JP6135837B1 - 無線通信デバイス及びその製造方法、並びに、樹脂成型体 - Google Patents
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Abstract
Description
前記プリント配線板を、前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有する素体に、前記他方主面が前記第2主面に面しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記素体の前記第2主面への露出部を有するように埋設する工程と、
前記素体の前記第1主面から前記第2主面に至る複数の貫通孔を形成し、前記複数の貫通孔に第1貫通導体及び第2貫通導体を形成する工程と、
前記素体の前記第1主面に、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンを形成すると共に、前記第2主面に、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記プリント配線板の前記層間導体の前記露出部とを接続する第2導体パターンを形成して、前記第1導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2導体パターンと、前記第2貫通導体と、を含む、前記RFIC素子に接続されたコイルアンテナを形成する工程と、
を含む。
前記プリント配線板を、前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有する素体に、前記他方主面が前記第2主面に対向しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記素体の前記第2主面の入出力端子と接続するように埋設する工程と、
前記素体の前記第1主面から前記第2主面に至る複数の貫通孔を形成し、前記複数の貫通孔に第1貫通導体及び第2貫通導体を形成する工程と、
前記素体の前記第1主面に、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンを形成すると共に、前記第2主面に、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記入出力端子とを接続する第2導体パターンを形成して、前記第1導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2導体パターンと、前記第2貫通導体と、を含み、前記RFIC素子に接続されたコイルアンテナを形成する工程と、
を含む。
前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に面しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記素体の前記第2主面への露出部を有するように、前記プリント配線板を埋設した素体と、
前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記プリント配線板の前記層間導体の前記露出部とを接続する第2導体パターンと、
を備え、
前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている。
一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板と、
前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に面しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面への露出部を有するように、前記プリント配線板を埋設した素体と、
前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記プリント配線板の前記層間導体の前記露出部とを接続する第2導体パターンと、
を備え、
前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている。
前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に対向しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面の入出力端子と接続するように、前記プリント配線板を埋設している素体と、
前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記入出力端子とを接続する第2導体パターンと、
を備え、
前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている。
一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板と、
前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に対向しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面の入出力端子と接続するように、前記プリント配線板を埋設している素体と、
前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記入出力端子とを接続する第2導体パターンと、
を備え、
前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている。
前記プリント配線板を、前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有する素体に、前記他方主面が前記第2主面に面しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記素体の前記第2主面への露出部を有するように埋設する工程と、
前記素体の前記第1主面から前記第2主面に至る複数の貫通孔を形成し、前記複数の貫通孔に第1貫通導体及び第2貫通導体を形成する工程と、
前記素体の前記第1主面に、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンを形成すると共に、前記第2主面に、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記プリント配線板の前記層間導体の前記露出部とを接続する第2導体パターンを形成して、前記第1導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2導体パターンと、前記第2貫通導体と、を含み、前記RFIC素子に接続されたコイルアンテナを形成する工程と、
を含む。
前記プリント配線板を、前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有する素体に、前記他方主面が前記第2主面に対向しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記素体の前記第2主面の入出力端子と接続するように埋設する工程と、
前記素体の前記第1主面から前記第2主面に至る複数の貫通孔を形成し、前記複数の貫通孔に第1貫通導体及び第2貫通導体を形成する工程と、
前記素体の前記第1主面に、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンを形成すると共に、前記第2主面に、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記入出力端子とを接続する第2導体パターンを形成して、前記第1導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2導体パターンと、前記第2貫通導体と、を含み、前記RFIC素子に接続されたコイルアンテナを形成する工程と、
を含む。
前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に面しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面への露出部を有するように、前記プリント配線板を埋設した素体と、
前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記プリント配線板の前記層間導体の前記露出部とを接続する第2導体パターンと、
を備え、
前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている。
一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板と、
前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に面しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面への露出部を有するように、前記プリント配線板を埋設した素体と、
前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記プリント配線板の前記層間導体の前記露出部とを接続する第2導体パターンと、
を備え、
前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている。
前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に対向しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面の入出力端子と接続するように、前記プリント配線板を埋設している素体と、
前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記入出力端子とを接続する第2導体パターンと、
を備え、
前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている。
一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板と、
前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に対向しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面の入出力端子と接続するように、前記プリント配線板を埋設している素体と、
前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記入出力端子とを接続する第2導体パターンと、
を備え、
前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている。
<無線通信デバイス>
図1は、実施の形態1に係る無線通信デバイス20の構成を示す概略斜視図である。図2は、図1の無線通信デバイス20のA−A方向から見た断面構造を示す断面図である。図3は、図1の無線通信デバイス20の等価回路図である。なお、図1では、実施の形態の理解を容易にするために直交座標系(x−y−z座標系)を示しているが、これは発明を限定するものではない。また、図1では、素体11の内部の構成がわかるように素体11を透過させて示している。
この無線通信デバイス20は、HF帯RFIDタグとして構成されており、RFIC素子1を有するプリント配線板3と、プリント配線板3を埋設した素体11と、素体11を貫通する第1及び第2貫通導体14、15と、素体11の互いに対向する第1及び第2主面に設けられた第1及び第2導体パターン16、17と、を備える。第1貫通導体14と、第2貫通導体15と、第1導体パターンと、第2導体パターンと、を含むコイルアンテナ10を構成している。RFIC素子1は、プリント配線板3の層間導体4を介して、第2導体パターン17に接続されている。また、図3の等価回路図に示すように、この無線通信デバイス20は、RFIC素子1にコイルアンテナ10と、キャパシタ2a、2bとが接続され、所定の共振周波数を有するLC共振回路を構成している。キャパシタ2a、2bは、一方が粗調整用、他方が微調整用であってもよい。なお、キャパシタ2a、2bは2個でなくともよく、1個でもよい。
プリント配線板3は、その一方主面に搭載されたRFIC素子1と、一方主面から他方主面に延び、RFIC素子1に接続された層間導体4とを有する。また、コイルアンテナ10との共振回路を構成するためにキャパシタ2a、2bを含んでもよい。プリント配線板3の一方主面には実装用ランドや引き回しパターンが形成されているが、他方主面には実装用ランドや引き回しパターンはない。なお、プリント配線板3の内部には層間導体(スルーホール導体)4を有している。層間導体4は、プリント配線板3の側面に設けられていてもよい。
また、プリント配線板3は、他方主面が第2主面に面しており、プリント配線板3の層間導体4が素体11の第2主面への露出部を有するように素体11に埋設されている。
なお、プリント配線板3の他方主面は、素体11の第2主面21bに含まれるようにプリント配線板3は素体11に埋設されていてもよい。ここで、「プリント配線板3の他方主面は、素体11の第2主面21bに含まれる」とは、プリント配線板3の他方主面より素体11の第2主面21bのほうが大きいことを意味する。また、プリント配線板3の他方主面は、素体11の第2主面21bと面一(同一平面)であってもよい。このプリント配線板はFR4に代表される熱伝導性の小さな樹脂基板であることが好ましい。
素体11は、互いに対向する第1主面21a及び第2主面21bを有する。素体11は、例えば、矩形状であってもよい。図1では、第1主面21a及び第2主面21bは、素体11の互いに平行な2枚のxy平面に相当する。また、互いに平行な2枚のyz平面からなる側面22a、22bを有する。さらに、互いに平行な2枚のzx平面を有する。
また、素体11は、プリント配線板3を埋設している。特に、プリント配線板3の一方主面の素体11は、プリント配線板3の一方主面および他方主面よりも大きな面積の第1主面21aおよび第2主面21bを有している。また、素体11の第2主面21bは、プリント配線板3の他方主面を含む。
コイルアンテナは、素体11の第1及び第2主面21a、21bを貫通する第1及び第2貫通導体14、15と、素体11の第1及び第2主面21a、21bに設けられた第1及び第2導体パターン16,17とによって構成されている。具体的には、コイルアンテナは、z軸方向に沿って延在する第1貫通導体14と、x軸方向に沿って延在する第1導体パターン16と、z軸方向に沿って延在する第2貫通導体15と、x軸方向に沿って延在する第1導体パターン16と、がヘリカル状に接続されて構成されている。なお、コイルアンテナの巻回軸は、y軸である。以下に、コイルアンテナを構成する各部材について説明する。
第1貫通導体14及び第2貫通導体15は、素体11の第1主面21a側から第2主面21b側まで貫通する導電性材料からなる。この第1貫通導体は、素体11の第1主面21aの一端から第2主面21bの一端をz軸方向に沿って貫通する。第2貫通導体は、素体11の第1主面21aの他端から第2主面21bの他端をz軸方向に沿って貫通する。
導電性材料としては、銅、銀、金、アルミニウム錫等の金属、又は、その合金、又は、これらのペースト材料であってもよい。
第1貫通導体14及び第2貫通導体15は、素体11の第1主面21a側から第2主面21b側に至る貫通孔12に、めっきによって導電性材料を設けることによって形成してもよい。あるいは、後述する実施の形態2に示すように、貫通孔12に導電性材料を充填してもよい。
このように貫通孔12の内部に導電性材料を設けることによって第1及び第2貫通導体14、15を形成しているので、多層膜の層間導体を複数接続する場合よりも確実に安定した細く長い貫通導体を形成できる。
なお、図1に示すように、複数の第1貫通導体14及び第2貫通導体15は、それぞれy軸方向に沿って千鳥配置をしていてもよい。これによって、各貫通導体14、15同士の接触を抑えながらy軸方向に沿って配置でき、無線通信デバイス20を全体として小型化できる。
第1導体パターン16は、素体11の第1主面21aに設けられ、第1貫通導体14の一方端と第2貫通導体15の一方端とをx軸方向に沿って接続している。具体的には、一対の第1貫通導体14の一方端と第2貫通導体15の一方端とを接続する。この場合、ヘリカル状のコイルアンテナを構成するように第1導体パターン16を形成する。
第2導体パターン17は、素体11の第2主面21bに設けられ、第1貫通導体14の他方端と第2貫通導体15の他方端とプリント配線板3の層間導体4の露出部とをx軸方向に沿って接続している。具体的には、第1導体パターン16と同様に、一対の第1貫通導体14の他方端と第2貫通導体15の他方端とを接続する。さらに、一つの第1貫通導体14の他方端とプリント配線板3の層間導体4の露出部の一方とをx軸方向に沿って接続すると共に、一つの第2貫通導体15の他方端とプリント配線板3の層間導体4の露出部の他方とをx軸方向に沿って接続する。この場合、ヘリカル状のコイルアンテナを構成するように第2導体パターン17を形成する。
また、第2導体パターン17側は、素体11とプリント配線板3とを同時に平面研磨し、各貫通導体14、15の頭出しおよび層間導体4の頭出しを行っているので、各貫通導体14、15および層間導体4と第2導体パターン17との接続信頼性を確保しやすい。
さらに、RFIC素子1は、あらかじめ素体11に埋め込んであるので、RFIC素子1を実装のための熱処理時にコイルアンテナがダメージを受けることはない。これによって無線通信デバイス20としての信頼性を確保できる。
実施の形態1に係る無線通信デバイスの製造方法は、およそ以下の各工程を含む。
(a)一方主面に搭載されたRFIC素子1、および、一方主面から他方主面に延び、RFIC素子に接続された層間導体4を備えたプリント配線板3を用意する(図4)。
(b)プリント配線板3を、プリント配線板3の一方主面および他方主面よりも大きな面積の第1主面21aおよび第2主面21bを有した素体11に、プリント配線板3の層間導体4が素体11の第2主面21bへの露出部を有するように埋設する(図5)。
なお、プリント配線板3の層間導体4を素体1の第2主面21bへの露出部とすることなく、素体1内に埋設し、層間導体4を素体1の第2主面21bの入出力端子と接続するように構成してもよい。この場合、層間導体4と素体1の第2主面の入出力端子との接続は、例えば、金属ピン等の金属柱状体によって行ってもよい。
(c)素体11の第1主面21a側から第2主面21b側に至る複数の貫通孔12を形成する(図6)。次いで、複数の貫通孔12に第1貫通導体14及び第2貫通導体15を形成する(図9)。
(d)素体11の第1主面21aに、第1貫通導体14の一方端と第2貫通導体15の一方端とを接続する第1導体パターン16を形成すると共に、第2主面に、第1貫通導体14の他方端と第2貫通導体15の他方端とプリント配線板3の層間導体4の露出部とを接続する第2導体パターン17を形成する(図9)。
なお、上記のようにプリント配線板3の層間導体4と素体1の第2主面の入出力端子とを金属柱状体によって接続している場合には、第1貫通導体14の他方端と第2貫通導体15の他方端と入出力端子とを接続する第2導体パターンを形成する。
以上の工程によって、第1導体パターン16と、第1貫通導体14と、第2導体パターン17と、第2貫通導体15とを含むコイルアンテナを構成する無線通信デバイス20を得ることができる。この無線通信デバイス20では、RFIC素子1に接続されたコイルアンテナを形成する
(1)一方主面にRFIC素子1及びキャパシタ2a、2bを実装してなるプリント配線板(PCB)3を用意する(図4)。プリント配線板3の一方主面には実装用ランドや引き回しパターンが形成されているが、他方主面には実装用ランドや引き回しパターンはない。なお、プリント配線板3の内部には層間導体(スルーホール導体)4を有している。層間導体4は、プリント配線板3の側面に設けられていてもよい。
(2)このプリント配線板3を台座6に固定する(図4)。台座6には接着層が形成してある。なお、台座6は、樹脂基板を用いることができる。プリント配線板3を台座6に固定する際にはプリント配線板3のRFIC素子1等が実装された一方主面と対向する他方主面を台座に対向させるようにして固定する。
また、図4では、一つのプリント配線板3しか配置していないが、これに限られず、複数のプリント配線板3を配置してもよい。例えば、ライン状、あるいは、マトリクス状にプリント配線板3を配置してもよい。
(3)プリント配線板3を埋設するように素体11を形成する(図5)。素体11としては、例えば、熱硬化性樹脂を塗布、硬化することによって形成できる。なお、半硬化状態(Bステージ状態)の樹脂シートを被せて、その後、硬化して素体11を形成してもよい。インモールド成型によって素体11を形成してもよい。素体11は、樹脂ブロックであってもよい。また、プリント配線板3の上部に磁性体コアを含む素体11を形成してもよい。さらに、バインダ中に磁性体粉末を分散させた複合磁性体、特に、磁性体のうち磁性金属粉がバインダ中に分散しているメタルコンポジット材からなる素体(圧粉成形体)を形成してもよい。あるいは、バインダ(樹脂)を用いないで、磁性体の表面の酸化膜を介して各磁性体が接触する圧粉成形体からなる素体11を形成してもよい。磁性金属粉としては、例えば、Fe系磁性金属粉である。バインダは、例えばエポキシ樹脂である。なお、磁性体として、Fe系磁性金属粉に限定するものではない。例えば、磁性体としてフェライト粉末を用いてもよい。
(5)素体11の上下面を所定の研磨位置(7a、7b)まで表面研磨する(図7)。表面研磨は、例えば、バフやスクライビングによって行ってもよい。下側(台座側)は、台座6を取り外してから研磨する。あるいは台座6ごと研磨してもよい。下側研磨では、プリント配線板3も同時に研磨する。これにより層間導体4の頭出しが行われる。なお、素体11の上側は、素体11の上面が平坦であれば研磨する必要は無い。同様に、素体11の下側は、素体11およびプリント配線板3の下面が平坦であれば研磨する必要は無い。
研磨後の状態は、孔12は、上側と下側とを貫通した状態(貫通孔12)になる(図8)。
つまり、素体11の上面21a、下面21b、貫通孔12について実質的に同時にめっきを行うことができる。
なお、全面めっきの場合は、集合基板の側面にもめっき膜が形成されるが、集合基板の耳部(余白部)の側面にめっき膜が形成されるにすぎず、耳部を切り落とすことで、側面のめっき膜も取り除かれる。個々の素体について全面めっき処理する場合は、上面と下面とを短絡することになるので、側面のめっき膜を除去する。側面のめっき膜の除去は、側面を切断するか、あるいはその後の露光・現像で除去してもよい。
また、複数のプリント配線板3をライン状又はマトリクス状に配置した集合基板として用いた場合(図示せず)には、集合基板全体の側面にめっき膜が形成される。この場合には、各プリント配線板3の素体11が側面方向にわたって連続している。そこで、各プリント配線板3の素体11の側面へのめっき膜の付着を実質的に考慮しなくてもよい。つまり、その後、集合基板としてのマトリクス状に配置したプリント配線板3ごとに分割して個片化した場合には、各素体11の側面は切断面として形成される。個片化後の各プリント配線板3を埋設した各素体11の側面は、素体11自体の切断面が露出しているので、めっき膜は存在しない。つまり、図4乃至図11では、1つの無線通信デバイスの各処理工程を示しているが、生産効率の点で、集合基板の状態で各工程を実施することが好ましい。
第1導体パターン16は、第1貫通導体14の一方端と第2貫通導体15の一方端とを接続する。第2導体パターン17は、第1貫通導体14の他方端と第2貫通導体15の他方端、ならびに他の貫通導体の他方端とプリント配線板3の層間導体4の露出部とを接続する。
(8)素体11のz軸方向上下の第1及び第2導体パターン16、17の上にそれぞれレジスト層18a、18bを形成する(図11)。このレジスト層18a、18bは、それぞれ第1及び第2導体パターン16、17の保護のために設けられる。
以上の工程によって、無線通信デバイス20を得ることができる。この無線通信デバイスでは、素体11の第1及び第2主面21a、21bを貫通する第1及び第2貫通導体14、15と、素体11の第1及び第2主面21a、21bに設けられた第1及び第2導体パターン16,17とによってコイルアンテナが構成されている。上記製造方法によって、安定した接続部分を有するコイルアンテナを備えた無線通信デバイス20を提供できる。なお、集合基板状態での処理の場合、この後に個片化すればよい。
図12は、実施の形態2に係る無線通信デバイス20aの断面構造を示す断面図である。図13は、実施の形態2に係る無線通信デバイス20aの製造方法における一工程を示す概略断面図である。
この実施の形態2に係る無線通信デバイス20aは、実施の形態1に係る無線通信デバイスと対比すると、第1及び第2貫通導体14、15がめっきではなく導電性ペーストを充填して形成されている点で相違する。また、第1及び第2導体パターン16、17がパターニングされた導電性ペースト19a、19bとめっき膜13a、13bとからなる点で相違する。
以上によって実施の形態2に係る無線通信デバイス20aを得ることができる。この無線通信デバイス20aでは、上面の導電性ペースト19a及びめっき膜13aとによって第1導体パターン16を構成し、下面の導電性ペースト19b及びめっき膜13bとによって第2導体パターン17を構成している。これによって、直流抵抗の小さな導体パターンを簡易に形成できる。
図14は、実施の形態3に係る無線通信デバイス付き物品30の構成を示す概略斜視図である。この無線通信デバイス付き物品30は、樹脂成型によるミニチュアカー等の玩具である。この無線通信デバイス付き物品30は、無線通信デバイス20が埋設された「樹脂成型品」に該当する。
なお、この無線通信デバイス20は、実施の形態1に係る無線通信デバイス20と実質的に同じである。実施の形態1に係る無線通信デバイス20に代えて実施の形態2に係る無線通信デバイス20aを用いてもよい。
この無線通信デバイス付き物品30は、例えば、上記樹脂成型品用の金型内に無線通信デバイス20が固定された状態でエポキシ樹脂等の成型用樹脂を射出成型することによって形成できる。
この無線通信デバイス付き物品30は、安定した接続を有するコイルアンテナを備える無線通信デバイス20を埋設している。また、RFIC素子1がプリント配線板3と素体11との間に配置されている。そこで、樹脂成型時における高温に曝されても無線通信デバイス20の損傷の発生を抑制できる。
2、2a、2b キャパシタ
3 プリント配線板
4 層間導体
5 面内導体(BGA)
6 台座
7a、7b 研磨面
10 コイルアンテナ
11 素体
12 孔(貫通孔)
13、13a、13b めっき
14 第1貫通導体
15 第2貫通導体
16 第1導体パターン
17 第2導体パターン
18a、18b レジスト層
19、19a、19b、19c 導電性ペースト
20、20a 無線通信デバイス
21a 第1主面
21b 第2主面
22a、22b 側面
30 無線通信デバイス付き物品(樹脂成型体)
31 樹脂成型体本体
Claims (10)
- 一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板を用意する工程と、
前記プリント配線板を、前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有する素体に、前記他方主面が前記第2主面に面しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記素体の前記第2主面への露出部を有するように埋設する工程と、
前記素体の前記第1主面から前記第2主面に至る複数の貫通孔を形成し、前記複数の貫通孔に第1貫通導体及び第2貫通導体を形成する工程と、
前記素体の前記第1主面に、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンを形成すると共に、前記第2主面に、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記プリント配線板の前記層間導体の前記露出部とを接続する第2導体パターンを形成して、前記第1導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2導体パターンと、前記第2貫通導体と、を含み、前記RFIC素子に接続されたコイルアンテナを形成する工程と、
を含む、無線通信デバイスの製造方法。 - 前記プリント配線板を前記素体に埋設する工程は、前記素体の前記第2主面かつ前記プリント配線板の前記他方主面を平面研磨して、前記プリント配線板の前記層間導体を、前記素体の研磨後の第2主面に露出させる工程を含む、請求項1に記載の無線通信デバイスの製造方法。
- 一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板を用意する工程と、
前記プリント配線板を、前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有する素体に、前記他方主面が前記第2主面に対向しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記素体の前記第2主面の入出力端子と接続するように埋設する工程と、
前記素体の前記第1主面から前記第2主面に至る複数の貫通孔を形成し、前記複数の貫通孔に第1貫通導体及び第2貫通導体を形成する工程と、
前記素体の前記第1主面に、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンを形成すると共に、前記第2主面に、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記入出力端子とを接続する第2導体パターンを形成して、前記第1導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2導体パターンと、前記第2貫通導体と、を含み、前記RFIC素子に接続されたコイルアンテナを形成する工程と、
を含む、無線通信デバイスの製造方法。 - 前記第1貫通導体及び前記第2貫通導体を形成する工程は、前記貫通孔に導電性材料を充填し、これを硬化又は焼成して、第1及び第2貫通導体を形成する、請求項1から3のいずれか一項に記載の無線通信デバイスの製造方法。
- 前記第1貫通導体及び前記第2貫通導体を形成する工程は、前記貫通孔にめっき膜を形成して、第1及び第2貫通導体を形成する、請求項1から3のいずれか一項に記載の無線通信デバイスの製造方法。
- 前記貫通孔と、前記素体の前記第1主面及び前記第2主面と、にめっき膜を形成して、前記第1貫通導体及び前記第2貫通導体と、前記第1導体パターン及び前記第2導体パターンとを同時に形成する、請求項5に記載の無線通信デバイスの製造方法。
- 一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板と、
前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に面しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面への露出部を有するように、前記プリント配線板を埋設している素体と、
前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記プリント配線板の前記層間導体の前記露出部とを接続する第2導体パターンと、
を備え、
前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている、無線通信デバイス。 - 無線通信デバイスを埋め込んだ樹脂成型体であって、前記無線通信デバイスは、
一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板と、
前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に面しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面への露出部を有するように、前記プリント配線板を埋設している素体と、
前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記プリント配線板の前記層間導体の前記露出部とを接続する第2導体パターンと、
を備え、
前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている、樹脂成型体。 - 一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板と、
前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に対向しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面の入出力端子と接続している前記プリント配線板を埋設している素体と、
前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記入出力端子とを接続する第2導体パターンと、
を備え、
前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている、無線通信デバイス。 - 無線通信デバイスを埋め込んだ樹脂成型体であって、前記無線通信デバイスは、
一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板と、
前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に対向しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面の入出力端子と接続している前記プリント配線板を埋設している素体と、
前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記入出力端子とを接続する第2導体パターンと、
を備え、
前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている、樹脂成型体。
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