CN102037608A - 无线ic器件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能抑制谐振频率偏离所希望的值的无线IC器件。天线线圈(L)具有位于在z轴方向的最负方向侧设置的连接部(20d)的端部(t1)、和位于在z轴方向的最正方向侧设置的连接部(20a)的端部(t2)。无线IC(18)与端部(t1、t2)电连接。过孔导体(B)设置在端部(t1)与无线IC(18)之间，且贯穿多个绝缘体层(12a～12c)。在天线线圈(L)中的多个过孔导体(b1～b3)内，过孔导体(b1)设置成从端部(t2)起的电流通路的长度最短。过孔导体(B)与过孔导体(b1)的之间距离大于贯穿过孔导体(B)与过孔导体(b2、b3)之间的距离。

Description

无线IC器件
技术领域
本发明涉及无线IC(Integrated Circuit)器件，特别涉及用于RFID(Radio Frequency Identification)系统的具有无线IC的无线IC器件。
背景技术
作为用于室内进出管理、定期票、信用卡等的无线IC器件，已知有例如专利文献1中记载的RFID标签。图14是专利文献1中记载的RFID标签500的分解立体图。
图14所示的RFID标签500包括天线基板502(502a～502d)、芯片连接端子506a、506b、IC芯片508、密封树脂510、以及天线线圈L。如图14所示，天线线圈L包括天线图案504(504a～504d)以及通孔b501～b504。
天线基板502是长方形的绝缘体层。天线图案504a～504d是成螺旋状的线状导体，分别设置在天线基板502a～502d上。通孔b501连接在天线图案504a、504b之间。通孔b502连接在天线图案504b、504c之间。通孔b503连接在天线图案504c、504d之间。通孔b504连接在天线图案504a、504d之间。
芯片连接端子506a设置于天线基板502a，与天线图案504a连接。芯片连接端子506b设置于天线基板502a，与通孔b504电连接。IC芯片508安装于芯片连接端子506a、506b。而且，IC芯片508被密封树脂510覆盖而受保护。
在如上所述的RFID标签500中，天线线圈L与IC芯片508相连接。而且，RFID标签500与未图示的读写器之间进行信号的交换。
然而，在专利文献1记载的RFID标签500中，通孔b501与通孔b502～b504平行地延伸。所以，在通孔b504与通孔b501～b503之间分别产生寄生电容。这种寄生电容的产生成为RFID标签500的谐振频率偏离所希望的值的原因。
专利文献1：日本专利特开2007-102348号公报
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种能够抑制谐振频率偏离所希望的值的无线IC器件。
本发明的一个方式所涉及的无线IC器件，其特征在于，包括：层叠体，该层叠体由多个绝缘体层层叠而成；天线线圈，该天线线圈通过连接多个导体层和多个过孔导体而构成螺旋状，具有位于在层叠方向的最下侧设置的所述导体层的第一端部、和位于在层叠方向的最上侧设置的所述导体层的第二端部；无线IC，该无线IC与所述第一端部和所述第二端部电连接；以及贯穿过孔导体，该贯穿过孔导体设置在所述第一端部和所述无线IC之间，且贯穿多个所述绝缘体层，所述多个过孔导体包含：第一过孔导体，在所述天线线圈中的所述多个过孔导体内，该第一过孔导体设置成从所述第二端部起的电流通路的长度最短；以及所述第一过孔导体以外的第二过孔导体，当沿层叠方向俯视时，所述贯穿过孔导体与所述第一过孔导体的之间距离大于该贯穿过孔导体与所述第二过孔导体之间的距离。
根据本发明的一个方式的无线IC器件，能抑制谐振频率偏离所希望的值。
附图说明
图1是第1实施方式所涉及的无线IC器件的分解立体图。
图2(a)是沿z轴方向俯视图1所示的无线IC器件的图。图2(b)是图2(a)所示的无线IC器件沿A-A的剖视结构图。
图3是图1所示的无线IC器件的等效电路图。
图4是第2实施方式所涉及的无线IC器件的分解立体图。
图5是图4所示的无线IC器件在zy平面的剖视结构图。
图6是第3实施方式所涉及的无线IC器件的分解立体图。
图7是图6所示的无线IC器件在zy平面的剖视结构图。
图8是第4实施方式所涉及的无线IC器件的分解立体图。
图9是图8所示的无线IC器件的电磁耦合组件附近在xz平面的剖视结构图。
图10是供电电路基板的分解立体图。
图11是第5实施方式所涉及的无线IC器件的分解立体图。
图12是第6实施方式所涉及的无线IC器件的分解立体图。
图13是无线IC卡的分解立体图。
图14是专利文献1记载的RFID标签的分解立体图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式涉及的无线IC器件进行说明。另外，在各图中，对共用的零部件、部分标记相同的参考标号，省略重复说明。
(第1实施方式)
下面，参照附图对本发明的第1实施方式所涉及的无线IC器件进行说明。图1是第1实施方式涉及的无线IC器件10a的分解立体图。在图1中，x轴是无线IC器件10a的长边方向，y轴是无线IC器件10a的短边方向，z轴是无线IC器件10a的层叠方向。图2(a)是沿z轴方向俯视无线IC器件10a的图。图2(b)是图2(a)所示的无线IC器件沿A-A的剖视结构图。图3是图1所示的无线IC器件10a的等效电路图。
无线IC器件10a具有13.56MHz的谐振频率，通过电磁感应方式与读写器之间传送收发信号。如图1所示，无线IC器件10a包括绝缘体层12a～12d、连接部16、无线IC18、天线线圈L、以及过孔导体b11～b13。此外，天线线圈L通过将线圈导体(导体层)14a～14d、连接部(导体层)20a、20d、以及过孔导体b1～b3连接，盘旋地沿z轴方向行进而成螺旋状。下面，当表示个别的构成要素时，在参考标号的后面标记字母、数字，当对构成要素统称时，省略参考标号后面的字母、数字。
绝缘体层12是由绝缘性材料形成的长方形片材，例如用LCP(液晶聚合物)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂片材制作。
线圈导体14a～14d具有相同线宽，分别由铜箔、铝箔等金属箔形成于绝缘体层12a～12d上。更详细而言，线圈导体14将沿绝缘体层12的各边延伸的四根线状导体连接，具有环状(长方形)的一部分被切除的形状。即，线圈导体14以不到一圈的长度围绕在天线线圈L的线圈轴的周围。而且，如图2(a)所示，当沿z轴方向俯视时，线圈导体14a～14d相互重叠而构成一个长方形的环状轨道R。
过孔导体b1是贯穿绝缘体层12a而形成的连接导体，将线圈导体14a和线圈导体14b连接。过孔导体b2是贯穿绝缘体层12b而形成的连接导体，将线圈导体14b和线圈导体14c连接。过孔导体b3是贯穿绝缘体层12c而形成的连接导体，将线圈导体14c和线圈导体14d连接。另外，如图1所示，过孔导体b1～b3优选设置在当沿z轴方向俯视时与线圈导体14a、14d重叠的位置。
连接部16是位于z轴方向最上侧的绝缘体层12a上、由金属箔形成在线圈导体14所构成的长方形的环状轨道内的线状导体。连接部16的一端构成焊盘导体17a。
连接部20a是位于z轴方向最上侧的绝缘体层12a上由金属箔形成的线状导体。连接部20a的一端与线圈导体14a的未连接过孔导体b1的端部连接。连接部20a的另一端构成天线线圈L的端部t2，并且构成焊盘导体17b。
连接部20d是位于z轴方向最下侧的绝缘体层12d上由金属箔形成的线状导体。连接部20d的一端与线圈导体14d的未连接过孔导体b3的端部连接。当沿z轴方向俯视时，连接部20d的另一端与连接部16重叠，构成天线线圈L的端部t1。
无线IC18与焊盘导体17a、17b电连接，是用于处理与读写器之间进行交换的收发信号的集成电路。无线IC18通过焊料等直接安装在焊盘导体17a、17b上。在无线IC器件10a用作为定期票的情况下，无线IC18存储与可利用定期票的区间有关的信息、与定期票的持有者有关的信息。这些信息也可以改写，而且，也可以具有包括读写器及无线IC器件10a的RFID系统以外的信息处理功能。
过孔导体b11～b13构成一根过孔导体(贯穿过孔导体)B，设置在端部t1与无线IC18之间。具体而言，过孔导体b11～b13分别是设置成贯穿绝缘体层12a～12c的连接导体，将连接部16和连接部20d的端部t1连接。因此，过孔导体b11～b13将设置于z轴方向的最正方向侧的导体层即连接部16和设置在z轴方向的最负方向侧的导体层即连接部20d连接。
通过将图1所示的多个绝缘体层12a～12d层叠，构成无线IC器件10a。由此，无线IC器件10a构成图3所示的等效电路。更详细而言，在天线线圈L的电感L10a与无线IC18的电阻R10a之间，并联连接有线圈导体14的电容C10a。另外，在图3中，省略了无线IC18具有的寄生电容。
无线IC器件10a具有用于抑制谐振频率偏离所希望的值的结构。下面，参照图2(a)对有关结构进行说明。
对于无线IC器件10a，在天线线圈L中，过孔导体b1、b2、b3的从端部t2起的电流通路依次变长。电流通路的长度是指从端部t2到过孔导体b1、b2、b3之间存在的天线线圈L的长度。而且，当沿z轴方向俯视时，如图2(a)所示，过孔导体B与过孔导体b1之间的距离D1大于过孔导体B与其它过孔导体b2、b3之间的距离D2、D3。而且，在本实施方式中，距离D2大于距离D3。
而且，在无线IC器件10a中，如图2(a)所示，过孔导体B设置成比过孔导体b1～b3更靠近无线IC18。
(效果)
根据如上所述的无线IC器件10a，像下面所说明的那样，能抑制谐振频率偏离所希望的值。
更详细而言，现有的图14所示的天线图案504设置于多个天线基板502，通过通孔b501～b504相互连接。通孔b504由于将天线图案504a、504d之间连接，因此与通孔b501平行地延伸。而且，通孔b501连接在IC芯片508的一个端子附近，通孔b504连接在IC芯片508的另一个端子附近。在RFID标签500内，电阻值最高的是IC芯片508。因此，通孔b501与通孔b504之间的电位差大于通孔b501与其它通孔b502、b503之间的电位差。
这里，通孔b501与通孔b502～b504之间分别产生寄生电容。因此，通孔b501与通孔b502～b504之间因电位差而分别产生电荷的充放电。特别是在产生最大电位差的通孔b501与通孔b504之间，容易产生大量电荷的充放电。这样，若产生电荷的充放电，则通孔b501和通孔b504起到电容器的作用，天线线圈L的谐振频率发生偏离。因此，希望尽可能地减小在产生大电位差的通孔b501与通孔b504之间产生的寄生电容。
所以，在无线IC器件10a中，当沿z轴方向俯视时，如图2(a)所示，过孔导体B与过孔导体b1之间的距离D1大于过孔导体B与其它过孔导体b2、b3之间的距离D2、D3。由此，在过孔导体B与过孔导体b1之间产生的寄生电容小于过孔导体B与其它过孔导体b2、b3之间产生的寄生电容。即，在无线IC器件10a中，使会产生最大电位差的过孔导体B与过孔导体b1之间所产生的寄生电容小于过孔导体B与其它过孔导体b2、b3之间所产生的寄生电容。因此，过孔导体B与过孔导体b1之间大量电荷的充放电得到抑制。其结果是，抑制过孔导体B和过孔导体b1起到电容器的作用，抑制天线线圈L的谐振频率偏离所希望的值。
根据如上所述的无线IC器件10a，像下面所说明的那样，能降低谐振频率因使用状况的不同而产生的偏差。
更详细而言，在无线IC器件10a中，如图2(a)所示，线圈电极14a～14d在z轴方向相互重合。因而，若在天线线圈L中有电流流过，则如图2(b)所示，在彼此相对的线圈电极14之间(在图2(b)中的线圈电极14a与线圈电极14b之间)，产生有利于形成图3的电容C10a的电力线E10a。即，在线圈电极14a的z轴方向上侧不会产生电力线E10a。其结果是，如图2(b)所示，即使人手Fin1靠近线圈电极14a，也不会有电力线E10a通过人手Fin1。因此，电容C10a不会因无线IC器件10a的手持方式不同而产生偏差，从而抑制无线IC器件10a的谐振频率因使用状况的不同而产生偏差。
此外，在无线IC器件10a中，如图2(a)所示，过孔导体B设置得比过孔导体b1～b3更靠近无线IC18。因此，将过孔导体B和无线IC18连接的连接部16的长度较短即可。当从z轴方向俯视时，由于连接部16设置在天线线圈L内，因此会妨碍天线线圈L产生的磁通。因此，像无线IC器件10a那样，通过将连接部16变短，抑制连接部16对天线线圈L的磁通的妨碍。其结果是，能使天线线圈L的电感值变大。
此外，当沿z轴方向俯视时，线圈导体14a～14d重合。由此，抑制线圈导体14a～14d产生的磁通从线圈导体14a～14d在z轴方向上夹着的空间泄漏。即，抑制线圈导体14a～14d产生的磁通泄漏到无线IC器件10a外。其结果是，即使因人手触碰到无线IC器件10而导致无线IC器件10a周围的介电常数发生变化，磁通也不会通过人手，因此在线圈导体14a～14d之间产生的寄生电容不会发生变化。如上所述，对于无线IC器件10a，在使用时，因线圈导体14a～14d之间的寄生电容发生变化而引起的天线线圈L的谐振频率变动得到抑制。
此外，在无线IC器件10a中，设置于z轴方向的最负方向侧的线圈导体14d以不到一圈的长度围绕在天线线圈L的线圈轴的周围。因此，过孔导体B与过孔导体b3之间的电位差变小。从而，像无线IC器件10a那样，即使将过孔导体B和过孔导体b3靠近，天线线圈L的谐振频率也难以变动。
另外，流过过孔导体B的电流的流向与流过过孔导体b1～b3的电流的流向相反。因此，在天线线圈L中，因过孔导体B与过孔导体b1～b3的磁耦合而产生的电感值变得容易产生变化。因此，希望过孔导体B与过孔导体b1～b3之间的距离尽可能地大。
(第2实施方式)
下面，参照附图，对本发明的第2实施方式所涉及的无线IC器件进行说明。图4是第2实施方式所涉及的无线IC器件10b的分解立体图。在图4中，x轴是无线IC器件10b的长边方向，y轴是无线IC器件10b的短边方向，z轴是无线IC器件10b的层叠方向。图5是无线IC器件10b在zy平面的剖视结构图。另外，在图4和图5中，对与图1和图2(a)相同的结构标记相同的参考标号。
无线IC器件10a与无线IC器件10b的不同点在于，线圈导体14a、14d被替换成线圈导体24a、24d。更详细而言，线圈导体24a、24d的线宽形成得比线圈导体14b、14c的线宽要宽。由此，位于z轴方向两端的线圈导体24a、24d具有比其它线圈导体14b、14c更宽的线宽。
而且，当沿z轴方向俯视时，线圈导体24a、24d在线宽方向上遮盖了其它线圈导体14b、14c的至少一部分。作为一个示例，对线圈导体24a和线圈导体14b进行说明。如图5所示，线圈导体14b设置成在线宽方向上其两端收在线圈导体24a内而不露出。由此，当沿z轴方向俯视时，在线圈导体24a与线圈导体14b之间产生的电力线E10b变得难以泄漏到线圈导体24a外。其结果是，在手持无线IC器件10b时，电力线E10b变得难以通过人手。其结果是，能够更有效地抑制因无线IC器件10b的使用状况不同而引起的谐振频率的偏差。
另外，当沿z轴方向俯视时，线圈导体24a、24d遮盖了其它线圈导体14b、14c的至少一部分，对此已做了说明。“遮盖至少一部分”意味着：例如，由于在线圈导体14b的z轴方向上侧存在未设置线圈导体24a的部分(图4的α部分)，因此线圈导体24a也可以不完全遮盖线圈导体14b。
另外，对于无线IC器件10b的其他结构，由于与无线IC器件10a相同，因此省略说明。
(第3实施方式)
下面，参照附图，对本发明的第3实施方式所涉及的无线IC器件进行说明。图6是第3实施方式所涉及的无线IC器件10c的分解立体图。在图6中，x轴是无线IC器件10c的长边方向，y轴是无线IC器件10c的短边方向，z轴是无线IC器件10c的层叠方向。图7是无线IC器件10c在zy平面的剖视结构图。另外，在图6和图7中，对与图4和图5相同的结构标记相同的参考标号。
无线IC器件10b与无线IC器件10c的不同点在于，未设置绝缘体层12c，以及线圈导体14b被替换成线圈导体34b。
更详细而言，无线IC器件10b是重叠四层绝缘体层12而构成的，而无线IC器件10c如图6所示，是重叠三层绝缘体层12重叠而构成的。因此，在无线IC器件10c中，线圈导体24、34的数目比无线IC器件10b少一个。所以，在无线IC器件10c中，通过使线圈导体34b的长度为两圈的量，使无线IC器件10c的天线线圈L的匝数与无线IC器件10b的天线线圈L的匝数相等。
另外，对于无线IC器件10c的其他结构，由于与无线IC器件10b相同，因此省略说明。
根据无线IC器件10c，与无线IC器件10a同样，可抑制天线线圈L的谐振频率偏离所希望的值。
此外，只要位于z轴方向两端的线圈导体24a、24d以不到一圈的长度围绕在天线线圈L的线圈轴的周围，线圈导体24a、24d以外的线圈导体34b就可以以一圈以上的长度围绕在天线线圈L的线圈轴的周围。通过使无线IC器件10c具有如上所述的结构，像下面所说明的那样，能降低谐振频率因使用状况的不同而产生的偏差，并且，即使层叠数较少，也可以使天线线圈L的匝数较多。
更详细而言，由于线圈导体34b如图6所示的那样在线圈轴的周围围绕多圈，因此，线圈导体34b彼此如图7所示的那样以接近的状态排列在绝缘体层12b上。因此，若有电流流过天线线圈L，则在线圈导体34b的z轴方向的上下方向产生电力线E10c。
然而，由于线圈导体34b不是位于z轴方向两端的线圈导体，因此，从线圈导体34b起到无线IC器件10c外为止有足够的距离。所以，如图7所示，在线圈导体34b之间产生的电力线E10c几乎不会从无线IC器件10c泄漏。因此，在人手手持无线IC器件10c的情况下，因电力线E10c通过人手而引起天线线圈L的电容变化得到抑制。
特别地，如图7所示，当沿z轴方向俯视时，线圈导体24a、24d在线宽方向遮盖其它线圈导体34b的至少一部分，由此能更有效地抑制因无线IC器件10c的使用状况不同而引起的谐振频率的偏差。更详细而言，如图7所示，线圈导体34b设置成在线宽方向上其两端收在线圈导体24a、24d(图7中未图示线圈导体24d)内而不露出。由此，线圈导体24a、24d将电力线E10c屏蔽，更有效地抑制该电力线向无线IC器件10c外泄漏。其结果是，能够更有效地抑制因无线IC器件10c的手持状态不同而引起的谐振频率的偏差。另外，虽然在线圈导体24a与线圈导体34b之间也产生电力线，但由于与第1实施方式和第2实施方式同样地难以泄漏到线圈导体24a外，因此能抑制谐振频率的偏差。
(第4实施方式)
下面，参照附图，对本发明的第4实施方式所涉及的无线IC器件进行说明。图8是第4实施方式所涉及的无线IC器件10d的分解立体图。在图8中，x轴是无线IC器件10d的长边方向，y轴是无线IC器件10d的短边方向，z轴是无线IC器件10d的层叠方向。图9是无线IC器件10d的电磁耦合组件60附近在xz平面的剖视结构图。另外，在图8和图9中，对与图1和图2(a)相同的结构标记相同的参考标号。
在无线IC器件10a中，无线IC18直接与连接部16、20a的焊盘导体17a、17b连接，而在无线IC器件10d中，如图8所示，无线IC18通过供电电路基板70与连接部16、20a的焊盘导体17a、17b电连接。在无线IC器件10d中，无线IC18和供电电路基板70构成电磁耦合组件60。
更详细而言，如图9所示，在无线IC18的下表面设置有连接用电极58。无线IC18通过该连接用电极58安装于供电电路基板70。供电电路基板70包含与无线IC18连接的电感元件，在其下表面具有外部电极79a、79b。外部电极79a、79b分别与连接部16、20a的焊盘导体17a、17b连接。
接下来，参照图10，对供电电路基板70的细节进行说明。图10是供电电路基板70的分解立体图。
供电电路基板70是将由介质形成的陶瓷片材71A～71H层叠、压接、烧制而成的，在片材71A上形成有连接用电极72a、72b、电极72c、72d以及过孔导体73a、73b，在陶瓷片材71B上形成有电容器电极78a、导体图案75a、75b以及过孔导体73c～73e，在陶瓷片材71C上形成有电容器电极78b以及过孔导体73d～73f。而且，在陶瓷片材71D上形成有导体图案76a、76b以及过孔导体73e、73f、74a、74b、74d，在陶瓷片材71E上形成有导体图案76a、76b以及过孔导体73e、73f、74a、74c、74e，在陶瓷片材71F上形成有电容器电极77、导体图案76a、76b以及过孔导体73e、73f、74f、74g，在陶瓷片材71G上形成有导体图案76a、76b以及过孔导体73e、73f、74f、74g，在陶瓷片材71H上形成有导体图案76a、76b以及过孔导体73f。
通过将以上陶瓷片材71A～71H层叠，由用过孔导体74c、74d、74g螺旋状地连接的导体图案76a构成电感元件L1，由用过孔导体74b、74e、74f螺旋状地连接的导体图案76b构成电感元件L2，由电容器电极78a、78b构成电容元件C1，由电容器电极78b、77构成电容元件C2。
电感元件L1的一端通过过孔导体73d、导体图案75a、过孔导体73c与电容器电极78b连接，电感元件L2的一端通过过孔导体74a与电容器电极77连接。此外，电感元件L1、L2的另一端在陶瓷片材71H上合二为一，通过过孔导体73e、导体图案75b、过孔导体73a与连接用电极72a连接。而且，电容器电极78a通过过孔导体73b与连接用电极72b电连接。
此外，连接用电极72a～72d通过连接用电极58与无线IC18连接。
此外，在供电电路基板70的下表面通过涂敷导体糊料等设置外部电极79a、79b，外部电极79a通过磁场与电感元件L1、L2耦合，外部电极79b通过过孔导体73f与电容器电极78b电连接。
另外，在此谐振电路中，电感元件L1、L2采用并排地配置两条导体图案76a、76b的结构。两条导体图案76a、76b的线路长度各不相同，从而能使谐振频率不同，能使无线IC器件适用于宽频带。
此外，各陶瓷片材71A～71H也可以是由磁性体的陶瓷材料形成的片材，供电电路基板70可通过以往使用的片材层叠法、厚膜印刷法等多层基板制作工序容易地获得。
此外，也可以将所述陶瓷片材71A～71H形成作为例如由聚酰亚胺、液晶聚合物等介质形成的柔性片材，在该片材上用厚膜形成法等形成电极、导体，将这些片材层叠并用热压接等形成层叠体，并且内置电感元件L1、L2和电容元件C1、C2。
在所述供电电路基板70中，将电感元件L1、L2和电容元件C1、C2设置于平面透视下不同的位置，通过电感元件L1、L2与外部电极79a进行磁耦合，外部电极79b成为构成电容元件C1的一个电极。
因而，在供电电路基板70上装载了所述无线IC18的电磁耦合组件60通过天线线圈L接收来自未图示的读写器的高频信号，使得通过天线线圈L与外部电极79a、79b进行磁耦合的谐振电路谐振，仅将预定频带的接收信号提供给无线IC18。另一方面，从该接收信号中取出预定的能量，将该能量作为驱动源，在利用谐振电路调整到预定频率后，将存储于无线IC18中的信息通过外部电极79a、79b及天线线圈L发送、传输到读写器。
在供电电路基板70中，由电感元件L1、L2和电容元件C1、C2所构成的谐振电路决定谐振频率特性。来自天线线圈L的信号的频率实质上取决于谐振电路自身的谐振频率。
另外，对于无线IC器件10d的其他结构，由于与无线IC器件10a相同，因此省略说明。此外，供电电路基板70也可以适用于无线IC器件10a以外的无线IC器件10b、10c。
根据如上所述的无线IC器件10d，与无线IC器件10a同样，也能降低谐振频率因使用状况的不同而产生的偏差。
(第5实施方式)
下面，参照附图，对本发明的第5实施方式所涉及的无线IC器件进行说明。图11是第5实施方式所涉及的无线IC器件10e的分解立体图。在图11中，x轴是无线IC器件10e的长边方向，y轴是无线IC器件10e的短边方向，z轴是无线IC器件10e的层叠方向。
无线IC器件10a与无线IC器件10e的第一个不同点在于，在无线IC器件10a中，线圈导体14a～14d以不到一圈的长度围绕在天线线圈L的线圈轴的周围，而在无线IC器件10e中，线圈导体114b、114c以7/4圈的长度围绕在天线线圈L的线圈轴的周围。此外，无线IC器件10a与无线IC器件10e的第二个不同点在于，在无线IC器件10a中，在设置于z轴方向的最正方向侧的绝缘体层12a设置有线圈导体14a，而在无线IC器件10e中，在设置于z轴方向的最正方向侧的绝缘体层112a未设置线圈导体114。下面，对无线IC器件10e的细节进行说明。
如图11所示，无线IC器件10e包括绝缘体层112a～112c、焊盘导体17a、19a、19b、无线IC18、天线线圈L、以及过孔导体b31、b32。此外，天线线圈L通过将焊盘导体17b、线圈导体(导体层)114b、114c、以及过孔导体b21、b22连接，盘旋地沿z轴方向行进而成螺旋状。下面，当表示个别的构成要素时，在参考标号的后面标记字母、数字，当对构成要素统称时，省略参考标号后面的字母、数字。
绝缘体层112是由绝缘性材料形成的长方形片材，例如用LCP(液晶聚合物)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂片材制作。
焊盘导体17a、17b、19a、19b由铜箔、铝箔等金属箔形成于绝缘体层112a上。焊盘导体17b构成天线线圈L的端部t2。此外，焊盘导体19a、19b是未与天线线圈L电连接的虚设导体。
线圈导体114b、114c具有相同线宽，分别由铜箔、铝箔等金属箔形成于绝缘体层112b、112c上。线圈导体114以7/4圈的长度围绕在天线线圈L的线圈轴的周围。而且，如图11所示，当从z轴方向俯视时，线圈导体114b、114c相互重叠。
过孔导体b21是贯穿绝缘体层112a而形成的连接导体，将焊盘导体17b和线圈导体114b连接。过孔导体b22是贯穿绝缘体层112b而形成的连接导体，将线圈导体114b和线圈导体114c连接。
无线IC18与焊盘导体17a、17b电连接，是用于处理与读写器之间进行交换的收发信号的集成电路。无线IC18通过焊料等直接安装在焊盘导体17a、17b、19a、19b上。在无线IC器件10e用作为定期票的情况下，无线IC18存储与可利用定期票的区间有关的信息、与定期票的持有者有关的信息。这些信息也可以改写，而且，也可以具有包括读写器及无线IC器件10e的RFID系统以外的信息处理功能。
过孔导体b31、b32构成一根过孔导体(贯穿过孔导体)B，设置在端部t1与无线IC18之间。具体而言，过孔导体b31、b32分别是设置成贯穿绝缘体层112a、112b的连接导体，将焊盘导体17a和线圈导体114c的端部t1连接。因此，过孔导体b31、b32将设置于z轴方向的最正方向侧的导体层即焊盘导体17a和设置在z轴方向的最负方向侧的导体层即线圈导体114c连接。
通过将图11所示的多个绝缘体层112a～112c层叠，构成无线IC器件10e。
与无线IC器件10a同样，无线IC器件10e具有用于抑制谐振频率偏离所希望的值的结构。具体而言，对于无线IC器件10e，在天线线圈L中，过孔导体b21、b22的从端部t2起的电流通路依次变长。而且，当沿z轴方向俯视时，如图11所示，过孔导体B与过孔导体b21之间的距离D11大于过孔导体B与过孔导体b22之间的距离D12。
在如上所述的无线IC器件10e中，与无线IC器件10a同样地，也能抑制谐振频率偏离所希望的值。
此外，无线IC器件10a的线圈导体14以一圈的长度围绕在天线线圈L的线圈轴的周围，而无线IC器件10e的线圈导体114以7/4圈的长度围绕在天线线圈L的线圈轴的周围。所以，在无线IC器件10e中，通过比无线IC器件10a要少的线圈导体114，能获得与无线IC器件10e相同的电感值。其结果是，在无线IC器件10e中，与无线IC器件10a相比，能降低z轴方向的厚度。
(第6实施方式)
下面，参照附图，对本发明的第6实施方式所涉及的无线IC器件进行说明。图12是第6实施方式所涉及的无线IC器件10f的分解立体图。在图12中，x轴是无线IC器件10f的长边方向，y轴是无线IC器件10f的短边方向，z轴是无线IC器件10f的层叠方向。
无线IC器件10e与无线IC器件10f的第一个不同点在于，在无线IC器件10e中，过孔导体B在天线线圈L的内部沿z轴方向延伸，而在无线IC器件10f中，过孔导体B在天线线圈L的外部沿z轴方向延伸。无线IC器件10e与无线IC器件10f的第二个不同点在于，在无线IC器件10e中，过孔导体B直接与焊盘导体17a连接，而在无线IC器件10f中，过孔导体B未直接与焊盘导体17a连接。下面，对无线IC器件10f的细节进行说明。
如图12所示，无线IC器件10f包括绝缘体层212a～212e、焊盘导体17a、19a、19b、无线IC18、连接部120、天线线圈L、以及过孔导体b31～b33、b41。此外，天线线圈L通过将焊盘导体17b、线圈导体(导体层)214c～214e、以及过孔导体b21～b24连接，盘旋地沿z轴方向行进而成螺旋状。下面，当表示个别的构成要素时，在参考标号的后面标记字母、数字，当对构成要素统称时，省略参考标号后面的字母、数字。
绝缘体层212是由绝缘性材料形成的长方形片材，例如用LCP(液晶聚合物)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂片材制作。
焊盘导体17a、17b、19a、19b由铜箔、铝箔等金属箔形成于绝缘体层212a上。焊盘导体17b构成天线线圈L的端部t2。此外，焊盘导体19a、19b是未与天线线圈L电连接的虚设导体。
线圈导体214c～214e具有相同线宽，分别由铜箔、铝箔等金属箔形成于绝缘体层212c～212e上。线圈导体214c、214d以7/4圈的长度围绕在天线线圈L的线圈轴的周围。此外，线圈导体214e以两圈的长度围绕在天线线圈L的线圈轴的周围。而且，如图12所示，当从z轴方向俯视时，线圈导体214c～214e相互重叠。此外，线圈导体214e的一端构成天线线圈L的端部t1。
过孔导体b21、b22是贯穿绝缘体层212a、212b而形成的连接导体，将焊盘导体17b和线圈导体214c连接。过孔导体b23是贯穿绝缘体层212c而形成的连接导体，将线圈导体214c和线圈导体214d连接。过孔导体b24是贯穿绝缘体层212d而形成的连接导体，将线圈导体214d和线圈导体214e连接。
无线IC18与焊盘导体17a、17b电连接，是用于处理与读写器之间进行交换的收发信号的集成电路。无线IC18通过焊料等直接安装在焊盘导体17a、17b、19a、19b上。在无线IC器件10f用作为定期票的情况下，无线IC18存储与可利用定期票的区间有关的信息、与定期票的持有者有关的信息。这些信息也可以改写，而且，也可以具有包括读写器及无线IC器件10f的RFID系统以外的信息处理功能。
连接部120是由铜箔、铝箔等金属箔形成于绝缘体层212b上的线状导体。当沿z轴方向俯视时，该连接部120的一端与焊盘导体17a重叠。当沿z轴方向俯视时，连接部120的另一端与线圈导体214e重叠。
过孔导体b31～b33构成一根过孔导体(贯穿过孔导体)B，设置在端部t1与无线IC18之间。具体而言，过孔导体b31～b33分别是设置成贯穿绝缘体层212a～212d的连接导体，将连接部120的另一端和线圈导体214e的端部t1连接。
过孔导体b41是设置成贯穿绝缘体层212a的连接导体，将焊盘导体17a和连接部120的一端连接。
通过将图12所示的多个绝缘体层212a～212e层叠，构成无线IC器件10f。
与无线IC器件10a同样，无线IC器件10f具有用于抑制谐振频率偏离所希望的值的结构。具体而言，对于无线IC器件10f，在天线线圈L中，过孔导体b21、b22、b23、b24的从端部t2起的电流通路依次变长。而且，当沿z轴方向俯视时，如图12所示，过孔导体B与过孔导体b21、b22之间的距离D21大于过孔导体B与过孔导体b23、b24之间的距离D22、D23。
在如上所述的无线IC器件10f中，与无线IC器件10a同样，也能抑制谐振频率偏离所希望的值。
(其它实施方式)
本发明的实施方式所涉及的无线IC器件并不限于第1实施方式至第6实施方式中说明的无线IC器件10a～10f，在其要点的范围内可以进行变更。
另外，线圈导体14不到一圈的长度意味着其长度实质上不到一圈。所以，在无线IC器件10的谐振频率没有因使用状况不同而产生偏差的程度内，允许线圈导体14的长度略微超过一圈。
另外，在无线IC器件10a～10f中，线圈导体14、24、34、114、214设置成当沿z轴方向俯视时在线宽方向上一致。然而，当沿z轴方向俯视时，z轴方向下侧的线圈导体14、24、34、114、214也可以稍微超出z轴方向上侧的线圈导体14、24、34、114、214。但是，线圈导体14、24、34、114、214的超出量必须是不会给谐振频率带来影响的程度。
(无线IC器件的制造方法)
参照附图，对本发明的一个实施方式所涉及的无线IC器件的制造方法进行说明。下面，作为本发明的一个实施方式所涉及的无线IC器件的一个示例，对无线IC器件10a的制造方法进行说明。同时，对应用了无线IC器件10a的无线IC卡80的制造方法也进行说明。图13是无线IC卡80的分解立体图。
准备玻璃环氧底座、聚酰亚胺、氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、PET-G、液晶聚合物树脂等绝缘体层12。在绝缘体层12分别形成图1所示的线圈导体14。在线圈导体14是铜箔的情况下，该线圈导体14通过例如蚀刻处理形成。
此外，在形成所述线圈导体14的同时，连接部16、20a、20d也通过例如蚀刻处理形成。更详细而言，在绝缘体层12a上形成与线圈导体14a连接的连接部20a，并且，在与连接部20a隔开安装有无线IC18的区域的位置上形成连接部16。而且，在绝缘体层12d上，形成当沿z轴方向俯视时与连接部16重叠、并且与线圈导体14d连接的连接部20d。
另外，线圈导体14a～14d和连接部16、20a、20d也可以通过涂敷导电性糊料的丝网印刷法形成。
接下来，对绝缘体层12a～12c的要形成过孔导体b1～b3、b11～b13的位置，从背面侧照射激光束，形成过孔。之后，对在绝缘体层12a～12c形成的过孔，填充以铜为主要成分的导电性糊料，形成图1所示的过孔导体b1～b3、b11～b13。
接下来，调整多个绝缘体层12a～12d的位置进行层叠，使得当沿z轴方向俯视时，多个线圈导体14a～14d重叠而构成一个环。这时，当沿z轴方向俯视时，连接部16、20d也相互重叠。若完成绝缘体层12a～12d的层叠，则对它们进行加热、压接。
接下来，在绝缘体层12a的连接部16、20a上安装无线IC18。具体而言，通过使用了各向异性导电薄膜(ACF)的倒装芯片安装法，安装无线IC18。这时，调整无线IC18的位置进行临时粘贴，以与连接部16、20a连接，之后，施加热压，将无线IC18进行正式粘接。通过以上工序，完成无线IC器件10a。
完成无线IC器件10a之后，如图13所示，使用粘接片材84a、84b粘贴覆盖片材82a、82b，制作无线IC卡80。更详细而言，在无线IC器件10a的z轴方向上侧层叠粘接片材84a和覆盖片材82a，在无线IC器件10a的下侧层叠粘接片材84b和覆盖片材82b。然后，对它们进行加热、压接。由此，完成无线IC卡80。
另外，在所述无线IC器件的制造方法中，对无线IC器件10a的制造方法进行了说明，但对于无线IC器件10b～10f，也可以通过大致相同的制造方法制造。
另外，在制造无线IC器件10d时，安装包括无线IC18和供电电路基板70的电磁耦合组件60，来代替无线IC18。
工业上的实用性
本发明可用于无线IC器件，特别是在能抑制谐振频率偏离所希望的值这点上很优异。
标号说明
b1～b3、b11～b13、b21～b24、b31、b32、b33、b41    过孔导体
t1、t2    端部
L         天线线圈
10a～10f  无线IC器件
12a～12d、112a～112c、212a～212e  绝缘体层
14a～14d、24a、24d、34b、114b、114c、214c～214e  线圈导体
16、20a、20d、120    连接部
17a、17b、19a、19b  焊盘导体
60    电磁耦合组件
70    供电电路基板
80    无线IC卡

Claims (8)

1.一种无线IC器件，其特征在于，包括：
层叠体，该层叠体由多个绝缘体层层叠而成；
天线线圈，该天线线圈通过连接多个导体层和多个过孔导体而构成螺旋状，具有位于在层叠方向的最下侧设置的所述导体层的第一端部、和位于在层叠方向的最上侧设置的所述导体层的第二端部；
无线IC，该无线IC与所述第一端部和所述第二端部电连接；以及
贯穿过孔导体，该贯穿过孔导体设置在所述第一端部和所述无线IC之间，且贯穿多个所述绝缘体层，
所述多个过孔导体包含：
第一过孔导体，在所述天线线圈中的所述多个过孔导体内，该第一过孔导体设置成从所述第二端部起的电流通路的长度最短；以及
所述第一过孔导体以外的第二过孔导体，
当沿层叠方向俯视时，所述贯穿过孔导体与所述第一过孔导体之间的距离大于该贯穿过孔导体与所述第二过孔导体之间的距离。
2.如权利要求1所述的无线IC器件，其特征在于，
所述贯穿过孔导体设置成当沿层叠方向俯视时比所述多个过孔导体更靠近所述无线IC。
3.如权利要求1或2的任一项所述的无线IC器件，其特征在于，
当沿层叠方向俯视时，所述多个导体层重叠。
4.如权利要求1至3的任一项所述的无线IC器件，其特征在于，
当沿层叠方向俯视时，所述多个导体层重叠而构成一个环状轨道。
5.如权利要求4所述的无线IC器件，其特征在于，
在层叠方向的最下侧设置的所述导体层以不到一圈的长度围绕在所述天线线圈的线圈轴的周围。
6.如权利要求1至5的任一项所述的无线IC器件，其特征在于，
所述贯穿过孔导体将在层叠方向的最上侧设置的所述导体层和在层叠方向的最下侧设置的所述导体层连接。
7.如权利要求1至6的任一项所述的无线IC器件，其特征在于，
所述第二端部是安装所述无线IC的第一焊盘电极。
8.如权利要求1至7的任一项所述的无线IC器件，其特征在于，
还包括安装所述无线IC、且与所述贯穿过孔导体电连接的第二焊盘电极。
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