WO2017141597A1 - 無線通信デバイス及びその製造方法、並びに、樹脂成型体 - Google Patents

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加藤 登
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株式会社村田製作所
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    • H01L2224/16227Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation the bump connector connecting to a bond pad of the item
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    • H01L2924/19105Disposition of discrete passive components in a side-by-side arrangement on a common die mounting substrate

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication device having an RFIC element and a coil antenna provided in an element body, a manufacturing method thereof, and a resin molded body in which the wireless communication device is embedded.
  • a hole when a hole is formed in the resin layer toward the bottom conductor, a hole may be formed in the bottom conductor or the hole may not reach the bottom conductor. Further, since the plating film is formed in the bottomed hole having the bottom conductor as the bottom surface, the residue is likely to remain in the bottomed hole, and it is difficult to ensure the connection reliability between the plating film in the hole and the bottom conductor.
  • the RFIC element needs to be connected to the coil antenna via solder after the coil antenna is formed. That is, the resin layer is likely to be deformed during the solder reflow in the coil antenna formation process, or the connection portion between the plating film and the lower surface conductor is easily damaged.
  • An object of the present invention is to provide a wireless communication device including a coil antenna having a stable connection portion.
  • a method of manufacturing a wireless communication device includes an RFIC element mounted on one main surface, and a printed wiring board including an interlayer conductor extending from the one main surface to the other main surface and connected to the RFIC element A process of preparing The printed wiring board is formed into an element body having a first main surface and a second main surface facing each other in a larger area than the one main surface and the other main surface of the printed wiring board, and the other main surface is the first main surface.
  • a method of manufacturing a wireless communication device comprising: an RFIC element mounted on one main surface; and a print comprising an interlayer conductor extending from the one main surface to the other main surface and connected to the RFIC element.
  • Preparing a wiring board; The printed wiring board is formed into an element body having a first main surface and a second main surface facing each other in a larger area than the one main surface and the other main surface of the printed wiring board, and the other main surface is the first main surface.
  • a wireless communication device includes an RFIC element mounted on one main surface, and a printed wiring board including an interlayer conductor extending from the one main surface to the other main surface and connected to the RFIC element;
  • the printed wiring board has a first main surface and a second main surface facing each other having a larger area than the one main surface and the other main surface, and the other main surface faces the second main surface.
  • the resin molding according to the present invention is a resin molding in which a wireless communication device is embedded, and the wireless communication device is An RFIC element mounted on one main surface, and a printed wiring board including an interlayer conductor extending from the one main surface to the other main surface and connected to the RFIC element;
  • the printed wiring board has a first main surface and a second main surface facing each other having a larger area than the one main surface and the other main surface, and the other main surface faces the second main surface.
  • Another wireless communication device includes an RFIC element mounted on one main surface, and a printed wiring board including an interlayer conductor extending from the one main surface to the other main surface and connected to the RFIC element; ,
  • the printed wiring board has a first main surface and a second main surface facing each other in a larger area than the one main surface and the other main surface, and the other main surface faces the second main surface.
  • Another resin molded body according to the present invention is a resin molded body in which a wireless communication device is embedded, and the wireless communication device includes: An RFIC element mounted on one main surface, and a printed wiring board including an interlayer conductor extending from the one main surface to the other main surface and connected to the RFIC element;
  • the printed wiring board has a first main surface and a second main surface facing each other in a larger area than the one main surface and the other main surface, and the other main surface faces the second main surface.
  • a wireless communication device including a coil antenna having a stable connection portion, a manufacturing method thereof, and a resin molded body in which the wireless communication device is embedded.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view showing a configuration of a wireless communication device according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of the wireless communication device of FIG. 1 viewed from the AA direction.
  • FIG. 2 is an equivalent circuit diagram of the wireless communication device of FIG. 1.
  • 3 is a schematic cross-sectional view showing one step in the method for manufacturing a wireless communication device according to Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a step following FIG. 4 in the method for manufacturing the wireless communication device according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a step following FIG. 5 in the method for manufacturing the wireless communication device according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing one step following FIG. 6 in the method for manufacturing the wireless communication device according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a step subsequent to FIG. 7 in the method for manufacturing the wireless communication device according to the first embodiment.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing a step following FIG. 8 in the method for manufacturing the wireless communication device according to the first embodiment.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a step subsequent to FIG. 9 in the method for manufacturing the wireless communication device according to the first embodiment.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing a step subsequent to FIG. 10 in the method for manufacturing the wireless communication device according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of a wireless communication device according to Embodiment 2.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing one step in a method for manufacturing a wireless communication device according to Embodiment 2.
  • FIG. 6 is a schematic perspective view showing a configuration of an article with a wireless communication device according to Embodiment 3.
  • a method of manufacturing a wireless communication device includes an RFIC element mounted on one main surface, and a print including an interlayer conductor extending from the one main surface to the other main surface and connected to the RFIC element Preparing a wiring board;
  • the printed wiring board is formed into an element body having a first main surface and a second main surface facing each other in a larger area than the one main surface and the other main surface of the printed wiring board, and the other main surface is the first main surface.
  • the step of embedding the printed wiring board in the element body includes the second main surface of the element body.
  • the other main surface of the printed wiring board may be subjected to planar polishing so that the interlayer conductor of the printed wiring board is exposed to the second main surface after polishing the element body.
  • a method of manufacturing a wireless communication device includes an RFIC element mounted on one main surface, and a print including an interlayer conductor extending from the one main surface to the other main surface and connected to the RFIC element Preparing a wiring board;
  • the printed wiring board is formed into an element body having a first main surface and a second main surface facing each other in a larger area than the one main surface and the other main surface of the printed wiring board, and the other main surface is the first main surface.
  • the method for manufacturing a wireless communication device according to any one of the first to third aspects, wherein the step of forming the first through conductor and the second through conductor is conductive in the through hole.
  • the material may be filled and cured or baked to form the first and second through conductors.
  • the method for manufacturing a wireless communication device is the method according to any one of the first to third aspects, wherein the step of forming the first through conductor and the second through conductor includes forming a plating film on the through hole. And the first and second through conductors may be formed.
  • a method for manufacturing a wireless communication device is the method according to the fifth aspect, wherein a plating film is formed on the through hole and the first main surface and the second main surface of the element body.
  • the first through conductor and the second through conductor, and the first conductor pattern and the second conductor pattern may be formed simultaneously.
  • a wireless communication device includes an RFIC element mounted on one main surface, and a printed wiring board including an interlayer conductor extending from the one main surface to the other main surface and connected to the RFIC element; ,
  • the printed wiring board has a first main surface and a second main surface facing each other having a larger area than the one main surface and the other main surface, and the other main surface faces the second main surface.
  • the resin molded body according to the eighth aspect is a resin molded body in which a wireless communication device is embedded, and the wireless communication device includes: An RFIC element mounted on one main surface, and a printed wiring board including an interlayer conductor extending from the one main surface to the other main surface and connected to the RFIC element;
  • the printed wiring board has a first main surface and a second main surface facing each other having a larger area than the one main surface and the other main surface, and the other main surface faces the second main surface.
  • a wireless communication device includes an RFIC element mounted on one main surface, and a printed wiring board including an interlayer conductor extending from the one main surface to the other main surface and connected to the RFIC element; ,
  • the printed wiring board has a first main surface and a second main surface facing each other in a larger area than the one main surface and the other main surface, and the other main surface faces the second main surface.
  • the resin molded body according to a tenth aspect is a resin molded body in which a wireless communication device is embedded, and the wireless communication device includes: An RFIC element mounted on one main surface, and a printed wiring board including an interlayer conductor extending from the one main surface to the other main surface and connected to the RFIC element;
  • the printed wiring board has a first main surface and a second main surface facing each other in a larger area than the one main surface and the other main surface, and the other main surface faces the second main surface.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view showing a configuration of a wireless communication device 20 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of the wireless communication device 20 of FIG. 1 viewed from the AA direction.
  • FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of the wireless communication device 20 of FIG.
  • an orthogonal coordinate system xyz coordinate system
  • the element body 11 is shown in a transparent manner so that the internal configuration of the element body 11 can be understood.
  • the wireless communication device 20 is configured as an HF band RFID tag, and includes a printed wiring board 3 having an RFIC element 1, an element body 11 in which the printed wiring board 3 is embedded, and first and second elements penetrating the element body 11. 2 through conductors 14 and 15, and first and second conductor patterns 16 and 17 provided on first and second main surfaces of the element body 11 facing each other.
  • a coil antenna 10 including a first through conductor 14, a second through conductor 15, a first conductor pattern, and a second conductor pattern is configured.
  • the RFIC element 1 is connected to the second conductor pattern 17 via the interlayer conductor 4 of the printed wiring board 3. Further, as shown in the equivalent circuit diagram of FIG.
  • the wireless communication device 20 includes a LC antenna 1 and a coil antenna 10 and capacitors 2a and 2b, and constitutes an LC resonance circuit having a predetermined resonance frequency. ing.
  • One of the capacitors 2a and 2b may be for coarse adjustment and the other may be for fine adjustment. Note that the number of capacitors 2a and 2b is not limited to two, and may be one.
  • first and second through conductors 14 and 15 that penetrate the element body 11, and first and second conductor patterns 16 and 17 provided on the first and second main surfaces of the element body 11. Is formed.
  • the RFIC element 1 which is a semiconductor integrated circuit element is surrounded by the printed wiring board 3 and the element body 11, it is possible to ensure high reliability against heat when the device is embedded in a resin molded body.
  • the printed wiring board 3 has an RFIC element 1 mounted on one main surface thereof, and an interlayer conductor 4 extending from one main surface to the other main surface and connected to the RFIC element 1. Further, capacitors 2a and 2b may be included in order to form a resonance circuit with the coil antenna 10. A mounting land and a routing pattern are formed on one main surface of the printed wiring board 3, but there are no mounting land and a routing pattern on the other main surface.
  • the printed wiring board 3 has an interlayer conductor (through-hole conductor) 4 inside. The interlayer conductor 4 may be provided on the side surface of the printed wiring board 3.
  • the printed wiring board 3 has the other main surface facing the second main surface, and the interlayer conductor 4 of the printed wiring board 3 has an exposed portion of the element body 11 on the second main surface. It is buried in.
  • the printed wiring board 3 may be embedded in the base body 11 so that the other main surface of the printed wiring board 3 is included in the second main surface 21 b of the base body 11.
  • “the other main surface of the printed wiring board 3 is included in the second main surface 21 b of the element body 11” means that the second main surface 21 b of the element body 11 is more than the other main surface of the printed wiring board 3. It means big. Further, the other main surface of the printed wiring board 3 may be flush with the second main surface 21b of the element body 11 (same plane).
  • the printed wiring board is preferably a resin substrate having a small thermal conductivity typified by FR4.
  • the printed wiring board 3 is not limited to the case where the other main surface faces the second main surface of the element body 1.
  • the printed wiring board 3 may have the other main surface facing the second main surface of the element body 1.
  • the printed wiring board 3 may be embedded in the element body 1 so that the interlayer conductor 4 is connected to the input / output terminals of the second main surface of the element body 1.
  • the connection between the interlayer conductor 4 and the input / output terminal on the second main surface of the element body 1 may be performed by a metal columnar body such as a metal pin, for example.
  • the element body 11 has a first main surface 21a and a second main surface 21b facing each other.
  • the element body 11 may be rectangular, for example.
  • the first main surface 21 a and the second main surface 21 b correspond to two xy planes of the element body 11 that are parallel to each other.
  • it has the side surfaces 22a and 22b which consist of two yz planes mutually parallel.
  • it has two zx planes parallel to each other.
  • the element body 11 has a printed wiring board 3 embedded therein.
  • the element body 11 on one main surface of the printed wiring board 3 has a first main surface 21 a and a second main surface 21 b that are larger in area than the one main surface and the other main surface of the printed wiring board 3.
  • the second main surface 21 b of the element body 11 includes the other main surface of the printed wiring board 3.
  • the element body 11 may be formed by curing a thermosetting resin, for example.
  • the element body 11 is preferably a resin block having a small thermal conductivity typified by an epoxy resin.
  • the element body 11 may include a magnetic core at a portion inside the coil antenna.
  • the element body 11 is a composite magnetic body in which a magnetic body is dispersed in a binder, in particular, a compacted body formed of a metal composite material in which magnetic metal powder is dispersed in the binder. But you can.
  • it may be a compacted body that does not include a binder (resin) and is formed so that the magnetic body is in contact with the surface through an oxide film. In this case, the oxide films between the magnetic bodies may be connected to each other.
  • the oxide film crystals may be continuously connected.
  • An example of the magnetic metal powder is Fe-based magnetic metal powder.
  • the binder is, for example, an epoxy resin.
  • the magnetic material is not limited to Fe-based magnetic metal powder.
  • ferrite powder may be used as the magnetic material.
  • the coil antenna is provided on the first and second through conductors 14 and 15 penetrating the first and second main surfaces 21 a and 21 b of the element body 11 and the first and second main surfaces 21 a and 21 b of the element body 11.
  • the first and second conductor patterns 16 and 17 are configured. Specifically, the coil antenna extends along the z-axis direction, the first through conductors 14 extending along the z-axis direction, the first conductor pattern 16 extending along the x-axis direction, and the z-axis direction.
  • the second through conductor 15 and the first conductor pattern 16 extending along the x-axis direction are connected in a helical manner.
  • the winding axis of the coil antenna is the y axis. Below, each member which comprises a coil antenna is demonstrated.
  • the first through conductor 14 and the second through conductor 15 are made of a conductive material that penetrates from the first main surface 21 a side to the second main surface 21 b side of the element body 11.
  • the first through conductor penetrates from one end of the first main surface 21a of the element body 11 to one end of the second main surface 21b along the z-axis direction.
  • the second through conductor penetrates the other end of the second main surface 21b from the other end of the first main surface 21a of the element body 11 along the z-axis direction.
  • an electroconductive material metals, such as copper, silver, gold
  • the first through conductor 14 and the second through conductor 15 may be formed by providing a conductive material by plating in the through hole 12 from the first main surface 21a side to the second main surface 21b side of the element body 11. Good.
  • the through hole 12 may be filled with a conductive material. Since the first and second through conductors 14 and 15 are formed by providing the conductive material inside the through hole 12 in this way, the thin and more reliable and more stable than the case of connecting a plurality of multilayered interlayer conductors. Long through conductors can be formed.
  • the plurality of first through conductors 14 and second through conductors 15 may be staggered along the y-axis direction. Thereby, it can arrange
  • the first conductor pattern 16 is provided on the first main surface 21a of the element body 11, and connects one end of the first through conductor 14 and one end of the second through conductor 15 along the x-axis direction. Specifically, one end of the pair of first through conductors 14 and one end of the second through conductor 15 are connected. In this case, the first conductor pattern 16 is formed so as to constitute a helical coil antenna.
  • the second conductor pattern 17 is provided on the second main surface 21 b of the element body 11, the other end of the first through conductor 14, the other end of the second through conductor 15, and the exposed portion of the interlayer conductor 4 of the printed wiring board 3. Are connected along the x-axis direction. Specifically, similarly to the first conductor pattern 16, the other end of the pair of first through conductors 14 is connected to the other end of the second through conductor 15. Further, the other end of one first through conductor 14 and one of the exposed portions of the interlayer conductor 4 of the printed wiring board 3 are connected along the x-axis direction, and the other end of one second through conductor 15 is connected to the printed circuit board. The other exposed portion of the interlayer conductor 4 of the wiring board 3 is connected along the x-axis direction. In this case, the second conductor pattern 17 is formed so as to constitute a helical coil antenna.
  • the second conductor pattern has the first through-hole.
  • the other end of the conductor 14, the other end of the second through conductor 15, and the input / output terminal are connected.
  • the through conductors 14 and 15 are formed in the through hole 12 provided in the element body 11. Therefore, even the first and second through conductors 14 and 15 having a small diameter and a large aspect ratio can be formed with high accuracy and high reliability. Further, since the element body 11 and the printed wiring board 3 are simultaneously subjected to planar polishing on the second conductor pattern 17 side, cueing of the through conductors 14 and 15 and cueing of the interlayer conductor 4 are performed. 14, 15 and the connection reliability of the interlayer conductor 4 and the second conductor pattern 17 can be easily secured. Further, since the RFIC element 1 is embedded in the element body 11 in advance, the coil antenna is not damaged during the heat treatment for mounting the RFIC element 1. Thereby, the reliability as the wireless communication device 20 can be secured.
  • the method for manufacturing a wireless communication device includes approximately the following steps.
  • a printed wiring board 3 having an RFIC element 1 mounted on one main surface and an interlayer conductor 4 extending from one main surface to the other main surface and connected to the RFIC element is prepared (FIG. 4).
  • the printed wiring board 3 is placed on the element body 11 having the first main surface 21 a and the second main surface 21 b having a larger area than the one main surface and the other main surface of the printed wiring board 3.
  • the interlayer conductor 4 is embedded so as to have an exposed portion on the second main surface 21b of the element body 11 (FIG. 5).
  • the interlayer conductor 4 of the printed wiring board 3 is embedded in the element body 1 without being exposed to the second main surface 21b of the element body 1, and the interlayer conductor 4 is embedded in the second main surface 21b of the element body 1.
  • the input / output terminals may be connected.
  • the connection between the interlayer conductor 4 and the input / output terminal on the second main surface of the element body 1 may be performed by a metal columnar body such as a metal pin, for example.
  • C A plurality of through holes 12 extending from the first main surface 21a side to the second main surface 21b side of the element body 11 are formed (FIG. 6).
  • the 1st penetration conductor 14 and the 2nd penetration conductor 15 are formed in a plurality of penetration holes 12 (Drawing 9).
  • the first conductor pattern 16 that connects one end of the first through conductor 14 and one end of the second through conductor 15 is formed on the first main surface 21a of the element body 11, and on the second main surface.
  • a second conductor pattern 17 is formed to connect the other end of the first through conductor 14, the other end of the second through conductor 15, and the exposed portion of the interlayer conductor 4 of the printed wiring board 3 (FIG. 9).
  • the wireless communication device 20 constituting the coil antenna including the first conductor pattern 16, the first through conductor 14, the second conductor pattern 17, and the second through conductor 15 can be obtained.
  • a coil antenna connected to the RFIC element 1 is formed.
  • a printed wiring board (PCB) 3 having an RFIC element 1 and capacitors 2a and 2b mounted on one main surface is prepared (FIG. 4).
  • a mounting land and a routing pattern are formed on one main surface of the printed wiring board 3, but there are no mounting land and a routing pattern on the other main surface.
  • the printed wiring board 3 has an interlayer conductor (through-hole conductor) 4 inside.
  • the interlayer conductor 4 may be provided on the side surface of the printed wiring board 3.
  • the printed wiring board 3 is fixed to the base 6 (FIG. 4).
  • An adhesive layer is formed on the base 6.
  • the base 6 can be a resin substrate.
  • the printed wiring board 3 When the printed wiring board 3 is fixed to the base 6, the printed wiring board 3 is fixed so that the other main surface of the printed wiring board 3 facing the one main surface on which the RFIC element 1 or the like is mounted is opposed to the base.
  • the present invention is not limited to this, and a plurality of printed wiring boards 3 may be arranged.
  • the printed wiring board 3 may be arranged in a line shape or a matrix shape.
  • the element body 11 is formed so as to embed the printed wiring board 3 (FIG. 5).
  • the element body 11 can be formed, for example, by applying and curing a thermosetting resin.
  • the base body 11 may be formed by covering a resin sheet in a semi-cured state (B stage state) and then curing.
  • the element body 11 may be formed by in-mold molding.
  • the element body 11 may be a resin block. Further, the element body 11 including a magnetic core may be formed on the printed wiring board 3. Further, a composite magnetic body in which magnetic powder is dispersed in a binder, particularly, an element body (compact compact) made of a metal composite material in which magnetic metal powder is dispersed in the binder is formed. Also good. Or you may form the element
  • base_body 11 which consists of a compacting body which each magnetic body contacts through the oxide film of the surface of a magnetic body, without using a binder (resin).
  • An example of the magnetic metal powder is Fe-based magnetic metal powder.
  • the binder is, for example, an epoxy resin.
  • the magnetic material is not limited to Fe-based magnetic metal powder. For example, ferrite powder may be used as the magnetic material.
  • a plurality of holes are opened at predetermined positions of the element body 11 (FIG. 6).
  • the hole 12 is formed so as to penetrate the element body 11 and reach the pedestal 6.
  • the drilling process can be performed by, for example, laser processing. Alternatively, drilling or punching may be performed.
  • the hole may penetrate the pedestal 6.
  • the hole 12 to be formed is easily tapered, but it is not always necessary to be tapered.
  • the hole 12 may penetrate the base 6. Since this hole is formed in the outer portion of the printed wiring board 3, that is, it does not form a hole reaching the printed wiring board 3, so that the printed wiring board 3 accompanying the drilling process, and further mounting components such as an RFIC element.
  • the upper and lower surfaces of the element body 11 are polished to a predetermined polishing position (7a, 7b) (FIG. 7).
  • the surface polishing may be performed by buffing or scribing, for example.
  • the lower side (base side) is polished after the base 6 is removed. Alternatively, the pedestal 6 may be polished.
  • the printed wiring board 3 is also polished at the same time. Thereby, cueing of the interlayer conductor 4 is performed.
  • the upper side of the element body 11 need not be polished if the upper surface of the element body 11 is flat.
  • the lower side of the element body 11 does not need to be polished if the lower surface of the element body 11 and the printed wiring board 3 are flat.
  • the state after polishing is such that the hole 12 penetrates the upper side and the lower side (through hole 12) (FIG. 8).
  • Plating is performed on the entire surface of the element body 11, that is, the upper and lower surfaces of the element body 11 and the inner wall surface of the through hole 12 (FIG. 9). Specifically, first, electroless plating is performed on the entire surface, and then electrolytic plating is performed on the entire surface by immersing it in a plating bath. By performing electroless plating first, it is possible to perform plating over the entire surface of the element body 11 and the through hole 12. Moreover, the plating film thickness can be increased by performing electrolytic plating thereafter. As a result, the plating film 13a is formed on the upper surface (first main surface) 21a, and the plating film 13b is formed on the lower surface (second main surface) 21b.
  • the plating film 13c is filled inside the through hole 12 (filled via plating).
  • the plating film 13c inside the through hole 12 may not be filled all over the inside of the through hole 12 (through hole type plating).
  • the plating film 13 c may be formed along the inner peripheral surface of the through hole 12.
  • the upper surface (first main surface) 21a and the lower surface (second main surface) 21b may be exposed in a ring shape. That is, the upper surface 21a, the lower surface 21b, and the through hole 12 of the element body 11 can be plated substantially simultaneously.
  • a plating film is also formed on the side surface of the collective substrate.
  • the plating film is only formed on the side surface of the ear portion (margin portion) of the collective substrate, and the ear portion is cut off.
  • the side plating film is also removed.
  • the entire body is plated for each element body, the upper surface and the lower surface are short-circuited, so that the plating film on the side surface is removed.
  • the plating film on the side surface may be removed by cutting the side surface or by subsequent exposure / development.
  • a plurality of printed wiring boards 3 are used as a collective substrate arranged in a line or matrix (not shown), a plating film is formed on the side surface of the entire collective substrate. In this case, the element body 11 of each printed wiring board 3 is continuous over the side surface direction.
  • each processing process of one wireless communication device is shown, but it is preferable to perform each process in the state of the collective substrate in terms of production efficiency.
  • the upper and lower plating films 13a and 13b are patterned using an exposure / development technique (FIG. 10). For example, a photosensitive resist film is provided on the upper surface and the lower surface, and an etching resist film having a predetermined pattern is formed by exposing the photosensitive resist film. Then, the plating films 13a and 13b are patterned using this etching resist film as a mask. Thereby, the first and second conductor patterns 16 and 17 constituting the coil antenna are formed on the upper and lower surfaces (first and second main surfaces) 21 a and 21 b of the element body 11. The first conductor pattern 16 connects one end of the first through conductor 14 and one end of the second through conductor 15.
  • the second conductor pattern 17 connects the other end of the first through conductor 14 and the other end of the second through conductor 15, and the other end of the other through conductor and the exposed portion of the interlayer conductor 4 of the printed wiring board 3.
  • Resist layers 18a and 18b are respectively formed on the upper and lower first and second conductor patterns 16 and 17 of the element body 11 in the z-axis direction (FIG. 11).
  • the resist layers 18a and 18b are provided for protecting the first and second conductor patterns 16 and 17, respectively.
  • the wireless communication device 20 can be obtained through the above steps.
  • the first and second through conductors 14 and 15 penetrating the first and second main surfaces 21a and 21b of the element body 11 and the first and second main surfaces 21a and 21b of the element body 11 are provided.
  • a coil antenna is constituted by the provided first and second conductor patterns 16 and 17.
  • the wireless communication device 20 including the coil antenna having a stable connection portion can be provided. In the case of processing in the collective substrate state, it may be separated into pieces after this.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of radio communication device 20a according to the second embodiment.
  • FIG. 13 is a schematic cross-sectional view illustrating one step in the method for manufacturing the wireless communication device 20a according to the second embodiment.
  • the wireless communication device 20a according to the second embodiment is formed by filling the first and second through conductors 14 and 15 with a conductive paste instead of plating. Is different.
  • the second and second conductive patterns 16 and 17 are different from each other in that the conductive pastes 19a and 19b are patterned and the plating films 13a and 13b.
  • the first difference is that the inside of the through hole 12 is filled with a conductive paste 19c.
  • the holes 12 are filled with a conductive paste containing metal powder.
  • the conductive paste 19c is cured (metalized) by heat treatment, and the first and second through conductors 14 and 15 are formed.
  • the first conductive pattern 16 is constituted by the conductive paste 19a and the plating film 13a on the upper surface
  • the second conductive pattern 17 is constituted by the conductive paste 19b and the plating film 13b on the lower surface.
  • FIG. 14 is a schematic perspective view showing the configuration of the article 30 with a wireless communication device according to the third embodiment.
  • This article 30 with a wireless communication device is a toy such as a miniature car by resin molding.
  • This article 30 with a wireless communication device corresponds to a “resin molded product” in which the wireless communication device 20 is embedded.
  • the wireless communication device 20 is substantially the same as the wireless communication device 20 according to the first embodiment.
  • the wireless communication device 20a according to the second embodiment may be used.
  • This article 30 with a wireless communication device can be formed, for example, by injection molding a molding resin such as an epoxy resin in a state where the wireless communication device 20 is fixed in a mold for the resin molded product.
  • This article 30 with a wireless communication device embeds a wireless communication device 20 having a coil antenna having a stable connection.
  • the RFIC element 1 is disposed between the printed wiring board 3 and the element body 11. Therefore, the occurrence of damage to the wireless communication device 20 can be suppressed even when exposed to high temperatures during resin molding.
  • the example of the toy by resin molding was shown in this embodiment, it is not limited to this.
  • a container or tableware in which a wireless communication device is embedded by resin molding may be used. It is particularly suitable for articles that are exposed to high temperatures for disinfection and the like.
  • the method for manufacturing a wireless communication device according to the present invention can provide a wireless communication device including a coil antenna having a stable connection portion.

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Abstract

無線通信デバイスの製造方法は、一方主面に搭載されたRFIC素子、および、一方主面から他方主面に延び、RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板を用意する工程と、プリント配線板を、プリント配線板の一方主面および他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有する素体に、プリント配線板の層間導体が素体の第2主面への露出部を有するように埋設する工程と、素体の第1主面から第2主面に至る複数の貫通孔を形成し、複数の貫通孔に第1貫通導体及び第2貫通導体を形成する工程と、素体の第1主面に、第1貫通導体の一方端と第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンを形成すると共に、第2主面に、第1貫通導体の他方端と第2貫通導体の他方端とプリント配線板の層間導体の露出部とを接続する第2導体パターンを形成して、第1導体パターンと、第1貫通導体と、第2導体パターンと、第2貫通導体と、を含む、RFIC素子に接続されたコイルアンテナを形成する工程と、を含む。

Description

無線通信デバイス及びその製造方法、並びに、樹脂成型体
 本発明は、素体内に設けられたRFIC素子とコイルアンテナとを有する無線通信デバイス及びその製造方法、並びに、該無線通信デバイスを埋設した樹脂成型体に関する。
 従来、外部機器と電磁界信号を介して通信するRFIDシステムに用いられるアンテナモジュールの製造方法において、積層した複数の樹脂層に形成した層間導体を利用してコイルアンテナを形成するプロセスが開示されている(例えば、特許文献1参照。)。
特許第5573937号公報
 しかし、上記手法では、下面導体に向かって樹脂層中に孔を形成するとき、下面導体に孔を開けてしまったり、孔が下面導体に未達となることがある。また、下面導体を底面とする有底孔にめっき膜を形成するため、有底孔内に残渣が残ってしまいやすく、孔内のめっき膜と下面導体との接続信頼性を確保しにくい。
 また、RFIC素子は、コイルアンテナの形成後にコイルアンテナにはんだ等を介して接続する必要がある。つまり、このコイルアンテナ形成過程のはんだリフロー時に樹脂層が変形してしまったり、めっき膜と下面導体との接続部分に損傷をきたしやすい。
 本発明の目的は、安定した接続部分を有するコイルアンテナを備えた無線通信デバイスを提供することである。
 本発明に係る無線通信デバイスの製造方法は、一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板を用意する工程と、
 前記プリント配線板を、前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有する素体に、前記他方主面が前記第2主面に面しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記素体の前記第2主面への露出部を有するように埋設する工程と、
 前記素体の前記第1主面から前記第2主面に至る複数の貫通孔を形成し、前記複数の貫通孔に第1貫通導体及び第2貫通導体を形成する工程と、
 前記素体の前記第1主面に、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンを形成すると共に、前記第2主面に、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記プリント配線板の前記層間導体の前記露出部とを接続する第2導体パターンを形成して、前記第1導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2導体パターンと、前記第2貫通導体と、を含む、前記RFIC素子に接続されたコイルアンテナを形成する工程と、
を含む。
 本発明に係る他の無線通信デバイスの製造方法は、一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板を用意する工程と、
 前記プリント配線板を、前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有する素体に、前記他方主面が前記第2主面に対向しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記素体の前記第2主面の入出力端子と接続するように埋設する工程と、
 前記素体の前記第1主面から前記第2主面に至る複数の貫通孔を形成し、前記複数の貫通孔に第1貫通導体及び第2貫通導体を形成する工程と、
 前記素体の前記第1主面に、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンを形成すると共に、前記第2主面に、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記入出力端子とを接続する第2導体パターンを形成して、前記第1導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2導体パターンと、前記第2貫通導体と、を含み、前記RFIC素子に接続されたコイルアンテナを形成する工程と、
を含む。
 本発明に係る無線通信デバイスは、一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板と、
 前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に面しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記素体の前記第2主面への露出部を有するように、前記プリント配線板を埋設した素体と、
 前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
 前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
 前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記プリント配線板の前記層間導体の前記露出部とを接続する第2導体パターンと、
を備え、
 前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
 前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている。
 本発明に係る樹脂成型体は、無線通信デバイスを埋め込んだ樹脂成型体であって、前記無線通信デバイスは、
 一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板と、
 前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に面しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面への露出部を有するように、前記プリント配線板を埋設した素体と、
 前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
 前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
 前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記プリント配線板の前記層間導体の前記露出部とを接続する第2導体パターンと、
を備え、
 前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
 前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている。
 本発明に係る他の無線通信デバイスは、一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板と、
 前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に対向しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面の入出力端子と接続するように、前記プリント配線板を埋設している素体と、
 前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
 前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
 前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記入出力端子とを接続する第2導体パターンと、
を備え、
 前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
 前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている。
 本発明に係る他の樹脂成型体は、無線通信デバイスを埋め込んだ樹脂成型体であって、前記無線通信デバイスは、
 一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板と、
 前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に対向しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面の入出力端子と接続するように、前記プリント配線板を埋設している素体と、
 前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
 前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
 前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記入出力端子とを接続する第2導体パターンと、
を備え、
 前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
 前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている。
 本発明によれば、安定した接続部分を有するコイルアンテナを備えた無線通信デバイス及びその製造方法、並びに、無線通信デバイスを埋め込んだ樹脂成型体を提供することができる。
実施の形態1に係る無線通信デバイスの構成を示す概略斜視図である。 図1の無線通信デバイスのA-A方向から見た断面構造を示す断面図である。 図1の無線通信デバイスの等価回路図である。 実施の形態1に係る無線通信デバイスの製造方法における一工程を示す概略断面図である。 実施の形態1に係る無線通信デバイスの製造方法における、図4に続く一工程を示す概略断面図である。 実施の形態1に係る無線通信デバイスの製造方法における、図5に続く一工程を示す概略断面図である。 実施の形態1に係る無線通信デバイスの製造方法における、図6に続く一工程を示す概略断面図である。 実施の形態1に係る無線通信デバイスの製造方法における、図7に続く一工程を示す概略断面図である。 実施の形態1に係る無線通信デバイスの製造方法における、図8に続く一工程を示す概略断面図である。 実施の形態1に係る無線通信デバイスの製造方法における、図9に続く一工程を示す概略断面図である。 実施の形態1に係る無線通信デバイスの製造方法における、図10に続く一工程を示す概略断面図である。 実施の形態2に係る無線通信デバイスの断面構造を示す断面図である。 実施の形態2に係る無線通信デバイスの製造方法における一工程を示す概略断面図である。 実施の形態3に係る無線通信デバイス付き物品の構成を示す概略斜視図である。
 第1の態様に係る無線通信デバイスの製造方法は、一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板を用意する工程と、
 前記プリント配線板を、前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有する素体に、前記他方主面が前記第2主面に面しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記素体の前記第2主面への露出部を有するように埋設する工程と、
 前記素体の前記第1主面から前記第2主面に至る複数の貫通孔を形成し、前記複数の貫通孔に第1貫通導体及び第2貫通導体を形成する工程と、
 前記素体の前記第1主面に、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンを形成すると共に、前記第2主面に、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記プリント配線板の前記層間導体の前記露出部とを接続する第2導体パターンを形成して、前記第1導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2導体パターンと、前記第2貫通導体と、を含み、前記RFIC素子に接続されたコイルアンテナを形成する工程と、
を含む。
 第2の態様に係る無線通信デバイスの製造方法は、上記第1から第4のいずれかの態様において、前記プリント配線板を前記素体に埋設する工程は、前記素体の前記第2主面かつ前記プリント配線板の前記他方主面を平面研磨して、前記プリント配線板の前記層間導体を、前記素体の研磨後の第2主面に露出させる工程を含んでもよい。
 第3の態様に係る無線通信デバイスの製造方法は、一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板を用意する工程と、
 前記プリント配線板を、前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有する素体に、前記他方主面が前記第2主面に対向しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記素体の前記第2主面の入出力端子と接続するように埋設する工程と、
 前記素体の前記第1主面から前記第2主面に至る複数の貫通孔を形成し、前記複数の貫通孔に第1貫通導体及び第2貫通導体を形成する工程と、
 前記素体の前記第1主面に、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンを形成すると共に、前記第2主面に、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記入出力端子とを接続する第2導体パターンを形成して、前記第1導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2導体パターンと、前記第2貫通導体と、を含み、前記RFIC素子に接続されたコイルアンテナを形成する工程と、
を含む。
 第4の態様に係る無線通信デバイスの製造方法は、上記第1から第3のいずれかの態様において、前記第1貫通導体及び前記第2貫通導体を形成する工程は、前記貫通孔に導電性材料を充填し、これを硬化又は焼成して、第1及び第2貫通導体を形成してもよい。
 第5の態様に係る無線通信デバイスの製造方法は、上記第1から第3のいずれかの態様において、前記第1貫通導体及び前記第2貫通導体を形成する工程は、前記貫通孔にめっき膜を形成して、第1及び第2貫通導体を形成してもよい。
 第6の態様に係る無線通信デバイスの製造方法は、上記第5の態様において、前記貫通孔と、前記素体の前記第1主面及び前記第2主面と、にめっき膜を形成して、前記第1貫通導体及び前記第2貫通導体と、前記第1導体パターン及び前記第2導体パターンとを同時に形成してもよい。
 第7の態様に係る無線通信デバイスは、一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板と、
 前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に面しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面への露出部を有するように、前記プリント配線板を埋設した素体と、
 前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
 前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
 前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記プリント配線板の前記層間導体の前記露出部とを接続する第2導体パターンと、
を備え、
 前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
 前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている。
 第8の態様に係る樹脂成型体は、無線通信デバイスを埋め込んだ樹脂成型体であって、前記無線通信デバイスは、
 一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板と、
 前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に面しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面への露出部を有するように、前記プリント配線板を埋設した素体と、
 前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
 前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
 前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記プリント配線板の前記層間導体の前記露出部とを接続する第2導体パターンと、
を備え、
 前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
 前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている。
 第9の態様に係る無線通信デバイスは、一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板と、
 前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に対向しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面の入出力端子と接続するように、前記プリント配線板を埋設している素体と、
 前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
 前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
 前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記入出力端子とを接続する第2導体パターンと、
を備え、
 前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
 前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている。
 第10の態様に係る樹脂成型体は、無線通信デバイスを埋め込んだ樹脂成型体であって、前記無線通信デバイスは、
 一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板と、
 前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に対向しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面の入出力端子と接続するように、前記プリント配線板を埋設している素体と、
 前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
 前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
 前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記入出力端子とを接続する第2導体パターンと、
を備え、
 前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
 前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている。
 以下、実施の形態に係る無線通信デバイス及びその製造方法、並びに、該無線通信デバイスを埋設した樹脂成型体について、添付図面を参照しながら説明する。なお、図面において実質的に同一の部材については同一の符号を付している。
(実施の形態1)
<無線通信デバイス>
 図1は、実施の形態1に係る無線通信デバイス20の構成を示す概略斜視図である。図2は、図1の無線通信デバイス20のA-A方向から見た断面構造を示す断面図である。図3は、図1の無線通信デバイス20の等価回路図である。なお、図1では、実施の形態の理解を容易にするために直交座標系(x-y-z座標系)を示しているが、これは発明を限定するものではない。また、図1では、素体11の内部の構成がわかるように素体11を透過させて示している。
 この無線通信デバイス20は、HF帯RFIDタグとして構成されており、RFIC素子1を有するプリント配線板3と、プリント配線板3を埋設した素体11と、素体11を貫通する第1及び第2貫通導体14、15と、素体11の互いに対向する第1及び第2主面に設けられた第1及び第2導体パターン16、17と、を備える。第1貫通導体14と、第2貫通導体15と、第1導体パターンと、第2導体パターンと、を含むコイルアンテナ10を構成している。RFIC素子1は、プリント配線板3の層間導体4を介して、第2導体パターン17に接続されている。また、図3の等価回路図に示すように、この無線通信デバイス20は、RFIC素子1にコイルアンテナ10と、キャパシタ2a、2bとが接続され、所定の共振周波数を有するLC共振回路を構成している。キャパシタ2a、2bは、一方が粗調整用、他方が微調整用であってもよい。なお、キャパシタ2a、2bは2個でなくともよく、1個でもよい。
 この無線通信デバイス20では、素体11を貫通する第1及び第2貫通導体14、15と、素体11の第1及び第2主面に設けられた第1及び第2導体パターン16,17とを含むコイルアンテナを構成している。これによって、このデバイスを樹脂成型体に埋め込む際の熱に対して安定した接続部分を有するコイルアンテナを備えた無線通信デバイス20を得ることができる。また、半導体集積回路素子であるRFIC素子1は、プリント配線板3と素体11とによって囲まれているため、このデバイスを樹脂成型体に埋め込む際の熱に対する高い信頼性を確保できる。
 以下に、この無線通信デバイス20を構成する構成部材について説明する。
 <プリント配線板>
 プリント配線板3は、その一方主面に搭載されたRFIC素子1と、一方主面から他方主面に延び、RFIC素子1に接続された層間導体4とを有する。また、コイルアンテナ10との共振回路を構成するためにキャパシタ2a、2bを含んでもよい。プリント配線板3の一方主面には実装用ランドや引き回しパターンが形成されているが、他方主面には実装用ランドや引き回しパターンはない。なお、プリント配線板3の内部には層間導体(スルーホール導体)4を有している。層間導体4は、プリント配線板3の側面に設けられていてもよい。
 また、プリント配線板3は、他方主面が第2主面に面しており、プリント配線板3の層間導体4が素体11の第2主面への露出部を有するように素体11に埋設されている。
 なお、プリント配線板3の他方主面は、素体11の第2主面21bに含まれるようにプリント配線板3は素体11に埋設されていてもよい。ここで、「プリント配線板3の他方主面は、素体11の第2主面21bに含まれる」とは、プリント配線板3の他方主面より素体11の第2主面21bのほうが大きいことを意味する。また、プリント配線板3の他方主面は、素体11の第2主面21bと面一(同一平面)であってもよい。このプリント配線板はFR4に代表される熱伝導性の小さな樹脂基板であることが好ましい。
 また、プリント配線板3は、他方主面が素体1の第2主面に面している場合に限られない。例えば、プリント配線板3は、他方主面が素体1の第2主面に対向していてもよい。この場合、プリント配線板3は、層間導体4が素体1の第2主面の入出力端子と接続するように、素体1に埋設されていてもよい。なお、層間導体4と素体1の第2主面の入出力端子との接続は、例えば、金属ピン等の金属柱状体によって行ってもよい。
 <素体>
 素体11は、互いに対向する第1主面21a及び第2主面21bを有する。素体11は、例えば、矩形状であってもよい。図1では、第1主面21a及び第2主面21bは、素体11の互いに平行な2枚のxy平面に相当する。また、互いに平行な2枚のyz平面からなる側面22a、22bを有する。さらに、互いに平行な2枚のzx平面を有する。
 また、素体11は、プリント配線板3を埋設している。特に、プリント配線板3の一方主面の素体11は、プリント配線板3の一方主面および他方主面よりも大きな面積の第1主面21aおよび第2主面21bを有している。また、素体11の第2主面21bは、プリント配線板3の他方主面を含む。
 素体11は、例えば、熱硬化性樹脂を硬化して形成してもよい。素体11は、エポキシ樹脂に代表される熱伝導性の小さな樹脂ブロックであることが好ましい。また、素体11は、コイルアンテナの内側となる部分に磁性体コアを含んでもよい。さらに、素体11は、磁性体がバインダ中に分散している複合磁性体、特に、磁性体のうち磁性金属粉がバインダ中に分散しているメタルコンポジット材によって構成されている圧粉成形体でもよい。あるいは、バインダ(樹脂)を含まず、磁性体が、その表面の酸化膜を介して接触するように成形された圧粉成形体であってもよい。この場合、磁性体間の酸化膜が互いにつながっていてもよい。さらに酸化膜の結晶が連続的につながっていてもよい。磁性金属粉としては、例えば、Fe系磁性金属粉である。バインダは、例えばエポキシ樹脂である。なお、磁性体として、Fe系磁性金属粉に限定するものではない。例えば、磁性体としてフェライト粉末を用いてもよい。
 <コイルアンテナ>
 コイルアンテナは、素体11の第1及び第2主面21a、21bを貫通する第1及び第2貫通導体14、15と、素体11の第1及び第2主面21a、21bに設けられた第1及び第2導体パターン16,17とによって構成されている。具体的には、コイルアンテナは、z軸方向に沿って延在する第1貫通導体14と、x軸方向に沿って延在する第1導体パターン16と、z軸方向に沿って延在する第2貫通導体15と、x軸方向に沿って延在する第1導体パターン16と、がヘリカル状に接続されて構成されている。なお、コイルアンテナの巻回軸は、y軸である。以下に、コイルアンテナを構成する各部材について説明する。
  <第1貫通導体及び第2貫通導体>
 第1貫通導体14及び第2貫通導体15は、素体11の第1主面21a側から第2主面21b側まで貫通する導電性材料からなる。この第1貫通導体は、素体11の第1主面21aの一端から第2主面21bの一端をz軸方向に沿って貫通する。第2貫通導体は、素体11の第1主面21aの他端から第2主面21bの他端をz軸方向に沿って貫通する。
 導電性材料としては、銅、銀、金、アルミニウム錫等の金属、又は、その合金、又は、これらのペースト材料であってもよい。
 第1貫通導体14及び第2貫通導体15は、素体11の第1主面21a側から第2主面21b側に至る貫通孔12に、めっきによって導電性材料を設けることによって形成してもよい。あるいは、後述する実施の形態2に示すように、貫通孔12に導電性材料を充填してもよい。
 このように貫通孔12の内部に導電性材料を設けることによって第1及び第2貫通導体14、15を形成しているので、多層膜の層間導体を複数接続する場合よりも確実に安定した細く長い貫通導体を形成できる。
 なお、図1に示すように、複数の第1貫通導体14及び第2貫通導体15は、それぞれy軸方向に沿って千鳥配置をしていてもよい。これによって、各貫通導体14、15同士の接触を抑えながらy軸方向に沿って配置でき、無線通信デバイス20を全体として小型化できる。
  <第1導体パターン>
 第1導体パターン16は、素体11の第1主面21aに設けられ、第1貫通導体14の一方端と第2貫通導体15の一方端とをx軸方向に沿って接続している。具体的には、一対の第1貫通導体14の一方端と第2貫通導体15の一方端とを接続する。この場合、ヘリカル状のコイルアンテナを構成するように第1導体パターン16を形成する。
  <第2導体パターン>
 第2導体パターン17は、素体11の第2主面21bに設けられ、第1貫通導体14の他方端と第2貫通導体15の他方端とプリント配線板3の層間導体4の露出部とをx軸方向に沿って接続している。具体的には、第1導体パターン16と同様に、一対の第1貫通導体14の他方端と第2貫通導体15の他方端とを接続する。さらに、一つの第1貫通導体14の他方端とプリント配線板3の層間導体4の露出部の一方とをx軸方向に沿って接続すると共に、一つの第2貫通導体15の他方端とプリント配線板3の層間導体4の露出部の他方とをx軸方向に沿って接続する。この場合、ヘリカル状のコイルアンテナを構成するように第2導体パターン17を形成する。
 なお、上記のようにプリント配線板3の層間導体4と素体1の第2主面の入出力端子とを金属柱状体によって接続している場合には、第2導体パターンは、第1貫通導体14の他方端と第2貫通導体15の他方端と入出力端子とを接続する。
 この無線通信デバイス20では、特に、素体11に設けた貫通孔12内に貫通導体14、15を形成している。そこで、たとえ小径でアスペクト比の大きな第1及び第2貫通導体14、15であっても、高精度かつ高信頼性に形成できる。
 また、第2導体パターン17側は、素体11とプリント配線板3とを同時に平面研磨し、各貫通導体14、15の頭出しおよび層間導体4の頭出しを行っているので、各貫通導体14、15および層間導体4と第2導体パターン17との接続信頼性を確保しやすい。
 さらに、RFIC素子1は、あらかじめ素体11に埋め込んであるので、RFIC素子1を実装のための熱処理時にコイルアンテナがダメージを受けることはない。これによって無線通信デバイス20としての信頼性を確保できる。
<無線通信デバイスの製造方法>
 実施の形態1に係る無線通信デバイスの製造方法は、およそ以下の各工程を含む。
(a)一方主面に搭載されたRFIC素子1、および、一方主面から他方主面に延び、RFIC素子に接続された層間導体4を備えたプリント配線板3を用意する(図4)。
(b)プリント配線板3を、プリント配線板3の一方主面および他方主面よりも大きな面積の第1主面21aおよび第2主面21bを有した素体11に、プリント配線板3の層間導体4が素体11の第2主面21bへの露出部を有するように埋設する(図5)。
 なお、プリント配線板3の層間導体4を素体1の第2主面21bへの露出部とすることなく、素体1内に埋設し、層間導体4を素体1の第2主面21bの入出力端子と接続するように構成してもよい。この場合、層間導体4と素体1の第2主面の入出力端子との接続は、例えば、金属ピン等の金属柱状体によって行ってもよい。
(c)素体11の第1主面21a側から第2主面21b側に至る複数の貫通孔12を形成する(図6)。次いで、複数の貫通孔12に第1貫通導体14及び第2貫通導体15を形成する(図9)。
(d)素体11の第1主面21aに、第1貫通導体14の一方端と第2貫通導体15の一方端とを接続する第1導体パターン16を形成すると共に、第2主面に、第1貫通導体14の他方端と第2貫通導体15の他方端とプリント配線板3の層間導体4の露出部とを接続する第2導体パターン17を形成する(図9)。
 なお、上記のようにプリント配線板3の層間導体4と素体1の第2主面の入出力端子とを金属柱状体によって接続している場合には、第1貫通導体14の他方端と第2貫通導体15の他方端と入出力端子とを接続する第2導体パターンを形成する。
 以上の工程によって、第1導体パターン16と、第1貫通導体14と、第2導体パターン17と、第2貫通導体15とを含むコイルアンテナを構成する無線通信デバイス20を得ることができる。この無線通信デバイス20では、RFIC素子1に接続されたコイルアンテナを形成する
 さらに、この無線通信デバイスの製造方法の詳細について、図4乃至図11を用いて説明する。
(1)一方主面にRFIC素子1及びキャパシタ2a、2bを実装してなるプリント配線板(PCB)3を用意する(図4)。プリント配線板3の一方主面には実装用ランドや引き回しパターンが形成されているが、他方主面には実装用ランドや引き回しパターンはない。なお、プリント配線板3の内部には層間導体(スルーホール導体)4を有している。層間導体4は、プリント配線板3の側面に設けられていてもよい。
(2)このプリント配線板3を台座6に固定する(図4)。台座6には接着層が形成してある。なお、台座6は、樹脂基板を用いることができる。プリント配線板3を台座6に固定する際にはプリント配線板3のRFIC素子1等が実装された一方主面と対向する他方主面を台座に対向させるようにして固定する。
 また、図4では、一つのプリント配線板3しか配置していないが、これに限られず、複数のプリント配線板3を配置してもよい。例えば、ライン状、あるいは、マトリクス状にプリント配線板3を配置してもよい。
(3)プリント配線板3を埋設するように素体11を形成する(図5)。素体11としては、例えば、熱硬化性樹脂を塗布、硬化することによって形成できる。なお、半硬化状態(Bステージ状態)の樹脂シートを被せて、その後、硬化して素体11を形成してもよい。インモールド成型によって素体11を形成してもよい。素体11は、樹脂ブロックであってもよい。また、プリント配線板3の上部に磁性体コアを含む素体11を形成してもよい。さらに、バインダ中に磁性体粉末を分散させた複合磁性体、特に、磁性体のうち磁性金属粉がバインダ中に分散しているメタルコンポジット材からなる素体(圧粉成形体)を形成してもよい。あるいは、バインダ(樹脂)を用いないで、磁性体の表面の酸化膜を介して各磁性体が接触する圧粉成形体からなる素体11を形成してもよい。磁性金属粉としては、例えば、Fe系磁性金属粉である。バインダは、例えばエポキシ樹脂である。なお、磁性体として、Fe系磁性金属粉に限定するものではない。例えば、磁性体としてフェライト粉末を用いてもよい。
(4)素体11の所定位置に複数の孔をあける(図6)。孔12は、素体11を貫通し、台座6にまで至るように形成する。孔あけ加工は、例えば、レーザ加工によって行うことができる。あるいは、ドリル加工、パンチング加工によって行ってもよい。孔は台座6を貫通してもよい。なお、レーザ加工の場合、形成される孔12にはテーパが付きやすいが、必ずしもテーパが付かなくてもよい。また、孔12は台座6を貫通してもよい。この孔は、プリント配線板3の外側部分に形成するので、つまりプリント配線板3に至る孔を形成するわけではないので、孔あけ加工にともなうプリント配線板3、さらにはRFIC素子等の実装部品の受けるダメージは実質的に無く、テーパ量が小さく、アスペクト比の大きな孔を容易に形成することができる。
(5)素体11の上下面を所定の研磨位置(7a、7b)まで表面研磨する(図7)。表面研磨は、例えば、バフやスクライビングによって行ってもよい。下側(台座側)は、台座6を取り外してから研磨する。あるいは台座6ごと研磨してもよい。下側研磨では、プリント配線板3も同時に研磨する。これにより層間導体4の頭出しが行われる。なお、素体11の上側は、素体11の上面が平坦であれば研磨する必要は無い。同様に、素体11の下側は、素体11およびプリント配線板3の下面が平坦であれば研磨する必要は無い。
 研磨後の状態は、孔12は、上側と下側とを貫通した状態(貫通孔12)になる(図8)。
(6)素体11の全面、つまり素体11の上面・下面及び貫通孔12の内壁面にめっきを行う(図9)。具体的には、まず、全面に無電解めっきをしてから、その後、これをめっき浴に浸漬することによって全面に電解めっきを行う。最初に無電解メッキを行うことによって素体11及び貫通孔12の全面にわたってめっきを行うことができる。また、その後に電解めっきを行うことでめっき膜厚を厚くできる。その結果、上面(第1主面)21aにめっき膜13aが形成され、下面(第2主面)21bにめっき膜13bが形成される。また、貫通孔12の内側にめっき膜13cが充填される(フィルドビアめっき)。これによって、第1及び第2貫通導体14、15を形成できる。なお、貫通孔12の内部のめっき膜13cは、貫通孔12の内部の全部にわたって充填されていなくてもよい(スルーホール型めっき)。例えば、貫通孔12の内周面に沿ってめっき膜13cが形成されていてもよい。この場合、上面(第1主面)21a及び下面(第2主面)21bには、リング状に露出している場合がある。
 つまり、素体11の上面21a、下面21b、貫通孔12について実質的に同時にめっきを行うことができる。
 なお、全面めっきの場合は、集合基板の側面にもめっき膜が形成されるが、集合基板の耳部(余白部)の側面にめっき膜が形成されるにすぎず、耳部を切り落とすことで、側面のめっき膜も取り除かれる。個々の素体について全面めっき処理する場合は、上面と下面とを短絡することになるので、側面のめっき膜を除去する。側面のめっき膜の除去は、側面を切断するか、あるいはその後の露光・現像で除去してもよい。
 また、複数のプリント配線板3をライン状又はマトリクス状に配置した集合基板として用いた場合(図示せず)には、集合基板全体の側面にめっき膜が形成される。この場合には、各プリント配線板3の素体11が側面方向にわたって連続している。そこで、各プリント配線板3の素体11の側面へのめっき膜の付着を実質的に考慮しなくてもよい。つまり、その後、集合基板としてのマトリクス状に配置したプリント配線板3ごとに分割して個片化した場合には、各素体11の側面は切断面として形成される。個片化後の各プリント配線板3を埋設した各素体11の側面は、素体11自体の切断面が露出しているので、めっき膜は存在しない。つまり、図4乃至図11では、1つの無線通信デバイスの各処理工程を示しているが、生産効率の点で、集合基板の状態で各工程を実施することが好ましい。
(7)露光・現像技術を用いて、上面及び下面のめっき膜13a、13bをパターニングする(図10)。例えば、上面及び下面に感光性レジスト膜を設け、これを露光することによって所定パターンのエッチングレジスト膜を形成する。そして、このエッチングレジスト膜をマスクとして、めっき膜13a、13bをパターニングする。これにより、素体11の上下面(第1及び第2主面)21a、21bにコイルアンテナを構成する第1及び第2導体パターン16、17が形成される。
 第1導体パターン16は、第1貫通導体14の一方端と第2貫通導体15の一方端とを接続する。第2導体パターン17は、第1貫通導体14の他方端と第2貫通導体15の他方端、ならびに他の貫通導体の他方端とプリント配線板3の層間導体4の露出部とを接続する。
(8)素体11のz軸方向上下の第1及び第2導体パターン16、17の上にそれぞれレジスト層18a、18bを形成する(図11)。このレジスト層18a、18bは、それぞれ第1及び第2導体パターン16、17の保護のために設けられる。
 以上の工程によって、無線通信デバイス20を得ることができる。この無線通信デバイスでは、素体11の第1及び第2主面21a、21bを貫通する第1及び第2貫通導体14、15と、素体11の第1及び第2主面21a、21bに設けられた第1及び第2導体パターン16,17とによってコイルアンテナが構成されている。上記製造方法によって、安定した接続部分を有するコイルアンテナを備えた無線通信デバイス20を提供できる。なお、集合基板状態での処理の場合、この後に個片化すればよい。
(実施の形態2)
 図12は、実施の形態2に係る無線通信デバイス20aの断面構造を示す断面図である。図13は、実施の形態2に係る無線通信デバイス20aの製造方法における一工程を示す概略断面図である。
 この実施の形態2に係る無線通信デバイス20aは、実施の形態1に係る無線通信デバイスと対比すると、第1及び第2貫通導体14、15がめっきではなく導電性ペーストを充填して形成されている点で相違する。また、第1及び第2導体パターン16、17がパターニングされた導電性ペースト19a、19bとめっき膜13a、13bとからなる点で相違する。
 この実施の形態2に係る無線通信デバイス20aの製造方法では、実施の形態1に係る無線通信デバイスの製造方法と対比すると、素体11の上面21a、下面21b、貫通孔12について実質的に同時にめっきを行うことに代えて、まず貫通孔12の内部に導電性ペースト19cを充填する点で相違している。具体的には、図13に示すように、実施の形態1の製造方法の(4)の孔12の形成に続いて、孔12に金属粉末を含有する導電性ペーストを充填する。その後、熱処理して導電性ペースト19cを硬化(金属化)させて、第1及び第2貫通導体14、15を形成している。その後は、実施の形態1と同様に、所定の研磨面7a、7bまで表面研磨する(図7に対応する。)。さらに、表面研磨後は、導電性ペーストのスクリーン印刷およびその熱処理による効果(金属化)によって、コイルアンテナを形成するための導体パターン19a、19bを形成する。さらに、その表面にめっき膜13a、13bを形成して、第1及び第2導体パターン16、17(2層型の導体パターン)を形成する。最後にレジスト層18a、18bを形成する。なお、この2層型の導体パターンの構造および製造プロセスは、実施の形態1にも適用できる。
 以上によって実施の形態2に係る無線通信デバイス20aを得ることができる。この無線通信デバイス20aでは、上面の導電性ペースト19a及びめっき膜13aとによって第1導体パターン16を構成し、下面の導電性ペースト19b及びめっき膜13bとによって第2導体パターン17を構成している。これによって、直流抵抗の小さな導体パターンを簡易に形成できる。
(実施の形態3)
 図14は、実施の形態3に係る無線通信デバイス付き物品30の構成を示す概略斜視図である。この無線通信デバイス付き物品30は、樹脂成型によるミニチュアカー等の玩具である。この無線通信デバイス付き物品30は、無線通信デバイス20が埋設された「樹脂成型品」に該当する。
 なお、この無線通信デバイス20は、実施の形態1に係る無線通信デバイス20と実質的に同じである。実施の形態1に係る無線通信デバイス20に代えて実施の形態2に係る無線通信デバイス20aを用いてもよい。
 この無線通信デバイス付き物品30は、例えば、上記樹脂成型品用の金型内に無線通信デバイス20が固定された状態でエポキシ樹脂等の成型用樹脂を射出成型することによって形成できる。
 この無線通信デバイス付き物品30は、安定した接続を有するコイルアンテナを備える無線通信デバイス20を埋設している。また、RFIC素子1がプリント配線板3と素体11との間に配置されている。そこで、樹脂成型時における高温に曝されても無線通信デバイス20の損傷の発生を抑制できる。
 なお、この実施の形態では樹脂成型による玩具の例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、樹脂成型により無線通信デバイスを埋設した容器あるいは食器等であってもよい。特に消毒等のために高温下にさらされる物品に好適である。
 なお、本開示においては、前述した様々な実施の形態及び/又は実施例のうちの任意の実施の形態及び/又は実施例を適宜組み合わせることを含むものであり、それぞれの実施の形態及び/又は実施例が有する効果を奏することができる。
 本発明に係る無線通信デバイスの製造方法によれば、安定した接続部分を有するコイルアンテナを備えた無線通信デバイスを提供することができる。
1 RFIC素子
2、2a、2b キャパシタ
3 プリント配線板
4 層間導体
5 面内導体(BGA)
6 台座
7a、7b 研磨面
10 コイルアンテナ
11 素体
12 孔(貫通孔)
13、13a、13b めっき
14 第1貫通導体
15 第2貫通導体
16 第1導体パターン
17 第2導体パターン
18a、18b レジスト層
19、19a、19b、19c 導電性ペースト
20、20a 無線通信デバイス
21a 第1主面
21b 第2主面
22a、22b 側面
30 無線通信デバイス付き物品(樹脂成型体)
31 樹脂成型体本体

Claims (10)

  1.  一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板を用意する工程と、
     前記プリント配線板を、前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有する素体に、前記他方主面が前記第2主面に面しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記素体の前記第2主面への露出部を有するように埋設する工程と、
     前記素体の前記第1主面から前記第2主面に至る複数の貫通孔を形成し、前記複数の貫通孔に第1貫通導体及び第2貫通導体を形成する工程と、
     前記素体の前記第1主面に、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンを形成すると共に、前記第2主面に、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記プリント配線板の前記層間導体の前記露出部とを接続する第2導体パターンを形成して、前記第1導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2導体パターンと、前記第2貫通導体と、を含み、前記RFIC素子に接続されたコイルアンテナを形成する工程と、
    を含む、無線通信デバイスの製造方法。
  2.  前記プリント配線板を前記素体に埋設する工程は、前記素体の前記第2主面かつ前記プリント配線板の前記他方主面を平面研磨して、前記プリント配線板の前記層間導体を、前記素体の研磨後の第2主面に露出させる工程を含む、請求項1に記載の無線通信デバイスの製造方法。
  3.  一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板を用意する工程と、
     前記プリント配線板を、前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有する素体に、前記他方主面が前記第2主面に対向しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記素体の前記第2主面の入出力端子と接続するように埋設する工程と、
     前記素体の前記第1主面から前記第2主面に至る複数の貫通孔を形成し、前記複数の貫通孔に第1貫通導体及び第2貫通導体を形成する工程と、
     前記素体の前記第1主面に、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンを形成すると共に、前記第2主面に、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記入出力端子とを接続する第2導体パターンを形成して、前記第1導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2導体パターンと、前記第2貫通導体と、を含み、前記RFIC素子に接続されたコイルアンテナを形成する工程と、
    を含む、無線通信デバイスの製造方法。
  4.  前記第1貫通導体及び前記第2貫通導体を形成する工程は、前記貫通孔に導電性材料を充填し、これを硬化又は焼成して、第1及び第2貫通導体を形成する、請求項1から3のいずれか一項に記載の無線通信デバイスの製造方法。
  5.  前記第1貫通導体及び前記第2貫通導体を形成する工程は、前記貫通孔にめっき膜を形成して、第1及び第2貫通導体を形成する、請求項1から3のいずれか一項に記載の無線通信デバイスの製造方法。
  6.  前記貫通孔と、前記素体の前記第1主面及び前記第2主面と、にめっき膜を形成して、前記第1貫通導体及び前記第2貫通導体と、前記第1導体パターン及び前記第2導体パターンとを同時に形成する、請求項5に記載の無線通信デバイスの製造方法。
  7.  一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板と、
     前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に面しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面への露出部を有するように、前記プリント配線板を埋設している素体と、
     前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
     前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
     前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記プリント配線板の前記層間導体の前記露出部とを接続する第2導体パターンと、
    を備え、
     前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
     前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている、無線通信デバイス。
  8.  無線通信デバイスを埋め込んだ樹脂成型体であって、前記無線通信デバイスは、
     一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板と、
     前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に面しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面への露出部を有するように、前記プリント配線板を埋設している素体と、
     前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
     前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
     前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記プリント配線板の前記層間導体の前記露出部とを接続する第2導体パターンと、
    を備え、
     前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
     前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている、樹脂成型体。
  9.  一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板と、
     前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に対向しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面の入出力端子と接続している前記プリント配線板を埋設している素体と、
     前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
     前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
     前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記入出力端子とを接続する第2導体パターンと、
    を備え、
     前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
     前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている、無線通信デバイス。
  10.  無線通信デバイスを埋め込んだ樹脂成型体であって、前記無線通信デバイスは、
     一方主面に搭載されたRFIC素子、および、前記一方主面から他方主面に延び、前記RFIC素子に接続された層間導体を備えたプリント配線板と、
     前記プリント配線板の前記一方主面および前記他方主面よりも大きな面積の互いに対向する第1主面及び第2主面を有し、前記他方主面が前記第2主面に対向しており、前記プリント配線板の前記層間導体が前記第2主面の入出力端子と接続している前記プリント配線板を埋設している素体と、
     前記素体の前記第1主面から前記第2主面まで貫通する第1貫通導体及び第2貫通導体と、
     前記素体の第1主面に設けられ、前記第1貫通導体の一方端と前記第2貫通導体の一方端とを接続する第1導体パターンと、
     前記素体の第2主面に設けられ、前記第1貫通導体の他方端と前記第2貫通導体の他方端と前記入出力端子とを接続する第2導体パターンと、
    を備え、
     前記第1導体パターンと、前記第2導体パターンと、前記第1貫通導体と、前記第2貫通導体と、を含むコイルアンテナを構成し、
     前記RFIC素子は、前記プリント配線板の前記層間導体を介して、前記第2導体パターンに接続されている、樹脂成型体。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2017145505A1 (ja) * 2016-02-25 2018-08-16 株式会社村田製作所 無線icデバイスおよび無線icデバイスの製造方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006227788A (ja) * 2005-02-16 2006-08-31 Toppan Forms Co Ltd 非接触型データ受送信体
WO2008133018A1 (ja) * 2007-04-13 2008-11-06 Murata Manufacturing Co., Ltd. 磁界結合型アンテナ、磁界結合型アンテナモジュールおよび磁界結合型アンテナ装置、ならびにこれらの製造方法
JP2009099752A (ja) * 2007-10-17 2009-05-07 Kyushu Institute Of Technology 半導体パッケージ及びその製造方法
WO2009145218A1 (ja) * 2008-05-28 2009-12-03 株式会社村田製作所 無線icデバイス用部品および無線icデバイス
JP5930137B1 (ja) * 2014-12-19 2016-06-08 株式会社村田製作所 無線icデバイス、樹脂成型体およびその製造方法
JP6008069B1 (ja) * 2015-03-06 2016-10-19 株式会社村田製作所 無線icデバイス、それを備えた樹脂成型体、それを備えた通信端末装置、及びその製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006227788A (ja) * 2005-02-16 2006-08-31 Toppan Forms Co Ltd 非接触型データ受送信体
WO2008133018A1 (ja) * 2007-04-13 2008-11-06 Murata Manufacturing Co., Ltd. 磁界結合型アンテナ、磁界結合型アンテナモジュールおよび磁界結合型アンテナ装置、ならびにこれらの製造方法
JP2009099752A (ja) * 2007-10-17 2009-05-07 Kyushu Institute Of Technology 半導体パッケージ及びその製造方法
WO2009145218A1 (ja) * 2008-05-28 2009-12-03 株式会社村田製作所 無線icデバイス用部品および無線icデバイス
JP5930137B1 (ja) * 2014-12-19 2016-06-08 株式会社村田製作所 無線icデバイス、樹脂成型体およびその製造方法
JP6008069B1 (ja) * 2015-03-06 2016-10-19 株式会社村田製作所 無線icデバイス、それを備えた樹脂成型体、それを備えた通信端末装置、及びその製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2017145505A1 (ja) * 2016-02-25 2018-08-16 株式会社村田製作所 無線icデバイスおよび無線icデバイスの製造方法

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