JP6781145B2 - Portable wireless communication device and information identification device using portable wireless communication device - Google Patents

Portable wireless communication device and information identification device using portable wireless communication device Download PDF

Info

Publication number
JP6781145B2
JP6781145B2 JP2017253950A JP2017253950A JP6781145B2 JP 6781145 B2 JP6781145 B2 JP 6781145B2 JP 2017253950 A JP2017253950 A JP 2017253950A JP 2017253950 A JP2017253950 A JP 2017253950A JP 6781145 B2 JP6781145 B2 JP 6781145B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrodes
antenna
electrode
coil antenna
wireless communication
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.)
Active
Application number
JP2017253950A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019121849A (en
Inventor
修平 大久保
修平 大久保
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.)
NHK Spring Co Ltd
Original Assignee
NHK Spring 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 NHK Spring Co Ltd filed Critical NHK Spring Co Ltd
Priority to JP2017253950A priority Critical patent/JP6781145B2/en
Priority to PCT/JP2018/040743 priority patent/WO2019130811A1/en
Priority to CN201880082795.1A priority patent/CN111492536A/en
Priority to SG11202005644WA priority patent/SG11202005644WA/en
Priority to KR1020207021253A priority patent/KR102382309B1/en
Publication of JP2019121849A publication Critical patent/JP2019121849A/en
Priority to PH12020550900A priority patent/PH12020550900A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6781145B2 publication Critical patent/JP6781145B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • H01Q7/06—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop with core of ferromagnetic material
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/59—Responders; Transponders
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/40—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by components specially adapted for near-field transmission
    • H04B5/48—Transceivers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)

Description

本発明の一実施形態は、携帯型無線通信装置、および携帯型無線通信装置を用いた情報識別装置に関する。 One embodiment of the present invention relates to a portable wireless communication device and an information identification device using the portable wireless communication device.

近年、非接触方式の近距離通信技術を利用した情報伝達方法が飛躍的に普及し、様々な分野で利用されるに至っている。非接触方式の近距離通信では、集積回路が搭載された半導体素子とアンテナを基本構造とする携帯型の無線通信装置が用いられる。リーダ／ライタによる電磁誘導、または電波によってアンテナに電力が誘起され、これによって電源を有しない様々な素子を含む集積回路（ＩＣ）チップが駆動される。ＩＣチップは、ＩＣチップ内に組み込まれた情報の読出し、ＩＣチップ内への情報の書き込み、命令の生成と送信、リーダ／ライタからの命令の受信など、種々のプロセスを実行する。このような無線通信装置は、一般的にはＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）と呼ばれるが、その形状や用途によって多様な名称が付与されている。例えばＩＣタグ、無線タグ、ＲＦタグ、ＩＣカードなどとも呼ばれる。 In recent years, information transmission methods using non-contact short-range communication technology have dramatically become widespread and have come to be used in various fields. In non-contact short-range communication, a portable wireless communication device having a basic structure of a semiconductor element equipped with an integrated circuit and an antenna is used. Electric power is induced in the antenna by electromagnetic induction by a reader / writer or radio waves, which drives an integrated circuit (IC) chip containing various elements that do not have a power source. The IC chip executes various processes such as reading information incorporated in the IC chip, writing information in the IC chip, generating and transmitting an instruction, and receiving an instruction from a reader / writer. Such wireless communication devices are generally called RFID (Radio Frequency Identification), but various names are given depending on their shapes and uses. For example, it is also called an IC tag, a wireless tag, an RF tag, an IC card, or the like.

記憶される情報の多様性や無線通信装置自体の優れた携帯性に起因し、商品管理や個人識別、セキュリティ対策、電子乗車券、遊戯用カード、商取引決裁などの手段として、無線通信装置は幅広く利用されている。 Due to the variety of stored information and the excellent portability of the wireless communication device itself, wireless communication devices are widely used as means for product management, personal identification, security measures, electronic tickets, game cards, commercial transaction settlement, etc. It's being used.

ＩＣタグの場合、複数のＩＣタグを重ねた状態でリーダ／ライタにより読み取りを行う場合がある。このとき、それぞれのＩＣタグが干渉しあうことにより、ＩＣタグに与える起電力を最大にする共振周波数が変動してしまう場合がある。この共振周波数の変動を抑えるために、例えば、特許文献１では、非接触情報媒体にチップコイルを設けることが開示されている。また、特許文献２では、チップコイルを用いずに主アンテナに比べて小さいコイルを複数設けることが開示されている。 In the case of IC tags, reading may be performed by a reader / writer with a plurality of IC tags stacked. At this time, the resonance frequencies that maximize the electromotive force applied to the IC tags may fluctuate due to the interference of the IC tags. In order to suppress the fluctuation of the resonance frequency, for example, Patent Document 1 discloses that a chip coil is provided in the non-contact information medium. Further, Patent Document 2 discloses that a plurality of coils smaller than the main antenna are provided without using a chip coil.

特開２００６−６７４７９号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-67479 特開２００９−１４７５６０号公報JP-A-2009-147560

一方で、特許文献１の場合、チップコイルを設ける必要がある分、コイルの品質のばらつきを受ける場合があったり、ＩＣタグの製造コストが高くなってしまう場合がある。また、特許文献２の場合、アンテナの製造タクトを上げることが困難であるため、製造装置を多数設ける必要がある。 On the other hand, in the case of Patent Document 1, since it is necessary to provide a chip coil, the quality of the coil may vary and the manufacturing cost of the IC tag may increase. Further, in the case of Patent Document 2, since it is difficult to increase the manufacturing tact of the antenna, it is necessary to provide a large number of manufacturing devices.

上記課題を鑑み、本発明の一実施形態は、安価に量産可能な、品質のばらつきの少ない携帯型無線通信装置を提供することを目的の一つとする。 In view of the above problems, one of the objects of the present invention is to provide a portable wireless communication device that can be mass-produced at low cost and has little variation in quality.

本発明の一実施形態によれば、第１面および第１面の反対側の第２面を有する絶縁性基材と、絶縁性基材にループ状に配置されたコイルアンテナと、コイルアンテナと電気的に接続されたＩＣチップと、を含み、コイルアンテナは、絶縁性基材の第１面側に配置され、第1部分および第２部分を有する複数の第１電極、絶縁性基材の第２面側に配置され、第３部分および第４部分を有する複数の第２電極、および絶縁性基材内に配置された複数の貫通電極を含み、複数の第１電極のうち一つの第１電極の第１部分は、複数の貫通電極のうち一つの貫通電極を用いて、複数の第２電極のうち一つの第２電極の第４部分と接続され、複数の第１電極のうち一つの第1電極の第２部分は、複数の貫通電極のうち他の一つの貫通電極を用いて、複数の第２電極のうち他の一つの第２電極の第３部分と接続される、携帯型無線通信装置が、提供される。 According to one embodiment of the present invention, an insulating base material having a first surface and a second surface opposite to the first surface, a coil antenna arranged in a loop on the insulating base material, and a coil antenna. A plurality of first electrodes, including an electrically connected IC chip, the coil antenna, which is arranged on the first surface side of the insulating substrate and has a first portion and a second portion, of the insulating substrate. One of a plurality of first electrodes, including a plurality of second electrodes arranged on the second surface side and having a third portion and a fourth portion, and a plurality of through electrodes arranged in an insulating base material. The first portion of one electrode is connected to the fourth portion of the second electrode of one of the plurality of second electrodes by using one of the plurality of through electrodes, and one of the plurality of first electrodes. The second portion of one first electrode is portable, which is connected to the third portion of the other second electrode of the plurality of second electrodes by using the other one of the plurality of through electrodes. A type wireless communication device is provided.

上記携帯型無線通信装置において、複数の第１電極および複数の第２電極の少なくともいずれかは蛇行形状を有してもよい。 In the portable wireless communication device, at least one of the plurality of first electrodes and the plurality of second electrodes may have a meandering shape.

本発明の一実施形態によれば、ループ状に配置されたコイルアンテナと、コイルアンテナと電気的に接続されたＩＣチップと、を含み、コイルアンテナは、周回方向に螺旋形状を有する、携帯型無線通信装置が提供される。 According to one embodiment of the present invention, the coil antenna includes a coil antenna arranged in a loop and an IC chip electrically connected to the coil antenna, and the coil antenna is a portable type having a spiral shape in the circumferential direction. A wireless communication device is provided.

上記携帯型無線通信装置において、コイルアンテナは、ループ状の第１アンテナと、平面視において第１アンテナの内側に配置されたループ状の第２アンテナとを含み、第１アンテナと第２アンテナとは一部において接続されてもよい。 In the portable wireless communication device, the coil antenna includes a loop-shaped first antenna and a loop-shaped second antenna arranged inside the first antenna in a plan view, and includes a first antenna and a second antenna. May be connected in part.

上記携帯型無線通信装置において、コイルアンテナは、ループ状の第１アンテナと、第１アンテナに重畳して配置されたループ状の第２アンテナとを含み、第１アンテナと第２アンテナとは一部において接続されてもよい。 In the portable wireless communication device, the coil antenna includes a loop-shaped first antenna and a loop-shaped second antenna arranged so as to overlap the first antenna, and the first antenna and the second antenna are one. It may be connected in the unit.

本発明の一実施形態によれば、第１面および第１面の反対側の第２面を有する絶縁性基材と、絶縁性基材にループ状に配置されたコイルアンテナと、コイルアンテナと電気的に接続されたＩＣチップと、を含み、コイルアンテナは、絶縁性基材の第１面または第２面上に配置され、複数の絶縁層、複数の電極、および複数の絶縁層に配置され、複数の電極の各々を接続する複数の貫通電極を含み、断面視において渦巻き形状を有する、携帯型無線通信装置が提供される。 According to one embodiment of the present invention, an insulating base material having a first surface and a second surface opposite to the first surface, a coil antenna arranged in a loop on the insulating base material, and a coil antenna. Including an electrically connected IC chip, the coil antenna is arranged on a first or second surface of an insulating substrate and is arranged on a plurality of insulating layers, a plurality of electrodes, and a plurality of insulating layers. Provided is a portable wireless communication device including a plurality of through electrodes connecting each of the plurality of electrodes and having a spiral shape in a cross-sectional view.

上記携帯型無線通信装置において、コイルアンテナに重畳して配置された遮蔽体を含んでもよい。 In the portable wireless communication device, a shield body arranged so as to be superimposed on the coil antenna may be included.

上記携帯型無線通信装置において、コイルアンテナは、平面視において円形の形状を有してもよい。 In the portable wireless communication device, the coil antenna may have a circular shape in a plan view.

上記携帯型無線通信装置において、コイルアンテナは、平面視において矩形の形状を有してもよい。 In the portable wireless communication device, the coil antenna may have a rectangular shape in a plan view.

本発明の一実施形態によれば、一以上の上記携帯型無線通信装置と、リーダ／ライタと、を含む情報識別装置が提供される。 According to one embodiment of the present invention, there is provided an information identification device including one or more of the above-mentioned portable wireless communication devices and a reader / writer.

本発明の一実施形態によると、安価に量産可能な、品質のばらつきの少ない携帯型無線通信装置を提供することができる。 According to one embodiment of the present invention, it is possible to provide a portable wireless communication device that can be mass-produced at low cost and has little variation in quality.

本発明の一実施形態の情報識別装置の斜視図である。It is a perspective view of the information identification apparatus of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置の上面図および断面図である。It is a top view and sectional view of the portable wireless communication device of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置のアンテナ部の斜視図である。It is a perspective view of the antenna part of the portable wireless communication device of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置およびリーダ／ライタのブロック図である。It is a block diagram of the portable wireless communication apparatus and reader / writer of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置およびリーダ／ライタの駆動状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the drive state of the portable wireless communication apparatus and reader / writer of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置における磁力線を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the magnetic field line in the portable wireless communication apparatus of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置およびリーダ／ライタの駆動状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the drive state of the portable wireless communication apparatus and reader / writer of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置のアンテナ部の製造方法を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the manufacturing method of the antenna part of the portable wireless communication device of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置のアンテナ部の製造方法を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the manufacturing method of the antenna part of the portable wireless communication device of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置のアンテナ部の製造方法を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the manufacturing method of the antenna part of the portable wireless communication device of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置のアンテナ部の製造方法を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the manufacturing method of the antenna part of the portable wireless communication device of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置の上面図である。It is a top view of the portable wireless communication device of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置の上面図である。It is a top view of the portable wireless communication device of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置の上面図および断面図である。It is a top view and sectional view of the portable wireless communication device of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置の斜視図である。It is a perspective view of the portable wireless communication device of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置のアンテナ部の断面図である。It is sectional drawing of the antenna part of the portable wireless communication device of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置の具体例である。It is a specific example of the portable wireless communication device of one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置の上面図である。It is a top view of the portable wireless communication device of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置の上面図および遮蔽体の上面図である。It is the top view of the portable wireless communication device of one Embodiment of this invention, and the top view of the shield body. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置の断面図である。It is sectional drawing of the portable wireless communication apparatus of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置およびリーダ／ライタの駆動状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the drive state of the portable wireless communication apparatus and reader / writer of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置の上面図である。It is a top view of the portable wireless communication device of one Embodiment of this invention. 従来の携帯型無線通信装置およびリーダ／ライタの駆動状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the driving state of the conventional portable wireless communication device and a reader / writer.

以下、本出願で開示される発明の各実施形態について、図面を参照しつつ説明する。但し、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲において様々な形態で実施することができ、以下に例示する実施形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the invention disclosed in this application will be described with reference to the drawings. However, the present invention can be implemented in various forms without departing from the gist thereof, and is not construed as being limited to the description contents of the embodiments exemplified below.

なお、本実施形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号または類似の符号（数字の後に−１、−２等を付しただけの符号）を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、図面の寸法比率は説明の都合上実際の比率とは異なったり、構成の一部が図面から省略されたりする場合がある。 In the drawings referred to in the present embodiment, the same part or a part having a similar function is given the same code or a similar code (a code in which -1, -2, etc. are simply added after the numbers). The repeated description may be omitted. In addition, the dimensional ratio of the drawing may differ from the actual ratio for convenience of explanation, or a part of the configuration may be omitted from the drawing.

さらに、本発明の詳細な説明において、ある構成物と他の構成物の位置関係を規定する際、「上に」「下に」とは、ある構成物の直上あるいは直下に位置する場合のみでなく、特に断りの無い限りは、間にさらに他の構成物を介在する場合を含むものとする。 Further, in the detailed description of the present invention, when defining the positional relationship between a certain component and another component, "above" and "below" are only when they are located directly above or directly below a certain component. However, unless otherwise specified, the case where another component is further interposed is included.

また、本明細書において、「導電層」、「電極」、「配線」という言葉とは、同様の意味を有し、状況に応じて入れ替えることが可能である。 Further, in the present specification, the terms "conductive layer", "electrode", and "wiring" have the same meaning and can be replaced depending on the situation.

＜第１実施形態＞
以下、本発明の一実施形態の携帯型無線通信装置（以下、ＩＣタグと記す）およびＩＣタグを含む情報識別装置について説明する。 <First Embodiment>
Hereinafter, a portable wireless communication device (hereinafter referred to as an IC tag) according to an embodiment of the present invention and an information identification device including the IC tag will be described.

図１は、情報識別装置１０の模式図である。情報識別装置１０は、ＩＣタグ１００およびリーダ／ライタ３００を含む。 FIG. 1 is a schematic view of the information identification device 10. The information identification device 10 includes an IC tag 100 and a reader / writer 300.

（１−１．ＩＣタグの構成）
図１に示すように、ＩＣタグ１００は、ＩＣチップ１１０、コイルアンテナ１３０、支持部１４０、および基材１４５を含む。ＩＣチップ１１０およびコイルアンテナ１３０は、基材１４５に設けられる。ＩＣチップ１１０とコイルアンテナ１３０とは、一部において電気的に接続される。 (1-1. Configuration of IC tag)
As shown in FIG. 1, the IC tag 100 includes an IC chip 110, a coil antenna 130, a support portion 140, and a base material 145. The IC chip 110 and the coil antenna 130 are provided on the base material 145. The IC chip 110 and the coil antenna 130 are partially electrically connected.

ＩＣチップ１１０は、リーダ／ライタ３００（後述）からの命令に従い、信号を生成するように構成される。信号は、コイルアンテナ１３０によってリーダ／ライタ３００へ送信される。 The IC chip 110 is configured to generate a signal in accordance with a command from a reader / writer 300 (described later). The signal is transmitted to the reader / writer 300 by the coil antenna 130.

支持部１４０は、ＩＣチップ１１０、コイルアンテナ１３０および基材１４５を支持する機能を有する。支持部１４０には、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）または紙などの材料が用いられる。支持部１４０の厚さは、特に限定されないが、数百μｍから数ｃｍの間で目的に応じて適宜選択される。 The support portion 140 has a function of supporting the IC chip 110, the coil antenna 130, and the base material 145. A material such as polyethylene terephthalate (PET), polyvinyl chloride (PVC) or paper is used for the support portion 140. The thickness of the support portion 140 is not particularly limited, but is appropriately selected from several hundred μm to several cm according to the purpose.

（１−２．アンテナ部の構成）
図２は、ＩＣタグ１００の上面図およびコイルアンテナ１３０のＡ１−Ａ２間の断面図である。図３は、コイルアンテナ１３０の斜視図である。コイルアンテナ１３０は、電磁誘導方式のアンテナであり、ループ状に配置されている。コイルアンテナ１３０は、平面視において円形状を有する。コイルアンテナ１３０に囲まれた領域を通過する磁束密度の変化に応じた大きさの起電力（電圧）がコイルアンテナ１３０に発生する。この起電力はコイルアンテナ１３０に電気的に接続されたＩＣチップ１１０に与えられ、ＩＣチップ１１０が駆動する。コイルアンテナ１３０は、例えば短波（ＨＦ）や極超短波（ＵＨＦ）の周波数帯域で共振するように構成される。具体的には、短波は１３．５６ＭＨｚの周波数帯域に相当する。また、極超短波は、８６０〜９６０ＭＨｚの周波数帯域に相当する。 (1-2. Configuration of antenna part)
FIG. 2 is a top view of the IC tag 100 and a cross-sectional view of the coil antenna 130 between A1 and A2. FIG. 3 is a perspective view of the coil antenna 130. The coil antenna 130 is an electromagnetic induction type antenna and is arranged in a loop. The coil antenna 130 has a circular shape in a plan view. An electromotive force (voltage) having a magnitude corresponding to a change in the magnetic flux density passing through the region surrounded by the coil antenna 130 is generated in the coil antenna 130. This electromotive force is applied to the IC chip 110 electrically connected to the coil antenna 130, and the IC chip 110 is driven. The coil antenna 130 is configured to resonate in, for example, a short wave (HF) or ultra high frequency (UHF) frequency band. Specifically, the short wave corresponds to the frequency band of 13.56 MHz. The ultra high frequency corresponds to the frequency band of 860 to 960 MHz.

図２（Ｂ）および図３に示すように、コイルアンテナは、電極１３３、電極１３７および貫通電極１３５を含む。電極１３３および電極１３７は、貫通電極１３５を介して電気的に接続される。なお、電極１３３は第１電極、電極１３７は第２電極という場合がある。 As shown in FIGS. 2B and 3, the coil antenna includes electrodes 133, electrodes 137 and through silicon via 135. The electrode 133 and the electrode 137 are electrically connected via a through electrode 135. The electrode 133 may be referred to as a first electrode, and the electrode 137 may be referred to as a second electrode.

基材１４５は、第１面１４５Ａおよび第２面１４５Ｂを有する板状の部材である。基材１４５には、高抵抗な絶縁性材料が用いられる。例えば、基材１４５にはガラス・エポキシ樹脂基板が用いられる。なお、基材１４５は、ガラス・エポキシ樹脂に限定されず、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂などの樹脂材料が用いられてもよいし、紙基材にフェノール樹脂を含有させて硬化させた紙フェノール樹脂基板が用いられてもよい。 The base material 145 is a plate-shaped member having a first surface 145A and a second surface 145B. A highly resistant insulating material is used for the base material 145. For example, a glass / epoxy resin substrate is used as the base material 145. The base material 145 is not limited to the glass / epoxy resin, and a resin material such as an acrylic resin or a polyethylene terephthalate resin may be used, or a paper phenol resin obtained by containing a phenol resin in the paper base material and curing the base material 145. A substrate may be used.

また、基材１４５は、石英ガラス基板、ソーダガラス基板、ホウ珪酸ガラス基板、無アルカリガラス基板、サファイア基板、シリコン基板、炭化シリコン基板、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）基板、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）基板、ジルコニア（ＺｒＯ2）基板などの無機材料が用いられてもよい。 The base material 145 includes a quartz glass substrate, a soda glass substrate, a borosilicate glass substrate, a non-alkali glass substrate, a sapphire substrate, a silicon substrate, a silicon carbide substrate, an alumina (Al 2 O 3 ) substrate, and an aluminum nitride (AlN) substrate. , Zirconia (ZrO 2 ) substrate and other inorganic materials may be used.

電極１３３は、基材１４５の上面（第１面１４５Ａ）側に複数個配置される。例えば、電極１３３には銅が用いられる。 A plurality of electrodes 133 are arranged on the upper surface (first surface 145A) side of the base material 145. For example, copper is used for the electrode 133.

なお、電極１３３には、銅に限定されず、アルミニウム、銀、金などの抵抗率が低い材料が用いられてもよい。また、電極１３３は、鉄、ニッケル、コバルト、フェライトなどの磁性を有する導電体を含んでもよい。また、磁性を有する導電体は、単体でもよいし、合金でもよい。また、電極１３３は、磁性を有する導電体にホウ素を含んでもよい。また、電極１３３には、磁性体に限定されずに、チタンニッケル合金などの形状記憶合金、さらにステンレスなどが用いられてもよい。 The electrode 133 is not limited to copper, and a material having a low resistivity such as aluminum, silver, and gold may be used. Further, the electrode 133 may include a conductor having magnetism such as iron, nickel, cobalt, and ferrite. Further, the magnetic conductor may be a simple substance or an alloy. Further, the electrode 133 may contain boron in a magnetic conductor. Further, the electrode 133 is not limited to a magnetic material, and a shape memory alloy such as a titanium-nickel alloy, or stainless steel or the like may be used.

電極１３７は、基材１４５の下面（第２面１４５Ｂ）側に複数個配置される。電極１３７には、電極１３３と同様の材料が用いられる。 A plurality of electrodes 137 are arranged on the lower surface (second surface 145B) side of the base material 145. The same material as that of the electrode 133 is used for the electrode 137.

貫通電極１３５は、基材１４５に複数個設けられる。貫通電極１３５には、銅が用いられる。なお、貫通電極１３５は、銅に限定されず、金、銀、銅、ニッケルまたは錫を含む材料が用いられてもよい。 A plurality of through electrodes 135 are provided on the base material 145. Copper is used for the through electrode 135. The through silicon via 135 is not limited to copper, and a material containing gold, silver, copper, nickel, or tin may be used.

図２（Ａ）、図２（Ｂ）、および図３に示すように、複数の電極１３３の各々は、放射状に配置される。複数の電極１３７の各々は、電極１３３の配置される方向に対して所定の角度で傾いて配置される。電極１３３は、一方の端に部分１３３Ａおよび他方の端に部分１３３Ｂを有する。同様に、第２電極１３７は、一方の端に部分１３７Ａおよび他方の端に１３７Ｂを有する。このとき、電極１３３の部分１３３Ａは、複数の貫通電極１３５のうち貫通電極１３５−１を用いて複数の電極１３７のうち電極１３７−１の部分１３７Ｂと接続される。同様に、電極１３３の部分１３３Ｂは、複数の貫通電極１３５のうち貫通電極１３５−２を用いて複数の電極１３７のうち電極１３７−２の部分１３７Ａと接続される。上記の接続が他の電極１３３、他の貫通電極１３５および他の電極１３７において、繰り返される。これにより、コイルアンテナ１３０は、一つのつながった配線として構成される。（具体的には、一筆書きのように構成される）。なお、このとき、コイルアンテナ１３０は全体としてらせん状の形状を有するということもできる。 As shown in FIGS. 2 (A), 2 (B), and 3, each of the plurality of electrodes 133 is arranged radially. Each of the plurality of electrodes 137 is tilted at a predetermined angle with respect to the direction in which the electrodes 133 are arranged. The electrode 133 has a portion 133A at one end and a portion 133B at the other end. Similarly, the second electrode 137 has a portion 137A at one end and 137B at the other end. At this time, the portion 133A of the electrode 133 is connected to the portion 137B of the electrode 137-1 of the plurality of electrodes 137 by using the through electrode 135-1 of the plurality of through electrodes 135. Similarly, the portion 133B of the electrode 133 is connected to the portion 137A of the electrode 137-2 of the plurality of electrodes 137 by using the through electrode 135-2 of the plurality of through electrodes 135. The above connection is repeated at the other electrode 133, the other through silicon via 135 and the other electrode 137. As a result, the coil antenna 130 is configured as one connected wiring. (Specifically, it is structured like a single stroke). At this time, it can be said that the coil antenna 130 has a spiral shape as a whole.

（１−３．ＩＣチップの構成）
次に、図４（Ａ）に、ＩＣチップ１１０の構成例を示す。 (1-3. IC chip configuration)
Next, FIG. 4A shows a configuration example of the IC chip 110.

ＩＣチップ１１０は、主な構成として、電圧リミット回路１１１、整流回路１１３、復調回路１１５、変調回路１１７、制御回路１１９、記憶部１２１、および抵抗１２３などを有することができる。さらに、ＩＣチップ１１０は、共振周波数調整用の容量を含んでもよい。 The IC chip 110 may have a voltage limit circuit 111, a rectifier circuit 113, a demodulation circuit 115, a modulation circuit 117, a control circuit 119, a storage unit 121, a resistor 123, and the like as main configurations. Further, the IC chip 110 may include a capacitance for adjusting the resonance frequency.

電圧リミット回路１１１は、コイルアンテナ１３０において過大な電圧が誘起された場合に入力される電圧からＩＣチップ１１０を保護する機能を有する。過大な電圧が誘起された場合、発生する電流のうち不要な部分は抵抗１２３を用いて熱に変換され、外部へ放出される。 The voltage limit circuit 111 has a function of protecting the IC chip 110 from the voltage input when an excessive voltage is induced in the coil antenna 130. When an excessive voltage is induced, an unnecessary part of the generated current is converted into heat by using the resistor 123 and discharged to the outside.

整流回路１１３は、コイルアンテナ１３０において誘起される交流電流を直流電流へ変換する機能を有する。整流回路１１３により直流となった電源電圧は、ＩＣタグ１００を構成するすべての回路に供給される。 The rectifier circuit 113 has a function of converting an alternating current induced in the coil antenna 130 into a direct current. The power supply voltage converted to direct current by the rectifier circuit 113 is supplied to all the circuits constituting the IC tag 100.

復調回路１１５は、リーダ／ライタ３００から入力される搬送波に重ねられた情報（信号）を１または０の信号列に変換する機能を有する。 The demodulation circuit 115 has a function of converting information (signals) superimposed on a carrier wave input from a reader / writer 300 into a signal sequence of 1 or 0.

制御回路１１９は、リーダ／ライタ３００間の送受信、命令の解釈、記憶部１２１からの情報の読出しや記憶部１２１への書込みなどを制御する機能を有する。制御回路１１９は種々の論理回路によって構成される。制御回路１１９には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などが用いられてもよい。 The control circuit 119 has a function of controlling transmission / reception between the reader / writer 300, interpretation of instructions, reading of information from the storage unit 121, writing to the storage unit 121, and the like. The control circuit 119 is composed of various logic circuits. A CPU (Central Processing Unit) or the like may be used for the control circuit 119.

また、制御回路１１９は、リーダ／ライタ３００から受信した命令に対する返答を生成し、このデータを変調回路１１７へ送る。変調回路１１７は、送信するデータに基づいて搬送波を変調し、送信用の信号を生成する。生成された信号は、搬送波としてコイルアンテナ１３０から送信される。 Further, the control circuit 119 generates a response to the instruction received from the reader / writer 300, and sends this data to the modulation circuit 117. The modulation circuit 117 modulates the carrier wave based on the data to be transmitted and generates a signal for transmission. The generated signal is transmitted from the coil antenna 130 as a carrier wave.

記憶部１２１には、データを記憶するためのメモリ素子が備えられる。記憶部１２１には、固有の情報や書き換え可能な様々な情報が保存される。 The storage unit 121 is provided with a memory element for storing data. Unique information and various rewritable information are stored in the storage unit 121.

（１−４．リーダ／ライタの構成）
図４（Ｂ）にリーダ／ライタ３００の構成例を示す。リーダ／ライタ３００は、制御回路３１０、記憶部３１３、変調回路３２０、送信回路３３０、アンテナ３４０、受信回路３５０、復調回路３６０、および発振回路３７０などを含む。 (1-4. Reader / writer configuration)
FIG. 4B shows a configuration example of the reader / writer 300. The reader / writer 300 includes a control circuit 310, a storage unit 313, a modulation circuit 320, a transmission circuit 330, an antenna 340, a reception circuit 350, a demodulation circuit 360, an oscillation circuit 370, and the like.

制御回路３１０は、リーダ／ライタ３００全体を制御するものであり、受信したデータやコマンドの解釈、データの記憶部３１３への書き込み、記憶部３１３からのデータの読出し、受信した命令に適合する返答の生成などを行う。 The control circuit 310 controls the entire reader / writer 300, interprets received data and commands, writes data to the storage unit 313, reads data from the storage unit 313, and responds according to the received command. And so on.

変調回路３２０は、制御回路３１０から送られる命令やデータを発振回路３７０で生成された搬送波に重ねて変調する。変調された搬送波は送信回路３３０へ送られ、信号の増幅、不要な周波数の減衰などを行い、送信すべき周波数のみを取り出す。このように処理された信号がアンテナ３４０を介してＩＣタグ１００へ送信される。 The modulation circuit 320 modulates the instructions and data sent from the control circuit 310 by superimposing them on the carrier wave generated by the oscillation circuit 370. The modulated carrier wave is sent to the transmission circuit 330, amplifies the signal, attenuates unnecessary frequencies, and extracts only the frequency to be transmitted. The signal processed in this way is transmitted to the IC tag 100 via the antenna 340.

受信回路３５０は、アンテナ３４０によって受信されたＩＣタグ１００から送信される搬送波を受信する機能を有する。受信回路３５０は、搬送波に含まれるノイズを取り除き、必要な信号を増幅する。増幅された信号は復調回路３６０へ送られ、必要な命令やデータへ復調される。 The receiving circuit 350 has a function of receiving a carrier wave transmitted from the IC tag 100 received by the antenna 340. The receiving circuit 350 removes noise contained in the carrier wave and amplifies a necessary signal. The amplified signal is sent to the demodulation circuit 360 and demodulated to the necessary instructions and data.

発振回路３７０は、交信するために必要な搬送波を生成する機能を有する。搬送波として、例えば１３．５６ＭＨｚの高周波が生成される。 The oscillating circuit 370 has a function of generating a carrier wave necessary for communication. As a carrier wave, for example, a high frequency of 13.56 MHz is generated.

（１−５．情報識別装置１０の動作）
次に、情報識別装置１０の動作について説明する。図５は、リーダ／ライタ３００を駆動させたときのＩＣタグ１００の情報識別方法を説明する断面図である。 (1-5. Operation of information identification device 10)
Next, the operation of the information identification device 10 will be described. FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a method of identifying information of the IC tag 100 when the reader / writer 300 is driven.

図５に示すように、まずリーダ／ライタ３００を駆動させる。リーダ／ライタ３００が駆動すると、リーダ／ライタ３００から搬送波３８０がＩＣタグ１００のコイルアンテナ１３０に送られる。このとき、コイルアンテナ１３０の環の内側に磁力線Ｍ１３０が生じる。磁力線Ｍ１３０により、電磁誘導が生じ、誘導起電力がＩＣチップ１１０に供給される。これにより、ＩＣチップ１１０が起動し、リーダ／ライタ３００との送受信が可能となる。 As shown in FIG. 5, the reader / writer 300 is first driven. When the reader / writer 300 is driven, the carrier wave 380 is sent from the reader / writer 300 to the coil antenna 130 of the IC tag 100. At this time, the magnetic field line M130 is generated inside the ring of the coil antenna 130. Electromagnetic induction is generated by the magnetic field line M130, and the induced electromotive force is supplied to the IC chip 110. As a result, the IC chip 110 is activated, and transmission / reception with the reader / writer 300 becomes possible.

このとき、コイルアンテナ１３０には電流が流れるため、磁力線Ｍ１３１が生じる。図６は、コイルアンテナ１３０における磁力線を示す模式図である。図６において、コイルアンテナ１３０は上述した形状を有することにより、生じた磁力線Ｍ１３１は、コイルアンテナ１３０の内側に留まることとなる。 At this time, since a current flows through the coil antenna 130, magnetic field lines M131 are generated. FIG. 6 is a schematic view showing the lines of magnetic force in the coil antenna 130. In FIG. 6, since the coil antenna 130 has the above-mentioned shape, the generated magnetic field line M131 stays inside the coil antenna 130.

図７は、ＩＣタグ１００を複数枚重ねた状態でリーダ／ライタ３００を駆動させたときのＩＣタグ１００の情報識別方法を説明する断面図である。比較例として、図２３に従来の一般的なＩＣタグ９９を重ねた場合の例を示す。図２３のように、一般的なＩＣタグ９９を重ねてしまうと、ＩＣタグ９９から生じる磁界Ｍ９９により相互干渉が起こるため（具体的には、相互インダクタンスが変化する）、共振周波数が変わってしまう場合がある。この場合、ＩＣタグ９９において起電力が発生せずに、ＩＣタグ９９の情報を読み取ることができない場合がある。 FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating an information identification method of the IC tag 100 when the reader / writer 300 is driven in a state where a plurality of IC tags 100 are stacked. As a comparative example, FIG. 23 shows an example in which a conventional general IC tag 99 is superimposed. As shown in FIG. 23, when the general IC tags 99 are overlapped, mutual interference occurs due to the magnetic field M99 generated from the IC tag 99 (specifically, the mutual inductance changes), so that the resonance frequency changes. In some cases. In this case, the information of the IC tag 99 may not be read without generating an electromotive force in the IC tag 99.

一方で、本実施形態の場合、図６に示したように、磁力線Ｍ１３１がコイルアンテナの内側に留まることにより、一つのＩＣタグの上に他のＩＣタグ１００が重ねて配置された場合においても、相互干渉することが抑えられる。これにより、ＩＣタグ１００の共振周波数の変化が抑えられ、ＩＣタグ１００を複数枚重ねても、ＩＣタグ１００の読み取りが可能となる。 On the other hand, in the case of the present embodiment, as shown in FIG. 6, even when the magnetic field lines M131 stay inside the coil antenna and the other IC tags 100 are superposed on one IC tag. , Mutual interference is suppressed. As a result, the change in the resonance frequency of the IC tag 100 is suppressed, and the IC tag 100 can be read even if a plurality of IC tags 100 are stacked.

（１−６．コイルアンテナの製造方法）
次に、コイルアンテナ１３０の製造方法について図８乃至図１１を用いて説明する。 (1-6. Manufacturing method of coil antenna)
Next, a method of manufacturing the coil antenna 130 will be described with reference to FIGS. 8 to 11.

まず、図８に示すように、基材１４５に貫通孔１４７を形成する。 First, as shown in FIG. 8, a through hole 147 is formed in the base material 145.

基材１４５には、高抵抗な材料が用いられる。例えば、基材１４５にはガラス・エポキシ樹脂などの樹脂材料が用いられる。 A high resistance material is used for the base material 145. For example, a resin material such as glass or epoxy resin is used for the base material 145.

貫通孔１４７は、基材１４５に対してドリルなどを用いた機械的加工により形成される。貫通孔１４７の直径は、特に限定されないが、１０μｍ以上１０００μｍ以下で適宜設定される。 The through hole 147 is formed by mechanically processing the base material 145 with a drill or the like. The diameter of the through hole 147 is not particularly limited, but is appropriately set to be 10 μm or more and 1000 μm or less.

なお、貫通孔１４７は、レーザー照射法（レーザーアブレーション法と呼ぶことができる）により形成されてもよい。レーザーには、エキシマレーザー、ネオジウム：ヤグレーザー（Ｎｄ：ＹＡＧ）等が用いられる。例えば、エキシマレーザーにおいて塩化キセノンを用いる場合、波長が３０８ｎｍの光が照射される。また、貫通孔１４７は、シリコン基板やガラス基板を用いた場合にはフォトリソグラフィ法およびエッチング法を用いて形成されてもよい。 The through hole 147 may be formed by a laser irradiation method (which can be called a laser ablation method). As the laser, an excimer laser, a neodymium: YAG laser (Nd: YAG), or the like is used. For example, when xenon chloride is used in an excimer laser, light having a wavelength of 308 nm is irradiated. Further, the through hole 147 may be formed by using a photolithography method and an etching method when a silicon substrate or a glass substrate is used.

次に、図９に示すように貫通孔１４７に貫通電極１３５を形成する。貫通電極１３５には、銅が用いられる。貫通電極１３５は、電解めっき法または無電解めっき法により形成されてもよい。例えば、銅を用いて、貫通電極１３５を形成する場合、貫通孔１４７の側壁にスパッタリング法により銅の薄膜を形成する。次に、銅薄膜をシード層として、電解めっき法により銅膜を形成する。最後に、基材１４５の第１面１４５Ａおよび第２面１４５Ｂに形成された銅膜を化学機械研磨（ＣＭＰ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）法により、基材１４５の第１面１４５Ａおよび第２面１４５Ｂ上の銅を除去することにより、貫通電極１３５が充填形成される。 Next, as shown in FIG. 9, a through electrode 135 is formed in the through hole 147. Copper is used for the through electrode 135. The through silicon via 135 may be formed by an electrolytic plating method or an electroless plating method. For example, when the through electrode 135 is formed using copper, a thin copper film is formed on the side wall of the through hole 147 by a sputtering method. Next, a copper film is formed by an electrolytic plating method using a copper thin film as a seed layer. Finally, the copper films formed on the first surface 145A and the second surface 145B of the base material 145 are subjected to a chemical mechanical polishing (CMP) method on the first surface 145A and the second surface 145B of the base material 145. By removing the copper, the through electrode 135 is filled and formed.

次に、図１０に示すように、基材１４５の第１面１４５Ａ側に電極１３３を形成する。電極１３３には、銅が用いられる。電極１３３は、例えばめっき法により形成される。電極１３３がめっき法により形成される場合、例えば以下の方法が用いられてもよい。まず、銅の薄膜（シード層）をスパッタリング法により形成する。次に、シード層上にレジスト膜を形成後、レジスト膜をフォトリソグラフィ法などにより所定の形状に加工する。次に、露出したシード層上に電極１３３を形成する。電極１３３は、電解めっき法により銅膜が形成される。最後に、レジスト膜およびレジスト膜下のシード層が除去される。 Next, as shown in FIG. 10, the electrode 133 is formed on the first surface 145A side of the base material 145. Copper is used for the electrode 133. The electrode 133 is formed by, for example, a plating method. When the electrode 133 is formed by a plating method, for example, the following method may be used. First, a copper thin film (seed layer) is formed by a sputtering method. Next, after forming a resist film on the seed layer, the resist film is processed into a predetermined shape by a photolithography method or the like. Next, the electrode 133 is formed on the exposed seed layer. A copper film is formed on the electrode 133 by an electrolytic plating method. Finally, the resist film and the seed layer under the resist film are removed.

なお、電極１３３は、めっき法に限定されず、印刷法、スパッタリング、ＣＶＤ法、塗布法などにより形成されてもよい。このとき、電極１３３は、フォトリソグラフィ法およびエッチング法により所定の形状に加工されればよい。 The electrode 133 is not limited to the plating method, and may be formed by a printing method, a sputtering method, a CVD method, a coating method, or the like. At this time, the electrode 133 may be processed into a predetermined shape by a photolithography method and an etching method.

次に、図１１に示すように、基材１４５の第２面１４５Ｂに電極１３７を形成する。電極１３７は、電極１３３と同様の材料および方法により形成されてもよい。 Next, as shown in FIG. 11, the electrode 137 is formed on the second surface 145B of the base material 145. The electrode 137 may be formed by the same material and method as the electrode 133.

以上の方法により、コイルアンテナ１３０が製造される。本実施形態を用いることにより、チップインダクタを用いずに、複数枚重ねても読み取り可能なＩＣタグを提供することができる。また、本実施形態を用いることにより、チップインダクタを用いない分、チップインダクタに依存する性能のばらつきが抑えられ、品質の優れたＩＣタグを提供することができる。また、上述の製造方法により、複数の第１電極、複数の第２電極および複数の貫通電極が一度に形成されるため、一つずつ巻線機などを用いて製造するよりも、コイルアンテナの製造タクトを向上させることができる。また、本実施形態の場合、既存の設備を利用して製造可能である。そのため、コイルアンテナの製造に用いられる巻線機と比べて設備を新たに設ける必要がない。また、製造設備は高度な機能を有するものでなくてもよい。つまり、コイルアンテナは、一般的な電子部品製造装置を用いて製造可能である。 The coil antenna 130 is manufactured by the above method. By using this embodiment, it is possible to provide an IC tag that can be read even if a plurality of sheets are stacked without using a chip inductor. Further, by using this embodiment, since the chip inductor is not used, the variation in performance depending on the chip inductor can be suppressed, and an IC tag having excellent quality can be provided. Further, since the plurality of first electrodes, the plurality of second electrodes, and the plurality of through electrodes are formed at one time by the above-mentioned manufacturing method, the coil antenna can be manufactured one by one by using a winding machine or the like. The manufacturing tact can be improved. Further, in the case of the present embodiment, it can be manufactured by using the existing equipment. Therefore, it is not necessary to newly install equipment as compared with the winding machine used for manufacturing the coil antenna. In addition, the manufacturing equipment does not have to have advanced functions. That is, the coil antenna can be manufactured by using a general electronic component manufacturing apparatus.

また、上記製造方法を用いることにより、コイルアンテナ１３０を基材１４５の厚さで制御することができる。つまり、基材１４５の厚さを薄くすることでコイルアンテナ１３０をさらに小さくすることができる。よって、コイルアンテナ１３０が小さくなることにより、ＩＣタグの小型化、薄型化を図ることができる。 Further, by using the above manufacturing method, the coil antenna 130 can be controlled by the thickness of the base material 145. That is, the coil antenna 130 can be further reduced by reducing the thickness of the base material 145. Therefore, as the coil antenna 130 becomes smaller, the IC tag can be made smaller and thinner.

＜第２実施形態＞
本実施形態では、第1実施形態と形態の異なるコイルアンテナを有する携帯型無線通信装置について説明する。 <Second Embodiment>
In this embodiment, a portable wireless communication device having a coil antenna different from that of the first embodiment will be described.

図１２は、ＩＣタグ１００−１の上面図である。なお、図１２において、ＩＣタグ１００−１のコイルアンテナ１３０−１の電極１３３−１を視認しやすくするために、電極１３７および貫通電極１３５は、図示せず省略されているが、第1実施形態と同様に第１電極１３３−１、電極１３７および貫通電極１３５は、全体として一つの配線となるように接続される。 FIG. 12 is a top view of the IC tag 100-1. In FIG. 12, in order to make the electrode 133-1 of the coil antenna 130-1 of the IC tag 100-1 easy to see, the electrode 137 and the through electrode 135 are not shown and are omitted, but the first embodiment is performed. Similar to the embodiment, the first electrode 133-1, the electrode 137, and the through electrode 135 are connected so as to form one wiring as a whole.

図１２に示すように、電極１３３−１は、外側に配置された電極１３３−１−１および内側に配置された電極１３３−1−２を含む。このとき、コイルアンテナ１３０−１は、電極１３３−１−１を用いて形成されたループ状のアンテナ（第１アンテナと呼ぶ場合がある。）と、電極１３３−1−２を用いて形成された平面視において第１アンテナの内側に配置されたループ状のアンテナ（第２アンテナと呼ぶ場合がある）を含む。第１アンテナと第２アンテナとは一部において電気的に接続される。コイルアンテナ１３０−１は、電極１３３−１−１および内側に配置された電極１３３−1−２を含むことにより、コイルアンテナ全体として巻き数を増やすことができる。このとき、コイルの巻き数Ｎ、コイルを貫いた磁束Φ、および時間ｔは、数式１の関係を有する。つまり、コイルの巻き数を増やすことができるため、コイルアンテナ１３０−１において生じる誘導起電力を高めることができる。これは、ＩＣタグ１００−１が、リーダ／ライタ３００に対する感度を高めることにつながる。

Figure 0006781145
As shown in FIG. 12, the electrode 133-1 includes an electrode 133-1-1 arranged on the outside and an electrode 133-1-2 arranged on the inside. At this time, the coil antenna 130-1 is formed by using the loop-shaped antenna (sometimes referred to as the first antenna) formed by using the electrode 133-1-1 and the electrode 133-1-2. A loop-shaped antenna (sometimes referred to as a second antenna) arranged inside the first antenna in a plan view is included. The first antenna and the second antenna are partially electrically connected. By including the electrode 133-1-1 and the electrode 133-1-2 arranged inside the coil antenna 130-1, the number of turns of the coil antenna as a whole can be increased. At this time, the number of turns N of the coil, the magnetic flux Φ penetrating the coil, and the time t have the relationship of Equation 1. That is, since the number of turns of the coil can be increased, the induced electromotive force generated in the coil antenna 130-1 can be increased. This leads to the IC tag 100-1 increasing the sensitivity to the reader / writer 300.
Figure 0006781145

図１３は、ＩＣタグ１００−２の上面図である。図１３において、ＩＣタグ１００−２のコイルアンテナ１３０−２の電極１３３−２を視認しやすくするために、電極１３７および貫通電極１３５は、図示せず省略されている。図１３に示すように、電極１３３−２は、蛇行形状を有する。なお、電極１３７においても同様に蛇行形状を有してもよい。これにより、電極１３３−２および電極１３７の少なくともいずれかにおいて電極間の容量を増やすことができる。 FIG. 13 is a top view of the IC tag 100-2. In FIG. 13, the electrode 137 and the through silicon via 135 are omitted (not shown) in order to make the electrode 133-2 of the coil antenna 130-2 of the IC tag 100-2 visible. As shown in FIG. 13, the electrode 133-2 has a meandering shape. The electrode 137 may also have a meandering shape. Thereby, the capacitance between the electrodes can be increased at at least one of the electrodes 133-2 and 137.

このとき、特定の共振周波数ｆ（例えば１３．５６ＭＨｚ）に必要なインダクタンス値Ｌおよび容量値Ｃは、数式２に示される関係にある。数式２に基づき、ＩＣタグ１００−２における容量を増やすことができるため、インダクタンス値Ｌを下げることができる。

Figure 0006781145
At this time, the inductance value L and the capacitance value C required for the specific resonance frequency f (for example, 13.56 MHz) have the relationship shown in Equation 2. Since the capacitance of the IC tag 100-2 can be increased based on the equation 2, the inductance value L can be lowered.
Figure 0006781145

さらに、インダクタンス値Ｌ、コイルの断面積Ｓ、コイルアンテナの巻き数Ｎ、およびコイルの長さｌには、数式３の関係がある。上記に基づき、インダクタンス値Ｌを小さくすることができることから、コイルアンテナ１３０−２の巻き数を減らすことができる。つまり、コイルアンテナをより簡易に形成することができる。

Figure 0006781145
Further, the inductance value L, the cross-sectional area S of the coil, the number of turns N of the coil antenna, and the length l of the coil are related to the equation 3. Based on the above, since the inductance value L can be reduced, the number of turns of the coil antenna 130-2 can be reduced. That is, the coil antenna can be formed more easily.
Figure 0006781145

以上より、本実施形態を用いることにより、コイルアンテナの製造精度を下げることができる。これにより、スペックの低い製造装置を用いても上記コイルアンテナを含むＩＣタグを製造することができ、製造コストを下げることができる。 From the above, by using this embodiment, the manufacturing accuracy of the coil antenna can be lowered. As a result, the IC tag including the coil antenna can be manufactured even by using a manufacturing apparatus having low specifications, and the manufacturing cost can be reduced.

＜第３実施形態＞
本実施形態では、第１実施形態および第２実施形態とは異なる形態を有するコイルアンテナを含む携帯型無線通信装置について説明する。 <Third Embodiment>
In this embodiment, a portable wireless communication device including a coil antenna having a form different from that of the first embodiment and the second embodiment will be described.

図１４は、ＩＣタグ１００−３の上面図およびコイルアンテナ１３０−３のＡ１−Ａ２間の断面図である。図１４（Ａ）において、ＩＣチップ１１０は、コイルアンテナ１３０−３と電気的に接続されている。コイルアンテナ１３０−３は、ループ状に配置されている。 FIG. 14 is a top view of the IC tag 100-3 and a cross-sectional view of the coil antenna 130-3 between A1 and A2. In FIG. 14A, the IC chip 110 is electrically connected to the coil antenna 130-3. The coil antennas 130-3 are arranged in a loop.

図１４（Ｂ）に示すように、Ａ１−Ａ２間において、コイルアンテナ１３０−３は、基材１４５の第１面１４５Ａ上に複数の電極１３３に加えて、複数の電極１５１（電極１５１−１、電極１５１−２、電極１５１−３、電極１５１−４、電極１５１−５、電極１５１−６）、複数の絶縁層１５３（絶縁層１５３−１、絶縁層１５３−２、絶縁層１５３−３、絶縁層１５３−４、絶縁層１５３−５、絶縁層１５３−６）、および複数の貫通電極１５５（貫通電極１５５−１、貫通電極１５５−２、貫通電極１５５−３、貫通電極１５５−４、貫通電極１５５−５、貫通電極１５５−６）を含む。 As shown in FIG. 14B, between A1 and A2, the coil antenna 130-3 has a plurality of electrodes 151 (electrodes 151-1) in addition to the plurality of electrodes 133 on the first surface 145A of the base material 145. , Electrode 151-2, Electrode 151-3, Electrode 151-4, Electrode 151-5, Electrode 151-6), Multiple insulating layers 153 (insulating layer 153-1, insulating layer 153-2, insulating layer 15-3-3) , Insulation layer 153-4, Insulation layer 153-5, Insulation layer 153-6), and a plurality of through electrodes 155 (through electrode 155-1, through electrode 155-2, through electrode 15-3-3, through electrode 155-4). , Through electrode 155-5, through electrode 155-6).

このとき、電極１５１−１は、基材１４５の第１面１４５Ａに配置される。絶縁層１５３−１は、基材１４５および電極１５１−１上に配置される。電極１５１−２は、絶縁層１５３−１上に配置される。絶縁層１５３−２は、絶縁層１５３−１および電極１５１−２上に配置される。電極１５１−３は、絶縁層１５３−２上に配置される。絶縁層１５３−３は、絶縁層１５３−２および電極１５１−３上に配置される。電極１５１−４は、絶縁層１５３−３上に配置される。絶縁層１５３−４は、絶縁層１５３−３および電極１５１−４上に配置される。電極１５１−５は、絶縁層１５３−４上に配置される。絶縁層１５３−５は、絶縁層１５３−４および電極１５１−５上に配置される。電極１５１−６は、絶縁層１５３−５上に配置される。絶縁層１５３−６は、絶縁層１５３−５および電極１５１−６上に配置される。電極１３３は、絶縁層１５３−６上に配置される。 At this time, the electrode 151-1 is arranged on the first surface 145A of the base material 145. The insulating layer 153-1 is arranged on the base material 145 and the electrode 151-1. The electrodes 151-2 are arranged on the insulating layer 153-1. The insulating layer 153-2 is arranged on the insulating layer 153-1 and the electrode 151-2. The electrodes 151-3 are arranged on the insulating layer 153-2. The insulating layer 153-3 is arranged on the insulating layer 153-2 and the electrode 151-3. The electrodes 151-4 are arranged on the insulating layer 153-3. The insulating layer 153-4 is arranged on the insulating layer 153-3 and the electrode 151-4. The electrodes 151-5 are arranged on the insulating layer 153-4. The insulating layer 153-5 is arranged on the insulating layer 153-4 and the electrodes 151-5. The electrodes 151-6 are arranged on the insulating layer 153-5. The insulating layer 153-6 is arranged on the insulating layer 153-5 and the electrodes 151-6. The electrodes 133 are arranged on the insulating layer 153-6.

複数の貫通電極１５５は、複数の電極１５１の各々を接続する。具体的には、貫通電極１５５−１は、電極１５１−３と、電極１５１−４とを接続する。貫通電極１５５−２は、電極１５１−３と、電極１５１−５とを接続する。貫通電極１５５−３は、電極１５１−２と、電極１５１−５とを接続する。貫通電極１５５−４は、電極１５１−２と、電極１５１−６とを接続する。貫通電極１５５−５は、電極１５１−１と、電極１５１−６とを接続する。貫通電極１５５−６は、電極１５１−１と、電極１３３（図３の部分１３３Ａに相当）とを接続する。このとき、貫通電極１５５−１乃至貫通電極１５５−６は、絶縁層１５３−１乃至絶縁層１５３−６の少なくともいずれかの絶縁層の中に配置されている。また、図１４（Ａ）に示すように、電極１５１−４は、電極１３３（図３の部分１３３Ｂに相当）と貫通電極（図示されず）により接続される。 The plurality of through electrodes 155 connect each of the plurality of electrodes 151. Specifically, the through electrode 155-1 connects the electrode 151-3 and the electrode 151-4. Through electrodes 155-2 connect electrodes 151-3 and electrodes 151-5. Through silicon vias 155-3 connect electrodes 151-2 and electrodes 151-5. Through silicon vias 155-4 connect electrodes 151-2 and electrodes 151-6. Through silicon vias 155-5 connect electrodes 151-1 and electrodes 151-6. Through electrodes 155-6 connect the electrode 151-1 and the electrode 133 (corresponding to the portion 133A in FIG. 3). At this time, the through electrodes 155-1 to 155-6 are arranged in at least one of the insulating layers 153-1 to 153-6. Further, as shown in FIG. 14 (A), the electrodes 151-4 are connected to the electrode 133 (corresponding to the portion 133B in FIG. 3) by a through electrode (not shown).

図１４（Ｂ）に示すように、コイルアンテナ１３０−３は、断面視において、渦巻き形状を有している。この形状を有することにより、少ない面積の中でインダクタンスを増やすことができる。 As shown in FIG. 14B, the coil antenna 130-3 has a spiral shape in a cross-sectional view. By having this shape, the inductance can be increased in a small area.

＜第４実施形態＞
本実施形態では、第１実施形態乃至第３実施形態とは異なる形態を有するコイルアンテナを含む携帯型無線通信装置について説明する。 <Fourth Embodiment>
In this embodiment, a portable wireless communication device including a coil antenna having a form different from that of the first to third embodiments will be described.

図１５は、ＩＣタグ１００−４の斜視図である。図１６は、ＩＣタグ１００−４のコイルアンテナ１３０−４の一部を示す断面模式図である。図１５および図１６に示すように、コイルアンテナ１３０−４は、アンテナ１３０−４−１およびアンテナ１３０−４−２を含む。アンテナ１３０−４−１は、基材１４５-４-１に配置され、ループ形状を有している。アンテナ１３０−４−２は、基材１４５-４-２に配置され、ループ形状を有している。アンテナ１３０−４−１と、アンテナ１３０−４−２とは重畳して配置される。基材１４５−４−１と基材１４５-４-２との間には、絶縁層１６０が配置される。絶縁層１６０の材料は、特に限定されないが、無機絶縁材料、有機絶縁材料、または無機絶縁材料および有機絶縁材料を含むものが用いられてもよい。例えば、絶縁層１６０には、繊維状のガラス基材にエポキシ樹脂を含むプラスチック成形材料が用いられてもよい。基材１４５−４−１および基材１４５−４−２と絶縁層１６０との間には接着剤を設けてもよい。 FIG. 15 is a perspective view of the IC tag 100-4. FIG. 16 is a schematic cross-sectional view showing a part of the coil antenna 130-4 of the IC tag 100-4. As shown in FIGS. 15 and 16, the coil antenna 130-4 includes an antenna 130-4-1 and an antenna 130-4-2. The antenna 130-4-1 is arranged on the base material 145-4-1 and has a loop shape. The antenna 130-4-2 is arranged on the base material 145-4-2 and has a loop shape. The antenna 130-4-1 and the antenna 130-4-2 are arranged so as to overlap each other. An insulating layer 160 is arranged between the base material 145-4-1 and the base material 145-4-2. The material of the insulating layer 160 is not particularly limited, but a material including an inorganic insulating material, an organic insulating material, or an inorganic insulating material and an organic insulating material may be used. For example, for the insulating layer 160, a plastic molding material containing an epoxy resin in a fibrous glass base material may be used. An adhesive may be provided between the base material 145-4-1 and the base material 145-4-2 and the insulating layer 160.

アンテナ１３０−４−１は、複数の電極１３３−４−１、複数の電極１３７−４−１および複数の貫通電極１３５−４−１を有する。電極１３３−４−１の部分１３３−４−１Ａは、一つの電極１３７−４−１の部分１３７−４−１Ｂと一つの貫通電極１３５−４−１を介して接続される。電極１３３−４−１の部分１３３−４−１Ｂは、他の一つの電極１３７−４−１の部分１３７−４−１Ａと他の一つの貫通電極１３５−４−１を介して接続される。 The antenna 130-4-1 has a plurality of electrodes 133-4-1, a plurality of electrodes 137-4-1 and a plurality of through electrodes 135-4-1. The portion 133-4-1A of the electrode 133-4-1 is connected to the portion 137-4-1B of one electrode 137-4-1 via one through electrode 135-4-1. The portion 133-4-1B of the electrode 133-4-1 is connected to the portion 137-4-1A of the other electrode 137-4-1 via the other through silicon via 135-4-1. ..

同様に、アンテナ１３０−４−２は、複数の電極１３３−４−２、複数の電極１３７−４−２および複数の貫通電極１３５−４−２を有する。電極１３３−４−２の部分１３３−４−２Ａは、一つの電極１３７−４−２の部分１３７−４−２Ｂと一つの貫通電極１３５−４−２を介して接続される。電極１３３−４−２の部分１３３−４−２Ｂは、他の一つの電極１３７−４−２の部分１３７−４−２Ａと他の一つの貫通電極１３５−４−２を介して接続される。 Similarly, the antenna 130-4-2 has a plurality of electrodes 133-4-2, a plurality of electrodes 137-4-2, and a plurality of through electrodes 135-4-2. The portion 133-4-2A of the electrode 133-4-2 is connected to the portion 137-4-2B of one electrode 137-4-2 via one through electrode 135-4-2. The portion 133-4-2B of the electrode 133-4-2 is connected to the portion 137-4-2A of the other electrode 137-4-2 via the other through silicon via 135-4-2. ..

基材１４５−４−１の第１面１４５−４−１Ａに配置された電極１３３−４−３と基材１４５−４−２の第２面１４５−４−２Ｂに配置された電極１３７−４−３は貫通電極１３５−４−３を介して接続される。つまり、アンテナ１３０−４−１と、アンテナ１３０−４−２とは一部において接続される。 Electrodes 133-4-3 arranged on the first surface 145-4-1A of the base material 145-4-1 and electrodes 137-4-2 arranged on the second surface 145-4-2B of the base material 145-4-2. 4-3 are connected via through electrodes 135-4-3. That is, the antenna 130-4-1 and the antenna 130-4-2 are partially connected.

上記構造を有することにより、図１や図３に示したコイルアンテナを２つ重ねたものが一つのコイルアンテナとして形成される。これにより、コイルアンテナ全体として巻き数を増やすことができるため、誘導起電力を増やすことができる。さらに、コイルアンテナの開口面積を大きく維持したまま、外径を小さくすることができる。よって、ＩＣタグの形状を小さくしつつ、コイルアンテナの感度を高めることができる。 By having the above structure, two coil antennas shown in FIGS. 1 and 3 are stacked to form one coil antenna. As a result, the number of turns of the coil antenna as a whole can be increased, so that the induced electromotive force can be increased. Further, the outer diameter can be reduced while maintaining a large opening area of the coil antenna. Therefore, the sensitivity of the coil antenna can be increased while reducing the shape of the IC tag.

以下に、第１〜第４実施形態において説明したＩＣタグ１００を搭載した具体例について説明する。 Hereinafter, a specific example in which the IC tag 100 described in the first to fourth embodiments will be mounted will be described.

図１７は、ＩＣタグ１００を搭載した携帯可能な媒体を説明する図である。ＩＣタグ１００は、例えば、商品管理や個人識別、セキュリティ対策、電子乗車券、遊戯用カード、商取引決裁などの様々な場面において用いられる。図１７（Ａ）は、コイン１０００の模式図である。図１７（Ｂ）は、トランプ２０００の模式図である。図１７（Ｃ）は、ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）カード３０００の模式図である。 FIG. 17 is a diagram illustrating a portable medium equipped with the IC tag 100. The IC tag 100 is used in various situations such as product management, personal identification, security measures, electronic tickets, game cards, and commercial transaction settlement. FIG. 17A is a schematic view of the coin 1000. FIG. 17B is a schematic view of playing cards 2000. FIG. 17C is a schematic diagram of an ID (Identification) card 3000.

これらの媒体において、ＩＣタグ１００が複数枚重ねられても情報を得ることができる。 In these media, information can be obtained even if a plurality of IC tags 100 are stacked.

本発明の実施形態として上述した各実施形態は、相互に矛盾しない限りにおいて、適宜組み合わせて実施することができる。また、各実施形態を基にして、当業者が適宜構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。 Each of the above-described embodiments of the present invention can be appropriately combined and implemented as long as they do not contradict each other. In addition, those skilled in the art who appropriately add, delete, or change the design of components based on each embodiment are also included in the scope of the present invention as long as the gist of the present invention is provided.

また、上述した各実施形態によりもたらされる作用効果とは異なる他の作用効果であっても、本明細書の記載から明らかなもの、又は、当業者において容易に予測し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと理解される。 In addition, even if the effects are different from the effects brought about by each of the above-described embodiments, those that are clear from the description of the present specification or those that can be easily predicted by those skilled in the art are of course. It is understood to be brought about by the present invention.

（変形例１）
なお、本発明の第１実施形態においては、平面視において円形状を有するＩＣタグについて説明したが、これに限定されない。図１８は、ＩＣタグ１００−５の上面図である。ＩＣタグ１００−５は、ＩＣチップ１１０、コイルアンテナ１３０−５、基材１４５を含む。ＩＣチップ１１０、およびコイルアンテナ１３０−５は基材１４５に設けられる。図１８に示すように、コイルアンテナ１３０−５は、平面視において矩形の形状を有してもよい。 (Modification example 1)
In the first embodiment of the present invention, the IC tag having a circular shape in a plan view has been described, but the present invention is not limited thereto. FIG. 18 is a top view of the IC tag 100-5. The IC tag 100-5 includes an IC chip 110, a coil antenna 130-5, and a base material 145. The IC chip 110 and the coil antenna 130-5 are provided on the base material 145. As shown in FIG. 18, the coil antenna 130-5 may have a rectangular shape in a plan view.

（変形例２）
また、ＩＣタグ１００はさらに、遮蔽材を有してもよい。図１９は、ＩＣタグ１００−６の上面図および遮蔽体１８０の上面図である。図２０は、ＩＣタグ１００−６のＡ１−Ａ２間の断面図である。図１９（Ｂ）に示すように、遮蔽体１８０は、環状であるが、一部切り欠きを有する。（これにより、遮蔽体１８０は、Ｃのような形状を有するということができる。）図２０において、ＩＣタグ１００−６は、基材１４５の第１面１４５Ａ側に絶縁層１７０（絶縁層１７０−１）および遮蔽体１８０（遮蔽体１８０−１）を含む。また、ＩＣタグ１００−６は、基材１４５の第２面１４５Ｂ側に絶縁層１７０（絶縁層１７０−２）および遮蔽体１８０（遮蔽体１８０−２）を含む。このとき、遮蔽体１８０はコイルアンテナ１３０に重畳して配置されているということができる。絶縁層１７０（絶縁層１７０−１および絶縁層１７０−２）には、絶縁層１６０と同様の材料が用いられる。遮蔽体１８０（遮蔽体１８０−１および遮蔽体１８０−２）には、磁性体材料が用いられる。具体的には、遮蔽体１８０として、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、フェライトなど、磁性を有する磁性体が用いられる。遮蔽体１８０には、磁性体に限定されず、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）などの導電体が設けられてもよい。なお、遮蔽体１８０は、第１面１４５Ａおよび第２面１４５Ｂのいずれかに配置されてもよい。 (Modification 2)
Further, the IC tag 100 may further have a shielding material. FIG. 19 is a top view of the IC tag 100-6 and a top view of the shield 180. FIG. 20 is a cross-sectional view between A1 and A2 of the IC tag 100-6. As shown in FIG. 19B, the shield 180 is annular but has a partial notch. (Thus, it can be said that the shield 180 has a shape like C.) In FIG. 20, the IC tag 100-6 has an insulating layer 170 (insulating layer 170) on the first surface 145A side of the base material 145. -1) and shield 180 (shield 180-1). Further, the IC tag 100-6 includes an insulating layer 170 (insulating layer 170-2) and a shielding body 180 (shielding body 180-2) on the second surface 145B side of the base material 145. At this time, it can be said that the shield 180 is arranged so as to be superimposed on the coil antenna 130. The same material as the insulating layer 160 is used for the insulating layer 170 (insulating layer 170-1 and insulating layer 170-2). A magnetic material is used for the shield 180 (shield 180-1 and shield 180-2). Specifically, as the shielding body 180, a magnetic material having magnetism such as iron (Fe), nickel (Ni), cobalt (Co), and ferrite is used. The shield 180 is not limited to the magnetic material, and a conductor such as copper (Cu) or aluminum (Al) may be provided. The shield 180 may be arranged on either the first surface 145A or the second surface 145B.

図２１は、ＩＣタグ１００−６を複数枚重ねた場合の断面図である。図２１において、ＩＣタグ１００−６は、遮蔽体１８０を有することにより、各々のコイルアンテナ１３０が発する磁界が遮蔽される。複数枚重ねた場合においても、相互干渉することが防止される。これにより、複数枚のＩＣタグが重ねられても安定してＩＣタグの情報を読み取ることができる。 FIG. 21 is a cross-sectional view when a plurality of IC tags 100-6 are stacked. In FIG. 21, the IC tag 100-6 has a shield 180, so that the magnetic field generated by each coil antenna 130 is shielded. Even when a plurality of sheets are stacked, mutual interference is prevented. As a result, even if a plurality of IC tags are stacked, the information of the IC tags can be read stably.

（変形例３）
本発明の第１実施形態において、貫通電極は、めっき法により形成される例を示したが、これに限定されない。例えば、基材１４５の第１面１４５Ａおよび第２面１４５Ｂにアルミニウムなどの展延性の高い材料で配線パターンを形成し、開口部において第１面１４５Ａおよび第２面１４５Ｂの両側から物理的に圧力をかける（かしめるという場合がある）ことにより、貫通電極となる接続部分を設けて第１電極と第２電極とが接続されてもよい。 (Modification 3)
In the first embodiment of the present invention, the through electrode is an example of being formed by a plating method, but the present invention is not limited thereto. For example, a wiring pattern is formed on the first surface 145A and the second surface 145B of the base material 145 with a highly malleable material such as aluminum, and physical pressure is applied from both sides of the first surface 145A and the second surface 145B at the opening. The first electrode and the second electrode may be connected by providing a connecting portion serving as a through electrode by applying (caulking).

（変形例４）
本発明の第１実施形態〜第４実施形態では、絶縁性基材に上部電極、下部電極、および貫通電極を有するコイルアンテナについて説明したが、これに限定されない。図２２は、ＩＣタグ１００−７の上面図である。ＩＣタグ１００−７は、ＩＣチップ１１０、コイルアンテナ１３０−７および支持体１４９を含む。なお、支持体１４９は、コイルアンテナ１３０−７の形態を支持するために用いられるものであり、必ずしも設けられなくてもよい。 (Modification example 4)
In the first to fourth embodiments of the present invention, the coil antenna having the upper electrode, the lower electrode, and the through electrode on the insulating base material has been described, but the present invention is not limited thereto. FIG. 22 is a top view of the IC tag 100-7. The IC tag 100-7 includes an IC chip 110, a coil antenna 130-7, and a support 149. The support 149 is used to support the form of the coil antenna 130-7, and is not necessarily provided.

図２２において、コイルアンテナ１３０−７は、周回方向にらせん形状を有する。コイルアンテナ１３０−７は、巻線機を用いて形成されてもよい。ＩＣタグ１００−７においても、コイルアンテナ１３０−７により生じる磁界が外側に出ていかないため、ＩＣタグ１００−７を複数重ねて配置した場合においても、ＩＣタグの読み取りが可能である。 In FIG. 22, the coil antenna 130-7 has a spiral shape in the circumferential direction. The coil antenna 130-7 may be formed by using a winding machine. Even in the IC tag 100-7, since the magnetic field generated by the coil antenna 130-7 does not go out to the outside, the IC tag can be read even when a plurality of IC tags 100-7 are arranged in an overlapping manner.

１００・・・ＩＣタグ，１１０・・・ＩＣチップ，１１１・・・電圧リミット回路，１１３・・・整流回路，１１５・・・復調回路，１１７・・・変調回路，１１９・・・制御回路，１２１・・・記憶部，１２３・・・抵抗，１３０・・・コイルアンテナ，１３３・・・電極，１３５・・・貫通電極，１３７・・・電極、１４０・・・支持部，１４５・・・基材、１４９・・・支持体、１５１・・・電極，１５３・・・絶縁層，１５５・・・貫通電極，１６０・・・絶縁層，１７０・・・絶縁層，１８０・・・遮蔽体、３００・・・リーダ／ライタ，３１０・・・制御回路，３１３・・・記憶部，３２０・・・変調回路，３３０・・・送信回路，３４０・・・アンテナ，３５０・・・受信回路，３６０・・・復調回路，３７０・・・発振回路，３８０・・・搬送波，１０００・・・コイン，２０００・・・トランプ，３０００・・・ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）カード 100 ... IC tag, 110 ... IC chip, 111 ... voltage limit circuit, 113 ... rectification circuit, 115 ... demodulation circuit, 117 ... modulation circuit, 119 ... control circuit, 121 ... storage unit, 123 ... resistance, 130 ... coil antenna, 133 ... electrode, 135 ... through electrode, 137 ... electrode, 140 ... support part, 145 ... Base material, 149 ... support, 151 ... electrode, 153 ... insulating layer, 155 ... through electrode, 160 ... insulating layer, 170 ... insulating layer, 180 ... shield , 300 ... reader / writer, 310 ... control circuit, 313 ... storage unit, 320 ... modulation circuit, 330 ... transmission circuit, 340 ... antenna, 350 ... reception circuit, 360 ... Demodulation circuit, 370 ... Oscillation circuit, 380 ... Carrier, 1000 ... Coin, 2000 ... Trump, 3000 ... ID (Identification) card

Claims (10)

第１面および前記第１面の反対側の第２面を有する絶縁性基材と、
前記絶縁性基材にループ状に配置されたコイルアンテナと、
前記コイルアンテナと電気的に接続されたＩＣチップと、を含み、
前記コイルアンテナは、前記絶縁性基材の前記第１面側に配置され、第1部分および第２部分を有する複数の第１電極、前記絶縁性基材の前記第２面側に配置され、第３部分および第４部分を有する複数の第２電極、および前記絶縁性基材内に配置された複数の貫通電極を含み、
前記複数の第１電極のうち一つの第１電極の前記第１部分は、前記複数の貫通電極のうち一つの貫通電極を用いて、前記複数の第２電極のうち一つの第２電極の前記第４部分と接続され、
前記複数の第１電極のうち前記一つの第１電極の前記第２部分は、前記複数の貫通電極のうち他の一つの貫通電極を用いて、前記複数の第２電極のうち他の一つの第２電極の前記第３部分と接続され、
前記コイルアンテナは、周回方向に螺旋形状を有する、
携帯型無線通信装置。 An insulating base material having a first surface and a second surface opposite to the first surface,
A coil antenna arranged in a loop on the insulating base material and
Including an IC chip electrically connected to the coil antenna
The coil antenna is arranged on the first surface side of the insulating base material, a plurality of first electrodes having a first portion and a second portion, and arranged on the second surface side of the insulating base material. It comprises a plurality of second electrodes having a third portion and a fourth portion, and a plurality of through electrodes arranged within the insulating substrate.
The first portion of the first electrode of one of the plurality of first electrodes uses one through electrode of the plurality of through electrodes to form the second electrode of one of the plurality of second electrodes. Connected to the 4th part,
The second portion of the one first electrode among the plurality of first electrodes uses the other one through electrode of the plurality of through electrodes, and the other one of the plurality of second electrodes. Connected to the third portion of the second electrode ,
The coil antenna has a spiral shape in the circumferential direction.
Portable wireless communication device. 前記複数の第１電極および前記複数の第２電極の少なくともいずれかは蛇行形状を有する、
請求項１に記載の携帯型無線通信装置。 At least one of the plurality of first electrodes and the plurality of second electrodes has a meandering shape.
The portable wireless communication device according to claim 1. ループ状に配置されたコイルアンテナと、
前記コイルアンテナと電気的に接続されたＩＣチップと、を含み、
前記コイルアンテナは、一つの配線が円環状の支持体に巻き付けられ、周回方向に螺旋形状を有する、
携帯型無線通信装置。 With coil antennas arranged in a loop
Including an IC chip electrically connected to the coil antenna
In the coil antenna, one wire is wound around an annular support and has a spiral shape in the circumferential direction.
Portable wireless communication device. 前記コイルアンテナは、ループ状の第１アンテナと、平面視において第１アンテナの内側に配置されたループ状の第２アンテナとを含み、前記第１アンテナと前記第２アンテナとは一部において接続される、
請求項１乃至３のいずれかに記載の携帯型無線通信装置。 The coil antenna includes a loop-shaped first antenna and a loop-shaped second antenna arranged inside the first antenna in a plan view, and the first antenna and the second antenna are partially connected to each other. Be done,
The portable wireless communication device according to any one of claims 1 to 3. 前記コイルアンテナは、ループ状の第１アンテナと、前記第１アンテナに重畳して配置されたループ状の第２アンテナとを含み、前記第１アンテナと前記第２アンテナとは一部において接続される、
請求項１乃至３のいずれか記載の携帯型無線通信装置。 The coil antenna includes a loop-shaped first antenna and a loop-shaped second antenna arranged so as to overlap the first antenna, and the first antenna and the second antenna are partially connected to each other. Ru,
The portable wireless communication device according to any one of claims 1 to 3. 第１面および前記第１面の反対側の第２面を有する絶縁性基材と、
前記絶縁性基材にループ状に配置されたコイルアンテナと、
前記コイルアンテナと電気的に接続されたＩＣチップと、を含み、
前記コイルアンテナは、
前記絶縁性基材の前記第１面または前記第２面上に配置され、複数の絶縁層、前記絶縁性基材または前記複数の絶縁層の各々に設けられた複数の電極、および前記複数の絶縁層に配置され、前記複数の電極の各々を接続する複数の貫通電極を含み、
前記コイルアンテナは、周回方向に対して直交する断面視において前記複数の電極および前記複数の貫通電極により形成された渦巻き形状を有する、
携帯型無線通信装置。 An insulating base material having a first surface and a second surface opposite to the first surface,
A coil antenna arranged in a loop on the insulating base material and
Including an IC chip electrically connected to the coil antenna
The coil antenna
A plurality of insulating layers, a plurality of electrodes provided on each of the insulating base material or the plurality of insulating layers , and the plurality of electrodes arranged on the first surface or the second surface of the insulating base material . A plurality of through electrodes arranged on an insulating layer and connecting each of the plurality of electrodes are included.
The coil antenna has a spiral shape formed by the plurality of electrodes and the plurality of through electrodes in a cross-sectional view orthogonal to the circumferential direction .
Portable wireless communication device. 前記コイルアンテナに重畳して配置された遮蔽体を含む、
請求項１乃至６のいずれか一に記載の携帯型無線通信装置。 Including a shield placed superimposed on the coil antenna,
The portable wireless communication device according to any one of claims 1 to 6. 前記コイルアンテナは、平面視において円形状を有する、
請求項１乃至７のいずれか一に記載の携帯型無線通信装置。 The coil antenna has a circular shape in a plan view.
The portable wireless communication device according to any one of claims 1 to 7. 前記コイルアンテナは、平面視において矩形の形状を有する、
請求項１乃至７のいずれか一に記載の携帯型無線通信装置。 The coil antenna has a rectangular shape in a plan view.
The portable wireless communication device according to any one of claims 1 to 7. 一以上の請求項１乃至９のいずれか一の携帯型無線通信装置と、リーダ／ライタと、を含む情報識別装置。 An information identification device including one or more portable wireless communication devices according to any one of claims 1 to 9 and a reader / writer.
JP2017253950A 2017-12-28 2017-12-28 Portable wireless communication device and information identification device using portable wireless communication device Active JP6781145B2 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017253950A JP6781145B2 (en) 2017-12-28 2017-12-28 Portable wireless communication device and information identification device using portable wireless communication device
PCT/JP2018/040743 WO2019130811A1 (en) 2017-12-28 2018-11-01 Portable wireless communication device, and information identification apparatus using portable wireless communication device
CN201880082795.1A CN111492536A (en) 2017-12-28 2018-11-01 Portable radio communication device and information identification device using the same
SG11202005644WA SG11202005644WA (en) 2017-12-28 2018-11-01 Portable wireless communication device, and information identification apparatus using portable wireless communication device
KR1020207021253A KR102382309B1 (en) 2017-12-28 2018-11-01 Portable wireless communication device and information identification device using portable wireless communication device
PH12020550900A PH12020550900A1 (en) 2017-12-28 2020-06-15 Portable wireless communication device, and information identification apparatus using portable wireless communication device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017253950A JP6781145B2 (en) 2017-12-28 2017-12-28 Portable wireless communication device and information identification device using portable wireless communication device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019121849A JP2019121849A (en) 2019-07-22
JP6781145B2 true JP6781145B2 (en) 2020-11-04

Family

ID=67066973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017253950A Active JP6781145B2 (en) 2017-12-28 2017-12-28 Portable wireless communication device and information identification device using portable wireless communication device

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JP6781145B2 (en)
KR (1) KR102382309B1 (en)
CN (1) CN111492536A (en)
PH (1) PH12020550900A1 (en)
SG (1) SG11202005644WA (en)
WO (1) WO2019130811A1 (en)

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10002377A1 (en) * 2000-01-20 2001-08-02 Infineon Technologies Ag Coil and coil system for integration into a microelectronic circuit and microelectronic circuit
JP2001297918A (en) * 2000-04-11 2001-10-26 Mitsubishi Electric Corp Coil antenna and portable communication apparatus
JP4302859B2 (en) * 2000-08-04 2009-07-29 日立化成工業株式会社 Non-contact IC tag
US6975199B2 (en) * 2001-12-13 2005-12-13 International Business Machines Corporation Embedded inductor and method of making
JP2005032918A (en) * 2003-07-10 2005-02-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd Magnetic element
JP4482403B2 (en) 2004-08-30 2010-06-16 日本発條株式会社 Non-contact information medium
US7479864B2 (en) * 2005-06-20 2009-01-20 Univ South Florida Total fluid conductivity sensor system and method
US7443362B2 (en) * 2005-07-19 2008-10-28 3M Innovative Properties Company Solenoid antenna
JP5029605B2 (en) * 2006-04-03 2012-09-19 パナソニック株式会社 Semiconductor memory module with built-in antenna
KR100806847B1 (en) 2006-09-12 2008-02-22 삼성전자주식회사 Micro antenna and its manufacturing method
JP5118462B2 (en) 2007-12-12 2013-01-16 日本発條株式会社 Coil antenna and non-contact information medium
JP2009296107A (en) * 2008-06-03 2009-12-17 Sumida Corporation Receiving antenna coil
JP5329271B2 (en) * 2009-03-19 2013-10-30 タイコエレクトロニクスジャパン合同会社 High frequency coupler
WO2011001709A1 (en) * 2009-07-03 2011-01-06 株式会社村田製作所 Antenna and antenna module
CN103515698A (en) * 2012-06-28 2014-01-15 比亚迪股份有限公司 NFC (Near Field Communication) antenna and electronic equipment
US8823480B2 (en) * 2012-08-10 2014-09-02 Tyco Electronics Corporation Planar electronic device
US20140327510A1 (en) * 2013-05-06 2014-11-06 Qualcomm Incorporated Electronic device having asymmetrical through glass vias
US10186912B2 (en) * 2013-09-13 2019-01-22 Qualcomm Incorporated Pickup coil design for tight spaces and asymmetrical coupling
US20150092314A1 (en) * 2013-09-27 2015-04-02 Qualcomm Incorporated Connector placement for a substrate integrated with a toroidal inductor
CN203574108U (en) * 2013-10-09 2014-04-30 惠州比亚迪实业有限公司 NFC antenna and mobile terminal
WO2015125621A1 (en) * 2014-02-24 2015-08-27 株式会社村田製作所 Electronic device
CN106068542B (en) * 2014-03-04 2018-04-17 株式会社村田制作所 The manufacture method of coil component, coil module and coil component
WO2015146736A1 (en) * 2014-03-28 2015-10-01 株式会社村田製作所 Coil module
CN106463237B (en) * 2014-06-11 2018-08-31 株式会社村田制作所 Coil component
JP6323213B2 (en) * 2014-06-26 2018-05-16 株式会社村田製作所 Coil module
JP6300331B2 (en) * 2014-07-30 2018-03-28 ルネサスエレクトロニクス株式会社 Loop antenna
CN207909619U (en) * 2015-08-26 2018-09-25 株式会社村田制作所 Antenna assembly, card-type information medium and Wireless IC device
JP2017175246A (en) * 2016-03-22 2017-09-28 Tdk株式会社 Antenna device and portable radio apparatus with the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR102382309B1 (en) 2022-04-04
KR20200098675A (en) 2020-08-20
JP2019121849A (en) 2019-07-22
SG11202005644WA (en) 2020-07-29
CN111492536A (en) 2020-08-04
WO2019130811A1 (en) 2019-07-04
PH12020550900A1 (en) 2021-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8237622B2 (en) Base sheet
US8668151B2 (en) Wireless IC device
TWI271000B (en) Antenna and RFID tag mounting the same
JP3915092B2 (en) Booster antenna for IC card
RU2189633C2 (en) Contactless integrated-circuit card
JP2008167190A (en) Base body sheet
JP2003332820A (en) Booster antenna for ic card
WO2006019587A1 (en) Radio frequency identification tag having an inductively coupled antenna
CN109075447B (en) RFID tag
US7053854B2 (en) Device for shielding a transponder, method for producing a corresponding shielding and transponder provided with said shielding
JP2003296689A (en) Non-contact information communication device
JP2008310453A (en) Base sheet
JP6781145B2 (en) Portable wireless communication device and information identification device using portable wireless communication device
JP4873158B2 (en) RFID reader device
WO2019211953A1 (en) Portable wireless communication device, information identification device using portable wireless communication device, and production method for portable wireless communication device
JP2010028351A (en) Booster antenna and contactless information medium
JP4643112B2 (en) Data library recognition apparatus and data library recognition system
JP7145115B2 (en) RFID media
JP2011119842A (en) Booster and rfid system
JP2004362342A (en) Non-contact type electronic tag
JP2008091974A (en) Antenna and rfid tag using the same
US20240195048A1 (en) Near field communication antenna
JP5377225B2 (en) Communication system, RFID tag manufacturing method, and RFID tag
JP2009253797A (en) Wireless communication device
JP6511623B2 (en) Auxiliary antenna and RFID system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200507

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20200507

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20200513

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200623

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200821

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: 20200929

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201015

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6781145

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250