WO2021171672A1 - Ｒｆｉｄタグ用ｒｆｉｃモジュール及びｒｆｉｄタグ - Google Patents

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紀行 植木
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Definitions

  • the present invention relates to an RFID tag RFIC module that constitutes a part of an RFID tag, and an RFID tag that includes the RFID tag RFIC module.
  • Patent Document 1 is shown as an example of an RFID (Radio Frequency Identifier) tag including an RFIC (Radio Frequency Integrated Circuit) module.
  • This RFID tag is configured by mounting an RFIC module on an antenna base material on which an antenna is formed.
  • the RFIC module includes an RFIC and an impedance matching circuit that matches the impedance of the RFIC and the antenna.
  • the coils of the plurality of coils constituting the impedance matching circuit are very close to each other.
  • unnecessary coupling may occur depending on the coil winding direction and the coil shape, and the characteristics of the RFIC module and the RFID tag may deteriorate.
  • the coils constituting the impedance matching circuit are arranged so as to be sandwiched between the two antenna connection electrodes in the plane direction. Therefore, the coil constituting the impedance matching circuit is shielded by the antenna connection electrode, and the magnetic field leakage to the outside is small. Therefore, the conventional RFIC module is difficult to inspect in a non-contact manner.
  • an object of the present invention is to provide an RFIC module and an RFID tag in which unnecessary coupling between a plurality of coils constituting an impedance matching circuit between an RFIC and an antenna is suppressed.
  • Another object of the present invention is to provide an RFID tag RFIC module and an RFID tag that enable inspection such as characteristic measurement by itself.
  • the RFIC module for an RFID tag includes an RFIC, a first electrode for antenna connection, a second electrode for antenna connection, a first electrode for RFIC connection, a second electrode for RFIC connection, and the RFIC.
  • An impedance matching circuit that is connected between the first electrode for connection and the second electrode for RFIC connection and the first electrode for antenna connection and the second electrode for antenna connection to match the impedances of the RFIC and the antenna.
  • the impedance matching circuit connects the first coil and the second coil, which are connected between the first electrode for RFIC connection and the second electrode for RFIC connection, and the coil openings are widened along the surface of the substrate, respectively.
  • the first coil and the second coil are juxtaposed on the substrate with the first electrode for connecting the antenna and the second electrode for connecting the antenna interposed therebetween.
  • the RFID tag includes an antenna, an RFIC, an antenna connection first electrode, an antenna connection second electrode, an RFIC connection first electrode, an RFIC connection second electrode, and the RFIC.
  • An impedance matching circuit that is connected between the first electrode for connection and the second electrode for RFIC connection and the first electrode for antenna connection and the second electrode for antenna connection to match the impedances of the RFIC and the antenna.
  • the RFIC connection first electrode, the RFIC connection second electrode, the antenna connection first electrode, the antenna connection second electrode, and the substrate on which the impedance matching circuit is formed are provided.
  • the impedance matching circuit connects the first coil and the second coil, which are connected between the first electrode for RFIC connection and the second electrode for RFIC connection, and the coil openings are widened along the surface of the substrate, respectively.
  • the first coil and the second coil are juxtaposed on the substrate with the first electrode for connecting the antenna and the second electrode for connecting the antenna interposed therebetween.
  • an RFIC module and an RFID tag in which unnecessary coupling between a plurality of coils constituting an impedance matching circuit between an RFIC and an antenna is suppressed.
  • RFIC modules for RFID tags and RFID tags that enable inspections such as characteristic measurement by themselves can be obtained.
  • FIG. 1 is an enlarged plan view of the RFIC module 101 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a circuit diagram of the RFIC module 101.
  • FIG. 3 is a diagram showing two resonance frequencies generated by the impedance matching circuit 7 shown in FIG.
  • FIG. 4A is a plan view of the RFID tag 201
  • FIG. 4B is an enlarged plan view of a mounting portion of the RFIC module 101 in the RFID tag 201.
  • FIG. 5 is a vertical cross-sectional view taken along the line XX in FIG. 4 (B).
  • FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the RFIC module 101 and the measuring instrument 301 and the like.
  • FIG. 7 is an enlarged plan view of the RFIC module 102 according to the second embodiment.
  • FIG. 8 is a plan view of the RFIC module as a comparative example.
  • FIG. 1 is an enlarged plan view of an RFID tag RFIC module (hereinafter, simply referred to as “RFIC module”) 101 according to the first embodiment.
  • RFIC module an RFID tag RFIC module
  • the RFIC module 101 includes RFIC 2, an antenna connection first electrode 11, an antenna connection second electrode 12, an RFIC connection first electrode 31, an RFIC connection second electrode 32, an impedance matching circuit, and a substrate. 1 and.
  • the impedance matching circuit is connected between the first electrode 31 for RFIC connection and the second electrode 32 for RFIC connection, the first electrode 11 for antenna connection and the second electrode 12 for antenna connection, and the RFIC 2 and the antenna are connected to each other. Match the impedance.
  • the RFIC connection first electrode 31, the RFIC connection second electrode 32, the antenna connection first electrode 11, the antenna connection second electrode 12, and the impedance matching circuit are formed on the substrate 1.
  • RFIC terminal electrodes 21 and 22 are formed on the lower surface of the RFIC 2, and the RFIC 2 is mounted on the substrate 1 by connecting the RFIC terminal electrodes 21 and 22 to the RFIC connection electrodes 31 and 32.
  • the mounting surface of the RFIC 2 on the substrate 1 is covered with an insulator layer formed by a resin mold, and FIG. 1 is a plan view of the substrate 1 in front of the resin mold.
  • the impedance matching circuit has a first coil LA and a second coil LB that are connected between the RFIC connection first electrode 31 and the RFIC connection second electrode 32 and the coil openings are widened along the surface of the substrate 1, respectively. .. Expressed in the coordinates shown in FIG. 1, the coil winding axis of the first coil LA is parallel to the Z axis, and the coil opening is parallel to the XY plane. Similarly, the coil winding axis of the second coil LB is parallel to the Z axis, and its coil opening is parallel to the XY plane.
  • the first coil LA and the second coil LB are juxtaposed on the substrate 1 with the first electrode 11 for antenna connection and the second electrode 12 for antenna connection interposed therebetween.
  • the coil opening CO1 of the first coil LA is a region surrounded by the innermost circumference of the conductor pattern constituting the first coil LA
  • the coil opening CO2 of the second coil LB is the conductor pattern constituting the second coil LB. It is the area surrounded by the innermost circumference of.
  • the first coil LA includes a coil constituting the first inductor L1 connected between the RFIC connection first electrode 31 and the antenna connection first electrode 11, and the antenna connection first electrode 11 and the antenna connection first. It is composed of a coil constituting a third inductor L3 connected in series with the two electrodes 12. Both coils are spiral. Further, the second coil LB is a coil constituting a third inductor L3 connected between the second electrode 32 for RFIC connection and the second electrode 12 for antenna connection, and the first electrode 11 for antenna connection and antenna connection. It is composed of a coil constituting a fourth inductor L4 connected in series with the second electrode 12. Both coils are spiral.
  • the coil constituting the first inductor L1 is formed on the upper surface of the substrate 1, and the coil constituting the third inductor L3 is formed on the lower surface of the substrate 1.
  • the coil constituting the first inductor L1 and the coil constituting the third inductor L3 are connected via an interlayer connecting conductor V1.
  • the coil constituting the second inductor L2 is formed on the upper surface of the substrate 1, and the coil constituting the fourth inductor L4 is formed on the lower surface of the substrate 1.
  • the coil constituting the second inductor L2 and the coil constituting the fourth inductor L4 are connected via an interlayer connecting conductor V2.
  • the coil constituting the third inductor L3 and the coil constituting the fourth inductor L4 are connected via a conductor pattern constituting the fifth inductor L5.
  • FIG. 2 is a circuit diagram of the RFIC module 101.
  • the RFIC module 101 is composed of an RFIC 2 and an impedance matching circuit 7.
  • the impedance matching circuit 7 is composed of a first inductor L1, a second inductor L2, a third inductor L3, a fourth inductor L4, and a fifth inductor L5.
  • the RFIC 2 has an equivalent capacitor Cp connected between the RFIC connection first electrode 31 and the RFIC connection second electrode 32.
  • the first inductor L1 and the third inductor L3 are magnetically coupled, and the second inductor L2 and the fourth inductor L4 are magnetically coupled.
  • the dot symbols in FIG. 2 indicate the coil winding direction of each inductor.
  • FIG. 3 is a diagram showing two resonance frequencies generated by the impedance matching circuit 7 shown in FIG. Two resonances occur in the RFIC module 101.
  • the first resonance is a resonance that occurs in the current path composed of the antenna 6, the third inductor L3, the fourth inductor, and the fifth inductor L5, and the current i1 shown in FIG. 2 represents the current flowing in the resonance current path.
  • the second resonance is a resonance that occurs in the current path composed of the capacitor Cp, the first inductor L1, the second inductor L2, the third inductor L3, and the fifth inductor L5, and the current i2 shown in FIG. 2 is the resonance current thereof. It represents the current flowing in the path.
  • the first resonance and the second resonance are coupled via the third inductor L3, the fourth inductor L4, and the fifth inductor L5.
  • a difference of several tens of MHz is generated between the resonance frequency of the first resonance and the resonance frequency of the second resonance.
  • These resonance frequency characteristics are represented by curves A and B in FIG.
  • a wide-band resonance frequency characteristic as shown by the curve C in FIG. 3 can be obtained.
  • FIG. 4 (A) is a plan view of the RFID tag 201
  • FIG. 4 (B) is an enlarged plan view of the mounting portion of the RFIC module 101 in the RFID tag 201.
  • FIG. 5 is a vertical cross-sectional view of the XX portion in FIG. 4 (B).
  • FIG. 4B is a plan view of the mounting surface of the RFIC2 of the substrate 1 before the protective film (protective film 3 in FIG. 5) is formed by the resin mold.
  • the RFID tag 201 is composed of an antenna 6 and an RFIC module 101 coupled to the antenna 6.
  • the antenna 6 is composed of an insulator film 60 and antenna conductor patterns 61 and 62 formed on the insulator film 60.
  • the antenna conductor pattern 61 is composed of conductor patterns 61P, 61L, 61C
  • the antenna conductor pattern 62 is composed of conductor patterns 62P, 62L, 62C.
  • the antenna conductor patterns 61 and 62 constitute a dipole antenna.
  • a protective film 3 is formed on the upper surface of the RFIC module 101, and the lower surface is covered with the coverlay film 4.
  • the RFIC module 101 is mounted on the insulator film 60 by being adhered to the insulator film 60 via the adhesive layer 5.
  • the conductor pattern 61P and the antenna connection first electrode 11 are capacitively coupled via the adhesive layer 5 and the coverlay film 4.
  • the conductor pattern 62P and the antenna connection second electrode 12 are capacitively coupled via the adhesive layer 5 and the coverlay film 4.
  • the conductor patterns 61L and 62L have a meander line shape and act as a region having a high inductance component. Further, the conductor patterns 61C and 62C have a planar shape and act as a region having a high capacitance component. As a result, the inductance component in the region with high current strength is increased, the capacitance component in the region with high voltage strength is increased, and the formation regions of the antenna conductor patterns 61 and 62 are reduced.
  • FIG. 1 a plan view of the RFIC module as a comparative example is shown in FIG.
  • the first coil LA and the second coil LB are arranged in a positional relationship sandwiched between the antenna connection first electrode 11 and the antenna connection second electrode 12. Therefore, the first coil LA and the second coil LB are likely to be unnecessarily coupled. Further, since the first coil LA and the second coil LB are electromagnetically shielded by the antenna connecting first electrode 11 and the antenna connecting second electrode 12, the leakage magnetic field to the outside is weak.
  • the first electrode 11 for antenna connection and the second electrode 12 for antenna connection are arranged between the first coil LA and the second coil LB along the surface direction of the substrate 1. Therefore, the first coil LA and the second coil LB are electromagnetically shielded by the antenna connecting first electrode 11 and the antenna connecting second electrode 12, and unnecessary coupling between the first coil LA and the second coil LB is performed. Is suppressed. Further, as the coupling between the first coil LA and the second coil LB is suppressed, the magnetic field leaked to the outside from the first coil LA or the second coil LB becomes stronger.
  • FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the RFIC module 101 and the measuring instrument 301 and the like.
  • a magnetic field probe 311 is connected to the measuring instrument 301.
  • the magnetic flux interlinks between the coil opening of the first coil LA and the coil opening of the magnetic field probe 311 so that the first coil LA and the magnetic field probe 311 are magnetically coupled.
  • the magnetic flux contributing to the coupling is represented by a broken line.
  • the magnetic field leaked to the outside from the first coil LA or the second coil LB becomes stronger, so that the first coil LA or the second coil LB and the magnetic field probe 311 of the measuring instrument 301 are used. Magnetic field coupling is enhanced. Therefore, the RFIC module 101 can be inspected even when the distance H between the RFIC module 101 and the magnetic field probe 311 is large to some extent, that is, even when the magnetic field probe 311 is not in contact with the RFIC module 101.
  • Second Embodiment the arrangement relationship of the antenna connection first electrode 11 and the antenna connection second electrode 12 with respect to the first coil LA and the second coil LB is different from the example shown in the first embodiment. Is shown.
  • FIG. 7 is an enlarged plan view of the RFIC module 102 according to the second embodiment.
  • the RFIC module 102 includes RFIC 2, an antenna connection first electrode 11, an antenna connection second electrode 12, an RFIC connection first electrode 31, an RFIC connection second electrode 32, an impedance matching circuit, and a substrate. 1 and.
  • the arrangement direction of the antenna connection first electrode 11 and the antenna connection second electrode 12 is equal to the arrangement direction of the first coil LA and the second coil LB (both are on the X-axis).
  • the arrangement direction of the first electrode 11 for connecting the antenna and the second electrode 12 for connecting the antenna (parallel to the Y axis), the first coil LA, and the second electrode 12 are parallel directions.
  • the arrangement direction (parallel to the X-axis) with the 2-coil LB is orthogonal. Other configurations are as shown in the first embodiment.
  • the unnecessary coupling between the first coil LA and the second coil LB is suppressed as in the first embodiment. Further, the magnetic field coupling between the first coil LA or the second coil LB and the magnetic field probe 311 of the measuring instrument 301 is enhanced, and the inspection can be performed in the state of the RFIC module 101 alone.
  • the straight line passing through the center of gravity of the coil opening of the first coil LA and the center of gravity of the coil opening of the second coil LB is the first electrode 11 for antenna connection and the first electrode for antenna connection.
  • An example of passing through the center of the contour including the two electrodes 12 is shown, but it does not necessarily have to pass through the center.
  • the impedance matching circuit is configured by the first inductor L1, the second inductor L2, the third inductor L3, the fourth inductor L4, and the fifth inductor L5. Is not limited to this.
  • the coil for the first inductor L1 and the coil for the third inductor L3 form the first coil LA
  • the coil for the second inductor L2 and the coil for the fourth inductor L4 form the second coil LB.
  • the present invention is not limited to this.
  • the same can be applied when the first coil LA and the second coil LB are each composed of a single coil.
  • a capacitance is formed between the antenna connection first electrode 11 and the antenna conductor pattern 61P, and the antenna connection second electrode 12 and the antenna are formed.
  • An example of forming a capacitance with the conductor pattern 62P has been shown, but this "connection" is not limited to the connection via the capacitance, and may be a direct current connection.
  • RFIC connection 2nd electrode 60 Insulator film 61, 62 ... Antenna conductor pattern 61P, 61L, 61C, 62P, 62L, 62C ... Conductor pattern 101, 102 ... RFID tag RFIC module 201 ... RFID tag 301 ... Measuring instrument 311 ... Magnetic probe

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Abstract

ＲＦＩＣモジュール（１０１）は、ＲＦＩＣ（２）と、アンテナ接続用第１電極（１１）と、アンテナ接続用第２電極（１２）と、ＲＦＩＣ接続用第１電極（３１）と、ＲＦＩＣ接続用第２電極（３２）と、ＲＦＩＣとアンテナとのインピーダンスを整合させるインピーダンス整合回路と、基板（１）と、を備える。インピーダンス整合回路は、コイル開口が基板（１）の面に沿ってそれぞれ拡がる第１コイル（ＬＡ）及び第２コイル（ＬＢ）を有し、第１コイル（ＬＡ）及び第２コイル（ＬＢ）は、アンテナ接続用第１電極（１１）及びアンテナ接続用第２電極（１２）を挟んで基板（１）に並置されている。

Description

ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュール及びＲＦＩＤタグ
　本発明は、ＲＦＩＤタグの一部を構成するＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュール、及びそのＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールを備えるＲＦＩＤタグに関する。
　ＲＦＩＣ（Radio Frequency Integrated Circuit）モジュールを備えるＲＦＩＤ（Radio Frequency Identifier）タグの一例として特許文献１が示されている。このＲＦＩＤタグは、アンテナが形成されたアンテナ基材にＲＦＩＣモジュールが実装されることで構成される。そのＲＦＩＣモジュールは、ＲＦＩＣと、このＲＦＩＣとアンテナとのインピーダンスを整合させるインピーダンス整合回路とを備える。
国際公開第２０１６／０８４６５８号
　特許文献１に記載の構造のＲＦＩＣモジュールでは、それを薄型化、小型化しようとすると、上記インピーダンス整合回路を構成する複数のコイルのコイル間が非常に近接する。このようにコイル間が近接すると、コイルの巻回方向やコイル形状によっては不要結合が生じ、ＲＦＩＣモジュール及びＲＦＩＤタグの特性が劣化する場合がある。
　また、ＲＦＩＤタグの製造段階でその特性を検査する際、一般的にはＲＦＩＤタグリーダで読み取ることになるが、ＲＦＩＣモジュール単体で検査することができれば、検査効率が非常に高まる。
　ＲＦＩＣモジュール単体でその検査を行うためには、外部へ漏洩する磁界を非接触で検知する必要がある。しかし、従来のＲＦＩＤタグリーダに用いられるＲＦＩＣモジュールでは、インピーダンス整合回路を構成するコイルが、二つのアンテナ接続電極で面方向に挟まれる位置関係で配置されている。そのため、インピーダンス整合回路を構成するコイルがアンテナ接続電極でシールドされてしまい、外部への磁界漏洩は少ない。したがって、従来のＲＦＩＣモジュールは、非接触での検査が困難であった。
　そこで、本発明の目的は、ＲＦＩＣとアンテナとのインピーダンス整合回路を構成する複数のコイル間の不要結合が抑制されたＲＦＩＣモジュール及びＲＦＩＤタグを提供することにある。また、本発明の目的は、単体での特性測定等の検査を可能としたＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュール及ＲＦＩＤタグを提供することにある。
　本開示の一例としてのＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールは、ＲＦＩＣと、アンテナ接続用第１電極と、アンテナ接続用第２電極と、ＲＦＩＣ接続用第１電極と、ＲＦＩＣ接続用第２電極と、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極及び前記ＲＦＩＣ接続用第２電極と、前記アンテナ接続用第１電極及び前記アンテナ接続用第２電極との間に接続され、前記ＲＦＩＣとアンテナとのインピーダンスを整合させるインピーダンス整合回路と、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極、前記ＲＦＩＣ接続用第２電極、前記アンテナ接続用第１電極、前記アンテナ接続用第２電極及び前記インピーダンス整合回路が形成され、前記ＲＦＩＣが搭載される基板と、を備える。そして、前記インピーダンス整合回路は、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極と前記ＲＦＩＣ接続用第２電極との間に接続され、コイル開口が前記基板の面に沿ってそれぞれ拡がる第１コイル及び第２コイルを有し、前記第１コイル及び前記第２コイルは、前記アンテナ接続用第１電極及び前記アンテナ接続用第２電極を挟んで前記基板に並置されている。
　本開示の一例としてのＲＦＩＤタグは、アンテナと、ＲＦＩＣと、アンテナ接続用第１電極と、アンテナ接続用第２電極と、ＲＦＩＣ接続用第１電極と、ＲＦＩＣ接続用第２電極と、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極及び前記ＲＦＩＣ接続用第２電極と、前記アンテナ接続用第１電極及び前記アンテナ接続用第２電極との間に接続され、前記ＲＦＩＣとアンテナとのインピーダンスを整合させるインピーダンス整合回路と、少なくとも、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極、前記ＲＦＩＣ接続用第２電極、前記アンテナ接続用第１電極、前記アンテナ接続用第２電極及び前記インピーダンス整合回路が形成される基板と、を備える。そして、前記インピーダンス整合回路は、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極と前記ＲＦＩＣ接続用第２電極との間に接続され、コイル開口が前記基板の面に沿ってそれぞれ拡がる第１コイル及び第２コイルを有し、前記第１コイル及び前記第２コイルは前記アンテナ接続用第１電極及び前記アンテナ接続用第２電極を挟んで前記基板に並置されている。
　上記構成により、インピーダンス整合回路に含まれるコイル同士の不要結合がアンテナ接続用第１電極及び第２電極によって抑制される。また、インピーダンス整合回路に含まれるコイルからの外部への漏洩磁界が強くなり、外部の磁界プローブとの磁界結合が高まる。
　本発明によれば、ＲＦＩＣとアンテナとのインピーダンス整合回路を構成する複数のコイル間の不要結合が抑制されたＲＦＩＣモジュール及びＲＦＩＤタグが得られる。また、単体での特性測定等の検査を可能としたＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュール及ＲＦＩＤタグが得られる。
図１は第１の実施形態に係るＲＦＩＣモジュール１０１の拡大平面図である。 図２はＲＦＩＣモジュール１０１の回路図である。 図３は、図２に示したインピーダンス整合回路７により生じる２つの共振周波数について示す図である。 図４（Ａ）はＲＦＩＤタグ２０１の平面図であり、図４（Ｂ）は、ＲＦＩＤタグ２０１におけるＲＦＩＣモジュール１０１の搭載部分の拡大平面図である。 図５は図４（Ｂ）におけるＸ－Ｘ部分での縦断面図である。 図６はＲＦＩＣモジュール１０１と測定器３０１等との関係を示す図である。 図７は第２の実施形態に係るＲＦＩＣモジュール１０２の拡大平面図である。 図８は比較例としてのＲＦＩＣモジュールの平面図である。
　以降、図を参照して幾つかの具体的な例を挙げて、本発明を実施するための複数の形態を示す。各図中には同一箇所に同一符号を付している。要点の説明又は理解の容易性を考慮して、実施形態を説明の便宜上、複数の実施形態に分けて示すが、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換又は組み合わせは可能である。第２の実施形態以降では第１の実施形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については実施形態毎には逐次言及しない。
《第１の実施形態》
　図１は第１の実施形態に係るＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュール（以下、単に「ＲＦＩＣモジュール」という。）１０１の拡大平面図である。
　ＲＦＩＣモジュール１０１は、ＲＦＩＣ２と、アンテナ接続用第１電極１１と、アンテナ接続用第２電極１２と、ＲＦＩＣ接続用第１電極３１と、ＲＦＩＣ接続用第２電極３２と、インピーダンス整合回路と、基板１とを備える。
　上記インピーダンス整合回路は、ＲＦＩＣ接続用第１電極３１及びＲＦＩＣ接続用第２電極３２と、アンテナ接続用第１電極１１及びアンテナ接続用第２電極１２との間に接続され、ＲＦＩＣ２とアンテナとのインピーダンスを整合させる。
　ＲＦＩＣ接続用第１電極３１、ＲＦＩＣ接続用第２電極３２、アンテナ接続用第１電極１１、アンテナ接続用第２電極１２及びインピーダンス整合回路は基板１に形成されている。ＲＦＩＣ２の下面にはＲＦＩＣ端子電極２１，２２が形成されていて、このＲＦＩＣ端子電極２１，２２がＲＦＩＣ接続用電極３１，３２に接続されることで、ＲＦＩＣ２は基板１に搭載されている。基板１の、ＲＦＩＣ２の搭載面には樹脂モールドによる絶縁体層が覆われるが、図１はその樹脂モールド前での平面図である。
　インピーダンス整合回路は、ＲＦＩＣ接続用第１電極３１とＲＦＩＣ接続用第２電極３２との間に接続されてコイル開口が基板１の面に沿ってそれぞれ拡がる第１コイルＬＡ及び第２コイルＬＢを有する。図１に示した座標で表現すると、第１コイルＬＡのコイル巻回軸はＺ軸に平行であり、そのコイル開口はＸ－Ｙ面に平行である。同様に、第２コイルＬＢのコイル巻回軸はＺ軸に平行であり、そのコイル開口はＸ－Ｙ面に平行である。
　第１コイルＬＡ及び第２コイルＬＢは、アンテナ接続用第１電極１１及びアンテナ接続用第２電極１２を挟んで基板１に並置されている。第１コイルＬＡのコイル開口ＣＯ１は、第１コイルＬＡを構成する導体パターンの最内周で囲まれた領域であり、第２コイルＬＢのコイル開口ＣＯ２は、第２コイルＬＢを構成する導体パターンの最内周で囲まれた領域である。
　第１コイルＬＡは、ＲＦＩＣ接続用第１電極３１とアンテナ接続用第１電極１１との間に接続される第１インダクタＬ１を構成するコイルと、アンテナ接続用第１電極１１とアンテナ接続用第２電極１２との間に直列接続される第３インダクタＬ３を構成するコイルと、で構成されている。いずれのコイルもスパイラル状である。また、第２コイルＬＢはＲＦＩＣ接続用第２電極３２とアンテナ接続用第２電極１２との間に接続される第３インダクタＬ３を構成するコイルと、アンテナ接続用第１電極１１とアンテナ接続用第２電極１２との間に直列接続される第４インダクタＬ４を構成するコイルと、で構成されている。いずれのコイルもスパイラル状である。
　第１インダクタＬ１を構成するコイルは基板１の上面に形成されていて、第３インダクタＬ３を構成するコイルは基板１の下面に形成されている。第１インダクタＬ１を構成するコイルと第３インダクタＬ３を構成するコイルとは層間接続導体Ｖ１を介して接続されている。また、第２インダクタＬ２を構成するコイルは基板１の上面に形成されていて、第４インダクタＬ４を構成するコイルは基板１の下面に形成されている。第２インダクタＬ２を構成するコイルと第４インダクタＬ４を構成するコイルとは層間接続導体Ｖ２を介して接続されている。
　また、第３インダクタＬ３を構成するコイルと第４インダクタＬ４を構成するコイルとは、第５インダクタＬ５を構成する導体パターンを介して接続されている。
　第１インダクタＬ１を構成するコイルのコイル開口と、第３インダクタＬ３を構成するコイルのコイル開口とは重なり、第２インダクタＬ２を構成するコイルのコイル開口と、第４インダクタＬ４を構成するコイルのコイル開口とは重なる。
　図２はＲＦＩＣモジュール１０１の回路図である。ＲＦＩＣモジュール１０１はＲＦＩＣ２とインピーダンス整合回路７とで構成されている。インピーダンス整合回路７は、第１インダクタＬ１、第２インダクタＬ２、第３インダクタＬ３、第４インダクタＬ４及び第５インダクタＬ５で構成される。ＲＦＩＣ２には、ＲＦＩＣ接続用第１電極３１とＲＦＩＣ接続用第２電極３２との間に接続される等価的なキャパシタＣｐが存在する。第１インダクタＬ１と第３インダクタＬ３とは磁界結合し、第２インダクタＬ２と第４インダクタＬ４とは磁界結合する。図２中のドット記号は各インダクタのコイル巻回方向を示している。
　図３は、図２に示したインピーダンス整合回路７により生じる２つの共振周波数について示す図である。ＲＦＩＣモジュール１０１では２つの共振が発生する。第１の共振は、アンテナ６、第３インダクタＬ３、第４インダクタ及び第５インダクタＬ５で構成される電流経路に生じる共振であり、図２に示す電流ｉ１はその共振電流経路に流れる電流を表している。第２の共振は、キャパシタＣｐ、第１インダクタＬ１、第２インダクタＬ２、第３インダクタＬ３及び第５インダクタＬ５で構成される電流経路に生じる共振であり、図２に示す電流ｉ２はその共振電流経路に流れる電流を表している。
　上記第１の共振と第２の共振とは、第３インダクタＬ３、第４インダクタＬ４及び第５インダクタＬ５を介して結合する。第１の共振の共振周波数と第２の共振の共振周波数との間には数１０ＭＨｚ（具体的には５～５０ＭＨｚ程度）の差を生じさせている。これらの共振周波数特性は図３において曲線Ａ及びＢで表現される。このような共振周波数を有する２つの共振を結合させることで、図３において曲線Ｃで示すような広帯域の共振周波数特性が得られる。
　図４（Ａ）はＲＦＩＤタグ２０１の平面図であり、図４（Ｂ）は、ＲＦＩＤタグ２０１におけるＲＦＩＣモジュール１０１の搭載部分の拡大平面図である。また、図５は図４（Ｂ）におけるＸ－Ｘ部分での縦断面図である。ただし、図４（Ｂ）は、基板１のＲＦＩＣ２の搭載面の樹脂モールドによる保護膜（図５における保護膜３）形成前での平面図である。
　ＲＦＩＤタグ２０１は、アンテナ６と、このアンテナ６に結合するＲＦＩＣモジュール１０１とで構成される。アンテナ６は、絶縁体フィルム６０と、この絶縁体フィルム６０に形成されたアンテナ導体パターン６１，６２とで構成される。
　アンテナ導体パターン６１は導体パターン６１Ｐ，６１Ｌ，６１Ｃで構成され、アンテナ導体パターン６２は導体パターン６２Ｐ，６２Ｌ，６２Ｃで構成される。アンテナ導体パターン６１，６２はダイポールアンテナを構成する。
　図５に示すように、ＲＦＩＣモジュール１０１の上面には保護膜３が形成されていて、下面はカバーレイフィルム４で被覆されている。ＲＦＩＣモジュール１０１は接着剤層５を介して絶縁体フィルム６０に接着されることで、絶縁体フィルム６０にＲＦＩＣモジュール１０１が搭載される。
　図５に示すように、導体パターン６１Ｐとアンテナ接続用第１電極１１とは、接着剤層５及びカバーレイフィルム４を介して容量結合する。同様に、導体パターン６２Ｐとアンテナ接続用第２電極１２とは、接着剤層５及びカバーレイフィルム４を介して容量結合する。
　導体パターン６１Ｌ，６２Ｌはメアンダライン形状であって、インダクタンス成分の高い領域として作用する。また、導体パターン６１Ｃ，６２Ｃは平面形状であって、キャパシタンス成分の高い領域として作用する。このことにより、電流強度の高い領域のインダクタンス成分を大きくし、電圧強度の高い領域のキャパシタンス成分を大きくして、アンテナ導体パターン６１，６２の形成領域を縮小化している。
　ここで、比較例としてのＲＦＩＣモジュールの平面図を図８に示す。この比較例としてのＲＦＩＣモジュールでは、第１コイルＬＡ及び第２コイルＬＢがアンテナ接続用第１電極１１とアンテナ接続用第２電極１２とで挟まれる位置関係にそれらが配置されている。そのため、第１コイルＬＡと第２コイルＬＢとは不要結合しやすい。また、第１コイルＬＡ及び第２コイルＬＢはアンテナ接続用第１電極１１及びアンテナ接続用第２電極１２によって電磁界的に遮蔽されるので、外部への漏洩磁界は弱い。
　本実施形態によれば、基板１の面方向に沿った、第１コイルＬＡと第２コイルＬＢとの間に、アンテナ接続用第１電極１１及びアンテナ接続用第２電極１２が配置されているので、第１コイルＬＡと第２コイルＬＢとは、アンテナ接続用第１電極１１及びアンテナ接続用第２電極１２によって電磁界的に遮蔽され、第１コイルＬＡと第２コイルＬＢとの不要結合が抑制される。また、第１コイルＬＡと第２コイルＬＢとの結合が抑制されることに伴って、第１コイルＬＡ又は第２コイルＬＢからの外部への漏洩磁界が強くなる。
　図６はＲＦＩＣモジュール１０１と測定器３０１等との関係を示す図である。測定器３０１には磁界プローブ３１１が接続されている。図６に示す例では、第１コイルＬＡのコイル開口及び磁界プローブ３１１のコイル開口に磁束が鎖交することにより、第１コイルＬＡと磁界プローブ３１１とが磁界結合する。図６において、結合に寄与する磁束を破線で表している。
　このように、本実施形態によれば、第１コイルＬＡ又は第２コイルＬＢからの外部への漏洩磁界が強くなるので、第１コイルＬＡ又は第２コイルＬＢと測定器３０１の磁界プローブ３１１との磁界結合が高まる。そのため、ＲＦＩＣモジュール１０１と磁界プローブ３１１との間隔Ｈがある程度大きくても、つまり、磁界プローブ３１１がＲＦＩＣモジュール１０１に接していない状態でも、ＲＦＩＣモジュール１０１の検査を行うことができる。
《第２の実施形態》
　第２の実施形態では、第１コイルＬＡ及び第２コイルＬＢに対するアンテナ接続用第１電極１１及びアンテナ接続用第２電極１２の配置関係が第１の実施形態で示した例とは異なるＲＦＩＣモジュールについて示す。
　図７は第２の実施形態に係るＲＦＩＣモジュール１０２の拡大平面図である。ＲＦＩＣモジュール１０２は、ＲＦＩＣ２と、アンテナ接続用第１電極１１と、アンテナ接続用第２電極１２と、ＲＦＩＣ接続用第１電極３１と、ＲＦＩＣ接続用第２電極３２と、インピーダンス整合回路と、基板１とを備える。
　図１に示した例では、アンテナ接続用第１電極１１とアンテナ接続用第２電極１２との配列方向が、第１コイルＬＡと第２コイルＬＢとの配列方向に等しい（いずれもＸ軸に平行方向）であるのに対し、第２の実施形態では、アンテナ接続用第１電極１１とアンテナ接続用第２電極１２との配列方向（Ｙ軸に平行方向）と、第１コイルＬＡと第２コイルＬＢとの配列方向（Ｘ軸に平行方向）とが直交している。その他の構成は第１の実施形態で示したとおりである。
　第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、第１コイルＬＡと第２コイルＬＢとの不要結合が抑制される。また、第１コイルＬＡ又は第２コイルＬＢと測定器３０１の磁界プローブ３１１との磁界結合が高まり、ＲＦＩＣモジュール１０１単体の状態でその検査を行うことができる。
　最後に、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではない。当業者にとって変形及び変更が適宜可能である。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲内と均等の範囲内での実施形態からの変更が含まれる。
　例えば、以上に示したいずれの実施形態においても、第１コイルＬＡのコイル開口の重心と第２コイルＬＢのコイル開口の重心とを通る直線が、アンテナ接続用第１電極１１及びアンテナ接続用第２電極１２を含む輪郭（アンテナ接続用第１電極１１及びアンテナ接続用第２電極１２の形成範囲）中央を通る例を示したが、必ずしも中央を通らなくてもよい。
　また、例えば、以上に示したいずれの実施形態においても、第１インダクタＬ１、第２インダクタＬ２、第３インダクタＬ３、第４インダクタＬ４及び第５インダクタＬ５によってインピーダンス整合回路を構成したが、本発明はこれに限るものではない。
　また、第１インダクタＬ１用コイルと第３インダクタＬ３用コイルとで第１コイルＬＡを構成し、第２インダクタＬ２用コイルと第４インダクタＬ４用コイルとで第２コイルＬＢを構成した例を示したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、第１コイルＬＡ、第２コイルＬＢがそれぞれ単一のコイルで構成されている場合にも同様に適用できる。
　また、以上に示したいずれの実施形態においても、ＲＦＩＣモジュール１０１，１０２において、アンテナ接続用第１電極１１とアンテナ導体パターン６１Ｐとの間に容量を形成し、アンテナ接続用第２電極１２とアンテナ導体パターン６２Ｐとの間に容量を形成する例を示したが、この「接続」は、容量を介する接続に限らず、直流的な接続であってもよい。
ＣＯ１，ＣＯ２…コイル開口
Ｃｐ…キャパシタ
Ｌ１…第１インダクタ
Ｌ２…第２インダクタ
Ｌ３…第３インダクタ
Ｌ４…第４インダクタ
Ｌ５…第５インダクタ
ＬＡ…第１コイル
ＬＢ…第２コイル
Ｖ１，Ｖ２…層間接続導体
１…基板
２…ＲＦＩＣ
３…保護膜
４…カバーレイフィルム
５…接着剤層
６…アンテナ
７…インピーダンス整合回路
１１…アンテナ接続用第１電極
１２…アンテナ接続用第２電極
２１，２２…ＲＦＩＣ端子電極
３１…ＲＦＩＣ接続用第１電極
３２…ＲＦＩＣ接続用第２電極
６０…絶縁体フィルム
６１，６２…アンテナ導体パターン
６１Ｐ，６１Ｌ，６１Ｃ，６２Ｐ，６２Ｌ，６２Ｃ…導体パターン
１０１，１０２…ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュール
２０１…ＲＦＩＤタグ
３０１…測定器
３１１…磁界プローブ

Claims (5)

  1. 　ＲＦＩＣと、
    　アンテナ接続用第１電極と、
    　アンテナ接続用第２電極と、
    　ＲＦＩＣ接続用第１電極と、
    　ＲＦＩＣ接続用第２電極と、
    　前記ＲＦＩＣ接続用第１電極及び前記ＲＦＩＣ接続用第２電極と、前記アンテナ接続用第１電極及び前記アンテナ接続用第２電極との間に接続され、前記ＲＦＩＣとアンテナとのインピーダンスを整合させるインピーダンス整合回路と、
    　前記ＲＦＩＣ接続用第１電極、前記ＲＦＩＣ接続用第２電極、前記アンテナ接続用第１電極、前記アンテナ接続用第２電極及び前記インピーダンス整合回路が形成され、前記ＲＦＩＣが搭載される基板と、
    　を備え、
    　前記インピーダンス整合回路は、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極と前記ＲＦＩＣ接続用第２電極との間に接続され、コイル開口が前記基板の面に沿ってそれぞれ拡がる第１コイル及び第２コイルを有し、
    　前記第１コイル及び前記第２コイルは、前記アンテナ接続用第１電極及び前記アンテナ接続用第２電極を挟んで前記基板に並置されている、
    　ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュール。
  2. 　前記第１コイルは、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極と前記アンテナ接続用第１電極との接続される第１インダクタを構成するコイルと、前記アンテナ接続用第１電極と前記アンテナ接続用第２電極との間に直列接続される第３インダクタを構成するコイルと、で構成され、
    　前記第２コイルは、前記ＲＦＩＣ接続用第２電極と前記アンテナ接続用第２電極との接続される第２インダクタを構成するコイルと、前記アンテナ接続用第１電極と前記アンテナ接続用第２電極との間に直列接続される第４インダクタを構成するコイルと、で構成され、
    　前記第１インダクタを構成するコイルのコイル開口と、前記第３インダクタを構成するコイルのコイル開口とは重なり、
    　前記第２インダクタを構成するコイルのコイル開口と、前記第４インダクタを構成するコイルのコイル開口とは重なる、
    　請求項１に記載のＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュール。
  3. 　アンテナと、
    　ＲＦＩＣと、
    　アンテナ接続用第１電極と、
    　アンテナ接続用第２電極と、
    　ＲＦＩＣ接続用第１電極と、
    　ＲＦＩＣ接続用第２電極と、
    　前記ＲＦＩＣ接続用第１電極及び前記ＲＦＩＣ接続用第２電極と、前記アンテナ接続用第１電極及び前記アンテナ接続用第２電極との間に接続され、前記ＲＦＩＣとアンテナとのインピーダンスを整合させるインピーダンス整合回路と、
    　少なくとも、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極、前記ＲＦＩＣ接続用第２電極、前記アンテナ接続用第１電極、前記アンテナ接続用第２電極及び前記インピーダンス整合回路が形成される基板と、
    　を備え、
    　前記インピーダンス整合回路は、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極と前記ＲＦＩＣ接続用第２電極との間に接続され、コイル開口が前記基板の面に沿ってそれぞれ拡がる第１コイル及び第２コイルを有し、
    　前記第１コイル及び前記第２コイルは前記アンテナ接続用第１電極及び前記アンテナ接続用第２電極を挟んで前記基板に並置されている、
    　ＲＦＩＤタグ。
  4. 　前記第１コイルは、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極と前記アンテナ接続用第１電極との接続される第１インダクタを構成するコイルと、前記アンテナ接続用第１電極と前記アンテナ接続用第２電極との間に直列接続される第３インダクタを構成するコイルと、で構成され、
    　前記第２コイルは、前記ＲＦＩＣ接続用第２電極と前記アンテナ接続用第２電極との接続される第２インダクタを構成するコイルと、前記アンテナ接続用第１電極と前記アンテナ接続用第２電極との間に直列接続される第４インダクタを構成するコイルと、で構成され、
    　前記第１インダクタを構成するコイルのコイル開口と、前記第３インダクタを構成するコイルのコイル開口とは重なり、
    　前記第２インダクタを構成するコイルのコイル開口と、前記第４インダクタを構成するコイルのコイル開口とは重なる、
    　請求項３に記載のＲＦＩＤタグ。
  5. 　前記アンテナは、絶縁体フィルムと、当該絶縁体フィルムに形成された導体パターンとによって構成され、
    　前記基板が前記絶縁体フィルムに搭載された、
    　請求項３又は４に記載のＲＦＩＤタグ。
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