JP6756403B2

JP6756403B2 - Ｒｆｉｄタグおよびその製造方法

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Publication number: JP6756403B2
Application number: JP2019513609A
Authority: JP
Inventors: 亮平大森; 加藤　登; 登加藤
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2017-04-18
Filing date: 2018-04-13
Publication date: 2020-09-16
Anticipated expiration: 2038-04-13
Also published as: CN210742984U; CN212676454U; CN212676453U; JPWO2018193988A1; US20200042852A1; WO2018193988A1

Description

本発明は、RFIDタグおよびその製造方法に関する。

例えば、アンテナとして機能するコイル導体を備える小型RFID(Radio-Frequency IDentification）タグとして、特許文献１に記載されたRFIDタグが知られている。特許文献１に記載されたRFIDタグでは、RFICチップが搭載された基板に、コイル導体の一部分である複数の金属ポストが立設している。これにより、良好な通信特性を実現している。

国際公開第２０１６／０３１４０８号

しかしながら、特許文献１に記載されたRFIDタグの場合、細長い複数の金属ポストを基板上に密に立設する必要があるため、製造プロセスが複雑である。その結果、RFIDタグの製造コストが高くなる。

そこで、本発明は、良好な通信特性を持ちつつ、製造が容易な構造も持つRFIDタグを実現することを課題とする。

上記技術的課題を解決するために、本発明の一態様によれば、
天面、底面、および４つの側面を備える直方体形状の基板と、
前記基板の天面に搭載されたRFICチップと、
前記基板に設けられ、前記RFICチップに接続されたコイル導体と、
を有し、
前記コイル導体が、前記天面に設けられた導体パターン、前記底面に設けられた導体パターン、および前記基板を貫通して前記天面と前記底面との間を延在する複数のスルーホール導体を含み、
前記コイル導体の巻回軸が、前記４つの側面において最大面積を備えて対向し合う一対の側面それぞれに対して交差している、RFIDタグが提供される。

本発明の別態様によれば、
厚み方向の両端に主面と裏面とを備え、複数の直方体形状の子基板領域を含む集合基板を用意し、
前記子基板領域それぞれの主面部分に導体パターンを形成し、
前記子基板領域それぞれの裏面部分に導体パターンを形成し、
前記子基板領域それぞれにおいて、前記集合基板を厚み方向に貫通して前記主面と前記裏面との間を延在する複数のスルーホールを形成し、
前記子基板領域それぞれにおいて、複数のスルーホールの内部表面に導体層を形成することによって複数のスルーホール導体を設け、それにより、前記主面部分および前記裏面部分それぞれの導体パターンと前記複数のスルーホール導体を含むコイル導体を形成し、
前記子基板領域それぞれの主面部分に前記コイル導体に接続するRFICチップを搭載し、
前記集合基板を前記複数の子基板領域の境界に沿って切断することによって複数の直方体形状のRFIDタグを作製し、
前記RFIDタグの４つの切断面において最大面積を備えて対向し合う一対の切断面それぞれに対して前記コイル導体の巻回軸が交差するように、前記集合基板が切断される、RFIDタグの製造方法が提供される。

本発明によれば、良好な通信特性を持ちつつ、製造が容易な構造も持つRFIDタグを実現することができる。

本発明の実施の形態１に係るRFIDタグの構成を示す斜視図図１に示すRFIDタグの断面図図１に示すRFIDタグの一例の製造方法の工程を説明するための斜視図図３Ａに示す工程に続く工程を説明するための斜視図図３Ｂに示す工程に続く工程を説明するための斜視図図３Ｃに示す工程に続く工程を説明するための斜視図実施の形態２に係るRFIDタグの構成を示す斜視図実施の形態２に係るRFIDタグの変形例の構成を示す斜視図実施の形態３に係るRFIDタグの構成を示す斜視図実施の形態４に係るRFIDタグの構成を示す斜視図実施の形態５に係るRFIDタグの構成を示す斜視図実施の形態６に係るRFIDタグの構成を示す斜視図図９に示すRFIDタグの平面図実施の形態７に係るRFIDタグの平面図実施の形態８に係るRFIDタグの平面図実施の形態９に係るRFIDタグの平面図実施の形態１０に係るRFIDタグの平面図実施の形態１１に係るRFIDタグの平面図実施の形態１２に係る一例のRFIDタグの平面図実施の形態１３に係る別例のRFIDタグの平面図実施の形態１４に係るさらに別例のRFIDタグの平面図

本発明の一態様のRFIDタグは、天面、底面、および４つの側面を備える直方体形状の基板と、前記基板の天面に搭載されたRFICチップと、前記基板に設けられ、前記RFICチップに接続されたコイル導体と、を有し、前記コイル導体が、前記天面に設けられた導体パターン、前記底面に設けられた導体パターン、および前記基板を貫通して前記天面と前記底面との間を延在する複数のスルーホール導体を含み、前記コイル導体の巻回軸が、前記４つの側面において最大面積を備えて対向し合う一対の側面それぞれに対して交差している。

この態様によれば、良好な通信特性を持ちつつ、製造が容易な構造も持つRFIDタグを実現することができる。

前記コイル導体の巻回軸が交差する一対の側面それぞれが、前記天面および底面に比べて大きい面積を備えてもよい。これにより、天面や底面が大きく湾曲するような基板の変形が抑制され、天面や底面上のRFICチップや導体パターンへのダメージが抑制される。

前記天面上に、前記RFICチップと前記導体パターンとを覆う第１の保護層が設けられてもよい。これにより、天面上のRFICチップと導体パターンが保護される。

前記底面上に、前記導体パターンを覆う第２の保護層が設けられてもよい。これにより、底面上の導体パターンが保護される。

前記第１および第２の保護層が同一樹脂材料の樹脂層である場合、前記スルーホール導体内を延在し、前記第１の保護層と前記第２の保護層とを接続する同一樹脂材料の樹脂接続体が設けられてもよい。これにより、第１および第２の保護層が一体化され、RIFDタグの変形に対する剛性が向上し、保護層の剥離が抑制される。

前記コイル導体が、少なくとも２ループで構成されて少なくとも４つの前記スルーホール導体を含む場合、１つのループに含まれるスルーホール導体が、前記巻回軸が交差する一対の前記基板の側面と異なる一対の側面の対向方向視で、前記１つのループに隣接する別のループに含まれるスルーホール導体に対してオーバーラップしてもよい。これにより、コイル導体の巻回軸方向について、RFIDタグのサイズを小さくすることができる。

前記基板がガラスエポキシ基板であってもよい。これにより、RFIDタグの耐熱性が向上する。

例えば、RFIDタグがブースターアンテナをさらに有し、前記ブースターアンテナが、前記コイル導体の巻回軸が交差する一対の側面の一方を介して前記RFIDタグが搭載されるシート状のアンテナ基材と、前記アンテナ基材に設けられたアンテナ導体と、を備え、前記アンテナ導体が、前記コイル導体と電磁界結合する結合部と、前記結合部から延在する放射部とを含んでいる。これにより、RFIDタグの通信距離が延長する。

前記アンテナ導体の結合部が、ループ状またはセミループ状であって、RFIDタグが前記ループ状またはセミループ状の結合部内に配置されてもよい。これにより、RFIDタグのエッジによる結合部の断線が抑制される。

前記アンテナ導体の結合部が、ループ状またはセミループ状であって、前記ループ状またはセミループ状の結合部に対して前記コイル導体がオーバーラップするように、RFIDタグが前記アンテナ基材に配置されてもよい。これにより、アンテナ導体の結合部とRFIDタグのコイル導体がより強く電磁界結合し、その結果として、RFIDタグの通信距離がより延長する。

前記アンテナ導体の結合部が、前記アンテナ基材の一方の表面に設けられたセミループ状の導体と、前記アンテナ基材の他方の表面に設けられ、前記セミループ状の導体の一端および他端に対して容量結合する容量形成用導体とから構成されてもよい。これにより、アンテナ基材が大きく繰り返し変形しても断線しにくいループ状の結合部が構成される。また、アンテナ導体の共振周波数とRFIDタグの共振周波数を実質的に等しくすることができ、それにより、アンテナ導体の結合部とRFIDタグのコイル導体とがより強く電磁界結合する。その結果、RFIDタグの通信距離がさらに延長する。

前記アンテナ基材が布部材であって、前記アンテナ導体が、前記布部材に縫い付けられた導線であってもよい。これにより、自由に変形可能なブースターアンテナ付きRFIDタグを実現することができる。

本発明の別態様のRFIDタグの製造方法は、厚み方向の両端に主面と裏面とを備え、複数の直方体形状の子基板領域を含む集合基板を用意し、前記子基板領域それぞれの主面部分に導体パターンを形成し、前記子基板領域それぞれの裏面部分に導体パターンを形成し、前記子基板領域それぞれにおいて、前記集合基板を厚み方向に貫通して前記主面と前記裏面との間を延在する複数のスルーホールを形成し、前記子基板領域それぞれにおいて、複数のスルーホールの内部表面に導体層を形成することによって複数のスルーホール導体を設け、それにより、前記主面部分および前記裏面部分それぞれの導体パターンと前記複数のスルーホール導体を含むコイル導体を形成し、前記子基板領域それぞれの主面部分に前記コイル導体に接続するRFICチップを搭載し、前記集合基板を前記複数の子基板領域の境界に沿って切断することによって複数の直方体形状のRFIDタグを作製し、前記RFIDタグの４つの切断面において最大面積を備えて対向し合う一対の切断面それぞれに対して前記コイル導体の巻回軸が交差するように、前記集合基板が切断される。

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。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１に係るRFID（RFID(Radio-Frequency IDentification）タグの構成を示す斜視図であり、図２はRFID１タグの断面図である。なお、図中において、Ｘ−Ｙ−Ｚ座標系は、発明の理解を容易にするためのものであって、発明を限定するものではない。

図１に示すように、RFIDタグ１０は、直方体形状の基板１２を有し、その基板１２にRFICチップ１４とコイル導体１６とが設けられている。

基板１２は、詳細は後述するが、例えば高い耐熱性を備えるガラスエポキシ基板を複数に切断することによって作製されている。また、基板１２は、直方体形状であって、天面１２ａ、底面１２ｂ、および４つの側面１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆを備える。天面１２ａと底面１２ｂはＺ軸方向に対向し、側面１２ｃと側面１２ｄはＸ軸方向に対向し、側面１２ｅと側面１２ｆはＹ軸方向に対向している。なお、対向し合う一対の側面１２ｃ、１２ｄは、対向し合う一対の側面１２ｅ、１２ｆに比べて大きい面積を備える、すなわち４つの側面において最大面積を備える。

RFICチップ１４は、所定の通信周波数（例えばUHF帯の周波数）で無線通信するように構成され、アンテナ（コイル導体）に接続するための第１および第２の入出力端子１４ａ、１４ｂを備える。

RFICチップ１４と接続するコイル導体１６は、基板１２の天面１２ａに設けられた天面側導体パターン２０と、基板１２の底面１２ｂに設けられた底面側導体パターン２２と、基板１２を貫通する第１および第２のスルーホール導体２４、２６とを含んでいる。

具体的には、天面側導体パターン２０は、基板１２の天面１２ａに設けられた２つのサブ導体パターン２０Ａ、２０Ｂから構成されている。一方のサブ導体パターン２０Ａは、一端がRFICチップ１４の第１の入出力端子１４ａに接続され、基板１２の側面１２ｅ側に向かって延在している。他方のサブ導体パターン２０Ｂは、一端がRFICチップ１４の第２の入出力端子１４ｂに接続され、基板１２の側面１２ｆ側に向かって延在している。

底面側導体パターン２２は、側面１２ｅと側面１２ｆの対向方向（Ｙ軸方向）に延在するように、基板１２の底面１２ｂに設けられている。

第１のスルーホール導体２４は、基板１２を貫通して天面１２ａと底面１２ｂとの間を延在している。それにより、第１のスルーホール導体２４は、天面側導体パターン２０における一方のサブ導体パターン２０Ａの他端と底面側導体パターン２２の一端（側面１２ｅ側の端）とを接続している。

第２のスルーホール導体２６は、基板１２を貫通して天面１２ａと底面１２ｂとの間を延在している。それにより、第２のスルーホール導体２６は、天面側導体パターン２０における他方のサブ導体パターン２０Ｂの他端と底面側導体パターン２２の他端（側面１２ｆ側の端）とを接続している。

このような天面側導体パターン２０、底面側導体パターン２２、第１のスルーホール導体２４、および第２のスルーホール導体２６を含むコイル導体１６は、基板１２の対向し合う一対の側面１２ｃ、１２ｄそれぞれに対して交差する巻回軸Ｃを備える。

なお、本実施の形態１の場合、第１のスルーホール導体２４と第２のスルーホール導体２６は、互いに平行に、天面１２ａと底面１２ｂとの対向方向（Ｚ軸方向）に延在している。また、第１のスルーホール導体２４と第２のスルーホール導体２６は、側面１２ｅと側面１２ｆとの対向方向（Ｙ軸方向）に見た場合、オーバーラップしている。したがって、コイル導体１６の巻回軸Ｃは、側面１２ｃ、１２ｄそれぞれに対して直交している。

また、本実施の形態１の場合、RFICチップ１４とコイル導体１６における天面側導体パターン２０とを保護するために、RFICチップ１４と天面側導体パターン２０とを覆うように基板１２の天面１２ａ上に第１の保護層２８が設けられている。同様に、コイル導体１６における底面側導体パターン２２を保護するために、底面側導体パターン２２を覆うように基板１２の底面１２ｂ上に第２の保護層３０が設けられている。本実施の形態１の場合、第１および第２の保護層２８、３０は、同一の樹脂材料、例えばエポキシ系樹脂材料の樹脂層である。

図２に示すように、第１の保護層２８と第２の保護層３０はまた、第１および第２のスルーホール導体２４、２６内を延在し、同一樹脂材料の樹脂接続体３２によって接続されて一体化されている。これにより、RFIDタグ１０の変形に対する剛性が向上するとともに、第１および第２の保護層２８、３０の基板１２からの剥離が抑制されている。

なお、第１および第２の保護層２８、３０は、導体パターン２０、２２がエッチングによってパターンニングされる場合、そのレジスト層と同一の材料が好ましい。保護層とレジスト層とが一体化することにより、RFIDタグ１０の変形に対する剛性がより向上し、保護層の剥離がより抑制される。

次に、このようなRFIDタグ１０の製造方法について、図３Ａ〜図３Ｄを参照しながら説明する。

まず、図３Ａに示すように、例えばガラスエポキシ基板などの集合基板５０を用意する。集合基板５０は、厚み方向（Ｚ軸方向）の両端に主面５０ａと裏面５０ｂとを備え、複数の直方体形状の子基板領域（RFICチップ１０の基板１２になる領域）５２を含んでいる。また、本実施の形態１の場合、集合基板５０の主面５０ａと裏面５０ｂには、その全面にわたって、銅などの導体層５４が形成されている。

図３Ｂに示すように、集合基板５０の主面５０ａ上の導体層５４を、エッチングなどによって部分的に除去することにより、複数の天面側導体パターン２０におけるサブ導体パターン２０Ａ、２０Ｂを形成する。これにより、複数の子基板領域５２それぞれにおいて、天面側導体パターン２０（サブ導体パターン２０Ａ、２０Ｂ）が形成される。

同様に、集合基板５０の裏面５０ｂ上の導体層５４を、エッチングなどによって部分的に除去することにより、複数の底面側導体パターン２２を形成する。これにより、複数の子基板領域５２それぞれにおいて、底面側導体パターン２２が形成される。

次に、図３Ｃに示すように、集合基板５０の複数の子基板領域５２それぞれにおいて、天面側導体パターン２０（サブ導体パターン２０Ａ、２０Ｂ）と、底面側導体パターン２２と、集合基板５０とを貫通するスルーホールが形成される。スルーホールは、例えば打ち抜きピンによって集合基板５０を打ち抜くことによって形成される。

スルーホールが形成されると、その内部表面がニッケルや銅などによりメッキ処理され、内部表面上に導体層が形成される。これにより、第１および第２のスルーホール導体２４、２６が形成される。その結果、複数の子基板領域５２それぞれにおいて、コイル導体１６が形成される。

続いて、図３Ｄに示すように、集合基板５０の複数の子基板領域５２にそれぞれにおいてコイル導体１６に接続されるように、複数のRFICチップ１４を集合基板５０の主面５０ａに実装する。

続いて、集合基板５０の主面５０ａ上に、全面にわたって、複数のRFICチップ１４と複数の天面側導体パターン２０（サブ導体パターン２０Ａ、２０Ｂ）とを覆う保護層（樹脂層）を形成する。同様に、集合基板５０の裏面５０ｂ上に、全面にわたって、複数の底面側導体パターン２２を覆う樹脂層を形成する。このとき、第１および第２のスルーホール導体２４、２６内にも樹脂材料が充填され、それにより、樹脂接続体３２が形成される。そして、集合基板５０の複数の子基板領域５２の境界に沿って切断することにより、図１に示す複数のRFIDタグ１０が作製される。このとき、RFIDタグ１０の４つの切断面（すなわち基板１２の４つの側面１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆ）において最大面積を備えて対向し合う一対の切断面（すなわち側面１２ｃ、１２ｄ）それぞれに対してコイル導体１６の巻回軸Ｃが交差するように、集合基板５０は切断される。

このようなRFIDタグ１０によれば、コイル導体１６は、アンテナとして機能する。アンテナとして機能するコイル導体１６を介して、RFICチップ１４は、リーダライター装置（図示せず）と無線通信する。例えばリーダライター装置からの電波をコイル導体１６が受信すると、コイル導体１６からRFICチップ１４に電流が流れ、RFICチップ１４が起動する。起動したRFICチップ１４は、内部の記憶部に記憶する情報に対応する電流信号をコイル導体１６に供給する。そして、コイル導体１６が電波を発生し、その電波をリーダライター装置が受信する。

なお、所望の通信特性を得るために、すなわちRFIDタグ１０の共振周波数がその通信周波数と実質的に同一になるように、コイル導体１６における第１および第２のスルーホール導体２４、２６の長さ、すなわち、集合基板５０の厚み（主面５０ａから裏面５０ｂまでの距離）が決められている。具体的には、RFICチップ１４内部容量、導体パターン２０、２２のインダクタンス、および第１および第２のスルーホール導体２４、２６のインダクタンスにより、共振回路が構成されている。その共振回路の共振周波数がRFIDタグ１０の通信周波数と実質的に同一になるように第１および第２のスルーホール導体２４、２６の長さが決められている。別の観点から言えば、厚さが異なる集合基板を用いることで、共振周波数を変更することができ、その結果として、通信周波数が異なるRFIDタグを実現することができる。スルーホール導体の長さの変更に加えてまたは代わって、導体パターン２０、２２の形状などを変更することによっても、共振周波数を変更することができる。

また、図１に示すように、コイル導体１６の巻回軸Ｃは、基板１２の４つの側面１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆにおいて、最大面積を備えて対向し合う一対の側面１２ｃ、１２ｄに交差している。本実施の形態１においては、側面１２ｃ、１２ｄの面積が天面１２ａおよび底面１２ｂの面積に比べて大きいため、コイル導体１６の巻回軸Ｃは、基板１２において最大面積の側面１２ｃ、１２ｄに交差している。したがって、コイル導体１６のコイル開口が、可能な限り最大の大きさで基板１２に設けられている。それにより、RFIDタグ１０は、予め決められた体積（要求サイズ）で可能な限り最大な通信距離を実現することができる（他の表面にコイル導体の巻回軸が交差する場合に比べて）。

さらに、図１に示すように、コイル導体１６の巻回軸Ｃの方向（Ｘ軸方向）に見て、コイル導体１６の外側にRFICチップ１４が存在するために、RFICチップ１４がコイル導体１６によって発生する磁界に影響を与えることが抑制されている。これと異なり、RFICチップ１４がコイル導体１６の内側に存在する場合、例えば、その内側を通過する磁束がRFICチップ１４内の金属部材（導体）によって妨害されうる。その結果、コイル導体１６を用いる無線通信の通信可能距離が短くなりうる。このような磁界の影響を抑えるようにRFICチップ１４がコイル導体１６の外側に配置されることにより、RFIDタグ１０は安定した通信特性を得ることができる。

さらにまた、RFICチップ１４が、基板１２において最大面積を備える表面ではない天面１２ａに搭載されている。基板１２のたわみは最大面積を備える表面が湾曲するように生じる。したがって、天面１２ａに搭載されているRFICチップ１４は、基板１２にたわみが生じても破損しにくい。また、RFICチップ１４とコイル導体１６との間の接続部（例えばはんだ接続部）が断線しにくい。これにより、RFIDタグ１０は、所望の通信特性を維持し続けることができる。

加えて、図１に示すように、保護層２８、３０で保護されるRFICチップ１４、天面側導体パターン２０、および底面側導体パターン２２が、基板１２において最大面積ではない天面１２ａと底面１２ｂとに形成されている。したがって、最大面積を備える表面に保護対象のRFICチップ１４などが設けられている場合に比べて、その保護層を形成するのに必要な樹脂量が少なくて済む。必要な樹脂量が少ない、すなわち樹脂層の体積が小さいことにより、樹脂層の熱膨張量が小さく抑制される。それにより、樹脂層の熱膨張によって起こりうる、樹脂層に覆われているRFICチップ１４や導体パターン２０、２２へのダメージが抑制される。その結果、RFIDタグ１０は所望の通信特性を維持し続けることができる。

加えてまた、このようなRFIDタグ１０の構造によれば、コイル導体１６の一部がスルーホール導体２４、２６であるため、RFIDタグ１０（すなわちコイル導体１６）の製造は容易である（スルーホール導体ではなく金属ポストである場合に比べて）。すなわち、スルーホール導体２４、２６と同一長さで同一径の複数の細長い金属ポストを互いに平行に維持しつつ基板上に立設するよりは、製造は容易である。そのため、コイル導体の一部が金属ポストであるRFIDタグの製造コストに比べて低い製造コストで、本実施の形態１に係るRFIDタグ１０を作製することができる。

さらに加えて、本実施の形態１のRFIDタグ１０は、複数のRFIDタグのコイル導体が集合基板の主面上に導体パターンとして形成される場合に比べて、同一のサイズの集合基板から多く作製することができる。これにより、RFIDタグ１０の材料費を低く抑えることができ、その結果としてRFIDタグ１０の製造コストを低く抑えることができる。

以上のような本実施の形態１によれば、良好な通信特性を持ちつつ、製造が容易な構造も持つRFIDタグを実現することができる。

（実施の形態２）
本実施の形態２のRFIDタグは、コンデンサチップを備える点で実施の形態１のRFIDタグ１０と異なる。したがって、異なる点を中心に、本実施の形態２について説明する。

図４は、本実施の形態２に係るRFIDタグの構成を示す斜視図である。なお、実施の形態１の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号が付されている。なお、図中において、保護層は省略されている。

図４に示すように、本実施の形態２のRFIDタグ１１０は、基板１２の天面１２ａに、RFICチップ１４とともに、コンデンサチップ１４０が搭載されている。RFICチップ１４とコンデンサチップ１４０は、コイル導体１１６に対して並列に配置されている。これにより、RFICチップ１４内部容量、コンデンサチップ１４０の容量、コイル導体１１６のインダクタンス（導体パターン１２０、１２２および第１および第２のスルーホール導体１２４、１２６のインダクタンス）により、共振回路が構成されている。その共振回路の共振周波数がRFICタグ１１０の通信周波数と実質的に同一になるように、コンデンサチップ１４０の容量と、第１および第２のスルーホール導体１２４、１２６の長さとが決められている。

上述の実施の形態１の場合、RFIDタグ１０の通信周波数が決まると、その通信周波数と実質的に同一な共振周波数を得るために必要な第１および第２のスルーホール導体１２４、１２６の長さ（インダクタンス）は一義的に決まる。そのため、RFIDタグ１０の設計の自由度が低い。例えば、RFIDタグ１０の全体サイズが制限される。

一方、本実施の形態２の場合、RFICタグ１１０の通信周波数が決まっても、第１および第２のスルーホール導体１２４、１２６の長さは一義的には決まらない。すなわち、コンデンサチップ１４０の容量により、第１および第２のスルーホール導体１２４、１２６の長さが異なる。そのため、例えば、本実施の形態２の変形例のRFIDタグ２１０を示す図５に示すように、コンデンサチップ１４０と容量について異なるコンデンサチップ２４０を用いることにより、第１および第２のスルーホール導体２２４、２２６は、図４に示す第１および第２のスルーホール導体１２４、１２６と異なる長さを備えることができる（異なる大きさのコイル導体２１６を実現できる）。このように、コンデンサチップを用いることにより、良好な通信特性を得ることができるようにRFIDタグを高い自由度で設計することができる。その結果、製造が容易なRFIDタグの構造を選択することができる。

本実施の形態２によれば、上述の実施の形態１と同様に、良好な通信特性を持ちつつ、製造が容易な構造も持つRFIDタグを実現することができる。

（実施の形態３）
上述の実施の形態２の場合、図４に示すように、コイル導体１１６は、１ループで構成されている。これと異なり、本実施の形態３に係るRFIDタグは２ループで構成されている。したがって、異なる点を中心に、本実施の形態３について説明する。

図６は、本実施の形態３に係るRFIDタグの構成を示す斜視図である。なお、実施の形態１の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号が付されている。なお、図中において、保護層は省略されている。

図６に示すように、本実施の形態２のRFIDタグ３１０において、コイル導体３１６は、２ループで構成されている。

具体的には、基板１２の天面１２ａ上の天面側導体パターン３２０が、３つのサブ導体パターン３２０Ａ、３２０Ｂ、３２０Ｃから構成されている。また、基板１２の底面１２ｂ上の底面側導体パターン３２２が、２つのサブ導体パターン３２２Ａ、３２２Ｂから構成されている。さらに、４つの第１〜第４のスルーホール導体３２４、３２６、３２８、３３０が基板１２を貫通して天面１２ａと底面１２ｂとの間を延在している。

基板１２の天面１２ａ上において、サブ導体パターン３２０Ａは、一端側でRFICチップ１４とコンデンサチップ３４０とに接続され、他端側で第１のスルーホール導体３２４に接続されている。サブ導体パターン３２０Ｂは、一端側でRFICチップ１４とコンデンサチップ３４０とに接続され、他端側で第２のスルーホール導体３２６に接続されている。そして、サブ導体パターン３２０Ｃは、一端側で第３のスルーホール導体３２８に接続され、他端側で第４のスルーホール導体３３０に接続されている。

基板１２の底面１２ｂ上において、サブ導体パターン３２２Ａは、一端側で第３のスルーホール導体３２８に接続され、他端側で第２のスルーホール導体３２６に接続されている。サブ導体パターン３２２Ｂは、一端側で第１のスルーホール導体３２４に接続され、他端側で第４のスルーホール導体３３０に接続されている。

２ループで構成されている本実施の形態３のコイル導体３１６は、１ループで構成されているコイル導体に比べて、高強度の磁界を発生することができる。それにより、RFIDタグ３１０は、１ループのコイル導体をアンテナとして用いるRFIDタグに比べて、良好な通信特性として、長い通信距離で無線通信を行うことができる。

本実施の形態３によれば、上述の実施の形態１と同様に、良好な通信特性を持ちつつ、製造が容易な構造も持つRFIDタグを実現することができる。

（実施の形態４）
上述の実施の形態３に係るRFIDタグ３１０の場合、コイル導体３１６が２ループで構成されているために、１ループのコイル導体を備えるRFIDタグに比べて、RFIDタグ３１０の巻回軸Ｃ方向のサイズが大きい。そこで、本実施の形態４のRFIDタグは、２ループのコイル導体を備え、そのコイル導体の巻回軸方向のサイズを可能な限り小さくしている。

図７は、本実施の形態４に係るRFIDタグの構成を示す斜視図である。なお、実施の形態１の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号が付されている。なお、図中において、保護層は省略されている。

図７に示すように、本実施の形態４のRFIDタグ４１０において、コイル導体４１６は、２ループで構成されている。コイル導体４１６は、天面側導体パターン４２０（サブ導体パターン４２０Ａ、４２０Ｂ、４２０Ｃ）と、底面側導体パターン４２２（サブ導体パターン４２２Ａ、４２２Ｂ）と、第１〜第４のスルーホール導体４２４、４２６、４２８、４３０とから構成されている。

図７に示すように、コイル導体４１６の巻回軸Ｃと交差する一対の側面１２ｃ、１２ｄと異なる一対の側面１２ｅ、１２ｆの対向方向視（Ｙ軸方向視）で、第１〜第４のスルーホール導体４２４、４２６、４２８、４３０が少なくとも部分的にオーバーラップしている。具体的には、１つ目のループを構成する第１および第２のスルーホール導体４２４、４２６に対して、２つ目のループを構成する第３および第４のスルーホール導体４２８、４３０が部分的にオーバーラップしている。

このようなスルーホール導体のオーバーラップにより、コイル導体４１６の巻回軸Ｃ方向について、RFIDタグ４１０のサイズを小さくすることができる。

本実施の形態４によれば、上述の実施の形態１と同様に、良好な通信特性を持ちつつ、製造が容易な構造も持つRFIDタグを実現することができる。

（実施の形態５）
本実施の形態５は、上述の実施の形態４の改良形態である。したがって、異なる点を中心に、本実施の形態５について説明する。

図８は、本実施の形態５に係るRFIDタグの構成を示す斜視図である。なお、実施の形態１の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号が付されている。なお、図中において、保護層は省略されている。

図８に示すように、本実施の形態５のRFIDタグ５１０において、コイル導体５１６は、２ループで構成されている。コイル導体５１６は、天面側導体パターン５２０（サブ導体パターン５２０Ａ、５２０Ｂ、５２０Ｃ）と、底面側導体パターン５２２（サブ導体パターン５２２Ａ、５２２Ｂ）と、第１〜第４のスルーホール導体５２４、５２６、５２８、５３０とから構成されている。

図８に示すように、コイル導体５１６の巻回軸Ｃと交差する一対の側面１２ｃ、１２ｄと異なる一対の側面１２ｅ、１２ｆの対向方向視（Ｙ軸方向視）で、第１〜第４のスルーホール導体５２４、５２６、５２８、５３０が少なくとも部分的にオーバーラップしている。具体的には、１つ目のループを構成する第１および第２のスルーホール導体５２４、５２６に対して、２つ目のループを構成する第３および第４のスルーホール導体５２８、５３０が部分的にオーバーラップしている。

さらに、１つ目のループを構成する第１および第２のスルーホール導体５２４、５２６の間の距離と、２つ目のループを構成する第３および第４のスルーホール導体５２８、５３０との間の距離が実質的に等しくされている。これにより、１つ目のループのループ開口と２つ目のループのループ開口とが実質的に同一の開口面積を備える。それにより、コイル導体５１６は、１つ目のループのループ開口と２つ目のループのループ開口とが異なる上述の実施の形態４のコイル導体４１６に比べて、大きな磁界を形成することができる。その結果、このようなコイル導体５１６をアンテナとして用いる本実施の形態５のRFIDタグ５１０は、より長い通信距離で無線通信を行うことができる。

本実施の形態５によれば、上述の実施の形態１と同様に、良好な通信特性を持ちつつ、製造が容易な構造も持つRFIDタグを実現することができる。

（実施の形態６）
本実施の形態６は、より良好な通信特性を得るために、例えば通信距離を数ｍに延長するために、ブースターアンテナを備える、上述の実施の形態１から５のいずれか一のRFIDタグである。なお、ここでは、上述の実施の形態１に係るRFIDタグを例に挙げる。

図９は、本実施の形態６に係る、ブースターアンテナ付きのRFIDタグの斜視図である。図１０は、図９に示すRFIDタグの平面図である。

図９および図１０に示すように、ブースタ―アンテナ付きRFIDタグ６１０は、RFIDタグ１０と、シート状のブースターアンテナ６５０とを有する。

ブースターアンテナ６５０は、例えば樹脂シートから構成されるシート状のアンテナ基材６５２を備える。そのアンテナ基材６５２上に、アンテナ導体６５４が導体パターンとして設けられている。また、このアンテナ基材６５２上に、RFIDタグ１０が搭載される。具体的には、図１に示すように、コイル導体１６の巻回軸Ｃが交差する基板１２の側面１２ｄ（側面１２ｃに対向する側面）を介して、RFIDタグ１０がアンテナ基材６５２上に搭載されている。すなわち、コイル導体１６の巻回軸Ｃがアンテナ基材６５２に交差するように、RFIDタグ１０がアンテナ基材６５２に搭載されている。例えば、接着剤によってRFIDタグ１０がアンテナ基材６５２に貼り付けられている。

アンテナ導体６５４は、RFIDタグ１０のコイル導体１６と電磁界結合するセミループ状の結合部６５４ａと、結合部６５４ａからアンテナ基材６５２の長手方向（Ｙ軸方向）の一端に向かって延在するミアンダ状の放射部６５４ｂと、結合部６５４ａから長手方向の他端に向かって延在するミアンダ状の放射部６５４ｃとを備える。

アンテナ導体６５４の結合部６５４ａは、本実施の形態６の場合、セミループ状（例えば「Ｃ」字形状）であって、RFIDタグ１０を囲むようにアンテナ基材６５２に設けられている。すなわち、RFIDタグ１０が、セミループ状の結合部６５４ａ内に且つ該結合部に対して非接触な状態で、アンテナ基材６５２に配置されている。これにより、アンテナ導体６５４の結合部６５４ａとRFIDタグ１０のコイル導体１６が電磁界結合し、アンテナ導体６５４がブースターアンテナとして機能することができる。その結果、RFIDタグ１０の通信距離を、ブースターアンテナ６５０を用いない場合に比べて延長することができる。例えば、通信距離を数センチメートルから数メートルに延長することができる。

また、RFIDタグ１０が、最大面積の基板１２の側面１２ｄを介してアンテナ基材６５２に搭載されるため、他の側面を介する場合に比べて、RFIDタグ１０をアンテナ基材６５２に強固に固定することができる（例えば強固に接着することができる）。

さらに、RFIDタグ１０がアンテナ導体６５４の結合部６５４ａに接触していない。すなわち、RFIDタグ１０が結合部６５４ａに部分的に重なっていない。そのため、RFIDタグ１０のエッジ（例えば基板１２における側面１２ｄと側面１２ｆとの間のエッジ）によるアンテナ導体６５４の結合部６５４ａの断線が抑制される。

例えば、ブースターアンテナ付きRFIDタグ６１０が洗濯されるリネンに取り付けられる場合、洗濯中、アンテナ基材６５２が多様に変形を繰り返す。このとき、RFIDタグ１０が部分的に結合部６５４ａに重なっていると、RFIDタグ１０のエッジが結合部６５４ａに何度も接触し、その結果としてその接触部分が断線する可能性がある。したがって、RFIDタグの使用用途によっては、RFIDタグ１０がアンテナ導体６５４の結合部６５４ａに接触していないことが好ましい。

なお、図１０に示すように、アンテナ導体６５４とRFIDタグ１０との両方が、アンテナ基材６５２の一方の表面６５２ａに設けられている。これに代わって、いずれか一方を他方の表面６５２ｂに設けても、アンテナ導体６５４の結合部６５４ａとRFIDタグ１０のコイル導体１６は電磁界結合が可能である。

本実施の形態６によれば、良好な通信特性として、より長い通信距離で無線通信を行うことが可能なRFIDタグを実現することができる。

（実施の形態７）
本実施の形態７も、上述の実施の形態６と同様に、ブースターアンテナ付きRFIDタグである。しかしながら、ブースターアンテナのアンテナ導体における結合部について、本実施の形態７は上述の実施の形態６と異なる。したがって、異なる点を中心に、本実施の形態７について説明する。

図１１は、本実施の形態７に係る、ブースターアンテナ付きのRFIDタグの平面図である。

図１１に示すように、本実施の形態７に係るブースターアンテナ付きRFIDタグ７１０は、RFIDタグ１０と、ブースターアンテナ７５０とを有する。ブースターアンテナ７５０は、アンテナ基材７５２と、アンテナ基材７５２に設けられた導体パターンとしてのアンテナ導体７５４とを有する。そのアンテナ導体７５４は、RFIDタグ１０のコイル導体１６と電磁界結合する結合部７５４ａと、結合部７５４ａからそれぞれ延在する放射部７５４ｂ、７５４ｃとを備える。

本実施の形態７の場合、アンテナ導体７５４の結合部７５４ａは、セミループ状ではなく、ループ状である。すなわち、結合部７５４ａにおいて、一方の放射部７５４ｂと接続する結合部７５４ａの一方の端部７５４ａｂと他方の放射部７５４ｃと接続する他方の端部７５４ａｃとが立体交差している。２つの端部７５４ａｂ、７５４ａｃの間の本体部７５４ａａは、RFIDタグ１０の三方を囲んでいる。また、立体交差する一方の端部７５４ａｂと他方の端部７５４ａｃとの間には、絶縁層７５６が設けられている。

このようなループ状の結合部７５４ａ内に、RFIDタグ１０が配置されている。すなわち、RFIDタグ１０は、全周にわたって、結合部７５４ａに囲まれている。それにより、セミループ状の結合部に比べて、ループ状の結合部７５４ａは、RFIDタグ１０のコイル導体１６に対してより強く電磁界結合する。その結果、RFIDタグ１０の通信距離がより延長される。

本実施の形態７によれば、良好な通信特性として、より長い通信距離で無線通信を行うことが可能なRFIDタグを実現することができる。

（実施の形態８）
本実施の形態８も、上述の実施の形態７と同様に、ブースターアンテナのアンテナ導体における結合部はループ状である。しかしながら、アンテナ導体の結合部とRFIDタグのコイル導体との間の電磁界結合の形態が、上述の実施の形態７と異なる。したがって、異なる点を中心に、本実施の形態８について説明する。

図１２は、本実施の形態８に係る、ブースターアンテナ付きのRFIDタグの平面図である。

図１２に示すように、本実施の形態８に係るブースターアンテナ付きRFIDタグ８１０は、RFIDタグ１０’と、上述の実施の形態７におけるブースターアンテナ７５０とを有する。

RFIDタグ１０’は、上述の実施の形態７におけるRFIDタグ１０と実質的に同一の構造であるが、全体サイズとコイル導体のサイズとが異なる。すなわち、RFIDタグ１０’の全体サイズがRFIDタグ１０に比べて大きく、またコイル導体１６’のサイズがコイル導体１６に比べて大きい。

また、上述の実施の形態７の場合、図１１に示すように、RFIDタグ１０は、アンテナ導体７５４におけるループ状の結合部７５４ａ内に配置されている。これに対して、本実施の形態８の場合、RFIDタグ１０’は、アンテナ導体７５４におけるループ状の結合部７５４ａをほぼ覆うように、アンテナ基材７５２に設けられている。特に、ループ状の結合部７５４ａに対してコイル導体１６’がオーバーラップするように（コイル導体１６’の巻回軸Ｃ方向（Ｚ軸方向）に見て）、RFIDタグ１０’がアンテナ基材７５２に設けられている。

RFIDタグ１０’のコイル導体１６’とアンテナ導体７５４のループ状の結合部７５４ａとが巻回軸Ｃ方向にオーバーラップするために、コイル導体１６’と結合部７５４ａとがより強く電磁界結合する（上述の実施の形態７のように結合部７５４ａがRFIDタグ１０を囲む場合に比べて）。

また、RFIDタグ１０’がループ状の結合部７５４ａの立体交差部（一方の端部７５４ａｂと他方の端部７５４ａｃ）の一部に重なっている。それにより、この立体交差部が存在するアンテナ基材７５２の部分の曲げ剛性が向上し、この部分でのアンテナ基材７５２の折り曲げの発生が抑制される。その結果、立体交差部での断線が抑制される。

本実施の形態８によれば、良好な通信特性として、より長い通信距離で無線通信を行うことが可能なRFIDタグを実現することができる。

（実施の形態９）
本実施の形態９も、上述の実施の形態７と同様に、ブースターアンテナのアンテナ導体における結合部はループ状である。しかしながら、そのループを形成するためのアンテナ導体の構造が、上述の実施の形態７と異なる。したがって、異なる点を中心に、本実施の形態９について説明する。

図１３は、本実施の形態９に係る、ブースターアンテナ付きのRFIDタグの平面図である。

図１３に示すように、本実施の形態９に係るブースターアンテナ付きRFIDタグ９１０は、RFIDタグ１０と、ブースターアンテナ９５０とを有する。ブースターアンテナ９５０は、アンテナ基材９５２と、アンテナ基材９５２に設けられた導体パターンとしてのアンテナ導体９５４とを有する。そのアンテナ導体９５４は、RFIDタグ１０のコイル導体１６と電磁界結合する結合部９５４ａと、結合部９５４ａからそれぞれ延在する放射部９５４ｂ、９５４ｃとを備える。

本実施の形態９の場合、アンテナ導体９５４の一方の放射部９５４ｂがアンテナ基材９５２の一方の表面９５２ａに設けられ、他方の放射部９５４ｃが他方の表面９５２ｂに設けられている。そのために、他方の放射部９５４ｃに接続する結合部９５４ａの端部９５４ａｃも、アンテナ基材９５２の他方の表面９５２ｂに設けられている。他方の表面９５２ｂに設けられた端部９５４ａｃは、アンテナ基材９５２を貫通する層間接続導体９５４ａｄを介して、一方の表面９５２ａに設けられてRFIDタグ１０の三方を囲む結合部９５４ａの本体部９５４ａａに接続されている。

このようなループ状の結合部９５４ａ内に、RFIDタグ１０が配置されている。すなわち、RFIDタグ１０は、全周にわたって、結合部９５４ａに囲まれている。それにより、セミループ状の結合部に比べて、ループ状の結合部９５４ａは、RFIDタグ１０のコイル導体１６に対してより強く電磁界結合する。その結果、RFIDタグ１０の通信距離がより延長される。

本実施の形態９によれば、良好な通信特性として、より長い通信距離で無線通信を行うことが可能なRFIDタグを実現することができる。

（実施の形態１０）
本実施の形態１０も、上述の実施の形態９と同様に、ブースターアンテナのアンテナ導体における結合部はループ状であって、２つの放射部それぞれがアンテナ基材の異なる表面に設けられている。しかしながら、アンテナ導体の結合部とRFIDタグのコイル導体との間の電磁界結合の形態が、上述の実施の形態９と異なる。したがって、異なる点を中心に、本実施の形態８について説明する。

図１４は、本実施の形態１０に係る、ブースターアンテナ付きのRFIDタグの平面図である。

図１４に示すように、本実施の形態１０に係るブースターアンテナ付きRFIDタグ１０１０は、RFIDタグ１０’と、上述の実施の形態９におけるブースターアンテナ９５０とを有する。

RFIDタグ１０’は、上述の実施の形態９におけるRFIDタグ１０と実質的に同一の構造であるが、全体サイズとコイル導体のサイズとが異なる。すなわち、RFIDタグ１０’の全体サイズがRFIDタグ１０に比べて大きく、またコイル導体１６’のサイズがコイル導体１６に比べて大きい。

また、上述の実施の形態９の場合、図１３に示すように、RFIDタグ１０は、アンテナ導体９５４におけるループ状の結合部９５４ａ内に配置されている。これに対して、本実施の形態１０の場合、RFIDタグ１０’は、アンテナ導体９５４におけるループ状の結合部９５４ａをほぼ覆うように、アンテナ基材９５２に設けられている。特に、ループ状の結合部９５４ａに対してコイル導体１６’がオーバーラップするように（コイル導体１６’の巻回軸Ｃ方向（Ｚ軸方向）に見て）、RFIDタグ１０’がアンテナ基材９５２に設けられている。

RFIDタグ１０’のコイル導体１６’とアンテナ導体９５４のループ状の結合部９５４ａとが巻回軸Ｃ方向にオーバーラップするために、コイル導体１６’と結合部９５４ａとがより強く電磁界結合する（上述の実施の形態９のように結合部９５４ａがRFIDタグ１０を囲む場合に比べて）。

また、RFIDタグ１０’がループ状の結合部９５４ａにおける層間接続導体９５４ａｄに重なっている。それにより、この層間接続導体９５４ａｄが存在するアンテナ基材９５２の部分の曲げ剛性が向上し、この部分でのアンテナ基材９５２の折り曲げの発生が抑制される。その結果、層間接続導体９５４ａｄと結合部９５４ａにおける本体部９５４ａａとの間での断線が抑制されるとともに、および層間接続導体９５４ａｄと結合部９５４ａにおける端部９５４ａｃとの間での断線が抑制される。

本実施の形態１０によれば、良好な通信特性として、より長い通信距離で無線通信を行うことが可能なRFIDタグを実現することができる。

（実施の形態１１）
本実施の形態１１も、上述の実施の形態７、９と同様に、ブースターアンテナのアンテナ導体における結合部はループ状である。しかしながら、そのループを形成するためのアンテナ導体の構造が、上述の実施の形態７、９と異なる。したがって、異なる点を中心に、本実施の形態１１について説明する。

図１５は、本実施の形態１１に係る、ブースターアンテナ付きのRFIDタグの平面図である。

図１５に示すように、本実施の形態１１に係るブースターアンテナ付きRFIDタグ１１１０は、RFIDタグ１０と、ブースターアンテナ１１５０とを有する。ブースターアンテナ１１５０は、アンテナ基材１１５２と、アンテナ基材１１５２に設けられた導体パターンとしてのアンテナ導体１１５４とを有する。そのアンテナ導体１１５４は、RFIDタグ１０のコイル導体１６と電磁界結合する結合部１１５４ａと、結合部１１５４ａからそれぞれ延在する放射部１１５４ｂ、１１５４ｃとを備える。

本実施の形態１１のアンテナ導体１１５４における結合部１１５４ａはループ状である。具体的には、アンテナ基材１１５２の一方の表面１１５２ａに設けられたセミループ状の本体部１１５４ａａと、他方の表面１１５２ｂに設けられた帯状の容量形成用導体１１５８とから、ループ状に構成されている。

図１５に示すように、帯状の容量形成用導体１１５８は、セミループ状の本体部１１５４ａａの一端１１５４ａｂと容量結合する一端と、本体部１１５４ａａの他端１１５４ａｃと容量結合する他端とを備える。このような本体部１１５４ａａと容量形成用導体１１５８とによってループ状の結合部１１５４ａが構成されている。

このように連続していないループ状の結合部１１５４ａであっても、RFIDタグ１０のコイル導体１６に対して電磁界結合することができる。

また、図１１に示すようにアンテナ導体が立体交差することなく、また図１３に示すように層間接続導体９５４ａｄを用いることなくループ状の結合部１１５４ａが形成される。そのため、本実施の形態１１に係るアンテナ導体１１５４の結合部１１５４ａは、アンテナ基材１１５２が繰り返し変形しても、立体交差部や層間接続導体を持たない構造であるために断線しにくい。

さらに、図１５に示すブースターアンテナ付きRFIDタグ１１１０の場合、ループ状の結合部１１５４ａ内にRFIDタグ１０を配置することにより、アンテナ導体１１５４の結合部１１５４ａの断線がさらに抑制されている。その結果、ブースターアンテナ付きRFIDタグ１１１０は、アンテナ基材１１５２がより大きくより長く繰り返し変形しても、通信性能を維持し続けることができる。

なお、容量形成用導体１１５８の長さや結合部１１５４ａと対向する面積などを適切に設定することにより、アンテナ導体１１５４は、RFIDタグ１０の共振周波数と実質的に同一の共振周波数を持つことができる。これにより、アンテナ導体１１５４の結合部１１５４ａとRFIDタグ１０のコイル導体１６は、実質的に等しい共振周波数を持つことによってより強く電磁界結合することができる。その結果、RFIDタグ１１１０の通信距離をさらに延長することができる。

本実施の形態１１によれば、良好な通信特性として、より長い通信距離で無線通信を行うことが可能なRFIDタグを実現することができる。

（実施の形態１２）
上述の実施の形態６〜１１の場合、ブースターアンテナのアンテナ導体は、樹脂シートから構成されたアンテナ基材上に設けられた導体パターンである。しかしながら、本発明の実施の形態はこれに限らない。

図１６〜図１８は、本実施の形態１２に係る異なる例のブースターアンテナ付きRFIDタグの平面図である。

図１６に示す一例のブースターアンテナ付きRFIDタグ１２１０の場合、ブースターアンテナ１２５０のアンテナ基材１２５２は布部材であって、アンテナ導体１２５４はアンテナ基材１２５２に縫い付けられた、例えば金属ワイヤなどの導線である。図１６に示すブースターアンテナ付きRFID１２１０では、アンテナ導体１２５４は、ミアンダ状にアンテナ基材１２５２に縫い付けられている。また、アンテナ導体１２５４の折り返し部１２５４ａが、RFIDタグ１０のコイル導体１６と電磁界結合する結合部として機能する。

図１７に示す別例のブースターアンテナ付きRFIDタグ１３１０の場合、ブースターアンテナ１３５０のアンテナ導体１３５４は、Ｓ字状にアンテナ基材１３５２に縫い付けられている。また、アンテナ導体１３５４の折り返し部１３５４ａが、RFIDタグ１０のコイル導体１６と電磁界結合する結合部として機能する。

図１８に示すさらに別例のブースターアンテナ付きRFIDタグ１４１０の場合、ブースターアンテナ１３５０のアンテナ導体１３５４は、１つのループ部１４５４ａが形成されるように、ミアンダ状にアンテナ基材１３５２に縫い付けられている。このループ部１４５３ａがRFIDタグ１０のコイル導体１６と電磁界結合する結合部として機能する。

このように、アンテナ基材を布部材で構成し、アンテナ導体としての導線をアンテナ基材に縫い付けることにより、自由に変形可能なブースターアンテナ付きRFIDタグを構成することができる。すなわち、変形しても断線しにくいブースターアンテナ付きRFIDタグを実現することができる。

本実施の形態１２によれば、良好な通信特性として、より長い通信距離で無線通信を行うことが可能なRFIDタグを実現することができる。

以上、上述の複数の実施の形態１〜１２を挙げて本発明を説明したが、本発明の実施の形態はこれに限らない。

例えば、上述の実施の形態３の場合、図６に示すように、RFIDタグのコイル導体は２ループで構成されているが、３ループ以上でコイル導体は構成されてもよい。また、上述の実施の形態１の場合、図１に示すように、RFICチップや導体パターンを保護する保護層が設けられているが、場合によっては保護層は省略可能である。例えばRFIDタグが樹脂物品に埋設されて使用される場合、樹脂物品によってRFICチップなどが保護されるので、保護層を省略することができる。

また、ある実施の形態に対して別の少なくとも１つの実施の形態を全体としてまたは部分的に組み合わせて本発明に係るさらなる実施の形態とすることが可能であることは、当業者にとって明らかである。

さらに、本発明に係る実施の形態のRFIDタグは、様々な物品に取り付けて使用可能である。金属板などの金属体や物品の金属部分、すなわち金属面に取り付けても使用可能である。この場合、RFIDタグは、金属面を放射体として利用することができる。金属面を放射体として使用する場合、RFIDタグのコイル導体のコイル開口面が金属面に対して略垂直になるように、すなわちコイル導体の巻回軸が金属面に対して略平行になるように、RFIDタグを金属面に取り付けるのが好ましい。

すなわち、本発明に係る実施の形態のRFIDタグは、広義には、天面、底面、および４つの側面を備える直方体形状の基板と、前記基板の天面に搭載されたRFICチップと、前記基板に設けられ、前記RFICチップに接続されたコイル導体と、を有し、前記コイル導体が、前記天面に設けられた導体パターン、前記底面に設けられた導体パターン、および前記基板を貫通して前記天面と前記底面との間を延在する複数のスルーホール導体を含み、前記コイル導体の巻回軸が、前記４つの側面において最大面積を備えて対向し合う一対の側面それぞれに対して交差している、RFIDタグである。

また、本発明の実施の形態のRFIDタグの製造方法は、広義には、厚み方向の両端に主面と裏面とを備え、複数の直方体形状の子基板領域を含む集合基板を用意し、前記子基板領域それぞれの主面部分に導体パターンを形成し、前記子基板領域それぞれの裏面部分に導体パターンを形成し、前記子基板領域それぞれにおいて、前記集合基板を厚み方向に貫通して前記主面と前記裏面との間を延在する複数のスルーホールを形成し、前記子基板領域それぞれにおいて、複数のスルーホールの内部表面に導体層を形成することによって複数のスルーホール導体を設け、それにより、前記主面部分および前記裏面部分それぞれの導体パターンと前記複数のスルーホール導体を含むコイル導体を形成し、前記子基板領域それぞれの主面部分に前記コイル導体に接続するRFICチップを搭載し、前記集合基板を前記複数の子基板領域の境界に沿って切断することによって複数の直方体形状のRFIDタグを作製し、前記RFIDタグの４つの切断面において最大面積を備えて対向し合う一対の切断面それぞれに対して前記コイル導体の巻回軸が交差するように、前記集合基板が切断される、RFIDタグの製造方法である。

本発明は、コイル導体をアンテナとして使用するRFIDタグに適用可能である。

１０ RFIDタグ
１２基板
１２ａ天面
１２ｂ底面
１２ｃ側面
１２ｄ側面
１２ｅ側面
１２ｆ側面
１４ RFICチップ
１６コイル導体
２０導体パターン（天面側導体パターン）
２２導体パターン（底面側導体パターン）
２４スルーホール導体
２６スルーホール導体
Ｃ巻回軸

Claims

天面、底面、および４つの側面を備える直方体形状の基板と、
前記基板の天面に搭載されたRFICチップと、
前記基板に設けられ、前記RFICチップに接続されたコイル導体と、
を有し、
前記コイル導体が、前記天面に設けられた導体パターン、前記底面に設けられた導体パターン、および前記基板を貫通して前記天面と前記底面との間を延在する複数のスルーホール導体を含み、
前記コイル導体の巻回軸が、前記４つの側面において最大面積を備えて対向し合う一対の側面それぞれに対して交差し、
前記コイル導体が、少なくとも２ループで構成され、
各ループに２つの前記スルーホール導体が含まれ、
それぞれが各ループに含まれる複数の導体パターンが前記天面に設けられ、
それぞれが各ループに含まれる複数の導体パターンが前記底面に設けられ、
１つのループに含まれるスルーホール導体が、前記巻回軸が交差する一対の前記基板の側面と異なる一対の側面の対向方向視で、前記１つのループに隣接する別のループに含まれるスルーホール導体に対してオーバーラップし、
各ループに含まれる２つのスルーホール導体間の距離が等しく、
前記コイル導体の巻回軸が交差する一対の側面それぞれが、前記天面および底面に比べて大きい面積を備える、RFIDタグ。
前記天面上に、前記RFICチップと前記導体パターンとを覆う第１の保護層が設けられている、請求項１に記載のRFIDタグ。
前記底面上に、前記導体パターンを覆う第２の保護層が設けられている、請求項２に記載のRFIDタグ。
前記第１および第２の保護層が同一樹脂材料の樹脂層であって、
前記スルーホール導体内を延在し、前記第１の保護層と前記第２の保護層とを接続する同一樹脂材料の樹脂接続体が設けられている、請求項３に記載のRFIDタグ。
前記スルーホール導体内に樹脂材料が充填されている、請求項１に記載のRFIDタグ。
前記基板がガラスエポキシ基板である、請求項１から５のいずれか一項に記載のRFIDタグ。
ブースターアンテナをさらに有し、
前記ブースターアンテナが、
前記コイル導体の巻回軸が交差する一対の側面の一方を介して前記RFIDタグが搭載されるシート状のアンテナ基材と、
前記アンテナ基材に設けられたアンテナ導体と、
を備え、
前記アンテナ導体が、前記コイル導体と電磁界結合する結合部と、前記結合部から延在する放射部とを含んでいる、請求項１から６のいずれか一項に記載のRFIDタグ。
前記アンテナ導体の結合部が、ループ状またはセミループ状であって、
前記ループ状またはセミループ状の結合部内に配置される、請求項７に記載のRFIDタグ。
前記アンテナ導体の結合部が、ループ状またはセミループ状であって、
前記ループ状またはセミループ状の結合部に対して前記コイル導体がオーバーラップするように、前記アンテナ基材に配置される、請求項７に記載のRFIDタグ。
前記アンテナ導体の結合部が、前記アンテナ基材の一方の表面に設けられたセミループ状の導体と、前記アンテナ基材の他方の表面に設けられ、前記セミループ状の導体の一端および他端に対して容量結合する容量形成用導体とから構成されている、請求項７に記載のRFIDタグ。
前記アンテナ基材が布部材であって、
前記アンテナ導体が、前記布部材に縫い付けられた導線である、請求項７から９のいずれか一項に記載のRFIDタグ。
厚み方向の両端に主面と裏面とを備え、複数の直方体形状の子基板領域を含む集合基板を用意し、
前記子基板領域それぞれの主面部分に導体パターンを形成し、
前記子基板領域それぞれの裏面部分に導体パターンを形成し、
前記子基板領域それぞれにおいて、前記集合基板を厚み方向に貫通して前記主面と前記裏面との間を延在する複数のスルーホールを形成し、
前記子基板領域それぞれにおいて、複数のスルーホールの内部表面に導体層を形成することによって複数のスルーホール導体を設け、それにより、前記主面部分および前記裏面部分それぞれの導体パターンと前記複数のスルーホール導体を含むコイル導体を形成し、
前記子基板領域それぞれの主面部分に前記コイル導体に接続するRFICチップを搭載し、
前記集合基板を前記複数の子基板領域の境界に沿って切断することによって複数の直方体形状のRFIDタグを作製し、
前記RFIDタグの４つの切断面において最大面積を備えて対向し合う一対の切断面それぞれに対して前記コイル導体の巻回軸が交差するように、前記集合基板が切断され、
前記コイル導体が、少なくとも２ループで構成され、
各ループに２つの前記スルーホール導体が含まれ、
それぞれが各ループに含まれる複数の導体パターンが前記天面に設けられ、
それぞれが各ループに含まれる複数の導体パターンが前記底面に設けられ、
１つのループに含まれるスルーホール導体が、前記巻回軸が交差する一対の前記基板の側面と異なる一対の側面の対向方向視で、前記１つのループに隣接する別のループに含まれるスルーホール導体に対してオーバーラップし、
各ループに含まれる２つのスルーホール導体間の距離が等しく、
前記コイル導体の巻回軸が交差する一対の側面それぞれが、前記天面および底面に比べて大きい面積を備える、RFIDタグの製造方法。