特許 7487401 ＲＦＩＤタグ

(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】

(24)【登録日】2024-05-10

(45)【発行日】2024-05-20

(54)【発明の名称】ＲＦＩＤタグ

(51)【国際特許分類】

   G06K 19/077 20060101AFI20240513BHJP

   G06K 19/02 20060101ALI20240513BHJP

【ＦＩ】

G06K19/077 212

G06K19/02 050

G06K19/077 156

G06K19/077 192

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2023500198

(86)(22)【出願日】2021-02-17

(86)【国際出願番号】 JP2021006003

(87)【国際公開番号】W WO2022176080

(87)【国際公開日】2022-08-25

【審査請求日】2023-01-23

(73)【特許権者】

【識別番号】000237639

【氏名又は名称】富士通フロンテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110004185

【氏名又は名称】インフォート弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100121083

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 宏義

(74)【代理人】

【識別番号】100138391

【弁理士】

【氏名又は名称】天田 昌行

(74)【代理人】

【識別番号】100074099

【弁理士】

【氏名又は名称】大菅 義之

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 彰彦

(72)【発明者】

【氏名】水谷 泰尚

(72)【発明者】

【氏名】杉村 吉康

(72)【発明者】

【氏名】庭田 剛

(72)【発明者】

【氏名】三浦 明平

(72)【発明者】

【氏名】宮澤 秀夫

(72)【発明者】

【氏名】菊川 真緒

【審査官】土谷 慎吾

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－１６５５３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１２５７８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１１－５２１３６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１３３７６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２５６７９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－０７４３０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】再公表特許第９９／３２３０４（ＪＰ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｋ １９／０７７

Ｇ０６Ｋ １９／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シート状の基材と、
前記基材の第１面に配置されたＩＣチップと、
前記第１面に沿って前記ＩＣチップの周囲に位置し、当該ＩＣチップを前記基材に固定するための導電性接着材と、
前記ＩＣチップを保護するために、前記ＩＣチップ及び前記導電性接着材を覆うように前記基材の前記第１面に設けられている補強材と、
前記基材の前記第１面の裏側の第２面に形成されたアンテナパターンと、
前記ＩＣチップの周囲における前記導電性接着材に向けて前記基材を貫通し、前記アンテナパターンと前記ＩＣチップとを電気的に接続するためのスルーホールと
を備えることを特徴とするＲＦＩＤタグ。

【請求項2】

前記アンテナパターンは、前記基材の前記第２面における前記ＩＣチップの裏側を隔てて対向するように２つの端部が位置し、
前記スルーホールは、前記アンテナパターンの前記２つの端部のそれぞれと前記ＩＣチップとを電気的に接続するように２つ設けられている
ことを特徴とする請求項１記載のＲＦＩＤタグ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＲＦＩＤタグに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identifier）タグを様々な対象物に取り付け、リーダでＲＦＩＤタグから読み取った情報を用いて対象物を管理することが行われている（例えば、特許文献１及び２参照）。例えば、ＲＦＩＤタグは、対象物に貼り付けられて使用されるＲＦＩＤラベルとして用いられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第６４８５６０８号公報

【文献】特開平７－１４６９２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

図３は、参考技術に係るＲＦＩＤタグ１０１の構成を説明するための断面図である。

【0005】

図４は、参考技術におけるアンテナパターン１４０のパターン例を示す図である。

【0006】

図３に示すＲＦＩＤタグ１０１は、基材１１０と、ＩＣ（Integrated Circuit）チップ１２０と、導電性接着材１３０と、アンテナパターン１４０と、ポッティング１６０と、保護層１７０とを備える。

【0007】

ＩＣチップ１２０は、基材１１０に形成されたアンテナパターン１４０上に配置され、導電性接着材１３０によって固定されている。

【0008】

アンテナパターン１４０は、基材１１０とＩＣチップ１２０との間に形成され、例えば、図４に示すようにループ状に形成されている。

【0009】

ポッティング１６０は、ＩＣチップ１２０を保護するためにＩＣチップ１２０及び導電性接着材１３０を覆うように配置されている。

【0010】

保護層１７０は、アンテナパターン１４０を保護する。保護層１７０は、ＩＣチップ１２０及び導電性接着材１３０との干渉を回避するために、例えば円形の孔が形成されている。そのため。保護層１７０は、ＩＣチップ１２０及び導電性接着材１３０との間に間隔を隔てて形成されている。保護層１７０の一部は、ポッティング１６０によって覆われている。

【0011】

このようなＲＦＩＤタグ１０１は、例えば、リネン製品に取り付けられリネン品とともに洗濯される場合などに、物理的なストレスが加わる。この物理的なストレスがＲＦＩＤタグ１０１に加わると、ポッティング１６０の周囲である第１応力集中位置Ｐ１、保護層１７０のＩＣチップ１２０側の端部である第２応力集中位置Ｐ２、導電性接着材１３０の周囲である第３応力集中位置Ｐ３などに応力が集中する。これにより、アンテナパターン１４０が断線し、ＲＦＩＤタグ１０１が無応答になったり或いは通信性能が劣化したりするという問題が生じる。

【0012】

本発明の目的は、アンテナパターンの断線を抑制することができるＲＦＩＤタグを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0013】

開示のＲＦＩＤタグは、シート状の基材と、前記基材の第１面に配置されたＩＣチップと、前記第１面に沿って前記ＩＣチップの周囲に位置し、当該ＩＣチップを前記基材に固定するための導電性接着材と、前記基材の前記第１面の裏側の第２面に形成されたアンテナパターンと、前記ＩＣチップの周囲における前記導電性接着材に向けて前記基材を貫通し、前記アンテナパターンと前記ＩＣチップとを電気的に接続するためのスルーホールとを備える。

【発明の効果】

【0014】

開示のＲＦＩＤタグによれば、アンテナパターンの断線を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】一実施の形態に係るＲＦＩＤタグの構成を説明するための断面図である。

【図2】比較例に係るＲＦＩＤタグの構成を説明するための断面図である。

【図3】参考技術に係るＲＦＩＤタグの構成を説明するための断面図である。

【図4】参考技術におけるアンテナパターンのパターン例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の一実施の形態に係るＲＦＩＤタグについて、図面を参照しながら説明する。

【0017】

図１は、一実施の形態に係るＲＦＩＤタグ１の構成を説明するための断面図である。

【0018】

図１に示すＲＦＩＤタグ１は、基材１０と、ＩＣチップ２０と、導電性接着材３０と、アンテナパターン４０と、２つのスルーホール５０と、ポッティング６０と、保護層７０とを備える。

【0019】

一例ではあるが、ＲＦＩＤタグ１は、対象物に貼り付けられるＲＦＩＤラベルの一部として用いられる。

【0020】

基材１０は、シート状の部材であり、例えば、ポリエステル（ＰＥＴ：Polyethylene terephthalate）などの合成樹脂材料からなるフィルムである。基材１０は、耐久性の観点からは、可撓性を有するとよい。

【0021】

ＩＣチップ２０は、基材１０の第１面１０ａ（図１における上面）に配置されている。ＩＣチップ２０は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）とみなすこともできる。

【0022】

導電性接着材３０は、ＩＣチップ２０を基材１０に固定するための接着材であり、導電性を有する。導電性接着材３０は、例えば、異方性導電ペースト（ＡＣＰ：Anisotropic Conductive Paste）である。導電性接着材３０は、例えば、ＩＣチップ２０が基材１０に配置される前に基材１０に塗布され、ＩＣチップ２０が実装されることによって基材１０の底面から基材１０の第１面１０ａに沿って広がる。このように、導電性接着材３０は、基材１０の第１面１０ａに沿ってＩＣチップ２０の周囲に広がって位置する。

【0023】

アンテナパターン４０は、基材１０の第１面１０ａの裏側の第２面１０ｂに形成されている。アンテナパターン４０は、例えば、ダイポールアンテナであり、基材１０の第２面１０ｂにおけるＩＣチップ２０の裏側を隔てて対向するように２つの端部が位置する。すなわち、アンテナパターン４０は、基材１０を挟んだＩＣチップ２０の裏側には位置しない。アンテナパターン４０は、例えば、銀ペーストからなる。

【0024】

２つのスルーホール５０は、ＩＣチップ２０の周囲における導電性接着材３０に向けて基材１０を貫通し、アンテナパターン４０とＩＣチップ２０とを電気的に接続するために設けられている。スルーホール５０は、例えば、基材１０の第１面１０ａ上の図示しない配線を介して、導電性接着材３０によって固定されたＩＣチップ２０のバンプに電気的に接続されるとよい。スルーホール５０は、アンテナパターン４０と一体に形成されてもよい。

【0025】

２つのスルーホール５０は、アンテナパターン４０の上述の２つの端部と導電性接着材３０とに亘って基材１０を貫通するとよい。なお、スルーホール５０は、アンテナパターン４０の形状によっては、１つのみ設けられていてもよいし、３つ以上設けられていてもよい。

【0026】

ポッティング６０は、ＩＣチップ２０を保護するために、ＩＣチップ２０及び導電性接着材３０を覆うように基材１０の第１面１０ａに設けられている。ポッティング６０は、例えば、合成樹脂材料からなる。なお、ポッティング６０は、ＩＣチップ２０及び導電性接着材３０を覆う補強材の一例である。

【0027】

保護層７０は、基材１０の第２面１０ｂに形成されたアンテナパターン４０を保護する層であり、例えばレジスト層である。保護層７０は、例えば、合成樹脂材料からなる。

【0028】

本実施の形態に係るＲＦＩＤタグ１では、上述のとおり、アンテナパターン４０は、導電性接着材３０、ポッティング６０などが設けられた基材１０の第１面１０ａとは反対側の第２面１０ｂに形成されている。

【0029】

そのため、ポッティング６０の周囲（図３に示す参考技術のポッティング１６０の周囲の第１応力集中位置Ｐ１）や、導電性接着材３０の周囲（導電性接着材１３０の周囲の応力集中位置Ｐ３）に応力が集中しても、アンテナパターン４０は影響を受けにくい。また、保護層７０がアンテナパターン４０とともに第２面１０ｂに設けられていることでアンテナパターン４０の全体を覆うことができるため、図３に示す参考技術の保護層１７０とは異なり、保護層１７０の端部（第２応力集中位置Ｐ２）に応力が集中するのを回避することができる。

【0030】

また、アンテナパターン４０は、第２面１０ｂに形成されているが、スルーホール５０がＩＣチップ２０に向けて基材１０を貫通するのではなく、導電性接着材３０に向けて基材１０を貫通するため、ＩＣチップ２０の裏側を通らないようにアンテナパターン４０を形成することができる。そのため、ＩＣチップ２０の周囲（周縁）に集中する応力が基材１０を介して裏側の第２面１０ｂ側に影響を与えたとしても、アンテナパターン４０はその影響を受けない。

【0031】

次に、図２を参照しながら、比較例に係るＲＦＩＤタグ２について説明する。

【0032】

図２は、比較例に係るＲＦＩＤタグ２の構成を説明するための断面図である。

【0033】

図２に示すＲＦＩＤタグ２は、スルーホール５０の位置（アンテナパターン４０の２つの端部の位置）のみ図１に示すＲＦＩＤタグ１と異なるため、各部の符号は図１に示すＲＦＩＤタグ１と共通にする。

【0034】

ＲＦＩＤタグ２のスルーホール５０は、ＲＦＩＤタグ１のスルーホール５０のように基材１０の周囲における導電性接着材３０に向けて基材１０を貫通するのではなく、導電性接着材３０の周囲におけるポッティング６０に向けて基材１０を貫通する。この場合でも、上述のように、スルーホール５０は、基材１０の第１面１０ａ上の図示しない配線を介して、導電性接着材３０によって固定されたＩＣチップ２０のバンプに電気的に接続されるとよい。

【0035】

このようなＲＦＩＤタグ２においても、ポッティング６０の周囲（図３に示す参考技術のポッティング１６０の周囲の第１応力集中位置Ｐ１）や、導電性接着材３０の周囲（導電性接着材１３０の周囲の応力集中位置Ｐ３）に応力が集中しても、アンテナパターン４０は影響を受けにくいといえる。

【0036】

しかしながら、スルーホール５０と導電性接着材３０及びＩＣチップ２０との間に間隔があくため、この間隔に配置される基材１０の第１面１０ａの図示しない配線のうち導電性接着材３０の周囲に応力が集中しやすい。

【0037】

以上説明した本実施の形態では、ＲＦＩＤタグ１は、シート状の基材１０と、この基材１０の第１面１０ａに配置されたＩＣチップ２０と、第１面１０ａに沿ってＩＣチップ２０の周囲に位置し、このＩＣチップ２０を基材１０に固定するための導電性接着材３０と、基材１０の第１面１０ａの裏側の第２面１０ｂに形成されたアンテナパターン４０と、ＩＣチップ２０の周囲における導電性接着材３０に向けて基材１０を貫通し、アンテナパターン４０とＩＣチップ２０とを電気的に接続するためのスルーホール５０とを備える。

【0038】

このように、アンテナパターン４０を、基材１０のうちＩＣチップ２０、導電性接着材３０等と同一面（第１面１０ａ）ではなく、これらの裏側の第２面１０ｂに形成することによって、導電性接着材３０の周囲、ポッティング６０の周囲などの不連続点に集中する応力に起因してアンテナパターン４０に断線が生じるのを抑制することができる。

【0039】

また、アンテナパターン４０を保護する保護層７０も第２面１０ｂに設けることができるため、ＩＣチップ２０及び導電性接着材３０との干渉を回避するために保護層７０に例えば円形の孔をあけて孔の縁（端部）に応力が集中するのを回避することができる。これにより、保護層７０の端部に応力が集中することに起因してアンテナパターン４０に断線が生じるのも回避することができる。

【0040】

更には、スルーホール５０がＩＣチップ２０に向けて基材１０を貫通するのではなく、導電性接着材３０に向けて基材１０を貫通するため、アンテナパターン４０をＩＣチップ２０の裏側を通らないように形成することができる。そのため、第２面１０ｂにおけるＩＣチップ２０の周囲の裏側に集中する応力がアンテナパターン４０に影響を与えるのも回避することができる。

【0041】

よって、本実施の形態によれば、アンテナパターン４０の断線を抑制することができる。これにより、ＲＦＩＤタグ１が無応答になったり或いは通信性能が劣化したりするのを抑制することができる。

【0042】

また、本実施の形態では、アンテナパターン４０は、基材１０の第２面１０ｂにおけるＩＣチップ２０の裏側を隔てて対向するように２つの端部が位置し、スルーホール５０は、アンテナパターン４０の２つの端部のそれぞれとＩＣチップ２０とを電気的に接続するように２つ設けられている。

【0043】

このように、アンテナパターン４０がＩＣチップ２０の裏側を通らないことによって、上述のように、第２面１０ｂにおけるＩＣチップ２０の周囲の裏側に集中する応力がアンテナパターン４０に影響を与えるのを回避することができる。

【0044】

なお、本発明は、上述の実施の形態そのままに限定されず、構成要素を変形して具体化することができる。例えば、本実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。このように、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において発明の種々の変形や応用が可能である。

【符号の説明】

【0045】

１ ＲＦＩＤタグ
１０ 基材
１０ａ 第１面
１０ｂ 第２面
２０ ＩＣチップ
３０ 導電性接着材
４０ アンテナパターン
５０ スルーホール
６０ ポッティング
７０ 保護層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】