JP4631910B2 - アンテナ内蔵型記憶媒体 - Google Patents

アンテナ内蔵型記憶媒体 Download PDF

Info

Publication number
JP4631910B2
JP4631910B2 JP2007529198A JP2007529198A JP4631910B2 JP 4631910 B2 JP4631910 B2 JP 4631910B2 JP 2007529198 A JP2007529198 A JP 2007529198A JP 2007529198 A JP2007529198 A JP 2007529198A JP 4631910 B2 JP4631910 B2 JP 4631910B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
antenna
antenna coil
coil
storage medium
circuit board
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007529198A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2007015353A1 (ja
Inventor
正三 越智
法人 塚原
和宏 王生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Panasonic Corp
Publication of JPWO2007015353A1 publication Critical patent/JPWO2007015353A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4631910B2 publication Critical patent/JP4631910B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/16Printed circuits incorporating printed electric components, e.g. printed resistor, capacitor, inductor
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/0772Physical layout of the record carrier
    • G06K19/07732Physical layout of the record carrier the record carrier having a housing or construction similar to well-known portable memory devices, such as SD cards, USB or memory sticks
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • G06K19/07766Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card comprising at least a second communication arrangement in addition to a first non-contact communication arrangement
    • G06K19/07767Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card comprising at least a second communication arrangement in addition to a first non-contact communication arrangement the first and second communication means being two different antennas types, e.g. dipole and coil type, or two antennas of the same kind but operating at different frequencies
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/2258Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles used with computer equipment
    • H01Q1/2275Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles used with computer equipment associated to expansion card or bus, e.g. in PCMCIA, PC cards, Wireless USB
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/2283Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles mounted in or on the surface of a semiconductor substrate as a chip-type antenna or integrated with other components into an IC package
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/14Structural association of two or more printed circuits
    • H05K1/147Structural association of two or more printed circuits at least one of the printed circuits being bent or folded, e.g. by using a flexible printed circuit
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/18Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/181Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with surface mounted components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/05Flexible printed circuits [FPCs]
    • H05K2201/056Folded around rigid support or component
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10621Components characterised by their electrical contacts
    • H05K2201/10674Flip chip

Description

本発明は、非接触で読み取り、記憶も可能な記憶媒体に関し、特にSD(Secure Digital)メモリカードなどのカード型記憶媒体にアンテナを搭載した構成に関する。
近年、非接触ICタグは物流分野に限らず、非常に多くの分野で要望され、さらなる低コスト化とともに高性能化が要求されている。一方、各種の大容量のメモリカードが普及してデジタルカメラ、携帯音楽プレーヤあるいは携帯情報端末などの携帯型デジタル機器に幅広く使用されている。さらに、メモリカードの応用範囲を広げるために無線通信機能を付加することも要望されている。このような要望に対応するものとして、無線インターフェース機能を付加したSDメモリカードが、特開2001−195553号公報(以下、「特許文献1」と記す)に開示されている。
上記特許文献1のSDメモリカードは、主機能である記憶媒体としての機能部以外に無線制御部を有している。ループアンテナを有するアンテナモジュールは、インターフェースを介して無線制御部と接続されている。そして、フラッシュメモリはSDメモリカードのメモリ用のフラッシュROMであるとともに、無線通信機能を動作させるためのドライバプログラムを記憶している。これにより、このアンテナモジュールと連結したSDメモリカードを携帯型デジタル機器などの電子機器に装着すると、特別な操作をしなくてもSDメモリカードの無線通信機能を介してループアンテナから出力される電波によって、外部の無線通信機器と通信を行うことができる。
しかしながら、上記構成では、SDメモリカードの端部にアンテナモジュールを外付けしているため、ループアンテナ分だけ全体の形状が大きくなる。この結果、携帯型デジタル機器などの電子機器に装着する場合、ループアンテナ分だけのスペースを余分に設けなければならなくなり、小型化に対する障害となる。
そこで、SDメモリカードの接続用端子が設けられていない側の端面に沿ってアンテナを内蔵する案も示されている。しかし、このような構成は、2.4GHz帯を利用する場合には使用可能であるが、13.56MHz帯を使用する場合、アンテナ長の確保が困難となる。
これに対して、アンテナコイルを保持した柔軟性のあるシートに電子部品を実装した薄型ICカードが、特開平11−134459号公報(以下、「特許文献2」と記す)に開示されている。
上記特許文献2の薄型ICカードは、アンテナコイルを保持した柔軟性のあるシートを、一方向へほぼ等間隔に区分された樹脂製フィルムを区分単位で折り重ねて一体化した積層体で構成されている。そして、樹脂製フィルムの各単位区画の少なくとも片面には、折り重ねた際に互いの渦心が整合するように渦巻状導体パターンが形成されている。さらに、各単位区画の渦巻状導体パターンは、折り重ねた際に同一巻き方向へ電流が流れるように所定の接続部を介して互いに直列接続して構成されている。
また、電波として中波を用いる場合、アンテナを導体パターンで構成したリモートIDタグが、特開平11−168406号公報(以下、「特許文献3」と記す)に開示されている。
上記特許文献3のリモートIDタグのアンテナは、フレキシブルプリント基板を折り畳むことにより形成される。つまり、フレキシブルプリント基板の複数の平板部に設けられた複数のパターンコイルを折り畳んで、フレキシブルプリント基板または絶縁層を挟んで隣り合う2個のパターンコイルの巻き方向が逆向きとなるように形成される。そして、アンテナは、複数のパターンコイルから同一方向に順列巻きして1つのコイルを構成するように複数のパターンコイルの各端部を接続して構成される。
この構成の場合、同一方向に順列巻きされた1つのコイルのターン数は、フレキシブルプリント基板を折り畳む回数を多くすれば所望の数まで増やすことが可能である。したがって、アンテナの長さを10m程度まで延ばすことも容易であり、電波として中波を用いる場合であっても、アンテナを導体パターンで構成することができる。そして、厚みの薄いフレキシブルプリント基板を折り畳むだけであるから、リモートIDタグを薄形化できるとしている。
上記特許文献1の例では、アンテナモジュールをSDメモリカードの端部に外付けしている。このため、ループアンテナ分だけ全体形状が大きくなり、携帯型電子機器の小型化に対する障害となるという課題がある。
また、特許文献2および特許文献3の例は、アンテナパターンを折り曲げてアンテナの巻き数を増加させる構成であるが、ICカードの機能の高性能化の要求に対して搭載されるメモリなどのLSIが大きくなった場合にアンテナ特性に対する考慮は特にされていない。さらに、読み取り器などにICカードを向けたときの向きに対する受信感度の変動についても考慮されていない。
本発明のアンテナ内蔵型記憶媒体は、アンテナコイルを介して外部機器と信号の送受を行うための通信機能を含む半導体素子部と、この半導体素子部が搭載された回路基板部と、半導体素子部と回路基板部とを挟むように配設され、半導体素子部よりも大きな形状を有する第1の磁性体層および第2の磁性体層と、第1の磁性体層上に配設された第1のアンテナコイルと、第2の磁性体層上に配設された第2のアンテナコイルとを備え、第1のアンテナコイルと第2のアンテナコイルとは、一枚のフレキシブルシート上で並列に接続された構成からなり、第1の磁性体層側および第2の磁性体層側にそれぞれ折り曲げて配設され、半導体素子部と電気的に接続された構成からなる。
この構成により、読み取り器に対して、アンテナ内蔵型記憶媒体の表面または裏面のどちらが向いても同じ感度で信号の送受が可能となり、利便性が改善する。また、半導体素子部と第1のアンテナコイルおよび第2のアンテナコイルとの間に設けた磁性体層で電磁波が吸収される。その結果、半導体素子部が大面積あるいは複数の半導体チップにより構成されていても、送受信特性を安定化できる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面においては、厚み方向、幅方向と長さ方向の寸法は構成を説明しやすくするために拡大して表示している。また、同じ要素については同じ符号を付して説明を省略する場合がある。
(第1の実施の形態)
図1Aは本発明の第1の実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体を長さ方向に切断した断面図で、図1Bは本発明の第1の実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体を幅方向に切断した断面図である。
本実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体は、第1のアンテナコイル25と、第2のアンテナコイル31とを介して外部機器(図示せず)と信号の送受を行うための通信機能を含む半導体素子部15と、この半導体素子部15が搭載された回路基板部12と、半導体素子部15と回路基板部12とを挟むように配設され半導体素子部15よりも大きな形状を有する第1の磁性体層40および第2の磁性体層42と、第1の磁性体層40上に配設された第1のアンテナコイル25と、第2の磁性体層42上に配設された第2のアンテナコイル31と、これらを収納するための筐体46とから構成されている。
第1のアンテナコイル25と第2のアンテナコイル31は、一枚のフレキシブルシート上で一体的に形成され、かつ並列に接続された構成からなる。そして、図1Bに示すように、回路基板部12が搭載された搭載領域22を基準として、第1のアンテナコイル25は第1の磁性体層40側に、また第2のアンテナコイル31は第2の磁性体層42側に、それぞれが折り曲げられて配設されている。この折り曲げた状態において、それぞれの面から見たときに同一巻き方向となる。そして、第1のアンテナコイル25と第2のアンテナコイル31とは、半導体素子部15の同じ端子と電気的に接続される。
なお、本実施の形態では、第1のアンテナコイル25と第2のアンテナコイル31とは、同一巻き数としてある。
回路基板部12は、第1のアンテナコイル25と第2のアンテナコイル31が形成されるフレキシブルシートとは別の基材で形成され、少なくとも両面に配線パターン(図示せず)が形成されている。そして、回路基板部12の一方の面上に半導体素子部15が搭載され、他方の面上に第1のアンテナコイル25と第2のアンテナコイル31と接続するための電極端子(図示せず)が設けられている。
さらに、回路基板部12は外部機器(図示せず)と接続するための外部接続端子121を有している。そして、外部接続端子121により外部機器と接触方式による信号の送受も行うことができる。
半導体素子部15は、本実施の形態では2個の半導体チップから構成されている。すなわち、半導体素子部15は、半導体メモリ16と制御用LSI14からなる半導体チップとから構成されている。制御用LSI14は、第1のアンテナコイル25と第2のアンテナコイル31とを介して外部機器(図示せず)と信号の送受を行うための通信機能や半導体メモリ16を制御する制御機能および外部接続端子を介して外部機器と信号の送受を行うための通信機能を有する。
制御用LSI14と半導体メモリ16とは、回路基板部12に形成された電極端子(図示せず)とバンプ141、161により接続されている。なお、制御用LSI14および半導体メモリ16と回路基板部12との間にアンダーフィル樹脂を設けてもよい。
また、第1のアンテナコイル25および第2のアンテナコイル31と接続するために回路基板部12に設けた電極端子(図示せず)とフレキシブルシートの搭載領域22に設けた接続端子とは、バンプ48により電気的に接続される。さらに、回路基板部12とフレキシブルシートの搭載領域22とは、絶縁性接着剤44により機械的にも固着される。
図1Bに示すように、本実施の形態ではフレキシブルシート上に形成された第1のアンテナコイル25と第2のアンテナコイル31とは、回路基板部12が搭載される搭載領域22を基準として2方向に平面状態で突出して形成された後、折り曲げられている。すなわち、第1のアンテナコイル25は2つのコイルパターン部24、26を有している。同様に、第2のアンテナコイル31も2つのコイルパターン部30、32を有している。そして、第1のアンテナコイル25のコイルパターン部24、26と第2のアンテナコイル31のコイルパターン部30、32とは、それぞれが並列に接続され、筐体46に収納できるように折り曲げられている。
第1のアンテナコイル25と第2のアンテナコイル31とは、同じ巻き数で、かつ折り曲げたときに同じ巻き方向になるように設定されている。
この構成により、本実施の形態のアンテナ内蔵型記憶媒体は、読み取り器(図示せず)に対して、その表面または裏面のどちらの面が向いても同じ送受信感度を有する。また、第1の磁性体層40と第2の磁性体層42とを設けることで、半導体素子部15を近接して配置しても、送受信特性への影響をほとんどなくすことができる。この結果、使用者にとって使いやすく、かつ特性の良好なアンテナ内蔵型記憶媒体を実現できる。
以下、図2および図3Aと図3Bを用いて、本実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体の製造方法について説明する。
図2は、フレキシブルシート21上に、搭載領域22を中心として、2方向に第1のアンテナコイル25と第2のアンテナコイル31とを構成するコイルパターン部24、26、30、32を形成した状態を示す平面図である。
また、図3Aは半導体素子部15が実装された回路基板部12を搭載領域22に搭載した状態を示す平面図で、図3Bは図3AのX−X線に沿って切断した断面図である。
本実施の形態では、第1のアンテナコイル25と第2のアンテナコイル31とは、搭載領域22を中心として2方向に延在して形成される。
第1のアンテナコイル25は、2つのコイルパターン部24、26により構成される。そして、コイルパターン部24、26は、折り曲げたときにコイルの巻き方向が同じになるように形成される。すなわち、コイルパターン部24は、搭載領域22から間隔調整部28だけ離れた位置のフレキシブルシート21の一方の表面上にコイル241が形成されている。もう1つのコイルパターン部26は、コイルパターン部24に隣接して設けられ、コイル261は折り曲げ部Aを基準としてコイル241に対して鏡面対称な形状で形成される。
第2のアンテナコイル31は、2つのコイルパターン部30、32により構成される。そして、コイルパターン部30、32は、折り曲げたときにコイルの巻き方向が同じになるように形成される。すなわち、コイルパターン部30は、搭載領域22に隣接したフレキシブルシート21の一方の表面上にコイル301が形成されている。
もう1つのコイルパターン部32は、コイルパターン部30に隣接して設けられ、コイル321は折り曲げ部Eを基準としてコイル301に対して鏡面対称な形状で形成される。
図2に示すように、コイル241、261、301、321はフレキシブルシート21の一方の表面に形成され、それらの一方の端子は貫通導体242、262、302、322を介して他方の面に形成された裏面側配線導体34に接続されている。さらに、これらの他方の端子は、コイル241、261、301、321が形成されている面上に形成された表面側配線導体36に接続されている。
裏面側配線導体34は、搭載領域22に設けた貫通導体222を介して、表面側の接続端子221に接続されている。また、表面側配線導体36も同様にもう1つの接続端子221に接続されている。このような配線構成により、第1のアンテナコイル25と第2のアンテナコイル31とが並列に接続される。そして、第1のアンテナコイル25を構成するコイルパターン部24、26および第2のアンテナコイル31を構成するコイルパターン部30、32も、それぞれ並列に接続される。
なお、フレキシブルシート21上に回路基板部12を搭載するときには、図3Bに示すように、回路基板部12に設けた電極端子(図示せず)と搭載領域22に設けた接続端子221とを、例えばバンプ48により接続する。同時に、絶縁性接着剤44で全面を接着固定する。
以上により、半導体素子部15と第1のアンテナコイル25および第2のアンテナコイル31とが電気的に接続される。同時に、回路基板部12と搭載領域22とが機械的に接続される。このとき、上記の状態で、半導体素子部15と第1のアンテナコイル25および第2のアンテナコイル31との電気的な検査を行うこともできる。
以下に、図1Aと図1Bに示すように筐体46にこれらを収納する手順を説明する。
最初に、第1のアンテナコイル25の折り曲げ方法について、図3Aを参照して説明する。
まず、間隔調整部28を折り曲げ部Cを基準として半導体素子部15側に回路基板部12に対してほぼ直角に折り曲げる。なお、間隔調整部28の長さは回路基板部12の厚みと折り曲げに必要な折り代を含む長さに設定する。
つぎに、コイルパターン部24が半導体素子部15の面上に位置するように折り曲げ部Bを基準として折り曲げる。この折り曲げ時に半導体素子部15の表面に第1の磁性体層40となる磁性体シートを配設しておく。なお、磁性体シートはコイルパターン部24のコイル241を形成する面にあらかじめ接着しておいてもよい。
つぎに、コイルパターン部26を折り曲げ部Aを基準として山折にして、コイルパターン部26とコイルパターン部24とを重なるように折り曲げる。
以上の手順で第1のアンテナコイル25の折り曲げが完了する。
つぎに、第2のアンテナコイル31の折り曲げについて、図3Aを参照して説明する。
最初に、コイルパターン部30を第2の磁性体層42に密着するように折り曲げ部Dを基準として折り曲げる。その後、コイルパターン部32をコイルパターン部30に密着するように折り曲げ部Eを基準として折り曲げる。
以上の手順で第2のアンテナコイル31の折り曲げが完了する。なお、それぞれのコイルパターン部24、26、30、32は、折り曲げのための折り代分を考慮した長さに設定している。
このように折り曲げた後、筐体46に挿入し密閉することにより、図1Aと図1Bに示すアンテナ内蔵型記憶媒体が作製される。
なお、フレキシブルシート21としては、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンテレフタレートグリコール(PETG)やポリイミドなどの樹脂シートを用いることができる。その厚みは10μm〜100μmの範囲とすることが好ましい。
また、コイル241、261、301、321、貫通導体242、262、302、322、222、裏面側配線導体34および表面側配線導体36は、例えば銀ペーストを用いて印刷方式で形成することができる。なお、蒸着方式または蒸着方式とめっき方式とを併用して形成してもよい。また、銅箔などを接着してエッチングでパターン形成してもよい。その厚みは、約5μm〜20μm程度の厚みとすることが好ましい。
なお、これらの導体面上には絶縁性保護膜を形成しておくことが望ましい。
また、回路基板部12としては、一般的に用いられているガラスエポキシ樹脂基板、アラミド樹脂を用いた多層配線基板またはセラミック基板などを用いることができる。
さらに、第1の磁性体層40と第2の磁性体層42には、例えばフェライト粉とエポキシ樹脂などを混合して磁性体シートとして、コイルパターン部24のコイル261を形成した面とコイルパターン部30の裏面部とに貼り付けて用いてもよい。または、磁性体シートをそれぞれの位置に単に挿入して保持する構成でもよい。あるいは、コイルパターン部24のコイル241の形成面上に、磁性体ペーストを印刷して第1の磁性体層40としてもよい。同様に、コイルパターン部30の裏面側配線導体34が形成されている面側に、磁性体ペーストを印刷して第2の磁性体層42としてもよい。
なお、本実施の形態では、第1のアンテナコイルと第2のアンテナコイルとは、それぞれ2つのコイルパターン部を重ねる構成としたが、本発明はこれに限定されない。例えば、1つのコイルパターン部のみであってもよいし、あるいは3つ以上のコイルパターン部を折り畳んで構成してもよい。
また、本実施の形態では、第1のアンテナコイルと第2のアンテナコイルとをそれぞれ構成する2つのコイルパターン部のコイルを並列に接続した例で説明したが、直列に接続する構成としてもよい。
さらに、本実施の形態では、第1のアンテナコイルと第2のアンテナコイルとを大面積のシート上に複数形成しておき、切断して、図2に示す形状としてもよい。このような製造方法により、一度に多数のアンテナコイルを形成できるので製造工程を簡略化できる。
(第2の実施の形態)
図4Aは本発明の第2の実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体を長さ方向に切断した断面図で、図4Bは本発明の第2の実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体を幅方向に切断した断面図である。
本実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体は、第1のアンテナコイル53と第2のアンテナコイル57とを介して外部機器(図示せず)と信号の送受を行うための通信機能を含む半導体素子部15と、この半導体素子部15が搭載された回路基板部12と、半導体素子部15と回路基板部12とを挟むように配設され、半導体素子部15よりも大きな形状を有する第1の磁性体層40および第2の磁性体層42と、第1の磁性体層40上に配設された第1のアンテナコイル53と、第2の磁性体層42上に配設された第2のアンテナコイル57と、これらを収納するための筐体46とから構成されている。
なお、本実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体は、半導体素子部15、回路基板部12、第1の磁性体層40、第2の磁性体層42および筐体46については、第1の実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体と同じである。
本実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体は、第1のアンテナコイル53と第2のアンテナコイル57は、第1の実施の形態と同様に一枚のフレキシブルシート上で一体的に形成され、かつ並列に接続された構成からなる。そして、図4Aと図4Bに示すように、回路基板部12が搭載された搭載領域50を基準として、第1のアンテナコイル53は第1の磁性体層40側に、また第2のアンテナコイル57は第2の磁性体層42側に、それぞれが折り曲げられて配設されている。さらに、第1のアンテナコイル53と第2のアンテナコイル57は、半導体素子部15の同じ端子と電気的に接続されている。
なお、本実施の形態においても、第1のアンテナコイル53と第2のアンテナコイル57とは、同一巻き数としてある。ただし、同一巻き数に限定されるものではない。
回路基板部12は、第1のアンテナコイル53と第2のアンテナコイル57が形成されるフレキシブルシート51とは別の基材で形成され、少なくとも両面に配線パターン(図示せず)が形成されている。そして、回路基板部12の一方の面上に半導体素子部15が搭載され、他方の面上に第1のアンテナコイル53および第2のアンテナコイル57と接続するための電極端子(図示せず)が設けられている。
さらに、本実施の形態においても、回路基板部12は外部機器(図示せず)と接続するための外部接続端子121を有している。そして、外部接続端子121により外部機器と接触方式による信号の送受も行うことができる。なお、これらについては、第1の実施の形態と同様である。
半導体素子部15は、本実施の形態においても2個の半導体チップから構成されている。すなわち、半導体素子部15は、半導体メモリ16と制御用LSI14からなる半導体チップとから構成されている。制御用LSI14は、第1のアンテナコイル53と第2のアンテナコイル57とを介して外部機器(図示せず)と信号の送受を行うための通信機能や半導体メモリ16を制御する制御機能および外部接続端子を介して外部機器と信号の送受を行うための通信機能を有する。
制御用LSI14と半導体メモリ16とは、回路基板部12に形成された電極端子(図示せず)とバンプ141、161により接続されている。このとき、制御用LSI14および半導体メモリ16と回路基板部12との間にアンダーフィル樹脂を設けてもよい。
また、第1のアンテナコイル53および第2のアンテナコイル57と接続するために回路基板部12に設けた電極端子(図示せず)とフレキシブルシートの搭載領域50に設けた接続端子501とは、バンプ74により電気的に接続される。さらに、回路基板部12とフレキシブルシート51の搭載領域50とは、絶縁性接着剤44により機械的にも固着されている。
本実施の形態では、フレキシブルシート51上に形成された第1のアンテナコイル53と第2のアンテナコイル57との折り曲げ構成が第1の実施の形態と異なること、および第1のアンテナコイル53を構成するコイルパターン部52、54と第2のアンテナコイル57を構成するコイルパターン部56、58のそれぞれの接続構成が異なることが特徴である。
以下、図5と図6を用いて、本実施の形態の第1のアンテナコイル53と第2のアンテナコイル57の形状およびその作製方法について説明する。
図5は、フレキシブルシート51上に、搭載領域50を中心として、3方向に第1のアンテナコイル53と第2のアンテナコイル57とを構成するコイルパターン部52、54、56、58を形成した状態を示す平面図である。
また、図6は、フレキシブルシート51の搭載領域50上に、半導体素子部15が実装された回路基板部12を搭載した状態を示す平面図である。
本実施の形態では、図5に示すように第1のアンテナコイル53を構成するコイルパターン部52、54は、搭載領域50の両側に形成されている。一方、第2のアンテナコイル57を構成するコイルパターン部56、58は搭載領域50の一方側のみに延在されて形成されている。そして、第2のアンテナコイル57を構成するコイルパターン部56、58が延在する方向は、回路基板部12の外部接続端子121が配置される方向とは反対方向である。
第1のアンテナコイル53は、2つのコイルパターン部52、54により構成される。これらのコイルパターン部52、54は、折り曲げたときにコイルの巻き方向が同じで直列に接続されている。すなわち、コイルパターン部52は、搭載領域50から間隔調整部60だけ離れた位置のフレキシブルシート51の一方の表面上にコイル521が形成されている。もう1つのコイルパターン部54は、コイルパターン部52と同様に搭載領域50から間隔調整部60だけ離れた位置のフレキシブルシート51の一方の表面上にコイル541が形成されている。これらのコイル521、541の一方の端部は、貫通導体522、542と裏面側配線導体64とにより接続されている。他方の端部は、それぞれ表面側配線導体70、72を介して接続端子501と接続されている。したがって、第1のアンテナコイル53は、コイルパターン部52、54に設けたコイル521、541が直列に接続されて構成される。
第2のアンテナコイル57は、2つのコイルパターン部56、58により構成される。これらのコイルパターン部56、58は、折り曲げたときにコイルの巻き方向が同じになるように形成される。すなわち、コイルパターン部56は、搭載領域50に隣接したフレキシブルシート51の一方の表面上にコイル561が形成されている。もう1つのコイルパターン部58は、コイルパターン部56に隣接して設けられ、コイル581とコイル561のそれぞれの一方の端部は貫通導体562、582と裏面側配線導体62とを介して接続されている。また、他方の端部は、それぞれ表面側配線導体66、68を介して接続端子501に接続されている。したがって、第2のアンテナコイル57は、コイルパターン部56、58に設けたコイル561、581が直列に接続されて構成される。
なお、フレキシブルシート51上に回路基板部12を搭載するときには、図4Bに示すように、回路基板部12に設けた電極端子(図示せず)と搭載領域50に設けた接続端子501とを、例えばバンプ74により接続する。同時に、絶縁性接着剤44で全面を接着固定する。
以上により、半導体素子部15と第1のアンテナコイル53および第2のアンテナコイル57とが電気的に接続される。同時に、回路基板部12と搭載領域50とが機械的に接続される。したがって、上記の状態で、半導体素子部15と第1のアンテナコイル53および第2のアンテナコイル57との電気的な検査を行うこともできる。
以下に、図4Aおよび図4Bに示すように筐体46にこれらを収納する手順を説明する。
最初に、第1のアンテナコイル53の折り曲げ方法について、図5を用いて説明する。
まず、間隔調整部60を折り曲げ部M、Lをそれぞれ基準として半導体素子部15側に、回路基板部12に対してほぼ直角に折り曲げる。なお、間隔調整部60の長さは回路基板部12の厚みと折り曲げに必要な折り代を含む長さに設定するため、コイルパターン部52側とコイルパターン部54側とでは異なる。
つぎに、コイルパターン部52が半導体素子部15の面上に位置するように折り曲げ部Kを基準として折り曲げる。この折り曲げ時に、図4Aに示すように、半導体素子部15の表面に第1の磁性体層40となる磁性体シートを配設しておく。なお、磁性体シートはコイルパターン部52のコイル521を形成する面にあらかじめ接着しておいてもよい。
つぎに、コイルパターン部54を折り曲げ部Nを基準として折り曲げて、コイルパターン部52とコイルパターン部54とが重なるようにする。
以上の手順で第1のアンテナコイル53の折り曲げが完了する。
つぎに、第2のアンテナコイル57の折り曲げについて、図5を用いて説明する。
最初に、コイルパターン部56を第2の磁性体層42を挟んで搭載領域50側に、折り曲げ部Gを基準として折り曲げる。その後、コイルパターン部58をコイルパターン部56に密着するように折り曲げ部Fを基準として折り曲げる。
以上の手順で第2のアンテナコイル57の折り曲げが完了する。なお、それぞれのコイルパターン部52、54、56、58は、折り曲げのための折り代分を考慮した長さに設定している。
このように折り曲げた後、筐体46に挿入し密閉することにより、図4Aおよび図4Bに示すアンテナ内蔵型記憶媒体が作製される。
以上説明したように、本実施の形態では第1のアンテナコイル53を構成するコイル521、541は直列に接続され、同様に第2のアンテナコイル57を構成するコイル561、581も直列に接続される。そして、第1のアンテナコイル53と第2のアンテナコイル57とは、半導体素子部15の所定の端子に並列接続される。このような構成により、第1のアンテナコイル53と第2のアンテナコイル57のコイルの巻き数を増加することができ、波長の長い周波数帯域を使用する通信にも対応できる。
なお、フレキシブルシート51としては、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンテレフタレートグリコール(PETG)やポリイミドなどの樹脂シートを用いることができる。その厚みは10μm〜100μmの範囲とすることが好ましい。
また、コイル521、541、561、581、貫通導体522、542、562、582、裏面側配線導体62、64および表面側配線導体66、68、70、72は、例えば銀ペーストを用いて印刷方式で形成することができる。なお、蒸着方式または蒸着方式とめっき方式とを併用して形成してもよい。また、銅箔などを接着してエッチングでパターン形成してもよい。その厚みは、約5μm〜20μm程度の厚みとすることが好ましい。
なお、これらの導体面上には絶縁性保護膜を形成しておくことが望ましい。
また、回路基板部12、第1の磁性体層40および第2の磁性体層42は、第1の実施の形態で説明したものと同じ材料および構成を用いることができるので説明を省略する。
また、本実施の形態では、第1のアンテナコイルと第2のアンテナコイルとをそれぞれ構成する2つのコイルパターン部のコイルを直列に接続した例で説明したが、並列に接続する構成としてもよい。
さらに、本実施の形態では、第1のアンテナコイルと第2のアンテナコイルとを大面積のシート上に複数形成しておき、切断して、図5に示す形状としてもよい。このような製造方法により、一度に多数のアンテナコイルを形成できるので製造工程を簡略化できる。
(第3の実施の形態)
図7Aは本発明の第3の実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体を長さ方向に切断した断面図で、図7Bは本発明の第3の実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体を幅方向に切断した断面図である。
本実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体は、第1のアンテナコイル93と第2のアンテナコイル97とを介して外部機器(図示せず)と信号の送受を行うための通信機能を含む半導体素子部83と、この半導体素子部83が搭載された回路基板部80と、半導体素子部83と回路基板部80とを挟むように配設され、半導体素子部83よりも大きな形状を有する第1の磁性体層86および第2の磁性体層88と、第1の磁性体層86上に配設された第1のアンテナコイル93と、第2の磁性体層88上に配設された第2のアンテナコイル97と、これらを収納するための筐体104とから構成されている。
本実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体は、第1のアンテナコイル93と第2のアンテナコイル97は、一枚のフレキシブルシート上で一体的に形成され、かつ並列に接続された構成からなる。そして、図7Aと図7Bに示すように、回路基板部80が搭載された搭載領域100を基準として、第1のアンテナコイル93は第1の磁性体層86側に、また第2のアンテナコイル97は第2の磁性体層88側にそれぞれ折り曲げて配設されている。この折り曲げた状態において、それぞれの面から見たときに同一巻き方向となる。さらに、第1のアンテナコイル93と第2のアンテナコイル97は、半導体素子部83の同じ端子と電気的に接続されている。
なお、本実施の形態では、第1のアンテナコイル93と第2のアンテナコイル97とは、同一巻き数としてあるが、必ずしも同一巻き数とする必要はない。
また、本実施の形態では、回路基板部80に外部機器(図示せず)と接続するための外部接続端子を設けず、第1のアンテナコイル93と第2のアンテナコイル97を介した非接触方式による信号の送受を行う構成である。
ここで、回路基板部80は、第1のアンテナコイル93と第2のアンテナコイル97が形成されるフレキシブルシート91とは別の基材で形成され、少なくとも両面に配線パターン(図示せず)が形成されている。そして、回路基板部80の一方の面上に半導体素子部83が搭載され、他方の面上に第1のアンテナコイル93および第2のアンテナコイル97と接続するための電極端子(図示せず)が設けられている。
半導体素子部83は、本実施の形態でも2個の半導体チップから構成されている例について示している。すなわち、半導体素子部83は、半導体メモリ84と制御用LSI82からなる半導体チップとから構成されている。制御用LSI82は、第1のアンテナコイル93と第2のアンテナコイル97とを介して外部機器(図示せず)と信号の送受を行うための通信機能や半導体メモリ84を制御する制御機能を少なくとも有する。
そして、制御用LSI82と半導体メモリ84とは、回路基板部80に形成されている電極端子(図示せず)と、例えばバンプ821、841により接続されている。このとき、制御用LSI82および半導体メモリ84と回路基板部80との間にアンダーフィル樹脂を設けてもよい。
上記構成により、回路基板部80に外部接続端子を設けないため、回路基板部80の形状はフレキシブルシートの搭載領域100とほぼ同じにできる。
また、第1のアンテナコイル93および第2のアンテナコイル97と接続するために回路基板部80に設けた電極端子(図示せず)とフレキシブルシートの搭載領域100に設けた接続端子1001とは、例えばバンプ114により電気的に接続される。さらに、回路基板部80とフレキシブルシート91の搭載領域100とは、絶縁性接着剤90により機械的にも固着されている。
図7Aと図7Bに示すように、本実施の形態ではフレキシブルシート91上に形成された第1のアンテナコイル93と第2のアンテナコイル97とは、回路基板部80が搭載される搭載領域100を基準として4方向に平面状態で突出して形成された後、折り曲げられている。すなわち、第1のアンテナコイル93は2つのコイルパターン部92、94を有している。同様に、第2のアンテナコイル97も2つのコイルパターン部96、98を有している。そして、第1のアンテナコイル93のコイルパターン部92、94と第2のアンテナコイル97のコイルパターン部96、98とは、それぞれが並列に接続され、筐体104に収納できるように折り曲げられている。
第1のアンテナコイル93と第2のアンテナコイル97とは、同じ巻き数で、かつ折り曲げたときに同じ巻き方向になるように設定されている。
この構成により、本実施の形態のアンテナ内蔵型記憶媒体は、読み取り器(図示せず)に対して、その表面または裏面のどちらの面が向いても同じ送受信感度を有する。また、第1の磁性体層86と第2の磁性体層88とを設けることで、半導体素子部83を近接して配置しても、送受信特性への影響をほとんどなくすことができる。この結果、使用者にとって使いやすく、かつ特性の良好なアンテナ内蔵型記憶媒体を実現できる。
以下、図8と図9を用いて、本実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体の製造方法について説明する。
図8は、フレキシブルシート91上に、搭載領域100を中心として、4方向に第1のアンテナコイル93と第2のアンテナコイル97とを構成するコイルパターン部92、94、96、98を形成した状態を示す平面図である。
また、図9は、フレキシブルシート91の搭載領域100上に、半導体素子部83が実装された回路基板部80を搭載した状態を示す平面図である。
第1のアンテナコイル93は、2つのコイルパターン部92、94により構成される。そして、コイルパターン部92、94は、折り曲げたときにコイルの巻き方向が同じになるように形成される。すなわち、コイルパターン部92は、搭載領域100から間隔調整部102だけ離れた位置のフレキシブルシート91の一方の表面上にコイル921が形成されている。もう1つのコイルパターン部94も同様に、搭載領域100から間隔調整部102だけ離れた位置のフレキシブルシート91の一方の表面上にコイル941が形成されている。
第2のアンテナコイル97は、2つのコイルパターン部96、98により構成される。そして、コイルパターン部96、98は、折り曲げたときにコイルの巻き方向が同じになるように形成される。すなわち、コイルパターン部96は、搭載領域100に隣接したフレキシブルシート91の一方の表面上にコイル961が形成されている。もう1つのコイルパターン部98も同様に、搭載領域100に隣接したフレキシブルシート91の一方の表面上にコイル981が形成されている。
図8に示すように、コイル921、941、961、981はフレキシブルシート91の一方の表面に形成され、それらの一方の端子は貫通導体922、942、962、982を介して他方の面に形成された裏面側配線導体106に接続されている。さらに、これらの他方の端子は、コイル921、941、961、981が形成されている面上に形成された表面側配線導体108に接続されている。
裏面側配線導体106は、搭載領域100に設けた貫通導体1002を介して、表面側に設けられた接続端子1001に接続されている。また、表面側配線導体108も同様にもう1つの接続端子1001に接続されている。このような配線構成により、第1のアンテナコイル93と第2のアンテナコイル97とが並列に接続される。そして、第1のアンテナコイル93を構成するコイルパターン部92、94および第2のアンテナコイル97を構成するコイルパターン部96、98も、同様に並列に接続される。
そして、図9に示すように、半導体素子部83が実装された回路基板部80を搭載領域100に搭載する。なお、回路基板部80を搭載するときには、図8に示すように、回路基板部80に設けられた電極端子(図示せず)と搭載領域100に設けられた接続端子1001とを、例えばバンプ114により接続する。同時に、絶縁性接着剤90で全面を接着固定する。
以上により、半導体素子部83と第1のアンテナコイル93および第2のアンテナコイル97とが電気的に接続される。同時に、回路基板部80と搭載領域100とが機械的に接続される。このとき、上記の状態で、半導体素子部83と第1のアンテナコイル93および第2のアンテナコイル97との電気的な検査を行うこともできる。
以下に、図7Aと図7Bに示すように筐体104にこれらを収納する手順を説明する。
最初に、第1のアンテナコイル93の折り曲げ方法について、図9を参照して説明する。
まず、間隔調整部102を折り曲げ部Pを基準として半導体素子部83側に回路基板部80に対してほぼ直角に折り曲げる。なお、間隔調整部102の長さは回路基板部80の厚みと折り曲げに必要な折り代を含む長さに設定する。
つぎに、コイルパターン部92が半導体素子部83の面上に位置するように折り曲げ部Tを基準として折り曲げる。この折り曲げ時に半導体素子部83の表面に第1の磁性体層86となる磁性体シートを配設しておく。なお、磁性体シートはコイルパターン部92のコイル921を形成した面にあらかじめ接着しておいてもよい。
つぎに、コイルパターン部94を折り曲げ部Uを基準として、コイルパターン部92とコイルパターン部94とが重なるように折り曲げる。この場合に、間隔調整部102を折り曲げ部Rを基準として半導体素子部83側に回路基板部80に対してほぼ直角に折り曲げることは、コイルパターン部92と同様である。
以上の手順で第1のアンテナコイル93の折り曲げが完了する。
つぎに、第2のアンテナコイル97の折り曲げについて、図9を参照して説明する。
最初に、コイルパターン部96を第2の磁性体層88に密着するように折り曲げ部Qを基準として折り曲げる。その後、コイルパターン部98をコイルパターン部96に密着するように折り曲げ部Sを基準として折り曲げる。
以上の手順で第2のアンテナコイル97の折り曲げが完了する。なお、それぞれのコイルパターン部92、94、96、98は、折り曲げのための折り代分を考慮した長さに設定している。
このように折り曲げた後、筐体104に挿入し密閉することにより、図7Aと図7Bに示すアンテナ内蔵型記憶媒体が作製される。
なお、フレキシブルシート91としては、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンテレフタレートグリコール(PETG)やポリイミドなどの樹脂シートを用いることができる。その厚みは10μm〜100μmの範囲とすることが好ましい。
また、コイル921、941、961、981、貫通導体922、942、962、982、1002、裏面側配線導体106、112および表面側配線導体108、110は、例えば銀ペーストを用いて印刷方式で形成することができる。なお、蒸着方式または蒸着方式とめっき方式とを併用して形成してもよい。また、銅箔などを接着してエッチングでパターン形成してもよい。その厚みは、約5μm〜20μm程度の厚みとすることが好ましい。
なお、これらの導体面上には絶縁性保護膜を形成しておくことが望ましい。
また、回路基板部80、第1の磁性体層86および第2の磁性体層88は、第1の実施の形態で説明したものと同じ材料および構成を用いることができるので説明を省略する。
なお、本実施の形態では、第1のアンテナコイルと第2のアンテナコイルとをそれぞれ構成する2つのコイルパターン部のコイルを並列に接続した例で説明したが、直列に接続する構成としてもよい。
さらに、本実施の形態では、第1のアンテナコイルと第2のアンテナコイルとを大面積のシート上に複数形成しておき、切断して、図8に示す形状としてもよい。このような製造方法により、一度に多数のアンテナコイルを形成できるので製造工程を簡略化できる。
なお、第1の実施の形態から第3の実施の形態までにおいては、第1のアンテナコイルと第2のアンテナコイルの巻き数を同じとして説明したが、本発明はこれに限定されない。第1のアンテナコイルと第2のアンテナコイルの巻き数は、異なっていてもよい。
また、第1の実施の形態から第3の実施の形態においては、回路基板部をフレキシブルシートとは別の基材で作製し、貼り付ける構成としたが、本発明はこれに限定されない。フレキシブルシートの搭載領域上に回路基板部の機能を直接形成し、搭載領域に半導体素子部を直接実装してもよい。
上述したように本発明によれば、アンテナ内蔵型記憶媒体の表面または裏面のどちらの面であっても良好な送受信感度を有するアンテナ内蔵型記憶媒体が実現できる。
また、アンテナの内蔵や外部接続端子を備えることにより、非接触方式のみでなく、非接触方式と接触方式との兼用も可能である。
また、半導体素子部として、比較的大面積の半導体チップや複数の半導体チップを搭載することもできる。その結果、従来の非接触タグ分野だけでなく、例えばセンサ機能とメモリ機能を含む半導体チップを搭載したタグなども作製できる。さらに、非接触機能を有するSDメモリカードなども作製することができる。
本発明のアンテナ内蔵型記憶媒体によれば、アンテナの形成面積とほぼ同じ面積にメモリなどのLSIである半導体素子部を有するカード型記憶媒体において、カードの向きによらず良好な通信特性を得ることが可能な非接触あるいは非接触、接触兼用記憶媒体を実現することができ、カード型記憶媒体を用いる分野に有用である。
本発明の第1の実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体を長さ方向に切断した断面図 本発明の第1の実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体を幅方向に切断した断面図 同実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体において、フレキシブルシート上に、搭載領域を中心として、2方向に第1のアンテナコイルと第2のアンテナコイルとを構成するコイルパターン部を形成した状態を示す平面図 同実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体において、フレキシブルシートの搭載領域上に、半導体素子部が実装された回路基板部を搭載した状態を示す平面図 同実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体において、フレキシブルシートの搭載領域上に、半導体素子部が実装された回路基板部を搭載した状態を示す断面図 本発明の第2の実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体を長さ方向に切断した断面図 本発明の第2の実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体を幅方向に切断した断面図 同実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体において、フレキシブルシート上に、搭載領域を中心として、3方向に第1のアンテナコイルと第2のアンテナコイルとを構成するコイルパターン部を形成した状態を示す平面図 同実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体において、フレキシブルシートの搭載領域上に、半導体素子部が実装された回路基板部を搭載した状態を示す平面図 本発明の第3の実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体を長さ方向に切断した断面図 本発明の第3の実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体を幅方向に切断した断面図 同実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体において、フレキシブルシート上に、搭載領域を中心として、4方向に第1のアンテナコイルと第2のアンテナコイルとを構成するコイルパターン部を形成した状態を示す平面図 同実施の形態にかかるアンテナ内蔵型記憶媒体において、フレキシブルシートの搭載領域上に、半導体素子部が実装された回路基板部を搭載した状態を示す平面図
符号の説明
12,80 回路基板部
14,82 制御用LSI
15,83 半導体素子部
16,84 半導体メモリ
21,51,91 フレキシブルシート
22,50,100 搭載領域
24,26,30,32,52,54,56,58,92,94,96,98 コイルパターン部
25,53,93 第1のアンテナコイル
28,60,102 間隔調整部
31,57,97 第2のアンテナコイル
34,62,64,106,112 裏面側配線導体
36,66,68,70,72,108,110 表面側配線導体
40,86 第1の磁性体層
42,88 第2の磁性体層
44,90 絶縁性接着剤
46,104 筐体
48,74,114,141,161,821,841 バンプ
121 外部接続端子
221,501,1001 接続端子
222,242,262,302,322,522,542,562,582,922,942,962,982,1002 貫通導体
241,261,301,321,521,541,561,581,921,941,961,981 コイル
A,B,C,D,E,F,G,K,L,M,N,P,Q,R,S,T,U 折り曲げ部

Claims (12)

  1. アンテナコイルを介して外部機器と信号の送受を行うための通信機能を含む半導体素子部と、
    前記半導体素子部が搭載された回路基板部と、
    前記半導体素子部と前記回路基板部とを挟むように配設され、前記半導体素子部よりも大きな形状を有する第1の磁性体層および第2の磁性体層と、
    前記第1の磁性体層上に配設された第1のアンテナコイルと、
    前記第2の磁性体層上に配設された第2のアンテナコイルとを備え、
    前記第1のアンテナコイルと前記第2のアンテナコイルとは、一枚のフレキシブルシート上で並列に接続された構成からなり、前記第1の磁性体層側および前記第2の磁性体層側にそれぞれ折り曲げて配設され、かつ前記半導体素子部と電気的に接続された構成からなることを特徴とするアンテナ内蔵型記憶媒体。
  2. 前記第1のアンテナコイルと前記第2のアンテナコイルとは、同一巻き数であることを特徴とする請求項1に記載のアンテナ内蔵型記憶媒体。
  3. 前記第1のアンテナコイルと前記第2のアンテナコイルとは、前記第1の磁性体層側および前記第2の磁性体層側にそれぞれ折り曲げた状態において、それぞれの面から見たときに同一巻き方向であることを特徴とする請求項1に記載のアンテナ内蔵型記憶媒体。
  4. 前記フレキシブルシート上に形成された前記第1のアンテナコイルと前記第2のアンテナコイルとは、前記回路基板部が搭載される領域を基準として2方向または3方向または4方向に平面状態で突出して形成された後、折り曲げられたことを特徴とする請求項1に記載のアンテナ内蔵型記憶媒体。
  5. 前記回路基板部は前記フレキシブルシートとは別の基材で形成され、少なくとも両面に配線パターンが形成されており、一方の面上に前記半導体素子部が搭載され、他方の面上に前記第1のアンテナコイルと前記第2のアンテナコイルとを接続するための電極端子が設けられており、
    前記フレキシブルシートの前記回路基板部が搭載される領域に設けられた前記第1のアンテナコイルと前記第2のアンテナコイルとを並列接続した接続端子と前記電極端子とが電気的に接続されたことを特徴とする請求項4に記載のアンテナ内蔵型記憶媒体。
  6. 前記回路基板部は外部機器と接続するための外部接続端子を有し、
    前記外部接続端子により前記外部機器と接触方式により信号の送受を行う構成をさらに有することを特徴とする請求項5に記載のアンテナ内蔵型記憶媒体。
  7. 前記フレキシブルシートは、前記第1のアンテナコイル、前記第2のアンテナコイルおよび前記半導体素子部が搭載される前記回路基板部を一体として有し、
    前記第1のアンテナコイルと前記第2のアンテナコイルとは、前記回路基板部を基準として2方向または3方向または4方向に平面状態で突出して形成された後、折り曲げられたことを特徴とする請求項1に記載のアンテナ内蔵型記憶媒体。
  8. 前記第1のアンテナコイルと前記第2のアンテナコイルとは、複数のコイルパターン部をそれぞれ有し、前記コイルパターン部同士は並列接続され、かつ折り曲げられて前記第1のアンテナコイルと前記第2のアンテナコイルとをそれぞれ構成することを特徴とする請求項4または請求項7に記載のアンテナ内蔵型記憶媒体。
  9. 前記第1のアンテナコイルと前記第2のアンテナコイルとは、複数のコイルパターン部をそれぞれ有し、前記コイルパターン部同士は直列接続され、かつ折り曲げられて前記第1のアンテナコイルと前記第2のアンテナコイルとをそれぞれ構成することを特徴とする請求項4または請求項7に記載のアンテナ内蔵型記憶媒体。
  10. 前記半導体素子部は、前記アンテナコイルを介して外部機器と信号の送受を行うための通信機能とメモリ機能とメモリ機能を制御する制御機能とを有する1つ以上の半導体チップから構成されていることを特徴とする請求項5に記載のアンテナ内蔵型記憶媒体。
  11. 前記半導体素子部は、前記外部接続端子を介して外部機器と信号の送受を行うための通信機能をさらに有することを特徴とする請求項6に記載のアンテナ内蔵型記憶媒体。
  12. 前記回路基板部を覆う前記第1のアンテナコイルと前記第2のアンテナコイルとを収納する筐体とをさらに有することを特徴とする請求項1に記載のアンテナ内蔵型記憶媒体。
JP2007529198A 2005-08-03 2006-07-11 アンテナ内蔵型記憶媒体 Expired - Fee Related JP4631910B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005224868 2005-08-03
JP2005224868 2005-08-03
PCT/JP2006/313726 WO2007015353A1 (ja) 2005-08-03 2006-07-11 アンテナ内蔵型記憶媒体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2007015353A1 JPWO2007015353A1 (ja) 2009-02-19
JP4631910B2 true JP4631910B2 (ja) 2011-02-16

Family

ID=37708632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007529198A Expired - Fee Related JP4631910B2 (ja) 2005-08-03 2006-07-11 アンテナ内蔵型記憶媒体

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7924228B2 (ja)
JP (1) JP4631910B2 (ja)
CN (1) CN101233533B (ja)
WO (1) WO2007015353A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013174948A (ja) * 2012-02-23 2013-09-05 Nec Tokin Corp 通信媒体

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8031127B2 (en) * 2006-04-03 2011-10-04 Panasonic Corporation Semiconductor memory module incorporating antenna
JP5024366B2 (ja) 2007-03-09 2012-09-12 株式会社村田製作所 アンテナコイルおよびアンテナ装置
KR100826392B1 (ko) * 2007-08-08 2008-05-02 삼성전기주식회사 이동 기기 및 그 제조 방법
JP2011029678A (ja) * 2007-11-20 2011-02-10 Tyco Electronics Raychem Kk アンテナ素子およびその製造方法
DE102008047013A1 (de) * 2008-09-11 2010-03-25 Smartrac Ip B.V. Antennenmodul zur Herstellung eines Transponders sowie Transponder
WO2010131524A1 (ja) * 2009-05-14 2010-11-18 株式会社村田製作所 回路基板及び回路モジュール
JP5532678B2 (ja) * 2009-05-26 2014-06-25 ソニー株式会社 通信装置、アンテナ装置、並びに通信システム
JP5625340B2 (ja) 2009-12-07 2014-11-19 富士通セミコンダクター株式会社 半導体装置とその製造方法
JP5685827B2 (ja) * 2010-03-29 2015-03-18 ソニー株式会社 磁性シート、アンテナモジュール及び電子機器
WO2012036139A1 (ja) * 2010-09-14 2012-03-22 株式会社村田製作所 リーダライタ用アンテナモジュールおよびアンテナ装置
DE102011012228A1 (de) * 2011-02-24 2012-08-30 Giesecke & Devrient Gmbh Tragbarer Datenträger mit einer Antennenstruktur
KR101328301B1 (ko) * 2012-10-10 2013-11-14 삼성전기주식회사 렌즈 액추에이터
JP2014154777A (ja) * 2013-02-12 2014-08-25 Toshiba Corp 接続装置
CN103325958A (zh) * 2013-06-19 2013-09-25 京东方科技集团股份有限公司 有机电致发光器件封装盖板、有机电致发光器件及显示器
KR101696414B1 (ko) * 2014-09-12 2017-01-16 주식회사 아모텍 다중 루프 안테나 모듈 및 이를 구비하는 휴대 단말
FR3037693B1 (fr) * 2015-06-16 2018-07-13 Ingenico Group Antenne de communication sans contact pour terminal de paiement
TWI602345B (zh) * 2015-09-09 2017-10-11 Toshiba Memory Corp 包含通信功能之記憶卡
US10476162B2 (en) * 2016-09-21 2019-11-12 Wits Co., Ltd. Wireless communication antenna and mobile device including the same
CN109845116A (zh) * 2016-10-24 2019-06-04 日本精机株式会社 便携式通信装置
US11521794B2 (en) * 2017-03-10 2022-12-06 Mitsubishi Electric Engineering Company, Limited Resonance-type power transfer coil
JP7084504B2 (ja) * 2018-06-20 2022-06-14 コナ アイ カンパニー リミテッド メタルカードの製造方法
DE102018212594B4 (de) 2018-07-27 2021-11-18 Textilma Ag Dualbandtransponder und textiles Etikett mit Dualbandtransponder
JP2022159893A (ja) * 2021-04-05 2022-10-18 日本電産モビリティ株式会社 通信装置
WO2023229333A1 (ko) * 2022-05-23 2023-11-30 삼성전자 주식회사 안테나 및 안테나를 포함하는 전자 장치

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5819506U (ja) * 1981-07-28 1983-02-07 日本電気株式会社 無線機器回路一体化フレキシブルアンテナ回路基板
JPH07335443A (ja) * 1994-06-13 1995-12-22 Hitachi Maxell Ltd コイル装置およびそれを用いたicメモリ装置
JPH0816745A (ja) * 1994-06-24 1996-01-19 Seiko Instr Inc Icカードシステム
JPH11134459A (ja) * 1997-10-29 1999-05-21 Omron Corp 電磁波読取可能な柔軟性のある薄型icカード及びその製造方法
JP2001251129A (ja) * 2000-03-02 2001-09-14 Dainippon Printing Co Ltd アンテナシートおよび非接触式データキャリア
JP2004213582A (ja) * 2003-01-09 2004-07-29 Mitsubishi Materials Corp Rfidタグ及びリーダ/ライタ並びに該タグを備えたrfidシステム
JP2004260586A (ja) * 2003-02-26 2004-09-16 Nippon Plast Co Ltd アンテナ装置
JP2005183741A (ja) * 2003-12-19 2005-07-07 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置及びその作製方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5819506A (ja) 1981-07-28 1983-02-04 Toshiba Corp 磁電変換装置の温度補償方法
JP3900630B2 (ja) 1997-12-03 2007-04-04 株式会社デンソー リモートidタグ
JP3180086B2 (ja) * 1998-08-31 2001-06-25 株式会社シーメディア 携帯通信装置、情報伝達システム及び方法、携帯通信装置で利用可能な非接触icメディア
JP4053704B2 (ja) 2000-01-05 2008-02-27 株式会社東芝 無線インタフェース機能内蔵icカード、アンテナモジュール、情報処理装置
JP4052111B2 (ja) * 2002-06-07 2008-02-27 ソニー株式会社 無線情報記憶媒体
JP4114446B2 (ja) * 2002-09-13 2008-07-09 ソニー株式会社 アンテナ装置及びこれを用いた読み出し書き込み装置、情報処理装置、通信方法並びにアンテナ装置の製造方法
DE602004012130T2 (de) * 2003-10-20 2009-02-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma-shi Kontaktlose chipkarte
US7653919B2 (en) * 2005-11-21 2010-01-26 General Electric Company Optical article having anti-theft feature and a system and method for inhibiting theft of same

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5819506U (ja) * 1981-07-28 1983-02-07 日本電気株式会社 無線機器回路一体化フレキシブルアンテナ回路基板
JPH07335443A (ja) * 1994-06-13 1995-12-22 Hitachi Maxell Ltd コイル装置およびそれを用いたicメモリ装置
JPH0816745A (ja) * 1994-06-24 1996-01-19 Seiko Instr Inc Icカードシステム
JPH11134459A (ja) * 1997-10-29 1999-05-21 Omron Corp 電磁波読取可能な柔軟性のある薄型icカード及びその製造方法
JP2001251129A (ja) * 2000-03-02 2001-09-14 Dainippon Printing Co Ltd アンテナシートおよび非接触式データキャリア
JP2004213582A (ja) * 2003-01-09 2004-07-29 Mitsubishi Materials Corp Rfidタグ及びリーダ/ライタ並びに該タグを備えたrfidシステム
JP2004260586A (ja) * 2003-02-26 2004-09-16 Nippon Plast Co Ltd アンテナ装置
JP2005183741A (ja) * 2003-12-19 2005-07-07 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置及びその作製方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013174948A (ja) * 2012-02-23 2013-09-05 Nec Tokin Corp 通信媒体

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2007015353A1 (ja) 2009-02-19
US7924228B2 (en) 2011-04-12
WO2007015353A1 (ja) 2007-02-08
US20100052996A1 (en) 2010-03-04
CN101233533B (zh) 2011-02-16
CN101233533A (zh) 2008-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4631910B2 (ja) アンテナ内蔵型記憶媒体
JP6540870B2 (ja) 無線icデバイス
JP5029605B2 (ja) アンテナ内蔵半導体メモリモジュール
JPWO2006085466A1 (ja) アンテナ内蔵半導体メモリモジュール
US10013650B2 (en) Wireless communication module and wireless communication device
KR100679502B1 (ko) Rfid 태그, rfid 태그용 안테나, rfid 태그용안테나 시트, 및 rfid 태그 제조 방법
JP5061657B2 (ja) 非接触式データキャリア装置
JP4812777B2 (ja) アンテナ内蔵モジュールとカード型情報装置およびそれらの製造方法
US8937576B2 (en) Wireless communication device
JPWO2007125948A1 (ja) アンテナ内蔵電子回路モジュールとその製造方法
US20210406636A1 (en) Electronic module for chip card
JP4840275B2 (ja) 無線icデバイス及び電子機器
JP2006221501A (ja) アンテナ内蔵半導体メモリモジュール
JP5648587B2 (ja) Rfidタグおよびそれを用いた通信装置
JP5034736B2 (ja) 無線icデバイス
JP2019128706A (ja) Rfidタグ
JP7159663B2 (ja) ブースタアンテナおよびデュアルicカード
JP2017156929A (ja) アンテナシートの製造方法、アンテナシート及び非接触情報媒体
JP2009025930A (ja) 無線icデバイス及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20091127

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20101019

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20101101

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131126

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees