JP5029252B2 - Wireless IC device - Google Patents

Wireless IC device Download PDF

Info

Publication number
JP5029252B2
JP5029252B2 JP2007248470A JP2007248470A JP5029252B2 JP 5029252 B2 JP5029252 B2 JP 5029252B2 JP 2007248470 A JP2007248470 A JP 2007248470A JP 2007248470 A JP2007248470 A JP 2007248470A JP 5029252 B2 JP5029252 B2 JP 5029252B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wireless
circuit board
chip
power supply
supply circuit
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
JP2007248470A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009080599A (en
Inventor
大輔 荒木
幸男 山本
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.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing 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 Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to JP2007248470A priority Critical patent/JP5029252B2/en
Publication of JP2009080599A publication Critical patent/JP2009080599A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5029252B2 publication Critical patent/JP5029252B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は無線ICデバイスに関し、詳しくは、例えばRF−ID(Radio Frequency Identification)システムに用いられる非接触型無線ICメディアや非接触型無線ICタグ等の無線ICデバイスに関する。   The present invention relates to a wireless IC device, and more particularly, to a wireless IC device such as a non-contact wireless IC medium or a non-contact wireless IC tag used for an RF-ID (Radio Frequency Identification) system.

従来、無線ICチップが実装されている無線ICデバイスが種々提案されている。   Conventionally, various wireless IC devices on which a wireless IC chip is mounted have been proposed.

例えば特許文献1には、図6(a)の断面図に示すように、剥離シート101に導電ペーストや導電インキ等でアンテナ部103を形成し、アンテナ部103と電気的に導通するように無線ICチップ109を実装した後、図6(b)の断面図に示すように、接着シート111を密着させ、図6(c)の断面図に示すように、剥離シート101を引き剥がすことにより製造される非接触型無線ICメディアが開示されている。
特開2002−298109号公報
For example, in Patent Document 1, as shown in the cross-sectional view of FIG. After mounting the IC chip 109, the adhesive sheet 111 is brought into close contact as shown in the cross-sectional view of FIG. 6B, and the release sheet 101 is peeled off as shown in the cross-sectional view of FIG. 6C. A contactless wireless IC medium is disclosed.
JP 2002-298109 A

この非接触型無線ICメディアは、接着シート111が物品に貼り付けられる。このとき、無線ICチップ109は接着シート111上に実装されているだけであるため、無線ICチップ109が外部に突出し、むき出しになった状態で、物品の外表面に貼り付けられて使用される。外部にむき出しになっている無線ICチップ109は、外部からの物理的接触により脱落、破損する危険性が大きい。特にアンテナ部103のうち無線ICチップ109に接続される配線部分の一部が、宙に浮いた状態になっており、破壊(断線)しやすく、概して接合信頼性が低い構造である。   In this non-contact type wireless IC medium, an adhesive sheet 111 is attached to an article. At this time, since the wireless IC chip 109 is only mounted on the adhesive sheet 111, the wireless IC chip 109 is projected to the outside and is exposed and attached to the outer surface of the article. . The wireless IC chip 109 exposed to the outside has a high risk of falling off and being damaged due to physical contact from the outside. In particular, a part of the wiring portion connected to the wireless IC chip 109 in the antenna portion 103 is in a suspended state, is easily broken (disconnected), and has a generally low joint reliability.

また、無線ICチップ109と、アンテナ部103を形成した接着シート111とが直接的に接合されている。接着シート111を被接着体に貼り付けする際、被接着体の表面に凹凸や曲面が存在すると接着シート111の変形に無線ICチップ109が追従しなければならず、無線ICチップ109への負荷が大きい。そのため、無線ICチップ109の破壊の危険性が高く、また、無線ICチップ109が破壊しないためには接着シート111の貼付箇所に制約が多く、概して汎用性が低い構造である。   Further, the wireless IC chip 109 and the adhesive sheet 111 on which the antenna portion 103 is formed are directly joined. When the adhesive sheet 111 is attached to the adherend, if the surface of the adherend has irregularities or curved surfaces, the wireless IC chip 109 must follow the deformation of the adhesive sheet 111, and the load on the wireless IC chip 109 is increased. Is big. Therefore, there is a high risk of destruction of the wireless IC chip 109, and there are many restrictions on the location where the adhesive sheet 111 is attached so that the wireless IC chip 109 does not break, and the structure is generally low in versatility.

さらに、無線ICチップ109が外部に突出し、むき出しになった状態で使用されるため、外部から不要な電磁波が無線ICチップ109に進入した場合、無線ICチップ109が誤動作したり、通信自体が不安定になるおそれがある。   Further, since the wireless IC chip 109 protrudes to the outside and is used in an exposed state, if unnecessary electromagnetic waves enter the wireless IC chip 109 from the outside, the wireless IC chip 109 may malfunction or communication itself may not be performed. May become stable.

本発明は、かかる実情に鑑み、無線ICチップの接合信頼性が高く、貼り付け箇所の制約が少なく、誤動作することがなく、通信が安定する、無線ICデバイスを提供しようとするものである。   In view of such circumstances, the present invention is intended to provide a wireless IC device that has high reliability of bonding of a wireless IC chip, has few restrictions on attachment points, does not malfunction, and has stable communication.

本発明は、上記課題を解決するために、以下のように構成した無線ICデバイスを提供する。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides a wireless IC device configured as follows.

無線ICデバイスは、(a)インダクタンス素子を備えた共振回路及び/又は整合回路のうち少なくとも一つを含み、一方主面側に凹部が形成された給電回路基板と、(b)前記給電回路基板の前記凹部内に実装された無線ICチップと、(c)前記給電回路基板の前記凹部を覆うように配置された基材と、(d)前記基材に形成され、前記給電回路基板の前記共振回路及び前記整合回路のうち少なくとも一つと電磁界結合する放射板と、(e)前記給電回路基板の前記凹部以外の表面の少なくとも一部に配置された第1の磁性体とを備える。   The wireless IC device includes (a) a power supply circuit board including at least one of a resonance circuit and / or a matching circuit including an inductance element, and having a recess formed on one main surface side, and (b) the power supply circuit board. A wireless IC chip mounted in the recess, (c) a base material arranged to cover the recess of the power supply circuit board, and (d) formed on the base material, A radiation plate electromagnetically coupled to at least one of the resonance circuit and the matching circuit; and (e) a first magnetic body disposed on at least a part of the surface of the feeder circuit board other than the recess.

上記構成において、無線ICチップは、給電回路基板の凹部に配置され、その凹部が基材で覆われている。無線ICチップは、周りが給電回路基板と基材とで取り囲まれ、保護されており、外部からの衝撃は無線ICチップに直接加わらない。そのため、落下等の衝撃による無線ICチップの破損や故障を防ぐことができる。   In the above configuration, the wireless IC chip is disposed in the recess of the power supply circuit board, and the recess is covered with the base material. The wireless IC chip is surrounded and protected by a power supply circuit board and a base material, and external impact is not directly applied to the wireless IC chip. Therefore, it is possible to prevent the wireless IC chip from being damaged or broken due to an impact such as dropping.

また、給電回路基板と放射板との電磁界結合部分以外の部分に磁性体を配置することで、無線ICデバイスの外部から、給電回路基板を通って無線ICチップに達する電磁波を吸収し、無線ICチップの誤動作を防ぎ、無線ICチップとリーダライタ等との通信を安定化することができる。   In addition, by arranging a magnetic body in a portion other than the electromagnetic field coupling portion between the power supply circuit board and the radiation plate, electromagnetic waves reaching the wireless IC chip through the power supply circuit board from the outside of the wireless IC device are absorbed, and wireless It is possible to prevent malfunction of the IC chip and stabilize communication between the wireless IC chip and the reader / writer.

好ましくは、前記給電回路基板の前記凹部は、前記基材に対向する底面と、前記底面と前記給電回路基板の前記一方主面との間に延在する側面とを有する。前記無線ICチップは、前記給電回路基板の前記凹部の前記底面に実装される。前記無線ICチップの前記基材に対向する面と、前記無線ICチップの前記給電回路基板の前記凹部の前記側面に対向する面とに配置された、第2の磁性体を備える。   Preferably, the concave portion of the power supply circuit board has a bottom surface facing the base material, and a side surface extending between the bottom surface and the one main surface of the power supply circuit board. The wireless IC chip is mounted on the bottom surface of the recess of the power supply circuit board. A second magnetic body disposed on a surface of the wireless IC chip facing the base material and a surface of the wireless IC chip facing the side surface of the recess of the feeder circuit board;

上記構成によれば、無線ICデバイスの外部から、基材を通り、給電回路基板の凹部に達した電磁波は、第2の磁性体によって、無線ICチップへの進入が阻止される。したがって、外部からの不要な電磁波の遮断範囲を拡大し、無線ICチップの誤動作をより確実に防ぐことができる。   According to the above configuration, the electromagnetic wave that has passed from the outside of the wireless IC device, passed through the base material, and reached the concave portion of the feeder circuit board is prevented from entering the wireless IC chip by the second magnetic body. Therefore, it is possible to expand the range of blocking unnecessary electromagnetic waves from the outside and more reliably prevent malfunction of the wireless IC chip.

好ましくは、前記給電回路基板の前記凹部の前記底面と前記無線ICチップとの間に配置された第3の磁性体を備える。   Preferably, a third magnetic body disposed between the bottom surface of the concave portion of the power supply circuit board and the wireless IC chip is provided.

この場合、無線ICチップを第2及び第3の磁性体で略完全に覆うことができ、電磁波の進入による無線ICチップの誤動作をより一層確実に防ぐことができる。   In this case, the wireless IC chip can be almost completely covered with the second and third magnetic bodies, and malfunction of the wireless IC chip due to the entry of electromagnetic waves can be prevented more reliably.

好ましくは、前記放射板は、前記基材の前記給電回路基板から遠い側の主面に形成されている。   Preferably, the radiation plate is formed on a main surface of the base material on the side far from the feeder circuit board.

放射板と給電回路基板とは電磁界結合するため、放射板と給電回路とが基材の同じ側に配置されていなくても構わない。物品と基材との間に給電回路基板が挟まれるようにして、無線ICデバイスを物品に貼り付けると、基材で給電回路基板を覆い、保護することができる上、放射板が無線ICデバイスの外部に向いているため、放射特性を向上させることができる。   Since the radiation plate and the feeder circuit board are electromagnetically coupled, the radiation plate and the feeder circuit may not be arranged on the same side of the base material. When a wireless IC device is attached to an article so that the power supply circuit board is sandwiched between the article and the base material, the power supply circuit board can be covered and protected by the base material, and the radiation plate is a wireless IC device. Therefore, the radiation characteristics can be improved.

好ましくは、少なくとも前記第1の磁性体が、磁性材料を含有するシート状の磁性体シートである。   Preferably, at least the first magnetic body is a sheet-like magnetic body sheet containing a magnetic material.

この場合、給電回路基板の表面を磁性体シートで覆うことにより、簡単かつ完全に給電回路基板の表面を覆うことができる。   In this case, the surface of the power supply circuit board can be easily and completely covered by covering the surface of the power supply circuit board with the magnetic sheet.

好ましくは、前記第1、第2及び第3の磁性体のうち少なくとも一つが、磁性材料を含有する樹脂である。   Preferably, at least one of the first, second, and third magnetic bodies is a resin containing a magnetic material.

この場合、樹脂の流動性を利用して、磁性体を簡単に配置することができる。特に、給電回路の凹部の底面と無線ICチップとの間に配置される第3の磁性体を、簡単に配置することができる。   In this case, the magnetic material can be easily arranged by utilizing the fluidity of the resin. In particular, the third magnetic body disposed between the bottom surface of the recess of the power feeding circuit and the wireless IC chip can be easily disposed.

好ましい一態様は、前記第1、第2及び第3の磁性体のうち少なくとも一つが、フェライトを含む。   In a preferred aspect, at least one of the first, second and third magnetic bodies contains ferrite.

電磁妨害の原因となる電磁波の遮蔽用としてフェライトを使用した電子部品の例は少ないが、フィライトを用いると磁性体を容易に形成することができる。   Although there are few examples of electronic parts using ferrite for shielding electromagnetic waves that cause electromagnetic interference, a magnetic material can be easily formed by using philite.

好ましくは、前記基材は、フレキシブル基板で形成されている。   Preferably, the base material is formed of a flexible substrate.

給電回路基板の凹部を覆う基材として、PETフィルムのようなフレキシブル基板を用いると、給電回路基板にそり等があった場合でも、給電回路基板の凹部を確実に覆い、給電回路基板に確実に接合することができる。   When a flexible substrate such as a PET film is used as a base material that covers the recess of the power supply circuit board, even if there is a warp or the like on the power supply circuit board, the recess of the power supply circuit board is securely covered, and the power supply circuit board is reliably Can be joined.

好ましくは、前記給電回路基板は、複数層が積層された多層基板で形成されている。   Preferably, the feeder circuit board is formed of a multilayer board in which a plurality of layers are laminated.

この場合、多層基板の内部に受動素子を内蔵することにより、給電回路基板を小型化することができる。   In this case, the feeder circuit board can be reduced in size by incorporating passive elements inside the multilayer board.

本発明によれば、無線ICチップの接合信頼性が高く、貼り付け箇所の制約が少ない。また、給電回路基板の表面に沿って配置された磁性体により外部からの不要な電磁波による無線ICチップの誤動作を防ぐことができ、通信が安定する。   According to the present invention, the bonding reliability of the wireless IC chip is high, and there are few restrictions on the places to be attached. In addition, the magnetic body disposed along the surface of the power supply circuit board can prevent malfunction of the wireless IC chip due to unnecessary electromagnetic waves from the outside, and communication is stabilized.

以下、本発明の実施の形態として実施例を図1〜図5を参照しながら説明する。   Hereinafter, examples of the present invention will be described with reference to FIGS.

<実施例1> 実施例1の無線ICデバイス10について、図1及び図2を参照しながら説明する。図1は、無線ICデバイス10の断面図である。図2(a)は、図1の線A−A線に沿って切断した断面図である。図2(b)は、図1の線B−B線に沿って切断した断面図である。   First Embodiment A wireless IC device 10 according to a first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a cross-sectional view of the wireless IC device 10. FIG. 2A is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.

図1に示すように、無線ICデバイス10は、給電回路基板12に凹部14が形成され、この凹部14内には無線ICチップ18が収納され、実装されている。給電回路基板12には、放射板22が形成されたシート状の基材20が接合されている。基材20は、給電回路基板12の凹部14を覆うように、給電回路基板12に接合されている。基材20は、給電回路基板12とは反対側の下面20bが、不図示の物品に貼り付けられる。   As shown in FIG. 1, in the wireless IC device 10, a recess 14 is formed in the power feeding circuit board 12, and a wireless IC chip 18 is housed and mounted in the recess 14. A sheet-like base material 20 on which a radiation plate 22 is formed is joined to the feeder circuit board 12. The base material 20 is joined to the power feeding circuit board 12 so as to cover the recess 14 of the power feeding circuit board 12. As for the base material 20, the lower surface 20b on the opposite side to the electric power feeding circuit board 12 is affixed on the goods not shown.

例えばRF−IDシステムでは、物品に貼り付けられた無線ICデバイス10に対して、外部から不図示のリーダライタを用い、放射板22を介して無線ICチップ18と通信し、無線ICチップ18に格納されたデータを非接触で読み出す。   For example, in the RF-ID system, a wireless IC device 10 affixed to an article is communicated with the wireless IC chip 18 via the radiation plate 22 using a reader / writer (not shown) from the outside. Read stored data without contact.

図1及び図2(a)に示すように、給電回路基板12の表面には、後述する絶縁性の接合材11が配置されている部分や凹部14が形成されている部分を除く部分、すなわち上面12a及び側面12sに、第1の磁性体として、フェライトなどの磁性体を含む樹脂24が塗布されている。この樹脂24は、無線ICデバイス10の外部から給電回路基板12内に進入しようとする電磁波を、無線ICチップ18に達する前に吸収してしまう。   As shown in FIGS. 1 and 2A, the surface of the feeder circuit board 12 is a portion excluding a portion where an insulating bonding material 11 described later is disposed and a portion where a concave portion 14 is formed, that is, A resin 24 containing a magnetic material such as ferrite is applied as a first magnetic material to the upper surface 12a and the side surface 12s. The resin 24 absorbs electromagnetic waves that are about to enter the power supply circuit board 12 from the outside of the wireless IC device 10 before reaching the wireless IC chip 18.

また、無線ICチップ18には、実装面18aとは反対側の基材20に対向する面18bと側面18sとに、第2の磁性体として、フェライトなどの磁性体を含む樹脂26が塗布されている。この樹脂26は、無線ICデバイス10の外部から、基材20を通過して給電回路基板12の凹部14に達した電磁波を、無線ICチップ18へ進入する前に吸収してしまう。   The wireless IC chip 18 is coated with a resin 26 containing a magnetic material such as ferrite as a second magnetic material on the surface 18b and the side surface 18s facing the base material 20 on the opposite side of the mounting surface 18a. ing. The resin 26 absorbs electromagnetic waves that have passed through the base material 20 and reached the recess 14 of the power supply circuit board 12 from the outside of the wireless IC device 10 before entering the wireless IC chip 18.

これらの樹脂24,26による電磁波の吸収作用によって、ノイズ等による無線ICチップ18の誤動作がなくなり、リードライタ等との通信が安定する。   Due to the electromagnetic wave absorbing action of these resins 24 and 26, the malfunction of the wireless IC chip 18 due to noise or the like is eliminated, and the communication with the reader / writer or the like is stabilized.

給電回路基板12は、例えばセラミックや樹脂の複数層が積層された多層基板であり、その内部には面内導体13aや層間接続導体13bによってインダクタンス素子を含む給電回路が形成されている。例えば、セラミックの場合には、LTCC、HTCC、フェライトであり、樹脂の場合はLCP等である。多層基板の内部に受動素子を内蔵することで、給電回路基板を小型化することができる。   The power supply circuit board 12 is a multilayer substrate in which a plurality of layers of ceramics or resins are laminated, for example, and a power supply circuit including an inductance element is formed in the inside thereof by an in-plane conductor 13a and an interlayer connection conductor 13b. For example, in the case of ceramic, it is LTCC, HTCC, or ferrite, and in the case of resin, it is LCP or the like. By incorporating a passive element inside the multilayer substrate, the feeder circuit substrate can be reduced in size.

給電回路は、無線ICチップ18が動作する動作周波数に対応する共振周波数を有する共振回路を含む。給電回路は、放射板22と無線ICチップ18との特性インピーダンスを整合する整合回路を有していてもよい。   The power feeding circuit includes a resonance circuit having a resonance frequency corresponding to the operating frequency at which the wireless IC chip 18 operates. The feeder circuit may include a matching circuit that matches the characteristic impedance between the radiation plate 22 and the wireless IC chip 18.

なお、給電回路基板は、単層の基板であってもよい。また、給電回路基板の表面のみに給電回路が形成されていてもよい。   Note that the power supply circuit board may be a single-layer board. Further, the power feeding circuit may be formed only on the surface of the power feeding circuit board.

図1及び図2(b)に示すように、給電回路基板12の上面12a側には、少なくとも一つの凹部14が形成され、凹部14を取り囲む桟部に、給電回路の結合用電極16が露出している。結合用電極16は、凹部14を取り囲む桟部の4辺のうち一部にのみ配置していてもよい。   As shown in FIGS. 1 and 2B, at least one recess 14 is formed on the upper surface 12 a side of the power supply circuit board 12, and the coupling electrode 16 of the power supply circuit is exposed at the crosspiece surrounding the recess 14. is doing. The coupling electrode 16 may be disposed only on a part of the four sides of the crosspiece that surrounds the recess 14.

図1に示すように、無線ICチップ18は、給電回路基板12の凹部14の底面14aに露出する電極15に、Auバンプ、Agバンプ、はんだバンプなどを利用するフリップチップ接合やAgナノ接合によって、バンプ19を介して実装されている。ダイボンディング、ワイヤボンディングによる接合を利用したり、これらの接合を組み合わせたりして実装してもよい。   As shown in FIG. 1, the wireless IC chip 18 is formed by flip chip bonding or Ag nano bonding using Au bumps, Ag bumps, solder bumps, or the like on the electrodes 15 exposed on the bottom surface 14a of the recesses 14 of the power supply circuit board 12. And are mounted via bumps 19. The bonding may be performed using die bonding or wire bonding, or by combining these bondings.

図示していないが、無線ICチップ18の接合信頼性をより強固にするため、無線ICチップ18と給電回路基板12との間の隙間23に、アンダーフィル樹脂を充填し、無線ICチップ18と給電回路基板12との電気的接続の保持を強化してもよい。   Although not shown, in order to further strengthen the bonding reliability of the wireless IC chip 18, the gap 23 between the wireless IC chip 18 and the power feeding circuit substrate 12 is filled with an underfill resin, You may strengthen holding | maintenance of the electrical connection with the electric power feeding circuit board 12. FIG.

基材20はシート状であり、例えば、紙、PETフィルム、フレキシブル樹脂などの絶縁性材料を用いる。   The base material 20 has a sheet shape, and for example, an insulating material such as paper, PET film, or flexible resin is used.

基材20をPETフィルムなどのフレキシブル基板で形成すると、耐衝撃性や耐環境性を向上させることができるので、好ましい。すなわち、フレキシブル基板は、どのような形状の給電回路基板12も覆うことができるので、給電回路基板12にそり等があった場合でも、給電回路基板12の凹部14を確実に覆い、給電回路基板12に確実に接合することができる。また、表面に凹凸やうねりのある物品にも、無線ICデバイス10を貼り付けることができる。   It is preferable to form the base material 20 with a flexible substrate such as a PET film because impact resistance and environmental resistance can be improved. That is, since the flexible substrate can cover the power supply circuit board 12 of any shape, even when the power supply circuit board 12 is warped, the concave portion 14 of the power supply circuit board 12 is securely covered, and the power supply circuit board 12 is covered. 12 can be reliably bonded. In addition, the wireless IC device 10 can be attached to an article having irregularities or undulations on the surface.

基材20は、給電回路基板12に対向する上面20aに、導電材料により放射板22が形成されている。放射板22は、例えばAg粒子含有樹脂の印刷、インクジェットやフォトリソグラフィによる微細配線などにより形成する。   In the base material 20, a radiation plate 22 is formed of a conductive material on an upper surface 20 a that faces the feeder circuit board 12. The radiation plate 22 is formed by, for example, printing of Ag particle-containing resin, fine wiring by ink jet or photolithography, or the like.

放射板22は、給電回路基板12の凹部14を覆う位置と、給電回路基板12の結合用電極16に対向する位置と、給電回路基板12に対向する領域の外側とに形成され、放射板22は結合用電極16と電磁界により結合している。放射板22と結合用電極16とを電磁界により結合させることにより、放射板22が結合用電極16に対向しない構成とすることも可能である。   The radiation plate 22 is formed at a position covering the concave portion 14 of the power supply circuit board 12, a position facing the coupling electrode 16 of the power supply circuit board 12, and an outside of a region facing the power supply circuit board 12. Are coupled to the coupling electrode 16 by an electromagnetic field. The radiation plate 22 and the coupling electrode 16 may be coupled by an electromagnetic field so that the radiation plate 22 does not face the coupling electrode 16.

基材20の主面12a,12bのうち給電回路基板12と同じ側、すなわち上面20aに放射板22が形成されていると、給電回路基板12の結合用電極16と放射板22との電磁界による結合を安定化させやすい。   When the radiation plate 22 is formed on the same side as the feeder circuit board 12 of the principal surfaces 12a and 12b of the base material 20, that is, the upper surface 20a, the electromagnetic field between the coupling electrode 16 and the radiation plate 22 of the feeder circuit board 12 is formed. It is easy to stabilize the bond.

放射板22は、適宜なアンテナ形状を含むように形成され、給電回路基板12の結合用電極16から電磁界結合を介して供給された例えばUHF帯の送信信号を空中に放射し、かつ、受け取った受信信号を、電磁界結合を介して給電回路基板12の給電回路に供給する。   The radiation plate 22 is formed so as to include an appropriate antenna shape, and radiates and receives, for example, a UHF band transmission signal supplied from the coupling electrode 16 of the power supply circuit board 12 through electromagnetic coupling into the air. The received signal is supplied to the power supply circuit of the power supply circuit board 12 through electromagnetic coupling.

給電回路基板12の下面12bと、基材20の上面20a又は放射板22との間は、絶縁性の粘着シート(市販シールの粘着面の粘着性薄膜)、接着材等の接合材11を介して、接合されている。絶縁性の接合材11を介して、給電回路基板12の下面12bに露出する結合用電極16と放射板22とが電磁界により結合し、給電回路基板12の結合用電極と放射板22とは直流的に導通しない。   Between the lower surface 12b of the feeder circuit board 12 and the upper surface 20a of the base material 20 or the radiation plate 22, an insulating adhesive sheet (adhesive thin film on the adhesive surface of a commercially available seal), a bonding material 11 such as an adhesive is interposed. Are joined. The coupling electrode 16 exposed to the lower surface 12b of the feeder circuit board 12 and the radiation plate 22 are coupled by an electromagnetic field via the insulating bonding material 11, and the coupling electrode and the radiation plate 22 of the feeder circuit board 12 are Does not conduct in direct current.

放射板22と給電回路基板12の結合用電極16とを電磁界により結合すると、放射板22と給電回路基板12の結合用電極16とを導体で電気的に接続する場合よりも、給電回路基板12と放射板22との位置合わせの精度を緩和することができるので、製造が容易になり、量産しやすい。また、無線ICチップ18は、絶縁性の接合材により放射板22から絶縁され、直流的な導通がないので、放射板22からの静電気などにより無線ICチップ18が破壊されることを防ぐことができる。   When the radiation plate 22 and the coupling electrode 16 of the feeder circuit board 12 are coupled by an electromagnetic field, the feeder circuit board is more electrically coupled than when the radiation plate 22 and the coupling electrode 16 of the feeder circuit board 12 are electrically connected by a conductor. Since the accuracy of alignment between the radiating plate 12 and the radiation plate 22 can be relaxed, the manufacturing becomes easy and mass production is easy. Further, since the wireless IC chip 18 is insulated from the radiation plate 22 by an insulating bonding material and has no direct current conduction, the wireless IC chip 18 can be prevented from being destroyed by static electricity from the radiation plate 22 or the like. it can.

無線ICデバイス10の無線ICチップ18は、給電回路基板12の凹部14内に実装され、基材20で覆われ、外部に露出しないため、外部からの物理的接触を受けない。また、無線ICチップ18は基材20や放射板22に接していないため、基材20側からの衝撃や変形は、無線ICチップ18に直接加わらない。そのため、無線ICチップ18が脱落、破損する危険性が低く、無線ICチップ18の接合信頼性が高い。   The wireless IC chip 18 of the wireless IC device 10 is mounted in the recess 14 of the power supply circuit board 12, covered with the base material 20, and not exposed to the outside, so that it does not receive physical contact from the outside. Further, since the wireless IC chip 18 is not in contact with the base material 20 or the radiation plate 22, impact or deformation from the base material 20 side is not directly applied to the wireless IC chip 18. Therefore, there is a low risk that the wireless IC chip 18 is dropped and damaged, and the bonding reliability of the wireless IC chip 18 is high.

また、基材20が物品の凹凸面や曲面に貼り付けられる際に変形しても、給電回路基板12の凹部14に実装された無線ICチップ18は、基材20の変形に追従する必要がない。そのため、無線ICデバイス10は、貼り付け箇所の制約が少なく、汎用性が高い。   Further, even if the base material 20 is deformed when being attached to the uneven surface or curved surface of the article, the wireless IC chip 18 mounted in the recess 14 of the power supply circuit board 12 needs to follow the deformation of the base material 20. Absent. Therefore, the wireless IC device 10 is less versatile and has high versatility.

さらに、シート状の基材20で給電回路基板12を覆うため、クッション効果を有し、外部からの衝撃に強い。   Furthermore, since the power supply circuit board 12 is covered with the sheet-like base material 20, it has a cushion effect and is resistant to external impact.

<実施例2> 図3の断面図に示すように、実施例2の無線ICデバイス10aは、大略、実施例1と同様に構成されている。以下では、実施例1との相違点を中心に説明し、実施例1と同じ構成部分には同じ符号を用いる。   Example 2 As shown in the cross-sectional view of FIG. 3, the wireless IC device 10 a of Example 2 is configured in substantially the same manner as Example 1. Below, it demonstrates centering around difference with Example 1, and uses the same code | symbol for the same component as Example 1. FIG.

図3に示すように、無線ICデバイス10aは、実施例1と異なり、給電回路基板12の内部に給電回路の結合用電極16aが配置され、結合用電極16aは給電回路基板12の下面12bに露出していない。結合用電極16aと放射板22とは、電磁界により結合される。結合用電極16aが外部に露出していないので、給電回路基板12と基材20との接合に用いる接合材11は、導通/絶縁性を問わない。   As shown in FIG. 3, the wireless IC device 10 a is different from the first embodiment in that the coupling electrode 16 a of the feeding circuit is arranged inside the feeding circuit board 12, and the coupling electrode 16 a is on the lower surface 12 b of the feeding circuit board 12. Not exposed. The coupling electrode 16a and the radiation plate 22 are coupled by an electromagnetic field. Since the coupling electrode 16a is not exposed to the outside, the bonding material 11 used for bonding the power supply circuit board 12 and the base material 20 may be conductive / insulating.

<実施例3> 図4の断面図に示すように、実施例3の無線ICデバイス10bは、実施例2の構成に加え、給電回路基板12の凹部14の底面14aと無線ICチップ18の実装面18aとの間に、フェライトなどの磁性体を含む樹脂28が充填されている。この樹脂28は、第3の磁性体として、無線ICチップ18の実装面18a側から無線ICチップ18内に電磁波が進入することを阻止する。無線ICチップ18の周囲を、磁性体を含む樹脂26,28で略完全に覆うことができ、電磁波の進入による無線ICチップ18の誤動作を一層確実に防ぐことができる。また、給電回路基板12の凹部14の底面14aと無線ICチップ18の実装面18aとの間の樹脂28は、アンダーフィル樹脂を兼ねることができ、無線ICチップ18と給電回路基板12との電気的接続の保持を強化することができる。   <Example 3> As shown in the cross-sectional view of FIG. 4, the wireless IC device 10b of Example 3 includes, in addition to the configuration of Example 2, mounting of the bottom surface 14a of the recess 14 of the feeder circuit board 12 and the wireless IC chip 18. A resin 28 containing a magnetic material such as ferrite is filled between the surface 18a. As the third magnetic body, the resin 28 prevents electromagnetic waves from entering the wireless IC chip 18 from the mounting surface 18a side of the wireless IC chip 18. The periphery of the wireless IC chip 18 can be almost completely covered with the resins 26 and 28 including a magnetic material, and the malfunction of the wireless IC chip 18 due to the entry of electromagnetic waves can be prevented more reliably. The resin 28 between the bottom surface 14a of the recess 14 of the power supply circuit board 12 and the mounting surface 18a of the wireless IC chip 18 can also serve as an underfill resin. The retention of the dynamic connection can be strengthened.

<実施例4> 図5の断面図に示すように、実施例4の無線ICデバイス10cは、実施例3の無線ICデバイス10bと略同様に構成されている。   <Embodiment 4> As shown in the cross-sectional view of FIG. 5, the wireless IC device 10c of Embodiment 4 is configured in substantially the same manner as the wireless IC device 10b of Embodiment 3.

図4に示した実施例3の無線ICデバイス10bでは、基材20の上面20aに放射板22が形成されているのに対して、実施例4の無線ICデバイス10cでは、図5に示すように、放射板22が基材20の下面20bに形成されている。   In the wireless IC device 10b of the third embodiment shown in FIG. 4, the radiation plate 22 is formed on the upper surface 20a of the base member 20, whereas in the wireless IC device 10c of the fourth embodiment, as shown in FIG. In addition, the radiation plate 22 is formed on the lower surface 20 b of the substrate 20.

実施例4の無線ICデバイス10cは、基材20の下面20bを不図示の物品に貼り付けると、放射板22が物品に接するため、物品をアンテナとして利用して放射特性を向上させることができる。   In the wireless IC device 10c according to the fourth embodiment, when the lower surface 20b of the base material 20 is attached to an article (not shown), the radiation plate 22 comes into contact with the article. Therefore, the radiation characteristic can be improved by using the article as an antenna. .

また、図5に示すように、実施例4の無線ICデバイス10cでは、給電回路基板12の下面と基材20の上面20aとの間に、フェライトなどの磁性体を含有する樹脂29が配置され、給電回路基板12と基材20とを接合している。この樹脂29は、給電回路基板12の上面12a及び側面12sを覆う樹脂24や無線ICチップ18の周りを覆う樹脂26,28と同時に塗布したり充填することにより、形成することができる。   As shown in FIG. 5, in the wireless IC device 10 c according to the fourth embodiment, a resin 29 containing a magnetic material such as ferrite is disposed between the lower surface of the feeder circuit board 12 and the upper surface 20 a of the base material 20. The power supply circuit board 12 and the base material 20 are joined. The resin 29 can be formed by applying and filling simultaneously with the resin 24 covering the upper surface 12a and the side surface 12s of the power supply circuit board 12 and the resins 26 and 28 covering the periphery of the wireless IC chip 18.

<まとめ> 以上に説明したように、無線ICチップは、給電回路基板の凹部に配置され、その凹部が基材で覆われているので、外部から物理的接触を受けないため、無線ICチップが脱落したり、破損する危険性が低く、無線ICチップの接合信頼性が高い。   <Summary> As described above, the wireless IC chip is disposed in the concave portion of the power supply circuit board, and the concave portion is covered with the base material. There is a low risk of dropping or breaking, and the bonding reliability of the wireless IC chip is high.

また、無線ICデバイスのシート状の基材の周辺部を物品に貼り付けたとき、給電回路基板の凹部に実装された無線ICチップは基材の変形に追従する必要がないため、貼り付け箇所の制約が少なく、汎用性が高い。   In addition, when the peripheral part of the sheet-like base material of the wireless IC device is attached to an article, the wireless IC chip mounted in the recess of the power supply circuit board does not need to follow the deformation of the base material. There are few restrictions, and versatility is high.

また、無線ICデバイスの周囲に磁性体を配置することで、ノイズ等による無線ICチップの誤動作を防ぎ、無線ICチップとリーダライタ等との通信を安定化することができる。   In addition, by disposing a magnetic body around the wireless IC device, malfunction of the wireless IC chip due to noise or the like can be prevented, and communication between the wireless IC chip and the reader / writer can be stabilized.

なお、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、種々変更を加えて実施することが可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented with various modifications.

例えば、放射板と給電回路基板とが電磁波ではなく、電界だけ、磁界だけを利用して、電磁界結合されてもよい。また、磁性体を含有する樹脂と給電回路基板や無線ICチップとが接する実施例を説明したが、それらの間に他の部材が配置されたり、空間が設けられたりしても構わない。   For example, the radiation plate and the feeder circuit board may be electromagnetically coupled using not only electromagnetic waves but only electric fields or magnetic fields. Moreover, although the embodiment in which the resin containing the magnetic material is in contact with the power supply circuit board and the wireless IC chip has been described, other members may be disposed between them or a space may be provided.

また、給電回路基板の上面が物品に貼り着けても構わない。その場合、放射板が物品の外側へ向けて配置されるため放射特性を向上させることができる。   Further, the upper surface of the feeder circuit board may be attached to the article. In that case, since the radiation plate is arranged toward the outside of the article, the radiation characteristics can be improved.

無線ICデバイスの断面図である。(実施例1)It is sectional drawing of a wireless IC device. Example 1 無線ICデバイスの断面図である。(実施例1)It is sectional drawing of a wireless IC device. Example 1 無線ICデバイスの断面図である。(実施例2)It is sectional drawing of a wireless IC device. (Example 2) 無線ICデバイスの断面図である。(実施例3)It is sectional drawing of a wireless IC device. (Example 3) 無線ICデバイスの断面図である。(実施例4)It is sectional drawing of a wireless IC device. Example 4 無線ICデバイスの製造工程を示す断面図である。(従来例)It is sectional drawing which shows the manufacturing process of a wireless IC device. (Conventional example)

符号の説明Explanation of symbols

10,10a,10b,10c 無線ICデバイス
12 給電回路基板
14 凹部
18 無線ICチップ
20 基材
22 放射板
24 樹脂(第1の磁性体)
26 樹脂(第2の磁性体)
28 樹脂(第3の磁性体)
29 樹脂(第1の磁性体)
10, 10a, 10b, 10c Wireless IC device 12 Feed circuit board 14 Recess 18 Wireless IC chip 20 Base material 22 Radiation plate 24 Resin (first magnetic body)
26 Resin (second magnetic body)
28 Resin (third magnetic body)
29 Resin (first magnetic body)

Claims (9)

インダクタンス素子を備えた共振回路及び/又は整合回路のうち少なくとも一つを含み、一方主面側に凹部が形成された給電回路基板と、
前記給電回路基板の前記凹部内に実装された無線ICチップと、
前記給電回路基板の前記凹部を覆うように配置された基材と、
前記基材に形成され、前記給電回路基板の前記共振回路及び前記整合回路のうち少なくとも一つと電磁界結合する放射板と、
前記給電回路基板の前記凹部以外の表面の少なくとも一部に配置された第1の磁性体と、
を備えたことを特徴とする、無線ICデバイス。
A power supply circuit board including at least one of a resonance circuit and / or a matching circuit including an inductance element, and having a recess formed on one main surface side;
A wireless IC chip mounted in the recess of the feeder circuit board;
A base material disposed so as to cover the concave portion of the feeder circuit board;
A radiation plate formed on the substrate and electromagnetically coupled to at least one of the resonance circuit and the matching circuit of the feeder circuit board;
A first magnetic body disposed on at least a part of the surface of the feeder circuit board other than the recess;
A wireless IC device comprising:
前記給電回路基板の前記凹部は、前記基材に対向する底面と、前記底面と前記給電回路基板の前記一方主面との間に延在する側面とを有し、
前記無線ICチップは、前記給電回路基板の前記凹部の前記底面に実装され、
前記無線ICチップの前記基材に対向する面と、前記無線ICチップの前記給電回路基板の前記凹部の前記側面に対向する面とに配置された、第2の磁性体を備えたことを特徴とする、請求項1に記載の無線ICデバイス。
The recess of the power supply circuit board has a bottom surface facing the base material, and a side surface extending between the bottom surface and the one main surface of the power supply circuit board,
The wireless IC chip is mounted on the bottom surface of the recess of the power supply circuit board,
A second magnetic body is disposed on a surface of the wireless IC chip that faces the base material and a surface of the wireless IC chip that faces the side surface of the recess of the power supply circuit board. The wireless IC device according to claim 1.
前記給電回路基板の前記凹部の前記底面と前記無線ICチップとの間に配置された第3の磁性体を備えたことを特徴とする、請求項2に記載の無線ICデバイス。   The wireless IC device according to claim 2, further comprising a third magnetic body disposed between the bottom surface of the recess of the power supply circuit board and the wireless IC chip. 前記放射板は、前記基材の前記給電回路基板から遠い側の主面に形成されていることを特徴とする、請求項1、2又は3に記載の無線ICデバイス。   4. The wireless IC device according to claim 1, wherein the radiation plate is formed on a main surface of the base material on a side far from the power supply circuit board. 少なくとも前記第1の磁性体が、磁性材料を含有するシート状の磁性体シートであることを特徴とする、請求項1乃至4のいずれか一つに記載の無線ICデバイス。   The wireless IC device according to any one of claims 1 to 4, wherein at least the first magnetic body is a sheet-like magnetic sheet containing a magnetic material. 前記第1、第2及び第3の磁性体のうち少なくとも一つが、磁性材料を含有する樹脂であることを特徴とする、請求項1乃至5のいずれか一つに記載の無線ICデバイス。   6. The wireless IC device according to claim 1, wherein at least one of the first, second, and third magnetic bodies is a resin containing a magnetic material. 7. 前記第1、第2及び第3の磁性体のうち少なくとも一つが、フェライトを含むことを特徴とする、請求項1乃至6のいずれか一つに記載の無線ICデバイス。   The wireless IC device according to claim 1, wherein at least one of the first, second, and third magnetic bodies includes ferrite. 前記基材は、フレキシブル基板で形成されていることを特徴とする、請求項1乃至7のいずれか一つに記載の無線ICデバイス。   The wireless IC device according to any one of claims 1 to 7, wherein the base material is formed of a flexible substrate. 前記給電回路基板は、複数層が積層された多層基板で形成されていることを特徴とする、請求項1乃至8のいずれか一つに記載の無線ICデバイス。   The wireless IC device according to any one of claims 1 to 8, wherein the power supply circuit board is formed of a multilayer board in which a plurality of layers are laminated.
JP2007248470A 2007-09-26 2007-09-26 Wireless IC device Expired - Fee Related JP5029252B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007248470A JP5029252B2 (en) 2007-09-26 2007-09-26 Wireless IC device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007248470A JP5029252B2 (en) 2007-09-26 2007-09-26 Wireless IC device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009080599A JP2009080599A (en) 2009-04-16
JP5029252B2 true JP5029252B2 (en) 2012-09-19

Family

ID=40655312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007248470A Expired - Fee Related JP5029252B2 (en) 2007-09-26 2007-09-26 Wireless IC device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5029252B2 (en)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1167993A (en) * 1997-08-14 1999-03-09 Hitachi Metals Ltd Card-type portable electronic device and method for manufacturing heat-radiation plate for it
JP2000148949A (en) * 1998-11-06 2000-05-30 Dainippon Printing Co Ltd Non-contact ic card and its manufacture
JP2002042067A (en) * 2000-07-21 2002-02-08 Dainippon Printing Co Ltd Non-contact data carrier, and bock therewith
JP2005346521A (en) * 2004-06-04 2005-12-15 Sony Corp Non-contact communication tag
JP2006301897A (en) * 2005-04-20 2006-11-02 Toppan Forms Co Ltd Manufacturing method of contactless data reception and transmission body
JP2007179142A (en) * 2005-12-27 2007-07-12 Toppan Printing Co Ltd Sheet with contactless ic, and information recording medium with contactless ic
JP4123306B2 (en) * 2006-01-19 2008-07-23 株式会社村田製作所 Wireless IC device
JP5078478B2 (en) * 2006-07-28 2012-11-21 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009080599A (en) 2009-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2009037413A (en) Radio ic device
US6094138A (en) Integrated circuit assembly and method of assembly
JP4500214B2 (en) Wireless IC tag and method of manufacturing wireless IC tag
TWI420735B (en) Module with a built-in antenna, card-formed information device and manufacturing methods thereof
US11875210B2 (en) Wireless communication device and method of manufacturing same
US20160275391A1 (en) Miniature rfid tag with coil on ic package
US8366008B2 (en) Radio frequency identification tag, and method of manufacturing the same
JP2007193598A (en) Ic card
JP5637004B2 (en) Semiconductor integrated circuit module, wireless communication module, and wireless communication device
JP5029252B2 (en) Wireless IC device
JP5029253B2 (en) Wireless IC device
JP2011015143A (en) Rfid tag
EP3734514B1 (en) Substrate for rfid tags, rfid tag and rfid system
JP4930236B2 (en) Wireless IC device
JP6807809B2 (en) RFID tag boards, RFID tags and RFID systems
JP5402442B2 (en) Non-contact IC card
JP5896594B2 (en) Wireless IC device
JP5034736B2 (en) Wireless IC device
JP2015108933A (en) Noncontact ic card
JP2012137894A (en) Radio ic device
JP5200557B2 (en) Manufacturing method of wireless IC device
JP4433097B2 (en) Wireless IC device
JP2012137895A (en) Method for manufacturing radio communication device
JP2011076201A (en) Non-contact ic card
JP2011175340A (en) Ic tag medium, and conductive article to which the medium is attached

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100622

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120517

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: 20120529

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: 20120611

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5029252

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150706

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees