CN101416353A - 无线集成电路设备 - Google Patents

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Abstract

本发明得到天线增益大，与读写器保持充分的距离动作，并且即使是超高频带以上的频带也能充分使用的无线集成电路设备，具备：具有包含有规定谐振频率的谐振电路的供电电路(7)的无线集成电路芯片(5)；以及辐射板将该供电电路(7)提供的发送信号辐射至外部，同时将来自外部的接收信号提供给所述供电电路(7)的辐射板(11)。辐射板(11)和供电电路(7)通过电场或者磁场连接。辐射板(11)是具有与外部进行收发信号交换的辐射部(13)、与供电电路(7)进行收发信信号交换的供电部(12)的两面开放型的辐射板。

Description

无线集成电路设备
技术领域
本发明涉及无线集成电路设备，特别涉及用于射频识别(RFID)系统的无线集成电路设备。
背景技术
近年来，作为物品的管理系统，正在研究使产生感应电磁场的读写器与存储物品上附加的规定信息的集成电路标签(以下称为无线集成电路设备)进行非接触式通信，传输信息的射频识别系统。射频识别系统中使用的无线集成电路设备一般来讲是在搭载无线集成电路芯片的基板上以利用蚀刻或印刷等方法形成的绕组线圈形成的。
另一方面，在专利文献1中揭示了以小型化等为目的，在无线集成电路芯片上通过再布线形成天线线圈的无线集成电路设备。然而，由于无线集成电路芯片自身非常小，所以在该芯片形成的天线也非常小，天线的增益很小，存在的问题是，若不达到与读写器紧贴的程度，集成电路便无法驱动。
另外，在专利文献2中揭示了在具有辐射用天线的基板上，搭载带有天线线圈的无线集成电路芯片的无线集成电路设备、即基板的天线与无线集成电路芯片的天线线圈相对配置的结构的无线集成电路设备。然而，在该结构中，由于基板侧的天线是闭合回路，所以虽然例如只要是13.56MHz这样的低频带就可以得到充分的增益，但一旦到达超高频(UHF)带以上的频带，无线集成电路芯片侧的天线线圈与基板侧的天线就难以实现阻抗匹配了。
专利文献1：日本专利特开2000—276569号公报
专利文献2：日本专利特开2000—311226号公报
发明内容
因此，本发明的目的是提供天线增益大，与读写器保持充分的距离动作，并且即使在超高频带以上的频带也能充分使用的无线集成电路设备。
为了达到所述目的，本发明的无线集成电路设备具备：无线集成电路芯片，具有包含具有规定谐振频率的谐振电路的供电电路、以及辐射板，将所述供电电路提供的发送信号辐射至外部并且/或者将来自外部的接收信号提供给所述供电电路，其特征是，
所述辐射板和所述供电电路通过电场或者磁场连接，
所述辐射板是具有与外部进行收发信信号交换的辐射部、以及与所述供电电路进行收发信信号交换的供电部的两面开放型的辐射板。
在本发明的无线集成电路设备中，在无线集成电路芯片上设有供电电路，由于辐射板为具有与外部进行收发信信号交换的辐射部、以及与所述供电电路通过电场或者磁场连接进行收发信信号交换的供电部的两面开放型的辐射板，所以借助于辐射部能够提高天线增益，即使供电电路较小也能得到充分的增益，无线集成电路芯片与读写器以充分的距离工作，并且即使在超高频带以上的频带也能充分使用。另外，谐振频率大致由供电电路决定，辐射部的形状可以自由设计，能以辐射部的大小等调整增益，能以辐射部的形状等微调中心频率。
在本发明的无线集成电路设备中，最好是辐射板的供电部被配置为其至少一部分位于供电电路的投影面内，并且供电部的面积最好比供电电路的投影面的面积更小。在这里，投影面的意思是指供电电路的外形线围住的面，供电部的面积的意思是指金属部分的面积。辐射板的供电部与无线集成电路芯片的供电电路通过磁场耦合的情况下，若供电部的面积小于供电电路的投影面的面积，阻碍供电电路的磁通的部分会变小，所以信号的传输效率提高。
另外，所述供电部例如也可以形成直线状，以使其长度方向的长度跨越供电电路的投影面。于是，辐射部也可以分别设置在供电部的两端侧，或者也可以只设置在供电部的一端侧。辐射部若设于供电部的两端侧，则与供电电路的电容耦合性增强。辐射部若只设于供电部的一端侧，则与供电电路的磁耦合性增强，增益变大。
并且，也可以在无线集成电路芯片上形成多个供电电路，此时，最好供电部至少一个配置在位于多个供电电路的各投影面间。供电部例如也可以形成直线状，以使其长度方向的长度跨越所述多个供电电路的各投影之面。若供电部配置在多个供电电路之间，则供电部和供电电路间的供电量会变大。
另外，也可以辐射板形成在x—y平面内，具有在x轴方向以及y轴方向上延伸的辐射部。可以接收圆振偏波，天线增益变大。另一方面，辐射板在x—y—z空间中也可以具有在x轴方向、y轴方向、z轴方向延伸的辐射部。若辐射部是3维延伸的，从任意方向都能够高效率地进行收发信。
另一方面，供电部的投影面的面积也可以与供电电路的投影面的面积相同或者更大。供电部和供电部电路交换能量效率也更大。
另外，辐射部也可以在供电电路的形成面的垂直方向上延伸。即在针状的辐射部前端，与该辐射部垂直的面内设置供电部，也可以通过电场或者磁场连接连接该供电部与供电电路。以针状的辐射部插入物品的状态可将无线集成电路设备安装在物品上。
另外，供电部和供电电路也可以用磁性体覆盖。以此可以防止电磁能量的泄露，提高供电部和供电电路的耦合度，有益于天线增益的提高。
另外，辐射板的电长度最好是收发信信号的半波长整数倍的长度。通过利用辐射板与供电电路的谐振，提高天线增益。但是，由于频率实际上是由供电电路决定的，所以辐射板的电长度不必一定是谐振频率的半波长的整数倍。这一点与辐射板是具有特定的谐振频率的天线元件的情况相比是较大的优点。
另外，辐射板也可以由可挠性的金属膜形成，该金属膜最好由可挠性的薄膜支持。辐射板若可变形则容易操作，可以将辐射角改变到任意方向上。另外，如前所述，供电电路基本决定了谐振频率，所以即使有辐射板变形等的影响，中心频率实际上也不会变化。
另外，供电电路可以是线圈状的电极图形，供电部也可以是与供电电路相同形状的线圈状的电极图形。无论哪种情况，供电部和供电电路交换的能量效率都会变大。
若采用本发明，即使供电电路较小也能得到充分的增益，无线集成电路芯片与读写器以充分的距离工作，并且即使在超高频带以上的频带也能充分使用。另外，由于谐振频率大致由无线集成电路芯片侧的供电电路决定，所以辐射部的形状可以自由设计，能以辐射部的大小等调整增益，能以辐射部的形状等微调中心频率。
附图说明
图1是表示本发明的无线集成电路设备的第1实施例，(A)是平面图，(B)是侧面图。
图2是表示无线集成电路芯片的变形例1，(A)是第1主面侧的立体图，(B)是第2主面侧的立体图。
图3是表示无线集成电路芯片的变形例2，(A)是里面图，(B)是剖面图。
图4是无线集成电路芯片的变形例2中的供电电路的等效电路图。
图5是表示本发明的无线集成电路设备的第2实施例的平面图。
图6是表示本发明的无线集成电路设备的第3实施例的平面图。
图7是表示所述第3实施例的变形例的平面图。
图8是表示所述第3实施例的使用状态的立体图。
图9是表示本发明的无线集成电路设备的第4实施例的平面图。
图10是表示本发明的无线集成电路设备的第5实施例，(A)是立体图，(B)是剖面图。
图11是表示所述第5实施例的使用状态的平面图。
图12是表示本发明的无线集成电路设备的第6实施例的平面图。
图13是表示本发明的无线集成电路设备的第7实施例的平面图。
图14是表示本发明的无线集成电路设备的第8实施例的平面图。
图15是表示本发明的无线集成电路设备的第9实施例的平面图。
图16是表示本发明的无线集成电路设备的第10实施例的平面图。
图17是表示本发明的无线集成电路设备的第11实施例的平面图。
图18是表示本发明的无线集成电路设备的第12实施例，(A)是展开状态的平面图，(B)是使用时的立体图。
图19是表示本发明的无线集成电路设备的第13实施例的平面图。
图20是表示所述第13实施例的主要部分的立体图。
图21是表示本发明的无线集成电路设备的第14实施例的立体图。
图22是表示本发明的无线集成电路设备的第15实施例的分解立体图。
图23是表示本发明的无线集成电路设备的第16实施例的分解立体图。
图24是表示本发明的无线集成电路设备的第17实施例，(A)是平面图，(B)是侧面图。
具体实施方式
以下参照附图说明本发明的无线集成电路设备的实施例。另外，以下说明中各实施例中共同的零件、部分标注相同的标号，省略重复的说明。
(第1实施例，参照图1)
第1实施例的无线集成电路设备1a，如图1(A)、(B)所示，在支持薄膜10上形成辐射板11，在支持薄膜10的上表面、即辐射板11的供电部12上将无线集成电路芯片5用粘结剂粘贴于其上。辐射板11是由线状的供电部12和面积较大的辐射部13构成的两面开放型(两端开放型)的。辐射板11由可挠性的铝箔或金属蒸镀膜等方法形成的金属薄膜构成的，支持薄膜10是由聚对苯二甲酸丁二醇酯(PET)等绝缘性的可挠性薄膜形成的。除了薄膜以外，也可以使用纸或者合成纸。
无线集成电路芯片5内置信号处理部6，在与供电部12相对的第1主面5a一侧形成线圈状的电极图形构成的供电电路7。供电电路7包含具有规定谐振频率的谐振电路，该供电电路7和信号处理部6电连接，供电电路7和供电部12电磁耦合。另外，无线集成电路芯片5包含已知的时钟电路、逻辑电路、存储电路，存储必要的信息，可以收发规定的高频信号。
辐射板11将供电电路7提供的具有规定频率的发送信号通过与供电电路7磁场耦合的供电部12提供给辐射部13，从该辐射部13向外部的读写器辐射。另外，将辐射部13接收的来自读写器的接收信号(高频信号，例如超高频带)通过供电部12提供给供电电路7。供电电路7从辐射板11接收的信号选择具有规定频率的接收信号，传输至无线集成电路芯片5的信号处理部6。
即该无线集成电路设备1a利用辐射部13接收从读写器发射的高频信号(例如超高频带)，使与供电部12磁场耦合的供电电路7谐振，将能量提供给无线集成电路芯片5。另一方面，将该能量作为驱动源，将存储在无线集成电路芯片5的信息通过供电部12从供电电路7提供给辐射部13，发射至读写器。
在作为第1实施例的无线集成电路设备1a中，由于在无线集成电路芯片5设置供电电路7，辐射板11采用具有与外部进行收发信信号交换的辐射部13和与供电电路7电磁耦合，进行收发信信号交换的供电部12的两面开放型辐射板，所以能够利用辐射部13提高天线增益，即使供电电路7较小也能得到充分的增益。因此，无线集成电路芯片5能够在与读写器保持充分的距离的情况下工作，并且即使是在超高频带以上的频带也能充分使用。
另外，谐振频率大致由供电电路7决定，辐射部13的形状可以自由设计，能以辐射部13的大小等因素调整增益，能以辐射部13的形状等对中心频率进行微调。而且，无线集成电路设备1a即使夹在书籍中间，谐振频率特性也不会变化，即使是将无线集成电路设备1a变圆，或改变辐射部13的尺寸，谐振频率特性也不会变化。而且，对于供电电路7可以使辐射板11的辐射部13在所有的方向延伸，提高天线增益。
另外，辐射板11的线状供电部12被配置在无线集成电路芯片5的供电电路7的投影面(被供电电路7的外形线围着的部分)内，跨越投影面配置，供电部12的面积小于供电电路7的投影面的面积。这里，所谓供电部12的面积的意思是指金属部分的面积。若使供电部12的面积小于供电电路7的投影面的面积，则阻碍供电电路7的磁通的部分变小，因此信号的传输效率提高。另外，在辐射板11上粘贴无线集成电路芯片5时也不需要那么高的精度。而且由于辐射部13设置在供电部12的两端侧，供电部12和供电电路7的电容耦合性增强。
并且，辐射板11由于是由支持于可挠性薄膜10上的可挠性金属膜形成的，所以可以毫无困难地贴在塑料薄膜制的袋子这样的可挠性物体上。
另外，辐射板11和无线集成电路芯片5是用粘结剂连接的，因此可以不使用焊锡或导电性粘结剂等进行加热连接，辐射板11和其支持构件(薄膜10)可以使用不耐热的材料。
另外，虽然示例了所述供电电路7的螺线管状线圈，但也可以是平面螺旋状的线圈，或者也可以由蜿蜒状的线电极图形形成。
(无线集成电路芯片的变形例1，参照图2)
图2表示在无线集成电路芯片5的第1主面5a(与辐射板11连接的面)上形成蜿蜒状的供电电路7，进行阻抗变换和中心频率的设计，在第1主面5a的相反侧的第2主面5b上形成信号处理电路的集成电路8的例子。由于在第1主面5a形成供电电路7，在第2主面5b形成集成电路8，所以可以实现无线集成电路芯片5的小型化，谋求提高强度。
(无线集成电路芯片的变形例2，参照图3以及图4)
图3表示在无线集成电路芯片5的第1主面5a(与辐射板11连接的面)形成由平面螺旋状的导体图形7a、7b组成的多层的供电电路7的例子。导体图形7a的一端为进(IN)端子部，导体图形7b的一端为出(OUT)端子部，互相重叠，并且各自的另一端通过通孔导体7c连接。该供电电路7构成图4所示的等效电路，由于被卷绕了2重，所以线圈自身小型化，同时由于寄生电容是并联形成的，所以可以降低谐振频率。
(第2实施例，参照图5)
作为第2实施例的无线集成电路设备1b，如图5所示，在支持薄膜10上以铝箔或金属蒸镀膜等金属薄膜形成由十字形状的供电部12和在该供电部12的两端连接的面积较大的在x方向、y方向分别延伸的辐射部13组成的辐射板11，在支持薄膜10上用粘结剂粘贴无线集成电路芯片5使该供电电路7的中心与供电部12的交点一致。另外，供电电路7的中心最好与供电部12的交点一致，但有些偏离也没关系。
该无线集成电路设备1b的作用效果与所述第1实施例一样。即从读写器发射的高频信号(例如超高频带)用辐射部13接收，使与供电部12磁场耦合的供电电路7谐振，将能量提供给无线集成电路芯片5。另一方面，将该能量作为驱动源，将存储在无线集成电路芯片5的信息通过供电部12从供电电路7提供给辐射部13，发射至读写器。
(第3实施例，参照图6～图8)
第3实施例的无线集成电路设备1c如图6所示，在无线集成电路芯片5的里面设置由两个线圈状电极图形组成的供电电路7，在该供电电路7之间配置辐射板11的线状供电部12。
图7表示作为变形例的无线集成电路设备1c’。该无线集成电路设备1c’的无线集成电路芯片5的供电电路7是用两个蜿蜒状的电极图形形成的，其他结构与无线集成电路设备1c一样。另外，蜿蜒的方向横纵都可以。
该无线集成电路设备1c、1c’的作用效果与所述第1实施例一样。即从读写器发射的高频信号(例如超高频带)通过辐射部13接收，使与供电部12磁场耦合的供电电路7谐振，将能量提供给无线集成电路芯片5。另一方面，将该能量作为驱动源，将存储在无线集成电路芯片5的信息通过供电部12从供电电路7提供给辐射部13，发射至读写器。
特别是，在该无线集成电路设备1c、1c’，辐射板11的供电部12没有遮住供电电路7，所以电磁场的紊乱(变化)非常小，中心频率几乎不变化，即使无线集成电路芯片5的搭载位置多少有些偏差，中心频率也不容易变化。
另外，由于支持薄膜10和辐射板11是可挠性的，所以如图8所示，可以粘贴在弯曲的瓶状的物品上使用。谐振频率大致由供电电路7决定，所以具有中心频率不因辐射部13的形状变化而变化的优点。另外，可以将支持薄膜10变圆贴在物品上这一点，其他实施例也一样。
(第4实施例，参照图9)
作为第4实施例的无线集成电路设备1d如图9所示，在无线集成电路芯片5的里面设有四个线圈状电极图形组成的供电电路7，并且在支持薄膜10上以铝箔或金属蒸镀膜等金属薄膜形成由十字形状的供电部12和在该供电部12的两端连接的面积较大的辐射部13组成的辐射板11。在支持薄膜10上粘贴无线集成电路芯片5，并且使四个供电电路7间的中心与供电部12的交点一致。
该无线集成电路设备1d的作用效果与所述第1实施例一样。即从读写器发射的高频信号(例如超高频带)通过辐射部13接收，使与供电部12磁场耦合的供电电路7谐振，将能量提供给无线集成电路芯片5。另一方面，以该能量作为驱动源，将存储在无线集成电路芯片5的信息通过供电部12从供电电路7提供给辐射部13，发射至读写器。
特别是，该无线集成电路设备1d与上述第3实施例一样，辐射板11的供电部12没有遮住供电电路7，所以电磁场的紊乱(变化)非常小，中心频率几乎不变，即使无线集成电路芯片5的搭载位置多少有些偏差，中心频率也不容易变化。
(第5实施例，参照图10以及图11)
作为第5实施例的无线集成电路设备1e如图10所示，在无线集成电路芯片5的第1主面5a上设有两个线圈状电极图形组成的供电电路7，在该供电电路7间配置辐射板11的线状供电部12，供电电路7和供电部12被磁性体15覆盖。
辐射板11是在长条状的支持薄膜10上以1条线形成的，一端部为供电部12，从该供电部12延伸出辐射部13。而且，供电部12配置在两个供电电路7间。另外，支持薄膜10的与供电部12对应的部分绕进无线集成电路芯片5的第2主面5b侧。
该无线集成电路设备1e的作用效果与所述第1实施例一样。即从读写器发射的高频信号(例如超高频带)通过辐射部13接收，使与供电部12磁场耦合的供电电路7谐振，将能量提供给无线集成电路芯片5。另一方面，以该能量作为驱动源，将存储在无线集成电路芯片5的信息通过供电部12从供电电路7提供给辐射部13，发射至读写器。
特别是，该无线集成电路设备1e由于供电电路7和供电部12是被在树脂中分散铁氧体等磁性粉末而成的磁性体15所覆盖，所以电磁能量不从磁性体15泄露出，供电电路7和供电部12的耦合度得以提高，有益于天线增益的提高。另外，与所述第3实施例一样，由于辐射板11的供电部12没有遮住供电电路7，所以电磁场的紊乱(变化)非常小，中心频率几乎不变，即使无线集成电路芯片5的搭载位置多少有些偏差，中心频率也不容易变化。另外，无线集成电路芯片5也可以不是设置于辐射板11的一端部，而设置在辐射板11的中央部。
图11表示将该无线集成电路设备1e夹入有价证券30的使用例。假定有价证券30是2片贴在一起的，一片上形成辐射板11，所以不要支持薄膜10。以往的微芯片等由于天线增益较小，所以实际上若不和读写器紧贴便无法通信。即在图11中，必须用读写器扫描箭头A表示的地方，实际使用起来有困难。与此相反，若使用无线集成电路设备1e，则天线增益提高，即使用读写器扫描箭头B、C表示的地方也能通信。又由于辐射板11可以薄至几μm，所以不仅是有价证券，也可以使用于纸币等。另外，不仅是本无线集成电路设备1e，所述无线集成电路设备1a～1d，还有下面说明的各种无线集成电路设备都能以这种形态使用。
(第6实施例，参照图12)
作为第6实施例的无线集成电路设备1f，如图12所示，在支持薄膜10上以铝箔或金属蒸镀膜等金属薄膜形成由线状的供电部12和面积较大的辐射部13组成的辐射板11，在支持薄膜10上粘贴无线集成电路芯片5，并且使其供电电路7和供电部12重合。
无线集成电路芯片5配置在辐射板11的一端部，辐射板11的电长度L相对于中心频率λ为λ/2以下的长度。辐射板11的电长度L为半波长的长度时，辐射板11的能量在端部最高。因此，在能量最高的位置使其与无线集成电路芯片5的供电电路7耦合，磁耦合更强，天线增益得以提高。
该无线集成电路设备1f中，其他作用效果与所述第1实施例一样。即从读写器发射的高频信号(例如超高频带)由辐射部13接收，使与供电部12磁场耦合的供电电路7谐振，将能量提供给无线集成电路芯片5。另一方面，将该能量作为驱动源，将存储在无线集成电路芯片5的信息通过供电部12从供电电路7提供给辐射部13，发射至读写器。
(第7实施例，参照图13)
作为第7实施例的无线集成电路设备1g，如图13所示基本的形态与作为所述第6实施例的无线集成电路设备1f一样。在这里，辐射板11的电长度L相对于中心频率λ为λ/2的整数倍的长度。辐射板11的电长度L为半波长的整数倍的情况下，辐射板11与供电电路7发生谐振，天线增益得以提高。其他的作用效果与第6实施例一样。
但是，辐射板11的电长度即使不是λ/2的整数倍也可以。即从辐射板11发射的信号的频率实际上是由供电电路7的谐振频率决定的，所以频率特性实际上不取决于辐射板11的电长度。辐射板11的电长度为λ/2的整数倍时，增益达到最大，所以最理想。
(第8实施例，参照图14)
作为第8实施例的无线集成电路设备1h，如图14所示在大面积的支持薄膜10上以铝箔或金属蒸镀膜等金属薄膜形成大面积的辐射板11，其一部作为线状的供电部12，另外的部分作为辐射部13。无线集成电路芯片5用粘结剂粘贴在支持薄膜10上，并且使该供电电路7和供电部12重合。
该无线集成电路设备1h的作用效果与所述第1实施例和第6实施例一样，特别是由于辐射部11的面积较大，天线功率得以提高。
(第9实施例，参照图15)
作为第9实施例的无线集成电路设备1i，如图15所示与所述第8实施例一样，在大面积的支持薄膜10上以铝箔或金属蒸镀膜等金属薄膜形成大面积的辐射板11，在其中央设有开口部14形成线状的供电部12，其他的部分作为辐射部13。无线集成电路芯片5用粘结剂粘贴在支持薄膜10上，并且使其供电电路7和供电部12重合。该无线集成电路设备1i的作用效果与所述第8实施例一样。
(第10实施例，参照图16)
作为第10实施例的无线集成电路设备1j，如图16所示在大面积的支持薄膜10上以铝箔或金属蒸镀膜等金属薄膜形成大面积的辐射板11，并且在辐射板11部分地形成有规则或不规则地配置多个开口部的网眼状的供电部12。无线集成电路芯片5用粘结剂粘贴在支持薄膜10上，并且使其供电电路7和网眼状的供电部12重合。供电电路7和供电部12通过磁场耦合。该无线集成电路设备1j的作用效果与所述第8实施例、第9实施例一样。
(第11实施例，参照图17)
第11实施例的无线集成电路设备1k，如图17所示使辐射板1190度分叉。即辐射板11由在x—y平面内向x轴方向延伸的辐射部13a和在y轴方向延伸的辐射部13b构成，在辐射部13a的延长线上形成有线状的供电部12。无线集成电路芯片5用粘结剂被粘贴在支持薄膜10上，并且使其供电电路7和供电部12重合。
该无线集成电路设备1k的作用效果与所述第1实施例一样。即从读写器发射的高频信号(例如超高频带)通过辐射部13a、13b接收，使与供电部12磁场耦合的供电电路7谐振，将能量提供给无线集成电路芯片5。另一方面，以该能量作为驱动源，将存储在无线集成电路芯片5的信息通过供电部12从供电电路7提供给辐射部13a、13b，发射至读写器。并且，在无线集成电路设备1k中，辐射部13a、13b在x轴方向以及y轴方向延伸，因此可以接收圆振偏波，天线增益得以提高。
(第12实施例，参照图18)
作为第12实施例的无线集成电路设备1l，如图18(A)、(B)所示辐射板11由在x—y—z空间中，在x轴方向、y轴方向、z轴方向延伸的辐射板13a、13b、13c构成，在各辐射部13a、13b、13c的大约中心形成有线状的供电部12。无线集成电路芯片5用粘结剂粘贴在支持薄膜10上，并且使其供电电路7和供电部12重合。
该无线集成电路设备1l可以粘贴在例如箱状物的角落部使用，由于辐射部13a、13b、13c三维延伸，所以天线的方向性消失，可以在任意方向高效收发信。并且，无线集成电路设备1l的其他作用效果与所述第1实施例一样。
(第13实施例，参照图19以及图20)
作为第13实施例的无线集成电路设备1m，如图19以及图20所示，是在无线集成电路芯片5的第1主面5a上以线圈电极图形设置供电电路7，在支持薄膜10上形成由与供电电路7一样形状的供电部12和从该供电部12的一端线圈状延伸的辐射部13组成的两端开放型的辐射板11。辐射部13是比供电部12略粗一些的线形成的，线圈状的供电部12和供电电路7磁耦合。
另外，在图19，为了易于理解，供电电路7用细线表示。另外，供电电路7的线宽和供电部12的线宽相同。
在该无线集成电路设备1m，作用效果与所述第1实施例一样。即从读写器发射的高频信号(例如超高频带)利用辐射部13接收，使与供电部12磁场耦合的供电电路7谐振，将能量提供给无线集成电路芯片5。另一方面，将该能量作为驱动源，将存储在无线集成电路芯片5的信息通过供电部12从供电电路7提供给辐射部13，发射至读写器。并且，在无线集成电路设备1m中，供电部12的投影面的面积和供电电路7的投影面的面积相同，供电部12和供电电路7交换的能量效率也更大。另外，供电部12的投影面的面积由于可以使增益提高，所以也可以大于供电电路7的投影面面积。
(第14实施例，参照图21)
作为第14实施例的无线集成电路设备1n，如图21所示，使针状的辐射部13的前端部弯曲，在与辐射部13垂直的面内形成螺线管状的供电部12，用粘结剂在无线集成电路芯片5的第1主面5a上固定该供电部12，供电部12和第1主面5a上形成的供电电路7磁耦合。供电部12和供电电路7的形状与所述第13实施例同样采用相同的形状。
该无线集成电路设备1n中，辐射部13在与供电电路7的形成面垂直的方向上延伸，像例如系紧用销那样，可以以针状的辐射部13插入物品的形态将无线集成电路设备1n安装在物品上。无线集成电路设备1n的作用效果与所述第13实施例一样。
(第15实施例，参照图22)
作为第15实施例的无线集成电路设备1o，如图22所示，在支持薄膜10上以铝箔或金属蒸镀膜等金属薄膜形成整面的辐射板11，在辐射板11上粘贴无线集成电路芯片5。在无线集成电路芯片5的里面形成有供电电路7，该供电电路7相对的部分作为供电部12工作，其他的部分作为辐射部13工作。
在该无线集成电路设备1o中，无线集成电路芯片5的供电电路7与平面状态的供电部12电磁耦合交换收发信信号。其作用效果与所述第1实施例基本相同。
(第16实施例，参照图23)
作为第16实施例的无线集成电路设备1p，如图23所示是使金属制棒状体作为辐射板工作的器件。无线集成电路芯片5粘贴在棒状体35的端面，供电电路7相对的部分作为供电部12工作，棒状体35的全部表面作为辐射部13工作。
在该无线集成电路设备1p中，无线集成电路芯片5的供电电路7与平面状态的供电部12电磁耦合，交换收发信信号。其作用效果与所述第1实施例基本相同。
(第17实施例，参照图24)
作为第17实施例的无线集成电路设备1q，如图24所示在支持薄膜10上以可挠性铝箔或金属蒸镀膜等金属薄膜形成辐射板11，在支持薄膜10上粘贴无线集成电路芯片5。在无线集成电路芯片5其第1主面上形成有由线圈状的电极图形构成的供电电路7，第2主面5b侧配置在支持薄膜10上，以将供电部12配置在供电电路7的投影面内，并且使其跨越该投影面。
该无线集成电路设备1q的作用效果与所述第1实施例一样。特别是，供电电路7和供电部12不直接相对，而是保持无线集成电路芯片5厚度大小的一定距离相对，所以具有收发信信号的中心频率(fo)不容易偏移的优点。
(其他的实施例)
另外，本发明的无线集成电路设备并非限定于所述实施例，可在其要旨的范围内作种种变更。
例如，无线集成电路芯片5的内部结构的细节、辐射板11和支持薄膜10的细部形状可以任意。另外，将无线集成电路芯片5固定在支持薄膜10上也可以使用粘结剂以外的方法。
工业上的实用性
如上所述，本发明对于使用在射频识别系统中的无线集成电路设备是有用的。特别是具有这样的优点，即天线增益大，与读写器保持充分的距离工作，并且即使在超高频带以上的频带也能充分利用。

Claims (18)

1.一种无线集成电路设备，具备：具有包含有规定谐振频率的谐振电路的供电电路的无线集成电路芯片、将所述供电电路提供的发送信号辐射至外部并且/或者将来自外部的接收信号提供给所述供电电路的辐射板，其特征在于，
所述辐射板和所述供电电路通过电场或者磁场连接，
所述辐射板是具有与外部进行收发信号交换的辐射部、以及与所述供电电路进行收发信信号交换的供电部的两面开放型的辐射板。
2.如权利要求1所述的无线集成电路设备，其特征在于，
所述供电部被配置为其至少一部分位于所述供电电路的投影面内，并且所述供电部的面积小于所述供电电路的投影面的面积。
3.如权利要求2所述的无线集成电路设备，其特征在于，
所述供电部形成为其长度方向的长度跨越所述供电电路的投影面。
4.如权利要求2或3所述的无线集成电路设备，其特征在于，
所述辐射部分别设在所述供电部的两端侧。
5.如权利要求2或3所述的无线集成电路设备，其特征在于，
所述辐射部只设在所述供电部的一端侧。
6.如权利要求1所述的无线集成电路设备，其特征在于，
在所述无线集成电路芯片上形成有多个所述供电电路，所述供电部的至少一个被配置为位于所述多个供电电路的各投影面之间。
7.如权利要求6所述的无线集成电路设备，其特征在于，
所述供电部形成为其长度方向的长度跨越所述多个供电电路的各投影面之间。
8.如权利要求1至7中任一项所述的无线集成电路设备，其特征在于，
所述辐射板在x—y平面内形成。
9.如权利要求8所述的无线集成电路设备，其特征在于，
所述辐射板具有在x轴方向以及y轴方向上延伸的辐射部。
10.如权利要求1至7中任一项所述的无线集成电路设备，其特征在于，
所述辐射板在x—y—z空间中具有在x轴方向、y轴方向、z轴方向延伸的辐射部。
11.如权利要求1所述的无线集成电路设备，其特征在于，
所述供电部的投影面的面积与所述供电电路的投影面的面积相同或者更大。
12.如权利要求1至11中任一项所述的无线集成电路设备，其特征在于，
所述辐射部在所述供电电路的形成面的垂直方向上延伸。
13.如权利要求1至12中任一项所述的无线集成电路设备，其特征在于，
所述供电部和所述供电电路被磁性体覆盖。
14.如权利要求1至13中任一项所述的无线集成电路设备，其特征在于，
所述辐射板的电长度是收发信信号的半波长的整数倍的长度。
15.如权利要求1至14中任一项所述的无线集成电路设备，其特征在于，
所述辐射板由可挠性金属膜形成。
16.如权利要求15所述的无线集成电路设备，其特征在于，
所述金属膜由可挠性薄膜支持。
17.如权利要求1至16中任一项所述的无线集成电路设备，其特征在于，
所述供电电路是线圈状的电极图形。
18.如权利要求17所述的无线集成电路设备，其特征在于，
所述供电部是与所述供电电路相同形状的线圈状的电极图形。
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