ＲＦＩＤタグおよびそれを用いた通信装置
【課題】引き出し配線用パッドへのリード線のはんだ付けの際に、その熱がＲＦＩＣチップに直接的に伝わってしまうことを効率よく抑制、防止することが可能な、小型で信頼性の高いＲＦＩＤタグおよびそれを用いた通信装置を提供する。
【解決手段】絶縁性基材１０と、絶縁性基材１０に形成されたアンテナパターン１４と、絶縁性基材１０の一方端部寄りの位置に搭載されたＲＦＩＣチップ１と、ＲＦＩＣチップ１に接続され、絶縁性基材１０の他方端部寄りの位置に配設された、引き出し配線用リード線３がはんだ付けされる引き出し配線用パッド１３とを備えたＲＦＩＤタグＡ１において、ＲＦＩＣチップ１と引き出し配線用パッド１３とを結ぶ仮想直線上にチップ型耐熱保護素子２を搭載する。チップ型耐熱保護素子２として、アンテナパターン１４と並列に配設され、共振周波数の同調用コンデンサとして機能するチップ型セラミックコンデンサを用いる。
【解決手段】絶縁性基材１０と、絶縁性基材１０に形成されたアンテナパターン１４と、絶縁性基材１０の一方端部寄りの位置に搭載されたＲＦＩＣチップ１と、ＲＦＩＣチップ１に接続され、絶縁性基材１０の他方端部寄りの位置に配設された、引き出し配線用リード線３がはんだ付けされる引き出し配線用パッド１３とを備えたＲＦＩＤタグＡ１において、ＲＦＩＣチップ１と引き出し配線用パッド１３とを結ぶ仮想直線上にチップ型耐熱保護素子２を搭載する。チップ型耐熱保護素子２として、アンテナパターン１４と並列に配設され、共振周波数の同調用コンデンサとして機能するチップ型セラミックコンデンサを用いる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦＩＤシステムに用いられるＲＦＩＤタグおよび通信装置に関し、詳しくは、リーダライタと非接触で無線通信し、リーダライタとの間で情報を伝達するために用いられるＲＦＩＤタグおよびそれを用いた通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、リーダライタとＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグとを非接触で無線通信し、リーダライタとＲＦＩＤタグとの間で情報を伝達するＲＦＩＤシステムが普及している。
このＲＦＩＤシステムとしては、１３ＭＨｚ帯を利用したＨＦ帯ＲＦＩＤシステム、９００ＭＨｚ帯を利用したＵＨＦ帯ＲＦＩＤシステムが一般的である。
【０００３】
そして、ＨＦ帯ＲＦＩＤシステムにおいて利用されるＲＦＩＤタグとしては、例えば、特許文献１および特許文献２に、高周波信号を処理するＲＦＩＣ（Radio-Frequency Integrated Circuits ）チップと、無線信号を送受するためのコイル状アンテナとを備えたＲＦＩＤタグが提案されている。
【０００４】
ところで、近年、ＲＦＩＣチップに直接的にデータを書き込むため、あるいは、ＲＦＩＣチップから直接的にデータを読み出すため、ＲＦＩＤタグに、外部への引き出し配線用パッドが設けられる場合がある。すなわち、ＲＦＩＤタグを通信装置の内部に設置して、筺体内部の他の回路に接続することにより、直接に、ＲＦＩＣチップへのデータの書き込みや、ＲＦＩＣチップからのデータの読み出しを行うことができるような構成とする場合がある。
【０００５】
この場合、引き出し配線用パッドを介しての、他の回路との直接的な（ＤＣ的な）接続は、代表的には、リード線をはんだ付けする方法によって行われることになる。
しかしながら、ＲＦＩＤタグに設けた引き出し配線用パッドにリード線をはんだ付けする方法の場合、ＲＦＩＤタグがはんだ付けの際の熱にさらされるため、搭載されたＲＦＩＣチップが熱的ダメージを受けるおそれがある。
そして、ＲＦＩＣチップが熱的ダメージを受けると、本来のＲＦＩＣチップとしての動作が不安定になったり、不能になったりするおそれがある。また、アンテナとの接続信頼性が低下するおそれもある。
【０００６】
これに対し、はんだ付けの際に、ＲＦＩＣチップに熱が伝わらないように、はんだ付け工程においてのみ、ＲＦＩＣチップを耐熱保護材によりカバーすることも考えられるが、耐熱保護材を設ける工程や、さらにはそれを除去するための工程が必要になり、製造工程が煩雑化して、コストの増大を招くという問題点がある。
【０００７】
さらに、ＲＦＩＣチップが熱的ダメージを受けないように、はんだ付けを必要とせずに接続する方法として、ＲＦＩＤタグにコネクタを搭載する方法も考えられるが、コネクタを搭載するとＲＦＩＤタグが大型化してしまうという問題点がある。
【０００８】
さらに、ＲＦＩＤタグにコネクタを設ける方法の場合、コネクタを配置する位置によっては、アンテナ（特にコイルアンテナ）の電気的特性に悪影響を及ぼすという問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−４２０８３号公報
【特許文献２】特開２００２−１７５５１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、引き出し配線用パッドを備え、該パッドにリード線をはんだ付けする際の熱がＲＦＩＣチップに直接的に伝わってしまうことを抑制、防止することができるように構成された、小型で信頼性の高いＲＦＩＤタグおよびそれを用いた通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するために、本発明（請求項１）にかかるＲＦＩＤタグは、
主面を有する絶縁性基材と、
前記絶縁性基材に形成されたアンテナパターンと、
前記アンテナパターンに接続され、前記絶縁性基材の前記主面上における一方端部寄りの位置に搭載されたＲＦＩＣチップと、
前記ＲＦＩＣチップに接続され、前記絶縁性基材の前記主面上における他方端部寄りの位置に配設された、引き出し配線用リード線がはんだ付けされる引き出し配線用パッドと、
前記主面上における前記ＲＦＩＣチップと前記引き出し配線用パッドとを結ぶ仮想直線上に搭載されたチップ型耐熱保護素子と
を具備すること、を特徴としている。
【００１２】
また、本発明のＲＦＩＤタグにおいては、前記チップ型耐熱保護素子は、前記ＲＦＩＣチップと同等以上の高さを有するものであることが好ましい。
【００１３】
また、前記ＲＦＩＣチップと前記引き出し配線用パッドとが互いに正対する領域を通過する全ての仮想直線が遮られるような態様で、前記チップ型耐熱保護素子が配設されていることが好ましい。
なお、この場合、チップ型耐熱保護素子として、ＲＦＩＣチップと同等以上の幅（上記仮想直線に直交する方向の寸法）を有する１つのチップ型耐熱保護素子を用いるようにしてもよく、また、複数個のチップ型耐熱保護素子を用いて、幅方向（上記仮想直線に直交する方向）の全領域において、チップ型耐熱保護素子が、ＲＦＩＣチップと引き出し配線用パッドの間に位置するようにしてもよい。
【００１４】
また、前記チップ型耐熱保護素子は、前記引き出し配線用パッドよりも前記ＲＦＩＣチップに近い位置に配設されていることが好ましい。
【００１５】
また、前記チップ型耐熱保護素子は、セラミックを素体とするチップ型セラミック部品であることが好ましい。
【００１６】
また、前記チップ型セラミック部品は、前記ＲＦＩＣチップから見て前記アンテナパターンと並列に配設され、共振周波数の同調用コンデンサとして機能するチップ型セラミックコンデンサであることが好ましい。
【００１７】
また、前記絶縁性基材は、平面視したときに長手方向を有し、前記ＲＦＩＣチップは前記長手方向の一端側に配置されており、前記引き出し配線用パッドは前記長手方向の他端側に配置されていることが好ましい。
【００１８】
また、前記絶縁性基材は、フレキシブル絶縁性基材であることが好ましい。
【００１９】
また、本発明の通信装置は、引き出し配線用リード線を介して他の回路と接続されたＲＦＩＤタグを備える通信装置であって、前記ＲＦＩＤタグとして、本発明（請求項１〜８のいずれかに記載の発明）にかかるＲＦＩＤタグが用いられていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２０】
本発明（請求項１）にかかるＲＦＩＤタグは、絶縁性基材の主面上における一方端部寄りの位置にＲＦＩＣチップを搭載し、他方端部寄りの位置に引き出し配線用パッドを配設するとともに、ＲＦＩＣチップと引き出し配線用パッドとを結ぶ仮想直線上にチップ型耐熱保護素子を搭載するようにしているので、引き出し配線用パッドへの引き出し配線用リード線（以下、単に「リード線」ともいう）のはんだ付けの際の熱がＲＦＩＣチップに直接に伝わってしまうことを抑制、防止することが可能で、信頼性の高いＲＦＩＤタグを得ることができる。
なお、チップ型耐熱保護素子としては、ＲＦＩＤタグを構成する回路に用いられるチップ型セラミックコンデンサなどを、チップ型耐熱保護素子としても利用することが好ましいが、引き出し配線用パッドへのリード線のはんだ付けの際の熱がＲＦＩＣチップに伝わることを抑制する目的で用意されたチップ型セラミック部品（特にＲＦＩＤタグを構成するための回路素子ではない部品）を搭載するようにしてもよい。
【００２１】
また、チップ型耐熱保護素子として、ＲＦＩＣチップの高さと同等以上の高さを有するチップ型耐熱保護素子を用いることにより、はんだ付けの際の熱が輻射によりＲＦＩＣチップに伝わることを効果的に抑制、防止することが可能になり、本発明をより実効あらしめることができる。
【００２２】
また、ＲＦＩＣチップと前記引き出し配線用パッドとが互いに正対する領域を通過する全ての仮想直線が遮られるような態様で、チップ型耐熱保護素子を配設することにより、引き出し配線用パッドへのリード線のはんだ付けの際の熱がＲＦＩＣチップに伝わってしまうことをさらに効果的に抑制、防止することが可能になり、本発明をさらに実効あらしめることができる。
【００２３】
また、チップ型耐熱保護素子を、引き出し配線用パッドよりもＲＦＩＣチップに近い位置に配設することにより、引き出し配線用パッドへのリード線のはんだ付けの際の熱がチップ型耐熱保護素子を回り込んでＲＦＩＣチップに伝わることを抑制することが可能になり、さらに信頼性の高いＲＦＩＤタグを提供することが可能になる。また、チップ型耐熱保護素子がＲＦＩＣチップの近傍に配設されている場合、特にチップ型耐熱保護素子の背がＲＦＩＣチップより高い場合には、上方から他の部材が落下したり、接近したりした場合にも、それらによってＲＦＩＣチップ１がダメージを受けることを防止することができる。
【００２４】
また、例えば、積層セラミックコンデンサなどのセラミックを素体とするチップ型セラミック部品は、耐熱性に優れているため、チップ型耐熱保護素子として好適に利用することができる。
【００２５】
また、アンテナパターンと並列に配設され、共振周波数の同調用コンデンサとして機能するチップ型セラミックコンデンサをチップ型耐熱保護素子として用いるようにした場合、チップ型耐熱保護素子を別途用意することなく、ＲＦＩＤタグに用いられる部品だけで、引き出し配線用パッドへのリード線のはんだ付けの際の熱がＲＦＩＣチップに伝わることを効果的に抑制することが可能で、信頼性の高いＲＦＩＤタグを得ることが可能になり、特に有意義である。
【００２６】
また、絶縁性基材として、平面視したときに長手方向を有するものを用い、ＲＦＩＣチップを、絶縁性基材の長手方向の一端側に配置し、引き出し配線用パッドを長手方向の他端側に配置することにより、ＲＦＩＤタグ全体の平面面積に対して、ＲＦＩＣチップと引き出し配線用パッドとの距離を大きく確保することが可能になり、引き出し配線用パッドへのリード線のはんだ付けの際の熱がＲＦＩＣチップに伝わることをより確実に抑制することが可能になる。
【００２７】
また、前記絶縁性基材として、湾曲させたり、丸めたりすることが可能なフレキシブル絶縁性基材を用いることにより、例えば通信装置を構成する筐体などに貼り付けたりする場合の位置選択の自由度が高く、取り扱い性に優れたＲＦＩＤタグを提供することが可能になる。
【００２８】
また、引き出し配線用リード線を介して他の回路と接続されたＲＦＩＤタグを備える通信装置に、本発明（請求項１〜８のいずれかに記載の発明）にかかるＲＦＩＤタグを用いることにより、直接に、ＲＦＩＣチップへのデータの書き込みや、ＲＦＩＣチップからのデータの読み出しを行うことが可能で、小型かつ高信頼性の通信装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施例（実施例１）にかかるＲＦＩＤタグを構成する絶縁性基材の構成、すなわち、アンテナパターンや引き出し配線用パッド、部品搭載用パッドなどが配設された状態の絶縁性基材を示す図であって、(ａ)は平面図、(ｂ)は正面図である。
【図２】図１に示した絶縁性基材に、レジストパターンを形成するとともに、ＲＦＩＣチップ、チップ型耐熱保護素子（チップ型セラミックコンデンサ）を搭載した本発明の一実施例にかかるＲＦＩＤタグを示す図であって、(ａ)は平面図、(ｂ)は正面図である。
【図３】図２のＲＦＩＤタグに、引き出し配線用リード線をはんだ付けした状態を示す図であって、(ａ)は平面図、(ｂ)は正面図である。
【図４】本発明の一実施例にかかるＲＦＩＤタグの等価回路を示す図である。
【図５】本発明の他の実施例（実施例２）にかかるＲＦＩＤタグの構成を示す分解平面図である。
【図６】本発明のさらに他の実施例（実施例３）にかかるＲＦＩＤタグの構成を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施例（実施例４）にかかる通信装置の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下に本発明の実施の形態を示して、本発明の特徴とするところをさらに詳しく説明する。
【００３１】
本発明のＲＦＩＤタグは、絶縁性基材に搭載されたＲＦＩＣチップと、絶縁性基材に形成されたアンテナパターンと、絶縁性基材の表面に形成された引き出し配線用パッドとを備えている。
【００３２】
アンテナパターンはＲＦＩＣチップの入出力端子に接続されており、引き出し配線用パッドは、同じくＲＦＩＣチップの入出力端子に接続されている。ＲＦＩＣチップは絶縁性基材の一方端部寄りの位置に配設されており、引き出し配線用パッドは絶縁性基材の他方端部寄りの位置に配設されている。
【００３３】
なお、ＲＦＩＣチップは、識別コードなどの情報を記録するためのロジック回路や、通信相手（リーダライタ）から送られてきた高周波信号を処理し、さらに通信相手への応答信号を生成するためのロジック回路などを有している。
【００３４】
アンテナパターンは放射素子として機能するものであり、たとえば、ＨＦ帯ＲＦＩＤシステム用タグの場合には、コイル状導体パターンを利用することができる。また、ＵＨＦ帯ＲＦＩＤシステム用タグの場合には、ダイポール型導体パターンを利用することができる。
【００３５】
引き出し配線用パッドは、引き出し配線用リード線などが、はんだ付けなどの熱処理を伴って接合されるパッドであって、ＲＦＩＣチップに直接的にデータを書き込むため、あるいは、ＲＦＩＣチップから直接的にデータを読み出すための外部接続用パッドとして機能するものである。
【００３６】
そして、ＲＦＩＣチップと引き出し配線用パッドとを結ぶ仮想直線上には、チップ型耐熱保護素子が搭載されている。このチップ型耐熱保護素子は、少なくともＲＦＩＣチップよりも耐熱性に優れた素子であって、特に、引き出し配線用パッドへのリード線のはんだ付けの際に生じる熱に対して安定な素子である。
【００３７】
このように、はんだ付けされる引き出し配線用パッドを有するＲＦＩＤタグにおいて、ＲＦＩＣチップと引き出し配線用パッドとを結ぶ仮想直線上に、チップ型耐熱保護素子を搭載することにより、はんだ付け時に、引き出し配線用パッドからＲＦＩＣチップに直接伝わろうとする熱を、チップ型耐熱保護素子によって遮断することが可能になる。その結果、引き出し配線用パッドへのリード線のはんだ付けの際の熱により、ＲＦＩＣチップがダメージ（熱的ダメージ）を受けにくくなり、小型であるにもかかわらず、信頼性の高いＲＦＩＤタグを、複雑な構成を必要とせずに得ることが可能になる。
【００３８】
通常、ＲＦＩＣチップはシリコン半導体をベース材料としたものであり、その耐熱性は２００〜３００℃程度である。チップ型耐熱保護素子は、これよりも高い耐熱性を有していることが好ましく、特に、セラミックを素体とするチップ型セラミック部品であることが好ましい。また、チップ型セラミック部品は、引き出し配線用パッドよりもＲＦＩＣチップに近い位置に配設されていることが好ましく、さらには、ＲＦＩＣチップに隣接配置されていることが好ましい。
【００３９】
このチップ型耐熱保護素子（チップ型セラミック部品）としては、ＲＦＩＣチップから見てアンテナパターンと並列に配置され、共振周波数の同調用コンデンサとしての機能を果たすチップ型セラミックコンデンサを利用することが可能である。
【００４０】
ただし、チップ型セラミック部品は、アンテナパターン（アンテナコイル）に並列接続された同調用コンデンサに限定されるものではなく、たとえばＲＦＩＣチップとアンテナパターンとのインピーダンスを整合するための整合回路素子であってもよい。すなわち、ＲＦＩＤタグを構成するための回路素子の一つまたは複数をチップ型耐熱保護素子（チップ型セラミック部品）として、ＲＦＩＣチップと引き出し配線用パッドとを結ぶ仮想直線上に配置することができる。ただし、本発明は、チップ型耐熱保護素子として、引き出し配線用パッドへのリード線のはんだ付けの際の熱がＲＦＩＣチップに伝わることを抑制する目的で用意されたチップ型セラミック部品（特にＲＦＩＤタグを構成するための回路素子ではない部品）を用いることを排除するものではない。
【００４１】
このチップ型耐熱保護素子は、引き出し配線用パッド側からＲＦＩＣチップの側面が全く見えないような態様で配設されることが好ましい。そのためには、チップ型耐熱保護素子は、ＲＦＩＣチップと同等以上の高さおよび幅を有していることが好ましい。
【００４２】
なお、幅方向において、引き出し配線用パッド側からＲＦＩＣチップの側面が見えないようにするにあたっては、幅の大きい１つのチップ型耐熱保護素子を用いる場合に限らず、複数のチップ型耐熱保護素子を並べて配設することにより、幅方向における全ての領域で、引き出し配線用パッド側からＲＦＩＣチップの側面が見えないように構成することも可能である。
【００４３】
チップ型耐熱保護素子は、上述のように、引き出し配線用パッド側からＲＦＩＣチップの側面が全く見えないような高さや幅を有していたり、複数個が配設されていたりすることが好ましいが、ＲＦＩＣチップの側面の一部が見えるような構成であってもよい。一部に遮られていない部分がある場合にも、チップ型耐熱保護素子により遮られている分だけ、はんだ付け時の輻射熱がＲＦＩＣチップに伝わることを抑制することができる。
【００４４】
すなわち、本発明のＲＦＩＤタグにおいては、はんだ付け時にＲＦＩＣチップに伝達される熱が、ＲＦＩＣチップにダメージを与えない程度にまでチップ型耐熱保護素子によって遮られるように構成されていればよい。
【００４５】
絶縁性基材の平面形状は、通常は、矩形状とされるが、平面視したときに長軸および短軸を有した非点対称形状であること（例えば、平面形状が長方形であること）が好ましい。この場合、ＲＦＩＣチップを長軸の一端側に配置し、引き出し配線用パッドを長軸の他端側に配置することにより、ＲＦＩＣチップと引き出し配線用配線パッドとの距離を大きく確保することが可能になり、引き出し配線用パッドへのリード線のはんだ付けの際の熱がＲＦＩＣチップに伝わることをより確実に抑制することができる。
【００４６】
また、絶縁性基材は、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂などの樹脂基材であってもよく、また、低温焼結が可能なＬＴＣＣをはじめとするセラミック系材料からなるもの（セラミック基材）であってもよい。
【００４７】
特に、絶縁性基材を、フレキシブルな熱可塑性樹脂を用いたフレキシブル絶縁性基材とした場合、ＲＦＩＤタグに外部応力が加わっても、変形して応力を吸収し、割れや欠けなどの発生を回避することができる。
したがって、絶縁性基材としては、上述のようなフレキシブル絶縁性基材を用いることが好ましい。
また、アンテナパターンは、銀や銅を主成分とする導電材料によって構成されている。
【００４８】
なお、本発明のＲＦＩＤタグは、１３ＭＨｚ帯を利用したＨＦ帯ＲＦＩＤシステムに好適であるが、９００ＭＨｚ帯を利用したＵＨＦ帯ＲＦＩＤシステム、さらにはそれより高い周波数帯を利用したＲＦＩＤシステムにも利用することができる。
【００４９】
また、本発明は、引き出し配線用リード線を介して他の回路と接続されたＲＦＩＤタグを備える通信装置にも向けられる。本発明の通信装置においては、ＲＦＩＤタグとして本発明のＲＦＩＤタグが用いられていることから、直接に、ＲＦＩＣチップへのデータの書き込みや、ＲＦＩＣチップからのデータの読み出しを行うことが可能で、小型かつ高信頼性の通信装置を提供することができる。
【００５０】
なお、通信装置の構成としては、ＲＦＩＤタグが、通信装置を構成する筺体の内側または表側に貼り付けられ、引き出し配線用パッドにはんだ付けされた引き出し配線用リード線を介して、上記筺体内に収容された内部のプリント配線板に設けられた他の回路に接続されているような構成が例示される。そして、このような通信装置としては、たとえば携帯電話などの通信端末などが挙げられる。
以下、本発明の実施例を示して、本発明をさらに具体的に説明する。
【実施例１】
【００５１】
図１(ａ)，(ｂ)は、本発明の一実施例（実施例１）にかかるＲＦＩＤタグを構成する絶縁性基材の構成を示す図、図２(ａ)，(ｂ)は、絶縁性基材にレジストパターンを形成するとともに、ＲＦＩＣチップ、チップ型耐熱保護素子（チップ型セラミックコンデンサ）を搭載した本発明の一実施例にかかるＲＦＩＤタグを示す図である。
【００５２】
このＲＦＩＤタグＡ１を構成する絶縁性基材１０は、フレキシブルな絶縁性基材（フレキシブル絶縁性基材）であって、図１に示すように、一方主面にＲＦＩＣチップ１（図２，３）を搭載するためのパッド１１、チップ型耐熱保護素子として機能するチップ型セラミックコンデンサ２（図２，３）を搭載するためのパッド１２、引き出し配線用リード線３（図３）がはんだ接続されるパッド（引き出し配線用パッド）１３、および、アンテナパターン（アンテナコイル）１４を備えている。他方主面には、アンテナパターン（アンテナコイル）１４の一端を引き回すためのブリッジ配線１５が設けられている。
【００５３】
そして、チップ型耐熱保護素子（チップ型セラミックコンデンサ）２を搭載するためのパッド１２は、ＲＦＩＣチップ１（図３）を搭載するためのパッド１１と、引き出し配線用リード線３にはんだ接続される引き出し配線用パッド１３とを結ぶ仮想直線上に配設されている。
【００５４】
また、この絶縁性基材１０の表面には、図２に示すように、アンテナパターン１４などを覆うように、レジストパターン１６が設けられている。ただし、レジストパターン１６には複数の開口部１６ａが設けられており、この開口部１６ａは、ＲＦＩＣチップ１を搭載するためのパッド１１、チップ型耐熱保護素子２を搭載するためのパッド１２、引き出し配線用リード線３にはんだ接続される引き出し配線用パッド１３を露出させるように所定の位置に形成されている。
【００５５】
そして、ＲＦＩＣチップ１を搭載するためのパッド１１に、低温はんだなどの導電性接合材を介してＲＦＩＣチップ１が実装され、チップ型セラミックコンデンサ（チップ型耐熱保護素子）２を搭載するためのパッド１２に、同じく低温はんだなどの導電性接合材を介してチップ型セラミックコンデンサ２が実装されることにより、図２に示すような構造を有する、本発明の一実施例にかかるＲＦＩＤタグＡ１が形成される。
【００５６】
なお、この実施例１において、チップ型耐熱保護素子として用いられているチップ型セラミックコンデンサ２は、図４の等価回路図に示すように、ＲＦＩＣチップ１から見てアンテナパターン（コイルＬ１）１４と並列に配設されたコンデンサＣ１と機能するものであって、共振周波数の同調用コンデンサとして用いられているものである。
【００５７】
また、この実施例１では、チップ型セラミックコンデンサ２として、ＲＦＩＣチップ１よりも背が高く、幅の狭いものが用いられており、引き出し配線用パッド１３側からは、チップ型セラミックコンデンサ２に遮られてＲＦＩＣチップ１が高さ方向において見えず、幅方向において少し見える（ＲＦＩＣチップ１の両端部が少し見える）ように構成されている。
【００５８】
図３(ａ)，(ｂ)は、図２のＲＦＩＤタグＡ１に、引き出し配線用リード線３を引き出し配線用パッド１３にはんだ付けした状態（詳しくは、引き出し配線用リード線３の心線（銅線）をはんだ１８により引き出し配線用パッド１３にはんだ付けした状態）を示す図であるが、このような態様で、引き出し配線用リード線３を引き出し配線用パッド１３にはんだ付けするに際し、実施例１のＲＦＩＤタグＡ１においては、図２，３に示すように、ＲＦＩＣチップ１と引き出し配線用パッド１３とを結ぶ仮想直線上に、チップ型耐熱保護素子として機能するチップ型セラミックコンデンサ２が配置されているため、引き出し配線用リード線３のはんだ付けの際の熱がＲＦＩＣチップ１に伝わることが効率的に抑制、防止される。
【００５９】
その結果、ＲＦＩＣチップと引き出し配線用パッドの間に、はんだ付けの際の熱影響を防止するための保護壁など設けたりすることを必要とせずに、簡易なプロセスにて、引き出し配線用リード線をはんだ付けすることが可能なＲＦＩＤタグを得ることができる。
【実施例２】
【００６０】
図５は、本発明の他の実施例（実施例２）にかかるＲＦＩＤタグＡ２の構成を示す分解平面図である。
【００６１】
この実施例２のＲＦＩＤタグＡ２は、図５に示すように、多層構造を有するアンテナパターン１４を備えている。
すなわち、図５に示すように、１層目の絶縁性基材（フレキシブル基材）１０ａには、ＲＦＩＣチップ１や引き出し配線用パッド３に接続された第１コイル（第１アンテナパターン）１４ａを有し、２層目の絶縁性基材（フレキシブル基材）１０ｂには、第１コイル１４ａと同方向に電流が流れるように接続・巻回された第２コイル（第２アンテナパターン）１４ｂが形成されている。そして、第１コイル１４ａと第２コイル１４ｂとは、ビア導体１７を介して直接的に接続され、多層構造を有するアンテナパターン１４を構成している。
【００６２】
その他の構成は上述の実施例１のＲＦＩＤタグＡ１の場合と同様である。また、図５において、図１〜３と同一符号を付した部分は、同一または相当する部分を示している。
【００６３】
なお、第１コイル１４ａと第２コイル１４ｂとは、容量を介して接続されていてもよく、また、パウチングなどの方法を利用して直接的に接続されていてもよい。
この実施例２では、２層構造のアンテナパターン１４を備えたＲＦＩＤタグＡ２を示したが、アンテナパターンは、３層以上のコイルを積み重ねて構成することも可能である。
【実施例３】
【００６４】
図６は、本発明のさらに他の実施例（実施例３）にかかるＲＦＩＤタグＡ３の構成を模式的に示す斜視図である。
【００６５】
この実施例３のＲＦＩＤタグＡ３は、図６に示すように、チップ型耐熱保護素子として、ＲＦＩＣチップ１よりも背の高い、複数のチップ型セラミック部品２ａ，２ｂ，２ｃおよび２ｄを備えている。
本実施例のＲＦＩＤタグＡ３では、図６に示すように、引き出し配線用パッド１３からＲＦＩＣチップ１の方向を見たときに、ＲＦＩＣチップ１が見えないように、複数のチップ型セラミック部品２ａ，２ｂ，２ｃを、引き出し配線用パッド１３と、ＲＦＩＣチップ１の間を遮るように配置している。すなわち、複数のチップ型セラミック部品２ａ，２ｂ，２ｃを、絶縁性基材１０の主面に平行で、かつ、ＲＦＩＣチップ１と引き出し配線用パッド１３とを結ぶ仮想直線に直交する方向の全領域において、ＲＦＩＣチップ１と引き出し配線用パッド１３との間を遮るような態様で配設している。
【００６６】
また、この実施例３のＲＦＩＤタグＡ３では、図６に示すように、複数のチップ型セラミック部品２ａ，２ｂ，２ｃが配設された領域とは、ＲＦＩＣチップ１を挟んで逆側の領域（ＲＦＩＣチップを１を挟んで対向する領域）に、ＲＦＩＣチップ１よりも背の高いもう一つのチップ型セラミック部品２ｄを搭載している。
【００６７】
その他の構成は上述の実施例１のＲＦＩＤタグＡ１の場合と同様である。また、図５において、図１〜３と同一符号を付した部分は、同一または相当する部分を示している。
【００６８】
この実施例３のＲＦＩＤタグＡ３のように、チップ型耐熱保護素子として、複数のチップ型セラミック部品２ａ，２ｂ，２ｃを上述のような態様で備えた構成とした場合、リード線のはんだ付けの際の熱に対する耐熱性をより向上させることができる。
【００６９】
また、この実施例３のＲＦＩＤタグＡ３では、図６に示すように、複数のチップ型セラミック部品２ａ，２ｂ，２ｃが配設された領域とは、ＲＦＩＣチップ１を挟んで逆側の領域にもチップ型セラミック部品２ｄを搭載しており、ＲＦＩＣチップ１よりも背の高い複数のチップ型セラミック部品２ａ，２ｂ，２ｃおよび２ｄにより、ＲＦＩＣチップ１が取り囲まれているため、上方から他の部材が落下したり、接近したりした場合にも、それらによってＲＦＩＣチップ１がダメージを受けることを防止することができる。
【００７０】
なお、複数のチップ型耐熱保護素子を構成するチップ型セラミック部品２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄは、その一部あるいは全部が、アンテナコイルに対して各々並列に接続された同調用チップ型セラミックコンデンサであってもよい。
【実施例４】
【００７１】
図７は、本発明の実施例にかかる通信装置Ｂを示す正面断面図である。
この通信装置においては、図７に示すように、通信用の回路配線が形成され、その主面に回路素子２１やバッテリーパック２２などが搭載されたプリント基板２３が筐体２４内に収容されている。
【００７２】
そして、筐体２４の内側の所定の位置に、本発明の実施例にかかるＲＦＩＤタグＡ（例えば、実施例１〜３のＲＦＩＤタグＡ１）が接着剤２５を介して貼り付けられ、その引き出し配線用パッド１３に、引き出し配線用リード線３がはんだ付けされることにより、ＲＦＩＤタグＡ１とプリント基板２３の回路配線が直接に接続されている。
【００７３】
このように構成された通信装置においては、ＲＦＩＤタグＡ（Ａ１）とプリント基板２３の回路配線が、引き出し配線用パッド１３にはんだ付けされた引き出し配線用リード線３により接続されているため、ＲＦＩＣチップへのデータの書き込みや、ＲＦＩＣチップからのデータの読み出しを直接に行うことができる。
【００７４】
したがって、本発明によれば、直接に、ＲＦＩＣチップへのデータの書き込みや、ＲＦＩＣチップからのデータの読み出しを行うことが可能で、小型かつ高信頼性の通信装置を提供することができる。
【００７５】
なお、本発明は、上記の各実施例に限定されるものではなく、発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００７６】
１ ＲＦＩＣチップ
２ チップ型耐熱保護素子（同調用チップ型セラミックコンデンサ）
２ａ，２ｂ，２ｃ チップ型耐熱保護素子（チップ型セラミック部品）
２ｄ 逆側の領域に配設されたチップ型セラミック部品
３ 引き出し配線用リード線
１０ 絶縁性基材（フレキシブル基材）
１０ａ １層目の絶縁性基材（フレキシブル基材）
１０ｂ ２層目の絶縁性基材（フレキシブル基材）
１１ ＲＦＩＣチップを搭載するためのパッド
１２ チップ型耐熱保護素子を搭載するためのパッド
１３ 引き出し配線用パッド
１４ アンテナパターン（アンテナコイル）
１４ａ 第１コイル（第１アンテナパターン）
１４ｂ 第２コイル（第２アンテナパターン）
１５ ブリッジ配線
１６ レジストパターン
１６ａ レジストパターンの開口部
１７ ビア導体
１８ はんだ
２１ 回路素子
２２ バッテリーパック
２３ プリント基板
２４ 筐体
２５ 接着剤
Ａ，Ａ１，Ａ２，Ａ３ ＲＦＩＤタグ
Ｂ 通信装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦＩＤシステムに用いられるＲＦＩＤタグおよび通信装置に関し、詳しくは、リーダライタと非接触で無線通信し、リーダライタとの間で情報を伝達するために用いられるＲＦＩＤタグおよびそれを用いた通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、リーダライタとＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグとを非接触で無線通信し、リーダライタとＲＦＩＤタグとの間で情報を伝達するＲＦＩＤシステムが普及している。
このＲＦＩＤシステムとしては、１３ＭＨｚ帯を利用したＨＦ帯ＲＦＩＤシステム、９００ＭＨｚ帯を利用したＵＨＦ帯ＲＦＩＤシステムが一般的である。
【０００３】
そして、ＨＦ帯ＲＦＩＤシステムにおいて利用されるＲＦＩＤタグとしては、例えば、特許文献１および特許文献２に、高周波信号を処理するＲＦＩＣ（Radio-Frequency Integrated Circuits ）チップと、無線信号を送受するためのコイル状アンテナとを備えたＲＦＩＤタグが提案されている。
【０００４】
ところで、近年、ＲＦＩＣチップに直接的にデータを書き込むため、あるいは、ＲＦＩＣチップから直接的にデータを読み出すため、ＲＦＩＤタグに、外部への引き出し配線用パッドが設けられる場合がある。すなわち、ＲＦＩＤタグを通信装置の内部に設置して、筺体内部の他の回路に接続することにより、直接に、ＲＦＩＣチップへのデータの書き込みや、ＲＦＩＣチップからのデータの読み出しを行うことができるような構成とする場合がある。
【０００５】
この場合、引き出し配線用パッドを介しての、他の回路との直接的な（ＤＣ的な）接続は、代表的には、リード線をはんだ付けする方法によって行われることになる。
しかしながら、ＲＦＩＤタグに設けた引き出し配線用パッドにリード線をはんだ付けする方法の場合、ＲＦＩＤタグがはんだ付けの際の熱にさらされるため、搭載されたＲＦＩＣチップが熱的ダメージを受けるおそれがある。
そして、ＲＦＩＣチップが熱的ダメージを受けると、本来のＲＦＩＣチップとしての動作が不安定になったり、不能になったりするおそれがある。また、アンテナとの接続信頼性が低下するおそれもある。
【０００６】
これに対し、はんだ付けの際に、ＲＦＩＣチップに熱が伝わらないように、はんだ付け工程においてのみ、ＲＦＩＣチップを耐熱保護材によりカバーすることも考えられるが、耐熱保護材を設ける工程や、さらにはそれを除去するための工程が必要になり、製造工程が煩雑化して、コストの増大を招くという問題点がある。
【０００７】
さらに、ＲＦＩＣチップが熱的ダメージを受けないように、はんだ付けを必要とせずに接続する方法として、ＲＦＩＤタグにコネクタを搭載する方法も考えられるが、コネクタを搭載するとＲＦＩＤタグが大型化してしまうという問題点がある。
【０００８】
さらに、ＲＦＩＤタグにコネクタを設ける方法の場合、コネクタを配置する位置によっては、アンテナ（特にコイルアンテナ）の電気的特性に悪影響を及ぼすという問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−４２０８３号公報
【特許文献２】特開２００２−１７５５１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、引き出し配線用パッドを備え、該パッドにリード線をはんだ付けする際の熱がＲＦＩＣチップに直接的に伝わってしまうことを抑制、防止することができるように構成された、小型で信頼性の高いＲＦＩＤタグおよびそれを用いた通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するために、本発明（請求項１）にかかるＲＦＩＤタグは、
主面を有する絶縁性基材と、
前記絶縁性基材に形成されたアンテナパターンと、
前記アンテナパターンに接続され、前記絶縁性基材の前記主面上における一方端部寄りの位置に搭載されたＲＦＩＣチップと、
前記ＲＦＩＣチップに接続され、前記絶縁性基材の前記主面上における他方端部寄りの位置に配設された、引き出し配線用リード線がはんだ付けされる引き出し配線用パッドと、
前記主面上における前記ＲＦＩＣチップと前記引き出し配線用パッドとを結ぶ仮想直線上に搭載されたチップ型耐熱保護素子と
を具備すること、を特徴としている。
【００１２】
また、本発明のＲＦＩＤタグにおいては、前記チップ型耐熱保護素子は、前記ＲＦＩＣチップと同等以上の高さを有するものであることが好ましい。
【００１３】
また、前記ＲＦＩＣチップと前記引き出し配線用パッドとが互いに正対する領域を通過する全ての仮想直線が遮られるような態様で、前記チップ型耐熱保護素子が配設されていることが好ましい。
なお、この場合、チップ型耐熱保護素子として、ＲＦＩＣチップと同等以上の幅（上記仮想直線に直交する方向の寸法）を有する１つのチップ型耐熱保護素子を用いるようにしてもよく、また、複数個のチップ型耐熱保護素子を用いて、幅方向（上記仮想直線に直交する方向）の全領域において、チップ型耐熱保護素子が、ＲＦＩＣチップと引き出し配線用パッドの間に位置するようにしてもよい。
【００１４】
また、前記チップ型耐熱保護素子は、前記引き出し配線用パッドよりも前記ＲＦＩＣチップに近い位置に配設されていることが好ましい。
【００１５】
また、前記チップ型耐熱保護素子は、セラミックを素体とするチップ型セラミック部品であることが好ましい。
【００１６】
また、前記チップ型セラミック部品は、前記ＲＦＩＣチップから見て前記アンテナパターンと並列に配設され、共振周波数の同調用コンデンサとして機能するチップ型セラミックコンデンサであることが好ましい。
【００１７】
また、前記絶縁性基材は、平面視したときに長手方向を有し、前記ＲＦＩＣチップは前記長手方向の一端側に配置されており、前記引き出し配線用パッドは前記長手方向の他端側に配置されていることが好ましい。
【００１８】
また、前記絶縁性基材は、フレキシブル絶縁性基材であることが好ましい。
【００１９】
また、本発明の通信装置は、引き出し配線用リード線を介して他の回路と接続されたＲＦＩＤタグを備える通信装置であって、前記ＲＦＩＤタグとして、本発明（請求項１〜８のいずれかに記載の発明）にかかるＲＦＩＤタグが用いられていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２０】
本発明（請求項１）にかかるＲＦＩＤタグは、絶縁性基材の主面上における一方端部寄りの位置にＲＦＩＣチップを搭載し、他方端部寄りの位置に引き出し配線用パッドを配設するとともに、ＲＦＩＣチップと引き出し配線用パッドとを結ぶ仮想直線上にチップ型耐熱保護素子を搭載するようにしているので、引き出し配線用パッドへの引き出し配線用リード線（以下、単に「リード線」ともいう）のはんだ付けの際の熱がＲＦＩＣチップに直接に伝わってしまうことを抑制、防止することが可能で、信頼性の高いＲＦＩＤタグを得ることができる。
なお、チップ型耐熱保護素子としては、ＲＦＩＤタグを構成する回路に用いられるチップ型セラミックコンデンサなどを、チップ型耐熱保護素子としても利用することが好ましいが、引き出し配線用パッドへのリード線のはんだ付けの際の熱がＲＦＩＣチップに伝わることを抑制する目的で用意されたチップ型セラミック部品（特にＲＦＩＤタグを構成するための回路素子ではない部品）を搭載するようにしてもよい。
【００２１】
また、チップ型耐熱保護素子として、ＲＦＩＣチップの高さと同等以上の高さを有するチップ型耐熱保護素子を用いることにより、はんだ付けの際の熱が輻射によりＲＦＩＣチップに伝わることを効果的に抑制、防止することが可能になり、本発明をより実効あらしめることができる。
【００２２】
また、ＲＦＩＣチップと前記引き出し配線用パッドとが互いに正対する領域を通過する全ての仮想直線が遮られるような態様で、チップ型耐熱保護素子を配設することにより、引き出し配線用パッドへのリード線のはんだ付けの際の熱がＲＦＩＣチップに伝わってしまうことをさらに効果的に抑制、防止することが可能になり、本発明をさらに実効あらしめることができる。
【００２３】
また、チップ型耐熱保護素子を、引き出し配線用パッドよりもＲＦＩＣチップに近い位置に配設することにより、引き出し配線用パッドへのリード線のはんだ付けの際の熱がチップ型耐熱保護素子を回り込んでＲＦＩＣチップに伝わることを抑制することが可能になり、さらに信頼性の高いＲＦＩＤタグを提供することが可能になる。また、チップ型耐熱保護素子がＲＦＩＣチップの近傍に配設されている場合、特にチップ型耐熱保護素子の背がＲＦＩＣチップより高い場合には、上方から他の部材が落下したり、接近したりした場合にも、それらによってＲＦＩＣチップ１がダメージを受けることを防止することができる。
【００２４】
また、例えば、積層セラミックコンデンサなどのセラミックを素体とするチップ型セラミック部品は、耐熱性に優れているため、チップ型耐熱保護素子として好適に利用することができる。
【００２５】
また、アンテナパターンと並列に配設され、共振周波数の同調用コンデンサとして機能するチップ型セラミックコンデンサをチップ型耐熱保護素子として用いるようにした場合、チップ型耐熱保護素子を別途用意することなく、ＲＦＩＤタグに用いられる部品だけで、引き出し配線用パッドへのリード線のはんだ付けの際の熱がＲＦＩＣチップに伝わることを効果的に抑制することが可能で、信頼性の高いＲＦＩＤタグを得ることが可能になり、特に有意義である。
【００２６】
また、絶縁性基材として、平面視したときに長手方向を有するものを用い、ＲＦＩＣチップを、絶縁性基材の長手方向の一端側に配置し、引き出し配線用パッドを長手方向の他端側に配置することにより、ＲＦＩＤタグ全体の平面面積に対して、ＲＦＩＣチップと引き出し配線用パッドとの距離を大きく確保することが可能になり、引き出し配線用パッドへのリード線のはんだ付けの際の熱がＲＦＩＣチップに伝わることをより確実に抑制することが可能になる。
【００２７】
また、前記絶縁性基材として、湾曲させたり、丸めたりすることが可能なフレキシブル絶縁性基材を用いることにより、例えば通信装置を構成する筐体などに貼り付けたりする場合の位置選択の自由度が高く、取り扱い性に優れたＲＦＩＤタグを提供することが可能になる。
【００２８】
また、引き出し配線用リード線を介して他の回路と接続されたＲＦＩＤタグを備える通信装置に、本発明（請求項１〜８のいずれかに記載の発明）にかかるＲＦＩＤタグを用いることにより、直接に、ＲＦＩＣチップへのデータの書き込みや、ＲＦＩＣチップからのデータの読み出しを行うことが可能で、小型かつ高信頼性の通信装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施例（実施例１）にかかるＲＦＩＤタグを構成する絶縁性基材の構成、すなわち、アンテナパターンや引き出し配線用パッド、部品搭載用パッドなどが配設された状態の絶縁性基材を示す図であって、(ａ)は平面図、(ｂ)は正面図である。
【図２】図１に示した絶縁性基材に、レジストパターンを形成するとともに、ＲＦＩＣチップ、チップ型耐熱保護素子（チップ型セラミックコンデンサ）を搭載した本発明の一実施例にかかるＲＦＩＤタグを示す図であって、(ａ)は平面図、(ｂ)は正面図である。
【図３】図２のＲＦＩＤタグに、引き出し配線用リード線をはんだ付けした状態を示す図であって、(ａ)は平面図、(ｂ)は正面図である。
【図４】本発明の一実施例にかかるＲＦＩＤタグの等価回路を示す図である。
【図５】本発明の他の実施例（実施例２）にかかるＲＦＩＤタグの構成を示す分解平面図である。
【図６】本発明のさらに他の実施例（実施例３）にかかるＲＦＩＤタグの構成を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施例（実施例４）にかかる通信装置の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下に本発明の実施の形態を示して、本発明の特徴とするところをさらに詳しく説明する。
【００３１】
本発明のＲＦＩＤタグは、絶縁性基材に搭載されたＲＦＩＣチップと、絶縁性基材に形成されたアンテナパターンと、絶縁性基材の表面に形成された引き出し配線用パッドとを備えている。
【００３２】
アンテナパターンはＲＦＩＣチップの入出力端子に接続されており、引き出し配線用パッドは、同じくＲＦＩＣチップの入出力端子に接続されている。ＲＦＩＣチップは絶縁性基材の一方端部寄りの位置に配設されており、引き出し配線用パッドは絶縁性基材の他方端部寄りの位置に配設されている。
【００３３】
なお、ＲＦＩＣチップは、識別コードなどの情報を記録するためのロジック回路や、通信相手（リーダライタ）から送られてきた高周波信号を処理し、さらに通信相手への応答信号を生成するためのロジック回路などを有している。
【００３４】
アンテナパターンは放射素子として機能するものであり、たとえば、ＨＦ帯ＲＦＩＤシステム用タグの場合には、コイル状導体パターンを利用することができる。また、ＵＨＦ帯ＲＦＩＤシステム用タグの場合には、ダイポール型導体パターンを利用することができる。
【００３５】
引き出し配線用パッドは、引き出し配線用リード線などが、はんだ付けなどの熱処理を伴って接合されるパッドであって、ＲＦＩＣチップに直接的にデータを書き込むため、あるいは、ＲＦＩＣチップから直接的にデータを読み出すための外部接続用パッドとして機能するものである。
【００３６】
そして、ＲＦＩＣチップと引き出し配線用パッドとを結ぶ仮想直線上には、チップ型耐熱保護素子が搭載されている。このチップ型耐熱保護素子は、少なくともＲＦＩＣチップよりも耐熱性に優れた素子であって、特に、引き出し配線用パッドへのリード線のはんだ付けの際に生じる熱に対して安定な素子である。
【００３７】
このように、はんだ付けされる引き出し配線用パッドを有するＲＦＩＤタグにおいて、ＲＦＩＣチップと引き出し配線用パッドとを結ぶ仮想直線上に、チップ型耐熱保護素子を搭載することにより、はんだ付け時に、引き出し配線用パッドからＲＦＩＣチップに直接伝わろうとする熱を、チップ型耐熱保護素子によって遮断することが可能になる。その結果、引き出し配線用パッドへのリード線のはんだ付けの際の熱により、ＲＦＩＣチップがダメージ（熱的ダメージ）を受けにくくなり、小型であるにもかかわらず、信頼性の高いＲＦＩＤタグを、複雑な構成を必要とせずに得ることが可能になる。
【００３８】
通常、ＲＦＩＣチップはシリコン半導体をベース材料としたものであり、その耐熱性は２００〜３００℃程度である。チップ型耐熱保護素子は、これよりも高い耐熱性を有していることが好ましく、特に、セラミックを素体とするチップ型セラミック部品であることが好ましい。また、チップ型セラミック部品は、引き出し配線用パッドよりもＲＦＩＣチップに近い位置に配設されていることが好ましく、さらには、ＲＦＩＣチップに隣接配置されていることが好ましい。
【００３９】
このチップ型耐熱保護素子（チップ型セラミック部品）としては、ＲＦＩＣチップから見てアンテナパターンと並列に配置され、共振周波数の同調用コンデンサとしての機能を果たすチップ型セラミックコンデンサを利用することが可能である。
【００４０】
ただし、チップ型セラミック部品は、アンテナパターン（アンテナコイル）に並列接続された同調用コンデンサに限定されるものではなく、たとえばＲＦＩＣチップとアンテナパターンとのインピーダンスを整合するための整合回路素子であってもよい。すなわち、ＲＦＩＤタグを構成するための回路素子の一つまたは複数をチップ型耐熱保護素子（チップ型セラミック部品）として、ＲＦＩＣチップと引き出し配線用パッドとを結ぶ仮想直線上に配置することができる。ただし、本発明は、チップ型耐熱保護素子として、引き出し配線用パッドへのリード線のはんだ付けの際の熱がＲＦＩＣチップに伝わることを抑制する目的で用意されたチップ型セラミック部品（特にＲＦＩＤタグを構成するための回路素子ではない部品）を用いることを排除するものではない。
【００４１】
このチップ型耐熱保護素子は、引き出し配線用パッド側からＲＦＩＣチップの側面が全く見えないような態様で配設されることが好ましい。そのためには、チップ型耐熱保護素子は、ＲＦＩＣチップと同等以上の高さおよび幅を有していることが好ましい。
【００４２】
なお、幅方向において、引き出し配線用パッド側からＲＦＩＣチップの側面が見えないようにするにあたっては、幅の大きい１つのチップ型耐熱保護素子を用いる場合に限らず、複数のチップ型耐熱保護素子を並べて配設することにより、幅方向における全ての領域で、引き出し配線用パッド側からＲＦＩＣチップの側面が見えないように構成することも可能である。
【００４３】
チップ型耐熱保護素子は、上述のように、引き出し配線用パッド側からＲＦＩＣチップの側面が全く見えないような高さや幅を有していたり、複数個が配設されていたりすることが好ましいが、ＲＦＩＣチップの側面の一部が見えるような構成であってもよい。一部に遮られていない部分がある場合にも、チップ型耐熱保護素子により遮られている分だけ、はんだ付け時の輻射熱がＲＦＩＣチップに伝わることを抑制することができる。
【００４４】
すなわち、本発明のＲＦＩＤタグにおいては、はんだ付け時にＲＦＩＣチップに伝達される熱が、ＲＦＩＣチップにダメージを与えない程度にまでチップ型耐熱保護素子によって遮られるように構成されていればよい。
【００４５】
絶縁性基材の平面形状は、通常は、矩形状とされるが、平面視したときに長軸および短軸を有した非点対称形状であること（例えば、平面形状が長方形であること）が好ましい。この場合、ＲＦＩＣチップを長軸の一端側に配置し、引き出し配線用パッドを長軸の他端側に配置することにより、ＲＦＩＣチップと引き出し配線用配線パッドとの距離を大きく確保することが可能になり、引き出し配線用パッドへのリード線のはんだ付けの際の熱がＲＦＩＣチップに伝わることをより確実に抑制することができる。
【００４６】
また、絶縁性基材は、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂などの樹脂基材であってもよく、また、低温焼結が可能なＬＴＣＣをはじめとするセラミック系材料からなるもの（セラミック基材）であってもよい。
【００４７】
特に、絶縁性基材を、フレキシブルな熱可塑性樹脂を用いたフレキシブル絶縁性基材とした場合、ＲＦＩＤタグに外部応力が加わっても、変形して応力を吸収し、割れや欠けなどの発生を回避することができる。
したがって、絶縁性基材としては、上述のようなフレキシブル絶縁性基材を用いることが好ましい。
また、アンテナパターンは、銀や銅を主成分とする導電材料によって構成されている。
【００４８】
なお、本発明のＲＦＩＤタグは、１３ＭＨｚ帯を利用したＨＦ帯ＲＦＩＤシステムに好適であるが、９００ＭＨｚ帯を利用したＵＨＦ帯ＲＦＩＤシステム、さらにはそれより高い周波数帯を利用したＲＦＩＤシステムにも利用することができる。
【００４９】
また、本発明は、引き出し配線用リード線を介して他の回路と接続されたＲＦＩＤタグを備える通信装置にも向けられる。本発明の通信装置においては、ＲＦＩＤタグとして本発明のＲＦＩＤタグが用いられていることから、直接に、ＲＦＩＣチップへのデータの書き込みや、ＲＦＩＣチップからのデータの読み出しを行うことが可能で、小型かつ高信頼性の通信装置を提供することができる。
【００５０】
なお、通信装置の構成としては、ＲＦＩＤタグが、通信装置を構成する筺体の内側または表側に貼り付けられ、引き出し配線用パッドにはんだ付けされた引き出し配線用リード線を介して、上記筺体内に収容された内部のプリント配線板に設けられた他の回路に接続されているような構成が例示される。そして、このような通信装置としては、たとえば携帯電話などの通信端末などが挙げられる。
以下、本発明の実施例を示して、本発明をさらに具体的に説明する。
【実施例１】
【００５１】
図１(ａ)，(ｂ)は、本発明の一実施例（実施例１）にかかるＲＦＩＤタグを構成する絶縁性基材の構成を示す図、図２(ａ)，(ｂ)は、絶縁性基材にレジストパターンを形成するとともに、ＲＦＩＣチップ、チップ型耐熱保護素子（チップ型セラミックコンデンサ）を搭載した本発明の一実施例にかかるＲＦＩＤタグを示す図である。
【００５２】
このＲＦＩＤタグＡ１を構成する絶縁性基材１０は、フレキシブルな絶縁性基材（フレキシブル絶縁性基材）であって、図１に示すように、一方主面にＲＦＩＣチップ１（図２，３）を搭載するためのパッド１１、チップ型耐熱保護素子として機能するチップ型セラミックコンデンサ２（図２，３）を搭載するためのパッド１２、引き出し配線用リード線３（図３）がはんだ接続されるパッド（引き出し配線用パッド）１３、および、アンテナパターン（アンテナコイル）１４を備えている。他方主面には、アンテナパターン（アンテナコイル）１４の一端を引き回すためのブリッジ配線１５が設けられている。
【００５３】
そして、チップ型耐熱保護素子（チップ型セラミックコンデンサ）２を搭載するためのパッド１２は、ＲＦＩＣチップ１（図３）を搭載するためのパッド１１と、引き出し配線用リード線３にはんだ接続される引き出し配線用パッド１３とを結ぶ仮想直線上に配設されている。
【００５４】
また、この絶縁性基材１０の表面には、図２に示すように、アンテナパターン１４などを覆うように、レジストパターン１６が設けられている。ただし、レジストパターン１６には複数の開口部１６ａが設けられており、この開口部１６ａは、ＲＦＩＣチップ１を搭載するためのパッド１１、チップ型耐熱保護素子２を搭載するためのパッド１２、引き出し配線用リード線３にはんだ接続される引き出し配線用パッド１３を露出させるように所定の位置に形成されている。
【００５５】
そして、ＲＦＩＣチップ１を搭載するためのパッド１１に、低温はんだなどの導電性接合材を介してＲＦＩＣチップ１が実装され、チップ型セラミックコンデンサ（チップ型耐熱保護素子）２を搭載するためのパッド１２に、同じく低温はんだなどの導電性接合材を介してチップ型セラミックコンデンサ２が実装されることにより、図２に示すような構造を有する、本発明の一実施例にかかるＲＦＩＤタグＡ１が形成される。
【００５６】
なお、この実施例１において、チップ型耐熱保護素子として用いられているチップ型セラミックコンデンサ２は、図４の等価回路図に示すように、ＲＦＩＣチップ１から見てアンテナパターン（コイルＬ１）１４と並列に配設されたコンデンサＣ１と機能するものであって、共振周波数の同調用コンデンサとして用いられているものである。
【００５７】
また、この実施例１では、チップ型セラミックコンデンサ２として、ＲＦＩＣチップ１よりも背が高く、幅の狭いものが用いられており、引き出し配線用パッド１３側からは、チップ型セラミックコンデンサ２に遮られてＲＦＩＣチップ１が高さ方向において見えず、幅方向において少し見える（ＲＦＩＣチップ１の両端部が少し見える）ように構成されている。
【００５８】
図３(ａ)，(ｂ)は、図２のＲＦＩＤタグＡ１に、引き出し配線用リード線３を引き出し配線用パッド１３にはんだ付けした状態（詳しくは、引き出し配線用リード線３の心線（銅線）をはんだ１８により引き出し配線用パッド１３にはんだ付けした状態）を示す図であるが、このような態様で、引き出し配線用リード線３を引き出し配線用パッド１３にはんだ付けするに際し、実施例１のＲＦＩＤタグＡ１においては、図２，３に示すように、ＲＦＩＣチップ１と引き出し配線用パッド１３とを結ぶ仮想直線上に、チップ型耐熱保護素子として機能するチップ型セラミックコンデンサ２が配置されているため、引き出し配線用リード線３のはんだ付けの際の熱がＲＦＩＣチップ１に伝わることが効率的に抑制、防止される。
【００５９】
その結果、ＲＦＩＣチップと引き出し配線用パッドの間に、はんだ付けの際の熱影響を防止するための保護壁など設けたりすることを必要とせずに、簡易なプロセスにて、引き出し配線用リード線をはんだ付けすることが可能なＲＦＩＤタグを得ることができる。
【実施例２】
【００６０】
図５は、本発明の他の実施例（実施例２）にかかるＲＦＩＤタグＡ２の構成を示す分解平面図である。
【００６１】
この実施例２のＲＦＩＤタグＡ２は、図５に示すように、多層構造を有するアンテナパターン１４を備えている。
すなわち、図５に示すように、１層目の絶縁性基材（フレキシブル基材）１０ａには、ＲＦＩＣチップ１や引き出し配線用パッド３に接続された第１コイル（第１アンテナパターン）１４ａを有し、２層目の絶縁性基材（フレキシブル基材）１０ｂには、第１コイル１４ａと同方向に電流が流れるように接続・巻回された第２コイル（第２アンテナパターン）１４ｂが形成されている。そして、第１コイル１４ａと第２コイル１４ｂとは、ビア導体１７を介して直接的に接続され、多層構造を有するアンテナパターン１４を構成している。
【００６２】
その他の構成は上述の実施例１のＲＦＩＤタグＡ１の場合と同様である。また、図５において、図１〜３と同一符号を付した部分は、同一または相当する部分を示している。
【００６３】
なお、第１コイル１４ａと第２コイル１４ｂとは、容量を介して接続されていてもよく、また、パウチングなどの方法を利用して直接的に接続されていてもよい。
この実施例２では、２層構造のアンテナパターン１４を備えたＲＦＩＤタグＡ２を示したが、アンテナパターンは、３層以上のコイルを積み重ねて構成することも可能である。
【実施例３】
【００６４】
図６は、本発明のさらに他の実施例（実施例３）にかかるＲＦＩＤタグＡ３の構成を模式的に示す斜視図である。
【００６５】
この実施例３のＲＦＩＤタグＡ３は、図６に示すように、チップ型耐熱保護素子として、ＲＦＩＣチップ１よりも背の高い、複数のチップ型セラミック部品２ａ，２ｂ，２ｃおよび２ｄを備えている。
本実施例のＲＦＩＤタグＡ３では、図６に示すように、引き出し配線用パッド１３からＲＦＩＣチップ１の方向を見たときに、ＲＦＩＣチップ１が見えないように、複数のチップ型セラミック部品２ａ，２ｂ，２ｃを、引き出し配線用パッド１３と、ＲＦＩＣチップ１の間を遮るように配置している。すなわち、複数のチップ型セラミック部品２ａ，２ｂ，２ｃを、絶縁性基材１０の主面に平行で、かつ、ＲＦＩＣチップ１と引き出し配線用パッド１３とを結ぶ仮想直線に直交する方向の全領域において、ＲＦＩＣチップ１と引き出し配線用パッド１３との間を遮るような態様で配設している。
【００６６】
また、この実施例３のＲＦＩＤタグＡ３では、図６に示すように、複数のチップ型セラミック部品２ａ，２ｂ，２ｃが配設された領域とは、ＲＦＩＣチップ１を挟んで逆側の領域（ＲＦＩＣチップを１を挟んで対向する領域）に、ＲＦＩＣチップ１よりも背の高いもう一つのチップ型セラミック部品２ｄを搭載している。
【００６７】
その他の構成は上述の実施例１のＲＦＩＤタグＡ１の場合と同様である。また、図５において、図１〜３と同一符号を付した部分は、同一または相当する部分を示している。
【００６８】
この実施例３のＲＦＩＤタグＡ３のように、チップ型耐熱保護素子として、複数のチップ型セラミック部品２ａ，２ｂ，２ｃを上述のような態様で備えた構成とした場合、リード線のはんだ付けの際の熱に対する耐熱性をより向上させることができる。
【００６９】
また、この実施例３のＲＦＩＤタグＡ３では、図６に示すように、複数のチップ型セラミック部品２ａ，２ｂ，２ｃが配設された領域とは、ＲＦＩＣチップ１を挟んで逆側の領域にもチップ型セラミック部品２ｄを搭載しており、ＲＦＩＣチップ１よりも背の高い複数のチップ型セラミック部品２ａ，２ｂ，２ｃおよび２ｄにより、ＲＦＩＣチップ１が取り囲まれているため、上方から他の部材が落下したり、接近したりした場合にも、それらによってＲＦＩＣチップ１がダメージを受けることを防止することができる。
【００７０】
なお、複数のチップ型耐熱保護素子を構成するチップ型セラミック部品２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄは、その一部あるいは全部が、アンテナコイルに対して各々並列に接続された同調用チップ型セラミックコンデンサであってもよい。
【実施例４】
【００７１】
図７は、本発明の実施例にかかる通信装置Ｂを示す正面断面図である。
この通信装置においては、図７に示すように、通信用の回路配線が形成され、その主面に回路素子２１やバッテリーパック２２などが搭載されたプリント基板２３が筐体２４内に収容されている。
【００７２】
そして、筐体２４の内側の所定の位置に、本発明の実施例にかかるＲＦＩＤタグＡ（例えば、実施例１〜３のＲＦＩＤタグＡ１）が接着剤２５を介して貼り付けられ、その引き出し配線用パッド１３に、引き出し配線用リード線３がはんだ付けされることにより、ＲＦＩＤタグＡ１とプリント基板２３の回路配線が直接に接続されている。
【００７３】
このように構成された通信装置においては、ＲＦＩＤタグＡ（Ａ１）とプリント基板２３の回路配線が、引き出し配線用パッド１３にはんだ付けされた引き出し配線用リード線３により接続されているため、ＲＦＩＣチップへのデータの書き込みや、ＲＦＩＣチップからのデータの読み出しを直接に行うことができる。
【００７４】
したがって、本発明によれば、直接に、ＲＦＩＣチップへのデータの書き込みや、ＲＦＩＣチップからのデータの読み出しを行うことが可能で、小型かつ高信頼性の通信装置を提供することができる。
【００７５】
なお、本発明は、上記の各実施例に限定されるものではなく、発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００７６】
１ ＲＦＩＣチップ
２ チップ型耐熱保護素子（同調用チップ型セラミックコンデンサ）
２ａ，２ｂ，２ｃ チップ型耐熱保護素子（チップ型セラミック部品）
２ｄ 逆側の領域に配設されたチップ型セラミック部品
３ 引き出し配線用リード線
１０ 絶縁性基材（フレキシブル基材）
１０ａ １層目の絶縁性基材（フレキシブル基材）
１０ｂ ２層目の絶縁性基材（フレキシブル基材）
１１ ＲＦＩＣチップを搭載するためのパッド
１２ チップ型耐熱保護素子を搭載するためのパッド
１３ 引き出し配線用パッド
１４ アンテナパターン（アンテナコイル）
１４ａ 第１コイル（第１アンテナパターン）
１４ｂ 第２コイル（第２アンテナパターン）
１５ ブリッジ配線
１６ レジストパターン
１６ａ レジストパターンの開口部
１７ ビア導体
１８ はんだ
２１ 回路素子
２２ バッテリーパック
２３ プリント基板
２４ 筐体
２５ 接着剤
Ａ，Ａ１，Ａ２，Ａ３ ＲＦＩＤタグ
Ｂ 通信装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主面を有する絶縁性基材と、
前記絶縁性基材に形成されたアンテナパターンと、
前記アンテナパターンに接続され、前記絶縁性基材の前記主面上における一方端部寄りの位置に搭載されたＲＦＩＣチップと、
前記ＲＦＩＣチップに接続され、前記絶縁性基材の前記主面上における他方端部寄りの位置に配設された、引き出し配線用リード線がはんだ付けされる引き出し配線用パッドと、
前記主面上における前記ＲＦＩＣチップと前記引き出し配線用パッドとを結ぶ仮想直線上に搭載されたチップ型耐熱保護素子と
を具備すること、を特徴とするＲＦＩＤタグ。
【請求項２】
前記チップ型耐熱保護素子は、前記ＲＦＩＣチップと同等以上の高さを有するものであることを特徴とする、請求項１記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項３】
前記ＲＦＩＣチップと前記引き出し配線用パッドとが互いに正対する領域を通過する全ての仮想直線が遮られるような態様で、前記チップ型耐熱保護素子が配設されていることを特徴とする請求項１または２記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項４】
前記チップ型耐熱保護素子は、前記引き出し配線用パッドよりも前記ＲＦＩＣチップに近い位置に配設されていること、を特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項５】
前記チップ型耐熱保護素子は、セラミックを素体とするチップ型セラミック部品であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項６】
前記チップ型セラミック部品は、前記ＲＦＩＣチップから見て前記アンテナパターンと並列に配設され、共振周波数の同調用コンデンサとして機能するチップ型セラミックコンデンサであることを特徴とする、請求項５に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項７】
前記絶縁性基材は、平面視したときに長手方向を有し、前記ＲＦＩＣチップは前記長手方向の一端側に配置されており、前記引き出し配線用パッドは前記長手方向の他端側に配置されていること、を特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項８】
前記絶縁性基材は、フレキシブル絶縁性基材であること、を特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項９】
引き出し配線用リード線を介して他の回路と接続されたＲＦＩＤタグを備える通信装置であって、
前記ＲＦＩＤタグとして、請求項１〜８のいずれかに記載のＲＦＩＤタグが用いられていること、を特徴とする通信装置。
【請求項１】
主面を有する絶縁性基材と、
前記絶縁性基材に形成されたアンテナパターンと、
前記アンテナパターンに接続され、前記絶縁性基材の前記主面上における一方端部寄りの位置に搭載されたＲＦＩＣチップと、
前記ＲＦＩＣチップに接続され、前記絶縁性基材の前記主面上における他方端部寄りの位置に配設された、引き出し配線用リード線がはんだ付けされる引き出し配線用パッドと、
前記主面上における前記ＲＦＩＣチップと前記引き出し配線用パッドとを結ぶ仮想直線上に搭載されたチップ型耐熱保護素子と
を具備すること、を特徴とするＲＦＩＤタグ。
【請求項２】
前記チップ型耐熱保護素子は、前記ＲＦＩＣチップと同等以上の高さを有するものであることを特徴とする、請求項１記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項３】
前記ＲＦＩＣチップと前記引き出し配線用パッドとが互いに正対する領域を通過する全ての仮想直線が遮られるような態様で、前記チップ型耐熱保護素子が配設されていることを特徴とする請求項１または２記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項４】
前記チップ型耐熱保護素子は、前記引き出し配線用パッドよりも前記ＲＦＩＣチップに近い位置に配設されていること、を特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項５】
前記チップ型耐熱保護素子は、セラミックを素体とするチップ型セラミック部品であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項６】
前記チップ型セラミック部品は、前記ＲＦＩＣチップから見て前記アンテナパターンと並列に配設され、共振周波数の同調用コンデンサとして機能するチップ型セラミックコンデンサであることを特徴とする、請求項５に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項７】
前記絶縁性基材は、平面視したときに長手方向を有し、前記ＲＦＩＣチップは前記長手方向の一端側に配置されており、前記引き出し配線用パッドは前記長手方向の他端側に配置されていること、を特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項８】
前記絶縁性基材は、フレキシブル絶縁性基材であること、を特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項９】
引き出し配線用リード線を介して他の回路と接続されたＲＦＩＤタグを備える通信装置であって、
前記ＲＦＩＤタグとして、請求項１〜８のいずれかに記載のＲＦＩＤタグが用いられていること、を特徴とする通信装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−２４８１５４（Ｐ２０１２−２４８１５４Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２１７４４（Ｐ２０１１−１２１７４４）
【出願日】平成２３年５月３１日（２０１１．５．３１）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月３１日（２０１１．５．３１）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
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