特開 2019-192823 配線板及び回路板

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2019-192823(P2019-192823A)

(43)【公開日】2019年10月31日

(54)【発明の名称】配線板及び回路板

(51)【国際特許分類】

   H05K 1/16 20060101AFI20191004BHJP

【ＦＩ】

   H05K1/16 B

   H05K1/16 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2018-85356(P2018-85356)

(22)【出願日】2018年4月26日

(71)【出願人】

【識別番号】000005186

【氏名又は名称】株式会社フジクラ

(74)【代理人】

【識別番号】110000486

【氏名又は名称】とこしえ特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】住吉 康彰

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 政巳

【テーマコード（参考）】

4E351

【Ｆターム（参考）】

4E351AA01

4E351AA02

4E351AA17

4E351AA18

4E351BB14

4E351BB31

4E351BB46

4E351CC11

4E351DD04

4E351DD05

4E351DD06

4E351DD19

4E351DD20

4E351DD52

4E351EE05

4E351EE11

4E351EE15

4E351EE16

4E351EE18

4E351EE24

4E351EE25

4E351EE28

4E351GG20

(57)【要約】

【課題】小型化を図りつつアンテナ回路の十分な巻き数を確保することが可能な配線板を提供する。
【解決手段】配線板１０は、基材２０と、相互に電気的に接続された第１及び第２のアンテナパターン３１１，３１２を有するアンテナ回路３１を含む導体部３０と、基材２０上に設けられた絶縁層４１と、を備え、第１のアンテナパターン３１１は、一つの第１のループ部３１１ａを有し、基材２０上に設けられていると共に絶縁層４１に覆われており、第２のアンテナパターン３１２は、一つの第２のループ部３１２ａを有し、絶縁層４２上に設けられており、平面視において、第１のループ部３１１ａと第２のループ部３１２ａとは相互に重複している。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基材と、
相互に電気的に接続された第１及び第２のアンテナパターンを有するアンテナ回路を含む導体部と、
前記基材上に設けられた絶縁層と、を備え、
前記第１のアンテナパターンは、少なくとも一つの第１のループ部を有し、前記基材上に設けられていると共に前記絶縁層に覆われており、
前記第２のアンテナパターンは、少なくとも一つの第２のループ部を有し、前記絶縁層上に設けられており、
平面視において、前記第１のループ部と前記第２のループ部とは、相互に重複している配線板。

【請求項2】

請求項１に記載の配線板であって、
前記絶縁層は、貫通孔を有しており、
前記絶縁層の一方面に形成された前記第２のアンテナパターンと、前記絶縁層の他方面に形成された前記第１のアンテナパターンとは、前記貫通孔を介して相互に接続されている配線板。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の配線板であって、
前記絶縁層は、前記基材において電子部品が実装される実装エリアを露出させる開口を有しており、
前記導体部は、前記開口を介して、前記第２のアンテナパターンの端部から前記実装エリアに延在している配線パターンを含む配線板。

【請求項4】

請求項１〜３のいずれか一項に記載の配線板であって、
前記配線板は、前記基材上に順次積層された複数の前記絶縁層を備え、
前記アンテナ回路は、複数の前記絶縁層上にそれぞれ設けられた複数の前記第２のアンテナパターンを有しており、
平面視において、前記第１のループ部と、複数の前記第２のループ部とは、相互に重複している配線板。

【請求項5】

請求項４に記載の配線板であって、
前記絶縁層の一方面に形成された前記第２のアンテナパターンと、前記絶縁層の他方面に形成された前記第２のアンテナパターンとは、前記貫通孔を介して相互に接続され、
前記配線パターンは、前記開口を介して、最上段の前記第２のアンテナパターンの端部から前記実装エリアに延在している配線板。

【請求項6】

請求項５に記載の配線板であって、
相互に積層された複数の前記絶縁層は、上段に向かうに従って前記開口の少なくとも一部が広がることで形成された階段形状を有しており、
前記配線パターンは、前記階段形状に沿って、最上段の前記第２のアンテナパターンの端部から前記実装エリアに延在している配線板。

【請求項7】

請求項１〜６のいずれか一項に記載の配線板であって、
基材は、
基材本体と、
前記基材本体上に設けられた下地層と、を含み、
前記第１のアンテナパターンは、前記下地層上に設けられ、
前記導体部は、導電性粒子同士が相互に融着することで形成されており、
前記下地層の表面は、前記基材本体の表面よりも粗く、
前記絶縁層の表面も、前記基材本体の表面よりも粗い配線板。

【請求項8】

請求項７に記載の配線板であって、
前記下地層が、第１の樹脂部と、前記第１の樹脂部に保持された複数の第１の粒子と、を含んでおり、
前記絶縁層も、第２の樹脂部と、前記第２の樹脂部に保持された複数の第２の粒子と、を含んでいる配線板。

【請求項9】

請求項７又は８に記載の配線板であって、
前記導体部の金属含有率は、９０ｖｏｌ％以上である配線板。

【請求項10】

請求項１〜９のいずれか一項に記載の配線板と、
前記配線板に実装された電子部品と、を備えた回路板であって、
前記電子部品は、前記アンテナ回路と電気的に接続されていると共に、前記アンテナ回路の内側に配置されている回路板。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配線板及び回路板に関するものである。

【背景技術】

【0002】

基材と、基材上に形成されたアンテナコイルと、アンテナコイルに電気的に接続されたＩＣチップと、を備えたＩＣカードが知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００３−３０８４９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のようなアンテナコイルでは、リーダライタ端末との通信を確立するために、渦巻き状のアンテナコイルの巻き数を増やすことで、所定の大きさのインダクタンスを確保する必要がある。しかしながら、基材のサイズが小さい場合やＩＣチップの実装エリアが大きい場合には、アンテナコイルの形成エリアが小さくなってしまうため、十分な巻き数を確保し得ない場合がある、という問題がある。

【0005】

本発明が解決しようとする課題は、小型化を図りつつアンテナ回路の十分な巻き数を確保することが可能な配線板及び回路板を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

［１］本発明に係る配線板は、基材と、相互に電気的に接続された第１及び第２のアンテナパターンを有するアンテナ回路を含む導体部と、前記基材上に設けられた絶縁層と、を備え、前記第１のアンテナパターンは、少なくとも一つの第１のループ部を有し、前記基材上に設けられていると共に前記絶縁層に覆われており、前記第２のアンテナパターンは、少なくとも一つの第２のループ部を有し、前記絶縁層上に設けられており、平面視において、前記第１のループ部と前記第２のループ部とは、相互に重複している配線板である。

【0007】

［２］上記発明において、前記絶縁層は、貫通孔を有しており、前記絶縁層の一方面に形成された前記第２のアンテナパターンと、前記絶縁層の他方面に形成された前記第１のアンテナパターンとは、前記貫通孔を介して相互に接続されていてもよい。

【0008】

［３］上記発明において、前記絶縁層は、前記基材において電子部品が実装される実装エリアを露出させる開口を有しており、前記導体部は、前記開口を介して、前記第２のアンテナパターンの端部から前記実装エリアに延在している配線パターンを含んでいてもよい。

【0009】

［４］上記発明において、前記配線板は、前記基材上に順次積層された複数の前記絶縁層を備え、前記アンテナ回路は、複数の前記絶縁層上にそれぞれ設けられた複数の前記第２のアンテナパターンを有しており、平面視において、前記第１のループ部と、複数の前記第２のループ部とは、相互に重複していてもよい。

【0010】

［５］上記発明において、前記絶縁層の一方面に形成された前記第２のアンテナパターンと、前記絶縁層の他方面に形成された前記第２のアンテナパターンとは、前記貫通孔を介して相互に接続され、前記配線パターンは、前記開口を介して、最上段の前記第２のアンテナパターンの端部から前記実装エリアに延在していてもよい。

【0011】

［６］上記発明において、相互に積層された複数の前記絶縁層は、上段に向かうに従って前記開口の少なくとも一部が広がることで形成された階段形状を有しており、前記配線パターンは、前記階段形状に沿って、最上段の前記第２のアンテナパターンの端部から前記実装エリアに延在していてもよい。

【0012】

［７］上記発明において、基材は、基材本体と、前記基材本体上に設けられた下地層と、を含み、前記第１のアンテナパターンは、前記下地層上に設けられ、前記導体部は、導電性粒子同士が相互に融着することで形成されており、前記下地層の表面は、前記基材本体の表面よりも粗く、前記絶縁層の表面も、前記基材本体の表面よりも粗くてもよい。

【0013】

［８］上記発明において、前記下地層が、第１の樹脂部と、前記第１の樹脂部に保持された複数の第１の粒子と、を含んでおり、前記絶縁層も、第２の樹脂部と、前記第２の樹脂部に保持された複数の第２の粒子と、を含んでいてもよい。

【0014】

［９］上記発明において、前記導体部の金属含有率は、９０ｖｏｌ％以上であってもよい。

【0015】

［１０］本発明に係る回路板は、上記の配線板と、前記配線板に実装された電子部品と、を備えた回路板であって、前記電子部品は、前記アンテナ回路と電気的に接続されていると共に、前記アンテナ回路の内側に配置されている回路板である。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、第１のアンテナパターンと第２のアンテナパターンとが絶縁層を介して積層されており、平面視において、第１のループ部と第２のループ部とが相互に重複している。このため、基材のサイズが小さくても、アンテナ回路の巻き数を増やすことができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】図１は、本発明の実施形態における回路板を示す平面図である。

【図2】図２は、本発明の実施形態における配線板を示す断面図であり、図１のII-II線に沿った図である。

【図3】図３は、本発明の実施形態における１層目のアンテナパターンを示す平面図である。

【図4】図４は、本発明の実施形態における２層目のアンテナパターンを示す平面図である。

【図5】図５は、本発明の実施形態における３層目のアンテナパターンを示す平面図である。

【図6】図６は、本発明の第２実施形態における回路板を示す断面図である。

【図7】図７は、図６のVII部の拡大図である。

【図8】図８は、図７のVIII部の拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

【0019】

<<第１実施形態>>
図１は本実施形態における配線板を示す平面図であり、図２は本実施形態における配線板を示す断面図であり、図３〜図５は本実施形態における１層目〜第３層目のアンテナパターンをそれぞれ示す平面図である。

【0020】

本実施形態の回路板１は、例えば、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）に用いられるＲＦタグである。この回路板１は、図１及び図２に示すように、配線板１０と、当該配線板１０に実装された電子部品１００と、を備えている。なお、回路板１や配線板１０の用途は、ＲＦタグに特に限定されない。

【0021】

配線板１０は、いわゆるメンブレン配線板であり、基材２０と導体部３０を備えている。本実施形態では、導体部３０は、４つのアンテナパターン３１１〜３１４を有するアンテナ回路３１を含んでいる。そして、配線板１０は、この第１〜第４のアンテナパターン３１１〜３１４の間にそれぞれ介在する第１〜第３の中間絶縁層４１〜４３をさらに備えている。なお、導体部３０が有するアンテナパターンの層数は上記に特に限定されず、導体部３０のアンテナ回路３１に要求されるインダクタンス等に応じて任意に設定することができる。また、中間絶縁層の層数も上記に特に限定されず、アンテナパターンの層数等に応じて設定することができる。

【0022】

本実施形態における基材が本発明における基材の一例に相当し、本実施形態における第１〜第３の中間絶縁層４１〜４３が本発明における絶縁層の一例に相当する。また、本実施形態における第１のアンテナパターン３１１が本発明における第１のアンテナパターンの一例に相当し、本実施形態における第２〜第４のアンテナパターン３１２〜３１４が本発明における第２のアンテナパターンの一例に相当する。

【0023】

基材２０は、電気絶縁性を有する材料から構成されたフィルム（シート）である。この基材２０を構成する材料の具体例としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等の樹脂材料を挙げることができる。特に限定されないが、この基材２０は、例えば、１０μｍ〜２５０μｍ程度の厚さを有している。

【0024】

導体部３０は、導電性ペーストを印刷して硬化することで形成されている。導電ペーストの具体的な印刷方法としては、例えば、スクリーン印刷法、インクジェット印刷法、グラビアオフセット法、バーコート法等を例示することができる。

【0025】

本実施形態において、導体部３０を形成するための導電性ペーストは、導電性粒子、バインダ、溶剤等から構成されている。

【0026】

導電性ペーストを構成する導電性粒子は、特に限定されないが、平均一次粒子径が数μｍ程度の金属粒子から構成されている。このような金属粒子を構成する材料としては、銀、金、銅、ニッケル、白金、パラジウム等を例示することができる。なお、複数種の材料から構成される金属粒子の混合物として導電性粒子を構成してもよい。

【0027】

導電性ペーストを構成するバインダとしては、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリスルホン樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等を例示することができる。なお、これらの樹脂を複数種用いて構成される混合物をバインダとしてとして用いてもよい。

【0028】

導電性ペーストを構成する溶剤としては、ブチルカルビトールアセテート、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールｎ‐ブチルエーテル、ベンジルグリコール、メチルポリグリコール、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、イソプロパノール、ブタノール、テルピネオール、チキサノール、ブチルセロソルブアセテート、イソホロン、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、γ‐ブチロラクトンの単独またはこれらの混合溶剤を例示することができる。

【0029】

なお、導電性ペーストは、必要に応じて、顔料、チクソトロピー付与剤、消泡剤、分散剤、防錆剤、還元剤等を含んでいてもよい。

【0030】

本実施形態における導体部３０は、図１及び図２に示すように、ＲＦタグのアンテナ回路３１と、当該アンテナ回路３１を電子部品１００に接続する接続配線パターン３２，３３と、を形成している。そして、アンテナ回路３１は、相互に電気的に接続された４つのアンテナパターン３１１〜３１４で構成されている。この４つのアンテナパターン３１１〜３１４は、上下方向において相互に重なるように配置されており、アンテナ回路３１は、４層構造を有している。

【0031】

３つの中間絶縁層４１〜４３は、４つのアンテナパターン３１１〜３１４の間にそれぞれ設けられている。それぞれの中間絶縁層４１〜４３は、樹脂材料を印刷して硬化させることで形成されており、電気絶縁性を有している。こうした中間絶縁層４１〜４３を構成する樹脂材料の具体例としては、アクリル系、エポキシ系、シリコーン系の樹脂材料等を例示することができる。また、樹脂材料の具体的な印刷方法としては、例えば、スクリーン印刷法、インクジェット印刷法、グラビアオフセット法、バーコート法等を例示することができる。

【0032】

図３に示すように、基材２０上には第１のアンテナパターン３１１が設けられている。この第１のアンテナパターン３１１は、基材２０の外縁に沿ってほぼ一周する矩形の略環形状を有する１つのループ部３１１ａを含んでいる。このループ部３１１ａは、基材２０の外縁の一辺２０１で途切れており、当該ループ部３１１ａの一方の端部３１１ｂは、第１の接続配線パターン３２を介して、電子部品１００と接続されている。なお、第１のアンテナパターン３１１が複数のループ部３１１ａを含んでいてもよく（すなわち、第１のアンテナパターン３１１が渦巻き形状を有していてもよく）、第２〜第４のアンテナパターン３１２〜３１４についても同様である。

【0033】

図４に示すように、第１の中間絶縁層４１は、この第１のアンテナパターン３１１を覆うように、基材２０上に設けられている。この第１の中間絶縁層４１の中央部分には、開口４１ａが形成されている。この開口４１ａは、電子部品１００の実装エリア２０３に対応しており、開口４１ａ内に電子部品１００が配置されている。また、この第１の中間絶縁層４１には貫通孔４１ｃが形成されており、この貫通孔４１ｃを介してループ部３１１ａの他方の端部３１１ｃ（図３参照）が第１の中間絶縁層４１から露出している。

【0034】

この第１の中間絶縁層４１上には第２のアンテナパターン３１２が設けられている。この第２のアンテナパターン３１２は、基材２０の外縁に沿ってほぼ一周する矩形の略環形状を有する１つのループ部３１２ａを含んでおり、このループ部３１２ａは、平面視において、第１のアンテナパターン３１１のループ部３１１ａと重なるように配置されている。そして、このループ部３１２ａは、基材２０の外縁の一辺２０１で途切れており、当該ループ部３１２ａの一方の端部３１２ｂは、第１の中間絶縁層４１の貫通孔４１ｃを介して、ループ部３１１ａの他方の端部３１１ｃ（図３参照）と接続されている。このように貫通孔４１ｃを介してループ部３１１ａ，３１２ａ同士を接続することで、ループ部３１１ａ，３１２ａを屈曲等させる必要がなく、アンテナ回路３１の特性を低下させずにループ部３１１ａ，３１２ａ同士を接続することができる。

【0035】

図５に示すように、第２の中間絶縁層４２は、この第２のアンテナパターン３１２を覆うように、第１の中間絶縁層４１上に設けられている。この第２の中間絶縁層４２の中央部分には、開口４２ａが形成されている。この開口４２ａは、第１の中間絶縁層４２の開口４１ａに対応しており、開口４２ａ内に電子部品１００が配置されている。この開口４２ａの辺４２ｂは、第１の中間絶縁層４２の開口４１ａの辺４１ｂよりも外側に位置しており、当該開口４２ａは、第１の中間絶縁層４２の開口４１ａよりも大きくなっている。また、この第２の中間絶縁層４２には貫通孔４２ｃが形成されており、この貫通孔４２ｃを介してループ部３１２ａの他方の端部３１２ｃ（図４参照）が第２の中間絶縁層４２から露出している。

【0036】

この第２の中間絶縁層４２上には、第３のアンテナパターン３１３が設けられている。この第３のアンテナパターン３１３は、基材２０の外縁に沿ってほぼ一周する矩形の略環形状を有する１つのループ部３１３ａを含んでいる。このループ部３１３ａは、平面視において、第２のアンテナパターン３１２のループ部３１２ａと重なるように配置されている。ループ部３１３ａの一方の端部３１３ｂは、第２の中間絶縁層４２の貫通孔４２ｃを介して、ループ部３１２ａの他方の端部３１２ｃ（図４参照）と接続されている。

【0037】

図１に示すように、第３の中間絶縁層４３は、この第３のアンテナパターン３１３を覆うように、第２の中間絶縁層４２上に設けられている。この第３の中間絶縁層４３の中央部分には、開口４３ａが形成されている。この開口４３ａは、第１及び第２の中間絶縁層４２，４３の開口４１ａ，４２ａに対応しており、開口４３ａ内に電子部品１００が配置される。また、この第３の中間絶縁層４３には貫通孔４３ｃが形成されており、この貫通孔４３ｃを介してループ部３１３ａの他方の端部３１３ｃ（図５参照）が第３の中間絶縁層４３から露出している。

【0038】

この第３の中間絶縁層４３の開口４３ａの辺４３ｂは、第２の中間絶縁層４２の開口４２ａの辺４２ｂよりも外側に位置しており、当該開口４３ａは、第２の中間絶縁層４２の開口４２ａよりも大きくなっている。すなわち、本実施形態では、中間絶縁層４１〜４３の積層位置が上側である程、開口４１ａ〜４３ａの辺４１ｂ〜４３ｂが外側に位置しており、第１〜第３の中間絶縁層４１〜４３は、開口４１ａ〜４３ａの辺４１ｂ〜４３ｂによって形成された階段形状４５を有している。なお、第１〜第３の中間絶縁層４１〜４３の開口４１ａ〜４３ａの平面形状を実質的に同一として、当該第１〜第３の中間絶縁層４１〜４３が階段形状を備えていなくてもよい。

【0039】

この第３の中間絶縁層４３上には第４のアンテナパターン３１４が設けられている。この第４のアンテナパターン３１４は、基材２０の外縁に沿ってほぼ一周する矩形の略環形状を有する１つのループ部３１４ａを含んでいる。このループ部３１４ａは、平面視において、第３のアンテナパターン３１３のループ部３１３ａと重なるように配置されている。すなわち、本実施形態では、平面視において、全てのループ部３１１ａ〜３１４ａが相互に重複している。なお、平面視において、ループ部３１１ａ〜３１４ａが部分的に重複していてもよいし、ループ部３１１ａ〜３１４ａのうちの一部のループ部のみが相互に重複していてもよい。

【0040】

このループ部３１４ａは、基材２０の角部２０２で途切れており、ループ部３１４ａの一方の端部３１４ｂは、第３の中間絶縁層４３の貫通孔４３ｃを介して、ループ部３１３ａの他方の端部３１３ｃ（図５参照）と接続されている。

【0041】

一方、このループ部３１４ａの他方の端部３１４ｃは、第２の接続配線パターン３３を介して、電子部品１００と接続されている。本実施形態では、第２の接続配線パターン３３は、第１〜第３の中間絶縁層４１〜４３の階段形状４５に沿って、第４のアンテナパターン３１４のループ部３１４ａの端部３１４ｃから実装エリア２０３に延在している。これにより、第２の接続配線パターン３３の断線を抑制することができる。また、第１〜第３の中間絶縁層４１〜４３の開口４１ａ〜４３ａを介して第２の接続配線パターン３３を第４のアンテナパターン３１４のループ部３１４ａの端部３１４ｃから実装エリア２０３に延在させることで、第１〜第３の中間絶縁層４１〜４３に貫通孔を形成する必要がないので、開口４１ａ〜４３ａの面積を広げることができる。本実施形態における第２の接続配線パターン３３が、本発明における配線パターンの一例に相当する。

【0042】

電子部品１００は、メモリや制御回路等を含むＩＣチップである。この電子部品１００は、例えば半田或いは導電性接着剤等によって、接続配線３２，３３とそれぞれ接続されている。この回路板１をＲＦタグとして用いる場合には、相手方のリーダライタ端末に当該回路板１を近づけることでＩＣチップが駆動して、非接触で回路板１とリーダライタ端末との間で情報を授受する。

【0043】

以上のように、本実施形態では、平面視においてループ部３１１ａ〜３１４ａが相互に重なるように、第１〜第４のアンテナパターン３１１〜３１４が第１〜第３の中間絶縁層４１〜４３を介して積層されている。このため、基材２０のサイズが小さくなる場合や電子部品１００の実装エリアが広くなる場合でも、アンテナ回路３１の巻き数を増やすことができる。

【0044】

<<第２実施形態>>
図６は本発明の第２実施形態における回路板を示す断面図であり、図７は図６のVII部の拡大図であり、図８は図７のVIII部の拡大図である。

【0045】

本実施形態では、（１）基材２０Ｂが下地層２２を有している点、（２）導体部３０Ｂの組成、及び、（３）中間絶縁層４１Ｂ〜４３Ｂの組成、が第１実施形態と相違するが、それ以外の構成は第１実施形態と同様である。すなわち、本実施形態における回路基板１Ｂは、配線板１０Ｂと電子部品１００を備え、配線板１０Ｂは、基材２０Ｂと、４層のアンテナパターン３１１〜３１４を有する導体部３０Ｂと、アンテナパターン３１１〜３１４の間にそれぞれ介在する第１〜第３の中間絶縁層４１Ｂ〜４３Ｂと、を備えている。以下に、第２実施形態における回路板について、第１実施形態との相違点についてのみ説明し、第１実施形態と同様の構成である部品については同一の符号を付してその説明を省略する。

【0046】

本実施形態における配線板１０Ｂの基材２０Ｂは、基材本体２１と、当該基材本体２１上に形成された下地層２２と、を備えている。

【0047】

基材本体２１は、電気絶縁性を有する材料から構成されたフィルム（シート）である。この基材本体２１を構成する材料の具体例としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等の樹脂材料を挙げることができる。特に限定されないが、この基材本体２１は、例えば、１０μｍ〜２５０μｍ程度の厚さを有している。また、この基材本体２１の上面２１１は、０．１μｍ以下の表面粗さを有している。この表面粗さは、ＪＩＳ法（ＪＩＳ Ｂ０６０１：２０１３）により測定することができ、本実施形態における「表面粗さ」は、上記のＪＩＳ法における「算術平均粗さＲａ」である。表面粗さを測定する測定器の具体例としては、例えば、表面粗さ計、白色干渉計、レーザー変位計等を例示することができる。

【0048】

下地層２２は、図７に示すように、樹脂部２２２と、当該樹脂部２２２に保持された多数の粒子２２３と、を含んでおり、電気絶縁性を有する層である。この下地層２２は、基材２１の上面２１１の全体を覆っている。なお、基材２１の上面２１１における下地層２２の形成領域は、導体部３０Ｂに対応する領域を少なくとも含んでいれば、当該上面２１１の全体に限定されない。この下地層２２は、例えば、５μｍ〜５０μｍ程度の厚さを有しているが、下地層２２の厚さが基材本体２１の厚さよりも薄いのであれば、特にこれに限定されない。本実施形態における樹脂部２２２が本発明における第１の樹脂部の一例に相当し、本実施形態における粒子２２３が本発明における第２の粒子の一例に相当する。

【0049】

この下地層２２は、例えば、粒子２２３を分散させた樹脂材料を基材２１の上面２１１に印刷して硬化させることで形成されている。樹脂材料の具体的な印刷方法としては、例えば、スクリーン印刷法、インクジェット印刷法、グラビアオフセット法、バーコート法等を例示することができる。樹脂部２２２を構成する樹脂材料の具体例としては、例えば、ポリエステル系、或いは、アクリル系の樹脂材料を例示することができる。特に、ポリエステル系の樹脂材料で樹脂部２２２を構成することで、下地層２２と基材２１との高い密着性を確保することができる。

【0050】

また、下地層２２の粒子２２３は、電気絶縁性を有する絶縁性粒子であり、例えば、タルク、珪酸アルミニウム、炭酸カルシウム、或いは、酸化チタン等の無機材料から構成されている。本実施形態では、下地層２２が粒子２２３を含有していることで、当該下地層２２の上面２２１が、０．１μｍ〜１０μｍの表面粗さを有しており、下地層２２の上面２２１が基材本体２１の上面２１１よりも粗くなっている。このため、本実施形態では、この下地層２２に対する導体部３０Ｂの密着性が優れている。また、下地層２２が粒子２２３を含んでいることで、下地層２２の上面２２１に凹凸を確実に形成することができる。このため、下地層２２に熱が印加されても、当該凹凸を維持することができるので、回路板１Ｂの耐久性が向上する。粒子２２３の粒径としては、０．１μｍ〜１０μｍであることが好ましい。特に、タルクからなる粒子２２３は、不規則な薄片形状を有しているので、下地層２２の上面２２１を効率的に粗化することができる。

【0051】

なお、下地層２２の上面２２１が基材２１の上面２１１よりも粗くなっているのであれば、基材２１の上面２１１の表面粗さは上記の数値範囲に特に限定されない。同様に、下地層２２の上面２２１が基材２１の上面２１１よりも粗くなっているのであれば、下地層２２の上面２２１の表面粗さも上記の数値範囲に特に限定されない。

【0052】

本実施形態における導電性ペーストは、銀化合物からなる粒子を分散媒に分散又は溶解させることで構成されており、バインダを含有していない。銀化合物としては、特に限定されないが、例えば、酸化銀（例えば、酸化第１銀、酸化第２銀等）、炭酸銀、並びに、酢酸銀、及び、アセチルアセトン銀錯体等の有機銀からなる群より選ばれた１種又は２種以上を用いることができる。また、分散媒の具体例としては、水、エタノール、メタノール、プロパノール等のアルコール系、イソホロン、テルピネオール、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、ブチルセロソルブアセテート等を例示することができる。

【0053】

下地層２２に印刷された導電性ペーストを加熱硬化することで導体部３０Ｂが形成される。この際、図８に示すように、銀化合物が前駆体として機能し、還元反応により生成された金属銀粒子３０ａが相互に融着して、連続した金属銀の塊からなる導電性被膜が形成される。本実施形態における金属銀粒子３０ａが、本発明における導電性粒子の一例に相当する。

【0054】

本実施形態では、上述のように導電性ペーストがバインダを含有していないため、硬化後の導体部３０Ｂの空隙部分３０ｂを除いた金属含有率が９０ｖｏｌ％以上となっている。なお、導体部３０Ｂの空隙部分３０ｂを除いた金属含有率が９９ｖｏｌ％以上であることがより好ましい。空隙部分３０ｂを樹脂部分の面積に含めた場合であっても、導体部３０Ｂの金属含有率が９０ｖｏｌ％以上であることがより好ましい。なお、導体部３０Ｂにおいて金属銀粒子３０ａ同士が相互に融着しているのであれば、当該導体部３０Ｂの金属含有率は上記の数値範囲に特に限定されない。

【0055】

ここで、導体部３０Ｂの金属含有率は、例えば、以下の要領で測定することができる。すなわち、導体部３０Ｂを切断してその断面をＳＥＭで観察した際に、下記（１）式を満たす値Ｓ［ｖｏｌ％］として金属含有率を測定することができる。
Ｓ＝Ｓ_１／（Ｓ_１＋Ｓ_２）×１００・・・（１）
但し、上記（１）式において、Ｓ_１は導体部３０Ｂの断面における単位面積（当該断面に形成されている空隙部分３０ｂを除く）に占める金属部分の面積であり、Ｓ_２は導体部３０Ｂの断面における単位面積（当該断面に形成されている空隙部分３０ｂを除く）に占める樹脂部分の面積である。

【0056】

なお、この導電性ペーストが、銀化合物からなる粒子に加えて、金属銀からなる粒子を含有していてもよい。また、この導電性ペーストが、還元促進剤や分散剤等の添加剤を含有していてもよい。

【0057】

第１〜第３の中間絶縁層４１Ｂ〜４３Ｂは、上述の下地層２２と同様の材料から構成されており、特に図示しないが、樹脂部と、当該樹脂部に保持された多数の粒子と、を含んでいる。本実施形態における中間絶縁層４１Ｂ〜４３Ｂの樹脂部が本発明における第１の樹脂部の一例に相当し、本実施形態における中間絶縁層４１Ｂ〜４３Ｂの粒子が本発明における第２の粒子の一例に相当する。

【0058】

本実施形態では、上述の下地層２２と同様に、中間絶縁層４１Ｂ〜４３Ｂが絶縁性粒子をそれぞれ含有していることで、当該中間絶縁層４１Ｂ〜４３Ｂの上面が、０．１μｍ〜１０μｍの表面粗さを有しており、中間絶縁層４１Ｂ〜４３Ｂの上面が基材本体２１の上面２１１よりも粗くなっている。このため、本実施形態では、この中間絶縁層４１Ｂ〜４３Ｂに対する導体部３０Ｂの密着性が優れている。また、中間絶縁層４１Ｂ〜４３Ｂが絶縁性粒子を含んでいることで、中間絶縁層４１Ｂ〜４３Ｂの上面に凹凸を確実に形成することができる。このため、中間絶縁層４１Ｂ〜４３Ｂに熱が印加されても、当該凹凸を維持することができるので、回路板１Ｂの耐久性が向上する。なお、中間絶縁層４１Ｂ〜４３Ｂの上面が基材２１の上面２１１よりも粗くなっているのであれば、中間絶縁層４１Ｂ〜４３Ｂの上面の表面粗さは上記の数値範囲に特に限定されない。

【0059】

以上のように、本実施形態では、上述の第１実施形態と同様に、平面視においてループ部３１１ａ〜３１４ａが相互に重なるように、第１〜第４のアンテナパターン３１１〜３１４が第１〜第３の中間絶縁層４１Ｂ〜４３Ｂを介して積層されている。このため、基材２０Ｂのサイズが小さくなる場合や電子部品１００の実装エリアが広くなる場合でも、アンテナ回路３１の巻き数を増やすことができる。

【0060】

また、ＲＦタグを小型化する場合に、アンテナ回路の抵抗値が高いと、そもそもリーダランタ端末との通信が困難になってしまう場合がある。これに対し、本実施形態では、導電性ペーストがバインダ成分を含有しておらず、導体部３０Ｂの金属銀粒子３０ａが相互に融着しているので、導体部３０Ｂがバルク金属に近い比抵抗を有している。このため、アンテナ回路３１の抵抗値を低くすることができるので、リーダライタ端末と通信を維持しつつ、ＲＦタグの小型化を図ることができる。

【0061】

一方で、導電性ペーストがバインダ成分を含有していないと、導体部と基材との密着性が著しく劣ってしまう。これに対し、本実施形態では、基材本体２１と導体部３０Ｂとの間に下地層２２が介在しており、この下地層２２は、基材本体２１の表面２１１よりも粗い表面２２１を有している。このため、還元反応により金属銀粒子３０ａが生成される際に、図７に示すように、下地層２２の表面２２１の凹凸に倣うように金属銀粒子３０ａが焼成されるので、導体部３０Ｂの密着性の向上を図ることができる。

【0062】

なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

【実施例】

【0063】

以下に、本発明をさらに具体化した実施例及び比較例により本発明の効果を確認した。以下の実施例及び比較例は、上述した実施形態における実装エリア及び通信可能距離に関する効果を確認するためのものである。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

【0064】

＜実施例１＞
実施例１では、上述した図６に示すような回路板を作製した。この実施例１では、基材の外形を１０ｍｍ×２５ｍｍとし、アンテナ回路を４層構造とし、それぞれのアンテナパターンの巻き数を１とした。導電性ペーストとして、バインダ成分を含有しない銀ペーストを用いた。

【0065】

この実施例１の回路板における実装エリアの面積を測定したところ、下の表１に示すように、１９７ｍｍ^２であった。また、この実施例１の回路板の通信距離を確認する試験を行ったところ、回路板とリーダライタ端末との通信可能距離は１５ｍｍであった。

【0066】

【表1】

【0067】

＜比較例１＞
比較例１では、（１）アンテナ回路を積層構造とせずに、基材上に形成された矩形渦巻き状のアンテナパターンでアンテナ回路を構成すると共に、（２）中間絶縁層を設けなかったこと以外は、上述の実施例１と同様の構成を有する回路板を作製した。このアンテナパターンの巻き数は、実施例１における４層のアンテナパターンの巻き数の合計と同一（すなわち、巻き数を４）とした。この比較例１の回路板における実装エリアの面積を測定したところ、６９ｍｍ^２であった。また、この比較例１の回路板に対して、実施例１と同様の条件で回路板とリーダライタ端末との通信可能距離を測定したところ、回路板とリーダライタ端末との通信可能距離は１６ｍｍであった。

【0068】

＜比較例２＞
比較例２では、（１）アンテナ回路を積層構造とせずに、巻き数が１のアンテナパターンでアンテナ回路を構成すると共に、（２）中間絶縁層を設けなかったこと以外は、上述の実施例１と同様の構成を有する回路板を作製した。この比較例２の回路板における実装エリアの面積を測定したところ、１９７ｍｍ^２であった。また、この比較例２の回路板に対して、実施例１と同様の条件で回路板とリーダライタ端末との通信可能距離を測定したところ、この回路板とリーダライタ端末との間で通信を行うことはできなかった。

【0069】

実施例１と比較例１の結果から、アンテナ回路を積層構造とすることで、同じ巻き数であっても実装エリアを拡大することが確認された。その一方で、アンテナ回路を積層構造としても、非積層構造のアンテナ回路とほぼ同等の通信可能距離を確保し得ることも確認された。

【0070】

また、実施例１と比較例２の結果から、アンテナ回路の巻き数を十分に増やさなければ、所定の大きさのインダクタンスを確保することができず、回路板とリーダライタ端末との通信を確立し得ないことが確認された。

【符号の説明】

【0071】

１，１Ｂ…回路板
１０，１０Ｂ…配線板
２０，２０Ｂ…基材
２０１…辺
２０２…角部
２０３…実装エリア
２１…基材本体
２１１…上面
２２…下地層
２２１…上面
２２２…樹脂部
２２３…粒子
３０Ｂ…導体部
３０ａ…金属銀粒子
３０ｂ…空隙部分
３１…アンテナ回路
３１１〜３１４…第１〜第４のアンテナパターン
３１１ａ〜３１４ａ…ループ部
３１１ｂ〜３１４ｂ，３１１ｃ〜３１４ｃ…端部
３２，３３…接続配線パターン
４１〜４３，４１Ｂ〜４３Ｂ…第１〜第３の中間絶縁層
４１ａ〜４３ａ…開口
４１ｂ〜４３ｂ…辺
４１ｃ〜４３ｃ…貫通孔
４５…階段形状
１００…電子部品

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】