無線通信装置
【課題】無線通信装置において、バッテリーの充電を簡便にすることを目的とする。また、電池の消耗に起因する電池の交換作業をすることなく、個体情報を送受信することができる無線通信装置の提供を目的とする。
【解決手段】複数のアンテナ回路と、複数のアンテナ回路にそれぞれスイッチを介して電気的に接続された複数のバッテリーとを設け、複数のバッテリーをそれぞれ異なる回路に電気的に接続し、複数のアンテナ回路が電波を受信することにより、複数のアンテナ回路に電気的に接続された複数のバッテリーが充電され、複数のアンテナ回路のうち少なくとも一つは周波数が異なる電波を受信させるように設ける。
【解決手段】複数のアンテナ回路と、複数のアンテナ回路にそれぞれスイッチを介して電気的に接続された複数のバッテリーとを設け、複数のバッテリーをそれぞれ異なる回路に電気的に接続し、複数のアンテナ回路が電波を受信することにより、複数のアンテナ回路に電気的に接続された複数のバッテリーが充電され、複数のアンテナ回路のうち少なくとも一つは周波数が異なる電波を受信させるように設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線通信装置に関する。特に、電波を介したデータの送受信及び電力の受信を行う無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々な電化製品の普及が進み、多種多様な製品が市場に出荷されている。特に、携帯型の無線通信装置の普及は顕著である。一例として、携帯電話、携帯テレビ等は、表示部の高精細化並びに電池の耐久性及び通信装置の低消費電力化が向上し、利便性に富んだものとなってきている。携帯型の無線通信装置を駆動するための電源としては、充電機能をもつバッテリーを内蔵した構造を有し、バッテリーより電源を確保している。バッテリーとしては、一般的にリチウムイオン電池等の２次電池（以下、バッテリーという）が用いられており、バッテリーの充電には、家庭用交流電源にコンセントを挿入したＡＣアダプターより行われているのが現状である（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
また、近年、無線通信装置の使用形態として電磁界または電波等の無線通信を利用した個体識別技術が注目を集めている。特に、無線通信装置の一例として無線通信によりデータの交信を行うＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグを利用した個体識別技術が注目を集めている。ＲＦＩＤタグは、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）タグ、ＩＣチップ、ＲＦタグ、無線タグ、電子タグとも呼ばれる。ＲＦＩＤタグを用いた個体識別技術は、個々の対象物の生産、管理等に役立てられ始めており、個人認証への応用も期待されている。
【０００４】
ＲＦＩＤタグは、電源を内蔵するか、外部から電源供給を受けるかの違いにより、ＲＦＩＤタグの情報を含んだ電波または電磁波を送信することが可能なアクティブタイプ（能動タイプ）のＲＦＩＤタグと、外部からの電波または電磁波（搬送波）を電力に変換して駆動するパッシブタイプ（受動タイプ）のＲＦＩＤタグとの二つのタイプに分けることができる（アクティブタイプに関しては特許文献２、パッシブタイプに関しては特許文献３を参照）。アクティブタイプのＲＦＩＤタグにおいては、ＲＦＩＤタグを駆動するための電源を内蔵しており、電源として電池を備えて構成されている。また、パッシブタイプにおいては、ＲＦＩＤタグを駆動するための電源として外部からの電波または電磁波（搬送波）を利用しており、電池を備えることのない構成を実現している。
【特許文献１】特開２００５−１５００２２号公報
【特許文献２】特開２００５−３１６７２４号公報
【特許文献３】特表２００６−５０３３７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、携帯電話、携帯テレビ等の移動型電子機器の使用頻度は増加の一途をたどっている。このため、電池の耐久性及び電子機器の低消費電力化の向上が求められているが、使用時間に対応するための特性向上には限界がある。さらには、携帯電話、携帯テレビ等に内蔵されたバッテリーの充電には、家庭用交流電源にＡＣアダプターを介して充電する、または市販の一次電池からの充電の他に方法が無かった。そのため、使用者にとって充電の作業は煩雑であり、屋外で長時間使用する際には給電手段であるＡＣアダプターまたは一次電池そのものを携行する必要があり負担になるといった課題があった。
【０００６】
また、駆動用の電池を備えたアクティブタイプのＲＦＩＤタグの場合、パッシブタイプのＲＦＩＤタグと比較して、通信距離が長くすることが可能であるが、個体情報の送受信、信号の送受信に必要な電波の強度に依存するものの、電池の消耗は避けられない。そして最終的には個体情報を送受信に必要な電力を発生できなくなるといった問題がある。このため、駆動用の電池を備えたアクティブタイプのＲＦＩＤタグを使用し続けるためには、電池の残存容量の確認や電池の交換をする作業が必要となるという課題があった。
【０００７】
そこで本発明は、このような無線通信装置において、バッテリーの充電を簡便にすることを目的とする。また、電池の消耗に伴う電池の交換作業をすることなく、個体情報を送受信することができる無線通信装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の諸問題を解決するため、本発明は無線通信装置に含まれる回路に電力を供給するための電源としてＲＦバッテリー（無線電池）を設けることを特徴とする。そして本発明は、当該ＲＦバッテリーに電力を供給する手段として、ＲＦバッテリーへの充電を無線で行うためのアンテナ回路を設けることを特徴とする。また、本発明は、無線通信装置にＲＦバッテリーを複数設けることを特徴とする。以下、本発明の具体的な構成について示す。
【０００９】
本発明の無線通信装置の一は、アンテナ回路と、アンテナ回路にスイッチを介して電気的に接続された複数のバッテリーとを有し、複数のバッテリーはそれぞれ異なる回路に電気的に接続され、アンテナ回路が電波を受信することにより、複数のバッテリーが充電されることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の無線通信装置の一は、複数のアンテナ回路と、複数のアンテナ回路のいずれか一にスイッチを介して電気的に接続された複数のバッテリーとを有し、複数のバッテリーはそれぞれ異なる回路に電気的に接続され、スイッチを介して複数のバッテリーと接続しているアンテナ回路が電波を受信することにより、複数のバッテリーが充電され、複数のアンテナ回路のうち少なくとも一つは周波数が異なる電波を受信することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の無線通信装置の一は、複数のアンテナ回路と、複数のアンテナ回路のいずれか一にスイッチを介して電気的に接続された複数のバッテリーと、少なくとも複数のアンテナ回路のいずれか一に電気的に接続された通信制御回路とを有し、複数のバッテリーはそれぞれ異なる回路に電気的に接続され、通信制御回路は、当該通信制御回路と接続しているアンテナ回路を介して外部にデータを送信し、前記スイッチを介して複数のバッテリーと接続しているアンテナ回路が電波を受信することにより、複数のバッテリーが充電され、複数のアンテナ回路のうち少なくとも一つは周波数が異なる電波を受信することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の無線通信装置の一は、第１のアンテナ回路及び第２のアンテナ回路と、第１のアンテナ回路に第１のスイッチを介して電気的に接続された第１のバッテリーと、第２のアンテナ回路に第２のスイッチを介して電気的に接続された第２のバッテリーとを有し、第１のアンテナ回路が電波を受信することにより第１のバッテリーが充電され、第２のアンテナ回路が電波を受信することにより第２のバッテリーが充電され、第１のバッテリーと第２のバッテリーは異なる回路に接続され、第１のアンテナ回路と第２のアンテナ回路は周波数が異なる電波を受信することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の無線通信装置の一は、第１のアンテナ回路と、第２のアンテナ回路と、第３のアンテナ回路と、第１のアンテナ回路に第１のスイッチを介して電気的に接続され且つ第２のアンテナ回路に第２のスイッチを介して電気的に接続された第１のバッテリーと、第３のアンテナ回路に第３のスイッチを介して電気的に接続された第２のバッテリーとを有し、第１のアンテナ回路又は第２のアンテナ回路が電波を受信することにより第１のバッテリーが充電され、第３のアンテナ回路が電波を受信することにより第２のバッテリーが充電され、第１のバッテリーと第２のバッテリーは異なる回路に接続され、第１のアンテナ回路と第２のアンテナ回路は周波数が異なる電波を受信することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の無線通信装置の一は、第１のアンテナ回路及び第２のアンテナ回路と、第１のアンテナ回路及び第２のアンテナ回路に電気的に接続された信号処理回路と、第１のアンテナ回路が電波を受信することにより充電が行われる第１のバッテリーと、第２のアンテナ回路が電波を受信することにより充電が行われる第２のバッテリーとを有し、第１のアンテナ回路は、信号処理回路に記憶されたデータを外部に送信するために信号を送受信し、第１のバッテリーと第２のバッテリーは信号処理回路に設けられた異なる回路に電源を供給し、第１のアンテナ回路と第２のアンテナ回路は周波数が異なる電波を受信することを特徴とする。
【００１５】
また、上記構成において、バッテリーとして、蓄電手段を有していればよく、シート状に形成されたリチウム電池、好ましくはゲル状電解質を用いるリチウムポリマー電池や、リチウムイオン電池等を用いることができる。また、ニッケル水素電池、ニカド電池などの充電放電可能な電池であってもよい。また、バッテリーの代わりに電気二重層コンデンサー、セラミックコンデンサー、積層セラミックコンデンサー等のコンデンサー等を用いることも可能である。
【００１６】
なお、本明細書でいう無線通信装置とは、無線で電波の送受信を行うことで機能しうる装置全般を指すものとする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、無線通信装置に無線で充電可能なバッテリーを設けることによって、無線通信装置に設けられたバッテリーに対する充電を簡便にし、電池の消耗に伴う電池の交換作業をすることなく、外部との情報の送受信が永続的に可能な無線通信装置を得ることができる。また、無線通信装置に複数のバッテリーを設けることによって、無線通信装置のシステムの停止を抑制することができる。また、消費電力が異なる回路毎に複数のバッテリーを設けることによって、過電力消費を抑制し無線通信装置の省電力化を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って本実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に説明する本発明の構成において、同じ物を指し示す符号は異なる図面間において共通とする。
【００１９】
（実施の形態１）
本実施の形態では、受電装置部を具備する無線通信装置の一例に関して図面を参照して説明する。
【００２０】
本実施の形態で示す無線通信装置４００は、受電装置部４０１、電源負荷部４０２を有している（図１参照）。
【００２１】
受電装置部４０１は、アンテナ回路と、整流回路と、電圧制御回路と、スイッチと、充電制御回路と、バッテリーとを具備するＲＦバッテリー部を複数有している。図１では、受電装置部４０１にＮ個（図１においては、Ｎ≧３）のＲＦバッテリー部が設けられた構成を示しており、第１のＲＦバッテリー部４０１＿１は、第１のアンテナ回路４１１＿１、第１の整流回路４１２＿１、第１の電圧制御回路４１３＿１、第１のスイッチ４１４＿１、第１の充電制御回路４１６＿１、第１のバッテリー４１５＿１を具備している。
【００２２】
同様に、第２のＲＦバッテリー部４０１＿２は、第２のアンテナ回路４１１＿２、第２の整流回路４１２＿２、第２の電圧制御回路４１３＿２、第２のスイッチ４１４＿２、第２の充電制御回路４１６＿２、第２のバッテリー４１５＿２を具備し、第ＮのＲＦバッテリー部４０１＿Ｎは、第Ｎのアンテナ回路４１１＿Ｎ、第Ｎの整流回路４１２＿Ｎ、第Ｎの電圧制御回路４１３＿Ｎ、第Ｎのスイッチ４１４＿Ｎ、第Ｎの充電制御回路４１６＿Ｎ、第Ｎのバッテリー４１５＿Ｎを具備している。
【００２３】
電源負荷部４０２は、無線通信装置を構成する回路が複数設けられており、ここでは、第１の回路４１７＿１は第１のバッテリー４１５＿１から電力が供給され、第２の回路４１７＿２は第２のバッテリー４１５＿２から電力が供給され、第Ｎの回路４１７＿Ｎは第Ｎのバッテリー４１５＿Ｎから電力が供給される例を示している。
【００２４】
また、ＲＦバッテリー部の動作に電源が必要な場合にＲＦバッテリー部に設けられたバッテリーを用いることも可能である。なお、回路４１７＿１〜４１７＿Ｎとしては、メモリ回路、メモリコントロール回路、論理回路、画素部、表示制御部、集積回路部等の特定の機能を実現するものであり、無線通信装置４００の機能によって回路構成は異なる。
【００２５】
また、第１のアンテナ回路４１１＿１〜第Ｎのアンテナ回路４１１＿Ｎの各々は、アンテナ４５１、共振容量４５２によって構成することができ、本明細書では、アンテナ４５１及び共振容量４５２を併せてアンテナ回路４１１という（図３（Ａ）参照）。
【００２６】
また、第１の整流回路４１２＿１〜第Ｎの整流回路４１２＿Ｎの各々は、アンテナが受信する電波により誘導される交流信号から直流信号に変換する回路であればよい。主に整流回路は、ダイオードと平滑容量で構成される。インピーダンスの調整を行うために抵抗や容量を持たせてもよい。例えば、図３（Ｂ）に示すように、ダイオード４５３、平滑容量４５５によって整流回路４１２を構成すればよい。
【００２７】
第１の電圧制御回路４１３＿１〜第Ｎの電圧制御回路４１３＿Ｎは、整流回路から出力された直流電圧を一定の値に維持する回路（定電圧回路）であればよい。また、バッテリーの充電を定電流で行う場合には、電圧制御回路に変えて直流電流を一定の値に維持する回路（定電流源）であればよい。
【００２８】
第１のスイッチ４１４＿１〜第Ｎのスイッチ４１４＿Ｎ及び第１の充電制御回路４１６＿１〜第Ｎの充電制御回路４１６＿Ｎは、バッテリーに充電を行う際に充放電の制御を行うために設けられている。バッテリーの充放電の制御を行うことによって、バッテリーが過充電となることを防止し効率的にバッテリーを利用することができる。
【００２９】
ここでは、第１の充電制御回路４１６＿１〜第Ｎの充電制御回路４１６＿Ｎは、それぞれ第１のバッテリー４１５＿１〜第Ｎのバッテリー４１５＿Ｎと接続して当該バッテリーの充電状況をモニタリングし、充電状況に応じて第１のスイッチ４１４＿１〜第Ｎのスイッチ４１４＿ＮのＯＮ／ＯＦＦを制御する。第１のスイッチ４１４＿１〜第Ｎのスイッチ４１４＿ＮのＯＮ／ＯＦＦを制御することにより、第１のバッテリー４１５＿１〜第Ｎのバッテリー４１５＿Ｎへの過充電を抑制することができる。
【００３０】
また、第１のバッテリー４１５＿１と第１の回路４１７＿１との間にもスイッチを設けてもよい。第１の充電制御回路４１６＿１により第１のバッテリー４１５＿１の充電状況をモニタリングして、充電状況に応じて当該スイッチのＯＮ／ＯＦＦを制御させてもよい。第１のバッテリー４１５＿１と第１の回路４１７＿１との間にスイッチを設けて制御することにより、第１のバッテリー４１５＿１の過放電を抑制することができる。もちろん、第２のバッテリー４１５＿２と第２の回路４１７＿２との間、第Ｎのバッテリー４１５＿Ｎと第Ｎの回路４１７＿Ｎとの間にスイッチを設けてもよい。
【００３１】
また、第１のバッテリー４１５＿１〜第Ｎのバッテリー４１５＿Ｎは、充電することで電力を回復することができるものであればよい。例えば、シート状に形成されたリチウム電池、好ましくはゲル状電解質を用いるリチウムポリマー電池や、リチウムイオン電池等を用いることで、無線通信装置の小型化が可能である。勿論、充電可能な電池であればなんでもよく、ニッケル水素電池、ニカド電池などの充電放電可能な電池であってもよい。また、バッテリーの代わりに電気二重層コンデンサー、セラミックコンデンサー、積層セラミックコンデンサー等のコンデンサー等を設けた構成としてもよい。
【００３２】
本明細書において、バッテリーとは、外部から得た電気エネルギーを化学的エネルギーの形に変化して蓄え、必要に応じて、再び起電力として取り出すものを指す。また、コンデンサーとは、導体に多量の電荷を蓄積させるものを指し、絶縁した２つの導体が接近し正負の電荷を帯びると、その電荷間のクーロン力により電荷が蓄えられる。
【００３３】
なお、電気通信装置において複数のバッテリーを設ける場合には、異なる種類のバッテリーやコンデンサーを組み合わせて設けてもよい。例えば、セラミックコンデンサーと電気二重層コンデンサーを組み合わせて設けることができる。
【００３４】
複数のバッテリーの各々を異なる回路毎に接続して電力を供給する場合、消費電力が異なる回路毎にバッテリーを設けることによって、過電力消費を抑制し消費電力を低減することが可能となる。例えば、１０Ｖ必要な回路と、３Ｖで十分な回路がある場合、バッテリーが一つしかないと３Ｖで十分な回路にも余分な電源を供給し消費電力の増加を招いていた。しかし、消費電力が異なる回路毎にバッテリーを設けることにより、電力を効率的に複数の回路に供給し無線通信装置の消費電力を低減することができる。
【００３５】
また、図１では、複数のバッテリーをそれぞれ異なる機能を有する回路毎に電気的に接続して設けているが、一つの回路に複数のバッテリーを接続させて電源を供給してもよい。この場合、複数のバッテリーの各々に電気的に接続されたアンテナ回路がそれぞれ周波数の異なる電波を受信する構成とすることにより、バッテリーの充電に複数の周波数の電波を利用することが出来る。
【００３６】
次に、図２に、受電装置部４０１に設けられた第１のアンテナ回路４１１＿１〜第Ｎのアンテナ回路４１１＿Ｎが、電波を受信して第１のバッテリー４１５＿１〜第Ｎのバッテリー４１５＿Ｎが充電される場合を示す。
【００３７】
本実施の形態では、受電装置部４０１に設けられた第１のバッテリー４１５＿１〜第Ｎのバッテリー４１５＿Ｎは、第１のアンテナ回路４１１＿１〜第Ｎのアンテナ回路４１１＿Ｎが電波を受信することによって充電が行われる。つまり、バッテリーを無線で充電する構成となっている。
【００３８】
第１のアンテナ回路４１１＿１〜第Ｎのアンテナ回路４１１＿Ｎが受信する電波は、給電器から発信された電波でもよいし、外部に無作為に生じている電波でもよい。給電器としては、特定の波長の電波を発信する装置であればよく、アンテナ回路に設けられたアンテナが受信し易い波長の電波を発信することが好ましい。外部に無作為に生じている電波としては、例えば、携帯電話の中継局の電波（８００〜９００ＭＨｚ帯、１．５ＧＨｚ、１．９〜２．１ＧＨｚ帯等）、携帯電話から発振される電波、電波時計の電波（４０ｋＨｚ等）、家庭用の交流電源のノイズ（６０Ｈｚ等）等を利用することができる。
【００３９】
また、バッテリーの充電に給電器からの電波を利用するアンテナ回路と、外部に無作為に生じている電波を利用するアンテナ回路とを組み合わせて設けてもよい。ここでは、第１のアンテナ回路４１１＿１が給電器４２０から発信された電波を受信することにより第１のバッテリー４１５＿１の充電を行い、第２のアンテナ回路４１１＿２〜第Ｎのアンテナ回路４１１＿Ｎが外部の無作為に生じている電波２０５を受信することにより第２のバッテリー４１５＿２〜第Ｎのバッテリー４１５＿Ｎの充電を行う例を示している。
【００４０】
複数のバッテリーを充電するために複数のアンテナ回路を設ける場合、複数のアンテナ回路が同一の周波数の電波を受信する構成としてもよいが、複数のアンテナ回路のうち少なくとも一つのアンテナ回路を他のアンテナ回路と異なる周波数の電波を受信する構成とすることが好ましい。複数のアンテナ回路が同一の周波数の電波を受信すると、アンテナ回路の数が増えるにつれ充電効率が低下するためである。
【００４１】
給電器４２０を用いてバッテリーの充電を無線で行う場合、安定して充電を行うことができる。また、複数のアンテナ回路において、アンテナ回路に設けられたアンテナの形状を同一にすることによって、一つの給電器から発信された電波を複数のアンテナ回路が受信して複数のバッテリーを充電する構造としてもよい。
【００４２】
また、図２における給電器４２０は、送電制御部６０１、アンテナ回路６０２によって構成することができる（図４参照）。送電制御部６０１は、無線通信装置４００における受電装置部４０１に送信する送電用の電気信号を変調し、アンテナ回路６０２から送電用の電磁波を出力する。
【００４３】
本実施の形態において、図４に示す給電器６００のアンテナ回路６０２は、送電制御部６０１に接続され、ＬＣ並列共振回路を構成するアンテナ６０３及び共振容量６０４を有する。送電制御部６０１は、送電時にアンテナ回路６０２に誘導電流を供給し、アンテナ６０３より受電装置部４０１に送電用の電磁波を出力する。
【００４４】
なお、給電器４２０より送電される信号の周波数は、例えば、サブミリ波である３００ＧＨｚ〜３ＴＨｚ、ミリ波である３０ＧＨｚ〜３００ＧＨｚ、マイクロ波である３ＧＨｚ〜３０ＧＨｚ、極超短波である３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚ、超短波である３０ＭＨｚ〜３００ＭＨｚ、短波である３ＭＨｚ〜３０ＭＨｚ、中波である３００ｋＨｚ〜３ＭＨｚ、長波である３０ｋＨｚ〜３００ｋＨｚ、及び超長波である３ｋＨｚ〜３０ｋＨｚのいずれの周波数も用いることができる。
【００４５】
一方、外部に無作為に生じている電波を受信してバッテリーの充電を無線で行う場合には、バッテリーを充電するための給電器等を別途必要としないため、低コスト化や携帯の利便性の向上を図ることができる。また、外部に無作為に生じている電波を受信して複数のバッテリーを充電する場合は、アンテナ回路に設けられるアンテナの形状は、これらの外部に無作為に生じている電波を受信しやすい形状で設ける。もちろん、複数のアンテナ回路において、同一形状のアンテナを設けて同一の周波数の電波を受信する構成としてもよいし、異なる形状のアンテナを設け異なる周波数の電波を受信する構成としてもよい。例えば、第１のアンテナ回路４１１＿１〜第Ｎのアンテナ回路４１１＿Ｎにおいて、アンテナの形状を全て異なる構造としてもよいし、同一形状のアンテナを複数個（例えば、ｍ個（２≦ｍ≦Ｎ））設けた構造としてもよい。
【００４６】
また、図１、図２に示す無線通信装置４００において、外部との情報の送受信を可能とする通信制御回路を設けてもよい（図１２）。ここでは、第１の通信制御回路４１９＿１を第１のアンテナ回路４１１＿１と接続し、当該第１のアンテナ回路４１１＿１を介して外部と情報の送受信を行う構成とすることができる。また、第１の通信制御回路４１９＿１と第１のバッテリー４１５＿１を電気的に接続することによって、第１のバッテリー４１５＿１から第１の通信制御回路４１９＿１に電源を供給することができる。
【００４７】
第１の通信制御回路４１９＿１は、外部との情報の送受信を可能とする回路を設ければよく、例えば、復調回路、変調回路、論理回路、メモリ回路等で構成することができる。また、第１〜第Ｎの通信制御回路と、第１〜第Ｎの整流回路、第１〜第Ｎの電圧制御回路、第１〜第Ｎのスイッチ、第１〜第Ｎの充電制御回路を合わせて信号処理回路と呼ぶ場合もある。なお、通信制御回路は、アンテナ回路毎に設けてもよくここでは第Ｎのアンテナ回路４１１＿Ｎと電気的に接続するように第Ｎの通信制御回路４１９＿Ｎを設けた例を示している。
【００４８】
第１のアンテナ回路４１１＿１〜第Ｎのアンテナ回路４１１＿Ｎにおけるアンテナ４５１の形状については、特に限定されない。例えば、図５（Ａ）のように回路が設けられたチップ４４０の周りに一面のアンテナ４５１を配した構造を取っても良い。また、図５（Ｂ）のように回路が設けられたチップ４４０の周りに細いアンテナ４５１が回るように配した構造をとってもよい。また、図５（Ｃ）のように回路が設けられたチップ４４０に対して、高周波数の電磁波を受信するためのアンテナ４５１の形状をとってもよい。また、図５（Ｄ）のように回路が設けられたチップ４４０に対して、１８０度無指向性（どの方向からでも同じく受信可能）なアンテナ４５１での形状をとってもよい。また、図５（Ｅ）のように、回路が設けられたチップ４４０に対して、棒状に長く伸ばし、折り返す形状のアンテナ４５１の形状をとってもよい。
【００４９】
また、アンテナ４５１は、パッチアンテナであってもよい。また、回路４１７とアンテナ回路４１１におけるアンテナ４５１の接続については特に図示した構成には限定されない。例えば、アンテナ回路４１１と回路４１７を離して配置し、配線により接続されていてもよいし、近接して接続されていてもよい。また、アンテナ４５１の長さは、利用する電波の周波数によって適正な長さが異なるため利用する電波に応じて設けることが好ましい。
【００５０】
このように、無線で充電可能なバッテリーを回路毎に複数設けることによって、一つのバッテリー切れによる無線通信装置のシステムの停止を抑制することができる。また、消費電力が異なる回路毎に複数のバッテリーを設けることによって、過電力消費を抑制することができる。例えば、動作にＶ１の電圧が必要な機能回路と、Ｖ２（Ｖ１＞Ｖ２）の電圧が必要な機能回路がある場合、当該機能回路毎にバッテリーを設けて電源を供給することによって、無駄な電力供給を抑制し消費電力を低減することが可能となる。
【００５１】
なお、本実施の形態で示した無線通信装置は、本明細書中の他の実施の形態で示す無線通信装置の構成と組み合わせて実施することが可能である。
【００５２】
（実施の形態２）
本実施の形態では、上記実施の形態で示した無線通信装置の一例として、表示手段を有する無線通信装置（例えば、携帯電話、デジタルビデオカメラ等）の構成に関して図面を参照して説明する。
【００５３】
本実施の形態で示す無線通信装置４００は、第１のＲＦバッテリー部４０１＿１と第２のＲＦバッテリー部４０１＿２を具備した受電装置部４０１、画素部４３１及び表示制御部４３２が設けられた表示部４３０と集積回路部４３３が設けられた電源負荷部４０２を有している（図６参照）。集積回路部４３３は、表示部４３０以外の信号を処理する回路である。表示部４３０は、画素部４３１と当該画素部４３１を制御するための表示制御部４３２が設けられている。もちろん、表示部４３０の画素部４３１に設けられる表示素子については種類を問わず、エレクトロルミネッセンス素子や液晶素子等を適用することができる。
【００５４】
なお、外部と情報の送受信を行う場合には、図１２で示したように、通信制御回路を設けた構成としてもよい。例えば、第１のアンテナ回路４１１＿１、第２のアンテナ回路４１１＿２とそれぞれ電気的に接続するように、第１の通信制御回路４１９＿１、第２の通信制御回路４１９＿２を設けてもよい（図１３参照）。第１の通信制御回路４１９＿１、第２の通信制御回路４１９＿２への電力の供給は、それぞれ第１のバッテリー４１５＿１、第２のバッテリー４１５＿２を利用することができる。第１のバッテリー４１５＿１、第２のバッテリー４１５＿２としては、上記実施の形態で示したバッテリーやコンデンサーを用いることができる。
【００５５】
本実施の形態に示す無線通信装置において、画素部４３１及び表示制御部４３２は、第１のバッテリー４１５＿１から電力が供給され、集積回路部４３３は、第２のバッテリー４１５＿２から電力が供給される場合を示している。このように設けた場合、仮に、第１のバッテリー４１５＿１と第２のバッテリー４１５＿２の一方が切れると、画素部４３１及び表示制御部４３２と、集積回路部４３３のうち一方が動作しなくなるものの、他方は動作させ続けることができる。
【００５６】
以下に、給電器を用いて第１のバッテリー４１５＿１及び第２のバッテリー４１５＿２を充電する場合に関して以下に説明する。なお、ここでは、第１の給電器４２１を用いて第１のバッテリー４１５＿１の充電を行い、第２の給電器４２２を用いて第２のバッテリー４１５＿２の充電を行う場合に関して説明する。
【００５７】
まず、第１の給電器４２１から電波が発振される。受電装置部４０１に設けられた第１のアンテナ回路４１１＿１が第１の給電器４２１から発振された電波を受信すると、第１の整流回路４１２＿１により半波整流された後、第１の電圧制御回路４１３＿１により一定の電圧が生成される。そして、第１のスイッチ４１４＿１がＯＮし、第１のバッテリー４１５＿１への充電が開始される。
【００５８】
なお、この際、第１のスイッチ４１４＿１の制御は、第１の充電制御回路４１６＿１により行われる。つまり、第１の充電制御回路４１６＿１は、第１のバッテリー４１５＿１への充電状況を監視しており、当該充電状況に応じて第１のスイッチ４１４＿１のオン又はオフを制御する。例えば、第１の充電制御回路４１６＿１は、充電が開始された後、第１のバッテリーの電圧値をモニタリングし、第１のバッテリー４１５＿１の電圧が一定以上になると第１のスイッチ４１４＿１をオフして充電を終了する。
【００５９】
また、第１の通信制御回路４１９＿１を設けた場合、充電が終了したことを伝える信号を第１のアンテナ回路４１１＿１を介して発振し、当該信号を受信した第１の給電器４２１が電磁波の送信を停止する構成とすることができる。
【００６０】
また、第２のバッテリー４１５＿２の充電も同様に行うことができる。なお、第１のアンテナ回路４１１＿１と第２のアンテナ回路４１１＿２が異なる周波数の電波を受信するように設けることによって、効果的に第１のバッテリー４１５＿１と第２のバッテリー４１５＿２の充電を行うことができる。
【００６１】
なお、上記図６では、バッテリーを２つ設けた例を示したがこれに限られず３つ以上バッテリーを設けた構成としてもよい。
【００６２】
また、一つのバッテリーにアンテナ回路、整流回路、電圧制御回路、スイッチ及び充電制御回路を一つ設けた例を示したがこの構成に限られない。例えば、図７に示すように、第１のバッテリー４１５＿１の充電を、第１のアンテナ回路４１１＿１及び第２のアンテナ回路４１１＿２を用いて行ってもよい。この場合、第１のアンテナ回路４１１＿１と第２のアンテナ回路４１１＿２が異なる周波数の電波を受信する構成とすることにより、第１のバッテリー４１５＿１を充電するための周波数を複数利用できるため効果的に充電を行うことができる。
【００６３】
また、第１のアンテナ回路４１１＿１と第２のアンテナ回路４１１＿２の一方で給電器からの電波を受信して第１のバッテリー４１５＿１を充電し、他方で外部に無作為に生じている電波を受信して第１のバッテリー４１５＿１を充電してもよい。この場合、給電器から電波を発信している場合はもちろん給電器から電波が発信されていない場合であっても第１のバッテリー４１５＿１への充電が可能となる。
【００６４】
また、図７に示す無線通信装置においては、第１の充電制御回路４１６＿１を用いて、第１のバッテリー４１５＿１の充電状況に応じて第１のスイッチ４１４＿１及び第２のスイッチ４１４＿２のＯＮ／ＯＦＦを制御する。ここでは、第２のバッテリー４１５＿２の充電には、第３のアンテナ回路４１１＿３、第３の整流回路４１２＿３、第３の電圧制御回路４１３＿３、第３のスイッチ４１４＿３、第２の充電制御回路４１６＿２を用いて行う例を示しているが、第１のバッテリー４１５＿１と同様に複数のアンテナ回路を用いて充電する構成としてもよい。
【００６５】
ここでは、第１のアンテナ回路４１１＿１と第２のアンテナ回路４１１＿２に設けられたアンテナの形状を、外部に無作為に生じている複数の周波数のうち受信しやすい２種類の周波数に合わせて設けることによって、第１のバッテリー４１５＿１の充電を効果的に行うことができる。また、一つのアンテナ回路を介して充電が行われる第２のバッテリー４１５＿２は、給電器から発振された電波を用いることによって、安定して充電を行うことができる。
【００６６】
もちろん、図７において、給電器を３つ用意して第１のアンテナ回路４１１＿１〜第３のアンテナ回路４１１＿３を介して第１のバッテリー４１５＿１及び第２のバッテリー４１５＿２の充電を行ってもよい。
【００６７】
また、複数のバッテリーの充電に一つのアンテナ回路を介して行う構成としてもよい。例えば、図８に示すように、第１のバッテリー４１５＿１及び第２のバッテリー４１５＿２の充電を、第１のアンテナ回路４１１＿１、第１の整流回路４１２＿１、第１の電圧制御回路４１３＿１、第１のスイッチ４１４＿１、第２のスイッチ４１４＿２、第１の充電制御回路４１６＿１を用いて行う構成としてもよい。
【００６８】
このように、無線で充電可能なバッテリーを回路毎に複数設けることによって、無線通信装置の充電を容易に行うことが可能となる。また、複数のバッテリーを消費電力が異なる回路毎に設けることによって、無駄な電力供給を抑制し消費電力を低減することができる。
【００６９】
なお、本実施の形態で示した無線通信装置は、本明細書中の他の実施の形態で示す無線通信装置の構成と組み合わせて実施することが可能である。
【００７０】
（実施の形態３）
本実施の形態では、上記実施の形態と異なる無線通信装置の一例に関して図面を参照して説明する。具体的には、無線通信装置の一例として、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグ（ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）タグ、ＩＣチップ、ＲＦタグ、無線タグ、無線チップ、電子タグとも呼ばれる）を例に挙げて説明する。
【００７１】
本実施の形態で示す無線通信装置（以下、「ＲＦＩＤタグ」とも記す）について、図９、図１０に示すブロック図を用いて説明する。
【００７２】
図９に示すＲＦＩＤタグ１００は、第１のアンテナ回路１０１、第２のアンテナ回路１２１、信号処理回路１１０、第１のバッテリー１０５及び第２のバッテリー１２５を有している。信号処理回路１１０は、第１のバッテリーの充放電を制御する回路と、第２のバッテリーの充放電を制御する回路と、外部から特定の信号を受信し外部とデータの送受信を制御する回路（通信制御回路）とを有している。
【００７３】
第１のバッテリー１０５の充放電を制御する回路として、第１の整流回路１０２、第１の電圧制御回路１０３、第１のスイッチ１０４、第１の充電制御回路１０６及び第２のスイッチ１０７等が設けられている。また、第２のバッテリー１２５の充放電を制御する回路として、第２の整流回路１２２、第２の電圧制御回路１２３、第３のスイッチ１２４及び第２の充電制御回路１２６等が設けられている。また、第１のアンテナ回路１０１を介して情報の送受信を制御する回路（通信制御回路）として、復調回路１３３、アンプ１３４、論理回路１３５、メモリコントロール回路１３６、メモリ回路１３７、論理回路１３８、アンプ１３９、変調回路１４０、第１の電源回路１４１、第２の電源回路１４２等が設けられている。
【００７４】
また、図９において、情報の送受信を制御する回路は、第１の電源回路１４１を介して第１のバッテリー１０５から供給された電源、又は第２の電源回路１４２を介して第２のバッテリー１２５から供給された電源を利用して動作する。第１のバッテリー１０５、第２のバッテリー１２５としては、上記実施の形態１で示したバッテリーやコンデンサーを用いることができる。
【００７５】
次に、ＲＦＩＤタグ１００が外部と無線で情報の送受信を行う場合、第１のバッテリー１０５と第２のバッテリー１２５に充電を行う場合について図１０、図１４を参照して説明する。なお、図１０は、第１のアンテナ回路１０１がリーダ／ライタ２０１からの電波２０２を受信（又はリーダ／ライタ２０１へ電波２０２を送信）し、第２のアンテナ回路１２１が外部に無作為に生じている電波２０５を受信する場合について示している。
【００７６】
はじめに、第１のアンテナ回路１０１がリーダ／ライタ２０１からの電波を受信した場合の動作について図１４を参照して説明する。
【００７７】
まず、リーダ／ライタ２０１から電波が送信されると（５５１）、第１のアンテナ回路１０１がリーダ／ライタ２０１から送信された電波２０２の受信を開始する（５５２）。次に、ＲＦＩＤタグ１００は、第１のバッテリー１０５の電圧が所定の電圧値（例えば、Ｖｘ）以上か否かを確認する（５５３）。そして、第１のバッテリー１０５の電圧がＶｘより低い場合には、第１のバッテリー１０５の電力を他の回路へ供給しないように第２のスイッチ１０７をＯＦＦにする（５５４）。
【００７８】
次に、リーダ／ライタ２０１からの電波の振幅が所定の電圧値（例えば、Ｖｙ）以上であるか否かを確認する（５５５）。所定の電圧値以下なら第１のスイッチ１０４をＯＦＦし（５５６）、第１のバッテリー１０５への充電を停止する（５５７）。そして、リーダ／ライタ２０１からの電波の振幅が所定の電圧値以上になるまで待機する。リーダ／ライタ２０１からの電波の振幅が小さい場合には、第１のスイッチ１０４をＯＦＦすることにより第１のバッテリー１０５から第１のアンテナ回路１０１への電力の逆流を防止することができる。
【００７９】
リーダ／ライタ２０１からの電波の振幅が所定の電圧値以上である場合には、第１のスイッチ１０４がＯＮして（５５８）、第１のバッテリー１０５の充電が開始される（５５９）。充電中は第１のバッテリー１０５の充電状況を第１の充電制御回路１０６により監視し、第１のバッテリー１０５の電圧値をモニタリングする。そして、第１のバッテリー１０５の電圧が所定の電圧値以上になった場合に、第１のスイッチ１０４をＯＦＦし（５６０）、充電を停止する（５６１）。
【００８０】
次に、第１のスイッチ１０４のＯＦＦと同時又はその後に第２のスイッチ１０７をＯＮして（５６２）、第１の電源回路１４１を介して信号処理回路１１０に設けられた回路に電力を供給し、ＲＦＩＤタグ１００は、通信を開始する信号が含まれた電波（以下、単に「信号」と記す場合がある）をリーダ／ライタ２０１に送信する（５６３）。そして、リーダ／ライタ２０１は当該信号を受信した後（５６４）、必要な情報をＲＦＩＤタグ１００に送信する（５６５）。ＲＦＩＤタグ１００はリーダ／ライタ２０１から送信された信号を受信し（５６６）、受信した信号を処理して（５６７）、返信信号を送信する（５６８）。そして、リーダ／ライタ２０１は、ＲＦＩＤタグ１００から発信された信号を受信した後（５６９）、通信を終了する（５７０）。
【００８１】
続いて、第２のアンテナ回路１２１が外部の電波２０５を受信した場合の動作について説明する。
【００８２】
第２のアンテナ回路１２１が外部から電波２０５を受信すると、ＲＦＩＤタグ１００は、第２のバッテリー１２５の電圧が所定の電圧値以上か否かを確認する。そして、第２のバッテリー１２５の電圧が所定の電圧より低い場合には、第３のスイッチ１２４をＯＮし（又はＯＮの状態を維持し）、第２のバッテリー１２５への充電を行う。
【００８３】
充電中は第２のバッテリー１２５の充電状況を第２の充電制御回路１２６により監視し、第２のバッテリー１２５の電圧値をモニタリングする。そして、第２のバッテリー１２５の電圧が所定の電圧値以上になった場合、第３のスイッチ１２４をＯＦＦして充電を停止する。第３のスイッチ１２４をＯＦＦすることによって、第２のバッテリー１２５への過充電を防止することができる。そして、第２のバッテリー１２５の電圧が所定の電圧より低くなった場合には、第３のスイッチをＯＮし、第２のバッテリー１２５の充電を行う。
【００８４】
第２のバッテリー１２５に蓄えられた電源は、第２の電源回路１４２を介して信号処理回路１１０の回路へ供給される。また、ここでは、第２のバッテリー１２５は、第２の電源回路１４２に常時電源を供給する構成となっている。
【００８５】
このように、常時ＲＦＩＤタグ１００へ電源を供給する第２のバッテリー１２５を設けることによって、バッテリー切れによるＲＦＩＤタグ１００のシステムの停止を抑制することができる。また、第２のバッテリー１２５の充電に外部に無作為に生じている電波を利用することにより、第２のバッテリー１２５を充電するための充電器等を別途必要としない。また、第２のアンテナ回路１２１に設けられるアンテナの形状は、これらの外部の電波を受信しやすい長さや形状で設ける。また、第２のアンテナ回路１２１に異なる形状のアンテナを複数設けることによって、外部の電波を複数受信して第２のバッテリー１２５の充電効率を向上することができる。
【００８６】
また、常に第２のバッテリー１２５から第２の電源回路１４２に電源を供給する場合、当該第２のバッテリー１２５から電源を供給される回路は、消費電力の少ない回路を設けることが好ましい。例えば、ＲＦＩＤタグ１００に液晶表示素子を用いた表示部を設け、当該表示部に第２のバッテリー１２５から電源を供給することにより静止画の表示や時刻等の表示を常時行うことができる。また、電子ペーパー等の消費電力の小さい表示装置にＲＦＩＤタグ１００を搭載することによって、バッテリーの交換が不要であり且つ無線で受信した情報を表示することができる。
【００８７】
また、第１のアンテナ回路１０１に設けられるアンテナの形状についても、特に限定されない。つまり、ＲＦＩＤタグ１００に適用する信号の伝送方式は、電磁結合方式、電磁誘導方式又はマイクロ波方式等を用いることができる。伝送方式は、実施者が適宜使用用途を考慮して選択すればよく、伝送方式に伴って最適な長さや形状のアンテナを設ければよい。
【００８８】
例えば、伝送方式として、電磁結合方式又は電磁誘導方式（例えば、１３．５６ＭＨｚ帯）を適用する場合には、電界密度の変化による電磁誘導を利用するため、第１のアンテナ回路１０１においてアンテナとして機能する導電膜を輪状（例えば、ループアンテナ）、らせん状（例えば、スパイラルアンテナ）に形成する。
【００８９】
また、伝送方式としてマイクロ波方式（例えば、ＵＨＦ帯（８６０〜９６０ＭＨｚ帯）、２．４５ＧＨｚ帯等）を適用する場合には、信号の伝送に用いる電波の波長を考慮して、第１のアンテナ回路１０１においてアンテナとして機能する導電膜の長さや形状を適宜設定すればよく、アンテナとして機能する導電膜を例えば、線状（例えば、ダイポールアンテナ）、平坦な形状（例えば、パッチアンテナ）等に形成することができる。また、アンテナとして機能する導電膜の形状は線状に限られず、電磁波の波長を考慮して曲線状や蛇行形状またはこれらを組み合わせた形状で設けてもよい。
【００９０】
なお、図１０で示すＲＦＩＤタグ１００では、第２のバッテリー１２５を充電するために、外部に無作為に生じている電波を利用する例を示したが、給電器を設けて第２のバッテリー１２５の充電を行う構成としてもよい。給電器２０３から発振された電波２０４を用いて第２のバッテリー１２５の充電を行う場合、第２のバッテリー１２５と第２の電源回路１４２の間に第４のスイッチ１２７を設け、第２のバッテリー１２５の放電を制御してもよい（図１１参照）。
【００９１】
例えば、第１のアンテナ回路１０１にＵＨＦ帯や２．４５ＧＨｚ帯等の電波を受信するアンテナを設け、第２のアンテナ回路１２１に１３．５６ＭＨｚ帯の電波を受信するアンテナを設けでもよい。この場合、信号の送受信はマイクロ波方式で行い、バッテリーの充電はマイクロ波方式及び電磁誘導方式で行う構成とすることができる。また、第２のアンテナ回路１２１にも第１のアンテナ回路１０１と同様に変調回路や復調回路等を設けることによって、第２のアンテナ回路１２１を介して外部と情報の送受信を行う構成としてもよい。
【００９２】
次に、本実施の形態のＲＦＩＤタグの一構成例について説明する。なお、ここでは、第１のアンテナ回路１０１に設けるアンテナの形状をコイル状とし、第２のアンテナ回路１２１に設けるアンテナの形状としてダイポール状として説明する。
【００９３】
本実施の形態のＲＦＩＤタグ１００は、第１のアンテナ回路１０１、第２のアンテナ回路１２１、信号処理回路１１０、第１のバッテリー１０５、第２のバッテリー１２５が、基板１２０上に積層、または並列に配したレイアウトを取り得る。
【００９４】
図１５に示すＲＦＩＤタグは、基板１２０上に、第１のアンテナ回路１０１と、第２のアンテナ回路１２１と、信号処理回路１１０回路を有するチップ１２９と、第１のバッテリー１０５、第２のバッテリー１２５とを有している。なお、第１のアンテナ回路１０１及び第２のアンテナ回路１２１とチップ１２９に設けられた信号処理回路１１０は電気的に接続されている。
【００９５】
リーダ／ライタ２０１から発信された電波２０２は、第１のアンテナ回路１０１により受信された後、上記図１４で示したように動作し、第１のバッテリー１０５の充電が行われる。また、外部の電波２０５は、第２のアンテナ回路１２１に受信され第２のバッテリー１２５の充電が行われる。
【００９６】
ここでは、リーダ／ライタ２０１から送信された電波を第１のアンテナ回路１０１で受信し、外部に無作為に生じている電波２０５を第２のアンテナ回路１２１で受信している例を示している。
【００９７】
また、第１のバッテリー１０５、第２のバッテリー１２５は、チップ１２９に設けられた信号処理回路と電気的に接続しており、第１のバッテリー１０５、第２のバッテリー１２５から適宜信号処理回路における電源回路に電力が供給される。第１のバッテリー１０５、第２のバッテリー１２５とチップ１２９との接続については特に限定されず、例えば、ワイヤボンディング接続やバンプ接続を用いて接続することができる。
【００９８】
なお、図１５におけるリーダ／ライタ２０１の一例について、図１６を用いて説明する。リーダ／ライタ２０１は、受信部５０１、送信部５０２、制御部５０３、インターフェース部５０４、アンテナ回路５０５によって構成されている。制御部５０３は、インターフェース部５０４を介した上位装置５０６の制御により、データ処理命令、データ処理結果に基づいて、受信部５０１、送信部５０２を制御する。送信部５０２はＲＦＩＤタグ１００に送信するデータ処理命令を変調し、アンテナ回路５０５から電磁波として出力する。また受信部５０１は、アンテナ回路５０５で受信された信号を復調し、データ処理結果として制御部５０３に出力する。
【００９９】
本実施の形態において、図１６に示すリーダ／ライタ２０１のアンテナ回路５０５は、受信部５０１及び送信部５０２に接続され、ＬＣ並列共振回路を構成するアンテナ５０７及び共振容量５０８を有する。アンテナ回路５０５は、受信時に、ＲＦＩＤタグ１００により出力された信号によってアンテナ回路５０５に誘導される起電力を電気的信号として受信する。また、送信時には、アンテナ回路５０５に誘導電流を供給し、アンテナ回路５０５よりＲＦＩＤタグ１００に信号を送信する。
【０１００】
また、第２のアンテナ回路１２１のアンテナの長さや形状は図１５に示した構造に限られない。ここでは、第２のアンテナ回路１２１に、線状のアンテナ（ダイポールアンテナ）を設けた例を示したが、例えば、コイル状のアンテナを用いてもよいし、パッチアンテナを用いてもよい。なお、第１のアンテナ回路１０１のアンテナと、長さや形状の異なるものを設けることによりバッテリーの充電効率を向上させることができる。
【０１０１】
また、リーダ／ライタ２０１と信号の送受信を行うために用いられる第１のアンテナ回路１０１のアンテナも図１５に示した構造に限られず、上述したように適用する伝送方式により様々な長さや形状のアンテナを用いることができる。
【０１０２】
例えば、第１のアンテナ回路１０１とリーダ／ライタ２０１間で送受信される信号の周波数は、１２５ｋＨｚ、１３．５６ＭＨｚ、９１５ＭＨｚ、２．４５ＧＨｚなどがあり、それぞれＩＳＯ規格などが設定される。勿論、第１のアンテナ回路１０１とリーダ／ライタ２０１間で送受信される信号の周波数はこれに限定されず、例えばサブミリ波である３００ＧＨｚ〜３ＴＨｚ、ミリ波である３０ＧＨｚ〜３００ＧＨｚ、マイクロ波である３ＧＨｚ〜３０ＧＨｚ、極超短波である３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚ、超短波である３０ＭＨｚ〜３００ＭＨｚ、短波である３ＭＨｚ〜３０ＭＨｚ、中波である３００ｋＨｚ〜３ＭＨｚ、長波である３０ｋＨｚ〜３００ｋＨｚ、及び超長波である３ｋＨｚ〜３０ｋＨｚのいずれの周波数も用いることができる。また、第１のアンテナ回路１０１とリーダ／ライタ２０１間で送受信される信号は、搬送波を変調した信号である。搬送波の変調方式は、アナログ変調であってもデジタル変調であってよく、振幅変調、位相変調、周波数変調、及びスペクトラム拡散のいずれであってもよい。望ましくは、振幅変調、または、周波数変調にするとよい。
【０１０３】
以上のように、本実施の形態で示すＲＦＩＤタグは、無線で充電可能なバッテリーを有することを特徴とする。そのため、従来とは異なり、電池の消耗に伴う個体情報の送受信にするための電力の不足を防止することができる。また、充電器に直接接続することなく、外部の無線信号を利用してバッテリーを充電することができため、従来のアクティブタイプのＲＦＩＤタグのような電池の残存容量の確認や電池の交換をする作業が発生するといったことなく、使用し続けることが可能になる。加えて、ＲＦＩＤタグを駆動するための電力を常にバッテリー内に保持することにより、ＲＦＩＤタグが動作するための十分な電力が得られ、リーダ／ライタとの通信距離を伸ばすことができる。
【０１０４】
なお、本実施の形態で示す構成は、ＲＦＩＤタグに限定されず無線通信によりデータの交信を行う無線通信装置であれば適用することができる。また、本実施の形態で示した無線通信装置は、本明細書中の他の実施の形態で示す無線通信装置の構成と組み合わせて実施することが可能である。
（実施の形態４）
本実施の形態では、上記実施の形態で示した無線通信装置の作製方法の一例に関して、図面を参照して説明する。
【０１０５】
まず、図１９（Ａ）に示すように、基板１９０１の一表面に絶縁膜１９０２を介して剥離層１９０３を形成し、続けて下地膜として機能する絶縁膜１９０４と半導体膜１９０５（例えば、非晶質珪素を含む膜）を積層して形成する。なお、絶縁膜１９０２、剥離層１９０３、絶縁膜１９０４および半導体膜１９０５は、連続して形成することができる。
【０１０６】
なお、基板１９０１は、ガラス基板、石英基板、金属基板（例えば、ステンレス基板など）、セラミック基板、Ｓｉ基板等の半導体基板から選択されるものである。他にもプラスチック基板として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、アクリルなどの基板を選択することもできる。なお、本工程では、剥離層１９０３は、絶縁膜１９０２を介して基板１９０１の全面に設けているが、必要に応じて、基板１９０１の全面に剥離層を設けた後に、フォトリソグラフィ法により選択的に設けてもよい。
【０１０７】
また、絶縁膜１９０２、絶縁膜１９０４は、ＣＶＤ法やスパッタリング法等を用いて、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン（ＳｉＯｘＮｙ）（ｘ＞ｙ＞０）、窒化酸化シリコン（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ＞０）等の絶縁材料を用いて形成する。例えば、絶縁膜１９０２、１９０４を２層構造とする場合、第１層目の絶縁膜として窒化酸化シリコン膜を形成し、第２層目の絶縁膜として酸化窒化シリコン膜を形成するとよい。また、第１層目の絶縁膜として窒化シリコン膜を形成し、第２層目の絶縁膜として酸化シリコン膜を形成してもよい。絶縁膜１９０２は、基板１９０１から剥離層１９０３又はその上に形成される素子に不純物元素が混入するのを防ぐブロッキング層として機能し、絶縁膜１９０４は基板１９０１、剥離層１９０３からその上に形成される素子に不純物元素が混入するのを防ぐブロッキング層として機能する。このように、ブロッキング層として機能する絶縁膜１９０２、１９０４を形成することによって、基板１９０１からＮａなどのアルカリ金属やアルカリ土類金属が、剥離層１９０３から剥離層に含まれる不純物元素がこの上に形成する素子に悪影響を与えることを防ぐことができる。なお、基板１９０１として石英を用いるような場合には絶縁膜１９０２、１９０４を省略してもよい。
【０１０８】
また、剥離層１９０３は、金属膜や金属膜と金属酸化膜の積層構造等を用いることができる。金属膜としては、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ニオブ（Ｎｂ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、亜鉛（Ｚｎ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）から選択された元素または当該元素を主成分とする合金若しくは化合物からなる膜を単層又は積層して形成する。また、これらの材料は、スパッタ法やプラズマＣＶＤ法等の各種ＣＶＤ法等を用いて形成することができる。金属膜と金属酸化膜の積層構造は、上述した金属膜を形成した後に、酸素雰囲気化またはＮ２Ｏ雰囲気下におけるプラズマ処理、酸素雰囲気化またはＮ２Ｏ雰囲気下における加熱処理を行うことによって設けることができる。この場合には、金属膜表面に当該金属膜の酸化物または酸化窒化物が形成される。例えば、金属膜としてスパッタ法やＣＶＤ法等によりタングステン膜を設けた場合、タングステン膜にプラズマ処理を行うことによって、タングステン膜表面にタングステン酸化物からなる金属酸化膜を形成することができる。他にも、例えば、金属膜（例えば、タングステン）を形成した後に、当該金属膜上にスパッタ法で酸化珪素（ＳｉＯ２）等の絶縁膜を設けると共に、金属膜上に金属酸化物（例えば、タングステン上にタングステン酸化物）を形成してもよい。
【０１０９】
また、半導体膜１９０５は、スパッタリング法、ＬＰＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法等により、２５〜２００ｎｍ（好ましくは３０〜１５０ｎｍ）の厚さで形成する。
【０１１０】
次に、図１９（Ｂ）に示すように、半導体膜１９０５にレーザー光を照射して結晶化を行う。なお、レーザー光の照射と、ＲＴＡ（Ｒａｐｉｄ Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｎｎｅａｌｉｎｇ）プロセス又はファーネスアニール炉を用いる熱結晶化法、結晶化を助長する金属元素を用いる熱結晶化法とを組み合わせた方法等により半導体膜１９０５の結晶化を行ってもよい。その後、得られた結晶質半導体膜を所望の形状にエッチングして、結晶化した結晶質半導体膜１９０５ａ〜１９０５ｆを形成し、当該半導体膜１９０５ａ〜１９０５ｆを覆うようにゲート絶縁膜１９０６を形成する。
【０１１１】
なお、ゲート絶縁膜１９０６は、ＣＶＤ法やスパッタリング法等を用いて、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン（ＳｉＯｘＮｙ）（ｘ＞ｙ＞０）、窒化酸化シリコン（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ＞０）等の絶縁材料を用いて形成する。例えば、ゲート絶縁膜１９０６を２層構造とする場合、第１層目の絶縁膜として酸化窒化シリコン膜を形成し、第２層目の絶縁膜として窒化酸化シリコン膜を形成するとよい。また、第１層目の絶縁膜として酸化シリコン膜を形成し、第２層目の絶縁膜として窒化シリコン膜を形成してもよい。
【０１１２】
結晶質半導体膜１９０５ａ〜１９０５ｆの作製工程の一例を以下に簡単に説明すると、まず、プラズマＣＶＤ法を用いて、膜厚５０〜６０ｎｍの非晶質半導体膜を形成する。次に、結晶化を助長する金属元素であるニッケルを含む溶液を非晶質半導体膜上に保持させた後、脱水素化の処理（５００℃、１時間）と、熱結晶化の処理（５５０℃、４時間）を行って結晶質半導体膜を形成する。その後、レーザー光を照射し、フォトリソグラフィ法を用いることよって結晶質半導体膜１９０５ａ〜１９０５ｆを形成する。なお、結晶化を助長する金属元素を用いる熱結晶化を行わずに、レーザー光の照射だけで非晶質半導体膜の結晶化を行ってもよい。
【０１１３】
なお、結晶化に用いるレーザー発振器としては、連続発振型のレーザービーム（ＣＷレーザービーム）やパルス発振型のレーザービーム（パルスレーザービーム）を用いることができる。ここで用いることができるレーザービームは、Ａｒレーザー、Ｋｒレーザー、エキシマレーザーなどの気体レーザー、単結晶のＹＡＧ、ＹＶＯ４、フォルステライト（Ｍｇ２ＳｉＯ４）、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４、若しくは多結晶（セラミック）のＹＡＧ、Ｙ２Ｏ３、ＹＶＯ４、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４に、ドーパントとしてＮｄ、Ｙｂ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｔａのうち１種または複数種添加されているものを媒質とするレーザー、ガラスレーザー、ルビーレーザー、アレキサンドライトレーザー、Ｔｉ：サファイアレーザー、銅蒸気レーザーまたは金蒸気レーザーのうち一種または複数種から発振されるものを用いることができる。このようなレーザービームの基本波、及びこれらの基本波の第２高調波から第４高調波のレーザービームを照射することで、大粒径の結晶を得ることができる。例えば、Ｎｄ：ＹＶＯ４レーザー（基本波１０６４ｎｍ）の第２高調波（５３２ｎｍ）や第３高調波（３５５ｎｍ）を用いることができる。このときレーザーのパワー密度は０．０１〜１００ＭＷ／ｃｍ２程度（好ましくは０．１〜１０ＭＷ／ｃｍ２）が必要である。そして、走査速度を１０〜２０００ｃｍ／ｓｅｃ程度として照射する。なお、単結晶のＹＡＧ、ＹＶＯ４、フォルステライト（Ｍｇ２ＳｉＯ４）、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４、若しくは多結晶（セラミック）のＹＡＧ、Ｙ２Ｏ３、ＹＶＯ４、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４に、ドーパントとしてＮｄ、Ｙｂ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｔａのうち１種または複数種添加されているものを媒質とするレーザー、Ａｒイオンレーザー、またはＴｉ：サファイアレーザーは、連続発振をさせることが可能であり、Ｑスイッチ動作やモード同期などを行うことによって１０ＭＨｚ以上の発振周波数でパルス発振をさせることも可能である。１０ＭＨｚ以上の発振周波数でレーザービームを発振させると、半導体膜がレーザーによって溶融してから固化するまでの間に、次のパルスが半導体膜に照射される。従って、発振周波数が低いパルスレーザーを用いる場合と異なり、半導体膜中において固液界面を連続的に移動させることができるため、走査方向に向かって連続的に成長した結晶粒を得ることができる。
【０１１４】
また、ゲート絶縁膜１９０６は、半導体膜１９０５ａ〜１９０５ｆに対し前述の高密度プラズマ処理を行い、表面を酸化又は窒化することで形成しても良い。例えば、Ｈｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅなどの希ガスと、酸素、酸化窒素（ＮＯ２）、アンモニア、窒素、水素などの混合ガスを導入したプラズマ処理で形成する。この場合、マイクロ波を導入すると、低電子温度で高密度のプラズマを生成することができる。この高密度プラズマで生成された酸素ラジカル（ＯＨラジカルを含む場合もある）や窒素ラジカル（ＮＨラジカルを含む場合もある）によって、半導体膜の表面を酸化又は窒化することができる。
【０１１５】
このような高密度プラズマを用いた処理により、１〜２０ｎｍ、代表的には５〜１０ｎｍの絶縁膜が半導体膜に形成される。この場合の反応は、固相反応であるため、当該絶縁膜と半導体膜との界面準位密度はきわめて低くすることができる。このような、高密度プラズマ処理は、半導体膜（結晶性シリコン、或いは多結晶シリコン）を直接酸化（若しくは窒化）するため、形成される絶縁膜の厚さのばらつきを極めて小さくすることができる。加えて、結晶性シリコンの結晶粒界でも酸化が強くされることがないため、非常に好ましい状態となる。すなわち、ここで示す高密度プラズマ処理で半導体膜の表面を固相酸化することにより、結晶粒界において異常な酸化反応が起こることがなく、均一性が良く、界面準位密度が低い絶縁膜を形成することができる。
【０１１６】
なお、ゲート絶縁膜１９０６は、高密度プラズマ処理によって形成される絶縁膜のみを用いても良いし、それにプラズマや熱反応を利用したＣＶＤ法で酸化シリコン、酸窒化シリコン、窒化シリコンなどの絶縁膜を堆積し、積層させても良い。いずれにしても、高密度プラズマで形成した絶縁膜をゲート絶縁膜の一部又は全部に有するトランジスタは、特性のばらつきを小さくすることができる。
【０１１７】
また、半導体膜に対し、連続発振レーザー若しくは１０ＭＨｚ以上の周波数で発振するレーザービームを照射しながら一方向に走査して結晶化させて得られた半導体膜１９０５ａ〜１９０５ｆは、そのビームの走査方向に結晶が成長する特性がある。その走査方向をチャネル長方向（チャネル形成領域が形成されたときにキャリアが流れる方向）に合わせてトランジスタを配置し、上記ゲート絶縁層を組み合わせることで、特性ばらつきが小さく、しかも電界効果移動度が高い薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を得ることができる。
【０１１８】
次に、ゲート絶縁膜１９０６上に、第１の導電膜と第２の導電膜とを積層して形成する。ここでは、第１の導電膜は、ＣＶＤ法やスパッタリング法等により、２０〜１００ｎｍの厚さで形成する。第２の導電膜は、１００〜４００ｎｍの厚さで形成する。第１の導電膜と第２の導電膜は、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、クロム（Ｃｒ）、ニオブ（Ｎｂ）等から選択された元素又はこれらの元素を主成分とする合金若しくは化合物で形成する。または、リン等の不純物元素をドーピングした多結晶珪素に代表される半導体材料により形成する。第１の導電膜と第２の導電膜の組み合わせの例を挙げると、窒化タンタル膜とタングステン膜、窒化タングステン膜とタングステン膜、窒化モリブデン膜とモリブデン膜等が挙げられる。タングステンや窒化タンタルは、耐熱性が高いため、第１の導電膜と第２の導電膜を形成した後に、熱活性化を目的とした加熱処理を行うことができる。また、２層構造ではなく、３層構造の場合は、モリブデン膜とアルミニウム膜とモリブデン膜の積層構造を採用するとよい。
【０１１９】
次に、フォトリソグラフィ法を用いてレジストからなるマスクを形成し、ゲート電極とゲート線を形成するためのエッチング処理を行って、半導体膜１９０５ａ〜１９０５ｆの上方にゲート電極１９０７を形成する。ここでは、ゲート電極１９０７として、第１の導電膜１９０７ａと第２の導電膜１９０７ｂの積層構造で設けた例を示している。
【０１２０】
次に、図１９（Ｃ）に示すように、ゲート電極１９０７をマスクとして半導体膜１９０５ａ〜１９０５ｆに、イオンドープ法またはイオン注入法により、ｎ型を付与する不純物元素を低濃度に添加し、その後、フォトリソグラフィ法によりレジストからなるマスクを選択的に形成して、ｐ型を付与する不純物元素を高濃度に添加する。ｎ型を示す不純物元素としては、リン（Ｐ）やヒ素（Ａｓ）等を用いることができる。ｐ型を示す不純物元素としては、ボロン（Ｂ）やアルミニウム（Ａｌ）やガリウム（Ｇａ）等を用いることができる。ここでは、ｎ型を付与する不純物元素としてリン（Ｐ）を用い、１×１０１５〜１×１０１９／ｃｍ３の濃度で含まれるように半導体膜１９０５ａ〜１９０５ｆに選択的に導入し、ｎ型を示す不純物領域１９０８を形成する。また、ｐ型を付与する不純物元素としてボロン（Ｂ）を用い、１×１０１９〜１×１０２０／ｃｍ３の濃度で含まれるように選択的に半導体膜１９０５ｃ、１９０５ｅに導入し、ｐ型を示す不純物領域１９０９を形成する。
【０１２１】
続いて、ゲート絶縁膜１９０６とゲート電極１９０７を覆うように、絶縁膜を形成する。絶縁膜は、プラズマＣＶＤ法やスパッタリング法等により、珪素、珪素の酸化物又は珪素の窒化物の無機材料を含む膜や、有機樹脂などの有機材料を含む膜を、単層又は積層して形成する。次に、絶縁膜を、垂直方向を主体とした異方性エッチングにより選択的にエッチングして、ゲート電極１９０７の側面に接する絶縁膜１９１０（サイドウォールともよばれる）を形成する。絶縁膜１９１０は、ＬＤＤ（Ｌｉｇｈｔｌｙ Ｄｏｐｅｄ ｄｒａｉｎ）領域を形成する際のドーピング用のマスクとして用いる。
【０１２２】
続いて、フォトリソグラフィ法により形成したレジストからなるマスクと、ゲート電極１９０７および絶縁膜１９１０をマスクとして用いて、半導体膜１９０５ａ、１９０５ｂ、１９０５ｄ、１９０５ｆにｎ型を付与する不純物元素を高濃度に添加して、ｎ型を示す不純物領域１９１１を形成する。ここでは、ｎ型を付与する不純物元素としてリン（Ｐ）を用い、１×１０１９〜１×１０２０／ｃｍ３の濃度で含まれるように半導体膜１９０５ａ、１９０５ｂ、１９０５ｄ、１９０５ｆに選択的に導入し、不純物領域１９０８より高濃度のｎ型を示す不純物領域１９１１を形成する。
【０１２３】
以上の工程により、図１９（Ｄ）に示すように、ｎチャネル型薄膜トランジスタ１９００ａ、１９００ｂ、１９００ｄ、１９００ｆとｐチャネル型薄膜トランジスタ１９００ｃ、１９００ｅが形成される。
【０１２４】
なお、ｎチャネル型薄膜トランジスタ１９００ａは、ゲート電極１９０７と重なる半導体膜１９０５ａの領域にチャネル形成領域が形成される。ゲート電極１９０７及び絶縁膜１９１０と重ならない領域にソース領域又はドレイン領域を形成する不純物領域１９１１が形成される。絶縁膜１９１０と重なる領域であってチャネル形成領域と不純物領域１９１１の間に低濃度不純物領域（ＬＤＤ領域）が形成されている。ｎチャネル型薄膜トランジスタ１９００ｂ、１９００ｄ、１９００ｆにおいても同様に、チャネル形成領域、低濃度不純物領域及び不純物領域１９１１が形成されている。
【０１２５】
また、ｐチャネル型薄膜トランジスタ１９００ｃは、ゲート電極１９０７と重なる半導体膜１９０５ｃの領域にチャネル形成領域が形成され、ゲート電極１９０７と重ならない領域にソース領域又はドレイン領域を形成する不純物領域１９０９が形成されている。また、ｐチャネル型薄膜トランジスタ１９００ｅも同様にチャネル形成領域及び不純物領域１９０９が形成されている。なお、ここでは、ｐチャネル型薄膜トランジスタ１９００ｃ、１９００ｅには、ＬＤＤ領域を設けていないが、ｐチャネル型薄膜トランジスタにＬＤＤ領域を設けてもよいし、ｎチャネル型薄膜トランジスタにＬＤＤ領域を設けない構成としてもよい。
【０１２６】
次に、図２０（Ａ）に示すように、半導体膜１９０５ａ〜１９０５ｆ、ゲート電極１９０７等を覆うように、絶縁膜を単層または積層して形成し、当該絶縁膜上に薄膜トランジスタ１９００ａ〜１９００ｆのソース領域又はドレイン領域を形成する不純物領域１９０９、１９１１と電気的に接続する導電膜１９１３を形成する。絶縁膜は、ＣＶＤ法、スパッタリング法、ＳＯＧ法、液滴吐出法、スクリーン印刷法等により、珪素の酸化物や珪素の窒化物等の無機材料、ポリイミド、ポリアミド、ベンゾシクロブテン系樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の有機材料やシロキサン材料等により、単層または積層で形成する。ここでは、当該絶縁膜を２層で設け、１層目の絶縁膜１９１２ａとして窒化酸化珪素膜で形成し、２層目の絶縁膜１９１２ｂとして酸化窒化珪素膜で形成する。また、導電膜１９１３は、薄膜トランジスタ１９００ａ〜１９００ｆのソース電極又はドレイン電極を形成する。
【０１２７】
なお、絶縁膜１９１２ａ、１９１２ｂを形成する前、または絶縁膜１９１２ａ、１９１２ｂのうちの１つまたは複数の薄膜を形成した後に、半導体膜の結晶性の回復や半導体膜に添加された不純物元素の活性化、半導体膜の水素化を目的とした加熱処理を行うとよい。加熱処理には、熱アニール、レーザーアニール法またはＲＴＡ法などを適用するとよい。
【０１２８】
また、導電膜１９１３は、ＣＶＤ法やスパッタリング法等により、アルミニウム（Ａｌ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、マンガン（Ｍｎ）、ネオジウム（Ｎｄ）、炭素（Ｃ）、シリコン（Ｓｉ）から選択された元素、又はこれらの元素を主成分とする合金若しくは化合物で、単層又は積層で形成する。アルミニウムを主成分とする合金とは、例えば、アルミニウムを主成分としニッケルを含む材料、又は、アルミニウムを主成分とし、ニッケルと、炭素と珪素の一方又は両方とを含む合金材料に相当する。導電膜１９１３は、例えば、バリア膜とアルミニウムシリコン（Ａｌ−Ｓｉ）膜とバリア膜の積層構造、バリア膜とアルミニウムシリコン（Ａｌ−Ｓｉ）膜と窒化チタン膜とバリア膜の積層構造を採用するとよい。なお、バリア膜とは、チタン、チタンの窒化物、モリブデン、又はモリブデンの窒化物からなる薄膜に相当する。アルミニウムやアルミニウムシリコンは抵抗値が低く、安価であるため、導電膜１９１３を形成する材料として最適である。また、上層と下層のバリア層を設けると、アルミニウムやアルミニウムシリコンのヒロックの発生を防止することができる。また、還元性の高い元素であるチタンからなるバリア膜を形成すると、結晶質半導体膜上に生じる薄い酸化膜がチタンによって還元され、結晶質半導体膜と導電膜１９１３は良好なコンタクトをとることができる。
【０１２９】
次に、導電膜１９１３を覆うように、絶縁膜１９１４を形成し、当該絶縁膜１９１４上に、半導体膜１９０５ａ、１９０５ｆのソース電極又はドレイン電極を形成する導電膜１９１３とそれぞれ電気的に接続する導電膜１９１５ａ、１９１５ｂを形成する。また、半導体膜１９０５ｂ、１９０５ｅのソース電極又はドレイン電極を形成する導電膜１９１３とそれぞれ電気的に接続する導電膜１９１６ａ、１９１６ｂを形成する。なお、導電膜１９１５ａ、１９１５ｂと導電膜１９１６ａ、１９１６ｂは同一の材料で同時に形成してもよい。導電膜１９１５ａ、１９１５ｂと導電膜１９１６ａ、１９１６ｂは、上述した導電膜１９１３で示したいずれかの材料を用いて形成することができる。
【０１３０】
続いて、図２０（Ｂ）に示すように、導電膜１９１６ａ、１９１６ｂにアンテナとして機能する導電膜１９１７ａ、１９１７ｂが電気的に接続されるように形成する。ここでは、アンテナとして機能する導電膜１９１７ａと１９１７ｂの一方が上記実施の形態で示した第１のアンテナ回路のアンテナに相当し、他方が第２のアンテナ回路のアンテナに相当する。例えば、導電膜１９１７ａが第１のアンテナ回路のアンテナであり、導電膜１９１７ｂが第２のアンテナ回路のアンテナであるとすると、薄膜トランジスタ１９００ａ〜１９００ｃが上記実施の形態で示した第１の信号処理回路として機能し、薄膜トランジスタ１９００ｄ〜１９００ｆが上記実施の形態で示した第２の信号処理回路として機能する。
【０１３１】
なお、絶縁膜１９１４は、ＣＶＤ法やスパッタ法等により、酸化珪素（ＳｉＯｘ）、窒化珪素（ＳｉＮｘ）、酸化窒化珪素（ＳｉＯｘＮｙ）（ｘ＞ｙ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ）等の酸素または窒素を有する絶縁膜やＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）等の炭素を含む膜、エポキシ、ポリイミド、ポリアミド、ポリビニルフェノール、ベンゾシクロブテン系樹脂、アクリル樹脂等の有機材料またはシロキサン樹脂等のシロキサン材料からなる単層または積層構造で設けることができる。なお、シロキサン材料とは、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を含む材料に相当する。シロキサンは、シリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構成される。置換基として、有機基（例えばアルキル基、芳香族炭化水素）が用いられる。置換基として、フルオロ基を用いることもできる。
【０１３２】
また、導電膜１９１７ａ、１９１７ｂは、ＣＶＤ法、スパッタリング法、スクリーン印刷やグラビア印刷等の印刷法、液滴吐出法、ディスペンサ法、メッキ法等を用いて、導電性材料により形成する。導電性材料は、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）ニッケル（Ｎｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）から選択された元素、又はこれらの元素を主成分とする合金若しくは化合物で、単層構造又は積層構造で形成する。
【０１３３】
例えば、スクリーン印刷法を用いてアンテナとして機能する導電膜１９１７ａ、１９１７ｂを形成する場合には、粒径が数ｎｍから数十μｍの導電体粒子を有機樹脂に溶解または分散させた導電性のペーストを選択的に印刷することによって設けることができる。導電体粒子としては、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）およびチタン（Ｔｉ）等のいずれか一つ以上の金属粒子やハロゲン化銀の微粒子、または分散性ナノ粒子を用いることができる。また、導電性ペーストに含まれる有機樹脂は、金属粒子のバインダー、溶媒、分散剤および被覆材として機能する有機樹脂から選ばれた一つまたは複数を用いることができる。代表的には、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の有機樹脂が挙げられる。また、導電膜の形成にあたり、導電性のペーストを押し出した後に焼成することが好ましい。例えば、導電性のペーストの材料として、銀を主成分とする微粒子（例えば粒径１ｎｍ以上１００ｎｍ以下）を用いる場合、１５０〜３００℃の温度範囲で焼成することにより硬化させて導電膜を得ることができる。また、はんだや鉛フリーのはんだを主成分とする微粒子を用いてもよく、この場合は粒径２０μｍ以下の微粒子を用いることが好ましい。はんだや鉛フリーはんだは、低コストであるといった利点を有している。
【０１３４】
また、導電膜１９１５ａ、１９１５ｂは、後の工程において本実施の形態の無線通信装置に含まれるバッテリーと電気的に接続される配線として機能しうる。また、アンテナとして機能する導電膜１９１７ａ、１９１７ｂを形成する際に、導電膜１９１５ａ、１９１５ｂに電気的に接続するように別途導電膜を形成し、当該導電膜をバッテリーに接続する配線として利用してもよい。なお図２０（Ｂ）における導電膜１９１７ａ、１９１７ｂは、上記実施の形態１で示した第１のアンテナ回路のアンテナ、及び第２のアンテナ回路のアンテナに対応する。
【０１３５】
次に、図２０（Ｃ）に示すように、導電膜１９１７ａ、１９１７ｂを覆うように絶縁膜１９１８を形成した後、薄膜トランジスタ１９００ａ〜１９００ｆ、導電膜１９１７ａ、１９１７ｂ等を含む層（以下、「素子形成層１９１９」と記す）を基板１９０１から剥離する。ここでは、レーザー光（例えばＵＶ光）を照射することによって、薄膜トランジスタ１９００ａ〜１９００ｆを避けた領域に開口部を形成後、物理的な力を用いて基板１９０１から素子形成層１９１９を剥離することができる。また、基板１９０１から素子形成層１９１９を剥離する前に、形成した開口部にエッチング剤を導入して、剥離層１９０３を選択的に除去してもよい。エッチング剤は、フッ化ハロゲンまたはハロゲン間化合物を含む気体又は液体を使用する。例えば、フッ化ハロゲンを含む気体として三フッ化塩素（ＣｌＦ３）を使用する。そうすると、素子形成層１９１９は、基板１９０１から剥離された状態となる。なお、剥離層１９０３は、全て除去せず一部分を残存させてもよい。こうすることによって、エッチング剤の消費量を抑え剥離層の除去に要する処理時間を短縮することが可能となる。また、剥離層１９０３をエッチング剤でエッチングした後にも、基板１９０１上に素子形成層１９１９を保持しておくことが可能となる。なお、素子形成層１９１９が剥離された基板１９０１を再利用することによって、コストの削減をすることができる。
【０１３６】
絶縁膜１９１８は、ＣＶＤ法やスパッタ法等により、酸化珪素（ＳｉＯｘ）、窒化珪素（ＳｉＮｘ）、酸化窒化珪素（ＳｉＯｘＮｙ）（ｘ＞ｙ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ）等の酸素または窒素を有する絶縁膜やＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）等の炭素を含む膜、エポキシ、ポリイミド、ポリアミド、ポリビニルフェノール、ベンゾシクロブテン系樹脂、アクリル樹脂等の有機材料またはシロキサン樹脂等のシロキサン材料からなる単層または積層構造で設けることができる。
【０１３７】
本実施の形態では、図２１（Ａ）に示すように、レーザー光の照射により素子形成層１９１９に開口部を形成した後に、当該素子形成層１９１９の一方の面（絶縁膜１９１８の露出した面）に第１のシート材１９２０を貼り合わせた後、基板１９０１から素子形成層１９１９を剥離する。
【０１３８】
次に、図２１（Ｂ）に示すように、素子形成層１９１９の他方の面（剥離により露出した面）に、第２のシート材１９２１を貼り合わせた後、加熱処理と加圧処理の一方又は両方を行って第２のシート材１９２１を貼り合わせる。第１のシート材１９２０、第２のシート材１９２１として、ホットメルトフィルム等を用いることができる。
【０１３９】
また、第１のシート材１９２０、第２のシート材１９２１として、静電気等を防止する帯電防止対策を施したフィルム（以下、帯電防止フィルムと記す）を用いることもできる。帯電防止フィルムとしては、帯電防止可能な材料を樹脂中に分散させたフィルム、及び帯電防止可能な材料が貼り付けられたフィルム等が挙げられる。帯電防止可能な材料が設けられたフィルムは、片面に帯電防止可能な材料を設けたフィルムであってもよいし、両面に帯電防止可能な材料を設けたフィルムであってもよい。さらに、片面に帯電防止可能な材料が設けられたフィルムは、帯電防止可能な材料が設けられた面をフィルムの内側になるように層に貼り付けてもよいし、フィルムの外側になるように貼り付けてもよい。なお、帯電防止可能な材料はフィルムの全面、あるいは一部に設けてあればよい。ここでの帯電防止可能な材料としては、金属、インジウムと錫の酸化物（ＩＴＯ）、両性界面活性剤や陽イオン性界面活性剤や非イオン性界面活性剤等の界面活性剤用いることができる。また、他にも帯電防止材料として、側鎖にカルボキシル基および４級アンモニウム基をもつ架橋性高分子を含む樹脂材料等を用いることができる。これらの材料をフィルムに貼り付けたり、練り込んだり、塗布することによって帯電防止フィルムとすることができる。帯電防止フィルムで封止を行うことによって、商品として取り扱う際に、外部からの静電気等によって半導体素子に悪影響が及ぶことを抑制することができる。
【０１４０】
なお、バッテリーは、導電膜１９１５ａ、１９１５ｂに接続して形成されるが、バッテリーとの接続は、基板１９０１から素子形成層１９１９を剥離する前（図２０（Ｂ）又は図２０（Ｃ）の段階）に行ってもよいし、基板１９０１から素子形成層１９１９を剥離した後（図２１（Ａ）の段階）に行ってもよいし、素子形成層１９１９を第１のシート材及び第２のシート材で封止した後（図２１（Ｂ）の段階）に行ってもよい。以下に、素子形成層１９１９とバッテリーを接続して形成する一例を図２２、図２３を用いて説明する。
【０１４１】
図２０（Ｂ）において、アンテナとして機能する導電膜１９１７ａ、１９１７ｂと同時に導電膜１９１５ａ、１９１５ｂにそれぞれ電気的に接続する導電膜１９３１ａ、１９３１ｂを形成する。続けて、導電膜１９１７ａ、１９１７ｂ、導電膜１９３１ａ、１９３１ｂを覆うように絶縁膜１９１８を形成した後、導電膜１９３１ａ、１９３１ｂの表面が露出するように開口部１９３２ａ、１９３２ｂを形成する。その後、図２２（Ａ）に示すように、レーザー光の照射により素子形成層１９１９に開口部を形成した後に、当該素子形成層１９１９の一方の面（絶縁膜１９１８の露出した面）に第１のシート材１９２０を貼り合わせた後、基板１９０１から素子形成層１９１９を剥離する。
【０１４２】
次に、図２２（Ｂ）に示すように、素子形成層１９１９の他方の面（剥離により露出した面）に、第２のシート材１９２１を貼り合わせた後、素子形成層１９１９を第１のシート材１９２０から剥離する。従って、ここでは第１のシート材１９２０として粘着力が弱いものを用いる。続けて、開口部１９３２ａ、１９３２ｂを介して導電膜１９３１ａ、１９３１ｂとそれぞれ電気的に接続する導電膜１９３４ａ、１９３４ｂを選択的に形成する。
【０１４３】
導電膜１９３４ａ、１９３４ｂは、ＣＶＤ法、スパッタリング法、スクリーン印刷やグラビア印刷等の印刷法、液滴吐出法、ディスペンサ法、メッキ法等を用いて、導電性材料により形成する。導電性材料は、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）ニッケル（Ｎｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）から選択された元素、又はこれらの元素を主成分とする合金若しくは化合物で、単層構造又は積層構造で形成する。
【０１４４】
なお、ここでは、基板１９０１から素子形成層１９１９を剥離した後に導電膜１９３４ａ、１９３４ｂを形成する例を示しているが、導電膜１９３４ａ、１９３４ｂを形成した後に基板１９０１から素子形成層１９１９の剥離を行ってもよい。
【０１４５】
次に、図２３（Ａ）に示すように、基板上に複数の素子を形成している場合には、素子形成層１９１９を素子ごとに分断する。分断は、レーザー照射装置、ダイシング装置、スクライブ装置等を用いることができる。ここでは、レーザー光を照射することによって１枚の基板に形成された複数の素子を各々分断する。
【０１４６】
次に、図２３（Ｂ）に示すように、分断された素子をバッテリーの接続端子と電気的に接続する。ここでは、素子形成層１９１９に設けられた導電膜１９３４ａ、１９３４ｂと基板１９３５上に設けられたバッテリーの接続端子となる導電膜１９３６ａ、１９３６ｂとをそれぞれ接続する。ここで、導電膜１９３４ａと導電膜１９３６ａとの接続、又は導電膜１９３４ｂと導電膜１９３６ｂとの接続は、異方導電性フィルム（ＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ））や異方導電性ペースト（ＡＣＰ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐａｓｔｅ））等の接着性を有する材料を介して圧着させることにより電気的に接続する場合を示している。ここでは、接着性を有する樹脂１９３７に含まれる導電性粒子１９３８を用いて接続する例を示している。また、他にも、銀ペースト、銅ペーストまたはカーボンペースト等の導電性接着剤やはんだ接合等を用いて接続を行うことも可能である。
【０１４７】
バッテリーが素子より大きい場合には、図２２、図２３に示したように、一枚の基板上に複数の素子を形成し、当該素子を分断後にバッテリーと接続することによって、一枚の基板に作り込める素子の数を増やすことができるため、無線通信装置をより低コストで作製することが可能となる。
【０１４８】
以上の工程により、無線通信装置を作製することができる。なお、本実施の形態では、基板上に薄膜トランジスタ等の素子を形成した後に剥離する工程を示したが、剥離を行わずそのまま製品としてもよい。また、ガラス基板上に薄膜トランジスタ等の素子を設けた後に、当該ガラス基板を素子が設けられた面と反対側から研磨することにより、又はＳｉ等の半導体基板を用いてＭＯＳ型のトランジスタを形成した後に当該半導体基板を研磨することによって、無線通信装置の薄膜化、小型化を行うことができる。
【０１４９】
なお、本実施の形態で示した無線通信装置の作製方法は、本明細書中の他の実施の形態で示す無線通信装置の作製方法に適用することが可能である。
【０１５０】
（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明の無線通信装置の利用形態の一例であるＲＦＩＤタグの用途について説明する。ＲＦＩＤタグは、例えば、紙幣、硬貨、有価証券類、無記名債券類、証書類（運転免許証や住民票等）、包装用容器類（包装紙やボトル等）、記録媒体（ＤＶＤやビデオテープ等）、乗物類（自転車等）、身の回り品（鞄や眼鏡等）、食品類、植物類、動物類、人体、衣類、生活用品類、電子機器等の商品や荷物の荷札等の物品に設けることができ、いわゆるＩＤラベル、ＩＤタグ、ＩＤカードとして使用することができる。電子機器とは、液晶表示装置、ＥＬ表示装置、テレビジョン装置（単にテレビ、テレビ受像機、テレビジョン受像機とも呼ぶ）及び携帯電話等を指す。以下に、図１７を参照して、本発明の応用例、及びそれらを付した商品の一例について説明する。
【０１５１】
図１７（Ａ）は、本発明に係るＲＦＩＤタグの完成品の状態の一例である。ラベル台紙３００１（セパレート紙）上に、ＲＦＩＤタグ３００２を内蔵した複数のＩＤラベル３００３が形成されている。ＩＤラベル３００３は、ボックス３００４内に収納されている。また、ＩＤラベル３００３上には、その商品や役務に関する情報（商品名、ブランド、商標、商標権者、販売者、製造者等）が記されている。一方、内蔵されているＲＦＩＤタグには、その商品（又は商品の種類）固有のＩＤナンバーが付されており、偽造や、商標権、特許権等の知的財産権侵害、不正競争等の不法行為を容易に把握することができる。また、ＲＦＩＤタグ内には、商品の容器やラベルに記載しきれない多大な情報、例えば、商品の産地、販売地、品質、原材料、効能、用途、数量、形状、価格、生産方法、使用方法、生産時期、使用時期、賞味期限、取扱説明、商品に関する知的財産情報等を入力しておくことができ、取引者や消費者は、簡易なリーダによって、それらの情報にアクセスすることができる。また、生産者側からは容易に書換え、消去等も可能であるが、取引者、消費者側からは書換え、消去等ができない仕組みになっている。なお、ＲＦＩＤタグに表示部を設けこれらの情報を表示できる構成としてもよい。
【０１５２】
図１７（Ｂ）は、ＲＦＩＤタグ３０１２を内蔵したラベル状のＲＦＩＤタグ３０１１を示している。ＲＦＩＤタグ３０１１を商品に備え付けることにより、商品管理が容易になる。例えば、商品が盗難された場合に、商品の経路を辿ることができ、その犯人を迅速に把握することができる。このように、ＲＦＩＤタグを備えることにより、所謂トレーサビリティに優れた商品を流通させることができる。
【０１５３】
図１７（Ｃ）は、本発明に係るＲＦＩＤタグ３０２２を内包したＩＤカード３０２１の完成品の状態の一例である。上記ＩＤカード３０２１としては、キャッシュカード、クレジットカード、プリペイドカード、電子乗車券、電子マネー、テレフォンカード、会員カード等のあらゆるカード類が含まれる。また、ＩＤカード３０２１の表面に表示部を設け様々な情報を表示させる構成としてもよい。
【０１５４】
図１７（Ｄ）は、無記名債券３０３１の完成品の状態を示している。無記名債券３０３１には、ＲＦＩＤタグ３０３２が埋め込まれており、その周囲は樹脂によって成形され、ＲＦＩＤタグを保護している。ここで、該樹脂中にはフィラーが充填された構成となっている。無記名債券３０３１は、本発明に係るＲＦＩＤタグと同じ要領で作成することができる。なお、上記無記名債券類には、切手、切符、チケット、入場券、商品券、図書券、文具券、ビール券、おこめ券、各種ギフト券、各種サービス券等が含まれるが、勿論これらに限定されるものではない。また、紙幣、硬貨、有価証券類、無記名債券類、証書類等に本発明のＲＦＩＤタグ３０３２を設けることにより、認証機能を設けることができ、この認証機能を活用すれば、偽造を防止することができる。
【０１５５】
図１７（Ｅ）は、本発明に係るＲＦＩＤタグ３０４２を内包したＩＤラベル３０４１を貼付した書籍３０４３を示している。本発明のＲＦＩＤタグ３０４２は、表面に貼ったり、埋め込んだりして、物品に固定される。図１７（Ｅ）に示すように、本なら紙に埋め込んだり、有機樹脂からなるパッケージなら当該有機樹脂に埋め込んだりして、各物品に固定される。ＲＦＩＤタグ３０４２は、小型、薄型、軽量を実現するため、物品に固定した後も、その物品自体のデザイン性を損なうことがない。
【０１５６】
また、ここでは図示しないが、包装用容器類、記録媒体、身の回り品、食品類、衣類、生活用品類、電子機器等に上記実施の形態で示したＲＦＩＤタグを設けることにより、検品システム等のシステムの効率化を図ることができる。また乗物類にＲＦＩＤタグを設けることにより、偽造や盗難を防止することができる。また、動物等の生き物に埋め込むことによって、個々の生き物の識別を容易に行うことができる。例えば、家畜等の生き物に無線タグを埋め込むことによって、生まれた年や性別または種類等を容易に識別することが可能となる。
【０１５７】
図１８（Ａ）、（Ｂ）は、上記実施の形態で示したＲＦＩＤタグを含んだＩＤラベル２５０２を貼付した書籍２７０１、及びペットボトル２７０２を示している。ＲＦＩＤタグは非常に薄いため、上記書籍等の物品にＩＤラベルを搭載しても、機能、デザイン性を損ねることがない。更に、非接触型薄膜集積回路装置の場合、アンテナとチップを一体形成でき、曲面を有する商品に直接転写することが容易になる。
【０１５８】
図１８（Ｃ）は、果物類２７０５の生鮮食品に、直接ＲＦＩＤタグを含んだＩＤラベル２５０２を貼り付けた状態を示している。また、図１８（Ｄ）は、包装用フィルム２７０３によって、野菜２７０４等の生鮮食品を包装した一例を示している。また、なお、チップ２５０１を商品に貼り付けた場合、剥がされる可能性があるが、包装用フィルム２７０３によって商品をくるんだ場合、包装用フィルム２７０３を剥がすのは困難であるため、防犯対策上のメリットがある。なお、上述した商品以外にも、あらゆる商品に、本発明に係る無線通信装置を利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１５９】
【図１】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図２】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図３】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図４】本発明の無線通信装置に電波を送信する給電器の一構成例を示す図。
【図５】本発明の無線通信装置におけるアンテナの一構成例を示す図。
【図６】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図７】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図８】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図９】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図１０】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図１１】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図１２】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図１３】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図１４】本発明の無線通信装置の動作の一例を示す図。
【図１５】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図１６】本発明の無線通信装置に電波を送信するリーダ／ライタの一構成例を示す図。
【図１７】本発明の無線通信装置の使用形態の一例を示す図。
【図１８】本発明の無線通信装置の使用形態の一例を示す図。
【図１９】本発明の無線通信装置の作製方法の一例を示す図。
【図２０】本発明の無線通信装置の作製方法の一例を示す図。
【図２１】本発明の無線通信装置の作製方法の一例を示す図。
【図２２】本発明の無線通信装置の作製方法の一例を示す図。
【図２３】本発明の無線通信装置の作製方法の一例を示す図。
【符号の説明】
【０１６０】
１００ ＲＦＩＤタグ
１０１ アンテナ回路
１０２ 整流回路
１０３ 電圧制御回路
１０４ スイッチ
１０５ バッテリー
１０６ 充電制御回路
１０７ スイッチ
１１０ 信号処理回路
１２０ 基板
１２１ アンテナ回路
１２２ 整流回路
１２３ 電圧制御回路
１２４ スイッチ
１２５ バッテリー
１２６ 充電制御回路
１２７ スイッチ
１２９ チップ
１３３ 復調回路
１３４ アンプ
１３５ 論理回路
１３６ メモリコントロール回路
１３７ メモリ回路
１３８ 論理回路
１３９ アンプ
１４０ 変調回路
１４１ 電源回路
１４２ 電源回路
２０１ リーダ／ライタ
２０２ 電波
２０３ 給電器
２０４ 電波
２０５ 電波
２１０ 基板
３５１ アンテナ
４００ 無線通信装置
４０１ 受電装置部
４０２ 電源負荷部
４１１ アンテナ回路
４１２ 整流回路
４１３ 電圧制御回路
４１４ スイッチ
４１５ バッテリー
４１６ 充電制御回路
４１７ 回路
４１９ 通信制御回路
４２０ 給電器
４２１ 給電器
４２２ 給電器
４３０ 表示部
４３１ 画素部
４３２ 表示制御部
４３３ 集積回路部
４４０ チップ
４５１ アンテナ
４５２ 共振容量
４５３ ダイオード
４５５ 平滑容量
５０１ 受信部
５０２ 送信部
５０３ 制御部
５０４ インターフェース部
５０５ アンテナ回路
５０６ 上位装置
５０７ アンテナ
５０８ 共振容量
６００ 給電器
６０１ 送電制御部
６０２ アンテナ回路
６０３ アンテナ
６０４ 共振容量
１９０１ 基板
１９０２ 絶縁膜
１９０３ 剥離層
１９０４ 絶縁膜
１９０５ 半導体膜
１９０６ ゲート絶縁膜
１９０７ ゲート電極
１９０８ 不純物領域
１９０９ 不純物領域
１９１０ 絶縁膜
１９１１ 不純物領域
１９１３ 導電膜
１９１４ 絶縁膜
１９１８ 絶縁膜
１９１９ 素子形成層
１９２０ シート材
１９２１ シート材
１９３５ 基板
１９３７ 樹脂
１９３８ 導電性粒子
２５０１ チップ
２５０２ ＩＤラベル
２７０１ 書籍
２７０２ ペットボトル
２７０３ 包装用フィルム
２７０４ 野菜
２７０５ 果物類
３００１ ラベル台紙
３００２ ＲＦＩＤタグ
３００３ ＩＤラベル
３００４ ボックス
３０１１ ＲＦＩＤタグ
３０１２ ＲＦＩＤタグ
３０２１ ＩＤカード
３０２２ ＲＦＩＤタグ
３０３１ 無記名債券
３０３２ ＲＦＩＤタグ
３０４１ ＩＤラベル
３０４２ ＲＦＩＤタグ
３０４３ 書籍
１９００ａ 薄膜トランジスタ
１９００ｂ 薄膜トランジスタ
１９００ｃ 薄膜トランジスタ
１９００ｄ 薄膜トランジスタ
１９００ｅ 薄膜トランジスタ
１９０５ａ 半導体膜
１９０５ｂ 半導体膜
１９０５ｃ 半導体膜
１９０７ａ 導電膜
１９０７ｂ 導電膜
１９１２ａ 絶縁膜
１９１２ｂ 絶縁膜
１９１５ａ 導電膜
１９１６ａ 導電膜
１９１７ａ 導電膜
１９１７ｂ 導電膜
１９３１ａ 導電膜
１９３２ａ 開口部
１９３４ａ 導電膜
１９３４ｂ 導電膜
１９３６ａ 導電膜
１９３６ｂ 導電膜
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線通信装置に関する。特に、電波を介したデータの送受信及び電力の受信を行う無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々な電化製品の普及が進み、多種多様な製品が市場に出荷されている。特に、携帯型の無線通信装置の普及は顕著である。一例として、携帯電話、携帯テレビ等は、表示部の高精細化並びに電池の耐久性及び通信装置の低消費電力化が向上し、利便性に富んだものとなってきている。携帯型の無線通信装置を駆動するための電源としては、充電機能をもつバッテリーを内蔵した構造を有し、バッテリーより電源を確保している。バッテリーとしては、一般的にリチウムイオン電池等の２次電池（以下、バッテリーという）が用いられており、バッテリーの充電には、家庭用交流電源にコンセントを挿入したＡＣアダプターより行われているのが現状である（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
また、近年、無線通信装置の使用形態として電磁界または電波等の無線通信を利用した個体識別技術が注目を集めている。特に、無線通信装置の一例として無線通信によりデータの交信を行うＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグを利用した個体識別技術が注目を集めている。ＲＦＩＤタグは、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）タグ、ＩＣチップ、ＲＦタグ、無線タグ、電子タグとも呼ばれる。ＲＦＩＤタグを用いた個体識別技術は、個々の対象物の生産、管理等に役立てられ始めており、個人認証への応用も期待されている。
【０００４】
ＲＦＩＤタグは、電源を内蔵するか、外部から電源供給を受けるかの違いにより、ＲＦＩＤタグの情報を含んだ電波または電磁波を送信することが可能なアクティブタイプ（能動タイプ）のＲＦＩＤタグと、外部からの電波または電磁波（搬送波）を電力に変換して駆動するパッシブタイプ（受動タイプ）のＲＦＩＤタグとの二つのタイプに分けることができる（アクティブタイプに関しては特許文献２、パッシブタイプに関しては特許文献３を参照）。アクティブタイプのＲＦＩＤタグにおいては、ＲＦＩＤタグを駆動するための電源を内蔵しており、電源として電池を備えて構成されている。また、パッシブタイプにおいては、ＲＦＩＤタグを駆動するための電源として外部からの電波または電磁波（搬送波）を利用しており、電池を備えることのない構成を実現している。
【特許文献１】特開２００５−１５００２２号公報
【特許文献２】特開２００５−３１６７２４号公報
【特許文献３】特表２００６−５０３３７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、携帯電話、携帯テレビ等の移動型電子機器の使用頻度は増加の一途をたどっている。このため、電池の耐久性及び電子機器の低消費電力化の向上が求められているが、使用時間に対応するための特性向上には限界がある。さらには、携帯電話、携帯テレビ等に内蔵されたバッテリーの充電には、家庭用交流電源にＡＣアダプターを介して充電する、または市販の一次電池からの充電の他に方法が無かった。そのため、使用者にとって充電の作業は煩雑であり、屋外で長時間使用する際には給電手段であるＡＣアダプターまたは一次電池そのものを携行する必要があり負担になるといった課題があった。
【０００６】
また、駆動用の電池を備えたアクティブタイプのＲＦＩＤタグの場合、パッシブタイプのＲＦＩＤタグと比較して、通信距離が長くすることが可能であるが、個体情報の送受信、信号の送受信に必要な電波の強度に依存するものの、電池の消耗は避けられない。そして最終的には個体情報を送受信に必要な電力を発生できなくなるといった問題がある。このため、駆動用の電池を備えたアクティブタイプのＲＦＩＤタグを使用し続けるためには、電池の残存容量の確認や電池の交換をする作業が必要となるという課題があった。
【０００７】
そこで本発明は、このような無線通信装置において、バッテリーの充電を簡便にすることを目的とする。また、電池の消耗に伴う電池の交換作業をすることなく、個体情報を送受信することができる無線通信装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の諸問題を解決するため、本発明は無線通信装置に含まれる回路に電力を供給するための電源としてＲＦバッテリー（無線電池）を設けることを特徴とする。そして本発明は、当該ＲＦバッテリーに電力を供給する手段として、ＲＦバッテリーへの充電を無線で行うためのアンテナ回路を設けることを特徴とする。また、本発明は、無線通信装置にＲＦバッテリーを複数設けることを特徴とする。以下、本発明の具体的な構成について示す。
【０００９】
本発明の無線通信装置の一は、アンテナ回路と、アンテナ回路にスイッチを介して電気的に接続された複数のバッテリーとを有し、複数のバッテリーはそれぞれ異なる回路に電気的に接続され、アンテナ回路が電波を受信することにより、複数のバッテリーが充電されることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の無線通信装置の一は、複数のアンテナ回路と、複数のアンテナ回路のいずれか一にスイッチを介して電気的に接続された複数のバッテリーとを有し、複数のバッテリーはそれぞれ異なる回路に電気的に接続され、スイッチを介して複数のバッテリーと接続しているアンテナ回路が電波を受信することにより、複数のバッテリーが充電され、複数のアンテナ回路のうち少なくとも一つは周波数が異なる電波を受信することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の無線通信装置の一は、複数のアンテナ回路と、複数のアンテナ回路のいずれか一にスイッチを介して電気的に接続された複数のバッテリーと、少なくとも複数のアンテナ回路のいずれか一に電気的に接続された通信制御回路とを有し、複数のバッテリーはそれぞれ異なる回路に電気的に接続され、通信制御回路は、当該通信制御回路と接続しているアンテナ回路を介して外部にデータを送信し、前記スイッチを介して複数のバッテリーと接続しているアンテナ回路が電波を受信することにより、複数のバッテリーが充電され、複数のアンテナ回路のうち少なくとも一つは周波数が異なる電波を受信することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の無線通信装置の一は、第１のアンテナ回路及び第２のアンテナ回路と、第１のアンテナ回路に第１のスイッチを介して電気的に接続された第１のバッテリーと、第２のアンテナ回路に第２のスイッチを介して電気的に接続された第２のバッテリーとを有し、第１のアンテナ回路が電波を受信することにより第１のバッテリーが充電され、第２のアンテナ回路が電波を受信することにより第２のバッテリーが充電され、第１のバッテリーと第２のバッテリーは異なる回路に接続され、第１のアンテナ回路と第２のアンテナ回路は周波数が異なる電波を受信することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の無線通信装置の一は、第１のアンテナ回路と、第２のアンテナ回路と、第３のアンテナ回路と、第１のアンテナ回路に第１のスイッチを介して電気的に接続され且つ第２のアンテナ回路に第２のスイッチを介して電気的に接続された第１のバッテリーと、第３のアンテナ回路に第３のスイッチを介して電気的に接続された第２のバッテリーとを有し、第１のアンテナ回路又は第２のアンテナ回路が電波を受信することにより第１のバッテリーが充電され、第３のアンテナ回路が電波を受信することにより第２のバッテリーが充電され、第１のバッテリーと第２のバッテリーは異なる回路に接続され、第１のアンテナ回路と第２のアンテナ回路は周波数が異なる電波を受信することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の無線通信装置の一は、第１のアンテナ回路及び第２のアンテナ回路と、第１のアンテナ回路及び第２のアンテナ回路に電気的に接続された信号処理回路と、第１のアンテナ回路が電波を受信することにより充電が行われる第１のバッテリーと、第２のアンテナ回路が電波を受信することにより充電が行われる第２のバッテリーとを有し、第１のアンテナ回路は、信号処理回路に記憶されたデータを外部に送信するために信号を送受信し、第１のバッテリーと第２のバッテリーは信号処理回路に設けられた異なる回路に電源を供給し、第１のアンテナ回路と第２のアンテナ回路は周波数が異なる電波を受信することを特徴とする。
【００１５】
また、上記構成において、バッテリーとして、蓄電手段を有していればよく、シート状に形成されたリチウム電池、好ましくはゲル状電解質を用いるリチウムポリマー電池や、リチウムイオン電池等を用いることができる。また、ニッケル水素電池、ニカド電池などの充電放電可能な電池であってもよい。また、バッテリーの代わりに電気二重層コンデンサー、セラミックコンデンサー、積層セラミックコンデンサー等のコンデンサー等を用いることも可能である。
【００１６】
なお、本明細書でいう無線通信装置とは、無線で電波の送受信を行うことで機能しうる装置全般を指すものとする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、無線通信装置に無線で充電可能なバッテリーを設けることによって、無線通信装置に設けられたバッテリーに対する充電を簡便にし、電池の消耗に伴う電池の交換作業をすることなく、外部との情報の送受信が永続的に可能な無線通信装置を得ることができる。また、無線通信装置に複数のバッテリーを設けることによって、無線通信装置のシステムの停止を抑制することができる。また、消費電力が異なる回路毎に複数のバッテリーを設けることによって、過電力消費を抑制し無線通信装置の省電力化を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って本実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に説明する本発明の構成において、同じ物を指し示す符号は異なる図面間において共通とする。
【００１９】
（実施の形態１）
本実施の形態では、受電装置部を具備する無線通信装置の一例に関して図面を参照して説明する。
【００２０】
本実施の形態で示す無線通信装置４００は、受電装置部４０１、電源負荷部４０２を有している（図１参照）。
【００２１】
受電装置部４０１は、アンテナ回路と、整流回路と、電圧制御回路と、スイッチと、充電制御回路と、バッテリーとを具備するＲＦバッテリー部を複数有している。図１では、受電装置部４０１にＮ個（図１においては、Ｎ≧３）のＲＦバッテリー部が設けられた構成を示しており、第１のＲＦバッテリー部４０１＿１は、第１のアンテナ回路４１１＿１、第１の整流回路４１２＿１、第１の電圧制御回路４１３＿１、第１のスイッチ４１４＿１、第１の充電制御回路４１６＿１、第１のバッテリー４１５＿１を具備している。
【００２２】
同様に、第２のＲＦバッテリー部４０１＿２は、第２のアンテナ回路４１１＿２、第２の整流回路４１２＿２、第２の電圧制御回路４１３＿２、第２のスイッチ４１４＿２、第２の充電制御回路４１６＿２、第２のバッテリー４１５＿２を具備し、第ＮのＲＦバッテリー部４０１＿Ｎは、第Ｎのアンテナ回路４１１＿Ｎ、第Ｎの整流回路４１２＿Ｎ、第Ｎの電圧制御回路４１３＿Ｎ、第Ｎのスイッチ４１４＿Ｎ、第Ｎの充電制御回路４１６＿Ｎ、第Ｎのバッテリー４１５＿Ｎを具備している。
【００２３】
電源負荷部４０２は、無線通信装置を構成する回路が複数設けられており、ここでは、第１の回路４１７＿１は第１のバッテリー４１５＿１から電力が供給され、第２の回路４１７＿２は第２のバッテリー４１５＿２から電力が供給され、第Ｎの回路４１７＿Ｎは第Ｎのバッテリー４１５＿Ｎから電力が供給される例を示している。
【００２４】
また、ＲＦバッテリー部の動作に電源が必要な場合にＲＦバッテリー部に設けられたバッテリーを用いることも可能である。なお、回路４１７＿１〜４１７＿Ｎとしては、メモリ回路、メモリコントロール回路、論理回路、画素部、表示制御部、集積回路部等の特定の機能を実現するものであり、無線通信装置４００の機能によって回路構成は異なる。
【００２５】
また、第１のアンテナ回路４１１＿１〜第Ｎのアンテナ回路４１１＿Ｎの各々は、アンテナ４５１、共振容量４５２によって構成することができ、本明細書では、アンテナ４５１及び共振容量４５２を併せてアンテナ回路４１１という（図３（Ａ）参照）。
【００２６】
また、第１の整流回路４１２＿１〜第Ｎの整流回路４１２＿Ｎの各々は、アンテナが受信する電波により誘導される交流信号から直流信号に変換する回路であればよい。主に整流回路は、ダイオードと平滑容量で構成される。インピーダンスの調整を行うために抵抗や容量を持たせてもよい。例えば、図３（Ｂ）に示すように、ダイオード４５３、平滑容量４５５によって整流回路４１２を構成すればよい。
【００２７】
第１の電圧制御回路４１３＿１〜第Ｎの電圧制御回路４１３＿Ｎは、整流回路から出力された直流電圧を一定の値に維持する回路（定電圧回路）であればよい。また、バッテリーの充電を定電流で行う場合には、電圧制御回路に変えて直流電流を一定の値に維持する回路（定電流源）であればよい。
【００２８】
第１のスイッチ４１４＿１〜第Ｎのスイッチ４１４＿Ｎ及び第１の充電制御回路４１６＿１〜第Ｎの充電制御回路４１６＿Ｎは、バッテリーに充電を行う際に充放電の制御を行うために設けられている。バッテリーの充放電の制御を行うことによって、バッテリーが過充電となることを防止し効率的にバッテリーを利用することができる。
【００２９】
ここでは、第１の充電制御回路４１６＿１〜第Ｎの充電制御回路４１６＿Ｎは、それぞれ第１のバッテリー４１５＿１〜第Ｎのバッテリー４１５＿Ｎと接続して当該バッテリーの充電状況をモニタリングし、充電状況に応じて第１のスイッチ４１４＿１〜第Ｎのスイッチ４１４＿ＮのＯＮ／ＯＦＦを制御する。第１のスイッチ４１４＿１〜第Ｎのスイッチ４１４＿ＮのＯＮ／ＯＦＦを制御することにより、第１のバッテリー４１５＿１〜第Ｎのバッテリー４１５＿Ｎへの過充電を抑制することができる。
【００３０】
また、第１のバッテリー４１５＿１と第１の回路４１７＿１との間にもスイッチを設けてもよい。第１の充電制御回路４１６＿１により第１のバッテリー４１５＿１の充電状況をモニタリングして、充電状況に応じて当該スイッチのＯＮ／ＯＦＦを制御させてもよい。第１のバッテリー４１５＿１と第１の回路４１７＿１との間にスイッチを設けて制御することにより、第１のバッテリー４１５＿１の過放電を抑制することができる。もちろん、第２のバッテリー４１５＿２と第２の回路４１７＿２との間、第Ｎのバッテリー４１５＿Ｎと第Ｎの回路４１７＿Ｎとの間にスイッチを設けてもよい。
【００３１】
また、第１のバッテリー４１５＿１〜第Ｎのバッテリー４１５＿Ｎは、充電することで電力を回復することができるものであればよい。例えば、シート状に形成されたリチウム電池、好ましくはゲル状電解質を用いるリチウムポリマー電池や、リチウムイオン電池等を用いることで、無線通信装置の小型化が可能である。勿論、充電可能な電池であればなんでもよく、ニッケル水素電池、ニカド電池などの充電放電可能な電池であってもよい。また、バッテリーの代わりに電気二重層コンデンサー、セラミックコンデンサー、積層セラミックコンデンサー等のコンデンサー等を設けた構成としてもよい。
【００３２】
本明細書において、バッテリーとは、外部から得た電気エネルギーを化学的エネルギーの形に変化して蓄え、必要に応じて、再び起電力として取り出すものを指す。また、コンデンサーとは、導体に多量の電荷を蓄積させるものを指し、絶縁した２つの導体が接近し正負の電荷を帯びると、その電荷間のクーロン力により電荷が蓄えられる。
【００３３】
なお、電気通信装置において複数のバッテリーを設ける場合には、異なる種類のバッテリーやコンデンサーを組み合わせて設けてもよい。例えば、セラミックコンデンサーと電気二重層コンデンサーを組み合わせて設けることができる。
【００３４】
複数のバッテリーの各々を異なる回路毎に接続して電力を供給する場合、消費電力が異なる回路毎にバッテリーを設けることによって、過電力消費を抑制し消費電力を低減することが可能となる。例えば、１０Ｖ必要な回路と、３Ｖで十分な回路がある場合、バッテリーが一つしかないと３Ｖで十分な回路にも余分な電源を供給し消費電力の増加を招いていた。しかし、消費電力が異なる回路毎にバッテリーを設けることにより、電力を効率的に複数の回路に供給し無線通信装置の消費電力を低減することができる。
【００３５】
また、図１では、複数のバッテリーをそれぞれ異なる機能を有する回路毎に電気的に接続して設けているが、一つの回路に複数のバッテリーを接続させて電源を供給してもよい。この場合、複数のバッテリーの各々に電気的に接続されたアンテナ回路がそれぞれ周波数の異なる電波を受信する構成とすることにより、バッテリーの充電に複数の周波数の電波を利用することが出来る。
【００３６】
次に、図２に、受電装置部４０１に設けられた第１のアンテナ回路４１１＿１〜第Ｎのアンテナ回路４１１＿Ｎが、電波を受信して第１のバッテリー４１５＿１〜第Ｎのバッテリー４１５＿Ｎが充電される場合を示す。
【００３７】
本実施の形態では、受電装置部４０１に設けられた第１のバッテリー４１５＿１〜第Ｎのバッテリー４１５＿Ｎは、第１のアンテナ回路４１１＿１〜第Ｎのアンテナ回路４１１＿Ｎが電波を受信することによって充電が行われる。つまり、バッテリーを無線で充電する構成となっている。
【００３８】
第１のアンテナ回路４１１＿１〜第Ｎのアンテナ回路４１１＿Ｎが受信する電波は、給電器から発信された電波でもよいし、外部に無作為に生じている電波でもよい。給電器としては、特定の波長の電波を発信する装置であればよく、アンテナ回路に設けられたアンテナが受信し易い波長の電波を発信することが好ましい。外部に無作為に生じている電波としては、例えば、携帯電話の中継局の電波（８００〜９００ＭＨｚ帯、１．５ＧＨｚ、１．９〜２．１ＧＨｚ帯等）、携帯電話から発振される電波、電波時計の電波（４０ｋＨｚ等）、家庭用の交流電源のノイズ（６０Ｈｚ等）等を利用することができる。
【００３９】
また、バッテリーの充電に給電器からの電波を利用するアンテナ回路と、外部に無作為に生じている電波を利用するアンテナ回路とを組み合わせて設けてもよい。ここでは、第１のアンテナ回路４１１＿１が給電器４２０から発信された電波を受信することにより第１のバッテリー４１５＿１の充電を行い、第２のアンテナ回路４１１＿２〜第Ｎのアンテナ回路４１１＿Ｎが外部の無作為に生じている電波２０５を受信することにより第２のバッテリー４１５＿２〜第Ｎのバッテリー４１５＿Ｎの充電を行う例を示している。
【００４０】
複数のバッテリーを充電するために複数のアンテナ回路を設ける場合、複数のアンテナ回路が同一の周波数の電波を受信する構成としてもよいが、複数のアンテナ回路のうち少なくとも一つのアンテナ回路を他のアンテナ回路と異なる周波数の電波を受信する構成とすることが好ましい。複数のアンテナ回路が同一の周波数の電波を受信すると、アンテナ回路の数が増えるにつれ充電効率が低下するためである。
【００４１】
給電器４２０を用いてバッテリーの充電を無線で行う場合、安定して充電を行うことができる。また、複数のアンテナ回路において、アンテナ回路に設けられたアンテナの形状を同一にすることによって、一つの給電器から発信された電波を複数のアンテナ回路が受信して複数のバッテリーを充電する構造としてもよい。
【００４２】
また、図２における給電器４２０は、送電制御部６０１、アンテナ回路６０２によって構成することができる（図４参照）。送電制御部６０１は、無線通信装置４００における受電装置部４０１に送信する送電用の電気信号を変調し、アンテナ回路６０２から送電用の電磁波を出力する。
【００４３】
本実施の形態において、図４に示す給電器６００のアンテナ回路６０２は、送電制御部６０１に接続され、ＬＣ並列共振回路を構成するアンテナ６０３及び共振容量６０４を有する。送電制御部６０１は、送電時にアンテナ回路６０２に誘導電流を供給し、アンテナ６０３より受電装置部４０１に送電用の電磁波を出力する。
【００４４】
なお、給電器４２０より送電される信号の周波数は、例えば、サブミリ波である３００ＧＨｚ〜３ＴＨｚ、ミリ波である３０ＧＨｚ〜３００ＧＨｚ、マイクロ波である３ＧＨｚ〜３０ＧＨｚ、極超短波である３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚ、超短波である３０ＭＨｚ〜３００ＭＨｚ、短波である３ＭＨｚ〜３０ＭＨｚ、中波である３００ｋＨｚ〜３ＭＨｚ、長波である３０ｋＨｚ〜３００ｋＨｚ、及び超長波である３ｋＨｚ〜３０ｋＨｚのいずれの周波数も用いることができる。
【００４５】
一方、外部に無作為に生じている電波を受信してバッテリーの充電を無線で行う場合には、バッテリーを充電するための給電器等を別途必要としないため、低コスト化や携帯の利便性の向上を図ることができる。また、外部に無作為に生じている電波を受信して複数のバッテリーを充電する場合は、アンテナ回路に設けられるアンテナの形状は、これらの外部に無作為に生じている電波を受信しやすい形状で設ける。もちろん、複数のアンテナ回路において、同一形状のアンテナを設けて同一の周波数の電波を受信する構成としてもよいし、異なる形状のアンテナを設け異なる周波数の電波を受信する構成としてもよい。例えば、第１のアンテナ回路４１１＿１〜第Ｎのアンテナ回路４１１＿Ｎにおいて、アンテナの形状を全て異なる構造としてもよいし、同一形状のアンテナを複数個（例えば、ｍ個（２≦ｍ≦Ｎ））設けた構造としてもよい。
【００４６】
また、図１、図２に示す無線通信装置４００において、外部との情報の送受信を可能とする通信制御回路を設けてもよい（図１２）。ここでは、第１の通信制御回路４１９＿１を第１のアンテナ回路４１１＿１と接続し、当該第１のアンテナ回路４１１＿１を介して外部と情報の送受信を行う構成とすることができる。また、第１の通信制御回路４１９＿１と第１のバッテリー４１５＿１を電気的に接続することによって、第１のバッテリー４１５＿１から第１の通信制御回路４１９＿１に電源を供給することができる。
【００４７】
第１の通信制御回路４１９＿１は、外部との情報の送受信を可能とする回路を設ければよく、例えば、復調回路、変調回路、論理回路、メモリ回路等で構成することができる。また、第１〜第Ｎの通信制御回路と、第１〜第Ｎの整流回路、第１〜第Ｎの電圧制御回路、第１〜第Ｎのスイッチ、第１〜第Ｎの充電制御回路を合わせて信号処理回路と呼ぶ場合もある。なお、通信制御回路は、アンテナ回路毎に設けてもよくここでは第Ｎのアンテナ回路４１１＿Ｎと電気的に接続するように第Ｎの通信制御回路４１９＿Ｎを設けた例を示している。
【００４８】
第１のアンテナ回路４１１＿１〜第Ｎのアンテナ回路４１１＿Ｎにおけるアンテナ４５１の形状については、特に限定されない。例えば、図５（Ａ）のように回路が設けられたチップ４４０の周りに一面のアンテナ４５１を配した構造を取っても良い。また、図５（Ｂ）のように回路が設けられたチップ４４０の周りに細いアンテナ４５１が回るように配した構造をとってもよい。また、図５（Ｃ）のように回路が設けられたチップ４４０に対して、高周波数の電磁波を受信するためのアンテナ４５１の形状をとってもよい。また、図５（Ｄ）のように回路が設けられたチップ４４０に対して、１８０度無指向性（どの方向からでも同じく受信可能）なアンテナ４５１での形状をとってもよい。また、図５（Ｅ）のように、回路が設けられたチップ４４０に対して、棒状に長く伸ばし、折り返す形状のアンテナ４５１の形状をとってもよい。
【００４９】
また、アンテナ４５１は、パッチアンテナであってもよい。また、回路４１７とアンテナ回路４１１におけるアンテナ４５１の接続については特に図示した構成には限定されない。例えば、アンテナ回路４１１と回路４１７を離して配置し、配線により接続されていてもよいし、近接して接続されていてもよい。また、アンテナ４５１の長さは、利用する電波の周波数によって適正な長さが異なるため利用する電波に応じて設けることが好ましい。
【００５０】
このように、無線で充電可能なバッテリーを回路毎に複数設けることによって、一つのバッテリー切れによる無線通信装置のシステムの停止を抑制することができる。また、消費電力が異なる回路毎に複数のバッテリーを設けることによって、過電力消費を抑制することができる。例えば、動作にＶ１の電圧が必要な機能回路と、Ｖ２（Ｖ１＞Ｖ２）の電圧が必要な機能回路がある場合、当該機能回路毎にバッテリーを設けて電源を供給することによって、無駄な電力供給を抑制し消費電力を低減することが可能となる。
【００５１】
なお、本実施の形態で示した無線通信装置は、本明細書中の他の実施の形態で示す無線通信装置の構成と組み合わせて実施することが可能である。
【００５２】
（実施の形態２）
本実施の形態では、上記実施の形態で示した無線通信装置の一例として、表示手段を有する無線通信装置（例えば、携帯電話、デジタルビデオカメラ等）の構成に関して図面を参照して説明する。
【００５３】
本実施の形態で示す無線通信装置４００は、第１のＲＦバッテリー部４０１＿１と第２のＲＦバッテリー部４０１＿２を具備した受電装置部４０１、画素部４３１及び表示制御部４３２が設けられた表示部４３０と集積回路部４３３が設けられた電源負荷部４０２を有している（図６参照）。集積回路部４３３は、表示部４３０以外の信号を処理する回路である。表示部４３０は、画素部４３１と当該画素部４３１を制御するための表示制御部４３２が設けられている。もちろん、表示部４３０の画素部４３１に設けられる表示素子については種類を問わず、エレクトロルミネッセンス素子や液晶素子等を適用することができる。
【００５４】
なお、外部と情報の送受信を行う場合には、図１２で示したように、通信制御回路を設けた構成としてもよい。例えば、第１のアンテナ回路４１１＿１、第２のアンテナ回路４１１＿２とそれぞれ電気的に接続するように、第１の通信制御回路４１９＿１、第２の通信制御回路４１９＿２を設けてもよい（図１３参照）。第１の通信制御回路４１９＿１、第２の通信制御回路４１９＿２への電力の供給は、それぞれ第１のバッテリー４１５＿１、第２のバッテリー４１５＿２を利用することができる。第１のバッテリー４１５＿１、第２のバッテリー４１５＿２としては、上記実施の形態で示したバッテリーやコンデンサーを用いることができる。
【００５５】
本実施の形態に示す無線通信装置において、画素部４３１及び表示制御部４３２は、第１のバッテリー４１５＿１から電力が供給され、集積回路部４３３は、第２のバッテリー４１５＿２から電力が供給される場合を示している。このように設けた場合、仮に、第１のバッテリー４１５＿１と第２のバッテリー４１５＿２の一方が切れると、画素部４３１及び表示制御部４３２と、集積回路部４３３のうち一方が動作しなくなるものの、他方は動作させ続けることができる。
【００５６】
以下に、給電器を用いて第１のバッテリー４１５＿１及び第２のバッテリー４１５＿２を充電する場合に関して以下に説明する。なお、ここでは、第１の給電器４２１を用いて第１のバッテリー４１５＿１の充電を行い、第２の給電器４２２を用いて第２のバッテリー４１５＿２の充電を行う場合に関して説明する。
【００５７】
まず、第１の給電器４２１から電波が発振される。受電装置部４０１に設けられた第１のアンテナ回路４１１＿１が第１の給電器４２１から発振された電波を受信すると、第１の整流回路４１２＿１により半波整流された後、第１の電圧制御回路４１３＿１により一定の電圧が生成される。そして、第１のスイッチ４１４＿１がＯＮし、第１のバッテリー４１５＿１への充電が開始される。
【００５８】
なお、この際、第１のスイッチ４１４＿１の制御は、第１の充電制御回路４１６＿１により行われる。つまり、第１の充電制御回路４１６＿１は、第１のバッテリー４１５＿１への充電状況を監視しており、当該充電状況に応じて第１のスイッチ４１４＿１のオン又はオフを制御する。例えば、第１の充電制御回路４１６＿１は、充電が開始された後、第１のバッテリーの電圧値をモニタリングし、第１のバッテリー４１５＿１の電圧が一定以上になると第１のスイッチ４１４＿１をオフして充電を終了する。
【００５９】
また、第１の通信制御回路４１９＿１を設けた場合、充電が終了したことを伝える信号を第１のアンテナ回路４１１＿１を介して発振し、当該信号を受信した第１の給電器４２１が電磁波の送信を停止する構成とすることができる。
【００６０】
また、第２のバッテリー４１５＿２の充電も同様に行うことができる。なお、第１のアンテナ回路４１１＿１と第２のアンテナ回路４１１＿２が異なる周波数の電波を受信するように設けることによって、効果的に第１のバッテリー４１５＿１と第２のバッテリー４１５＿２の充電を行うことができる。
【００６１】
なお、上記図６では、バッテリーを２つ設けた例を示したがこれに限られず３つ以上バッテリーを設けた構成としてもよい。
【００６２】
また、一つのバッテリーにアンテナ回路、整流回路、電圧制御回路、スイッチ及び充電制御回路を一つ設けた例を示したがこの構成に限られない。例えば、図７に示すように、第１のバッテリー４１５＿１の充電を、第１のアンテナ回路４１１＿１及び第２のアンテナ回路４１１＿２を用いて行ってもよい。この場合、第１のアンテナ回路４１１＿１と第２のアンテナ回路４１１＿２が異なる周波数の電波を受信する構成とすることにより、第１のバッテリー４１５＿１を充電するための周波数を複数利用できるため効果的に充電を行うことができる。
【００６３】
また、第１のアンテナ回路４１１＿１と第２のアンテナ回路４１１＿２の一方で給電器からの電波を受信して第１のバッテリー４１５＿１を充電し、他方で外部に無作為に生じている電波を受信して第１のバッテリー４１５＿１を充電してもよい。この場合、給電器から電波を発信している場合はもちろん給電器から電波が発信されていない場合であっても第１のバッテリー４１５＿１への充電が可能となる。
【００６４】
また、図７に示す無線通信装置においては、第１の充電制御回路４１６＿１を用いて、第１のバッテリー４１５＿１の充電状況に応じて第１のスイッチ４１４＿１及び第２のスイッチ４１４＿２のＯＮ／ＯＦＦを制御する。ここでは、第２のバッテリー４１５＿２の充電には、第３のアンテナ回路４１１＿３、第３の整流回路４１２＿３、第３の電圧制御回路４１３＿３、第３のスイッチ４１４＿３、第２の充電制御回路４１６＿２を用いて行う例を示しているが、第１のバッテリー４１５＿１と同様に複数のアンテナ回路を用いて充電する構成としてもよい。
【００６５】
ここでは、第１のアンテナ回路４１１＿１と第２のアンテナ回路４１１＿２に設けられたアンテナの形状を、外部に無作為に生じている複数の周波数のうち受信しやすい２種類の周波数に合わせて設けることによって、第１のバッテリー４１５＿１の充電を効果的に行うことができる。また、一つのアンテナ回路を介して充電が行われる第２のバッテリー４１５＿２は、給電器から発振された電波を用いることによって、安定して充電を行うことができる。
【００６６】
もちろん、図７において、給電器を３つ用意して第１のアンテナ回路４１１＿１〜第３のアンテナ回路４１１＿３を介して第１のバッテリー４１５＿１及び第２のバッテリー４１５＿２の充電を行ってもよい。
【００６７】
また、複数のバッテリーの充電に一つのアンテナ回路を介して行う構成としてもよい。例えば、図８に示すように、第１のバッテリー４１５＿１及び第２のバッテリー４１５＿２の充電を、第１のアンテナ回路４１１＿１、第１の整流回路４１２＿１、第１の電圧制御回路４１３＿１、第１のスイッチ４１４＿１、第２のスイッチ４１４＿２、第１の充電制御回路４１６＿１を用いて行う構成としてもよい。
【００６８】
このように、無線で充電可能なバッテリーを回路毎に複数設けることによって、無線通信装置の充電を容易に行うことが可能となる。また、複数のバッテリーを消費電力が異なる回路毎に設けることによって、無駄な電力供給を抑制し消費電力を低減することができる。
【００６９】
なお、本実施の形態で示した無線通信装置は、本明細書中の他の実施の形態で示す無線通信装置の構成と組み合わせて実施することが可能である。
【００７０】
（実施の形態３）
本実施の形態では、上記実施の形態と異なる無線通信装置の一例に関して図面を参照して説明する。具体的には、無線通信装置の一例として、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグ（ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）タグ、ＩＣチップ、ＲＦタグ、無線タグ、無線チップ、電子タグとも呼ばれる）を例に挙げて説明する。
【００７１】
本実施の形態で示す無線通信装置（以下、「ＲＦＩＤタグ」とも記す）について、図９、図１０に示すブロック図を用いて説明する。
【００７２】
図９に示すＲＦＩＤタグ１００は、第１のアンテナ回路１０１、第２のアンテナ回路１２１、信号処理回路１１０、第１のバッテリー１０５及び第２のバッテリー１２５を有している。信号処理回路１１０は、第１のバッテリーの充放電を制御する回路と、第２のバッテリーの充放電を制御する回路と、外部から特定の信号を受信し外部とデータの送受信を制御する回路（通信制御回路）とを有している。
【００７３】
第１のバッテリー１０５の充放電を制御する回路として、第１の整流回路１０２、第１の電圧制御回路１０３、第１のスイッチ１０４、第１の充電制御回路１０６及び第２のスイッチ１０７等が設けられている。また、第２のバッテリー１２５の充放電を制御する回路として、第２の整流回路１２２、第２の電圧制御回路１２３、第３のスイッチ１２４及び第２の充電制御回路１２６等が設けられている。また、第１のアンテナ回路１０１を介して情報の送受信を制御する回路（通信制御回路）として、復調回路１３３、アンプ１３４、論理回路１３５、メモリコントロール回路１３６、メモリ回路１３７、論理回路１３８、アンプ１３９、変調回路１４０、第１の電源回路１４１、第２の電源回路１４２等が設けられている。
【００７４】
また、図９において、情報の送受信を制御する回路は、第１の電源回路１４１を介して第１のバッテリー１０５から供給された電源、又は第２の電源回路１４２を介して第２のバッテリー１２５から供給された電源を利用して動作する。第１のバッテリー１０５、第２のバッテリー１２５としては、上記実施の形態１で示したバッテリーやコンデンサーを用いることができる。
【００７５】
次に、ＲＦＩＤタグ１００が外部と無線で情報の送受信を行う場合、第１のバッテリー１０５と第２のバッテリー１２５に充電を行う場合について図１０、図１４を参照して説明する。なお、図１０は、第１のアンテナ回路１０１がリーダ／ライタ２０１からの電波２０２を受信（又はリーダ／ライタ２０１へ電波２０２を送信）し、第２のアンテナ回路１２１が外部に無作為に生じている電波２０５を受信する場合について示している。
【００７６】
はじめに、第１のアンテナ回路１０１がリーダ／ライタ２０１からの電波を受信した場合の動作について図１４を参照して説明する。
【００７７】
まず、リーダ／ライタ２０１から電波が送信されると（５５１）、第１のアンテナ回路１０１がリーダ／ライタ２０１から送信された電波２０２の受信を開始する（５５２）。次に、ＲＦＩＤタグ１００は、第１のバッテリー１０５の電圧が所定の電圧値（例えば、Ｖｘ）以上か否かを確認する（５５３）。そして、第１のバッテリー１０５の電圧がＶｘより低い場合には、第１のバッテリー１０５の電力を他の回路へ供給しないように第２のスイッチ１０７をＯＦＦにする（５５４）。
【００７８】
次に、リーダ／ライタ２０１からの電波の振幅が所定の電圧値（例えば、Ｖｙ）以上であるか否かを確認する（５５５）。所定の電圧値以下なら第１のスイッチ１０４をＯＦＦし（５５６）、第１のバッテリー１０５への充電を停止する（５５７）。そして、リーダ／ライタ２０１からの電波の振幅が所定の電圧値以上になるまで待機する。リーダ／ライタ２０１からの電波の振幅が小さい場合には、第１のスイッチ１０４をＯＦＦすることにより第１のバッテリー１０５から第１のアンテナ回路１０１への電力の逆流を防止することができる。
【００７９】
リーダ／ライタ２０１からの電波の振幅が所定の電圧値以上である場合には、第１のスイッチ１０４がＯＮして（５５８）、第１のバッテリー１０５の充電が開始される（５５９）。充電中は第１のバッテリー１０５の充電状況を第１の充電制御回路１０６により監視し、第１のバッテリー１０５の電圧値をモニタリングする。そして、第１のバッテリー１０５の電圧が所定の電圧値以上になった場合に、第１のスイッチ１０４をＯＦＦし（５６０）、充電を停止する（５６１）。
【００８０】
次に、第１のスイッチ１０４のＯＦＦと同時又はその後に第２のスイッチ１０７をＯＮして（５６２）、第１の電源回路１４１を介して信号処理回路１１０に設けられた回路に電力を供給し、ＲＦＩＤタグ１００は、通信を開始する信号が含まれた電波（以下、単に「信号」と記す場合がある）をリーダ／ライタ２０１に送信する（５６３）。そして、リーダ／ライタ２０１は当該信号を受信した後（５６４）、必要な情報をＲＦＩＤタグ１００に送信する（５６５）。ＲＦＩＤタグ１００はリーダ／ライタ２０１から送信された信号を受信し（５６６）、受信した信号を処理して（５６７）、返信信号を送信する（５６８）。そして、リーダ／ライタ２０１は、ＲＦＩＤタグ１００から発信された信号を受信した後（５６９）、通信を終了する（５７０）。
【００８１】
続いて、第２のアンテナ回路１２１が外部の電波２０５を受信した場合の動作について説明する。
【００８２】
第２のアンテナ回路１２１が外部から電波２０５を受信すると、ＲＦＩＤタグ１００は、第２のバッテリー１２５の電圧が所定の電圧値以上か否かを確認する。そして、第２のバッテリー１２５の電圧が所定の電圧より低い場合には、第３のスイッチ１２４をＯＮし（又はＯＮの状態を維持し）、第２のバッテリー１２５への充電を行う。
【００８３】
充電中は第２のバッテリー１２５の充電状況を第２の充電制御回路１２６により監視し、第２のバッテリー１２５の電圧値をモニタリングする。そして、第２のバッテリー１２５の電圧が所定の電圧値以上になった場合、第３のスイッチ１２４をＯＦＦして充電を停止する。第３のスイッチ１２４をＯＦＦすることによって、第２のバッテリー１２５への過充電を防止することができる。そして、第２のバッテリー１２５の電圧が所定の電圧より低くなった場合には、第３のスイッチをＯＮし、第２のバッテリー１２５の充電を行う。
【００８４】
第２のバッテリー１２５に蓄えられた電源は、第２の電源回路１４２を介して信号処理回路１１０の回路へ供給される。また、ここでは、第２のバッテリー１２５は、第２の電源回路１４２に常時電源を供給する構成となっている。
【００８５】
このように、常時ＲＦＩＤタグ１００へ電源を供給する第２のバッテリー１２５を設けることによって、バッテリー切れによるＲＦＩＤタグ１００のシステムの停止を抑制することができる。また、第２のバッテリー１２５の充電に外部に無作為に生じている電波を利用することにより、第２のバッテリー１２５を充電するための充電器等を別途必要としない。また、第２のアンテナ回路１２１に設けられるアンテナの形状は、これらの外部の電波を受信しやすい長さや形状で設ける。また、第２のアンテナ回路１２１に異なる形状のアンテナを複数設けることによって、外部の電波を複数受信して第２のバッテリー１２５の充電効率を向上することができる。
【００８６】
また、常に第２のバッテリー１２５から第２の電源回路１４２に電源を供給する場合、当該第２のバッテリー１２５から電源を供給される回路は、消費電力の少ない回路を設けることが好ましい。例えば、ＲＦＩＤタグ１００に液晶表示素子を用いた表示部を設け、当該表示部に第２のバッテリー１２５から電源を供給することにより静止画の表示や時刻等の表示を常時行うことができる。また、電子ペーパー等の消費電力の小さい表示装置にＲＦＩＤタグ１００を搭載することによって、バッテリーの交換が不要であり且つ無線で受信した情報を表示することができる。
【００８７】
また、第１のアンテナ回路１０１に設けられるアンテナの形状についても、特に限定されない。つまり、ＲＦＩＤタグ１００に適用する信号の伝送方式は、電磁結合方式、電磁誘導方式又はマイクロ波方式等を用いることができる。伝送方式は、実施者が適宜使用用途を考慮して選択すればよく、伝送方式に伴って最適な長さや形状のアンテナを設ければよい。
【００８８】
例えば、伝送方式として、電磁結合方式又は電磁誘導方式（例えば、１３．５６ＭＨｚ帯）を適用する場合には、電界密度の変化による電磁誘導を利用するため、第１のアンテナ回路１０１においてアンテナとして機能する導電膜を輪状（例えば、ループアンテナ）、らせん状（例えば、スパイラルアンテナ）に形成する。
【００８９】
また、伝送方式としてマイクロ波方式（例えば、ＵＨＦ帯（８６０〜９６０ＭＨｚ帯）、２．４５ＧＨｚ帯等）を適用する場合には、信号の伝送に用いる電波の波長を考慮して、第１のアンテナ回路１０１においてアンテナとして機能する導電膜の長さや形状を適宜設定すればよく、アンテナとして機能する導電膜を例えば、線状（例えば、ダイポールアンテナ）、平坦な形状（例えば、パッチアンテナ）等に形成することができる。また、アンテナとして機能する導電膜の形状は線状に限られず、電磁波の波長を考慮して曲線状や蛇行形状またはこれらを組み合わせた形状で設けてもよい。
【００９０】
なお、図１０で示すＲＦＩＤタグ１００では、第２のバッテリー１２５を充電するために、外部に無作為に生じている電波を利用する例を示したが、給電器を設けて第２のバッテリー１２５の充電を行う構成としてもよい。給電器２０３から発振された電波２０４を用いて第２のバッテリー１２５の充電を行う場合、第２のバッテリー１２５と第２の電源回路１４２の間に第４のスイッチ１２７を設け、第２のバッテリー１２５の放電を制御してもよい（図１１参照）。
【００９１】
例えば、第１のアンテナ回路１０１にＵＨＦ帯や２．４５ＧＨｚ帯等の電波を受信するアンテナを設け、第２のアンテナ回路１２１に１３．５６ＭＨｚ帯の電波を受信するアンテナを設けでもよい。この場合、信号の送受信はマイクロ波方式で行い、バッテリーの充電はマイクロ波方式及び電磁誘導方式で行う構成とすることができる。また、第２のアンテナ回路１２１にも第１のアンテナ回路１０１と同様に変調回路や復調回路等を設けることによって、第２のアンテナ回路１２１を介して外部と情報の送受信を行う構成としてもよい。
【００９２】
次に、本実施の形態のＲＦＩＤタグの一構成例について説明する。なお、ここでは、第１のアンテナ回路１０１に設けるアンテナの形状をコイル状とし、第２のアンテナ回路１２１に設けるアンテナの形状としてダイポール状として説明する。
【００９３】
本実施の形態のＲＦＩＤタグ１００は、第１のアンテナ回路１０１、第２のアンテナ回路１２１、信号処理回路１１０、第１のバッテリー１０５、第２のバッテリー１２５が、基板１２０上に積層、または並列に配したレイアウトを取り得る。
【００９４】
図１５に示すＲＦＩＤタグは、基板１２０上に、第１のアンテナ回路１０１と、第２のアンテナ回路１２１と、信号処理回路１１０回路を有するチップ１２９と、第１のバッテリー１０５、第２のバッテリー１２５とを有している。なお、第１のアンテナ回路１０１及び第２のアンテナ回路１２１とチップ１２９に設けられた信号処理回路１１０は電気的に接続されている。
【００９５】
リーダ／ライタ２０１から発信された電波２０２は、第１のアンテナ回路１０１により受信された後、上記図１４で示したように動作し、第１のバッテリー１０５の充電が行われる。また、外部の電波２０５は、第２のアンテナ回路１２１に受信され第２のバッテリー１２５の充電が行われる。
【００９６】
ここでは、リーダ／ライタ２０１から送信された電波を第１のアンテナ回路１０１で受信し、外部に無作為に生じている電波２０５を第２のアンテナ回路１２１で受信している例を示している。
【００９７】
また、第１のバッテリー１０５、第２のバッテリー１２５は、チップ１２９に設けられた信号処理回路と電気的に接続しており、第１のバッテリー１０５、第２のバッテリー１２５から適宜信号処理回路における電源回路に電力が供給される。第１のバッテリー１０５、第２のバッテリー１２５とチップ１２９との接続については特に限定されず、例えば、ワイヤボンディング接続やバンプ接続を用いて接続することができる。
【００９８】
なお、図１５におけるリーダ／ライタ２０１の一例について、図１６を用いて説明する。リーダ／ライタ２０１は、受信部５０１、送信部５０２、制御部５０３、インターフェース部５０４、アンテナ回路５０５によって構成されている。制御部５０３は、インターフェース部５０４を介した上位装置５０６の制御により、データ処理命令、データ処理結果に基づいて、受信部５０１、送信部５０２を制御する。送信部５０２はＲＦＩＤタグ１００に送信するデータ処理命令を変調し、アンテナ回路５０５から電磁波として出力する。また受信部５０１は、アンテナ回路５０５で受信された信号を復調し、データ処理結果として制御部５０３に出力する。
【００９９】
本実施の形態において、図１６に示すリーダ／ライタ２０１のアンテナ回路５０５は、受信部５０１及び送信部５０２に接続され、ＬＣ並列共振回路を構成するアンテナ５０７及び共振容量５０８を有する。アンテナ回路５０５は、受信時に、ＲＦＩＤタグ１００により出力された信号によってアンテナ回路５０５に誘導される起電力を電気的信号として受信する。また、送信時には、アンテナ回路５０５に誘導電流を供給し、アンテナ回路５０５よりＲＦＩＤタグ１００に信号を送信する。
【０１００】
また、第２のアンテナ回路１２１のアンテナの長さや形状は図１５に示した構造に限られない。ここでは、第２のアンテナ回路１２１に、線状のアンテナ（ダイポールアンテナ）を設けた例を示したが、例えば、コイル状のアンテナを用いてもよいし、パッチアンテナを用いてもよい。なお、第１のアンテナ回路１０１のアンテナと、長さや形状の異なるものを設けることによりバッテリーの充電効率を向上させることができる。
【０１０１】
また、リーダ／ライタ２０１と信号の送受信を行うために用いられる第１のアンテナ回路１０１のアンテナも図１５に示した構造に限られず、上述したように適用する伝送方式により様々な長さや形状のアンテナを用いることができる。
【０１０２】
例えば、第１のアンテナ回路１０１とリーダ／ライタ２０１間で送受信される信号の周波数は、１２５ｋＨｚ、１３．５６ＭＨｚ、９１５ＭＨｚ、２．４５ＧＨｚなどがあり、それぞれＩＳＯ規格などが設定される。勿論、第１のアンテナ回路１０１とリーダ／ライタ２０１間で送受信される信号の周波数はこれに限定されず、例えばサブミリ波である３００ＧＨｚ〜３ＴＨｚ、ミリ波である３０ＧＨｚ〜３００ＧＨｚ、マイクロ波である３ＧＨｚ〜３０ＧＨｚ、極超短波である３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚ、超短波である３０ＭＨｚ〜３００ＭＨｚ、短波である３ＭＨｚ〜３０ＭＨｚ、中波である３００ｋＨｚ〜３ＭＨｚ、長波である３０ｋＨｚ〜３００ｋＨｚ、及び超長波である３ｋＨｚ〜３０ｋＨｚのいずれの周波数も用いることができる。また、第１のアンテナ回路１０１とリーダ／ライタ２０１間で送受信される信号は、搬送波を変調した信号である。搬送波の変調方式は、アナログ変調であってもデジタル変調であってよく、振幅変調、位相変調、周波数変調、及びスペクトラム拡散のいずれであってもよい。望ましくは、振幅変調、または、周波数変調にするとよい。
【０１０３】
以上のように、本実施の形態で示すＲＦＩＤタグは、無線で充電可能なバッテリーを有することを特徴とする。そのため、従来とは異なり、電池の消耗に伴う個体情報の送受信にするための電力の不足を防止することができる。また、充電器に直接接続することなく、外部の無線信号を利用してバッテリーを充電することができため、従来のアクティブタイプのＲＦＩＤタグのような電池の残存容量の確認や電池の交換をする作業が発生するといったことなく、使用し続けることが可能になる。加えて、ＲＦＩＤタグを駆動するための電力を常にバッテリー内に保持することにより、ＲＦＩＤタグが動作するための十分な電力が得られ、リーダ／ライタとの通信距離を伸ばすことができる。
【０１０４】
なお、本実施の形態で示す構成は、ＲＦＩＤタグに限定されず無線通信によりデータの交信を行う無線通信装置であれば適用することができる。また、本実施の形態で示した無線通信装置は、本明細書中の他の実施の形態で示す無線通信装置の構成と組み合わせて実施することが可能である。
（実施の形態４）
本実施の形態では、上記実施の形態で示した無線通信装置の作製方法の一例に関して、図面を参照して説明する。
【０１０５】
まず、図１９（Ａ）に示すように、基板１９０１の一表面に絶縁膜１９０２を介して剥離層１９０３を形成し、続けて下地膜として機能する絶縁膜１９０４と半導体膜１９０５（例えば、非晶質珪素を含む膜）を積層して形成する。なお、絶縁膜１９０２、剥離層１９０３、絶縁膜１９０４および半導体膜１９０５は、連続して形成することができる。
【０１０６】
なお、基板１９０１は、ガラス基板、石英基板、金属基板（例えば、ステンレス基板など）、セラミック基板、Ｓｉ基板等の半導体基板から選択されるものである。他にもプラスチック基板として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、アクリルなどの基板を選択することもできる。なお、本工程では、剥離層１９０３は、絶縁膜１９０２を介して基板１９０１の全面に設けているが、必要に応じて、基板１９０１の全面に剥離層を設けた後に、フォトリソグラフィ法により選択的に設けてもよい。
【０１０７】
また、絶縁膜１９０２、絶縁膜１９０４は、ＣＶＤ法やスパッタリング法等を用いて、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン（ＳｉＯｘＮｙ）（ｘ＞ｙ＞０）、窒化酸化シリコン（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ＞０）等の絶縁材料を用いて形成する。例えば、絶縁膜１９０２、１９０４を２層構造とする場合、第１層目の絶縁膜として窒化酸化シリコン膜を形成し、第２層目の絶縁膜として酸化窒化シリコン膜を形成するとよい。また、第１層目の絶縁膜として窒化シリコン膜を形成し、第２層目の絶縁膜として酸化シリコン膜を形成してもよい。絶縁膜１９０２は、基板１９０１から剥離層１９０３又はその上に形成される素子に不純物元素が混入するのを防ぐブロッキング層として機能し、絶縁膜１９０４は基板１９０１、剥離層１９０３からその上に形成される素子に不純物元素が混入するのを防ぐブロッキング層として機能する。このように、ブロッキング層として機能する絶縁膜１９０２、１９０４を形成することによって、基板１９０１からＮａなどのアルカリ金属やアルカリ土類金属が、剥離層１９０３から剥離層に含まれる不純物元素がこの上に形成する素子に悪影響を与えることを防ぐことができる。なお、基板１９０１として石英を用いるような場合には絶縁膜１９０２、１９０４を省略してもよい。
【０１０８】
また、剥離層１９０３は、金属膜や金属膜と金属酸化膜の積層構造等を用いることができる。金属膜としては、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ニオブ（Ｎｂ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、亜鉛（Ｚｎ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）から選択された元素または当該元素を主成分とする合金若しくは化合物からなる膜を単層又は積層して形成する。また、これらの材料は、スパッタ法やプラズマＣＶＤ法等の各種ＣＶＤ法等を用いて形成することができる。金属膜と金属酸化膜の積層構造は、上述した金属膜を形成した後に、酸素雰囲気化またはＮ２Ｏ雰囲気下におけるプラズマ処理、酸素雰囲気化またはＮ２Ｏ雰囲気下における加熱処理を行うことによって設けることができる。この場合には、金属膜表面に当該金属膜の酸化物または酸化窒化物が形成される。例えば、金属膜としてスパッタ法やＣＶＤ法等によりタングステン膜を設けた場合、タングステン膜にプラズマ処理を行うことによって、タングステン膜表面にタングステン酸化物からなる金属酸化膜を形成することができる。他にも、例えば、金属膜（例えば、タングステン）を形成した後に、当該金属膜上にスパッタ法で酸化珪素（ＳｉＯ２）等の絶縁膜を設けると共に、金属膜上に金属酸化物（例えば、タングステン上にタングステン酸化物）を形成してもよい。
【０１０９】
また、半導体膜１９０５は、スパッタリング法、ＬＰＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法等により、２５〜２００ｎｍ（好ましくは３０〜１５０ｎｍ）の厚さで形成する。
【０１１０】
次に、図１９（Ｂ）に示すように、半導体膜１９０５にレーザー光を照射して結晶化を行う。なお、レーザー光の照射と、ＲＴＡ（Ｒａｐｉｄ Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｎｎｅａｌｉｎｇ）プロセス又はファーネスアニール炉を用いる熱結晶化法、結晶化を助長する金属元素を用いる熱結晶化法とを組み合わせた方法等により半導体膜１９０５の結晶化を行ってもよい。その後、得られた結晶質半導体膜を所望の形状にエッチングして、結晶化した結晶質半導体膜１９０５ａ〜１９０５ｆを形成し、当該半導体膜１９０５ａ〜１９０５ｆを覆うようにゲート絶縁膜１９０６を形成する。
【０１１１】
なお、ゲート絶縁膜１９０６は、ＣＶＤ法やスパッタリング法等を用いて、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン（ＳｉＯｘＮｙ）（ｘ＞ｙ＞０）、窒化酸化シリコン（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ＞０）等の絶縁材料を用いて形成する。例えば、ゲート絶縁膜１９０６を２層構造とする場合、第１層目の絶縁膜として酸化窒化シリコン膜を形成し、第２層目の絶縁膜として窒化酸化シリコン膜を形成するとよい。また、第１層目の絶縁膜として酸化シリコン膜を形成し、第２層目の絶縁膜として窒化シリコン膜を形成してもよい。
【０１１２】
結晶質半導体膜１９０５ａ〜１９０５ｆの作製工程の一例を以下に簡単に説明すると、まず、プラズマＣＶＤ法を用いて、膜厚５０〜６０ｎｍの非晶質半導体膜を形成する。次に、結晶化を助長する金属元素であるニッケルを含む溶液を非晶質半導体膜上に保持させた後、脱水素化の処理（５００℃、１時間）と、熱結晶化の処理（５５０℃、４時間）を行って結晶質半導体膜を形成する。その後、レーザー光を照射し、フォトリソグラフィ法を用いることよって結晶質半導体膜１９０５ａ〜１９０５ｆを形成する。なお、結晶化を助長する金属元素を用いる熱結晶化を行わずに、レーザー光の照射だけで非晶質半導体膜の結晶化を行ってもよい。
【０１１３】
なお、結晶化に用いるレーザー発振器としては、連続発振型のレーザービーム（ＣＷレーザービーム）やパルス発振型のレーザービーム（パルスレーザービーム）を用いることができる。ここで用いることができるレーザービームは、Ａｒレーザー、Ｋｒレーザー、エキシマレーザーなどの気体レーザー、単結晶のＹＡＧ、ＹＶＯ４、フォルステライト（Ｍｇ２ＳｉＯ４）、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４、若しくは多結晶（セラミック）のＹＡＧ、Ｙ２Ｏ３、ＹＶＯ４、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４に、ドーパントとしてＮｄ、Ｙｂ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｔａのうち１種または複数種添加されているものを媒質とするレーザー、ガラスレーザー、ルビーレーザー、アレキサンドライトレーザー、Ｔｉ：サファイアレーザー、銅蒸気レーザーまたは金蒸気レーザーのうち一種または複数種から発振されるものを用いることができる。このようなレーザービームの基本波、及びこれらの基本波の第２高調波から第４高調波のレーザービームを照射することで、大粒径の結晶を得ることができる。例えば、Ｎｄ：ＹＶＯ４レーザー（基本波１０６４ｎｍ）の第２高調波（５３２ｎｍ）や第３高調波（３５５ｎｍ）を用いることができる。このときレーザーのパワー密度は０．０１〜１００ＭＷ／ｃｍ２程度（好ましくは０．１〜１０ＭＷ／ｃｍ２）が必要である。そして、走査速度を１０〜２０００ｃｍ／ｓｅｃ程度として照射する。なお、単結晶のＹＡＧ、ＹＶＯ４、フォルステライト（Ｍｇ２ＳｉＯ４）、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４、若しくは多結晶（セラミック）のＹＡＧ、Ｙ２Ｏ３、ＹＶＯ４、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４に、ドーパントとしてＮｄ、Ｙｂ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｔａのうち１種または複数種添加されているものを媒質とするレーザー、Ａｒイオンレーザー、またはＴｉ：サファイアレーザーは、連続発振をさせることが可能であり、Ｑスイッチ動作やモード同期などを行うことによって１０ＭＨｚ以上の発振周波数でパルス発振をさせることも可能である。１０ＭＨｚ以上の発振周波数でレーザービームを発振させると、半導体膜がレーザーによって溶融してから固化するまでの間に、次のパルスが半導体膜に照射される。従って、発振周波数が低いパルスレーザーを用いる場合と異なり、半導体膜中において固液界面を連続的に移動させることができるため、走査方向に向かって連続的に成長した結晶粒を得ることができる。
【０１１４】
また、ゲート絶縁膜１９０６は、半導体膜１９０５ａ〜１９０５ｆに対し前述の高密度プラズマ処理を行い、表面を酸化又は窒化することで形成しても良い。例えば、Ｈｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅなどの希ガスと、酸素、酸化窒素（ＮＯ２）、アンモニア、窒素、水素などの混合ガスを導入したプラズマ処理で形成する。この場合、マイクロ波を導入すると、低電子温度で高密度のプラズマを生成することができる。この高密度プラズマで生成された酸素ラジカル（ＯＨラジカルを含む場合もある）や窒素ラジカル（ＮＨラジカルを含む場合もある）によって、半導体膜の表面を酸化又は窒化することができる。
【０１１５】
このような高密度プラズマを用いた処理により、１〜２０ｎｍ、代表的には５〜１０ｎｍの絶縁膜が半導体膜に形成される。この場合の反応は、固相反応であるため、当該絶縁膜と半導体膜との界面準位密度はきわめて低くすることができる。このような、高密度プラズマ処理は、半導体膜（結晶性シリコン、或いは多結晶シリコン）を直接酸化（若しくは窒化）するため、形成される絶縁膜の厚さのばらつきを極めて小さくすることができる。加えて、結晶性シリコンの結晶粒界でも酸化が強くされることがないため、非常に好ましい状態となる。すなわち、ここで示す高密度プラズマ処理で半導体膜の表面を固相酸化することにより、結晶粒界において異常な酸化反応が起こることがなく、均一性が良く、界面準位密度が低い絶縁膜を形成することができる。
【０１１６】
なお、ゲート絶縁膜１９０６は、高密度プラズマ処理によって形成される絶縁膜のみを用いても良いし、それにプラズマや熱反応を利用したＣＶＤ法で酸化シリコン、酸窒化シリコン、窒化シリコンなどの絶縁膜を堆積し、積層させても良い。いずれにしても、高密度プラズマで形成した絶縁膜をゲート絶縁膜の一部又は全部に有するトランジスタは、特性のばらつきを小さくすることができる。
【０１１７】
また、半導体膜に対し、連続発振レーザー若しくは１０ＭＨｚ以上の周波数で発振するレーザービームを照射しながら一方向に走査して結晶化させて得られた半導体膜１９０５ａ〜１９０５ｆは、そのビームの走査方向に結晶が成長する特性がある。その走査方向をチャネル長方向（チャネル形成領域が形成されたときにキャリアが流れる方向）に合わせてトランジスタを配置し、上記ゲート絶縁層を組み合わせることで、特性ばらつきが小さく、しかも電界効果移動度が高い薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を得ることができる。
【０１１８】
次に、ゲート絶縁膜１９０６上に、第１の導電膜と第２の導電膜とを積層して形成する。ここでは、第１の導電膜は、ＣＶＤ法やスパッタリング法等により、２０〜１００ｎｍの厚さで形成する。第２の導電膜は、１００〜４００ｎｍの厚さで形成する。第１の導電膜と第２の導電膜は、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、クロム（Ｃｒ）、ニオブ（Ｎｂ）等から選択された元素又はこれらの元素を主成分とする合金若しくは化合物で形成する。または、リン等の不純物元素をドーピングした多結晶珪素に代表される半導体材料により形成する。第１の導電膜と第２の導電膜の組み合わせの例を挙げると、窒化タンタル膜とタングステン膜、窒化タングステン膜とタングステン膜、窒化モリブデン膜とモリブデン膜等が挙げられる。タングステンや窒化タンタルは、耐熱性が高いため、第１の導電膜と第２の導電膜を形成した後に、熱活性化を目的とした加熱処理を行うことができる。また、２層構造ではなく、３層構造の場合は、モリブデン膜とアルミニウム膜とモリブデン膜の積層構造を採用するとよい。
【０１１９】
次に、フォトリソグラフィ法を用いてレジストからなるマスクを形成し、ゲート電極とゲート線を形成するためのエッチング処理を行って、半導体膜１９０５ａ〜１９０５ｆの上方にゲート電極１９０７を形成する。ここでは、ゲート電極１９０７として、第１の導電膜１９０７ａと第２の導電膜１９０７ｂの積層構造で設けた例を示している。
【０１２０】
次に、図１９（Ｃ）に示すように、ゲート電極１９０７をマスクとして半導体膜１９０５ａ〜１９０５ｆに、イオンドープ法またはイオン注入法により、ｎ型を付与する不純物元素を低濃度に添加し、その後、フォトリソグラフィ法によりレジストからなるマスクを選択的に形成して、ｐ型を付与する不純物元素を高濃度に添加する。ｎ型を示す不純物元素としては、リン（Ｐ）やヒ素（Ａｓ）等を用いることができる。ｐ型を示す不純物元素としては、ボロン（Ｂ）やアルミニウム（Ａｌ）やガリウム（Ｇａ）等を用いることができる。ここでは、ｎ型を付与する不純物元素としてリン（Ｐ）を用い、１×１０１５〜１×１０１９／ｃｍ３の濃度で含まれるように半導体膜１９０５ａ〜１９０５ｆに選択的に導入し、ｎ型を示す不純物領域１９０８を形成する。また、ｐ型を付与する不純物元素としてボロン（Ｂ）を用い、１×１０１９〜１×１０２０／ｃｍ３の濃度で含まれるように選択的に半導体膜１９０５ｃ、１９０５ｅに導入し、ｐ型を示す不純物領域１９０９を形成する。
【０１２１】
続いて、ゲート絶縁膜１９０６とゲート電極１９０７を覆うように、絶縁膜を形成する。絶縁膜は、プラズマＣＶＤ法やスパッタリング法等により、珪素、珪素の酸化物又は珪素の窒化物の無機材料を含む膜や、有機樹脂などの有機材料を含む膜を、単層又は積層して形成する。次に、絶縁膜を、垂直方向を主体とした異方性エッチングにより選択的にエッチングして、ゲート電極１９０７の側面に接する絶縁膜１９１０（サイドウォールともよばれる）を形成する。絶縁膜１９１０は、ＬＤＤ（Ｌｉｇｈｔｌｙ Ｄｏｐｅｄ ｄｒａｉｎ）領域を形成する際のドーピング用のマスクとして用いる。
【０１２２】
続いて、フォトリソグラフィ法により形成したレジストからなるマスクと、ゲート電極１９０７および絶縁膜１９１０をマスクとして用いて、半導体膜１９０５ａ、１９０５ｂ、１９０５ｄ、１９０５ｆにｎ型を付与する不純物元素を高濃度に添加して、ｎ型を示す不純物領域１９１１を形成する。ここでは、ｎ型を付与する不純物元素としてリン（Ｐ）を用い、１×１０１９〜１×１０２０／ｃｍ３の濃度で含まれるように半導体膜１９０５ａ、１９０５ｂ、１９０５ｄ、１９０５ｆに選択的に導入し、不純物領域１９０８より高濃度のｎ型を示す不純物領域１９１１を形成する。
【０１２３】
以上の工程により、図１９（Ｄ）に示すように、ｎチャネル型薄膜トランジスタ１９００ａ、１９００ｂ、１９００ｄ、１９００ｆとｐチャネル型薄膜トランジスタ１９００ｃ、１９００ｅが形成される。
【０１２４】
なお、ｎチャネル型薄膜トランジスタ１９００ａは、ゲート電極１９０７と重なる半導体膜１９０５ａの領域にチャネル形成領域が形成される。ゲート電極１９０７及び絶縁膜１９１０と重ならない領域にソース領域又はドレイン領域を形成する不純物領域１９１１が形成される。絶縁膜１９１０と重なる領域であってチャネル形成領域と不純物領域１９１１の間に低濃度不純物領域（ＬＤＤ領域）が形成されている。ｎチャネル型薄膜トランジスタ１９００ｂ、１９００ｄ、１９００ｆにおいても同様に、チャネル形成領域、低濃度不純物領域及び不純物領域１９１１が形成されている。
【０１２５】
また、ｐチャネル型薄膜トランジスタ１９００ｃは、ゲート電極１９０７と重なる半導体膜１９０５ｃの領域にチャネル形成領域が形成され、ゲート電極１９０７と重ならない領域にソース領域又はドレイン領域を形成する不純物領域１９０９が形成されている。また、ｐチャネル型薄膜トランジスタ１９００ｅも同様にチャネル形成領域及び不純物領域１９０９が形成されている。なお、ここでは、ｐチャネル型薄膜トランジスタ１９００ｃ、１９００ｅには、ＬＤＤ領域を設けていないが、ｐチャネル型薄膜トランジスタにＬＤＤ領域を設けてもよいし、ｎチャネル型薄膜トランジスタにＬＤＤ領域を設けない構成としてもよい。
【０１２６】
次に、図２０（Ａ）に示すように、半導体膜１９０５ａ〜１９０５ｆ、ゲート電極１９０７等を覆うように、絶縁膜を単層または積層して形成し、当該絶縁膜上に薄膜トランジスタ１９００ａ〜１９００ｆのソース領域又はドレイン領域を形成する不純物領域１９０９、１９１１と電気的に接続する導電膜１９１３を形成する。絶縁膜は、ＣＶＤ法、スパッタリング法、ＳＯＧ法、液滴吐出法、スクリーン印刷法等により、珪素の酸化物や珪素の窒化物等の無機材料、ポリイミド、ポリアミド、ベンゾシクロブテン系樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の有機材料やシロキサン材料等により、単層または積層で形成する。ここでは、当該絶縁膜を２層で設け、１層目の絶縁膜１９１２ａとして窒化酸化珪素膜で形成し、２層目の絶縁膜１９１２ｂとして酸化窒化珪素膜で形成する。また、導電膜１９１３は、薄膜トランジスタ１９００ａ〜１９００ｆのソース電極又はドレイン電極を形成する。
【０１２７】
なお、絶縁膜１９１２ａ、１９１２ｂを形成する前、または絶縁膜１９１２ａ、１９１２ｂのうちの１つまたは複数の薄膜を形成した後に、半導体膜の結晶性の回復や半導体膜に添加された不純物元素の活性化、半導体膜の水素化を目的とした加熱処理を行うとよい。加熱処理には、熱アニール、レーザーアニール法またはＲＴＡ法などを適用するとよい。
【０１２８】
また、導電膜１９１３は、ＣＶＤ法やスパッタリング法等により、アルミニウム（Ａｌ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、マンガン（Ｍｎ）、ネオジウム（Ｎｄ）、炭素（Ｃ）、シリコン（Ｓｉ）から選択された元素、又はこれらの元素を主成分とする合金若しくは化合物で、単層又は積層で形成する。アルミニウムを主成分とする合金とは、例えば、アルミニウムを主成分としニッケルを含む材料、又は、アルミニウムを主成分とし、ニッケルと、炭素と珪素の一方又は両方とを含む合金材料に相当する。導電膜１９１３は、例えば、バリア膜とアルミニウムシリコン（Ａｌ−Ｓｉ）膜とバリア膜の積層構造、バリア膜とアルミニウムシリコン（Ａｌ−Ｓｉ）膜と窒化チタン膜とバリア膜の積層構造を採用するとよい。なお、バリア膜とは、チタン、チタンの窒化物、モリブデン、又はモリブデンの窒化物からなる薄膜に相当する。アルミニウムやアルミニウムシリコンは抵抗値が低く、安価であるため、導電膜１９１３を形成する材料として最適である。また、上層と下層のバリア層を設けると、アルミニウムやアルミニウムシリコンのヒロックの発生を防止することができる。また、還元性の高い元素であるチタンからなるバリア膜を形成すると、結晶質半導体膜上に生じる薄い酸化膜がチタンによって還元され、結晶質半導体膜と導電膜１９１３は良好なコンタクトをとることができる。
【０１２９】
次に、導電膜１９１３を覆うように、絶縁膜１９１４を形成し、当該絶縁膜１９１４上に、半導体膜１９０５ａ、１９０５ｆのソース電極又はドレイン電極を形成する導電膜１９１３とそれぞれ電気的に接続する導電膜１９１５ａ、１９１５ｂを形成する。また、半導体膜１９０５ｂ、１９０５ｅのソース電極又はドレイン電極を形成する導電膜１９１３とそれぞれ電気的に接続する導電膜１９１６ａ、１９１６ｂを形成する。なお、導電膜１９１５ａ、１９１５ｂと導電膜１９１６ａ、１９１６ｂは同一の材料で同時に形成してもよい。導電膜１９１５ａ、１９１５ｂと導電膜１９１６ａ、１９１６ｂは、上述した導電膜１９１３で示したいずれかの材料を用いて形成することができる。
【０１３０】
続いて、図２０（Ｂ）に示すように、導電膜１９１６ａ、１９１６ｂにアンテナとして機能する導電膜１９１７ａ、１９１７ｂが電気的に接続されるように形成する。ここでは、アンテナとして機能する導電膜１９１７ａと１９１７ｂの一方が上記実施の形態で示した第１のアンテナ回路のアンテナに相当し、他方が第２のアンテナ回路のアンテナに相当する。例えば、導電膜１９１７ａが第１のアンテナ回路のアンテナであり、導電膜１９１７ｂが第２のアンテナ回路のアンテナであるとすると、薄膜トランジスタ１９００ａ〜１９００ｃが上記実施の形態で示した第１の信号処理回路として機能し、薄膜トランジスタ１９００ｄ〜１９００ｆが上記実施の形態で示した第２の信号処理回路として機能する。
【０１３１】
なお、絶縁膜１９１４は、ＣＶＤ法やスパッタ法等により、酸化珪素（ＳｉＯｘ）、窒化珪素（ＳｉＮｘ）、酸化窒化珪素（ＳｉＯｘＮｙ）（ｘ＞ｙ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ）等の酸素または窒素を有する絶縁膜やＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）等の炭素を含む膜、エポキシ、ポリイミド、ポリアミド、ポリビニルフェノール、ベンゾシクロブテン系樹脂、アクリル樹脂等の有機材料またはシロキサン樹脂等のシロキサン材料からなる単層または積層構造で設けることができる。なお、シロキサン材料とは、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を含む材料に相当する。シロキサンは、シリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構成される。置換基として、有機基（例えばアルキル基、芳香族炭化水素）が用いられる。置換基として、フルオロ基を用いることもできる。
【０１３２】
また、導電膜１９１７ａ、１９１７ｂは、ＣＶＤ法、スパッタリング法、スクリーン印刷やグラビア印刷等の印刷法、液滴吐出法、ディスペンサ法、メッキ法等を用いて、導電性材料により形成する。導電性材料は、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）ニッケル（Ｎｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）から選択された元素、又はこれらの元素を主成分とする合金若しくは化合物で、単層構造又は積層構造で形成する。
【０１３３】
例えば、スクリーン印刷法を用いてアンテナとして機能する導電膜１９１７ａ、１９１７ｂを形成する場合には、粒径が数ｎｍから数十μｍの導電体粒子を有機樹脂に溶解または分散させた導電性のペーストを選択的に印刷することによって設けることができる。導電体粒子としては、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）およびチタン（Ｔｉ）等のいずれか一つ以上の金属粒子やハロゲン化銀の微粒子、または分散性ナノ粒子を用いることができる。また、導電性ペーストに含まれる有機樹脂は、金属粒子のバインダー、溶媒、分散剤および被覆材として機能する有機樹脂から選ばれた一つまたは複数を用いることができる。代表的には、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の有機樹脂が挙げられる。また、導電膜の形成にあたり、導電性のペーストを押し出した後に焼成することが好ましい。例えば、導電性のペーストの材料として、銀を主成分とする微粒子（例えば粒径１ｎｍ以上１００ｎｍ以下）を用いる場合、１５０〜３００℃の温度範囲で焼成することにより硬化させて導電膜を得ることができる。また、はんだや鉛フリーのはんだを主成分とする微粒子を用いてもよく、この場合は粒径２０μｍ以下の微粒子を用いることが好ましい。はんだや鉛フリーはんだは、低コストであるといった利点を有している。
【０１３４】
また、導電膜１９１５ａ、１９１５ｂは、後の工程において本実施の形態の無線通信装置に含まれるバッテリーと電気的に接続される配線として機能しうる。また、アンテナとして機能する導電膜１９１７ａ、１９１７ｂを形成する際に、導電膜１９１５ａ、１９１５ｂに電気的に接続するように別途導電膜を形成し、当該導電膜をバッテリーに接続する配線として利用してもよい。なお図２０（Ｂ）における導電膜１９１７ａ、１９１７ｂは、上記実施の形態１で示した第１のアンテナ回路のアンテナ、及び第２のアンテナ回路のアンテナに対応する。
【０１３５】
次に、図２０（Ｃ）に示すように、導電膜１９１７ａ、１９１７ｂを覆うように絶縁膜１９１８を形成した後、薄膜トランジスタ１９００ａ〜１９００ｆ、導電膜１９１７ａ、１９１７ｂ等を含む層（以下、「素子形成層１９１９」と記す）を基板１９０１から剥離する。ここでは、レーザー光（例えばＵＶ光）を照射することによって、薄膜トランジスタ１９００ａ〜１９００ｆを避けた領域に開口部を形成後、物理的な力を用いて基板１９０１から素子形成層１９１９を剥離することができる。また、基板１９０１から素子形成層１９１９を剥離する前に、形成した開口部にエッチング剤を導入して、剥離層１９０３を選択的に除去してもよい。エッチング剤は、フッ化ハロゲンまたはハロゲン間化合物を含む気体又は液体を使用する。例えば、フッ化ハロゲンを含む気体として三フッ化塩素（ＣｌＦ３）を使用する。そうすると、素子形成層１９１９は、基板１９０１から剥離された状態となる。なお、剥離層１９０３は、全て除去せず一部分を残存させてもよい。こうすることによって、エッチング剤の消費量を抑え剥離層の除去に要する処理時間を短縮することが可能となる。また、剥離層１９０３をエッチング剤でエッチングした後にも、基板１９０１上に素子形成層１９１９を保持しておくことが可能となる。なお、素子形成層１９１９が剥離された基板１９０１を再利用することによって、コストの削減をすることができる。
【０１３６】
絶縁膜１９１８は、ＣＶＤ法やスパッタ法等により、酸化珪素（ＳｉＯｘ）、窒化珪素（ＳｉＮｘ）、酸化窒化珪素（ＳｉＯｘＮｙ）（ｘ＞ｙ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ）等の酸素または窒素を有する絶縁膜やＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）等の炭素を含む膜、エポキシ、ポリイミド、ポリアミド、ポリビニルフェノール、ベンゾシクロブテン系樹脂、アクリル樹脂等の有機材料またはシロキサン樹脂等のシロキサン材料からなる単層または積層構造で設けることができる。
【０１３７】
本実施の形態では、図２１（Ａ）に示すように、レーザー光の照射により素子形成層１９１９に開口部を形成した後に、当該素子形成層１９１９の一方の面（絶縁膜１９１８の露出した面）に第１のシート材１９２０を貼り合わせた後、基板１９０１から素子形成層１９１９を剥離する。
【０１３８】
次に、図２１（Ｂ）に示すように、素子形成層１９１９の他方の面（剥離により露出した面）に、第２のシート材１９２１を貼り合わせた後、加熱処理と加圧処理の一方又は両方を行って第２のシート材１９２１を貼り合わせる。第１のシート材１９２０、第２のシート材１９２１として、ホットメルトフィルム等を用いることができる。
【０１３９】
また、第１のシート材１９２０、第２のシート材１９２１として、静電気等を防止する帯電防止対策を施したフィルム（以下、帯電防止フィルムと記す）を用いることもできる。帯電防止フィルムとしては、帯電防止可能な材料を樹脂中に分散させたフィルム、及び帯電防止可能な材料が貼り付けられたフィルム等が挙げられる。帯電防止可能な材料が設けられたフィルムは、片面に帯電防止可能な材料を設けたフィルムであってもよいし、両面に帯電防止可能な材料を設けたフィルムであってもよい。さらに、片面に帯電防止可能な材料が設けられたフィルムは、帯電防止可能な材料が設けられた面をフィルムの内側になるように層に貼り付けてもよいし、フィルムの外側になるように貼り付けてもよい。なお、帯電防止可能な材料はフィルムの全面、あるいは一部に設けてあればよい。ここでの帯電防止可能な材料としては、金属、インジウムと錫の酸化物（ＩＴＯ）、両性界面活性剤や陽イオン性界面活性剤や非イオン性界面活性剤等の界面活性剤用いることができる。また、他にも帯電防止材料として、側鎖にカルボキシル基および４級アンモニウム基をもつ架橋性高分子を含む樹脂材料等を用いることができる。これらの材料をフィルムに貼り付けたり、練り込んだり、塗布することによって帯電防止フィルムとすることができる。帯電防止フィルムで封止を行うことによって、商品として取り扱う際に、外部からの静電気等によって半導体素子に悪影響が及ぶことを抑制することができる。
【０１４０】
なお、バッテリーは、導電膜１９１５ａ、１９１５ｂに接続して形成されるが、バッテリーとの接続は、基板１９０１から素子形成層１９１９を剥離する前（図２０（Ｂ）又は図２０（Ｃ）の段階）に行ってもよいし、基板１９０１から素子形成層１９１９を剥離した後（図２１（Ａ）の段階）に行ってもよいし、素子形成層１９１９を第１のシート材及び第２のシート材で封止した後（図２１（Ｂ）の段階）に行ってもよい。以下に、素子形成層１９１９とバッテリーを接続して形成する一例を図２２、図２３を用いて説明する。
【０１４１】
図２０（Ｂ）において、アンテナとして機能する導電膜１９１７ａ、１９１７ｂと同時に導電膜１９１５ａ、１９１５ｂにそれぞれ電気的に接続する導電膜１９３１ａ、１９３１ｂを形成する。続けて、導電膜１９１７ａ、１９１７ｂ、導電膜１９３１ａ、１９３１ｂを覆うように絶縁膜１９１８を形成した後、導電膜１９３１ａ、１９３１ｂの表面が露出するように開口部１９３２ａ、１９３２ｂを形成する。その後、図２２（Ａ）に示すように、レーザー光の照射により素子形成層１９１９に開口部を形成した後に、当該素子形成層１９１９の一方の面（絶縁膜１９１８の露出した面）に第１のシート材１９２０を貼り合わせた後、基板１９０１から素子形成層１９１９を剥離する。
【０１４２】
次に、図２２（Ｂ）に示すように、素子形成層１９１９の他方の面（剥離により露出した面）に、第２のシート材１９２１を貼り合わせた後、素子形成層１９１９を第１のシート材１９２０から剥離する。従って、ここでは第１のシート材１９２０として粘着力が弱いものを用いる。続けて、開口部１９３２ａ、１９３２ｂを介して導電膜１９３１ａ、１９３１ｂとそれぞれ電気的に接続する導電膜１９３４ａ、１９３４ｂを選択的に形成する。
【０１４３】
導電膜１９３４ａ、１９３４ｂは、ＣＶＤ法、スパッタリング法、スクリーン印刷やグラビア印刷等の印刷法、液滴吐出法、ディスペンサ法、メッキ法等を用いて、導電性材料により形成する。導電性材料は、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）ニッケル（Ｎｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）から選択された元素、又はこれらの元素を主成分とする合金若しくは化合物で、単層構造又は積層構造で形成する。
【０１４４】
なお、ここでは、基板１９０１から素子形成層１９１９を剥離した後に導電膜１９３４ａ、１９３４ｂを形成する例を示しているが、導電膜１９３４ａ、１９３４ｂを形成した後に基板１９０１から素子形成層１９１９の剥離を行ってもよい。
【０１４５】
次に、図２３（Ａ）に示すように、基板上に複数の素子を形成している場合には、素子形成層１９１９を素子ごとに分断する。分断は、レーザー照射装置、ダイシング装置、スクライブ装置等を用いることができる。ここでは、レーザー光を照射することによって１枚の基板に形成された複数の素子を各々分断する。
【０１４６】
次に、図２３（Ｂ）に示すように、分断された素子をバッテリーの接続端子と電気的に接続する。ここでは、素子形成層１９１９に設けられた導電膜１９３４ａ、１９３４ｂと基板１９３５上に設けられたバッテリーの接続端子となる導電膜１９３６ａ、１９３６ｂとをそれぞれ接続する。ここで、導電膜１９３４ａと導電膜１９３６ａとの接続、又は導電膜１９３４ｂと導電膜１９３６ｂとの接続は、異方導電性フィルム（ＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ））や異方導電性ペースト（ＡＣＰ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐａｓｔｅ））等の接着性を有する材料を介して圧着させることにより電気的に接続する場合を示している。ここでは、接着性を有する樹脂１９３７に含まれる導電性粒子１９３８を用いて接続する例を示している。また、他にも、銀ペースト、銅ペーストまたはカーボンペースト等の導電性接着剤やはんだ接合等を用いて接続を行うことも可能である。
【０１４７】
バッテリーが素子より大きい場合には、図２２、図２３に示したように、一枚の基板上に複数の素子を形成し、当該素子を分断後にバッテリーと接続することによって、一枚の基板に作り込める素子の数を増やすことができるため、無線通信装置をより低コストで作製することが可能となる。
【０１４８】
以上の工程により、無線通信装置を作製することができる。なお、本実施の形態では、基板上に薄膜トランジスタ等の素子を形成した後に剥離する工程を示したが、剥離を行わずそのまま製品としてもよい。また、ガラス基板上に薄膜トランジスタ等の素子を設けた後に、当該ガラス基板を素子が設けられた面と反対側から研磨することにより、又はＳｉ等の半導体基板を用いてＭＯＳ型のトランジスタを形成した後に当該半導体基板を研磨することによって、無線通信装置の薄膜化、小型化を行うことができる。
【０１４９】
なお、本実施の形態で示した無線通信装置の作製方法は、本明細書中の他の実施の形態で示す無線通信装置の作製方法に適用することが可能である。
【０１５０】
（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明の無線通信装置の利用形態の一例であるＲＦＩＤタグの用途について説明する。ＲＦＩＤタグは、例えば、紙幣、硬貨、有価証券類、無記名債券類、証書類（運転免許証や住民票等）、包装用容器類（包装紙やボトル等）、記録媒体（ＤＶＤやビデオテープ等）、乗物類（自転車等）、身の回り品（鞄や眼鏡等）、食品類、植物類、動物類、人体、衣類、生活用品類、電子機器等の商品や荷物の荷札等の物品に設けることができ、いわゆるＩＤラベル、ＩＤタグ、ＩＤカードとして使用することができる。電子機器とは、液晶表示装置、ＥＬ表示装置、テレビジョン装置（単にテレビ、テレビ受像機、テレビジョン受像機とも呼ぶ）及び携帯電話等を指す。以下に、図１７を参照して、本発明の応用例、及びそれらを付した商品の一例について説明する。
【０１５１】
図１７（Ａ）は、本発明に係るＲＦＩＤタグの完成品の状態の一例である。ラベル台紙３００１（セパレート紙）上に、ＲＦＩＤタグ３００２を内蔵した複数のＩＤラベル３００３が形成されている。ＩＤラベル３００３は、ボックス３００４内に収納されている。また、ＩＤラベル３００３上には、その商品や役務に関する情報（商品名、ブランド、商標、商標権者、販売者、製造者等）が記されている。一方、内蔵されているＲＦＩＤタグには、その商品（又は商品の種類）固有のＩＤナンバーが付されており、偽造や、商標権、特許権等の知的財産権侵害、不正競争等の不法行為を容易に把握することができる。また、ＲＦＩＤタグ内には、商品の容器やラベルに記載しきれない多大な情報、例えば、商品の産地、販売地、品質、原材料、効能、用途、数量、形状、価格、生産方法、使用方法、生産時期、使用時期、賞味期限、取扱説明、商品に関する知的財産情報等を入力しておくことができ、取引者や消費者は、簡易なリーダによって、それらの情報にアクセスすることができる。また、生産者側からは容易に書換え、消去等も可能であるが、取引者、消費者側からは書換え、消去等ができない仕組みになっている。なお、ＲＦＩＤタグに表示部を設けこれらの情報を表示できる構成としてもよい。
【０１５２】
図１７（Ｂ）は、ＲＦＩＤタグ３０１２を内蔵したラベル状のＲＦＩＤタグ３０１１を示している。ＲＦＩＤタグ３０１１を商品に備え付けることにより、商品管理が容易になる。例えば、商品が盗難された場合に、商品の経路を辿ることができ、その犯人を迅速に把握することができる。このように、ＲＦＩＤタグを備えることにより、所謂トレーサビリティに優れた商品を流通させることができる。
【０１５３】
図１７（Ｃ）は、本発明に係るＲＦＩＤタグ３０２２を内包したＩＤカード３０２１の完成品の状態の一例である。上記ＩＤカード３０２１としては、キャッシュカード、クレジットカード、プリペイドカード、電子乗車券、電子マネー、テレフォンカード、会員カード等のあらゆるカード類が含まれる。また、ＩＤカード３０２１の表面に表示部を設け様々な情報を表示させる構成としてもよい。
【０１５４】
図１７（Ｄ）は、無記名債券３０３１の完成品の状態を示している。無記名債券３０３１には、ＲＦＩＤタグ３０３２が埋め込まれており、その周囲は樹脂によって成形され、ＲＦＩＤタグを保護している。ここで、該樹脂中にはフィラーが充填された構成となっている。無記名債券３０３１は、本発明に係るＲＦＩＤタグと同じ要領で作成することができる。なお、上記無記名債券類には、切手、切符、チケット、入場券、商品券、図書券、文具券、ビール券、おこめ券、各種ギフト券、各種サービス券等が含まれるが、勿論これらに限定されるものではない。また、紙幣、硬貨、有価証券類、無記名債券類、証書類等に本発明のＲＦＩＤタグ３０３２を設けることにより、認証機能を設けることができ、この認証機能を活用すれば、偽造を防止することができる。
【０１５５】
図１７（Ｅ）は、本発明に係るＲＦＩＤタグ３０４２を内包したＩＤラベル３０４１を貼付した書籍３０４３を示している。本発明のＲＦＩＤタグ３０４２は、表面に貼ったり、埋め込んだりして、物品に固定される。図１７（Ｅ）に示すように、本なら紙に埋め込んだり、有機樹脂からなるパッケージなら当該有機樹脂に埋め込んだりして、各物品に固定される。ＲＦＩＤタグ３０４２は、小型、薄型、軽量を実現するため、物品に固定した後も、その物品自体のデザイン性を損なうことがない。
【０１５６】
また、ここでは図示しないが、包装用容器類、記録媒体、身の回り品、食品類、衣類、生活用品類、電子機器等に上記実施の形態で示したＲＦＩＤタグを設けることにより、検品システム等のシステムの効率化を図ることができる。また乗物類にＲＦＩＤタグを設けることにより、偽造や盗難を防止することができる。また、動物等の生き物に埋め込むことによって、個々の生き物の識別を容易に行うことができる。例えば、家畜等の生き物に無線タグを埋め込むことによって、生まれた年や性別または種類等を容易に識別することが可能となる。
【０１５７】
図１８（Ａ）、（Ｂ）は、上記実施の形態で示したＲＦＩＤタグを含んだＩＤラベル２５０２を貼付した書籍２７０１、及びペットボトル２７０２を示している。ＲＦＩＤタグは非常に薄いため、上記書籍等の物品にＩＤラベルを搭載しても、機能、デザイン性を損ねることがない。更に、非接触型薄膜集積回路装置の場合、アンテナとチップを一体形成でき、曲面を有する商品に直接転写することが容易になる。
【０１５８】
図１８（Ｃ）は、果物類２７０５の生鮮食品に、直接ＲＦＩＤタグを含んだＩＤラベル２５０２を貼り付けた状態を示している。また、図１８（Ｄ）は、包装用フィルム２７０３によって、野菜２７０４等の生鮮食品を包装した一例を示している。また、なお、チップ２５０１を商品に貼り付けた場合、剥がされる可能性があるが、包装用フィルム２７０３によって商品をくるんだ場合、包装用フィルム２７０３を剥がすのは困難であるため、防犯対策上のメリットがある。なお、上述した商品以外にも、あらゆる商品に、本発明に係る無線通信装置を利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１５９】
【図１】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図２】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図３】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図４】本発明の無線通信装置に電波を送信する給電器の一構成例を示す図。
【図５】本発明の無線通信装置におけるアンテナの一構成例を示す図。
【図６】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図７】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図８】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図９】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図１０】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図１１】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図１２】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図１３】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図１４】本発明の無線通信装置の動作の一例を示す図。
【図１５】本発明の無線通信装置の一構成例を示す図。
【図１６】本発明の無線通信装置に電波を送信するリーダ／ライタの一構成例を示す図。
【図１７】本発明の無線通信装置の使用形態の一例を示す図。
【図１８】本発明の無線通信装置の使用形態の一例を示す図。
【図１９】本発明の無線通信装置の作製方法の一例を示す図。
【図２０】本発明の無線通信装置の作製方法の一例を示す図。
【図２１】本発明の無線通信装置の作製方法の一例を示す図。
【図２２】本発明の無線通信装置の作製方法の一例を示す図。
【図２３】本発明の無線通信装置の作製方法の一例を示す図。
【符号の説明】
【０１６０】
１００ ＲＦＩＤタグ
１０１ アンテナ回路
１０２ 整流回路
１０３ 電圧制御回路
１０４ スイッチ
１０５ バッテリー
１０６ 充電制御回路
１０７ スイッチ
１１０ 信号処理回路
１２０ 基板
１２１ アンテナ回路
１２２ 整流回路
１２３ 電圧制御回路
１２４ スイッチ
１２５ バッテリー
１２６ 充電制御回路
１２７ スイッチ
１２９ チップ
１３３ 復調回路
１３４ アンプ
１３５ 論理回路
１３６ メモリコントロール回路
１３７ メモリ回路
１３８ 論理回路
１３９ アンプ
１４０ 変調回路
１４１ 電源回路
１４２ 電源回路
２０１ リーダ／ライタ
２０２ 電波
２０３ 給電器
２０４ 電波
２０５ 電波
２１０ 基板
３５１ アンテナ
４００ 無線通信装置
４０１ 受電装置部
４０２ 電源負荷部
４１１ アンテナ回路
４１２ 整流回路
４１３ 電圧制御回路
４１４ スイッチ
４１５ バッテリー
４１６ 充電制御回路
４１７ 回路
４１９ 通信制御回路
４２０ 給電器
４２１ 給電器
４２２ 給電器
４３０ 表示部
４３１ 画素部
４３２ 表示制御部
４３３ 集積回路部
４４０ チップ
４５１ アンテナ
４５２ 共振容量
４５３ ダイオード
４５５ 平滑容量
５０１ 受信部
５０２ 送信部
５０３ 制御部
５０４ インターフェース部
５０５ アンテナ回路
５０６ 上位装置
５０７ アンテナ
５０８ 共振容量
６００ 給電器
６０１ 送電制御部
６０２ アンテナ回路
６０３ アンテナ
６０４ 共振容量
１９０１ 基板
１９０２ 絶縁膜
１９０３ 剥離層
１９０４ 絶縁膜
１９０５ 半導体膜
１９０６ ゲート絶縁膜
１９０７ ゲート電極
１９０８ 不純物領域
１９０９ 不純物領域
１９１０ 絶縁膜
１９１１ 不純物領域
１９１３ 導電膜
１９１４ 絶縁膜
１９１８ 絶縁膜
１９１９ 素子形成層
１９２０ シート材
１９２１ シート材
１９３５ 基板
１９３７ 樹脂
１９３８ 導電性粒子
２５０１ チップ
２５０２ ＩＤラベル
２７０１ 書籍
２７０２ ペットボトル
２７０３ 包装用フィルム
２７０４ 野菜
２７０５ 果物類
３００１ ラベル台紙
３００２ ＲＦＩＤタグ
３００３ ＩＤラベル
３００４ ボックス
３０１１ ＲＦＩＤタグ
３０１２ ＲＦＩＤタグ
３０２１ ＩＤカード
３０２２ ＲＦＩＤタグ
３０３１ 無記名債券
３０３２ ＲＦＩＤタグ
３０４１ ＩＤラベル
３０４２ ＲＦＩＤタグ
３０４３ 書籍
１９００ａ 薄膜トランジスタ
１９００ｂ 薄膜トランジスタ
１９００ｃ 薄膜トランジスタ
１９００ｄ 薄膜トランジスタ
１９００ｅ 薄膜トランジスタ
１９０５ａ 半導体膜
１９０５ｂ 半導体膜
１９０５ｃ 半導体膜
１９０７ａ 導電膜
１９０７ｂ 導電膜
１９１２ａ 絶縁膜
１９１２ｂ 絶縁膜
１９１５ａ 導電膜
１９１６ａ 導電膜
１９１７ａ 導電膜
１９１７ｂ 導電膜
１９３１ａ 導電膜
１９３２ａ 開口部
１９３４ａ 導電膜
１９３４ｂ 導電膜
１９３６ａ 導電膜
１９３６ｂ 導電膜
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナ回路と、前記アンテナ回路にスイッチを介して電気的に接続された複数のバッテリーとを有し、
前記複数のバッテリーはそれぞれ異なる回路に電気的に接続され、
前記アンテナ回路が電波を受信することにより、前記複数のバッテリーが充電されることを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
複数のアンテナ回路と、前記複数のアンテナ回路のいずれか一にスイッチを介して電気的に接続された複数のバッテリーとを有し、
前記複数のバッテリーはそれぞれ異なる回路に電気的に接続され、
前記複数のバッテリーがスイッチを介して接続されたアンテナ回路が電波を受信することにより、前記複数のバッテリーが充電され、
前記複数のアンテナ回路のうち少なくとも一つは周波数が異なる電波を受信することを特徴とする無線通信装置。
【請求項３】
複数のアンテナ回路と、前記複数のアンテナ回路のいずれか一にスイッチを介して電気的に接続された複数のバッテリーと、少なくとも前記複数のアンテナ回路のいずれか一に電気的に接続された通信制御回路とを有し、
前記複数のバッテリーはそれぞれ異なる回路に電気的に接続され、
前記通信制御回路は、前記複数のアンテナ回路を介して外部にデータを送信し、
前記複数のバッテリーがスイッチを介して接続されたアンテナ回路が電波を受信することにより、前記複数のバッテリーが充電され、
前記複数のアンテナ回路のうち少なくとも一つは周波数が異なる電波を受信することを特徴とする無線通信装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項において、
前記複数のアンテナ回路のいずれか一は、電磁誘導方式により電波を受信することを特徴とする無線通信装置。
【請求項５】
第１のアンテナ回路及び第２のアンテナ回路と、
前記第１のアンテナ回路に第１のスイッチを介して電気的に接続された第１のバッテリーと、前記第２のアンテナ回路に第２のスイッチを介して電気的に接続された第２のバッテリーとを有し、
前記第１のアンテナ回路が電波を受信することにより前記第１のバッテリーが充電され、前記第２のアンテナ回路が電波を受信することにより前記第２のバッテリーが充電され、
前記第１のバッテリーと前記第２のバッテリーは異なる回路に接続され、
前記第１のアンテナ回路と前記第２のアンテナ回路は周波数が異なる電波を受信することを特徴とする無線通信装置。
【請求項６】
第１のアンテナ回路と、第２のアンテナ回路と、第３のアンテナ回路と、
前記第１のアンテナ回路に第１のスイッチを介して電気的に接続され且つ前記第２のアンテナ回路に第２のスイッチを介して電気的に接続された第１のバッテリーと、前記第３のアンテナ回路に第３のスイッチを介して電気的に接続された第２のバッテリーとを有し、
前記第１のアンテナ回路又は前記第２のアンテナ回路が電波を受信することにより前記第１のバッテリーが充電され、前記第３のアンテナ回路が電波を受信することにより前記第２のバッテリーが充電され、
前記第１のバッテリーと前記第２のバッテリーは異なる回路に接続され、
前記第１のアンテナ回路と前記第２のアンテナ回路は周波数が異なる電波を受信することを特徴とする無線通信装置。
【請求項７】
第１のアンテナ回路及び第２のアンテナ回路と、
前記第１のアンテナ回路及び前記第２のアンテナ回路に電気的に接続された信号処理回路と、
前記第１のアンテナ回路が電波を受信することにより充電が行われる第１のバッテリーと、前記第２のアンテナ回路が電波を受信することにより充電が行われる第２のバッテリーとを有し、
前記第１のアンテナ回路は、前記信号処理回路に記憶されたデータを外部に送信するために信号を送受信し、
前記第１のバッテリーと前記第２のバッテリーは前記信号処理回路に設けられた異なる回路に電源を供給し、
前記第１のアンテナ回路と前記第２のアンテナ回路は周波数が異なる電波を受信することを特徴とする無線通信装置。
【請求項８】
請求項５乃至請求項７のいずれか一項において、
前記第１のアンテナ回路と前記第２のアンテナ回路のいずれか一方は、電磁誘導方式により電波を受信することを特徴とする無線通信装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一項において、
前記バッテリーは、リチウム電池、ニッケル水素電池、ニカド電池、有機ラジカル電池であることを特徴とする無線通信装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項８のいずれか一項において、
前記バッテリーに代えてセラミックコンデンサ又は電気二重層コンデンサーを設けることを特徴とする無線通信装置。
【請求項１】
アンテナ回路と、前記アンテナ回路にスイッチを介して電気的に接続された複数のバッテリーとを有し、
前記複数のバッテリーはそれぞれ異なる回路に電気的に接続され、
前記アンテナ回路が電波を受信することにより、前記複数のバッテリーが充電されることを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
複数のアンテナ回路と、前記複数のアンテナ回路のいずれか一にスイッチを介して電気的に接続された複数のバッテリーとを有し、
前記複数のバッテリーはそれぞれ異なる回路に電気的に接続され、
前記複数のバッテリーがスイッチを介して接続されたアンテナ回路が電波を受信することにより、前記複数のバッテリーが充電され、
前記複数のアンテナ回路のうち少なくとも一つは周波数が異なる電波を受信することを特徴とする無線通信装置。
【請求項３】
複数のアンテナ回路と、前記複数のアンテナ回路のいずれか一にスイッチを介して電気的に接続された複数のバッテリーと、少なくとも前記複数のアンテナ回路のいずれか一に電気的に接続された通信制御回路とを有し、
前記複数のバッテリーはそれぞれ異なる回路に電気的に接続され、
前記通信制御回路は、前記複数のアンテナ回路を介して外部にデータを送信し、
前記複数のバッテリーがスイッチを介して接続されたアンテナ回路が電波を受信することにより、前記複数のバッテリーが充電され、
前記複数のアンテナ回路のうち少なくとも一つは周波数が異なる電波を受信することを特徴とする無線通信装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項において、
前記複数のアンテナ回路のいずれか一は、電磁誘導方式により電波を受信することを特徴とする無線通信装置。
【請求項５】
第１のアンテナ回路及び第２のアンテナ回路と、
前記第１のアンテナ回路に第１のスイッチを介して電気的に接続された第１のバッテリーと、前記第２のアンテナ回路に第２のスイッチを介して電気的に接続された第２のバッテリーとを有し、
前記第１のアンテナ回路が電波を受信することにより前記第１のバッテリーが充電され、前記第２のアンテナ回路が電波を受信することにより前記第２のバッテリーが充電され、
前記第１のバッテリーと前記第２のバッテリーは異なる回路に接続され、
前記第１のアンテナ回路と前記第２のアンテナ回路は周波数が異なる電波を受信することを特徴とする無線通信装置。
【請求項６】
第１のアンテナ回路と、第２のアンテナ回路と、第３のアンテナ回路と、
前記第１のアンテナ回路に第１のスイッチを介して電気的に接続され且つ前記第２のアンテナ回路に第２のスイッチを介して電気的に接続された第１のバッテリーと、前記第３のアンテナ回路に第３のスイッチを介して電気的に接続された第２のバッテリーとを有し、
前記第１のアンテナ回路又は前記第２のアンテナ回路が電波を受信することにより前記第１のバッテリーが充電され、前記第３のアンテナ回路が電波を受信することにより前記第２のバッテリーが充電され、
前記第１のバッテリーと前記第２のバッテリーは異なる回路に接続され、
前記第１のアンテナ回路と前記第２のアンテナ回路は周波数が異なる電波を受信することを特徴とする無線通信装置。
【請求項７】
第１のアンテナ回路及び第２のアンテナ回路と、
前記第１のアンテナ回路及び前記第２のアンテナ回路に電気的に接続された信号処理回路と、
前記第１のアンテナ回路が電波を受信することにより充電が行われる第１のバッテリーと、前記第２のアンテナ回路が電波を受信することにより充電が行われる第２のバッテリーとを有し、
前記第１のアンテナ回路は、前記信号処理回路に記憶されたデータを外部に送信するために信号を送受信し、
前記第１のバッテリーと前記第２のバッテリーは前記信号処理回路に設けられた異なる回路に電源を供給し、
前記第１のアンテナ回路と前記第２のアンテナ回路は周波数が異なる電波を受信することを特徴とする無線通信装置。
【請求項８】
請求項５乃至請求項７のいずれか一項において、
前記第１のアンテナ回路と前記第２のアンテナ回路のいずれか一方は、電磁誘導方式により電波を受信することを特徴とする無線通信装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一項において、
前記バッテリーは、リチウム電池、ニッケル水素電池、ニカド電池、有機ラジカル電池であることを特徴とする無線通信装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項８のいずれか一項において、
前記バッテリーに代えてセラミックコンデンサ又は電気二重層コンデンサーを設けることを特徴とする無線通信装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２００８−８６１９６（Ｐ２００８−８６１９６Ａ）
【公開日】平成２０年４月１０日（２００８．４．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２２３９５５（Ｐ２００７−２２３９５５）
【出願日】平成１９年８月３０日（２００７．８．３０）
【出願人】（０００１５３８７８）株式会社半導体エネルギー研究所 (5,264)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年４月１０日（２００８．４．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月３０日（２００７．８．３０）
【出願人】（０００１５３８７８）株式会社半導体エネルギー研究所 (5,264)
【Ｆターム（参考）】
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