專利名稱：無(wú)線ic器件的制作方法
無(wú)線IC器件技術(shù)區(qū)域本發(fā)明涉及一種無(wú)線IC器件，特別涉及用于RFID (Radio FrequencyIdentification :射頻識(shí)別)系統(tǒng)的無(wú)線IC器件。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，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(wú)線IC芯片，該無(wú)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(wú)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(lái)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(kāi)2009 - 153166號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問(wèn)題因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種無(wú)線IC器件，該無(wú)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(wèn)題的方法作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的無(wú)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(wú)線IC元件，該無(wú)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(wú)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(wú)線IC器件中，無(wú)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(wú)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(wú)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(wú)線IC元件設(shè)置于基板的第I主面一側(cè)，并且使該無(wú)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(wú)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(guò)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(guò)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(wú)線IC器件，該無(wú)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(shuō)明

圖1是表示實(shí)施方式I的無(wú)線IC器件的分解立體圖。圖2是表示實(shí)施方式I的無(wú)線IC器件的俯視圖。 圖3示出了實(shí)施方式I的無(wú)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(wú)線IC器件的耦合狀態(tài)的立體圖。圖5是表示作為無(wú)線IC元件的無(wú)線IC芯片的立體圖。圖6是表示將上述無(wú)線IC芯片作為無(wú)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(wú)線IC器件的分解立體圖。圖10是表示實(shí)施方式3的無(wú)線IC器件的分解立體圖。圖11是表示實(shí)施方式4的無(wú)線IC器件的分解立體圖。圖12是表示實(shí)施方式5的無(wú)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(wú)線IC器件的分解立體圖。圖14是表示實(shí)施方式7的無(wú)線IC器件的分解立體圖。圖15是表示實(shí)施方式8的無(wú)線IC器件的分解立體圖。圖16是表示實(shí)施方式8的無(wú)線IC器件中的輻射體的耦合關(guān)系的說(shuō)明圖。圖17是表示在實(shí)施方式8的無(wú)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(wú)線IC器件的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)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(shuō)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(wú)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(wú)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(wú)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(wú)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(shuō)明。如下說(shuō)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(wú)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(guò)貫穿基材層IlbUlc的第I層間導(dǎo)體(過(guò)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(guò)貫穿基材層IlbUlc的第2層間導(dǎo)體(過(guò)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(wú)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(wú)線IC器件IA中，通過(guò)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(guò)供電電路20提供給無(wú)線IC元件50，從而使無(wú)線IC元件50進(jìn)行動(dòng)作。另一方面，來(lái)自無(wú)線IC元件50的響應(yīng)信號(hào)通過(guò)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(wú)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(wú)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(wú)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(wú)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(wú)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(wú)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(wú)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(guò)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(guò)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(wú)線IC元件50與第I輻射體41進(jìn)行耦合，并使無(wú)線IC元件50與第2輻射體42進(jìn)行耦合。供電電路20通過(guò)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(wú)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(wú)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(shuō)，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(wú)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(wú)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(wú)需另外形成輻射體41、42。(無(wú)線IC元件、參照?qǐng)D5 圖8)如圖5所示，無(wú)線IC元件50可以是處理高頻信號(hào)的無(wú)線IC芯片51，或者，如圖6所示，由無(wú)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(wú)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(wú)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(guò)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(wú)線IC芯片51及供電電路基板65構(gòu)成無(wú)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(wú)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(wú)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(guò)電磁場(chǎng)進(jìn)行耦合。供電電路66將由無(wú)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(wú)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(lái)，對(duì)供電電路基板65的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。如圖5及圖6所示，無(wú)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(shù)脂或如熱塑性樹(shù)脂這樣的樹(shù)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(guò)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(guò)孔導(dǎo)體147 a、147 b ,148 a ,148 b 。通過(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)過(guò)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(guò)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(guò)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(lái)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(wú)線IC元件50的無(wú)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(wú)線IC芯片51的破壞，并提高無(wú)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(wú)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(guò)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(wú)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(wú)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(guò)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(guò)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(wú)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(guò)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(shuō)，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(wú)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(lái)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(guò)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(guò)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(guò)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(wú)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(wú)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(wú)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(wú)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(wú)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(wú)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(wú)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(shuō)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(guò)層間導(dǎo)體(過(guò)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(guò)層間導(dǎo)體(過(guò)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(shuō)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(wú)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(wú)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(lái)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(lái)進(jìn)行電磁場(chǎng)f禹合。上述無(wú)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(wú)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(wú)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(shuō)明I A I H :無(wú)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(wú)線IC元件51:無(wú)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(wú)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(wú)線IC元件，該無(wú)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(guò)包含第I層間導(dǎo)體的供電電路與所述無(wú)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(guò)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(wú)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(wú)線IC器件，其特征在于， 所述環(huán)形供電電路通過(guò)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(wú)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(wú)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(wú)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(wú)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(wú)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(lái)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(lái)使用。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的無(wú)線IC器件，其特征在于， 所述無(wú)線IC元件是處理高頻信號(hào)的無(wú)線IC芯片。
10.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的無(wú)線IC器件，其特征在于， 所述無(wú)線IC元件由處理高頻信號(hào)的無(wú)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(wú)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(guò)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(wú)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(wú)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(wú)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(wú)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(kāi)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