のボンド・パッドＢＰへの個々の相互接続を保護するために、モールド・マスＭＭ（図示せず、図１を参照されたい）によってオーバモールドし、それによりアンテナ・モジュールＡＭを完成することができる。

図２Ａは、ダムＤＳのボディ部分Ｂ（巻線コアＷＣ）を貫通する少なくとも１つのスロットＳ２３２を提供し、それにより、ボディ部分Ｂの外部からダムＤＳによって囲まれた「内部」空間へ内側に向かって該スロットＳ２３２を通るモジュール・アンテナＭＡワイヤ（図示せず）の対応する少なくとも１つの端部（ａ、ｂ）に適応することができることを示している。モジュール・アンテナＭＡの一方または両方の端部（ａ、ｂ）は、これらの端部（ａ、ｂ）がダムＤＳによって囲まれたモジュール・テープＭＴ上の領域で終端するよう、ボディ部分Ｂの１つまたは２つのスロットを通って内側に向かって延在することができる（２つの端部は、異なる高さで単一のスロットを通って延在することができる）。１つまたは複数のスロットＳは、スロットＳを通るアンテナ・ワイヤの直径に適応するサイズにしなければならない（十分に広くしなければならない）。アンテナ・ワイヤの端部をダムＤＳの内部で終端させることにより、チップＣＭを保護する同じグロブ−トップＧＴによってそれらを保護することができる利点が得られる（図４Ｅを参照されたい）。

３５ｍｍチップ・キャリア上に形成されたアンテナ・モジュール
図２Ｂは、多くのモジュール・アンテナＭＡのうちの１つを３５ｍｍチップ・キャリア・テープ（モジュール・テープＭＴ）上の巻線コアＷＣの上に形成するための技法を示したものである。モジュール・アンテナＭＡワイヤの２つの端部ａ、ｂは、巻線コアＷＣの内部のモジュール・テープＭＴの上に配置されたボンド・パッドＢＰに結合するために、内側に向かって延在することができる（例えば巻線コアＷＣの１つまたは複数のスロットを通って）。別法としては、巻線コアＷＣを省略することも可能であり、また、モジュール・アンテナＭＡは空芯コイルであってもよい。

図２Ｃは、多くのモジュール・アンテナＭＡのうちの１つを３５ｍｍチップ・キャリア・テープ（モジュール・テープＭＴ）上の巻線コアＷＣの上に形成するための技法を示したものである。モジュール・アンテナＭＡワイヤの２つの端部ａ、ｂは、巻線コアＷＣの外部のモジュール・テープＭＴの上に配置されたボンド・パッドＢＰに結合するために、外側に向かって延在することができる（図２に示されている方法で）。別法としては、巻線コアＷＣを省略することも可能であり、また、モジュール・アンテナＭＡは空芯コイルであってもよい。

図２Ｃは、巻線コアＷＣの上、例えば３５ｍｍチップ・キャリア・テープ（モジュール・テープＭＴ）の上にモジュール・アンテナＭＡを形成するための技法を示したものである。モジュール・アンテナＭＡワイヤの２つの端部ａ、ｂは、外側に向かって延在することができ、また、巻線コアＷＣの外部のモジュール・テープＭＴ上のボンディング・パッドＢＰに接続される。別法としては、巻線コアＷＣを省略することも可能であり、また、モジュール・アンテナは空芯コイルであってもよい。

図２Ｂおよび２Ｃには、チップＣＭを受け取るための正方形のパッドが示されている。モジュール・テープの内部でモジュール・テープＭＴの上面のコンタクト・パッドＣＰ（図示せず）に接続される巻線コアＷＣの内側には、より小さい多数のボンド・パッドが示されており、チップの様々なコンタクト端子をそれらのボンド・パッドにワイヤ・ボンドし、引き続いて、このワイヤ・ボンドを保護するために、巻線コアＷＣにグロブ−トップを充填することができる。図解を分かり易くするために、図２Ｂおよび２Ｃにはいくつかの相互接続が示されており、他の相互接続は省略されている。

「フライヤ」コイル巻付け
図３は、３５ｍｍチップ・キャリア・テープ（モジュール・テープＭＴ）上の巻線コアＷＣの上に巻かれた、図２Ｃに示されているようなタイプ（端部がＷＣから外側に向かって延在している）の複数（約１５個）のモジュール・アンテナＭＡを示したものである。巻線コアＷＣは、便宜的に隣り合わせで３５ｍｍキャリア・テープの幅全体にわたってぴったりと適合している２列の２つの巻線コアＷＣで配置することができる。３５ｍｍチップ・キャリア・テープは、ステージに沿って進み、一度で巻かれた多数（２個など）のモジュール・アンテナＭＡを有するように停止することができる。複数の対（１５対など）の後退可能な「固定」ピンが、３５ｍｍキャリア・テープに隣接する両側のステージから延在しており、個々の対のピンは、（１５個の）巻線コアＷＣの各々と結合している。モジュール・アンテナＭＡのためのワイヤを供給し、かつ、同様の数（２個など）のワイヤ・コアＷＣの周りに巻くための、２個などのより少ない数のノズルを提供することができる。

通常、所与のモジュール・アンテナＭＡを形成するために、ノズルは、最初にワイヤの第１の端部を第１の対のピンの周りに巻き付け、ワイヤの第１の端部を第１のピンに固着する（「フィキシング」を固定する）ことができる。ノズルは、次に巻線コアＷＣに向かって移動し、ワイヤの第１の端部部分がモジュール・テープＭＴ上の２つのボンド・パッドＢＰのうちの最初のボンド・パッドＢＰの上を（横切って）延在する（通過する）。次に、ノズルは、巻線コアＷＣの周りを何度も（２０回など）「飛行」（旋回）し、ワイヤを巻線コアＷＣの周りに巻き付け、したがって「フライヤ」巻付け技法という用語が使用されている。指定された数の回（２０回など）が完了すると、ノズルは、巻線コアＷＣから離れ、ワイヤの第２の端部部分がモジュール・アンテナＭＡのための２つのボンド・パッドのうちの第２のボンド・パッドの上を通過し、第２の対のピンにワイヤの第２の端部を固着する（しばり付ける）。次に、モジュール・アンテナＭＡのための２つのボンド・パッドＢＰの上を通過するワイヤの端部部分を個々のボンド・パッドに結合することができる。

モジュール・アンテナＢＰの端部部分を結合する前に、最初に複数のモジュール・アンテナＭＡを形成することが場合によっては好都合である。図では、いくつかの／（６個）のモジュール・アンテナＭＡは、ボンド・パッドＢＰの上を延在し、かつ、対応する対のピンにしばり付けられたそれらの２つの端部部分を使用して既に形成済みであることに留意されたい。次に、後続するステップで、モジュール・アンテナＭＡの端部部分を（サーモードなどを使用して）個々のボンド・パッドＢＰに結合することができる。モジュール・アンテナＭＡの形成が完了すると、ワイヤの端部の残りの部分（ボンド・パッドＢＰと関連するピンとの間の）を切断し、ピンを後退させ、かつ、吸引システムなどを使用して「廃棄」ワイヤを除去することができる。

モジュール・アンテナＭＡの形成および個々のボンド・パッドＢＰへのそれらの端部部分の結合は、モジュール・テープＭＴ上にチップＣＭを挿入する前に実施することができる。チップＣＭのワイヤ・ボンディング（例えば図４Ｄを参照されたい）に先立ってこれらのステップを完了することにより、モジュール・アンテナＭＡの端部を結合している間、チップＣＭへのワイヤ・ボンドが妨害されることはない。

図３に示されているフライヤ巻付け技法は、図２、２Ａのダム構造ＤＳ上へのモジュール・アンテナＭＡの巻付け、ならびに図４のダム構造ＷＣ上へのモジュール・アンテナＭＡの巻付けにも適用することができる。

フライヤ巻付けに関連する以下の特許は、参照により本明細書に組み込まれている。米国特許第５２６１６１５号（１９９３年、Ｇｕｓｔａｆｓｏｎ）、米国特許第５３９３００１号（１９９５年、Ｇｕｓｔａｆｓｏｎ）、米国特許第５５７２４１０号（１９９６年、Ｇｕｓｔａｆｓｏｎ）、米国特許第５６０６４８８号（１９９７年、Ｇｕｓｔａｆｓｏｎ）、米国特許第５６４９３５２号（１９９７年、Ｇｕｓｔａｆｓｏｎ）。

図３Ａは、上で説明した技法に対するいくつかの追加詳細および／または１つまたは複数の変形形態を示したものである。図に示されている形成中の一列の４つのアンテナ・モジュール（ＡＭ）は、３５ｍｍキャリア・テープの一方の面に沿って配置されている。複数の管状開放端支持構造（ＷＣ、ＤＳ）が、対応する複数のアンテナ・モジュールＡＭを形成するために、対応する複数の位置に置かれている。ワイヤ端のための複数の後退可能固定ピンは、シャトル（ステージ）に統合されている。一対のこれらのピン（＃ａ、＃ｂのラベルが振られて
いる）は、アンテナ・モジュールのための対応する個々の位置に、キャリア・テープに隣接して配置されている。一連のモジュール・アンテナＭＡをアンテナ・モジュールＡＭのための位置に形成する例示的方法は、概ね以下のシーケンス（それには限定されないが）で、以下のステップのうちのいくつかまたはすべてを含むことができる。
− 締付け機構によってワイヤを締め付けることができる。
− 次に、ノズルによって、第１のアンテナ・モジュールＡＭ（右側に示されている）と結合した後退可能固定ピンの第１の対（１ａ、１ｂ）の第１のピン１ａを通過してワイヤを導くことができる。
〇 巻付けノズルは、ｘ−ｙ−ｚサーボ・システム（図示せず）によって制御することができる。
− 次に、第１のアンテナ・モジュールＡＭと結合した第１の巻線コアＷＣへ、シャトル内の第１の開口を通過してワイヤを導くことができる。
〇 シャトル内の開口は、結合中、ワイヤの開放（後で生じる）を容易にすることができる。
− 次に、ノズルが巻線コアＷＣの周りを移動（旋回）し、モジュール・アンテナＭＡのための所定の数の回（２０回など）のワイヤを形成する。
− 次に、ノズルが、３５ｍｍキャリア・テープの縁を通過し、シャトル内の第２の開口を通過して、第１のアンテナ・モジュールと結合した後退可能ピンの第１の対の第２の１ｂへ、外側に向かって導かれる。
− 次に、ワイヤを第２のピン１ｂにしばり付ける代わりに、ノズルが、次の（右から２番目の）アンテナ・モジュールと結合した次の対のピン（２ａ、２ｂ）の第１のピン２ａに向かってワイヤを第２のピン１ｂの周りに部分的（約９０度など）に導く。ワイヤのこの部分的な巻付けは、ワイヤをピン２ａに固定（固着）するには十分である。
− 次に、ノズルが、シャトル内の他の開口を通過して、２番目の（右から）アンテナ・モジュールのワイヤ・コアに向かってピン２ａの周りにワイヤを導く。
− 次に、ノズルが第２の巻線コアＷＣの周りを移動（旋回）し、モジュール・アンテナＭＡのための所定の数の回（２０回など）のワイヤを形成する。
− 上記ステップ（ノズルが、シャトル内の開口を通過して外側に向かって、一対の後退可能ピンの第２のピンへ導かれ、後退可能ピンの次の対の第１のピンへ導かれ、周囲を部分的に巻き付け（ワイヤを固着し）、かつ、シャトル内の開口を通過して、次の巻線コアに向かって内側に導かれ、等々）は、最後の巻線コアがモジュール・アンテナＭＡで巻かれるまで繰返される。次に、ワイヤを後退可能ピンの最後の対（４ａ、４ｂ）の第２のピン（４ｂ）の周りにしばり付けることができる（ノズルによって）。
〇 図３Ａに示されているノズルは、３番目の（右から）巻線コアから出て、そのアンテナ・モジュール位置と結合したピン３ａ、３ｂの対の第２のピンに向かって導かれている。
− 次に、図３に関連して上で説明したように、個々のボンド・パッドＢＰを通過するワイヤの端部部分を結合することができる。
− 最後のステップで、ワイヤを切断し、ピンを後退させ、かつ、残りのワイヤを除去することができる。

単一フランジ巻線コア
図４は、モジュール・アンテナＭＡを巻くことができる巻線コアＷＣ４２０を示したものである。「支持構造」と呼ぶことができる巻線コアＷＣは、ガラス繊維強化ＰＰＳ（ポリフェニレン・スルファイド）などのプラスチック材料で構築することができる。ダム構造ＤＳ２２０の場合と同様、巻線コアＷＣは、円形すなわち実質的に長方形の断面を有し、かつ、互いに反対側の２つの開放端４２０ａ、４２０ｂを有し、そのうちの一方の端部がモジュール・テープＭＴの下面に固着され（貼り付けられ）、もう一方の端部が自由端（取り付けられない）であるリングすなわち管状構造の形態を取ることができる。

巻線コアＷＣは、メイン・ボディ部分Ｂ４２２、およびボディ部分Ｂの頂部（図に向かって）自由端から半径方向（図に向かって左側または右側へ）外側に向かって延在しているフランジ部分Ｆ４２４を備えている。（これはダムＤＳ２２０と接触しており、両方の端部は本質的に互いに同じである。）

フランジＦは、ボディ部分Ｂを硬くし、かつ、モジュール・アンテナＭＡを巻く際のその湾曲を阻止する（制限する）働きをしている。同様に、フランジＦは、モジュール・テープＭＴの上に取り付けられると、「ボビン」の１つのフランジとして働き、モジュール・テープＭＴの表面は、「ボビン」の第２のフランジとして働く。モジュール・アンテナＭＡは、２つの「ボビン」フランジの間のコイル巻付け領域に巻くことができる。図４は、モジュール・テープＭＴの一部を仮想線（ダッシュ線）で示したものであり、フランジＦとモジュール・テープＭＴの下側の表面との間に形成されたコイル巻付け領域を示している。（モジュール・テープＭＴは、その両面が銅−クラッドであるエポキシ−ガラスであってもよく、下面にボンド・パッドＢＰが形成され、上面にコンタクト・パッドＣＰが形成されるようにエッチングされている。）

巻線コアＷＣ４２０は、以下の寸法（近似値）を有することができる。
− ボディ部分Ｂの厚さｔ＝約０．８５ｍｍ
− フランジＦの幅ｆｗ＝約０．５ｍｍ
− 巻線コアＷＣの外径ＯＤ（フランジＦを含む）＝約９．４ｍｍ
− 巻線コアＷＣの内径ＩＤ＝約６．７ｍｍ
− コイル巻付け領域の高さｈ１＝約０．２５０ｍｍ
− フランジＦの高さｈ２＝約０．１００ｍｍ
− ボディ部分Ｂの総高さｈ３＝約０．３５０ｍｍ

フランジＦとモジュール・テープＭＴの表面との間のコイル巻付け領域は、モジュール・アンテナＭＡのために、直径１１２μｍの約２０回の自己結合ワイヤを収容する（含む）ことができる。１１２μｍより大きい、あるいは１１２μｍより小さい他の直径を有するワイヤをモジュール・アンテナＭＡのために使用することができる。

巻線コアＷＣの上にモジュール・アンテナＭＡ４３０を形成し、さらにアンテナ・モジュールＡＭを形成するためのプロセスについて、図４Ａ〜４Ｆに関連して説明する。プロセスは、通常、
− ＭＴへのＷＣの固定
− ＷＣ上へのＭＡの巻付け
− ＣＭのための接着剤の塗布
− ＣＭの配置、接着剤硬化（自己結合ワイヤ硬化）
− ワイヤ・ボンディング（ＭＴ上のＢＰへのＣＭおよびＭＡ）
− ＷＣの内部へのグロブ・トップの充填（ＣＭを覆う）
− ＭＡ、ＷＣ、ＣＭのオーバモールド
を含む。

図４Ａは第１のステップを示したもので、接着剤などを使用して巻線コアＷＣ４２０がモジュール・テープＭＴに貼り付けられる。接着剤は、巻線コアＷＣの端部４２０ｂまたはモジュール・テープＭＴの表面のいずれかに加えることができる。接着剤の最終厚さは約３０μｍにすることができる。別法としては、巻線コアＷＣは、接着剤を使用せずに、例えばスピン溶接（摩擦溶接技法）などによってモジュール・テープＭＴに貼り付けることも可能である。製造プロセスでは、巻線コアＷＣ（または単純に「リング」）は、３５ｍｍキャリア・テープに沿った複数の位置に配置してコイル巻付けの準備をすることができる（巻線コアＷＣまたはダムＤＳ上へのモジュール・アンテナＭＡの巻付け）。このステップは、「リング配置」と呼ぶことができる。

接触インターフェース（外部リーダとの）のためのコンタクト・パッドＣＰ（１０４と比較）は、二重インターフェース（ＤＩ）アンテナ・モジュールＡＭの場合、モジュール・テープＭＴの上側（図に向かって下側）の表面に示される。しかしながら本発明は、このようなコンタクト・パッドＣＰがない非接触モードのみで動作するアンテナ・モジュールＡＭの文脈で実践することができることを理解されたい。

図４Ｂは、モジュール・テープＭＴに貼り付けられた（組み立てられ、かつ、取り付けられた）後の巻線コアＷＣを示したものである。コイル巻付け領域は、フランジＦとモジュール・テープＭＴの表面との間に形成されている。この図および後続する図では、図解を分かり易くするために接着剤は省略されている。

図４Ｃは次のステップを示したもので、モジュール・アンテナＭＡ４３０がフランジＦとモジュール・テープＭＴの表面との間のコイル巻付け領域のボディ部分Ｂの周りの巻線コアＷＣの上に巻かれている。これは、図３に関連して示し、かつ、説明した方法で実施することができる（「フライヤ」巻付け技法を使用して）。他のコイル巻付け技法を使用してモジュール・アンテナＭＡのコイルを形成することも可能である。巻線コアＷＣから外側に向かって延在しているモジュール・アンテナＭＡの端部（ａ、ｂ）は、このステップで個々のボンド・パッドＢＰに接続することができる。図には示されていないが、巻線コア４２０は、図２Ｂに示されている少なくとも１つのスロットに匹敵する少なくとも１つのスロットを有することができ、それによりモジュール・アンテナＭＡの端部（ａ、ｂ）を巻線コアＷＣの内側に配置されているボンド・パッド（ＢＰ）まで延在させることができる。

ワイヤのコイル（回）は、図に示されているほどにはきちんと配列されていなくてもよい。しかしながらワイヤのコイル（回）は、図に示されているように、フランジＦとモジュール・テープＭＴの表面によってコイル巻付け領域内に限定されている。モジュール・アンテナＭＡは、合計２０回（コイル）のワイヤをコイル巻付け領域に備えることができ、また、モジュール・テープＭＴの表面の個々のボンド・パッドＢＰの上を延在している２つの端部（ａ、ｂ）を備えることができる。

図４Ｄは、アンテナ・モジュールＭＡを形成する次のステップを示したもので、チップＣＭ（１１０と比較）が巻線コアＷＣの内部領域に取り付けられている。次に、チップ１１０の端子（１１０ａ、１１０ｂと比較）と、モジュール・テープＭＴの表面の複数のボンド・パッドＢＰのうちの選択されたボンド・パッドＢＰとの間に、ワイヤ・ボンドｗｂ（１１４ａ、１１４ｂと比較）を形成することができる。また、モジュール・アンテナＭＡの端部（ａ、ｂ）が未だ接続されていない場合、このステップでそれらをモジュール・テープＭＴの表面の複数のボンド・パッドＢＰのうちの選択されたボンド・パッドＢＰに結合することができる。

図４Ｅは次のステップを示したもので、チップＣＭおよびワイヤ・ボンドｗｂを保護するために、巻線コアＷＣの内部領域にグロブ−トップ・ポッティング・コンパウンドＧＴ、等々を充填することができる。グロブ−トップＧＴを硬化させるために熱が加えられる場合、この熱によって自己結合ワイヤを一体に粘着させてモジュール・アンテナＭＡの回（コイル）を形成することも可能である。

図４Ｆは次のステップを示したもので、モジュール・アンテナＭＡ、モジュール・アンテナＭＡの端部（ａ、ｂ）、巻線コアＷＣ、グロブ−トップＧＴの上（チップＣＭおよびワイヤ・ボンドの上を含む）にモールド・マスＭＭを形成することができる（オーバモールディングによって）。モールド・マスＭＭは、フランジＦの外縁（リップ）の上を、コイル巻付け領域（ワイヤが存在している部分を除く）のわずかに内側へ延在することができ、これにより所定の位置でのモールド・マスＭＭの保持を補助することができる。また、巻線コアＷＣの代わりに使用される場合、同じく一方の端部でモジュール・テープＭＴに貼り付けられるダム構造ＤＳ（図２）も、ある程度モールド・マスＭＭの支持（保持、捕獲）を補助することができる。

上で説明した、アンテナ・モジュールＡＭのためのモジュール・アンテナＭＡを形成するプロセスは、ダイおよびダイへのワイヤ・ボンドを保護しているエポキシ樹脂の周りに取り付けられた複数のフランジを有するコイル・フレームすなわちコアの周りに巻かれたコイルを示している（図１４）Ｔｏｐｐａｎの'７７４号特許と比較することができる。例えば上で説明した技法（図４Ａ〜４Ｆ）では、

− 巻線コアＷＣは、１つのフランジしか有していない（支持構造の反対側の開放端の他の「仮想」フランジは、モジュール・テープＭＴの表面である）。
− 管状支持構造（ＷＣ、ＤＳ）は、後で加えられるグロブ−トップＧＴ樹脂を含むためのダムとして働くことができる。
− チップＣＭは、モジュール・テープＭＴの上にモジュール・アンテナＭＡが形成された後に取り付けることができる（また、チップＣＭへのワイヤ・ボンドも、モジュール・アンテナＭＡの端部が結合された後に実施される）。

図５（図１と比較）は、図２のアンテナ・モジュール２００であっても、あるいは図４Ｆのアンテナ・モジュールＡＭ４００であってもよい、スマート・カードＳＣのカード・ボディＣＢ内の凹所Ｒに取り付けられるアンテナ・モジュールＡＭを示したものであり、スマート・カードＳＣは、カード・ボディの周囲に外部部分を有するブースタ・アンテナＢＡを有しており、また、カード・ボディの内部領域、例えば凹所Ｒを取り囲んでいる領域にカプラ・コイルＣＣを有している。カプラ・コイルＣＣのワイヤの少なくともいくつかの回（すべてを含む）は、カプラ・コイルＣＣとモジュール・アンテナＭＡとの間の誘導（変成器）結合を改善するために凹所Ｒの底部に埋め込むことができる。ワイヤの回を受け取るためのチャネル、すなわち広いトレンチをレーザ・アブレーションによって凹所Ｒの底部に形成することができる。

例示的アンテナ・モジュール（ＡＭ）
図６Ａは、両面式テープを有するアンテナ・モジュールＡＭを示したもので、モジュール・テープＭＴ中の開口は、モジュール・アンテナＭＡの端部（ａ、ｂ）をコンタクト・パッドＣＰの下面（または頂部メタライゼーションの他の領域）に接続するためのものである。底部メタライゼーションＢＭは、モジュール・アンテナＭＡとチップＣＭを相互接続するためには不要であるため、モジュール・アンテナＭＡの下方から除去することができる。チップＣＭをコンタクト・パッドＣＰに接続するための導電ビアがモジュール・テープＭＴを貫通して提供されている。ここでは、チップＣＭをビアにワイヤ・ボンディングする（図７Ａのように）のではなく、底部金属層ＭＢ中の、これらのビアに結合されている選択されたトレースにチップＣＭをフリップ−チップ（ボール）結合することができることが示されている。チップＣＭの下方（図に向かって上側）に、チップＣＭをモジュール・テープＭＴ上で支持し、かつ、固着するためのアンダーフィラを提供することができる。

図６Ｂは、図６Ａに関連するコンタクト・パッド・レイアウト／割当てを示したものである。モジュール・アンテナＭＡのワイヤ端（ａ、ｂ）は、モジュール・テープＭＴの下面のＬＡおよびＬＢに接続することができる。

外部接触リーダ（図１）との電磁結合（読取り距離）を改善するためには、場合によってはレーザ・アブレーション（またはレーザ・パーカッション・ドリリング）などによってアンテナ・モジュールＡＭのコンタクト・パッドＣＰから金属を除去することが有利である。コンタクト・パッド（ＣＰ）からの金属のこの除去は、２０１２年８月２５日に出願した米国特許出願第６１／６９３２６２号に記載されているように、複数のコンタクト・パッドのうちの選択されたコンタクト・パッドを貫通する複数の穿孔を提供する、複数のコンタクト・パッドのうちの選択されたコンタクト・パッドのサイズを修正する、または複数のコンタクト・パッドＣＰのうちの選択されたコンタクト・パッド間の間隙のサイズを大きくする、等々などの様々な形態を取ることができる。

１つのコイルを有するモジュール・アンテナ（ＭＡ）
以上を要約すると、一般に、２つの端部を有するリングすなわち管状構造の形態の巻線コアＷＣは、チップ・キャリア・テープＭＴ（すなわちモジュール・テープＭＴ）の頂部（図に向かって）表面に取り付けられる。キャリア・テープＭＴから離れた巻線コアＷＣの端部はフランジＦを有している。フランジＦとキャリア・テープＭＴの頂部表面との間のコイル巻付け領域は、モジュール・アンテナＭＡを形成するために、直径１１２μｍの自己結合ワイヤなどのいくつかの回（２０〜３０回など）のワイヤを収容する（含む）ことができ、これはフライヤ巻付け技法を使用して形成することができる。モジュール・アンテナＭＡの端部「ａ」、「ｂ」は、キャリア・テープＭＴの頂部表面の２つのボンド・パッドＢＰ−ａおよびＢＰ−ｂに結合することができる。

また、巻線コアＷＣの内部領域のキャリア・テープＭＴの頂部表面に、後でキャリア・テープＭＴの頂部表面の巻線コアＷＣ内に配置されるＲＦＩＤチップ（図示せず）に接続する（ワイヤ・ボンディングなどによって）ためのボンド・パッド「ｂｐ」を配置することも可能である。ボンド・パッド「ｂｐ」の各々は、ボンド・パッドＢＰ−ａおよびＢＰ−ｂのうちの所与の１つに結合されており、導電トレース（図示せず）によって接続されている。接触インターフェース（ＩＳＯ７８１６）のためのコンタクト・パッドＣＰは、キャリア・テープＭＴの底部（図に向かって）表面に配置することができ、また、ビア（図示せず）などによってキャリア・テープＭＴ（巻線コアＷＣの内部領域の）の頂部表面の追加ボンド・パッド（図示せず）に接続されており、これらの追加ボンド・パッドは、ＲＦＩＤチップに接続することも可能である。

図７（図４Ｃと比較）は、合計１８回を有し、かつ、２つの端部「ａ」および「ｂ」を有する１つのコイルによって形成されたモジュール・アンテナＭＡを示したもので、２つの端部はいずれもモジュール・アンテナＭＡから外側に向かって延在し、キャリア・テープＭＴ上の２つのボンド・パッドＢＰ−ａおよびＢＰ−ｂのうちの特定の１つに接続されている。

ワイヤは、通常、巻線コアＷＣのボディ部分Ｂの周りに１回ずつ重ね合わせて巻くことができ、キャリア・テープＭＴとフランジＦとの間の巻付け領域がワイヤで占められ、例えば個々の層が６回を有する３層のワイヤになるにつれて、半径方向に外側に向かって広くなっている。

図７Ａは、２つのコイルＣ１およびＣ２を備えたモジュール・アンテナＭＡを線図で示したもので、コイルはそれぞれ９回を有しており、モジュール・アンテナＭＡ全体は合計１８回を有している。コイルＣ１およびＣ２はそれぞれ２つの端部を有している。コイルＣ２は「×」で示されている。コイルＣ２はコイルＣ１の周りに巻かれて示されている。モジュール・テープＭＴは両面式として示されているが、片面式であってもよい。

図７Ｂは、これらの２つのコイルＣ１およびＣ２は、互いに並列に接続することができることを概略的に示したものである。コイルＣ２はダッシュ線で示されている。（これらの２つのコイルＣ１およびＣ２は、図７Ｄに示されているように異なる方法で接続することができる。）

コイルＣ１は、巻線コアＷＣの上に巻かれた第１のコイルであってもよく、また、９回のワイヤおよび２つの端部１ａ、１ｂを備えることができる。コイルＣ２は、巻線コアＷＣの上に巻かれた第２のコイルであってもよく、また、９回のワイヤおよび２つの端部２ａ、２ｂを備えることができる。

第２のコイルＣ２の第１の端部２ａは、第１のボンド・パッドＢＰ−ａで第１のコイルＣ１の第１の端部１ａに接続することができる。第２のコイルＣ２の第２の端部２ｂは、第２のボンド・パッドＢＰ−ｂで第１のコイルＣ１の第２の端部１ｂに接続することができる。

２つのコイルＣ１、Ｃ２を有するモジュール・アンテナＭＡ（図７Ａ、７Ｂ）は、単一のコイルしか有していない匹敵する（実質的に同じサイズ、同じ総回数、等々）モジュール・アンテナＭＡ（図７）と比較すると、カード・ボディ上のブースタ・アンテナＢＡにより良好に結合することができ、あるいは外部非接触リーダに直接結合することができ、したがってより長い読取り−書込み距離およびより大きいエネルギーが得られ、また、潜在的にブースタ・アンテナＢＡを不要にすることができる。これは、１つのコイルの手法に対して、２つのコイルによってＲＦ信号が放射（または受信）されて互いに強め合うか、またはより高いＱ因子（Ｑ）、あるいは恐らくは２つのコイルの並列に接続された端部によって形成されるキャパシタンスを始めとする２つのコイルの他の特性によるものと見なすことができる。

通常、コイル（Ｃ１、Ｃ２）の回は、図に示されているほどにはきちんと積み重ねる必要はない。通常、１つのコイル（図１Ａ）であれ、あるいは２つのコイル（図１Ｂ）であれ、フランジＦとキャリア・テープＭＴとの間の巻付け領域全体をモジュール・アンテナＭＡの回で占有するだけで十分である。また、とりわけ２つのコイルの実施形態（図１Ｂ）を参照して、以下のことを理解されたい。
− ２つのコイルＣ１およびＣ２は、互いに同じ方向または反対方向のいずれかに巻くことができる。
− ２つのコイルＣ１およびＣ２は異なる数の回を有することができ、例えば内部コイルＣ１は１０〜１２回を有し、また、外部コイルＣ２は６〜８回を有しており、より一般的には外部コイルＣ２は、内部コイルＣ１より少ない（または多い）回を有している。
− ２つのコイルＣ１およびＣ２は互いに並列に接続することができ、内部コイルＣ１の内部端部１ａは、外部コイルＣ２の内部端部２ａに接続され、また、内部コイルＣ１の外部端部１ｂは、外部コイルＣ２の外部端部２ｂに接続されている。
− ２つのコイルＣ１およびＣ２は互いに並列に接続することができ、内部コイルＣ１の内部端部１ａは、外部コイルＣ２の外部端部２ｂに接続され、また、内部コイルＣ１の外部端部１ｂは、外部コイルＣ２の内部端部２ａに接続されている。
− ２つのコイルＣ１およびＣ２は、並列以外の方法で互いに接続することができ、例えば内部コイルＣ１の内部端部１ａは、外部コイルＣ２の外部端部２ｂに接続され、内部コイルＣ１の外部端部１ｂは、ＲＦＩＤチップの１つの端子に接続され（ボンド・パッドを介して）、また、外部コイルＣ２の内部端部２ａは、ＲＦＩＤチップの他の端子に接続されている（他のボンド・パッドを介して）。

さらに、モジュール・アンテナＭＡの２つのコイルＣ１およびＣ２は、内部コイルおよび外部コイルとして配置する必要はない。そうではなく、
− １つのコイルは、他のコイルの内側または外側ではなく、他のコイルの上に形成する（巻く）ことができる。
− 様々な回の２つのコイルを互いに交互に配置することができる。
− ２つのコイルＣ１およびＣ２は、バイファイラ・コイルの方法で同時に（両方を一度に）巻くことができる。

さらに、以下の変形形態を実施することができる。
− コイルＣ１およびＣ２は、上で示した特定の１つまたは複数の巻線コアの上に巻く必要はない。それらは、ＲＦＩＤチップをカプセル封じしている樹脂すなわちモールド・マスのすぐ上の他のコアの上に巻くことができ、それらは空芯コイル、等々であってもよい。
− 上では互いに同心として示されているコイルＣ１およびＣ２は、同心ではない方法で形成することができる。
− モジュール・アンテナＭＡは、３つのコイル（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３）などの３つ以上のコイルを備えることができ、個々のコイルは６つの回を有している（１８回ＭＡの場合）。
− コイルＣ１およびＣ２はワイヤで形成する必要はない。それらは、任意の追加プロセス（印刷など）または除去プロセス（エッチングなど）を使用して、電気トレースとして形成することができる。
− フェライト材料（膜または粒子など）をキャリア・テープＭＴ上の巻線コアＷＣに組み込むことができ、あるいはワイヤ上のコーティング材（絶縁コーティング材など）に組み込むことができる。
− キャリア・テープの中または上に容量素子を形成し、かつ、一方または両方のコイルに接続することができる。

２つのセグメントを備えたモジュール・アンテナ
図７Ｃ（米国特許出願第６１／６９３２６２号の図６Ａに匹敵）は、アンテナ・モジュール（ＡＭ）のためのモジュール・テープＭＴの下面を示したものである。図に示されているモジュール・アンテナ（ＭＡ）のためのアンテナ構造（ＡＳ）は、２つのモジュール・アンテナ・セグメントＭＡ１およびＭＡ２を備えている。これらの２つのモジュール・アンテナ・セグエントＭＡ１、ＭＡ２は、内部アンテナ構造および外部アンテナ構造として互いに同心で配置することができる。モジュール・アンテナ・セグメントＭＡ１、ＭＡ２は、いずれも、巻かれたコイルまたはパターン化されたトラックであってもよく、あるいは一方を巻かれたコイルにし、もう一方をトラックのパターンにすることも可能である。これらの２つのモジュール・アンテナ・セグメントＭＡ１、ＭＡ２は、任意の適切な方法で互いに相互接続し、有効な結果を達成することができる。

図７Ｄ（米国特許出願第６１／６９３２６２号の図６Ｂに匹敵）は、例示的アンテナ構造ＡＳを示したもので、このアンテナ構造ＡＳは、互いに相互接続される２つのセグメント（ＭＡ１、ＭＡ２と比較）を有するアンテナ・モジュールＡＭに使用することができ、このアンテナ構造は、
− 外部端部７および内部端部８を有する外部セグメントＯＳ
− 外部端部９および内部端部１０を有する内部セグメントＩＳ
を備えており、
− 外部セグメントＯＳの外部端部７は、内部セグメントＩＳの内部端部１０に接続されており、
− 外部セグメントＯＳの内部端部８および内部セグメントＩＳの外部端部９は、未接続のままであり、
− この形態は、「準ダイポール」アンテナ構造ＡＳと呼ぶことができる。
〇 このような構造は、２０１１年８月８日に出願した、スマート・カードＳＣのカード・ボディＣＢ内のブースタ・アンテナＢＡとして使用するための米国特許出願第１３／２０５６００号（２０１２年２月１６日に出願した米国特許出願公開第２０１２／００３８４４５号）に示されている。
〇 このような構造は、２０１１年１２月３日に出願した、スマート・カードＳＣのカード・ボディＣＢ内のブースタ・アンテナＢＡとして使用するための米国特許出願第１３／３１０７１８号（２０１２年３月２９日に出願の米国特許出願公開第２０１２／００７４２３３号）に示されている。

本明細書において説明されているコンタクト・パッドＣＰおよびアンテナ構造ＡＳは、ＵＶナノ秒またはピコ秒レーザを使用したモジュール・テープＭＴ上の銅クラッド「シード」層のレーザ・エッチング（隔離技法）を使用して形成することができる。

チップＣＭを取り囲んでいるモジュール・アンテナＭＡは、チップＣＭを保護し、また、モジュール・テープＭＴへのその接続を保護するために加えられるグロブ−トップのためのダムとして働くことができる。上記図１Ｂを参照されたい。また、同じく米国特許第６１５９５０８８号の図７Ａを参照されたい。

グロブ−トップを使用する代わりに（あるいはいくつかのケースでは、グロブ−トップの使用に加えて）、モジュール・アンテナＭＡならびにチップＣＭおよびその接続を覆い／保護するモールド・マス（ＭＭ）をトランスファ・モールドすることによって保護を達成することができる。チップＣＭは、モジュール・アンテナＭＡをモジュール・テープに取り付ける前、または取り付けた後に（また、トランスファ・モールドの前に）、モジュール・テープＭＴに取り付けることができる。

参照により本明細書に組み込まれている米国特許出願第６１／７０４６２４号は、モジュール・テープ（ＭＴ）、モジュール・テープ（ＭＴ）の表面に配置されたチップ（ＣＭ）、およびモジュール・テープ（ＭＴ）の表面に配置され、かつ、チップ（ＣＭ）に接続されたモジュール・アンテナ（ＭＡ）を備えた、スマート・カード（ＳＣ）のためのアンテナ・モジュール（ＡＭ）であって、モジュール・アンテナが第１のコイル（Ｃ１）および第２のコイル（Ｃ２）を備えることを特徴とするアンテナ・モジュール（ＡＭ）を開示している。第１および第２のコイルは互いに並列に接続することができる。第２のコイル（Ｃ２）は、第１のコイル（Ｃ１）の周りに巻くことができる。第２のコイル（Ｃ２）は、第１のコイル（Ｃ１）と実質的に同じ数の回を有することができる。第１および第２のコイルは互いに同じ方向に巻くことができる。アンテナ・モジュール（ＡＭ）は、モジュール・テープ（ＭＴ）の表面に管状支持構造（ＤＳ、ＷＣ）を貼り付け、かつ、モジュール・アンテナ（ＭＡ）のためのワイヤを管状支持構造（ＤＳ、ＷＣ）の周りに巻くことによって構築することができ、モジュール・アンテナが２つのコイル（Ｃ１、Ｃ２）を備えることを特徴としている。モジュール・アンテナ（ＭＡ）は、フライヤ巻付け技法を使用して巻くことができる。

図７Ｅ、７Ｆは、キャリア基板すなわちテープＭＴ、該基板ＭＴの底面（図に向かって）のＲＦＩＤチップＣＭを有するアンテナ・モジュールＡＭを示したもので、基板ＭＴの底面には同じくアンテナＭＡが取り付けられており、また、基板ＭＴの頂面（図に向かって）にはＩＳＯ７８１６コンタクト・パッドＣＰが取り付けられている。図７Ｅでは、チップＣＭ（および存在していれば接続）の上にグロブ・トップ（図４Ｅと比較）が加えられており、アンテナＭＡは、グロブ・トップを含むためのダムとして働いている。図７Ｆでは、モールド・マス（図４Ｆと比較）は、チップＣＭ（および存在していればグロブ・トップ）およびアンテナＭＡの上に配置されている。

図に示されているように、アンテナＭＡおよびチップＣＭは、コンタクト・パッドＣＰの真下に配置されており、また、コンタクト・パッドＣＰと同等のサイズである（ほぼ同じ総領域を占めている）。チップＣＭとアンテナＭＡとの間の領域に関して、この領域は、通常、相互接続のために使用され（図２Ｂ、２Ｃと比較）、一般的にはアンテナＭＡのために利用すること、つまり使用することはできず、したがってアンテナのために利用することができる領域の量は、領域全体のうちの外側の部分のみに限られている（図７Ｅを参照されたい）。

もっと多くの領域をもっと多くのアンテナ巻線すなわち回のために利用することができると、それは、一般命題としてより良好であることを理解されたい。以下でより詳細に説明するように、アンテナＭＡのために利用することができる空間のこの「問題」は、あるパターンのトラックを有するエッチングされたアンテナを限られた領域に適合させるべく試行する場合、とりわけ重要な問題であり、また、アンテナを８−パッド・モジュールより著しく小さい６−パッド・モジュールに組み込むべく試行する場合、この問題はさらに悪化する。

基板上フリップ・チップ（ＦＣＯＳ）
図８Ａおよび８Ｂは、接触式カードであるメモリおよびマイクロプロセッサ・カードを対象とした、Ｉｎｆｉｎｅｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ＡＧによってＦＣＯＳ（商標）基板上フリップ・チップの中に示されたいくつかの従来技術を繰り返したものである。キャリア基板（ＦＲ４、ＰＥＴ）すなわちテープ（上でモジュール・テープＭＴとして参照されたものに匹敵する）の一方の面に取り付けられたＩＣチップ（上でチップまたはチップ・モジュール「ＣＭ」として参照されたものに匹敵する）を備えた２つの「チップ・モジュール」が示されており、ＩＣチップ（ＣＭ）は、基板のもう一方の面に配置されたＩＳＯコンタクト（上でコンタクト・パッドＣＰとして参照されたものに匹敵する）に接続されている。チップ・モジュールは、その中に組み込まれたアンテナ（モジュール・アンテナＭＡ）を有していない。６−コンタクト・チップ・モジュールおよび８−コンタクト・チップ・モジュール、言い換えると６個または８個のコンタクト・パッドを有するチップ・モジュールが言及されている。

図８Ａは、ＦＲ４基板（「カード・ボディ」として参照されており、モジュール・テープＭＴと比較）の一方の面に取り付けられたＩＣチップ（ＣＭ）、および基板のもう一方の面に取り付けられたＩＳＯコンタクト（コンタクト・パッドＣＰ）を有する標準チップ・モジュールの断面を示したものである。ＩＣチップは、基板のもう一方の面のコンタクト・パッドの下面にワイヤ・ボンドされている。これは、テープの一方の面のみがパターン化されるメタライゼーションを有する「片面式」モジュール・テープ（基板）を示している。ＩＣチップおよびワイヤ・ボンドはカプセル封じされている。

図８Ｂは、非導電性接着剤（ＮＣＡ）を使用してＰＥＴ基板の一方の面に取り付けられたＩＣチップ、およびバンプ（ボンド・ワイヤではなく）である電気チップ接続を有するＦＣＯＳ（商標）カードを示したものである。基板は、その底部表面に導電トレースを有している。ＩＣチップは、導電トレースにフリップ−チップによって取り付けられ、導電トレースは、基板を貫通してＩＳＯコンタクトの下面まで延在している導電ビアに接続されている。これは、テープの両面がパターン化されるメタライゼーションを有する「両面式」モジュール・テープ（基板）を示している。（図６Ａと比較。）

Ｉｎｆｉｎｅｏｎが言及しているように、フリップ・チップ技術は、半導体チップとキャリアを相互接続するプロセスを意味している。この技術によれば、ワイヤ・ボンド技術と比較すると、キャリア上の素子の実装密度を高くすることができ、また、より直接的で、かつ、より安定した電気相互接続が可能である。これまでのところ、スマート・カード・モジュールにほとんど排他的に使用されているワイヤ・ボンド技術とは異なり、フリップ・チップ・プロセスには、チップのフリッピングが含まれており、つまりその電気相互接続（パッド）がキャリア側に向かって曲がっている。さらに、カプセル封じは不要である（グロブ・トップ）。電気相互接続は、チップ・コンタクトとキャリアとの間に配置された導電材料、いわゆるバンプを使用して実施されている。システムは、チップとキャリアとの間の接着剤によって一体に機械的に保持されている。フリップ・チップ技術のための新しい材料の開発、および製造プロセスの最適化により、現在ではスマート・カードの分野にフリップ・チップ技術を使用することが可能である。

フリップ・チップ技術はよく知られており、それらに限定されないが、参照により本明細書に組み込まれている以下の特許文献を始めとする、集積回路（ＩＣ）チップのボール・バンピングのために利用することができる多くの異なる技法が存在している。
− 米国特許出願第５２４９０９８号（１９９３年、ＬＳＩ Ｌｏｇｉｃ）
− 米国特許出願第５３８１８４８号（１９９５年、ＬＳＩ Ｌｏｇｉｃ）
− 米国特許出願第５９８８４８７号（１９９９年、Ｆｕｊｉｔｓｕ、Ｓｅｍｉ−Ｐａｃ）
− 米国特許出願第６２９３４５６号（２００１年、ＳｐｈｅｒｅＴｅｋ）

対処されているいくつかの問題
スマート・カード、チップ・カードまたは集積回路カード（ＩＣＣ）は、集積回路が埋め込まれた任意のポケット・サイズのカードである。スマート・カードは、一般的にはポリ塩化ビニルであるプラスチックでできているが、場合によってはポリエチレン・テレフタラート系ポリエステル、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレンまたはポリカーボネートであってもよい。

接触スマート・カードは、約１平方センチメートル（０．１６平方インチ）の接触面積を有しており、いくつかの金めっきコンタクト・パッドを備えている。これらのパッドは、リーダに挿入されると、スマート・カードとホスト（例えばコンピュータ、一点の販売端末）または移動電話との間の通信媒体として使用される電気接続性を提供する。非接触スマート・カードは、ＲＦ誘導技術を介して外部リーダと通信し、必要であるのは通信のためのアンテナに近いことのみである。二重インターフェース・カードは、単一のカード上で、ある程度の共有記憶装置および処理を使用して、非接触インターフェースおよび接触インターフェースを実施する。以下では、主として二重インターフェース（ＤＩまたはＤＥＦ）カードが説明されている。ＤＩＦチップ解決法の例に対しては米国特許第６３７８７７４号（２００２年、Ｔｏｐｐａｎ）が参照されており、また、一方のチップが接触機能を実施し、もう一方のチップが非接触機能を実施する２チップ解決法の例に対しては米国特許出願公開第２０１０／０１７６２０５号（２０１０年、ＳＰＳ）が参照されている。

この特許出願の言語は、キャリア基板（ＭＴ）の一方の面のＲＦＩＤチップ（ＣＭ）と、基板（ＭＴ）のもう一方の面のコンタクト・パッド（ＣＰ）との組合せであり、基板（ＭＴ）のチップ面に配置され、かつ、ＲＦＩＤチップ（ＣＭ）に接続されるアンテナ（ＭＡ）の追加は、「アンテナ・モジュール」（「ＡＭ」）と呼ばれる。

チップ・モジュール（Ｉｎｆｉｎｅｏｎなど）またはアンテナ・モジュール（ＡＭ）が埋め込まれるプラスチック・カード（カード・ボディＣＢ）は、極めて柔軟であり、チップが大きくなるにつれて、通常の使用によってチップが損傷する確率が高くなる。カードは、しばしば、チップにとっては厳しい環境である札入れまたはポケット中で運ばれる。したがって一般的には、チップ・モジュール（ＩＳＯ−７８１６のみ）またはアンテナ・モジュール（ＩＳＯ−１４４４３が追加されている）は、可能な限り小さいことが望ましい。

図８Ｃは、基板のチップ（ＩＣ）面に配置されたアンテナ構造ＭＡを示したものである。アンテナのための典型的なパターンは、通常、多数の回（１２回など）を有する平ら（平坦）なコイル（うず巻線）の形態の長方形である（導電トラック）。アンテナは、通常、基板のチップ面の金属層（箔）から化学エッチングされる。塗りつぶされた７個の円およびチップＣＭの下のダッシュ線の円は、基板テープＭＴを貫通するビア（合計８個）を表している。

ＲＦＩＤチップＣＭは、通常、うず巻アンテナ・パターンの中心に配置され、その空間をアンテナの回のために利用できなくしている。また、上で言及したように、チップＣＭの周りの著しい量の空間をエッチングされたアンテナのために利用することができない。ここで示されているモジュールは、８個のコンタクト・パッドを有している。モジュールのためのいくつかの寸法は、次のようにすることができる（すべて近似値）。
− ８個のパッド・モジュールの総合サイズは、Ｗ＝１３ｍｍ×Ｈ＝１２ｍｍ（１２．８×１１．８ｍｍ）（６個のパッド・モジュールは、Ｗ＝１２ｍｍ×Ｈ＝９ｍｍ（１１．８×８．８ｍｍ）にすることができる）
− ８個のコンタクト・パッド（図８Ｄを参照されたい）は、約１３×１２ｍｍ２の面積を占有している（６個のパッド設計である図８Ｅは、１２ｍｍ×９ｍｍにすることができる）
− 示されているアンテナＭＡは、１２「回」すなわち１２トラックを有している。
− アンテナＭＡの個々のトラックは０．１ｍｍの幅を有している。
− 隣接するトラック間の間隙は０．０７５ｍｍである。
− トラックの「ピッチ」（幅＋間隙）は、０．１７５ｍｍ（０．１＋０．０７５）である。
− アンテナＭＡの外側の寸法は約１３ｍｍ×１２ｍｍである。
− チップＣＭは２ｍｍ×２ｍｍである。

アンテナＭＡの内側の寸法は約９ｍｍ×８ｍｍである。これは、チップＣＭおよび相互接続（および７個のビア）が占める面積である。

スマート・カード・モジュールのサイズの制限（例えば１３×１２ｍｍまたは１２×９ｍｍ）のため、アンテナを形成している回の数は、モジュール基板に取り付けられ、かつ、結合されるシリコン・ダイの中心位置を取り囲んでいる空間に限定される。この基板は、通常、エポキシ・ガラスでできており、モジュールの上面に接触メタライゼーション層を有し、また、モジュールの下面に結合メタライゼーション層を有している。化学エッチングされたアンテナは、通常、下面に形成される。

参照により本明細書に組み込まれているＩＳＯ７８１６が参照されている。いくつかの文脈を提供するために、カード・ボディの総合寸法は、ＩＳＯ７８１６によって定義されているように、
幅８５．４７ｍｍ〜８５．７２ｍｍ
高さ５３．９２ＭＭ〜５４．０３ｍｍ
厚さ０．７６ｍｍ＋０．０８ｍｍ
である。

アンテナの総合寸法は、通常、コンタクト・パッドの総合寸法と同等であり、以下の通りである（すべての寸法は近似値である）
− ８−パッド・コンタクト・パターンの場合、１３．２ｍｍ×１１．８ｍｍすなわち１５６ｍｍ２（また、個々のコンタクトは、１．７×２ｍｍ以上の最小長方形表面積を有していなければならない）。
− ６−パッド・コンタクト・パターンの場合、１１．８ｍｍ×８．８ｍｍすなわち１０４ｍｍ２。通常、６−パッド・コンタクトの場合、８−パッド・パターン（図６Ｂと比較）の一番下の２つのパッドＣ４およびＣ８（予備）が省略される。

匹敵する８−パッド・コンタクト・パターン・アンテナ・モジュール（ＡＭ）と比較すると、約１．４ｍｍ×３ｍｍの面積が６−コンタクト・パッド・チップ（すなわちアンテナ）モジュールの周囲で失われ、そのためにアンテナ（エッチングされた）の少なくとも約（１．４ｍｍ／０．１７５ｍｍ）８回が失われることは容易に明らかである。

チップ（ＩＣ）は、２ｍｍ×２ｍｍすなわち４ｍｍ２になり、この面積はアンテナのために利用することができず、放置される（寸法はすべて近似値である）。通常、ＩＣチップを直接取り囲んでいる面積、例えば３ｍｍ×３ｍｍ（ＩＣチップを含む）すなわち１０ｍｍ２も同じくアンテナのために利用することができない。

したがって、（数はすべて近似値）６−パッド・コンタクト・パターンは、アンテナのために利用することができる空間が８−パッド・コンタクト・パターン・モジュールより約３０〜５０％少ないことが分かる。また、エッチングされたアンテナは、１つの層のみの２次元アンテナである。

ワイヤが巻かれたアンテナは、エッチングされたアンテナと比較すると、空間をはるかに良好に使用することができる。上記図１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、６Ａは、ワイヤが巻かれたモジュール・アンテナのいくつかの例を示したものである（図７Ｃは、巻かれたコイルまたはパターン化されたトラックであってもよいアンテナ・セグメントを示したものである）。上記図２、２Ｂ、２Ｃ、３、３Ａ、４Ｃ〜４Ｆ、５、７、７Ａは、ダム（ＤＳ）または巻線コア（ＷＣ）の周りに巻かれたワイヤ・アンテナのいくつかの例を示したものである。

化学エッチングによって誘導アンテナを創造する場合の他の制限は、リソグラフィ・プロセスを使用して経済的に達成することができるトラック間の最小ピッチ（すなわち間隔）である。スーパー３５ｍｍテープの上にエッチングされたアンテナの（隣接する）トラック間の最適ピッチ（すなわち間隔）は約１００μｍである。（本明細書において使用されているように、「ピッチ」という用語は、トラックの中心線と中心線の間の中心から中心までの寸法、または単位長さ当たりのトラックの数であるその従来の意味ではなく、隣接する導電トラック間の間隔を意味することができる。）

図１Ｄを参照して上で言及したように、いくつかの例示的および／または近似寸法、材料および仕様は、以下のようにすることができる。
− モジュール・テープ（ＭＴ）：エポキシをベースとするテープ（またはＫａｐｔｏｎ）、厚さ７５μｍ〜１１０μｍ
− チップ・モジュール（ＣＭ）：ＮＸＰ ＳｍａｒｔＭｘまたはＩｎｆｉｎｅｏｎ ＳＬＥ６６、等々
− アンテナ・モジュール（ＡＭ）：１３ｍｍ×１１．８ｍｍ、厚さ１９５μｍ
− モジュール・アンテナ（ＭＡ）：５０μｍまたは８０μｍの銅線のいくつかの巻線、ほぼチップ・モジュールＣＭのサイズ（ＡＭのサイズより大きくはない）
− カード・ボディＣＢ：８５．６ｍｍ×５３．９７ｍｍ、厚さ７６０μｍのポリカーボネート（ＰＣ）。カード・ボディおよびそのカード・アンテナは、チップ・モジュールＣＭおよびそのモジュール・アンテナＭＡより著しく大きい（３０倍など）
− カード・アンテナＣＡ：７回の１１２μｍの銅、自己結合ワイヤ、カード・ボディＣＢの中に超音波によって埋め込まれている

いくつかの解決法
６ピン（パッド）二重インターフェース（ＤＩ、ＤＩＦ）モジュールは、８ピン・モジュールに優る多くの利点を提供する。８ピンＤＩＦモジュールと比較するとサイズが小さくなっているため、個々のコンタクト・パッド（銅、ニッケル金）の表面に必要な金の量の点でコストが節約され、ダイを収容し、かつ、保護するために必要な空間がより狭いため、カード・ボディ中に空洞を生成するための粉砕の時間が短縮され、また、ワイヤ・ボンディングのための金線（φ２４〜３２μｍ）は不要である。そのフットプリントがより小さいため、ブランド・ロゴを印刷し、かつ、文字ラインをエンボスするためにモジュールを挿入した後に、多くの空間がカード・ボディ上に存在する。また、６ピン・モジュールは８ピン・モジュールより小さいため、カード・ボディをより柔軟にすることができる。

しかしながら６ピン（パッド）ＤＩＦモジュールは、そのフットプリントが小さい（１１．８ｍｍ×８．８ｍｍ）ため、モジュールのボンド面（チップ面）にエッチングされた機能アンテナを生成することは、事実上、不可能である。上で説明したように、チップとチップ・モジュールの周囲との間の周辺空間（領域）は、誘導結合のためのエッチングされたアンテナ・トラックを含むためには不十分である。さらに、そのフットプリントが小さく、そのためにボールおよびウェッジ・ボンドを実施するにはシリコン・ダイと周囲との間の空間が不十分であるため、シリコン・ダイ（チップＣＭ）をチップ・モジュール（キャリア・テープＭＴ）にワイヤ・ボンドすることは不可能である。

図６Ａに関連して上で言及したように、チップＣＭは、チップＣＭをビアにワイヤ・ボンディングする（図７Ａの場合のように）代わりに、底部金属層ＭＢ中の、これらのビアに結合されている選択されたトレースにフリップ−チップ（ボール）ボンドすることができる。チップＣＭの下（図に向かって上）に、チップＣＭを支持し、かつ、チップＣＭをモジュール・テープＭＴに固着するためのアンダーフィラを提供することができる。フリップ−チップ・ボンディングは、モジュール・アンテナＭＡのためのある程度の空間を解放することができるが、ワイヤが巻かれたアンテナは、利用可能な空間をエッチングされたアンテナよりもより良好に使用することができる。

上で説明したように（図４Ｅ）、巻線コアすなわちリング（楕円形、円形、長方形）を使用して、ワイヤ・ボンディング後のグロブ・トップの流れを含むことができ、その間、リングは、それと同時に、コイル巻付けのフライヤ原理を使用して製造された、ワイヤが巻かれたコイルのための支持フレームとして使用される。

リング・フレーム（巻線コアＷＣ）は、チップ・キャリア・テープを平らにし、かつ、硬くして、通常の使用中における撓みからフリップ・チップ・ボンドを保護し、また、カードがカード端末に挿入される際にフリップ・チップ・ボンドを保護するために有利に使用することができる。さらに、リング・フレーム（巻線コアＷＣ）は、まず第一に、コンタクト・パッド表面を実質的に均質に維持し、かつ、実質的に完全に平らに維持するために有利に使用することができる。カードの寿命、とりわけカード端末に定期的に挿入される際のカードの寿命は、平坦性によって決まることがある。巻線コア（ＷＣ）は、信頼性を高くするために、とりわけチップ（ＣＭ）の領域のモジュール・テープ（ＭＴ）を硬くし、安定化し、かつ、平坦化することができる。

６−パッド・モジュールは、そのフットプリントが小さいため、誘導結合モジュールを製造するための信頼できる唯一の方法は、恐らくフリップ・チップ・ボンディングによってその表面にダイが取り付けられたチップ・キャリア・テープに取り付けられた、ワイヤが巻かれたコイル（いくつかの層と共に）を使用することである。モジュール・アンテナＭＡとして働く、ワイヤが巻かれたコイルは、図４Ａ〜４Ｆに関連して上で説明したように、基板テープＭＴに既に取り付けられている巻線コアＷＣの上に巻くことができる。別法としては、コイルは、最初にコアの上に巻くことができ、次にコアと共にコイルを基板テープＭＴに取り付けることができる。

図９（図４Ｄと比較）はアンテナ・モジュールＡＭを示したもので、チップＣＭ（１１０と比較）は、予め基板ＭＴのチップ面に取り付けておくことができる巻線コアＷＣの内部領域のモジュール・テープ（すなわち基板）ＭＴの一方の面（チップ面）に取り付けられている。既に説明した、チップＣＭをモジュール・テープのチップ面のボンド・パッドにワイヤ・ボンディングする技法（図４Ｄ）と比較すると、この実施形態では、チップは、例えば図６Ａまたは図８Ｂに関連して上で説明した方法などで、基板ＭＴのチップ面の導電トレースおよびパッドにフリップ−チップによって取り付けられ、かつ、接続されている。

ワイヤ・モジュール・アンテナＭＡは、チップＣＭを取り付ける前、または取り付けた後のいずれかで、上で説明した方法（図３）で巻線コアＷＣの上に巻くことができ、巻線コアＷＣは、基板ＭＴのチップ面の所定の位置に既に取り付けられている。（ここで示されているモジュール・アンテナＭＡは、単なる実例による説明のためにすぎないが、３層６回を有しており、それぞれきちんと積み重ねられている。ワイヤは、それほどきちんと積み重ねる必要はなく、また、１８回以外の回が存在していてもよい。）別法としては、ワイヤ・モジュール・アンテナＭＡは、最初に巻線コアＷＣまたはその修正バージョンの上に巻くことができ、次に基板ＭＴのチップ面に取り付けることができる。次に、モジュール・アンテナＭＡの端部（ａ、ｂ）が未だ接続されていない場合、それらを基板ＭＴのチップ面のボンド・パッドＢＰに結合することができる。

図９の実施形態では、チップＣＭは、巻線コアＷＣを基板ＭＴに貼り付ける前に、基板ＭＴに取り付け、かつ、結合し、その後にアンテナＭＡを巻線コアＷＣの上に巻くことができる。別法としては、巻線コアＷＣは、チップＣＭを取り付け、かつ、結合する前に、基板ＭＴに取り付けることができる。図４の実施形態では、チップＣＭは、巻線コアＷＣを取り付ける前に基板ＭＴに取り付け、次に接続することができる。

基板ＭＴの反対側の表面には、６個のコンタクト・パッドなどのＩＳＯ−７８１６のためのコンタクト・パッドを提供することができる（図８Ｅを参照されたい）。モジュール・テープすなわち基板が参照されている場合、それは、通常、その両面が銅クラッドであるエポキシ・ガラス・テープ（両面式）を意味している。

上で示したように、巻線コアＷＣは、以下の寸法（近似値）を有することができる。
− ボディ部分Ｂの厚さｔ＝約０．８５ｍｍ
− フランジＦの幅ｆｗ＝約０．５ｍｍ
− 巻線コアＷＣの外径ＯＤ（フランジＦを含む）＝約９．４ｍｍ
− 巻線コアＷＣの内径ＩＤ＝約６．７ｍｍ
− コイル巻付け領域の高さｈ１＝約０．２５０ｍｍ
− フランジＦの高さｈ２＝約０．１００ｍｍ
− ボディ部分Ｂの総高さｈ３＝約０．３５０ｍｍ

図４Ｄの巻線コアＷＣと比較すると、図９の巻線コアＷＣは、全体的により小さくすることができ、つまりＯＤをより小さくし、かつ、ＩＤをより小さくすることができる。まず第一に、６−パッド・コンタクト・パッド・レイアウト対８−パッド・コンタクト・パッド・レイアウトのためにより小さくすることができる。第二に、チップＣＭが、ワイヤ・ボンドではなく、フリップ・チップによって基板ＭＴに取り付けられるため、チップＣＭの周りに必要な空間が少なく、したがって巻線コアＷＣのＩＤを著しく小さくすることができる。図９の巻線コアＷＣのためのいくつかの例示的ＯＤおよびＩＤ寸法は、以下のようにすることができる。
− 巻線コアＷＣの外径ＯＤ＝約７ｍｍ、（長方形の場合）６．５×７．７ｍｍなど
− 巻線コアＷＣの内径ＩＤ＝約４ｍｍ、（長方形の場合）３．７×４．５ｍｍなど

上で示したように、フランジＦとモジュール・テープＭＴの表面との間のコイル巻付け領域は、モジュール・アンテナＭＡのために、直径１１２μｍの約２０回の自己結合ワイヤを収容する（含む）ことができる。１１２μｍより大きい、あるいは１１２μｍより小さい他の直径を有するワイヤをモジュール・アンテナＭＡのために使用することができる。

アンテナＭＡおよびチップＣＭが取り付けられ、かつ、接続されると、チップＣＭを保護するために、巻線コアＷＣの内部領域にグロブ−トップ・ポッティング・コンパウンドＧＴ、等々を充填することができる。グロブ−トップＧＴを硬化させるために熱が加えられる場合、この熱によって自己結合ワイヤを一体に粘着させてモジュール・アンテナＭＡの回（コイル）を形成することも可能である（図４Ｅと比較）。

次に、モジュール・アンテナＭＡ、モジュール・アンテナＭＡの端部（ａ、ｂ）、巻線コアＷＣおよびグロブ−トップＧＴの上（チップＣＭの上を含む）にモールド・マスＭＭを形成することができる（オーバモールディングによって）。モールド・マスＭＭは、フランジＦの外縁（リップ）の上を、コイル巻付け領域（ワイヤが存在している部分を除く）のわずかに内側へ延在することができ、これにより所定の位置でのモールド・マスＭＭの保持を補助することができる。（図４Ｆと比較。）

フリップ−チップ・ボンディングの改善
従来のフリップ−チップ取付けには、チップと基板との間の電気的（および機械的）接続を実施するために、はんだボールなどのリフロー可能なバンプと共にチップを提供するステップ、チップをパッドを有する基板の上にフリップするステップ、および熱を使用してはんだボールをリフローするステップが必要である。上で言及したＩｎｆｉｎｅｏｎ ＦＣＯＳチップ・モジュールは、接着剤技術（ＤＥＬＯ−ＭＯＮＯＰＯＸまたはＤＥＬＯ−ＭＯＮＯＰＯＸ ＡＣなど）を利用して、チップと基板との間の接続を実施している。

参照により本明細書に組み込まれているＤＥＬＯの小冊子「Ａｄｈｅａｓｉｖｅｓ ｆｏｒ ｆｌｉｐ ｃｈｉｐ ｂｏｎｄｉｎｇ」は、バンプと、該バンプと基板メタライゼーションとの間にクランプされている接着剤中の導電粒子の圧縮を開示している。プロセス・ステップは、（ｉ）接着剤の塗布、（ｉｉ）フリップ−チップの配置、（ｉｉｉ）圧力および温度を使用したサーモードによる硬化、および任意選択で（ｉｖ）トンネル・オーブン中での最終硬化を含むことができる。導電率を達成するために、金めっきされたニッケル粒子または銀粒子が接着剤（ＤＥＬＯ−ＭＯＮＯＰＯＸ ＡＣ）のための充填材として使用される。これらの固体粒子は、フリップ−チップを可撓性で、かつ、剛直な基板に接触させるために使用される。粒子を圧縮すると、金属回路経路の表面の酸化物層が破壊される。（圧縮されない残りの接着剤は、非導電性を維持することができる。）この場合、銅およびアルミニウム回路経路上に低接触抵抗を達成することも可能である。スマート・カード・モジュールを製造する場合、フリップ−チップは、チップ−オン−ボード技術に対する経済的な代替である。ＤＥＬＯ−ＭＯＮＯＰＯＸまたはＤＥＬＯ−ＭＯＮＯＰＯＸ ＡＣは、フリップ・チップを接触させるために、ＦＲ４またはＰＥＴのような標準基板上で使用される。

一例示的製造プロセスでは、基板テープは、あるベンダー（Ｉｎｔｅｒｐｌｅｘなど）から購入することができ、バンプ・チップは、別のベンダー（ＮＸＰなど）から購入することができ、また、チップは、適切な導電粒子（銅、ニッケル、金、等々など）を含んだ選択導電接着剤を使用して基板に結合され、かつ、接続される。本明細書において使用されているように、「選択導電接着剤」は、圧力が加えられる領域だけが導電性になる、ＤＥＬＯ−ＭＯＮＯＰＯＸまたはＤＥＬＯ−ＭＯＮＯＰＯＸ ＡＣなどの接着剤である。接着剤の導電領域は、図１０に、陰が施された部分で示されている。導電性の接着剤などの他の接着剤を使用して、例えばこれらの領域にのみ加えることによってバンプをパッドに接続することも可能である。

図１０は、２つのバンプ１０１２を有するチップ（ＣＭ）１０１０、および２つの対応するパッド１０２２を有する基板（ＭＴ）１０２０を示したものである。「選択導電接着剤」１０３０は、チップ１０１０と基板１０２０との間に配置されている。チップ１０１０が基板１０２０の上に押し下げられると、接着剤１０３０の選択された領域（部分）１０３２が導電性になり、接着剤の残りの領域は非導電性を維持する。この方法によれば、接着剤１０３０は、チップ１０１０を基板１０２０に固着し（機械的接続）、それによりバンプ１０１２と対応するパッド１０２２との間が電気接続される。

フリップ−チッピングを実施するための先駆体として、バンプ１０１２とパッド１０２２との間の電気接続を改善するために、導電材料をチップのバンプ１０１２および／または基板のパッド１０２２に加えることができる。ある量１０１４の導電材料がバンプ１０１２の上に示されており、ある量の導電材料１０２４がパッド１０２２の上に示されている。一例示的導電材料は、長さ１００μｍなどの銀ナノワイヤであり、バンプおよび／または１つまたは複数のパッド表面に網（メッシュ）を形成して、バンプとパッドとの間の機械的および電気的接続を改善することができる。銀ナノワイヤ材料は、参照により本明細書に組み込まれている、Ｓｅａｓｈｅｌｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓｅａｓｈｅｌｌｔｅｃｈ．ｃｏｍ／ｎａｎｏＲｏｄｓ．ｓｈｔｍｌ）から入手することができ、噴霧、インクジェット塗布、エーロゾル塗布、等々によってバンプおよびパッドのうちの一方または両方に加えることができる。

接着剤ボンディングの代替として、はんだバンプのリフローを必要とする従来のフリップ−チップ・ボンディングを使用して、チップ（ＣＭ）を基板（ＭＴ）に取り付け、かつ、接続することも可能である。

アンテナ基板（ＡＳ）
図８Ｃには、アンテナＭＡのための領域は、モジュール基板ＭＴの周辺領域に限定され、モジュール基板ＭＴの中央領域は、チップＣＭおよびその関連する相互接続（およびビア）によって利用されていることが示されている。アンテナＭＡの一方の端部は、モジュール基板ＭＴの縁の近傍のパッド（ビア）で終わっており、図に示されているアンテナＭＡのもう一方の端部は、チップＣＭの下のパッド（ビア）の上で終わっている。

図１１および１１Ａは、アンテナＭＡは、アンテナ基板ＡＳ（すなわちテープ層）の上に形成することができることを示したものであり、アンテナ基板ＡＳは、モジュール基板ＭＴ（すなわちテープ層）と実質的に同じサイズで、モジュール基板ＭＴとは別の基板である。

アンテナ基板ＡＳの中には、アンテナ基板ＡＳを貫通する、チップＣＭよりわずかに大きくすることができる開口ＯＰを提供することができ、アンテナ基板ＡＳがモジュール基板ＭＴに結合され（かつ接続され）ると、チップＣＭを収容することができる（チップＣＭは、この開口ＯＰを介して突出することができる）。図１１では、チップＣＭおよびその相互接続（図８Ｃと比較）は、ダッシュ線で示されている。

図１１Ａに最も良好に示されているように、アンテナ基板ＡＳは、例えば導電接着剤（図１０、１０３０と比較）などを使用して、モジュール基板ＭＴの頂部（図に向かって）表面の対応するパッドに接続される表面であってもよく、また、モジュール基板ＭＴの頂部（図に向かって）表面の対応するパッドに接続されるバンプをその底部（図に向かって）表面に有することも可能である。バンプ（パッドであってもよい）は、塗りつぶされた円で図１１に示されている。

チップＣＭの周りの領域を相互接続のために開放する問題を回避することにより（図８Ｃと比較）、この領域は、アンテナＭＡの追加回（すなわちトラック）のために使用することができる。図１１には、これらの追加トラックのいくつかがダッシュ線で示されている。

アンテナ基板ＡＳは、不透明にするか、あるいは下に位置しているモジュール基板ＭＴ、チップＣＭおよびアンテナＭＡを隠す暗い色にすることができる。これは、モジュール基板ＭＴが透明である場合（パーレックスなど）、場合によっては重要な安全保護特徴である。

アンテナＭＡは、例えば米国特許第６２３３８１８号などに示されている、アンテナ基板ＡＳの中に埋め込まれたワイヤで形成することができる。別法としては、アンテナＭＡは、アンテナ基板ＡＳ上の金属層（箔）から化学エッチングすることも可能である（図８Ｃと比較）。

別法としては、アンテナＭＡは、より細かいピッチおよびより多くのトラックを可能にすることができるレーザ・エッチングすることも可能である。例えばアンテナは、トラック間の距離が寸法的に約２５μｍのレーザ・ビームの幅と等しい、ＵＶまたはＧｒｅｅｎナノ秒またはピコ秒レーザを使用して、１７μｍの厚さを有する銅クラッド「シード」層（プレ−プレグの下面）にレーザ・エッチング（隔離技法）することができる。銅シード層のレーザ・エッチングが終了すると、残留レーザ・アブレーション粒子を除去し、かつ、めっき付着の準備のための１回または複数回のサンド・ブラスト、垂直相互接続の貫通孔めっきをサポートするための炭素の堆積、ドライ・フィルム・アプリケーションおよびフォト・マスキング・プロセス、トラックの厚さを増すための銅（Ｃｕ約６μｍ）の無電解堆積、酸化を防止するためのニッケルおよびニッケル・リン（Ｎｉ／ＮｉＰ約９μｍ）、またはニッケル（Ｎｉ約９μｍ）およびパラジウム／金または金（Ｐｄ／ＡｕまたはＡｕ−０．１μｍ／０．０３μｍまたは０．２μｍ）の電気めっきによってアンテナ基板ＡＳをさらに処理することができる。

いずれも参照により本明細書に組み込まれている米国特許第７２２９０２２号および米国特許出願公開第２００８／０３１４９９０号は、アンテナのアレイが全く同じフォーマットでＲＦＩＤチップをホストしている基板とは別の基板の上に取り付けられることを開示している。次に、アンテナ基板がＲＦＩＤチップのアレイを備えた基板の上に置かれ、また、個々のアンテナの終端領域が個々のトランスポンダ・サイトの個々のチップに手で接続される。

以上、１つまたは複数の本発明について、限られた数の実施形態に関連して説明したが、これらを１つまたは複数の本発明の範囲を制限するものとして解釈してはならず、そうではなく、複数の実施形態のうちのいくつかの実施形態の例として解釈されたい。当業者は、本明細書において示されている１つまたは複数の開示に基づいて、同じく１つまたは複数の本発明の範囲内である他の可能な変形形態、変更態様および実施態様を想定することが可能である。

Claims (15)

1. 基板（ＭＴ、２０２、４０２）と、
   前記基板（ＭＴ）の表面に配置され、かつ、前記基板（ＭＴ）の前記表面のパッド（１０２２）にフリップ−チップによって接続された（図９、１０）チップ（ＣＭ、１０１０）と、
   前記基板（ＭＴ）の前記表面に配置され、かつ、前記チップ（ＣＭ）に接続されたアンテナ（ＭＡ、２３０、４３０）と
   を備える、スマート・カード（ＳＣ）のためのアンテナ・モジュール（ＡＭ）であって、
   前記基板（ＭＴ）の前記表面に固着された、前記アンテナ（ＭＡ）のための巻線コアとして働く支持構造（ＤＳ、ＷＣ、２２０、４２０）を特徴とし、
   前記支持構造（ＤＳ、ＷＣ、２２０、４２０）が、２つの互いに反対側の開放端（２２０ａ／ｂ、４２０ａ／ｂ）を有する管状ボディ部分（Ｂ）を備え、これらの２つの開放端のうちの一方が前記基板（ＭＴ）の前記表面に固着され、もう一方は自由端であるアンテナ・モジュール（ＡＭ）。
2. 前記支持構造（ＷＣ、４２０）が、前記ボディ部分（Ｂ）の前記自由端（４２０ａ）の周りに配置されたフランジ（Ｆ、４２４）を有する、請求項１に記載のアンテナ・モジュール（ＡＭ）。
3. 前記支持構造内の少なくとも前記チップ（ＣＭ）を覆うグロブ−トップ（ＧＴ）と、
   前記チップ（ＣＭ）、前記支持構造（ＤＳ、ＷＣ）および前記アンテナ（ＭＡ）を覆うモールド・マス（ＭＭ）と
   をさらに備える、請求項１に記載のアンテナ・モジュール（ＡＭ）。
4. 接触インターフェースのための、前記モジュール・テープ（ＭＴ）の反対側の表面のコンタクト・パッド（ＣＰ）
   をさらに備える、請求項１に記載のアンテナ・モジュール（ＡＭ）。
5. 請求項１に記載のアンテナ・モジュール（ＡＭ）を備えるスマート・カード（ＳＣ）であって、
   カード・ボディ（ＣＢ）と、
   前記カード・ボディ（ＣＢ）の周囲に配置された外部部分を有するブースタ・アンテナ（ＢＡ）と、
   前記カード・ボディ（ＣＢ）の内部領域に配置されたカプラ・コイル（ＣＣ）と
   をさらに備え、
   前記アンテナ・モジュール（ＡＭ）が、前記アンテナ（ＭＡ）と前記カプラ・コイル（ＣＣ）の誘導結合のために前記カード・ボディ（ＣＢ）の前記内部領域に配置されるスマート・カード（ＳＣ）。
6. 前記アンテナ・モジュール（ＡＭ）を受け取るための凹所（Ｒ）が前記カード・ボディ（ＣＢ）の中に提供される、請求項５に記載のスマート・カード（ＳＣ）。
7. アンテナ・モジュール（ＡＭ）を製造する方法であって、
   チップ（ＣＭ）を基板（ＭＴ）にフリップ・チップによって取り付け、かつ、結合するステップを含む、方法において、
   ２つの互いに反対側の開放端（２２０ａ／ｂ、４１０ａ／ｂ）を有する管状支持構造（ＤＳ、ＷＣ、２２０、４２０）を前記基板（ＭＴ、２０２、４０２）の表面に貼り付けるステップと、
   前記管状支持構造（ＤＳ、ＷＣ）の周りにアンテナ（ＭＡ）のためのワイヤを巻くステップと
   を特徴とする方法。
8. 前記チップ（ＣＭ）を前記基板（ＭＴ）に取り付け、かつ、結合するステップの前に、導電材料（１０１４、１０２４）を前記チップ（ＣＭ、１０１０）上の複数のバンプ（１０１２）のうちの少なくとも１つ、および前記基板（１０２０）上のパッド（１０２２）に加えるステップをさらに含む、請求項７に記載の方法。
9. 前記導電材料が銀ナノワイヤを備える、請求項８に記載の方法。
10. フライヤ巻付け技法（図３）を使用して前記アンテナ（ＭＡ、２３０、４３０）を巻くステップをさらに含む、請求項７に記載の方法。
11. モジュール基板（ＭＴ）と、
    前記モジュール基板（ＭＴ）の表面に配置されたチップ（ＣＭ）と
    を備える、スマート・カード（ＳＣ）のためのアンテナ・モジュール（ＡＭ）であって、
    前記モジュール基板（ＭＴ）とは別のアンテナ基板（ＡＳ）の上に配置されたアンテナ（ＭＡ）と、
    前記アンテナ基板（ＡＳ）を前記モジュール基板（ＭＴ）に結合する際に、前記チップ（ＣＭ）を収容するための前記アンテナ基板（ＡＳ）中の開口（ＯＰ）と
    を特徴とするアンテナ・モジュール（ＡＭ）。
12. 前記チップ（ＣＭ）が、前記モジュール基板（ＭＴ）にフリップ−チップによって取り付けられ、かつ、接続される、請求項１１に記載のアンテナ・モジュール（ＡＭ）。
13. 前記アンテナ（ＭＡ）が、前記アンテナ基板（ＡＳ）に埋め込まれたワイヤを備える、請求項１１に記載のアンテナ・モジュール（ＡＭ）。
14. 前記アンテナ（ＭＡ）が、前記アンテナ基板（ＡＳ）上の金属層からエッチングされる、請求項１１に記載のアンテナ・モジュール（ＡＭ）。
15. エッチングがレーザを使用して実施される、請求項１４に記載のアンテナ・モジュール（ＡＭ）。
    

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