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JP4562892B2 - Non-contact data carrier device and wiring member for booster antenna - Google Patents

Non-contact data carrier device and wiring member for booster antenna Download PDF

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JP4562892B2
JP4562892B2 JP2000301665A JP2000301665A JP4562892B2 JP 4562892 B2 JP4562892 B2 JP 4562892B2 JP 2000301665 A JP2000301665 A JP 2000301665A JP 2000301665 A JP2000301665 A JP 2000301665A JP 4562892 B2 JP4562892 B2 JP 4562892B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブースターアンテナ部と、コイルオンチップ型の、データキャリア用半導体チップあるいはコイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップモジュールとを設けた、非接触式のデータキャリア装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
情報の機密性の面からICカードが次第に普及されつつ中、近年では、読み書き装置(リードライター)と接触せずに情報の授受を行う非接触型のICカードが提案されている。
中でも、外部の読み書き装置(リードライター)との信号交換を、あるいは信号交換と電力供給とを電磁波により行う方式のものが一般的である。
一方、データを搭載したICを、アンテナコイルと接続した、シート状ないし札状の非接触式のICタグが、近年、種々提案され、商品や包装箱等に付け、万引き防止、物流システム等に利用されるようになってきた。
このような、非接触型のICカード、ICタグ等の非接触式データキャリアにおいて、外部との信号交換を、あるいは外部との信号交換と電力供給とを電磁波により行う、コイル配線は、品質面、生産性の面からエッチングにより形成されるようになってきた。
そして、場合によっては、サイズの限られた面積で、十分な巻き数を達成し、充分なインダクタンスを得るため、コイル配線を2層に形成する方法も採られるようになってきた。
【0003】
最近では、データキャリアであるICチップ自体にアンテナを設けた、即ちコイルオンチップ型の、半導体チップまたは半導体チップモジュールの試験品が提供され、それを使用した非接触式ICタグや非接触式ICカードが研究されている。
このような非接触ICカードや非接触式ICタグ等の非接触式データキャリア装置では、外部と信号交換用のブースターアンテナコイルを設け、且つ、これを一次コイルとして、これと電磁結合するための二次コイルを設けたコイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップあるいは他のデータキャリアモジュールとを備えて、非接触方式を実現する方法が、通常となつている。
この場合、ブースターアンテナコイル(一次コイル)とコイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップあるいは他のデータキャリアモジュールの二次コイルとは、直接接続されないで、相対的な位置含わせをして使用する。
従来は、例えば図4(a)に示すように、ブースターアンテナ311側にコイル密集部311aを設け、その上にコイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップの二次イルを、重なるように、図4(a)の点線で示す枠部に搭載していた。
コイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップのコイル形状とコイル密集部311aの形状とを、ほぼ一致させ、電磁結合の効率を良くしている。
【0004】
このような非接触方式の場合、コイル密集部311aの中心にスルーホールを穿ってアンテナコイル311の他方側に接続311sを行うような精密な導通手法が必要となる。
コイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップ上のコイル(二次コイル)は、3〜5mm角程度の小サイズであり、それに対応する一次コイル(ブースターアンテナコイル)のコイル密集部311aも小サイズであり、その中心部にスルーホールを穿孔するのは高度の精密加工で、位置合わせが困難なことから、図4(a)に示す構成を持つデータキャリア装置では、歩留りが低下するという問題があった。
図4(b)は、コイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップ(データキャリア用半導体チップモジュールとも言う)を図示したものである。
このコイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップは、半導体チップ351に通信機能を持たせるため、半導体チップ351の端子面側に、アンテナコイル355をめっき形成法等により形成したもので、アンテナコイル355の両端は、半導体チップ351の端子352に接続される。
二次コイルを設けたデータキャリアモジュールとは、二次コイルとなる微細なコイルを有し、これをデータキャリア部に直接接続しているモジュールの総称である。
このように、ブースターアンテナ(一次コイル)と、二次コイルを設けたコイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップあるいはデータキャリアモジュールとを備えることにより、非接触方式で、実用レベルのデータキャリア装置が実現できる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、最近では、外部と信号交換用のブースターアンテナコイル(一次コイル)と、これと電磁結合する二次コイルを設けたコイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップあるいはデータキャリアモジュールとを備えた、図4(a)に示すような非接触式のデータキャリア装置が研究されるようになってきたが、スルホール加工等、複雑、且つ高度の精密加工が要求され、歩留りが低く、この対応が求められていた。
本発明は、これに対応するもので、外部と信号交換用のブースターアンテナコイル(一次コイル)と、これと電磁結合する二次コイルを設けたコイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップあるいはデータキャリアモジュールとを備えた非接触式のデータキャリア装置で、スルーホール加工のような、高度の精密加工を必要とせず、これによる歩留りが低下が発生せず、且つ、ブースターアンテナコイル(一次コイル)と二次コイルとの、磁気結合効率が高い、非接触式のデータキャリア装置を提供しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明の非接触式のデータキャリア装置は、共にアンテナコイルを有する第1の配線層と、第2の配線層とを、誘電体層を介して、重ね合せ、容量結合させたブースターアンテナ部と、該ブースターアンテナ部を一次コイルとし、これと電磁結合するための二次コイルを設けたコイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップあるいは他のデータキャリアモジュールとを備えた、非接触式のデータキャリア装置であって、前記ブースターアンテナ部の第1の配線層、第2の配線層がともに、一平面上を周回してアンテナコイルを形成するコイル配線部と、該コイル配線部の端部に接続し、アンテナコイル面に沿った、面状の導体部を、それぞれ、アンテナコイルの内側および外側に設けたもので、両配線層のコイル配線部のアンテナコイルの内側および外側の面状の導体部は、それぞれ互いに誘電体層を介して、導通させずに、重ね合わさり、それぞれ、面状の導体部間に容量部を形成しており、第1の配線層と、第2の配線層とが、その両端において直列に容量結合されて、両配線層の面状の導体部間に容量部を形成し、両配線層を、容量結合させており、各配線層のアンテナコイルは、その一周辺部において、データキャリア用半導体チップあるいは他のデータキャリアモジュールの、二次コイルの外形に沿い、ほぼこれに重ね合わさるように略四角状に迂回する迂回路を設けて、該半導体チップ上のアンテナコイルと電磁結合して形成されており、且つ、第1の配線層のアンテナコイルの迂回路部と第2の配線層のアンテナコイルの迂回路部とは、互いに同形状、同サイズで、ほぼ一致して重なっていることを特徴とするものである。
そして、上記の非接触式のデータキャリア装置であって、非接触ICタグあるいは非接触ICカードであることを特徴とするものである。
【0007】
尚、ここでは、「二次コイルの外形に沿い、ほぼこれに重ね合わさるように略四角状に迂回する迂回路を設けて、」とは、各配線層のアンテナコイルと二次コイルとの電磁結合が効率的になるように、重ね合わさっていることで、各配線層のアンテナコイルの迂回路の中心部と二次コイルの中心部とを一致させて、迂回路と二次コイルとが、ほぼ重なっている状態を意味する。
また、ここでは、二次コイルの外形が四角状であることを前提としている。
【0008】
本発明のブースターアンテナ部用配線部材は、コイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップあるいは他のデータキャリアモジュールのコイルを二次コイルとし、これと電磁結合するための一次コイルであるブースターアンテナ部を形成する、非接触式データキャリア装置用の、ブースターアンテナ部用配線部材であって、前記ブースターアンテナ部の第1の配線層、第2の配線層がともに、一平面上を周回してアンテナコイルを形成するコイル配線部と、該コイル配線部の端部に接続し、アンテナコイル面に沿った、面状の導体部を、それぞれ、アンテナコイルの内側および外側に設けたもので、両配線層のコイル配線部のアンテナコイルの内側および外側の面状の導体部は、それぞれ互いに誘電体層を介して、導通させずに、重ね合わさり、それぞれ、面状の導体部間に容量部を形成しており、第1の配線層と、第2の配線層とが、その両端において直列に容量結合されて、両配線層の面状の導体部間に容量部を形成し、両配線層を、容量結合させており、各配線層のアンテナコイルは、非接触式のデータキャリア装置作製の際に、コイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップあるいはデータキャリアモジュールの、二次コイルと電磁結合するように、その一周辺部に、前記二次コイルの外形に沿いほぼこれに重ね合わさる略四角状の迂回路を設けており、且つ、第1の配線層のアンテナコイルの迂回路部と第2の配線層のアンテナコイルの迂回路部とは、互いに同形状、同サイズで、ほぼ一致して重なっていることを特徴とするものである。
そして、上記のブースターアンテナ部用配線部材であって、第1の配線層と第2の配線層とが、エッチング加工により外形加工されたことを特徴とするものであり、第1の配線層ないし第2の配線層の、面状の導体部の少なくとも一つに、その面積を変化させるための、切断部をハーフエッチング部およびまたは貫通孔部を設けて形成していることを特徴とするものである。
【0009】
【作用】
本発明の非接触式のデータキャリア装置は、上記のような構成にすることによって、外部と信号交換用のブースターアンテナコイル(一次コイル)とコイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップあるいはコイルオンチップ型のデータキャリア用半導体モジュールの、半導体チップ上のコイル(二次コイル)とを備えた非接触式のデータキャリア装置で、スルーホールを穿孔のような、高度の精密加工を必要とせず、これによる歩留り低下が発生せず、且つ、ブースターアンテナコイル(一次コイル)と半導体チップ上のコイル(二次コイル)との、磁気結合効率が高い、非接触式のデータキャリア装置の提供を可能としている。
具体的には、ブースターアンテナ部の第1の配線層、第2の配線層がともに、一平面上を周回してアンテナコイルを形成するコイル配線部と、該コイル配線部の端部に接続し、アンテナコイル面に沿った、面状の導体部を、それぞれ、アンテナコイルの内側および外側に設けたもので、両配線層のコイル配線部のアンテナコイルの内側および外側の面状の導体部は、それぞれ互いに誘電体層を介して、導通させずに、重ね合わさり、それぞれ、面状の導体部間に容量部を形成しており、第1の配線層と、第2の配線層とが、その両端において直列に容量結合されて、両配線層の面状の導体部間に容量部を形成し、両配線層を、容量結合させており、各配線層のアンテナコイルは、その一周辺部において、データキャリア用半導体チップあるいは他のデータキャリアモジュールの、二次コイルの外形に沿い、ほぼこれに重ね合わさるように略四角状に迂回する迂回路を設けて、該半導体チップ上のアンテナコイルと電磁結合して形成されており、且つ、第1の配線層のアンテナコイルの迂回路部と第2の配線層のアンテナコイルの迂回路部とは、互いに同形状、同サイズで、ほぼ一致して重なっていることにより、これを達成している。
特に、ブースターアンテナ部の第1の配線層、第2の配線層がともに、一平面上を周回してアンテナコイルを形成するコイル配線部と、該コイル配線部の端部に接続し、アンテナコイル面に沿った、面状の導体部を、それぞれ、アンテナコイルの内側および外側に設け、第1の配線層のアンテナコイルの迂回路部と第2の配線層のアンテナコイルの迂回路部とは、互いに同形状、同サイズで、ほぼ一致して重なっていることにより、電磁結合効率のよいものとできる。
そして、特に、非接触式データキャリア装置が非接触ICタグあるいは非接触ICカードである場合には有効である。
ブースターアンテナ部の第1の配線層、第2の配線層がともに、一平面上を周回してアンテナコイルを形成するコイル配線部と、該コイル配線部の端部に接続し、アンテナコイル面に沿った、面状の導体部を、それぞれ、アンテナコイルの内側および外側に設け、容量部形成のための面状の導体部を、アンテナコイル部の内側と外側に設け、第1の配線層のコイル配線部と第2の配線層のコイル配線部とを、その両端において直列に容量結合させていることにより、スルーホールをあけ、第1の配線層のコイル配線部と第2の配線層のコイル配線部とを導通するといった工程が不要となり、結果、歩留りを高く製造でき、低コストになる。
更に、スルーホールをあけ、第1の配線層のコイル配線部と第2の配線層のコイル配線部とを導通する場合においても、導通させるパッドを広く設けることが可能で(例えば、片方の面状の導体部容を導通用パッドとして使用することにより)、微細部のスルーホール製造といった微細加工を伴う難しい導通技術を使わなくてすむ。
【0010】
本発明のブースターアンテナ部用配線部材は、上記のような構成にすることによって、ブースターアンテナ(一次コイル)と、二次コイルを設けたコイルオンチップ型のデータキャリア半導体チップあるいはデータキャリアモジュールとを有する非接触式データキャリア装置で、安価で、ブースターアンテナと半導体チップ上のアンテナコイルとの電磁結合効率の良いものの提供を可能としている。
配線部材がエッチング加工により外形加工されたものの場合、配線を微細に精度良く形成することができ、品質面で優れ、量産にも向いている。
この場合、第1の配線層ないし第2の配線層の、面状の導体部の少なくとも一つに、その面積を変化させるための、切断部をハーフエッチング部およびまたは貫通孔部を設けて形成していることにより、形成する容量部の電極面積を変化させることができ、自由度の大きいものとできる。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態例を図に基づいて説明する。
図1(a)は本発明の非接触式データキヤリア装置の実施の形態の1例の概略断面図で、図1(b)は図1(a)のA1−A2側からみた第1のコイル配線層の概略図で、図1(c)は図1(a)のA3−A4側からみた第2のコイル配線層の概略図で、図1(d)は四角状の迂回路部を拡大して示した図で、図2(a)は図1(a)に示す非接触式データキヤリア装置の概略回路全体図で、図2(b)はコイルオンチップ型の半導体チップ(半導体チップモジュールとも言う)の構成の1例を示した図である。
また、図3(a)は本発明のブースターアンテナ部用配線部材の実施の形態の第1の例の概略断面図で、図3(b)は図3(a)のB1−B2側からみた第1のコイル配線層の概略図で、図3(c)は図3(a)のB3−B4側からみた第2のコイル配線層の概略図で、図3(d)は図3(a)に示すブースターアンテナ部用配線部材の概略回路図で、図5(a)は本発明のブースターアンテナ部用配線部材の実施の形態の第2の例の第1の配線層の概略図で、図5(b)はその第2の配線層の概略図で、図6(a)は、本発明のブースターアンテナ部用配線部材の実施の形態の第3の例の第1の配線層の概略図で、図6(b)はその第2の配線層の概略図である。
尚、図1(b)、図1(c)、図3(b)、図3(c)、図5、図6に示す各配線層のコイル巻き数は便宜上、実際よりも少なくして図示してある。
図1〜図3、図5、図6中、110は第1の配線層、111は第1のアンテナコイル(コイル配線部とも言う)、111aは四角状の迂回路部、111Aは(四角状の迂回路部の)中心部、116、117は面状の導体部、118は位置合わせ用マーク、120は第2の配線層、121は第2のアンテナコイル(コイル配線部とも言う)、121aは四角状の迂回路部、121Aは(四角状の迂回路部の)中心部、126、127は面状の導体部、126aは切り欠け部、130は絶縁性シート(誘電体層あるいは単に絶縁層とも言う)、150は半導体チップ(データキャリア用半導体チップとも言う)、161、162は保護シート、510は第1の配線層、511は第1のアンテナコイル(コイル配線部とも言う)、511aは四角状の迂回路部、516、517は面状の導体部、516aは切り欠け部、518は位置合わせ用マーク、520は第2の配線層、521は第2のアンテナコイル(コイル配線部とも言う)、521aは四角状の迂回路部、526、527は面状の導体部、528は位置合わせ用マーク、610は第1の配線層、611はアンテナコイル(コイル配線部とも言う)、611aは四角状の迂回路部、616、617は面状の導体部、616aは切り欠け部、618は位置合わせ用マーク、620は第2の配線層、626、627は面状の導体部である。
【0012】
本発明の非接触式データキヤリア装置の実施の形態の1例を図1に基づいて説明する。
本例は、アンテナコイル部が同形状同サイズの、第1のアンテナコイル111を有する第1の配線層110と、第2のアンテナコイル121を有する第2の配線層120とを、絶縁性シート(誘電体層)130を介して、導通させずに、重ね合せ、第1のアンテナコイルと第2のアンテナコイルとを、その両端において直列に容量結合させたブースターアンテナ部と、該ブースターアンテナ部と電磁結合するためのコイルを半導体チップ上に設けた、コイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップ150を備えた、ICタグ用の非接触式のデータキャリア装置である。
そして、配線層110、120は、それぞれ、一平面上を周回してアンテナコイルを形成するコイル配線部(111、121)と、コイル配線部(111、121)の端部に接続し、アンテナコイル面に沿った、面状の導体部116、126を、それぞれ、アンテナコイルの内側に、面状の導体部117、127をそれぞれ、アンテナコイルの外側に設けたもので、両配線層110、120の面状の導体部116、126間、面状の導体部117、127間に容量部を形成し、第1のアンテナコイル111と第2のアンテナコイル121とを、その両端において直列に容量結合させている。
表裏は、保護シート161、162により覆われている。
本例においては、特に、各配線層110、120それぞれのアンテナコイル111、121は、図1(b)、図1(c)に示すように、その一周辺部において、データキャリア用半導体チップ150上の、アンテナコイル(図2のコイルL3)の外形に沿いほぼこれに重ね合わさるように略四角状に迂回する迂回路111a,121aを設けて、半導体チップ150上のアンテナコイルと電磁結合して形成されている。
尚、各配線層のアンテナコイルは、半導体チップのアンテナコイルの外形に沿いほぼこれに重ね合わさるように略四角状に迂回する迂回路111a,121aを設けているが、これは、先にも述べたように、各配線層のアンテナコイル半導体チップのアンテナコイルとの電磁結合が効率的になるように、重ね合わさっていることを意味する。即ち、迂回路111a,121aの中心部111A(121A)と半導体チップのアンテナコイルの中心部(図示していない)を一致させて、迂回路111a,121aと半導体チップのアンテナコイルとが、ほぼ重なっている状態を意味する。
半導体チップ150上のアンテナコイルは、高密度集積したものでその線幅や密度が、配線層110、120のアンテナコイルの線幅や密度に一致するものではないが、このような状態にすることにより、磁気結合効率を高くすることができる。
尚、ここでは、半導体チップ150上のアンテナコイルの外形が四角状であることを前提としている。
【0013】
図1(a)に示すデータキャリア装置(ICタグ)の回路の概略構成は、図2(a)のようになる。
即ち、コイルL1(第1のアンテナコイル111に相当)、コイルL2(第2のアンテナコイル121に相当)は、その両端において直列に容量結合されて、外部回路との交信のLC共振回路を形成している。
尚、図2(a)中、C1、C2は、面状の導体部1116と126、面状の導体部1117と127で形成される容量である。
第1のアンテナコイル111と第2のアンテナコイル121とは、半導体チップ150上のアンテナコイルに比べ、大きく形成され、外部読み書き装置(リードライター)からの信号の共振のピークを大きくとることができ、半導体チップ150上のアンテナコイルに比べ遠距離通信が可能である。
図2(a)は、また、コイルL1(第1のアンテナコイル111に相当)とコイルL2(第2のアンテナコイル121に相当)とが、それぞれの一部で、半導体チップ150上のアンテナコイル(コイルL3)と電磁結合していることを示している。
このため、外部読み書き装置(リードライター)は、ブースターアンテナ部(図2の、コイルL1(第1のアンテナコイル111に相当)、コイルL2(第2のアンテナコイル121に相当)を、容量C1,C2で直列接続した回路部を介して、これに対応した所定の距離範囲で、半導体チップ150のアンテナコイルと交信できる。
即ち、外部読み書き装置(リードライター)から、ブースターアンテナ部を介してデータキャリア半導体装置をアクセスすることができる。
図2(b)はデータキャリア装置であるコイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップの概略構成を示した図で、コイルL3もまた共振回路を構成している。
コイルL3からの入力信号は制御部183を介してメモリ184へアクセスされ、メモリからの信号は制御部183を介して送信回路182へ送られ、更に、コイルL3を経て、ブースターアンテナ部を経て、外部回路へと送られる。
このメモリ184には、データキヤリア装置に必要な各種の情報が記憶される。
非接触式の本例のICタグ(データキヤリア装置)は、コイルとコンデンサーとにより共振回路を形成して一定周波数の電波を送受信する。
一般的には、125kHz(中波)、13.56MHz、2.45GHz(マイクロ波)の周波数帯が使用され、125kHzでは、2cm程度、13.56MHzでは、20cm程度の通信距離となる。
実際の通信距離は、アンテナの面積やリーダライタの出力電力によって大きく変化する。
通常、50mm×50mmサイズのICタグ(データキヤリア装置)では、50〜60cmの通信距離が得られる。
【0014】
次に、各部について説明する。
絶縁性シート(誘電体層)130としては、データキヤリア装置の使用目的によって選択されるが、絶縁性であって、容量形成のための誘電体層としても機能する、硬質の塩化ビニルシートやポリエステルシート(PET)、あるいはポリイミドやガラスエポキシ樹脂シート等が使用される。
絶縁性シート130の厚みは20〜150μm程度であり、好ましくは25〜100μm程度となる。
通常はこの基材の両面に、5〜50μm厚のアルミや銅箔あるいは鉄箔を積層した材料を使用し、当該アルミや銅箔等をエッチングして、第1のアンテナコイル配線層110や第2のアンテナコイル配線層120を形成する。
【0015】
保護シート161,162も同様の基材が使用され得るが、紙等の安価なものであっても良い。
ICタグ(データキャリ装置)は、一般的には生産や流通過程で使用されることが多く、定期券等のように人が携帯して使用する以外の場合は装飾的要素はあまり要求されない。
特別の目的以外の場合は、小サイズのデータキャリア半導体チップが望まれるので、通常は、50mm×50mm以内の単位の大きさに製造される。
【0016】
図1(b)、図1(c)は、それぞれ、アンテナコイルを有する第1のアンテナコイル配線層110、第2のアンテナコイル配線層120の一例を示す図である。
コイルオンチップ型のデータキャリア半導体チップ150の半導体チップ上のコイルと電磁結合を効率的に行なえるように、各四角状の迂回路部111a、121aでは互いに一致して重なっている。
本例の場合、両配線層はアンテナコイル部が同形状、同サイズで、四角状の迂回路部111a、121a以外でも、両配線層はアンテナコイル部同志は一致して重なっているが、四角状の迂回路部111a、121a以外では、必ずしも、両配線層のアンテナコイル部同志は一致して重なる必要は無く、一方が他方に内挿ないし外挿されていても良い。
尚、第1のアンテナコイル配線層110のアンテナコイル111、第2のアンテナコイル配線層120のアンテナコイルとは、磁束が互いに打ち消しあう方向とならないように、コイルの巻き方向が調整されている。
【0017】
次に、本発明のブースターアンテナ部用配線部材の実施の形態の第1の例を図3に基づいて説明する。
第1の例は、図3(a)に示すように、第1のアンテナコイル111を有する第1のアンテナコイル配線層110と、第2121のアンテナコイルを有する第2のアンテナコイル配線層120とを絶縁性シート(誘電体層)130を介して、導通させずに、両層を重ね合せ、第1のアンテナコイル111と第2のアンテナコイル121とを、その両端において直列に容量結合させたもので、図1(a)に示すICタグ(データキャリア装置)用の、ブースターアンテナ部用配線部材である。
コイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップを二次コイルとし、これと電磁結合するための一次コイルであるブースターアンテナ部を形成する、非接触式ICタグ(データキャリア装置)用の、ブースターアンテナ部用配線部材である。
各アンテナコイル配線層110、120は、それぞれ、図3(b)、図3(c)に示すように、一平面上を周回してアンテナコイルを形成するコイル配線部111、121と、コイル配線部111、121の端部に接続し、アンテナコイル面に沿った、面状の導体部116、126をアンテナコイルの内側に、面状の導体部117、127をアンテナコイルの外側に設けている。
コイル配線部111、121は、非接触式のデータキャリア装置作製の際に、コイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップの、二次コイルと電磁結合するように、その一周辺部に、前記二次コイルの外形に沿いほぼこれに重ね合わさる略四角状の迂回路111a,121aを設けている。
本例は、図1(a)に示すICタグ(データキャリア装置)の内の、絶縁性シート130と配線層110、120とから成るもので、各部については、図1(a)に示すICタグ(データキャリア装置)と同じで、ここでは説明を省く。
本例のブースターアンテナ部の回路の概略構成は図3(d)のようになる。
図1(a)に示すICタグ(データキャリア装置)の場合と同様、両配線層110、120の面状の導体部116、126間、面状の導体部117、127間に、それぞれ容量部(図2のC1,C2に相当)が形成され、第1のアンテナコイル111と第2のアンテナコイル121とが、その両端において直列に容量結合されて、外部回路との交信のLC共振回路を形成している。
【0018】
図3(c)に示すブースターアンテナ部用配線部材の第2のアンテナコイル配線層の、面状の導体部126には、その切断部に貫通孔を設けた切り欠き部126aが形成されており、これにより、波長調整(チューニング)を可能にしている。
切り欠き部126aは、この部分で端部から切断し、コンデンサ容量を調整する際、切断を容易とし、且つ単位調整量の目安とすることができる。
本例では、面状の導体部116、117、127には切り欠け部を設けていないが、勿論、これらに切り欠け部を設けても良い。
これにより、原材料のロットのバラツキ、製造条件の違いにより生ずる共振波長のずれを微調整することができる。
切り欠き部としては、その切断部に貫通孔部のみを設けたものの他、貫通孔部とハーフエッチング部とを設けたもの、ハーフエッチングのみを設けたものが挙げられる。
【0019】
また、図3(b)においては、円形の位置合わせ用マーク118を設けてあるが、これにより、半導体チップを実装する際、例えば、フリップチップボンダ等の実装装置により実装する場合に、チップを装着機に位置含わせしてチップを保持させた後、マーク116を撮影して両像処理することができ、正確な位置に実装することができる。
【0020】
尚、本例のブースターアンテナ部用配線部材においては、面状の導体部116と126とを、あるいは、面状の導体部117と127とを、直接接続して使用することもできる。
例えば、絶縁性シート130と面状の導体部116、126、あるいは、絶縁性シート130と面状の導体部117、127を貫通するスルーホールを形成した後、蒸着処理等を施すことにより導通がとれる。
この場合、導通された箇所の容量分(コンデンサ)は短絡するのでこの部分のコンデンサ機能は喪失する。
【0021】
次に、本発明のブースターアンテナ部用配線部材の実施の形態の第2の例を図5に基づいて説明する。
第2の例は、第1の例において、図3(b)に示す第1の配線層110、図3(c)に示す第2の配線層120を、それぞれ、図5(a)、図5(b)に示す、配線層510、520に置き換えたもので、第1のアンテナコイル511を有する第1の配線層510と、第2のアンテナコイル521を有する第2の配線層520とを絶縁性(誘電体)シート(図示していない)を介して、導通させずに、両層を重ね合せ、第1のアンテナコイル511と第2のアンテナコイル521とを、第1の例と同様、その両端において直列に容量結合させた、ICタグ(データキャリア装置)用のブースターアンテナ部用配線部材である。
第2の例の場合も、第1の例と同様、コイル配線部は、非接触式のデータキャリア装置作製の際に、コイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップあるいはデータキャリアモジュールの、二次コイルと電磁結合するように、その一周辺部に、前記二次コイルの外形に沿いほぼこれに重ね合わさる略四角状の迂回路511a,521aを設けているが、第1の例が周回するコイルの外側に設けているのに対し、周回するコイルの内側に設けている。
また、面状の導体部516には、2方向に切断分離するための切りかけ部516aが設けられている。
尚、本例の場合も、第1の例と同様、両配線層はアンテナコイル部が同形状、同サイズで、四角状の迂回路部511a、521a以外でも、両配線層はアンテナコイル部同志は一致して重なっている。
各部については、第1の例と同様で、ここでは説明を省く。
【0022】
次に、本発明のブースターアンテナ部用配線部材の実施の形態の第3の例を図6に基づいて説明する。
第3の例は、第1の例において、図3(b)に示す第1の配線層110、図3(c)に示す第2の配線層120を、それぞれ、図6(a)、図6(b)に示す、配線層610、620に置き換えたもので、アンテナコイル611、面状の導体部616、617を有する第1の配線層610と、コイル配線部をもたない面状の導体部626、627からなる第2の配線層620とを絶縁性(誘電体)シート(図示していない)を介して、導通させずに、両層を重ね合せ、アンテナコイル611の両端において容量結合させた、ICタグ(データキャリア装置)用のブースターアンテナ部用配線部材である。
第3の例の場合も、第1の例、第2の例と同様、第1の配線層610のコイル配線部(アンテナコイル611)は、非接触式のデータキャリア装置作製の際に、コイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップあるいはデータキャリアモジュールの、二次コイルと電磁結合するように、その一周辺部に、前記二次コイルの外形に沿いほぼこれに重ね合わさる略四角状の迂回路611aを設けているが、これを、第2の例と同様、周回するコイルの内側に設けている。
第3の例の場合、アンテナコイル611の、迂回路611aとそれに接続する部分以外は、迂回路611aとそれに接続する部分に比べ配線幅が広くとられているが、これは、アンテナコイル611全体の抵抗を所望値にしながら、迂回路611aを微細に形成するためである。
また、面状の導体部616には、2方向に切断分離するための切りかけ部616aが設けられている。
各部については、第1の例と同様で、ここでは説明を省く。
【0023】
尚、第2の例、第3の例のブースターアンテナ部用配線部材の場合も、これを用いて、第1の例の場合と同様に、ブースターアンテナ部のコイル配線部を一次コイルとし、これと電磁結合するための二次コイルを設けたコイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップあるいは他のデータキャリアモジュールの(二次コイルとなる)コイル部を、ブースターアンテナ部のコイル配線部の迂回路に合せて搭載して、非接触式のデータキャリア装置とすることができる。
【0024】
【実施例】
実施例は、図3(a)に示すブースターアンテナ部用配線部材を用いて、図1(a)に示す、ICタグ(データキャリア装置)を形成したものである。
図3(a)、図1(a)を参照にして説明する。
以下、各部については、図3(a)、図1(a)に対応した図番を用いている。
先ず、ブースターアンテナ部用配線部材を以下のようにして作製した。
厚み、25μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(東レ株式会社製)に30μm厚の銅箔をそれぞれ両面にラミネートした基材を用い、その両面の銅箔にカゼイン系レジストを塗布し、乾燥した後、その各面に、形成する配線層の形状のパタンを有する所定のパタン版をそれぞれ用いて、位置合せして密着露光を行い、現像し、硬化し、レジストの開口から露出した銅箔部を塩化第2鉄溶液でエッチングして、絶縁性シート130となるポリエチレンテレフタレートフィルムの両面に、アンテナコイル部が同形状、同サイズで、ほぼ一致して重なった状態で、第1のアンテナコイル配線層110、第2のアンテナコイル配線層120を形成した。
本実施例では、アンテナコイルの巻き数は6回巻き,パターンの全長45mmで、アンテナコイル部の線幅は80μmであった。
このようにして、図3(a)に示すブースターアンテナ部用配線部材を作製した。
【0025】
次いで、作製されたブースターアンテナ部用配線部材の、第1の配線層110側において、四角状の迂回路111a(121a)位置に合せ、オンチップコイル型のデータキヤリア用半導体チップ(3mm×3mmサイズ)を搭載した。
半導体チップは、その二次コイル側(図2(a)のL3)をブースターアンテナ部用配線部材側にして、第1のアンテナコイル配線層110との間に、接着剤を挟み押し付けながら熱を加え、接着剤を硬化させる方法で装着した。
次いで、厚み、20μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(東レ株式会社製)を上下の保護シート161,162として積層し、非接触式のICタグ(データキャリア装置)を作製した。
このようにして、図1(a)に示すICタグ(データキャリア装置)が作製された。
尚、作製された非接触式のICタグ(データキャリア装置)は、周波数13.56MHzで、リーダライタが、微弱出力の場合でも、約3cmの通信距離を得ることができた。
【0026】
【発明の効果】
本発明の非接触式データキヤリア装置は、外部読み書き装置(リードライター)と信号交換用のブースターアンテナコイル(一次コイル)と、二次コイルを設けたコイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップあるいは他のデータキャリアモジュールとを備えた非接触式のデータキャリア装置で、スルーホール加工のような、高度の精密加工を必要とせず、これによる歩留りが低下が発生せず、且つ、ブースターアンテナコイルと二次コイルとの、磁気結合効率が高い、非接触式のデータキャリア装置の提供を可能とした。
これにより、低コストの非接触式のデータキャリア装置の提供を可能とした。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1(a)は本発明の非接触式データキヤリア装置の実施の形態の1例の概略断面図で、図1(b)は図1(a)のA1−A2側からみた第1のコイル配線層の概略図で、図1(c)は図1(a)のA3−A4側からみた第2のコイル配線層の概略図で、図1(d)は四角状の迂回路部を示した図である。
【図2】図2(a)は図1(a)に示す非接触式データキヤリア装置の概略回路全体図で、図2(b)はコイルオンチップ型の半導体チップ(半導体チップモジュールとも言う)の構成の1例を示した図である。
【図3】図3(a)は本発明のブースターアンテナ部用配線部材の実施の形態の第1の例の概略断面図で、図3(b)は図3(a)のB1−B2側からみた第1のコイル配線層の概略図で、図3(c)は図3(a)のB3−B4側からみた第2のコイル配線層の概略図で、図3(d)は図3(a)に示すブースターアンテナ部用配線部材の概略回路図である。
【図4】従来のブースターアンテナ部とコイルオンチップ型のデータキャリア半導体チップとを有するデータキャリア装置と、イルオンチップ型のデータキャリア半導体チップとを説明するための図
【図5】図5(a)は、本発明のブースターアンテナ部用配線部材の実施の形態の第2の例の第1の配線層の概略図で、図5(b)はその第2の配線層の概略図である。
【図6】図6(a)は、本発明のブースターアンテナ部用配線部材の実施の形態の第3の例の第1の配線層の概略図で、図6(b)はその第2の配線層の概略図である。
【符号の説明】
110 第1のアンテナコイル配線層
111 第1のアンテナコイル(コイル配線部とも言う)
111a 四角状の迂回路部
111A (四角状の迂回路部の)中心部
116、117 面状の導体部
118 位置合わせ用マーク
120 第2のアンテナコイル配線層
121 第2のアンテナコイル(コイル配線部とも言う)
121a 四角状の迂回路部
121A (四角状の迂回路部の)中心部
126、127 面状の導体部
126a 切り欠け部
130 絶縁性シート(誘電体層あるいは単に絶縁層とも言う)
150 半導体チップ(データキャリア用半導体チップとも言う)
161、162 保護シート
510 第1の配線層
511 第1のアンテナコイル(コイル配線部とも言う)
511a 四角状の迂回路部
516、517 面状の導体部
516a 切り欠け部
518 位置合わせ用マーク
520 第2の配線層
521 第2のアンテナコイル(コイル配線部とも言う)
521a 四角状の迂回路部
526、527 面状の導体部
528 位置合わせ用マーク
610 第1の配線層
611 アンテナコイル(コイル配線部とも言う)
611a 四角状の迂回路部
616、617 面状の導体部
616a 切り欠け部
618 位置合わせ用マーク
620 第2の配線層
626、627 面状の導体部
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a non-contact type data carrier device provided with a booster antenna section and a coil-on-chip type semiconductor chip for data carrier or a coil-on-chip type semiconductor chip module for data carrier.
[0002]
[Prior art]
In recent years, IC cards are gradually spreading from the viewpoint of the confidentiality of information, and in recent years, non-contact type IC cards that exchange information without contacting a read / write device (read writer) have been proposed.
In particular, a method of exchanging signals with an external read / write device (read writer) or performing signal exchange and power supply by electromagnetic waves is generally used.
On the other hand, various non-contact IC tags in the form of sheets or bills, in which ICs with data are connected to antenna coils, have been proposed in recent years and can be attached to products and packaging boxes to prevent shoplifting, logistics systems, etc. It has come to be used.
In such non-contact type data carriers such as non-contact type IC cards and IC tags, signal exchange with the outside, or signal exchange with the outside and power supply are performed by electromagnetic waves. From the viewpoint of productivity, it has been formed by etching.
In some cases, in order to achieve a sufficient number of turns and a sufficient inductance in a limited area of size, a method of forming coil wiring in two layers has been adopted.
[0003]
Recently, a test product of a semiconductor chip or a semiconductor chip module in which an antenna is provided on an IC chip itself as a data carrier, that is, a coil-on-chip type, is provided, and a non-contact IC tag or a non-contact IC using the same. The card is being researched.
In such a non-contact type data carrier device such as a non-contact type IC card or a non-contact type IC tag, a booster antenna coil for exchanging signals with the outside is provided, and this is used as a primary coil for electromagnetic coupling with this. A method of realizing a non-contact method by including a coil-on-chip semiconductor chip for data carrier provided with a secondary coil or another data carrier module has become common.
In this case, the booster antenna coil (primary coil) and the coil on-chip data carrier semiconductor chip or the secondary coil of another data carrier module are not directly connected but are used with their relative positions included. .
Conventionally, as shown in FIG. 4A, for example, a coil dense portion 311a is provided on the booster antenna 311 side, and a secondary il of a coil-on-chip semiconductor chip for data carrier is overlaid thereon. It was mounted on the frame indicated by the dotted line 4 (a).
The coil shape of the coil-on-chip type semiconductor chip for data carrier and the shape of the coil dense portion 311a are substantially matched to improve the efficiency of electromagnetic coupling.
[0004]
In the case of such a non-contact method, a precise conduction method is required in which a through hole is formed in the center of the coil dense portion 311a and the connection 311s is made on the other side of the antenna coil 311.
The coil (secondary coil) on the coil on chip type data carrier semiconductor chip is a small size of about 3 to 5 mm square, and the corresponding coil dense portion 311a of the primary coil (booster antenna coil) is also a small size. In addition, since the through hole is drilled in the center portion with high precision processing and alignment is difficult, the data carrier device having the configuration shown in FIG. 4A has a problem that the yield is lowered. It was.
FIG. 4B illustrates a coil-on-chip data carrier semiconductor chip (also referred to as a data carrier semiconductor chip module).
This coil-on-chip semiconductor chip for data carrier is formed by forming an antenna coil 355 on the terminal surface side of the semiconductor chip 351 by a plating method or the like so that the semiconductor chip 351 has a communication function. Are connected to terminals 352 of the semiconductor chip 351.
A data carrier module provided with a secondary coil is a generic term for modules that have a fine coil to be a secondary coil and are directly connected to the data carrier part.
Thus, by providing a booster antenna (primary coil) and a coil-on-chip semiconductor chip for data carrier or data carrier module provided with a secondary coil, a data carrier device at a practical level in a non-contact manner. realizable.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, recently, a booster antenna coil (primary coil) for exchanging signals with the outside, and a coil-on-chip semiconductor chip for data carrier or data carrier module provided with a secondary coil that is electromagnetically coupled thereto are provided. The non-contact type data carrier device shown in FIG. 4 (a) has been studied, but complicated and highly precise processing such as through-hole processing is required, and the yield is low. Response was required.
The present invention corresponds to this, and a booster antenna coil (primary coil) for exchanging signals with the outside and a coil-on-chip semiconductor chip for data carrier or data carrier provided with a secondary coil electromagnetically coupled thereto This is a non-contact type data carrier device equipped with a module, which does not require high-precision processing such as through-hole processing, does not cause a decrease in yield, and booster antenna coil (primary coil) An object of the present invention is to provide a non-contact type data carrier device having high magnetic coupling efficiency with a secondary coil.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
  The non-contact data carrier device of the present invention isbothA booster antenna unit in which a first wiring layer having an antenna coil and a second wiring layer are overlapped and capacitively coupled via a dielectric layer, and the booster antenna unit is used as a primary coil, A non-contact type data carrier device comprising a coil-on-chip semiconductor chip for data carrier or other data carrier module provided with a secondary coil for coupling,Said-Both the first wiring layer and the second wiring layer of the star antenna section are connected to the coil wiring section that circulates on one plane to form the antenna coil, and to the end of the coil wiring section, and the antenna coil surface Are provided on the inner and outer sides of the antenna coil, respectively.The planar conductor portions on the inner and outer sides of the antenna coil in the coil wiring portions of both wiring layers are overlapped without being electrically connected to each other through the dielectric layer, and the capacitance portion is interposed between the planar conductor portions. The first wiring layer and the second wiring layer are capacitively coupled in series at both ends thereof to form a capacitance portion between the planar conductor portions of both wiring layers, and both wirings Layers are capacitively coupled, and each wiring layerThe antenna coil is provided with a detour around the square of the outer periphery of the secondary coil of the data carrier semiconductor chip or other data carrier module so that the antenna coil substantially overlaps with the antenna coil. , Formed by electromagnetic coupling with the antenna coil on the semiconductor chipIn addition, the detour part of the antenna coil of the first wiring layer and the detour part of the antenna coil of the second wiring layer have the same shape and the same size and overlap each other substantially in the same manner.It is characterized byThe
And said non-contact type data carrier device,It is a non-contact IC tag or a non-contact IC card.
[0007]
In addition, here, “provide a detour that bypasses in a substantially square shape so as to substantially overlap the outer shape of the secondary coil,” means that the electromagnetic coil between the antenna coil and the secondary coil of each wiring layer By overlapping so that the coupling becomes efficient, the center of the detour of the antenna coil and the center of the secondary coil of each wiring layer are matched, and the detour and the secondary coil are It means a state of almost overlapping.
Here, it is assumed that the outer shape of the secondary coil is a square shape.
[0008]
  The wiring member for a booster antenna part of the present invention has a booster antenna part which is a primary coil for electromagnetically coupling with a coil of a chip on a data carrier semiconductor chip or other data carrier module as a secondary coil. A wiring member for a booster antenna part for a non-contact data carrier device to be formed,Both the first wiring layer and the second wiring layer of the booster antenna section are connected to the coil wiring section that circulates on one plane to form an antenna coil, and to the end of the coil wiring section. Are provided on the inner and outer sides of the antenna coil, respectively, and the inner and outer planar conductor portions of the coil wiring portions of both wiring layers are dielectric with each other. The conductive layers are overlapped without being conducted through the body layer, and the capacitance portions are respectively formed between the planar conductor portions, and the first wiring layer and the second wiring layer are connected in series at both ends thereof. Are coupled to each other to form a capacitive portion between the planar conductor portions of both wiring layers, and both wiring layers are capacitively coupled.When manufacturing a non-contact type data carrier device, the outer shape of the secondary coil is formed on one peripheral portion of the coil-on-chip data carrier semiconductor chip or data carrier module so as to be electromagnetically coupled to the secondary coil. A substantially square detour that overlaps with thisIn addition, the detour part of the antenna coil of the first wiring layer and the detour part of the antenna coil of the second wiring layer have the same shape and the same size and overlap each other substantially in the same manner.It is characterized by thatis there.
And it is a wiring member for said booster antenna part,The first wiring layer and the second wiring layer are externally processed by an etching process, and at least the planar conductor portions of the first wiring layer or the second wiring layer are provided. One feature is that the cut portion for changing the area is formed by providing a half-etched portion and / or a through-hole portion.
[0009]
[Action]
  The non-contact type data carrier device of the present invention has the above-described configuration, whereby a booster antenna coil (primary coil) for exchanging signals with the outside and a coil-on-chip semiconductor chip for data carrier or a coil-on-chip. This is a non-contact type data carrier device equipped with a coil (secondary coil) on a semiconductor chip of a semiconductor module for a data carrier, which does not require high precision processing such as drilling through holes. It is possible to provide a non-contact type data carrier device that does not cause a decrease in yield due to, and has high magnetic coupling efficiency between a booster antenna coil (primary coil) and a coil (secondary coil) on a semiconductor chip. .
  Specifically, both the first wiring layer and the second wiring layer of the booster antenna section are connected to the coil wiring section that circulates on one plane to form the antenna coil, and to the end of the coil wiring section. The planar conductor portions along the antenna coil surface are respectively provided inside and outside the antenna coil.The planar conductor portions on the inner and outer sides of the antenna coil in the coil wiring portions of both wiring layers are overlapped without being electrically connected to each other through the dielectric layer, and the capacitance portion is interposed between the planar conductor portions. The first wiring layer and the second wiring layer are capacitively coupled in series at both ends thereof to form a capacitance portion between the planar conductor portions of both wiring layers, and both wirings Layers are capacitively coupled, and each wiring layerThe antenna coil is provided with a detour around the square of the outer periphery of the secondary coil of the data carrier semiconductor chip or other data carrier module so that the antenna coil substantially overlaps with the antenna coil. , Formed by electromagnetic coupling with the antenna coil on the semiconductor chipIn addition, the detour part of the antenna coil of the first wiring layer and the detour part of the antenna coil of the second wiring layer have the same shape and the same size and overlap each other substantially in the same manner.This has been achieved.
  In particular,Both the first wiring layer and the second wiring layer of the booster antenna section are connected to the coil wiring section that circulates on one plane to form the antenna coil, and to the end of the coil wiring section. The planar conductors along the inside and outside of the antenna coil, respectivelyProvided in the second1'sWiring layerAntenna coil detour and secondWiring layerThe antenna coil detours have the same shape and the same size, and are substantially coincident and overlapped with each other, so that the electromagnetic coupling efficiency can be improved.
  And specialIn addition, it is effective when the non-contact type data carrier device is a non-contact IC tag or a non-contact IC card.
  Both the first wiring layer and the second wiring layer of the booster antenna section are connected to the coil wiring section that circulates on one plane to form the antenna coil, and to the end of the coil wiring section. The planar conductors along the inside and outside of the antenna coil, respectivelyProvidedPlanar conductor parts for forming the quantity part are provided inside and outside the antenna coil part, and the coil wiring part of the first wiring layer and the coil wiring part of the second wiring layer are connected in series at both ends thereof. Capacitive coupling eliminates the need for a step of opening a through hole and conducting the coil wiring portion of the first wiring layer and the coil wiring portion of the second wiring layer, resulting in a high yield. Low cost.
  Furthermore, even when a through hole is opened and the coil wiring portion of the first wiring layer and the coil wiring portion of the second wiring layer are conducted, it is possible to provide a wide pad for conducting (for example, one surface) By using the conductive conductor as a conductive pad), it is not necessary to use difficult conduction technology that involves microfabrication such as through-hole manufacturing of fine parts.
[0010]
The wiring member for a booster antenna part of the present invention has the above-described configuration, whereby a booster antenna (primary coil) and a coil-on-chip data carrier semiconductor chip or data carrier module provided with a secondary coil are provided. This non-contact data carrier device has a low cost and can provide a device with good electromagnetic coupling efficiency between a booster antenna and an antenna coil on a semiconductor chip.
In the case where the wiring member is externally processed by etching, the wiring can be finely and accurately formed, which is excellent in quality and suitable for mass production.
In this case, at least one of the planar conductor portions of the first wiring layer or the second wiring layer is formed with a half-etched portion and / or a through-hole portion for changing the area. By doing so, the electrode area of the capacitor portion to be formed can be changed, and the degree of freedom can be increased.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1A is a schematic sectional view of an example of an embodiment of a non-contact type data carrier device of the present invention, and FIG. 1B is a first coil viewed from the A1-A2 side of FIG. FIG. 1C is a schematic diagram of the second coil wiring layer as viewed from the A3-A4 side in FIG. 1A, and FIG. 1D is an enlarged view of the square detour portion. 2A is a schematic overall circuit diagram of the non-contact type data carrier device shown in FIG. 1A, and FIG. 2B is a coil-on-chip type semiconductor chip (semiconductor chip module). It is a figure showing one example of composition of also called.
FIG. 3A is a schematic cross-sectional view of a first example of the embodiment of the wiring member for a booster antenna according to the present invention, and FIG. 3B is viewed from the B1-B2 side in FIG. FIG. 3C is a schematic diagram of the first coil wiring layer, FIG. 3C is a schematic diagram of the second coil wiring layer viewed from the B3-B4 side in FIG. 3A, and FIG. ) Is a schematic circuit diagram of the wiring member for the booster antenna part shown in FIG. 5A is a schematic diagram of the first wiring layer of the second example of the embodiment of the wiring member for the booster antenna part of the present invention, FIG. 5B is a schematic diagram of the second wiring layer, and FIG. 6A is a schematic diagram of the first wiring layer of the third example of the embodiment of the wiring member for the booster antenna portion of the present invention. FIG. 6B is a schematic diagram of the second wiring layer.
1 (b), FIG. 1 (c), FIG. 3 (b), FIG. 3 (c), FIG. 5, and FIG. It is shown.
1 to 3, 5, and 6, 110 is a first wiring layer, 111 is a first antenna coil (also referred to as a coil wiring portion), 111 a is a square-shaped detour portion, and 111 A is (square-shaped) , 116 and 117 are planar conductor portions, 118 is an alignment mark, 120 is a second wiring layer, 121 is a second antenna coil (also referred to as a coil wiring portion), and 121a. Is a square detour portion, 121A is a central portion (of the square detour portion), 126 and 127 are planar conductor portions, 126a is a notch portion, and 130 is an insulating sheet (dielectric layer or simply insulating) 150 is a semiconductor chip (also referred to as a data carrier semiconductor chip), 161 and 162 are protective sheets, 510 is a first wiring layer, 511 is a first antenna coil (also referred to as a coil wiring portion), and 511a. Is square Detour portions 516 and 517 are planar conductor portions, 516a is a notch portion, 518 is an alignment mark, 520 is a second wiring layer, 521 is a second antenna coil (also referred to as a coil wiring portion), 521a is a square-shaped detour portion, 526 and 527 are planar conductor portions, 528 is an alignment mark, 610 is a first wiring layer, 611 is an antenna coil (also called a coil wiring portion), and 611a is a square shape. , 616 and 617 are planar conductor portions, 616 a is a notch portion, 618 is an alignment mark, 620 is a second wiring layer, and 626 and 627 are planar conductor portions.
[0012]
An example of an embodiment of the non-contact type data carrier device of the present invention will be described with reference to FIG.
In this example, the first wiring layer 110 having the first antenna coil 111 and the second wiring layer 120 having the second antenna coil 121 having the same shape and the same size in the antenna coil portion are combined with the insulating sheet. A booster antenna unit in which the first antenna coil and the second antenna coil are superposed without being conducted through (dielectric layer) 130 and capacitively coupled in series at both ends thereof, and the booster antenna unit This is a non-contact type data carrier device for IC tags, comprising a coil-on-chip semiconductor chip for data carrier 150, on which a coil for electromagnetic coupling is provided on a semiconductor chip.
The wiring layers 110 and 120 are connected to the coil wiring portions (111, 121) that circulate on one plane to form the antenna coil, and the ends of the coil wiring portions (111, 121), respectively, and the antenna coil The planar conductor portions 116 and 126 along the plane are respectively provided on the inner side of the antenna coil, and the planar conductor portions 117 and 127 are provided on the outer side of the antenna coil. Capacitive portions are formed between the planar conductor portions 116 and 126 and between the planar conductor portions 117 and 127, and the first antenna coil 111 and the second antenna coil 121 are capacitively coupled in series at both ends thereof. I am letting.
The front and back are covered with protective sheets 161 and 162.
In this example, in particular, the antenna coils 111 and 121 of the respective wiring layers 110 and 120 are, as shown in FIG. 1B and FIG. The detours 111a and 121a that are substantially squarely detoured so as to overlap the outer shape of the antenna coil (coil L3 in FIG. 2) are provided and electromagnetically coupled to the antenna coil on the semiconductor chip 150. Is formed.
Incidentally, the antenna coil of each wiring layer is provided with detours 111a and 121a that detour in a substantially square shape so as to substantially overlap with the outer shape of the antenna coil of the semiconductor chip. As described above, it means that the wiring layers are overlapped so that the electromagnetic coupling with the antenna coil of the antenna coil semiconductor chip becomes efficient. In other words, the center 111A (121A) of the detours 111a and 121a and the center (not shown) of the antenna coil of the semiconductor chip are made to coincide so that the detours 111a and 121a and the antenna coil of the semiconductor chip almost overlap. Means the state.
The antenna coil on the semiconductor chip 150 is densely integrated, and the line width and density thereof do not match the line width and density of the antenna coil of the wiring layers 110 and 120. Thus, the magnetic coupling efficiency can be increased.
Here, it is assumed that the outer shape of the antenna coil on the semiconductor chip 150 is a square shape.
[0013]
The schematic configuration of the circuit of the data carrier device (IC tag) shown in FIG. 1A is as shown in FIG.
That is, the coil L1 (corresponding to the first antenna coil 111) and the coil L2 (corresponding to the second antenna coil 121) are capacitively coupled in series at both ends thereof to form an LC resonance circuit for communication with an external circuit. is doing.
In FIG. 2A, C1 and C2 are capacitances formed by the planar conductor portions 1116 and 126 and the planar conductor portions 1117 and 127, respectively.
The first antenna coil 111 and the second antenna coil 121 are formed larger than the antenna coil on the semiconductor chip 150 and can take a large resonance peak of a signal from an external read / write device (read writer). Compared with the antenna coil on the semiconductor chip 150, long-distance communication is possible.
FIG. 2A also shows that the coil L1 (corresponding to the first antenna coil 111) and the coil L2 (corresponding to the second antenna coil 121) are part of the antenna coil on the semiconductor chip 150. It shows that it is electromagnetically coupled to (coil L3).
For this reason, the external read / write device (read writer) includes a booster antenna section (coil L1 (corresponding to the first antenna coil 111) and coil L2 (corresponding to the second antenna coil 121) of FIG. Communication with the antenna coil of the semiconductor chip 150 is possible through a predetermined distance range corresponding to the circuit portions connected in series at C2.
That is, the data carrier semiconductor device can be accessed from an external read / write device (read writer) through the booster antenna unit.
FIG. 2B is a diagram showing a schematic configuration of a data-on-chip data carrier semiconductor chip as a data carrier device, and the coil L3 also constitutes a resonance circuit.
An input signal from the coil L3 is accessed to the memory 184 via the control unit 183, a signal from the memory is sent to the transmission circuit 182 via the control unit 183, and further, via the coil L3, via the booster antenna unit, Sent to an external circuit.
The memory 184 stores various information necessary for the data carrier device.
The non-contact type IC tag (data carrier device) of this example forms a resonance circuit with a coil and a capacitor to transmit and receive a radio wave of a constant frequency.
In general, a frequency band of 125 kHz (medium wave), 13.56 MHz, 2.45 GHz (microwave) is used, and a communication distance of about 2 cm at 125 kHz and about 20 cm at 13.56 MHz.
The actual communication distance varies greatly depending on the antenna area and the output power of the reader / writer.
Usually, an IC tag (data carrier device) of 50 mm × 50 mm size can obtain a communication distance of 50 to 60 cm.
[0014]
Next, each part will be described.
The insulating sheet (dielectric layer) 130 is selected depending on the purpose of use of the data carrier device, but is a hard vinyl chloride sheet or polyester that is insulative and also functions as a dielectric layer for forming a capacitor. A sheet (PET) or a polyimide or glass epoxy resin sheet is used.
The thickness of the insulating sheet 130 is about 20 to 150 μm, preferably about 25 to 100 μm.
Usually, a material in which aluminum, copper foil or iron foil having a thickness of 5 to 50 μm is laminated on both surfaces of the base material, and the aluminum or copper foil or the like is etched to form the first antenna coil wiring layer 110 or the first layer. Two antenna coil wiring layers 120 are formed.
[0015]
The same base material may be used for the protective sheets 161 and 162, but an inexpensive material such as paper may be used.
IC tags (data carry devices) are generally used in production and distribution processes, and decorative elements are not so required unless they are carried around by people such as commuter passes.
For non-special purposes, small data carrier semiconductor chips are desired and are typically manufactured in units of 50 mm × 50 mm or less.
[0016]
FIGS. 1B and 1C are diagrams showing examples of the first antenna coil wiring layer 110 and the second antenna coil wiring layer 120 each having an antenna coil.
In order to efficiently perform electromagnetic coupling with the coil on the semiconductor chip of the coil-on-chip type data carrier semiconductor chip 150, the square detours 111a and 121a overlap each other.
In the case of this example, the antenna coil portions of both wiring layers have the same shape and size, and the antenna coil portions of both wiring layers are overlapped with each other except for the square detour portions 111a and 121a. Except for the detour portions 111a and 121a, the antenna coil portions of the two wiring layers do not necessarily coincide and overlap, and one of them may be interpolated or extrapolated to the other.
Note that the coil winding direction is adjusted so that the magnetic fluxes do not cancel each other with respect to the antenna coil 111 of the first antenna coil wiring layer 110 and the antenna coil of the second antenna coil wiring layer 120.
[0017]
Next, the 1st example of embodiment of the wiring member for booster antenna parts of this invention is demonstrated based on FIG.
As shown in FIG. 3A, the first example includes a first antenna coil wiring layer 110 having a first antenna coil 111, and a second antenna coil wiring layer 120 having a 2121th antenna coil. The first antenna coil 111 and the second antenna coil 121 are capacitively coupled in series at both ends thereof without overlapping each other through the insulating sheet (dielectric layer) 130. This is a booster antenna wiring member for the IC tag (data carrier device) shown in FIG.
A booster antenna unit for a non-contact IC tag (data carrier device) that forms a booster antenna unit that is a primary coil for electromagnetic coupling with a coil-on-chip semiconductor chip for data carrier as a secondary coil Wiring member.
As shown in FIGS. 3B and 3C, each of the antenna coil wiring layers 110 and 120 includes coil wiring portions 111 and 121 that circulate on one plane to form an antenna coil, and coil wirings, respectively. The planar conductor portions 116 and 126 are connected to the ends of the portions 111 and 121, and the planar conductor portions 117 and 127 are provided outside the antenna coil along the antenna coil surface. .
The coil wiring portions 111 and 121 are arranged on one peripheral portion of the coil-on-chip data carrier semiconductor chip so as to be electromagnetically coupled to the secondary coil when the non-contact type data carrier device is manufactured. Substantially rectangular detours 111a and 121a are provided along the outer shape of the next coil.
This example is composed of an insulating sheet 130 and wiring layers 110 and 120 in the IC tag (data carrier device) shown in FIG. 1A, and each part has the IC shown in FIG. 1A. This is the same as the tag (data carrier device), and will not be described here.
The schematic configuration of the circuit of the booster antenna unit of this example is as shown in FIG.
As in the case of the IC tag (data carrier device) shown in FIG. 1A, a capacitance portion is provided between the planar conductor portions 116 and 126 of the wiring layers 110 and 120 and between the planar conductor portions 117 and 127, respectively. (Corresponding to C1 and C2 in FIG. 2) is formed, and the first antenna coil 111 and the second antenna coil 121 are capacitively coupled in series at both ends thereof, and an LC resonance circuit for communication with an external circuit is formed. Forming.
[0018]
The planar conductor portion 126 of the second antenna coil wiring layer of the booster antenna portion wiring member shown in FIG. 3 (c) is formed with a notch portion 126a having a through hole in the cut portion. This enables wavelength adjustment (tuning).
The notch portion 126a is cut from the end portion at this portion, and when adjusting the capacitor capacity, the cutout portion 126a can be easily cut and can be used as a reference for the unit adjustment amount.
In this example, the planar conductor portions 116, 117, and 127 are not provided with notches, but of course, these may be provided with notches.
This makes it possible to finely adjust the resonance wavelength shift caused by the variation in raw material lots and the difference in manufacturing conditions.
As a notch part, what provided only the through-hole part and the half etching part other than what provided the through-hole part in the cut part, and what provided only the half etching are mentioned.
[0019]
Further, in FIG. 3B, a circular alignment mark 118 is provided. However, when mounting a semiconductor chip, for example, when mounting by a mounting device such as a flip chip bonder, the chip is mounted. After the chip is held by being placed in the mounting machine, the mark 116 can be photographed to process both images, and can be mounted at an accurate position.
[0020]
In the booster antenna wiring member of this example, the planar conductors 116 and 126 or the planar conductors 117 and 127 can be directly connected.
For example, after forming a through hole that penetrates the insulating sheet 130 and the planar conductor portions 116 and 126 or the insulating sheet 130 and the planar conductor portions 117 and 127, conduction is performed by performing a deposition process or the like. I can take it.
In this case, the capacitor function (capacitor) of the conducting part is short-circuited, so that the capacitor function of this part is lost.
[0021]
Next, the 2nd example of embodiment of the wiring member for booster antenna parts of this invention is demonstrated based on FIG.
The second example is the same as the first example except that the first wiring layer 110 shown in FIG. 3B and the second wiring layer 120 shown in FIG. The first wiring layer 510 having the first antenna coil 511 and the second wiring layer 520 having the second antenna coil 521 are replaced with the wiring layers 510 and 520 shown in FIG. Both layers are overlapped without being conducted through an insulating (dielectric) sheet (not shown), and the first antenna coil 511 and the second antenna coil 521 are the same as in the first example. A wiring member for a booster antenna unit for an IC tag (data carrier device), which is capacitively coupled in series at both ends thereof.
In the case of the second example as well, as in the case of the first example, the coil wiring portion is the secondary of the coil-on-chip semiconductor chip for data carrier or data carrier module when the non-contact type data carrier device is manufactured. In order to be electromagnetically coupled to the coil, substantially square detours 511a and 521a are provided on one peripheral portion thereof so as to overlap the outer shape of the secondary coil. It is provided inside the coil that circulates, whereas it is provided outside.
The planar conductor portion 516 is provided with a cut portion 516a for cutting and separating in two directions.
Also in this example, as in the first example, both wiring layers have the same shape and size in the antenna coil portions, and both wiring layers are the same in the antenna coil portions except for the square detour portions 511a and 521a. Are overlapping.
About each part, it is the same as that of a 1st example, and abbreviate | omits description here.
[0022]
Next, the 3rd example of embodiment of the wiring member for booster antenna parts of this invention is demonstrated based on FIG.
The third example is the same as the first example except that the first wiring layer 110 shown in FIG. 3B and the second wiring layer 120 shown in FIG. 6 (b) is replaced with the wiring layers 610 and 620, the antenna coil 611, the first wiring layer 610 having the planar conductor portions 616 and 617, and the planar shape having no coil wiring portion. The two wiring layers 620 and 627 made of the conductor portions 626 and 627 are not electrically connected to each other via an insulating (dielectric) sheet (not shown), and both layers are superposed, and capacitance is formed at both ends of the antenna coil 611. This is a combined wiring member for a booster antenna unit for an IC tag (data carrier device).
Also in the case of the third example, as in the first example and the second example, the coil wiring portion (antenna coil 611) of the first wiring layer 610 is a coil when the non-contact type data carrier device is manufactured. A substantially square-shaped detour that substantially overlaps the outer periphery of the secondary coil at one peripheral portion thereof so as to be electromagnetically coupled to the secondary coil of the on-chip data carrier semiconductor chip or data carrier module 611a is provided, which is provided inside the coil that circulates, as in the second example.
In the case of the third example, the wiring width of the antenna coil 611 is wider than that of the bypass 611a and the portion connected thereto except for the bypass 611a and the portion connected thereto. This is because the bypass 611a is formed finely while keeping the resistance of the resistor at a desired value.
The planar conductor 616 is provided with a cut portion 616a for cutting and separating in two directions.
About each part, it is the same as that of a 1st example, and abbreviate | omits description here.
[0023]
In addition, in the case of the booster antenna part wiring members of the second example and the third example, the coil wiring part of the booster antenna part is used as a primary coil, as in the case of the first example. The coil part of the coil-on-chip data carrier semiconductor chip or other data carrier module (which becomes the secondary coil) provided with a secondary coil for electromagnetic coupling with the coil wiring part of the booster antenna part It is possible to provide a non-contact type data carrier device.
[0024]
【Example】
In the embodiment, an IC tag (data carrier device) shown in FIG. 1A is formed by using the booster antenna wiring member shown in FIG.
This will be described with reference to FIGS. 3 (a) and 1 (a).
Hereinafter, for each part, the figure numbers corresponding to FIGS. 3A and 1A are used.
First, a booster antenna wiring member was produced as follows.
Using a base material obtained by laminating a 30 μm thick copper foil on both sides of a 25 μm thick polyethylene terephthalate film (manufactured by Toray Industries, Inc.), applying a casein-based resist to the copper foils on both sides, and drying each surface In addition, using a predetermined pattern plate having a pattern of the shape of the wiring layer to be formed, alignment, contact exposure, development, curing, and the copper foil portion exposed from the resist opening are removed with ferric chloride. The first antenna coil wiring layer 110, the second antenna coil portion 110, and the second antenna coil portion are substantially coincident and overlapped on both sides of a polyethylene terephthalate film that becomes an insulating sheet 130 by etching with a solution. The antenna coil wiring layer 120 was formed.
In this example, the number of turns of the antenna coil was 6, the total length of the pattern was 45 mm, and the line width of the antenna coil portion was 80 μm.
Thus, the booster antenna wiring member shown in FIG.
[0025]
Next, on the first wiring layer 110 side of the manufactured booster antenna part wiring member, an on-chip coil type data carrier semiconductor chip (3 mm × 3 mm size) is aligned with the position of the square detour 111a (121a). ).
The semiconductor chip has its secondary coil side (L3 in FIG. 2 (a)) side of the booster antenna part wiring member side, and heat is applied while pressing an adhesive between the first antenna coil wiring layer 110 and the semiconductor chip. In addition, it was mounted by a method of curing the adhesive.
Next, a polyethylene terephthalate film (made by Toray Industries, Inc.) having a thickness of 20 μm was laminated as upper and lower protective sheets 161 and 162 to produce a non-contact type IC tag (data carrier device).
In this way, the IC tag (data carrier device) shown in FIG.
The produced non-contact type IC tag (data carrier device) has a frequency of 13.56 MHz, and a communication distance of about 3 cm can be obtained even when the reader / writer has a weak output.
[0026]
【The invention's effect】
The non-contact type data carrier device of the present invention is a coil-on-chip data carrier semiconductor chip provided with an external read / write device (read writer), a signal exchange booster antenna coil (primary coil), and a secondary coil, or others. This is a non-contact type data carrier device equipped with a data carrier module, which does not require high-precision processing such as through-hole processing, does not cause a decrease in yield, and has two booster antenna coils. It was possible to provide a non-contact type data carrier device having high magnetic coupling efficiency with the secondary coil.
This makes it possible to provide a low-cost non-contact data carrier device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 (a) is a schematic cross-sectional view of an example of an embodiment of a non-contact type data carrier device of the present invention, and FIG. 1 (b) is viewed from the A1-A2 side of FIG. 1 (a). FIG. 1C is a schematic diagram of the first coil wiring layer, FIG. 1C is a schematic diagram of the second coil wiring layer viewed from the A3-A4 side in FIG. 1A, and FIG. 1D is a square detour. It is the figure which showed the road part.
2A is a schematic overall circuit diagram of the non-contact data carrier device shown in FIG. 1A, and FIG. 2B is a coil-on-chip type semiconductor chip (also referred to as a semiconductor chip module). It is the figure which showed one example of the structure of.
FIG. 3 (a) is a schematic cross-sectional view of a first example of an embodiment of a wiring member for a booster antenna according to the present invention, and FIG. 3 (b) is a B1-B2 side of FIG. 3 (a). 3C is a schematic view of the first coil wiring layer as viewed from the side, FIG. 3C is a schematic view of the second coil wiring layer as viewed from the B3-B4 side in FIG. 3A, and FIG. It is a schematic circuit diagram of the wiring member for booster antenna parts shown to (a).
FIG. 4 is a diagram for explaining a conventional data carrier device having a booster antenna section and a coil-on-chip type data carrier semiconductor chip, and an il-on-chip type data carrier semiconductor chip;
FIG. 5 (a) is a schematic diagram of a first wiring layer of a second example of the embodiment of the wiring member for the booster antenna part of the present invention, and FIG. It is the schematic of a wiring layer.
FIG. 6A is a schematic diagram of a first wiring layer of a third example of the embodiment of the wiring member for the booster antenna portion of the present invention, and FIG. It is the schematic of a wiring layer.
[Explanation of symbols]
110 First antenna coil wiring layer
111 1st antenna coil (it is also called a coil wiring part)
111a square detour part
111A (center of square detour)
116, 117 planar conductor
118 Alignment mark
120 Second antenna coil wiring layer
121 Second antenna coil (also referred to as coil wiring section)
121a Square detour part
121A Center of square detour
126, 127 Planar conductor
126a Notch
130 Insulating sheet (also called dielectric layer or simply insulating layer)
150 Semiconductor chip (also called semiconductor chip for data carrier)
161, 162 Protective sheet
510 First wiring layer
511 First antenna coil (also referred to as a coil wiring portion)
511a Square detour part
516, 517 Planar conductor
516a Notch
518 Mark for alignment
520 Second wiring layer
521 Second antenna coil (also referred to as coil wiring portion)
521a Square detour part
526, 527 Planar conductor
528 Mark for alignment
610 First wiring layer
611 Antenna coil (also called coil wiring part)
611a Square detour part
616, 617 Planar conductor
616a Notch
618 Mark for alignment
620 Second wiring layer
626, 627 Planar conductor

Claims (5)

共にアンテナコイルを有する第1の配線層と、第2の配線層とを、誘電体層を介して、重ね合せ、容量結合させたブースターアンテナ部と、該ブースターアンテナ部を一次コイルとし、これと電磁結合するための二次コイルを設けたコイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップあるいは他のデータキャリアモジュールとを備えた、非接触式のデータキャリア装置であって、前記ブースターアンテナ部の第1の配線層、第2の配線層がともに、一平面上を周回してアンテナコイルを形成するコイル配線部と、該コイル配線部の端部に接続し、アンテナコイル面に沿った、面状の導体部を、それぞれ、アンテナコイルの内側および外側に設けたもので、両配線層のコイル配線部のアンテナコイルの内側および外側の面状の導体部は、それぞれ互いに誘電体層を介して、導通させずに、重ね合わさり、それぞれ、面状の導体部間に容量部を形成しており、第1の配線層と、第2の配線層とが、その両端において直列に容量結合されて、両配線層の面状の導体部間に容量部を形成し、両配線層を、容量結合させており、各配線層のアンテナコイルは、その一周辺部において、データキャリア用半導体チップあるいは他のデータキャリアモジュールの、二次コイルの外形に沿い、ほぼこれに重ね合わさるように略四角状に迂回する迂回路を設けて、該半導体チップ上のアンテナコイルと電磁結合して形成されており、且つ、第1の配線層のアンテナコイルの迂回路部と第2の配線層のアンテナコイルの迂回路部とは、互いに同形状、同サイズで、ほぼ一致して重なっていることを特徴とする非接触式データキャリア装置。A first wiring layer having both an antenna coil, and a second wiring layer, with the dielectric layer, and overlapping, the booster antenna unit which is capacitively coupled, the booster antenna unit and the primary coil, and which and a semiconductor chip or other data carrier module coils on-chip data carrier provided with a secondary coil for electromagnetically coupling to a data carrier device of non-contact, of the blanking over the star antenna unit Both the first wiring layer and the second wiring layer circulate on one plane to form an antenna coil, a surface connected to the end of the coil wiring section, and along the antenna coil surface. Jo of the conductor portions, respectively, which was provided in the inner and outer antenna coil, conductor portions of the inner and outer surface of the antenna coil of the coil wiring portion of the two wiring layers, it They are superposed with each other through the dielectric layer without being conducted, and a capacitance part is formed between the planar conductor parts, respectively, and the first wiring layer and the second wiring layer are is capacitively coupled in series at both ends, the capacitor portion is formed between the planar conductor portions of the wiring layer, both the wiring layer, and is capacitively coupled, antenna coils of the wiring layer at its one peripheral portion A detour is provided along the outer shape of the secondary coil of the data carrier semiconductor chip or other data carrier module so as to be almost squarely overlapped with the secondary coil, and the antenna coil on the semiconductor chip and the electromagnetic The bypass part of the antenna coil of the first wiring layer and the bypass part of the antenna coil of the second wiring layer are substantially the same in shape and size as each other. characterized in that the overlap Non-contact data carrier device for. 請求項1に記載の非接触式データキャリア装置であって、非接触ICタグあるいは非接触ICカードであることを特徴とする非接触式データキャリア装置。 2. The non-contact type data carrier device according to claim 1, wherein the non-contact type data carrier device is a non-contact IC tag or a non-contact IC card. コイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップあるいは他のデータキャリアモジュールのコイルを二次コイルとし、これと電磁結合するための一次コイルであるブースターアンテナ部を形成する、非接触式データキャリア装置用の、ブースターアンテナ部用配線部材であって、前記ブースターアンテナ部の第1の配線層、第2の配線層がともに、一平面上を周回してアンテナコイルを形成するコイル配線部と、該コイル配線部の端部に接続し、アンテナコイル面に沿った、面状の導体部を、それぞれ、アンテナコイルの内側および外側に設けたもので、両配線層のコイル配線部のアンテナコイルの内側および外側の面状の導体部は、それぞれ互いに誘電体層を介して、導通させずに、重ね合わさり、それぞれ、面状の導体部間に容量部を形成しており、第1の配線層と、第2の配線層とが、その両端において直列に容量結合されて、両配線層の面状の導体部間に容量部を形成し、両配線層を、容量結合させており、各配線層のアンテナコイルは、非接触式のデータキャリア装置作製の際に、コイルオンチップ型のデータキャリア用半導体チップあるいはデータキャリアモジュールの、二次コイルと電磁結合するように、その一周辺部に、前記二次コイルの外形に沿いほぼこれに重ね合わさる略四角状の迂回路を設けており、且つ、第1の配線層のアンテナコイルの迂回路部と第2の配線層のアンテナコイルの迂回路部とは、互いに同形状、同サイズで、ほぼ一致して重なっていることを特徴とするブースターアンテナ部用配線部材。Coil-on-chip semiconductor chip for data carrier or coil of other data carrier module is used as a secondary coil, and a booster antenna part which is a primary coil for electromagnetic coupling with this is formed. A coil member for a booster antenna unit, wherein both the first wiring layer and the second wiring layer of the booster antenna unit circulate on one plane to form an antenna coil; and the coil wiring Are connected to the end of the antenna, and are provided with planar conductor portions along the antenna coil surface inside and outside the antenna coil, respectively, and inside and outside the antenna coil of the coil wiring portion of both wiring layers The planar conductor portions of each other are superposed without being electrically connected to each other through the dielectric layer, and the capacitance portion is interposed between the planar conductor portions, respectively. The first wiring layer and the second wiring layer are capacitively coupled in series at both ends thereof to form a capacitance portion between the planar conductor portions of both wiring layers. the has is capacitive coupling, the antenna coil of the wiring layers, during non-contact data carrier device fabrication, coil-on-chip type data semiconductor chip or data carrier module carrier, the secondary coil electromagnetically coupled As described above, a substantially square-shaped detour that is substantially superimposed on the outer periphery of the secondary coil is provided at one peripheral portion thereof , and the detour portion of the antenna coil of the first wiring layer and the first A wiring member for a booster antenna part, wherein the wiring part of the antenna coil of the second wiring layer has the same shape, the same size, and substantially coincides with each other . 請求項3に記載のブースターアンテナ部用配線部材であって、第1の配線層と第2の配線層とが、エッチング加工により外形加工されたことを特徴とするブースターアンテナ部用配線部材。 4. The booster antenna part wiring member according to claim 3, wherein the first wiring layer and the second wiring layer are externally processed by etching. 請求項4に記載のブースターアンテナ部用配線部材であって、第1の配線層ないし第2の配線層の、面状の導体部の少なくとも一つに、その面積を変化させるための、切断部をハーフエッチング部およびまたは貫通孔部を設けて形成していることを特徴とするブースターアンテナ部用配線部材。 5. The booster antenna wiring member according to claim 4 , wherein the cutting portion is used to change the area of at least one of the planar conductor portions of the first wiring layer or the second wiring layer. A wiring member for a booster antenna part, wherein a half-etched part and / or a through-hole part is provided.
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