JP4792877B2 - 非接触ｉｃタグ製造方法とその装置 - Google Patents

Description

この発明は、例えばＩＣチップとアンテナとを有する非接触ＩＣタグを製造するような非接触ＩＣタグ製造方法とその装置に関する。

近年、様々な分野で機械を用いて自動化することが行われている。例えば物流において自動化を進めようとする場合は、個々の物品等に貼付される伝票等の内容を機械により読み取り可能とすることが重要になる。この自動化を実現する方法として、個々の伝票にその内容に対応したバーコードラベルを貼付することが従来から行われている。

しかし、いわゆるバーコードリーダを用いてバーコードラベルを読みとるためには、バーコードリーダとバーコードラベルとの距離、およびバーコードリーダをバーコードラベルに向ける方向を高精度に対応させなければならない。この距離と方向の対応は手作業で行うため読み取り作業に時間がかかり、物流の円滑化の障害となっていた。さらに、バーコードに入力できる情報量が少ないため、このバーコードラベルを用いて管理できる区域は狭い区域に限られていた。

このような背景から、近年では、誘導電磁界あるいは電波等を用いて非接触で読み取りが可能な非接触ＩＣタグが注目されている。この非接触ＩＣタグは、誘導電磁界あるいは電波を用いていることから、記憶されたデータの読み取りにおける距離と方向の対応付けの制約がバーコードに比べると随分少なく、読み取り作業を効率よく実行することができる。具体的には、読み取りの方向に制約を受けることなく、非接触ＩＣタグとリーダライタ装置との距離が例えば１ｍ〜５ｍのどの距離であってもデータを確実に読み取ることができる。

この非接触ＩＣタグは、主にＩＣチップとアンテナ回路基板によって構成されている。前記ＩＣチップは、内部に無線周波数インタフェース部、制御論理部、および記憶部（メモリ）が設けられている。

このような非接触ＩＣタグの作製方法は、ＩＣチップをプリント基板に一旦実装してＩＣモジュールを作製し、該ＩＣモジュールをアンテナ回路基板に接続して非接触ＩＣタグを構成する方法と、アンテナ回路基板にＩＣチップを直接実装する方法との２種類がある。

前者のＩＣモジュールを用いる方法は、例えば１３．５６ＭＨｚ帯の周波数を用いる非接触ＩＣタグであれば、アンテナ回路であるコイル回路を跨ぐジャンパー回路としてモジュール基板を用いることによって生産性を向上させることが提案されている（特許文献１，２参照）。

また、例えばＵＨＦ帯（８６０〜９６０ＭＨｚ）の周波数を用いる非接触ＩＣタグにおいても、非接触ＩＣタグの生産性向上、あるいはアンテナ回路基板の低コスト化を目的として、前者のＩＣモジュールを用いる方法が用いられている。

このように作製された非接触ＩＣタグやＩＣモジュールは、一般に、完成した非接触ＩＣタグに対して誘導電磁界あるいは電波によって非接触での通信を行うことで検査されている。

しかし、非接触ＩＣタグが完成してから検査を行うと、ＩＣモジュールの段階で不良品であった場合にアンテナが無駄になってしまうという問題点があった。

特許第３４５１３７３号公報 特開２００５−１２９０３７号公報

この発明は、上述の問題に鑑み、材料のロスを軽減してコストダウンを図る非接触ＩＣタグ製造方法とその装置、および非接触ＩＣタグを提供することを目的とする。

この発明は、ＩＣチップとアンテナとを有する非接触ＩＣタグを製造する非接触ＩＣタグ製造方法またはその装置であって、ロール状のシートに導電回路を複数列で整列配置されたモジュールロールを用いて、該モジュールロール上の前記各導電回路に前記ＩＣチップに設けられた端子をＩＣモジュール形成部によって接続してＩＣモジュールを形成し、前記導電回路の上面に絶縁層が存在する状態で該絶縁層の上面に検査用の測定端子を当接させ、このときの前記測定端子の当接面を前記導電回路の上面と略平行にして前記測定端子と前記絶縁層と前記導電回路とでコンデンサを形成して該コンデンサを通じてＩＣモジュール検査部によって前記モジュールロール上の前記ＩＣモジュールの動作を検査し、前記検査に合格した前記ＩＣモジュールをモジュールロールから抜取部によって列単位に抜き取り、不合格のＩＣモジュールが存在する列に前記モジュールロール以外から別途のＩＣモジュールを補充部によって補充し、ロール状のシートに前記アンテナが複数列で整列配置されたアンテナロール上の各アンテナに該検査に合格したＩＣモジュールをアンテナ接続部によって接続する非接触ＩＣタグ製造方法またはその装置であることを特徴とする。

前記絶縁層の上面は、平面や曲面など、適宜の形状に形成することができる。
前記測定端子の当接面は、平面や曲面など、前記導電回路の上面と略平行になるように対応した適宜の形状に形成することができ、好ましくは、仮に前記導電回路の上面に当接させた場合にほぼ隙間なく当接するように対応させた形状に形成することができる。

前記ＩＣモジュール検査部は、交流の電力供給を行う電源手段と信号の送受信を行う制御手段で構成する、または電源手段を備えたタイプのＩＣモジュールが定期あるいは不定期に発信する信号を受信する制御手段で構成するなど、少なくともＩＣモジュールから信号を受信する手段で構成することができる。
前記構成により、アンテナの材料ロスを軽減することができる。

また、不合格のＩＣモジュールが存在する列のために次の列からＩＣモジュールを抜き取るといった複雑な制御を行う必要がないため、このような複雑な制御を行う場合のように製造速度が低下することなく、全列のアンテナにＩＣモジュールを簡単な制御で確実に接続することができ、非接触ＩＣタグを連続的に製造できる。

この発明により、アンテナの材料ロスを軽減することができる。

この発明の一実施形態を以下図面と共に説明する。

図１（Ａ）は、８５０〜９６０ＭＨｚのＵＨＦ帯の周波数を使用するＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグ１の平面図を示し、図１（Ｂ）はＲＦＩＤタグ１の正面図を示し、図２はＩＣモジュール１０の縦断正面図を示す。

ＲＦＩＤタグ１は、長方形のシート状のアンテナ回路基板２と、該アンテナ回路基板２より小さい長方形の略シート状のＩＣモジュール１０とで構成されている。

前記アンテナ回路基板２は、ＰＥＴ製で長方形のフィルム３の上面に、該フィルム３より一回り小さいアンテナ４が設けられている。このフィルム３とアンテナ４は、いずれも肉厚が一定で、適度に湾曲可能な柔らかさを有するシート状の部材である。

前記アンテナ４は、中央に略Ｔ字型のくり貫き部６が設けられた形状のプリント回路であり、該くり貫き部６の左右が接続用突出部５，５になっている。また該アンテナ４の上面には、図示省略する絶縁層が設けられている。

前記ＩＣモジュール１０は、ＩＣチップ（半導体ベアチップ）１１とスラップ１３とで構成されている。
前記ＩＣチップ１１は、例えば内部に記憶部、共振回路、整流回路、電圧検知回路、制御回路、及び定電圧回路が設けられて交流信号によって動作する一般的なものであり、図２に示すように、底部に入出力兼用の端子（バンプ）１２，１２が設けられている。

前記スラップ１３は、図２に示すように、ＰＥＴ製で長方形のフィルム１６の上面に、アルミニウムによるプリント回路である導電回路１５，１５が左右に分割して配設され、各導電回路１５の上面が絶縁層１４で被覆されている。この絶縁層１４、導電回路１５、およびフィルム１６は、いずれも肉厚が一定で、適度に湾曲可能な柔らかさを有するシート状の部材であり、例えば２〜３ミクロンの肉厚に形成される。
一定の隙間を空けて配設された前記導電回路１５，１５には、前記ＩＣチップ１１の端子１２，１２がそれぞれ接続されている。

以上の構成により、ＲＦＩＤタグ１は、アンテナ４によって電波を通じたデータの送受信を実行することができ、ＩＣチップ１１内の記憶部にデータを記憶することができる。

次に、前述したＲＦＩＤタグ１を製造するＲＦＩＤタグ製造装置２０の構成と、該ＲＦＩＤタグ製造装置２０によってＲＦＩＤタグ１を製造する製造工程について説明する。
図３はＲＦＩＤタグ製造装置２０の構成図を示し、図４はモジュールロール８１の斜視図を示し、図５はアンテナロール８３の斜視図を示し、図６は製造工程によってＩＣモジュール１０を製造して取り出す状況を説明する説明図であり、図７はＩＣモジュール検査装置３５の説明図を示し、図８はＩＣモジュール検査装置３５の部分斜視図を示し、図９はＩＣモジュール１０を補充する状況を説明する説明図であり、図１０はＩＣモジュール１０をアンテナ４に接続してＲＦＩＤタグ１を製造する工程の説明図を示し、図１１はＩＣモジュール１０の製造途中の説明図を示し、図１２はＲＦＩＤタグ１の製造途中の説明図を示す。

ＲＦＩＤタグ製造装置２０は、図３に示すように、主にＩＣモジュール１０の製造工程となる第１搬送装置２５と、完成したＩＣモジュール１０をアンテナ回路基板２に取り付けてＲＦＩＤタグ１を製造する工程となる第３搬送装置６１と、これら第１搬送装置２５と第３搬送装置６１とを繋ぐ第２搬送装置５０とに、各装置が配置されて構成されている。

前記第１搬送装置２５は、一端側に、ロール状のフィルム１６（図４参照）に複数の導電回路１５が複数列（図示の例では６列）に等間隔で予め整列配置されたモジュールロール８１がセットされ、他端側に、図示省略する巻き取り芯がセットされて、前記モジュールロール８１を一端側から繰り出して他端側で巻き取る装置であり、適宜のモータやベルトによって構成されている。

該第１搬送装置２５の搬送経路上には、複数のＩＣモジュール作成装置３１、ＩＣモジュール検査装置３５、不良ＩＣモジュール抜取装置４１、およびＩＣモジュール取出装置４５が一端側から他端側へこの順に並べて設けられている。

前記第２搬送装置５０は、一端側が前記ＩＣモジュール取出装置４５に接続され、台座４７をＩＣモジュール取出装置４５から第３搬送装置６１に搬送する装置であり、確認装置５１、ＩＣモジュール補充装置５２、及び分配装置５５が一端側から他端側へこの順に並べて設けられている。

前記第３搬送装置６１は、一端側に、ロール状のフィルム３（図５参照）に複数のアンテナ４が複数列（図示の例では６列）に等間隔で予め整列配置されたアンテナロール８３がセットされ、他端側に、図示省略する巻き取り芯がセットされて、前記アンテナロール８３を一端側から繰り出して他端側で巻き取る装置であり、適宜のモータやベルトによって構成されている。

該第３搬送装置６１の搬送経路上には、アンテナロール８３に設けられたアンテナ４の列数に対応した複数のアンテナ接合装置６５が設けられており、このアンテナ接合装置６５の前段には、前記分配装置５５からＩＣモジュール１０を受け取りアンテナ接合装置６５との対応位置まで搬送するアンビル５６が前記アンテナ接合装置６５と同数設けられている。

［工程Ａ］（ＩＣモジュール作成工程）
ＩＣモジュール作成工程である工程Ａ（図６参照）は、前記ＩＣモジュール作成装置３１（図３参照）によって実行される。
このＩＣモジュール作成装置３１は、ＩＣチップ１１をピッキングアップヘッド（図示省略）によってウェハー３０より取り出してスラップ１３（図２参照）の導電回路１５上に実装する装置である。この実施形態では、２つのウェハー３０から４つのＩＣモジュール作成装置３１でピッキングアップしたＩＣチップ１１を、適宜の制御によってモジュールロール８１に設けられた６列の導電回路１５すべてに実装する。

この実装は、例えば負荷圧力０．２Ｋｇ／ｍｍ２下で振動数４０ＫＨｚの超音波振動を０．５秒間程度加える超音波実装方法を用いるとよい。この超音波実装方法によれば、図１１に示す状態から、熱可塑性樹脂皮膜で形成される絶縁層１４が超音波振動する端子１２によって押し退けられ、図２に示したように端子１２が導電回路１５と接触し、さらに継続される超音波振動によって端子１２が導電回路１５に超音波接合される。この超音波実装方法を採用した場合は、後に熱処理等の工程を入れる必要がなく、短時間かつ低コストに実装できる。

なお、この超音波実装方法は、ＪＯＭＦＵＬ（２００５年８月現在、商標登録出願中）技術（technology for JOining two Metals over Film with ULtrasonic
vibration）と呼ばれるものであり、２つのメタル（Ｍ）をフィルム（Ｆ）を介して超音波振動（ＵＬ）で接合（ＪＯ）する技術である。

［工程Ｂ］（ＩＣモジュール検査工程）
ＩＣモジュール検査工程である工程Ｂ（図６参照）は、前記ＩＣモジュール検査装置３５（図３参照）によって実行される。
このＩＣモジュール検査装置３５は、図７に示すように、リーダライタ装置３６、可変抵抗器３７、可変インダクタンス３８、およびプローブ（測定端子）３９，３９により構成されている。

ここでプローブ３９，３９は、金属部材（銅製または金メッキなど）により、図８に示すように左右対称で、底面である当接面３９ａが同一の高さで同一平面上の平面であり、当接面３９ａが円形となる円筒形状に形成されている。そして、この２つのプローブ３９の間隔は、図７に示すように、絶縁層１４で被覆された導電回路１５上に位置するように、内側の間隔Ｌ１が、ＩＣチップ１１の幅Ｗ１より広く絶縁層１４で被覆された導電回路１５の幅Ｗ２より狭い間隔となるように構成されている。またこれと共に、当接面３９ａと絶縁層１４と導電回路１５は、これらの全てが存在する領域Ｙ（図８参照）が絶縁層１４の厚みに対して充分広い領域となって、コンデンサを形成し得るように構成されている。このコンデンサが形成されるとき、絶縁層１４は誘導体として機能し、プローブ３９と導電回路１５は電極として機能して、容量結合が行われる。

なお、プローブ３９は円筒形状に限らず、当接面３９ａが多角形になる多角柱形状など、当接面３９ａが平面である適宜の形状に形成することもできる。
また、当接面３９ａは、まっすぐな平面に限らず、湾曲させた曲面や、凹凸のある凹凸面に形成してもよい。この場合、導電回路１５の上面も当接面３９ａと同一形状の曲面や凹凸面に形成し、その上に肉厚一定の絶縁層１４を設けるとよい。

ＩＣモジュール１０の動作検査は、図８に示すように、２つのプローブ３９，３９を適宜の駆動手段によってＩＣモジュール１０の各導電回路１５の上方位置から同時に平行に下降させ、該プローブ３９，３９の底面である当接面３９ａ，３９ａを絶縁層１４の上面１４ａにそれぞれ隙間なく当接させて実行する。

このとき、図７に示すように、プローブ３９、絶縁層１４、および導電回路１５によってコンデンサ４０が形成される。従って、リーダライタ装置３６は、コンデンサ４０を通してＩＣチップ１１が動作する周波数の電力を交流信号により供給し、ＩＣチップにデータを書き込む書き込み通信を行い、データが書き込めるかどうかを検査（更新検査）することができる。

この検査の際に、ＩＣチップ１１内の回路に不具合が存在していた場合や、ＩＣチップ１１を実装した際にＩＣチップ１１が破損した場合、あるいは実装状態の不備がある場合は、前記書き込み動作を完了できない。従って、この検査では、前記書き込み動作を完了できない場合にＩＣモジュール１０が動作不良品であると判定することができる。

このＩＣモジュール検査装置３５によるＩＣモジュール１０の検査は、全列に対して１つずつ順番に実行しても良いが、プローブ３９を複数備えて複数列同時に検査することで処理時間を短縮することができる。

［工程Ｃ］（不良ＩＣモジュール抜取工程）
不良ＩＣモジュール抜取工程である工程Ｃ（図６参照）は、前記不良ＩＣモジュール抜取装置４１（図３参照）によって実行される。
この不良ＩＣモジュール抜取装置４１は、前述したＩＣモジュール検査装置３５によって動作不良品であると判定されたＩＣモジュール１０（図６のＮＧ参照）を抜き取る装置であり、モジュールロール８１からＩＣモジュール１０を金型（カッター）によって打ち抜いて該ＩＣモジュール１０を単体にする打ち抜き手段が設けられている。

この打ち抜きは、モジュールロール８１を金型内に通し、動作不良品のＩＣモジュール１０の位置出しを行ってから実行する。このとき打ち抜かれたＩＣモジュール１０の不良原因を解析すれば、大きな工程不良の発生を未然に防止する管理に利用することができる。

なお、前述した不良ＩＣモジュール抜取装置４１によって動作不良品のＩＣモジュール１０を抜き取ることは行わず、どのＩＣモジュール１０が動作不良品であるかを適宜の記憶部に記憶しておき、ＩＣモジュール取出装置４５がＩＣモジュール１０を取り出す際に動作不良品のＩＣモジュール１０をスキップする構成にすることも可能である。しかし本実施形態では、上述したように動作不良品を抜き取ることで、製造過程のトラブル等によって動作不良品と検出されたＩＣモジュール１０が誤使用されることを確実に防止している。

［工程Ｄ］（Ｃモジュール取出工程）
ＩＣモジュール取出工程である工程Ｄ（図６参照）は、前記ＩＣモジュール取出装置４５（図３参照）によって実行される。
このＩＣモジュール取出装置４５は、工程Ｂの検査に合格したＩＣモジュール１０を切り取り、第３搬送装置６１へ搬送する装置である。

ＩＣモジュール取出装置４５は、モジュールロール８１から１列分のＩＣモジュール１０全てを金型４５ａ等の切取手段で一括して同時に切り取り（図９（Ａ）参照）、切り取ったＩＣモジュール１０を列数と同数の台座４７にエアー吸引等によって固定する（図９（Ｂ）参照）。この時、前述の工程Ｃにおいて動作不良品としてＩＣモジュール１０が抜き取られた位置の台座４７には、ＩＣモジュール１０が固定されず抜け部分となる。なお、ＩＣモジュール１０の切り取りは、複数列一括して実行する構成にしてもよい。

［工程Ｅ］（ＩＣモジュール確認工程）
ＩＣモジュール確認工程である工程Ｅは、前記確認装置５１（図３参照）によって実行される。
この確認装置５１は、カメラあるいはセンサ等によって構成されており、列数に対応した台座４７にＩＣモジュール１０の抜けがないか確認する（図９（Ｃ）参照）。
なお、確認装置５１は、工程Ｃと工程Ｄとの間に設け、この時点でＩＣモジュール１０の抜けを検出する構成にしてもよい。

［工程Ｆ］（ＩＣモジュール補充工程）
ＩＣモジュール補充工程である工程Ｆは、前記ＩＣモジュール補充装置５２によって実行される。
このＩＣモジュール補充装置５２は、ロール状のフィルムに複数のＩＣモジュール１０が一列で配置された補充用ＩＣモジュールロール８２から、金型等の抜き取り手段でＩＣモジュール１０を抜き取り（図９（Ｄ）参照）、前記確認装置５１で確認した抜け位置の台座４７にＩＣモジュール１０を位置合わせして補充する（図９（Ｅ）参照）。

前記工程Ｅで２以上のＩＣモジュール１０の抜けが確認されていれば、この位置あわせと補充とを繰り返し、全ての台座４７にＩＣモジュール１０が存在するようにする。

この工程Ｆで不足分として補充するＩＣモジュール１０は、前記工程Ｂと同一の検査を事前に行って良品と判定されたものだけを使用する。なお、事前に別途の場所で検査しておくのではなく、ＩＣモジュール補充装置５２の前段にもＩＣモジュール検査装置３５を備え、補充の手前でプローブ３９を利用した検査を実行する構成にしてもよい。また、動作不良品のＩＣモジュール１０は、補充用ＩＣモジュールロール８２から不良ＩＣモジュール抜取装置で抜き取っておくと良く、カメラやセンサ等で構成した確認装置で抜き取り位置をスキップする構成にすることで、確実に良品のＩＣモジュール１０を補充することができる。

［工程Ｇ］（アンテナ接合工程）
アンテナ接合工程である工程Ｇ（図１０参照）は、前記分配装置５５、前記アンビル５６、および前記アンテナ接合装置６５（図３参照）によって実行される。

前記分配装置５５は、台座４７上のＩＣモジュール１０を１つピックアップしてアンビル５６に固定させるべく搬送するアームであり、このアームがアンビル５６と同数設けられている。

前記アンビル５６は、エアー吸引等によってＩＣモジュール１０を固定する台座であり、ＩＣモジュール１０を前記アンテナ接合装置６５の対応位置まで搬送する搬送工具としても機能し、前記アンテナ接合装置６５と同数設けられている。

前記アンテナ接合装置６５は、超音波を発するヘッドを有してアンビル５６上のＩＣモジュール１０をアンテナ回路基板２（図１）に接合する装置であり、アンテナロール８３に設けられたアンテナ４の列数と同数設けられている。

この接合は、ＩＣモジュール１０の２つの導電回路１５をアンテナ回路基板２の２つの接続用突出部５にそれぞれ位置合わせした後、負荷圧力０．２Ｋｇ／ｍｍ２、振動数４０ｋＨｚの超音波振動を、図示省略する超音波発振ホーンを通して付加しながら時間０．５秒間押し当てる超音波実装方法によって実行する。この超音波実装方法によれば、図１２（Ａ）の平面図と図１２（Ｂ）の正面図に示す状態から、熱可塑性のＰＥＴで形成されるフィルム１６とアンテナ４の上面の絶縁層とがアンテナ接合装置６５の接合端子によって押し退けられ、図１に示したようにスラップ１３の導電回路１５（図２参照）がアンテナ４の接続用突出部５と接触し、さらに継続される超音波振動によって導電回路１５が接続用突出部５に超音波接合される。この超音波実装方法を採用した場合は、後に熱処理等の工程を入れる必要がなく、短時間かつ低コストに実装できる。

このＩＣモジュール１０の実装は、図１０に示すように、アンテナロール８３の各列のアンテナ４毎に実行され、最終的には全列のアンテナ４にＩＣモジュール１０が実装されて全列分のＲＦＩＤタグ１が製造される。

以上に説明したＲＦＩＤタグ製造装置２０と、該ＲＦＩＤタグ製造装置２０による製造工程によって、ロール状のフィルム３に複数のＲＦＩＤタグ１が複数列に等間隔で予め整列配置されたＲＦＩＤタグロール（図示省略）を製造することができる。このＲＦＩＤタグロールからＲＦＩＤタグ１を切り出すことで、ＲＦＩＤタグ１を得ることができる。この切り出しは、ＲＦＩＤタグ製造装置２０の最後の工程で実行しても良く、また切り出しを行わないでロール状のまま販売してもよい。

ＲＦＩＤタグ製造装置２０は、ＩＣモジュール１０が作製できた段階で検査して動作不良品を抜き取るため、ＲＦＩＤタグ１が完成した後に始めて検査を行う場合にくらべて、アンテナ４の材料ロスを軽減することができる。

また、検査によって動作不良品として抜き取ったＩＣモジュール１０の抜け位置に対応して、ＩＣモジュール補充装置５２でＩＣモジュール１０を補充するため、次列のＩＣモジュール１０から補充するといった複雑な制御を行う必要がなく、全列のアンテナ回路基板２にＩＣモジュール１０を短時間で実装でき、製造速度を高速化できる。

また、動作不良品のＩＣモジュール１０はアンテナ回路基板２に実装しないため、複数のＲＦＩＤタグ１が備えられたロール状の状態でＲＦＩＤタグロールとして販売する場合に、歩留まり率１００％のＲＦＩＤタグロールを簡易的に製造できる。そして、ＲＦＩＤタグロールに動作不良品のＲＦＩＤタグ１が混入することを防止できるため、ＲＦＩＤタグロールの購入者に動作不良品の抜き取り作業を実施させる必要がなくなる。

特に、ＲＦＩＤタグ１の動作不良の原因は、ＩＣチップ１１の不良と、端子１２と導電回路１５の接続不良が多いため、ＩＣモジュール１０を検査することで動作不良品のＲＦＩＤタグ１が製造されることを非常に高い確率で防止できる
また、工程途中で動作不良品のＩＣモジュール１０を回収できるため、工程管理が容易になる。

また、工程ＢにおけるＩＣモジュール検査では、電磁波を空間に伝播させないため、測定対象のＩＣモジュール１０のみを正確に検査でき、該ＩＣモジュール１０が連続に連なったロール形態品の連続検査が可能となる。また、電磁波シールド等で検査領域を囲う必要がない。

また、先端が平面に加工された当接面３９ａを有するプローブ３９を絶縁層１４に接触させて検査するため、ＩＣモジュール１０の導電回路１５の表面の絶縁層１４を剥離する必要がなく、工程数を削減でき短時間で検査でき、ＩＣモジュール１０を変形させることなく検査ができる。

また、先鋭なプローブをスラップ１３に突き刺し、絶縁層１４を突き破って導電回路１５に接触させて検査を行うような方法であれば、ＩＣモジュール１０を傷つけたり変形させたりすることになるが、プローブ３９の当接面３９ａが絶縁層１４に面接触することで、このような検査による変形を与えずにＩＣモジュール１０を検査することができる。この変形を起こさせないことによって、後の工程ＧでのＩＣモジュール１０とアンテナ回路基板２の接合を容易にすることができる。
また、絶縁層１４の存在によって導電回路１５の上面とプローブ３９の当接面３９ａとが直接接触することがないため、両者の磨耗を防止することができる。

また、ＩＣチップ１１内の記憶部にデータを書き込むことで検査を実施するため、データ記憶領域における書き込み可能領域が読み取り専用領域より深い領域に存在することが通常であるＩＣチップ１１の深い領域を検査でき、かつ、読み取りよりも書き込みの方が必要な電力量が多いことが通常であるＩＣチップ１１を大きい電力で検査できる。

また、検査と同時にＩＣチップ１１にシリアルナンバー等を記入する書き込み動作を行うことができ、工程を削減することができる。
また、ＲＦＩＤタグ１を連続的に高速で製造できる。

なお、以上の実施形態では、ＵＨＦ帯の周波数を用いる平板状のアンテナを有するＲＦＩＤタグ１で説明したが、図１３の平面図および図１４の正面図に示す１３．５６ＭＨｚ帯の周波数を用いるコイル状のアンテナを有するＲＦＩＤタグ１を製造することも可能である。この場合も、上述した実施例と同様の製造工程で製造でき、同様の効果が得られる。

また、工程ＡでＩＣチップ１１を実装する方法として、従来の異方性導電接着剤（ＡＣＦ等）を用いる方法や、ＲＦＩＤタグ１とアンテナ４の接合に導電性ペースト等を用いる方法等を採用してもよい。この場合、ＲＦＩＤタグ製造装置２０に接着剤の供給装置、及び熱処理装置等を追加することで実現できる。

また、ＲＦＩＤタグ１になる前のＩＣモジュール１０を単体で提供してもよい。この場合、工程Ｂの検査方法と同一の方法で通信を行えば、データの読み取りや書き込みが行える。これにより、電磁波を遮蔽せずとも通信対象と確実に通信できるＩＣモジュール１０を提供できる。

また、ＩＣモジュール１０を単体で提供する場合、絶縁層１４を設けないか剥がした上で提供してもよい。この場合、例えばＩＣモジュール１０をゴム製品の中に埋設し、導電回路１５の上面にゴム製品のゴム層が位置するように構成すれば、ゴム層の上からプローブ３９の当接面３９ａを押し当てて通信することができる。他にも、例えば動植物の皮膚内にＩＣモジュール１０を埋め込み、導電回路１５の上面に動植物の皮膚が絶縁層として位置するように構成すれば、皮膚の上からプローブ３９の当接面３９ａを押し当てて通信することができる。

また、上述の実施形態では、プローブ３９を通じてＩＣモジュール１０に電力供給し、この電力によってＩＣモジュール１０を動作させて通信および検査を行ったが、ＩＣモジュール１０に電源を搭載してもよい。この場合、例えばＩＣモジュール１０が定期的にデータを送信するように構成しておけば、プローブ３９の当接面３９ａを絶縁層１４に当接させるだけでデータを読み取ることができる。

なお、工程Ｇの後にＲＦＩＤタグ検査工程を実行しても良い。このＲＦＩＤタグ検査工程は、アンテナを備えたリーダライタ装置によって形成されたＲＦＩＤタグ検査装置によって実行すればよい。

これにより、アンテナによって非接触でＲＦＩＤタグ１の通信特性を検査でき、最終検査を実施することができる。なお、この検査は無線通信を利用した検査であるため、ＲＦＩＤタグ検査装置には、電磁波が空間に放射されることを防ぐ電磁シールドを設けるとよい。

また、ＩＣモジュール１０のアンビル５６への固定状況が適切か否かを確認するためのカメラまたはセンサを設けても良い。これにより、後の工程Ｇにて接合不良が発生することを抑制することができる。

この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、
この発明の非接触ＩＣタグは、実施形態のＲＦＩＤタグ１に対応し、
以下同様に、
ロール状のシートは、フィルム３またはフィルム１６に対応し、
非接触ＩＣタグ製造装置は、ＲＦＩＤタグ製造装置２０に対応し、
ＩＣモジュール形成部は、ＩＣモジュール作成装置３１に対応し、
ＩＣモジュール検査部は、ＩＣモジュール検査装置３５に対応し、
検査用の測定端子は、プローブ３９に対応し、
抜取部は、不良ＩＣモジュール抜取装置４１に対応し、
補充部は、ＩＣモジュール補充装置５２に対応し、
アンテナ接続部は、アンテナ接合装置６５に対応し、
抜取工程は、不良ＩＣモジュール抜取工程Ｃに対応し、
補充工程は、ＩＣモジュール補充工程Ｆに対応するも、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。

ＵＨＦ帯の周波数を用いるＲＦＩＤタグの説明図。 ＩＣモジュールの縦断正面図。 ＲＦＩＤタグ製造装置の構成図。 モジュールロールの斜視図。 アンテナロールの斜視図。 製造工程によってＩＣモジュールが製造される状況の説明図。 ＩＣモジュール検査装置の説明図。 ＩＣモジュール検査装置のプローブ部分の斜視図。 ＩＣモジュール補充工程の説明図。 ＲＦＩＤタグが完成する状況の説明図。 ＩＣモジュールの製造途中の説明図。 ＲＦＩＤタグの製造途中の説明図。 １３．５６ＭＨｚ帯の周波数を用いるＲＦＩＤタグの平面図。 １３．５６ＭＨｚ帯の周波数を用いるＲＦＩＤタグの正面図。

１…ＲＦＩＤタグ
３…フィルム
４…アンテナ
１０…ＩＣモジュール
１１…ＩＣチップ
１２…端子
１４…絶縁層
１５…導電回路
１６…フィルム
２０…ＲＦＩＤタグ製造装置
３１…ＩＣモジュール作成装置
３５…ＩＣモジュール検査装置
３９…プローブ
３９ａ…当接面
４０…コンデンサ
４１…不良ＩＣモジュール抜取装置
５２…ＩＣモジュール補充装置
６５…アンテナ接合装置
８１…モジュールロール
８３…アンテナロール
Ｃ…不良ＩＣモジュール抜取工程
Ｆ…ＩＣモジュール補充工程

Claims (2)

1. ＩＣチップとアンテナとを有する非接触ＩＣタグを製造する非接触ＩＣタグ製造方法であって、
   ロール状のシートに導電回路を複数列で整列配置されたモジュールロールを用いて、該モジュールロール上の前記各導電回路に対して前記ＩＣチップに設けられた端子を接続してＩＣモジュールを形成し、
   前記導電回路の上面に絶縁層が存在する状態で該絶縁層の上面に検査用の測定端子を当接させ、
   このときの前記測定端子の当接面を前記導電回路の上面と略平行にして前記測定端子と前記絶縁層と前記導電回路とでコンデンサを形成して該コンデンサを通じて前記モジュールロール上の前記ＩＣモジュールの動作を検査し、
   前記検査に合格した前記ＩＣモジュールをモジュールロールから列単位に抜き取る抜取工程を実行し、
   不合格のＩＣモジュールが存在する列には前記モジュールロール以外から別途のＩＣモジュールを補充する補充工程を実行し、
   ロール状のシートに前記アンテナが複数列で整列配置されたアンテナロール上の各アンテナに対して該検査に合格したＩＣモジュールを接続する
   非接触ＩＣタグ製造方法。
2. ＩＣチップとアンテナとを有する非接触ＩＣタグを製造する非接触ＩＣタグ製造装置であって、
   ロール状のシートに導電回路を複数列で整列配置されたモジュールロールを用いて、該モジュールロール上の前記各導電回路に前記ＩＣチップに設けられた端子を接続してＩＣモジュールを形成するＩＣモジュール形成部と、
   前記導電回路の上面に絶縁層が存在する状態で該絶縁層の上面に検査用の測定端子を当接させ、このときの前記測定端子の当接面を前記導電回路の上面と略平行にして前記測定端子と前記絶縁層と前記導電回路とでコンデンサを形成して該コンデンサを通じて前記モジュールロール上の前記ＩＣモジュールの動作を検査するＩＣモジュール検査部と、
   前記検査に合格した前記ＩＣモジュールをモジュールロールから列単位に抜き取る抜取部と、
   不合格のＩＣモジュールが存在する列に前記モジュールロール以外から別途のＩＣモジュールを補充する補充部と、
   ロール状のシートに前記アンテナが複数列で整列配置されたアンテナロール上の各アンテナに該検査に合格したＩＣモジュールを接続するアンテナ接続部とを備えた
   非接触ＩＣタグ製造装置。

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