天线模块的制作方法
【专利摘要】为了进一步提高可靠性，本实用新型的天线模块例如是RFID标签(1a)，其中，某一个线圈图案(41)具有与主面的外边缘大致平行地卷绕三匝以上的螺旋形状。此外，某一个通孔导体(17)与该线圈图案(41)的外周侧端部(E)相接合，另一通孔导体(17)与该线圈图案(41)的内周侧端部(S)相接合。此外，该线圈图案(41)具有：包含外周侧端部(E)且与主面的一条边平行的第1部分图案(45)；与第1部分图案(45)平行并隔开第1线间间隙(△1)与该第1部分图案(45)相邻的第2部分图案(47)；以及与第2部分图案(47)平行并隔开比第1线间间隙(△1)要小的第2线间间隙(△2)与该第2部分图案(47)相邻的第3部分图案(49)。
【专利说明】天线模块
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及包括天线元件、IC芯片、以及设置这些元器件的层叠体的天线模块。
【背景技术】
[0002]以往，作为这种天线模块，例如，具有以下专利文献I记载的天线模块。该天线模块具备将多个绝缘性基材在规定方向上进行层叠而成的层叠体。在各基材的表面形成有螺旋状的线圈图案。在规定方向上相邻的线圈图案通过通孔导体相连接，从而形成天线元件。此处，在层叠体的一个角落附近进行退避布局以使通孔导体位于该处，除了进行了退避布局的一个角落以外，至少另一个角落未进行退避布局。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本专利第4997779号公报实用新型内容
[0006]实用新型所要解决的问题
[0007]各绝缘性基材代表性地由树脂材料、陶瓷材料构成，线圈图案及通孔导体由铜等金属材料构成。一般而言，金属材料与树脂材料、陶瓷材料相比，因热量而引起的形状变化较小。因此，在天线模块的制造工序的一部分即加压、加热工序中，在通孔导体的配置部位容易产生应力。
[0008]此外，为了增加线圈图案的匝数，相邻的匝彼此之间的间隔变窄。为了使整个模块薄型化，有时使用更薄的基材。在这样的条件下，在加热工序中，首先基材发生软化，因此，在形状变化较小的通孔导体的影响下，有时会出现在基材上产生变形或裂缝的情况。此外，之后，通孔导体发生软化，若流入基材的变形或裂缝中，则会发生断路，或者在相邻的匝之间引起短路。
[0009]因此，本实用新型的目的在于提供一种具有更高可靠性的天线模块。
[0010]解决技术问题所采用的技术方案
[0011]为了实现上述目的，本实用新型的第I方面在于，天线模块包括:层叠体，该层叠体具有主面并由绝缘性材料构成；IC芯片，该IC芯片设置于所述层叠体；以及天线元件，该天线元件与所述IC芯片相连接，在所述天线模块中，所述天线元件包含:多个线圈图案，该多个线圈图案在规定方向上排列；以及多个通孔导体，该多个通孔导体使在所述规定方向上相邻的两个线圈图案相互电连接，所述多个线圈图案中的至少一个线圈图案具有与所述主面的外边缘实质上平行地卷绕三匝以上的螺旋形状，所述多个通孔导体中的一个通孔导体与所述至少一个线圈图案的外周侧端部相接合，所述多个通孔导体中的另一个通孔导体与该线圈图案的内周侧端部相接合，所述至少一个线圈图案至少具有:第I部分图案，该第I部分图案包含所述外周侧端部;第2部分图案，该第2部分图案与所述第I部分图案平行，并隔开第I线间间隙与该第I部分图案相邻；以及第3部分图案，该第3部分图案与所述第2部分图案平行，并隔开比所述第I线间间隙要小的第2线间间隙与该第2部分图案相邻。
[0012]此处，第2方面在于，在第I方面中，所述第I部分图案的线宽比所述第2部分图案及所述第3部分图案的线宽要大。
[0013]此外，第3方面在于，在第I方面或第2方面中，所述至少一个线圈图案还具有朝向所述外周侧端部延伸且与所述第I部分图案垂直的第4部分图案，所述第I部分图案的线宽与所述第4部分图案的线宽大致相同。
[0014]此外，第4方面在于，在第I方面至第3方面的任一项中，在所述至少一个线圈图案中，与所述外周侧端部相接合的通孔导体和与所述内周侧端部相接合的通孔导体设置在从所述螺旋的卷绕中心观察时大致相同的方向上。
[0015]此外，第5方面在于，在第I方面至第4方面的任一项中，所述IC芯片搭载于所述层叠体的主面，所述天线模块还具备对搭载于所述主面的所述IC芯片进行密封的密封层，所述密封层的表面被安装于对象物。
[0016]此外，第6方面在于，在第5方面中，在所述天线元件中，离所述对象物相对较近的线圈图案的匝数比离该对象物相对较远的线圈图案的匝数要多。
[0017]此外，第7方面在于，在第5方面中，在所述天线元件中，离所述对象物相对较近的线圈图案的匝数比离该对象物相对较远的线圈图案的匝数要少。
[0018]此外，第8方面在于，在第5方面至第7方面的任一项中，所述密封层的沿着所述规定方向的厚度比所述层叠体内沿着该规定方向的两端的线圈图案之间的距离要大。
[0019]此外，第9方面在于，在第5方面至第8方面的任一项中，所述密封层的介电常数比所述绝缘性基材的介电常数要小。
[0020]此外，第10方面在于，在第I方面至第9方面的任一项中，所述天线元件还具有从所述至少一个线圈图案的最内周侧的匝起沿着与所述第I部分图案平行的方向引出到所述内周侧端部位置为止的引出导体图案。
[0021]此外，第11方面在于，在第10方面中，所述引出导体图案分别设置于在所述规定方向上相邻的两个线圈图案中的一个线圈图案及另一个线圈图案，设置于所述一个线圈图案的引出导体图案与设置于所述另一个线圈图案的引出导体图案相互正交。
[0022]此外，第12方面在于，在第10方面或第11方面中，所述引出导体图案的线宽比所述线圈图案的最内周侧的匝的线宽要大。
[0023]此外，第13方面在于，在第I方面至第12方面的任一项中，所述天线元件包含:至少三个线圈图案，该至少三个线圈图案在所述层叠体内在所述规定方向上排列；以及多个通孔导体，该多个通孔导体使在该规定方向上相邻的两个线圈图案相连接，在所述规定方向上相邻的两个线圈图案中，从规定方向俯视时，设置在外周侧端部的通孔导体的位置彼此相同，设置在内周侧端部的通孔导体的位置彼此相同。
[0024]此外，第14方面在于，在第I方面至第13方面的任一项中，所述多个线圈图案至少具有流过彼此反向的电流的第I部分图案及第2部分图案，在各所述线圈图案中，所述第I部分图案的数量与所述第2部分图案的数量不同，且在所述天线元件中，所述第I部分图案的总数与所述第2部分图案的总数相同。
[0025]此外，第15方面在于，在第I方面至第13方面的任一项中，所述多个线圈图案至少具有流过彼此反向的电流的第I部分图案及第2部分图案，在所述天线元件中，所述第I部分图案的总数与所述第2部分图案的总数不同。
[0026]此外，第16方面的天线模块包括:层叠体，该层叠体具有主面并由绝缘性材料构成；IC芯片，该IC芯片搭载于所述层叠体的所述主面；天线元件，该天线元件与所述IC芯片相连接，以及密封层，该密封层对所述IC芯片进行密封，所述天线模块使用所述密封层的表面安装到对象物，在该所述天线模块中，所述天线元件包含:多个线圈图案，该多个线圈图案在规定方向上排列；以及多个通孔导体，该多个通孔导体使在所述规定方向上相邻的两个线圈图案相互电连接，在所述多个线圈图案中，离所述对象物相对较近的线圈图案的匝数比离该对象物相对较远的线圈图案的匝数要多。
[0027]第17方面在于，在第16方面中，多个所述线圈图案中的至少一个线圈图案具有与所述主面的外边缘实质上平行地卷绕三匝以上的螺旋形状，所述多个通孔导体中的一个通孔导体与所述至少一个线圈图案的外周侧端部相接合，所述多个通孔导体中的另一个通孔导体与该线圈图案的内周侧端部相接合，所述至少一个线圈图案至少具有:第I部分图案，该第I部分图案包含所述外周侧端部;第2部分图案，该第2部分图案与所述第I部分图案平行，并隔开第I线间间隙与该第I部分图案相邻；以及第3部分图案，该第3部分图案与所述第2部分图案平行，并隔开比所述第I线间间隙要小的第2线间间隙与该第2部分图案相邻。
[0028]第18方面在于，在第17方面中，所述第I部分图案的线宽比所述第2部分图案及所述第3部分图案的线宽要大。
[0029]第19方面在于，在第17方面或第18方面中，所述至少一个线圈图案还具有朝向所述外周侧端部延伸且与所述第I部分图案垂直的第4部分图案，所述第I部分图案的线宽与所述第4部分图案的线宽大致相同。
[0030]第20方面在于，在第17方面至第19方面的任一项中，在所述至少一个线圈图案中，与所述外周侧端部相接合的通孔导体和与所述内周侧端部相接合的通孔导体设置在从所述螺旋的卷绕中心观察时大致相同的方向上。
[0031]第21方面在于，在第16方面至第20方面的任一项中，所述密封层的沿着所述规定方向的厚度比所述层叠体内沿着该规定方向的两端的线圈图案之间的距离要大。
[0032]第22方面在于，在第16方面至第21方面的任一项中，所述密封层的介电常数比所述绝缘性基材的介电常数要小。
[0033]第23方面在于，在第16方面至第22方面的任一项中，所述天线元件还具有从所述至少一个线圈图案的最内周侧的匝起沿着与所述第I部分图案平行的方向引出到所述内周侧端部位置为止的引出导体图案。
[0034]第24方面在于，在第23方面中，所述引出导体图案分别设置于在所述规定方向上相邻的两个线圈图案中的一个线圈图案及另一个线圈图案，设置于所述一个线圈图案的引出导体图案与设置于所述另一个线圈图案上的引出导体图案相互正交。
[0035]第25方面在于，在第23方面或第24方面中，所述引出导体图案的线宽比所述线圈图案的最内周侧的匝的线宽要大。
[0036]第26方面在于，在第16方面至第25方面的任一项中，所述天线元件包含:至少三个线圈图案，该至少三个线圈图案在所述层叠体内的所述规定方向上排列；以及多个通孔导体，该多个通孔导体将在该规定方向上相邻的两个线圈图案相连接，在所述规定方向上相邻的两个线圈图案中，从规定方向俯视时，设置在外周侧端部的通孔导体的位置彼此相同，设置在内周侧端部的通孔导体的位置彼此相同。
[0037]第27方面在于，在第16方面至第26方面的任一项中，所述多个线圈图案至少具有流过彼此反向的电流的第I部分图案及第2部分图案，在各所述线圈图案中，所述第I部分图案的数量与所述第2部分图案的数量不同，且在所述天线元件中，所述第I部分图案的总数与所述第2部分图案的总数相同。
[0038]第28方面在于，在第16方面至第26方面的任一项中，所述多个线圈图案至少具有流过彼此反向的电流的第I部分图案及第2部分图案，在所述天线元件中，所述第I部分图案的总数与所述第2部分图案的总数不同。
[0039]第29方面的天线模块包括:层叠体，该层叠体具有主面并由绝缘性材料构成；IC芯片，该IC芯片搭载于所述层叠体的所述主面；天线元件，该天线元件与所述IC芯片相连接，以及密封层，该密封层对所述IC芯片进行密封，所述天线模块使用所述密封层的表面安装到对象物，在该所述天线模块中，所述天线元件包含:多个线圈图案，该多个线圈图案在规定方向上排列；以及多个通孔导体，该多个通孔导体将在所述规定方向上相邻的两个线圈图案相互电连接，在所述多个线圈图案中，离所述对象物相对较近的线圈图案的匝数比离该对象物相对较远的线圈图案的匝数要少。
[0040]第30方面在于，在第29方面中，所述多个线圈图案中的至少一个线圈图案具有与所述主面的外边缘实质上平行地卷绕三匝以上的螺旋形状，所述多个通孔导体中的一个通孔导体与所述至少一个线圈图案的外周侧端部相接合，所述多个通孔导体中的另一个通孔导体与该线圈图案的内周侧端部相接合，所述至少一个线圈图案至少具有:第I部分图案，该第I部分图案包含所述外周侧端部;第2部分图案，该第2部分图案与所述第I部分图案平行，并隔开第I线间间隙与该第I部分图案相邻；以及第3部分图案，该第3部分图案与所述第2部分图案平行，并隔开比所述第I线间间隙要小的第2线间间隙与该第2部分图案相邻。
[0041]第31方面在于，在第30方面中，所述第I部分图案的线宽比所述第2部分图案及所述第3部分图案的线宽要大。
[0042]第32方面在于，在第30方面或第31方面中，所述至少一个线圈图案还具有朝向所述外周侧端部延伸且与所述第I部分图案垂直的第4部分图案，所述第I部分图案的线宽与所述第4部分图案的线宽大致相同。
[0043]第33方面在于，在第30方面至第32方面的任一项中，在所述至少一个线圈图案中，与所述外周侧端部相接合的通孔导体和与所述内周侧端部相接合的通孔导体设置在从所述螺旋的卷绕中心观察时大致相同的方向上。
[0044]第34方面在于，在第29方面至第33方面的任一项中，所述密封层的沿着所述规定方向的厚度比所述层叠体内沿着该规定方向的两端的线圈图案之间的距离要大。
[0045]第35方面在于，在第29方面至第34方面的任一项中，所述密封层的介电常数比所述绝缘性基材的介电常数要小。
[0046]第36方面在于，在第29方面至第35方面的任一项中，所述天线元件还具有从所述至少一个线圈图案的最内周侧的匝起沿着与所述第I部分图案平行的方向引出到所述内周侧端部位置为止的引出导体图案。
[0047]第37方面在于，在第36方面中，所述引出导体图案分别设置于在所述规定方向上相邻的两个线圈图案中的一个线圈图案及另一个线圈图案，设置于所述一个线圈图案的引出导体图案与设置于所述另一个线圈图案的引出导体图案相互正交。
[0048]第38方面在于，在第36方面或第37方面中，所述引出导体图案的线宽比所述线圈图案的最内周侧的匝的线宽要大。
[0049]第39方面在于，在第29方面至第38方面的任一项中，所述天线元件包含:至少三个线圈图案，该至少三个线圈图案在所述层叠体内在所述规定方向上排列；以及多个通孔导体，该多个通孔导体将在该规定方向上相邻的两个线圈图案相连接，在所述规定方向上相邻的两个线圈图案中，从规定方向俯视时，设置在外周侧端部的通孔导体的位置彼此相同，设置在内周侧端部的通孔导体的位置彼此相同。
[0050]第40方面在于，在第29方面至第39方面的任一项中，所述多个线圈图案至少具有流过彼此反向的电流的第I部分图案及第2部分图案，在各所述线圈图案中，所述第I部分图案的数量与所述第2部分图案的数量不同，且在所述天线元件中，所述第I部分图案的总数与所述第2部分图案的总数相同。
[0051]第41方面在于，在第29方面至第39方面的任一项中，所述多个线圈图案至少具有流过彼此反向的电流的第I部分图案及第2部分图案，在所述天线元件中，所述第I部分图案的总数与所述第2部分图案的总数不同。
[0052]第42方面的天线模块包括:层叠体，该层叠体具有主面并由绝缘性材料构成；IC芯片，该IC芯片搭载于所述层叠体的所述主面；天线元件，该天线元件与所述IC芯片相连接，以及密封层，该密封层对所述IC芯片进行密封，所述天线模块使用所述密封层的表面安装到对象物，所述天线元件包含:多个线圈图案，该多个线圈图案在规定方向上排列；以及多个通孔导体，该多个通孔导体将在所述规定方向上相邻的两个线圈图案相互电连接，所述密封层的沿所述规定方向的厚度比所述层叠体内沿该规定方向的两端的线圈图案之间的距离要大。
[0053]第43方面在于，在第42方面中，所述多个线圈图案中的至少一个线圈图案具有与所述主面的外边缘实质上平行地卷绕三匝以上的螺旋形状，所述多个通孔导体中的一个通孔导体与所述至少一个线圈图案的外周侧端部相接合，所述多个通孔导体中的另一个通孔导体与该线圈图案的内周侧端部相接合，所述至少一个线圈图案至少具有:第I部分图案，该第I部分图案包含所述外周侧端部；第2部分图案，该第2部分图案与所述第I部分图案平行，并隔开第I线间间隙与该第I部分图案相邻；以及第3部分图案，该第3部分图案与所述第2部分图案平行，并隔开比所述第I线间间隙要小的第2线间间隙与该第2部分图案相邻。
[0054]第44方面在于，在第43方面中，所述第I部分图案的线宽比所述第2部分图案及所述第3部分图案的线宽要大。
[0055]第45方面在于,在第43方面或第44方面中，所述至少一个线圈图案还具有朝向所述外周侧端部延伸且与所述第I部分图案垂直的第4部分图案，所述第I部分图案的线宽与所述第4部分图案的线宽大致相同。
[0056]第46方面在于，在第43方面至第45方面的任一项中，在所述至少一个线圈图案中，与所述外周侧端部相接合的通孔导体和与所述内周侧端部相接合的通孔导体设置在从所述螺旋的卷绕中心观察时大致相同的方向上。
[0057]第47方面在于，在第43方面至第46方面的任一项中，所述密封层的沿着所述规定方向的厚度比所述层叠体内沿着该规定方向的两端的线圈图案之间的距离要大。
[0058]第48方面在于，在第42方面至第47方面的任一项中，所述密封层的介电常数比所述绝缘性基材的介电常数要小。
[0059]第49方面在于，在第42方面至第48方面的任一项中，所述天线元件还具有从所述至少一个线圈图案的最内周侧的匝起沿着与所述第I部分图案平行的方向引出到所述内周侧端部位置为止的引出导体图案。
[0060]第50方面在于，在第49方面中，所述引出导体图案分别设置于在所述规定方向上相邻的两个线圈图案中的一个线圈图案及另一个线圈图案，设置于所述一个线圈图案的引出导体图案与设置于所述另一个线圈图案的引出导体图案相互正交。
[0061]第51方面在于，在第49方面或第50方面中，所述引出导体图案的线宽比所述线圈图案的最内周侧的匝的线宽要大。
[0062]第52方面在于，在第42方面至第51方面的任一项中，所述天线元件包含:至少三个线圈图案，该至少三个线圈图案在所述层叠体内在所述规定方向上排列；以及多个通孔导体，该多个通孔导体将在该规定方向上相邻的两个线圈图案相连接，在所述规定方向上相邻的两个线圈图案中，从规定方向俯视时，设置在外周侧端部的通孔导体的位置彼此相同，设置在内周侧端部的通孔导体的位置彼此相同。
[0063]第53方面在于，在第42方面至第52方面的任一项中，所述多个线圈图案至少具有流过彼此反向的电流的第I部分图案及第2部分图案，在各所述线圈图案中，所述第I部分图案的数量与所述第2部分图案的数量不同，且在所述天线元件中，所述第I部分图案的总数与所述第2部分图案的总数相同。
[0064]第54方面在于，在第42方面至第52方面的任一项中，所述多个线圈图案至少具有流过彼此反向的电流的第I部分图案及第2部分图案，在所述天线元件中，所述第I部分图案的总数与所述第2部分图案的总数不同。
[0065]第55方面的天线模块包括:层叠体，该层叠体具有主面并由绝缘性材料构成；IC芯片，该IC芯片设置于所述层叠体；以及天线元件，该天线元件与所述IC芯片相连接，在该所述天线模块中，所述天线元件包含:多个线圈图案，该多个线圈图案在规定方向上排列；以及多个通孔导体，该多个通孔导体将在所述规定方向上相邻的两个线圈图案相互电连接，所述多个线圈图案至少具有流过彼此反向的电流的第I部分图案及第2部分图案，在各所述线圈图案中，所述第I部分图案的数量与所述第2部分图案的数量不同，且在所述天线元件中，所述第I部分图案的总数与所述第2部分图案的总数相同。
[0066]第56方面在于,在第55方面中,所述多个线圈图案中的至少一个线圈图案具有与所述主面的外边缘实质上平行地卷绕三匝以上的螺旋形状，所述多个通孔导体中的一个通孔导体与所述至少一个线圈图案的外周侧端部相接合，所述多个通孔导体中的另一个通孔导体与该线圈图案的内周侧端部相接合，所述至少一个线圈图案至少具有:第I部分图案，该第I部分图案包含所述外周侧端部；第2部分图案，该第2部分图案与所述第I部分图案平行，并隔开第I线间间隙与该第I部分图案相邻；以及第3部分图案，该第3部分图案与所述第2部分图案平行，并隔开比所述第I线间间隙要小的第2线间间隙与该第2部分图案相邻。
[0067]第57方面在于，在第56方面中，所述第I部分图案的线宽比所述第2部分图案及所述第3部分图案的线宽要大。
[0068]第58方面在于,在第56方面或第57方面中，所述至少一个线圈图案还具有朝向所述外周侧端部延伸且与所述第I部分图案垂直的第4部分图案，所述第I部分图案的线宽与所述第4部分图案的线宽大致相同。
[0069]第59方面在于,在第56方面至第58方面的任一项中，在所述至少一个线圈图案中，与所述外周侧端部相接合的通孔导体和与所述内周侧端部相接合的通孔导体设置在从所述螺旋的卷绕中心观察时大致相同的方向上。
[0070]第60方面在于，在第56方面至第59方面的任一项中，所述IC芯片搭载于所述层叠体的主面，所述天线模块还具备对搭载于所述主面的所述IC芯片进行密封的密封层，所述密封层的表面被安装于对象物。
[0071]第61方面在于，在第60方面中，在所述天线元件中，离所述对象物相对较近的线圈图案的匝数比离该对象物相对较远的线圈图案的匝数要多。
[0072]第62方面在于，在第60方面中，在所述天线元件中，离所述对象物相对较近的线圈图案的匝数比离该对象物相对较远的线圈图案的匝数要少。
[0073]第63方面在于，在第60方面至第62方面的任一项中，所述密封层的沿着所述规定方向的厚度比所述层叠体内沿着该规定方向的两端的线圈图案之间的距离要大。
[0074]第64方面在于，在第60方面至第63方面的任一项中，所述密封层的介电常数比所述绝缘性基材的介电常数要小。
[0075]第65方面在于，在第56方面至第64方面的任一项中，所述天线元件还具有从所述至少一个线圈图案的最内周侧的匝起沿着与所述第I部分图案平行的方向引出到所述内周侧端部位置为止的引出导体图案。
[0076]第66方面在于,在第65方面中,所述引出导体图案分别设置于在所述规定方向上相邻的两个线圈图案中的一个线圈图案及另一个线圈图案，设置于所述一个线圈图案的引出导体图案与设置于所述另一个线圈图案的引出导体图案相互正交。
[0077]第67方面在于，在第65方面或第66方面中，所述引出导体图案的线宽比所述线圈图案的最内周侧的匝的线宽要大。
[0078]第68方面在于，在第55方面至第67方面的任一项中，所述天线元件包含:至少三个线圈图案，该至少三个线圈图案在所述层叠体内在所述规定方向上排列；以及多个通孔导体，该多个通孔导体将在该规定方向上相邻的两个线圈图案相连接，在所述规定方向上相邻的两个线圈图案中，从规定方向俯视时，设置在外周侧端部的通孔导体的位置彼此相同，设置在内周侧端部的通孔导体的位置彼此相同。
[0079]第69方面的天线模块包括:层叠体，该层叠体具有主面并由绝缘性材料构成；IC芯片，该IC芯片设置于所述层叠体；以及天线元件，该天线元件与所述IC芯片相连接，在该所述天线模块中，所述天线元件包含:多个线圈图案，该多个线圈图案在规定方向上排列；以及多个通孔导体，该多个通孔导体将在所述规定方向上相邻的两个线圈图案相互电连接，所述多个线圈图案至少具有流过彼此反向的电流的第I部分图案及第2部分图案，
[0080]在各所述线圈图案中，所述第I部分图案的数量与所述第2部分图案的数量不同，且在所述天线元件中，所述第I部分图案的总数与所述第2部分图案的总数不同。
[0081 ] 第70方面在于，在第69方面中，所述多个线圈图案中的至少一个线圈图案具有与所述主面的外边缘实质上平行地卷绕三匝以上的螺旋形状，所述多个通孔导体中的一个通孔导体与所述至少一个线圈图案的外周侧端部相接合，所述多个通孔导体中的另一个通孔导体与该线圈图案的内周侧端部相接合，所述至少一个线圈图案至少具有:第I部分图案，该第I部分图案包含所述外周侧端部；第2部分图案，该第2部分图案与所述第I部分图案平行，并隔开第I线间间隙与该第I部分图案相邻；以及第3部分图案，该第3部分图案与所述第2部分图案平行，并隔开比所述第I线间间隙要小的第2线间间隙与该第2部分图案相邻。
[0082]第71方面在于，在第70方面中，所述第I部分图案的线宽比所述第2部分图案及所述第3部分图案的线宽要大。
[0083]第72方面在于,在第70方面或第71方面中，所述至少一个线圈图案还具有朝向所述外周侧端部延伸且与所述第I部分图案垂直的第4部分图案，所述第I部分图案的线宽与所述第4部分图案的线宽大致相同。
[0084]第73方面在于，在第70方面至第72方面的任一项中，在所述至少一个线圈图案中，与所述外周侧端部相接合的通孔导体和与所述内周侧端部相接合的通孔导体设置在从所述螺旋的卷绕中心观察时大致相同的方向上。
[0085]第74方面在于，在第70方面至第73方面的任一项中，所述IC芯片搭载于所述层叠体的主面，所述天线模块还具备对搭载于所述主面的所述IC芯片进行密封的密封层，所述密封层的表面被安装于对象物。
[0086]第75方面在于，在第74方面中，在所述天线元件中，离所述对象物相对较近的线圈图案的匝数比离该对象物相对较远的线圈图案的匝数要多。
[0087]第76方面在于，在第74方面中，在所述天线元件中，离所述对象物相对较近的线圈图案的匝数比离该对象物相对较远的线圈图案的匝数要少。
[0088]第77方面在于，在第74方面至第76方面的任一项中，所述密封层的沿着所述规定方向的厚度比所述层叠体内沿着该规定方向的两端的线圈图案之间的距离要大。
[0089]第78方面在于，在第74方面至第77方面的任一项中，所述密封层的介电常数比所述绝缘性基材的介电常数要小。
[0090]第79方面在于，在第70方面至第78方面的任一项中，所述天线元件还具有从所述至少一个线圈图案的最内周侧的匝起沿着与所述第I部分图案平行的方向引出到所述内周侧端部位置为止的引出导体图案。
[0091]第80方面在于，在第79方面中，所述引出导体图案分别设置于在所述规定方向上相邻的两个线圈图案中的一个线圈图案及另一个线圈图案，设置于所述一个线圈图案上的引出导体图案与设置于所述另一个线圈图案上的引出导体图案相互正交。
[0092]第81方面在于，在第79方面或第80方面中，所述引出导体图案的线宽比所述线圈图案的最内周侧的匝的线宽要大。
[0093]第82方面在于，在第70方面至第81方面的任一项中，所述天线元件包含:至少三个线圈图案，该至少三个线圈图案在所述层叠体内在所述规定方向上排列；以及多个通孔导体，该多个通孔导体将在该规定方向上相邻的两个线圈图案相连接，在所述规定方向上相邻的两个线圈图案中，从规定方向俯视时，设置在外周侧端部的通孔导体的位置彼此相同，设置在内周侧端部的通孔导体的位置彼此相同。
[0094]实用新型的效果
[0095]根据上述各方面，能提供一种可靠性更高的天线模块。
【专利附图】
【附图说明】
[0096]图1是表示具备各实施方式的天线模块的RFID标签系统的结构的示意图。
[0097]图2是表示各天线模块的外观的立体图。
[0098]图3是构成实施方式I所涉及的天线模块的各层的俯视图。
[0099]图4是表示从图3的下方起第I层的线圈图案的俯视图。
[0100]图5是表示从图3的下方起第2层、第4层的线圈图案的俯视图。
[0101]图6是表示从图3的下方起第3层的线圈图案的俯视图。
[0102]图7是实施方式2所涉及的天线模块的纵向剖视图。
[0103]图8是实施方式2的变形例所涉及的天线模块的纵向剖视图。
[0104]图9是实施方式3所涉及的天线模块的纵向剖视图。
[0105]图10是实施方式3的变形例所涉及的天线模块的纵向剖视图。
[0106]图11是实施方式4所涉及的天线模块的纵向剖视图。
[0107]图12是实施方式5所涉及的天线模块的纵向剖视图。
[0108]图13是实施方式5的变形例所涉及的天线模块的纵向剖视图。
【具体实施方式】
[0109](开始)
[0110]首先,对在几个附图中示出的X轴、y轴及Z轴进行说明。X轴、y轴及Z轴彼此正交，表示天线模块的左右方向、前后方向及高度方向。此外，z轴还表示多个绝缘性基材的层叠方向。
[0111](RFID系统的结构)
[0112]在图1中，RFID系统例如利用13.56MHz频带，其包括:实施方式I至实施方式5所涉及的RFID标签Ia?Ie ;以及对这些RFID标签Ia?Ie进行数据写入及读出的读/写装置(以下记为RWU) 3。
[0113](实施方式I所涉及的RFID标签的结构)
[0114]RFID标签Ia是天线模块的一个示例，如图2?图6所示，主要包括IC芯片11、层叠体13、以及天线元件15。
[0115]IC芯片11例如通过倒装芯片接合安装于下面叙述的主面33e。然后，IC芯片11所具备的端子电极21a、21b与后面叙述的谐振电路相连接。
[0116]该IC芯片11具有能将ID信息存储在内部的结构，并控制与RWU3(参照图1)的近距离无线通信。若列举接收处理的具体示例，则IC芯片11经由下面叙述的谐振电路来接收来自RWU3的高频信号，并再现ID信息。IC芯片11将再现的ID信息存储于内部。若列举发送处理的具体示例，则IC芯片11利用保持于内部的ID信息生成对载波进行数字调制而成的高频信号，并输出到后面叙述的谐振电路。
[0117]层叠体13由多个绝缘性基材31构成。在图3中，作为多个绝缘性基材31，例示了五个基材31a?31e。这些基材31a?31e按此顺序在z轴的正方形上、即从下向上进行层叠。
[0118]在本实施方式中，各绝缘性基材31a?31e由具有电绝缘性及柔软性的树脂材料构成，作为树脂材料的代表例，具有聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)、聚酰亚胺、聚碳酸酯、或环氧树脂这样的树脂膜。另外，基材31a?31e也可以由陶瓷材料构成。在本实施方式中，各基材31a?31e是从z轴方向俯视时具有大致矩形形状的主面33a?33e的片材。各基材31在X轴及y轴方向上例如具有大约3.0mm的大小。此外,在z轴方向上具有大约0.3?0.5mm的厚度。
[0119]在基材31e的主面33e的中央部形成有用于安装IC芯片11的连接盘电极35a、35b。在该连接盘电极35a、35b上接合有端子电极21a、21b。此外，连接盘电极35a、35b的正下方设有通孔导体17a、17b。通孔导体17a、17b分别通过将例如包含锡的金属糊料填充到在z轴方向上贯通基材31e的孔内并进行加热、加压而形成。这样的通孔导体17a与连接盘电极35a、以及形成在基材31d上的通孔导体17h相接合，从而使它们电连接。
[0120]此外,在各基材31a?3Id上确定有用于构成天线元件15的线圈图案41a?41d的开口区域37a?37d。各开口区域37a?37d设置在各基材31a?31d的中央部，是未形成有线圈图案41a?41d的区域。
[0121]此外，在基材31a?31d上形成有线圈图案41a?41d。线圈图案41a?41d由导电性材料(代表性的有铜)构成。该线圈图案41a?41d具有如下的形状:S卩，以主面33a?33d的中心Ca?Cd为卷绕中心，在主面33a?33d上涡旋状地卷绕三匝以上的螺旋线圈那样的形状。此处，卷绕中心Ca?Cd的中心在图3中用两根双点划线的交点来进行表示。以下，参照图4?图6对这些线圈图案41a?41d进行说明。
[0122]如图4所示，线圈图案41a在主面33a上包含引出导体图案43a。从z轴方向俯视时，引出导体图案43a从与通孔导体17a相同的位置起朝y轴的负方向延伸到开口区域37a(用虚线框表示)的外边缘为止。从该位置起，线圈图案41a以与主面33a的外边缘实质上平行的方式在图4的纸面上例如沿逆时针方向螺旋状地旋转。更具体而言，线圈图案41a从开口区域37a的周边起朝向主面33a的周边一边增加距离卷绕中心Ca的直线距离一边进行卷绕。然后，导体图案41a终止在主面33a的一个角落。此处，该角落是主面33a的四个角落中的、从z轴方向俯视时、与以卷绕中心Ca为起点通过通孔导体17b的位置的半直线最近的角落。另外，以下，将线圈图案41a的开始位置及终端位置称为线圈图案41a的内周侧端部Sa及外周侧端部Ea。
[0123]此外，线圈图案41a包含第I部分图案45a、第2部分图案47a、第3部分图案49a、及第4部分图案411a。第I部分图案45a是线圈图案41a中的、通过外周侧端部Ea且与y轴平行的线段状的图案部分。该第I部分图案45a和第4部分图案411a均具有线圈图案41a中最宽的线宽。此外，第2部分图案47a是线圈图案41a中的、与第I部分图案45a隔开间隔Λ I在X轴的负方向侧相邻且与y轴平行的线段状的图案部分。此外，第3部分图案49a是线圈图案41a中的、与第2部分图案47a隔开间隔Λ 2( Λ 2 <Λ I)在χ轴的负方向侧相邻且与I轴平行的线段状的图案部分。另外，除了第I部分图案45a与第2部分图案47a之间的间隔Λ I以外，与y轴平行的两个部分图案之间的间隔优选为Λ 2。
[0124]此外，在线圈图案41a中，第4部分图案41 Ia与第I部分图案45a垂直且朝向外周侧端部Ea延伸。此处，第4部分图案411a的线宽与第I部分图案45a的线宽实质上相坐寸ο
[0125]此外，如图5所示，线圈图案41b在主面33b上包含引出导体图案43b。从z轴方向俯视时，弓I出导体图案43b从与通孔导体17b相同的位置起到开口区域37b (用虚线框表示)的外边缘为止，沿χ轴的正方向延伸。从该位置起，线圈图案41b以与主面33b的外边缘实质上平行的方式、在图5的纸面上例如沿顺时针方向螺旋状地卷绕。更具体而言，线圈图案41b从开口区域37b的周边起朝向主面33b的周边一边增加距离卷绕中心Cb的直线距离一边进行卷绕。然后，线圈图案41b终止在主面33b的一个角落。此处，该角落是主面33b的四个角落中的、从z轴方向俯视时、与以卷绕中心Cb为起点通过通孔导体17b的位置的半直线最近的角落。另外，以下，将线圈图案41b的开始位置及终端位置称为线圈图案41b的内周侧端部Sb及外周侧端部Eb。
[0126]此外，线圈图案41b包含第I部分图案45b、第2部分图案47b、第3部分图案49b、及第4部分图案411b。第I部分图案45b是线圈图案41b中的、通过外周侧端部Eb且与χ轴平行的线段状的图案部分。该第I部分图案45b和第4部分图案411b均具有线圈图案41a中的最宽的线宽。此外，第2部分图案47b是线圈图案41b中的、与第I部分图案45b隔开间隔Λ I在y轴的负方向侧相邻且与χ轴平行的线段状的图案部分。此外，第3部分图案49b是线圈图案41b中的、与第2部分图案47b隔开间隔Λ2(Λ2 <Λ I)在y轴的负方向侧相邻且与χ轴平行的线段状的图案部分。另外，除了第I部分图案45b与第2部分图案47b之间的间隔Λ I以外，与y轴平行的两个部分图案之间的间隔优选为Λ 2。
[0127]此外，在线圈图案41b中，第4部分图案411b与第I部分图案45b垂直且朝向外周侧端部Eb延伸。此处，第4部分图案411b的线宽与第I部分图案45b的线宽实质上相坐寸ο
[0128]此外，图6表示线圈图案41c。线圈图案41c的形状与将线圈图案41b绕逆时针方向旋转90°之后、且相对于基准面P对称地进行移动后的线圈图案实质上相等。此处，基准面P是通过卷绕中心Cb且与yz平面平行的面。基于上述观点，省略了线圈图案41c的详细的形状的说明。此外，线圈图案41d与线圈图案41b实质上为相同形状，因此，省略其详细的说明。
[0129]此处，再次参照图3。天线元件15除了上述线圈图案41a?41d以外，还具备多个通孔导体17。作为多个通孔导体17，在图3中，除了前面叙述的通孔导体17a、17b以外，还示出了通孔导体17c?17h。通孔导体17c?17h也利用与通孔导体17a、17b同样的方法形成。通孔导体17c在z轴方向上贯通基材31d而与线圈图案41d的外周侧端部Ed、线圈图案41c的外周侧端部Ec相连接，从而使它们电连接。通孔导体17d在z轴方向上贯通基材31c而与线圈图案41c的内周侧端部Sc、线圈图案41b的内周侧端部Sb相连接,从而使它们电连接。通孔导体17e在z轴方向上贯通基材31b而与线圈图案41b的外周侧端部Eb、线圈图案41 a的外周侧端部Ea相接合,从而使它们电连接。通孔导体17f在z轴方向上贯通基材31b而与线圈图案41a、通孔导体17g相接合，从而使它们电连接。通孔导体17g在z轴方向上贯通基材31c而与通孔导体17f、17h相接合，从而使它们电连接。此处，从z轴方向俯视时，上述通孔导体17c、17e设置在相同的位置上。
[0130]使用多个通孔导体17将上述那样的线圈图案41a?41d依次电连接，从而构成天线元件15。该天线元件15与未图示的电容器一起与IC芯片11并联连接，从而与该电容器一起构成并联谐振电路。在IC芯片11进行接收处理时，在该并联谐振电路的两端产生基于RWU3的辐射磁场的感应电动势。与此相对，在IC芯片11进行发送处理时，该并联谐振电路基于由IC芯片11提供的高频信号而发生谐振，并与RWU3 —侧的天线进行磁场耦合。
[0131](实施方式I所涉及的RFID标签的制造方法)
[0132]接下来，对RFID标签I的制造方法进行说明。以下，对一个RFID标签I的制造工序进行说明，但实际上，通过对大尺寸的绝缘性基材进行层叠及切割，能够同时生产大量的RFID标签I。
[0133]工序(I):首先，准备所需张数的在表面的大致整个范围内形成有铜箔的大尺寸的绝缘性基材。各大尺寸的绝缘性基材在RFID标签I完成之后成为基材31a?31e中的某一个。
[0134]工序⑵:在工序⑴之后，利用光刻工序，在各大尺寸的绝缘性基材的表面形成线圈图案41a。更具体而言，首先，在各大尺寸的绝缘性基材的铜箔上，印刷与线圈图案41a相同形状的抗蚀剂。之后，对铜箔实施蚀刻处理，从而除去未被抗蚀剂覆盖的露出部分的铜箔。之后，除去抗蚀剂。由此，在大尺寸的绝缘性基材的表面形成线圈图案41a。另外，对于其它的大尺寸的绝缘性基材也与上述同样地加工来形成线圈图案41b?41d中的任一个、或者连接盘电极35a和35b的组。
[0135]工序(3):在工序(2)之后，使激光束从另一表面侧(即、未形成有图案的面侧)对各大尺寸的绝缘性基材中要形成通孔导体17的位置进行照射。由此，形成贯通孔，之后，对所形成的贯通孔分别填充金属糊料。金属糊料由以锡及银为主要成分的金属或它们的合金等构成。
[0136]工序(4):在工序(3)之后，将要成为基材31a?31e的大尺寸的绝缘性基材从下朝上按此顺序进行层叠。之后，从上下两个方向对进行了层叠的绝缘性基材施加热及压力。通过该加压、加热，使各大尺寸的绝缘性基材软化来进行压接，从而形成为一体，并且使各贯通孔内的金属糊料固化，从而形成通孔导体17a?17h。
[0137]工序(5):若工序(4)的加压、加热工序结束，则将IC芯片11安装到形成为一体的绝缘性基材，然后，切割成规定尺寸。由此，完成安装了 IC芯片11、且内部具备天线元件15的RFID标签I (参照图2)。
[0138](实施方式I所涉及的RFID标签的作用、效果)
[0139]如以上说明的那样，在本实施方式的RFID标签I中，从z轴方向俯视时，通孔导体17c和17e形成在大致相同的位置上。此处，对通孔导体17与基材31进行比较，通孔导体17具有较高的熔点。因此，在上述制造工序中的加压、加热工序中，在通孔导体的形成部位容易产生应力。然而，在本实施方式中，Λ I >Λ 2，在通孔导体17c、17e的周边，线间间隙被扩大。由此，能使在这些通孔导体17c、17e处所产生的应力释放到相对较宽的线间间隙。由此，在基材31中不易产生变形或裂缝，与现有技术相比，能提供可靠性更高的天线模块。
[0140]此外，朝向外周侧端部Ea延伸的第I部分图案45a和第4部分图案41 Ia在线圈图案41a中是线宽最宽的部分。同样，第I部分图案45b?45d和第4部分图案411b?411d在线圈图案41b?41d中是线宽最宽的部分。因此，例如，能增大在第I部分图案45a与第4部分图案411b之间产生的层间的电容值。由此，能降低天线元件15的自谐振频率，能减小其电感值。此外，通过使线宽增大，能减小各线圈图案41的电阻值，因此，能提高天线元件15的Q值。
[0141]此外，通过使相对宽幅的第I部分图案45b和第I部分图案45a与散热性较好的通孔导体17e相接合，在通孔导体17e与第I部分图案45b、45a之间不易发生温度差。其结果是，能提高通孔导体17e与第I部分图案45a、45b的连接的稳定性。关于这一点，对于通孔导体17c与第I部分图案45d、45c之间也是同样的。
[0142]此外，在与RWU3进行通信时，IC芯片11发热而变为高温。然而，由于能从相对宽幅的第I部分图案45a?45d进行散热，因此，能保护IC芯片11以避免过度的温度上升。
[0143]此外，在本RFID标签I为无源标签的情况下，通过将第I部分图案45a?45d设为宽幅，能增大各线圈图案41a?41d的最大外径，因此，能高效地从RWU3接收功率。其结果是，不易导致通信距离的下降。
[0144]此外，从卷绕中心Ca?Cd观察时，通过仅将特定方向的第I部分图案45a?45d设为宽幅，能控制天线元件15的方向性和热辐射的方向性。由此，能减小朝不必要的方向辐射出的磁场的强度和热辐射，从而能减轻磁场和热辐射的影响。
[0145]此外，在本实施方式中，关于线圈图案41b，从卷绕中心Cb观察时，内周侧端部Sb及外周侧端部Eb实质上设置在相同方向上。对于线圈图案41c、41d也是同样的。更具体而言，从z轴方向俯视时，内周侧端部Sb?Sd的形成位置实质上相同,夕卜周侧端部Eb?Ed的形成位置实质上相同。其结果是，在除了最上层及最下层以外的基材31b?31d上的线圈图案41b?41d中，在对天线元件15的两端提供电流时，能使电流的方向相同的线数彼此相同。由此，能降低层叠体13形状方面产生的变形，能使层叠体13的主面(即、主面33e)和其相对面接近于平坦。此外，能从卷绕中心轴向各个方向较为平衡地进行散热。
[0146]此外，从z轴方向俯视时,使通孔导体17c、17e的形成位置、通孔导体17b、17d的形成位置及通孔导体17a及17f?17h的形成位置实质上对齐，从z轴方向俯视时，通孔数量较少。由此，能抑制因z轴方向的电流而引起的天线元件15的特性变差。
[0147]此外，在本实施方式中，引出导体图案43a、43c与y轴平行。引出导体图案43b、43d与χ轴平行，且从z轴方向俯视时引出导体图案43b和43d重叠。由此，在引出导体图案43a?43d中，在z轴方向相邻的引出导体图案彼此正交。此外，从z轴方向俯视时，弓丨出导体图案43b和43d重叠。这样，通过将引出导体图案43a?43d有规则地进行配置，能抑制从线圈图案41a?41d的主体部分福射出的磁场被从这些引出导体图案43a?43d福射出的磁场干扰。
[0148]此外，在本实施方式中，相对宽幅的第I部分图案45a?45d、以及相对宽幅的第4部分图案411a?411d朝向各通孔导体17c、17e延伸。并且，由第I部分图案45a?45d承接各通孔导体17c、17d。其结果是，在z轴方向上相邻的第I部分图案45及第4部分图案之间的间隔变大，因此，不易受到各部分图案45、411的层厚的偏差的影响，能抑制天线元件15的特性偏差。
[0149]此外,所有的引出导体图案43a?43d并非朝同一方向延伸，而是朝互不相同的方向延伸。因此，如果基材31由陶瓷构成的情况下,能抑制烧制时的变形。
[0150]此外，通过使从外周侧端部E起进行延伸的第I部分图案45与从内周侧端部S起进行延伸的引出导体图案43平行地形成，能提高应对在工序(4)中可能发生的层叠偏差的能力，由此，能使天线元件15的特性稳定。
[0151](附记事项)
[0152]在本实施方式中，说明了将与外周侧端部Ea?Ed相连接的第I部分图案45a?45d设为宽幅的情况。然而，并不限于此，也可以使与内周侧端部Sa?Sd相连接的引出导体图案43a?43d的线宽变宽。
[0153](实施方式2所涉及的RFID标签的结构)
[0154]图7是表示本实用新型的实施方式2所涉及的RFID标签Ib的结构的纵向剖视图。在图?中，若将RFID标签Ib与上面叙述的RFID标签Ia进行比较，则实质上不同之处在于以下几点:在RFID标签Ib中，层叠体13是陶瓷制的；具备密封层51 ;以及在天线元件15中，IC芯片11 一侧的线圈图案41的匝数相对较多。除此之外无不同之处，因此，在图7中，对与图1?图6的结构相当的结构标注相同的参照标号，并省略各自的说明。
[0155]密封层51例如由树脂构成，对安装在层叠体13的主面33e上的IC芯片11进行密封。本RFID标签Ib例如安装在由金属或非金属构成的安装对象物7上。在本实施方式中，RFID标签Ib利用密封层51中的与主面33e相对的面53安装于安装对象物7。
[0156]此外，在多个线圈图案41中，离IC芯片11较近的线圈图案41与较远的线圈图案相比，具有更多的匝数。
[0157](实施方式2所涉及的RFID标签的作用、效果)
[0158]由于接近IC芯片11的线圈图案41的匝数较多，因此，能使RFID标签Ib的重心处于相对面53 —侧。由此，能将RFID标签Ib稳定地安装于安装对象物7。
[0159]此外，通过在接近金属的安装对象物7的一侧设置匝数较多的线圈图案41，能提高散热效果。
[0160]由于在线膨胀系数相对较高的树脂制的密封层51的附近设置线膨胀系数相对较高的金属，因此，能提高密封层51与基材31的接合强度。
[0161]此外，在安装到非金属的安装对象物7的情况下，即使对天线元件15施加高频信号而使RFID标签Ib形成磁场，由于安装对象物7是非金属，因此，不会产生由涡电流引起的反磁场(diamagnetic field)。因此,不会出现RFID标签Ib的磁场强度下降的情况,磁场按原样地贯穿非金属，因此，不会导致通信距离下降。
[0162](变形例)
[0163]在上述实施方式2中对以下的RFID标签Ib进行了说明，即，该RFID标签Ib中IC芯片11 一侧的线圈图案41的匝数相对较多，并且该RFID标签Ib使用密封层51的相对面53安装到安装对象物7。然而，并不限于此，RFID标签Ib也可以如图8所示，使离IC芯片11相对较远的一侧的线圈图案41的匝数相对较多，并且利用与层叠体13的主面33e相对的面55安装于安装对象物7。
[0164](实施方式3所涉及的RFID标签的结构)
[0165]图9是表示本实用新型的实施方式3所涉及的RFID标签Ic的结构的纵向剖视图。若将图9中的RFID标签Ic与图7的RFID标签Ib进行比较，则实质上不同之处在于:RFID标签Ic中，天线元件15中，IC芯片11 一侧的线圈图案41的匝数相对较少。除此之外无不同之处，因此，在图9中，对与图7的结构相当的结构标注相同的参照标号，并省略各自的说明。
[0166](实施方式3所涉及的RFID标签的作用、效果)
[0167]由于接近IC芯片11的线圈图案41的匝数较少，因此，即使安装对象物7是金属，在天线元件15进行磁场辐射时，也不易受到因金属而引起的反磁场的影响。
[0168]此外，在线膨胀系数相对较小的IC芯片11 一侧，构成线圈图案41的金属较少，因此，能提高IC芯片11与层叠体13的接合强度。
[0169]此外，根据安装对象物7的材料的不同，在安装对象物7与线圈图案41之间会产生寄生电容。然而，在本实施方式的情况下，在接近安装对象物7的一侧，构成线圈图案41的金属较少。由此，在将RFID标签Ic安装到安装对象物7时，能减少由安装对象物7的材料引起的寄生电容的偏差。
[0170](变形例)
[0171]在上述实施方式3中，对在靠近IC芯片11的部位设置匝数较少的线圈图案41、并使用密封层51的相对面53安装到安装对象物7的RFID标签Ic进行了说明。然而，并不限于此，RFID标签Ic也可以如图10所示，在离IC芯片11较远的一侧设置匝数相对较少的线圈图案41，并利用与层叠体13的主面33e相对的面55安装到安装对象物7。
[0172](实施方式4的RFID标签的结构)
[0173]图11是表示本实用新型的实施方式4所涉及的RFID标签Id的结构的纵向剖视图。若将图11中的RFID标签Id与上面叙述的RFID标签Ia进行比较，则实质上的不同之处在于:RFID标签Id中，各基材31由介电常数相对较高的电介质材料构成；还具备由介电常数相对较低的电介质材料构成的密封层57。除此之外无不同之处，因此，在图11中，对与图1?图6的结构相当的结构标注相同的参照标号，并省略各自的说明。
[0174]密封层57对安装于层叠体13的主面33e的IC芯片11进行密封。本RFID标签Id能安装在例如由金属构成的安装对象物7上，在本实施方式中，利用密封层57中的与主面33e相对的面59安装到安装对象物7。
[0175](实施方式4所涉及的RFID标签的作用、效果)
[0176]在本实施方式中，RFID标签Id有时使用相对面59安装到安装对象物7。在此情况下，在天线元件15与安装对象物7之间存在有介电常数相对较低的密封层57。此处，由于密封层57的磁导率与其介电常数成比例关系(比例常数为特性阻抗的平方值)，因此，从天线元件15辐射出的磁场难以在z轴方向上穿过介电常数相对较低的密封层57，从而难以到达金属制的安装对象物7。由此，来自天线元件15的辐射磁场不易受到由涡电流引起的反磁场的影响。
[0177]此外，由于基材31由介电常数相对较高的材料构成，因此，能提升天线元件15的电感值。其结果是，能减少构成天线元件15的线圈图案41的数量(换言之，基材31的层数)，能使天线元件15中的沿着z轴方向的两端的线圈图案41之间的距离比密封层57的z轴方向的厚度要小。
[0178]此外，即使安装对象物7是金属，由于密封层57的材料的介电常数较低，因此，能抑制天线元件15与安装对象物7之间的寄生电容的产生。其结果是，能抑制天线元件15的自谐振频率的变动(尤其是下降)。此外，通过设为基材31具有较高的介电常数，使得对于天线元件15的自谐振频率，多个线圈图案41之间的线间电容起决定作用，因此，无论安装对象物7是何种材料，天线元件15的自谐振频率都不易从所希望的值发生变动。
[0179](实施方式5的RFID标签的结构)
[0180]图12是表示本实用新型的实施方式5所涉及的RFID标签Ie的结构的纵向剖视图。若将图12中的RFID标签Ie与上面叙述的RFID标签Ia进行比较，则实质上天线元件15在以下方面不同。除此之外无不同之处，因此，在图12中，对与图1?图6的结构相当的结构标注相同的参照标号，并省略各自的说明。
[0181]在图12中，在对天线元件15的两端提供电流时，能将各线圈图案41根据电流的流动方向分类为4个种类的部分图案413a?413d。此处，在图12中仅示出了电流的流向彼此反向的2个种类的第I部分图案413a及第2部分图案413b，出于图示的方便，未示出第3部分图案413c及第4部分图案413d。在本实施方式中，观察天线元件15整体时，第I部分图案413a的总数TNa与第2部分图案413b的总数TNb相同。然而，如果观察一个线圈图案41时，则第I部分图案413a的数量Na与第2部分图案413b的数量Nb不同。
[0182](实施方式5所涉及的RFID标签的作用、效果)
[0183]如上所述，在使总数TNa和TNb彼此相同的情况下，从RFID标签Ie辐射出的磁力线在z方向上延伸。由此，RFID标签Ie能与相对于其自身存在于z轴方向的RWU3进行通?目。
[0184]此外，通过使总数TNa与TNb彼此相同，能使RFID标签Ie内部产生的热量大致均等地朝其自身的周围进行散热。此外，通过使总数TNa与TNb相同，能减少因将多个基材31进行层叠而产生的变形，能制成具有更为准确的长方体形状的RFID标签le。
[0185](变形例)
[0186]另外，在上述实施方式5中对如下的RFID标签Ie进行了说明，在该RFID标签Ie中，在观察天线元件15整体时，总数TNa与TNb相同，但观察一个线圈图案41时，数量Na与Nb不同。然而，并不限于此，RFID标签Ie也可以如图13所示，在观察天线元件15整体时，总数TNa与TNb互不相同。
[0187](变形例所涉及的RFID标签的作用、效果)
[0188]如上所述，在使总数TNa与TNb互不相同的情况下，从RFID标签Ie辐射出的磁场的强度偏向总数较多的一方(在图示的示例中，为总数TNa—侧)。由此，如果RWU3是在磁场强度较大的方向，则RFID标签Ie能与存在于更远距离的RWU3进行通信。这样，根据本实施方式，通过调节构成线圈图案41的部分图案的总数，能控制天线元件15的方向性。
[0189]此外，能根据总数TNa、TNb来调节RFID标签Ie内部产生的热量的散热方向。由此，通过将对热量较为敏感的电子元器件配置在以RFID5为基准的散热较少的方向等，能提高搭载本RFID标签Ie的电子设备的设计自由度。
[0190](附记事项)
[0191]另外，以上分别对RFID标签Ia?Ie进行了说明。然而，并不限于此，也可以将RFID标签Ia?Ie中的至少两个以上进行组合。
[0192]工业上的实用性
[0193]本实用新型所涉及的天线模块具有较高的可靠性，适用于RFID标签和非接触IC
4坐下寸ο
[0194]标号说明
[0195]Ia?Ie天线模块(RFID标签)
[0196]7安装对象物
[0197]E外周侧端部
[0198]S内周侧端部
[0199]11 IC 芯片
[0200]13层叠体
[0201]15天线元件
[0202]17通孔导体
[0203]31绝缘性基材
[0204]41线圈图案
[0205]43引出导体图案
[0206]51、57 密封层
【权利要求】
1.一种天线模块，该天线模块包括:层叠体，该层叠体具有主面并由绝缘性材料构成；IC芯片，该IC芯片设置于所述层叠体；以及天线元件，该天线元件与所述IC芯片相连接，所述天线模块的特征在于， 所述天线元件包含: 多个线圈图案，该多个线圈图案在规定方向上排列；以及 多个通孔导体，该多个通孔导体对在所述规定方向上相邻的两个线圈图案彼此进行电连接， 所述多个线圈图案中的至少一个线圈图案具有与所述主面的外边缘实质上平行地卷绕三匝以上的螺旋形状， 所述多个通孔导体中的一个通孔导体与所述至少一个线圈图案的外周侧端部相接合，所述多个通孔导体中的另一个通孔导体与该线圈图案的内周侧端部相接合， 所述至少一个线圈图案至少具有: 第I部分图案，该第I部分图案包含所述外周侧端部； 第2部分图案，该第2部分图案与所述第I部分图案平行，并隔开第I线间间隙与该第I部分图案相邻；以及 第3部分图案，该第3部分图案与所述第2部分图案平行，并隔开比所述第I线间间隙要小的第2线间间隙与该第2部分图案相邻。
2.如权利要求1所述的天线模块，其特征在于， 所述第I部分图案的线宽比所述第2部分图案及所述第3部分图案的线宽要大。
3.如权利要求1或2所述的天线模块，其特征在于， 所述至少一个线圈图案还具有第4部分图案，该第4部分图案朝向所述外周侧端部延伸且与所述第I部分图案垂直， 所述第I部分图案的线宽与所述第4部分图案的线宽相同。
4.如权利要求1至3的任一项所述的天线模块，其特征在于， 在所述至少一个线圈图案中，与所述外周侧端部相接合的通孔导体和与所述内周侧端部相接合的通孔导体设置在从所述螺旋的卷绕中心观察时相同的方向上。
5.如权利要求1至4的任一项所述的天线模块，其特征在于， 所述IC芯片搭载于所述层叠体的主面， 所述天线模块还具备对搭载于所述主面的所述IC芯片进行密封的密封层， 所述密封层的表面被安装于对象物。
6.如权利要求5所述的天线模块，其特征在于， 在所述天线元件中，离所述对象物相对较近的线圈图案的匝数比离该对象物相对较远的线圈图案的匝数要多。
7.如权利要求5所述的天线模块，其特征在于， 在所述天线元件中，离所述对象物相对较近的线圈图案的匝数比离该对象物相对较远的线圈图案的匝数要少。
8.如权利要求5至7的任一项所述的天线模块，其特征在于， 所述密封层的沿着所述规定方向的厚度比所述层叠体内沿着该规定方向的两端的线圈图案之间的距离要大。
9.如权利要求5至8的任一项所述的天线模块，其特征在于， 所述密封层的介电常数比所述绝缘性基材的介电常数要小。
10.如权利要求1至9的任一项所述的天线模块，其特征在于， 所述天线元件还具有从所述至少一个线圈图案的最内周侧的匝起沿着与所述第I部分图案平行的方向引出到所述内周侧端部位置为止的引出导体图案。
11.如权利要求10所述的天线模块，其特征在于， 所述引出导体图案分别设置于在所述规定方向上相邻的两个线圈图案中的一个线圈图案及另一个线圈图案， 设置于所述一个线圈图案上的引出导体图案与设置于所述另一个线圈图案上的引出导体图案相互正交。
12.如权利要求10或11所述的天线模块，其特征在于， 所述引出导体图案的线宽比所述线圈图案的最内周侧的匝的线宽要大。
13.如权利要求1至12的任一项所述的天线模块，其特征在于， 所述天线元件包含:至少三个线圈图案，该至少三个线圈图案在所述层叠体内在所述规定方向上排列；以及多个通孔导体，该多个通孔导体将在该规定方向上相邻的两个线圈图案相连接， 在所述规定方向上相邻的两个线圈图案中，从规定方向俯视时，设置在外周侧端部的通孔导体的位置彼此相同，设置在内周侧端部的通孔导体的位置彼此相同。
14.如权利要求1至13的任一项所述的天线模块，其特征在于， 所述多个线圈图案至少具有流过彼此反向的电流的第I部分图案及第2部分图案， 在各所述线圈图案中，所述第I部分图案的数量与所述第2部分图案的数量不同，且在所述天线元件中，所述第I部分图案的总数与所述第2部分图案的总数相同。
15.如权利要求1至13的任一项所述的天线模块，其特征在于， 所述多个线圈图案至少具有流过彼此反向的电流的第I部分图案及第2部分图案， 在所述天线元件中，所述第I部分图案的总数与所述第2部分图案的总数不同。
【文档编号】H01Q7/00GK204242218SQ201390000201
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2013年12月4日 优先权日:2012年12月7日
【发明者】村山博美, 道海雄也, 向井刚, 东端和亮, 野村雅人, 加藤登 申请人:株式会社村田制作所