TW201102931A - Composite rf tag and tool provided with the composite rf tag - Google Patents

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Description

201102931 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於利用磁場成分用以通信資訊的複合射 頻標籤者,該複合射頻標籤是提供藉由在安裝1C的磁性體 天線的周圍形成樹脂,可將周圍的水分給予通信特性的影 響抑制成最小限,而且也可將給予依周圍的金屬所致的通 信特性的影響抑制成最小限,而且沒有射頻標籤的破損或 裂縫的顧慮的複合磁性體射頻標籤者。 【先前技術】 利用磁性體來收發電磁波的天線(以下稱爲「磁性體 天線」),是在磁芯(磁性體)捲繞導線來製作線圈,將 從外部所飛來的磁場成分貫通於磁性體而感應於線圈而變 換成電壓(或電流)的天線,被廣泛地利用在小型收音機 或電視機。又,近年來,被利用在稱爲射頻標籤的非接觸 型的物體識別裝置。 當頻率變更高,則在射頻標籤中,未使用磁性體而平 面與識別對象物成爲平行的平面環形線圏使用作爲天線, 而當頻率變高(超高頻或微波頻帶),包含射頻標籤檢測 磁場成分還要檢測電場成分的電場天線(偶極天線或介質 天線)被廣泛地使用。 此種平面環形天線或電場天線,是當金屬物接近,則 在金屬物產生映像(米勒效應),因與天線成爲反相位, 產生失去天線的感度的問題。 201102931 另一方面’用以收發磁場成分的磁性體天線,眾知用 以磁性層作爲中心的磁芯線圏狀地形成電極材料,而在形 成線圏狀電極材料的一方或雙方的外側面形成絕緣層,而 在上述絕緣層的一方或雙方的外側面設置導電層的磁性體 天線(專利文獻1 )。該磁性體天線,是即使接觸於金屬 物時’也維持作爲天線的特性者。又,眾知特定標籤或磁 性體天線的設置狀態的標籤或天線(專利文獻2 )。 又,在以電磁感應方式予以收發的射頻標籤,眾知周 圍的水分影響’亦即射頻標籤周圍的介質常數變高,射頻 標籤的共振頻率偏離就會降低通信特性的情形。 專利文獻1:日本特開2007-19891號公報 專利文獻2 :日本特開2002-207980號公報 【發明內容】 在上述專利文獻1及2所述的方法,考慮對於特定方向 金屬黏貼用途上的對策,惟對於依水分的影響的對策並不 充分。又,黏貼於金屬•塑膠零件或工具等時,對於破損 或裂縫的對策並不充分。 又,一般性廣泛地普及的插入(引入)型式的射頻標 籤時,基底薄膜無法耐於注入成形處理等的大約loot以 上的溫度上昇。又,作爲注入成形處理的其他形成法,也 有高溫熔化或熱硬化、UV硬化等的處理,惟藉由方法對 於溫度上昇的影響有所顧慮之故,因而在插入(引入)型 式上欠缺通用性。 -6 - 201102931 如此’本發明是在黏貼於金屬·塑膠零件或工具等時 或是在周圍水分多的環境也將通信特性的降低抑制成最小 限度,可得到對於破損或裂縫無顧慮的磁性體天線所形成 的複合射頻標籤或是複合磁性體天線作爲目的。 上述技術性課題,是藉由如下的本發明可達成。 亦即’本發明是一種複合射頻標籤,是利用電磁感應 方式而收發資訊所用的複合射頻標籤,其特徵爲··該複合 射頻標籤是安裝積體電路(IC )的磁性體天線與樹脂所構 成’上述樹脂是圍著上述磁性體天線的所有周圍,上述樹 脂的厚度爲200 # m以上(本發明1 )。 又’本發明是一種複合射頻標籤,是利用電磁感應方 式而收發資訊所用的複合射頻標籤,其特徵爲:該複合射 頻標籤是安裝積體電路(1C )的磁性體天線與樹脂所構成 ’上述磁性體天線是六面體狀,以磁性體所成的磁芯作爲 中心使得電極材料形成盤管狀,上述樹脂是圍著上述磁性 體天線的所有周圍,上述樹脂的厚度爲200 m以上(本 發明2 )。 又’本發明是一種複合射頻標籤,其特徵爲:本發明 1或2所述的樹脂是聚醯胺、環氧、聚醯亞胺、氨基甲酸乙 酯、聚烯、丙烯系的樹脂、或是其混合物(本發明3 )。 本發明是一種工具,其特徵爲:設置本發明1至3中任 一項所述的複合射頻標籤(本發明4 )。 本發明的複合射頻標籤,是即使在黏貼於金屬•塑膠 零件的狀態’或是在周圍有水分多的環境下,也沒有通信 201102931 特性的降低,或也沒有破損或裂縫的顧慮,適用作爲 1 3.56MHz 的 RFID用途。 本發明的複合射頻標籤,是小型又牢固,且外部影響 ,尤其是,在外部金屬或導體,水分的影響很少之故,因 而可黏貼於攜帶機器、容器、金屬零件、基板、金屬製工 具、各種金屬模具、印刷版或印刷滾子、自行車或汽車等 的車輛、金屬製工具、螺栓、鉚釘等的標識等的各種用途 ,或是可使用在嵌入於凹部的狀態,在周圍有多水分的環 境或水中。 【實施方式】 首先,針對於本發明的複合射頻標籤進行說明。 本發明的複合射頻標籤是在安裝積體電路(1C)的磁 性體天線(射頻標籤)的線圈長度方向(磁通的開放面) 的周圍形成有樹脂層者。磁性體天線是以磁性體或磁性體 與非磁性體所成的磁芯作爲中心,使得電極材料形成成爲 線圈狀,而在該磁性體天線安裝1C而作爲射頻標籤。 本發明的複合射頻標籤的槪略圖表示於第1圖。 如第1圖所示地’本發明的複合射頻標籤是成爲以樹 脂(20 )包圍在磁性體天線(1 7 )的周圍的方式所配置的 構造。但是’複合射頻標籤的形狀並不僅是如第i圖所示 地長方體或圓柱形狀’也可以爲多方柱狀、多方錐狀、圓 錐狀、球狀等的任意形狀也可以。在此,樹脂「包圍」磁 性體天線’是指磁性體天線埋沒在樹脂的成形品中的構造 -8- 201102931 ,樹脂存在於如塗膜地以樹脂被覆磁性體天線 磁性體天線的周圍的構造是都包括在內者。 在本發明中,在包圍磁性體天線的樹脂的 薄部分也有200 " m以上。樹脂厚度不足200 // 著有水或在水中所使用的情形,藉由水分的影 信感度。較佳是樹脂的厚度爲250ym以上。 作爲本發明的樹脂層,可使用各種樹脂, 苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯 、聚乙烯、聚丙烯、聚醯胺、聚醯亞胺、聚甲 酯、氯乙烯、變性聚醯基醚、聚對苯二甲酸丁 锍基硫化物、環氧、氨基甲酸乙酯、聚烯烴、 樹脂、或其混合物。 以下,針對於本發明的磁性體天線加以說 的磁性體天線的形狀是並未特別地加以限定者 狀、長方體狀等的六面體狀、多角柱狀、圓柱 形狀等,較佳有立方體狀、長方體狀等的六面 將本發明的磁性體天線的槪略圖表示於第 〇 表示於第2圖的磁性體天線,是以磁性層 爲中心,電極材料形成成爲線圈狀(繞組狀) 線圈狀的電極材料的一方或雙方的外側面形成 基本構造者。 在本發明中,表示於第2圖的磁性體天線 所示地形成將以磁性粉末與黏結劑混合的混合 的構造等的 厚度,是最 m時,在附 響會降低通 例如列舉聚 乙烯、丙烯 醛、聚碳酸 二醇酯、聚 聚矽氧系的 明。本發明 ,有立方體 :狀、大約U 體狀。 2圖至第4圖 (磁芯)作 ,而在形成 絕緣層作爲 1是如第5圖 物作成薄片 -9 - 201102931 狀的單層或積層複數層的磁性層(5 ),而在該磁性層(5 )開設通孔(1) »將電極材料流進上述通孔(1)的每一 孔,且在與通孔(1)所成直角的兩面,與通孔(1)連接 而成爲線圈狀(繞組狀)的方式形成電極層(2 ),磁性 層(5 )成爲方型或長方形的磁芯的方式形成線圈。此時 ,形成線圈(4 )的磁性層5的兩端成爲磁性電路上成爲開 放的構成。 然後,在形成電極層的線圈(4 )的上下面形成絕緣 層(6)。 將所得到的薄片,成爲所期望的形狀的方式,以通孔 (1 )與線圈開放端面(3 )所切斷而一體燒成,或藉由在 一體燒成後以通孔(1 )與線圏開放端面(3 )所切斷而可 製造(LTCC技術)。 表示於第3圖的磁性體天線,是以磁性層(磁芯)作 爲中心形成電極材料成爲線圈狀(繞組狀),在形成線圈 狀電極材料的一方或雙方的外側面形成絕緣層,而在上述 絕緣層的一方或是雙方的外側面設置導電層作爲基本構造 者。 如第4圖或第6圖所示地,上述磁芯是構成磁芯的磁性 體成爲被分割成非磁性體的構造也可以。 在本發明的磁性體天線中,以非磁性體分割磁性體磁 芯時,對於貫通該磁性體天線的磁通垂直地切斷的斷面的 狀態,若爲磁性體藉由非磁性體所分割的狀態,則成爲任 何狀態都可以,例如,表示於第6 ( a )圖至第6 ( d )圖的 -10- 201102931 狀態。 表示於第4圖的磁性體天線,是以磁性體(5 )與非磁 性體(8 )所成的磁芯作爲中心,在磁芯的外側成爲線圈 狀(繞組狀)的方式形成電極材料,在形成線圈狀的電極 材料的一方或雙方的外側面形成絕緣層作爲基本構造。上 述磁芯是磁性體成爲被分割成非磁性體的構造。 又,在表示於第4圖的磁性體天線中,在上述磁芯的 斷面,全磁性體與全非磁性體的面積之比率(全磁性體/ 全非磁性體)是1 .〇以下較佳,非磁性層超過上述範圍而 較大時,則會降低磁芯內的磁性體的比例之故,因而在磁 性體天線的小型化上不利。更佳的範圍是0.5以下,而最 佳是〇 . 2以下。 又,在表示於第4圖的磁性體天線中,形成表示於第6 圖的磁性體天線的磁芯的磁性層的一個斷面積(S )與磁 性體天線的長度(L )之比率(S/L )是0.3以下較佳。上 述面積比(S/L)超過0.3時,則成爲很難減低反磁場的影 響。 在本發明中,具有表示於第4圖的磁芯的磁性體天線 ,是例如藉由以下的方法就可加以製造。 首先,形成將磁性粉末及混合黏結劑的混合物作成薄 片狀的單層或積層複數層的磁性層。 另外,將混合非磁性粉末及黏結劑的混合物形成作爲 薄片狀的單層或是積層複數層的非磁性層。 之後,如第6圖所示’交互地積層磁性層(5 )與非磁 -11 - 201102931 性層(8 ),使得全體厚度成爲所定厚度。 然後,在積層的磁性層及非磁性層開設所期望數量的 通孔(1 )。將電極材料流進上述通孔的各個通孔。又, 在與通孔成爲直角的兩面與通孔連接成爲線圈狀(繞組狀 )的方式形成電極層(2 )。藉由流進通孔的電極材料與 電極層,使得磁性層成爲長方形的磁芯的方式形成線圈。 此時,形成線圈的磁性層兩端成爲磁性電路上開放的構成 〇 以下,如第4圖所示地在形成電極層的線圏的上下面 形成絕緣層(6 )。 將所得到的薄片成爲所期望的形狀的方式,以通孔與 線圈開放端面切斷而一體燒成,或是在一體燒成後藉由以 通孔與線圈開放端面進行切斷予以可製造(LTCC技術) 〇 又’如第7圖及第8圖所示地,本發明的磁性體天線( 1 7 )是以磁性體所成的磁芯(3 )作爲中心,將電極材料 成爲線圈狀(繞組狀)的方式形成於磁芯(3 )的外側, 使得複數線圈(4 -1 )電性地並聯地連接,且線圏(4 _ j ) 是將串聯地配置於同一磁芯(3)作爲基本構造也可以。 在第7圖及第8圖成爲4個線圈,惟在本發明中,線圈的數 量並未被限定者。 具有上述構造的磁性體天線的各線圈(4 - 1 )的電感 Li,是將1C安裝於磁性體天線之際,滿足下述關係式(1 )者。 -12- 201102931 <關係式(1 ) > L, g 1 / ( 4ττ2 x (動作頻率)2 x ( 1 c容量+天線的寄生容量)) 磁性體天線的各線圈()的電感Li滿足上述關係 式(1)時,可更提昇通信感應。較佳是各線圈的電感Li 爲磁性體天線的合成電感LQ的兩倍以上較佳,更佳是3倍 以上。 具有上述構造的磁性體天線的合成電感L〇,是在磁性 體天線安裝1C之際,滿足下述關係式(2 )者。 <關係式(2 ) > L〇$ l/(4;r2x(動作頻率)2x ( 1C容量+天線的寄生容量)) 磁性體天線的合成電感L〇滿足上述關係式(2 )時, 可將安裝1C的射頻標籤的共振頻率容易地調整成動作頻率 之故,因而可更提昇通信感度。欲滿足上述關係式的磁性 體天線,是控制成爲磁芯的材料的導磁率、線圈的圈數、 線圏的斷面積、線圈的長度等就可加以製作。 又,如第9圖的槪略圖所示地,本發明的磁性體天線 是在夾住線圈(4)的上下面的絕緣層(6)的一方或雙方 的外側面配置電容器電極(1 1 )也可以。 又’表示於第9圖的槪略圖的磁性體天線,是將形成 於絕緣層上面的電容器、印刷平行電極或梳形電極作爲電 -13- 201102931 容器也可以,又,並聯或串聯地連接該電容器與線匿 端子也可以。 又,如第1 〇圖的槪略圖所示地’在配置電容器翟 1 1 )的外側面又設置絕緣層(6 )’而在該絕緣層( 外側面形成兼具1C晶片連接端子的電極層(9 )而穸 絕緣層(6 )的電容器,與1C晶片連接端子並聯或导 連接也可以。 又,本發明的磁性體天線,是如第8圖所示地, 緣層(6)上面形成可連接有1C晶片(10 )的端子( 可以。又,並聯或串聯地連接1C晶片連接端子(9 ) 圈引線端子加以一體燒成也可以。 本發明的磁性體天線,是在磁芯的磁性體可使 Zn系鐵氧體等。使用Ni-Zn系鐵氧體時,如Fe203 45 , 莫耳%、NiO 9.0〜45.0莫耳%、ZnO 0.5〜35.0莫耳 CuO 4.5〜15.0莫耳%的組成較佳,在所使用的頻帶 材料的導磁率高’選擇磁性損失變低的鐵氧體組成較 作爲材料的導磁率過高’則增加磁性損失之故,因而 用於天線。 例如在RFID標籤用途選擇13.56MHz的導磁率成 〜丨2〇,而在民生FM廣播接收用途選擇1〇〇MHz的導 成爲1 0〜3 0的鐵氧體組成,則磁性損失較少而較佳。 本發明的磁性體天線是在磁芯的非磁性體,可使 系鐵氧體等的非磁性鐵氧體、硼矽酸系玻璃、鋅系玻 鉛系玻璃等的玻璃系陶瓷、或是適量混合非磁性陶瓷 目引線 ΐ極( 6)的 :住該 i聯地 在絕 9 )就 與線 用Ni--49.5 作爲 :佳。 不適 爲70 磁率 用Zn 璃或 與玻 -14 - 201102931 璃系陶瓷者等。 在使用於非磁性鐵氧體的鐵氧體粉末,選擇燒結體的 體積固有電阻成爲108Ω cm以上的Zn系鐵氧體組成較佳。 Fe203 45 〜49.5 莫耳 %、ZnO 17.0 〜22.0 莫耳 %、CuO 4.5 〜15.0莫耳%的組成較佳。 玻璃系陶瓷時,在所使用的玻璃系陶瓷粉末,選擇線 膨脹係數與所使用的磁性體的線膨脹係數不會有很大不同 的組成較佳。具體上,與使用作爲磁性體的軟磁性鐵氧體 的線膨脹係數之相差爲土5ppm/°C以內的組成。 其次,針對於本發明的複合射頻標籤的製造方法加以 說明。 本發明的複合射頻標籤,是對於安裝藉由上述的方法 所製作的1C的磁性體天線,形成以樹脂予以包圍。 作爲樹脂的形成方法,依照注入成形、壓縮成形、擠 出成形、高溫熔化、UV硬化、粉體塗裝、厚塗被覆等常 法,所形成就可以。 例如,在金屬模具內裝塡射頻標籤之後,注入樹脂而 以熔融樹脂被覆射頻標籤予以固化,就可製作射頻標籤與 樹脂被一體化的複合射頻標籤。 又,使用本發明的複合射頻標籤,埋入於各種樹脂成 形體中也可以。例如可埋入於各種容器、包裝材料•容器 、搬運用設備、筐體、基板、醫療用器具、工具、文具等 -15- 201102931 <作用> 本發明的磁性體天線是黏貼於金屬•塑膠零件的狀態 ,或在周圍水分多的狀態下,也可將通信特性的降低抑制 成最小限,而且不會有破損或裂縫的顧慮之故,因而適用 於工具或零件管理。 (實施例) 以下,一面參照所附圖式,一面依照發明的實施形態 ’詳細地說明本發明,惟本發明是並不被限定於此些實施 例者。 [射頻標籤1] 作爲磁性層用,以球磨粉機混合在900 °C燒結後,作 爲13.56 MHz的材料的導磁率成爲1〇〇的Ni-Zn-Cu鐵氧體暫 燒粉(Fe203 48.5 莫耳 %、NiO 25莫耳 %、ZnO 16 莫耳 % 、CuO 10· 5莫耳% ) 100重量份,縮醛樹脂8重量份、可塑 劑5重量份、溶劑8 0重量份,來製造漿料。將所製造的獎 料使用刮刀以150mm方形,於PET薄膜上,燒結時的厚度 成爲0.1mm的方式進行薄片成形。 又’作爲絕緣層,同樣地以球磨粉機混合Z η - C u鐵氧 體暫燒粉(?62〇3 4 8.5 莫耳%、乙11〇41莫耳%、(:11〇10.5 莫耳% ) 1 〇〇重量份,縮醛樹脂8重量份、可塑劑5重量份 、溶劑80重量份,來製造漿料。將所製造的漿料使用刮刀 與磁性層同樣的尺寸與厚度薄片成形於PET薄膜上。 -16- 201102931 以下’如第5圖所示地,在磁性層用生片上開言 而在其中塡充Ag漿料,且在與通孔1成直角的兩面 漿料而積層1 0枚,以形成線圈。 以下’如第2圖所示地,將絕緣層6用生片積層 4的上下面’集中所積層於生片施以加壓接著,在 線圈開放端面3切斷,在9 0 0 °C —體燒成兩小時,來 1 0mm X縱3 mm尺寸的線圈圈數2 3匝的磁性體天線1 中,省略線圈圈數。又,磁性層的積層枚數是爲了 而以3層表示。針對於以下的其他圖也同樣。 又’在該磁性體天線的線圈兩端連接射頻標籤 而與1C並聯地連接電容器並將共振頻率調整成13 作爲射頻標籤。 將所得到的射頻標籤投入於注入成形機,塗層 成爲1000 μ m的方式,使用聚丙烯樹脂加以成形, 合射頻標籤1。 [共振頻率的測定的調整方法] 共振頻率是以阿吉連得技術股份有限公司所製 析器429 1 A所測定的電感的峰値頻率作爲共振頻率 [通信距離的測定方法] 通信距離是將讀寫器(高屋股份有限公司製, 稱TR3-A201/TR3-C201)使用作爲天線,將以所製 合射頻標籤的13·56ΜΗζ可通信極限離開的位置時 $通孔1 印刷Ag 於線圈 通孔與 製作橫 。在圖 簡化圖 用1C, ,56MHz 的厚度 得到複 電感解 製品名 作的複 的天線 -17- 201102931 與射頻標籤的距離作爲通信距離。 在水中的評價,是在充滿水的容器內設置複合射頻標 籤,移動容器,從天線變更距離而測定可通信的距離。 [射頻標籤2 ] 使用熱熔性模塑成形,使得塗層厚度成爲5 00 # m的 方式將聚醯胺系樹脂成形於與實施例1同樣地製造的磁性 體天線,而得到複合射頻標籤2。 [射頻標籤3] 使用UV硬化處理,使得塗層厚度成爲200 // m的方式 將丙烯酸系UV硬化樹脂成形於與實施例1同樣地製造的磁 性體天線,而得到複合射頻標籤3。 [射頻標籤4比較例] 在與實施例1同樣地製造的磁性體天線直接安裝1C, 而在該狀態下使得共振頻率調整成13.56 MHz作爲射頻標 籤4。 [射頻標籤5比較例] 使用塗裝塗層,使得塗層厚度成爲ZOym的方式將環 氧系樹脂成形於與實施例1同樣地製造的磁性體天線,而 得到複合射頻標籤5。 -18- 201102931 [射頻標籤6比較例] 使用塗裝塗層,使得塗層厚度成爲50/zm的方式將聚 醯亞胺系樹脂成形於與實施例1同樣地製造的磁性體天線 ’而得到複合射頻標籤6。 [射頻標籤7比較例] 使用塗裝塗層,使得塗層厚度成爲l00/zrn的方式將 環氧系樹脂成形於與實施例1同樣地製造的磁性體天線, 而得到複合射頻標籤7。 [表1 ] I I ·* 實施例 比較例 塗層厚度 ("m) 通信距離 (mm) 共振頻率 (MHz) 在水中的通信 距離降低率 (%) 射頻檩籤1 1000 60 13.6 〇% 射8^籤2 500 60 13.6 0% —JiSg%3 200 60 13.6 0% 射頻標籤4 — 0 60 13.6 -44% 射頻標籤5 (比較例) 20 60 13.6 -30% 射頻檩籤6 50 60 13.6 -15% 射頻標籤7 (比較例) 100 60 13.6 -5% 如表1所示地,即使以樹脂被覆時,也保持與比較例 同等的性能’即使在投入水中的狀態,也未看到通信特性 會降低’且可製作對於破損或裂縫的顧慮的複合射頻標籤 -19- 201102931 本發明的複合射頻標籤,是小型又牢固,且外部影響 ’尤其是,在外部金屬或導體,水分的影響很少之故,因 而可黏貼於攜帶機器、容器、金屬零件、基板、金屬製工 具、各種金屬模具、印刷版或印刷滾子、自行車或汽車等 的車輛、金屬製工具、螺栓、鉚釘等的標識等的各種用途 '或是可使用在嵌入於凹部的狀態,在周圍有多水分的環 境或水中。 【圖式簡單說明】 第1圖是本發明的複合射頻標籤的槪念圖。 第2圖是本發明的磁性體天線的槪念圖。 第3圖是本發明的磁性體天線的槪念圖。 第4圖是本發明的磁性體天線的槪念圖。 第5圖是本發明的磁性體天線的線圏部分的積層構成 圖。 第6 ( a )圖至第6 ( d )圖是本發明的磁性體天線的槪 念圖。 第7圖是本發明的磁性體天線的槪念圖。 第8圖是本發明的磁性體天線的槪念圖。 第9圖是表示本發明的磁性體天線的積層構造的槪念 圖。 第1 〇圖是表示本發明的磁性體天線的積層構造的槪念 圖。 -20 - 201102931 第11圖是表示本發明的複合射頻標籤的樹脂的厚度與 通信距離的降低率的關係的圖表。 【主要元件符號說明】 1 :通孔 2 :電極層(線圈電極) 3 :磁芯 4 :線圈 4 -1 :線圈的最小單位 4 - 2 :線圈開放端面 5 :磁性層 6 :絕緣層 7 :導電層 8 :非磁性層 9 : 1C晶片連接端子 10 : 1C晶片 11:電容器連接用電極 12 :電容器 1 7 :磁性體天線 20 :樹脂 -21 -

Claims (1)

  1. 201102931 七、申請專利範圍: 1 一種複合射頻標籤’是利用電磁感應方 資訊所用的複合射頻標籤,其特徵爲: 該複合射頻標籤是安裝積體電路(IC)的磁 與樹脂所構成’上述樹脂是圍著上述磁性體天線 圍,上述樹脂的厚度爲200 // m以上。 2 . 一種複合射頻標籤,是利用電磁感應方 資訊所用的複合射頻標籤,其特徵爲: 該複合射頻標籤是安裝積體電路(IC)的磁 與樹脂所構成,上述磁性體天線是六面體狀,以 成的磁芯作爲中心使待電極材料形成盤管狀,上 圍著上述磁性體天線的所有周圔,上述樹脂的隹 以m以上。 3 . 一種複合射頻彳π誕’其特徵爲. 申請專利範圍第1項或第2項所述的樹脂是 氧、聚醯亞Β安 '氣基甲酸乙Sg、聚稀、丙稀系 是其混合物。 4. 一種工具,其特徵爲: 設置申請專利範圍第1項窆第3項中任—項 射頻標籤。 式而收發 性體天線 的所有周 式而收發 性體天線 磁性體所 述樹脂是 [度爲200 醯胺、環 樹脂、或 述的複合 '22-
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011118379A1 (ja) * 2010-03-24 2011-09-29 株式会社村田製作所 Rfidシステム
WO2012144482A1 (ja) * 2011-04-18 2012-10-26 株式会社村田製作所 アンテナ装置および通信端末装置
JP5472550B2 (ja) 2011-12-22 2014-04-16 株式会社村田製作所 磁性体アンテナ、アンテナ装置及び電子機器
CN106601421A (zh) 2012-05-09 2017-04-26 株式会社村田制作所 线圈天线元件以及天线模块
JP5867762B2 (ja) * 2012-05-15 2016-02-24 株式会社村田製作所 インダクタ素子
JP5674077B2 (ja) * 2012-09-25 2015-02-25 株式会社村田製作所 インダクタ素子
JP5585740B1 (ja) * 2013-03-18 2014-09-10 株式会社村田製作所 積層型インダクタ素子および通信装置
US9406438B2 (en) 2013-03-18 2016-08-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. Stack-type inductor element and method of manufacturing the same
WO2014147881A1 (ja) * 2013-03-18 2014-09-25 株式会社 村田製作所 積層型インダクタ素子およびその製造方法
USD755163S1 (en) 2014-03-13 2016-05-03 Murata Manufacturing Co., Ltd. Antenna
TWI603531B (zh) * 2015-04-29 2017-10-21 佳邦科技股份有限公司 通訊模組
CN107453048B (zh) * 2016-05-31 2021-03-12 Skc株式会社 天线设备和包括天线设备的便携式终端
KR101813386B1 (ko) * 2016-06-21 2017-12-28 삼성전기주식회사 자성체를 포함하는 무선 통신 안테나
KR102480127B1 (ko) 2016-07-08 2022-12-22 주식회사 위츠 무선 통신 안테나 및 이의 제조 방법
DE102017205356A1 (de) * 2017-03-29 2018-10-04 Siemens Aktiengesellschaft Fahrzeug mit einer Erkennungseinrichtung zum Erkennen einer streckenseitigen Sendeeinrichtung und Verfahren zu deren Betrieb
US11348067B2 (en) 2018-03-30 2022-05-31 A-1 Packaging Solutions, Inc. RFID-based inventory tracking system
US11443158B2 (en) * 2019-04-22 2022-09-13 A-1 Packaging Solutions, Inc. Easily attachable RFID tag and method of making the same
CN112103059B (zh) * 2020-09-15 2022-02-22 横店集团东磁股份有限公司 一种薄膜功率电感器的制作方法以及薄膜功率电感器

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2692253B2 (ja) * 1989-04-17 1997-12-17 日産自動車株式会社 自動車用埋込みアンテナ
DE4023141A1 (de) * 1990-07-20 1992-01-30 Siemens Matsushita Components Verfahren zum herstellen einer quaderaehnlichen umhuellten induktivitaet zur oberflaechenmontage
JPH0964634A (ja) * 1995-08-22 1997-03-07 Mitsubishi Materials Corp トランスポンダ用アンテナ
KR100741039B1 (ko) * 2000-06-21 2007-07-20 히다치 막셀 가부시키가이샤 반도체칩 및 이것을 사용한 반도체장치
JP2002207980A (ja) 2001-01-09 2002-07-26 Denso Corp 金属貼付用idタグ
JP2002366916A (ja) * 2001-06-06 2002-12-20 Lintec Corp 複合タグ及びその製造方法
US6812707B2 (en) * 2001-11-27 2004-11-02 Mitsubishi Materials Corporation Detection element for objects and detection device using the same
WO2004030148A1 (ja) * 2002-09-30 2004-04-08 The Furukawa Electric Co., Ltd. Rfidタグ及びその製造方法
US7411506B2 (en) * 2003-03-03 2008-08-12 Veroscan, Inc. Interrogator and interrogation system employing the same
CN1871673A (zh) 2003-10-23 2006-11-29 株式会社东芝 电感元件及其制造方法
CN100523290C (zh) * 2003-10-29 2009-08-05 株式会社神户制钢所 表面处理方法及装置
JP4214913B2 (ja) * 2003-12-26 2009-01-28 戸田工業株式会社 磁界アンテナ、それを用いて構成したワイヤレスシステムおよび通信システム
JP2005340759A (ja) * 2004-04-27 2005-12-08 Sony Corp アンテナモジュール用磁芯部材、アンテナモジュールおよびこれを備えた携帯情報端末
TW200707301A (en) 2005-05-25 2007-02-16 Ibm ID tag package and RFID system
JP4500214B2 (ja) * 2005-05-30 2010-07-14 株式会社日立製作所 無線icタグ、及び無線icタグの製造方法
CN103094667B (zh) * 2005-07-07 2016-06-15 户田工业株式会社 磁性天线
JP4821965B2 (ja) * 2005-07-07 2011-11-24 戸田工業株式会社 磁性体アンテナ
US8072387B2 (en) 2005-07-07 2011-12-06 Toda Kogyo Corporation Magnetic antenna and board mounted with the same
JP4793584B2 (ja) 2007-01-10 2011-10-12 戸田工業株式会社 磁性体アンテナを実装した基板
JP2007041666A (ja) 2005-08-01 2007-02-15 Ricoh Co Ltd Rfidタグ及びその製造方法
JP2007133651A (ja) 2005-11-10 2007-05-31 Funai Electric Co Ltd 無線タグ
US8232621B2 (en) * 2006-07-28 2012-07-31 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
JP2008077140A (ja) * 2006-09-19 2008-04-03 Nec Tokin Corp 非接触icタグ
WO2008111330A1 (ja) * 2007-03-09 2008-09-18 Murata Manufacturing Co., Ltd. 基板実装用アンテナコイルおよびアンテナ装置
JP2009048550A (ja) * 2007-08-22 2009-03-05 Art Weld Co Ltd Icタグ
JP5239499B2 (ja) * 2008-05-13 2013-07-17 戸田工業株式会社 複合磁性体アンテナ及びrfタグ、該複合磁性体アンテナ又はrfタグを設置した金属部品、金属工具

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Publication number Publication date
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EP2416446A4 (en) 2013-03-13
US20140239075A1 (en) 2014-08-28
US8720787B2 (en) 2014-05-13
JP2010259068A (ja) 2010-11-11
WO2010113751A1 (ja) 2010-10-07
CN102365787B (zh) 2014-09-03
US20120091210A1 (en) 2012-04-19

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