JP5061657B2

JP5061657B2 - 非接触式データキャリア装置

Info

Publication number: JP5061657B2
Application number: JP2007053832A
Authority: JP
Inventors: 樋口　　拓也; 晋一岡田; 康彦勝原
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2007-03-05
Filing date: 2007-03-05
Publication date: 2012-10-31
Anticipated expiration: 2027-03-05
Also published as: JP2008217406A

Description

本発明は、電波を用い非接触で保持データの読み取りが可能な非接触式データキャリア装置に係り、特に、高周波対応、小型、高信頼性、高感度などに鑑みた非接触式データキャリア装置に関する。

ＵＨＦ帯など高周波使用の非接触式データキャリア装置として、次のような構成のものがある。ひとつは、アルミニウムシートをエッチングしてパターン化したアンテナに、データキャリア用のＩＣチップが接続、実装された構成である。もうひとつは、データキャリア用のＩＣチップをパッケージングし、これをプリント配線パターンによるアンテナが形成された配線板に半田付け実装した構成である。

前者は、単独では温度変化、湿度などに対する信頼性に難が生じやすく、この改善には別途対応が必要である。後者は、ＩＣチップがパッケージングされているので高信頼性であるものの、コスト面ではパッケージング手間や無鉛半田の使用のため不利である。非接触式データキャリア装置に限らず一般に高信頼性と低コストとは相反するが、ＵＨＦ帯など高周波使用の非接触式データキャリア装置では特に、さらに小型、高感度などの要求もある。なお、本願の内容に関連する技術として下記特許文献１に開示のものがある。
特開２００６−２５３９０号公報

本発明は、電波を用い非接触で保持データの読み取りが可能な非接触式データキャリア装置において、高周波対応で、低コストかつ高信頼性で、加えて小型、高感度とすることにも対応可能な非接触式データキャリア装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明の一態様である非接触式データキャリア装置は、絶縁基板と、前記絶縁基板上に設けられた、１ターンループで切れ目を一箇所に有しかつループ上２箇所で幅広となっている導電性パターンと、前記導電性パターンの前記切れ目近傍の一方の端部に接続された第１のボンディングワイヤと、前記導電性パターンの前記切れ目近傍の他方の端部に接続された第２のボンディングワイヤと、前記第１のボンディングワイヤおよび前記第２のボンディングワイヤの前記導電性パターンに接続された側の端部とは反対の側の端部間に接続されたＩＣチップと、前記絶縁基板上に設けられた、前記導電性パターン、前記第１、第２のボンディングワイヤ、および前記ＩＣチップを封止する封止樹脂とを具備することを特徴とする。また、別の態様である非接触式データキャリア装置は、絶縁基板と、前記絶縁基板上に設けられた、１ターンループで切れ目を一箇所に有する導電性パターンと、前記導電性パターンの前記切れ目近傍の一方の端部に接続された第１のボンディングワイヤと、前記導電性パターンの前記切れ目近傍の他方の端部に接続された第２のボンディングワイヤと、前記第１のボンディングワイヤおよび前記第２のボンディングワイヤの前記導電性パターンに接続された側の端部とは反対の側の端部間に接続されたＩＣチップと、前記絶縁基板上に設けられた、前記導電性パターン、前記第１、第２のボンディングワイヤ、および前記ＩＣチップを封止する封止樹脂と、前記絶縁基板を貫通して設けられた、前記導電性パターンの１箇所に電気的導通する第１の縦方向導電体と、前記絶縁基板を貫通して設けられた、前記導電性パターンの別の１箇所に電気的導通する第２の縦方向導電体と、前記絶縁基板の前記導電性パターンが設けられた側の面とは反対の面上に設けられた、前記第１の縦方向導電体に電気的導通する第１の裏面導電性パターンと、前記絶縁基板の前記導電性パターンが設けられた側の面とは反対の面上に設けられた、前記第２の縦方向導電体に電気的導通する第２の裏面導電性パターンとを具備することを特徴とする。

すなわち、この非接触式データキャリア装置は、例えばＵＨＦ帯で使用するのに対応して絶縁基板上に１ターンループで切れ目を有する導電性パターンを備えている。この導電性パターンの切れ目近傍の端部間には、ボンディングワイヤを介してＩＣチップが接続されている。そして、これらの導電性パターン、ボンディングワイヤ、およびＩＣチップが、絶縁基板上において封止樹脂により封止された構造になっている。したがって、封止樹脂による封止で信頼性を高め、加えて、使用する部品・部材自体のコストも抑えることが可能である。よって高周波対応の非接触式データキャリア装置が低コスト、高信頼性で実現可能である。また、この構成を前提として、配線基板に用いられる技術を応用し小型化、高感度化に対応することもできる。

本発明によれば、電波を用い非接触で保持データの読み取りが可能な非接触式データキャリア装置において、高周波対応で、低コストかつ高信頼性で、加えて小型、高感度とすることにも対応可能である。

本発明の実施態様として、前記絶縁基板の前記第１、第２の裏面導電性パターンが設けられた面上に該第１、第２の裏面導電性パターンを覆うように設けられた半田レジスト層をさらに具備する、とすることができる。半田レジスト層により裏面導電性パターンを大気から遮断してこの裏面導電性パターンが腐食するのを防止し信頼性を維持することができる。

また、前記第１、第２の裏面導電性パターンが、それぞれ、平面図として、前記導電性パターンの局所的なループ方向と交わり該交わりにより前記導電性パターンと十字を形成している、とすることができる。このような第１、第２の裏面導電性パターンは、アンテナとして機能する他の部材との結合をさらに増すために活用することができる。

また、前記第１、第２の裏面導電性パターンが、それぞれ、スリットを有した形状である、とすることができる。スリットを有することで例えばその部分で接着剤の層厚を増し、アンテナとして機能する他の部材との固定強度を増すことができる。

また、参考態様として、前記絶縁基板上に蛇行して延設された、前記第１のボンディングワイヤに電気的導通する第２の導電性パターンと、前記絶縁基板上に蛇行して延設された、前記第２のボンディングワイヤに電気的導通する第３の導電性パターンとをさらに具備し、前記第１のボンディングワイヤから前記第２の導電性パターンに至る経路は、該第１のボンディングワイヤから前記第３の導電性パターンに至る経路より短く、前記第２のボンディングワイヤから前記第３の導電性パターンに至る経路は、該第２のボンディングワイヤから前記第２の導電性パターンに至る経路より短い、とすることができる。この構成では、第２、第３の導電性パターンは、高周波対応のアンテナパターンとして機能させることができ、一方、１ターンループの導電性パターンは、これらのアンテナパターンを前提としたインピーダンスマッチング部として機能させることができる。

これと同様に、高周波対応のアンテナパターンを裏面に設けることもできる。すなわち、前記第１、第２の裏面導電性パターンが、それぞれ、前記絶縁基板の前記導電性パターンが設けられた側の面とは反対の前記面上に、蛇行して延設されている、とすることができる。

また、実施態様として、前記絶縁基板の前記導電性パターンが設けられた側の面とは反対の面に対向して位置するアンテナ部材をさらに具備する、とすることができる。このようなアンテナ部材を設けることで高感度化、つまり対応できる通信の遠距離化を図ることができる。

ここで、前記絶縁基板の前記導電性パターンが設けられた側の面とは反対の前記面と前記アンテナ部材との間に接着部材をさらに具備する、とすることができる。絶縁基板側とアンテナ部材とを一体化するためのひとつの方法である。個別に製造してその後一体化することで安価になる。

また、ここで、前記アンテナ部材が、板状の支持部材と、該支持部材上に層状に形成された導電性インクパターンとを有する、とすることができる。導電性インクによって導電性パターンを支持部材上に形成すれば、安価が実現する。

以上を踏まえ、以下では本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る非接触式データキャリア装置を模式的に示す構成図である。図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）中のＡ−Ａａ位置における矢視方向の断面図である。図１（ａ）の図示では、説明の都合上、実際には設けられている封止樹脂１６を省いている。図１に示すように、この非接触式データキャリア装置は、絶縁基板１１、導電性パターン１２、ＩＣチップ１３、ボンディングワイヤ１４、１５、封止樹脂１６を有する。

絶縁基板１１は、例えばガラスクロス入りエポキシ系樹脂やＢＴレジンを用いた基板であり、厚さは例えば０．５ｍｍから３ｍｍ程度、大きさは最大で例えば２０ｍｍ四方である。導電性パターン１２は、例えば絶縁基板１１上に積層された金属箔（例えば銅箔）を周知のフォトリソグラフィを用いて所定形状にパターン化して得られたものである。非接触式データキャリア装置として使用する電波帯域がＵＨＦ帯（９００ＭＨｚ帯）であることに対応して１ターンループのパターンであり、データキャリア用のＩＣチップ１３を接続するため、ループの１箇所が不連続（切れ目）になっている。このような１ターンループのパターンは、整合を加味したアンテナとして機能する。

ＩＣチップ１３は、導電性パターン１２の不連続部にその機能面を上向きにして絶縁基板１１上に固設されている。ＩＣチップ１３には、主たる内部構成要素として、通信回路部（不図示）とメモリ部（不図示）とが設けられている。通信回路部は、導電性パターン１２によるアンテナに接続され、このアンテナを介して外部からのデータ読み出し指令信号を受信しかつこれに反応してメモリ部に格納されたデータの出力の仲介を行う。ボンディングワイヤ１４、１５は、周知のワイヤボンディング技術により、導電性パターン１２の不連続部での両端部とＩＣチップ１３の端子（ボンディングパッド）とをそれぞれ接続する例えば金線である。

封止樹脂１６は、絶縁基板１１上で、ＩＣチップ１３、ボンディングワイヤ１４、１５、導電性パターン１２を覆いこれらを大気から遮断するように設けられた樹脂層である。その材質としては、例えばエポキシ系樹脂、ＰＰＳ、ＡＢＳなどを用いることができる。形成方法としては、個片化する前の絶縁基板１１上で導電性パターン１２の形成、ＩＣチップ１３の実装、ボンディングワイヤ１４、１５の接続の各工程を経た段階において、絶縁基板１１上の全面に硬化前の封止樹脂１６を適用しこれを例えば熱硬化させる方法を採用することができる。このような封止樹脂１６の形成後、個片化することで生産性を上げ、封止樹脂１６形成に必要な製造コストを抑えることができる。

また、絶縁基板１１の用意、導電性パターン１２の形成、ＩＣチップ１３の実装、ボンディングワイヤ１４、１５接続の各工程も、使用する部品・部材自体やそれらを用いる工程にかかるコストが抑えられたものであり、全体として低コスト化を達成しつつ高信頼性の非接触式データキャリア装置を得ることができる。なお、ＩＣチップ１３の実装、特にその導電性パターン１２との電気的な接続には、コスト的にやや不利であるが、ボンディングワイヤ１４、１５使用に代えてフリップチップ接続とすることもできる。

次に、本発明の別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置について図２を参照して説明する。図２は、本発明の別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置の構成を模式的に示す平面図である。図２において、すでに説明した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付しその説明は省略する。図２においては断面図を省略するが、封止樹脂１６の図示が図１（ａ）と同様に省略されている。

この実施形態では、導電性パターン１２Ａとして、そのループ上２箇所で幅広となっているパターンを用いる。このようなパターンとする理由は、他のアンテナ部材との電磁的な結合効率を増加するためである。ここで「他のアンテナ部材」とは、対応できる通信距離をより長くするため用いられるものであり、ブースターアンテナ、ブーストアンテナなどとも一般に称される。電磁的な結合効率が増加するほど、通信の遠距離化を実現できる。具体的に他のアンテナ部材を用いた形態については後述するが、遠距離化が必要ない場合には、図２に示す構成で足りることは言うまでもない。

次に、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置について図３を参照して説明する。図３は、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置を模式的に示す構成図である。図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は図３（ａ）中のＢ−Ｂａ位置における矢視方向の断面図である。図３において、すでに説明した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付しその説明は省略する。図３（ａ）の図示では、説明の都合上、図１（ａ）と同様に、実際には設けられている封止樹脂１６を省いている。さらに、裏面上に設けられている半田レジスト３５の図示も省いている。

この実施形態では、図２中に示した導電性パターン１２Ａと同様の考えで、幅広部分に相当する裏面導電性パターン３１、３２を設けている。裏面導電性パターン３１、３２は、絶縁基板１１の裏面（導電性パターン１２が設けられた面とは反対の面）に設けられた、例えば、金属箔（例えば銅箔）のパターニングにより得られた導電性パターンである。裏面導電性パターン３１、３２と導電性パターン１２との電気的接続のため、絶縁基板１１を貫通するように層間接続バンプ３３、３４が設けられている。なお、裏面導電性パターン３１、３２は、他のアンテナ部材との位置関係を考慮し、平面で見たときに導電性パターン１２と十字を形成するような位置に形成するのが好ましい。

この形態では、縦方向の導電体として密構造の層間接続バンプ３３、３４を用いているが、スルーホールの内壁に形成されたメッキ層による縦方向導電体とすることももちろん可能である。密構造の層間接続バンプ３３、３４の形成方法については、周知の各方法を利用することができる。絶縁基板１１の裏面上には、裏面導電性パターン３１、３２を大気から遮断するため半田レジスト３５の層を形成しているが、これは、通信の遠距離化が必要ない場合にも単独で使用できるように考慮したからである。

この実施形態は、他のアンテナ部材との位置関係として裏面導電性パターン３１、３２を利用して、それとの間隔をより詰めることが可能である。すなわち、図２に示した実施形態では、導電性パターン１２Ａと重なるような他のアンテナ部材は、絶縁基板１１を介した位置、または封止樹脂１６を介した位置となるところ、この実施形態では、裏面導電性パターン３１、３２と重なるような他のアンテナ部材は、半田レジスト３５（厚さ例えば１０μｍないし３０μｍ）を介した位置とすることが可能であり、各層の厚さの比較から言ってこれら間の間隔はより小さくできる。したがって、さらに通信の遠距離化に向いている。

次に、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置について図４を参照して説明する。図４は、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置の構成を模式的に示す平面図である。図４において、すでに説明した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付しその説明は省略する。図４においては断面図を省略するが、封止樹脂１６の図示が図１（ａ）と同様に省略されている。

この実施形態は、整合を考慮した１ターンループの導電性パターン１２（図１参照）に代えて、蛇行して延設された蛇行導電性パターン１２ＢをＩＣチップ１３の両端子から１対設けるようにしたものである。さらに、蛇行導電性パターン１２Ｂを効率的なアンテナとして機能させるため、蛇行導電性パターン１２Ｂとは別に１ターンのループ導電性パターン１２Ｃも設けている。ループ導電性パターン１２Ｃは、ＩＣチップ１３の両端子間をループするパターンであり、蛇行導電性パターン１２Ｂを含めてアンテナとして整合のため設けられたパターンである。

アンテナとして整合を取るには、ループ導電性パターン１２Ｃに加えて、ＩＣチップ１３の両端子間に接続する容量素子を別途設けることもできる。蛇行導電性パターン１２Ｂは、図示した形状に限らず、必要な利得などの特性面や他のアンテナ部材との電磁的な結合効率などを考慮してさらに蛇行回数が多いパターンとすることもできる。

次に、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置について図５を参照して説明する。図５は、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置の構成を模式的に示す平面図である。図５において、すでに説明した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付しその説明は省略する。図５においては断面図を省略するが、封止樹脂１６の図示が図１（ａ）と同様に省略されている。さらに、裏面上に設けられている半田レジスト３５の図示も図３（ａ）と同様に省いている。

この実施形態は、図２に示した実施形態を図３に示した実施形態に変形した考えを、図４に示した実施形態に対して適用したものである。すなわち、この実施形態では、図４中に示した蛇行導電性パターン１２Ｂと同様の機能のものとして、絶縁基板１１の裏面上に蛇行導電性パターン１２Ｄを設けている。蛇行導電性パターン１２Ｄは、例えば、金属箔（例えば銅箔）のパターニングにより得られた導電性パターンである。裏面の蛇行導電性パターン１２Ｄと表面側のパターンとの電気的接続のため、絶縁基板１１を貫通するように層間接続バンプ５１、５２が設けられている。

この形態では、縦方向の導電体として密構造の層間接続バンプ５１、５２を用いているが、スルーホールの内壁に形成されたメッキ層による縦方向導電体とすることももちろん可能である。密構造の層間接続バンプ５１、５２の形成方法については、周知の各方法を利用することができる。絶縁基板１１の裏面上には、蛇行導電性パターン１２Ｄを大気から遮断するため半田レジスト３５の層を形成しているが、これは、遠距離化が必要ない場合にも単独で使用できるように考慮したからである。

この実施形態は、図３に示した実施形態と同様に、他のアンテナ部材との位置関係として蛇行導電性パターン１２Ｄを利用して、それとの間隔をより詰めることが可能である。したがって、さらに通信の遠距離化に向いている。

次に、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置について図６を参照して説明する。図６は、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置を模式的に示す構成図である。図６（ａ）は平面図、図６（ｂ）は図６（ａ）中のＣ−Ｃａ位置における矢視方向の断面図である。図６において、すでに説明した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付しその説明は省略する。図６（ａ）の図示では、説明の都合上、図１（ａ）と同様に、実際には設けられている封止樹脂１６を省いている。

この実施形態は、図２に示した非接触式データキャリア装置を用い、これに他のアンテナ部材を組み合わせて通信の遠距離化を図った態様である。すなわち、絶縁基板１１の裏面側に他のアンテナ部材としてブーストアンテナ６１を設けこれらを所定に位置させている。ブーストアンテナ６１は、支持部材６１ｃ上に導電層６１ａ、６１ｂが設けられた構成を有し、導電層６１ａ、６１ｂは、それらの端部がそれぞれ導電性パターン１２Ａの幅広部に重なるように位置している。なお、絶縁基板１１とブーストアンテナ６１との間にこれら間を固定するため接着層を設けてもよい。

導電層６１ａ、６１ｂは、それぞれ、導電性パターン１２Ａに重なった端部から両外側に延長する形状である。それらの延長する長さは、それぞれ、例えば２０ｍｍから１６５ｍｍ程度とすることができる。導電層６１ａ、６１ｂの材質としては、銅、アルミニウム、導電性インクなどを採用することができる。また、支持部材６１ｃとしては、ＰＥＴ、ポリイミド、紙などのほか、配線基板にも用いられるＦＲ−４などとすることができる。導電性インクと紙との組み合わせによれば、安価な構成のブーストアンテナ部材とすることができる。

次に、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置について図７を参照して説明する。図７は、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置を模式的に示す構成図である。図７（ａ）は平面図、図７（ｂ）は図７（ａ）中のＤ−Ｄａ位置における矢視方向の断面図である。図７において、すでに説明した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付しその説明は省略する。図７（ａ）の図示では、説明の都合上、図１（ａ）と同様に、実際には設けられている封止樹脂１６を省いている。

この実施形態は、図３に示した非接触式データキャリア装置をほぼそのまま用い、これに他のアンテナ部材を組み合わせて通信の遠距離化を図った態様である。すなわち、絶縁基板１１の裏面側に他のアンテナ部材としてブーストアンテナ６１を設けこれらを所定に位置させている。ブーストアンテナ６１と絶縁基板１１との間には、これら間を固設するため接着部材たる接着層７１を介在させている。これにより、ブーストアンテナ６１の導電層６１ａ、６１ｂは、それらの端部がそれぞれ裏面導電性パターン３１、３２に重なるように位置が固定している。なお、図３に示したように絶縁基板１１の裏面には半田レジスト３５が設けられていてもよい。

この実施形態は、ブーストアンテナ６１との位置関係として裏面導電性パターン３１、３２を利用して、それとの間隔をより詰めることが可能である。すなわち、図６に示した実施形態では、導電性パターン１２Ａと重なり位置するブーストアンテナ６１は、絶縁基板１１を介した位置となるところ、この実施形態では、裏面導電性パターン３１、３２と重なるブーストアンテナ６１は、接着層７１（厚さ例えば１０μｍないし３０μｍ）を介した位置とすることが可能であり、各層の厚さの比較から言ってこれら間の間隔はより小さくできる。したがって、電磁的な結合効率が増しさらに通信の遠距離化に向いている。

次に、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置について図８を参照して説明する。図８は、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置を模式的に示す構成図である。図８（ａ）は平面図、図８（ｂ）は図８（ａ）中のＥ−Ｅａ位置における矢視方向の断面図である。図８において、すでに説明した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付しその説明は省略する。図８（ａ）の図示では、説明の都合上、図１（ａ）と同様に、実際には設けられている封止樹脂１６を省いている。さらに、絶縁基板１１側にブーストアンテナ６１を固設するための接着層７１の図示も省いている。

この実施形態は、裏面導電性パターン３１、３２（図７を参照）に代えてスリット付きの裏面導電性パターン３１Ａ、３２Ａを設けている。このようなスリットを設けることで、接着層７１の厚さがこの部分で厚くなり絶縁基板１１側にブーストアンテナ６１を固定する強度を増して、機械的な堅牢性をさらに確保することが可能である。なお、スリットは図示するような位置や個数に限らず適宜、裏面導電性パターン３１Ａ、３２Ａに設けることができる。

次に、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置について図９を参照して説明する。図９は、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置を模式的に示す構成図である。図９（ａ）は平面図、図９（ｂ）は図９（ａ）中のＦ−Ｆａ位置における矢視方向の断面図である。図９において、すでに説明した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付しその説明は省略する。図９（ａ）の図示では、説明の都合上、図１（ａ）と同様に、実際には設けられている封止樹脂１６を省いている。

この実施形態は、図４に示した非接触式データキャリア装置を用い、これに他のアンテナ部材を組み合わせて通信の遠距離化を図った態様である。すなわち、絶縁基板１１の裏面側に他のアンテナ部材としてブーストアンテナ６１を設けこれらを所定に位置させている。これにより、ブーストアンテナ６１の導電層６１ａ、６１ｂは、それらの端部がそれぞれ蛇行導電性パターン１２Ｂに重なるように位置している。なお、絶縁基板１１とブーストアンテナ６１との間にこれら間を固定するため接着層を設けてもよい。また、図５に示した非接触式データキャリア装置を用い、以上の説明と同様にブーストアンテナ６１と組み合わせることも可能である（この組み合わせには図７に示した実施形態が参考になる）。

次に、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置について図１０を参照して説明する。図１０は、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置を模式的に示す構成図である。図１０（ａ）は平面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）中のＧ−Ｇａ位置における矢視方向の断面図である。図１０において、すでに説明した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付しその説明は省略する。図１０（ａ）の図示では、説明の都合上、図１（ａ）と同様に、実際には設けられている封止樹脂１６を省いている。

この実施形態も、図６に示した実施形態と同様に、図２に示した非接触式データキャリア装置を用い、これに他のアンテナ部材を組み合わせて通信の遠距離化を図った態様である。具体的には、ブーストアンテナ６１に代えて、他のアンテナ部材として２つの金属板１０１ａ、１０１ｂを設けている。これらの金属板１０１ａ、１０１ｂは、ブーストアンテナ６１の導電層６１ａ、６１ｂにそれぞれ機能として相当している。したがって、導電性パターン１２Ａの幅広部との重なり位置は、金属板１０１ａ、１０１ｂの場合と、導電層６１ａ、６１ｂとの場合とで同じである。なお、絶縁基板１１と金属板１０１ａ、１０１ｂとの間にこれら間を固定するため接着層を設けてもよい。

金属板１０１ａ、１０１ｂは、例えば、各種の銅合金（例えばシリコン、ニッケル、銅の合金、クロムと銅の合金、すずと銅の合金）や４２アロイ（ニッケルと鉄の合金）をその材料とすることができる。この実施形態のように導電層６１ａ、６１ｂに代えて金属板１０１ａ、１０１ｂを用いる態様は、図７、図８、図９にそれぞれ示した実施形態でも有用である。

次に、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置について図１１を参照して説明する。図１１は、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置の構成を模式的に示す平面図である。図１１において、すでに説明した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付しその説明は省略する。図１１においては断面図を省略するが、封止樹脂１６の図示が図１（ａ）と同様に省略されている。

この実施形態は、図１０に示した実施形態の変形例である。すなわち、リボン状の形状を有する金属板１０１ａ、１０１ｂに代えて、導電性パターン１２Ａの幅広部との重なりの形状は図１０と同じであるものの、その両外側に延長する部分についてはより短くかつ幅広となった形状の金属板１１１ａ、１１１ｂを設けた態様である。このような形状の金属板１１１ａ、１１１ｂを使用することで、通信感度の向上、すなわちより遠距離の通信に対応の可能性を有する。

この実施形態は金属板１１１ａ、１１１ｂを使用しているが、これらと同様の平面形状を有する導電層を備えた支持部材付きのブーストアンテナを使用することももちろん可能である。また、この実施形態のように導電層６１ａ、６１ｂに代えて金属板１１１ａ、１１１ｂを用いる態様は、図７、図８、図９にそれぞれ示した実施形態でも有用である。

次に、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置について図１２を参照して説明する。図１２は、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置の構成を模式的に示す平面図である。図１２において、すでに説明した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付しその説明は省略する。図１２においては断面図を省略するが、封止樹脂１６の図示が図１（ａ）と同様に省略されている。

この実施形態は、図６に示した実施形態と同様に、図２に示した非接触式データキャリア装置を用い、これに他のアンテナ部材を組み合わせて通信の遠距離化を図った態様である。ここで、他のアンテナ部材たるブーストアンテナ６１Ａとして、図６に示したような絶縁基板１１の左右外側に直線状に延長する導電層を有するものではなく、図示するように、蛇行するパターンの導電層を有するものを用いる。蛇行するパターンにすることで、より小さな面積でアンテナとして必要な長さを確保することが可能である。なお、絶縁基板１１とブーストアンテナ６１Ａとの間にこれら間を固定するため接着層を設けてもよい。当然ながら、図７、図８、図９に示した実施形態においてもブーストアンテナ６１に代えてブーストアンテナ６１Ａを用いる態様は有用である。

次に、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置について図１３を参照して説明する。図１３は、本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置の構成を模式的に示す平面図である。図１３において、すでに説明した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付しその説明は省略する。図１３においては断面図を省略するが、封止樹脂１６の図示が図１（ａ）と同様に省略されている。

この実施形態も、図６に示した実施形態と同様に、図２に示した非接触式データキャリア装置を用い、これに他のアンテナ部材を組み合わせて通信の遠距離化を図った態様である。ここで、他のアンテナ部材たるブーストアンテナ６１Ｂとして、図示するように、ループするパターンの導電層を有するものを用いる。ループするパターンにすることで、そのパターン幅や長さを所定に設定しこのブーストアンテナ６１Ｂ自体として整合を取ることが可能である。なお、絶縁基板１１とブーストアンテナ６１Ｂとの間にこれら間を固定するため接着層を設けてもよい。当然ながら、図７、図８、図９に示した実施形態においてもブーストアンテナ６１に代えてブーストアンテナ６１Ｂを用いる態様は有用である。

本発明の一実施形態に係る非接触式データキャリア装置を模式的に示す構成図。本発明の別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置の構成を模式的に示す平面図。本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置を模式的に示す構成図。本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置の構成を模式的に示す平面図。本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置の構成を模式的に示す平面図。本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置を模式的に示す構成図。本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置を模式的に示す構成図。本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置を模式的に示す構成図。本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置を模式的に示す構成図。本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置を模式的に示す構成図。本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置の構成を模式的に示す平面図。本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置の構成を模式的に示す平面図。本発明のさらに別の実施形態に係る非接触式データキャリア装置の構成を模式的に示す平面図。

符号の説明

１１…絶縁基板、１２…導電性パターン、１２Ａ…導電性パターン（幅広部位あり）、１２Ｂ…蛇行導電性パターン、１２Ｃ…ループ導電性パターン、１２Ｄ…蛇行導電性パターン（裏面上）、１３…ＩＣチップ、１４、１５…ボンディングワイヤ、１６…封止樹脂、３１，３２…裏面導電性パターン、３１Ａ，３２Ａ…裏面導電性パターン（スリット付き）、３３，３４…層間接続バンプ（縦方向導電体）、３５…半田レジスト、５１，５２…層間接続バンプ（縦方向導電体）、６１，６１Ａ，６１Ｂ…ブーストアンテナ、６１ａ，６１ｂ…導電層、６１ｃ…支持部材、７１…接着層（接着部材）、１０１ａ，１０１ｂ…金属板、１１１ａ，１１１ｂ…金属板。

Claims

絶縁基板と、
前記絶縁基板上に設けられた、１ターンループで切れ目を一箇所に有しかつループ上２箇所で幅広となっている導電性パターンと、
前記導電性パターンの前記切れ目近傍の一方の端部に接続された第１のボンディングワイヤと、
前記導電性パターンの前記切れ目近傍の他方の端部に接続された第２のボンディングワイヤと、
前記第１のボンディングワイヤおよび前記第２のボンディングワイヤの前記導電性パターンに接続された側の端部とは反対の側の端部間に接続されたＩＣチップと、
前記絶縁基板上に設けられた、前記導電性パターン、前記第１、第２のボンディングワイヤ、および前記ＩＣチップを封止する封止樹脂と
を具備することを特徴とする非接触式データキャリア装置。
絶縁基板と、
前記絶縁基板上に設けられた、１ターンループで切れ目を一箇所に有する導電性パターンと、
前記導電性パターンの前記切れ目近傍の一方の端部に接続された第１のボンディングワイヤと、
前記導電性パターンの前記切れ目近傍の他方の端部に接続された第２のボンディングワイヤと、
前記第１のボンディングワイヤおよび前記第２のボンディングワイヤの前記導電性パターンに接続された側の端部とは反対の側の端部間に接続されたＩＣチップと、
前記絶縁基板上に設けられた、前記導電性パターン、前記第１、第２のボンディングワイヤ、および前記ＩＣチップを封止する封止樹脂と、
前記絶縁基板を貫通して設けられた、前記導電性パターンの１箇所に電気的導通する第１の縦方向導電体と、
前記絶縁基板を貫通して設けられた、前記導電性パターンの別の１箇所に電気的導通する第２の縦方向導電体と、
前記絶縁基板の前記導電性パターンが設けられた側の面とは反対の面上に設けられた、前記第１の縦方向導電体に電気的導通する第１の裏面導電性パターンと、
前記絶縁基板の前記導電性パターンが設けられた側の面とは反対の面上に設けられた、前記第２の縦方向導電体に電気的導通する第２の裏面導電性パターンと
を具備することを特徴とする非接触式データキャリア装置。
前記絶縁基板の前記第１、第２の裏面導電性パターンが設けられた面上に該第１、第２の裏面導電性パターンを覆うように設けられた半田レジスト層をさらに具備することを特徴とする請求項２記載の非接触式データキャリア装置。
前記第１、第２の裏面導電性パターンが、それぞれ、平面図として、前記導電性パターンの局所的なループ方向と交わり該交わりにより前記導電性パターンと十字を形成していることを特徴とする請求項２記載の非接触式データキャリア装置。
前記第１、第２の裏面導電性パターンが、それぞれ、スリットを有した形状であることを特徴とする請求項４記載の非接触式データキャリア装置。
前記絶縁基板の前記導電性パターンが設けられた側の面とは反対の面に対向して位置するアンテナ部材をさらに具備することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項記載の非接触式データキャリア装置。
前記絶縁基板の前記導電性パターンが設けられた側の面とは反対の前記面と前記アンテナ部材との間に接着部材をさらに具備することを特徴とする請求項６記載の非接触式データキャリア装置。
前記アンテナ部材が、板状の支持部材と、該支持部材上に層状に形成された導電性インクパターンとを有することを特徴とする請求項６記載の非接触式データキャリア装置。