KR20160019437A

KR20160019437A - 통신 제어 장치 및 실장 기판

Info

Publication number: KR20160019437A
Application number: KR1020157035046A
Authority: KR
Inventors: 히로끼 시부야; 히데끼 사사끼; 다쯔아끼 쯔꾸다; 다다시 시미즈; 마사히로 도바시; 신지 니시조노; 히로꼬 구보따
Original assignee: 르네사스 일렉트로닉스 가부시키가이샤
Priority date: 2013-06-14
Filing date: 2013-06-14
Publication date: 2016-02-19
Also published as: JP6067110B2; WO2014199507A1; US20160156231A1; HK1217830A1; JPWO2014199507A1; CN105284056A; TW201507312A; TWI638499B; CN105284056B; US9705363B2

Abstract

안테나가 접속되는 안테나 전극과, 전원 회로와, 통신 회로가 실장 기판에 실장된 통신 제어 장치에 있어서, 안테나 전극이 실장 기판의 주면에 있어서의 하나의 코너부에 배치되고, 통신 회로가 코너부를 공유하는 주면의 제1 변측에 배치되고, 전원 회로가 제1 변에 대향하는 제2 변측에 배치된다. 또한, 안테나 전극과 통신 회로를 접속하는 제1 신호 경로가 제1 변을 따라 연장되고, 안테나 전극과 전원 회로를 접속하는 제2 신호 경로가, 코너부를 공유하고 제1 변과 직교하는 제3 변을 따라 연장된다. 이에 의해, 통신 제어 장치의 특성의 저하를 억제하면서, 통신 제어 장치의 소형화를 도모하는 것이 가능해진다.

Description

통신 제어 장치 및 실장 기판{COMMUNICATION CONTROL DEVICE AND MOUNTING BOARD}

본 발명은 안테나를 통해 통신을 행하는 통신 제어 장치 및 실장 기판에 관한 것으로, 예를 들어 하나의 안테나를 공용하여 전력의 송전·수전과 정보 전달을 위한 통신을 전환하여 행하는 통신 제어 장치에 적용하기에 유효한 기술에 관한 것이다.

스마트폰 등의 휴대 단말기나 가전 제품의 완전 코드레스화의 요구로부터, 전원 코드 등을 통하지 않고 비접촉으로 휴대 단말기 등에 전력을 공급하는 비접촉 전력 전송을 사용한 시스템(이하, 「와이어리스 급전 시스템」이라 칭함)의 실용화가 진행되고 있다. 예를 들어, 이격하여 배치된 안테나(코일)간의 전자기 유도를 이용한 전자기 유도 방식이나 전자계의 공진 결합을 이용한 전자 공명 방식 등의 와이어리스 급전 시스템이 알려져 있다. 또한, 무선에 의해 정보의 전송을 행하는 비접촉 통신 기술에 관한 표준 규격으로서 NFC(Near Field Communication)가 알려져 있고, NFC 규격에 준거한 소형 휴대 단말기 장치도 보급되기 시작하고 있다.

전자파를 통한 데이터의 송수신 및 전력의 수신을 행하기 위한 종래 기술로서, 예를 들어 제1 안테나 회로에 의해 데이터의 송수신을 행하고, 제2 안테나 회로에 의해 수신한 전자파의 전력을 이용하여 내부 회로를 구동하는 반도체 장치가 특허문헌 1에 개시되어 있다. 또한, 하나의 안테나를 사용하여 비접촉 통신과 비접촉 충전을 행하는 기술이 특허문헌 2에 개시되어 있다.

일본 특허 출원 공개 제2012-234551호 공보 일본 특허 출원 공개 제2011-30404호 공보

와이어리스 급전 시스템은, 전력을 송전하는 송전측 장치와, 송전된 전력을 수취하는 수전측 장치로 구성된다. 수전측 장치는, 안테나를 통해 수신한 전력에 기초하여 원하는 전압 등을 생성하기 위한 전원부와 안테나를 통해 데이터의 송수신을 행하기 위한 통신부가 형성된 통신 제어 장치(통신 모듈)를 구비한다. 예를 들어 수전측 장치로 되는 휴대 단말기는, 전원부에 의해 안테나를 통해 수취한 전력에 기초하여 내부 회로의 구동이나 배터리의 충전 등이 가능하게 되고, 통신부에 의해 송전측 장치 등과의 사이에서 데이터 통신이 가능하게 된다. 최근, NFC에 의한 통신에 사용하는 안테나와 전자 공명 방식의 와이어리스 급전에 사용하는 안테나를 공용하고, 전력의 송전·수전과 정보 전달을 위한 통신을 전환하여 행하는 와이어리스 급전 시스템(이하, 「NFC 방식 와이어리스 급전 시스템」이라 칭함)의 개발이 진행되고 있다. NFC 방식 와이어리스 급전 시스템에서는 전원부와 통신부가 하나의 안테나를 공용한다.

종래, NFC 방식 와이어리스 급전 시스템과 같이 하나의 안테나를 사용하여 전력의 송전·수전과 정보 전달을 위한 통신을 전환하여 행하는 통신 모듈은, 전원부와 통신부가 별개의 실장 기판에 형성되어 있는 것이 많아, 통신 모듈의 대규모화를 초래하고 있었다.

본원 발명자는, 통신 모듈의 소형화를 도모하기 위해, 하나의 실장 기판에 전원부와 통신부를 형성하는 것을 검토하였다. 그러나, 단순하게, 전원부와 통신부를 동일 실장 기판에 형성하는 것만으로는, 통신 모듈의 특성이 저하되는 것이 명백하게 되었다. 예를 들어, 전원부에 있어서 발생한 노이즈가 실장 기판을 통해 통신부에 전파되고, 통신부의 통신 특성에 악영향을 미칠 우려가 있다.

이러한 과제의 해결 수단 등을 이하에 설명하지만, 그 밖의 과제와 신규의 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면으로부터 명백하게 될 것이다.

본원에 있어서 개시되는 실시 형태 중 대표적인 것의 개요를 간단하게 설명하면 하기와 같다.

즉, 본 통신 제어 장치는, 안테나가 접속되는 안테나 전극과, 안테나 전극에 접속되는 전원 회로와, 안테나 전극에 접속되는 통신 회로가 실장 기판에 실장된다. 안테나 전극은, 실장 기판의 제1 주면에 있어서의 하나의 코너부에 배치된다. 통신 회로는, 코너부를 공유하는 제1 주면의 제1 변측에 배치된다. 전원 회로는, 제1 변에 대향하는 제2 변측에 배치된다. 안테나 전극과 통신 회로를 접속하는 제1 신호 경로는, 제1 변을 따라 연장된다. 안테나 전극과 전원 회로를 접속하는 제2 신호 경로는, 코너부를 공유하고 제1 변과 직교하는 제3 변을 따라 연장된다.

본원에 있어서 개시되는 실시 형태 중 대표적인 것에 의해 얻어지는 효과를 간단하게 설명하면 하기와 같다.

즉, 통신 제어 장치의 특성의 저하를 억제하면서, 통신 제어 장치의 소형화를 도모하는 것이 가능해진다.

도 1은 실시 형태 1에 따른 통신 제어 장치를 탑재한 와이어리스 급전 시스템을 예시하는 도면이다.
도 2는 전원 IC(20), 외장 용량(COUT) 및 코일(23)에 의해 구성되는 강압형의 스위칭 레귤레이터를 예시하는 블록도이다.
도 3은 통신 제어 장치(10)를 구성하는 실장 기판(100)의 모식적인 단면을 예시하는 설명도이다.
도 4는 실장의 형태 1에 따른 실장 기판(100)의 레이아웃 배치의 개략을 나타내는 설명도이다.
도 5는 실장 기판(100)의 도전층(L1)을 예시하는 평면도이다.
도 6은 실장 기판(100)의 도전층(L2)을 예시하는 평면도이다.
도 7은 실장 기판(100)의 도전층(L3)을 예시하는 평면도이다.
도 8은 실장 기판(100)의 도전층(L4)을 예시하는 평면도이다.
도 9는 트리머 콘덴서(CTX)를 접속한 경우의 실장 기판(100)의 도전층(L4)을 예시하는 평면도이다.
도 10은 실장 기판(101)의 도전층(L1)을 예시하는 평면도이다.
도 11은 실장 기판(101)의 도전층(L2)을 예시하는 평면도이다.
도 12는 실장 기판(101)의 도전층(L3)을 예시하는 평면도이다.
도 13은 실장 기판(101)의 도전층(L4)을 예시하는 평면도이다.
도 14는 실장 기판에 있어서의 열전도의 경향을 예시하는 설명도이다.
도 15는 그라운드 패턴에 슬릿을 형성한 경우의 실장 기판에 있어서의 열전도의 경향을 예시하는 설명도이다.
도 16은 실장의 형태 3에 따른 실장 기판(102)의 레이아웃 배치의 개략을 나타내는 설명도이다.
도 17은 실장 기판(102)의 도전층(L1)을 예시하는 평면도이다.
도 18은 실장 기판(102)의 도전층(L2)을 예시하는 평면도이다.
도 19는 실장 기판(102)의 도전층(L3)을 예시하는 평면도이다.
도 20은 실장 기판(102)의 도전층(L4)을 예시하는 평면도이다.
도 21은 실장 기판(103)의 도전층(L1)을 예시하는 평면도이다.
도 22는 실장 기판(103)의 도전층(L2)을 예시하는 평면도이다.
도 23은 실장 기판(103)의 도전층(L3)을 예시하는 평면도이다.
도 24는 실장 기판(103)의 도전층(L4)을 예시하는 평면도이다.
도 25는 실장의 형태 5에 따른 실장 기판(104)의 레이아웃 배치의 개략을 나타내는 설명도이다.
도 26은 실장 기판(104)의 도전층(L1)을 예시하는 평면도이다.
도 27은 실장 기판(104)의 도전층(L2)을 예시하는 평면도이다.
도 28은 실장 기판(104)의 도전층(L3)을 예시하는 평면도이다.
도 29는 실장 기판(104)의 도전층(L4)을 예시하는 평면도이다.
도 30은 실장 기판(105)의 도전층(L1)을 예시하는 평면도이다.
도 31은 실장 기판(105)의 도전층(L2)을 예시하는 평면도이다.
도 32는 실장 기판(105)의 도전층(L3)을 예시하는 평면도이다.
도 33은 실장 기판(105)의 도전층(L4)을 예시하는 평면도이다.

1. 실시 형태의 개요

우선, 본원에 있어서 개시되는 대표적인 실시 형태에 대해 개요를 설명한다. 대표적인 실시 형태에 관한 개요 설명에서 괄호를 부여하여 참조하는 도면 중의 참조 부호는 그것이 부여된 구성 요소의 개념에 포함되는 것을 예시하는 것에 지나지 않는다.

〔1〕(실장 기판 상의 공통의 안테나 전극으로부터 연장되는 급전계 경로와 통신계 경로가 직교한 배치를 갖는 통신 모듈)

대표적인 실시 형태에 따른 통신 제어 장치[10(10A, 10B, 10C)]는, 안테나(11)가 접속되는 안테나 전극(AP, AN)과, 상기 안테나 전극에 접속되는 전원 회로(12)와, 상기 안테나 전극에 접속되는 통신 회로(21)가, 실장 기판[100(101, 102, 103)]에 실장된다. 상기 안테나 전극은, 상기 실장 기판의 제1 주면(표면)에 있어서의 하나의 코너부(CR1)에 배치된다. 상기 통신 회로는, 상기 코너부를 공유하는 상기 제1 주면의 제1 변(S1)측에 배치된다. 상기 전원 회로는, 상기 제1 변에 대향하는 제2 변(S3)측에 배치된다. 상기 안테나 전극과 상기 통신 회로를 접속하는 제1 신호 경로(41)는, 상기 제1 변을 따라 연장된다. 상기 안테나 전극과 상기 전원 회로를 접속하는 제2 신호 경로(42)는, 상기 코너부를 공유하고 상기 제1 변과 직교하는 제3 변(S2)을 따라 연장된다.

가령, 안테나 전극과 전원 회로를 접속하는 제2 신호 경로와, 안테나 전극과 통신 회로를 접속하는 제1 신호 경로를 병행시켜 형성한 것으로 하면, 제2 신호 경로에서 발생한 자계가 제1 신호 경로와 쇄교하고, 제1 신호 경로에 노이즈 전류가 흐른다. 이에 반해, 본 통신 제어 장치에 따르면, 동일 기판 상에 전원 회로와 통신 회로를 실장한 경우라도, 제2 신호 경로로부터 발생한 자계가 제1 신호 경로에 쇄교하지 않으므로, 제2 신호 경로로부터 제1 신호 경로에의 노이즈를 억제할 수 있고, 통신 회로는 전원 회로로부터의 노이즈의 영향을 받기 어려워진다. 또한, 노이즈의 영향을 억제하기 위해, 단순하게 제1 신호 경로와 제2 신호 경로를 이격하여 형성하는 경우에 비해, 기판 면적을 작게 하는 것이 가능해진다. 즉, 통신 제어 장치의 특성의 저하를 억제하면서, 통신 제어 장치의 소형화를 도모할 수 있다.

〔2〕(안테나로부터 정류 회로까지의 신호 선로와 통신계 경로가 직교한 배치를 갖는다)

항 1의 통신 제어 장치에 있어서, 상기 전원 회로는, 상기 안테나 전극에 공급된 교류 신호를 정류하는 정류 회로(19, CRECT)와, 상기 정류 회로에 의해 정류된 전압에 기초하여 직류 전압을 생성하는 DC/DC 컨버터(22)를 포함한다. 상기 제2 신호 경로는, 상기 안테나 전극으로부터 상기 정류 회로에 신호를 전송하기 위한 신호 경로(LRCT)를 포함한다. 상기 정류 회로는, 상기 제3 변을 따라 배치된다. 상기 DC/DC 컨버터는, 상기 정류 회로에 대해, 상기 제3 변에 대향하는 제4 변(S4)의 방향으로 이격하여 배치된다.

이에 따르면, 가장 큰 노이즈원으로 될 수 있는 정류 회로 및 당해 정류 회로에 접속되는 신호 배선 등으로부터 통신 회로나 제1 신호 경로에 노이즈가 전파되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다. 또한, DC/DC 컨버터와 정류 회로를 상기한 바와 같이 배치함으로써, 기판 면적을 더욱 작게 하는 것이 가능해진다.

〔3〕(통신계 경로 및 급전계 경로와 동일 도전층에 형성된 GND 패턴에 슬릿을 형성)

항 2의 통신 제어 장치(10A, 10C)에 있어서, 상기 실장 기판은, 복수의 도전층(L1∼L4)을 포함하는 다층 기판이다. 상기 안테나 전극과, 상기 전원 회로와, 상기 통신 회로와, 상기 제1 신호 경로와, 상기 제2 신호 경로와, 그라운드 전위에 접속하기 위한 제1 그라운드 패턴(GP10)이, 상기 실장 기판에 있어서의 상기 제1 주면을 형성하는 제1 도전층(L1)에 형성된다. 상기 제1 그라운드 패턴은, 상기 제1 신호 경로 및 상기 제2 신호 경로의 주변에 형성된다. 상기 제1 그라운드 패턴은, 상기 제1 신호 경로와 상기 제2 신호 경로에 의해 사이에 끼이는 영역에 상기 제2 신호 경로의 적어도 일부를 따라 형성된 슬릿(SL10A, SL10B)을 갖는다.

이에 따르면, 제2 신호 경로로부터 제1 그라운드 패턴을 통해 제1 신호 경로에 전파되는 노이즈를 작게 할 수 있다.

〔4〕(제1 도전층과 다른 도전층의 GND 패턴에 급전계 경로를 따라 슬릿을 형성)

항 3의 통신 제어 장치에 있어서, 그라운드 전위에 접속하기 위한 제2 그라운드 패턴(GP20, GP30, GP40)이, 상기 제1 도전층에 형성된 상기 제1 신호 경로 및 상기 제2 신호 경로와 평면에서 볼 때 겹침을 갖도록 상기 제1 도전층과 다른 제2 도전층(L2, L3, L4)에 형성된다. 상기 제2 그라운드 패턴은, 평면에서 볼 때 상기 제1 신호 경로와 상기 제2 신호 경로에 의해 사이에 끼이는 영역에 상기 제2 신호 경로의 적어도 일부를 따라 형성된 슬릿(SL20A, SL30A, SL40A)을 갖는다.

이에 따르면, 제2 신호 경로로부터 제2 그라운드 패턴을 통해 제1 신호 경로에 전파되는 노이즈를 작게 할 수 있다.

〔5〕(제1 도전층과 다른 도전층의 GND 패턴에 통신계 경로를 따라 슬릿을 형성)

항 4의 통신 제어 장치에 있어서, 상기 제2 그라운드 패턴은, 평면에서 볼 때 상기 제1 신호 경로와 상기 제2 신호 경로에 의해 사이에 끼이는 영역에 상기 제1 신호 경로의 적어도 일부를 따라 형성된 슬릿(SL20B, SL30B, SL40B)을 갖는다.

이에 따르면, 제2 신호 경로로부터 제2 그라운드 패턴을 통해 제1 신호 경로에 전파되는 노이즈를 더욱 작게 할 수 있다.

〔6〕(제1 도전층에 인접하는 배선 장치에 슬릿을 형성)

항 4 또는 5의 통신 제어 장치에 있어서, 상기 제2 도전층은, 상기 제1 도전층에 인접하는 층(L2)이다.

이에 따르면, 제2 신호 경로로부터 제2 그라운드 패턴을 통해 제1 신호 경로에 전파되는 노이즈를 효과적으로 억제할 수 있다. 이것은, 제2 신호 경로로부터 발해진 노이즈가 제1 도전층에 가장 가까운 제2 도전층의 그라운드 패턴을 경유하여 제1 신호 경로에 전파되기 쉬운 경향이 있는 것을 고려한 것이다.

〔7〕(슬릿 폭이 3W 이상)

항 5 또는 6의 통신 제어 장치에 있어서, 상기 제1 그라운드 패턴 및 상기 제2 그라운드 패턴에 형성되는 슬릿의 폭은, 상기 기판 상에 형성되는 신호 배선의 최소 선폭의 3배 이상의 크기로 된다.

이에 따르면, 그라운드 패턴을 경유한 노이즈 전파(크로스 토크)를 효과적으로 억제할 수 있다.

〔8〕(통신계 경로의 수신측 경로를 단일의 도전층에 형성)

항 1 내지 7 중 어느 하나의 통신 제어 장치[10(10A)]에 있어서, 상기 제1 신호 경로는, 상기 안테나에서 수신한 신호를 상기 안테나 전극을 통해 상기 통신 회로에 공급하는 수신용 신호 경로(LRx)와, 상기 통신 회로로부터 송신된 신호를 상기 안테나 전극을 통해 안테나에 공급하는 송신용 신호 경로(LTx)를 포함한다. 상기 수신용 신호 경로는, 상기 제1 도전층 이외의 도전층(L2, L3, L4)을 경유하지 않고 상기 안테나 전극과 상기 통신 회로와 접속하도록 형성된다.

이에 따르면, 안테나에서 수신된 신호는 단일의 도전층에 있어서 통신 회로에 전송되므로, 안테나 전극과 통신 회로 사이의 신호 경로에 형성되는 기생 저항이나 기생 용량, 기생 인덕터를 작게 할 수 있고, 통신 회로의 통신 특성의 저하를 더욱 억제할 수 있다.

〔9〕(급전계 경로를 단일의 도전층에 형성)

항 1 내지 7 중 어느 하나의 통신 제어 장치[10B(10C)]에 있어서, 상기 제2 신호 경로는, 상기 제1 도전층 이외의 도전층(L2, L3, L4)을 경유하지 않고 상기 안테나 전극과 상기 전원 회로를 접속하도록 형성된다.

이에 따르면, 안테나에서 수신된 신호는 단일의 도전층에 있어서 전원 회로에 전송되므로, 안테나 전극과 전원 회로 사이의 신호 경로에 형성되는 기생 저항이나 기생 용량, 기생 인덕터를 작게 할 수 있고, 전원 회로에 의한 전력의 변환 효율의 향상에 이바지할 수 있다.

〔10〕(트리머 콘덴서를 접속하기 위한 전극을 이면에 형성)

항 4 내지 9 중 어느 하나의 통신 제어 장치에 있어서, 상기 제1 신호 경로는, 상기 안테나와 상기 통신 회로 사이의 임피던스를 정합하기 위한 정합 회로(17)를 포함한다. 상기 정합 회로는, 용량 소자(CT)를 포함하여 구성된다. 상기 실장 기판은, 상기 용량 소자와 병렬로 가변 용량을 접속하기 위한 전극(TCP, TCN)을 갖는다. 상기 용량 소자는, 상기 제1 도전층(L1)에 배치된다. 상기 가변 용량을 접속하기 위한 전극은, 상기 제1 주면에 대향하는 제2 주면(이면)을 형성하는 제3 도전층(L4)에 형성된다.

이에 따르면, 정합 회로의 용량값의 튜닝이 용이해진다. 또한, 가변 용량(예를 들어 트리머 콘덴서)을 배치하기 위한 스페이스를 실장면에 확보할 필요가 없으므로, 실장 기판의 소형화에 이바지할 수 있다.

〔11〕(송신 신호 경로의 정합 회로)

항 10의 통신 제어 장치에 있어서, 상기 정합 회로(17)는, 상기 송신용 신호 경로 상에 배치된다.

이에 따르면, 통신 회로로부터 출력되는 송신 신호의 특성을 조정하는 것이 용이해진다.

〔12〕(와이어리스 급전과 데이터 통신의 전환)

항 1 내지 11 중 어느 하나의 통신 제어 장치에 있어서, 상기 제1 신호 경로는, 상기 안테나 전극과 상기 통신 회로 사이의 접속과 차단을 전환하는 스위치 회로(18, SWP, SWN)를 포함한다. 상기 스위치 회로는, 상기 통신 회로가 상기 안테나를 통해 통신을 행하는 경우에 상기 안테나 전극과 상기 통신 회로 사이를 접속하고, 상기 전원 회로가 상기 안테나에서 수신한 교류 신호에 기초하여 직류 전압을 생성하는 경우에, 상기 안테나 전극과 상기 통신 회로 사이를 차단한다.

이에 따르면, 전원 회로에 의한 급전 동작 시에 큰 전력을 가진 신호가 통신 장치에 인가되고, 통신 회로가 파괴되는 것을 방지할 수 있다.

〔13〕(TX와 RX 사이에 슬릿을 형성)

항 7 내지 12 중 어느 하나의 통신 제어 장치에 있어서, 상기 제2 그라운드 패턴(GP20, GP30, GP40)은, 평면에서 볼 때 상기 수신용 신호 경로와 상기 송신용 신호 경로에 의해 사이에 끼이는 영역에 형성된 슬릿(SL20C, SL30C, SL40C)을 갖는다.

이에 따르면, 수신용 신호 경로와 송신용 신호 경로 사이에서의 노이즈 전파를 방지할 수 있다.

〔14〕(스위칭 레귤레이터용 컨트롤러 IC와 코일 사이에 슬릿을 형성)

항 4 내지 13 중 어느 하나의 통신 제어 장치에 있어서, 상기 DC/DC 컨버터는, 코일(23)과, 상기 코일에 흐르는 전류를 스위칭 제어함으로써 스위칭 레귤레이터를 실현하기 위한 반도체 장치(20)를 포함한다. 그라운드 전위에 접속하기 위한 제3 그라운드 패턴(GP21, GP23)이, 상기 제1 도전층에 배치된 상기 반도체 장치의 적어도 일부와 평면에서 볼 때 겹침을 갖도록 상기 제2 도전층에 형성된다. 상기 제2 그라운드 패턴과 상기 제3 그라운드 패턴은, 상기 코일이 배치되는 영역과 평면에서 볼 때 겹침을 갖는 범위에, 그라운드 패턴이 없는 영역(XGP2)을 형성하도록 배치된다.

이에 따르면, 스위칭 레귤레이터의 동작 시에 코일에서 발생하는 열이, 상기 제3 그라운드 패턴을 통해 반도체 장치에 전해지기 어려워지므로, 반도체 장치의 온도 상승을 억제할 수 있다.

〔15〕(실장 기판 상의 공통 안테나 전극으로부터 연장되는 급전계 경로와 통신계 경로가 대향하는 배치를 갖는 통신 모듈)

항 1 내지 14와는 다른 대표적인 실시 형태에 따른 통신 제어 장치[10D(10E)]는, 안테나(11)가 접속되는 안테나 전극(AP, AN)과, 상기 안테나 전극에 접속되는 전원 회로(12)와, 상기 안테나 전극에 접속되는 통신 회로(21)가, 직사각 형상의 실장 기판(102)에 실장된다. 상기 안테나 전극과, 상기 전원 회로와, 상기 통신 회로가, 상기 실장 기판의 주면에 상기 주면의 1개의 긴 변(S1)을 따라 배치된다. 상기 통신 회로는, 상기 안테나 전극에 대해, 상기 긴 변과 직교하는 한쪽의 짧은 변(S4)측에 배치된다. 상기 전원 회로는, 상기 안테나 전극에 대해, 상기 긴 변과 직교하는 다른 쪽의 짧은 변(S2)측에 배치된다. 상기 안테나 전극과 상기 통신 회로 사이를 접속하기 위한 제1 신호 경로(41)는, 상기 긴 변(S1)을 따라 상기 한쪽의 짧은 변(S4)측으로 연장된다. 상기 안테나 전극과 상기 전원 회로 사이를 접속하기 위한 제2 신호 경로(42)는, 상기 긴 변(S1)을 따라 상기 다른 쪽의 짧은 변(S2)측으로 연장된다.

이에 따르면, 동일 기판 상에, 안테나 전극과 전원 회로를 접속하는 제2 신호 경로와, 안테나 전극과 통신 회로를 접속하는 제1 신호 경로를 병행하여 형성한 경우라도, 제2 신호 경로가 제1 신호 경로로부터 이격되도록 형성되므로, 제1 신호 경로는 제2 신호 경로에서 발생한 자계의 영향을 받기 어렵다. 이에 의해, 제2 신호 경로로부터 제1 신호 경로에의 노이즈를 억제할 수 있고, 통신 회로는 전원 회로로부터의 노이즈의 영향을 받기 어려워진다. 또한, 노이즈의 영향을 억제하기 위해, 단순하게 제1 신호 경로와 제2 신호 경로를 이격하여 형성하는 경우에 비해, 기판 면적을 작게 하는 것이 가능해진다. 또한, 예를 들어 상기 전원 회로에 의해 생성된 전압으로 배터리의 충전을 가능하게 하는 휴대 단말기 등의 시스템에 본 통신 장치를 적용하면, 배터리의 측면의 형상에 맞춰 실장 기판을 직사각 형상으로 형성할 수 있으므로, 휴대 단말기 등에 있어서의 실장 기판의 배치의 자유도가 증가한다.

〔16〕(통신계 경로 및 급전계 경로와 동일 도전층에 형성된 GND 패턴에 슬릿을 형성)

항 15의 통신 제어 장치(10E)에 있어서, 상기 실장 기판은, 복수의 도전층(L1∼L4)을 포함하는 다층 기판이다. 상기 안테나 전극과, 상기 전원 회로와, 상기 통신 회로와, 상기 제1 신호 경로와, 상기 제2 신호 경로와, 그라운드 전위에 접속하기 위한 제1 그라운드 패턴(GP12)이, 상기 실장 기판에 있어서의 상기 제1 주면을 형성하는 제1 도전층(L1)에 형성된다. 상기 제1 그라운드 패턴은, 상기 제1 신호 경로 및 상기 제2 신호 경로의 주변에 형성된다. 상기 제1 그라운드 패턴은, 상기 안테나 전극을 경계로 하여 2개의 영역으로 나누도록 형성된 슬릿(SL12A, SL12B)을 갖는다.

〔17〕(통신계 경로 및 급전계 경로와 다른 도전층에 형성된 GND 패턴에 슬릿을 형성)

항 16의 통신 제어 장치에 있어서, 그라운드 전위에 접속하기 위한 제2 그라운드 패턴(GP23, GP32, GP42)이, 상기 제1 도전층에 형성된 상기 제1 신호 경로 및 상기 제2 신호 경로와 평면에서 볼 때 겹침을 갖도록 상기 제1 도전층과 다른 제2 도전층(L2∼L4)에 형성된다. 상기 제2 그라운드 패턴은, 평면에서 볼 때 상기 안테나 전극을 경계로 하여 상기 한쪽의 짧은 변측의 영역과 상기 다른 쪽의 짧은 변측의 영역으로 나누도록 형성된 슬릿(SL23A, SL32A, SL42A)을 갖는다.

〔18〕(제1 도전층에 인접하는 배선 장치에 슬릿을 형성)

항 17의 통신 제어 장치에 있어서, 상기 제2 도전층은, 상기 제1 도전층에 인접하는 층(L2)이다.

이에 따르면, 제2 신호 경로로부터 제2 그라운드 패턴을 통해 제1 신호 경로에 전파되는 노이즈를 효과적으로 억제할 수 있다.

〔19〕(슬릿 폭이 3W 이상)

항 17 또는 18의 통신 제어 장치에 있어서, 상기 제1 그라운드 패턴 및 상기 제2 그라운드 패턴에 형성되는 슬릿의 폭은, 상기 기판 상에 형성되는 신호 배선의 최소 선폭의 3배 이상의 크기로 된다.

〔20〕(공통의 안테나 전극으로부터 연장되는 급전계 경로와 통신계 경로가 직교한 배치를 갖는 실장 기판)

대표적인 실시 형태에 따른 실장 기판(100∼103)은, 안테나(11)를 통해 수신한 전력에 기초하여 원하는 전압을 생성하기 위한 전원 회로(12)와, 상기 안테나를 통해 데이터의 송수신을 행하기 위한 통신 회로(21)를 실장하기 위한 기판이다. 본 실장 기판은, 상기 안테나를 접속하기 위한 안테나 전극(AP, AN)과, 상기 안테나 전극과 상기 통신 회로를 접속하기 위한 제1 신호 경로(41)와, 상기 안테나 전극과 상기 전원 회로를 접속하기 위한 제2 신호 경로(42)를 포함한다. 상기 안테나 전극은, 상기 실장 기판의 제1 주면(표면)에 있어서의 하나의 코너부(CR1)에 배치된다. 상기 제1 신호 경로는, 상기 코너부를 공유하는 제1 변(S1)을 따라 연장된다. 상기 제2 신호 경로는, 상기 코너부를 공유하고 상기 제1 변과 직교하는 제2 변(S2)을 따라 연장된다.

이에 따르면, 전원 회로와 동일 기판 상에 실장된 통신 회로는, 전원 회로에 있어서 발생한 노이즈의 영향을 받기 어려워진다. 또한, 노이즈의 영향을 억제하기 위해, 단순하게 제1 신호 경로와 제2 신호 경로를 이격하여 형성하는 경우에 비해, 기판 면적을 작게 하는 것이 가능해진다.

〔21〕(안테나로부터 정류 회로까지의 신호 선로와 통신계 경로가 직교한 배치를 갖는다)

항 20의 실장 기판은, 상기 통신 회로를 형성하기 위한 영역과, 상기 전원 회로를 형성하기 위한 영역을 포함한다. 상기 전원 회로를 형성하기 위한 영역은, 상기 안테나 전극에 공급된 교류 신호를 정류하는 정류 회로(19)와, 상기 정류 회로에 의해 정류된 전압에 기초하여 직류 전압을 생성하는 DC/DC 컨버터(22)를 형성하기 위한 영역을 포함한다. 상기 제2 신호 경로는, 상기 안테나 전극으로부터 상기 정류 회로에 신호를 전송하기 위한 신호 경로(LRCT)를 포함한다. 상기 통신 회로를 형성하기 위한 영역은, 상기 제1 변측에 배치된다. 상기 정류 회로를 형성하기 위한 영역은, 상기 제2 변을 따라 형성된다. 상기 DC/DC 컨버터를 형성하기 위한 영역은, 상기 정류 회로를 형성하기 위한 영역에 대해, 상기 제2 변에 대향하는 제3 변(S4)의 방향으로 이격하여 형성된다.

이에 따르면, 가장 큰 노이즈원으로 될 수 있는 정류 회로의 입력 라인으로부터 통신 회로에 노이즈가 전파되는 것을 억제할 수 있다. 또한, DC/DC 컨버터를, 제2 변측에 배치되는 정류 회로에 대해 반대측의 제3 변의 방향으로 이격하여 배치함으로써, 기판 면적을 더욱 작게 하는 것이 가능해진다.

〔22〕(통신계 경로 및 급전계 경로와 동일 도전층에 형성된 GND 패턴에 슬릿을 형성)

항 21의 실장 기판에 있어서, 상기 실장 기판은, 복수의 도전층(L1∼L4)을 포함하는 다층 기판이다. 상기 안테나 전극과, 상기 전원 회로를 형성하기 위한 영역과, 상기 통신 회로를 형성하기 위한 영역과, 상기 제1 신호 경로와, 상기 제2 신호 경로와, 그라운드 전위에 접속하기 위한 제1 그라운드 패턴(GP10)이, 상기 실장 기판에 있어서의 상기 제1 주면을 형성하는 제1 도전층(L1)에 형성된다. 상기 제1 그라운드 패턴은, 상기 제1 신호 경로 및 상기 제2 신호 경로의 주변에 형성된다. 상기 제1 그라운드 패턴은, 상기 제1 신호 경로와 상기 제2 신호 경로에 의해 사이에 끼이는 영역에 상기 제2 신호 경로의 적어도 일부를 따라 형성된 슬릿(SL10A, SL10B)을 갖는다.

〔23〕(제1 도전층과 다른 도전층의 GND 패턴에 급전계 경로를 따라 슬릿을 형성)

항 22의 실장 기판에 있어서, 그라운드 전위에 접속하기 위한 제2 그라운드 패턴(GP20, GP30, GP40)이, 상기 제1 도전층에 형성된 상기 제1 신호 경로 및 상기 제2 신호 경로와 평면에서 볼 때 겹침을 갖도록 상기 제1 도전층과 다른 제2 도전층(L2∼L4)에 형성된다. 상기 제2 그라운드 패턴은, 평면에서 볼 때 상기 제1 신호 경로와 상기 제2 신호 경로에 의해 사이에 끼이는 영역에 상기 제2 신호 경로의 적어도 일부를 따라 형성된 슬릿(SL20A, SL30A, SL40A)을 갖는다.

〔24〕(제1 도전층과 다른 도전층의 GND 패턴에 통신계 경로를 따라 슬릿을 형성)

항 23의 실장 기판에 있어서, 상기 제2 그라운드 패턴은, 평면에서 볼 때 상기 제1 신호 경로와 상기 제2 신호 경로에 의해 사이에 끼이는 영역에 상기 제1 신호 경로의 적어도 일부를 따라 형성된 슬릿(SL20B, SL30B, SL40B)을 갖는다.

〔25〕(제1 도전층에 인접하는 배선 장치에 슬릿을 형성)

항 24의 실장 기판에 있어서, 상기 제2 도전층은, 상기 제1 도전층에 인접하는 층(L2)이다.

〔26〕(트리머 콘덴서를 접속하기 위한 전극을 이면에 형성한 통신 장치)

항 1 내지 19와는 다른 대표적인 실시 형태에 따른 통신 제어 장치[10(10A∼10C)]는, 안테나(11)가 접속되는 안테나 전극(AP, AN)과, 상기 안테나 전극에 접속되는 전원 회로(12)와, 상기 안테나 전극에 접속되는 통신 회로(21)가, 실장 기판(100)에 실장된다. 상기 실장 기판은, 회로 부품을 실장하기 위한 제1 주면(표면;L1)과, 상기 제1 주면에 대향하는 제2 주면(이면;L4)을 갖는다. 상기 제1 주면에는, 상기 전원 회로와, 상기 통신 회로와, 상기 안테나 전극과, 상기 안테나 전극과 상기 통신 회로 사이에 접속되고, 용량 소자(CT)를 포함하여 구성되는 정합 회로(17)가 형성된다. 상기 제2 주면에는, 상기 용량 소자와 병렬로 가변 용량(CTX)을 접속하기 위한 전극(TCP, TCN)이 형성된다.

이에 따르면, 정합 회로의 용량값의 튜닝이 용이해진다. 또한, 가변 용량(예를 들어 트리머 콘덴서)을 배치하기 위한 스페이스를 실장면에 확보할 필요가 없으므로, 실장 기판의 면적을 작게 할 수 있고, 통신 제어 장치의 소형화에 이바지할 수 있다.

〔27〕(트리머 콘덴서를 접속하기 위한 전극을 이면에 형성한 실장 기판)

항 20 내지 25와는 다른 대표적인 실시 형태에 따른 실장 기판[100(101∼103)]은, 안테나(11)를 통해 수신한 전력에 기초하여 원하는 전압을 생성하기 위한 전원 회로(12)와, 상기 안테나를 통해 데이터의 송수신을 행하기 위한 통신 회로(21)를 실장하기 위한 기판이다. 본 실장 기판은, 회로 부품을 실장하기 위한 제1 주면(표면;L1)과, 상기 제1 주면에 대향하는 제2 주면(이면;L4)을 갖는다. 상기 제1 주면에는, 상기 안테나를 접속하기 위한 안테나 전극(AP, AN)과, 상기 전원 회로를 형성하기 위한 영역과, 상기 통신 회로를 형성하기 위한 영역과, 상기 안테나와 상기 통신 회로 사이의 임피던스를 정합하는 정합 회로(17)로서의 용량 소자(CT)를 배치하기 위한 영역이 형성된다. 상기 제2 주면에는, 상기 용량 소자와 병렬로 가변 용량(CTX)을 접속하기 위한 전극(TCP, TCN)이 형성된다.

2. 본원에 있어서의 기재 형식

본원에 있어서, 실시 형태의 기재는, 필요에 따라, 편의상 복수의 섹션으로 나누어 기재하는 경우도 있지만, 특별히 그렇지 않은 취지를 명시한 경우를 제외하고, 이들은 서로 독립 별개의 것이 아니라, 단일의 예의 각 부분, 한쪽이 다른 쪽의 일부 상세 또는 일부 또는 전부의 변형예 등이다. 또한, 발명을 실시하기 위한 형태를 설명하기 위한 모든 도면에 있어서, 동일한 기능을 갖는 요소에는 동일한 부호를 부여하여, 그 반복의 설명을 생략한다.

또한, 본원에 있어서, 「반도체 장치」 또는 「반도체 집적 회로 장치」라 할 때에는, 주로, 각종 트랜지스터(능동 소자) 단체, 및 그들을 중심으로, 저항, 콘덴서 등을 반도체 칩 등(예를 들어 단결정 실리콘 기판) 상에 집적한 것, 및 반도체 칩 등을 패키징한 것을 말한다. 여기서, 각종 트랜지스터의 대표적인 것으로서는, MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)로 대표되는 MISFET(Metal Insulator Semiconductor Field Effect Transistor)를 예시할 수 있다. 이때, 집적 회로 구성의 대표적인 것으로서는, N 채널형 MISFET와 P 채널형 MISFET를 조합한 CMOS(Complemetary Metal Oxide Semiconductor)형 집적 회로로 대표되는 CMIS(Complemetary Metal Insulator Semiconductor)형 집적 회로를 예시할 수 있다.

마찬가지로 실시 형태 등의 기재에 있어서, 재료, 조성 등에 대해, 「A를 포함하는 X」 등이라고 해도, 특별히 그렇지 않은 취지를 명시한 경우 및 문맥으로부터 명백하게 그렇지 않은 경우를 제외하고, A 이외의 요소를 주요한 구성 요소의 하나로 하는 것을 배제하는 것은 아니다.

마찬가지로, 도형, 위치, 속성 등에 관해, 적합한 예시를 하지만, 특별히 그렇지 않은 취지를 명시한 경우 및 문맥으로부터 명백하게 그렇지 않은 경우를 제외하고, 엄밀하게 그것에 한정되는 것은 아닌 것은 물론이다.

또한, 특정한 수치, 수량에 언급하였을 때에도, 특별히 그렇지 않은 취지를 명시한 경우, 이론적으로 그 수에 한정되는 경우 및 문맥으로부터 명백하게 그렇지 않은 경우를 제외하고, 그 특정한 수치를 초과하는 수치여도 되고, 그 특정한 수치 미만의 수치여도 된다.

3. 실시 형태의 상세

실시 형태에 대해 더욱 상세하게 설명한다.

≪실시 형태 1≫

<와이어리스 급전 시스템의 구성>

도 1에, 실시 형태 1에 따른 통신 제어 장치를 탑재한 와이어리스 급전 시스템을 예시한다. 도 1에 나타내어지는 와이어리스 급전 시스템(1)은, 송전측의 와이어리스 통신 장치(이하, 「송전측 장치」라 칭함)(3)와, 수전측의 와이어리스 통신 장치(이하, 「수전측 장치」라 칭함)(2)를 포함한다. 와이어리스 급전 시스템(2)에서는, 근거리 무선 통신에 의해, 송전측 장치(3)와 수전측 장치(2) 사이에서 서로 데이터의 송신과 수신이 가능하게 된다. 당해 근거리 무선 통신은, 예를 들어 NFC에 의한 근거리 무선 통신(이하, 단순히, 「NFC 통신」이라 칭함)이다. 또한, 와이어리스 급전 시스템(1)에서는, 송전측 장치(3)로부터 수전측 장치(2)에의 비접촉(와이어리스)에 의한 전력 공급이 가능하게 된다. 특별히 제한되지 않지만, 와이어리스 급전 시스템(1)은, 전자 공명 방식의 와이어리스 급전 시스템이며, NFC에 의한 통신에 사용하는 안테나와 전자 공명 방식의 와이어리스 급전에 사용하는 안테나를 공용하고, 전력의 송전·수전과 정보 전달을 위한 통신을 전환하여 행하는 것이 가능하게 된다.

송전측 장치(3)는, 예를 들어 NFC 제어부(NFC_CNT)(31), 전원 회로(REG_CIR)(32), 드라이브 회로(DRV_CIR)(33), 정합 회로(MTC)(34) 및 안테나(35)를 포함하여 구성된다. NFC 제어부(31)는, 수전측 장치(2)와의 사이의 통신을 위한 통괄적인 제어를 행한다. 예를 들어, NFC 통신과 와이어리스에 의한 전력의 송전의 전환을 제어함과 함께, NFC 통신에 있어서의 데이터의 송수신을 위한 각종 처리를 행한다. NFC 제어부(31)는, 특별히 제한되지 않지만, NFC 통신 기능을 구비한 마이크로컴퓨터에 의해 구성된다. 예를 들어, NFC 제어부(31)는, NFC 통신에 의한 신호의 수신 시에 있어서, 안테나(35)에 의해 수전측 장치(2)로부터 송신된 신호를 정합 회로(34)를 통해 NFC 제어부(31) 내에 도입하고, NFC 통신에 의한 신호의 송신 시에 있어서, 송신해야 할 데이터를 드라이브 회로(33)에 부여함으로써, 신호를 안테나(35)로부터 송신한다.

정합 회로(34)는, 안테나(35)와 그것에 접속되는 내부 회로 사이의 임피던스 정합을 행하기 위한 회로이며, 예를 들어 안테나(35)에 병렬 접속되어 공진 회로를 형성한다. 특별히 제한되지 않지만, 안테나(35)는, 코일 안테나이다. 도 1에는, 안테나(35)가 전력의 송전과 NFC 통신에 의한 신호의 송수신을 행하기 위한 공용 안테나인 경우를 예시하지만, 안테나 주변의 구성은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 송전해야 할 전력량에 따른 교류 신호를 받는 급전 코일과, 상기 공명 코일과 자기적으로 결합되고, 용량과 함께 공진 회로를 구성하는 공명 코일(패드나 전극에 접속되지 않음)과, NFC 통신을 행하기 위한 코일 안테나를 별개로 설치하고, 각각의 코일을 높이 방향으로 겹쳐 배치하는 구성이어도 된다. 드라이브 회로(33)는, 안테나(35)를 구동하기 위한 구동 신호를 생성한다. 예를 들어, NFC 통신에 있어서의 신호의 송신 시에는 NFC 제어부(31)로부터 부여된 송신해야 할 데이터에 따라 구동 신호를 생성하고, 전력의 송전 시에는 공급해야 할 전력의 크기에 따른 구동 신호를 생성한다. 이 구동 신호에 의해 안테나(35)가 여진된다. 또한, 드라이브 회로(33)는, 예를 들어 전원 회로(32)로부터 출력되는 출력 전압(VOUT)을 전원으로 하여 동작한다.

전원 회로(32)는, 예를 들어 전원 어댑터나 유니버설 시리얼 버스(USB) 등으로부터 공급된 입력 전압(VIN1)에 기초하여, 송전측 장치(3) 내의 각 기능부의 동작 전원으로 되는 복수의 전압을 생성한다. 예를 들어, 드라이브 회로(32)의 동작 전원으로 되는 전압(VOUT)이나, NFC 제어부(1)의 동작 전원으로 되는 전압 등을 생성한다.

수전측 장치(2)는, 예를 들어 휴대 단말기 등의 소형 휴대 기기이며, NFC 통신과 와이어리스 급전(비접촉 급전)에 의한 배터리의 충전이 가능하게 된다. 수전측 장치(2)는, 예를 들어 안테나(11), 통신 제어 장치(10), 배터리(13) 및 내부 회로(EC)(24)를 포함한다. 안테나(11)는, 예를 들어 코일 안테나이며, 송전측 장치(3)의 안테나(35)에 의해 발생된 전자파의 공명 작용에 의해 기전력(교류 신호)을 발생시킴과 함께, NFC 통신에 관한 신호의 송신 및 수신을 행한다. 내부 회로(24)는, 수전측 장치(2)(예를 들어 스마트폰 등)로서의 특유한 기능을 실현하기 위한 전자 회로이다. 배터리(13)는, 직류 전압에 기초하여 충전이 가능하게 되는 이차 전지이다. 특별히 제한되지 않지만, 배터리(13)는, 예를 들어 1셀의 전지(4.0∼4.2V)로 되고, 예를 들어 리튬 이온 전지로 된다.

통신 제어 장치(10)는, 하나의 안테나(11)를 사용하여 전력의 수전을 행하는 급전 동작과 정보 전달을 위한 통신을 행하는 통신 동작을 전환하여 행한다. 구체적으로, 통신 제어 장치(10)는, 데이터 통신 시에는 안테나(11)를 통해 데이터의 송수신을 행하고, 급전 시에는 안테나(11)를 통해 수신한 전력에 기초하여 원하는 전압을 생성함과 함께, 생성한 전압에 의해 통신 제어 장치(10) 내의 각 블록의 구동이나 내부 회로(24)의 구동, 배터리(13)의 충전 등을 행한다.

구체적으로, 통신 제어 장치(10)는, 안테나 전극(AP, AN), 정합 회로(14∼17), 전원 회로(12), 스위치부(18) 및 통신 회로(21) 등이 실장 기판(100)에 실장된 통신 모듈로서 구성된다.

안테나 전극[안테나 단자(Antenna terminal), 또는 안테나 패드(Antenna pads)](AP, AN)은, 안테나(11)가 접속된다. 안테나(11)의 일단부가 안테나 전극(AP)에 접속되고, 타단부가 안테나(AN)에 접속된다. 안테나 전극(AP, AN)은, 통신 회로(21)와 전기적으로 접속됨과 함께, 전원 회로(12)와 전기적으로 접속된다. 이하, 안테나 전극(AP, AN)과 통신 회로(21)를 접속하는 신호 경로[안테나 전극(AP, AN)과 통신 회로(21) 사이에서 신호가 전달되는 경로]를 “통신계 경로”라 칭하고, 안테나 전극(AP, AN)과 전원 회로(12)를 접속하는 신호 경로[안테나 전극(AP, AN)과 전원 회로(12) 사이에서 신호가 전달되는 경로]를 “급전계 경로”라 칭한다. 통신계 경로(41)는, 안테나 전극(AP, AN)과 통신 회로(21) 사이에 접속되는 각종의 신호선(배선 패턴)뿐만 아니라, 그들 신호선에 접속되는 정합 회로(14, 16, 17)나 스위치부(18) 등도 포함된다. 또한, 통신계 경로(41)는, 안테나(11)에서 수신한 신호를 안테나 전극(AP, AN)을 통해 통신 회로(21)에 공급하는 수신용 신호 경로(LRx)와, 통신 회로(21)로부터 송신된 신호를 안테나 전극(AP, AN)을 통해 안테나(11)에 공급하는 송신용 신호 경로(LTx)를 포함한다. 수신용 신호 경로(LRx)는, 정합 회로(14), 스위치부(18) 및 정합 회로(16)와, 그들 사이를 연결하는 각종 신호선(배선 패턴)을 포함한다. 송신용 신호 경로(LTx)는, 정합 회로(14), 스위치부(18) 및 정합 회로(17)와, 그들 사이를 연결하는 각종의 신호선(배선 패턴)을 포함한다. 급전계 경로(42)는, 안테나 전극(AP, AN)과 전원 회로(12) 사이에 접속되는 각종의 신호선(배선 패턴)뿐만 아니라, 그들 신호선에 접속되는 정합 회로(14, 15) 등도 포함된다.

통신 회로(21)는, 안테나(11)를 통해 송전측 장치(3)와의 사이에서 NFC 통신을 행한다. 구체적으로, 통신 회로(21)는, 통신부(CM_CIR)(210)와, 메모리부(MRY)(211) 및 제어부(CNT_CIR)(212)를 포함한다. 통신부(210)는, NFC 통신에 의한 신호의 송수신을 행한다. 예를 들어, 통신부(210)는, NFC 통신에 의한 데이터 수신 시에 있어서, 안테나(11)에서 수신한 신호를 정(플러스)측의 외부 단자(Rxp)와 부(마이너스)측의 외부 단자(Rxn)로부터 입력하고, 입력한 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하고, 제어부(212)에 부여한다. 또한, NFC 통신에 의한 데이터 송신 시에 있어서, 통신부(210)는, 제어부(212)로부터 부여된 데이터(디지털 신호)를 아날로그 신호로 변환하고, 정측의 외부 단자(TXp)와 부측의 외부 단자(Txn)로부터 출력한다. 제어부(212)는, 예를 들어 중앙 처리 장치(CPU)에 의해 구성되고, 프로그램을 실행함으로써, NFC 통신에 의해 송신해야 할 데이터의 생성이나 수신한 데이터에 기초하는 각종의 데이터 처리를 행한다. 메모리부(211)는, ROM이나 RAM 등을 포함한다. 상기 ROM에는, 상기 중앙 처리 장치에서 실행되는 프로그램이 저장된다. 상기 RAM은, 상기 중앙 처리 장치에서 행해지는 연산 처리의 작업 영역 등에 이용된다. 특별히 제한되지 않지만, 통신 회로(21)는, 공지의 CMOS 집적 회로의 제조 기술에 의해 1개의 단결정 실리콘과 같은 반도체 기판에 형성된 반도체 칩을 몰드 레진 등의 절연성 수지에 의해 밀봉한 BGA(Ball Grid Array)형 패키지의 반도체 장치이다.

정합 회로(14, 15)는, 안테나(11)와 전원 회로(12) 사이의 임피던스를 정합하기 위한 회로이다. 정합 회로(14, 16, 17)는, 안테나(11)와 통신 회로(12) 사이의 임피던스를 정합하기 위한 회로이다. 정합 회로(14∼17)는, 예를 들어 용량 소자나 인덕터 등을 포함하여 구성된다. 예를 들어, 정합 회로(14)는, 안테나 단자(AP, AN)와 전원 회로(12) 사이에 직렬로 접속되는 용량 소자(CP1, CN1)를 포함하고, 정합 회로(15)는, 안테나 단자(AP, AN)와 전원 회로(12) 사이에 직렬로 접속되는 용량 소자(CP2, CN2)를 포함한다. 정합 회로(16)는, 안테나 단자(AP, AN)와 통신 회로(21)의 외부 단자(Rxp, Rxn) 사이에 직렬로 접속되는 용량 소자(CP3, CN3)를 포함한다. 정합 회로(17)는, 안테나 단자(AP, AN)와 통신 회로(21)의 외부 단자(Txp, Txn) 사이에 직렬로 접속되는 용량 소자(CP4, CN4)와, 송신 단자(Txp, Txn) 사이에 접속되는 용량(CT)을 포함한다. 상세는 후술하지만, 용량(CT)과 병렬로 가변 용량(트리머 콘덴서)(CTX)을 접속하기 위한 전극(TCP, TCN)이 송신 신호 경로(LTx) 상에 형성된다. 또한, 정합 회로(14∼17)는, 도 1에 예시된 회로 구성에 한정되지 않고, 원하는 특성을 얻기 위해 다양한 변경이 가능하다.

전원 회로(12)는, 안테나(11)를 통해 수신한 교류 신호에 기초하여 각종의 직류 전압을 생성함과 함께, 생성한 직류 전압을 수전측 장치(2)에 있어서의 각 기능부에 공급하기 위한 제어를 행한다. 구체적으로 전원 회로(12)는, 정류 회로(RECT_CIR)(19)와, 용량(CRECT)과, 전압 제어부(22)와, 검출부(SEN)(25)를 포함한다.

정류 회로(19)는, 안테나(11)를 통해 얻어진 교류 신호를 정류하여 노드(ND1)에 출력한다. 특별히 제한되지 않지만, 정류 회로(19)는, 4개의 정류 다이오드를 사용하여 구성된 브리지형의 전파 정류 회로이다. 용량(CRECT)은, 노드(ND1)와 그라운드 노드 사이에 접속되는 안정화 용량이다. 이에 의해, 정류 회로(19)에 의해 정류된 전압[노드(ND1)의 전압]이 평활화된다.

검출부(25)는, 정류 회로(19)에 공급되는 신호의 전압 레벨을 검출한다.

전압 제어부(22)는, 노드(ND1)의 전압에 기초하여 안정적인 직류 전압을 생성함과 함께, 내부 회로(24)의 동작 전원의 공급이나, 배터리(13)에의 충전 전압의 공급, 통신 회로(21)의 동작 전원의 공급 등을 행한다. 전압 제어부(22)는, 전원 IC(20)와, 전원 IC(20)에 외장된 용량(COUT)이나 코일(23) 등을 포함하여 구성된다. 전원 IC(20)는, 특별히 제한되지 않지만, 공지의 CMOS 집적 회로의 제조 기술에 의해 1개의 단결정 실리콘과 같은 반도체 기판에 형성된 반도체 칩을 몰드 레진 등의 절연성 수지에 의해 밀봉한 BGA형 패키지의 반도체 장치이다. 전원 IC(20)는, 전압 생성부(201), 셀렉터(SEL)(204), 충전 제어 회로(CHG_CNT)(205), 제어부(CNT_CIR)(206) 및 NFC 전원부(NFC_VREG)(207)를 포함한다.

전압 생성부(201)는, 스위칭 레귤레이터 컨트롤러부(SWREG)(202)와, 시리즈 레귤레이터(LDO;Low Drop Out)(203)를 포함한다. 시리즈 레귤레이터(203)는, 노드(ND1)에 공급된 전압을 강압하여 출력한다. 스위칭 레귤레이터 컨트롤러부(202)는, 전원 IC(20)에 외장된 용량(COUT)과 코일(23)과 함께, 예를 들어 스위칭 레귤레이터 등의 DC/DC 컨버터를 실현한다.

도 2는 전원 IC(20), 외장 용량(COUT) 및 코일(23)에 의해 구성되는 강압형의 스위칭 레귤레이터를 예시하는 블록도이다. 도 2에 나타내어지는 바와 같이, 스위칭 레귤레이터 컨트롤러부(202)는, 에러 앰프(222), PWM 콤퍼레이터(221), 기준 전압(224), 다이오드(223) 및 스위칭 트랜지스터(220)를 포함한다. 전원 IC(20)의 외부 단자(OUT1)와 외부 단자(OUT2) 사이에 코일(23)이 접속되고, 외부 단자(OUT2)와 그라운드 노드 사이에 출력 용량(COUT)이 접속된다. 스위칭 트랜지스터(220)는, 노드(ND1)에 접속되는 전원 IC(20)의 외부 단자(IN)와 외부 단자(OUT1) 사이에 배치된다. 에러 앰프(222)는, 외부 단자(OUT2)의 전압과 기준 전압(224)의 차에 따른 오차 전압을 생성한다. PWM 콤퍼레이터(221)는, 상기 오차 전압에 따른 펄스폭의 PWM 신호를 생성한다. 스위칭 트랜지스터(220)는 PWM 신호에 의해 스위칭된다. 이에 의해, 코일(23)에 흐르는 전류가 스위칭되고, 노드(ND1)의 전압을 강압한 직류 전압이 외부 단자(OUT2)에 생성된다.

셀렉터(204)는, LDO(203)에 의해 생성된 직류 전압과 스위칭 레귤레이터 컨트롤러부(202)에 의해 외부 단자(OUT2)에 출력된 직류 전압 중 어느 한쪽을 선택하여 출력한다. 셀렉터(204)로부터 출력된 전압은, 예를 들어 충전 제어 회로(205), 내부 회로(24) 및 NFC 전원부(207)에 각각 공급된다. 충전 제어 회로(205)는, 셀렉터(204)의 출력 전압에 기초하여 배터리(13)의 충전을 행한다. NFC 전원부(207)는, 통신 회로(21)의 동작 전원을 생성한다. 제어부(206)는, 전원 IC(20)의 통괄적인 제어를 행함과 함께, 검출부(25)의 검출 결과에 따라 스위치부(18)를 제어한다.

스위치부(18)는, 안테나 전극(AP)과 통신 회로(21)의 외부 단자(Rxp, Txp) 사이에 설치되는 스위치 회로(SWP)와, 안테나 전극(AN)과 통신 회로(21)의 외부 단자(Rxn, Txn) 사이에 설치되는 스위치 회로(SWN)를 포함한다. 안테나(11)를 통해 통신을 행하는 경우, 스위치 회로(SWP, SWN)는, 통신 회로(21)는 안테나 전극(AP, AN)과 통신 회로(21) 사이를 접속한다. 한편, 전원 회로(22)가 안테나(11)에서 수신한 교류 신호에 기초하여 직류 전압을 생성하는 경우, 스위치 회로(SWP, SWN)는, 안테나 전극(AP, AN)과 통신 회로(21) 사이를 차단한다. 보다 구체적으로는, 제어부(206)가 검출부(25)의 검출 결과를 감시하고, 안테나(11)에서 수신한 신호의 전력이 소정의 역치를 초과하였다고 판단한 경우에 스위치 회로(SWP, SWN)를 오프시키고, 소정의 역치를 초과하고 있지 않다고 판단한 경우에 스위치 회로(SWP, SWN)를 온시킨다. 이에 따르면, 전원 회로(12)에 의한 급전 동작 시에, 큰 전력을 가진 신호가 통신 회로(21)에 인가되어 통신 회로(21)가 파괴되는 것을 방지할 수 있다.

<통신 제어 장치의 실장 기판의 개요>

도 3은 통신 제어 장치(10)를 구성하는 실장 기판(100)의 모식적인 단면을 예시하는 설명도이다.

실장 기판(100)은, 다상 배선 기판 구조를 갖고, 예를 들어 유리 섬유포를 기재로 하고 에폭시 수지를 함침시킨 절연 기판에 복수의 도전층이 형성된 빌드 업 기판이다. 도 3에는, 일례로서, 제1 도전층[Layer1(L1)]으로부터 제4 도전층[Layer4(L4)]까지의 4개의 도전층을 갖는 실장 기판(100)이 예시되어 있지만, 그 도전층의 수에 특별히 제한은 없다. 도전층(L1∼L4)에 형성되는 배선 패턴의 금속 부재로서, 구리(Cu)나 알루미늄(Al) 등을 채용할 수 있다.

구체적으로, 실장 기판(100)은, 전원 IC(20), 통신 회로(21) 및 코일(23) 등의 전자 부품이 실장되는 도전층(L1)을 포함하는 제1 주면(표면)(201a)과, 도전층(L4)을 포함하는 제1 주면(201a)에 대향한 제2 주면(이면)(201b)을 갖는다. 또한, 실장 기판(100)은, 제1 주면(201a)과 제2 주면(202b) 사이에 제2 및 제3 도전층(L2, L3)을 갖는다.

특별히 제한되지 않지만, 실장 기판(100)은, 예를 들어 제1 주면(201a)(표면)을 실장면으로 한 편면 실장의 기판으로 된다. 제1 도전층(L1)에는, 각종의 전자 부품을 실장하기 위한 영역이나, 각종의 전자 부품과 땜납 범프(232)를 통해 전기적으로 접속하기 위한 전극(231), 전자 부품간을 전기적으로 접속하기 위한 신호선(배선 패턴) 등이 형성된다. 이에 따르면, 통신 제어 장치(10)를 구성하는 각종 전자 부품이 실장 기판의 편측에 집중하여 형성되므로, 실장 기판의 양면에 전자 부품을 실장하는 경우에 비해, 통신 모듈을 얇게 형성할 수 있다. 또한, 실장면의 이면[제2 주면(201b)]에 부품을 실장하지 않음으로써, 제2 주면(201b)을 접촉면(지지면)으로서 수신측 장치(2)의 하우징 내에 배치하는 것(하우징에의 나사 고정 등)이 용이해지고, 땜납 리플로우도 용이해진다.

<실장 기판에 있어서의 부품의 레이아웃 배치>

통신 제어 장치(10)에 있어서 와이리스 급전에 의한 배터리(13)의 충전이 행해지는 경우, 우선, 통신 제어 장치(10)가 송신측 장치(3)와의 사이에서 NFC 통신을 행함으로써, 배터리의 잔량 정보나 와이리스 급전을 위한 각종 정보의 교환을 행하고, 송신측 장치(3)가 송신해야 할 전력량을 결정한다. 그 후, 송전측 장치(3)로부터 상기 결정한 전력량에 따른 교류 신호가 송신되고, 수전측 장치(2)가 그 교류 신호로부터 전력을 수전하고, 배터리(13)의 충전을 행한다. 배터리(13)의 충전 시에는, 큰 전력량의 교류 신호가 안테나를 통해 수전측 장치(2)에 입력되므로, 검출부(25)에 의해 전압의 상승을 검지하여 스위치부(18)를 오프시킴으로써, 통신 회로(21)에 대전력의 신호가 입력되는 것을 방지하고, 통신 회로(21)를 보호한다. 한편, NFC 통신 시에는, 송신측 장치(3)로부터 비교적 전력량이 작은 교류 신호가 송신되고, 전원 회로(12)가 그 교류 신호에 기초하여 전압을 생성한다. 이때, 통신 회로(21)가 전원 회로(12)에 의해 생성된 전압을 동작 전원으로 하여 동작함으로써, NFC 통신이 실현된다. 이 NFC 통신 시에, 전원 회로(12)에 있어서의 교류 신호가 공급되는 정류 회로(19)[정류 회로(19)의 입력 라인이나 정류 회로(19) 내부의 신호 배선 등]는, 가장 큰 노이즈원으로 된다. 그로 인해, 정류 회로(19)나 그것에 접속되는 신호 배선 등으로부터 통신계 경로(41) 및 통신 회로(21)에 노이즈가 전파되고, 통신 회로(21)의 통신 특성에 악영향을 미칠 우려가 있다. 따라서, 본 실시 형태에 따른 통신 제어 장치(10)에서는, 실장 기판(100)에 있어서의 전원 회로(12)로부터 통신계 경로(41) 및 통신 회로(21)에의 노이즈의 전파를 억제하기 위한 레이아웃 배치를 이하와 같이 한다.

도 4는 실장의 형태 1에 따른 실장 기판(100)의 모식적인 레이아웃 배치를 예시하는 설명도이다.

도 4에 나타내어지는 바와 같이, 안테나 전극(AP, AN)은, 실장 기판(100)의 제1 주면(201a)에 있어서의 하나의 코너부(CR1)에 배치된다. 통신 회로(21)는, 코너부(CR1)를 공유하는 변(S1)측에 배치되고, 전원 회로(12)는, 변(S1)에 대향하는 변(S3)측에 배치된다. 또한, 통신계 경로(41)는 변(S1)을 따라 연장되고, 급전계 경로(42)는 코너부(CR1)를 공유하고 변(S1)과 직교하는 변(S2)을 따라 연장된다.

가령, 급전계 경로(42)와 통신계 경로(41)를 병행시켜 형성한 것으로 하면, 급전계 경로(42)에서 발생한 자계가 통신계 경로(41)와 쇄교하고, 통신계 경로(41)에 노이즈 전류가 흐른다. 이에 반해, 도 4의 레이아웃 배치에 따르면, 급전계 경로(42)로부터 발생한 자계가 통신계 경로(41)에 쇄교하지 않으므로, 급전계 경로(42)로부터 통신계 경로(41)에의 노이즈를 억제할 수 있고, 통신 회로(21)는 전원 회로(12)로부터의 노이즈의 영향을 받기 어려워진다. 또한, 노이즈의 영향을 억제하기 위해, 단순하게 통신계 경로(41)와 급전계 경로(42)를 이격하여 형성하는 경우에 비해, 기판 면적을 작게 하는 것이 가능해진다. 이것에 대해, 도 5 내지 9를 사용하여 상세하게 설명한다.

도 5는 실장 기판(100)의 도전층(L1)을 예시하는 평면도이며, 도 6은 실장 기판(100)의 도전층(L2)을 예시하는 평면도이며, 도 7은 실장 기판(100)의 도전층(L3)을 예시하는 평면도이다. 또한, 도 8은 실장 기판(100)의 도전층(L4)을 예시하는 평면도이며, 도 9는 트리머 콘덴서(CTX)를 접속한 경우의 실장 기판(100)의 도전층(L4)을 예시하는 평면도이다. 또한, 설명의 편의 및 이해의 용이화를 위해, 도 5 내지 8에는, 안테나 전극(AP, AN), 통신 회로(21) 및 전원 IC(20)의 주변에 형성되는 배선 패턴이나 회로 부품 등의 설명에 필요한 부분만이 도시되고, 그 이외의 부분은 도시를 생략하고 있다.

도 5에 도시되는 바와 같이, 제1 주면(201a)을 구성하는 도전층(L1)에는, 안테나 전극(AP, AN)과, 전원 회로(12)를 구성하는 전원 IC(20) 및 코일(인덕터)(23)과, 통신 회로(21)와, 통신 경로(41)를 형성하는 정합 회로(14, 16, 17), 스위치부(18) 및 각종 배선 패턴과, 급전계 경로(42)를 구성하는 정합 회로(15) 및 각종 배선 패턴이 형성된다.

도 5에 도시되는 바와 같이 안테나 전극(AP, AN)은, 코너부(CR1)에 변(S2)을 따라 나란히 배치된다. 스위치부(18), 정합 회로(16, 17), 통신 회로(21)는, 변(S1)측에 배치된다. 통신계 경로(41)는, 안테나 전극(AP, AN)을 기점으로 하여, 변(S1)을 따라 변(S4)의 방향으로 연장되어 형성된다. 정류 회로(19), 용량(CRECT), 검출부(25), 코일(23) 및 전원 IC(20)는, 변(S3)측에 배치된다.

정류 회로(19) 및 용량(CRECT)은 변(S2)을 따라 배치되고, 전압 제어부(22)는 정류 회로(19) 및 용량(CRECT)에 대해, 변(S2)에 대향하는 변(S4)의 방향으로 이격하여 배치된다. 또한, 급전계 경로(42)는, 안테나 전극(AP, AN)을 기점으로 하여 변(S2)을 따라 변(S3)의 방향으로 연장되어 형성된다. 급전계 경로(42)는, 예를 들어 정합 회로(15)와, 정합 회로(15)와 정류 회로(19)를 접속하는 배선 패턴(LRCT)을 포함한다. 이에 따르면, 가장 큰 노이즈원으로 될 수 있는 정류 회로(19) 및 그 입력 라인으로부터 통신 회로(21) 및 통신계 경로(41)에 노이즈가 전파되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다. 또한, 정류 회로(19)와 전압 제어부(22)를 상기한 바와 같이 배치함으로써, 기판 면적을 더욱 작게 하는 것이 가능해진다.

검출부(25)는, 통신계 경로(41)와 급전계 경로(42) 사이에 끼이는 영역에 형성된다. 이에 의해, 당해 영역을 유효하게 활용할 수 있다.

전자 부품이나 그들을 접속하는 배선 패턴이 형성되는 영역 이외의 영역에는, 그라운드 전위에 접속하기 위한 그라운드 패턴(그라운드 플레인)이 형성된다. 예를 들어, 도 5에 도시되는 바와 같이, 도전층(L1)에 있어서의 도통신계 경로(41)와 급전계 경로(42)의 주변에 그라운드 패턴(GP10)이 형성된다. 그라운드 패턴(GP10)은, 예를 들어 통신 회로(21) 및 전원 IC(20) 등의 반도체 장치나 그 밖의 전자 부품, 신호 배선, 전극을 둘러싸도록 형성된다. 또한, 도 6에 도시되는 바와 같이, 도전층(L1)에 인접하는 도전층(L2)에는, 그라운드 패턴(GP20)이 형성된다. 그라운드 패턴(GP20)은, 예를 들어 도전층(L1)에 형성된 통신계 경로(41) 및 급전계 경로(42)의 적어도 일부와 평면에서 볼 때 겹침을 갖도록 형성된다. 마찬가지로, 도 7, 8에 도시되는 바와 같이, 도전층(L3)에는 그라운드 전위에 접속하기 위한 그라운드 패턴(GP30)이, 도전층(L4)에는 그라운드 전위에 접속하기 위한 그라운드 패턴(GP40)이, 통신계 경로(41) 및 급전계 경로(42)의 적어도 일부와 평면에서 볼 때 겹침을 갖도록 각각 형성된다.

<단일의 도전층에 형성된 수신용 신호 경로(LRx)>

전술한 바와 같이, 통신계 경로(41)는, 수신용 신호 경로(LRx)와 송신용 신호 경로(LTx)를 포함한다. 수신용 신호 경로(LRx)는, 도전층(L1) 이외의 도전층(L2∼L4)을 경유하지 않고, 안테나 전극(AP, AN)과 통신 회로(21)와 접속하도록 형성된다. 구체적으로는, 도 5 내지 8에 도시되는 바와 같이, 안테나 전극(AP, AN)과 통신 회로(21)의 외부 단자(Rxp, Rxn)가, 도전층(L1)에 배치된, 정합 회로(14), 스위치 회로(SWP, SWN) 및 정합 회로(16)와, 그들 사이를 연결하는 도전층(L1)에 형성된 배선 패턴을 경유하여 접속된다. 이에 따르면, 안테나 전극(AP, AN)과 통신 회로(21) 사이의 신호 경로에 형성되는 기생 저항이나 기생 용량, 기생 인덕터에 의한 임피던스의 불연속점의 발생을 억제할 수 있으므로, 통신 회로(21)에 공급되는 수신 신호의 열화를 억제할 수 있고, 통신 제어 장치(10)의 통신 특성을 향상시키는 것이 가능해진다.

바람직하게는, 송신용 신호 경로(LTx)도, 수신용 신호 경로(LRx)와 마찬가지로 단일의 도전층에 형성한다. 그러나, 수신용 신호 경로(LRx)와 송신용 신호 경로(LTx)의 양쪽을 단일의 도전층에 형성하는 것의 곤란성(배선의 배열의 곤란성)으로부터, 송신용 신호 경로(LTx)는 도전층(L1) 이외의 도전층을 경유하여 형성된다. 도 5 내지 8에는, 일례로서, 스위치부(18)의 통신 회로측의 노드로부터 도전층(L2∼L4)에 형성된 배선 패턴을 경유하여 정합 회로(17)에 접속하도록 형성된 송신용 신호 경로(LTx)가 도시되어 있다.

NFC 통신에 있어서 통신 제어 장치(10)가 수신하는 수신 신호는, 통신 제어 장치(10)로부터 송신하는 송신 신호에 비해 신호 레벨(전력)이 작은 경우가 많다. 그로 인해, 상기한 바와 같이 수신용 신호 경로(LRx)를 단일의 도전층에 형성하고, 송신용 신호 경로(LTx)를 복수의 도전층에 걸쳐 형성하는 구성은, 배선의 배열을 용이하게 하면서, 통신 제어 장치(10)의 통신 특성을 향상시키는 점에서 유효하다.

<트리머 콘덴서 접속용의 전극>

NFC 통신에 있어서 통신 제어 장치(10)로부터 송신하는 송신 신호는, 그 파형의 형상이 NFC 통신의 규격을 만족시켜야 한다. 그로 인해, 종래는, 통신 제어 장치(10)의 제조 단계에 있어서, 실장 기판(100)에 각종 부품을 실장한 후에 송신용 신호 경로(LTx) 상에 형성된 정합 회로(17)의 용량 소자의 용량값을 조정함으로써, 규격을 만족시키는 신호 파형이 얻어지는 용량값을 결정하고 있었다. 예를 들어, 정합 회로(17)를 구성하는 용량 소자의 하나로서 트리머 콘덴서를 실장하고, 그 트리머 콘덴서의 용량값을 가변하여 용량값마다의 송신 파형을 확인함으로써, 트리머 콘덴서의 최적의 용량값을 결정하고 있었다. 또는, 실장 기판에 납땜된 정합 회로(17)를 구성하는 용량 소자(칩 콘덴서)를 교체함으로써 용량값을 가변하고, 용량 소자마다의 송신 파형을 확인함으로써 최적의 용량값의 용량 소자를 결정하고 있었다. 그러나, 전자의 방법에 따르면, 정합 회로(17)의 용량값의 튜닝은 용이하지만, 칩 콘덴서에 비해 규모가 큰 트리머 콘덴서를 실장하기 위한 스페이스를 실장 기판의 실장면에 확보할 필요가 있으므로, 실장 기판의 면적이 커진다고 하는 문제가 있다. 또한, 후자의 방법에 따르면, 수작업에 의해 칩 콘덴서를 교체하는 수고를 필요로 한다.

따라서, 본 실시 형태에 따른 실장 기판(100)에서는, 도 8에 도시되는 바와 같이, 송신용 신호 경로(LTx) 상의 정합 회로(17)를 구성하는 용량 소자(CT)와 병렬로 가변 용량(트리머 콘덴서)을 접속하기 위한 전극(TCP, TCN)을, 도전층(L4)에 형성한다. 이에 따르면, 통신 제어 장치(10)의 제조 단계에 있어서, 예를 들어 이면[도전층(L4)]에 트리머 콘덴서를 접속하여 정합 회로(17)의 최적의 용량값을 결정하고, 그 후 트리머 콘덴서를 실장 기판으로부터 제거하고, 그 용량값에 따른 칩 콘덴서를 정합 회로(17)의 용량 소자(CT)로서 실장면[도전층(L1)]에 실장할 수 있다. 이에 의해, 상술한 바와 같이 칩 콘덴서를 수작업으로 교체하는 수고를 줄일 수 있고, 정합 회로(17)의 용량값의 튜닝이 용이해진다. 또한, 도 9에 도시되는 바와 같이, 트리머 콘덴서(CTX)를 배치하기 위한 영역(400)과 전극(TCN, TCP)이 이면[도전층(L4)]에 형성되므로, 트리머 콘덴서(CTX)를 배치하기 위한 스페이스를 실장면[도전층(L1)]에 확보할 필요는 없다. 이에 의해, 실장면의 면적을 작게 할 수 있고, 실장 기판의 소형화에 이바지할 수 있다.

이상, 실시 형태 1에 따른 통신 제어 장치에 의하면, 통신 제어 장치의 특성의 저하를 억제하면서, 통신 제어 장치의 소형화를 도모할 수 있다.

≪실시 형태 2≫

<노이즈 전파를 억제하기 위한 슬릿이 형성된 그라운드 패턴>

실시 형태 2에 따른 통신 제어 장치의 실장 기판은, 그라운드 패턴(GP10∼GP40)의 소정의 영역에 슬릿이 형성되는 점에서, 실시 형태 1에 따른 실장 기판과 상이하다. 또한, 실시 형태 2에 따른 통신 제어 장치(10A)의 회로 구성은, 실시 형태 1에 따른 통신 제어 장치(10)와 마찬가지이므로, 그 상세한 설명을 생략한다.

도 10 내지 13에, 실시 형태 2에 따른 통신 제어 장치(10A)에 있어서의 실장 기판(101)의 각 도전층의 평면도를 예시한다.

도 10은 실장 기판(101)의 도전층(L1)을 예시하는 평면도이며, 도 11은 실장 기판(101)의 도전층(L2)을 예시하는 평면도이며, 도 12는 실장 기판(101)의 도전층(L3)을 예시하는 평면도이며, 도 13은 실장 기판(101)의 도전층(L4)을 예시하는 평면도이다. 또한, 설명의 편의 및 이해의 용이화를 위해, 도 10 내지 13에는, 안테나 전극(AP, AN), 통신 회로(21) 및 전원 IC(20)의 주변에 형성되는 배선 패턴이나 회로 부품 등의 설명에 필요한 부분만이 도시되고, 그 이외의 부분은 도시를 생략하고 있다.

도 10에 도시되는 바와 같이, 도전층(L1)에 형성된 그라운드 패턴(GP10)은, 통신계 경로(41)와 급전계 경로(42)에 의해 사이에 끼이는 영역에, 급전계 경로(42)의 적어도 일부를 따라 슬릿이 형성된다. 예를 들어, 그라운드 패턴(GP10)에 있어서, 정합 회로(19) 및 용량(CRECT)과 검출 회로(25) 사이에 끼이는 영역에 슬릿(SL10A)이 형성되고, 정합 회로(15), 배선 패턴(LRCT), 정류 회로(19) 및 용량(CRECT)과 스위치부(18) 사이에 끼이는 영역에 슬릿(SL10B)이 형성된다. 이에 따르면, 급전계 경로(42)로부터 그라운드 패턴(GP10)을 통해 통신계 경로(41) 및 통신 회로(12)에 전파되는 노이즈를 작게 할 수 있다.

도 11 내지 13에 도시되는 바와 같이, 그라운드 패턴(GP20, GP30, GP40)은, 평면에서 볼 때 통신계 경로(41)와 급전계 경로(42)에 의해 사이에 끼이는 영역에, 급전계 경로(42)의 적어도 일부를 따라 슬릿이 형성된다. 예를 들어, 도 11에 도시되는 바와 같이, 그라운드 패턴(GP30)에 있어서, 도전층(L1)에 있어서의 급전계 경로(42)[정합 회로(15), 정류 회로(19) 및 배선 패턴(LRCT)]에 평면에서 볼 때 겹치는 영역(250)과 도전층(L1)에 있어서의 검출부(25)와 평면에서 볼 때 겹치는 영역(251) 사이에, 슬릿(SL20A)이 형성된다. 또한, 도 12에 도시되는 바와 같이, 그라운드 패턴(GP30)에 있어서, 도전층(L1)에 있어서의 급전계 경로(42)[정합 회로(15), 정류 회로(19) 및 배선 패턴(LRCT)]에 평면에서 볼 때 겹치는 영역(350)과 검출부(25)에 평면에서 볼 때 겹치는 영역(351) 사이에, 슬릿(SL30A)이 형성된다. 또한, 도 13에 도시되는 바와 같이, 그라운드 패턴(GP40)에 있어서, 도전층(L1)에 있어서의 급전계 경로(42)[정합 회로(15), 정류 회로(19) 및 배선 패턴(LRCT)]에 평면에서 볼 때 겹치는 영역(450)과, 도전층(L1)에 있어서의 검출부(25)에 평면에서 볼 때 겹치는 영역(451) 사이에, 슬릿(SL40A)이 형성된다.

이에 따르면, 급전계 경로(42)로부터 그라운드 패턴(GP20, GP30, GP40)을 통해 통신계 경로(41) 및 통신 회로(12)에 전파되는 노이즈를 작게 할 수 있다. 특히, 도전층(L2)의 그라운드 패턴(GP20)이 도전층(L1)의 그라운드 패턴(GP10)에 비해 광범위하게 형성되고, 또한 도전층(L2)이 도전층(L1)에 인접하므로, 노이즈가 도전층(L2)을 경유하여 통신 회로(12) 등에 전파되기 쉬운 것을 고려하면, 도전층(L2)의 그라운드 패턴(GP20)에 상기한 바와 같이 슬릿을 형성하는 것은 유효하다. 이에 의해, 통신계 경로(41)에 전파되는 노이즈를 효과적으로 억제할 수 있다.

또한, 도 11 내지 13에 도시되는 바와 같이, 그라운드 패턴(GP20, GP30, GP40)은, 평면에서 볼 때 통신계 경로(41)와 급전계 경로(42)에 의해 사이에 끼이는 영역에, 통신계 경로(41)의 적어도 일부를 따라 슬릿이 형성된다. 예를 들어, 도 11에 도시되는 바와 같이, 그라운드 패턴(GP20)에 있어서, 도전층(L1)에 있어서의 송신계 신호 경로(LTx)[정합 회로(17), 및 정합 회로(17)와 통신 회로(21)의 외부 단자(Txp, Txn)를 접속하는 배선 패턴]와 평면에서 볼 때 겹치는 영역(252)과 영역(251) 사이에, 슬릿(SL20B)이 형성된다. 또한, 도 12에 도시되는 바와 같이, 그라운드 패턴(GP30)에 있어서, 도전층(L1)에 있어서의 송신계 신호 경로(LTx)[정합 회로(17), 및 정합 회로(17)와 통신 회로(21)의 외부 단자(Txp, Txn)를 접속하는 배선 패턴]와 평면에서 볼 때 겹치는 영역(352)과 영역(351) 사이에, 슬릿(SL30B)이 형성된다. 또한, 도 13에 도시되는 바와 같이, 그라운드 패턴(GP40)에 있어서, 도전층(L1)에 있어서의 송신계 신호 경로(LTx)[정합 회로(17), 및 정합 회로(17)와 통신 회로(21)의 외부 단자(Txp, Txn)를 접속하는 배선 패턴]와 평면에서 볼 때 겹치는 영역(452)과 영역(451) 사이에, 슬릿(SL40B)이 형성된다.

이에 따르면, 급전계 경로(42)로부터 그라운드 패턴(GP20, GP30, GP40)을 통해 통신계 경로(41) 및 통신 회로(12)에 전파되는 노이즈를 더욱 작게 할 수 있다.

또한, 도 11 내지 13에 도시되는 바와 같이, 그라운드 패턴(GP20, GP30, GP40)은, 평면에서 볼 때 수신용 신호 경로(LRx)와 송신용 신호 경로(LTx)에 의해 사이에 끼이는 영역에, 통신계 경로(41)의 적어도 일부를 따라 슬릿이 형성된다. 예를 들어, 도 11에 도시되는 바와 같이, 그라운드 패턴(GP20)은, 수신계 신호 경로(LTx)[정합 회로(16), 및 정합 회로(16)와 통신 회로(21)의 외부 단자(Rxp, Rxn)를 접속하는 배선 패턴]와 평면에서 볼 때 겹치는 영역(253)과 영역(252) 사이에, 슬릿(SL20C)이 형성된다. 또한, 도 12에 도시되는 바와 같이, 그라운드 패턴(GP30)은, 수신계 신호 경로(LTx)와 평면에서 볼 때 겹치는 영역(353)과 영역(352) 사이에, 슬릿(SL30C)이 형성된다. 또한, 도 13에 도시되는 바와 같이, 그라운드 패턴(GP40)은, 수신계 신호 경로(LTx)와 평면에서 볼 때 겹치는 영역(453)과 영역(452) 사이에, 슬릿(SL40C)이 형성된다. 이에 따르면, 수신용 신호 경로(LRx)와 송신용 신호 경로(LTx) 사이에서의 노이즈 전파를 방지할 수 있다.

적합하게는, 그라운드 패턴(GP20∼GP40)에 형성되는 슬릿(SL20A 등)의 폭은, 실장 기판(101) 상에 형성되는 신호 배선의 최소 선폭의 3배 이상의 크기로 된다. 예를 들어, 도 10에 도시되는 바와 같이, 송신용 신호 경로(LTx)에 있어서의 정합 회로(17)와 통신 회로(21)를 접속하는 배선 패턴의 배선 폭을 W로 하였을 때, 슬릿(SL20B)은 3W 이상의 폭으로 된다. 이에 따르면, 신호선간의 크로스 토크를 억제할 수 있으므로, 그라운드 패턴(GP20∼GP40)을 경유한 노이즈 전파를 효과적으로 억제하는 것이 가능해진다.

<열전도를 억제하기 위한 슬릿>

상술한 바와 같이, 통신 제어 장치(10)의 급전 시에는, 안테나(11)에서 수전한 전력이 전원 IC와 그것에 외장된 코일(23) 및 용량(COUT) 등에 의해 구성되는 DC-DC 컨버터(강압형의 스위칭 레귤레이터)에 의해 원하는 전압으로 변환되고, 배터리(13)의 충전에 이용된다. 이때, 코일(23)에는 큰 전류가 흐르므로, 코일(23)의 발열량은 다른 전자 부품에 비해 커진다.

도 14는 실장 기판에 있어서의 열전도의 경향을 예시하는 설명도이다. 도 14에 나타내어지는 참조 부호 P는, 실장 기판(600)에 배치된 열원을 나타낸다. 도 14에 나타내어지는 바와 같이, 열원(P)에서 발생한 열은, 열원(P)으로부터 동심원 형상으로 전해진다. 열원(P)으로부터 가장 가까운 영역(500)이 가장 온도가 높고, 영역(501, 502, 503, 504)과 같이 열원(P)으로부터 이격될수록, 온도가 낮아진다. 여기서, 열원(P)을 코일(23)로 한 경우, 코일(23)의 근방에 배치된 전원 IC(20)는 코일(23)로부터의 열의 영향을 받기 쉬우므로, 급전 시에 있어서의 전력의 변환 효율이 저하될 우려가 있다.

열은, 일반적으로 알려져 있는 바와 같이 금속을 통해 전해지기 쉽다. 실장 기판의 경우, 주로, 광범위하게 형성된 그라운드 패턴을 경유하여 열이 전해진다. 따라서, 그라운드 패턴에 슬릿을 형성함으로써, 열의 전도를 억제한다.

도 15는 실장 기판의 그라운드 패턴에 슬릿을 형성한 경우의 열전도의 경향을 예시하는 설명도이다. 도 15에 나타내어지는 참조 부호 S는, 실장 기판(600)의 그라운드 패턴에 형성된 슬릿을 나타낸다. 도 15에 도시되는 바와 같이, 열원(P)에서 발생한 열은, 열원(P)으로부터 동심원 형상으로 전해지지만, 슬릿을 경계로 하여 열원(P)이 배치되는 영역(510)과 반대의 영역(511)에는, 열이 전해지기 어려워진다고 하는 경향이 있다. 예를 들어, 열원(P)을 코일(23)로 한 경우, 가령 코일(23)의 근방에 전원 IC(20)를 배치하였다고 해도, 코일(23)과 전원 IC(20)의 주변 또는 상하에 인접하는 도전층에 형성된 그라운드 패턴에 있어서 코일(23)과 전원 IC(20) 사이에 슬릿(S)을 형성함으로써, 코일(23)에서 발생한 열이 전원 IC(20)에 전해지기 어렵게 할 수 있다.

구체적으로 실시 형태 2에 따른 실장 기판(101)에서는, 도 11에 도시되는 바와 같이, 도전층(L2)에 있어서, 그라운드 패턴(GP20)과는 별도로, 도전층(L1)에 배치된 전원 IC(20)의 적어도 일부와 평면에서 볼 때 겹침을 갖는 그라운드 패턴(GP21)을 형성한다. 그라운드 패턴(GP20과 GP21)은, 도전층(L1)에 있어서의 코일(23)이 배치되는 영역과 평면에서 볼 때 겹침을 갖는 범위에, 그라운드 패턴이 없는 영역(XGP2)을 형성하도록 배치된다. 이에 따르면, 그라운드 패턴(GP21)은 열을 발생시키는 코일(23)의 대부분의 부분과 겹침을 갖지 않으므로, 코일(23)에서 발생한 열이 그라운드 패턴(GP21)을 통해 전원 IC(20)에 전해지기 어려워진다. 이에 의해, 전원 IC(20)를 코일(23)의 근방에 배치한 경우라도, 코일(23)의 발열에 수반하는 전원 IC(20)의 특성 저하를 방지할 수 있고, 급전 시의 전력 변환 효율의 저하를 억제하는 것이 가능해진다.

이상, 실시 형태 2에 따른 통신 제어 장치에 의하면, 도전층(L1∼L4)에 형성된 그라운드 패턴에 적절히 슬릿을 형성함으로써, 그라운드 패턴을 통한 노이즈의 전파와 열의 전도를 효과적으로 억제하는 것이 가능해진다.

≪실시 형태 3≫

<단일의 도전층에 형성된 급전계 경로>

실시 형태 3에 따른 통신 제어 장치의 실장 기판은, 급전계 경로(42)를 단일의 도전층에 형성하고, 통신계 경로(41)를 복수의 도전층에 걸쳐 형성하는 점에서, 실시 형태 1에 따른 실장 기판과 상이하다. 또한, 실시 형태 3에 따른 통신 제어 장치의 회로 구성은, 실시 형태 1에 따른 통신 제어 장치와 마찬가지이므로, 그 상세한 설명을 생략한다.

도 16은 실장의 형태 3에 따른 통신 제어 장치(10B)에 있어서의 실장 기판(102)의 레이아웃 배치의 개략을 나타내는 설명도이다. 도 16에 도시되는 바와 같이, 안테나 전극(AP, AN)은, 코너부(CR1)에 변(S1)을 따라 나란히 배치된다. 급전계 경로(42)는, 안테나 전극(AP, AN)을 기점으로 하여 변(S2)을 따라 변(S3)의 방향으로 직선적으로 연장되어 형성된다. 여기서, 직선적이라 함은, 신호의 전달 방향이 90도 이상 변화하지 않는 것을 의미한다.

구체적인 레이아웃 배치에 대해, 도 17 내지 20을 사용하여 상세하게 설명한다.

도 17은 실장 기판(102)의 도전층(L1)을 예시하는 평면도이며, 도 18은 실장 기판(102)의 도전층(L2)을 예시하는 평면도이며, 도 19는 실장 기판(102)의 도전층(L3)을 예시하는 평면도이다. 또한, 도 20은 실장 기판(102)의 도전층(L4)을 예시하는 평면도이다. 또한, 설명의 편의 및 이해의 용이화를 위해, 도 17 내지 20에는, 안테나 전극(AP, AN), 통신 회로(21) 및 전원 IC(20)의 주변에 형성되는 배선 패턴이나 회로 부품 등의 설명에 필요한 부분만이 도시되고, 그 이외의 부분은 도시를 생략하고 있다.

도 17에 도시되는 바와 같이, 급전계 경로(42)는, 도전층(L1) 이외의 도전층(L2∼L4)을 경유하지 않고, 안테나 전극(AP, AN)과 정류 회로(19)를 접속하도록 형성된다. 구체적으로는, 안테나 전극(AP, AN)과 정류 회로(19)가, 도전층(L1)에 배치된 정합 회로(14, 15)를 통해, 도전층(L1)에 형성된 배선 패턴에 의해 접속된다. 이에 따르면, 안테나 전극(AP, AN)과 정류 회로(19) 사이의 신호 경로에 형성되는 기생 저항이나 기생 용량, 기생 인덕터에 의한 임피던스의 불연속점의 발생을 억제할 수 있으므로, 정류 회로(19)에 공급되는 수신 신호의 열화를 억제할 수 있다. 이에 의해, 전원 회로에 의한 전력의 변환 효율의 향상에 이바지할 수 있다.

또한, 통신계 경로(41)도, 급전계 경로(42)와 마찬가지로 단일의 도전층에 형성하는 것이 바람직하지만, 통신계 경로(41)와 급전계 경로(42)의 양쪽을 단일의 도전층에 형성하는 것의 곤란성(배선의 배열의 곤란성)으로부터, 통신계 경로(41)는 도전층(L1) 이외의 도전층을 경유하여 형성된다. 도 17 내지 20에는, 일례로서, 통신계 경로(41) 중 정합 회로(14)와 스위치부(18) 사이의 신호 경로가, 도전층(L2∼L4)을 경유하여 형성되는 경우가 예시되어 있다.

그 밖의 전자 부품의 레이아웃 배치는, 실시 형태 1에 따른 실장 기판(100)과 마찬가지로 된다. 또한, 실장 기판(102)은, 실장 기판(100)과 마찬가지로, 도전층(L1∼L4)에 있어서, 전자 부품이나 그들을 접속하는 배선 패턴이 형성되는 영역 이외의 영역에 그라운드 패턴(GP11, GP22, GP31, GP41)이 형성된다.

이상, 실시 형태 3에 따른 통신 제어 장치에 의하면, 실시 형태 1과 마찬가지로, 통신 제어 장치의 특성의 저하를 억제하면서, 통신 제어 장치의 소형화를 도모할 수 있다. 또한, 급전계 경로(42)를 단일의 도전층에 형성하므로, 급전 시에 있어서의 전력의 변환 효율의 향상에 이바지할 수 있다.

≪실시 형태 4≫

실시 형태 4에 따른 통신 제어 장치의 실장 기판은, 그라운드 패턴(GP11, GP22, GP31, GP41)의 소정의 영역에 슬릿이 형성되는 점에서, 실시 형태 3에 따른 실장 기판(102)과 상이하다. 또한, 실시 형태 4에 따른 통신 제어 장치의 회로 구성은, 실시 형태 3에 따른 통신 제어 장치와 마찬가지이므로, 그 상세한 설명을 생략한다.

도 21 내지 24에, 실시 형태 4에 따른 통신 제어 장치(10C)에 있어서의 실장 기판(103)의 각 도전층의 평면도를 예시한다.

도 21은 실장 기판(103)의 도전층(L1)을 예시하는 평면도이며, 도 22는 실장 기판(103)의 도전층(L2)을 예시하는 평면도이며, 도 23은 실장 기판(103)의 도전층(L3)을 예시하는 평면도이며, 도 24는 실장 기판(103)의 도전층(L4)을 예시하는 평면도이다. 또한, 설명의 편의 및 이해의 용이화를 위해, 도 21 내지 24에는, 안테나 전극(AP, AN), 통신 회로(21) 및 전원 IC(20)의 주변에 형성되는 배선 패턴이나 회로 부품 등의 설명에 필요한 부분만이 도시되고, 그 이외의 부분은 도시를 생략하고 있다.

도 21 내지 24에 도시되는 바와 같이, 각 그라운드 패턴(GP11, GP22, GP31, GP41)은, 실시 형태 2에 따른 GP10∼GP40과 마찬가지로, 소정의 위치에 슬릿이 형성된다.

예를 들어, 도 21에 도시되는 바와 같이, 도전층(L1)의 그라운드 패턴(GP11)은, 실시 형태 2에 따른 그라운드 패턴(GP10)의 슬릿(SL10A, SL10B)과 마찬가지로, 슬릿(SL20A, SL20B)이 형성된다. 또한, 도 22에 도시되는 바와 같이, 도전층(L2)의 그라운드 패턴(GP22)은, 그라운드 패턴(GP20)의 슬릿(SL20A∼SL20C)과 마찬가지로, 슬릿(SL22A∼SL22C)이 형성된다. 또한, 도 23에 도시되는 바와 같이, 도전층(L3)의 그라운드 패턴(GP31)은, 그라운드 패턴(GP30)의 슬릿(SL30A∼SL30C)과 마찬가지로, 슬릿(SL31A∼SL31C)이 형성된다. 또한, 도 24에 도시되는 바와 같이, 도전층(L4)의 그라운드 패턴(GP41)은, 그라운드 패턴(GP40)의 슬릿(SL40A∼SL40C)과 마찬가지로, 슬릿(SL41A∼SL41C)이 형성된다. 이에 따르면, 실시 형태 2와 마찬가지로, 그라운드 패턴을 통해 전파되는 노이즈를 작게 할 수 있다.

또한, 도 22에 도시되는 바와 같이, 도전층(L2)에는 그라운드 패턴(GP23)이 더 형성된다. 실시 형태 2에 따른 그라운드 패턴(GP21)과 마찬가지로, 그라운드 패턴(GP22와 GP23)은, 도전층(L1)에 있어서의 코일(23)이 배치되는 영역과 평면에서 볼 때 겹침을 갖는 범위에, 그라운드 패턴이 없는 영역(XGP2)을 형성하도록 배치된다. 이에 따르면, 전원 IC(20)를 코일(23)의 근방에 배치한 경우라도, 코일(23)의 발열에 수반하는 전원 IC(20)의 특성 저하를 방지할 수 있고, 급전 시의 전력 변환 효율의 저하를 억제하는 것이 가능해진다.

이상, 실시 형태 4에 따른 통신 제어 장치에 의하면, 실시 형태 2에 따른 실장 기판(101)과 마찬가지로, 그라운드 패턴을 통한 노이즈의 전파와 열의 전도를 효과적으로 억제하는 것이 가능해진다.

≪실시 형태 5≫

(급전계 경로와 통신계 경로가 대향하는 배치를 갖는 실장 기판)

실시 형태 5에 따른 통신 제어 장치는, 실장 기판에 있어서 급전계 경로(42)와 통신계 경로(41)가 대향하는 배치를 갖는 점에서, 실시 형태 1 내지 4에 따른 통신 제어 장치와 상이하다.

실시 형태 5에 따른 통신 제어 장치(10D)의 회로 구성은, 정합 회로(15)가 정합 회로(14)를 통하지 않고 안테나 전극(AP, AN)과 접속되는 점에서 실시 형태 1에 따른 통신 제어 장치(10)와 상이하고, 그 이외는 동일한 회로 구성으로 된다.

도 25는 실장의 형태 5에 따른 통신 제어 장치(10D)에 있어서의 실장 기판(104)의 레이아웃 배치의 개략을 나타내는 설명도이다. 도 25에 도시되는 실장 기판(104)은, 실시 형태 1에 따른 실장 기판(100)과 마찬가지로, 4개의 도전층(L1∼L4)을 포함하여 구성된다. 또한, 특별히 제한되지 않지만, 실장 기판(104)은, 편면 실장용의 기판으로 되고, 하나의 주면(표면)을 형성하는 도전층(L1)에 주로 전자 부품이 실장되고, 이면을 형성하는 도전층(L4)에 전자 부품이 실장되지 않는 것으로 한다.

도 25에 도시되는 바와 같이, 실장 기판(104)은, 직사각 형상의 기판으로 된다. 안테나 전극(AP, AN), 전원 회로(12) 및 통신 회로(21)가, 실장 기판(104)의 주면(표면)에, 당해 주면의 하나의 긴 변(S1)을 따라 배치된다. 통신 회로(21)는, 안테나 전극(AN, AP)에 대해, 긴 변(S1)과 직교하는 한쪽의 짧은 변(S4)측에 배치된다. 한편, 전원 회로(12)는, 안테나 전극(AN, AP)에 대해, 긴 변(S1)과 직교하는 다른 쪽의 짧은 변(S2)측에 배치된다. 안테나 전극(AN, AP)과 통신 회로(21) 사이를 접속하기 위한 통신계 경로(41)는, 긴 변(S1)을 따라 짧은 변(S4)측으로 연장된다. 한편, 안테나 전극(AN, AP)과 전원 회로(12) 사이를 접속하기 위한 급전계 경로(42)는, 긴 변(S1)을 따라 짧은 변(S2)측으로 연장된다.

이에 따르면, 동일 기판 상에, 급전계 경로(42)와 통신계 경로(41)를 병행하여 형성한 경우라도, 통신계 경로(41)가 급전계 경로(42)로부터 이격되도록 형성되므로, 통신계 경로(41)는 급전계 경로(42)에서 발생한 자계의 영향을 받기 어렵다. 이에 의해, 급전계 경로(42)로부터 통신계 경로(41)에의 노이즈를 억제할 수 있고, 통신 회로(21)는 전원 회로(12)로부터의 노이즈의 영향을 받기 어려워진다. 또한, 노이즈의 영향을 억제하기 위해, 단순하게 통신계 경로(41)와 급전계 경로(42)를 이격하여 형성하는 경우에 비해, 기판 면적을 작게 하는 것이 가능해진다. 이것에 대해, 도 26 내지 29를 사용하여 상세하게 설명한다.

도 26은 실장 기판(104)의 도전층(L1)을 예시하는 평면도이며, 도 27은 실장 기판(104)의 도전층(L2)을 예시하는 평면도이며, 도 28은 실장 기판(104)의 도전층(L3)을 예시하는 평면도이다. 또한, 도 29는 실장 기판(104)의 도전층(L4)을 예시하는 평면도이다. 또한, 설명의 편의 및 이해의 용이화를 위해, 도 26 내지 29에는, 안테나 전극(AP, AN), 통신 회로(21) 및 전원 IC(20)의 주변에 형성되는 배선 패턴이나 회로 부품 등의 설명에 필요한 부분만이 도시되고, 그 이외의 부분은 도시를 생략하고 있다.

도 26에 도시되는 바와 같이, 주면을 구성하는 도전층(L1)에는, 안테나 전극(AP, AN)과, 전원 회로(12)를 구성하는 전원 IC(20) 및 코일(23)과, 통신 회로(21)와, 통신 경로(41)를 형성하는 정합 회로(14, 16, 17), 스위치부(18) 및 각종 배선 패턴과, 급전계 경로(42)를 구성하는 정합 회로(15) 및 각종 배선 패턴이 형성된다.

도 26에 도시되는 바와 같이 안테나 전극(AP, AN)은, 실장 기판(104)의 중앙 부분에, 변(S2)과 평행하는 방향으로 나란히 배치된다. 통신계의 회로는, 안테나 전극(AP, AN)으로부터 변(S4)측을 향해, 정합 회로(14), 스위치부(18), 정합 회로(16, 17), 통신 회로(21)의 순으로 배치된다. 또한, 통신계 경로(41)는, 안테나 전극(AP, AN)을 기점으로 하여, 변(S1)을 따라 변(S4)의 방향으로 연장되어 형성된다. 한편, 급전계의 회로는, 안테나 전극(AP, AN)으로부터 변(S2)측을 향해, 정합 회로(15), 정류 회로(19), 용량(CRECT), 코일(23), 전원 IC(20)의 순으로 배치된다. 또한, 전원계 경로(42)는, 안테나 전극(AP, AN)을 기점으로 하여, 변(S1)을 따라 변(S2)의 방향으로 연장되어 형성된다.

이에 따르면, 안테나 전극(AP, AN)에 대해 급전계 경로(42)와 통신계 경로(41)가 대향하여 배치됨으로써, 가장 큰 노이즈원으로 될 수 있는 정류 회로(19)의 입력 라인으로부터 통신 회로(21) 및 통신계 경로(41)에 노이즈가 전파되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다. 또한, 상기한 바와 같은 대향 배치로 함으로써, 실장 기판을 가늘고 긴 형상으로 할 수 있다. 이에 따르면, 예를 들어 수신측 장치(2)에 탑재되는 배터리(13)의 측면의 형상에 맞춰 실장 기판(104)을 가늘고 길게 형성할 수 있으므로, 수전측 장치(2) 내에 있어서의 실장 기판(104)의 배치의 자유도가 증가한다.

전자 부품이나 그들을 접속하는 배선 패턴이 형성되는 영역 이외의 영역에는, 실시 형태 1 내지 4의 실장 기판(100) 등과 마찬가지로, 그라운드 패턴이 형성된다. 예를 들어, 도 26에 도시되는 바와 같이, 도전층(L1)에는, 통신 회로(21) 및 전원 IC(20) 등의 반도체 장치나 그 밖의 전자 부품, 신호 배선, 전극을 둘러싸도록 그라운드 패턴(GP12)이 형성된다. 또한, 도 27에 도시되는 바와 같이, 도전층(L2)에는, 도전층(L1)에 형성된 통신계 경로(41) 및 급전계 경로(42)의 적어도 일부와 평면에서 볼 때 겹침을 갖도록 그라운드 패턴(GP24)이 형성된다. 마찬가지로, 도 28, 29에 도시되는 바와 같이, 도전층(L3)에는 그라운드 패턴(GP32)이, 도전층(L4)에는 그라운드 패턴(GP42)이, 통신계 경로(41) 및 급전계 경로(42)의 적어도 일부와 평면에서 볼 때 겹침을 갖도록 각각 형성된다.

실장 기판(104)에 있어서, 급전계 경로(42)는, 도전층(L1) 이외의 도전층(L2∼L4)을 경유하지 않고, 안테나 전극(AP, AN)과 정류 회로(19)와 접속하도록 형성된다. 구체적으로는, 안테나 전극(AP, AN)과 정류 회로(19)가, 도전층(L1)에 배치된 정합 회로(15)를 통해, 도전층(L1)에 형성된 배선 패턴에 의해 접속된다. 이에 따르면, 실시 형태 3과 마찬가지로, 정류 회로(19)에 공급되는 수신 신호의 열화를 억제할 수 있고, 통신 제어 장치(10D)에 있어서의 급전 시의 전력의 변환 효율의 향상에 이바지할 수 있다.

또한, 수신용 신호 경로(LRx)는, 도전층(L1) 이외의 도전층(L2∼L4)을 경유하지 않고, 안테나 전극(AP, AN)과 통신 회로(21)와 접속하도록 형성된다. 구체적으로는, 도 26에 도시되는 바와 같이, 안테나 전극(AP, AN)과 통신 회로(21)의 외부 단자(Rxp, Rxn)가, 도전층(L1)에 배치된, 정합 회로(14), 스위치 회로(SWP, SWN) 및 정합 회로(16)와, 그들 사이를 연결하는 도전층(L1)에 형성된 배선 패턴을 경유하여 접속된다. 이에 따르면, 실시 형태 1과 마찬가지로, 통신 회로(21)에 공급되는 수신 신호의 열화를 억제할 수 있고, 통신 제어 장치(10D)의 통신 특성의 향상에 이바지할 수 있다.

이상, 실시 형태 5에 따른 통신 제어 장치에 의하면, 통신 제어 장치의 특성의 저하를 억제하면서, 통신 제어 장치의 소형화를 도모할 수 있다.

≪실시 형태 6≫

실시 형태 6에 따른 통신 제어 장치의 실장 기판은, 그라운드 패턴(GP12, GP24, GP32, GP42)의 소정의 영역에 슬릿이 형성되는 점에서, 실시 형태 5에 따른 실장 기판(10D)과 상이하다. 또한, 실시 형태 6에 따른 통신 제어 장치(10E)의 회로 구성은, 실시 형태 5에 따른 통신 제어 장치와 마찬가지이므로, 그 상세한 설명을 생략한다.

도 30 내지 34에, 실시 형태 6에 따른 실장 기판(105)의 각 도전층의 평면도를 예시한다.

도 30은 실장 기판(105)의 도전층(L1)을 예시하는 평면도이며, 도 31은 실장 기판(105)의 도전층(L2)을 예시하는 평면도이며, 도 32는 실장 기판(105)의 도전층(L3)을 예시하는 평면도이며, 도 33은 실장 기판(105)의 도전층(L4)을 예시하는 평면도이다. 또한, 설명의 편의 및 이해의 용이화를 위해, 도 30 내지 33에는, 안테나 전극(AP, AN), 통신 회로(21) 및 전원 IC(20)의 주변에 형성되는 배선 패턴이나 회로 부품 등의 설명에 필요한 부분만이 도시되고, 그 이외의 부분은 도시를 생략하고 있다.

도 30에 도시되는 바와 같이, 도전층(L1)에 형성된 그라운드 패턴(GP12)은, 안테나 전극(AP, AN)을 경계로 하여 그라운드 패턴(GP12)을 2개의 영역으로 나누도록 슬릿(SL12A, SL12B)이 형성된다. 이에 따르면, 급전계 경로(42)로부터 그라운드 패턴(GP12)을 통해 통신계 경로(41) 및 통신 회로(12)에 전파되는 노이즈를 작게 할 수 있다.

또한, 도 31 내지 33에 도시되는 바와 같이, 그라운드 패턴(GP24, GP32, GP42)은, 평면에서 볼 때 안테나 전극(AP, AN)을 경계로 하여, 당해 그라운드 패턴을 짧은 변(S2)측의 영역과 짧은 변(S4)측의 영역으로 나누도록 슬릿(SL24A, SL32A, SL42A)이 형성된다. 예를 들어, 안테나 전극(AP, AN)과 겹치도록, 슬릿(SL24A, SL32A, SL42A)이 형성된다. 이에 따르면, 급전계 경로(42)로부터 그라운드 패턴(GP24, GP32, GP42)을 통해 통신계 경로(41) 및 통신 회로(12)에 전파되는 노이즈를 작게 할 수 있다. 특히, 도전층(L1)에 인접하는 도전층(L2)의 그라운드 패턴(GP24)에 슬릿(SL24A)을 형성함으로써, 통신계 경로(41)에 전파되는 노이즈를 효과적으로 억제할 수 있다.

또한, 도 31 내지 33에 도시되는 바와 같이, 그라운드 패턴(GP24, GP32, GP42)은, 평면에서 볼 때 수신용 신호 경로(LRx)와 송신용 신호 경로(LTx)에 의해 사이에 끼이는 영역에, 슬릿(SL24B, SL32B, SL42B)이 형성된다. 이에 따르면, 수신용 신호 경로(LRx)와 송신용 신호 경로(LTx) 사이에서의 노이즈 전파를 방지할 수 있다.

적합하게는, 그라운드 패턴(GP12, GP24, GP32, GP42)에 형성되는 슬릿(SL12A, SL24A 등)의 폭은, 실장 기판(105) 상에 형성되는 신호 배선의 최소 선폭의 3배 이상의 크기로 된다. 이에 따르면, 상술한 바와 같이, 그라운드 패턴을 경유한 노이즈 전파를 효과적으로 억제하는 것이 가능해진다. 예를 들어, 상기 슬릿의 폭은, 안테나 전극(AN, AP)의 폭 이상의 크기로 된다.

이상, 실시 형태 6에 따른 실장 기판(105)에 의하면, 도전층(L1∼L4)에 형성된 그라운드 패턴에 적절히 슬릿을 형성함으로써, 그라운드 패턴을 통한 노이즈의 전파를 효과적으로 억제하는 것이 가능해진다.

이상 본 발명자에 의해 이루어진 발명을 실시 형태에 기초하여 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 그것에 한정되는 것이 아니라, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 다양하게 변경 가능한 것은 물론이다.

예를 들어, 실시 형태 1 내지 6에 예시한, 안테나에 접속되는 급전계 경로와 수전계 경로를 직교하여 배치하는 구성, 및 급전계 경로와 수전계 경로를 대향하여 배치하는 구성은, NFC 방식 와이어리스 급전 시스템뿐만 아니라, 비접촉형의 IC 카드 등에도 적용할 수 있다. 또한, 상기한 구성은, 수전측 장치(2)를 구성하는 통신 제어 장치의 실장 기판뿐만 아니라, 송전측 장치(3)를 구성하는 실장 기판에도 적용할 수 있다. 이에 따르면, 수전측 장치(2)와 마찬가지로, 송전측 장치(3)의 통신 특성의 저하를 억제하면서, 동전측 장치(3)의 실장 기판의 소형화를 도모하는 것이 가능해진다.

또한, 실시 형태 1 내지 6에 있어서, 전원 IC(20), 외장 코일(23) 및 용량(COUT)에 의해 강압형의 스위칭 레귤레이터를 구성하는 경우를 예시하였지만, 스위칭 레귤레이터의 방식은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 승압형의 스위칭 레귤레이터여도 되고, 절연형의 스위칭 레귤레이터여도 된다.

본 발명은 NFC 방식 와이어리스 급전 시스템뿐만 아니라, 하나의 안테나를 공용하여, 전력의 송전 또는 수전과 정보 전달을 위한 통신을 전환하여 행하는 시스템에 널리 적용할 수 있다.

1 : 와이어리스 급전 시스템
2 : 수전측 장치
3 : 송전측 장치
31 : NFC 제어부
32 : 전원 회로
33 : 드라이브 회로
34 : 정합 회로
35 : 안테나
10 : 통신 제어 장치(통신 모듈)
11 : 안테나
12 : 전원 회로
13 : 배터리
14∼17 : 정합 회로
100 : 실장 기판
AP, AN : 안테나 전극
CP1∼CP4, CN1∼CN4, CT : 용량 소자
CTX : 트리머 콘덴서
TCP, TCN : 전극
41 : 통신계 경로
42 : 급전계 경로
LRTC : 정합 회로(15)와 정류 회로(19)를 접속하는 신호 패턴(신호 경로)
LRx : 수신용 신호 경로
LTx : 송신용 신호 경로
18 : 스위치부
19 : 정류 회로
20 : 전원 IC
21 : 통신 회로
22 : 전압 제어부
23 : 코일(인덕터)
XGP2 : 그라운드 패턴이 없는 영역
24 : 내부 회로
25 : 검출부
SWP, SWN : 스위치 회로
CRECT : 용량
Rxp, Rxn : 통신 회로의 수신용 단자
Txp, Txn : 통신 회로의 송신용 단자
201 : 전압 생성부
202 : 스위칭 레귤레이터 컨트롤러부
203 : 시리즈 레귤레이터
204 : 셀렉터
205 : 충전 제어 회로
206 : 제어부
207 : NFC 전원부(NFC_VREG)
210 : 통신부
211 : 메모리부
212 : 제어부
222 : 에러 앰프
221 : PWM 콤퍼레이터
224 : 기준 전압
223 : 다이오드
220 : 스위칭 트랜지스터
OUT1, OUT2, IN : 전원 IC(20)의 외부 단자
ND1 : 노드
201a : 제1 주면(표면)
201b : 제2 주면(이면)
231 : 전극
232 : 땜납 범프
CR1 : 코너부
S1∼S4 : 변
L1∼L4 : 도전층
GP10∼GP40, GP21 : 그라운드 패턴(그라운드 플레인)
400 : 트리머 콘덴서(CTX)를 배치하기 위한 영역
101 : 실장 기판
10A : 통신 제어 장치
SL10A, SL10B : GP10의 슬릿
SL20A∼SL20C : GP20의 슬릿
SL30A∼SL30C : GP30의 슬릿
SL40A∼SL40C : GP40의 슬릿
250∼253, 350∼353, 450∼453 : 영역
500∼504, 510∼513 : 영역
600 : 실장 기판
P : 열원
102, 103 : 실장 기판
10B, 10C : 통신 제어 장치
GP11, GP22, GP23, GP31, GP41 : 그라운드 패턴
SL11A, SL11B : GP11의 슬릿
SL22A∼SL22C : GP22의 슬릿
SL31A∼SL31C : GP31의 슬릿
SL41A∼SL41C : GP41의 슬릿
104, 105 : 실장 기판
10D, 10E : 통신 제어 장치
GP12, GP24, GP32, GP42 : 그라운드 패턴
SL12A, SL12B : GP12의 슬릿
SL24A, SL24B : GP24의 슬릿
SL32A, SL32B : GP32의 슬릿
SL42A, SL42B : GP42의 슬릿

Claims

안테나가 접속되는 안테나 전극과, 상기 안테나 전극에 접속되는 전원 회로와, 상기 안테나 전극에 접속되는 통신 회로가, 실장 기판에 실장된 통신 제어 장치로서,
상기 안테나 전극은, 상기 실장 기판의 제1 주면에 있어서의 하나의 코너부에 배치되고,
상기 통신 회로는, 상기 코너부를 공유하는 상기 제1 주면의 제1 변측에 배치되고,
상기 전원 회로는, 상기 제1 변에 대향하는 제2 변측에 배치되고,
상기 안테나 전극과 상기 통신 회로를 접속하는 제1 신호 경로는, 상기 제1 변을 따라 연장되고,
상기 안테나 전극과 상기 전원 회로를 접속하는 제2 신호 경로는, 상기 코너부를 공유하고 상기 제1 변과 직교하는 제3 변을 따라 연장되는 통신 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 전원 회로는,
상기 안테나 전극에 공급된 교류 신호를 정류하는 정류 회로와,
상기 정류 회로에 의해 정류된 전압에 기초하여 직류 전압을 생성하는 DC/DC 컨버터를 포함하고,
상기 제2 신호 경로는, 상기 안테나 전극으로부터 상기 정류 회로에 신호를 전송하기 위한 신호 경로를 포함하고,
상기 정류 회로는, 상기 제3 변을 따라 배치되고,
상기 DC/DC 컨버터는, 상기 정류 회로에 대해, 상기 제3 변에 대향하는 제4 변의 방향으로 이격하여 배치되는 통신 제어 장치.
제2항에 있어서,
상기 실장 기판은, 복수의 도전층을 포함하는 다층 기판이며,
상기 안테나 전극과, 상기 전원 회로와, 상기 통신 회로와, 상기 제1 신호 경로와, 상기 제2 신호 경로와, 그라운드 전위에 접속하기 위한 제1 그라운드 패턴이, 상기 실장 기판에 있어서의 상기 제1 주면을 형성하는 제1 도전층에 형성되고,
상기 제1 그라운드 패턴은, 상기 제1 신호 경로 및 상기 제2 신호 경로의 주변에 형성되고,
상기 제1 그라운드 패턴은, 상기 제1 신호 경로와 상기 제2 신호 경로에 의해 사이에 끼이는 영역에 상기 제2 신호 경로의 적어도 일부를 따라 형성된 슬릿을 갖는 통신 제어 장치.
제3항에 있어서,
그라운드 전위에 접속하기 위한 제2 그라운드 패턴이, 상기 제1 도전층에 형성된 상기 제1 신호 경로 및 상기 제2 신호 경로와 평면에서 볼 때 겹침을 갖도록 상기 제1 도전층과 다른 제2 도전층에 형성되고,
상기 제2 그라운드 패턴은, 평면에서 볼 때 상기 제1 신호 경로와 상기 제2 신호 경로에 의해 사이에 끼이는 영역에 상기 제2 신호 경로의 적어도 일부를 따라 형성된 슬릿을 갖는 통신 제어 장치.
제4항에 있어서,
상기 제2 그라운드 패턴은, 평면에서 볼 때 상기 제1 신호 경로와 상기 제2 신호 경로에 의해 사이에 끼이는 영역에 상기 제1 신호 경로의 적어도 일부를 따라 형성된 슬릿을 갖는 통신 제어 장치.
제4항에 있어서,
상기 제2 도전층은, 상기 제1 도전층에 인접하는 층인 통신 제어 장치.
제6항에 있어서,
상기 제1 그라운드 패턴 및 상기 제2 그라운드 패턴에 형성되는 슬릿의 폭은, 상기 기판 상에 형성되는 신호 배선의 최소 선폭의 3배 이상의 크기로 되는 통신 제어 장치.
제4항에 있어서,
상기 제1 신호 경로는, 상기 안테나에서 수신한 신호를 상기 안테나 전극을 통해 상기 통신 회로에 공급하는 수신용 신호 경로와, 상기 통신 회로로부터 송신된 신호를 상기 안테나 전극을 통해 안테나에 공급하는 송신용 신호 경로를 포함하고,
상기 수신용 신호 경로는, 상기 제1 도전층 이외의 도전층을 경유하지 않고 상기 안테나 전극과 상기 통신 회로와 접속하도록 형성되는 통신 제어 장치.
제4항에 있어서,
상기 제2 신호 경로는, 상기 제1 도전층 이외의 도전층을 경유하지 않고 상기 안테나 전극과 상기 전원 회로를 접속하도록 형성되는 통신 제어 장치.
제4항에 있어서,
상기 제1 신호 경로는, 상기 안테나와 상기 통신 회로 사이의 임피던스를 정합하기 위한 정합 회로를 포함하고,
상기 정합 회로는, 용량 소자를 포함하여 구성되고,
상기 실장 기판은, 상기 용량 소자와 병렬로 가변 용량을 접속하기 위한 전극을 갖고,
상기 용량 소자는, 상기 제1 도전층에 배치되고,
상기 가변 용량을 접속하기 위한 전극은, 상기 제1 주면에 대향하는 제2 주면을 형성하는 제3 도전층에 형성되는 통신 제어 장치.
제10항에 있어서,
상기 정합 회로는, 상기 송신용 신호 경로 상에 배치되는 통신 제어 장치.
제4항에 있어서,
상기 제1 신호 경로는, 상기 안테나 전극과 상기 통신 회로 사이의 접속과 차단을 전환하는 스위치 회로를 포함하고,
상기 스위치 회로는, 상기 통신 회로가 상기 안테나를 통해 통신을 행하는 경우에 상기 안테나 전극과 상기 통신 회로 사이를 접속하고, 상기 전원 회로가 상기 안테나에서 수신한 교류 신호에 기초하여 직류 전압을 생성하는 경우에, 상기 안테나 전극과 상기 통신 회로 사이를 차단하는 통신 제어 장치.
제7항에 있어서,
상기 제2 그라운드 패턴은, 평면에서 볼 때 상기 수신용 신호 경로와 상기 송신용 신호 경로에 의해 사이에 끼이는 영역에 형성된 슬릿을 갖는 통신 제어 장치.
제4항에 있어서,
상기 DC/DC 컨버터는, 코일과, 상기 코일에 흐르는 전류를 스위칭 제어함으로써 스위칭 레귤레이터를 실현하기 위한 반도체 장치를 포함하고,
상기 그라운드 전위에 접속하기 위한 제3 그라운드 패턴이, 상기 제1 도전층에 배치된 상기 반도체 장치의 적어도 일부와 평면에서 볼 때 겹침을 갖도록 상기 제2 도전층에 형성되고,
상기 제2 그라운드 패턴과 상기 제3 그라운드 패턴은, 상기 코일이 배치되는 영역과 평면에서 볼 때 겹침을 갖는 범위에, 그라운드 패턴이 없는 영역을 형성하도록 배치되는 통신 제어 장치.
안테나가 접속되는 안테나 전극과, 상기 안테나 전극에 접속되는 전원 회로와, 상기 안테나 전극에 접속되는 통신 회로가, 직사각 형상의 실장 기판에 실장된 통신 제어 장치로서,
상기 안테나 전극과, 상기 전원 회로와, 상기 통신 회로가, 상기 실장 기판의 주면에 상기 주면의 하나의 긴 변을 따라 배치되고,
상기 통신 회로는, 상기 안테나 전극에 대해, 상기 긴 변과 직교하는 한쪽의 짧은 변측에 배치되고,
상기 전원 회로는, 상기 안테나 전극에 대해, 상기 긴 변과 직교하는 다른 쪽의 짧은 변측에 배치되고,
상기 안테나 전극과 상기 통신 회로 사이를 접속하기 위한 제1 신호 경로는, 상기 긴 변을 따라 상기 한쪽의 짧은 변측으로 연장되고,
상기 안테나 전극과 상기 전원 회로 사이를 접속하기 위한 제2 신호 경로는, 상기 긴 변을 따라 상기 다른 쪽의 짧은 변측으로 연장되는 통신 제어 장치.
제15항에 있어서,
상기 실장 기판은, 복수의 도전층을 포함하는 다층 기판이며,
상기 안테나 전극과, 상기 전원 회로와, 상기 통신 회로와, 상기 제1 신호 경로와, 상기 제2 신호 경로와, 그라운드 전위에 접속하기 위한 제1 그라운드 패턴이, 상기 실장 기판에 있어서의 상기 제1 주면을 형성하는 제1 도전층에 형성되고,
상기 제1 그라운드 패턴은, 상기 제1 신호 경로 및 상기 제2 신호 경로의 주변에 형성되고,
상기 제1 그라운드 패턴은, 상기 안테나 전극을 경계로 하여 2개의 영역으로 나누도록 형성된 슬릿을 갖는 통신 제어 장치.
제16항에 있어서,
그라운드 전위에 접속하기 위한 제2 그라운드 패턴이, 상기 제1 도전층에 형성된 상기 제1 신호 경로 및 상기 제2 신호 경로와 평면에서 볼 때 겹침을 갖도록 상기 제1 도전층과 다른 제2 도전층에 형성되고,
상기 제2 그라운드 패턴은, 평면에서 볼 때 상기 안테나 전극을 경계로 하여 상기 한쪽의 짧은 변측의 영역과 상기 다른 쪽의 짧은 변측의 영역으로 나누도록 형성된 슬릿을 갖는 통신 제어 장치.
제17항에 있어서,
상기 제2 도전층은, 상기 제1 도전층에 인접하는 층인 통신 제어 장치.
제17항에 있어서,
상기 제1 그라운드 패턴 및 상기 제2 그라운드 패턴에 형성되는 슬릿의 폭은, 상기 기판 상에 형성되는 신호 배선의 최소 선폭의 3배 이상의 크기로 되는 통신 제어 장치.
안테나를 통해 수신한 전력에 기초하여 원하는 전압을 생성하기 위한 전원 회로와, 상기 안테나를 통해 데이터의 송수신을 행하기 위한 통신 회로를 실장하기 위한 실장 기판으로서,
상기 안테나를 접속하기 위한 안테나 전극과,
상기 안테나 전극과 상기 통신 회로를 접속하기 위한 제1 신호 경로와,
상기 안테나 전극과 상기 전원 회로를 접속하기 위한 제2 신호 경로를 포함하고,
상기 안테나 전극은, 상기 실장 기판의 제1 주면에 있어서의 하나의 코너부에 배치되고,
상기 제1 신호 경로는, 상기 코너부를 공유하는 제1 변을 따라 연장되고,
상기 제2 신호 경로는, 상기 코너부를 공유하고 상기 제1 변과 직교하는 제2 변을 따라 연장되는 실장 기판.