專利名稱：無線ic器件的制作方法
無線IC器件技術(shù)區(qū)域本發(fā)明涉及一種無線IC器件，特別涉及用于RFID (Radio FrequencyIdentification :射頻識(shí)別)系統(tǒng)的無線IC器件。
背景技術(shù)：
近年來，作為物品的信息管理系統(tǒng)，使產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)的讀寫器與附加在物品上的RFID標(biāo)簽以利用電磁場(chǎng)的非接觸方式進(jìn)行通信，從而傳輸預(yù)定信息的RFID系統(tǒng)已得以實(shí)際應(yīng)用。該RFID標(biāo)簽包括無線IC芯片，該無線IC芯片存儲(chǔ)預(yù)定信息并處理預(yù)定的高頻信號(hào)；以及天線(輻射體)，該天線收發(fā)高頻信號(hào)。RFID系統(tǒng)用于對(duì)內(nèi)置于各種電子設(shè)備中的印刷布線板進(jìn)行信息管理，作為此種印刷布線板，已知有專利文獻(xiàn)1、2中記載的印刷布線板。專利文獻(xiàn)I中記載的印刷布線板在多層基板的表面上搭載有處理無線信號(hào)的RFID元件，并在表面及內(nèi)層形成有作為輻射元件的天線圖案。在該印刷布線板中，為了提高天線的增益，需要增大天線圖案的尺寸。但是，若增大天線圖案的尺寸，則隨之而來的是印刷布線板本身也變大了。另一方面，在專利文獻(xiàn)2記載的印刷布線板中，利用環(huán)形電極，使在印刷布線板中起到地線作用的電極也起到輻射元件的作用。因此，能夠在不增大印刷布線板的情況下提高增益。但是，由于一般在印刷布線板的表層搭載有半導(dǎo)體IC芯片、芯片電容器等各種安裝元器件，因此受到這些安裝元器件的影響，有時(shí)不能得到足夠大的輻射增益，特別是對(duì)表
層一側(cè)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本專利特表平11 - 515094號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本專利特開2009 - 153166號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種無線IC器件，該無線IC器件能夠在不增大基板的情況下，提高輻射增益，并方便地調(diào)節(jié)阻抗。用于解決問題的方法作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的無線IC器件，其特征在于，包括基板，該基板具有第I主面及與該第I主面相對(duì)的第2主面；無線IC元件，該無線IC元件設(shè)置于上述第I主面一側(cè)并處理高頻信號(hào)；第I輻射體，該第I輻射體設(shè)置于上述第2主面一側(cè)并經(jīng)由供電電路與上述無線IC元件進(jìn)行耦合，該供電電路包含第I層間導(dǎo)體；以及第2輻射體，該第2輻射體設(shè)置于上述第I主面一側(cè)并經(jīng)由第2層間導(dǎo)體與上述第2輻射體進(jìn)行耦合。在上述無線IC器件中，無線IC元件經(jīng)由包含第I層間導(dǎo)體的供電電路與第I輻射體進(jìn)行耦合，并且經(jīng)由該第I輻射體及第2層間導(dǎo)體與第2輻射體進(jìn)行耦合。因此，無線IC元件將高頻能量有效地提供給第I及第2輻射體，并且由第I及第2輻射體所輻射出的高頻信號(hào)的增益增大。而且，由于第I輻射體設(shè)置于基板的第2主面一側(cè)，第2輻射體設(shè)置于基板的第I主面一側(cè)，因此無線IC器件的表層上即使搭載有安裝元器件，在此情況下也能對(duì)表層一側(cè)的輻射增益的降低進(jìn)行抑制，并最終提高輻射增益。特別是，由于無線IC元件設(shè)置于基板的第I主面一側(cè)，并且使該無線IC元件與配置于第2主面一側(cè)的第I輻射體進(jìn)行耦合，因此能夠在不增大基板面積的情況下，將形成于無線IC元件與第I輻射體之間的供電電路的形成區(qū)域設(shè)定得較大，且能夠?qū)⒆杩乖O(shè)計(jì)得較高等、方便地對(duì)供電電路的阻抗進(jìn)行調(diào)整。另外，由于能夠?qū)⒐╇婋娐返男纬蓞^(qū)域設(shè)定得較大，因此能夠在使供電電路形成為環(huán)形的情況下，增大通過環(huán)路的磁通量，并提高輻射增益。而且，如果在環(huán)形中分別形成有第I層間導(dǎo)體、第I輻射體、第2層間導(dǎo)體、第2輻射體，則磁通量也通過由這些導(dǎo)體形成的環(huán)路，從而進(jìn)一步提聞福射增益。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，能夠得到一種無線IC器件，該無線IC器件能夠在不增大基板的情況下，提高輻射增益，并方便地調(diào)節(jié)阻抗，并且適用于RFID系統(tǒng)中。附圖的簡(jiǎn)要說明

圖1是表示實(shí)施方式I的無線IC器件的分解立體圖。圖2是表示實(shí)施方式I的無線IC器件的俯視圖。 圖3示出了實(shí)施方式I的無線IC器件，(A)是圖2的X — X方向上的剖面圖，(B)是圖2的Y —Y方向上的剖面圖。圖4是表示實(shí)施方式I的無線IC器件的耦合狀態(tài)的立體圖。圖5是表示作為無線IC元件的無線IC芯片的立體圖。圖6是表示將上述無線IC芯片作為無線IC元件搭載于供電電路基板上的狀態(tài)的立體圖。圖7是表示一個(gè)供電電路的例子的等效電路圖。圖8是表示上述供電電路基板的層疊結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖9是表示實(shí)施方式2的無線IC器件的分解立體圖。圖10是表示實(shí)施方式3的無線IC器件的分解立體圖。圖11是表示實(shí)施方式4的無線IC器件的分解立體圖。圖12是表示實(shí)施方式5的無線IC器件，(A)是分解立體圖，(B)是俯視圖。圖13是表示實(shí)施方式6的無線IC器件的分解立體圖。圖14是表示實(shí)施方式7的無線IC器件的分解立體圖。圖15是表示實(shí)施方式8的無線IC器件的分解立體圖。圖16是表示實(shí)施方式8的無線IC器件中的輻射體的耦合關(guān)系的說明圖。圖17是表示在實(shí)施方式8的無線IC器件中搭載有各種電子元器件的狀態(tài)的立體圖。
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖，對(duì)本發(fā)明所涉及的無線IC器件的實(shí)施方式進(jìn)行說明。此外，在各圖中，對(duì)共通的元器件、部分付上相同的符號(hào)，并省去重復(fù)的說明。(實(shí)施方式1、參照?qǐng)D1 4)如圖1及圖2所示，實(shí)施方式I的無線IC器件IA由層疊有基材層11 a Ul b UlcUl d的多層基板組成，該多層基板的上表面稱為第I主面，下表面稱為第2主面。在多層基板的第I主面一側(cè)設(shè)有處理高頻信號(hào)的無線IC元件50，在第2主面一側(cè)設(shè)有第I輻射體41，該第I輻射體41經(jīng)由包含第I層間導(dǎo)體31 a ,31 b的供電電路20與無線IC元件50進(jìn)行耦合，另外，在第I主面一側(cè)還設(shè)有第2輻射體42，該第2輻射體42經(jīng)由第2層間導(dǎo)體32 a、32 b與第I輻射體41進(jìn)行耦合。無線IC元件50處理高頻信號(hào)，詳情參照?qǐng)D5 圖8如下進(jìn)行詳細(xì)說明。如下說明所示，第I及第2輻射體41、42起到天線的作用，但也可以起到搭載于多層基板上的電子元器件(參照?qǐng)D15)的接地電極的作用。具體而言，基材層11 a-11 d由公知的玻璃環(huán)氧材料形成。在基材層Ila上，在一個(gè)邊的部分形成有供電導(dǎo)體21a、21b，一端與無線IC元件50的未圖示的第I端子電極及第2端子電極電連接。即，供電導(dǎo)體21a、21b的一端起到供電端子的作用。在基材層Ild的幾乎整個(gè)面上，形成有第I輻射體41，并通過貫穿基材層IlbUlc的第I層間導(dǎo)體(過孔導(dǎo)體)3la、3Ib進(jìn)行直流耦合。如圖3 (A)的剖視圖所示，供電導(dǎo)體21a、21b、第I層間導(dǎo)體31a、31b與第I輻射體41的一個(gè)邊的部分構(gòu)成環(huán)形的供電電路20。另外，在基材層Ila上，形成供電導(dǎo)體21a、21b后剩下的幾乎整個(gè)面上形成有俯視下呈環(huán)形的第2輻射體42。該第2輻射體42在多層基板的其它邊的部分通過貫穿基材層IlbUlc的第2層間導(dǎo)體(過孔導(dǎo)體)32a、32b進(jìn)行
直流耦合。如圖4所示，環(huán)形供電電路20與第I輻射體41既進(jìn)行直流(DC)耦合，又進(jìn)行電磁場(chǎng)耦合(Ml)。另外，環(huán)形供電電路20也與第2輻射體42在互相靠近的部分進(jìn)行電磁場(chǎng)耦合(M2)。這里，電磁場(chǎng)耦合是指電場(chǎng)及/或磁場(chǎng)耦合。由于環(huán)形供電電路20與第I輻射體41電連接(直流耦合)，因此能夠提高高頻信號(hào)的傳輸效率。如圖3 (B)的所示，在從Y — Y截面觀察無線IC器件IA的情況下，由第I層間導(dǎo)體31b (31a)、第I輻射體41、第I層間導(dǎo)體32b (32a)與第2輻射體42形成環(huán)形導(dǎo)體圖案。在由上述結(jié)構(gòu)組成的無線IC器件IA中，通過環(huán)形供電電路20與第I及第2輻射體41、42進(jìn)行耦合，從而將由RFID系統(tǒng)的讀寫器輻射的由第I及第2輻射體41、42接收的高頻信號(hào)通過供電電路20提供給無線IC元件50，從而使無線IC元件50進(jìn)行動(dòng)作。另一方面，來自無線IC元件50的響應(yīng)信號(hào)通過供電電路20傳輸給第I及第2輻射體并對(duì)讀寫器進(jìn)行輻射。更具體而言，供電電路20與第I輻射體41在第I輻射體41的一個(gè)邊的區(qū)域既進(jìn)行直流耦合，又進(jìn)行電磁場(chǎng)耦合(Ml)。另外，第2輻射體42經(jīng)由第2層間導(dǎo)體32a、32b與第I輻射體41進(jìn)行直流(DC)耦合，并且又與供電電路20進(jìn)行電磁場(chǎng)耦合(M2)。即，由無線IC元件50提供的高頻功率經(jīng)由供電電路20以直流及電磁場(chǎng)的形式提供給第I輻射體41，并經(jīng)由供電電路20、第I輻射體41及第2層間導(dǎo)體32a、32b以直流的形式、經(jīng)由供電電路20以電磁場(chǎng)的形式提供給第2輻射體42。因此，無線IC元件50將高頻能量有效地提供給第I及第2輻射體41、42，并且從第I及第2輻射體41、42輻射的高頻信號(hào)的增益得以增大。另外，在無線IC器件IA中，由于第I輻射體41設(shè)置于多層基板的第2主面一側(cè)，第2輻射體42設(shè)置于多層基板的第I主面一側(cè)，因此即使在無線IC器件IA的表層上搭載有安裝元器件的情況下也能對(duì)表層一側(cè)的輻射增益的降低進(jìn)行抑制，并最終提高輻射增益。特別是，由于無線IC元件50設(shè)置于多層基板的第I主面一側(cè)，并且使該無線IC元件50與配置于第2主面一側(cè)的第I輻射體41進(jìn)行耦合，因此能夠在不增大基板面積的情況下，將形成于無線IC元件50與第I輻射體41之間的供電電路20的形成區(qū)域設(shè)定得較大，且能夠?qū)⒆杩乖O(shè)計(jì)得較高等、方便地對(duì)供電電路20的阻抗進(jìn)行調(diào)整。另外，由于能夠?qū)⒐╇婋娐?0的形成區(qū)域設(shè)定得較大，因此能夠在使供電電路20形成為環(huán)形的情況下，增大通過環(huán)路的磁通量，并提高輻射增益。而且，如果在環(huán)形上分別形成有第I層間導(dǎo)體31a、31b、第I輻射體41、第2層間導(dǎo)體32a、32b以及第2輻射體42(參照?qǐng)D3 (B))，則磁通量也通過由這些導(dǎo)體形成的環(huán)路，從而進(jìn)一步提高輻射增益。特別的，由于俯視下第2輻射體42形成為環(huán)形，因此在環(huán)形圖案中也易形成有磁場(chǎng)，從而提高了輻射增益。上述供電電路20起到阻抗的匹配電路的作用，即、使無線IC元件50與第I輻射體41進(jìn)行耦合，并使無線IC元件50與第2輻射體42進(jìn)行耦合。供電電路20通過對(duì)其電長(zhǎng)度、供電導(dǎo)體21a、21b的寬度等進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而能夠進(jìn)行阻抗匹配。特別的，由于環(huán)形供電電路20的環(huán)形面形成為與第I輻射體41及第2輻射體42大致垂直，因此能夠在不增大多層`基板面積的情況下配置供電電路20，并且能夠使環(huán)形供電電路20與第I輻射體41及第2輻射體42以高耦合度進(jìn)行耦合。此外,在上述實(shí)施方式I中，并非一定要將無線IC兀件50設(shè)置于多層基板的第I主面上，也可以設(shè)置于多層基板的內(nèi)層，只要與第I輻射體41相比更靠近第I主面一側(cè)即可。同樣，第I輻射體41并非一定要設(shè)置于多層基板的第2主面上，也可以設(shè)置于多層基板的內(nèi)層，只要與無線IC元件50相比更靠近第2主面一側(cè)即可。即，在實(shí)施方式I中，第I輻射體41設(shè)置于基材層Ild的內(nèi)側(cè)。另外，第2輻射體42也并非一定要設(shè)置于多層基板的第I主面上，也可以設(shè)置于多層基板的內(nèi)層。也就是說，與第I輻射體41相比，只要第2輻射體42設(shè)置得更靠近第I主面一側(cè)即可。另外，可以使用設(shè)置于無線IC器件IA的第2主面一側(cè)上的接地電極作為第I輻射體41，也可以使用設(shè)置于無線IC器件IA的第I主面一側(cè)上的接地電極作為第2輻射體42。由此，則無需另外形成輻射體41、42。(無線IC元件、參照?qǐng)D5 圖8)如圖5所示，無線IC元件50可以是處理高頻信號(hào)的無線IC芯片51，或者，如圖6所示，由無線IC芯片51及包含具有預(yù)定諧振頻率的諧振電路在內(nèi)的供電電路基板65構(gòu)成。圖5所示出的無線IC芯片51包含時(shí)鐘電路、邏輯電路以及儲(chǔ)存器電路等，并儲(chǔ)存有所需的信息。無線IC芯片51在其反面設(shè)有輸入輸出用端子電極52、52以及安裝用端子電極53、53。輸入輸出用端子電極52、52是上述實(shí)施方式I所示出的第I及第2端子電極，通過金屬凸塊等與上述供電導(dǎo)體21a、21b電連接。此外，金屬凸塊的材料可使用Au、焊料
坐寸ο如圖6所示，在由無線IC芯片51及供電電路基板65構(gòu)成無線IC元件50的情況下，供電電路基板65上能夠設(shè)置各種供電電路(包含諧振電路、匹配電路)。例如，如圖7中的等效電路所示，可以為包含電感元件L1、L2的供電電路66,該電感元件L1、L2具有互異的電感值，并且，互相以反相進(jìn)行磁耦合(互感表示為M)。供電電路66具有預(yù)定的諧振頻率，并且實(shí)現(xiàn)無線IC芯片51的阻抗與第I及第2輻射體41、42的阻抗匹配。此外，無線IC芯片51與供電電路66可進(jìn)行電連接(直流連接)，也可以通過電磁場(chǎng)進(jìn)行耦合。供電電路66將由無線IC芯片51發(fā)送的、具有預(yù)定頻率的高頻信號(hào)經(jīng)由上述供電電路20傳輸給第I及第2輻射體41、42，并且第I及第2輻射體41、42所接收到的高頻信號(hào)經(jīng)由供電電路20提供給無線IC芯片51。由于供電電路66具有預(yù)定的諧振頻率，因此實(shí)現(xiàn)第I及第2輻射體41、42的阻抗匹配變得容易，并且能夠縮短供電電路20的電長(zhǎng)度，另夕卜，通信上的各種特性對(duì)第I及第2輻射體41、42的材質(zhì)、尺寸等的依賴度也降低了。接下來，對(duì)供電電路基板65的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。如圖5及圖6所示，無線IC芯片51的輸入輸出用端子電極52與形成于供電電路基板65上的供電端子電極142a、142b連接，安裝用端子電極53經(jīng)由金屬凸塊等與安裝端子電極143a、143b連接。如圖8所示，供電電路基板65對(duì)由電介質(zhì)體或磁體組成的陶瓷片141 a 141 h進(jìn)行層疊、壓接并燒制。其中，構(gòu)成供電電路基板65的絕緣層并不局限為陶瓷片，例如也可以為如液晶聚合物等這樣的熱硬化性樹脂或如熱塑性樹脂這樣的樹脂片。在最上層片材141 a上，形成有供電端子電極142 a ,142 b、安裝端子電極143 a、143 b、以及過孔導(dǎo)體144 a ,144 b、145 a、145 b。在第2層 第8層的片材141 b 141 h上，分別形成有構(gòu)成電感器元件L1、L 2的布線電極146 a、146 b，并且根據(jù)需要形成有過孔導(dǎo)體147 a、147 b ,148 a ,148 b 。通過對(duì)上述片材141a 141 h進(jìn)行層疊，從而形成電感器元件L1、電感器元件L2，該電感器元件LI的布線電極146a與過孔導(dǎo)體147a螺旋狀地連接，該電感器元件L2的布線電極146b與過孔導(dǎo)體147b螺旋狀地連接。另外，在布線電極146a、146b的線之間形成有電容器。片材141b上的布線電極146a的端部146a — I經(jīng)由過孔導(dǎo)體145a與供電端子電極142a連接，片材141h上的布線電極146b的端部146a — 2經(jīng)由過孔導(dǎo)體148a、145b與供電端子電極142b連接。片材141b上的布線電極146a的端部146a — I通過過孔導(dǎo)體144b與供電端子電極142b連接，片材141h上的布線電極146b的端部146b — 2經(jīng)由過孔導(dǎo)體148b、144a與供電端子電極142a連接。在上述供電電路66中，由于電感器元件L1、L2分別反向卷繞，因此電感器元件L1、L2所產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互抵消。由于磁場(chǎng)相互抵消，因此為了得到所希望的電感值需要將布線電極146a、146b —定程度地拉長(zhǎng)。據(jù)此，由于Q值變低，因此諧振特性的陡峭性消失，從而在諧振頻率附近實(shí)現(xiàn)寬頻帶化。俯視透視供電電路基板65時(shí)， 電感器元件L1、L2形成于左右不同的位置上。另夕卜，電感器兀件L1、L2所產(chǎn)生的磁場(chǎng)分別朝向相反方向。由此，在使供電電路66與供電電路20進(jìn)行耦合時(shí)，在供電電路20中激勵(lì)出反向電流，從而能使第I及第2輻射體41、42產(chǎn)生電流，并且能夠使第I及第2輻射體41、42因該電流引起的電位差而作為天線進(jìn)行動(dòng)作。通過將諧振電路/匹配電路內(nèi)置于供電電路基板65，從而能抑制由外部物品的影響所帶來的特性波動(dòng)，并防止通信質(zhì)量變差。另外，如果將構(gòu)成無線IC元件50的無線IC芯片51配置成朝向供電電路基板65的厚度方向的中央側(cè)，則能夠防止無線IC芯片51的破壞，并提高無線IC元件50的機(jī)械強(qiáng)度。(實(shí)施方式2、參照?qǐng)D9)如圖9所示，由于實(shí)施方式2的無線IC器件IB在基材層Ild上設(shè)有第I輻射體41，在基材層Ilb上設(shè)有第2輻射體42，另外，在基材層Ilc上還設(shè)有第3輻射體43，因此俯視下，各個(gè)輻射體41、42、43形成為環(huán)形。供電電路20的結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施方式I相同，各個(gè)輻射體41、42、43在其它邊的部分通過第2層間導(dǎo)體32a、32b進(jìn)行直流耦合。本實(shí)施方式2的無線IC器件IB的作用效果與上述實(shí)施方式I基本相同，并且由于各個(gè)輻射體41、42、43在俯視下形成為環(huán)形，因此沿著環(huán)形圖案的內(nèi)側(cè)也會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，從而進(jìn)一步提聞福射增益。 (實(shí)施方式3、參照?qǐng)D10)如圖10所示，實(shí)施方式3的無線IC器件在基材層Ilb上的較大的面積上穩(wěn)固地設(shè)有第2輻射體42，該第2輻射體42與第2輻射體41通過多個(gè)第2層間導(dǎo)體32a、32b、32c進(jìn)行直流耦合。其他結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施方式I相同，并且其作用效果也與實(shí)施方式I基本相同。特別的，如本實(shí)施方式3那樣，若穩(wěn)固地形成有第2輻射體42且通過多個(gè)第2層間導(dǎo)體32a、32b、32c與第I輻射導(dǎo)體41連接，則接地功能將得以強(qiáng)化。另外，由于從側(cè)面觀察，在第2層間導(dǎo)體32a、32b、32c上構(gòu)成有呈環(huán)形圖案的第I及第2輻射體41、42，因此使得易產(chǎn)生磁場(chǎng)，并提高輻射增益。(實(shí)施方式4、參照?qǐng)D11)如圖11所示，實(shí)施方式4的無線IC器件1D，在設(shè)置于基材層Ilb上的環(huán)形的第2輻射體42的一部分(遠(yuǎn)離供電電路20的部位)上形成有切口 42a。在本實(shí)施方式4中，其它的結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施方式I相同，其作用效果也與實(shí)施方式I基本相同。特別的，由于通過在第2輻射體42上形成切口 42a，從而使得感應(yīng)電流繞回到切口 42a，因此實(shí)際上第2輻射體42的電流路徑變長(zhǎng)了。換句話說，能夠使第2輻射體42更小。此外，也可以在第I輻射體41中也形成切口。(實(shí)施方式5、參照?qǐng)D12)如圖12 (A)所示，實(shí)施方式5的無線IC器件IE在基材層Ila上形成有第2輻射體42，該第2輻射體42與構(gòu)成供電電路20的供電導(dǎo)體21a、21b相鄰，并且在利用基材層Ilb來層疊的基材層Ilc上形成有第I輻射體41。第I輻射體41大致呈T字形，并以穩(wěn)固的狀態(tài)形成。供電導(dǎo)體21a、21b的端部通過貫穿基材層Ilb的第I層間導(dǎo)體31a、31b分別與第I輻射體41的一端的兩側(cè)部分進(jìn)行直流耦合。第2輻射體42呈形成有切口 42a的環(huán)形，并且與切口 42a相對(duì)的部分通過貫穿基材層Ilb的第2層間導(dǎo)體32a、32b分別與第I輻射體41的另一端的部分進(jìn)行直流耦合。本實(shí)施方式5的作用效果與上述實(shí)施方式I及實(shí)施方式4基本相同。特別的，如圖12 (B)所示，由于設(shè)有俯視下第I與第2輻射體41、42不重疊的區(qū)域C，因此通過第2輻射體42形成的磁通量不易被第I輻射體41遮擋，從而提高了第2輻射體42的輻射特性，即，第I主面(無線IC器件IE的上表面)方向上的輻射增益變大了。(實(shí)施方式6、參照?qǐng)D13)如圖13所示，實(shí)施方式6的無線IC器件IF俯視下在基材層Ild上與供電導(dǎo)體21a、21b相同位置上形成有供電導(dǎo)體22，該供電導(dǎo)體22經(jīng)由第I層間導(dǎo)體31a、31b與供電導(dǎo)體21a、21b連接。第I輻射體41設(shè)置于基材層Ild上靠近供電導(dǎo)體22的位置。另外，第2輻射體42設(shè)置于基材層Ilb上，并且經(jīng)由第2層間導(dǎo)體32a、32b與第I輻射體41連接。在本實(shí)施方式6中，供電電路20由供電導(dǎo)體21a、21b、22以及第I層間導(dǎo)體31a、31b形成，并且該供電電路20與第I輻射體41僅進(jìn)行電磁場(chǎng)耦合(Ml)。其作用效果與上述實(shí)施方式I基本相同。在本實(shí)施方式6中，由于第I及第2福射體41、42與供電電路20僅進(jìn)行電磁場(chǎng)耦合M1、M2，未進(jìn)行直流連接，因此即使在第I及第2輻射體41、42上施加有浪涌電壓，也能夠防止該浪涌電壓施加到無線IC元件50上。(實(shí)施方式7、參照?qǐng)D14)如圖14所示，實(shí)施方式7的無線IC器件IG在遠(yuǎn)離供電導(dǎo)體21a、21b的基材層Ila的其它邊一側(cè)形成第2 輻射體42。其它結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施方式I相同。第2輻射體42經(jīng)由第2層間導(dǎo)體32a、32b及第I輻射體41與供電電路20進(jìn)行耦合，并且起到與實(shí)施方式I相同的作用效果。(實(shí)施方式8、參照?qǐng)D15 17)實(shí)施方式8的無線IC器件IH由母基板35及搭載于該母基板35上的子基板I’構(gòu)成。子基板I’是與作為上述實(shí)施方式I示出的無線IC器件IA相同的基板，也可以是作為其它實(shí)施方式示出的無線IC器件I B I G中的任一個(gè)。母基板35是層疊有基材層36a、基材層36b的多層基板,基材層36b上形成有福射體37,基材層36a上形成有多個(gè)端子電極38?；膶?6a、36b由與上述基材層11 a 11 d相同的材料組成。如下說明所示，輻射體37起到天線元件的作用，但也可以起到搭載于母基板35或子基板I’上的電子元器件(參照?qǐng)D17)的接地電極的作用。如圖16所示，在子基板I’的下表面，形成有多個(gè)端子電極25，該端子電極25通過層間導(dǎo)體(過孔導(dǎo)體)26與第I輻射體41電連接。形成于母基板35上的端子電極38通過層間導(dǎo)體(過孔導(dǎo)體)39與輻射體37電連接。并且，子基板I’利用焊料或?qū)щ婁N等接合材27使端子電極25在母基板35上的端子電極38上電連接、固定。輻射體37與環(huán)形供電電路20進(jìn)行電磁場(chǎng)耦合(M3)，并且與第I輻射體41進(jìn)行直流耦合(DC)。子基板I’的動(dòng)作如在上述實(shí)施方式I中所說明的那樣。由于高頻信號(hào)在第I輻射體41與輻射體37之間傳輸，并且在本實(shí)施方式8中除第I及第2輻射體41、42以外母基板35的輻射體37也起到天線元件的作用，因此輻射體的整體面積增大，輻射增益得以提高。另外，能夠在一個(gè)無線IC元件50中對(duì)子基板I’與母基板35的雙方的信息進(jìn)行管理，從而不需配置多個(gè)無線IC元件50。另外，還能夠?qū)⒚娣e較小的子基板I’的熱經(jīng)由層間導(dǎo)體26及焊料等接合材27高效地輸送給面積較大的母基板35來進(jìn)行散熱。此外，第I輻射體41及輻射體37不是必須要進(jìn)行直流耦合(DC)，也可以主要利用電容C來進(jìn)行電磁場(chǎng)f禹合。上述無線IC器件IH上搭載有各種電子元器件，并內(nèi)置有計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備。這樣的例子如圖17所示。在母基板35上搭載有多個(gè)IC電路元器件45、芯片型的電子元器件46。另外，在子基板I’上也搭載有IC電路元器件47。(其它實(shí)施方式)此外，本發(fā)明所涉及的無線IC器件并不局限于上述實(shí)施方式，可以在該主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種改變。例如，可以在多層基板的第I主面上形成空腔，從而在該空腔中收納無線IC元件。工業(yè)上的實(shí)用性如上所述，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，能夠在不增大基板的情況下，提高輻射增益，并方便地調(diào)節(jié)阻抗。符號(hào)說明I A I H :無線IC器件I’ 子基板20:供電電路
`
31 a，31 b :第I層間導(dǎo)體32 a ,32 b :第2層間導(dǎo)體35 :母基板37 :福射體41:第I輻射體42:第2輻射體42 a :切口50:無線IC元件51:無線IC芯片65 :供電電路基板66:供電電路
權(quán)利要求
1.一種無線IC器件，其特征在于，包括 基板，該基板具有第I主面以及與該第I主面相對(duì)的第2主面； 無線IC元件，該無線IC元件設(shè)置于所述第I主面一側(cè)并處理高頻信號(hào)； 第I輻射體，該第I輻射體設(shè)置于所述第2主面一側(cè)并通過包含第I層間導(dǎo)體的供電電路與所述無線IC元件進(jìn)行耦合；以及 第2輻射體，該第2輻射體設(shè)置于所述第I主面一側(cè)并通過第2層間導(dǎo)體與所述第I輻射體進(jìn)行耦合。
2.如權(quán)利要求1所述的無線IC器件，其特征在于， 所述供電電路形成為包含所述第I層間導(dǎo)體的環(huán)形，所述環(huán)形供電電路經(jīng)由直流方式或電磁場(chǎng)與所述第I輻射體進(jìn)行耦合。
3.如權(quán)利要求2所述的無線IC器件，其特征在于， 所述環(huán)形供電電路通過電磁場(chǎng)也與所述第2輻射體進(jìn)行耦合。
4.如權(quán)利要求2或3所述的無線IC器件，其特征在于， 所述環(huán)形供電電路的環(huán)形面形成為與所述第I輻射體及第2輻射體大致垂直。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的無線IC器件，其特征在于， 所述第I輻射體及/或所述第2輻射體形成為環(huán)形。
6.如權(quán)利要求5所述的無線IC器件，其特征在于， 形成為環(huán)形的所述第I輻射體及/或所述第2輻射體在一部分上具有切口。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的無線IC器件，其特征在于， 所述第I輻射體以穩(wěn)固狀態(tài)形成，所述第2輻射體形成為環(huán)形，在俯視時(shí)，所述第I輻射體與所述第2輻射體在所述第2輻射體的環(huán)內(nèi)具有互不重疊的區(qū)域。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的無線IC器件，其特征在于， 設(shè)置于所述基板的第2主面一側(cè)上的第I接地電極作為所述第I輻射體來使用，設(shè)置于所述基板的第I主面一側(cè)上的第2接地電極作為所述第2輻射體來使用。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的無線IC器件，其特征在于， 所述無線IC元件是處理高頻信號(hào)的無線IC芯片。
10.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的無線IC器件，其特征在于， 所述無線IC元件由處理高頻信號(hào)的無線IC芯片、包含具有預(yù)定諧振頻率的供電電路的供電電路基板構(gòu)成。
11.如權(quán)利要求2至10中任一項(xiàng)所述的無線IC器件，其特征在于， 所述基板是搭載于母基板上的子基板，在所述母基板上另外設(shè)有一個(gè)通過電磁場(chǎng)與所述環(huán)形供電電路進(jìn)行耦合的輻射體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種無線IC器件，能夠在不增大基板的情況下，提高輻射增益，并方便地調(diào)節(jié)阻抗。該無線IC器件由層疊有基材層(11ａ、11ｂ、11ｃ、11ｄ)的多層基板組成。多層基板的上表面稱為第1主面，下表面稱為第2主面。在多層基板的第1主面一側(cè)設(shè)有處理高頻信號(hào)的無線IC元件(50)，在第2主面一側(cè)設(shè)有第1輻射體(41)，該第1輻射體(41)經(jīng)由包含第1層間導(dǎo)體(31ａ、31ｂ)的供電電路(20)與無線IC元件(50)進(jìn)行耦合，另外，在第1主面一側(cè)還設(shè)有第2輻射體(42)，該第2輻射體(42)經(jīng)由第2層間導(dǎo)體(32ａ)、(32ｂ)與第1輻射體(41)進(jìn)行耦合。
文檔編號(hào)H01Q7/00GK103038939SQ20118003620
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者道海雄也, 小澤真大 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所