JPWO2020152915A1 - 無線通信デバイスおよびその製造方法 - Google Patents

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Abstract

無線通信デバイス10は、RFICチップ34と第1および第2の端子電極38c、38dとが内蔵されたRFICモジュール30、および、アンテナ基材22と、第1および第2の結合部24Ab、24Bbを含むアンテナパターン24A、24Bとを備えるアンテナ部材20を有する。RFICモジュール30とアンテナ部材20とが絶縁性の第1の接着層60を介して互いに接着されている。第1の端子電極38cと第1の結合部24Abとの間および第2の端子電極38dと第2の結合部234Bbとの間において、第1の接着層60と接触するRFICモジュール30の表面から第1および第2の端子電極38c、38dまでの距離t1が第1の接着層60の厚さt2に比べて大きい。

Description

本発明は、無線通信デバイスおよびその製造方法に関する。
例えば、特許文献1には、RFIC(Radio-Frequency Integrated Circuit)素子(RFICモジュール)と、そのRFIC素子の端子電極に電気的に接続された放射導体(アンテナパターン)とを有する無線通信デバイスが開示されている。具体的には、RFIC素子の端子電極は放射導体に対してはんだなどによって固定されておらず、RFIC素子を覆うシールを放射導体が設けられた基材に貼り付けることにより、RFIC素子の端子電極と放射導体との間の電気的な接続が維持されている。
国際公開第2016/072335号公報
しかしながら、特許文献1に記載された無線通信デバイスの場合、RFIC素子の端子電極と放射導体とが互いに固定されていないために、その間の接触抵抗にバラツキが生じる、すなわち電気的特性にバラツキが生じる可能性がある。その結果、無線通信デバイスの通信特性にバラツキが生じる可能性がある。
そこで、本発明は、無線通信デバイスにおいて、RFICチップを含むRFICモジュールの端子電極とアンテナとを、電気的特性のバラツキを抑制しつつ、電気的に接続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、
RFICチップと前記RFICチップに接続された第1および第2の端子電極とが内蔵されたRFICモジュール、および
アンテナ基材と、前記アンテナ基材に設けられて前記RFICモジュールの前記第1および第2の端子電極に対向する第1および第2の結合部を含むアンテナパターンと、を備えるアンテナ部材、を有し、
前記RFICモジュールと前記アンテナ部材とがこれらの間に介在する絶縁性の第1の接着層によって互いに接着され、
前記第1の端子電極と前記第1の結合部との間および前記第2の端子電極と前記第2の結合部との間において、前記第1の接着層と接触する前記RFICモジュールの表面から前記第1および第2の端子電極までの距離が、前記第1の接着層の厚さに比べて大きい、無線通信デバイスが提供される。
また、本発明の別態様によれば、
無線通信デバイスの製造方法であって、
RFICチップと前記RFICチップに接続された第1および第2の端子電極とが内蔵されたRFICモジュールを用意し、
アンテナ基材と、前記アンテナ基材に設けられて前記RFICモジュールの第1および第2の端子電極に対向する第1および第2の結合部を含むアンテナパターンと、を備えるアンテナ部材を用意し、
前記RFICモジュールと前記アンテナ部材とをこれらの間に介在する絶縁性の第1の接着層によって互いに接着し、
前記第1の端子電極と前記第1の結合部との間および前記第2の端子電極と前記第2の結合部との間において、前記第1の接着層と接触する前記RFICモジュールの表面から前記第1および第2の端子電極までの距離が前記第1の接着層の厚さに比べて大きくなるように前記第1の接着層を前記RFICモジュールのカバー層と前記アンテナ部材との間に介在させる、無線通信デバイスの製造方法が提供される。
本発明によれば、無線通信デバイスにおいて、RFICチップを含むRFICモジュールの端子電極とアンテナとを、電気的特性のバラツキを抑制しつつ、電気的に接続することができる。
本発明の一実施の形態に係る無線通信デバイスの斜視図 無線通信デバイスの分解斜視図 RFICモジュールの分解斜視図 RFICモジュールにおける電気経路を示す斜視図 無線通信デバイスの等価回路図 RFICモジュールおよびその近傍における無線通信デバイスの断面図 RFICモジュールをアンテナ部材に実装する一例の方法を説明するための概念図 RFICモジュールをアンテナ部材に実装する別例の方法を説明するための概念図 本発明の別の実施の形態に係る無線通信デバイスの上面図 別の実施の形態に係るRFICモジュールの分解斜視図 別の実施の形態に係る無線通信デバイスの等価回路図 別の実施の形態における、RFICモジュールおよびその近傍における無線通信デバイスの断面図 さらに別の実施の形態における、RFICモジュールおよびその近傍における無線通信デバイスの断面図 さらに別の実施の形態の変形例における、RFICモジュールおよびその近傍における無線通信デバイスの断面図
本発明の一態様の無線通信デバイスは、RFICチップと前記RFICチップに接続された第1および第2の端子電極とが内蔵されたRFICモジュール、および、アンテナ基材と、前記アンテナ基材に設けられて前記RFICモジュールの前記第1および第2の端子電極に対向する第1および第2の結合部を含むアンテナパターンと、を備えるアンテナ部材、を有し、前記RFICモジュールと前記アンテナ部材とがこれらの間に介在する絶縁性の第1の接着層によって互いに接着され、前記第1の端子電極と前記第1の結合部との間および前記第2の端子電極と前記第2の結合部との間において、前記第1の接着層と接触する前記RFICモジュールの表面から前記第1および第2の端子電極までの距離が、前記第1の接着層の厚さに比べて大きい。
このような態様によれば、無線通信デバイスにおいて、RFICチップを含むRFICモジュールの端子電極とアンテナとを、電気的特性のバラツキを抑制しつつ、電気的に接続することができる。
例えば、前記RFICモジュールが、モジュール基材と、前記モジュール基材に設けられた前記RFICチップと、前記モジュール基材に設けられて前記RFICチップに接続された前記第1および第2の端子電極と、前記第1および第2の端子電極を覆うように前記モジュール基材に設けられた絶縁性のカバー層と、を備えるものであってもよい。この場合、前記RFICモジュールのカバー層と前記アンテナ部材とがこれらの間に介在する絶縁性の第1の接着層によって互いに接着され、前記第1の端子電極と前記第1の結合部との間および前記第2の端子電極と前記第2の結合部との間において、前記RFICモジュールのカバー層の厚さが、前記第1の接着層の厚さに比べて大きい。
例えば、前記カバー層が、絶縁材料から作製されたカバーシートと、前記カバーシートと前記モジュール基材との間に介在してこれらを互いに接着する絶縁性の第2の接着層とを含んでいてもよい。
例えば、前記モジュール基材は、単一のシート状部材であって、前記モジュール基材の第1の主面に前記RFICチップが設けられ、前記第1の主面に対して反対側の第2の主面に前記第1および第2の端子電極が設けられてもよい。
例えば、前記モジュール基材の前記第1の主面全体に、前記RFICチップが埋没するようにパッケージ層が設けられてもよい。
例えば、前記RFICモジュールが、前記RFICチップと前記第1および第2の端子電極との間の整合を取るための整合回路を備えてもよい。
本発明の別態様の無線通信デバイスの製造方法は、RFICチップと前記RFICチップに接続された第1および第2の端子電極とが内蔵されたRFICモジュールを用意し、アンテナ基材と、前記アンテナ基材に設けられて前記RFICモジュールの第1および第2の端子電極に対向する第1および第2の結合部を含むアンテナパターンと、を備えるアンテナ部材を用意し、前記RFICモジュールと前記アンテナ部材とをこれらの間に介在する絶縁性の第1の接着層によって互いに接着し、前記第1の端子電極と前記第1の結合部との間および前記第2の端子電極と前記第2の結合部との間において、前記第1の接着層と接触する前記RFICモジュールの表面から前記第1および第2の端子電極までの距離が前記第1の接着層の厚さに比べて大きくなるように前記第1の接着層を前記RFICモジュールのカバー層と前記アンテナ部材との間に介在させる。
このような態様によれば、無線通信デバイスにおいて、RFICチップを含むRFICモジュールの端子電極とアンテナとを、電気的特性のバラツキを抑制しつつ、電気的に接続することができる。
例えば、前記第1の接着層は、硬化前は液状接着剤であってもよく、この場合、前記RFICモジュールのカバー層に前記液状接着剤を塗布した後、前記RFICモジュールを前記アンテナ部材上に実装してもよい。
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。
図1は、本発明の一実施の形態に係る無線通信デバイスの斜視図であって、図2は無線通信デバイスの分解斜視図である。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。X軸方向は無線通信デバイスの長手方向を示し、Y軸方向は幅方向を示し、Z軸方向は厚さ方向を示している。
図1に示すように、本実施の形態に係る無線通信デバイス10は、ストリップ状(細長い矩形状)であって、いわゆるRFID(Radio-Frequency IDentification)タグとして使用される。
具体的には、図2に示すように、無線通信デバイス10は、アンテナ部材20と、アンテナ部材20に設けられたRFIC(Radio-Frequency Integrated Circuit)モジュール30とを有する。また、本実施の形態の場合、無線通信デバイス10は、RFIDタグとして使用されるための構成要素として、両面テープ12、台紙14、印刷ラベル16、および接着層18とを有する。
両面テープ12は、可撓性を備えるテープであって、その厚さ方向(Z軸方向)に対向し合う粘着面12a、12bを備える。本実施の形態の場合、一方の粘着面12aが、RFICモジュール30が設けられているアンテナ部材20の第1の主面20a全体に貼り付けられている。これにより、両面テープ12は、アンテナ部材20の第1の主面20aを保護する、すなわちRFICモジュール30を覆って保護するカバー部材として機能している。また、他方の粘着面12bは、無線通信デバイス10が物品に貼り付けられるときに使用され、非使用時には台紙14によって覆われて保護されている。
印刷ラベル16には、例えば、無線通信デバイス10がRFIDタグとして貼り付けられる物品に関する情報(例えば物品名やバーコードなど)などが印刷される。例えば、プリンタによって印刷ラベル16に情報が印刷される。印刷ラベル16は、接着剤の層である接着層18を介して、アンテナ部材20の第2の主面20bに貼り付けられている。
図2に示すように、無線通信デバイス10のアンテナ部材20は、ストリップ状(細長い矩形状)であって、アンテナ基材22と、アンテナ基材22の一方の表面22a(アンテナ部材20の第1の主面20a)に設けられた第1および第2のアンテナパターン24A、24Bとを備える。
アンテナ基材22は、ポリイミド樹脂などの絶縁材料から作製され、可撓性のシート状の部材である。アンテナ基材22はまた、アンテナ部材20の第1の主面20aおよび第2の主面20bとして機能する表面22a、22bを備える。
第1および第2のアンテナパターン24A、24Bは、無線通信デバイス10が外部の通信装置(例えば、無線通信デバイス10がRFIDタグとして使用されている場合には、リーダ/ライター装置)と無線通信するためのアンテナとして使用される。本実施の形態の場合、第1および第2のアンテナパターン24A、24Bは、例えば、銀、銅、アルミニウムなどの導体材料から作製された導体パターンである。
また、第1および第2のアンテナパターン24A、24Bは、電波を送受信するための放射部24Aa、24Baと、RFICモジュール30と電気的に接続するための結合部24Ab、24Bb(第1および第2の結合部)とを含んでいる。
本実施の形態の場合、第1および第2のアンテナパターン24A、24Bの放射部24Aa、24Baは、ダイポールアンテナであって、ミアンダ状である。また、放射部24Aa、24Baそれぞれは、アンテナ基材22の長手方向(X軸方向)の中央部分に設けられた第1および第2の結合部24Ab、24Bbから該アンテナ基材22の両端に向かって延在し、その端でUターンしている。これにより、先端(開放端)が放射部24Aa、24Baの中央部分に容量結合し、その結果として、第1および第2のアンテナパターン24A、24Bは、所定の共振周波数(通信周波数)で共振することができる。
第1および第2のアンテナパターン24A、24Bの第1および第2の結合部24Ab、24Bbは、詳細は後述するが、RFICモジュール30の第1および第2の端子電極と電気的に接続する。本実施の形態の場合、第1および第2の結合部24Ab、24Bbそれぞれは、矩形状のランド部である。
図3は、RFICモジュールの分解斜視図である。また、図4は、RFICモジュールにおける電気経路を示す斜視図である。そして、図5は、無線通信デバイスの等価回路図である。
図3に示すように、RFICモジュール30は、例えば900MHz帯、すなわちUHF帯の通信周波数で第1および第2のアンテナパターン24A、24Bを介して無線通信を行うデバイスである。
図3に示すように、本実施の形態の場合、RFICモジュール30は、ストリップ状(細長い矩形状)であって、モジュール基材32と、そのモジュール基材32に設けられたRFIC(Radio-Frequency Integrated Circuit)チップ34とを備える。
RFICモジュール30のモジュール基材32は、本実施の形態の場合、単一のシート状部材である。また、モジュール基材32は、ポリイミドや液晶ポリマなどの絶縁材料から作製された可撓性のシートである。
また、モジュール基材32は、第1の主面32aと、その第1の主面32aに対して反対側の表面である第2の主面32bとを備える。第1の主面32aに、RFICチップ34が設けられている。
RFICチップ34は、UHF帯の周波数(通信周波数)で駆動するチップであって、シリコン等の半導体を素材とする半導体基板に各種の素子を内蔵した構造を有する。また、RFICチップ34は、第1の入出力端子34aと第2の入出力端子34bとを備える。さらに、図5に示すように、RFICチップ34は、内部容量(キャパシタンス:RFICチップ自身が持つ自己容量)C1を備える。
このようなRFICチップ34とアンテナ部材20の第1および第2のアンテナパターン24A、24Bとを接続するための導体パターンが、RFICモジュール30のモジュール基材32に設けられている。
具体的には、図4に示すように、モジュール基材32の第1の主面32aおよび第2の主面32bそれぞれに、導体パターン36、38が形成されている。
導体パターン36、38は、本実施の形態の場合、銀、銅、アルミニウムなどの導体材料から作製された導体パターンである。また、導体パターン36、38は、アンテナ部材20の第1および第2のアンテナパターン24A、24Bにおける第1および第2の結合部24Ab、24BbとRFICチップ34の第1および第2の入出力端子34a、34bとを電気的に接続する。
本実施の形態の場合、一方の導体パターン36は、モジュール基材32の第1の主面32aに設けられ、第1および第2の渦巻きコイル部36a、36bと、接続部36cとを含んでいる。他方の導体パターン38は、モジュール基材32の第2の主面32bに設けられ、第3および第4の渦巻きコイル部38a、38bと、第1および第2の端子電極38c、38dとを含んでいる。
導体パターン36における第1および第2の渦巻きコイル部36a、36bは、渦巻き状であって、互いに対称形状である、また、モジュール基材32の長手方向(X軸方向)の両側に配置されている。その第1および第2の渦巻きコイル部36a、36bの間に、RFICチップ34と接続部36cとが配置されている。
導体パターン38における第3および第4の渦巻きコイル部38a、38bは、渦巻き状であって互いに対称形状である。また、モジュール基材32の長手方向(X軸方向)の中央に配置されている。これらの第3および第4の渦巻きコイル部38a、38bを挟むように、長手方向の両側に矩形状の第1および第2の端子電極38c、38dが配置されている。
導体パターン36における第1の渦巻きコイル部36aは、その外側端にRFICチップ34の第1の入出力端子34aと接続するランド部36dを備える。また、第2の渦巻きコイル部36bは、その外側端にRFICチップ34の第2の入出力端子34bと接続するランド部36eを備える。ランド部36d、36eに対する第1および第2の入出力端子34a、34bの接続は、例えばはんだを介して行われている。
第1の渦巻きコイル部36aは、その中心側端36fがモジュール基材32を貫通するビアホール導体などの層間接続導体40を介して第1の端子電極38cに接続されている。また、第2の渦巻きコイル部38bは、その中心側端36gが層間接続導体42を介して第2の端子電極38dに接続されている。
第3の渦巻きコイル部38aは、その外側端が第1の端子電極38cに接続されている。また、第4の渦巻きコイル部38bは、その外側端が第2の端子電極38dに接続されている。第3および第4の渦巻きコイル部38a、38bの中心側端38e、38fは、層間接続導体44、46と接続部36cとを介して互いに接続されている。
このような接続関係をもつ第1〜第4の渦巻きコイル部36a、36b、38a、38bにより、図5に示すように、RFICチップ34の第1および第2の入出力端子34a、34bと第1および第2の端子電極38c、38dとの間に整合回路48が設けられている。具体的には、第1の渦巻きコイル部36aが、インダクタンスL1を持つインダクタンス素子として機能する。第2の渦巻きコイル部36bが、インダクタンスL2を持つインダクタンス素子として機能する。第3の渦巻きコイル部38aが、インダクタンスL3を持つインダクタンス素子として機能する。第4の渦巻きコイル部38bが、インダクタンスL4を持つインダクタンス素子として機能する。この4つのインダクタンスL1〜L4とRFICチップ34の内部容量C1とにより、通信周波数でRFICチップ34と第1および第2の端子電極38c、38dとの間の整合をとる整合回路48が構成されている。
図3に示すように、モジュール基材32の第2の主面32bに設けられた導体パターン38の第1および第2の端子電極38c、38dを保護するために、モジュール基材32には、カバーシート50が設けられている。
カバーシート50は、絶縁材料、例えばPETフィルムから作製され、厚さが全体にわたって一様なシート状の部材である。また、カバーシート50は、少なくとも第1および第2の端子電極38c、38dを覆うように、モジュール基材の第2の主面32bに設けられている。本実施の形態の場合、カバーシート50は、第2の主面32b全体にわたって設けられている。このカバーシート50により、第1および第2の端子電極38c、38dは、RFICモジュール30に内蔵されている。
図6は、RFICモジュールおよびその近傍における無線通信デバイスの断面図である。
図6に示すように、本実施の形態の場合、カバーシート50は、絶縁性の接着剤(第2の接着層)52を介してモジュール基材32の第2の主面32bに接着されている。言い換えると、このカバーシート50と第2の接着層52が、第1および第2の端子電極38c、38dを覆うカバー層54として機能する。なお、第2の接着層52の厚さは、第1および第2の端子電極38c、38dの厚さ(すなわち導体パターン38の厚さ)に比べて大きい方が好ましい。これにより、カバーシート50の外側面が平坦になる(第1および第2の端子電極38c、38dによる凸部がその外側面に出現しない)。
また、本実施の形態の場合、図3および図6に示すように、モジュール基材32の第1の主面32a全体に、導体パターン36を覆って保護する絶縁性のレジスト層56が形成されている。レジスト層56には、RFICチップ34が通過するレジスト開口56aが形成されている。
さらに、本実施の形態の場合、図3および図6に示すように、レジスト層56を通過したRFICチップ34を覆って保護するパッケージ層58が設けられている。パッケージ層58は、絶縁材料、例えば主成分として熱可塑性樹脂を含む接着剤を硬化させることによって作製されている。このパッケージ層58内に埋設されることにより、RFICチップ34は、外部に露出することなく保護される。
なお、このようなカバーシート50(カバー層54)とパッケージ層58とにより、RFICモジュール30は凹凸が少ない直方体形状(薄い矩形状の薄板状)となり、その結果としてRFICモジュール30のハンドリングが容易になる。例えば、部品実装装置の実装ヘッドにおける吸引ノズルがパッケージ層58を吸引することにより、実装ヘッドはRFICモジュール30を安定的に保持した状態で搬送することができる。
このようなRFICモジュール30は、限定するわけではないが、例えば、下記のように作製される。
まず、複数の導体パターン36が一方の表面に形成され、複数の導体パターン38が他方の表面に形成されたロールシート(最終的には複数のモジュール基材32に切断される)が用意される。
次に、例えばスクリーン印刷により、そのロールシートの他方の表面全体に、一様な厚さで第2の接着層52が形成される(接着剤が塗布される)。その第2の接着層52上に別のロールシート(最終的には複数のカバーシート50に切断される)が貼り付けられる。
続いて、例えばスクリーン印刷により、複数の導体パターン36が形成されたロールシートの一方の表面全体に、レジスト層(最終的に複数のレジスト層56に切断される)が形成される。なお、このとき、RFICチップ34が実装される部分(すなわちレジスト開口56a)を残してレジスト層が形成される。このレジスト開口56aが形成されたロールシートの部分に、例えば部品実装装置を用いることにより、RFICチップ34が実装される。
そのRFICチップ34が実装されたロールシートの一方の表面全体(すなわちレジスト層上)に接着剤(最終的には複数のパッケージ層58に切断される)が塗布され、その塗布された接着剤が硬化される。
そして、ロールシートを複数に切断することにより、複数のRFICモジュール30が作成される。
ここからは、RFICモジュール30のアンテナ部材20への取り付けについて説明する。
図2および図6に示すように、RFICモジュール30は、アンテナ部材20の第1の主面20a上に重ねられ、絶縁性の第1の接着層60を介してアンテナ部材20に接着されている。第1の接着層60は、絶縁性の接着剤、例えば、アクリル系またはエポキシ系接着剤の層である。接着により、RFICモジュール30の第1および第2の端子電極38c、38dが、RFICモジュール30とアンテナ部材20の重ね合わせ方向(Z軸方向)に、第1および第2のアンテナパターン24A、24Bにおける第1および第2の結合部24Ab、24Bbに対向した状態で維持される。
図6に示すように、第1の接着層60は、RFICモジュール30のカバー層54とアンテナ部材20との間に介在してこれらを互いに接着している。そのため、第1の端子電極38cと第1のアンテナパターン24Aの第1の結合部24Abとの間および第2の端子電極38dと第2のアンテナパターン24Bの第2の結合部24Bbとの間に、絶縁性のカバー層54(本実施の形態の場合、絶縁性のカバーシート50および第2の接着層52)と絶縁性の第1の接着層60とが存在する。それにより、図5に示すように、第1の端子電極38cと第1の結合部24Abとの間に容量C2が形成されるとともに、第2の端子電極38dと第2の結合部24Bbとの間に容量C3が形成される。その結果、第1の端子電極38cと第1の結合部24Abとが容量結合するとともに、第2の端子電極38dと第2の結合部24Bbとが容量結合する。
図5に示すように、第1の端子電極38cと第1の結合部24Abとの間に容量C2が形成されるとともに、第2の端子電極38dと第2の結合部24Bbとの間に容量C3が形成される。容量C2,C3は、図6に示すように、第1の端子電極38cと第1の結合部24Abとの間および第2の端子電極38dと第2の結合部24Bbとの間におけるカバー層54の厚さt1および第1の接着層60の厚さt2によって決まる(それに加えてこれらの誘電率や対向面積によっても決まる)。
図6に示すように、第1の端子電極38cと第1の結合部24Abとの間および第2の端子電極38dと第2の結合部24Bbとの間において、第1の接着層60と接触するRFICモジュール30の表面(カバーシート50の外側表面)から第1および第2の端子電極38c、38dまでの距離t1が、第1の接着層60の厚さt2に比べて大きい。すなわち、第1の端子電極38cと第1の結合部24Abとの間および第2の端子電極38dと第2の結合部24Bbとの間において、カバー層54の厚さt1は、第1の接着層60の厚さt2に比べて大きくされている。例えば、前者が10μmであって、後者が1μmである。このようにカバー層54の厚さt1を第1の接着層60の厚さt2に比べて大きくする理由について説明する。
図7は、RFICモジュールをアンテナ部材に実装する一例の方法を説明するための概念図である。
図7に示すように、本実施の形態の場合、複数の第1のアンテナパターン24Aおよび複数の第2のアンテナパターン24Bは、ロールシートS(最終的には複数のアンテナ部材20に切断される)に形成されている。ロールシートSは、その長手方向に一致する供給方向Fに搬送されている。このロールシートSに対して、部品実装装置の実装ヘッド(図示せず)が、RFICモジュール30を実装する。
部品実装装置の実装ヘッドは、RFICモジュール30を吸着保持する複数の吸引ノズル100を備える。また、複数の吸引ノズル100それぞれは、鉛直方向(Z軸方向)に移動可能に実装ヘッドに搭載されている。
実装ヘッドは、水平方向(X軸方向およびY軸方向)と鉛直方向(Z軸方向)に移動可能であって、その複数の吸引ノズル100によって部品供給位置PPに搬送されたRFICモジュール30を吸着する。次に、複数の吸引ノズル100がRFICモジュール30を吸着保持した状態である実装ヘッドは、実装位置MPに配置されたロールシートSの部分の上方に移動する。そして、吸引ノズル100が降下し、その先端に保持するRFICモジュール30をロールシートSに実装する。
図7に示すように、部品供給位置PPから実装位置MPに到達するまでの間に、実装ヘッドの吸引ノズル102に吸着保持されたRFICモジュール30に対して、液状接着剤102(硬化すると第1の接着層60となる)が塗布される。具体的には、部品供給位置PPと実装位置MPとの間に、コータ104が配置される。例えば、実装ヘッド100が降下してコータ104上の液状接着剤102の液面にRFICモジュール30のカバー層54を接触させることにより、そのカバー層54に液状接着剤102が塗布される。液状接着剤102が塗布されたRFICモジュール30をロールシートS上に実装し、その実装後に液状接着剤102を硬化させることにより、RFICモジュール30が第1の接着層60を介してロールシートSに接着される。
このようなRFICモジュール30の接着方法によれば、RFICモジュール30をロールシートS(アンテナ部材20)に簡単に接着することができる。しかし、第1の端子電極38cと第1の結合部24Abとの間および第2の端子電極38dと第2の結合部24Bbとの間において、第1の接着層60の厚さt2はバラツキが生じやすい。第1の接着層60の厚さt2にバラツキが生じると、第1の端子電極38cと第1の結合部24Abとの間および第2の端子電極38dと第2の結合部24Bbとの間において、電気的特性(特に容量)にバラツキが生じ、その結果として無線通信デバイスの通信特性にバラツキが生じうる。
その対処として、図6に示すように、第1の端子電極38cと第1の結合部24Abとの間および第2の端子電極38dと第2の結合部24Bbとの間において、カバー層54の厚さt1は、第1の接着層60の厚さt2に比べて大きくされている。そのため、第1の端子電極38cと第1の結合部24Abとの間の容量C2および第2の端子電極38dと第2の結合部24Bbとの間の容量C3は、第1の接着層60の厚さt2にバラツキが生じても、ほとんど影響を受けずに実質的に変化しない。すなわち、容量C2、C3に対してカバー層54の厚さt1が第1の接着層60の厚さt2に比べてより支配的に影響するために、第1の接着層60の厚さt2のバラツキによる容量C2、C3への影響を低減することができる。
以上、本実施の形態によれば、無線通信デバイス10において、RFICチップ34を含むRFICモジュール30の第1および第2の端子電極38c、38dと第1および第2のアンテナパターン24A、24Bにおける第1および第2の結合部24Ab、24Bbとを、電気的特性のバラツキを抑制しつつ、電気的に接続することができる。
また、副次的な効果として、第1および第2の端子電極38c、38dは、RFICモジュール30に内蔵されているために、すなわち外部に露出していないために、腐食などの損傷が抑制されている。その結果、RFICモジュール30の取り扱い性と信頼性が向上する。
以上、上述の実施の形態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、上述の実施の形態の場合、図3に示すように、RFICモジュール30において、RFICチップ34と第1および第2の端子電極38c、38dが設けられるモジュール基材32は、単一のシート状部材であるが、本発明の実施の形態はこれに限らない。モジュール基材は複数のシート状部材を積層することによって構成される多層構造体であってもよい。モジュール基材が多層構造体である場合、その多層構造体内部にRFICチップを内蔵してもよい。
また、上述の実施の形態の場合、図3に示すように、アンテナ部材20のアンテナパターンは、ダイポールアンテナであって、第1および第2のアンテナパターン24A、24Bから構成されている。しかしながら、本発明の実施の形態は、これに限らない。アンテナ部材のアンテナパターンは、1ピースのループアンテナであってもよい。この場合、ループアンテナの一端に第1の結合部が設けられ、他端に第2結合部が設けられる。
さらに、上述の実施の形態の場合、図5に示すようにカバー層54は、絶縁性のカバーシート50と第2の接着層52とから構成されている。しかしながら、本発明の実施の形態はこれに限らない。例えば、パッケージ層58と同様に、モジュール基材32の第2の主面32bに絶縁材料、例えば主成分として熱可塑性樹脂を含む接着剤を塗布し、その接着剤を硬化させることによってカバー層54が作製されてもよい。
さらにまた、上述の実施の形態の場合、図7に示すように、RFICモジュール30に液状接着剤106が塗布され、その接着剤106が塗布されたRFICモジュール30がロールシートS(最終的にはアンテナ部材20に加工される)に実装される。しかしながら、本発明の実施の形態はこれに限らない。
図8は、RFICモジュールをアンテナ部材に実装する別例の方法を説明するための概念図である。
図8に示すように、RFICモジュール30とロールシートS(アンテナ部材20)とを接着する接着剤102(第1の接着層60)は、ロールシートSに塗布されてもよい。例えば、ロールシートSにおける第1および第2の結合部24Ab、24Bb上に接着剤102が塗布されてもよい。ロールから引き出したロールシートSの部分に対して、ディスペンサが接着剤102を塗布してもよい。あるいは、ロールシートSがロール状の段階で、接着剤102が既にロールシートSに塗布されていてもよい。この場合、ロールシートSがロール状の段階で、すなわちロールの中で硬化しないように、接着剤102として感圧接着剤(粘着剤)が使用される。
なお、第1の接着層60(接着剤102)の面積は、RFICモジュール30の面積に対して同一または大きい方が好ましい。すなわち、RFICモジュール30をロールシートS(アンテナ部材20)に実装したときに、そのRFICモジュール30とロールシートSの積層方向(Z軸方向)視で、第1の接着層60の輪郭線に対してRFICモジュール30の輪郭線が重なるまたは内側に位置するのが好ましい。
このような実装により、RFICモジュール30の実装位置にバラツキが生じても、第1の端子電極38cと第1の結合部24Abとの間全体および第2の端子電極38dと第2の結合部24Bbとの間全体に第1の接着層60が存在することができる。それにより、これらの間の容量がばらつくことなく安定する。また、RFICモジュール30の接着面積もばらつくことなく安定するため、安定した接着強度でRFICモジュール30をロールシートSに固定することができる。
加えて、本発明の実施の形態に係るRFICモジュールは、上述の実施の形態1に係るRFICモジュール30に限定されない。
図9は、本発明の別の実施の形態に係る無線通信デバイスの上面図である。
図9に示すように、本発明の別の実施の形態に係る無線通信デバイス210のアンテナ部材220は、ストリップ状(細長い矩形状)であって、アンテナ基材222と、アンテナ基材222の一方の表面222a(アンテナ部材220の第1の主面220a)に設けられた第1および第2のアンテナパターン224A、224Bとを備える。
第1および第2のアンテナパターン224A、224Bは、電波を送受信するための放射部224Aa、224Baと、RFICモジュール230と電気的に接続するための結合部224Ab、224Bb(第1および第2の結合部)とを含んでいる。
第1および第2のアンテナパターン224A、224Bの第1および第2の結合部224Ab、224Bbは、詳細は後述するが、RFICモジュール230の端子電極と電気的に接続する。
図10は、別の実施の形態に係るRFICモジュールの分解斜視図である。図11は、別の実施の形態に係る無線通信デバイスの等価回路図である。
図10および図11に示すように、RFICモジュール230は、例えば900MHz帯、すなわちUHF帯の通信周波数で第1および第2のアンテナパターン224A、224Bを介して無線通信を行うデバイスである。
図10に示すように、本実施の形態の場合、RFICモジュール230は、多層構造体である。具体的には、RFICモジュール230は、主要の構成要素であるモジュール基材として、絶縁材料から作製されて積層される二枚の薄板状の絶縁シート232A、232Bを備える。
図10および図11に示すように、RFICモジュール230は、RFICチップ234と、そのRFICチップ234に接続される第1および第2の端子電極236A、236Bとを備える。また、RFICモジュール230は、RFICチップ234と第1および第2の端子電極236A、236Bとの間に設けられた整合回路238を備える。RFICモジュール230は、RFICチップ234と、第1および第2の端子電極236A、236Bと、整合回路238とを内蔵する構造である。
RFICチップ234は、UHF帯の周波数(通信周波数)で駆動するチップであって、シリコン等の半導体を素材とする半導体基板に各種の素子を内蔵した構造を有する。また、RFICチップ234は、第1の入出力端子234aと第2の入出力端子234bとを備える。さらに、図11に示すように、RFICチップ34は、内部容量(キャパシタンス:RFICチップ自身が持つ自己容量)C1を備える。
また、RFICチップ234は、図10に示すように、多層構造体であるRFICモジュール230に内蔵されている。具体的には、RFICチップ234は、絶縁シート232A上に配置され、その絶縁シート232A上に形成された樹脂パッケージ240内に封止されている。樹脂パッケージ240は、例えばポリウレタンなどのエラストマー樹脂、またはホットメルト樹脂から作製される。この樹脂パッケージ240により、RFICチップ234は保護される。
第1および第2の端子電極236A、236Bは、銀、銅、アルミニウムなどの導体材料から作製された導体パターンであって、RFICモジュール230の第1の主面230aを構成する絶縁シート232Bの内側面232Ba(第1の主面230aに対して反対側であって且つ絶縁シート232Aと対向する面)に設けられている。すなわち、第1および第2の端子電極236A、236Bは、RFICモジュール230の外部に露出せずに、内蔵されている。
図11に示すように、RFICチップ234と第1および第2の端子電極236A、236Bとの間に設けられる整合回路238は、複数のインダクタンス素子242A〜242Eから構成されている。
複数のインダクタンス素子242A〜242Eそれぞれは、絶縁シート232A、232Bそれぞれに設けられた導体パターンによって構成されている。
RFICモジュール230の絶縁シート232Aの外側面232Aa(樹脂パッケージ240が設けられる面)には、銀、銅、アルミニウムなどの導体材料から作製された導体パターン244、246が設けられている。導体パターン244、246それぞれは、渦巻きコイル状のパターンであって、外周側端にRFICチップ234と電気的に接続するためのランド部244a、246aを備える。なお、ランド部244aとRFICチップ234の第1の入出力端子234aは、例えばはんだまたは導電性接着剤を介して電気的に接続されている。同様に、ランド部246aと第2の入出力端子234bも電気的に接続されている。
絶縁シート232A上の一方の渦巻コイル状の導体パターン244は、図11に示すように、インダクタンスL1を持つインダクタンス素子242Aを構成している。また、他方の渦巻コイル状の導体パターン246は、インダクタンスL2を持つインダクタンス素子242Bを構成している。
絶縁シート232Aに隣接する絶縁シート232Bには、銀、銅、アルミニウムなどの導体材料から作製された導体パターン248が設けられている。導体パターン248は、端子電極236A、236Bと、渦巻コイル部248a、248bと、ミアンダ部248cとを含んでいる。絶縁シート232Bにおいて、渦巻コイル部248a、248bとミアンダ部248cは、第1および第2の端子電極236A、236Bの間に配置されている。
絶縁シート232B上の導体パターン248における一方の渦巻コイル部248aは、第1の端子電極236Aに電気的に接続されている。また、渦巻コイル部248aの中心側端248dは、絶縁シート232Aに形成されたスルーホール導体などの層間接続導体250を介して、その絶縁シート232A上の渦巻コイル状の導体パターン244の中心側端244bに電気的に接続されている。また、導体パターン244を流れる電流と渦巻コイル部248aを流れる電流の周回方向が同一になるように、渦巻コイル部248aは構成されている。さらに、渦巻コイル部248aは、図11に示すように、インダクタンスL3を持つインダクタンス素子242Cを構成している。
絶縁シート232B上の導体パターン248における他方の渦巻コイル部248bは、第2の端子電極236Bに電気的に接続されている。また、渦巻コイル部248bの中心側端248eは、絶縁シート232Aに形成されたスルーホール導体などの層間接続導体252を介して、その絶縁シート232A上の渦巻コイル状の導体パターン246の中心側端246bに電気的に接続されている。また、導体パターン246を流れる電流と渦巻コイル部248bを流れる電流の周回方向が同一になるように、渦巻コイル部248bは構成されている。さらに、渦巻コイル部248bは、図11に示すように、インダクタンスL4を持つインダクタンス素子242Dを構成している。
絶縁シート232B上の導体パターン248におけるミアンダ部248cは、一方の渦巻コイル部248aの外周側端と多方の渦巻コイル部248bの外周側端とを電気的に接続する。また、ミアンダ部248cは、図11に示すように、インダクタンスL5を持つインダクタンス素子242Eを構成している。
このようなインダクタンス素子242A〜242Eを含む(RFICチップ234の自己容量C1も含む)整合回路238により、RFICチップ234と第1および第2の端子電極236A、236Bとの間のインピーダンスが、所定の周波数(通信周波数)で整合されている。
図12は、別の実施の形態における、RFICモジュールおよびその近傍における無線通信デバイスの断面図である。
図12に示すように、別の実施の形態に係る無線通信デバイス210において、RFICモジュール230は、絶縁性の接着層260を介してアンテナ基材220に実装されている。これにより、RFICモジュール230の第1の端子電極236Aとアンテナ基材220の第1のアンテナパターン224Aにおける第1の結合部224Abとが対向している。同様に、第2の端子電極236Bと第2の結合部224Bbとが対向している。
図12に示すように、第1の端子電極236Aと第1の結合部224Abとの間および第2の端子電極236Bと第2の結合部224Bbとの間において、接着層260と接触するRFICモジュール230の表面(第1の主面230a)から第1および第2の端子電極236A、236Bまでの距離t1が、接着層260の厚さt2に比べて大きい。すなわち、絶縁シート232Bの厚さt1が、接着層260の厚さt2に比べて大きい。このような構成により、第1の端子電極236Aと第1の結合部224Abとが容量結合するとともに、第2の端子電極236Bと第2の結合部224Bbとが容量結合する。
加えて、図5に示すRFICモジュール30の場合、RFICチップ34と第1および第2の端子電極38c、38dとの間に整合回路48が設けられている。また、図11に示すRFICモジュール230の場合、RFICチップ234、234と第1および第2の端子電極236A、236Bとの間に整合回路238が設けられている。しかしながら、本発明の実施の形態はこれに限らない。
図13は、さらに別の実施の形態における、RFICモジュールおよびその近傍における無線通信デバイスの断面図である。
図13に示すように、さらに別の実施の形態に係る無線通信デバイス310のRFICモジュール312は、整合回路を備えていない。具体的には、RFICチップ314が第1および第2の端子電極316A、316Bに直接的に接続されている。すなわち、RFICチップ314と第1および第2の端子電極316A、316Bが、整合回路を必要とすることなく、整合がとれている。
具体的には、絶縁性を備えるモジュール基材318の第1の主面318aに第1および第2の端子電極316A、316Bが設けられ、その第1および第2の端子電極316A、316BにRFICチップ314が直接的に接続されている。また、モジュール基材318の第1の主面318aには、RFICチップ314と第1および第2の端子電極316A、316Bを覆うパッケージ層320が設けられている。その結果、RFICチップ314と第1および第2の端子電極316A、316Bは、RFICモジュール312に内蔵されている。
図13に示すように、さらに別の実施の形態に係る無線通信デバイス310において、RFICモジュール312は、絶縁性の接着層322を介してアンテナ部材324に実装されている。これにより、RFICモジュール312の第1の端子電極316Aとアンテナ部材324の第1のアンテナパターン326Aにおける第1の結合部326Aaとが対向している。同様に、第2の端子電極316Bと第2のアンテナパターン326Bにおける第2の結合部326Baとが対向している。
また、図13に示すように、第1の端子電極316Aと第1の結合部326Aaとの間および第2の端子電極316Bと第2の結合部326Baとの間において、接着層322と接触するRFICモジュール312の表面312aから第1および第2の端子電極316A、316Bまでの距離t1が、接着層322の厚さt2に比べて大きい。すなわち、モジュール基材318の厚さt1が、接着層322の厚さt2に比べて大きい。このような構成により、第1の端子電極316Aと第1の結合部326Aaとが容量結合するとともに、第2の端子電極316Bと第2の結合部316Baとが容量結合する。
なお、図13に示すさらに別の実施の形態に係る無線通信デバイス310の変形例を挙げる。
図14は、さらに別の実施の形態の変形例における、RFICモジュールおよびその近傍における無線通信デバイスの断面図である。
図14に示すように、変形例の無線通信デバイス410におけるRFICモジュール412は、モジュール基材418の第2の主面418bに、外部に露出する第3および第4の露出端子電極416C、416Dを有する。この第3および第4の端子電極416C、416Dは、モジュール基材418を貫通する層間接続導体428を介して、モジュール基材418の第1の主面418a上の第1および第2の端子電極416A、416Bに接続している。その第1および第2の端子電極416A,416BにRFICチップ414が接続されている。
図14に示すように、変形例の無線通信デバイス410において、RFICモジュール412は、絶縁性の接着層422を介してアンテナ部材424に実装されている。これにより、RFICモジュール412の第3の端子電極416Cとアンテナ部材424の第1のアンテナパターン426Aにおける第1の結合部426Aaとが対向して容量結合する。同様に、第4の端子電極416Dと第2のアンテナパターン426Bにおける第2の結合部426Baとが対向して容量結合する。
以上のように、本発明のいくつかの実施の形態を挙げているが、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。
本発明は、RFICチップを含むRFICモジュールとアンテナとを有する無線通信デバイスに適用可能である。
10 無線通信デバイス
20 アンテナ部材
22 アンテナ基材
24A アンテナパターン(第1のアンテナパターン)
24B アンテナパターン(第2のアンテナパターン)
24Ab 第1の結合部
24Bb 第2の結合部
30 RFICモジュール
34 RFICチップ
38c 第1の端子電極
38d 第2の端子電極
60 第1の接着層

Claims (8)

  1. RFICチップと前記RFICチップに接続された第1および第2の端子電極とが内蔵されたRFICモジュール、および
    アンテナ基材と、前記アンテナ基材に設けられて前記RFICモジュールの前記第1および第2の端子電極に対向する第1および第2の結合部を含むアンテナパターンと、を備えるアンテナ部材、を有し、
    前記RFICモジュールと前記アンテナ部材とがこれらの間に介在する絶縁性の第1の接着層によって互いに接着され、
    前記第1の端子電極と前記第1の結合部との間および前記第2の端子電極と前記第2の結合部との間において、前記第1の接着層と接触する前記RFICモジュールの表面から前記第1および第2の端子電極までの距離が、前記第1の接着層の厚さに比べて大きい、無線通信デバイス。
  2. 前記RFICモジュールが、モジュール基材と、前記モジュール基材に設けられた前記RFICチップと、前記モジュール基材に設けられて前記RFICチップに接続された前記第1および第2の端子電極と、前記第1および第2の端子電極を覆うように前記モジュール基材に設けられた絶縁性のカバー層と、を備えるものであって、
    前記RFICモジュールのカバー層と前記アンテナ部材とがこれらの間に介在する絶縁性の第1の接着層によって互いに接着され、
    前記第1の端子電極と前記第1の結合部との間および前記第2の端子電極と前記第2の結合部との間において、前記RFICモジュールのカバー層の厚さが、前記第1の接着層の厚さに比べて大きい、請求項1に記載の無線通信デバイス。
  3. 前記カバー層が、絶縁材料から作製されたカバーシートと、前記カバーシートと前記モジュール基材との間に介在してこれらを互いに接着する絶縁性の第2の接着層とを含んでいる、請求項2に記載の無線通信デバイス。
  4. 前記モジュール基材は、単一のシート状部材であって、
    前記モジュール基材の第1の主面に前記RFICチップが設けられ、前記第1の主面に対して反対側の第2の主面に前記第1および第2の端子電極が設けられている、請求項2または3に記載の無線通信デバイス。
  5. 前記モジュール基材の前記第1の主面全体に、前記RFICチップが埋没するようにパッケージ層が設けられている、請求項4に記載の無線通信デバイス。
  6. 前記RFICモジュールが、前記RFICチップと前記第1および第2の端子電極との間の整合を取るための整合回路を備える、請求項1から5のいずれか一項に記載の無線通信デバイス。
  7. 無線通信デバイスの製造方法であって、
    RFICチップと前記RFICチップに接続された第1および第2の端子電極とが内蔵されたRFICモジュールを用意し、
    アンテナ基材と、前記アンテナ基材に設けられて前記RFICモジュールの第1および第2の端子電極に対向する第1および第2の結合部を含むアンテナパターンと、を備えるアンテナ部材を用意し、
    前記RFICモジュールと前記アンテナ部材とをこれらの間に介在する絶縁性の第1の接着層によって互いに接着し、
    前記第1の端子電極と前記第1の結合部との間および前記第2の端子電極と前記第2の結合部との間において、前記第1の接着層と接触する前記RFICモジュールの表面から前記第1および第2の端子電極までの距離が前記第1の接着層の厚さに比べて大きくなるように前記第1の接着層を前記RFICモジュールのカバー層と前記アンテナ部材との間に介在させる、無線通信デバイスの製造方法。
  8. 前記第1の接着層は、硬化前は液状接着剤であって、
    前記RFICモジュールのカバー層に前記液状接着剤を塗布した後、前記RFICモジュールを前記アンテナ部材上に実装する、請求項7に記載の無線通信デバイスの製造方法。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD949834S1 (en) * 2019-09-06 2022-04-26 Murata Manufacturing Co., Ltd. RFID tag
USD973039S1 (en) * 2019-09-06 2022-12-20 Murata Manufacturing Co., Ltd. RFID tag
JP1662552S (ja) * 2019-09-06 2020-06-29
WO2023276583A1 (ja) * 2021-07-02 2023-01-05 株式会社村田製作所 無線通信デバイス製造システム
WO2023228942A1 (ja) * 2022-05-24 2023-11-30 株式会社村田製作所 電子部品モジュールおよびそれを備える無線通信デバイス

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008086038A (ja) * 2006-01-19 2008-04-10 Murata Mfg Co Ltd 無線icデバイス
JP2009027291A (ja) * 2007-07-18 2009-02-05 Murata Mfg Co Ltd 無線icデバイス
WO2010140429A1 (ja) * 2009-06-03 2010-12-09 株式会社村田製作所 無線icデバイス及びその製造方法

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1200822C (zh) * 2000-02-22 2005-05-11 东丽工程株式会社 非接触式识别信息卡类及其制造方法
US6853087B2 (en) * 2000-09-19 2005-02-08 Nanopierce Technologies, Inc. Component and antennae assembly in radio frequency identification devices
JP3988878B2 (ja) * 2001-03-02 2007-10-10 東レエンジニアリング株式会社 チップ実装方法およびその装置
US6940408B2 (en) * 2002-12-31 2005-09-06 Avery Dennison Corporation RFID device and method of forming
EP1801739A4 (en) * 2004-10-13 2009-07-15 Toppan Forms Co Ltd CONTACTLESS INTEGRATED CIRCUIT LABEL AND METHOD AND APPARATUS FOR MANUFACTURING THE SAME
JP2007042087A (ja) * 2005-07-04 2007-02-15 Hitachi Ltd Rfidタグ及びその製造方法
US7224278B2 (en) * 2005-10-18 2007-05-29 Avery Dennison Corporation Label with electronic components and method of making same
US7519328B2 (en) 2006-01-19 2009-04-14 Murata Manufacturing Co., Ltd. Wireless IC device and component for wireless IC device
US9846833B1 (en) * 2013-02-25 2017-12-19 Impinj, Inc. High-speed RFID tag assembly using impulse heating
JP5664256B2 (ja) * 2011-01-17 2015-02-04 凸版印刷株式会社 Rfidラベル
US9390364B2 (en) * 2011-08-08 2016-07-12 Féinics Amatech Teoranta Transponder chip module with coupling frame on a common substrate for secure and non-secure smartcards and tags
US11928537B2 (en) * 2013-01-18 2024-03-12 Amatech Group Limited Manufacturing metal inlays for dual interface metal cards
US11341389B2 (en) * 2013-01-18 2022-05-24 Amatech Group Limited Manufacturing metal inlays for dual interface metal cards
US20190156073A1 (en) * 2017-11-21 2019-05-23 David Finn Smartcard constuctions
CN204650569U (zh) * 2014-04-22 2015-09-16 株式会社村田制作所 无线通信标签
WO2016072335A1 (ja) 2014-11-07 2016-05-12 株式会社 村田製作所 無線通信デバイスおよびその製造方法、ならびにrfic素子付きシールおよびその作製方法
CN110350296B (zh) * 2014-11-27 2021-01-05 株式会社村田制作所 Rfic模块以及具备该rfic模块的rfid标签
FR3032294B1 (fr) * 2015-02-02 2017-01-20 Smart Packaging Solutions Carte a puce sans contact a double antenne
EP3444901A4 (en) * 2016-04-14 2020-01-01 NOK Corporation INTEGRATED CIRCUIT LABEL AND METHOD FOR MANUFACTURING THE INTEGRATED CIRCUIT LABEL
US11941473B2 (en) * 2017-06-09 2024-03-26 Interactive Paper Gmbh Device in particular printed item for data communication
WO2020079961A1 (ja) * 2018-10-15 2020-04-23 株式会社村田製作所 無線通信デバイスの製造方法および無線通信デバイス製造装置
US11755873B1 (en) * 2020-02-01 2023-09-12 Federal Card Services, LLC RFID enabled metal transaction cards

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008086038A (ja) * 2006-01-19 2008-04-10 Murata Mfg Co Ltd 無線icデバイス
JP2009027291A (ja) * 2007-07-18 2009-02-05 Murata Mfg Co Ltd 無線icデバイス
WO2010140429A1 (ja) * 2009-06-03 2010-12-09 株式会社村田製作所 無線icデバイス及びその製造方法

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