JP2002183689A - 非接触データキャリア装置とその製造方法 - Google Patents
非接触データキャリア装置とその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ３層以上の積層構造からなるアンテナコイル
を有する通信効率の高い非接触データキャリア装置とそ
の製造方法を提供する。 【解決手段】 本発明の非接触データキャリア装置は、
アンテナコイルと容量パターンとそれに接続したＩＣチ
ップとからなる非接触データキャリア装置において、当
該アンテナコイル１１〜６１と容量パターン１８〜６８
が略同一形状のパターンを基材１０に多面付けで形成し
たアンテナコイルと容量パターンとからなるアンテナシ
ート１をアンテナコイルと容量パターンの形状がそれぞ
れ重なるように折り畳みした３層以上の積層構造からな
ることを特徴とする。上記において、容量パターンは省
略した形態とすることもできる。本発明の非接触データ
キャリアの製造方法は、アンテナコイルの多面付けシー
トを製造する工程と、ＩＣチップを装着する工程、当該
アンテナシートを折り畳んで積層する工程、等からな
る。
を有する通信効率の高い非接触データキャリア装置とそ
の製造方法を提供する。 【解決手段】 本発明の非接触データキャリア装置は、
アンテナコイルと容量パターンとそれに接続したＩＣチ
ップとからなる非接触データキャリア装置において、当
該アンテナコイル１１〜６１と容量パターン１８〜６８
が略同一形状のパターンを基材１０に多面付けで形成し
たアンテナコイルと容量パターンとからなるアンテナシ
ート１をアンテナコイルと容量パターンの形状がそれぞ
れ重なるように折り畳みした３層以上の積層構造からな
ることを特徴とする。上記において、容量パターンは省
略した形態とすることもできる。本発明の非接触データ
キャリアの製造方法は、アンテナコイルの多面付けシー
トを製造する工程と、ＩＣチップを装着する工程、当該
アンテナシートを折り畳んで積層する工程、等からな
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アンテナコイルと
ＩＣチップ（半導体集積回路装置）とを有する非接触デ
ータキャリア装置とその製造方法にかかり、特にアンテ
ナコイルを３層以上の複数の層に形成した非接触データ
キャリア装置に関する。
ＩＣチップ（半導体集積回路装置）とを有する非接触デ
ータキャリア装置とその製造方法にかかり、特にアンテ
ナコイルを３層以上の複数の層に形成した非接触データ
キャリア装置に関する。
【０００２】
【従来技術】従来よりアンテナコイルとＩＣチップとを
有する非接触データキャリア装置が物流システム等にお
いて用いられている。この非接触データキャリア装置
は、一般に樹脂基材と、樹脂基材上に設けられた金属製
アンテナコイルと、アンテナコイルに接続されたＩＣチ
ップとを備えている。これら従来技術において非接触デ
ータキャリア装置のアンテナコイルは、２層構成のアン
テナは基材の両面にアンテナコイルを形成することで容
易に製造でき、各種の実施形態が提案されている。しか
し、３層以上の多層においては、製造方法が複雑となり
コストも高くなること、容量パターンを設ける場合は非
接触データキャリアのサイズが大きくなってしまう問題
があった。
有する非接触データキャリア装置が物流システム等にお
いて用いられている。この非接触データキャリア装置
は、一般に樹脂基材と、樹脂基材上に設けられた金属製
アンテナコイルと、アンテナコイルに接続されたＩＣチ
ップとを備えている。これら従来技術において非接触デ
ータキャリア装置のアンテナコイルは、２層構成のアン
テナは基材の両面にアンテナコイルを形成することで容
易に製造でき、各種の実施形態が提案されている。しか
し、３層以上の多層においては、製造方法が複雑となり
コストも高くなること、容量パターンを設ける場合は非
接触データキャリアのサイズが大きくなってしまう問題
があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明では、
非接触データキャリア装置のアンテナにおいて、１層の
シートに多層分のアンテナコイルを形成し、そのシート
を折り畳むことにより、多層アンテナを製造できること
に着目し、本発明の完成に至ったものである。
非接触データキャリア装置のアンテナにおいて、１層の
シートに多層分のアンテナコイルを形成し、そのシート
を折り畳むことにより、多層アンテナを製造できること
に着目し、本発明の完成に至ったものである。
【０００４】上記課題を解決するための本発明の要旨の
第１は、アンテナコイルとそれに接続したＩＣチップと
からなる非接触データキャリア装置において、当該アン
テナコイルが略同一形状のパターンを基材に多面付けで
形成したアンテナシートをアンテナコイルの形状が重な
るように折り畳みした３層以上の積層構造からなること
を特徴とする非接触データキャリア装置、にある。かか
る非接触データキャリア装置であるため、多層のアンテ
ナコイルからなる通信効率の高い非接触データキャリア
装置が得られる。
第１は、アンテナコイルとそれに接続したＩＣチップと
からなる非接触データキャリア装置において、当該アン
テナコイルが略同一形状のパターンを基材に多面付けで
形成したアンテナシートをアンテナコイルの形状が重な
るように折り畳みした３層以上の積層構造からなること
を特徴とする非接触データキャリア装置、にある。かか
る非接触データキャリア装置であるため、多層のアンテ
ナコイルからなる通信効率の高い非接触データキャリア
装置が得られる。
【０００５】上記課題を解決するための本発明の要旨の
第２は、アンテナコイルと容量パターンとそれに接続し
たＩＣチップとからなる非接触データキャリア装置にお
いて、当該アンテナコイルと容量パターンが略同一形状
のパターンを基材に多面付けで形成したアンテナコイル
と容量パターンとからなるアンテナシートをアンテナコ
イルと容量パターンの形状がそれぞれ重なるように折り
畳みした３層以上の積層構造からなることを特徴とする
非接触データキャリア装置、にある。かかる非接触デー
タキャリア装置であるため、多層のアンテナコイルと容
量パターンからなる通信効率の高い非接触データキャリ
ア装置が得られる。
第２は、アンテナコイルと容量パターンとそれに接続し
たＩＣチップとからなる非接触データキャリア装置にお
いて、当該アンテナコイルと容量パターンが略同一形状
のパターンを基材に多面付けで形成したアンテナコイル
と容量パターンとからなるアンテナシートをアンテナコ
イルと容量パターンの形状がそれぞれ重なるように折り
畳みした３層以上の積層構造からなることを特徴とする
非接触データキャリア装置、にある。かかる非接触デー
タキャリア装置であるため、多層のアンテナコイルと容
量パターンからなる通信効率の高い非接触データキャリ
ア装置が得られる。
【０００６】上記課題を解決するための本発明の要旨の
第３は、非接触データキャリア装置の製造方法であっ
て、（１）基材上に、略同一形状のアンテナコイルパタ
ーンを、基材を折り畳んだ際にパターンが重なり合うよ
うに一定の間隔を置いて、平行して３面以上設ける工程
と、（２）アンテナコイルの両端部分に、ＩＣチップを
装着する工程と、（３）アンテナコイルの金属面を誘電
体層で被覆する工程と、（４）アンテナコイルパターン
どうしを位置合わせしてから折り畳んで重ねかつ接着す
る工程と、（５）必要なスルーホールを設けてアンテナ
パターンの層間を接続する工程と、を包含することを特
徴とする非接触データキャリア装置の製造方法、にあ
る。かかる製造方法であるため通信効率の高い非接触デ
ータキャリア装置を容易に製造できる。
第３は、非接触データキャリア装置の製造方法であっ
て、（１）基材上に、略同一形状のアンテナコイルパタ
ーンを、基材を折り畳んだ際にパターンが重なり合うよ
うに一定の間隔を置いて、平行して３面以上設ける工程
と、（２）アンテナコイルの両端部分に、ＩＣチップを
装着する工程と、（３）アンテナコイルの金属面を誘電
体層で被覆する工程と、（４）アンテナコイルパターン
どうしを位置合わせしてから折り畳んで重ねかつ接着す
る工程と、（５）必要なスルーホールを設けてアンテナ
パターンの層間を接続する工程と、を包含することを特
徴とする非接触データキャリア装置の製造方法、にあ
る。かかる製造方法であるため通信効率の高い非接触デ
ータキャリア装置を容易に製造できる。
【０００７】上記課題を解決するための本発明の要旨の
第４は、非接触データキャリア装置の製造方法であっ
て、（１）基材上に、略同一形状のアンテナコイルパタ
ーンと容量パターンを、基材を折り畳んだ際にパターン
が重なり合うように一定の間隔を置いて、平行して３面
以上設ける工程と、（２）アンテナコイルの両端部分
に、ＩＣチップを装着する工程と、（３）アンテナコイ
ルと容量パターンの金属面を誘電体層で被覆する工程
と、（４）アンテナコイルと容量パターンのそれぞれの
どうし間を位置合わせしてから折り畳んで重ねかつ接着
する工程と、（５）必要なスルーホールを設けてアンテ
ナパターンと容量パターンの層間を接続する工程と、を
包含することを特徴とする非接触データキャリア装置の
製造方法、にある。かかる製造方法であるため通信効率
の高い非接触データキャリア装置を容易に製造できる。
第４は、非接触データキャリア装置の製造方法であっ
て、（１）基材上に、略同一形状のアンテナコイルパタ
ーンと容量パターンを、基材を折り畳んだ際にパターン
が重なり合うように一定の間隔を置いて、平行して３面
以上設ける工程と、（２）アンテナコイルの両端部分
に、ＩＣチップを装着する工程と、（３）アンテナコイ
ルと容量パターンの金属面を誘電体層で被覆する工程
と、（４）アンテナコイルと容量パターンのそれぞれの
どうし間を位置合わせしてから折り畳んで重ねかつ接着
する工程と、（５）必要なスルーホールを設けてアンテ
ナパターンと容量パターンの層間を接続する工程と、を
包含することを特徴とする非接触データキャリア装置の
製造方法、にある。かかる製造方法であるため通信効率
の高い非接触データキャリア装置を容易に製造できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明について、図面を参
照して説明する。図１は、折り畳み積層する非接触デー
タキャリア装置用のアンテナを１枚の基材上に形成した
状態を示す平面図である。図１の場合、基材１０上に、
６層に積層するアンテナパターンが、Ａ１，Ａ２，Ａ
３，Ａ４，Ａ５，Ａ６のように形成されている。各アン
テナパターンは巻線パターン状のアンテナコイルと容量
パターンである矩形状部分とから構成されている。各ア
ンテナコイル１１，２１，３１，４１，５１，６１と容
量パターン１８，２８，３８，４８，５８，６８は、実
用的にはプラスチック基材にラミネートした導電性の金
属箔をフォトエッチング等して形成するか、基材に導電
性の印刷インキにより印刷してプリント配線として形成
する。非接触データキャリア装置では、コンデンサをＩ
Ｃチップ等に内蔵させて容量パターンを設けない場合も
あるので、容量パターンは必須のものではない。アンテ
ナパターンＡ１とＡ２、Ａ３とＡ４、Ａ５とＡ６間に
は、それぞれ双方のアンテナパターンを接続する接続部
１２Ｊ，３４Ｊ，５６Ｊが形成されている。これら接続
部は折り曲げた際に断線を生じないように比較的に幅広
のパターンに形成することが好ましい。
照して説明する。図１は、折り畳み積層する非接触デー
タキャリア装置用のアンテナを１枚の基材上に形成した
状態を示す平面図である。図１の場合、基材１０上に、
６層に積層するアンテナパターンが、Ａ１，Ａ２，Ａ
３，Ａ４，Ａ５，Ａ６のように形成されている。各アン
テナパターンは巻線パターン状のアンテナコイルと容量
パターンである矩形状部分とから構成されている。各ア
ンテナコイル１１，２１，３１，４１，５１，６１と容
量パターン１８，２８，３８，４８，５８，６８は、実
用的にはプラスチック基材にラミネートした導電性の金
属箔をフォトエッチング等して形成するか、基材に導電
性の印刷インキにより印刷してプリント配線として形成
する。非接触データキャリア装置では、コンデンサをＩ
Ｃチップ等に内蔵させて容量パターンを設けない場合も
あるので、容量パターンは必須のものではない。アンテ
ナパターンＡ１とＡ２、Ａ３とＡ４、Ａ５とＡ６間に
は、それぞれ双方のアンテナパターンを接続する接続部
１２Ｊ，３４Ｊ，５６Ｊが形成されている。これら接続
部は折り曲げた際に断線を生じないように比較的に幅広
のパターンに形成することが好ましい。
【０００９】また、アンテナパターンＡ２とＡ３、Ａ４
とＡ５、Ａ６とＡ１間を、後にスルーホールを設けて接
続するために突起部２２と３２、４２と５２、６２と１
２が形成されている。同様に、容量パターンをスルーホ
ールで接続する突起部１４，２３，３４，４３，５４，
６３も形成されており、突起部２３，４３，６３とＩＣ
チップに接続する突起部１３の相互間および突起部１
４，３４，５４の相互間は積層後にスルーホールを設け
て導通が図られる。Ａ１のアンテナパターンにおける、
端子１５，１６は積層後にＩＣチップを装着する端子部
分となるものである。この端子１５と突起部１２との間
は接続回路の役割をする部分である。また、各アンテナ
パターン間には、後に折り畳み加工するための基準とす
る折り畳みマークｍ１，ｍ２，ｍ３，ｍ４，ｍ５を設け
ることができる。ｍ２とｍ４の部分には接続部が無いの
で断裁して分離して加工することもできる。
とＡ５、Ａ６とＡ１間を、後にスルーホールを設けて接
続するために突起部２２と３２、４２と５２、６２と１
２が形成されている。同様に、容量パターンをスルーホ
ールで接続する突起部１４，２３，３４，４３，５４，
６３も形成されており、突起部２３，４３，６３とＩＣ
チップに接続する突起部１３の相互間および突起部１
４，３４，５４の相互間は積層後にスルーホールを設け
て導通が図られる。Ａ１のアンテナパターンにおける、
端子１５，１６は積層後にＩＣチップを装着する端子部
分となるものである。この端子１５と突起部１２との間
は接続回路の役割をする部分である。また、各アンテナ
パターン間には、後に折り畳み加工するための基準とす
る折り畳みマークｍ１，ｍ２，ｍ３，ｍ４，ｍ５を設け
ることができる。ｍ２とｍ４の部分には接続部が無いの
で断裁して分離して加工することもできる。
【００１０】各アンテナコイルの線幅は０．１〜１．０
ｍｍ程度であり、通常はアルミ等の金属箔のエッチング
による線パターンが数回巻きに形成される。線間の間隔
部も０．１〜１．０ｍｍ程度であるが、これらは非接触
データキャリアの大きさ等により変動するもので、これ
に限定される訳ではない。Ａ１とＡ２のように隣接する
アンテナコイルの捲線方向は折り畳み前の状態では、互
いに逆向きになるように形成されている。これは後述す
るように折り畳み積層した場合には、同方向になって逆
方向に電流が流れないようにするためである。アンテナ
コイルを折り畳みすると金属コイル間が接触するのでア
ンテナコイル面に保護フィルムを被覆することが好まし
いが、接着剤層や薄層の塗工層を誘電体層とすることで
保護フィルムに代えることもできる。
ｍｍ程度であり、通常はアルミ等の金属箔のエッチング
による線パターンが数回巻きに形成される。線間の間隔
部も０．１〜１．０ｍｍ程度であるが、これらは非接触
データキャリアの大きさ等により変動するもので、これ
に限定される訳ではない。Ａ１とＡ２のように隣接する
アンテナコイルの捲線方向は折り畳み前の状態では、互
いに逆向きになるように形成されている。これは後述す
るように折り畳み積層した場合には、同方向になって逆
方向に電流が流れないようにするためである。アンテナ
コイルを折り畳みすると金属コイル間が接触するのでア
ンテナコイル面に保護フィルムを被覆することが好まし
いが、接着剤層や薄層の塗工層を誘電体層とすることで
保護フィルムに代えることもできる。
【００１１】（材質に関する実施形態） 上記において、基材１０には厚み５μｍから３００μ
ｍ程度のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリスチレン、ナイロン、ポリイミド等の樹脂基材
が使用される。基材の厚みは強度、加工作業性、コスト
等の点から１０〜１００μｍがより好ましい。 アンテナコイルとなる金属層は、連続的なラミネート
およびエッチング加工可能な材料が好ましく、厚み６〜
５０μｍ程度の銅箔、アルミニュウム箔、鉄箔等が使用
できる。導電性、コスト等の点から通常はアルミニュウ
ム箔の使用が好ましい。 保護フィルムとしては、基材１０と同様の樹脂材料を
使用することができる。接着剤を使用する場合はエポキ
シ系等の感熱性または感圧性の薄層シート材料を使用で
き、塗工による場合はビニル系や塩酢ビ系、セルロース
系等の塗工材料を使用できる。
ｍ程度のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリスチレン、ナイロン、ポリイミド等の樹脂基材
が使用される。基材の厚みは強度、加工作業性、コスト
等の点から１０〜１００μｍがより好ましい。 アンテナコイルとなる金属層は、連続的なラミネート
およびエッチング加工可能な材料が好ましく、厚み６〜
５０μｍ程度の銅箔、アルミニュウム箔、鉄箔等が使用
できる。導電性、コスト等の点から通常はアルミニュウ
ム箔の使用が好ましい。 保護フィルムとしては、基材１０と同様の樹脂材料を
使用することができる。接着剤を使用する場合はエポキ
シ系等の感熱性または感圧性の薄層シート材料を使用で
き、塗工による場合はビニル系や塩酢ビ系、セルロース
系等の塗工材料を使用できる。
【００１２】次に、アンテナシート１からデータキャリ
ア装置を組み立てる工程について説明する。図２は、ア
ンテナシートを折り畳み積層する工程を示す図、図３
は、折り畳み後に表面から透視した状態を示す図であ
る。まず、最初にＩＣチップ２を端子１５と１６との間
に、ＩＣチップのバンプが双方の端子にかかるように装
着する。ＩＣチップは最後の工程で装着することもでき
るが保護フィルム２０を設ける前に装着するのが、保護
フィルムの処理を必要とせず装着を容易とし好ましい。
次いで、図２のように、アンテナシート１をアコーデオ
ンカーテン状に折り畳み、Ａ２とＡ３、Ａ４とＡ５の面
が保護フィルム２０を介してそれぞれ対面するようにす
る。Ａ１とＡ２間、Ａ３とＡ４間、Ａ５とＡ６間には、
それぞれ接続部１２Ｊ，３４Ｊ，５６があり折り畳み後
も断線しないことが必要である。ただし、ｍ２、ｍ４の
部分には接続部が無いので、前述のように相互のアンテ
ナパターン間の位置合わせが確実のものとなれば、この
部分は裁断して重ね合わせることもできる。
ア装置を組み立てる工程について説明する。図２は、ア
ンテナシートを折り畳み積層する工程を示す図、図３
は、折り畳み後に表面から透視した状態を示す図であ
る。まず、最初にＩＣチップ２を端子１５と１６との間
に、ＩＣチップのバンプが双方の端子にかかるように装
着する。ＩＣチップは最後の工程で装着することもでき
るが保護フィルム２０を設ける前に装着するのが、保護
フィルムの処理を必要とせず装着を容易とし好ましい。
次いで、図２のように、アンテナシート１をアコーデオ
ンカーテン状に折り畳み、Ａ２とＡ３、Ａ４とＡ５の面
が保護フィルム２０を介してそれぞれ対面するようにす
る。Ａ１とＡ２間、Ａ３とＡ４間、Ａ５とＡ６間には、
それぞれ接続部１２Ｊ，３４Ｊ，５６があり折り畳み後
も断線しないことが必要である。ただし、ｍ２、ｍ４の
部分には接続部が無いので、前述のように相互のアンテ
ナパターン間の位置合わせが確実のものとなれば、この
部分は裁断して重ね合わせることもできる。
【００１３】図３の透視図のように、各アンテナコイル
と容量パターンは、鉛直方向に立体的に配置され、透視
した場合に同一位置に重なるように積層されることが好
ましい。磁束の効率を高めることと静電容量を大きくす
るためである。図３の場合、積層するアンテナパターン
が正確に同一のものではないので、コイルのコーナー部
に線ズレが生じていることが認められる。正確に合致す
るパターンが好ましいが、この程度のズレは許容され得
る。各アンテナパターンは端子や接続部の形状等もあり
全く同一にはできないからである。特許請求の範囲にお
いて、「略同一」とするのもこのためである。アンテナ
コイルの１１と６１は突起部１２と６２が、アンテナコ
イルの２１と３１は突起部２２と３２が、アンテナパタ
ーンの４１と５１は突起部４２と５２が重なる位置に配
置され、それぞれの突起部中央付近に貫通孔を開け、貫
通孔内に導電性のメッキや塗工を施しスルーホールによ
る層間導通を図ることができる。容量パターンについて
も同様に、突起部１３，２３，４３，６３を重ねてスル
ーホールを形成し、突起部１４，３４，５４を重ねてス
ルーホールを形成して導通をとる。容量パターンの場合
は、１枚置き毎のパターンが交互に接続することにな
る。
と容量パターンは、鉛直方向に立体的に配置され、透視
した場合に同一位置に重なるように積層されることが好
ましい。磁束の効率を高めることと静電容量を大きくす
るためである。図３の場合、積層するアンテナパターン
が正確に同一のものではないので、コイルのコーナー部
に線ズレが生じていることが認められる。正確に合致す
るパターンが好ましいが、この程度のズレは許容され得
る。各アンテナパターンは端子や接続部の形状等もあり
全く同一にはできないからである。特許請求の範囲にお
いて、「略同一」とするのもこのためである。アンテナ
コイルの１１と６１は突起部１２と６２が、アンテナコ
イルの２１と３１は突起部２２と３２が、アンテナパタ
ーンの４１と５１は突起部４２と５２が重なる位置に配
置され、それぞれの突起部中央付近に貫通孔を開け、貫
通孔内に導電性のメッキや塗工を施しスルーホールによ
る層間導通を図ることができる。容量パターンについて
も同様に、突起部１３，２３，４３，６３を重ねてスル
ーホールを形成し、突起部１４，３４，５４を重ねてス
ルーホールを形成して導通をとる。容量パターンの場合
は、１枚置き毎のパターンが交互に接続することにな
る。
【００１４】図４は、アンテナコイルの積層状態の断面
を模式的に描いた図である。図３のＡ−Ａ線に沿う断面
を示している。図４の上方から、Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ
４，Ａ５，Ａ６の各アンテナコイルパターンが積層され
ている。各アンテナコイルの導線において、「×」マー
クを付している部分は導線に対して紙面の手前から紙面
の奥へ向かって電流が流れることを示し、「・」マーク
を付している部分は導線に対して電流が紙面の奥から手
前に向かって流れてくることを示している。このよう
に、Ａ１〜Ａ６の各層の電流が同方向に流れるようにパ
ターンを積層することが必要で、そうすることにより反
対方向に向かう磁束が生じて磁束が打ち消し合うことを
防止している。
を模式的に描いた図である。図３のＡ−Ａ線に沿う断面
を示している。図４の上方から、Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ
４，Ａ５，Ａ６の各アンテナコイルパターンが積層され
ている。各アンテナコイルの導線において、「×」マー
クを付している部分は導線に対して紙面の手前から紙面
の奥へ向かって電流が流れることを示し、「・」マーク
を付している部分は導線に対して電流が紙面の奥から手
前に向かって流れてくることを示している。このよう
に、Ａ１〜Ａ６の各層の電流が同方向に流れるようにパ
ターンを積層することが必要で、そうすることにより反
対方向に向かう磁束が生じて磁束が打ち消し合うことを
防止している。
【００１５】Ａ１とＡ２層のアンテナコイルは接続部１
２Ｊで接続し、Ａ２とＡ３層のアンテナコイルの内側は
スルーホール２３ｔで接続している。同様に、Ａ３とＡ
４層のアンテナコイルは接続部３４Ｊで接続し、Ａ４と
Ａ５層のアンテナコイルはスルーホール４５ｔで接続
し、Ａ５とＡ６層のアンテナコイルは接続部５６Ｊで接
続している。最後に、Ａ６とＡ１層のアンテナコイルは
スルーホール１６ｔで接続してＡ１層に戻る。このよう
にして、全体のアンテナコイルは一体の捲線パターンブ
ロックを構成することになる。なお、図４において接続
部２３ｔと４５ｔは導通する箇所だけが図示されてい
る。実際にはスルーホールは、積層したシートの上から
下までの全体を貫通するように穿孔してから導通処理を
施すが、図示部以外の層部分には突起部が無いので層間
導通に関係しない。
２Ｊで接続し、Ａ２とＡ３層のアンテナコイルの内側は
スルーホール２３ｔで接続している。同様に、Ａ３とＡ
４層のアンテナコイルは接続部３４Ｊで接続し、Ａ４と
Ａ５層のアンテナコイルはスルーホール４５ｔで接続
し、Ａ５とＡ６層のアンテナコイルは接続部５６Ｊで接
続している。最後に、Ａ６とＡ１層のアンテナコイルは
スルーホール１６ｔで接続してＡ１層に戻る。このよう
にして、全体のアンテナコイルは一体の捲線パターンブ
ロックを構成することになる。なお、図４において接続
部２３ｔと４５ｔは導通する箇所だけが図示されてい
る。実際にはスルーホールは、積層したシートの上から
下までの全体を貫通するように穿孔してから導通処理を
施すが、図示部以外の層部分には突起部が無いので層間
導通に関係しない。
【００１６】図５は、容量パターンの積層状態を模式的
に描いた図である。図５（Ａ）は透視した平面図、図５
（Ｂ）は、図５（Ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面を示してい
る。図５（Ａ）のように、６層の容量パターン１８〜６
８が鉛直方向に整列して積層されている。容量パターン
２８，４８，６８は平面図では鎖線で描かれ、突起部２
３，４３，６３を貫通するスルーホール２４６ｔで接続
され、さらに突起部１３に接続している。容量パターン
１８，３８，５８は実線で描かれ、突起部１４，３４，
５４を貫通するスルーホール１３５ｔで接続されてい
る。突起部１３は、さらに端子１５と突起部１２に接続
し（図１）、突起部１２はスルーホール１６ｔにより最
下層のアンテナコイル６１に接続しているので、結局、
突起部１３と突起部１４との間に、アンテナコイル１１
〜６１（Ｌ）が直列接続していることになる。
に描いた図である。図５（Ａ）は透視した平面図、図５
（Ｂ）は、図５（Ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面を示してい
る。図５（Ａ）のように、６層の容量パターン１８〜６
８が鉛直方向に整列して積層されている。容量パターン
２８，４８，６８は平面図では鎖線で描かれ、突起部２
３，４３，６３を貫通するスルーホール２４６ｔで接続
され、さらに突起部１３に接続している。容量パターン
１８，３８，５８は実線で描かれ、突起部１４，３４，
５４を貫通するスルーホール１３５ｔで接続されてい
る。突起部１３は、さらに端子１５と突起部１２に接続
し（図１）、突起部１２はスルーホール１６ｔにより最
下層のアンテナコイル６１に接続しているので、結局、
突起部１３と突起部１４との間に、アンテナコイル１１
〜６１（Ｌ）が直列接続していることになる。
【００１７】図６は、完成した非接触データキャリア装
置の表面状態を示す図、図７は、非接触データキャリア
装置の回路構成を示す図である。前記のようにＩＣチッ
プ２は、端子１５と１６との間に、ＩＣチップのバンプ
が双方の端子にかかるようにフェイスダウンの状態で装
着される。結局、非接触データキャリア装置の回路構成
は、図７のようにＩＣチップ２に対して静電容量Ｃとイ
ンダクタンスＬが並列した共振回路を構成することにな
る。ただし前述のように、ＩＣチップや回路自体に浮遊
容量がある場合は容量パターンは設けないことになる。
静電容量Ｃは、櫛型の容量パターンからなり、パターン
面積の調整により静電容量を変えることができる。パタ
ーン面積を増加させることは難しいが、パターンにピン
ホールを開けて共振周波数を微調整することも可能とな
る。
置の表面状態を示す図、図７は、非接触データキャリア
装置の回路構成を示す図である。前記のようにＩＣチッ
プ２は、端子１５と１６との間に、ＩＣチップのバンプ
が双方の端子にかかるようにフェイスダウンの状態で装
着される。結局、非接触データキャリア装置の回路構成
は、図７のようにＩＣチップ２に対して静電容量Ｃとイ
ンダクタンスＬが並列した共振回路を構成することにな
る。ただし前述のように、ＩＣチップや回路自体に浮遊
容量がある場合は容量パターンは設けないことになる。
静電容量Ｃは、櫛型の容量パターンからなり、パターン
面積の調整により静電容量を変えることができる。パタ
ーン面積を増加させることは難しいが、パターンにピン
ホールを開けて共振周波数を微調整することも可能とな
る。
【００１８】
【実施例】（実施例）図１〜図６を参照して本発明の実
施例を説明する。厚み２５μｍの透明２軸延伸ポリエチ
レンテレフタレートフィルムに２０μｍ厚のアルミニュ
ウム箔をドライラミネートしてアンテナシート用基材１
０を準備した。一方、アンテナコイルと容量パターンか
らなる組み合わせパターンを、図１のように６面付けで
構成したフォトマスクを別途準備した。アンテナパター
ンの線幅は０．６ｍｍ、線間０．６ｍｍとし約８ターン
となるようにした。なお、図１には図示されていない
が、各アンテナコイルパターンの両サイドには位置合わ
せ用の見当トンボを設けた。上記、アンテナシート用基
材のアルミ箔表面に塩酢ビ系樹脂による感光性レジスト
（ザ・インクテック株式会社製）を乾燥後の厚みが１μ
ｍとなるように塗布して設け、アンテナコイルパターン
用フォトマスクを介してを露光し、現像した後、塩化第
２鉄水溶液でアルミ露出部をエッチングして、図１図示
のようなアンテナコイルパターンを有するアンテナシー
ト１を得た。
施例を説明する。厚み２５μｍの透明２軸延伸ポリエチ
レンテレフタレートフィルムに２０μｍ厚のアルミニュ
ウム箔をドライラミネートしてアンテナシート用基材１
０を準備した。一方、アンテナコイルと容量パターンか
らなる組み合わせパターンを、図１のように６面付けで
構成したフォトマスクを別途準備した。アンテナパター
ンの線幅は０．６ｍｍ、線間０．６ｍｍとし約８ターン
となるようにした。なお、図１には図示されていない
が、各アンテナコイルパターンの両サイドには位置合わ
せ用の見当トンボを設けた。上記、アンテナシート用基
材のアルミ箔表面に塩酢ビ系樹脂による感光性レジスト
（ザ・インクテック株式会社製）を乾燥後の厚みが１μ
ｍとなるように塗布して設け、アンテナコイルパターン
用フォトマスクを介してを露光し、現像した後、塩化第
２鉄水溶液でアルミ露出部をエッチングして、図１図示
のようなアンテナコイルパターンを有するアンテナシー
ト１を得た。
【００１９】次に、ＩＣチップ装着部にエポキシ系熱硬
化性接着剤を塗布した後、ＩＣチップ２をバンプをフェ
イスダウンの状態にして、アンテナコイルの接続端子１
５，１６に位置合わせして載置し装着した（図６）。ア
ンテナシートに保護フィルム２０として、厚み１５μｍ
の透明２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを
ラミネートして、保護フィルム付きアンテナシートとし
た。このアンテナシート１のｍ１，ｍ３，ｍ５の部分が
山折りとなるように、ｍ２，ｍ４の部分が谷折りとなる
ように折り曲げ（図２）、かつアンテナコイルパターン
と容量パターンの位置が合致するように見当トンボを目
印にして位置合わせを行ってから接着剤を介して熱圧プ
レスして一体の容量パターン付きデータキャリアシート
が得られた。
化性接着剤を塗布した後、ＩＣチップ２をバンプをフェ
イスダウンの状態にして、アンテナコイルの接続端子１
５，１６に位置合わせして載置し装着した（図６）。ア
ンテナシートに保護フィルム２０として、厚み１５μｍ
の透明２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを
ラミネートして、保護フィルム付きアンテナシートとし
た。このアンテナシート１のｍ１，ｍ３，ｍ５の部分が
山折りとなるように、ｍ２，ｍ４の部分が谷折りとなる
ように折り曲げ（図２）、かつアンテナコイルパターン
と容量パターンの位置が合致するように見当トンボを目
印にして位置合わせを行ってから接着剤を介して熱圧プ
レスして一体の容量パターン付きデータキャリアシート
が得られた。
【００２０】次いで、アンテナコイル間のスルーホール
１６ｔ，２３ｔ，４５ｔと（図４）、容量パターン間の
スルーホール１３５ｔ，２４６ｔ（図５）を設けた。こ
れにより、アンテナコイルサイズ２８ｍｍ×６３ｍｍか
らなる目的の非接触データキャリア装置が完成し、所定
の性能を有することが確認された。
１６ｔ，２３ｔ，４５ｔと（図４）、容量パターン間の
スルーホール１３５ｔ，２４６ｔ（図５）を設けた。こ
れにより、アンテナコイルサイズ２８ｍｍ×６３ｍｍか
らなる目的の非接触データキャリア装置が完成し、所定
の性能を有することが確認された。
【００２１】
【発明の効果】上述のように、本発明の非接触データキ
ャリア装置では、３層以上の多層のアンテナ構造を有
し、容量パターンを要する場合も多層にできるので、平
面的に構成する場合に比較してサイズを小型にでき、し
かも通信効率等の諸特性を高くできる効果がある。ま
た、本発明の製造方法では、製法が比較的簡易であり、
コストを軽減できる利点がある。
ャリア装置では、３層以上の多層のアンテナ構造を有
し、容量パターンを要する場合も多層にできるので、平
面的に構成する場合に比較してサイズを小型にでき、し
かも通信効率等の諸特性を高くできる効果がある。ま
た、本発明の製造方法では、製法が比較的簡易であり、
コストを軽減できる利点がある。
【図１】 折り畳み積層する非接触データキャリア装置
用のアンテナを１枚の基材上に形成した状態を示す平面
図である。
用のアンテナを１枚の基材上に形成した状態を示す平面
図である。
【図２】 アンテナシートを折り畳み積層する工程を示
す図である。
す図である。
【図３】 折り畳み後に表面から透視した状態を示す図
である。
である。
【図４】 アンテナコイルの積層状態の断面を模式的に
描いた図である。
描いた図である。
【図５】 容量パターンの積層状態を模式的に描いた図
である。
である。
【図６】 完成した非接触データキャリア装置の表面状
態を示す図である。
態を示す図である。
【図７】 非接触データキャリア装置の回路構成を示す
図である。
図である。
１ アンテナシート ２ ＩＣチップ １０ 基材 １１，２１，３１，４１，５１，６１ アンテナコイ
ル １２，２２，３２，４２，５２，６２ 突起部 １２Ｊ，３４Ｊ，５６Ｊ 接続部 １５，１６ 端子 １８，２８，３８，４８，５８，６８ 容量パターン １３，１４，２３，３４，４３，５４，６３ 突起部 ２０ 保護フィルム ｍ１，ｍ２，ｍ３，ｍ４，ｍ５ 折り畳みマーク １６ｔ，２３ｔ，４５ｔ スルーホール １３５ｔ，２４６ｔ スルーホール
ル １２，２２，３２，４２，５２，６２ 突起部 １２Ｊ，３４Ｊ，５６Ｊ 接続部 １５，１６ 端子 １８，２８，３８，４８，５８，６８ 容量パターン １３，１４，２３，３４，４３，５４，６３ 突起部 ２０ 保護フィルム ｍ１，ｍ２，ｍ３，ｍ４，ｍ５ 折り畳みマーク １６ｔ，２３ｔ，４５ｔ スルーホール １３５ｔ，２４６ｔ スルーホール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｑ 7/00 Ｇ０６Ｋ 19/00 Ｋ (72)発明者 樋口 拓也 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内 Ｆターム(参考） 2C005 MA16 MA19 NA09 NB28 PA03 PA04 PA09 PA15 PA17 PA19 PA29 5B035 AA00 BA05 BA07 BB09 BC00 CA23 5J046 AA03 AB11 PA07 5J047 AA03 AB11 FC05 FC06
Claims (6)
- 【請求項１】 アンテナコイルとそれに接続したＩＣチ
ップとからなる非接触データキャリア装置において、当
該アンテナコイルが略同一形状のパターンを基材に多面
付けで形成したアンテナシートをアンテナコイルの形状
が重なるように折り畳みした３層以上の積層構造からな
ることを特徴とする非接触データキャリア装置。 - 【請求項２】 アンテナコイルと容量パターンとそれに
接続したＩＣチップとからなる非接触データキャリア装
置において、当該アンテナコイルと容量パターンが略同
一形状のパターンを基材に多面付けで形成したアンテナ
コイルと容量パターンとからなるアンテナシートをアン
テナコイルと容量パターンの形状がそれぞれ重なるよう
に折り畳みした３層以上の積層構造からなることを特徴
とする非接触データキャリア装置。 - 【請求項３】 各層のアンテナコイル間が接続部とスル
ーホールにより接続していることを特徴とする請求項１
または請求項２記載の非接触データキャリア装置。 - 【請求項４】 １層置き毎の容量パターン間がスルーホ
ールにより接続していることを特徴とする請求項２記載
の非接触データキャリア装置。 - 【請求項５】 非接触データキャリア装置の製造方法で
あって、（１）基材上に、略同一形状のアンテナコイル
パターンを、基材を折り畳んだ際にパターンが重なり合
うように一定の間隔を置いて、平行して３面以上設ける
工程と、（２）アンテナコイルの両端部分に、ＩＣチッ
プを装着する工程と、（３）アンテナコイルの金属面を
誘電体層で被覆する工程と、（４）アンテナコイルパタ
ーンどうしを位置合わせしてから折り畳んで重ねかつ接
着する工程と、（５）必要なスルーホールを設けてアン
テナパターンの層間を接続する工程と、を包含すること
を特徴とする非接触データキャリア装置の製造方法。 - 【請求項６】 非接触データキャリア装置の製造方法で
あって、（１）基材上に、略同一形状のアンテナコイル
パターンと容量パターンを、基材を折り畳んだ際にパタ
ーンが重なり合うように一定の間隔を置いて、平行して
３面以上設ける工程と、（２）アンテナコイルの両端部
分に、ＩＣチップを装着する工程と、（３）アンテナコ
イルと容量パターンの金属面を誘電体層で被覆する工程
と、（４）アンテナコイルと容量パターンのそれぞれの
どうし間を位置合わせしてから折り畳んで重ねかつ接着
する工程と、（５）必要なスルーホールを設けてアンテ
ナパターンと容量パターンの層間を接続する工程と、を
包含することを特徴とする非接触データキャリア装置の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000375437A JP2002183689A (ja) | 2000-12-11 | 2000-12-11 | 非接触データキャリア装置とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000375437A JP2002183689A (ja) | 2000-12-11 | 2000-12-11 | 非接触データキャリア装置とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002183689A true JP2002183689A (ja) | 2002-06-28 |
Family
ID=18844451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000375437A Withdrawn JP2002183689A (ja) | 2000-12-11 | 2000-12-11 | 非接触データキャリア装置とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002183689A (ja) |
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| JP2006127473A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-05-18 | Toppan Forms Co Ltd | 通信用回路保持体 |
| JP2006172425A (ja) * | 2004-11-18 | 2006-06-29 | Toppan Forms Co Ltd | 通信用回路保持体 |
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-
2000
- 2000-12-11 JP JP2000375437A patent/JP2002183689A/ja not_active Withdrawn
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