特許 7464210 ＲＦＩＤモジュール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-01

(45)【発行日】2024-04-09

(54)【発明の名称】ＲＦＩＤモジュール

(51)【国際特許分類】

   H04B 5/43 20240101AFI20240402BHJP

   G06K 19/077 20060101ALI20240402BHJP

   H01F 5/00 20060101ALI20240402BHJP

   H01F 17/00 20060101ALI20240402BHJP

   H01Q 7/00 20060101ALI20240402BHJP

   H04B 5/26 20240101ALI20240402BHJP

   H05K 3/46 20060101ALI20240402BHJP

【ＦＩ】

H04B5/43

G06K19/077 196

G06K19/077 212

H01F5/00

H01F17/00 A

H01F17/00 C

H01Q7/00

H04B5/26

H05K3/46 Q

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2024506999

(86)(22)【出願日】2023-08-31

(86)【国際出願番号】 JP2023031806

【審査請求日】2024-02-05

(31)【優先権主張番号】P 2022140116

(32)【優先日】2022-09-02

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2022185616

(32)【優先日】2022-11-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000006231

【氏名又は名称】株式会社村田製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100132241

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 博史

(74)【代理人】

【識別番号】100183265

【弁理士】

【氏名又は名称】中谷 剣一

(72)【発明者】

【氏名】松本 健吾

【審査官】川口 貴裕

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－０２０８３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０２５８５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１３／１６１６０８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平０９－１１６２４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２１／００６６２６５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１７／１７９６１２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００２－２３０５０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２１／０３１２２５５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２００７／１３８８５７（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｂ ５／４３

Ｇ０６Ｋ １９／０７７

Ｈ０１Ｆ ５／００

Ｈ０１Ｆ １７／００

Ｈ０１Ｑ ７／００

Ｈ０４Ｂ ５／２６

Ｈ０５Ｋ ３／４６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに対向する第１主面と第２主面とを有する基板と、
前記基板の前記第１主面側に配置された電極である第１及び第２ランドと、
前記第２ランドに一方の端子が接続され、前記第１ランドに他方の端子が接続されるＲＦＩＣチップと、
前記基板の前記第１主面側に配置されるコイル導体と、
前記基板内にある第１電極と、を備え、
前記コイル導体は、
一対の脚部と前記一対の脚部の一端同士を繋ぐ橋絡部とを有し、所定の巻回軸を跨いで一列に配列される複数のコイル素体と、
前記第１主面に配置され、前記コイル素体と接続することでコイル形状を形成する第１導体パターンと、を有し、
前記第１電極は、前記第２ランドと対向することで容量パターンを形成し、かつ、前記第１ランドに第１層間接続導体を介して接続され、
前記第２ランドは、前記コイル導体の一端に電気的に接続され、
前記第１電極は、前記コイル導体の他端に電気的に接続される、
ＲＦＩＤモジュール。

【請求項2】

前記基板内にある第２導体パターンを備え、
前記第２導体パターンは、前記第１電極を貫通する前記第１層間接続導体と前記コイル導体の他端とに電気的に接続され、
前記第１電極は、第１ランドと対向し、
前記第１電極は、前記第２導体パターンよりも前記ＲＦＩＣチップに近い位置に配置されている、
請求項１に記載のＲＦＩＤモジュール。

【請求項3】

前記基板は、前記第１主面側に配置された第１基材層と前記第２主面側に配置された第２基材層を有し、
前記第１基材層は、前記第２基材層の前記第１主面側に積層され、
前記第１電極は、前記第２基材層の第１主面側に配置され、
前記第２導体パターンは、前記第２基材層の前記第２主面側に配置される、
請求項２に記載のＲＦＩＤモジュール。

【請求項4】

前記基板は、前記第２基材層の第２主面側が積層される第３基材層をさらに備える、
請求項３に記載のＲＦＩＤモジュール。

【請求項5】

前記ＲＦＩＤモジュールは、前記第１基材層及び前記第２基材層をそれぞれ貫通する第２層間接続導体を備え、
前記第１層間接続導体は、前記第１基材層及び前記第２基材層をそれぞれ貫通し、
前記第１ランドと前記第２導体パターンの一端とが前記第１層間接続導体を介して接続され、
前記第２導体パターンの他端と前記コイル導体の他端とが前記第２層間接続導体を介して接続され、
第１及び第２層間接続導体は、前記第１基材層及び前記第２基材層のそれぞれの長手方向に対向し、
前記第２導体パターンは、前記第１及び第２層間接続導体間に配置される、
請求項３に記載のＲＦＩＤモジュール。

【請求項6】

前記第１導体パターンは、
前記複数のコイル素体それぞれの前記一対の脚部の他端とそれぞれ接続される複数の第２電極と、
前記コイル素体の一対の脚部の他端の一方と接続する第２電極と、前記コイル素体と隣接するコイル素体の一対の脚部の他端の他方と接続する第２電極と、を接続する配線導体とを有し、
複数の前記第２電極及び前記配線導体は、前記第１基材層の第１主面側に配置されている、
請求項３から５のいずれか１つに記載のＲＦＩＤモジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コイル導体が実装された基板を有するＲＦＩＤモジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、無線通信デバイスであるＲＦＩＤ(Radio-Frequency Identification)モジュールを商品に付して、商品の管理が行われている。ＲＦＩＤモジュールの一つの形態として、ＲＦＩＣチップ(Radio-Frequency Integrated Circuit)と共に、アンテナとして機能するコイル導体が絶縁基板上に配置されているものがある。

【0003】

例えば、特許文献１には、コイル素体を一列に並べたコイル導体を備えるＲＦＩＤモジュールが提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】国際公開第２０１８－２３５７１４号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に開示されたＲＦＩＤモジュールは共振周波数を下げにくく、通信周波数が低い周波数帯域の場合、共振点がずれることもあった。共振周波数を下げるためにコンデンサやコイルなどを用いるとモジュールのサイズが大型化してしまう。

【0006】

本発明は、大型化を抑制し、共振周波数を下げることが可能なＲＦＩＤモジュールの提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様のＲＦＩＤモジュールは、互いに対向する第１主面と第２主面とを有する基板と、基板の第１主面側に配置された電極である第１及び第２ランドと、第２ランドに一方の端子が接続され、第１ランドに他方の端子が接続されるＲＦＩＣチップと、基板の第１主面側に配置されるコイル導体と、基板内にある第１電極と、を備える。コイル導体は、一対の脚部と一対の脚部の一端同士を繋ぐ橋絡部とを有し、所定の巻回軸を跨いで一列に配列される複数のコイル素体と、第１主面に配置され、コイル素体と接続することでコイル形状を形成する第１導体パターンと、を有する。第１電極は、第２ランドと対向することで容量パターンを形成し、かつ、第１ランドに第１層間接続導体を介して接続される。第２ランドは、コイル導体の一端に電気的に接続され、第１電極は、コイル導体の他端に電気的に接続される。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、大型化を抑制し、共振周波数を下げることが可能なＲＦＩＤモジュールを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態のＲＦＩＤモジュールの概略を示す透視斜視図

【図2】ＲＦＩＤモジュールの透視側面図

【図3】コイル素体の正面図

【図4】コイル集合体の斜視図

【図5】図２の部分拡大断面図

【図6】図１における矢視VＩの縦断面図

【図7】積層基板の各基材層を示す平面図

【図8】ＲＦＩＤモジュールの等価回路図

【図9】実施形態の変形例における配線電極を示す平面図

【図10】実施形態の変形例における配線電極を示す平面図

【図11】実施形態の変形例における配線電極を示す平面図

【図12】実施形態の変形例における積層基板の各基材層を示す平面図

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものであり、本発明がこの構成に限定されるものではない。また、以下の実施の形態において具体的に示される数値、形状、構成、ステップ、ステップの順序などは、一例を示すものであり、本発明を限定するものではない。以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、全ての実施の形態において、各変形例における構成も同様であり、各変形例に記載した構成をそれぞれ組み合わせてもよい。

【0011】

（実施形態）
次に、本発明に係るＲＦＩＤモジュール１の概略構成について説明する。図１は、本発明に係る実施形態のＲＦＩＤモジュール１の全体斜視図である。図２は、実施形態のＲＦＩＤモジュール１の側面透視図である。図中において、Ｘ－Ｙ－Ｚ座標系は、発明の理解を容易にするものであって、発明を限定するものではない。Ｘ軸方向はＲＦＩＤモジュール１の長手方向を示し、Ｙ軸方向は奥行き（幅）方向を示し、Ｚ軸方向は厚さ方向を示している。Ｘ、Ｙ、Ｚ方向は互いに直交する。また、実施形態において、Ｚ軸のプラス方向を上方向、Ｚ軸のマイナス方向を下方向として説明する。

【0012】

実施形態のＲＦＩＤモジュール１は、積層基板３と、積層基板３の上面である第１主面３ａに配置されたコイル集合体５及びＲＦＩＣチップ７と、コイル集合体５及びＲＦＩＣチップ７とを封止する樹脂層９とを備える。ＲＦＩＣチップ７は、入出力端子である第１端子７ａ及び第２端子７ｂを有する（図５参照）。積層基板３の下面である第２主面３ｂと第１主面３ａとは互いに対向している。

【0013】

次に、図５及び図６を参照する。積層基板３は、第１基材層１１、第２基材層１３、及び第３基材層１５を有し、第３基材層１５を底の基材として、コイル集合体５に向けて第２基材層１３が第３基材層１５の上に積層され、第１基材層１１が第２基材層１３の上にさらに積層されている。第１基材層１１～第３基材層１５は、それぞれ絶縁性であり、例えば、ガラスエポキシ基材やセラミック基材などである。

【0014】

第１基材層１１の第３主面１１ａは、積層基板３の第１主面３ａに相当する。第１基材層１１の第２主面３ｂ側の第４主面１１ｂと、第２基材層１３の第１主面３ａ側の第５主面１３ａとが接している。第２基材層１３の第２主面３ｂ側の第６主面１３ｂと、第３基材層１５の第１主面３ａ側の第７主面１５ａとが接している。第３基材層１５の下面である第８主面１５ｂは、第７主面１５ａと対向しており、積層基板３の第２主面３ｂに相当する。

【0015】

積層基板３の第１主面３ａ上に第１レジスト層１６が積層され、積層基板３の第２主面３ｂの面上に第２レジスト層１７が積層されている。第１レジスト層１６は、第１基材層１１上に配置された電極や配線のショートを防止し、第２レジスト層１７は、後で説明する第１層間接続導体５５及び第２層間接続導体５７の下端を覆って保護する。第１レジスト層１６及び第２レジスト層は、例えば、絶縁性の樹脂層である。

【0016】

図４に示すように、コイル集合体５は、複数のコイル素体２１と、複数のコイル素体２１を一体化する樹脂製のブロック体２３とを有する。ＲＦＩＤモジュール１は、コイル集合体５の複数のコイル素体２１と、第１基材層１１の上面である第３主面１１ａに配置された第１導体パターン２６とにより巻回軸ＷＡの周囲を巻回するコイル導体２５が構成され（図１参照）、コイル導体２５がアンテナとして機能する。実施形態のＲＦＩＤモジュール１における通信周波数帯域は、例えば、８６０MHzから９６０MHzのＵＨＦ帯である。コイル集合体５の巻き数や寸法は通信特性に合わせて変更してもよい。

【0017】

図３に示すように、コイル素体２１は、略平行に配置された一対の脚部３１と、両脚部３１の一端同士を繋ぐ橋絡部３３と、両脚部３１のそれぞれの他端の先端が略９０°に屈曲された基板接続部３５とを有する。

【0018】

ブロック体２３は、各コイル素体２１の配列状態を固定する。また、図４に示すように、ブロック体２３において各コイル素体２１の両脚部３１と橋絡部３３とで囲まれた部分に樹脂が充填されている。すなわち、ブロック体２３にはコイルコアを収容するための凹部がない。また、各コイル素体２１の両脚部３１は、ブロック体２３の側面２３ａから露出している。なお、ブロック体２３は、例えば、液晶ポリマーなどの熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂で形成される。

【0019】

各コイル素体２１は、それぞれ、両脚部３１と橋絡部３３とにより巻回軸ＷＡを跨ぐ位置でブロック体２３に固定される。コイル集合体５が第１基材層１１に実装された状態において、各コイル素体２１は、一方の脚部３１それぞれがコイル導体２５の巻回軸ＷＡに対して一方側に配置されるとともに、他方の脚部３１それぞれが巻回軸ＷＡに対して他方側に配置された状態で、巻回軸ＷＡと平行な方向に配列されて固定される（図１および図４参照）。なお、各コイル素体２１の基板接続部３５は、ブロック体２３に被覆されておらず、各基板接続部３５がコイル集合体５を第１基材層１１に実装するときの接続部となる。

【0020】

樹脂層９は、コイル集合体５及びＲＦＩＣチップ７を封止するものであり、第１基材層１１の第３主面１１ａ及び第１レジスト層１６に積層される。樹脂層９は、例えば、エポキシ樹脂などの一般的な封止用樹脂で形成されている。

【0021】

次に、図７を参照して積層基板３について説明する。図７は積層基板３の各基材を示す平面図である。図７（ａ）は、最上層の第１基材層１１の第３主面１１ａを示す平面図である。図７（ｂ）は、中層の第２基材層１３の第５主面１３ａを示す平面図である。図７（ｃ）は、中層の第２基材層１３の第５主面１３ａを透視した透視平面図である。図７（ｄ）は、最下層の第３基材層１５の第７主面１５ａを示す平面図である。

【0022】

図７（ａ）に示すように、第１基材層１１の上面である第３主面１１ａには、ＲＦＩＣチップ７の第１端子７ａ及び第２端子７ｂとそれぞれ接続される第１ランド４１及び第２ランド４３と、複数のコイル素体２１のそれぞれと接続することでコイル形状を形成する第１導体パターン２６とが配置されている。第１導体パターン２６は、複数の第２電極２７と、配線導体２８、２９、３０と、補助電極４５と、を有する。配線導体２８は、一方側（Ｙ軸方向プラス側）の第２電極２７とＸ軸のプラス方向に１つずれた他方側（Ｙ軸方向マイナス側）の第２電極２７とを接続する。第１ランド４１及び第２ランド４３は、それぞれ、金属電極であり、ＲＦＩＣチップ７の第１端子７ａ及び第２端子７ｂとそれぞれ接触して電気的に接続する。第１ランド４１から最も離れた他方側の第２電極２７は、配線導体２９を介して補助電極４５と電気的に接続されている。第１ランド４１に最も近い一方側の第２電極２７は、配線導体３０を介して第２ランド４３と電気的に接続されている。

【0023】

図７（ｂ）に示すように、第２基材層１３の上面である第５主面１３ａには、第１ランド４１及び第２ランド４３の下方に第１電極４７が配置されている。第１電極４７は第１ランド４１及び第２ランド４３と対向しており、第１ランド４１及び第２ランド４３と第１電極４７とで容量Ｃ１を発生する。

【0024】

図５、図６、及び図７（ｃ）に示すように、第２基材層１３の下面である第６主面１３ｂには、補助電極４９、５１、及び第２導体パターン５３が配置されている。図７（ｃ）は、第５主面１３ａを上方から透視した図である。

【0025】

積層基板３において、第１基材層１１及び第２基材層１３をそれぞれ貫通する第１層間接続導体５５及び第２層間接続導体５７が形成されている。第１層間接続導体５５は、第１ランド４１から、第１電極４７、補助電極４９まで接続する導電ビアである。第２層間接続導体５７は、補助電極４５と補助電極５１とを接続する導電ビアである。

【0026】

第１及び第２層間接続導体５５、５７は、例えば、絶縁性の第１基材層１１及び第２基材層１３に設けられた孔に充填された導電性ペーストが固化（金属化）した導体であるが、メッキスルーホールでもよい。第１及び第２層間接続導体５５、５７は、それぞれ、第１基材層１１及び第２基材層１３のそれぞれの長手方向において対向して配置されている。

【0027】

第２導体パターン５３の折り返し部５３ｂは、配線パターンの延びる方向が折り返されている。第２導体パターン５３は、例えば、第２基材層１３の長手方向（積層基板３の長手方向）に延びる直線パターン５３ａと直線パターン５３ａの延びる方向が折り返される折り返し部５３ｂとを有するミアンダパターンである。第２導体パターン５３は、３本以上の奇数の直線パターン５３ａと折り返し部５３ｂとを有し、補助電極４９と補助電極５１とを接続する。

【0028】

このように、ミアンダパターンの振幅方向が第２基材層１３の長手方向（Ｘ軸方向）となるので、ミアンダパターンの振幅方向が第２基材層１３の短手方向（Ｙ軸方向）となる場合に比べて、折り返し部５３ｂの個数を少なくすることができ、ミアンダパターンの中心と内側との経路長の差を小さくすることができる。ミアンダパターンを流れる電流は、ミアンダパターンの内側を流れやすいので、ミアンダパターンを設計した長さと実際に流れる長さとの差を小さくすることができるので、ミアンダパターンのＬ成分のずれを低減することができる。

【0029】

また、第２導体パターン５３は、第１及び第２層間接続導体５５、５７の間に配置されている。したがって、第２導体パターン５３が長手方向において第１及び第２層間接続導体５５、５７よりも外側に配置されていないので、製造工程もしくは製造後のハンドリング等において、ＲＦＩＤモジュールと他の物品との接触等が発生する場合に、第２導体パターン５３が削られるのを防止することができる。

【0030】

ミアンダパターンである第２導体パターン５３のパターンの振幅の中心軸ＷＢは、コイル導体２５の巻回軸ＷＡと交差しており、例えば、直交している。これにより、コイル導体２５のインダクタンスＬ１と第２導体パターン５３のインダクタンスＬ２とが相互干渉するのを低減することができる。

【0031】

図７（ｄ）に示すように、第３基材層１５が第２基材層１３の下方に配置されている。積層基板３が、第２基材層１３の第２主面３ｂ側が積層される第３基材層１５を備えることで、第２導体パターン５３が第３基材層１５により覆われるので、第２導体パターン５３が擦れて剥がれるのを防止することができる。なお、第１層間接続導体５５及び第２層間接続導体５７は、第３基材層１５の上面である第７主面１５ａにまで到達している。

【0032】

また、図５及び図６に示すように、第１電極４７は、第２導体パターン５３よりもＲＦＩＣチップ７に近い位置に配置されている。これにより、第１電極４７の大きさに対してより大きな容量Ｃ１を発生させることができる。

【0033】

第２電極２７、配線導体２８、２９、３０、第１ランド４１、第２ランド４３、補助電極４５、第１電極４７、補助電極４９、５１、及び第２導体パターン５３は、それぞれ導体であり、例えば、銅箔をフォトリソグラフィによってパターニングしたものである。

【0034】

次に、図８を参照して、ＲＦＩＤモジュール１の回路構成について説明する。図８はＲＦＩＤモジュール１の等価回路図である。

【0035】

ＲＦＩＤモジュール１内においてＬＣ並列共振回路が構成されており、通信周波数の電波に対してマッチングしているので、通信周波数の電波をコイル導体２５が受信するとＲＦＩＣチップ７に電流が流れる。コイル導体２５はインダクタンスＬ１を有し、第２導体パターン５３はインダクタンスＬ２を有する。容量Ｃ１は、第１ランド４１、第２ランド４３、第１基材層１１、及び、第１電極４７で構成される。また、ＲＦＩＣチップ７は、内部に抵抗Ｒと容量Ｃ２とを有する。

【0036】

ＲＦＩＤモジュール１の合成インダクタンスＬは、インダクタンスＬ１とＬ２とにより、Ｌ＝Ｌ１＋Ｌ２となる。また、ＲＦＩＤモジュール１の合成容量Ｃは、容量Ｃ１とＣ２とにより、Ｃ＝Ｃ１＋Ｃ２となる。また、ＲＦＩＤモジュール１の共振周波数ｆは、次の式により算出される。

【数1】

【0037】

したがって、コイル導体２５の長さが長くなるほど、インダクタンスＬ１が大きくなり、合成インダクタンスＬも大きくなって、共振周波数ｆが小さくなる。また、容量Ｃ１が大きくなるほど、合成容量Ｃも大きくなって、共振周波数ｆが小さくなる。通信周波数との共振周波数を小さくしなければいけない場合、従来のＲＦＩＤモジュールでは対応できなかったが、本実施形態１のＲＦＩＤモジュール１では、ミアンダパターンのコイル導体２５を長くする、または、第１電極の面積を大きくする、または、その両方により、対応することができる。

【0038】

以上のように、実施形態のＲＦＩＤモジュール１は、互いに対向する第１主面３ａと第２主面３ｂとを有する積層基板３と、積層基板３の第１主面３ａ側に配置された電極である第１ランド４１及び第２ランド４３と、第２ランド４３に一方の第２端子７ｂが接続され、第１ランド４１に他方の第１端子７ａが接続されるＲＦＩＣチップ７と、積層基板３の第１主面３ａ側に配置されるコイル導体２５と、積層基板３内にある第１電極４７と、を備える。コイル導体２５は、一対の脚部３１と一対の脚部３１の一端同士を繋ぐ橋絡部３３とを有し、所定の巻回軸を跨いで一列に配列される複数のコイル素体２１と、第１主面３ａに配置され、コイル素体２１と接続することでコイル形状を形成する第１導体パターン２６と、を有する。第１電極４７は、第２ランド４３と対向することで容量パターンを形成し、かつ、第１ランド４１に第１層間接続導体５５を介して接続され、第２ランド４３は、コイル導体２５の一端に電気的に接続され、第１電極４７は、コイル導体２５の他端に電気的に接続される。

【0039】

この構成のＲＦＩＤモジュール１によれば、第１ランド４１と第２ランド４３の間の直下において、第１ランド４１と第１層間接続導体５５を介して接続される第１電極４７が第２ランド４３と対向しているので容量が発生する。共振回路の一部で容量が発生するので、ＲＦＩＤモジュール１の共振周波数を低くすることができる。また、第２ランド４３を利用して容量パターンを形成しているので、新たに平行平板コンデンサを形成するよりも小さなスペースで容量パターンを形成することができる。共振周波数を低くするのに、コイル部品やコンデンサを必要としないので、共振周波数を低くするためにＲＦＩＤモジュール１の大型化をする必要もない。さらに、第１電極４７及び第２ランド４３の大きさによって容量を調整することができるので、共振周波数の調整を容易にすることができる。また、第１電極４７が第１ランド４１及び第２ランド４３の間の直下に配置されているので、ＲＦＩＣチップ７が実装される第１ランド４１及び第２ランド４３周辺の積層基板３の剛性を向上させることができる。

【0040】

また、ＲＦＩＤモジュール１は、積層基板３内にある第２導体パターン５３を備え、第２導体パターン５３は、第１電極４７を貫通する第１層間接続導体５５とコイル導体２５の他端とに電気的に接続され、第１電極４７は、第１ランド４１と対向し、第１電極４７は、第２導体パターン５３よりもＲＦＩＣチップ７に近い位置に配置されている。

【0041】

また、積層基板３は、第１主面３ａ側に配置された第１基材層１１と第２主面３ｂ側に配置された第２基材層１３を有する。第１基材層１１は、第２基材層１３の第１主面３ａ側に積層される。第１電極４７は、第２基材層１３の第１主面側に積層され、第２導体パターン５３は、第２基材層１３の第２主面側に積層される。第１電極４７と第２導体パターン５３とを離れて配置しているので、第２導体パターン５３が第１ランド４１及び第２ランド４３と容量成分を発生するのを低減し、容量成分を発生させる第１電極４７の面積とインダクタンスを発生させる第２導体パターン５３の長さを設計しやすくする。

【0042】

また、ＲＦＩＤモジュール１は、第１基材層１１及び第２基材層１３をそれぞれ貫通する第２層間接続導体５７を備える。ＲＦＩＣチップ７の他端である第１ランド４１と第２導体パターン５３の一端とが第１層間接続導体５５を介して接続される。第２導体パターン５３の他端とコイル導体２５の他端である補助電極４５とが第２層間接続導体５７を介して接続される。第１及び第２層間接続導体５５、５７は、第１基材層１１及び第２基材層１３のそれぞれの長手方向に対向し、第２導体パターン５３は、第１及び第２層間接続導体５５、５７間に配置される。

【0043】

また、第１導体パターン２６は、複数のコイル素体２１それぞれの一対の脚部３１の他端とそれぞれ接続される複数の第２電極２７と、コイル素体２１の一対の脚部３１の他端の一方と接続する第２電極２７と、コイル素体２１と隣接するコイル素体２１の一対の脚部３１の他端の他方と接続する第２電極２７と、を接続する配線導体２８とを有する。複数の第２電極２７及び配線導体２８は、第１基材層１１の第１主面３ａ側に配置されている。これにより、複数のコイル素体２１を積層基板３に配置してコイル導体２５を構成することができる。

【0044】

次に、図９を参照して実施形態の変形例１を説明する。図９は、実施形態の変形例１における中層の第２基材層１３の第６主面１３ｂを示す透視平面図である。ミアンダパターンの第２導体パターン５３は、Ｓ字形状のように配置されてもよい。補助電極４９から補助電極５１に向けて延びる直線パターン５３ａが第２基材層１３の中央部寄りで折り返されて補助電極４９に向けて延び、再び、第２基材層１３の中央部寄りで折り返されて補助電極５１に向けて延びもよい。変形例１において、２つの折り返し部５３ｂが第２基材層１３の長手方向において中央部寄りに配置されている。このような構成であっても、実施形態のＲＦＩＤモジュール１と同様の効果を得ることができる。

【0045】

次に、図１０を参照して実施形態の変形例２を説明する。図１０は、実施形態の変形例２における中層の第２基材層１３の第５主面１３ａを透視した透視平面図である。補助電極４９から補助電極５１に向けて延びる直線パターン５３ａが第２基材層１３の中央部寄りで折り返されて補助電極４９に向けて延び、補助電極４９の近傍で折り返されて補助電極５１に向けて延びもよい。変形例２において、２つの折り返し部５３ｂのうち１の折り返し部５３ｂが第２基材層１３の長手方向において中央部寄りに配置されている。このような構成であっても、実施形態のＲＦＩＤモジュール１と同様の効果を得ることができる。

【0046】

次に、図１１を参照して実施形態の変形例３を説明する。図１１は、実施形態の変形例３における中層の第２基材層１３の第５主面１３ａを透視した透視平面図である。第２導体パターン５３は、ミアンダパターンの代わりに折り返し部を有するループパターンであってもよい。このような構成であっても、実施形態のＲＦＩＤモジュール１と同様の効果を得ることができる。

【0047】

本発明は、上記各実施の形態のものに限らず、次のように変形実施することができる。

【0048】

上記実施形態において、第２導体パターン５３のミアンダパターンの振幅方向が第２基材層１３の長手方向（Ｘ軸方向）となっているがこれに限らない。第２導体パターン５３のミアンダパターンの振幅方向が第２基材層１３の短手方向（Ｙ軸方向）であってもよい。

【0049】

上記実施の形態において、第１層間接続導体５５及び第１ランド４１は、第２ランド４３よりも積層基板３の長手方向内側に配置されていたがこれに限らない。図１２（ａ）～（ｄ）に示すように、第１層間接続導体５５及び第１ランド４１は、第２ランド４３よりも積層基板３の長手方向外側に配置されてもよい。

【0050】

本発明をある程度の詳細さをもって各実施の形態において説明したが、これらの実施の形態の開示内容は構成の細部において変化してしかるべきものであり、各実施の形態における要素の組合せや順序の変化は請求された本発明の範囲および思想を逸脱することなく実現し得るものである。

【0051】

（実施形態の概要）
本発明に係る第１の態様のＲＦＩＤモジュールは、互いに対向する第１主面と第２主面とを有する基板と、基板の第１主面側に配置された電極である第１及び第２ランドと、第２ランドに一方の端子が接続され、第１ランドに他方の端子が接続されるＲＦＩＣチップと、基板の第１主面側に配置されるコイル導体と、基板内にある第１電極と、を備える。コイル導体は、一対の脚部と一対の脚部の一端同士を繋ぐ橋絡部とを有し、所定の巻回軸を跨いで一列に配列される複数のコイル素体と、第１主面に配置され、コイル素体と接続することでコイル形状を形成する第１導体パターンと、を有する。第１電極は、第２ランドと対向することで容量パターンを形成し、かつ、第１ランドに第１層間接続導体を介して接続される。第２ランドは、コイル導体の一端に電気的に接続され、第１電極は、コイル導体の他端に電気的に接続される。

【0052】

この態様のＲＦＩＤモジュールは、第１ランドと第２ランドの間において、第１ランドと第１層間接続導体を介して接続される第１電極が第２ランドと対向しているので容量Ｃ１が発生する。共振回路の一部で容量が発生するので、ＲＦＩＤモジュールの共振周波数を低くすることができる。また、第２ランドを利用して容量パターンを形成しているので、新たに平行平板コンデンサを形成するよりも小さなスペースで容量パターンを形成することができる。共振周波数を低くするのに、コイル部品やコンデンサを必要としないので、共振周波数を低くするためにＲＦＩＤモジュールの大型化をする必要もない。さらに、第１電極及び第２ランドの大きさによって容量を調整することができるので、共振周波数の調整を容易にすることができる。また、ＲＦＩＣチップ７が実装される第１ランド４１及び第２ランド４３周辺の積層基板３の剛性を向上させることができる。

【0053】

第２の態様によれば、第１の態様のＲＦＩＤモジュールにおいて、基板内にある第２導体パターンを備える。第２導体パターンは、第１電極を貫通する第１層間接続導体とコイル導体の他端とに電気的に接続される。第１電極は、第１ランドと対向し、第１電極は、第２導体パターンよりもＲＦＩＣチップに近い位置に配置されている。

【0054】

第３の態様によれば、第２の態様のＲＦＩＤモジュールにおいて、基板は、第１主面側に配置された第１基材層と第２主面側に配置された第２基材層を有する。第１基材層は、第２基材層の第１主面側に積層され、第１電極は、第２基材層の第１主面側に配置され、第２導体パターンは、第２基材層の第２主面側に配置される。

【0055】

第４の態様によれば、第３の態様のＲＦＩＤモジュールにおいて、基板は、第２基材層の第２主面側が積層される第３基材層をさらに備える。第３基材層により第２基材層の第２主面側に配置された第２導体パターンが覆われるので、第２導体パターンが他の物体とこすれて剥がれるのを防止することができる。

【0056】

第５の態様によれば、第３の態様または第４の態様のＲＦＩＤモジュールにおいて、ＲＦＩＤモジュールは、第１基材層及び第２基材層をそれぞれ貫通する第２層間接続導体を備える。第２層間接続導体は、第１基材層及び第２基材層をそれぞれ貫通し、第１ランドと第２導体パターンの一端とが第１層間接続導体を介して接続される。第２導体パターンの他端とコイル導体の他端とが第２層間接続導体を介して接続される。第１及び第２層間接続導体は、第１基材層及び第２基材層のそれぞれの長手方向に対向し、第２導体パターンは、第１及び第２層間接続導体間に配置される。

【0057】

第６の態様によれば、第３の態様から第５の態様のいずれかのＲＦＩＤモジュールにおいて、第１導体パターンは、複数のコイル素体それぞれの一対の脚部の他端とそれぞれ接続される複数の第２電極と、コイル素体の一対の脚部の他端の一方と接続する第２電極と、コイル素体と隣接するコイル素体の一対の脚部の他端の他方と接続する第２電極と、を接続する配線導体とを有する。複数の第２電極及び配線導体は、第１基材層の第１主面側に配置されている、第２基材層の第２主面側が積層される第３基材層をさらに備える。

【0058】

第７の態様によれば、第２の態様から第６の態様のいずれかのＲＦＩＤモジュールにおいて、第２導体パターンは、パターンの延びる方向が折り返される折り返し部を有する。共振回路の一部である第２導体パターンはパターンの延びる方向が折り返される折り返し部を有するので、パターン長を長くすることができ、第２導体パターンのインダクタンスを大きくすることができる。これにより、ＲＦＩＤモジュール１の共振周波数をさらに低くすることができる。

【0059】

第８の態様によれば、第７の態様のＲＦＩＤモジュールにおいて、第２導体パターンは、基板の長手方向に延びる直線パターンと直線パターンの延びる方向が折り返される折り返し部とを有するミアンダパターンである。

【符号の説明】

【0060】

１ ＲＦＩＤモジュール
３ 積層基板
３ａ 第１主面
３ｂ 第２主面
５ コイル集合体
７ ＲＦＩＣチップ
７ａ 第１端子
７ｂ 第２端子
９ 樹脂層
１１ 第１基材層
１１ａ 第３主面
１１ｂ 第４主面
１３ 第２基材層
１３ａ 第５主面
１３ｂ 第６主面
１５ 第３基材層
１５ａ 第７主面
１５ｂ 第８主面
１６ 第１レジスト層
１７ 第２レジスト層
２１ コイル素体
２３ ブロック体
２３ａ 側面
２５ コイル導体
２６ 第１導体パターン
２７ 第２電極
２８、２９，３０ 配線導体
３１ 脚部
３３ 橋絡部
３５ 基板接続部
４１ 第１ランド
４３ 第２ランド
４５ 補助電極
４７ 第１電極
４９、５１ 補助電極
５３ 第２導体パターン
５３ａ 直線パターン
５３ｂ 折り返し部
５５ 第１層間接続導体
５７ 第２層間接続導体
ＷＡ 巻回軸
ＷＢ 中心軸

【要約】

ＲＦＩＤモジュールは、基板と、基板の第１主面側に配置された電極である第１及び第２ランドと、第２ランドに一方の端子が接続され、第１ランドに他方の端子が接続されるＲＦＩＣチップと、基板の第１主面側に配置されるコイル導体と、基板内にある第１電極と、を備える。第１電極は、第２ランドと対向することで容量パターンを形成し、かつ、第１ランドに第１層間接続導体を介して接続される。第２ランドは、コイル導体の一端に電気的に接続され、第１電極は、コイル導体の他端に電気的に接続される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】