KR20000012026A - 무선ｉｃ카드와그제조방법및데이터판독기록장치및무선태그와그제조방법 - Google Patents

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세가와마사오
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Abstract

본 발명은 무선 IC 카드와 그 제조방법, 데이터 판독기록장치 및 무선 태그와 그 제조방법에 관한 것으로서, IC칩(23)의 표면상에 제 1 안테나 코일(22)을 형성하고, 모듈기판(30)상에 제 2 및 제 3 안테나 코일(31,32)을 형성하며, 제 2 안테나 코일(21)에 대하여 IC칩(23)의 제 1 안테나 코일(22)을 배향배치하도록 IC칩(23)을 모듈기판(30) 상에 배치하는 것을 특징으로 한다.

Description

무선 ＩＣ 카드와 그 제조방법 및 데이터 판독 기록 장치 및 무선 태그와 그 제조방법{WIRELESS IC CARD AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME WIRELESS IC CARD, DATA READER WRITER, AND WIRELESS TAG AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME WIRELESS TAG}
본 발명은 플라스틱카드 등에 IC(집적회로)를 넣은 IC 카드를 개량한 무선 IC 카드와 그 제조방법 및 데이터 판독 기록장치 및 무선 태그와 그 제조방법에 관한 것이다.
무선 IC 카드나 무선 태그 등의 비접촉식 데이터 캐리어 모듈이 있다. 이 데이터 캐리어 모듈은 반도체소자로서의 IC칩 및 1개의 나선 형상으로 형성된 안테나(이하, 안테나 코일이라고 함) 등으로 구성되어 있다. 또한, 이 데이터 캐리어 모듈은 각종 구조의 것이 있고, 이 구조의 종류에 따라서 동기(同期)용 콘덴서나 전원용 콘덴서를 포함하는 것으로 되어 있다.
안테나 코일은 데이터 통신과 외부로부터의 전력 공급이라는 2가지 기능을 갖고 있다. 이 안테나 코일은 권선 코일, 기판상에 에칭에 의해 형성된 코일 또는 기판상에 인쇄 배선에 의해 형성된 코일 등이다. 이들 안테나 코일의 권수는 통신 주파수나 통신 거리 등에 따라 다르다.
최근, 데이터 캐리어 모듈은 소형화와 함께 보급이 진행되고 있으며, 대량으로 저비용으로 제조하는 기술이 요구되고 있다.
이와 같은 배경하에서 IC칩과 안테나 코일을 물리적·전기적으로 접속하여 데이터 캐리어 모듈을 대량으로 제조하는 방법이 연구·개발되고 있다.
이 방법은 예를 들면 반도체소자를 기판상에 직접 플립칩 실장하거나 또는 모듈기판상에 반도체소자를 와이어본딩에 의해 접속하는 것이다.
도 1은 이와 같은 무선 IC 카드의 사시도이고, 도 2는 동일 카드의 단면도이다.
배선기판(1)상에는 나선 형상으로 형성된 코일 패턴(2)이 형성되어 있다. 이 배선기판(1)상에는 반도체소자로서의 IC칩(3)이 실장되어 있다. 이 IC칩(3)의 전극(4)과 배선기판(1)상의 전극(5)은 금 볼범프(6)를 통하여 전기적으로 접속되어 있다.
이 무선 IC 카드의 제조방법을 설명한다.
우선, IC칩(3)이 배선기판(1)상에 본딩에 의해 실장된다.
이 후, 기계적 강도나 신뢰성 향상을 위해 배선기판(1)의 양면에 대해 열가소계의 시트(7)가 열융착된다.
이 시트(7)는 예를 들면 염화비닐계나 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트)이다. 이 시트(7)의 열융착에 의해 배선기판(1) 전체가 수지 몰드된다.
이와 같이 제조된 무선 IC 카드는 예를 들면 두께 0.2∼0.7mm정도이다.
도 3은 동일 무선 IC 카드의 전기회로도이다. IC칩(3)과 코일패턴(2)이 접속되어 있다. 이 IC칩(3)은 데이터 제어나 메모리 기능을 갖고, 또 코일 패턴(2)을 통하여 외부와의 데이터의 주고받음이나 전력의 수급(受給)을 실시한다.
그러나, 상기 제조방법에서는 IC칩(3)과 코일 패턴(2)을 물리적 전기적으로 접속하는 경우, IC칩(3)을 배선기판(1)상에 실장한다. 이때문에, 고가인 예를 들면 플립칩 본더 또는 와이어본더 등의 설비가 필요해진다. 또한, 제조공정의 순서로 보면 반드시 IC칩(3)의 실장이 다른 처리 보다도 우선되기 때문에 제조공정의 제약이 많고 공정이 복잡해진다.
또한, 수지몰드시에 내열성을 고려할 필요 등의 공정 관리가 필요해져 신뢰성이 저하한다.
도 4는 다른 무선 IC 카드의 구성도이다.
카드 본체(8)에는 IC칩(2) 및 이 IC칩(2)에 접속된 통신용 안테나(9)가 탑재되고, 또 IC칩(2)에 전력을 공급하기 위한 버튼 전지(10)가 내장되어 있다.
도 5는 다른 무선 IC 카드의 구성도이며, 도 6은 동일 카드의 단면도이다.
카드 본체(8)에는 IC칩(2), 이 IC칩(2)에 접속된 통신용 안테나(9) 및 전원 공급용 코일(11)이 탑재되어 있다.
이와 같은 무선 IC 카드는 안전이나 신뢰성 확보를 위해 성형 밀봉을 하거나 열 프레스에 의한 카드화를 실시하여 항상 분해하기 어려운 형상으로 되어 있다.
그러나, 전지 내장의 무선 IC 카드에서는 전지의 수명이 무선 IC 카드 자체의 수명이 되어 매우 비경제적이다.
또한, 전력을 무선 IC 카드의 판독 장치(리더(reader))에서 전자파의 형태로 공급하는 전자 유도식 무선 IC 카드가 있다. 이 무선 IC 카드에서는 리더에서 항상 신호를 발신할 필요가 있어 에너지 절약화의 관점에서 매우 바람직하지 않다.
예를 들면, 출입문 시스템에서는 문의 출입자가 무선 IC 카드를 이용하여 문을 출입한다. 이 문의 출입은 시간이 제각기라 일정하지 않다.
이 때문에, 리더에 의해 무선 IC 카드의 데이터를 판독하여 통신하는 빈도가 제각기로 되어 데이터 통신이 개시되기까지의 대기 시간이 길어지는 경우가 있다.
이와 같은 데이터 통신의 빈도가 제각기라도 판독장치에서는 항상 신호를 발신하여 무선 IC 카드의 데이터를 언제나 판독할 상태로 있을 필요가 있다.
본 발명의 목적은 반도체소자와 안테나 코일을 전기적으로 접속하고, 고가인 실장장치를 필요로 하지 않아 저렴한 가격으로 할 수 있는 무선 IC 카드 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 전지의 수명에 좌우되지 않고, 에너지 절약화를 도모할 수 있는 무선 IC 카드 및 그 제조방법과 데이터 판독 기록장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 반도체소자와 안테나 코일을 전기적으로 접속하고, 고가인 실장장치를 필요로 하지 않고 저렴한 가격으로 할 수 있는 무선 태그 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 전지의 수명에 좌우되지 않고 에너지절약화를 도모할 수 있는 무선태그 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
도 1은 종래의 무선 IC 카드의 사시도,
도 2는 동일 무선 IC 카드의 단면도,
도 3은 동일 무선 IC 카드의 전기회로도,
도 4는 종래의 무선 IC 카드의 개략 구성도,
도 5는 종래의 다른 무선 IC 카드의 개략 구성도,
도 6은 동일 무선 IC 카드의 단면도,
도 7a는 본 발명의 제 1 실시형태인 무선 IC 카드의 제조 공정도,
도 7b는 동일 무선 IC 카드의 제조 공정도,
도 7c는 동일 무선 IC 카드의 제조 공정도,
도 7d는 동일 무선 IC 카드의 제조 공정도,
도 8a는 제 1 실시형태의 무선 태그의 제조의 다른 예를 나타내는 제조 공정도,
도 8b는 동일 무선 태그의 제조의 다른 예를 나타내는 제조 공정도,
도 8c는 동일 무선 태그의 제조의 다른 예를 나타내는 제조 공정도,
도 9a는 와이어본딩법을 이용한 무선태그의 제조 공정도,
도 9b는 동일 무선태그의 제조공정도,
도 10은 제 1 실시형태의 무선 태그의 제조의 변형예를 나타내는 도면,
도 11은 제 1 실시형태의 무선 태그의 제조의 변형예를 나타내는 도면,
도 12는 제 1 실시형태의 무선 태그의 제조의 변형예를 나타내는 도면,
도 13a는 본 발명의 제 2 실시형태인 무선 IC 카드의 제조공정도,
도 13b는 동일 무선 IC 카드의 제조 공정도,
도 13c는 동일 무선 IC 카드의 제조 공정도,
도 13d는 동일 무선 IC 카드의 제조 공정도,
도 14는 무선 IC 카드의 단면도,
도 15는 무선 IC 카드의 전기회로도,
도 16은 제 1과 제 2 안테나 코일의 전자 유도 결합의 설명도,
도 17a는 본 발명의 제 3 실시형태인 무선 IC 카드의 구성도,
도 17b는 동일 무선 IC 카드의 단면도,
도 18은 동일 무선 IC 카드의 분해 사시도,
도 19는 동일 무선 IC 카드의 제조 흐름도,
도 20a는 영구자석에 의한 유도기전력의 발생을 설명하기 위한 모식도,
도 20b는 동일 영구자석에 의한 유도기전력의 발생을 설명하기 위한 모식도,
도 21a는 회전 자유롭게 영구자석을 설치한 무선 IC 카드의 구성도,
도 21b는 동일 무선 IC 카드의 일부 단면도,
도 22a는 본 발명의 제 4 실시형태인 데이터 판독 기록장치의 무선 IC 카드의 구성도,
도 22b는 동일 무선 IC 카드의 단면도,
도 23은 데이터 판독 기록장치의 리더라이터(reader writer)의 개략 구성도,
도 24는 무선 IC 카드의 분해사시도,
도 25는 리더라이터로부터 무선 IC 카드로의 전력공급작용의 설명도,
도 26은 동일 리더라이터로부터 무선 IC 카드로의 전력공급작용의 설명도,
도 27은 본 발명의 제 5 실시형태인 무선 IC 카드의 구성도,
도 28은 자동개찰기에 적용한 무선 IC 카드의 변형예를 나타내는 구성도,
도 29a는 본 발명의 제 6 실시형태인 무선 IC 카드의 구성도,
도 29b는 동일 무선 IC 카드의 단면도,
도 30은 압전소자의 압전효과를 나타내는 모식도,
도 31은 무선 IC 카드의 전기회로도,
도 32는 무선 IC 카드의 분해사시도,
도 33은 무선 IC 카드의 제조 흐름도,
도 34a는 본 발명의 제 7 실시형태인 무선 IC 카드의 구성도,
도 34b는 동일 무선 IC 카드의 단면도,
도 35는 무선 IC 카드의 분해사시도,
도 36은 동일 무선 IC 카드의 제조 흐름도,
도 37a는 제조된 무선 IC 카드의 크기의 한 예를 나타내는 도면,
도 37b는 동일 무선 IC 카드의 크기의 한 예를 나타내는 도면,
도 38은 본 발명의 제 8 실시형태인 데이터 판독 기록장치의 구성도,
도 39는 동일 장치에서의 무선 IC 카드로의 전력 공급의 작용을 설명하기 위한 도면,
도 40a는 본 발명의 제 9 실시형태인 무선 IC 카드의 구성도,
도 40b는 동일 무선 IC 카드의 단면도,
도 41a는 동일 무선 IC 카드의 제조공정도,
도 41b는 동일 무선 IC 카드의 제조공정도,
도 41c는 동일 무선 IC 카드의 제조공정도,
도 41d는 동일 무선 IC 카드의 제조공정도,
도 42는 동일 무선 IC 카드의 IC칩 부분의 단면도,
도 43은 무선 IC 카드의 분해사시도 및
도 44는 무선 IC 카드의 제조흐름도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
20: 반도체 웨이퍼 21: 절연보호막
22: 안테나 코일(패턴 코일) 23: IC칩
24: 도전비어홀 25: 몰드수지
26: 전극 27: 본딩와이어
28: 스루홀 29: 콘덴서
30: 모듈기판 31: 제 2 안테나 코일
32: 제 3 안테나 코일 33: 절연막
34: 무선 IC 카드 35: IC회로
36: 폴리에스테르필름 40: 캐리어 본체
40a: 제 1 통체(하측카드통체) 40b: 제 2 통체(상측카드통체)
41: 통신용 안테나 41a,41b: 리드
42: 전원공급용 코일 43: 공간(캐비티)
44: 영구자석 45,46,47: 오목부
48: 기판 49: 영구자석
50: 리더라이터 51a,51b: 지지부재
본 발명의 주요 관점에 의하면 적어도 2개의 나선 형상의 안테나가 형성된 기판과, 나선 형상의 안테나가 표면상에 형성되고, 이 안테나를 기판의 각 안테나중 한쪽의 안테나에 대해 대향시켜 기판상에 실장하는 반도체소자를 구비한 무선 IC 카드가 제공된다.
이와 같은 무선 IC 카드에 있어서, 반도체소자상의 안테나는 반도체소자의 표면상에 형성된 복수의 전극 패드사이에 본딩 와이어를 본딩에 의해 접속한 것이다.
반도체소자상의 안테나는 금속막에 의해 형성된다.
반도체소자의 표면상에는 금속막으로 이루어진 안테나의 층과 절연막의 층이 적층된다.
안테나는 반도체소자의 표면상과 이면상에 각각 형성된다.
반도체소자에는 전기소자를 형성하는 층이 형성된다.
기판상의 한쪽의 안테나의 형상은 반도체소자상의 안테나의 형상과 대략 동일하게 형성되고, 기판상의 다른쪽의 안테나의 형상은 기판상의 한쪽의 안테나의 형상보다도 크게 형성된다.
기판상의 한쪽의 안테나와 다른쪽 안테나는 전기적으로 접속된다.
기판상의 한쪽의 안테나와 반도체소자상의 안테나는 전자유도결합된다.
반도체소자상에는 절연막을 통하여 안테나가 형성된다.
반도체소자상에는 자성막을 통하여 안테나가 형성된다.
기판에 형성된 각 안테나상에는 절연막이 형성된다.
기판에 형성된 각 안테나상에는 자성체 분말이 분산된 절연막이 형성된다.
반도체소자 및 기판은 일체적으로 수지에 의해 밀봉된다.
본 발명의 주요 관점에 의하면 반도체소자의 표면상에 나선 형상의 안테나를 형성하는 공정, 기판상에 적어도 2개의 나선 형상의 안테나를 형성하는 공정 및 기판상의 한쪽의 안테나에 대해 반도체소자의 안테나를 대향 배치시키는 공정을 갖는 무선 IC 카드의 제조방법이 제공된다.
이와 같은 무선 IC 카드의 제조방법에 있어서, 반도체소자의 표면상에 형성된 안테나는 박막 패턴법에 의해 형성된다.
반도체소자의 표면상에 형성된 안테나는 인쇄법에 의해 형성된다.
반도체소자의 표면상에 형성된 안테나는 반도체소자의 표면상에 복수의 전극 패드를 형성하고, 이들 전극 패드를 와이어 본딩에 의해 접속하여 이루어진다.
기판상의 적어도 2개의 안테나는 모두 일체적으로 형성된다.
반도체소자 및 기판을 수지에 의해 일체적으로 밀봉하는 공정을 갖는다.
본 발명의 주요 관점에 의하면 적어도 나선 형상의 안테나 및 반도체소자를 탑재한 무선 IC 카드에 있어서, 안테나의 근방에 공간을 형성하고, 이 공간내에 영구자석을 이동 자유롭게 설치한 무선 IC 카드가 제공된다.
영구자석은 안테나의 중심축 방향으로 이동 자유롭다.
영구자석은 공간내에 회전 자유롭게 설치된다.
안테나는 반도체소자로의 전력 공급용 및 데이터 통신용을 겸용하는 것이다.
본 발명의 주요 관점에 의하면 미리 오목부가 형성된 제 1 통체에 대해 적어도 반도체소자 및 나선 형상의 안테나를 부착하는 공정, 오목부에 영구자석을 이동 자유롭게 삽입하는 공정 및 적어도 반도체소자 및 안테나가 부착되고, 또 영구자석이 삽입된 제 1 통체에 대해 제 2 통체를 접착하는 공정을 갖는 무선 IC 카드의 제조방법이 제공된다.
본 발명의 주요 관점에 의하면 적어도 나선 형상의 안테나 및 반도체소자를 탑재한 무선 IC 카드와, 이 무선 IC 카드에 탑재된 반도체소자 사이에서 데이터의 주고받음을 실시하는 것으로, 무선 IC 카드에 탑재된 안테나에 자계를 교차시켜 유도기 전력을 발생시키기 위한 영구자석을 구비한 판독 기록 수단을 구비한 데이터 판독 기록장치가 제공된다.
본 발명의 주요 관점에 의하면 적어도 데이터 통신용 안테나 및 반도체소자를 탑재한 무선 IC 카드에 있어서, 반도체소자에 접속되는 압전소자를 구비한 무선 IC 카드가 제공된다.
이와 같은 무선 IC 카드에 있어서, 압전소자를 기판으로서 이용하고, 이 압전소자상에 적어도 안테나 및 반도체소자를 탑재한다.
압전소자의 양측에 각각 전극을 설치하고, 이들 전극을 적어도 반도체소자에 전기적으로 접속한다.
본 발명의 주요 관점에 의하면 적어도 데이터 통신용 안테나 및 반도체소자를 제 1 통체에 대해 부착하는 공정, 제 1 통체에 대해 압전소자를 부착하는 공정 및 제 1 통체에 대해 제 2 통체를 접착하는 공정을 갖는 무선 IC 카드의 제조방법이 제공된다.
본 발명의 주요 관점에 의하면 압전소자로 형성되는 기판에 대해 적어도 데이터 통신용 안테나 및 반도체소자를 부착하는 공정 및 안테나 및 반도체소자가 부착된 기판에 대해 외장을 실시하는 공정을 갖는 무선 IC 카드의 제조방법이 제공된다.
본 발명의 주요 관점에 의하면 적어도 데이터 통신용 안테나 및 반도체소자를 탑재하고, 또 반도체소자에 접속되는 압전소자를 구비한 무선 IC 카드와 안테나를 통하여 반도체소자 사이에서 데이터의 주고받음을 실시하는 것으로, 비접촉 데이터 캐리어의 압전소자에 대해 가압을 실시하여 압전소자에 전하를 발생시키는 가압 기구를 구비한 판독 기록수단을 구비한 데이터 판독 기록 장치가 제공된다.
본 발명의 주요 관점에 의하면 나선 형상의 안테나가 표면상에 형성된 반도체소자, 적어도 3개의 나선 형상의 안테나가 형성되고, 이들 안테나중 1개의 안테나에 대해 반도체소자의 안테나가 대향배치되는 기판, 이 기판에 있어서의 다른 안테나의 근방에 형성된 공간 및 이 공간내에 이동 자유롭게 설치된 영구자석을 구비한 무선 IC 카드가 제공된다.
이와 같은 무선 IC 카드에서 있어서, 기판상에는 반도체소자상의 안테나와 대향 배치되는 안테나, 이 안테나에 전기적으로 접속된 통신용 안테나 및 이 통신용 안테나에 전기적으로 접속되고, 영구자석의 자속이 교차하는 전원 공급용 안테나가 형성된다.
안테나는 자성체 분말이 분산된 절연재료에 의해 밀봉된다.
본 발명의 주요 관점에 의하면 미리 오목부가 형성된 제 1 통체에 대해 적어도 반도체소자 및 적어도 3개의 나선 형상의 안테나를 부착하는 공정, 오목부에 영구자석을 이동 자유롭게 삽입하는 공정 및 제 1 통체에 대해 제 2 통체를 접착하는 공정을 갖는 무선 IC 카드의 제조방법이 제공된다.
이와 같은 무선 IC 카드의 제조방법에 있어서, 영구자석을 케이스내에 이동 자유롭게 수납하는 공정과, 이 케이스를 오목부에 부착하는 공정을 갖는다.
제 1 및 제 2 통체는 자성체 분말이 분산된 절연재료에 의해 형성된다.
본 발명의 주요 관점에 의하면 반도체소자의 표면상에 나선 형상의 안테나가 형성된 무선태그가 제공된다.
이와 같은 무선 태그에 있어서, 반도체소자상의 안테나는 반도체소자의 표면상에 형성된 복수의 전극 패드 사이에 본딩 와이어를 본딩에 의해 접속한다.
반도체소자상의 안테나는 금속막에 의해 형성된다.
반도체소자의 표면상에는 금속막으로 이루어진 안테나의 층과 절연막의 층이 적층된다.
안테나는 반도체소자의 표면상과 이면상에 각각 형성된다.
반도체소자에는 전기소자를 형성하는 층이 형성된다.
반도체소자상에는 절연막을 통하여 안테나가 형성된다.
반도체소자상에는 자성막을 통하여 안테나가 형성된다.
반도체소자상에는 자성체 분말이 분산된 절연막을 통하여 안테나가 형성된다.
안테나가 표면상에 형성된 반도체소자는 수지에 의해 밀봉된다.
본 발명의 주요 관점에 의하면 복수의 반도체소자가 형성된 반도체 웨이퍼의 표면상에 절연막을 형성하는 공정, 복수의 반도체소자에 대응하는 절연막상에 각각 나선 형상의 안테나를 형성하는 공정 및 복수의 반도체소자를 반도체 웨이퍼로부터 각각 잘라내는 공정을 갖는 무선 태그의 제조방법이 제공된다.
이와 같은 무선 태그의 제조방법에 있어서, 반도체소자의 표면상에 형성된 안테나는 박막 패턴법에 의해 형성된다.
반도체소자의 표면상에 형성된 안테나는 인쇄법에 의해 형성된다.
반도체소자의 표면상에 형성된 안테나는 반도체소자의 표면상에 복수의 전극 패드를 형성하고, 이들 전극 패드를 와이어본딩에 의해 접속하여 이루어진다.
기판상의 적어도 2개의 안테나는 모두 일체적으로 형성된다.
안테나가 표면상에 형성된 반도체소자를 수지에 의해 밀봉하는 공정을 갖는다.
반도체소자 및 기판을 수지에 의해 일체적으로 밀봉하는 공정을 갖는다.
이와 같은 무선 IC 카드와 그 제조방법 및 데이터 판독 기록장치 및 무선 태그와 그 제조방법에 의하면 반도체소자와 안테나 코일을 물리적으로 접속하지 않고 전기적으로 접속하고, 또 고가인 실장장치를 필요로 하지 않아 싼 가격으로 할 수 있다. 또한, 전지의 수명에 좌우되지 않고, 에너지 절약화를 도모할 수 있다.
(1) 이하, 본 발명의 제 1 실시형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.
도 7a∼도 7d는 무선 태그의 제조 공정도이다.
도 7a에 도시한 반도체 웨이퍼(20)에는 복수의 IC가 형성되어 있다.
이 반도체 웨이퍼(20)의 표면상에는 도 7b에 도시한 바와 같이 절연 보호막(21)이 형성되어 있다. 이 절연 보호막(21)은 예를 들면 P-SiN(PSG: Phosphosilicate Glass)이다. 이 절연보호막(21)의 두께는 0.75㎛/0.4㎛로 형성된다. 이 절연 보호막(21)은 예를 들면 이산화규소 등의 금속산화물이나 폴리이미드 등의 수지 또는 에어갭 등이라도 좋다.
다음으로, 절연보호막(21)상에는 도 7c에 도시한 바와 같이 나선 형상의 안테나(이하, 안테나 코일이라고 함)(22)가 형성된다. 이 안테나 코일(22)은 예를 들면 금도금 배선에 의해 형성된다. 이 안테나 코일(22)은 예를 들면 Cu, Al 등의 박막 패턴에 의해 형성한 것이나 Ag, Cu 등의 도전성 페이스트를 인쇄하는 것 등에 의해 형성해도 좋다.
이 후, 반도체 웨이퍼(20)에 대해 다이싱이 실시된다. 이 다이싱에 의해 도 7d에 도시한 바와 같이 반도체 웨이퍼(20)로부터 각 IC칩(23)이 각각 잘라내어진다.
이것에 의해, 안테나 코일이 탑재된 무선 태그가 제조된다. 이 무선 태그의 크기는 예를 들면 길이×폭×높이가 4mm×3mm×0.3mm로 형성되어 있다.
이와 같은 무선 태그에 의하면 IC칩(23)에 의해 데이터 제어나 메모리 기능을 갖게 된다. 또, 안테나 코일(22)을 통하여 외부와의 데이터의 주고받음이나 전력의 공급을 실시하게 된다.
이와 같이 제 1 실시형태에서는 반도체웨이퍼(20)의 표면상에 절연보호막(21)을 형성하고, 이 절연보호막(21)상에 안테나 코일(22)을 형성하고, 이후에 반도체웨이퍼(20)에 대해 다이싱을 실시하여 무선 태그를 제조하도록 했기 때문에, IC칩(23)과 안테나 코일(22)을 물리적으로 접속하지 않고 전기적으로 접속하고, 또 IC칩(23)의 실장을 위한 플립칩본더 또는 와이어본더 등의 고가의 실장장치를 필요로 하지 않아 싼 가격으로 할 수 있다.
수지 몰드시에 내열성을 고려할 필요가 있는 등의 공정 관리가 필요 없어 신뢰성을 향상할 수 있다.
IC칩(23)의 표면상에 안테나 코일(22)을 형성하고, 또 외장을 실시했을 뿐이기 때문에 소형이고 싼가격으로 할 수 있다.
다음으로, 상기 제 1 실시형태의 무선 태그의 제조의 다른 예에 대해서 설명한다.
도 8a∼도 8c는 무선 태그의 제조공정의 개략도이다. 도 8a는 평면도 및 단면도, 도 8b는 Q부 확대도, 도 8c는 제조된 무선 태그의 단면도이다.
IC칩(23)은 예를 들면 1∼10mm각 정도의 크기이고 칩 두께가 최소 20㎛ 정도인 것이 적용된다.
우선, IC칩(23)의 표면에는 절연보호막(21)이 형성된다. 이 절연보호막(21)은 예를 들면 이산화규소나 폴리이미드수지 등이다. 이 절연보호막(21)의 두께는 10∼100㎛정도이다. 이 절연보호막(21)은 이산화규소나 폴리이미드수지 등 대신에 페라이트 등의 자성막을 형성해도 좋다.
이 절연보호막(21)내에는 자성체 분말을 분산시켜도 좋다. 이 자성막의 형성에 의해 이후에 형성하는 안테나 코일(22)의 인덕턴스 성분을 증가시킬 수 있다. 또한, 절연보호막(21)은 이산화규소를 에칭하여 이루어진 에어갭 등이라도 좋다.
다음으로, 절연보호막(21)에는 도 8b에 도시한 바와 같이 스루홀(through hole)의 도전 비어홀(24)이 형성된다.
다음으로, 절연보호막(21)상에는 나선 형상의 안테나 코일(패턴코일)(22)이 형성된다. 이 안테나 코일(22)은 Al, Cu, Au 등의 도전막에 의해 형성된다. 이 안테나 코일(22)은 예를 들면 포토리소그래피법을 이용하여 박막 패턴에 의해 형성된다. 이 안테나 코일(22)은 패턴폭과 패턴간격이 수㎛∼수십㎛의 미세 코일로 형성된다. 또한, 안테나 코일(22)은 예를 들면 Ag, Cu 등의 도전성 페이스트를 인쇄하는 등의 방법에 의해 형성해도 좋다.
다음으로, IC칩(23)의 주변이 도 8c에 도시한 바와 같이 몰드 수지(25)에 의해 몰드된다. 이 몰드수지(25)는 예를 들면 에폭시수지 등의 트랜스퍼형성, PP(폴리프로필렌), PPS(폴리페닐설폰) 등의 주입몰드 성형에 의해 몰드된다. 이것에 의해 예를 들면 외부직경()이 10mm이고 두께가 1mm 정도인 무선 태그가 제조된다.
도 9a 및 도 9b는 무선 태그의 제조공정에 있어서 와이어본딩법을 이용한 다른 예를 나타내는 개략도이다. 도 9a는 평면도, 도 9b는 측면도이다.
우선, 도 9a에 도시한 바와 같이 IC칩(23)의 표면상에는 그 칩(4)의 4구석에 각각 전극(26)이 형성된다. 이들 전극(26)은 30∼100㎛각 정도의 크기이다.
다음으로, 이들 전극(26) 사이가 본딩와이어(27)를 이용하여 와이어본딩된다. 이 와이어본딩은 각 전극(26) 중 외부둘레측에서 내부둘레측을 향해서 실시된다. 이 와이어본딩에 의해 나선 형상의 안테나 코일이 형성된다. 본딩와이어(27)는 예를 들면 와이어 직경이 10∼100㎛ 정도로 Au·Al ·Cu 와이어가 이용된다.
이와 같이 하여 무선 태그가 제조된다.
이 무선 태그는 도 9b에 도시한 바와 같이 절연 보호막의 형성이 불필요하고, 벌크형 코일 재질을 사용하기 때문에 패턴 저항을 작게 할 수 있다.
다음으로, 상기 제 1 실시형태의 무선 태그의 제조의 변형예에 대해서 설명한다.
도 10은 IC칩(23)의 표면상에 안테나 코일(22)과 절연보호막(21)을 2층 구조 등의 다층 구조로 형성한 것이다. 이 구조에 의해 안테나 코일(22)의 권선수를 증가시킬 수 있다.
도 11은 IC칩(23)에 스루홀(28)을 형성하고 있다. 또한, IC칩(23)의 표면, 이면상에는 각각 안테나 코일(22)이 형성되어 있다. 이들 안테나 코일(22)은 스루홀(28)을 통하여 전기적으로 접속되어 있다.
도 12는 IC칩(23)에 대해 안테나 코일(22) 외에 콘덴서(29) 등의 각종 전기소자를 형성한 복합 기능을 갖는다. 이 콘덴서(29)는 예를 들면 이산화티탄이나 납페로브스가이드계 유전형 후막재료가 사용되고 있다.
이상과 같이 무선 태그의 다른 제조예라도 IC칩(23)과 안테나 코일(22)을 물리적으로 접속하지 않고 전기적으로 접속하고, 또 고가인 실장장치를 필요로 하지 않아 싼 가격으로 할 수 있다.
(2) 다음으로, 본 발명의 제 2 실시형태에 대해서 도 13a∼도 13d에 도시한 무선 IC 카드(비접촉 데이터 캐리어)의 제조 공정도를 참조하여 설명한다.
우선, 상기 제 1 실시형태와 마찬가지로 무선 태그가 제조된다.
즉, 상기 도 7a에 도시한 반도체웨이퍼(20)의 표면상에 도 7b에 도시한 바와 같이 절연보호막(2)으로서 예를 들면 P-SiN(PSG:Phosphosilicate Glass)이 0.75㎛/0.4㎛의 두께로 형성된다. 이 절연보호막(21)은 예를 들면 이산화규소 등의 금속산화물이나 폴리이미드 등의 수지 또는 에어갭 등이라도 좋다.
다음으로, 절연보호막(21)상에 도 7c에 도시한 바와 같이 예를 들면 금 도금 배선에 의해 안테나 코일(이하, 제 1 안테나 코일이라고 함)(22)이 형성된다. 이 제 1 안테나 코일(22)은 예를 들면 Cu, Al 등의 박막패턴에 의해 형성한 것이나 Ag, Cu 등의 도전성 페이스트를 인쇄하는 것 등에 의해 형성해도 좋다.
이 후, 반도체웨이퍼(20)에 대해 다이싱이 실시되고, 도 7d에 도시한 바와 같이 반도체웨이퍼(20)로부터 각 IC칩(23)이 각각 잘라내어진다.
한편, 도 13a에 도시한 모듈 기판(30)의 표면상에는 도 13b에 도시한 바와 같이 제 2 안테나 코일(31) 및 제 3 안테나 코일(32)이 형성된다.
이 중 제 2 안테나 코일(31)은 무선 태그에 형성되어 있는 제 1 안테나 코일(22)의 형상과 대략 동일 형상으로 형성되어 있다.
또한, 제 3 안테나 코일(32)은 무선 IC 카드의 외부와의 통신이나 전원 공급용으로 사용되기 때문에 제 2 안테나 코일(31)의 권선수 보다도 많고, 또 형상이 크게 형성되어 있다.
이들 제 2 및 제 3 안테나 코일(31, 32)은 전기적으로 접속되어 폐쇄 루프 회로로 형성되어 있다.
이들 제 2 및 제 3 안테나 코일(31, 32)은 모듈 기판(30)의 표면상에 동시에, 예를 들면 통상의 인쇄 배선판과 같이 서브트랙티브(subtractive)법에 의해 형성한다.
이들 제 2 및 제 3 안테나코일(31, 32)의 형성 방법은 애디티브(additive)법을 이용해도 좋다. 또한, 이들 안테나 코일(31, 32)의 형성방법은 피복 와이어를 감아 코일형상으로 한 것을 모듈기판(30)에 고정하여 제 2 및 제 3 안테나 코일(21, 22)로 해도 좋다. 또, 인쇄배선과 와이어코일의 조합으로 해도 좋다.
구체적으로 설명하면 제 2 및 제 3 안테나 코일(31, 32)은 모두 예를 들면 Ag, Al 등을 에칭하는 것에 의해 형성된다.
또한, 이들 제 2 및 제 3 안테나 코일(31, 32)은 모두 Ag페이스트 등의 인쇄법에 의해 형성해도 좋고, 또는 Cu 등의 권선 코일에 의해 형성해도 좋다. 또한, 제 2 안테나 코일(31)은 인쇄 또는 에칭에 의해 형성하고, 제 3 안테나 코일(32)은 권선에 의해 형성해도 좋다.
다음으로, 제 2 안테나 코일(31)상에는 도 13c에 도시한 바와 같이 절연막(33)이 형성된다. 이 절연막(33)은 예를 들면 두께 20㎛의 반경화의 에폭시수지계이다. 이 절연막(33)은 예를 들면 반경화의 에폭시수지계의 절연접착제 필름을 부착한다. 이 절연막(33)은 폴리이미드 등의 다른 절연성 수지나 금속 산화물 등이라도 좋다.
다음으로, 도 13d에 도시한 바와 같이 상기 IC칩(23)(도 7d 참조)은 모듈 기판(30)의 제 2 안테나 코일(31)상에 대향배치된다.
이 경우, IC칩(23)은 페이스다운(face down) 방식으로 실장된다. 이 실장은 IC칩(23)의 제 1 안테나 코일(22)과 제 2 안테나 코일(31)이 절연막(33)을 통하여 대향배치되도록 적당한 압력으로 실시된다.
또한, 이 실장은 제 1 안테나 코일(22)과 제 2 안테나 코일(31)의 갭이 기계적으로 제어되고, 이 갭이 대략 20㎛ 이하가 되도록 실시된다.
이 실장에서는 절연막(33)의 예를 들면 반경화의 에폭시 수지계의 절연 접착제 필름을 완전 경화시키기 위해 대략 200∼120℃의 온도로 10∼120초간 가열하여 모듈 기판(30)상에 고정한다.
여기서, 상기 절연접착제 필름 등의 절연접착제의 공급 형태는 점성 액체상태의 것을 도포해도 좋다. 이 경우, 압력으로 절연막(33)의 확보가 곤란한 경우에는 높이를 제어하면서 고정해도 좋고, 절연막(33)을 겸한 스페이서, 예를 들면 두께 10㎛의 폴리에스테르필름을 넣어 절연막(33)을 확보해도 좋다.
다음으로, 도 13e에 도시한 바와 같이 IC칩(23)을 얹은 모듈 기판(30)의 전체를 예를 들면 밀봉수지로 충전하고, 폴리에스테르필름(36) 등으로 라미네이트(laminate)하여 인쇄, 외형 천공에 의해 무선 IC 카드(34)가 제조된다.
도 14는 제조된 무선 IC 카드(34)의 단면도이다. 또한, 무선 IC 카드화의 방법으로는 폴리에스테르계 수지 등에 의한 사출성형(예를 들면 주입성형)하는 방법, 염화비닐 시트 등에 의한 프레스성형에 의한 방법 등이 있다.
도 15는 무선 IC 카드(34)의 전기회로도이다.
IC칩(23)의 제 1 안테나 코일(22)과 모듈기판(30)의 제 2 안테나 코일(31)이 대향 배치되기 때문에 이들 제 1 안테나 코일(22)과 제 2 안테나 코일(31)은 전자유도결합되어 있다.
따라서, 제 3 안테나 코일(32)에서 외부로부터의 전파를 수신하면 이 제 3 안테나 코일(32)에는 기전력이 발생한다. 이 기전력은 제 3 안테나 코일(32)에 접속된 제 2 안테나 코일(31)에 공급된다.
이 제 2 안테나 코일(31)에 전류가 흐르도록 하면 이 제 2 안테나 코일(31)에 흐르는 전류가 변화한다. 이 전류의 변화에 의해 제 2 안테나 코일(31)내에는 자계가 발생한다.
이 자계는 제 2 안테나 코일(31)의 바로 근처에 대향 배치된 제 1 안테나 코일(22)내의 자계를 변화시킨다. 이 자계의 변화에 의해 제 1 안테나 코일(22)에는 유도기전력이 발생한다.
이 유도기전력은 IC회로(35)로 공급된다. 이것에 의해, 외부로부터의 전파가 제 3, 제 2 안테나 코일(32, 31)을 통해 제 1 안테나 코일(22)로부터 IC회로(35)로 보내진다.
반대로, IC회로(35)로부터 전류가 출력되면 이 전류는 제 1 안테나 코일(22)로 공급되고, 이 제 1 안테나 코일(22)에 전류가 흐르도록 하여 이 제 1 안테나 코일(22)에 흐르는 전류가 변화한다. 이 전류의 변화에 의해 제 1 안테나 코일(22)내에 자계가 발생한다.
이 자계는 제 1 안테나 코일(22)이 바로 근처에 대향 배치된 제 2 안테나 코일(31)내의 자계도 변화시킨다. 이 자계의 변화에 의해 제 2 안테나 코일(31)에는 유도기전력이 발생한다.
이 유도기전력은 제 3 안테나 코일(32)에 공급된다. 이것에 의해 제 3 안테나 코일(32)로부터는 전파가 방사된다.
여기서, 제 1 안테나 코일(12)과 제 2 안테나 코일(21)의 전자유도 결합에 대해서 도 16을 참조하여 설명한다.
xz면에 평행한 루프면을 갖는 Ⅰ권선 코일, 즉 제 1 안테나 코일(22)과 제 2 안테나 코일(31)를 생각해보자. 이들 제 1 및 제 2 안테나 코일(22, 31)의 거리는 “d”이다.
제 2 안테나 코일(31)에 흐르는 전류(Ia)에 의해 발생하는 자계의 제 1 안테나 코일(22)의 위치에서의 자계의 강도(H)는 y축방향의 성분(Hy)이라고만 생각되며, 비오·사바르(Biot-Savart) 법칙에 의해 하기 수학식 1, 수학식 2로 표시된다.
이것에 의해 자계(Hy)는 전류(Ia)에 비례한다는 것을 알 수 있다. 여기서, 제 1 안테나 코일(22)에 발생하는 전자유도에 의한 기전력(Vb)은 하기 수학식 3에 의해 나타내어진다.
“Φb”는 제 1 안테나 코일(22)에 있어서의 자속밀도이다.
이 제 1 안테나 코일(22)에 있어서의 자속밀도(Φb)와 상기 자계(Hy)의 관계는 하기 수학식 4와 같이 나타내어진다.
따라서, 상기 수학식 1, 수학식 3 및 수학식 4를 이용하여 상기 기전력(Vb)을 구하면 하기 수학식 5와 같이 된다.
여기서, 투자율(μ)은 물질에 의해 정해지는 정수이다.
이것에 의해 제 2 안테나 코일(31)에 흐르는 전류(Ia)의 시간 변화에 의해 제 1 안테나 코일(22)에 기전력(Vb)이 발생한다.
상기 수학식 2에 의해 제 1 및 제 2 안테나 코일(22, 31)의 거리(d)가 짧은 경우, “α”는 커지고, 제 1 및 제 2 안테나 코일(22, 31)의 거리(d)가 짧은 쪽이 통신 감도가 좋은 것을 알 수 있다.
이와 같이 상기 제 2 실시형태에서는 IC칩(23)의 표면상에 제 1 안테나 코일(22)을 형성하고, 모듈기판(30)상에 제 2 및 제 3 안테나 코일(31, 32)을 형성하고, 제 2 안테나 코일(31)에 대해 IC칩(23)의 제 1 안테나 코일(22)을 대향배치하도록 IC칩(23)을 모듈기판(30)상에 배치하기 때문에 종래와 같이 물리적으로 회로도체를 접촉하는 일 없이 전기회로적으로 IC회로(35)와 제 3 안테나 코일(32)을 접속한 무선 IC 카드를 제조할 수 있다.
따라서, IC칩(23)의 실장을 위한 플립칩 본더 또는 와이어본더 등의 고가의 실장장치를 필요로 하지 않아 저렴한 가격으로 할 수 있다.
또한, 수지 몰드시에 내열성을 고려할 필요 등의 공정 관리가 필요없어 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 제조공정적으로도 자유도가 높고, 저비용을 실현할 수 있다.
또한, 상기 제 2 실시형태에서는 무선 태그의 제조에 있어서 제 1 안테나 코일(22)을 금 도금 배선, 박막 패턴 또는 도전성 페이스트의 인쇄에 의해 형성했지만, 다음과 같은 방법을 이용해도 좋다.
상기 도 9a 및 도 9b에 도시한 바와 같이 와이어본딩에 의해 형성해도 좋다.
상기 도 10에 도시한 바와 다층구조로 형성해도 좋다.
도 11에 도시한 바와 같이 IC칩(23)의 표면, 이면상에 각 안테나 코일(22)을 형성해도 좋다.
도 12에 도시한 바와 같이 콘덴서(29)등의 각종 전기소자를 형성한 복합기능으로 형성해도 좋다.
(3) 다음으로, 본 발명의 제 3 실시형태에 대해서 설명한다.
도 17은 무선 IC 카드의 구성도로서, 도 17a는 정면도, 도 17b는 단면도이다.
캐리어 본체(40)에는 IC칩(23), 통신용 안테나(41) 및 전원 공급용 코일(42)이 탑재되어 있다. 이들 통신용 안테나(41) 및 전원 공급용 코일(42)은 각각 나선 형상으로 형성되어 있다.
이들 통신용 안테나(41) 및 전원 공급용 코일(42)은 IC칩(23)에 접속되어 있다.
캐리어 본체(40)는 예를 들면 폴리스틸렌(PS), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 염화비닐 등의 재질에 의해 형성되어 있다. 이 캐리어본체(40)의 크기는 예를 들면 86×54×3mm이다.
통신용 안테나(41) 및 전원공급용 코일(42)은 예를 들면 직경이 가는 도선을 복수개 감아 형성하거나 또는 증착 등에 의해 전기적 라인을 복수회 감아 형성하고 있다. 이들 통신용 안테나(41) 및 전원 공급용(42)은 예를 들면 피복 부착 구리 와이어 코일, 구리 배선 코일, 알루미늄 배선 코일이 이용되고 있다.
전원 공급용 코일(42)의 내측에는 공간(이하, 캐비티라고 함)(43)이 형성되어 있다. 이 캐비티(43)내에는 영구자석(44)이 이동 자유롭게 설치되어 있다.
이 영구자석(44)은 판형상으로 형성되어 있다. 이 영구자석(44)은 한쪽 면측에 N극이 대자(帶磁)되고, 다른쪽 면에 S극이 대자되어 있다. 이 영구자석(44)은 도 17b에 도시한 바와 같이 전원 공급용 코일(42)의 중심축 방향(s1)으로 이동 자유롭게 설치되어 있다. 이 영구자석(44)은 예를 들면 알니코계 주조 자석, Ba 페라이트 자석, 희토류 코발트 자석, 탄소강, 텅스텐강, KS강, 큐니페(cunife) 등의 재질에 의해 형성되어 있다. 이 영구자석(44)의 크기는 예를 들면 20×40×1mm이다.
다음으로, 상기 무선 IC 카드의 제조방법에 대해서 도18에 도시한 분해사시도 및 도 19에 도시한 제조 흐름도를 참조하여 설명한다. 도 19에 도시한 제조 흐름도에 있어서, 삼각형(∇)은 부재의 공급을 나타내고, 원형(○)은 고정을 나타낸다.
캐리어 본체(40)는 도 18에 도시한 바와 같이 제 1 통체(하측 카드 통체)(40a) 및 제 2 통체(상측 카드 통체)(40b)를 조합한 것이다.
하측 카드 통체(40a)에는 IC칩(23), 통신용 안테나(41) 및 전원 공급용 코일(42)을 탑재하기 위한 오목부(45∼47)가 각각 형성되어 있다.
상측 카드 통체(40b)에는 영구자석(44)을 삽입하기 위한 캐비티(43)가 설치되어 있다.
우선, 도 19에 도시한 바와 같이 IC칩(23) 및 이 IC칩(23)용 기판(48)이 공급된다.
공정#1에 있어서, IC칩(23)이 기판(48)에 실장된다.
다음으로, 공정#2에 있어서, 기판(48)에 실장된 IC칩(23)이 하측 카드 통체(40a)의 오목부(45)에 설치된다. 이 경우, IC칩(23)은 오목부(45)에 접착된다.
다음으로, 통신용 안테나(41) 및 전원 공급용 코일(42)이 제조 라인에 공급된다.
이들 통신용 안테나(41) 및 전원 공급용 코일(42)에는 각각 기판(48)의 각 단자와 접속하기 위한 각 리드(41a, 42a)가 연장되어 있다.
이들 통신용 안테나(41) 및 전원 공급용 코일(42)은 공정 #3에 있어서, 하측 카드 통체(40a)의 각 오목부(46, 47)에 각각 설치된다.
그리고, 이들 통신용 안테나(41) 및 전원 공급용 코일(42)의 각 리드(41a, 42a)가 기판(48)의 각 단자와 예를 들면 땜납에 의해 접속된다.
다음으로, 영구자석(44)이 제조 라인에 공급된다. 이 영구자석(44)은 공정 #4에 있어서, 상측 카드 통체(40b)의 캐비티(43)내에 삽입된다.
다음으로, IC칩(23), 통신용 안테나(41) 및 전원 공급용 코일(42)이 탑재된 하측 카드 통체(40a)가 제조 라인에 공급되고, 또 영구자석(44)이 삽입된 상측 카드 통체(40b)가 제조 라인에 공급된다.
그리고, 공정 #5에 있어서, 이들 하측 카드 통체(40a)와 상측 카드 통체(40b)가 조합 접착되어 캐리어 본체(40)가 형성된다.
그리고, 공정 #6에 있어서, 캐리어 본체(40)의 표면에 인쇄가 실시된다.
마지막으로 제조된 무선 IC 카드에 대한 검사가 실시된다.
다음으로, 이상과 같이 제조된 무선 IC 카드의 작용을 설명한다.
이 무선 IC 카드를 사람들이 휴대하게 되면 그 전체가 움직인다. 이 움직임에 의해 캐비티(43)내의 영구자석(44)이 이동한다.
영구자석(44)의 자속은 전원 공급용 코일(42)을 교차하는 것에 의해 이 전원 공급용 코일(42)에 유도기전력을 발생한다. 이 유도기전력은 IC칩(23)에 공급된다.
구체적으로 도 20a 및 도 20b에 도시한 전원공급용 코일(42)의 부분 확대도를 참조하여 설명한다.
영구자석(44)은 무선 IC 카드가 움직여 캐비티(43) 내를 전원공급용 코일(42)의 중심축 방향(s1)으로 이동한다.
여기에서, 도 20a에 도시한 바와 같이 영구자석(44)이 캐비티(43) 내의 단부에 위치하는 경우와, 도 20b에 도시한 바와 같이 영구자석(44)이 캐비티(43)내의 중앙부에 위치하는 경우를 생각할 수 있다. 영구자석(44)의 상부면을 S극, 하부면을 N극으로 한다.
전원공급용 코일(42) 내의 자속밀도(B)는 도 20a에 도시한 바와 같이 영구자석(44)이 캐비티(43) 내의 단부에 위치하는 경우에 최소가 된다. 그리고, 자속밀도(B)는 영구자석(44)이 도 20b에 도시한 바와 같이 캐비티(43) 내의 중앙부에 위치하는 경우에 최대가 된다.
따라서, 무선 IC 카드 전체를 예를 들어 사람의 손에 의해 약간 움직임으로써 전원공급용 코일(42) 내의 자속밀도(B)가 변화한다. 이 자속밀도(B)의 변화에 의해 전원공급용 코일(42)에 유도기전력이 발생한다. 그리고, 이 유도기전력이 IC칩(23)에 전력으로서 공급된다.
또한, 영구자석(44)은 캐비티(43)내를 이동 자유롭게 설치했지만, 이에 한정되지 않고 예를 들어 회전자유롭게 설치해도 좋다.
도 21은 이와 같은 무선 IC 카드의 구성도이고, 도 21a는 일부 정면도, 도 21b는 일부 단면도이다.
캐비티(43) 내에는 판형상의 영구자석(49)의 양단이 각 지지부재(51a,51b)에 의해 회전 자유롭게 지지되어 있다. 이 중, 지지부재(51b)에는 다이얼(53)이 연결되어 있다. 이 다이얼(53)은 도 21b에 도시한 바와 같이 외부로부터 영구자석(49)을 화살표(s2) 방향으로 회전시키는 것이다.
일반적으로 1권 코일에 발생하는 유도기전력은 코일내의 자속의 시간변화에 의해 그것을 부정하는 방향으로 유도기전력(v)이 발생한다. 이 유도기전력(v)은 자속을 Φ, 시간을 t로 하면,
로 표시된다.
또한, 자속밀도를 B, 코일내면적을 S, 투자율을 μ, 자계의 강도를 H로 하면,
이 성립한다.
유도기전력(v)은
이 된다.
여기에서, 유도기전력(v)의 계산의 한 예를 도시한다. 전원공급용 코일(42) 내는 캐비티(43) 구조를 위한 공기의 투자율을 진공의 투자율로 근사하면,
이 된다.
영구자석(44)은 무선IC 카드내에서 회전하는 구조이다. 이 영구자석(44)의 형상은 2×20㎜의 평판형상으로, 재질은 예를 들어 SmCo5가 사용된다.
이 때의 영구자석(44)의 유지력은
이 된다.
그리고, 영구자석(44)을 매초 10회전시키고 전원공급용 코일(42)의 권수를 500으로 하면 기전력(v)은
이 된다. 이 예에서 약 1［V］의 기전력이 얻어진다.
이와 같이 상기 제 3 실시형태에서는 무선 IC 카드에 탑재된 전원공급용 코일(42)의 내측에 캐비티(43)를 형성하고, 이 캐비티(43) 내에 영구자석(44)을 이동자유롭게 설치했으므로, 전지나 전자유도코일 등의 전기에너지를 사용하지 않고 영구자석(44)과 예를 들어 사람의 손에 의한 동작으로의 유도기전력(v)에 의해 무선 IC 카드에 전기 에너지를 공급할 수 있다.
따라서, 전지교환할 필요가 없게 된다. 리더라이터의 대기 전력소비를 감소시키켜 에너지 절감을 실현할 수 있다. 간단한 구조의 무선 IC 카드를 제조할 수 있다. 예를 들어 전원공급용의 전력은 전지내장형의 무선IC 카드와 비교하면, 에너지 절감효과가 100%이고 폐전지가 발생하지 않는다.
(4) 다음에 본 발명의 제 4 실시형태에 대해서 설명한다. 또한, 도 17a 및 도 17b와 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙여 그 상세한 설명은 생략한다.
이 제 4 실시형태는 무선 IC 카드를 사용한 데이터 판독기록장치이다. 도 22a 및 도 22b는 무선 IC 카드의 구성도, 도 23은 무선 IC 카드의 리더라이터(50)의 개략 구성도이다.
무선 IC 카드는 캐리어 본체(40)에 대하여 IC칩(23), 통신용 안테나(41) 및 전원공급용코일(42)을 탑재한 것이 되어 있다. IC칩(232)에는 통신용 안테나(41) 및 전원공급용 코일(42)이 접속되어 있다.
다음에, 상기 무선 IC 카드의 제조방법에 대해 도 24의 분해사시도를 참조하여 설명한다.
캐리어 본체(40)는 하측 카드 통체(40a) 및 상측 카드 통체(40b)를 조합한 것이다.
하측 카드 통체(40a)에는 도 18에 도시한 무선 IC 카드와 동일하게, IC칩(23), 통신용 안테나(41) 및 전원공급용 코일(42)을 탑재하기 위한 오목부(45∼47)가 각각 형성되어 있다.
우선, IC칩(23) 및 그 기판(48)이 준비된다. IC칩(23)이 기판(48)에 실장된다.
다음에, 이 IC칩(23)이 하측 카드 통체(40a)의 오목부(45)에 설치된다.
다음에, 통신용 안테나(41) 및 전원공급용 코일(42)이 준비된다. 이 통신용 리드(41) 및 전원공급용 코일(42)에는 각각 기판(48)의 각 단자와 접속하기 위한 리드(41a,42a)가 각각 연장되어 있다.
이 통신용 안테나(41) 및 전원공급용 코일(42)은 하측 카드 통체(40a)의 각 오목부(46,47)에 각각 설치된다.
다음에, 각 리드(41a,42a)가 기판(48)의 각 단자와 예를 들어 납땜에 의해 접속된다.
다음에, IC칩(23), 통신용 안테나(41) 및 전원공급용 코일(42)이 탑재된 하측 카드 통체(40a)와 상측 카드 통체(40b)가 조합된다. 이 하측 카드 통체(40a)와, 상측 카드 통체(40b)는 접착되어 캐리어 본체(40)가 된다.
이 후, 캐리어 본체(40)의 표면에 인쇄가 실시된다.
마지막으로 제조된 무선 IC 카드에 대한 검사가 실시된다.
한편, 리더라이터(50)는 도 23에 도시한 바와 같이 무선 IC 카드가 배치된 상태에서 무선 IC 카드에 기록되어 있는 데이터의 판독, 기록을 실시하는 것이다.
이 리더라이터(50)는 무선 IC 카드의 통신용 안테나(41)에 대응하여 판독/기록용 안테나(51)가 설치되고, 무선 IC 카드의 전원공급용 코일(42)에 대응하여 영구자석(52)이 설치되어 있다.
다음에, 상기와 같이 구성된 데이터 판독기록장치에 의한 무선 IC 카드로의 전력공급의 작용에 대해 설명한다.
캐리어 본체(40)를 리더라이터(50)에 접근시키면, 도 25 및 도 26에 도시한 바와 같이 리더라이터(50)에 설치된 영구자석(52)에 대하여 무선 IC 카드의 전원공급용 코일(42)이 접근한다. 영구자석(52)에 대하여 전원공급용 코일(42)이 접근하면, 전원공급용 코일(42) 내의 자속밀도(B)가 변화하고, 이 전원공급용 코일(42)에 유도기전력이 발생한다. 이 유도기전력이 IC칩(23)에 공급된다.
이와 같이 상기 제 4 실시형태에 있어서는 리더라이터(50)에 영구자석(52)을 설치하고, 캐리어 본체(40)를 리더라이터(50)에 접근시킴으로써 전원공급용 코일(42)에 유도기전력을 발생시켜 무선 IC 카드의 IC칩(23)에 공급하도록 했으므로, 상기 제 1 실시형태와 전지나 전자유도코일 등의 전기 에너지를 사용하지 않고, 리더라이터(50)에서 데이터의 판독/기록을 실시할 때 무선 IC 카드에 전기 에너지를 공급할 수 있다. 이에 의해, 전지를 교환할 필요가 없어진다. 리더라이터(50)의 대기전력소비를 감소시키고 에너지절감을 실현할 수 있다. 간단한 구조의 무선 IC 카드를 제조할 수 있다.
(5) 다음에 본 발명의 제 5 실시형태에 대해서 설명한다. 또한, 상기 도 17a 및 도 17b와 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙이고 그 상세한 설명은 생략한다.
도 27은 무선 IC 카드의 분해사시도이다.
무선 IC 카드의 제조방법에 대해서 설명한다.
캐리어 본체(40)는 하측 카드 통체(40a) 및 상측 카드 통체(40b)를 조합한 것이다.
하측 카드 통체(40a)에는 IC칩(23), 통신 및 전원공급 겸용의 코일(60)을 탑재하기 위한 오목부(61,62)가 각각 형성되어 있다.
상측 카드 통체(40b)에는 영구자석(44)을 삽입하기 위한 캐비티(43)가 설치되어 있다.
우선, IC칩(23) 및 그 기판(48)이 준비된다.
다음에, IC칩(23)이 기판(48)에 실장된다.
다음에 기판(48)에 실장된 IC칩(23)이 하측 카드 통체(40a)의 오목부(61)에 설치된다.
다음에 통신 및 전원공급 겸용의 코일(60)이 준비된다. 이 코일(60)에는 기판(48)의 각 단자와 접속하기 위한 리드(60a)가 연장되어 있다. 이 통신 및 전원공급용 코일(60)은 하측 카드 통체(40a)의 각 오목부(61,62)에 각각 설치되고, 각 리드(60a)가 각 단자와 예를 들어 납땜에 의해 접속된다.
다음에, 영구자석(44)이 준비된다. 이 영구자석(44)은 상측카드통체(40b)의 캐비티(43) 내에 삽입된다.
다음에, IC칩(23)과 통신 및 전원공급 겸용의 코일(60)이 탑재된 하측카드통체(40a)와 영구자석(44)이 삽입된 상측카드통체(40b)가 조합되어 접착되고, 캐리어 본체(40)가 형성된다.
이 후, 캐리어 본체(40)의 표면에 인쇄가 실시되고, 마지막으로 무선 IC 카드에 대한 검사가 실시된다.
다음에, 이상과 같이 제조된 무선 IC 카드의 작용을 설명한다.
이 무선 IC 카드가 휴대되어 그 전체가 움직이면, 캐비티(43) 내의 영구자석(4)은 이동한다.
이 영구자석(44)의 이동에 의해 영구자석(44)의 자속이 통신 및 전원공급 겸용 코일(60)을 교차시킨다. 이에 의해 통신 및 전원공급 겸용 코일(60)에는 유도기전력이 발생한다. 이 유도기전력은 IC칩(23)에 공급된다.
이와 같이 상기 제 5 실시형태에 의하면 통신 및 전원공급 겸용의 코일(60)을 사용해도, 상기 제 1 실시형태와 동일한 효과를 갖는 것은 물론이다.
또한, 상기 제 3 내지 제 5 실시형태는 다음과 같이 변형시켜도 좋다.
예를 들어 도 28에 도시한 바와 같이 자동개찰기(70)에 복수의 영구자석(71)을 배열하고, 이 영구자석(71)의 근방에 상기 도 22a 및 도 22b에 도시한 무선 IC 카드를 통과시킨다. 이 때, 전원공급용 코일(42) 내의 자속밀도(B)가 변화하고, 이 전원공급용 코일(42)에 발생한 유도기전력을 IC칩(23)에 공급하도록 해도 좋다.
(6) 다음에, 본 발명의 제 6 실시형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.
도 29a는 무선 IC 카드의 구성도, 도 29b는 동일 무선 IC 카드의 단면도이다.
캐리어 본체(80)에는 IC칩(23) 및 통신용 안테나(41)가 탑재되어 있다. 이 통신용 안테나(41)는 IC칩(23)에 전기적으로 접속되어 있다.
캐리어 본체(80)는 예를 들어 폴리스틸렌(PS), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 염화비닐 등의 재질에 의해 형성되어 있다.
통신용 안테나(41)는 예를 들어 피복부착 구리 와이어 코일, 구리 배선 코일, 알루미늄 배선 코일이 사용되고 있다.
캐리어 본체(80)에는 IC칩(23)에 대하여 전기적으로 접속되는 압전소자(81)가 탑재되어 있다. 이 압전소자(81)의 양단에는 각각 전극(82a,82b)이 설치되어 있다. 이 전극(82a,82b)은 IC칩(23)에 전기적으로 접속되어 있다.
이 압전소자(81)는 도 30에 도시한 바와 같이 압력이 가해짐으로써 분극을 일으켜 전하(+, -)를 발생하는 압전효과(피에조 효과)의 성질을 가지고 있다. 이 압전소자(81)의 재질은 예를 들어 타르타르산 칼륨나트륨, 티탄산 바륨, 인산이수소 암모늄, 인산 수소 암모늄, 황산 리튬, 니오브산 리튬, 산화아연, 이불화 폴리비닐, 요드화 황산 안티몬, 지르콘산 티탄산 아연이다.
도 31은 이와 같은 무선 IC 카드의 전기회로도이다.
IC칩(23)에는 통신용 안테나(41) 및 각 전극(82a,82b)이 접속되어 있다. 이들 전극(82a,82b)은 압전소자(81)의 양단에 설치되어 있다. 압전소자(81)는 IC칩(23)의 전원으로서 작용한다.
다음에, 무선 IC 카드의 제조방법에 대해서 도 32에 도시한 분해사시도 및 도 33에 도시한 제조흐름도를 참조하여 설명한다.
캐리어 본체(80)는 도 32에 도시한 바와 같이 제 1 통체(하측 카드 통체)(80a) 및 제 2 통체(상측 카드 통체)(80b)를 조합시킨 것이다.
하측카드통체(80a)에는 압전소자(81)를 탑재하기 위한 오목부(83)가 형성되어 있다. 이 하측 카드 통체(80a)에는 도시하지 않지만 IC칩(23), 통신용 안테나(41)를 탑재하기 위한 오목부가 각각 형성되어 있다.
우선, 도 32에 도시한 바와 같이 IC칩(23) 및 그 기판(84)이 공급된다. 공정 #10에서 IC칩(23)은 기판(84)에 실장된다. 이 기판(84)는 COB(칩·온·보드)기판(85)으로서, 다음 공정#11에서 하측 카드 통체(80a)의 오목부(83)에 설정된다.
다음에, 통신용 안테나(41)가 제조라인에 공급된다. 이 통신용 안테나(41)에는 각각 COB기판(85)의 각 단자와 접속하기 위한 리드(41a)가 각각 연장되어 있다. 이 통신용 안테나(41)는 공정#12에서 하측 카드 통체(80a)의 오목부에 설치된다.
다음에, 통신용 안테나(41)의 각 리드(41a)가 COB 기판(85)의 각 단자와 예를 들어 납땜에 의해 접속된다.
다음에, 압전소자(81) 및 이 압전소자(81)의 양단에 설치되는 각 전극(82a,82b)이 공급된다. 각 전극(82a,82b)에는 COB기판(85)의 각 단자와 접속하기 위한 리드(86,87)가 각각 연장되어 있다. 이 전극(82a,82b)는 압전소자(81)의 양측에 각각 설치된다.
이 전극부착 압전소자(81)는 공정#13에서 하측카드통체(80a)의 오목부에 설치된다. 다음에, 각 전극(82a,82b)의 각 리드(86,87)가 COB기판(85)의 각 단자와 예를 들어 납땜에 의해 접속된다.
다음에, COB기판(85), 통신용 안테나(41) 및 전극부착 압전소자(81)가 탑재된 하측카드통체(80a)와 상측카드통체(80b)가 공정#14에서 조합 접착되어 캐리어 본체(80)가 형성된다.
이 후, 캐리어 본체(80)의 표면에는 공정#15에서 인쇄가 실시되고, 최종적으로 무선 IC 카드에 대한 검사가 실시된다.
제조된 무선 IC 카드의 전체 크기는 86×54㎜이고, IC칩(23)의 크기는 3㎜각, 통신용 안테나(41)의 크기는 45㎜각, 압전소자(81)의 크기는 30×45×2㎜이다.
다음에, 상기 무선 IC 카드의 작용을 설명한다.
무선IC 카드의 압전소자(81)가 탑재된 부분에 압력이 가해지면, 이 압전소자(81)는 도 30에 도시한 바와 같이 분극을 일으키고 전하(+,-)를 발생한다. 이 압전소자(81)의 각 전극(82a,82b)에는 기전력이 발생하고, 이것이 IC칩(23)에 공급된다.
따라서, 무선 IC 카드의 압전소자(81)의 부분에 압력기구나 사람의 손 등에 의해 압력이 가해짐으로써, 압전소자(81)에 의해 발생한 기전력이 IC 칩(23)에 공급된다.
이와 같이 상기 제 6 실시형태에 의하면, 압전소자(81)에 의해 발생하는 기전력을 IC칩(23)에 공급하도록 했으므로, 상기 제 3 실시형태와 마찬가지로, 전지교환의 필요가 없어진다. 에너지 절감을 실현할 수 있다. 간단한 구조의 무선 IC 카드를 제조할 수 있다. 예를 들어, 전원공급용 전력은 전지내장형 비접촉 데이터 캐리어와 비교하면, 에너지 절감의 효과가 100%이고 폐전지가 발생하지 않는다. 이에 의해, 장수명화를 달성시킬 수 있음과 동시에, 청정에너지에 의해 동작시킬 수 있다.
(7) 다음에, 본 발명의 제 7 실시형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.
도 34a는 무선IC 카드의 구성도, 도 34b는 동일 무선IC 카드의 단면도이다.
캐리어 본체(90)에는 IC칩(23) 및 통신용 안테나(41)가 탑재되어 있다. 통신용 안테나(41)는 IC칩(23)에 전기적으로 접속되어 있다.
캐리어 본체(90)는 예를 들어 폴리스틸렌(PS), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 염화비닐 등의 재질에 의해 형성되어 있다.
통신용 안테나(41)는 예를 들어 피복부착 구리와이어코일, 구리배선코일, 알루미늄 배선 코일에 의해 형성되어 있다.
캐리어 본체(90)에는 판형상의 압전소자(이하, 압전소자기판이라고 함)(91)가 설치되어 있다. 이 압전소자기판(91)은 무선 IC 카드 본체의 기판으로서 기능한다.
이 압전소자기판(91)은 압력이 가해짐으로써 분극을 일으켜 전하(+,-)를 발생시키는 압전효과(피에조 효과)의 성질을 갖는다. 이 압전소자기판(91)은 상기 제 6 실시형태와 마찬가지로, 재질로서 예를 들어 타르타르산 칼륨나트륨, 티탄산 바륨, 인산 이수소암모늄, 인산 수소암모늄, 황산 리튬, 니오브산 리튬, 산화아연, 이불화폴리비닐, 요드화 황산 안티몬, 지르콘산 티탄산 아연 등이 사용되고 있다.
이 압전소자기판(91) 상에는 IC칩(23) 및 통신용 안테나(41)가 탑재되어 있다.
압전소자(91)의 양면에는 각각 전극(92a,92b)이 설치되어 있다. 이들 전극(92a,92b)은 IC칩(23)에 전기적으로 접속되어 있다.
이들 전극(92a,92b)은 압전소자기판(91)의 양면에 대하여 각각 가능한 한 넓은 면적이 취해지도록 형성하는 것이 좋다.
다음에, 무선 IC 카드의 제조방법에 대해서 도 35에 도시한 분해사시도 및 도 36에 도시한 제조 흐름도를 참조하여 설명한다.
캐리어 본체(90)는 도 35에 도시한 바와 같이 하측외장시트(90a) 및 상측외장시트(90b)를 압전소자기판(91)에 실시한 것이다.
압전소자기판(91)에는 통신용 안테나(41) 및 각 전극(92a,92b)이 형성되어 있다.
우선, 도 35에 도시한 바와 같이 IC칩(23) 및 압전소자기판(91)이 제조라인에 공급된다. 공정#20에서 IC칩(23)은 압전소자기판(91)에 실장된다.
다음에, 하측외장시트(90a), 상측외장시트(90b)가 공정#21에서 IC칩(23)이 탑재된 압전소자기판(91)의 양면에 각각 프레스 또는 라미네이트에 의해 접착되어 캐리어 본체(90)가 형성된다.
이 후, 공정#22에서 캐리어 본체(90)의 표면에 인쇄가 실시된다.
마지막으로 제조된 무선 IC 카드에 대한 검사가 실시된다.
도 37a 및 도 37b는 제조된 무선 IC 카드의 크기의 한 예를 도시한다. 무선 IC 카드의 전체 크기는 86×54×3㎜로 되어 있다.
다음에, 이상과 같이 제조된 무선 IC 카드의 작용을 설명한다.
압전소자기판(91)에 압력이 가해지면, 이 압전소자기판(91)에는 상기 도 30에 도시한 바와 같이 분극을 일으켜 전하(+,-)가 발생한다. 이 압전소자기판(91)의 각 전극(92a,92b)에 기전력이 발생하고, 이것이 IC칩(23)에 공급된다.
따라서, 압전소자기판(91)의 부분에 압력기구나 사람의 손 등에 의해 압력이 가해짐으로써 압전소자기판(91)에 의해 발생한 기전력이 IC칩(23)에 공급된다.
이와 같이 상기 제 7 실시형태에 의하면 캐리어 본체(90)의 기판으로서 사용한 압전소자기판(91)에 의해 발생하는 기전력을 IC칩(23)에 공급하도록 했으므로, 상기 제 3 실시형태와 마찬가지로 전지를 교환할 필요가 없어진다. 에너지 절감을 실현할 수 있다. 간단한 구조의 무선 IC 카드를 제조할 수 있다.
예를 들어 전원공급용 전력은 전지내장형 무선 IC 카드와 비교하면 에너지 절감의 효과가 100%이고 폐전지가 발생하지 않는다. 이에 의해, 장수명화를 달성할 수 있음과 동시에, 청정에너지에 의해 동작시킬 수 있다.
(8) 다음에, 본 발명의 제 8 실시형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.
도 38은 데이터 판독기록장치의 구성도이다.
상기 데이터 판독기록장치는 무선 IC 카드로서 예를 들어 상기 제 7 실시형태에 도시한 무선 IC 카드(100)와, 이 무선 IC 카드(100) 사이에서 데이터의 판독/기록을 실시하는 리더라이터(101)로 구성되어 있다.
무선 IC 카드(100)는 상기 제 7 실시형태에 도시한 무선 IC 카드와 동일한 구성이므로 그 설명은 생략한다.
한편, 리더라이터(101)는 상기 무선 IC 카드(100)가 배치된 상태에서, 이 무선 IC 카드(100)에 기록되어 있는 데이터의 판독, 기록을 실시하는 것이다.
이 리더라이터(101)는 무선 IC 카드(100)의 통신용 안테나(41)에 대응하여 판독/기록용 안테나(102)와, 이 안테나(102)에 접속되어 데이터의 판독/기록의 제어나 데이터의 처리, 보존 등을 실시하는 데이터 처리부(103)가 구비되어 있다.
리더라이터(101)에는 캐리어 삽입구(104)로부터 연결되는 캐리어 통과로(105)가 형성되어 있다. 이 캐리어 통과로(105)에는 한쌍의 롤러(106a,106b)가 설치되어 있다.
이들 롤러(106a,106b)는 리더라이터(101) 내에 무선 IC 카드(100)가 설치되었을 때, 무선 IC 카드(100)의 압전소자기판(91)에 설치된 각 전극(92a,92b)을 누르는 가압기구로서의 작용을 갖는 것으로 이루어져 있다.
캐리어 통과로(105)에는 이들 롤러(106a,106b)외에 무선 IC 카드(100)를 캐리어 통과로(105)에 인도하기 위한 롤러가 복수개 배치되어 있다.
다음에, 상기와 같이 구성된 데이터 판독기록장치에서의 무선 IC 카드(100)로의 전력공급의 작용에 대해서 설명한다.
무선 IC 카드(100)가 리더라이터(101)의 캐리어 삽입구(104)에 삽입되면, 이 무선 IC 카드(100)는 캐리어 통과로(105) 내에 자동적으로 인도되어 데이터의 판독/기록 위치에 설치된다.
이 때 롤러(106a,106b)는 도 39에 도시한 바와 같이 무선 IC 카드(100)의 압전소자기판(91)에 설치된 각 전극(92a,92b)을 압박한다.
상기 압전소자기판(91)에 압력이 가해지면, 이 압전소자기판(91)은 분극을 일으켜 전하(+,-)를 발생시킨다. 그리고, 이 압전소자기판(91)의 각 전극(92a,92b)에 기전력이 발생하고, 이것이 IC칩(23)에 공급된다.
이에 의해, 무선 IC 카드(100)와 리더라이터(101) 사이에서는 통신용 안테나(41)와 안테나(102)를 통하여 데이터의 주고받음이 실시된다.
이와 같이 상기 제 8 실시형태에서는 리더라이터(101)의 한쌍의 롤러(106a,106b)에 의한 무선 IC 카드(100)의 압전소자기판(91)으로의 압박에 의해 기전력을 발생시키고 이것을 IC칩(23)에 공급하도록 했으므로, 상기 제 4 실시형태와 마찬가지로, 전지나 전자유도코일 등의 전기 에너지를 사용하지 않고 리더라이터(101)에서 데이터의 판독/기록을 실시할 때 무선 IC 카드(100)에 전기에너지를 공급할 수 있다.
이에 의해, 전지를 교환할 필요가 없어지고, 또 리더라이터(101)의 대기전력소비를 감소시켜 에너지 절약형이고 간단한 구조의 무선 IC 카드(100)를 제조할 수 있다.
(9) 다음에 본 발명의 제 9 실시형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.
도 40은 무선 IC 카드의 구성도이고 도 40a는 정면도, 도 40b는 단면도이다.
캐리어 본체(110)에는 IC칩(23), 통신용 안테나(41) 및 전원공급용 코일(42)이 탑재되어 있다. 이 통신용 안테나(41) 및 전원공급용 코일(42)은 각각 나선형상으로 형성되어 있다.
통신용 안테나(41)는 IC칩(23)의 안테나 코일(22)에 대향배치되는 안테나 코일(31)에 전기적으로 접속되어 있다.
전원공급용 코일(42)은 통신용 안테나(41)에 전기적으로 접속되어 있다.
캐리어 본체(110)는 예를 들어 폴리스틸렌(PS), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 염화비닐 등의 재질에 의해 형성되어 있다.
통신용 안테나(41) 및 전원공급용 코일(42)은 예를 들어 직경이 가는 도선을 복수회 감아 형성하거나 또는 증착 등에 의해 전기적 라인을 복수회 감아 형성되어 있다. 이 통신용 안테나(41) 및 전원공급용 코일(42)은 예를 들어 피복부착 구리 와이어 코일, 구리 배선 코일, 알루미늄 배선 코일이 사용되고 있다.
전원공급용 코일(42)의 내측에는 캐비티(43)가 형성되어 있다. 캐비티(43) 내에는 영구자석(44)이 이동 자유롭게 설치되어 있다.
상기 영구자석(44)은 판형상으로 형성되어 있다. 이 영구자석(44)은 한쪽 면측에 N극이 대자되고, 다른쪽 면에 S극이 대자되어 있다. 이 영구자석(44)은 도 40b에 도시한 바와 같이 전원공급용 코일(42)의 중심축 방향(s1)으로 이동자유롭게 설치되어 있다. 이 영구자석(44)은 예를 들어 알니코계 주조자석, Ba 페라이트 자석, 희토류 코발트 자석, 탄소강, 텅스텐강, KS강, 큐니페 등의 재질에 의해 형성되어 있다.
다음에 무선 IC 카드의 제조방법에 대해서 도 41a∼도 41d에 도시한 제조공정을 참조하여 설명한다.
우선, 상기 제 1 실시형태와 동일하게 IC칩(23)이 제조된다.
개략 설명하면, 상기 도 7a에 도시한 반도체 웨이퍼(20)의 표면상에, 도 7b에 도시한 바와 같이 절연보호막(21)이 형성된다.
다음에, 절연보호막(21) 상에, 도 7c에 도시한 바와 같이 예를 들어 금도금 배선에 의해 안테나 코일(22)이 형성된다.
이 후, 반도체 웨이퍼(20)에 대하여 다이싱이 실시되고 도 7d에 도시한 바와 같이 반도체 웨이퍼(20)로부터 각 IC칩(23)이 개개로 잘려진다.
한편, 도 41a에 도시한 모듈 기판(111)의 표면상에는 도 41b에 도시한 바와 같이 통신용 안테나 코일(41) 및 안테나 코일(31)이 형성된다.
안테나 코일(31)은 IC칩(23)에 형성되어 있는 안테나 코일(22)의 형상과 거의 동일한 형상으로 형성되어 있다.
통신용 안테나 코일(41)은 외부와의 통신에 사용되므로, 안테나 코일(31)의 권수 보다도 많고 또한 형상이 크게 형성되어 있다. 이 통신용 안테나 코일(41)과 안테나 코일(31)은 전기적으로 접속되어 있다.
이 통신용 안테나 코일(41)과 안테나 코일(31)은 모듈기판(111)의 표면상에 동시에, 예를 들어 통상의 인쇄배선판과 같이 서브트랙티브법에 의해 형성한다. 이 안테나 코일(41,31)의 형성방법은 애디티브법을 사용해도 좋다.
또한, 이 안테나 코일(41,31)의 형성방법은 피복 와이어를 감아 코일형상으로 한 것을 모듈 기판(111)에 고정하여 형성해도 좋다. 또한, 인쇄배선과 와이어 코일의 조합으로 해도 좋다.
구체적으로 설명하면, 통신용 안테나 코일(41)과 안테나 코일(31)은 모두 예를 들어 Ag,Al 등을 에칭함으로써 형성된다. 또한, 이 안테나 코일(41,31)은 모두 Ag 페이스트 등의 인쇄법에 의해 형성해도 좋고, 또는 Cu의 권선 코일로 형성해도 좋다. 또한, 안테나 코일(31)은 인쇄 또는 에칭에 의해 형성해도 좋다.
다음에, 안테나 코일(31) 상에는 도 41c에 도시한 바와 같이 절연막(21)이 형성된다. 이 절연막(21)은 예를 들어 두께 20㎛의 반경화 에폭시 수지계이다. 이 절연막(21)은 예를 들어 반경화의 에폭시 수지계의 절연접착제 필름을 접착한 것으로 이루어진다. 이 절연막(21)은 폴리이미드 등의 다른 절연성 수지나 금속산화물 등이어도 좋다.
다음에, IC칩(23)이 안테나 코일(31) 상에 대향 배치된다.
이 경우, IC칩(23)은 페이스 다운 방식으로 실장된다. 이 실장은 IC칩(23)의 안테나 코일(22)과 안테나 코일(31)이 절연막(21)을 통하여 대향배치하도록 적당한 압력으로 실시된다.
또한, 이 실장은 안테나 코일(22)과 안테나 코일(31)의 갭이 기계적으로 제어되고, 이 갭이 대략 20㎛ 이하가 되도록 실시된다. 이 실장에서는 절연막(21)의 예를 들어 반경화 에폭시 수지계의 절연접착제 필름을 완전 경화시키기 위해 개략 200∼120℃의 온도에서 10∼120초간 가열하여 모듈기판(111) 상에 고정한다.
여기에서 상기 절연 접착제 필름 등의 절연 접착제의 공급형태는 점성액체형상의 것을 도포해도 좋다. 이 경우 압력으로 절연막(21)의 확보가 곤란한 경우에는 높이제어를 실시하면서 고정해도 좋고, 절연막(21)을 합친 스페이서, 예를 들어 두께 100㎛의 폴리에틸렌필름을 넣어 절연막(21)을 확보해도 좋다.
다음에, 모듈 기판(111)의 표면상에 절연막(112)이 형성된다.
다음에, 이 절연막(112)상에는 전원공급용 코일(42)이 형성된다. 이 전원공급용 코일(42)은 예를 들어 통상의 인쇄배선판과 같이 서브트랙티브법에 의해 형성한다.
이 전원공급용 코일(42)의 형성방법은 애디티브법을 사용해도 좋다. 또한, 이 전원공급용 코일(42)의 형성방법은 피복와이어를 감아 코일형상으로 한 것을 모듈기판(111)에 고정시켜 형성해도 좋다. 또한, 인쇄배선과 와이어 코일의 조합으로 해도 좋다.
다음에, 영구자석(44)이 수납된 캐비티(43)가 준비된다. 이 영구자석(44)은 캐비티(43) 내에서 이동 자유롭게 설치되어 있다. 이 캐비티(43)는 절연막(112) 상에 실장된다.
다음에, 도 41d에 도시한 바와 같이 IC칩(23) 및 캐비티(43)를 탑재한 모듈기판(111)의 전체는 예를 들어 밀봉수지(113)가 충전된다.
이 밀봉수지(113)는 분말 자성체가 분산된 것으로 이루어져 있다.
다음에, 모듈기판(111)의 전체는 폴리에스테르필름(36) 등으로 라미네이트되어 인쇄, 외형 천공된다.
도 42는 제조된 무선 IC 카드의 IC칩 부분의 단면도이다. 또한, 무선 IC 카드화의 방법으로서는 폴리에스테르계 수지 등에 의한 사출성형하는 방법, 염화비닐시트 등에 의한 프레스 성형에 의한 방법 등이 있다.
한편, 무선 IC 카드의 다른 제조방법에 대해서 도 43에 도시한 분해사시도, 도 44에 도시한 제조 흐름도를 참조하여 설명한다.
캐리어 본체(110)는 도 43에 도시한 바와 같이 제 1 통체(하측 카드 통체)(110a) 및 제 2 통체(상측 카드 통체)(110b)를 조합시킨 것이다.
하측 카드 통체(110a)에는 IC칩(23), 통신용 안테나(41), 전원공급용 코일(42)를 탑재하기 위한 오목부(45∼47)가 각각 형성되어 있다.
이 하측 카드 통체(110a)에는 통신용 안테나(41)와 전원공급용 코일(42)의 전기적 접속을 실시하기 위한 오목부(120)가 형성되어 있다.
상측 카드 통체(110b)에는 영구자석(44)을 삽입하기 위한 캐비티(43)가 설치되어 있다.
이 하측 카드 통체(110a) 및 상측 카드 통체(110b)는 모두 분말자성체가 분산되어 있다.
다음에, 도 44에 도시한 바와 같이 IC칩(23) 및 이 IC칩(23)용 기판(48)이 공급된다.
공정#30에서 IC칩(23)이 기판(48)에 실장된다.
다음에, 공정 #31에서 기판(48)에 실장된 IC칩(23)이 하측 카드 통체(110a)의 오목부(45)에 실장된다. 이 경우, IC칩(23)은 오목부(45)에 접착된다.
다음에, 통신용 안테나(41) 및 전원공급용 코일(42)이 공급된다. 통신용 안테나(41)에는 기판(48)의 각 단자와 접속하기 위한 리드(41a)가 연장되어 있다. 이 통신용 안테나(41)에는 전원 공급용 코일(42)과 전기적으로 접속하기 위한 리드(41b)에 연장되어 있다.
이 전원공급용 코일(42)에는 통신용 안테나(41)와 전기적으로 접속하기 위한 리드(42a)가 연장되어 있다.
이 통신용 안테나(41) 및 전원공급용 코일(42)은 공정 #32에서 하측 카드 통체(110a)의 각 오목부(46,47)에 각각 설치된다. 통신용 안테나(41)의 리드(41a)는 기판(48)의 단자와 예를 들어 납땜에 의해 접속된다.
통신용 안테나(41)의 리드(41a)와 전원공급용코일(42)의 리드(42a)는 예를 들어 납땜에 의해 전기적으로 접속된다.
다음에 영구자석(44)이 공급된다. 이 영구자석(44)은 공정 #33에서 상측 카드 통체(110b)의 캐비티(43) 내에 삽입된다.
다음에, IC칩(23), 통신용 안테나(41) 및 전원공급용 코일(42)이 탑재된 하측 카드 통체(110a)가 공급됨과 동시에, 영구자석(44)이 삽입된 상측 카드 통체(110b)가 공급된다.
그리고, 공정 #34에서 이 하측 카드 통체(110a)와 상측 카드 통체(110b)가 조합되어 접착되고, 캐리어 본체(110)가 형성된다.
이 후, 공정#35에서 캐리어 본체(110)의 표면에 인쇄가 실시된다.
마지막으로 제조된 무선 IC 카드에 대한 검사가 이루어진다.
다음에, 이상과 같이 제조된 무선 IC 카드의 작용을 설명한다.
이 무선 IC 카드가 사람 등에 의해 휴대되면 그 전체가 움직인다. 이 움직임에 의해 캐비티(43) 내의 영구자석(44)은 이동한다.
이에 의해 영구자석(44)의 자속은 전원공급용 코일(42)을 교차시킴으로써 이 전원공급용 코일(42)에 유도기전력이 발생한다. 이 유도기전력은 통신용 안테나(41)를 통하여 IC칩(23)에 공급된다.
이와 같이 상기 제 9 실시형태에 의하면 전지나 전자유도코일 등의 전기 에너지를 사용하지 않고 영구자석(44)과 예를 들어 사람의 손에 의한 동작으로의 유도기전력(v)에 의해 무선 IC 카드에 전기 에너지를 공급할 수 있다.
이 경우, 밀봉수지(113), 또는 하측 카드 통체(110a) 및 상측 카드 통체(110b)에는 분말 자성체가 분산되므로 통신용 안테나(41)로부터 IC칩(23)에 보내어지는 통신의 감도를 높게 할 수 있다.
또한, 분말 자성체가 분산되어 있으므로 전원공급용 코일(42)에 발생하는 유도기전력을 크게 할 수 있고, IC칩(23)에 공급하는 전력량을 크게 할 수 있다.
따라서, 전지교환의 필요성이 없어진다. 리더라이터의 대기 전력 소비를 감소시켜 에너지 절감을 실현할 수 있다. 간단한 구조의 무선 IC 카드를 제조할 수 있다. 예를 들어 전원공급용 전력은 전지 내장형의 무선 IC 카드와 비교하면 에너지 절감의 효과가 100%이고, 또한 폐전지가 발생하지 않는다.
본 발명에 의하면, 반도체 소자와 안테나 코일을 물리적을 접속하지 않고 전기적으로 접속하고, 또 고가인 실장장치를 필요로 하지 않아 저렴한 가격으로 할 수 있으며, 또 전지의 수명에 좌우되지 않고, 에너지 절약화를 도모할 수 있다.

Claims (55)

  1. 적어도 2개의 나선형상의 안테나가 형성된 기판과,
    나선형상의 안테나가 표면상에 형성되고, 이 안테나를 상기 기판의 각 안테나 중 한쪽의 안테나에 대하여 대향하여 상기 기판상에 실장되는 반도체 소자를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 반도체 소자 상의 상기 안테나는 상기 반도체 소자의 표면상에 형성된 복수의 전극 패드사이에 본딩 와이어를 본딩에 의해 접속하는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 반도체 소자상의 상기 안테나는 금속막에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 반도체 소자의 표면상에는 상기 금속막으로 이루어진 안테나층과 절연막층이 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 안테나는 상기 반도체 소자의 표면상과 이면상에 각각 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 반도체 소자에는 전기소자를 형성하는 층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판상의 한쪽의 상기 안테나의 형상은 상기 반도체 소자상의 상기 안테나의 형상과 거의 동일하게 형성되고, 상기 기판상의 다른쪽의 상기 안테나의 형상은 상기 기판상의 한쪽의 상기 안테나의 형상보다도 크게 형성하는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판상의 한쪽의 상기 안테나와 다른쪽의 상기 안테나는 전기적으로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판상의 한쪽의 상기 안테나와 상기 반도체 소자상의 상기 안테나는 전자유도결합되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 반도체 소자상에는 절연막을 통하여 상기 안테나가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 반도체 소자상에는 자성막을 통하여 상기 안테나가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판에 형성된 상기 각 안테나상에는 절연막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판에 형성된 상기 각 안테나 상에는 자성체 분말이 분산된 절연막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 반도체 소자 및 상기 기판을 일체적으로 수지에 의해 밀봉하는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  15. 반도체 소자의 표면상에 나선형상의 안테나를 형성하는 공정,
    기판상에 적어도 2개의 나선형상의 안테나를 형성하는 공정 및
    상기 기판상의 한쪽의 상기 안테나에 대하여 상기 반도체 소자의 상기 안테나를 대향 배치시키는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드의 제조방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 반도체 소자의 표면상에 형성된 상기 안테나는 박막 패턴법에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드의 제조방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 반도체 소자의 표면상에 형성된 상기 안테나는 인쇄법에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드의 제조방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 반도체 소자의 표면상에 형성된 상기 안테나는 상기 반도체 소자의 표면상에 복수의 전극 패드를 형성하고, 이 전극 패드를 와이어 본딩에 의해 접속하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드의 제조방법.
  19. 제 15 항에 있어서,
    상기 기판상의 저어도 2개의 상기 안테나는 모두 일체적으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드의 제조방법.
  20. 제 15 항에 있어서,
    상기 반도체 소자 및 상기 기판을 수지에 의해 일체적으로 밀봉하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드의 제조방법.
  21. 적어도 나선형상의 안테나 및 반도체 소자를 탑재한 무선 IC 카드에 있어서,
    상기 안테나의 근방에 공간을 형성하고, 상기 공간내에 영구자석을 이동 자유롭게 설치하는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 영구자석은 상기 안테나의 중심축 방향으로 이동자유로운 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 영구자석은 상기 공간내에 회전 자유롭게 설치되어 있는 것을 특징을 하는 무선 IC 카드.
  24. 제 21 항에 있어서,
    상기 안테나는 상기 반도체 소자로의 전력 공급용 및 데이터 통신용을 겸용하는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  25. 미리 오목부가 형성된 제 1 통체에 대하여 적어도 반도체 소자 및 나선형상의 안테나를 부착하는 공정,
    상기 오목부에 영구자석을 이동자유롭게 삽입하는 공정 및
    적어도 상기 반도체 소자 및 상기 안테나가 부착되고, 또 상기 영구자석이 삽입된 상기 제 1 통체에 대하여 제 2 통체를 접착하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드의 제조방법.
  26. 적어도 나선형상의 안테나 및 반도체 소자를 탑재한 무선 IC 카드 및
    상기 무선 IC 카드에 탑재된 상기 반도체 소자 사이에서 데이터의 주고받음을 실시하는 것으로, 상기 무선 IC 카드에 탑재된 상기 안테나에 자계를 교차시켜 유도기전력을 발생시키기 위한 영구자석을 구비한 판독기록수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 데이터 판독기록장치.
  27. 적어도 데이터 통신용 안테나 및 반도체 소자를 탑재한 무선 IC 카드에 있어서,
    상기 반도체 소자에 접속되는 압전소자를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 압전소자를 기판으로서 사용하고, 이 압전소자 상에 적어도 상기 안테나 및 상기 반도체 소자를 탑재하는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  29. 제 27 항에 있어서,
    상기 압전소자의 양측에 각각 전극을 설치하고, 이들 전극을 적어도 상기 반도체 소자에 전기적으로 접속하는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  30. 적어도 데이터 통신용 안테나 및 반도체 소자를 제 1 통체에 대하여 부착하는 공정,
    상기 제 1 통체에 대하여 압전소자를 부착하는 공정 및
    상기 제 1 통체에 대하여 제 2 통체를 접착하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드의 제조방법.
  31. 압전소자로 형성되는 기판에 대하여 적어도 데이터 통신용 안테나 및 반도체 소자를 부착되는 공정 및
    상기 안테나 및 상기 반도체 소자가 부착된 상기 기판에 대하여 외장을 실시하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드의 제조방법.
  32. 적어도 데이터 통신용 안테나 및 반도체 소자를 탑재함과 동시에, 상기 반도체 소자에 접속되는 압전소자를 구비한 무선 IC 카드 및
    상기 안테나를 통하여 상기 반도체 소자 사이에서 데이터의 주고받음을 실시하는 것으로 상기 비접촉 데이터 캐리어의 상기 압전소자에 대하여 가압을 실시하여 상기 압전소자에 전하를 발생시키는 가압기구를 구비한 판독기록 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 데이터 판독기록장치.
  33. 나선형상의 안테나가 표면상에 형성된 반도체 소자,
    적어도 3개의 나선형상의 안테나가 형성되고, 이 안테나 중 1개의 안테나에 대하여 상기 반도체 소자의 상기 안테나가 대향 배치되는 기판,
    상기 기판에서의 다른 상기 안테나의 근방에 형성된 공간 및
    상기 공간 내에 이동 자유롭게 설치된 영구자석을 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  34. 제 33 항에 있어서,
    상기 기판상에는
    상기 반도체 소자상의 상기 안테나와 대향배치되는 안테나,
    상기 안테나에 전기적으로 접속된 통신용 안테나 및
    상기 통신용 안테나에 전기적으로 접속되고, 상기 영구자석의 자속이 교차하는 전원공급용 안테나가 형성되는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  35. 제 33 항에 있어서,
    상기 안테나는 자성체 분말이 분산된 절연재료에 의해 밀봉되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드.
  36. 미리 오목부가 형성된 제 1 통체에 대해서 적어도 반도체 소자 및 적어도 3개의 나선형상의 안테나를 부착하는 공정,
    상기 오목부에 영구자석을 이동 자유롭게 삽입하는 공정 및
    상기 제 1 통체에 대하여 제 2 통체를 접착하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드의 제조방법.
  37. 제 36 항에 있어서,
    상기 영구자석을 케이스 내에 이동 자유롭게 수납하는 공정 및
    상기 케이스를 상기 오목부에 부착하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드의 제조방법.
  38. 제 36 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 통체는 자성체 분말이 분산된 절연재료에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 IC 카드의 제조방법.
  39. 반도체 소자의 표면상에 나선형상의 안테나가 형성되는 것을 특징으로 하는 무선 태그.
  40. 제 39 항에 있어서,
    상기 반도체 소자상의 상기 안테나는 상기 반도체 소자의 표면상에 형성된 복수의 전극 패드 사이에 본딩와이어를 본딩에 의해 접속하는 것을 특징으로 하는 무선 태그.
  41. 제 39 항에 있어서,
    상기 반도체 소자상의 상기 안테나는 금속막에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 태그.
  42. 제 39 항에 있어서,
    상기 반도체 소자의 표면상에는 상기 금속막으로 이루어진 안테나 층과 절연막 층이 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 태그.
  43. 제 39 항에 있어서,
    상기 안테나는 상기 반도체 소자의 표면상과 이면상에 각각 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 태그.
  44. 제 39 항에 있어서,
    상기 반도체 소자에는 전기소자를 형성하는 층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 태그.
  45. 제 39 항에 있어서,
    상기 반도체 소자상에는 절연막을 통하여 상기 안테나가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 태그.
  46. 제 39 항에 있어서,
    상기 반도체 소자상에는 자성막을 통하여 상기 안테나가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 태그.
  47. 제 39 항에 있어서,
    상기 반도체 소자상에는 자성체 분말이 분산된 절연막을 통하여 상기 안테나가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 태그.
  48. 제 39 항에 있어서,
    상기 안테나가 표면상에 형성된 상기 반도체 소자는 수지에 의해 밀봉되는 것을 특징으로 하는 무선 태그.
  49. 복수의 반도체 소자가 형성된 반도체 웨이퍼의 표면상에 절연막을 형성하는 공정,
    복수의 상기 반도체 소자에 대응하는 상기 절연막 상에 각각 나선형상의 안테나를 형성하는 공정 및
    복수의 상기 반도체 소자를 상기 반도체 웨이퍼로부터 각각 잘라내는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 태그의 제조방법.
  50. 제 49 항에 있어서,
    상기 반도체 소자의 표면상에 형성된 상기 안테나는 박막 패턴법에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 무선 태그의 제조방법.
  51. 제 49 항에 있어서,
    상기 반도체 소자의 표면상에 형성된 상기 안테나는 인쇄법에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 무선 태그의 제조방법.
  52. 제 49 항에 있어서,
    상기 반도체 소자의 표면상에 형성된 상기 안테나는 상기 반도체 소자의 표면상에 복수의 전극 패드를 형성하고, 이 전극 패드를 와이어 본딩에 의해 접속하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선 태그의 제조방법.
  53. 제 49 항에 있어서,
    상기 기판상의 적어도 2개의 상기 안테나는 모두 일체적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 무선 태그의 제조방법.
  54. 제 49 항에 있어서,
    상기 안테나가 표면상에 형성된 상기 반도체 소자를 수지에 의해 밀봉하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 무선 태그의 제조방법.
  55. 제 49 항에 있어서,
    상기 반도체 소자 및 상기 기판을 수지에 의해 일체적으로 밀봉하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 무선 태그의 제조방법.
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