特許 6789172 ＲＦＩＤタグ用基板、ＲＦＩＤタグおよびＲＦＩＤシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6789172

(24)【登録日】2020年11月5日

(45)【発行日】2020年11月25日

(54)【発明の名称】ＲＦＩＤタグ用基板、ＲＦＩＤタグおよびＲＦＩＤシステム

(51)【国際特許分類】

   H01Q 13/08 20060101AFI20201116BHJP

   H01Q 1/24 20060101ALI20201116BHJP

   G06K 19/077 20060101ALI20201116BHJP

   G06K 7/10 20060101ALI20201116BHJP

【ＦＩ】

   H01Q13/08

   H01Q1/24 Z

   G06K19/077 144

   G06K19/077 192

   G06K19/077 280

   G06K19/077 248

   G06K7/10 100

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2017-85664(P2017-85664)

(22)【出願日】2017年4月24日

(65)【公開番号】特開2018-186349(P2018-186349A)

(43)【公開日】2018年11月22日

【審査請求日】2019年12月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006633

【氏名又は名称】京セラ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100075557

【弁理士】

【氏名又は名称】西教 圭一郎

(72)【発明者】

【氏名】山本 周一

(72)【発明者】

【氏名】杉本 好正

【審査官】 福田 正悟

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１０／０１３６１０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１６−０６２４９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１０１３３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１３５０４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０２５９３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０２８４１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／０３２２６４３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 韓国公開特許第１０−２００５−００１６９４２（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｑ １３／０８

Ｇ０６Ｋ ７／１０

Ｇ０６Ｋ １９／０７７

Ｈ０１Ｑ １／２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

凹部が設けられた第１面と、第１面に対向する第２面とを有する誘電体基板と、
前記誘電体基板の第１面に設けられた放射導体と、
前記誘電体基板の第２面に設けられた接地導体と、
前記接地導体と前記放射導体とを電気的に接続する接続導体と、
前記凹部に設けられた半導体素子載置部と、
前記接地導体に電気的に接続し、前記誘電体基板の内部に前記接地導体に対向するように埋設された少なくとも１つの内部接地導体と、
前記誘電体基板に埋設され、前記放射導体に電気的に接続し、少なくとも一部が前記内部接地導体に対向するように配設された複数の容量導体と、
前記容量導体よりも前記誘電体基板の第１面に近い側に埋設され、前記半導体素子載置部に載置される半導体素子と前記容量導体とを電気的に接続するための引出導体と、を備え、
前記容量導体の１つが、前記誘電体基板の第１面に最も近い前記内部接地導体と前記引出導体との間に位置し、平面視において前記引出導体と少なくとも一部が重なっていることを特徴とするＲＦＩＤタグ用基板。

【請求項2】

前記引出導体の全体が前記誘電体基板の第１面に最も近い前記容量導体と平面視において重なっていることを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤタグ用基板。

【請求項3】

前記複数の容量導体のうち前記誘電体基板の第２面に最も近い前記容量導体の平面視における外周形状は、前記接地導体の平面視における外周形状と同じであることを特徴とする請求項１または２に記載のＲＦＩＤタグ用基板。

【請求項4】

請求項１〜３のいずれか１つに記載のＲＦＩＤタグ用基板と、該ＲＦＩＤタグ用基板の半導体素子載置部に載置されている半導体素子と、を含むことを特徴とするＲＦＩＤタグ。

【請求項5】

請求項４に記載のＲＦＩＤタグと、
該ＲＦＩＤタグとの間で電波を送受するアンテナを備えたリーダライタと、を含むことを特徴とするＲＦＩＤシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電波によって情報の送受を行なうＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグ用基板、ＲＦＩＤタグおよびＲＦＩＤシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

各種物品の情報を、物品に実装したＲＦＩＤタグで検知し、管理することが広く行なわれるようになってきている。この場合のＲＦＩＤタグとして、情報の送受をＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯等の電波で行なうためのアンテナ導体およびＩＣ（Integrated circuit）等の半導体素子を有するものが用いられるようになってきている。

【0003】

ＲＦＩＤタグのアンテナ導体と、電波の送受信機能を有するリーダライタ等の外部機器との間で情報の送受が行なわれる。送受される信号は、半導体素子で記憶または呼び出し等が行なわれる。この場合に、半導体素子は、アンテナ導体に対する給電部としても機能する。

【0004】

このようなＲＦＩＤタグを小型化するためには、アンテナを小さくする必要があるが、たとえば、チップ型の逆Ｆ型アンテナを小型化する場合、放射導体と接地導体との間の容量成分が低下しないように、コンデンサ導体（容量導体）を備えることによって、放射導体と接地導体との間の容量成分を確保している（例えば特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１０−６２１３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上述のようなチップ型アンテナをＲＦＩＤタグに適用し、ＲＦＩＤタグの平面視における面積を小さくしようとすると、容量導体の面積も小さくなってしまうので、アンテナの共振周波数をＲＦＩＤ用の帯域に適合させることが難しくなるために、小型化が難しかった。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の１つの態様のＲＦＩＤタグ用基板は、凹部が設けられた第１面と、第１面に対向する第２面とを有する誘電体基板と、前記誘電体基板の第１面に設けられた放射導体と、前記誘電体基板の第２面に設けられた接地導体と、前記接地導体と前記放射導体とを電気的に接続する接続導体と、前記凹部に設けられた半導体素子載置部と、前記接地導体に電気的に接続し、前記誘電体基板の内部に前記接地導体に対向するように埋設された少なくとも１つの内部接地導体と、前記誘電体基板に埋設され、前記放射導体に電気的に接続し、少なくとも一部が前記内部接地導体に対向するように配設された複数の容量導体と、前記容量導体よりも前記誘電体基板の第１面に近い側に埋設され、前記半導体素子載置部に載置される半導体素子と前記容量導体とを電気的に接続するための引出導体と、を備え、前記容量導体の１つが、前記誘電体基板の第１面に最も近い前記内部接地導体と前記引出導体との間に位置し、平面視において前記引出導体と少なくとも一部が重なっていることを特徴とする。

【0008】

本発明の一つの態様のＲＦＩＤタグは、上記ＲＦＩＤタグ用基板と、該ＲＦＩＤタグ用基板の半導体素子載置部に載置されている半導体素子と、を含むことを特徴とする。

【0009】

本発明の１つの態様のＲＦＩＤシステムは、上記ＲＦＩＤタグと、該ＲＦＩＤタグとの間で電波を送受するアンテナを備えたリーダライタと、を含むことを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明の一つの態様のＲＦＩＤタグ用基板によれば、ＲＦＩＤタグ用基板を小型化することができる。

【0011】

本発明の一つの態様のＲＦＩＤタグによれば、ＲＦＩＤタグを小型化することができる。

【0012】

本発明の一つの態様のＲＦＩＤシステムによれば、上記のＲＦＩＤシステムを含むことから、小型のＲＦＩＤタグを用いたＲＦＩＤシステムを構築することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】第１実施形態のＲＦＩＤタグの一例を示す断面図である。

【図2】第１実施形態のＲＦＩＤタグ用基板の一例を示す分解斜視図である。

【図3】本実施形態のＲＦＩＤシステムの一例を示す模式図である。

【図4】第２実施形態のＲＦＩＤタグの一例を示す断面図である。

【図5】第２実施形態のＲＦＩＤタグ用基板の一例を示す分解斜視図である。

【図6】第３実施形態のＲＦＩＤタグの一例を示す断面図である。

【図7】第３実施形態のＲＦＩＤタグ用基板の一例を示す分解斜視図である。

【図8】第４実施形態のＲＦＩＤタグの一例を示す断面図である。

【図9】第４実施形態のＲＦＩＤタグ用基板の一例を示す分解斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本実施形態のＲＦＩＤタグ用基板、ＲＦＩＤタグおよびＲＦＩＤシステムについて図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の説明における上下の区別は説明上の便宜的なものであり、実際にＲＦＩＤタグおよびＲＦＩＤシステムが使用されるときの上下を限定するものではない。図１は、第１実施形態のＲＦＩＤタグの一例を示す断面図である。また、図２は、第１実施形態のＲＦＩＤタグにおけるＲＦＩＤタグ用基板の一例を示す分解斜視図である。

【0015】

第１実施形態のＲＦＩＤタグ用基板１は、たとえば、正方形状等の平板状であって、第１面１０ａと第１面１０ａに対向する第２面１０ｂとを有する誘電体基板１０と、誘電体基板に配設された導体部分とを含むものであり、ＲＦＩＤタグ用基板１と、ＲＦＩＤタグ用基板１の導体部分に接続された半導体素子等によってＲＦＩＤタグ２が構成されている。

【0016】

誘電体基板１０は、たとえば、第１面１０ａに向かって平面視した誘電体基板１０の形状は、一辺２〜１０ｍｍ程度の長方形状であり、厚さは、１〜２ｍｍ程度である。本実施例においては、誘電体基板１０は、誘電体層１１〜１５を積層した構成となっている。誘電体基板１０は、たとえば、酸化アルミニウム質焼結体、窒化アルミニウム質焼結体、ムライト質焼結体またはガラスセラミック焼結体等のセラミック焼結体によって形成することができる。

【0017】

誘電体基板１０は、たとえば、酸化アルミニウム質焼結体からなる場合であれば、次のようにして作製することができる。まず酸化アルミニウムおよび酸化ケイ素等の原料粉末を適当な有機バインダおよび有機溶剤とともにシート状に成形して四角シート状の複数のセラミックグリーンシートを作製する。次に、これらのセラミックグリーンシートを積層して積層体を作製する。その後、この積層体を１３００〜１６００℃の温度で焼成することによって誘電体基板１０を作製することができる。

【0018】

このときに、一部のセラミックグリーンシートの中央部等を厚み方向に打ち抜いて枠状に加工しておき、枠状のセラミックグリーンシートを最上層において積層して焼成すれば、凹部１０ｃを有する誘電体基板１０を製作することができる。本実施形態においては、誘電体基板１０は、それぞれのセラミックグリーンシートが焼結してなる複数の誘電体層１１〜１５が順に積層された積層体になっている。なお、この焼結工程で誘電体基板１０に配設される導体部分も形成される。誘電体基板１０は、セラミックの他、樹脂などの誘電体によって構成することも可能である。

【0019】

誘電体基板１０の上面である第１面１０ａには、凹部１０ｃが設けられている。凹部１０ｃは第１面１０ａのほぼ中央に設けられている。凹部１０ｃは、一辺が１〜３ｍｍの正方形状の穴であり、誘電体層１１を貫通して構成されている。凹部１０ｃの底面１０ｄは誘電体層１２の上面で構成されている。第１面１０ａに設けられた放射導体２０は、凹部１０ｃを取り囲むように環状に配設されている。

【0020】

誘電体基板１０の下面である第２面１０ｂには、接地導体２１が配置されている。接地導体２１は、第２面１０ｂのほぼ全面に設けられている。また、接地導体２１は、ＲＦＩＤタグ２を導体の対象物に取付けた場合に導体と直接、または両面テープ等の非導電性接合材あるいは導電性接着剤などを介して接続する部分である。

【0021】

放射導体２０と接地導体２１とは接続導体２２で電気的に接続されている。接続導体２２は、たとえば、図２の点線で示されるように、誘電体層１１〜１５を貫く貫通導体とすることができる（各分解斜視図において、貫通導体は破線で表現されており、接地導体等の導体との接続箇所は黒丸で表現されている。）。また、接続導体２２を、誘電体基板１０の側面に設けて、放射導体２０と接地導体２１とを電気的に接続してもよい。

【0022】

凹部１０ｃの底面１０ｄの中央部にＩＣチップなどの半導体素子４０を配設するための半導体素子載置部１０ｅが設けられている。半導体素子４０は、半導体素子載置部１０ｅにたとえば、金−シリコンろう材等の低融点ろう材、ガラス複合材料または樹脂接着剤等の接合材を介した接合法で固定され、半導体素子４０は、誘電体層１２上面の中央部の半導体素子載置部１０ｅに載置されている。また、誘電体層１２上面には配線パターンとして短絡導体２４と引出導体２５とが設けられている。短絡導体２４は、凹部１０ｃの底面１０ｄから、凹部１０ｃの外側に延びるように誘電体基板１０内に埋設されており、誘電体層１１を貫通する短絡部貫通導体２３を介して放射導体２０に電気的に接続している。短絡部貫通導体２３は、凹部１０ｃと、接続導体２２との間に配設されている。引出導体２５は、半導体素子４０を挟んで短絡導体２４の反対側にあり、誘電体層１２の上面を短絡導体２４とは反対方向に、凹部１０ｃの底面１０ｄから、凹部１０ｃの外側に延びるように誘電体基板１０内に埋設されている。

【0023】

半導体素子４０は、上面に電極４１、４２が設けられており、電極４１は、ワイヤ４３を介して凹部１０ｃ内の短絡導体２４に電気的に接続され、電極４２は、ワイヤ４４を介して凹部１０ｃ内の引出導体２５に電気的に接続している。本実施形態においては、ワイヤ４３，４４で結線したが、短絡導体２４および引出導体２５上に電極パッドを設けて半導体素子載置部を構成し、半導体素子の電極を電極パッド上に載置およびはんだ等で固定してフリップチップ実装としてもよい。

【0024】

半導体素子４０は、凹部１０ｃに封止樹脂４５を充填することによって封止されている。封止樹脂４５に用いられる樹脂材料としては、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂およびシリコーン樹脂等が挙げられる。また、これらの樹脂材料にシリカ粒子またはガラス粒子等のフィラー粒子が添加されていてもよい。フィラー粒子を添加することによって封止樹脂４５の機械的な強度、耐湿性または電気特性等の各種の特性を調整することができる。封止樹脂４５は、このような各種の樹脂材料から、ＲＦＩＤタグ２の生産時の作業性（生産性）および経済性等の条件に応じて適宜選択して用いることができる。

【0025】

凹部１０ｃを挟んで接続導体２２の反対側に容量部接続導体２６が配設されている。容量部接続導体２６は、たとえば、誘電体層１１〜１４を貫通する貫通導体として構成することができる。

【0026】

誘電体層１３の上面には、容量導体２８が配設されている。容量導体２８は、誘電体基板１０の第１面１０ａに最も近い容量導体であり、容量部接続導体２６と接続している。容量導体２８は、誘電体層１２を貫通する引出部貫通導体２７によって引出導体２５と電気的に接続している。誘電体層１５の上面には、容量導体２９が配設されている、容量導体２９は、第２面１０ｂに最も近い容量導体であり、容量部接続導体２６と接続している。容量部接続導体２６は、容量導体２８，２９と放射導体２０とを電気的に接続している。

【0027】

誘電体層１４の上面には、接地導体２１に対向するように内部接地導体３０が配設され、誘電体基板１０内に埋設されている。内部接地導体３０は、誘電体層１４，１５を貫通する内部接地貫通導体３１によって接地導体２１と電気的に接続している。容量導体２８，２９の間に内部接地導体３０が位置している。内部接地導体３０は、最も第１面１０ａに近い内部接地導体であり、また、引出導体２５に最も近い内部接地導体である。容量導体２８は、内部接地導体３０と引出導体２５との間に位置し、平面視において、引出導体２５と少なくとも一部が重なっている。

【0028】

また、平面視において、容量導体２８，２９と内部接地導体３０とは少なくとも一部が重なっており、接地導体２１とともに容量部（コンデンサ）を構成している。容量導体２８，２９と内部接地導体３０および接地導体２１との重なり具合および、誘電体層１３，１４，１５の厚さによって定まる容量導体２８，２９と内部接地導体３０および接地導体２１との距離によって、容量導体２８，２９と内部接地導体３０および接地導体２１とで構成される容量部の容量が定まる。また、複数の容量導体と内部接地導体とを交互に積層する数を増やして容量部の容量を増やすこともできる。この場合においても、接地導体２１に最も近接して配置されるのは容量導体２９であり、また引出導体２５に最も近接して配置されるのは容量導体２８である。すなわち、内部接地導体の数がｎの場合には、容量導体の数はｎ＋１である。このような容量導体、内部接地導体および接地導体で構成される容量部の態様は、ＲＦＩＤタグ用基板１の大きさおよびＲＦＩＤシステムで使用する電波の周波数などを考慮して適宜定めることができる。

【0029】

上記実施形態において、容量導体２８と内部接地導体３０との重なりと容量導体２９と内部接地導体３０との重なりは同じであっても異なっていてもよい。また、短絡導体２４は、短絡部貫通導体２３を介して放射導体２０に接続したが、接続導体２２または接地導体２１に接続してもよい。また、引出導体２５は、引出部貫通導体２７を介して容量導体２８に電気的に接続したが、引出導体２５を容量部接続導体２６まで延ばして接続し、容量部接続導体２６を介して容量導体２８に電気的に接続してもよい。すなわち、半導体素子４０のインピーダンスに応じて、ＩＣ端子が電気的に接続する位置を適宜定めることができる。

【0030】

上述の放射導体２０、接地導体２１、接続導体２２、短絡部貫通導体２３、短絡導体２４、引出導体２５、容量部接続導体２６、引出部貫通導体２７、容量導体２８，２９、内部接地導体３０および内部接地貫通導体３１といった導体部分は、例えば、タングステン、モリブデン、マンガン、銅、銀、パラジウム、金、白金、ニッケルまたはコバルト等の金属材料によって形成されている。また、これらの導体部分は上記の金属材料を含む合金材料等によって形成されているものでもよい。このような金属材料等は、メタライズ層等の金属層として誘電体基板１０の表面および内部に設けられている。

【0031】

上記の導体部分は、たとえば、タングステンのメタライズ層である場合には、タングステンの粉末を有機溶剤および有機バインダと混合して作製した金属ペーストを誘電体基板１０となるセラミックグリーンシートの所定位置にスクリーン印刷法等の方法で印刷した後に、これらを同時焼成する方法で形成することができる。

【0032】

第１実施形態における、接続導体２２および短絡部貫通導体２３などの誘電体基板１０を厚み方向に貫通している貫通導体は、あらかじめセラミックグリーンシートに貫通孔を設けておき、この貫通孔内に上記と同様の金属ペーストを充填して焼成することで形成することができる。貫通孔は、機械的な孔あけ加工またはレーザ加工等の方法でセラミックグリーンシートに設けることができる。

【0033】

また、誘電体基板１０に配設されるこのような導体部分がメタライズ層で形成されるときに、そのメタライズ層の露出表面をニッケルおよび金等のめっき層で被覆して、酸化腐食の抑制およびボンディングワイヤのボンディング性の向上等を行うようにしてもよい。

【0034】

上記構成のＲＦＩＤタグ２は、誘電体基板１０に上記構成の導体部分を有することから、放射導体２０を逆Ｆアンテナとして機能させることができる。また、複数の容量導体２８，２９と内部接地導体３０とを備えることによって、ＲＦＩＤタグ用基板１を小型化しても動作させるのに必要な容量部の容量を確保することができるので、ＲＦＩＤタグ用基板１およびＲＦＩＤタグ２の小型化を実現することができる。また、ＲＦＩＤタグ２を金属などの導電性のある物品に取付けることで、物品の金属部がＲＦＩＤタグ２の逆Ｆアンテナの接地導体として作用し、利得が向上して通信範囲が広がる。また、半導体素子４０が誘電体基板１０の凹部１０ｃに収納されていることから、小型化を実現することができる。

【0035】

また、ＲＦＩＤタグと導電性物質との距離によって、接地導体の導体面内の電位分布が変化する。そのため、接地導体から電気的に一番遠い引き出し導体と接地導体に接続されている内部接地導体との間の容量結合の変化が大きくなり、周波数のばらつきが生じやすくなり、ＲＦＩＤタグの動作が不安定になるおそれがある

【0036】

しかしながら、引出導体２５に最も近い接地導体であって、誘電体基板１０の第１面１０ａに最も近い内部接地導体３０と引出導体２５との間に容量導体２８が配設されて、平面視において、引出導体２５の少なくとも一部が容量導体２８と重なっているので、内部接地導体３０と引出導体２５との間の容量結合を軽減することができる。このことによってＲＦＩＤタグ２を導電性物質に取付けて使用する場合において、導電性物質とＲＦＩＤタグ２との距離のばらつきに起因する共振周波数のばらつきを抑制することができるので、リーダライタとの通信した場合にＲＦＩＤタグ２を安定して動作させることができる。

【0037】

図３は、第１実施形態に示されるＲＦＩＤタグを含むＲＦＩＤシステムの一例を示す模式図である。上記構成のＲＦＩＤタグ２を含んで、図３に示すような実施形態のＲＦＩＤシステム３が構成されている。本実施形態のＲＦＩＤシステム３は、上記構成のＲＦＩＤタグ２と、ＲＦＩＤタグ２の放射導体２０との間で電波を送受するアンテナ５１を有するリーダライタ５０とを有している。リーダライタ５０は、たとえば、電気絶縁材料からなる基体５２に矩形状などの形状のアンテナ５１が設けられて形成されている。

【0038】

たとえば、ＲＦＩＤタグ２は、各種の物品６０に実装されて用いられ、物品６０に関する各種の情報が半導体素子４０に書きこまれている。この情報は、ＲＦＩＤタグ２を含むＲＦＩＤシステム３においてリーダライタ５０とＲＦＩＤタグ２との間で送受される情報に応じて、随時書き換えが可能になっている。これによって、物品６０に関する各種の情報が随時更新される。物品６０は、金属などの導電性のものであって、接地導体２１が物品６０に接触または近接して取り付けられることによって、物品６０の金属部がＲＦＩＤタグ２のアンテナの接地導体として作用し、アンテナの利得が向上するのでＲＦＩＤタグ２とリーダライタ５０との通信性能が向上する。

【0039】

リーダライタ５０を使用する場合は、ＲＦＩＤタグ２と、リーダライタ５０とを近づける。たとえば、リーダライタ５０のアンテナ５１から放射された電波高周波信号（例えば、ＵＨＦ周波数帯）がＲＦＩＤタグ２の放射導体２０で受信され、受信信号として上記導体部分を介して半導体素子４０に伝送される。そして、この受信信号のエネルギーを駆動源として半導体素子４０に記憶されている情報を放射導体２０からリーダライタ５０に送信して通信が行われる。

【0040】

図４は、第２実施形態のＲＦＩＤタグの一例を示す断面図である。また、図５は、第２実施形態のＲＦＩＤタグ用基板の一例を示す分解斜視図である。第２実施形態のＲＦＩＤタグ用基板およびＲＦＩＤタグは、第１実施形態のＲＦＩＤタグ用基板およびＲＦＩＤタグと比べて容量導体の形状が異なっている。図４、図５において、図１と同様の部位には同様の符号を付している。誘電体層１３の上面には容量導体２８ａが配置されている。容量導体２８ａは、誘電体基板１０の第１面１０ａに最も近い容量導体であり、容量部接続導体２６と接続している。容量導体２８ａは、誘電体層１２を貫通する引出部貫通導体２７によって引出導体２５と電気的に接続している。誘電体層１５の上面には、容量導体２９ａが配設されている、容量導体２９ａは、第２面１０ｂに最も近い容量導体であり、容量部接続導体２６と接続している。

【0041】

容量導体２８ａ，２９ａと内部接地導体３０および接地導体２１とは重なり部分があり、容量部を構成している。容量導体２８ａは、引出導体２５と、内部接地導体３０の間にあって、引出導体２５の下方全体を容量導体２８ａが覆うように配設されており、平面視において、引出導体２５の全体が容量導体２８ａと重なっている。

【0042】

このように、引出導体２５に最も近い接地導体であって、誘電体基板１０の第１面１０ａに最も近い内部接地導体３０と引出導体２５との間に容量導体２８ａが配設され、引出導体２５の全体が誘電体基板１０の第１面１０ａに最も近い容量導体２８ａと平面視において重なっているので、内部接地導体３０と引出導体２５との間の容量結合をさらに軽減することができる。このことによってＲＦＩＤタグ２を導電性物質に取付けて使用する場合において、導電性物質とＲＦＩＤタグ２との距離のばらつきに起因する共振周波数のばらつきを抑制することができるので、リーダライタとの通信した場合にＲＦＩＤタグ２を安定して動作させることができる。

【0043】

図６は、第３実施形態のＲＦＩＤタグの一例を示す断面図である。また、図７は、第３実施形態のＲＦＩＤタグ用基板の一例を示す分解斜視図である。第３実施形態のＲＦＩＤタグ用基板およびＲＦＩＤタグは、第１実施形態のＲＦＩＤタグ用基板およびＲＦＩＤタグと比べて容量導体および内部接地導体の形状が異なっている。図６、図７において、図１、図２と同様の部位には同様の符号を付している。誘電体層１３の上面には容量導体２８ｂが配置されている。容量導体２８ｂは、誘電体基板１０の第１面１０ａに最も近い容量導体であり、容量部接続導体２６と接続している。容量導体２８ｂは、誘電体層１２を貫通する引出部貫通導体２７によって引出導体２５と電気的に接続している。誘電体層１５の上面には、容量導体２９ｂが配設されている、容量導体２９ｂは、第２面１０ｂに最も近い容量導体であり、容量部接続導体２６と接続している。

【0044】

誘電体層１４の上面には、矩形の内部接地導体３０ｂが配置されている。内部接地導体３０ｂは、接続導体２２と接続している。内部接地導体３０ｂを接続導体２２と接続するように延設することによって、貫通導体の数を減らすことができる。また、容量導体２８ｂ，２９ｂの間に内部接地導体３０ｂが配設されている。平面視において、容量導体２８ｂ，２９ｂと内部接地導体３０ｂとは重なり部分があり、接地導体２１とともに容量部を構成している。容量導体２８ｂは、引出導体２５と、内部接地導体３０の間にあって、引出導体２５の下方全体を容量導体２８ｂが覆うように配設されており、平面視において、引出導体２５全体が容量導体２８ｂと重なっている。

【0045】

このように、引出導体２５に最も近い接地導体である、誘電体基板１０の第１面１０ａに最も近い内部接地導体３０ｂと引出導体２５との間に容量導体２８ｂが配設され、引出導体２５の全体が誘電体基板１０の第１面１０ａに最も近い容量導体２８ｂと平面視において重なっているので、内部接地導体３０ｂと引出導体２５との間の容量結合をさらに軽減することができる。このことによってＲＦＩＤタグ２を導電性物質に取付けて使用する場合において、導電性物質とＲＦＩＤタグ２との距離のばらつきに起因する共振周波数のばらつきを抑制することができるので、リーダライタとの通信した場合にＲＦＩＤタグ２を安定して動作させることができる。

【0046】

図８は、第４実施形態のＲＦＩＤタグの一例を示す断面図である。また、図９は、第４実施形態のＲＦＩＤタグ用基板の一例を示す分解斜視図である。第４実施形態のＲＦＩＤタグは、第１実施形態のＲＦＩＤタグ２と比べて容量導体および内部接地導体の形状が異なっている。図８、図９において、図１、図２と同様の部位には同様の符号を付している。誘電体層１３の上面には容量導体２８ｃが配置されている。容量導体２８ｃは、誘電体基板１０の第１面１０ａに最も近い容量導体であり、容量部接続導体２６と接続している。容量導体２８ｃは、誘電体層１２を貫通する引出部貫通導体２７によって引出導体２５と電気的に接続している。誘電体層１５の上面には、容量導体２９ｃが配設されている、容量導体２９ｃは、第２面１０ｂに最も近い容量導体であり、容量部接続導体２６と接続している。

【0047】

誘電体層１４の上面には、矩形の内部接地導体３０ｃが配置されている。内部接地導体３０ｃは、接続導体２２によって接地導体２１と電気的に接続している。容量導体２８ｃ，２９ｃの間に内部接地導体３０ｃが配設されている。平面視において、容量導体２８ｃ，２９ｃと内部接地導体３０ｃおよび接地導体２１とは重なり部分があり、容量部を構成している。容量導体２８ｃは、引出導体２５と、内部接地導体３０ｃの間にあって、引出導体２５の下方全体を容量導体２８ｃが覆うように配設されており、平面視において、引出導体２５全体が容量導体２８ｃと重なっている。

【0048】

平面視において、容量導体２８ｃ，２９ｃは、外周形状が接地導体２１と同じである。たとえば、第１面１０ａ側からの平面視において、容量導体２８ｃ，２９ｃと接地導体２１との外周形状は重なっており、同じ大きさのほぼ正方形状である。容量導体２８ｃ、２９ｃが、接地導体２１とほぼ同じ外周形状である場合において、接続導体２２と交差する部分があるが、容量導体２８ｃ，２９ｃに孔３２，３３をそれぞれ設け、孔３２、３３内を接続導体２２が容量導体２８ｃ，２９ｃから離間して貫通している。容量導体が平面視おいて接地導体のほぼ全面を実質的に覆うような形状であれば、容量導体と接地導体との外周形状が同じであるということができる。

【0049】

平面視において容量導体２８ｃ，２９ｃの外周形状が接地導体２１と同じであることによって、接地導体２１の導体面内の電位分布の変化を小さくできるため、容量導体２８ｃ，２９ｃと接地導体間の容量値の変化が小さくなり、共振周波数のばらつきを抑制することができる。なお、全ての容量導体が接地導体と同じ外周形状である必要はなく、少なくとも前記誘電体基板の第２面に最も近い容量導体が接地導体と同じ外周形状であればよい。たとえば、容量導体２９ｃだけが接地導体２１と外周形状が同じであるような構成であってもよい。

【0050】

以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更、改良等が可能である。

【符号の説明】

【0051】

１ ＲＦＩＤタグ用基板
２ ＲＦＩＤタグ
３ ＲＦＩＤシステム
１０ 誘電体基板
１０ａ 第１面
１０ｂ 第２面
１０ｃ 凹部
１０ｄ 底面
１０ｅ 半導体素子載置部
１１，１２，１３，１４，１５ 誘電体層
２０ 放射導体
２１ 接地導体
２２ 接続導体
２３ 短絡部貫通導体
２４ 短絡導体
２５ 引出導体
２６ 容量部接続導体
２７ 引出部貫通導体
２８，２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２９，２９ａ，２９ｂ，２９ｃ 容量導体
３０，３０ｂ，３０ｃ 内部接地導体
３１ 内部接地貫通導体
３２，３３ 孔
４０ 半導体素子
４１，４２ 電極
４３，４４ ワイヤ
４５ 封止樹脂
５０ リーダライタ
５１ アンテナ
５２ 基体
６０ 物品

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】