非接触ＩＣタグと非接触ＩＣタグのＩＣチップ装着検査方法
【課題】 ＩＣチップとアンテナ端子間の接続が確実に行われているか否かを的確に判定できる非接触ＩＣタグとＩＣチップ装着検査方法を提供する。
【解決手段】 本発明の非接触ＩＣタグは、非接触ＩＣタグのアンテナパターンに接着剤または接着フィルムを用いてフェイスダウン方式により装着したＩＣチップ２が、非接触インターフェース用の２個の端子ｔ１，ｔ２と２個または２個以上のダミー端子ｄ１，ｄ２を有するＩＣチップである場合において、当該装着したＩＣチップ２の少なくとも２個のダミー端子間には、ＩＣチップの内部に短絡回路が形成されていることを特徴とする。 本発明のＩＣチップ装着検査方法は、当該ダミー端子ｄ１，ｄ２を接続したアンテナの検査用端子６ａ，６ｂ間の抵抗値を測定することにより判定する特徴がある。
【解決手段】 本発明の非接触ＩＣタグは、非接触ＩＣタグのアンテナパターンに接着剤または接着フィルムを用いてフェイスダウン方式により装着したＩＣチップ２が、非接触インターフェース用の２個の端子ｔ１，ｔ２と２個または２個以上のダミー端子ｄ１，ｄ２を有するＩＣチップである場合において、当該装着したＩＣチップ２の少なくとも２個のダミー端子間には、ＩＣチップの内部に短絡回路が形成されていることを特徴とする。 本発明のＩＣチップ装着検査方法は、当該ダミー端子ｄ１，ｄ２を接続したアンテナの検査用端子６ａ，６ｂ間の抵抗値を測定することにより判定する特徴がある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触ＩＣタグにおいて、アンテナパターンにＩＣチップを装着する際の接続の確実性を検証可能にする技術に関する。従って、本発明の利用分野は非接触ＩＣタグの製造や利用の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
非接触ＩＣタグは、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification) とも称され、個体の識別が可能な情報を保持するＩＣチップを備え、この情報を無線通信によって非接触で読み取りできるようにされている。このようなＩＣタグは、例えば、運送や流通、工場工程管理、荷物の取り扱い、施設の管理等の分野で利用される。
【０００３】
非接触ＩＣタグには各種の形態のものがあるが、一般的には平面な形態にして物品等に貼着して使用する場合が多い。この場合には、平面なベースフィルムにアンテナパターンを形成して、当該アンテナにＩＣチップを装着して非接触ＩＣタグとする。
１３．５６ＭＨｚの電磁誘導型アンテナの場合は、平面コイル状のアンテナパターンを形成し、当該アンテナパターンの両端部にＩＣチップを装着する。一方、ＵＨＦ帯に属する８６０ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚ帯では、半波長ダイポール型アンテナが用いられ、その左右の１／４波長アンテナの中心である給電部にＩＣチップを装着する。
【０００４】
図６は、電磁誘導型のアンテナパターンの例を示す図である。１３．５６ＭＨｚ用として透明なベースフィルム５面に、ラミネートしたアルミ箔や銅箔をエッチングして形成されたアンテナコイル３をベースフィルム５のアンテナ面とは反対側面から見ている。
アンテナコイル２は、幅幅が０．８ｍｍ〜１．０ｍｍ程度で、図示のものはベースフィルム５面を６ターンするようにされている。部材１１は、アンテナコイルの一方側を端部３ａに導くための導通回路であって、ベースフィルム５の裏面に薄いかしめ金具を用いている。ＩＣチップ２は、アンテナコイル３の端部３ａ，３ｂに装着されている。なお、アルミ箔や銅箔には厚み１０μｍから４０μｍ程度のものが使用され、表面抵抗値は、通常１．０〜１．５ｍΩ／□程度の範囲となるようにされている。
【０００５】
ＩＣチップのアンテナ面への実装は、導電性接着剤や異方性導電接着フィルム（ＡＣＦ；Anisotropic Conductive Film)、その他の材料を使用して行われており、硬化型の液状接着剤やホットメルト型のフィルム状のものなどが使用される。導電性接着フィルム（ＩＣＦ；Isotropic Conductive Film)、非導電性接着剤（ＮＣＰ；Non Conductive Paste) や非導電性接着フィルム (ＮＣＦ；Non Conductive Film)が使用される場合もある。
装着部を平面にする目的からフェイスダウン方式が採用されるのが通例である。ＩＣチップ側のパッドは凹凸の無い平面状のものが使用される場合もあるが、異方性導電接着フィルムを使用する場合や非導電性の接着剤や接着フィルムを使用する場合は、突出したバンプ形状となっているものが用いられる。接続を確実にするため、ＩＣチップのバンプの先端を鋭角にしてアンテナ面に食い込む形状にしたものなども用いられている。
【０００６】
ＩＣチップ側の端子（パッドまたはバンプを総称する意味で、特許請求の範囲および以降において「端子」と表現する。）は、アンテナの両端に接続するため、２端子で十分であるが、近年、ＩＣチップを装着した際の安定性、主として姿勢安定性の目的から、ダミーとして２端子またはそれ以上の端子を加える場合が多くなってきている。前記、図６中の端子６ａ，６ｂは当該目的のための端子である。
【０００７】
しかし、このようにしてＩＣチップを装着した非接触ＩＣタグであっても、アンテナとＩＣチップ側の端子間が確実に接続しているか否かについては、的確な検査方法が無いという問題があった。すなわち、ＩＣチップの内部は高い抵抗値（通常、直流抵抗値を測定すると１ＫΩから１ＭΩ程度になる。）にされているので、アンテナパターンに装着した後は、アンテナを切断した状態であってもＩＣチップの両側の端子とアンテナ端部間の接続抵抗値のみを測定できない問題があった。ダイポール型アンテナのＩＣチップも同様である。
【０００８】
したがって、アンテナの接続が不完全であるのに、ＩＣチップの動作不良を疑ったり、逆に、ＩＣチップの動作やリーダライタが不完全なのに、アンテナの接続方法や導電性接着剤を完全にすることを求めるような問題が生じる場合があった。
一方、回路設計に際しては、内部抵抗のないＩＣチップ（極めて小さい抵抗値のＴＥＧチップ）を使用して回路を評価しプロセスを確立してからＩＣチップを設計することが行われている。
【０００９】
そこで、本発明はＩＣチップの非接触インターフェースの２個の端子の他に、チップ内部で実質的に抵抗値が "ゼロ”になるか極めて低抵抗となるように短絡している２個のダミー端子（検査端子と表現してもよいが、本明細書ではＩＣチップ側を「ダミー端子」とし、アンテナ側を「検査用端子」とする。）を設けたＩＣチップを用い、非接触インターフェースは通常のようにアンテナ端部に接続し、短絡したダミー端子をベースフィルムのアンテナ端部の２つの検査用端子面に固定して装着し、２つの検査用端子間の抵抗値を測定することによりこの問題を解決しようとするものである。
すなわち、ダミー端子を装着した２つの検査用端子間の抵抗値が、ＩＣチップ自体の短絡抵抗値に近ければ、非接触インターフェース間の接続も同様に低い抵抗値で接続されたと推定するものである。
【００１０】
本願に直接関連する先行技術を検出できないが、ＩＣカードのＩＣチップの実装方法について特許文献１や特許文献２がある。また、非接触ＩＣカードにおける異方導電性接着剤によるＩＣチップ実装について記載したものに、非特許文献１がある。
【００１１】
【特許文献１】特開平 ８−２８７２０８号公報
【特許文献２】特開平１１−３４５３０２号公報
【非特許文献１】「エレクトロニクス実装学会誌第３巻第３号」２０３頁〜２０６頁 「非接触ＩＣカード」２０００年５月１日発行
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従来、非接触ＩＣタグのアンテナに接着剤や接着フィルムを用いてフェイスダウン方式でＩＣチップを装着する場合に、ＩＣチップが確実に装着されたか否かを的確に判定する方法はなく、製品の最終検査において正しく機能するか否かにより判定する方法のみが採用されていた。そのため、不良品が製品に紛れこんだり、工程へのフィードバックが遅れ、大量の不良品を製造してしまう問題があった。
そこで、本発明は非接触ＩＣタグに装着するＩＣチップに、短絡した２個のダミー端子を形成し、ＩＣチップをアンテナに装着後に当該ダミー端子を固定して装着した２個の検査用端子間の抵抗値を測定することにより装着不良を検出すべく研究して本発明の完成に至ったものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決する本発明の要旨の１は、非接触ＩＣタグのアンテナパターンに接着剤または接着フィルムを用いてフェイスダウン方式により装着したＩＣチップが、非接触インターフェース用の２個の端子と２個または２個以上のダミー端子を有するＩＣチップである場合において、当該装着したＩＣチップの少なくとも２個のダミー端子間には、ＩＣチップの内部に短絡回路が形成されていることを特徴とする非接触ＩＣタグ、にある。
【００１４】
上記非接触ＩＣタグにおいて、フェイスダウン方式による装着が、導電性接着剤、導電性接着フィルム、異方性導電接着フィルムのいずれかを用いてＩＣチップをアンテナパターンに装着したものとすることができ、あるいは非導電性接着剤または非導電性接着フィルムのいずれかを用いて装着したものとすることができる。
【００１５】
上記課題を解決する本発明の要旨の２は、非接触ＩＣタグのアンテナパターンにＩＣチップをフェイスダウン方式により装着する場合の装着の確実性を検査する方法であって、（１）非接触ＩＣタグのベースフィルム面にアンテナパターンと当該アンテナパターンの両端部であって、ＩＣチップに接続する２つの端子と、２つの検査用端子をＩＣチップ装着部に形成する工程、（２）前記アンテナパターンの接続端子と検査用端子に、非接触インターフェース用の２個の端子と２個または２個以上のダミー端子を有するＩＣチップであって、当該ＩＣチップの少なくとも２個のダミー端子間には、ＩＣチップの内部に短絡回路が形成されているＩＣチップを、接着剤または接着フィルムを用いて固定して装着する工程、（３）ＩＣチップの装着後に、２つの検査用端子間の抵抗値を測定する工程、を有することを特徴とする非接触ＩＣタグのＩＣチップ装着検査方法、にある。
【００１６】
上記非接触ＩＣタグのＩＣチップ装着検査方法において、接着剤が導電性接着剤または非導電性接着剤であるようにでき、接着フィルムが導電性接着フィルム、異方性導電接着フィルムまたは非導電性接着フィルムであるようにすることもできる。
【発明の効果】
【００１７】
（１）本発明の非接触ＩＣタグは、装着しているＩＣチップが、アンテナに接続する非接触インターフェース用の２個の端子の他に、２個またはそれ以上のダミー端子を有していて、当該ダミー端子の少なくとも２つの端子間は、ＩＣチップ内部に短絡回路を有している。従って、ＩＣチップをアンテナパターンに装着した後、当該ダミー端子の固定されたアンテナ側の２個の検査用端子間の抵抗値を測定し、規定の端子間接続抵抗値よりも高い抵抗値を有する場合は、正常な接続がされなかったものとして判定することができる。
（２）本発明の非接触ＩＣタグのＩＣチップ装着検査方法は、ＩＣチップとして、非接触インターフェース用の２個の端子と２個または２個以上のダミー端子を有し、当該ＩＣチップの少なくとも２個のダミー端子間に、短絡回路が形成されているものを使用し、当該ＩＣチップを接着剤または接着フィルムを用いて検査用端子に固定して装着するので、ＩＣチップの装着後に２つの検査用端子間の抵抗値を測定することにより、正常な接続がされたか否かを簡単に検査することができ、装着不良を低減させることができる。
（３）ＩＣチップ装着直後の検査に限らず、接続部の高温、高湿度耐性試験や熱衝撃試験による経時的劣化などの信頼性試験も容易に行うことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明は、ＩＣチップの端子にダミー端子としての短絡回路を設けて、ＩＣチップのアンテナへの装着の確実性を検証しようとするものである。いわば、ＩＣチップに簡易なテストエレメントグループ（ＴＥＧ）を形成すると同様の考えによるものである。
ここに、「テストエレメントグループ（ＴＥＧ）」とは、「ＬＳＩを構成している素子、構造または回路を単体レベルに分離独立させ、評価を容易にした評価用単体素子群でありテスト構造とも呼ばれる。ＴＥＧを用いることにより、ＬＳＩで発生する複雑な問題を単独のメカニズムに分離することができる。そのため、現象の把握が容易であり、かつ、単独に現象を発生することにより特性を定量化できる。」（「半導体大事典」株式会社工業調査会発行）と記載されるように、評価を容易にするテスト構造に関するものである。 ただし、本発明の提案は、ＩＣチップの広範な機能評価を行う目的ではなく、単に、アンテナとＩＣチップ間が確実に接続できたか否かを、簡易に判別するための手段に関するものである。
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の非接触ＩＣタグのＩＣチップ装着状態を示す図、図２は、本発明に使用するＩＣチップの概念図、図３は、ＩＣチップを導電性接着剤により固定する方法の状態図、図４は、同異方性導電接着フィルムにより固定する方法の状態図、図５は、同非導電性接着剤により固定する方法の状態図、である。
【００２０】
図１は、本発明の非接触ＩＣタグのＩＣチップ装着部を示す図であって、図１（Ａ）または図１（Ｂ）の装着方法を採用できる。各図は、ＩＣチップ２の表面から見た平面図であるため、各端子ｔ１，ｔ２，ｄ１，ｄ２は破線で図示している。
図１（Ａ）の場合は平面正方形状のＩＣチップ２において、非接触インターフェース用の端子ｔ１，ｔ２とダミー端子ｄ１，ｄ２が、それぞれ対向する位置になるように配置されている。端子ｔ１，ｔ２は、非接触ＩＣタグのコイル状アンテナ３の両端部３ａ，３ｂに固定され、ダミー端子ｄ１，ｄ２は、ベースフィルム面に形成されアンテナコイル３と同じ厚みからなる検査用端子６ａ，６ｂに固定されている。なお、コイル状アンテナ３は簡略化して図示しているが、通常は端子３ａ，３ｂとほぼ同等の太さで形成される。
【００２１】
図１（Ｂ）の場合は、平面長方形状のＩＣチップ２において、非接触インターフェース用の端子ｔ１，ｔ２とダミー端子ｄ１，ｄ２が、それぞれ対角の位置になるように配置されている。端子ｔ１，ｔ２は、非接触ＩＣタグのダイポール型アンテナ４の両端部４ａ，４ｂに固定され、ダミー端子ｄ１，ｄ２は、ベースフィルム面に形成されたアンテナ４と同じ厚みからなる検査用端子６ａ，６ｂに固定されている。
【００２２】
ただし、ダイポール型アンテナ４の場合が、上記装着方法に限定されるものではなく、図１（Ａ）の装着方法であっても構わない。アンテナコイル３が、図１（Ｂ）の装着方法になることも勿論構わない。上記のようなＩＣチップの装着方法は、現在でも一般的に行われている。非接触インターフェースは２端子であるが、当該２端子が、ＩＣチップのいずれかの辺に偏っている場合は、バンプが突出していることと、アンテナ自体も厚み１０〜４０μｍ程度の金属箔からなるため、装着後にＩＣチップ２の上面がベースフィルム面に対して平行平面にならない場合が生じるからである。したがって、主として姿勢安定の目的から従来もＩＣチップ２にダミー端子を形成して、ベースフィルム面にも当該端子固定用の端子部を形成して装着することが行われてはいる。
【００２３】
本発明では、ベースフィルム面の端子６ａ，６ｂを単に、ダミー端子固定用として用いるのではなく、ＩＣチップのダミー端子固定とともに検査用端子としても用いる特徴がある。したがって、後に電気的にも測定できるように、ある程度の面積からなる接点６ａｐ，６ｂｐを有することが好ましい。後に、ＩＣチップ２のアンテナ接続の合否を判定する場合は、接点６ａｐ，６ｂｐに測定器のプローブを接触させて測定することになるからである。
【００２４】
図２は、本発明に使用するＩＣチップの概念図である。非接触ＩＣチップ２は、通常のように、電波インターフェースとＣＰＵ、ＲＡＭ，ＲＯＭ，ＥＥＰＲＯＭ等を有し非接触インターフェース用の端子ｔ１，ｔ２に接続している。本発明に使用するＩＣチップ２の特徴は上記要素の他に、ダミー端子ｄ１，ｄ２を有し、当該ダミー端子ｄ１，ｄ２間には、ＩＣチップの内部に短絡回路２１が形成され、実質的にそのダミー端子ｄ１，ｄ２間の直流抵抗値が "ゼロ”になるか極めて低抵抗となるようにされていることにある。
低抵抗の短絡回路２１は、概略１００ｍΩ程度以下の直流抵抗値になるように、導体で直結した回路を既知の方法により形成すればよい。端子ｔ１，ｔ２とダミー端子ｄ１，ｄ２は金バンプ等に形成される。
【００２５】
一般に、ＩＣチップを安定して動作させるためには低抵抗で安定した回路との接続が必要である。以下の導電性フィルム等による良好な接続では、１０ｍΩ以下の接続抵抗で、２０００ｍＡ程度までオーミック特性を示す接続が可能と言われる。
【００２６】
次に、ＩＣチップのアンテナへの固定方法について説明する。
図３は、ＩＣチップを導電性接着剤により固定する方法の状態図である。導電性接着剤はエポキシ系等の絶縁性ペースト中にＡｕ，Ａｇ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｃｏ，Ｐｔ等の金属粒子（粒径１μｍ〜数μｍ）や粉末、カーボン等の導電性粒子（粒径１μｍ〜数μｍ）を分散した接着剤である。等方的に導通するので導電性接着剤はＩＣＰ（Isotropic Conductive Paste) とも呼ばれる。導電性接着剤を用いる場合は、インターフェース用端子ｔ１，ｔ２つの領域を分けてアンテナに接続する必要がある。すなわち、短絡しないように端子ｔ１と端子ｔ２との領域に分けて導電性接着剤６を塗布し、当該塗布域にそれぞれのアンテナ側端子３ａ，３ｂが位置するように位置合わせしてＩＣチップを載置し、圧縮してから接着剤６を乾燥または硬化して固定する。２個のダミー端子ｄ１，ｄ２も短絡しないように領域を分ける必要があるのは同様である。
【００２７】
端子ｔ１と端子ｔ２は、平面なパッドであっても、突出したバンプであってもよいが、通常、金バンプを用いて接続する方法が行われる。ＩＣチップ２のバンプの高さは、数μｍから最大１００μｍ程度で、一般的には１０μｍ〜６０μｍ程度のものが多い。大きさは、３０μｍから１００μｍ程度の円形（径）や正方形型（辺）が用いられる。
図示していないが、導電性フィルムを用いる場合も同様である。ホットメルト性の導電フィルムを使用し、熱圧をかけて熱溶融し導電性粒子間を接触させて導通させる。その後、温度を下げて固定させる方法が用いられることも多い。
【００２８】
図４は、異方性導電接着フィルムにより固定する方法の状態図である。この場合は、端子ｔ１と端子ｔ２との領域に分ける必要はなく、装着部の全面に異方性導電接着フィルム７を敷きつめればよい。図示してない２個のダミー端子ｄ１，ｄ２も同様である。端子ｔ１，ｔ２，ｄ１，ｄ２は、一般に突出したバンプを有するものが使用される。
非接触ＩＣタグでは、ホットメルト性の硬化型異方性導電接着フィルム７を使用することが多い。この場合は、ＩＣチップ２上からヒーターブロックを短時間あてがい比較的に低い温度で加熱溶融させ、導電粒子７ｐが端子間に介在するようにして仮接着する。
本格的な加熱硬化は、その後、別途熱工程を設けて行う。ＩＣチップ２のバンプ高さよりもやや厚めの異方性導電接着フィルム７を使用することが好ましいとされている。
【００２９】
異方性導電接着フィルム７は、良く知られるように導電粒子を分散したテープ状接着剤であり、加熱加圧により面方向の絶縁性を維持したまま厚み方向に導電性を示す微細回路の接続材料である。導電粒子の添加量が一定の範囲で一方向性となり、添加量が増大するにつれて等方性になる。厚み方向には低い抵抗率であって高い導電性が得られることが好ましく、面方向は高い絶縁性があって隣接回路と電気的に遮断されるのが好ましい。このような相反する特性を備えるフィルムは、異方導電フィルム等とも呼ばれ、市販品として日立化成社製の「アニソルム（商標）」やソニーケミカル社製の各種製品等がある。
【００３０】
異方性導電接着フィルム７には、導電性接着剤と同様の金属粒子が用いられるほか、直径数μｍから数十μｍのプラスチック微粒子を核とし、その表面に、ニッケル／金めっき等の導電性層を被覆した材料が用いられる。プラスチック微粒子は圧縮されて端子との接触面積が増大するため良好な導通がされると言われる。また、フィルムの圧力がかかった方向にのみ導通するので、非接触インターフェース用端子ｔ１，ｔ２やダミー端子ｄ１，ｄ２の領域を分ける必要はない。ただし、圧力により導通するので突出したバンプを有することが必要になる。接続する双方の端子間に１粒の導電粒子７ｐが挟まれば導通が確保されると言われる。図４よりも、さらに圧縮された状態で端子ｔ１，ｔ２と端子３ａ，３ｂ間に導電粒子７ｐが挟まれた状態になる。異方性導電接着フィルム７には、粘着性のものも用いられるが、非接触ＩＣタグでは熱硬化性やホットメルト性の樹脂フィルムを使用し熱溶融させて導通させることが多い。工程の短縮のため、低温度、短時間で接続可能なことが必要となる問題がある。
【００３１】
図５は、同非導電性接着剤により固定する方法の状態図である。非導電性接着剤８の場合は、ＩＣチップ２側の端子とアンテナ３の端子間に接着剤が介在するのではなく、ＩＣチップ２の端子とアンテナ間を接触させた状態で、周囲を接着剤で固めて固定する方法である。まず、図５（Ａ）のように、アンテナ３の両端部３ａ，３ｂの間に非導電性接着剤８をディスペンサーまたはスクリーン印刷法により供給する。次に、図５（Ｂ）のように、ＩＣチップ２の端子ｔ１，ｔ２をアンテナ３の両端部３ａ，３ｂに密着させ、非導電性接着剤８を仮キュアさせた後、熱をかけて最終的な硬化（キュア）をさせる。
【００３２】
非導電性接着フィルムの場合も非導電性接着剤と同様であるが、接着フィルムをアンテナ端子面に置いてからＩＣチップ２を載せて位置合わせし、ヒーターブロックで熱圧をかけてフィルムを溶融させ、ＩＣチップ２の端子ｔ１，ｔ２がアンテナの両端部３ａ，３ｂに接触するようにする。その後、冷却してＩＣチップ２をアンテナ面に固定する。
【００３３】
ＩＣチップの装着には上記のような装着方法が採用されている。一般に、非接触ＩＣタグの装着ではＩＣチップの破壊を防止するため、あまり高温、高圧をかけないようにしている。従って、接続不良が生じ易い問題もある。
以上のようにして、アンテナパターン３にＩＣチップ２を装着すると、アンテナシートが完成するが、その状態のままでも非接触ＩＣタグとして使用できる。アンテナシートのアンテナ面に表面保護シートを被覆すれば、アンテナ３やＩＣチップ２の保護強化を図れる。表面保護シートは後にもダミー端子間の抵抗値を測定可能にするため、接点６ａｐ，６ｂｐ部分を開口しておくこともできる。
【００３４】
なお、検査用端子間の抵抗値の測定は、ＩＣチップに高い電流が流れないようにして行うのが好ましい。また、低抵抗値であるため端子自体の抵抗値が測定されないようにするのが好ましいが、接続部に接近した位置の検査用端子であれば、当該抵抗値は略一定のものとすることがきる。
【実施例１】
【００３５】
非接触ＩＣチップ２として、通常の非接触インターフェース用の２個の端子（ｔ１，ｔ２）の他に２個のダミー端子（ｄ１，ｄ２）を有し、当該２個のダミー端子間がＩＣチップ内部で短絡し、ダミー端子間の直流抵抗値が１００ｍΩ以下の試験品を使用した。
なお、ＩＣチップ２の平面外形は１．２ｍｍ角、厚み１２５μｍのものである。
非接触ＩＣタグ１のベースフィルム５として、厚み２０μｍの透明２軸延伸ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを使用し、その片面に厚み２５μｍのアルミニウム箔をラミネートして使用した。このベースフィルム５のＩＣチップ２装着面側に、図６のようなアンテナコイル３とアンテナ端部３ａ，３ｂ、検査用端子６ａ，６ｂを設けたアンテナパターンをエッチングして形成した。図６には図示してないが、接点６ａｐ，６ｂｐをＩＣチップ２のエッジから２ｍｍ以内になるように形成した。アンテナコイル３自体の外形は、４６ｍｍ×７６ｍｍ程度となった。
【００３６】
前記試験品のＩＣチップ２のフェース面に、厚み１６μｍの異方性導電接着フィルム（ソニーケミカル株式会社製「ＳＣＣＦＰ２０６２６」）７を圧着した後、アンテナコイル３の端部３ａ，３ｂにＩＣチップ２の端子ｔ１，ｔ２が位置し、検査用端子６ａ，６ｂにダミー端子ｄ１，ｄ２が位置するように位置合わせしてから、ヒータブロックを用いＩＣチップ２を温度８０°Ｃ、圧力１０ｋｇｆ／ｃｍ2 、時間１秒の条件で、アンテナ端部に仮貼りした。仮貼り後、温度２００°Ｃ、５００ｇｆ／ｃｍ2 、時間２０秒の条件で熱圧をかけて本固定し装着を完了した。なお、ＩＣチップ２の２個の端子（ｔ１，ｔ２）と２個のダミー端子（ｄ１，ｄ２）の金バンプの高さは１２μｍ、大きさは径５０μｍのものである。
【００３７】
接点６ａｐ，６ｂｐ間の直流抵抗値を、１ｍＡの電流値により測定した後、ベースフィルム５のアンテナ表面側に厚み２０μｍの２軸延伸ＰＥＴフィルムを積層して表面保護シートとし、ベースフィルム５のアンテナ表面とは反対側面には粘着剤加工を行って、非接触ＩＣタグ１を完成した。なお、表面保護シートの接点６ａｐ，６ｂｐに相当する部分には、径１ｍｍの開口を設けた。
【実施例２】
【００３８】
非接触ＩＣチップ２は、実施例１と同一の試験品を使用した。従って、ＩＣチップ２のバンプの高さも実施例１と同一である。非接触ＩＣタグ１のベースフィルム５も実施例１と同一のものを使用し、実施例１と同一のアンテナコイル３を形成した。
アンテナコイル３と端部３ａ，３ｂにＩＣチップ２の端子ｔ１，ｔ２が位置し、検査用端子６ａ，６ｂにダミー端子ｄ１，ｄ２が位置するように位置合わせし、各端子ｔ１，ｔ２とダミー端子ｄ１，ｄ２が短絡しないように領域を分けて、液状導電性熱硬化性接着剤（九州松下電器株式会社社製「ＤＢＣ２３０Ｓ」）６を塗布して、前記試験品のＩＣチップ２をアンテナコイル端部に装着した。装着条件は、ヒータブロックを用いＩＣチップ２を温度１６０°Ｃ、圧力１０ｋｇｆ／ｃｍ2 、時間５秒の条件で、アンテナ端部に本固定する方法によった。
【００３９】
接点６ａｐ，６ｂｐ間の直流抵抗値を、１ｍＡの電流値により測定した後、ベースフィルム５のアンテナ表面側に厚み２０μｍの２軸延伸ＰＥＴフィルムを積層して表面保護シートとし、ベースフィルム５のアンテナ表面とは反対側面には粘着剤加工を行って、非接触ＩＣタグ１を完成した。
【００４０】
実施例１と実施例２による非接触ＩＣタグ１の検査用端子の接点６ａｐ，６ｂｐ間の直流抵抗値を前記方法により測定したところ、いずれも１６０ｍΩ以内の抵抗値であり、異常が認められないことが確認できた。リーダライタ（ウェルトキャット株式会社製「ＲＣＴ−２００−１」）によるリードライトも確実にできることが確認された。
【００４１】
上記実施例では、試験品のＩＣチップが少数であったため、アンテナへの実装で接続の不具合が生じる場合を検出できなかったが、実際の量産においては接続不良が、１％以下の率ではあるが発生することが想定される。非接触ＩＣタグの通信不良が生じた場合、その原因がＩＣチップに基づくものが、ＩＣチップとアンテナ間の接続不良に基づくものかを、本発明の非接触ＩＣタグまたはＩＣチップ装着検査方法によれば、迅速かつ確実に判定することができる。また、ＩＣチップとアンテナ間の接続の各種方法による信頼性試験、例えば高温、高湿度耐性試験や熱衝撃試験、等についても試験を行うことができ、ＩＣタグの信頼性向上に寄与できるものと確信する。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の非接触ＩＣタグのＩＣチップの装着状態を示す図である。
【図２】本発明に使用するＩＣチップの概念図である。
【図３】ＩＣチップを導電性接着剤により固定する方法の状態図である。
【図４】同異方性導電接着フィルムにより固定する方法の状態図である。
【図５】同非導電性接着剤により固定する方法の状態図である。
【図６】電磁誘導型のアンテナパターンの例を示す図である。
【符号の説明】
【００４３】
１ 非接触ＩＣタグ
２ ＩＣチップ
３ アンテナコイル、アンテナ
４ ダイポール型アンテナ
５ ベースフィルム
６ 導電性接着剤
７ 異方性導電接着フィルム
８ 非導電性接着剤
１１ 導通回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触ＩＣタグにおいて、アンテナパターンにＩＣチップを装着する際の接続の確実性を検証可能にする技術に関する。従って、本発明の利用分野は非接触ＩＣタグの製造や利用の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
非接触ＩＣタグは、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification) とも称され、個体の識別が可能な情報を保持するＩＣチップを備え、この情報を無線通信によって非接触で読み取りできるようにされている。このようなＩＣタグは、例えば、運送や流通、工場工程管理、荷物の取り扱い、施設の管理等の分野で利用される。
【０００３】
非接触ＩＣタグには各種の形態のものがあるが、一般的には平面な形態にして物品等に貼着して使用する場合が多い。この場合には、平面なベースフィルムにアンテナパターンを形成して、当該アンテナにＩＣチップを装着して非接触ＩＣタグとする。
１３．５６ＭＨｚの電磁誘導型アンテナの場合は、平面コイル状のアンテナパターンを形成し、当該アンテナパターンの両端部にＩＣチップを装着する。一方、ＵＨＦ帯に属する８６０ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚ帯では、半波長ダイポール型アンテナが用いられ、その左右の１／４波長アンテナの中心である給電部にＩＣチップを装着する。
【０００４】
図６は、電磁誘導型のアンテナパターンの例を示す図である。１３．５６ＭＨｚ用として透明なベースフィルム５面に、ラミネートしたアルミ箔や銅箔をエッチングして形成されたアンテナコイル３をベースフィルム５のアンテナ面とは反対側面から見ている。
アンテナコイル２は、幅幅が０．８ｍｍ〜１．０ｍｍ程度で、図示のものはベースフィルム５面を６ターンするようにされている。部材１１は、アンテナコイルの一方側を端部３ａに導くための導通回路であって、ベースフィルム５の裏面に薄いかしめ金具を用いている。ＩＣチップ２は、アンテナコイル３の端部３ａ，３ｂに装着されている。なお、アルミ箔や銅箔には厚み１０μｍから４０μｍ程度のものが使用され、表面抵抗値は、通常１．０〜１．５ｍΩ／□程度の範囲となるようにされている。
【０００５】
ＩＣチップのアンテナ面への実装は、導電性接着剤や異方性導電接着フィルム（ＡＣＦ；Anisotropic Conductive Film)、その他の材料を使用して行われており、硬化型の液状接着剤やホットメルト型のフィルム状のものなどが使用される。導電性接着フィルム（ＩＣＦ；Isotropic Conductive Film)、非導電性接着剤（ＮＣＰ；Non Conductive Paste) や非導電性接着フィルム (ＮＣＦ；Non Conductive Film)が使用される場合もある。
装着部を平面にする目的からフェイスダウン方式が採用されるのが通例である。ＩＣチップ側のパッドは凹凸の無い平面状のものが使用される場合もあるが、異方性導電接着フィルムを使用する場合や非導電性の接着剤や接着フィルムを使用する場合は、突出したバンプ形状となっているものが用いられる。接続を確実にするため、ＩＣチップのバンプの先端を鋭角にしてアンテナ面に食い込む形状にしたものなども用いられている。
【０００６】
ＩＣチップ側の端子（パッドまたはバンプを総称する意味で、特許請求の範囲および以降において「端子」と表現する。）は、アンテナの両端に接続するため、２端子で十分であるが、近年、ＩＣチップを装着した際の安定性、主として姿勢安定性の目的から、ダミーとして２端子またはそれ以上の端子を加える場合が多くなってきている。前記、図６中の端子６ａ，６ｂは当該目的のための端子である。
【０００７】
しかし、このようにしてＩＣチップを装着した非接触ＩＣタグであっても、アンテナとＩＣチップ側の端子間が確実に接続しているか否かについては、的確な検査方法が無いという問題があった。すなわち、ＩＣチップの内部は高い抵抗値（通常、直流抵抗値を測定すると１ＫΩから１ＭΩ程度になる。）にされているので、アンテナパターンに装着した後は、アンテナを切断した状態であってもＩＣチップの両側の端子とアンテナ端部間の接続抵抗値のみを測定できない問題があった。ダイポール型アンテナのＩＣチップも同様である。
【０００８】
したがって、アンテナの接続が不完全であるのに、ＩＣチップの動作不良を疑ったり、逆に、ＩＣチップの動作やリーダライタが不完全なのに、アンテナの接続方法や導電性接着剤を完全にすることを求めるような問題が生じる場合があった。
一方、回路設計に際しては、内部抵抗のないＩＣチップ（極めて小さい抵抗値のＴＥＧチップ）を使用して回路を評価しプロセスを確立してからＩＣチップを設計することが行われている。
【０００９】
そこで、本発明はＩＣチップの非接触インターフェースの２個の端子の他に、チップ内部で実質的に抵抗値が "ゼロ”になるか極めて低抵抗となるように短絡している２個のダミー端子（検査端子と表現してもよいが、本明細書ではＩＣチップ側を「ダミー端子」とし、アンテナ側を「検査用端子」とする。）を設けたＩＣチップを用い、非接触インターフェースは通常のようにアンテナ端部に接続し、短絡したダミー端子をベースフィルムのアンテナ端部の２つの検査用端子面に固定して装着し、２つの検査用端子間の抵抗値を測定することによりこの問題を解決しようとするものである。
すなわち、ダミー端子を装着した２つの検査用端子間の抵抗値が、ＩＣチップ自体の短絡抵抗値に近ければ、非接触インターフェース間の接続も同様に低い抵抗値で接続されたと推定するものである。
【００１０】
本願に直接関連する先行技術を検出できないが、ＩＣカードのＩＣチップの実装方法について特許文献１や特許文献２がある。また、非接触ＩＣカードにおける異方導電性接着剤によるＩＣチップ実装について記載したものに、非特許文献１がある。
【００１１】
【特許文献１】特開平 ８−２８７２０８号公報
【特許文献２】特開平１１−３４５３０２号公報
【非特許文献１】「エレクトロニクス実装学会誌第３巻第３号」２０３頁〜２０６頁 「非接触ＩＣカード」２０００年５月１日発行
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従来、非接触ＩＣタグのアンテナに接着剤や接着フィルムを用いてフェイスダウン方式でＩＣチップを装着する場合に、ＩＣチップが確実に装着されたか否かを的確に判定する方法はなく、製品の最終検査において正しく機能するか否かにより判定する方法のみが採用されていた。そのため、不良品が製品に紛れこんだり、工程へのフィードバックが遅れ、大量の不良品を製造してしまう問題があった。
そこで、本発明は非接触ＩＣタグに装着するＩＣチップに、短絡した２個のダミー端子を形成し、ＩＣチップをアンテナに装着後に当該ダミー端子を固定して装着した２個の検査用端子間の抵抗値を測定することにより装着不良を検出すべく研究して本発明の完成に至ったものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決する本発明の要旨の１は、非接触ＩＣタグのアンテナパターンに接着剤または接着フィルムを用いてフェイスダウン方式により装着したＩＣチップが、非接触インターフェース用の２個の端子と２個または２個以上のダミー端子を有するＩＣチップである場合において、当該装着したＩＣチップの少なくとも２個のダミー端子間には、ＩＣチップの内部に短絡回路が形成されていることを特徴とする非接触ＩＣタグ、にある。
【００１４】
上記非接触ＩＣタグにおいて、フェイスダウン方式による装着が、導電性接着剤、導電性接着フィルム、異方性導電接着フィルムのいずれかを用いてＩＣチップをアンテナパターンに装着したものとすることができ、あるいは非導電性接着剤または非導電性接着フィルムのいずれかを用いて装着したものとすることができる。
【００１５】
上記課題を解決する本発明の要旨の２は、非接触ＩＣタグのアンテナパターンにＩＣチップをフェイスダウン方式により装着する場合の装着の確実性を検査する方法であって、（１）非接触ＩＣタグのベースフィルム面にアンテナパターンと当該アンテナパターンの両端部であって、ＩＣチップに接続する２つの端子と、２つの検査用端子をＩＣチップ装着部に形成する工程、（２）前記アンテナパターンの接続端子と検査用端子に、非接触インターフェース用の２個の端子と２個または２個以上のダミー端子を有するＩＣチップであって、当該ＩＣチップの少なくとも２個のダミー端子間には、ＩＣチップの内部に短絡回路が形成されているＩＣチップを、接着剤または接着フィルムを用いて固定して装着する工程、（３）ＩＣチップの装着後に、２つの検査用端子間の抵抗値を測定する工程、を有することを特徴とする非接触ＩＣタグのＩＣチップ装着検査方法、にある。
【００１６】
上記非接触ＩＣタグのＩＣチップ装着検査方法において、接着剤が導電性接着剤または非導電性接着剤であるようにでき、接着フィルムが導電性接着フィルム、異方性導電接着フィルムまたは非導電性接着フィルムであるようにすることもできる。
【発明の効果】
【００１７】
（１）本発明の非接触ＩＣタグは、装着しているＩＣチップが、アンテナに接続する非接触インターフェース用の２個の端子の他に、２個またはそれ以上のダミー端子を有していて、当該ダミー端子の少なくとも２つの端子間は、ＩＣチップ内部に短絡回路を有している。従って、ＩＣチップをアンテナパターンに装着した後、当該ダミー端子の固定されたアンテナ側の２個の検査用端子間の抵抗値を測定し、規定の端子間接続抵抗値よりも高い抵抗値を有する場合は、正常な接続がされなかったものとして判定することができる。
（２）本発明の非接触ＩＣタグのＩＣチップ装着検査方法は、ＩＣチップとして、非接触インターフェース用の２個の端子と２個または２個以上のダミー端子を有し、当該ＩＣチップの少なくとも２個のダミー端子間に、短絡回路が形成されているものを使用し、当該ＩＣチップを接着剤または接着フィルムを用いて検査用端子に固定して装着するので、ＩＣチップの装着後に２つの検査用端子間の抵抗値を測定することにより、正常な接続がされたか否かを簡単に検査することができ、装着不良を低減させることができる。
（３）ＩＣチップ装着直後の検査に限らず、接続部の高温、高湿度耐性試験や熱衝撃試験による経時的劣化などの信頼性試験も容易に行うことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明は、ＩＣチップの端子にダミー端子としての短絡回路を設けて、ＩＣチップのアンテナへの装着の確実性を検証しようとするものである。いわば、ＩＣチップに簡易なテストエレメントグループ（ＴＥＧ）を形成すると同様の考えによるものである。
ここに、「テストエレメントグループ（ＴＥＧ）」とは、「ＬＳＩを構成している素子、構造または回路を単体レベルに分離独立させ、評価を容易にした評価用単体素子群でありテスト構造とも呼ばれる。ＴＥＧを用いることにより、ＬＳＩで発生する複雑な問題を単独のメカニズムに分離することができる。そのため、現象の把握が容易であり、かつ、単独に現象を発生することにより特性を定量化できる。」（「半導体大事典」株式会社工業調査会発行）と記載されるように、評価を容易にするテスト構造に関するものである。 ただし、本発明の提案は、ＩＣチップの広範な機能評価を行う目的ではなく、単に、アンテナとＩＣチップ間が確実に接続できたか否かを、簡易に判別するための手段に関するものである。
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の非接触ＩＣタグのＩＣチップ装着状態を示す図、図２は、本発明に使用するＩＣチップの概念図、図３は、ＩＣチップを導電性接着剤により固定する方法の状態図、図４は、同異方性導電接着フィルムにより固定する方法の状態図、図５は、同非導電性接着剤により固定する方法の状態図、である。
【００２０】
図１は、本発明の非接触ＩＣタグのＩＣチップ装着部を示す図であって、図１（Ａ）または図１（Ｂ）の装着方法を採用できる。各図は、ＩＣチップ２の表面から見た平面図であるため、各端子ｔ１，ｔ２，ｄ１，ｄ２は破線で図示している。
図１（Ａ）の場合は平面正方形状のＩＣチップ２において、非接触インターフェース用の端子ｔ１，ｔ２とダミー端子ｄ１，ｄ２が、それぞれ対向する位置になるように配置されている。端子ｔ１，ｔ２は、非接触ＩＣタグのコイル状アンテナ３の両端部３ａ，３ｂに固定され、ダミー端子ｄ１，ｄ２は、ベースフィルム面に形成されアンテナコイル３と同じ厚みからなる検査用端子６ａ，６ｂに固定されている。なお、コイル状アンテナ３は簡略化して図示しているが、通常は端子３ａ，３ｂとほぼ同等の太さで形成される。
【００２１】
図１（Ｂ）の場合は、平面長方形状のＩＣチップ２において、非接触インターフェース用の端子ｔ１，ｔ２とダミー端子ｄ１，ｄ２が、それぞれ対角の位置になるように配置されている。端子ｔ１，ｔ２は、非接触ＩＣタグのダイポール型アンテナ４の両端部４ａ，４ｂに固定され、ダミー端子ｄ１，ｄ２は、ベースフィルム面に形成されたアンテナ４と同じ厚みからなる検査用端子６ａ，６ｂに固定されている。
【００２２】
ただし、ダイポール型アンテナ４の場合が、上記装着方法に限定されるものではなく、図１（Ａ）の装着方法であっても構わない。アンテナコイル３が、図１（Ｂ）の装着方法になることも勿論構わない。上記のようなＩＣチップの装着方法は、現在でも一般的に行われている。非接触インターフェースは２端子であるが、当該２端子が、ＩＣチップのいずれかの辺に偏っている場合は、バンプが突出していることと、アンテナ自体も厚み１０〜４０μｍ程度の金属箔からなるため、装着後にＩＣチップ２の上面がベースフィルム面に対して平行平面にならない場合が生じるからである。したがって、主として姿勢安定の目的から従来もＩＣチップ２にダミー端子を形成して、ベースフィルム面にも当該端子固定用の端子部を形成して装着することが行われてはいる。
【００２３】
本発明では、ベースフィルム面の端子６ａ，６ｂを単に、ダミー端子固定用として用いるのではなく、ＩＣチップのダミー端子固定とともに検査用端子としても用いる特徴がある。したがって、後に電気的にも測定できるように、ある程度の面積からなる接点６ａｐ，６ｂｐを有することが好ましい。後に、ＩＣチップ２のアンテナ接続の合否を判定する場合は、接点６ａｐ，６ｂｐに測定器のプローブを接触させて測定することになるからである。
【００２４】
図２は、本発明に使用するＩＣチップの概念図である。非接触ＩＣチップ２は、通常のように、電波インターフェースとＣＰＵ、ＲＡＭ，ＲＯＭ，ＥＥＰＲＯＭ等を有し非接触インターフェース用の端子ｔ１，ｔ２に接続している。本発明に使用するＩＣチップ２の特徴は上記要素の他に、ダミー端子ｄ１，ｄ２を有し、当該ダミー端子ｄ１，ｄ２間には、ＩＣチップの内部に短絡回路２１が形成され、実質的にそのダミー端子ｄ１，ｄ２間の直流抵抗値が "ゼロ”になるか極めて低抵抗となるようにされていることにある。
低抵抗の短絡回路２１は、概略１００ｍΩ程度以下の直流抵抗値になるように、導体で直結した回路を既知の方法により形成すればよい。端子ｔ１，ｔ２とダミー端子ｄ１，ｄ２は金バンプ等に形成される。
【００２５】
一般に、ＩＣチップを安定して動作させるためには低抵抗で安定した回路との接続が必要である。以下の導電性フィルム等による良好な接続では、１０ｍΩ以下の接続抵抗で、２０００ｍＡ程度までオーミック特性を示す接続が可能と言われる。
【００２６】
次に、ＩＣチップのアンテナへの固定方法について説明する。
図３は、ＩＣチップを導電性接着剤により固定する方法の状態図である。導電性接着剤はエポキシ系等の絶縁性ペースト中にＡｕ，Ａｇ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｃｏ，Ｐｔ等の金属粒子（粒径１μｍ〜数μｍ）や粉末、カーボン等の導電性粒子（粒径１μｍ〜数μｍ）を分散した接着剤である。等方的に導通するので導電性接着剤はＩＣＰ（Isotropic Conductive Paste) とも呼ばれる。導電性接着剤を用いる場合は、インターフェース用端子ｔ１，ｔ２つの領域を分けてアンテナに接続する必要がある。すなわち、短絡しないように端子ｔ１と端子ｔ２との領域に分けて導電性接着剤６を塗布し、当該塗布域にそれぞれのアンテナ側端子３ａ，３ｂが位置するように位置合わせしてＩＣチップを載置し、圧縮してから接着剤６を乾燥または硬化して固定する。２個のダミー端子ｄ１，ｄ２も短絡しないように領域を分ける必要があるのは同様である。
【００２７】
端子ｔ１と端子ｔ２は、平面なパッドであっても、突出したバンプであってもよいが、通常、金バンプを用いて接続する方法が行われる。ＩＣチップ２のバンプの高さは、数μｍから最大１００μｍ程度で、一般的には１０μｍ〜６０μｍ程度のものが多い。大きさは、３０μｍから１００μｍ程度の円形（径）や正方形型（辺）が用いられる。
図示していないが、導電性フィルムを用いる場合も同様である。ホットメルト性の導電フィルムを使用し、熱圧をかけて熱溶融し導電性粒子間を接触させて導通させる。その後、温度を下げて固定させる方法が用いられることも多い。
【００２８】
図４は、異方性導電接着フィルムにより固定する方法の状態図である。この場合は、端子ｔ１と端子ｔ２との領域に分ける必要はなく、装着部の全面に異方性導電接着フィルム７を敷きつめればよい。図示してない２個のダミー端子ｄ１，ｄ２も同様である。端子ｔ１，ｔ２，ｄ１，ｄ２は、一般に突出したバンプを有するものが使用される。
非接触ＩＣタグでは、ホットメルト性の硬化型異方性導電接着フィルム７を使用することが多い。この場合は、ＩＣチップ２上からヒーターブロックを短時間あてがい比較的に低い温度で加熱溶融させ、導電粒子７ｐが端子間に介在するようにして仮接着する。
本格的な加熱硬化は、その後、別途熱工程を設けて行う。ＩＣチップ２のバンプ高さよりもやや厚めの異方性導電接着フィルム７を使用することが好ましいとされている。
【００２９】
異方性導電接着フィルム７は、良く知られるように導電粒子を分散したテープ状接着剤であり、加熱加圧により面方向の絶縁性を維持したまま厚み方向に導電性を示す微細回路の接続材料である。導電粒子の添加量が一定の範囲で一方向性となり、添加量が増大するにつれて等方性になる。厚み方向には低い抵抗率であって高い導電性が得られることが好ましく、面方向は高い絶縁性があって隣接回路と電気的に遮断されるのが好ましい。このような相反する特性を備えるフィルムは、異方導電フィルム等とも呼ばれ、市販品として日立化成社製の「アニソルム（商標）」やソニーケミカル社製の各種製品等がある。
【００３０】
異方性導電接着フィルム７には、導電性接着剤と同様の金属粒子が用いられるほか、直径数μｍから数十μｍのプラスチック微粒子を核とし、その表面に、ニッケル／金めっき等の導電性層を被覆した材料が用いられる。プラスチック微粒子は圧縮されて端子との接触面積が増大するため良好な導通がされると言われる。また、フィルムの圧力がかかった方向にのみ導通するので、非接触インターフェース用端子ｔ１，ｔ２やダミー端子ｄ１，ｄ２の領域を分ける必要はない。ただし、圧力により導通するので突出したバンプを有することが必要になる。接続する双方の端子間に１粒の導電粒子７ｐが挟まれば導通が確保されると言われる。図４よりも、さらに圧縮された状態で端子ｔ１，ｔ２と端子３ａ，３ｂ間に導電粒子７ｐが挟まれた状態になる。異方性導電接着フィルム７には、粘着性のものも用いられるが、非接触ＩＣタグでは熱硬化性やホットメルト性の樹脂フィルムを使用し熱溶融させて導通させることが多い。工程の短縮のため、低温度、短時間で接続可能なことが必要となる問題がある。
【００３１】
図５は、同非導電性接着剤により固定する方法の状態図である。非導電性接着剤８の場合は、ＩＣチップ２側の端子とアンテナ３の端子間に接着剤が介在するのではなく、ＩＣチップ２の端子とアンテナ間を接触させた状態で、周囲を接着剤で固めて固定する方法である。まず、図５（Ａ）のように、アンテナ３の両端部３ａ，３ｂの間に非導電性接着剤８をディスペンサーまたはスクリーン印刷法により供給する。次に、図５（Ｂ）のように、ＩＣチップ２の端子ｔ１，ｔ２をアンテナ３の両端部３ａ，３ｂに密着させ、非導電性接着剤８を仮キュアさせた後、熱をかけて最終的な硬化（キュア）をさせる。
【００３２】
非導電性接着フィルムの場合も非導電性接着剤と同様であるが、接着フィルムをアンテナ端子面に置いてからＩＣチップ２を載せて位置合わせし、ヒーターブロックで熱圧をかけてフィルムを溶融させ、ＩＣチップ２の端子ｔ１，ｔ２がアンテナの両端部３ａ，３ｂに接触するようにする。その後、冷却してＩＣチップ２をアンテナ面に固定する。
【００３３】
ＩＣチップの装着には上記のような装着方法が採用されている。一般に、非接触ＩＣタグの装着ではＩＣチップの破壊を防止するため、あまり高温、高圧をかけないようにしている。従って、接続不良が生じ易い問題もある。
以上のようにして、アンテナパターン３にＩＣチップ２を装着すると、アンテナシートが完成するが、その状態のままでも非接触ＩＣタグとして使用できる。アンテナシートのアンテナ面に表面保護シートを被覆すれば、アンテナ３やＩＣチップ２の保護強化を図れる。表面保護シートは後にもダミー端子間の抵抗値を測定可能にするため、接点６ａｐ，６ｂｐ部分を開口しておくこともできる。
【００３４】
なお、検査用端子間の抵抗値の測定は、ＩＣチップに高い電流が流れないようにして行うのが好ましい。また、低抵抗値であるため端子自体の抵抗値が測定されないようにするのが好ましいが、接続部に接近した位置の検査用端子であれば、当該抵抗値は略一定のものとすることがきる。
【実施例１】
【００３５】
非接触ＩＣチップ２として、通常の非接触インターフェース用の２個の端子（ｔ１，ｔ２）の他に２個のダミー端子（ｄ１，ｄ２）を有し、当該２個のダミー端子間がＩＣチップ内部で短絡し、ダミー端子間の直流抵抗値が１００ｍΩ以下の試験品を使用した。
なお、ＩＣチップ２の平面外形は１．２ｍｍ角、厚み１２５μｍのものである。
非接触ＩＣタグ１のベースフィルム５として、厚み２０μｍの透明２軸延伸ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを使用し、その片面に厚み２５μｍのアルミニウム箔をラミネートして使用した。このベースフィルム５のＩＣチップ２装着面側に、図６のようなアンテナコイル３とアンテナ端部３ａ，３ｂ、検査用端子６ａ，６ｂを設けたアンテナパターンをエッチングして形成した。図６には図示してないが、接点６ａｐ，６ｂｐをＩＣチップ２のエッジから２ｍｍ以内になるように形成した。アンテナコイル３自体の外形は、４６ｍｍ×７６ｍｍ程度となった。
【００３６】
前記試験品のＩＣチップ２のフェース面に、厚み１６μｍの異方性導電接着フィルム（ソニーケミカル株式会社製「ＳＣＣＦＰ２０６２６」）７を圧着した後、アンテナコイル３の端部３ａ，３ｂにＩＣチップ２の端子ｔ１，ｔ２が位置し、検査用端子６ａ，６ｂにダミー端子ｄ１，ｄ２が位置するように位置合わせしてから、ヒータブロックを用いＩＣチップ２を温度８０°Ｃ、圧力１０ｋｇｆ／ｃｍ2 、時間１秒の条件で、アンテナ端部に仮貼りした。仮貼り後、温度２００°Ｃ、５００ｇｆ／ｃｍ2 、時間２０秒の条件で熱圧をかけて本固定し装着を完了した。なお、ＩＣチップ２の２個の端子（ｔ１，ｔ２）と２個のダミー端子（ｄ１，ｄ２）の金バンプの高さは１２μｍ、大きさは径５０μｍのものである。
【００３７】
接点６ａｐ，６ｂｐ間の直流抵抗値を、１ｍＡの電流値により測定した後、ベースフィルム５のアンテナ表面側に厚み２０μｍの２軸延伸ＰＥＴフィルムを積層して表面保護シートとし、ベースフィルム５のアンテナ表面とは反対側面には粘着剤加工を行って、非接触ＩＣタグ１を完成した。なお、表面保護シートの接点６ａｐ，６ｂｐに相当する部分には、径１ｍｍの開口を設けた。
【実施例２】
【００３８】
非接触ＩＣチップ２は、実施例１と同一の試験品を使用した。従って、ＩＣチップ２のバンプの高さも実施例１と同一である。非接触ＩＣタグ１のベースフィルム５も実施例１と同一のものを使用し、実施例１と同一のアンテナコイル３を形成した。
アンテナコイル３と端部３ａ，３ｂにＩＣチップ２の端子ｔ１，ｔ２が位置し、検査用端子６ａ，６ｂにダミー端子ｄ１，ｄ２が位置するように位置合わせし、各端子ｔ１，ｔ２とダミー端子ｄ１，ｄ２が短絡しないように領域を分けて、液状導電性熱硬化性接着剤（九州松下電器株式会社社製「ＤＢＣ２３０Ｓ」）６を塗布して、前記試験品のＩＣチップ２をアンテナコイル端部に装着した。装着条件は、ヒータブロックを用いＩＣチップ２を温度１６０°Ｃ、圧力１０ｋｇｆ／ｃｍ2 、時間５秒の条件で、アンテナ端部に本固定する方法によった。
【００３９】
接点６ａｐ，６ｂｐ間の直流抵抗値を、１ｍＡの電流値により測定した後、ベースフィルム５のアンテナ表面側に厚み２０μｍの２軸延伸ＰＥＴフィルムを積層して表面保護シートとし、ベースフィルム５のアンテナ表面とは反対側面には粘着剤加工を行って、非接触ＩＣタグ１を完成した。
【００４０】
実施例１と実施例２による非接触ＩＣタグ１の検査用端子の接点６ａｐ，６ｂｐ間の直流抵抗値を前記方法により測定したところ、いずれも１６０ｍΩ以内の抵抗値であり、異常が認められないことが確認できた。リーダライタ（ウェルトキャット株式会社製「ＲＣＴ−２００−１」）によるリードライトも確実にできることが確認された。
【００４１】
上記実施例では、試験品のＩＣチップが少数であったため、アンテナへの実装で接続の不具合が生じる場合を検出できなかったが、実際の量産においては接続不良が、１％以下の率ではあるが発生することが想定される。非接触ＩＣタグの通信不良が生じた場合、その原因がＩＣチップに基づくものが、ＩＣチップとアンテナ間の接続不良に基づくものかを、本発明の非接触ＩＣタグまたはＩＣチップ装着検査方法によれば、迅速かつ確実に判定することができる。また、ＩＣチップとアンテナ間の接続の各種方法による信頼性試験、例えば高温、高湿度耐性試験や熱衝撃試験、等についても試験を行うことができ、ＩＣタグの信頼性向上に寄与できるものと確信する。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の非接触ＩＣタグのＩＣチップの装着状態を示す図である。
【図２】本発明に使用するＩＣチップの概念図である。
【図３】ＩＣチップを導電性接着剤により固定する方法の状態図である。
【図４】同異方性導電接着フィルムにより固定する方法の状態図である。
【図５】同非導電性接着剤により固定する方法の状態図である。
【図６】電磁誘導型のアンテナパターンの例を示す図である。
【符号の説明】
【００４３】
１ 非接触ＩＣタグ
２ ＩＣチップ
３ アンテナコイル、アンテナ
４ ダイポール型アンテナ
５ ベースフィルム
６ 導電性接着剤
７ 異方性導電接着フィルム
８ 非導電性接着剤
１１ 導通回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非接触ＩＣタグのアンテナパターンに接着剤または接着フィルムを用いてフェイスダウン方式により装着したＩＣチップが、非接触インターフェース用の２個の端子と２個または２個以上のダミー端子を有するＩＣチップである場合において、当該装着したＩＣチップの少なくとも２個のダミー端子間には、ＩＣチップの内部に短絡回路が形成されていることを特徴とする非接触ＩＣタグ。
【請求項２】
フェイスダウン方式による装着が、導電性接着剤、導電性接着フィルム、異方性導電接着フィルムのいずれかを用いてＩＣチップをアンテナパターンに装着したものであることを特徴とする請求項１記載の非接触ＩＣタグ。
【請求項３】
フェイスダウン方式による装着が、非導電性接着剤または非導電性接着フィルムのいずれかを用いてＩＣチップをアンテナパターンに装着したものであることを特徴とする請求項１記載の非接触ＩＣタグ。
【請求項４】
非接触ＩＣタグのアンテナパターンにＩＣチップをフェイスダウン方式により装着する場合の装着の確実性を検査する方法であって、（１）非接触ＩＣタグのベースフィルム面にアンテナパターンと当該アンテナパターンの両端部であって、ＩＣチップに接続する２つの端子と、２つの検査用端子をＩＣチップ装着部に形成する工程、
（２）前記アンテナパターンの接続端子と検査用端子に、非接触インターフェース用の２個の端子と２個または２個以上のダミー端子を有するＩＣチップであって、当該ＩＣチップの少なくとも２個のダミー端子間には、ＩＣチップの内部に短絡回路が形成されているＩＣチップを、接着剤または接着フィルムを用いて固定して装着する工程、
（３）ＩＣチップの装着後に、２つの検査用端子間の抵抗値を測定する工程、
を有することを特徴とする非接触ＩＣタグのＩＣチップ装着検査方法。
【請求項５】
接着剤が導電性接着剤または非導電性接着剤であることを特徴とする請求項４記載の非接触ＩＣタグのＩＣチップ装着検査方法。
【請求項６】
接着フィルムが導電性接着フィルム、異方性導電接着フィルムまたは非導電性接着フィルムであることを特徴とする請求項４記載の非接触ＩＣタグのＩＣチップ装着検査方法。
【請求項１】
非接触ＩＣタグのアンテナパターンに接着剤または接着フィルムを用いてフェイスダウン方式により装着したＩＣチップが、非接触インターフェース用の２個の端子と２個または２個以上のダミー端子を有するＩＣチップである場合において、当該装着したＩＣチップの少なくとも２個のダミー端子間には、ＩＣチップの内部に短絡回路が形成されていることを特徴とする非接触ＩＣタグ。
【請求項２】
フェイスダウン方式による装着が、導電性接着剤、導電性接着フィルム、異方性導電接着フィルムのいずれかを用いてＩＣチップをアンテナパターンに装着したものであることを特徴とする請求項１記載の非接触ＩＣタグ。
【請求項３】
フェイスダウン方式による装着が、非導電性接着剤または非導電性接着フィルムのいずれかを用いてＩＣチップをアンテナパターンに装着したものであることを特徴とする請求項１記載の非接触ＩＣタグ。
【請求項４】
非接触ＩＣタグのアンテナパターンにＩＣチップをフェイスダウン方式により装着する場合の装着の確実性を検査する方法であって、（１）非接触ＩＣタグのベースフィルム面にアンテナパターンと当該アンテナパターンの両端部であって、ＩＣチップに接続する２つの端子と、２つの検査用端子をＩＣチップ装着部に形成する工程、
（２）前記アンテナパターンの接続端子と検査用端子に、非接触インターフェース用の２個の端子と２個または２個以上のダミー端子を有するＩＣチップであって、当該ＩＣチップの少なくとも２個のダミー端子間には、ＩＣチップの内部に短絡回路が形成されているＩＣチップを、接着剤または接着フィルムを用いて固定して装着する工程、
（３）ＩＣチップの装着後に、２つの検査用端子間の抵抗値を測定する工程、
を有することを特徴とする非接触ＩＣタグのＩＣチップ装着検査方法。
【請求項５】
接着剤が導電性接着剤または非導電性接着剤であることを特徴とする請求項４記載の非接触ＩＣタグのＩＣチップ装着検査方法。
【請求項６】
接着フィルムが導電性接着フィルム、異方性導電接着フィルムまたは非導電性接着フィルムであることを特徴とする請求項４記載の非接触ＩＣタグのＩＣチップ装着検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００７−２８７０６２（Ｐ２００７−２８７０６２Ａ）
【公開日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１１６３０３（Ｐ２００６−１１６３０３）
【出願日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
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