電子回路装置、その電子回路基板
【課題】従来のワイヤレスＴＳＶなどに比較して、電子回路チップと電子回路基板とが簡単な構造で良好に無線通信することができる電子回路装置を提供する。
【解決手段】軸心方向が略平行に位置している電子回路基板１００の無線アンテナ配線１１０と電子回路チップ２００の無線アンテナ配線２１０とが電磁結合するので、この電磁結合により電子回路基板１００と電子回路チップ２００とが無線通信することができる。このため、従来のワイヤレスＴＳＶなどに比較して、電子回路基板１００と電子回路チップ２００とが簡単な構造で良好に無線通信することができる。
【解決手段】軸心方向が略平行に位置している電子回路基板１００の無線アンテナ配線１１０と電子回路チップ２００の無線アンテナ配線２１０とが電磁結合するので、この電磁結合により電子回路基板１００と電子回路チップ２００とが無線通信することができる。このため、従来のワイヤレスＴＳＶなどに比較して、電子回路基板１００と電子回路チップ２００とが簡単な構造で良好に無線通信することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子回路チップが電子回路基板に搭載されている電子回路装置に関し、特に、電子回路チップと電子回路基板とが無線通信する電子回路装置、その電子回路基板、に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、電子回路の実装密度を向上させるため、電子回路基板の上面に複数の電子回路チップを積層した構造の電子回路装置がある。このような電子回路装置の一従来例を図７および図８を参照して以下に説明する。
【０００３】
ここで例示する電子回路装置３００は、図７に示すように、電子回路基板３１０の上面に複数の電子回路チップ３２０を積層した構造に形成されている。電子回路基板３１０は、プリント配線などにより上面と下面とに各種の配線３１２，３１１が形成されている。電子回路チップ３２０は、内部に各種の電子回路が形成されている(図示せず)。
【０００４】
そして、電子回路基板３１０および電子回路チップ３２０の外周部には、図８に示すように、接続端子３１２，３２２が銅箔などの導体で形成されている。これらの接続端子３１２，３２２に、上述の配線３１２や電子回路が適宜接続されている。
【０００５】
そして、この電子回路基板３１０および電子回路チップ３２０の接続端子３１２，３２２がボンディングワイヤ３２３でワイヤボンディングされている。なお、電子回路基板３１０および複数の電子回路チップ３２０は、絶縁性の接着層３２４で接合されている。
【０００６】
上述のような構成において、上述のような構造の電子回路装置３００では、電子回路基板３１０および電子回路チップ３２０の信号通信は、外周部の接続端子３１２，３２２に接続されているボンディングワイヤ３２３で実行される。
【０００７】
なお、このような電子回路装置３００では、電子回路基板３１０および電子回路チップ３２０の電源とアースとの接続も、外周部の接続端子３１２，３２２に接続されているボンディングワイヤ３２３で実行されている。
【０００８】
しかし、上述のような構造の電子回路装置３００では、接続端子３１２，３２２を外周部にしか形成できない。このため、接続端子３１２，３２２の個数が制限されている。従って、電子回路基板３１０と複数の電子回路チップ３２０との通信チャネルの個数も制限されている。
【０００９】
このような課題を解決するため、電子回路基板と積層された複数の電子回路チップとが無線通信端子で無線通信するワイヤレスＴＳＶ（Through-Silicon via）が提案されている。
【００１０】
ワイヤレスＴＳＶでは、電子回路基板に積層された複数の電子回路チップが、上下方向で重複する位置に形成された無線通信端子で磁界結合により無線通信する。このため、外周部以外にも無線通信端子を形成することにより、通信チャネルを増加することができる。
【００１１】
さらに、複数の電子回路チップの無線通信のクロストークを防止する提案もある。その電子回路装置では、送信コイルを下のチップに、受信コイルを上のチップに設けて、チップ間の距離をＸ、通信チャネル間の距離（すなわち、コイル中心間の水平距離）をＹとしたとき、所定のＹｏにおいて、送信コイルに起因する受信コイル内の磁束密度が０になる位置が存在する。
【００１２】
すなわち、Ｙが小さいと大きなクロストークが発生し、Ｙが大きいと逆符号の小さなクロストークが発生するため、その途中で磁束密度Ｂを受信コイル内で積分した値が０になる位置が必ず存在することになる。
【００１３】
この位置においては原理的にクロストークが発生しない。従って、基板間通信を誘導性結合によって実現する場合に、複数の通信チャネルを近接して並列に並べてもクロストークの発生を実際上無視できる程度に小さくすることができる電子回路を提供することができる（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００６−６６４５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかし、上述したワイヤレスＴＳＶは、実際には電子回路基板と電子回路チップとが簡単な構造で良好に無線通信することが困難である。特許文献１の技術では、クロストークの防止を目的としているが、制限が多々あり実用的でない。しかも、特許文献１には、電子回路チップに送信コイルと受信コイルとを如何にして形成するかが具体的に開示されておらず、当業者でも実現することが困難である。
【００１６】
本発明は上述のような課題に鑑みてなされたものであり、従来のワイヤレスＴＳＶなどに比較して電子回路チップと電子回路基板とが簡単な構造で良好に無線通信することができる電子回路装置、その電子回路基板、を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の電子回路装置は、上面および下面が前後方向および左右方向と平行な電子回路基板に少なくとも一個の電子回路チップが積載されている電子回路装置であって、電子回路基板に形成されている軸心方向が左右方向と略平行なコイル状の基板アンテナ配線と、電子回路チップに形成されていて基板アンテナ配線と軸心方向が略平行なコイル状のチップアンテナ配線と、を有する。
【００１８】
従って、本発明の電子回路装置では、軸心方向が略平行に位置している電子回路基板の無線アンテナ配線と電子回路チップの無線アンテナ配線とが電磁結合するので、この電磁結合により電子回路基板と電子回路チップとが無線通信することができる。
【００１９】
また、上述のような電子回路装置において、電子回路基板は、上面および下面が前後方向および左右方向と平行な回路基板本体と、回路基板本体の上面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の上部アンテナ配線と、回路基板本体の下面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の下部アンテナ配線と、回路基板本体を上面から下面まで貫通していて複数の上部アンテナ配線の前端と複数の下部アンテナ配線の前端とを個々に結線している複数の前部アンテナヴィアと、回路基板本体を上面から下面まで貫通していて複数の上部アンテナ配線の後端と複数の隣接する下部アンテナ配線の後端とを個々に結線している複数の後部アンテナヴィアと、を有し、連続的に結線されている複数の上部アンテナ配線と複数の前部アンテナヴィアと複数の下部アンテナ配線と複数の後部アンテナヴィアとで一重コイル状の基板アンテナ配線が形成されていてもよい。
【００２０】
また、上述のような電子回路装置において、電子回路チップは、上面および下面が前後方向および左右方向と平行な平板状の回路絶縁基体と、回路絶縁基体の上面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の上部アンテナ配線と、回路絶縁基体の下面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の下部アンテナ配線と、回路絶縁基体を上面から下面まで貫通していて複数の上部アンテナ配線の前端と複数の下部アンテナ配線の前端とを個々に結線している複数の前部アンテナヴィアと、回路絶縁基体を上面から下面まで貫通していて複数の上部アンテナ配線の後端と複数の隣接する下部アンテナ配線の後端とを個々に結線している複数の後部アンテナヴィアと、を有し、連続的に結線されている複数の上部アンテナ配線と複数の前部アンテナヴィアと複数の下部アンテナ配線と複数の後部アンテナヴィアとで一重コイル状のチップアンテナ配線が形成されていてもよい。
【００２１】
また、上述のような電子回路装置において、基板アンテナ配線とチップアンテナ配線とが上下方向で隣接していてもよい。
【００２２】
また、上述のような電子回路装置において、電子回路基板に複数の電子回路チップが積層されており、複数の電子回路チップのチップアンテナ配線が上下方向で隣接していてもよい。
【００２３】
また、上述のような電子回路装置において、基板アンテナ配線の内部にコイルコアが形成されていてもよい。
【００２４】
また、上述のような電子回路装置において、チップアンテナ配線の内部にコイルコアが形成されていてもよい。
【００２５】
また、上述のような電子回路装置において、電子回路基板は、上面および下面が前後方向および左右方向と平行な回路基板本体と、回路基板本体を一部として積層されている複数の回路絶縁基体と、複数の回路絶縁基体の間隙に形成されている複数のアンテナ配線と、複数の回路絶縁基体を貫通している複数のアンテナヴィアと、を有し、複数のアンテナ配線と複数のアンテナヴィアとが連続的に結線されて平面コイル状の基板アンテナ配線が形成されていてもよい。
【００２６】
また、上述のような電子回路装置において、通電の回転方向が同一の複数の基板アンテナ配線が左右方向に並列に形成されていて順番に結線されていてもよい。
【００２７】
また、上述のような電子回路基板において、電子回路チップは、積層されている複数の回路絶縁基体と、複数の回路絶縁基体の間隙に形成されている複数のアンテナ配線と、複数の回路絶縁基体を貫通している複数のアンテナヴィアと、を有し、複数のアンテナ配線と複数のアンテナヴィアとが連続的に結線されて平面コイル状のチップアンテナ配線が形成されていてもよい。
【００２８】
また、上述のような電子回路装置において、通電の回転方向が同一の複数のチップアンテナ配線が左右方向に並列に形成されていて順番に結線されていてもよい。
【００２９】
また、上述のような電子回路装置において、基板アンテナ配線とチップアンテナ配線とが上下方向で隣接していてもよい。
【００３０】
また、上述のような電子回路装置において、電子回路基板に複数の電子回路チップが積層されており、複数の電子回路チップのチップアンテナ配線が上下方向で隣接していてもよい。
【００３１】
また、上述のような電子回路装置において、基板アンテナ配線の内部にコイルコアが形成されていてもよい。
【００３２】
また、上述のような電子回路装置において、チップアンテナ配線の内部にコイルコアが形成されていてもよい。
【００３３】
また、上述のような電子回路チップにおいて、複数の電子回路基板を有し、複数の電子回路基板の各々に基板アンテナ配線が形成されており、複数の電子回路基板の基板アンテナ配線の軸心方向が略平行でもよい。
【００３４】
本発明の電子回路基板は、上面および下面が前後方向および左右方向と平行な電子回路基板に少なくとも一個の電子回路チップが積載されている電子回路装置の電子回路基板であって、軸心方向が左右方向と平行で電子回路チップの軸心方向が略平行なコイル状のチップアンテナ配線と無線通信するコイル状の基板アンテナ配線を有する。
【００３５】
なお、本発明の各種の構成要素は、必ずしも個々に独立した存在である必要はなく、複数の構成要素が一個の部材として形成されていること、一つの構成要素が複数の部材で形成されていること、ある構成要素が他の構成要素の一部であること、ある構成要素の一部と他の構成要素の一部とが重複していること、等でもよい。
【００３６】
さらに、本発明では前後左右上下の方向を規定しているが、これは本発明の構成要素の相対関係を簡単に説明するために便宜的に規定したものであり、本発明を実施する場合の製造時や使用時の方向を限定するものではない。
【発明の効果】
【００３７】
本発明の電子回路装置では、軸心方向が略平行に位置している電子回路基板の無線アンテナ配線と電子回路チップの無線アンテナ配線とが電磁結合するので、この電磁結合により電子回路基板と電子回路チップとが無線通信することができる。このため、従来のワイヤレスＴＳＶなどに比較して、電子回路基板と電子回路チップとが簡単な構造で良好に無線通信することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態の電子回路装置の内部構造を示す模式的な縦断正面図である。
【図２】電子回路基板に形成された基板アンテナ配線の構造を示す模式的な斜視図である。
【図３】(ａ)は上部アンテナ配線の構造を示す模式的な平面図、(ｂ)は前部アンテナヴィアと後部アンテナヴィアとの構造を示す模式的な平面図、(ｃ)は下部アンテナ配線の構造を示す模式的な平面図、である。
【図４】一の変形例の電子回路装置の内部構造を示す模式的な縦断正面図である。
【図５】他の変形例の電子回路装置の内部構造を示す模式的な分解斜視図である。
【図６】電子回路装置の製造工程の一部を示す模式的な縦断側面図である。
【図７】一従来例の電子回路装置の内部構造を示す模式的な縦断正面図である。
【図８】電子回路基板の外観を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
本発明の実施の一形態を図１ないし図３を参照して以下に説明する。なお、本実施の形態では図示するように前後左右上下の方向を規定して説明する。しかし、これは構成要素の相対関係を簡単に説明するために便宜的に規定するものである。従って、本発明を実施する製品の製造時や使用時の方向を限定するものではない。
【００４０】
本実施の形態の電子回路装置１０００は、一従来例の電子回路装置３００と同様に、図１に示すように、電子回路基板１００の上面に少なくとも一個の電子回路チップ２００が積載されている。
【００４１】
ただし、本実施の形態の電子回路装置１０００は、電子回路基板１００に形成されている軸心方向が左右方向と略平行なコイル状の基板アンテナ配線１１０と、電子回路チップ２００に形成されていて基板アンテナ配線１１０と軸心方向が略平行なコイル状のチップアンテナ配線２１０と、を有する。
【００４２】
より具体的には、本実施の形態の電子回路基板１００は、図１ないし図３に示すように、上面および下面が前後方向および左右方向と平行(面内方向)な回路基板本体１０１と、回路基板本体１０１の上面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の上部アンテナ配線１１１と、回路基板本体１０１の下面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の下部アンテナ配線１１２と、回路基板本体１０１を上面から下面まで貫通していて複数の上部アンテナ配線１１１の前端と複数の下部アンテナ配線１１２の前端とを個々に結線している複数の前部アンテナヴィア１１３と、回路基板本体１０１を上面から下面まで貫通していて複数の上部アンテナ配線１１１の後端と複数の隣接する下部アンテナ配線１１２の後端とを個々に結線している複数の後部アンテナヴィア１１４と、を有する。
【００４３】
そして、上述のように連続的に結線されている複数の上部アンテナ配線１１１と複数の前部アンテナヴィア１１３と複数の下部アンテナ配線１１２と複数の後部アンテナヴィア１１４とで軸心方向が左右方向と略平行な一重コイル状の基板アンテナ配線１１０が形成されている。
【００４４】
また、本実施の形態の電子回路チップ２００は、上面および下面が前後方向および左右方向と平行な平板状の回路絶縁基体２０１と、回路絶縁基体２０１の上面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の上部アンテナ配線２１１と、回路絶縁基体２０１の下面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の下部アンテナ配線２１２と、回路絶縁基体２０１を上面から下面まで貫通していて複数の上部アンテナ配線２１１の前端と複数の下部アンテナ配線２１２の前端とを個々に結線している複数の前部アンテナヴィア２１３と、回路絶縁基体２０１を上面から下面まで貫通していて複数の上部アンテナ配線２１１の後端と複数の隣接する下部アンテナ配線２１２の後端とを個々に結線している複数の後部アンテナヴィア２１４と、を有する。
【００４５】
そして、上述のように連続的に結線されている複数の上部アンテナ配線２１１と複数の前部アンテナヴィア２１３と複数の下部アンテナ配線２１２と複数の後部アンテナヴィア２１４とで軸心方向が左右方向と略平行な一重コイル状のチップアンテナ配線２１０が形成されている。
【００４６】
そして、本実施の形態の電子回路装置１０００では、電子回路基板１００の基板アンテナ配線１１０と電子回路チップ２００のチップアンテナ配線２１０との軸心方向が略平行に位置している。
【００４７】
また、基板アンテナ配線１１０とチップアンテナ配線２１０とが上下方向で隣接するとともに、電子回路基板１００に積層されている複数の電子回路チップ２００のチップアンテナ配線２１０も上下方向で隣接している。
【００４８】
より具体的には、本実施の形態の電子回路装置１０００でも、電子回路基板１００は、プリント配線などにより上面と下面とに各種の配線１２１が形成されている。電子回路チップ２００は、内部に各種の電子回路が形成されている(図示せず)。
【００４９】
そして、電子回路基板１００および電子回路チップ２００の外周部には、接続端子２２０，１２０が銅箔などの導体で形成されている。これらの接続端子２２０，１２０に、上述の配線１２１や電子回路が適宜接続されている。
【００５０】
さらに、この電子回路基板１００および電子回路チップ２００の接続端子２２０，１２０がボンディングワイヤ１２２でワイヤボンディングされている。なお、電子回路基板１００および複数の電子回路チップ２００は、層間絶縁膜２３０で接合されている。
【００５１】
上述のような構成において、本実施の形態の電子回路装置１０００では、電子回路基板１００の連続的に結線されている複数の上部アンテナ配線１１１と複数の前部アンテナヴィア１１３と複数の下部アンテナ配線１１２と複数の後部アンテナヴィア１１４とで軸心方向が左右方向と略平行な一重コイル状の基板アンテナ配線１１０が形成されている。
【００５２】
同様に、電子回路チップ２００の連続的に結線されている複数の上部アンテナ配線２１１と複数の前部アンテナヴィア２１３と複数の下部アンテナ配線２１２と複数の後部アンテナヴィア２１４とで軸心方向が左右方向と略平行な一重コイル状のチップアンテナ配線２１０が形成されている。
【００５３】
そして、本実施の形態の電子回路装置１０００では、上述のような電子回路基板１００の基板アンテナ配線１１０と電子回路チップ２００のチップアンテナ配線２１０とが略平行に位置している。
【００５４】
このため、電子回路基板１００の基板アンテナ配線１１０と電子回路チップ２００のチップアンテナ配線２１０とが電磁結合するので、この電磁結合により電子回路基板１００と電子回路チップ２００とが、従来のワイヤレスＴＳＶなどに比較して良好に無線通信することができる。
【００５５】
なお、この電磁結合は積層されている複数の電子回路チップ２００のチップアンテナ配線２１０でも実現される。このため、複数の電子回路チップ２００と電子回路基板１００とが簡単な構造で良好に無線通信することができる。
【００５６】
また、本実施の形態の電子回路装置１０００では、電子回路基板１００および電子回路チップ２００の電源とアースとは、外周部の接続端子２２０，１２０によりボンディングワイヤ１２２で接続されている。
【００５７】
このため、大出力の通電が必要な電源とアースは、従来と同様に外周部の接続端子２２０，１２０によりボンディングワイヤ１２２で通電され、小出力で充分な信号通信は、電子回路基板１００の基板アンテナ配線１１０と電子回路チップ２００のチップアンテナ配線２１０で実行される。
【００５８】
なお、本実施の形態の電子回路装置１０００では、上述のように電子回路基板１００と電子回路チップ２００とが無線通信するため、基板アンテナ配線１１０とチップアンテナ配線２１０とが電磁界を発生する。
【００５９】
このため、このような電磁界が電子回路チップ２００の各種回路や電子回路基板１００の配線１２１にノイズを発生させる可能性もある。そこで、これが問題となる場合には、必要な箇所に磁気シールド層を形成してもよい(図示せず)。
【００６０】
なお、本発明は本実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で各種の変形を許容する。例えば、上記形態では電子回路基板１００の基板アンテナ配線１１０と電子回路チップ２００のチップアンテナ配線２１０とが、いわゆる空芯コイルとして形成されていることを例示した。
【００６１】
しかし、上述のような基板アンテナ配線１１０やチップアンテナ配線２１０の内部に金属の層膜などでコイルコアが形成されていてもよい(図示せず)。この場合、基板アンテナ配線１１０とチップアンテナ配線２１０との電磁結合を強化することができるので、より良好な無線通信を可能とすることができる。
【００６２】
また、上記形態では電子回路装置１０００が電子回路基板１００と電子回路チップ２００とを有し、その電子回路基板１００の基板アンテナ配線１１０と電子回路チップ２００のチップアンテナ配線２１０とが電磁結合により無線通信することを例示した。
【００６３】
しかし、図４に示すように、電子回路装置２０００が複数の電子回路基板１００を有し、その電子回路基板１００の基板アンテナ配線１１０が略平行に位置することにより、複数の電子回路基板１００が基板アンテナ配線１１０の電磁結合により無線通信してもよい。
【００６４】
この場合、複数の電子回路基板１００が、従来のワイヤレスＴＳＶなどに比較して良好に無線通信することができる。なお、当然ながら、このような電子回路装置２０００の電子回路基板１００にも電子回路チップ２００が積載されている(図示せず)。
【００６５】
さらに、上記形態では電子回路基板１００の基板アンテナ配線１１０と電子回路チップ２００のチップアンテナ配線２１０とが、一重のコイル構造に形成されていることを例示した。
【００６６】
しかし、図５に例示する電子回路基板４００のように、上面および下面が前後方向および左右方向と平行な回路基板本体を一部として層間絶縁膜からなる複数の回路絶縁基体１０２が積層されており、複数の回路絶縁基体１０２の間隙に形成されている複数のアンテナ配線４１１と貫通している複数のアンテナヴィア４１２とが連続的に結線されて軸心方向が左右方向と略平行な平面コイル状の基板アンテナ配線４１０が形成されていてもよい。
【００６７】
このような多層構造を利用して平面コイル状に形成された基板アンテナ配線４１０でも、軸心方向が略平行な無線アンテナ配線(図示せず)と電磁結合により無線通信することができる。
【００６８】
さらに、上述のような電子回路基板４００において、図示するように、通電の回転方向が同一の複数の基板アンテナ配線４１０が左右方向に並列に形成されていて順番に結線されていてもよい。
【００６９】
この場合、基板アンテナ配線４１０は、極めて良好に外部の平行な無線アンテナ配線(図示せず)と電磁結合することができるので、より良好に無線通信することができる。なお、当然ながら、このような基板アンテナ配線４１０を、電子回路チップ(図示せず)の内部に形成してもよい。
【００７０】
ここで、上述のような多層構造の電子回路基板４００の製造方法を、図６を参照して以下に簡単に説明する。まず、図６(ａ)に示すように、回路基板本体１０１の下面に配線１２１を形成し、これに結線されるアンテナヴィア４１２を形成する。
【００７１】
つぎに、図６(ｂ)に示すように、回路基板本体１０１の上面にアンテナ配線４１１をプリント配線で形成する。図６(ｃ)に示すように、このアンテナ配線４１１と回路基板本体１０１との上面に層間絶縁膜からなる回路絶縁基体１０２を成膜し、この回路絶縁基体１０２に、前述の回路基板本体１０１のアンテナヴィア４１２に連通するアンテナヴィア４１２と、アンテナ配線４１１の両端に結線されるアンテナヴィア４１２とを形成する。
【００７２】
以下同様に、図６(ｄ)に示すように、アンテナ配線４１１を形成して回路絶縁基体１０２を成膜し、アンテナヴィア４１２を形成することにより、図５に示すように、複数の回路絶縁基体１０２の間隙に形成されている複数のアンテナ配線４１１と貫通している複数のアンテナヴィア４１２とが連続的に結線されて軸心方向が左右方向と略平行な平面コイル状の基板アンテナ配線４１０を形成することができる。
【００７３】
なお、当然ながら、上述のような多重コイル状の基板アンテナ配線４１０やチップアンテナ配線の内部に、金属の層膜などでコイルコアが形成されていてもよい(図示せず)。
【００７４】
また、当然ながら、上述した実施の形態および複数の変形例は、その内容が相反しない範囲で組み合わせることができる。また、上述した実施の形態および変形例では、各部の構造などを具体的に説明したが、その構造などは本願発明を満足する範囲で各種に変更することができる。
【符号の説明】
【００７５】
１００ 電子回路基板
１０１ 回路基板本体
１０２ 回路絶縁基体
１１０ 基板アンテナ配線
１１１ 上部アンテナ配線
１１２ 下部アンテナ配線
１１３ 前部アンテナヴィア
１１４ 後部アンテナヴィア
１２１ 配線
１２２ ボンディングワイヤ
２００ 電子回路チップ
２０１ 回路絶縁基体
２１０ チップアンテナ配線
２１１ 上部アンテナ配線
２１２ 下部アンテナ配線
２１３ 前部アンテナヴィア
２１４ 後部アンテナヴィア
２２０，１２０ 接続端子
２３０ 層間絶縁膜
３００ 電子回路装置
３１０ 電子回路基板
３１１ 配線
３１２，３２２ 接続端子
３２０ 電子回路チップ
３２３ ボンディングワイヤ
３２４ 接着層
４００ 電子回路基板
４１０ 基板アンテナ配線
４１１ アンテナ配線
４１２ アンテナヴィア
１０００ 電子回路装置
２０００ 電子回路装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子回路チップが電子回路基板に搭載されている電子回路装置に関し、特に、電子回路チップと電子回路基板とが無線通信する電子回路装置、その電子回路基板、に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、電子回路の実装密度を向上させるため、電子回路基板の上面に複数の電子回路チップを積層した構造の電子回路装置がある。このような電子回路装置の一従来例を図７および図８を参照して以下に説明する。
【０００３】
ここで例示する電子回路装置３００は、図７に示すように、電子回路基板３１０の上面に複数の電子回路チップ３２０を積層した構造に形成されている。電子回路基板３１０は、プリント配線などにより上面と下面とに各種の配線３１２，３１１が形成されている。電子回路チップ３２０は、内部に各種の電子回路が形成されている(図示せず)。
【０００４】
そして、電子回路基板３１０および電子回路チップ３２０の外周部には、図８に示すように、接続端子３１２，３２２が銅箔などの導体で形成されている。これらの接続端子３１２，３２２に、上述の配線３１２や電子回路が適宜接続されている。
【０００５】
そして、この電子回路基板３１０および電子回路チップ３２０の接続端子３１２，３２２がボンディングワイヤ３２３でワイヤボンディングされている。なお、電子回路基板３１０および複数の電子回路チップ３２０は、絶縁性の接着層３２４で接合されている。
【０００６】
上述のような構成において、上述のような構造の電子回路装置３００では、電子回路基板３１０および電子回路チップ３２０の信号通信は、外周部の接続端子３１２，３２２に接続されているボンディングワイヤ３２３で実行される。
【０００７】
なお、このような電子回路装置３００では、電子回路基板３１０および電子回路チップ３２０の電源とアースとの接続も、外周部の接続端子３１２，３２２に接続されているボンディングワイヤ３２３で実行されている。
【０００８】
しかし、上述のような構造の電子回路装置３００では、接続端子３１２，３２２を外周部にしか形成できない。このため、接続端子３１２，３２２の個数が制限されている。従って、電子回路基板３１０と複数の電子回路チップ３２０との通信チャネルの個数も制限されている。
【０００９】
このような課題を解決するため、電子回路基板と積層された複数の電子回路チップとが無線通信端子で無線通信するワイヤレスＴＳＶ（Through-Silicon via）が提案されている。
【００１０】
ワイヤレスＴＳＶでは、電子回路基板に積層された複数の電子回路チップが、上下方向で重複する位置に形成された無線通信端子で磁界結合により無線通信する。このため、外周部以外にも無線通信端子を形成することにより、通信チャネルを増加することができる。
【００１１】
さらに、複数の電子回路チップの無線通信のクロストークを防止する提案もある。その電子回路装置では、送信コイルを下のチップに、受信コイルを上のチップに設けて、チップ間の距離をＸ、通信チャネル間の距離（すなわち、コイル中心間の水平距離）をＹとしたとき、所定のＹｏにおいて、送信コイルに起因する受信コイル内の磁束密度が０になる位置が存在する。
【００１２】
すなわち、Ｙが小さいと大きなクロストークが発生し、Ｙが大きいと逆符号の小さなクロストークが発生するため、その途中で磁束密度Ｂを受信コイル内で積分した値が０になる位置が必ず存在することになる。
【００１３】
この位置においては原理的にクロストークが発生しない。従って、基板間通信を誘導性結合によって実現する場合に、複数の通信チャネルを近接して並列に並べてもクロストークの発生を実際上無視できる程度に小さくすることができる電子回路を提供することができる（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００６−６６４５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかし、上述したワイヤレスＴＳＶは、実際には電子回路基板と電子回路チップとが簡単な構造で良好に無線通信することが困難である。特許文献１の技術では、クロストークの防止を目的としているが、制限が多々あり実用的でない。しかも、特許文献１には、電子回路チップに送信コイルと受信コイルとを如何にして形成するかが具体的に開示されておらず、当業者でも実現することが困難である。
【００１６】
本発明は上述のような課題に鑑みてなされたものであり、従来のワイヤレスＴＳＶなどに比較して電子回路チップと電子回路基板とが簡単な構造で良好に無線通信することができる電子回路装置、その電子回路基板、を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の電子回路装置は、上面および下面が前後方向および左右方向と平行な電子回路基板に少なくとも一個の電子回路チップが積載されている電子回路装置であって、電子回路基板に形成されている軸心方向が左右方向と略平行なコイル状の基板アンテナ配線と、電子回路チップに形成されていて基板アンテナ配線と軸心方向が略平行なコイル状のチップアンテナ配線と、を有する。
【００１８】
従って、本発明の電子回路装置では、軸心方向が略平行に位置している電子回路基板の無線アンテナ配線と電子回路チップの無線アンテナ配線とが電磁結合するので、この電磁結合により電子回路基板と電子回路チップとが無線通信することができる。
【００１９】
また、上述のような電子回路装置において、電子回路基板は、上面および下面が前後方向および左右方向と平行な回路基板本体と、回路基板本体の上面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の上部アンテナ配線と、回路基板本体の下面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の下部アンテナ配線と、回路基板本体を上面から下面まで貫通していて複数の上部アンテナ配線の前端と複数の下部アンテナ配線の前端とを個々に結線している複数の前部アンテナヴィアと、回路基板本体を上面から下面まで貫通していて複数の上部アンテナ配線の後端と複数の隣接する下部アンテナ配線の後端とを個々に結線している複数の後部アンテナヴィアと、を有し、連続的に結線されている複数の上部アンテナ配線と複数の前部アンテナヴィアと複数の下部アンテナ配線と複数の後部アンテナヴィアとで一重コイル状の基板アンテナ配線が形成されていてもよい。
【００２０】
また、上述のような電子回路装置において、電子回路チップは、上面および下面が前後方向および左右方向と平行な平板状の回路絶縁基体と、回路絶縁基体の上面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の上部アンテナ配線と、回路絶縁基体の下面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の下部アンテナ配線と、回路絶縁基体を上面から下面まで貫通していて複数の上部アンテナ配線の前端と複数の下部アンテナ配線の前端とを個々に結線している複数の前部アンテナヴィアと、回路絶縁基体を上面から下面まで貫通していて複数の上部アンテナ配線の後端と複数の隣接する下部アンテナ配線の後端とを個々に結線している複数の後部アンテナヴィアと、を有し、連続的に結線されている複数の上部アンテナ配線と複数の前部アンテナヴィアと複数の下部アンテナ配線と複数の後部アンテナヴィアとで一重コイル状のチップアンテナ配線が形成されていてもよい。
【００２１】
また、上述のような電子回路装置において、基板アンテナ配線とチップアンテナ配線とが上下方向で隣接していてもよい。
【００２２】
また、上述のような電子回路装置において、電子回路基板に複数の電子回路チップが積層されており、複数の電子回路チップのチップアンテナ配線が上下方向で隣接していてもよい。
【００２３】
また、上述のような電子回路装置において、基板アンテナ配線の内部にコイルコアが形成されていてもよい。
【００２４】
また、上述のような電子回路装置において、チップアンテナ配線の内部にコイルコアが形成されていてもよい。
【００２５】
また、上述のような電子回路装置において、電子回路基板は、上面および下面が前後方向および左右方向と平行な回路基板本体と、回路基板本体を一部として積層されている複数の回路絶縁基体と、複数の回路絶縁基体の間隙に形成されている複数のアンテナ配線と、複数の回路絶縁基体を貫通している複数のアンテナヴィアと、を有し、複数のアンテナ配線と複数のアンテナヴィアとが連続的に結線されて平面コイル状の基板アンテナ配線が形成されていてもよい。
【００２６】
また、上述のような電子回路装置において、通電の回転方向が同一の複数の基板アンテナ配線が左右方向に並列に形成されていて順番に結線されていてもよい。
【００２７】
また、上述のような電子回路基板において、電子回路チップは、積層されている複数の回路絶縁基体と、複数の回路絶縁基体の間隙に形成されている複数のアンテナ配線と、複数の回路絶縁基体を貫通している複数のアンテナヴィアと、を有し、複数のアンテナ配線と複数のアンテナヴィアとが連続的に結線されて平面コイル状のチップアンテナ配線が形成されていてもよい。
【００２８】
また、上述のような電子回路装置において、通電の回転方向が同一の複数のチップアンテナ配線が左右方向に並列に形成されていて順番に結線されていてもよい。
【００２９】
また、上述のような電子回路装置において、基板アンテナ配線とチップアンテナ配線とが上下方向で隣接していてもよい。
【００３０】
また、上述のような電子回路装置において、電子回路基板に複数の電子回路チップが積層されており、複数の電子回路チップのチップアンテナ配線が上下方向で隣接していてもよい。
【００３１】
また、上述のような電子回路装置において、基板アンテナ配線の内部にコイルコアが形成されていてもよい。
【００３２】
また、上述のような電子回路装置において、チップアンテナ配線の内部にコイルコアが形成されていてもよい。
【００３３】
また、上述のような電子回路チップにおいて、複数の電子回路基板を有し、複数の電子回路基板の各々に基板アンテナ配線が形成されており、複数の電子回路基板の基板アンテナ配線の軸心方向が略平行でもよい。
【００３４】
本発明の電子回路基板は、上面および下面が前後方向および左右方向と平行な電子回路基板に少なくとも一個の電子回路チップが積載されている電子回路装置の電子回路基板であって、軸心方向が左右方向と平行で電子回路チップの軸心方向が略平行なコイル状のチップアンテナ配線と無線通信するコイル状の基板アンテナ配線を有する。
【００３５】
なお、本発明の各種の構成要素は、必ずしも個々に独立した存在である必要はなく、複数の構成要素が一個の部材として形成されていること、一つの構成要素が複数の部材で形成されていること、ある構成要素が他の構成要素の一部であること、ある構成要素の一部と他の構成要素の一部とが重複していること、等でもよい。
【００３６】
さらに、本発明では前後左右上下の方向を規定しているが、これは本発明の構成要素の相対関係を簡単に説明するために便宜的に規定したものであり、本発明を実施する場合の製造時や使用時の方向を限定するものではない。
【発明の効果】
【００３７】
本発明の電子回路装置では、軸心方向が略平行に位置している電子回路基板の無線アンテナ配線と電子回路チップの無線アンテナ配線とが電磁結合するので、この電磁結合により電子回路基板と電子回路チップとが無線通信することができる。このため、従来のワイヤレスＴＳＶなどに比較して、電子回路基板と電子回路チップとが簡単な構造で良好に無線通信することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態の電子回路装置の内部構造を示す模式的な縦断正面図である。
【図２】電子回路基板に形成された基板アンテナ配線の構造を示す模式的な斜視図である。
【図３】(ａ)は上部アンテナ配線の構造を示す模式的な平面図、(ｂ)は前部アンテナヴィアと後部アンテナヴィアとの構造を示す模式的な平面図、(ｃ)は下部アンテナ配線の構造を示す模式的な平面図、である。
【図４】一の変形例の電子回路装置の内部構造を示す模式的な縦断正面図である。
【図５】他の変形例の電子回路装置の内部構造を示す模式的な分解斜視図である。
【図６】電子回路装置の製造工程の一部を示す模式的な縦断側面図である。
【図７】一従来例の電子回路装置の内部構造を示す模式的な縦断正面図である。
【図８】電子回路基板の外観を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
本発明の実施の一形態を図１ないし図３を参照して以下に説明する。なお、本実施の形態では図示するように前後左右上下の方向を規定して説明する。しかし、これは構成要素の相対関係を簡単に説明するために便宜的に規定するものである。従って、本発明を実施する製品の製造時や使用時の方向を限定するものではない。
【００４０】
本実施の形態の電子回路装置１０００は、一従来例の電子回路装置３００と同様に、図１に示すように、電子回路基板１００の上面に少なくとも一個の電子回路チップ２００が積載されている。
【００４１】
ただし、本実施の形態の電子回路装置１０００は、電子回路基板１００に形成されている軸心方向が左右方向と略平行なコイル状の基板アンテナ配線１１０と、電子回路チップ２００に形成されていて基板アンテナ配線１１０と軸心方向が略平行なコイル状のチップアンテナ配線２１０と、を有する。
【００４２】
より具体的には、本実施の形態の電子回路基板１００は、図１ないし図３に示すように、上面および下面が前後方向および左右方向と平行(面内方向)な回路基板本体１０１と、回路基板本体１０１の上面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の上部アンテナ配線１１１と、回路基板本体１０１の下面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の下部アンテナ配線１１２と、回路基板本体１０１を上面から下面まで貫通していて複数の上部アンテナ配線１１１の前端と複数の下部アンテナ配線１１２の前端とを個々に結線している複数の前部アンテナヴィア１１３と、回路基板本体１０１を上面から下面まで貫通していて複数の上部アンテナ配線１１１の後端と複数の隣接する下部アンテナ配線１１２の後端とを個々に結線している複数の後部アンテナヴィア１１４と、を有する。
【００４３】
そして、上述のように連続的に結線されている複数の上部アンテナ配線１１１と複数の前部アンテナヴィア１１３と複数の下部アンテナ配線１１２と複数の後部アンテナヴィア１１４とで軸心方向が左右方向と略平行な一重コイル状の基板アンテナ配線１１０が形成されている。
【００４４】
また、本実施の形態の電子回路チップ２００は、上面および下面が前後方向および左右方向と平行な平板状の回路絶縁基体２０１と、回路絶縁基体２０１の上面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の上部アンテナ配線２１１と、回路絶縁基体２０１の下面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の下部アンテナ配線２１２と、回路絶縁基体２０１を上面から下面まで貫通していて複数の上部アンテナ配線２１１の前端と複数の下部アンテナ配線２１２の前端とを個々に結線している複数の前部アンテナヴィア２１３と、回路絶縁基体２０１を上面から下面まで貫通していて複数の上部アンテナ配線２１１の後端と複数の隣接する下部アンテナ配線２１２の後端とを個々に結線している複数の後部アンテナヴィア２１４と、を有する。
【００４５】
そして、上述のように連続的に結線されている複数の上部アンテナ配線２１１と複数の前部アンテナヴィア２１３と複数の下部アンテナ配線２１２と複数の後部アンテナヴィア２１４とで軸心方向が左右方向と略平行な一重コイル状のチップアンテナ配線２１０が形成されている。
【００４６】
そして、本実施の形態の電子回路装置１０００では、電子回路基板１００の基板アンテナ配線１１０と電子回路チップ２００のチップアンテナ配線２１０との軸心方向が略平行に位置している。
【００４７】
また、基板アンテナ配線１１０とチップアンテナ配線２１０とが上下方向で隣接するとともに、電子回路基板１００に積層されている複数の電子回路チップ２００のチップアンテナ配線２１０も上下方向で隣接している。
【００４８】
より具体的には、本実施の形態の電子回路装置１０００でも、電子回路基板１００は、プリント配線などにより上面と下面とに各種の配線１２１が形成されている。電子回路チップ２００は、内部に各種の電子回路が形成されている(図示せず)。
【００４９】
そして、電子回路基板１００および電子回路チップ２００の外周部には、接続端子２２０，１２０が銅箔などの導体で形成されている。これらの接続端子２２０，１２０に、上述の配線１２１や電子回路が適宜接続されている。
【００５０】
さらに、この電子回路基板１００および電子回路チップ２００の接続端子２２０，１２０がボンディングワイヤ１２２でワイヤボンディングされている。なお、電子回路基板１００および複数の電子回路チップ２００は、層間絶縁膜２３０で接合されている。
【００５１】
上述のような構成において、本実施の形態の電子回路装置１０００では、電子回路基板１００の連続的に結線されている複数の上部アンテナ配線１１１と複数の前部アンテナヴィア１１３と複数の下部アンテナ配線１１２と複数の後部アンテナヴィア１１４とで軸心方向が左右方向と略平行な一重コイル状の基板アンテナ配線１１０が形成されている。
【００５２】
同様に、電子回路チップ２００の連続的に結線されている複数の上部アンテナ配線２１１と複数の前部アンテナヴィア２１３と複数の下部アンテナ配線２１２と複数の後部アンテナヴィア２１４とで軸心方向が左右方向と略平行な一重コイル状のチップアンテナ配線２１０が形成されている。
【００５３】
そして、本実施の形態の電子回路装置１０００では、上述のような電子回路基板１００の基板アンテナ配線１１０と電子回路チップ２００のチップアンテナ配線２１０とが略平行に位置している。
【００５４】
このため、電子回路基板１００の基板アンテナ配線１１０と電子回路チップ２００のチップアンテナ配線２１０とが電磁結合するので、この電磁結合により電子回路基板１００と電子回路チップ２００とが、従来のワイヤレスＴＳＶなどに比較して良好に無線通信することができる。
【００５５】
なお、この電磁結合は積層されている複数の電子回路チップ２００のチップアンテナ配線２１０でも実現される。このため、複数の電子回路チップ２００と電子回路基板１００とが簡単な構造で良好に無線通信することができる。
【００５６】
また、本実施の形態の電子回路装置１０００では、電子回路基板１００および電子回路チップ２００の電源とアースとは、外周部の接続端子２２０，１２０によりボンディングワイヤ１２２で接続されている。
【００５７】
このため、大出力の通電が必要な電源とアースは、従来と同様に外周部の接続端子２２０，１２０によりボンディングワイヤ１２２で通電され、小出力で充分な信号通信は、電子回路基板１００の基板アンテナ配線１１０と電子回路チップ２００のチップアンテナ配線２１０で実行される。
【００５８】
なお、本実施の形態の電子回路装置１０００では、上述のように電子回路基板１００と電子回路チップ２００とが無線通信するため、基板アンテナ配線１１０とチップアンテナ配線２１０とが電磁界を発生する。
【００５９】
このため、このような電磁界が電子回路チップ２００の各種回路や電子回路基板１００の配線１２１にノイズを発生させる可能性もある。そこで、これが問題となる場合には、必要な箇所に磁気シールド層を形成してもよい(図示せず)。
【００６０】
なお、本発明は本実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で各種の変形を許容する。例えば、上記形態では電子回路基板１００の基板アンテナ配線１１０と電子回路チップ２００のチップアンテナ配線２１０とが、いわゆる空芯コイルとして形成されていることを例示した。
【００６１】
しかし、上述のような基板アンテナ配線１１０やチップアンテナ配線２１０の内部に金属の層膜などでコイルコアが形成されていてもよい(図示せず)。この場合、基板アンテナ配線１１０とチップアンテナ配線２１０との電磁結合を強化することができるので、より良好な無線通信を可能とすることができる。
【００６２】
また、上記形態では電子回路装置１０００が電子回路基板１００と電子回路チップ２００とを有し、その電子回路基板１００の基板アンテナ配線１１０と電子回路チップ２００のチップアンテナ配線２１０とが電磁結合により無線通信することを例示した。
【００６３】
しかし、図４に示すように、電子回路装置２０００が複数の電子回路基板１００を有し、その電子回路基板１００の基板アンテナ配線１１０が略平行に位置することにより、複数の電子回路基板１００が基板アンテナ配線１１０の電磁結合により無線通信してもよい。
【００６４】
この場合、複数の電子回路基板１００が、従来のワイヤレスＴＳＶなどに比較して良好に無線通信することができる。なお、当然ながら、このような電子回路装置２０００の電子回路基板１００にも電子回路チップ２００が積載されている(図示せず)。
【００６５】
さらに、上記形態では電子回路基板１００の基板アンテナ配線１１０と電子回路チップ２００のチップアンテナ配線２１０とが、一重のコイル構造に形成されていることを例示した。
【００６６】
しかし、図５に例示する電子回路基板４００のように、上面および下面が前後方向および左右方向と平行な回路基板本体を一部として層間絶縁膜からなる複数の回路絶縁基体１０２が積層されており、複数の回路絶縁基体１０２の間隙に形成されている複数のアンテナ配線４１１と貫通している複数のアンテナヴィア４１２とが連続的に結線されて軸心方向が左右方向と略平行な平面コイル状の基板アンテナ配線４１０が形成されていてもよい。
【００６７】
このような多層構造を利用して平面コイル状に形成された基板アンテナ配線４１０でも、軸心方向が略平行な無線アンテナ配線(図示せず)と電磁結合により無線通信することができる。
【００６８】
さらに、上述のような電子回路基板４００において、図示するように、通電の回転方向が同一の複数の基板アンテナ配線４１０が左右方向に並列に形成されていて順番に結線されていてもよい。
【００６９】
この場合、基板アンテナ配線４１０は、極めて良好に外部の平行な無線アンテナ配線(図示せず)と電磁結合することができるので、より良好に無線通信することができる。なお、当然ながら、このような基板アンテナ配線４１０を、電子回路チップ(図示せず)の内部に形成してもよい。
【００７０】
ここで、上述のような多層構造の電子回路基板４００の製造方法を、図６を参照して以下に簡単に説明する。まず、図６(ａ)に示すように、回路基板本体１０１の下面に配線１２１を形成し、これに結線されるアンテナヴィア４１２を形成する。
【００７１】
つぎに、図６(ｂ)に示すように、回路基板本体１０１の上面にアンテナ配線４１１をプリント配線で形成する。図６(ｃ)に示すように、このアンテナ配線４１１と回路基板本体１０１との上面に層間絶縁膜からなる回路絶縁基体１０２を成膜し、この回路絶縁基体１０２に、前述の回路基板本体１０１のアンテナヴィア４１２に連通するアンテナヴィア４１２と、アンテナ配線４１１の両端に結線されるアンテナヴィア４１２とを形成する。
【００７２】
以下同様に、図６(ｄ)に示すように、アンテナ配線４１１を形成して回路絶縁基体１０２を成膜し、アンテナヴィア４１２を形成することにより、図５に示すように、複数の回路絶縁基体１０２の間隙に形成されている複数のアンテナ配線４１１と貫通している複数のアンテナヴィア４１２とが連続的に結線されて軸心方向が左右方向と略平行な平面コイル状の基板アンテナ配線４１０を形成することができる。
【００７３】
なお、当然ながら、上述のような多重コイル状の基板アンテナ配線４１０やチップアンテナ配線の内部に、金属の層膜などでコイルコアが形成されていてもよい(図示せず)。
【００７４】
また、当然ながら、上述した実施の形態および複数の変形例は、その内容が相反しない範囲で組み合わせることができる。また、上述した実施の形態および変形例では、各部の構造などを具体的に説明したが、その構造などは本願発明を満足する範囲で各種に変更することができる。
【符号の説明】
【００７５】
１００ 電子回路基板
１０１ 回路基板本体
１０２ 回路絶縁基体
１１０ 基板アンテナ配線
１１１ 上部アンテナ配線
１１２ 下部アンテナ配線
１１３ 前部アンテナヴィア
１１４ 後部アンテナヴィア
１２１ 配線
１２２ ボンディングワイヤ
２００ 電子回路チップ
２０１ 回路絶縁基体
２１０ チップアンテナ配線
２１１ 上部アンテナ配線
２１２ 下部アンテナ配線
２１３ 前部アンテナヴィア
２１４ 後部アンテナヴィア
２２０，１２０ 接続端子
２３０ 層間絶縁膜
３００ 電子回路装置
３１０ 電子回路基板
３１１ 配線
３１２，３２２ 接続端子
３２０ 電子回路チップ
３２３ ボンディングワイヤ
３２４ 接着層
４００ 電子回路基板
４１０ 基板アンテナ配線
４１１ アンテナ配線
４１２ アンテナヴィア
１０００ 電子回路装置
２０００ 電子回路装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面および下面が前後方向および左右方向と平行な電子回路基板に少なくとも一個の電子回路チップが積載されている電子回路装置であって、
前記電子回路基板に形成されている軸心方向が左右方向と略平行なコイル状の基板アンテナ配線と、
前記電子回路チップに形成されていて前記基板アンテナ配線と軸心方向が略平行なコイル状のチップアンテナ配線と、
を有する電子回路装置。
【請求項２】
前記電子回路基板は、
上面および下面が前後方向および左右方向と平行な回路基板本体と、
前記回路基板本体の上面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の上部アンテナ配線と、
前記回路基板本体の下面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の下部アンテナ配線と、
前記回路基板本体を上面から下面まで貫通していて複数の前記上部アンテナ配線の前端と複数の前記下部アンテナ配線の前端とを個々に結線している複数の前部アンテナヴィアと、
前記回路基板本体を上面から下面まで貫通していて複数の前記上部アンテナ配線の後端と複数の隣接する前記下部アンテナ配線の後端とを個々に結線している複数の後部アンテナヴィアと、を有し、
連続的に結線されている複数の前記上部アンテナ配線と複数の前記前部アンテナヴィアと複数の前記下部アンテナ配線と複数の前記後部アンテナヴィアとで一重コイル状の前記基板アンテナ配線が形成されている請求項１に記載の電子回路装置。
【請求項３】
前記電子回路チップは、
上面および下面が前後方向および左右方向と平行な平板状の回路絶縁基体と、
前記回路絶縁基体の上面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の上部アンテナ配線と、
前記回路絶縁基体の下面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の下部アンテナ配線と、
前記回路絶縁基体を上面から下面まで貫通していて複数の前記上部アンテナ配線の前端と複数の前記下部アンテナ配線の前端とを個々に結線している複数の前部アンテナヴィアと、
前記回路絶縁基体を上面から下面まで貫通していて複数の前記上部アンテナ配線の後端と複数の隣接する前記下部アンテナ配線の後端とを個々に結線している複数の後部アンテナヴィアと、を有し、
連続的に結線されている複数の前記上部アンテナ配線と複数の前記前部アンテナヴィアと複数の前記下部アンテナ配線と複数の前記後部アンテナヴィアとで一重コイル状の前記チップアンテナ配線が形成されている請求項１または２に記載の電子回路装置。
【請求項４】
前記基板アンテナ配線と前記チップアンテナ配線とが上下方向で隣接している請求項１ないし３の何れか一項に記載の電子回路装置。
【請求項５】
前記電子回路基板に複数の前記電子回路チップが積層されており、
複数の前記電子回路チップの前記チップアンテナ配線が上下方向で隣接している請求項１ないし４の何れか一項に記載の電子回路装置。
【請求項６】
前記基板アンテナ配線の内部にコイルコアが形成されている請求項１ないし５の何れか一項に記載の電子回路装置。
【請求項７】
前記チップアンテナ配線の内部にコイルコアが形成されている請求項１ないし６の何れか一項に記載の電子回路装置。
【請求項８】
前記電子回路基板は、
上面および下面が前後方向および左右方向と平行な回路基板本体と、
前記回路基板本体を一部として積層されている複数の回路絶縁基体と、
複数の前記回路絶縁基体の間隙に形成されている複数のアンテナ配線と、
複数の前記回路絶縁基体を貫通している複数のアンテナヴィアと、を有し、
複数の前記アンテナ配線と複数の前記アンテナヴィアとが連続的に結線されて平面コイル状の前記基板アンテナ配線が形成されている請求項１に記載の電子回路装置。
【請求項９】
通電の回転方向が同一の複数の前記基板アンテナ配線が左右方向に並列に形成されていて順番に結線されている請求項８に記載の電子回路基板。
【請求項１０】
前記電子回路チップは、
積層されている複数の回路絶縁基体と、
複数の前記回路絶縁基体の間隙に形成されている複数のアンテナ配線と、
複数の前記回路絶縁基体を貫通している複数のアンテナヴィアと、を有し、
複数の前記アンテナ配線と複数の前記アンテナヴィアとが連続的に結線されて平面コイル状の前記チップアンテナ配線が形成されている請求項１，２，８，９の何れか一項に記載の電子回路装置。
【請求項１１】
通電の回転方向が同一の複数の前記チップアンテナ配線が左右方向に並列に形成されていて順番に結線されている請求項１０に記載の電子回路チップ。
【請求項１２】
前記基板アンテナ配線と前記チップアンテナ配線とが上下方向で隣接している請求項８ないし１１の何れか一項に記載の電子回路装置。
【請求項１３】
前記電子回路基板に複数の前記電子回路チップが積層されており、
複数の前記電子回路チップの前記チップアンテナ配線が上下方向で隣接している請求項８ないし１２の何れか一項に記載の電子回路装置。
【請求項１４】
前記基板アンテナ配線の内部にコイルコアが形成されている請求項８ないし１３の何れか一項に記載の電子回路装置。
【請求項１５】
前記チップアンテナ配線の内部にコイルコアが形成されている請求項８ないし１４の何れか一項に記載の電子回路装置。
【請求項１６】
複数の前記電子回路基板を有し、
複数の前記電子回路基板の各々に前記基板アンテナ配線が形成されており、
複数の前記電子回路基板の前記基板アンテナ配線の軸心方向が略平行な請求項１ないし１５の何れか一項に記載の電子回路装置。
【請求項１７】
上面および下面が前後方向および左右方向と平行な電子回路基板に少なくとも一個の電子回路チップが積載されている電子回路装置の前記電子回路基板であって、
軸心方向が左右方向と平行で前記電子回路チップの軸心方向が略平行なコイル状のチップアンテナ配線と無線通信するコイル状の基板アンテナ配線を有する電子回路基板。
【請求項１】
上面および下面が前後方向および左右方向と平行な電子回路基板に少なくとも一個の電子回路チップが積載されている電子回路装置であって、
前記電子回路基板に形成されている軸心方向が左右方向と略平行なコイル状の基板アンテナ配線と、
前記電子回路チップに形成されていて前記基板アンテナ配線と軸心方向が略平行なコイル状のチップアンテナ配線と、
を有する電子回路装置。
【請求項２】
前記電子回路基板は、
上面および下面が前後方向および左右方向と平行な回路基板本体と、
前記回路基板本体の上面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の上部アンテナ配線と、
前記回路基板本体の下面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の下部アンテナ配線と、
前記回路基板本体を上面から下面まで貫通していて複数の前記上部アンテナ配線の前端と複数の前記下部アンテナ配線の前端とを個々に結線している複数の前部アンテナヴィアと、
前記回路基板本体を上面から下面まで貫通していて複数の前記上部アンテナ配線の後端と複数の隣接する前記下部アンテナ配線の後端とを個々に結線している複数の後部アンテナヴィアと、を有し、
連続的に結線されている複数の前記上部アンテナ配線と複数の前記前部アンテナヴィアと複数の前記下部アンテナ配線と複数の前記後部アンテナヴィアとで一重コイル状の前記基板アンテナ配線が形成されている請求項１に記載の電子回路装置。
【請求項３】
前記電子回路チップは、
上面および下面が前後方向および左右方向と平行な平板状の回路絶縁基体と、
前記回路絶縁基体の上面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の上部アンテナ配線と、
前記回路絶縁基体の下面に左右方向と長手方向が交差する細長形状に各々形成されていて左右方向に並列に形成されている複数の下部アンテナ配線と、
前記回路絶縁基体を上面から下面まで貫通していて複数の前記上部アンテナ配線の前端と複数の前記下部アンテナ配線の前端とを個々に結線している複数の前部アンテナヴィアと、
前記回路絶縁基体を上面から下面まで貫通していて複数の前記上部アンテナ配線の後端と複数の隣接する前記下部アンテナ配線の後端とを個々に結線している複数の後部アンテナヴィアと、を有し、
連続的に結線されている複数の前記上部アンテナ配線と複数の前記前部アンテナヴィアと複数の前記下部アンテナ配線と複数の前記後部アンテナヴィアとで一重コイル状の前記チップアンテナ配線が形成されている請求項１または２に記載の電子回路装置。
【請求項４】
前記基板アンテナ配線と前記チップアンテナ配線とが上下方向で隣接している請求項１ないし３の何れか一項に記載の電子回路装置。
【請求項５】
前記電子回路基板に複数の前記電子回路チップが積層されており、
複数の前記電子回路チップの前記チップアンテナ配線が上下方向で隣接している請求項１ないし４の何れか一項に記載の電子回路装置。
【請求項６】
前記基板アンテナ配線の内部にコイルコアが形成されている請求項１ないし５の何れか一項に記載の電子回路装置。
【請求項７】
前記チップアンテナ配線の内部にコイルコアが形成されている請求項１ないし６の何れか一項に記載の電子回路装置。
【請求項８】
前記電子回路基板は、
上面および下面が前後方向および左右方向と平行な回路基板本体と、
前記回路基板本体を一部として積層されている複数の回路絶縁基体と、
複数の前記回路絶縁基体の間隙に形成されている複数のアンテナ配線と、
複数の前記回路絶縁基体を貫通している複数のアンテナヴィアと、を有し、
複数の前記アンテナ配線と複数の前記アンテナヴィアとが連続的に結線されて平面コイル状の前記基板アンテナ配線が形成されている請求項１に記載の電子回路装置。
【請求項９】
通電の回転方向が同一の複数の前記基板アンテナ配線が左右方向に並列に形成されていて順番に結線されている請求項８に記載の電子回路基板。
【請求項１０】
前記電子回路チップは、
積層されている複数の回路絶縁基体と、
複数の前記回路絶縁基体の間隙に形成されている複数のアンテナ配線と、
複数の前記回路絶縁基体を貫通している複数のアンテナヴィアと、を有し、
複数の前記アンテナ配線と複数の前記アンテナヴィアとが連続的に結線されて平面コイル状の前記チップアンテナ配線が形成されている請求項１，２，８，９の何れか一項に記載の電子回路装置。
【請求項１１】
通電の回転方向が同一の複数の前記チップアンテナ配線が左右方向に並列に形成されていて順番に結線されている請求項１０に記載の電子回路チップ。
【請求項１２】
前記基板アンテナ配線と前記チップアンテナ配線とが上下方向で隣接している請求項８ないし１１の何れか一項に記載の電子回路装置。
【請求項１３】
前記電子回路基板に複数の前記電子回路チップが積層されており、
複数の前記電子回路チップの前記チップアンテナ配線が上下方向で隣接している請求項８ないし１２の何れか一項に記載の電子回路装置。
【請求項１４】
前記基板アンテナ配線の内部にコイルコアが形成されている請求項８ないし１３の何れか一項に記載の電子回路装置。
【請求項１５】
前記チップアンテナ配線の内部にコイルコアが形成されている請求項８ないし１４の何れか一項に記載の電子回路装置。
【請求項１６】
複数の前記電子回路基板を有し、
複数の前記電子回路基板の各々に前記基板アンテナ配線が形成されており、
複数の前記電子回路基板の前記基板アンテナ配線の軸心方向が略平行な請求項１ないし１５の何れか一項に記載の電子回路装置。
【請求項１７】
上面および下面が前後方向および左右方向と平行な電子回路基板に少なくとも一個の電子回路チップが積載されている電子回路装置の前記電子回路基板であって、
軸心方向が左右方向と平行で前記電子回路チップの軸心方向が略平行なコイル状のチップアンテナ配線と無線通信するコイル状の基板アンテナ配線を有する電子回路基板。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１４６６１５（Ｐ２０１１−１４６６１５Ａ）
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７８２０（Ｐ２０１０−７８２０）
【出願日】平成２２年１月１８日（２０１０．１．１８）
【出願人】（０００００２１４１）住友ベークライト株式会社 (2,927)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月１８日（２０１０．１．１８）
【出願人】（０００００２１４１）住友ベークライト株式会社 (2,927)
【Ｆターム（参考）】
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