(57)【要約】      （修正有）【課題】接点接続不良が起こり難く、信頼性が向上されたＲＦＩＤタグを提供する。【解決手段】ＲＦＩＤタグ１００は、基材層５と、基材層５上に形成されている送受信用のアンテナ２と、アンテナ２に接合されているＩＣチップ４とを備えるＲＦＩＤタグであって、アンテナ２が、銅及びリン元素を含有し、かつボイドを有する導電体から構成されている。【選択図】図５
2019211243.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材層と、前記基材層上に形成されている送受信用のアンテナと、前記アンテナに接合されているＩＣチップとを備えるＲＦＩＤタグであって、
前記アンテナが、銅及びリン元素を含有し、かつボイドを有する導電体から構成されている、ＲＦＩＤタグ。
【請求項２】
電位差発生部及び１つ以上の電極を更に有し、
前記電位差発生部には、電位差を発生させることができる電位差発生源が配置されており、
前記電極は、前記電位差発生源と接触していて前記電位差発生源から発生された前記電位差を検知可能であり、かつ前記電極は、前記ＩＣチップ及び前記アンテナと電気的に結合されており、これにより前記電極が検知した前記電位差の情報を外部に送信できる、
請求項１に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項３】
前記電位差発生源が流体であり、
前記電位差発生部に流路が形成されており、
前記電極は、前記流路の途中又は末端に配置されて前記流体と接触している、
請求項２に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項４】
前記電位差が、前記流体のｐＨ変化によって生じる、請求項３に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項５】
前記流体が酸化還元反応性の化合物を含み、
前記電位差が、前記流体に含まれる前記化合物の酸化還元反応によって生じる、
請求項３に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項６】
前記電位差発生源が固体又は非流動化された流体である、
請求項２に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項７】
前記電位差発生源が非流動化された流体であり、
前記電位差が、前記非流動化された流体のｐＨ変化によって生じる、
請求項６に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項８】
前記電位差発生源が酸化還元反応性の化合物を含み、
前記電位差が、前記化合物の酸化還元反応によって生じる、
請求項６に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項９】
前記電位差発生源が色素を含む、請求項２〜８のいずれか一項に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項１０】
前記電位差発生源が環境に露出されることを遮断する遮断手段を更に有する、請求項２〜９のいずれか一項に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項１１】
請求項１〜９のいずれか一項に記載のＲＦＩＤタグを具備する、物品又はその包装体。
【請求項１２】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のＲＦＩＤタグと、リーダ／ライタと、を含む、ＲＦＩＤシステム。
【請求項１３】
前記ＲＦＩＤタグから電位差情報を取得し、前記電位差情報を積算時間及び温度履歴から選択される１種以上の情報に換算する機能を有する、請求項１２に記載のＲＦＩＤシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＲＦＩＤタグに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）タグは、商品管理、流通状況把握等の手段として既に一般的に用いられている。特に、環境の影響を受け易く、品質管理をより厳密に行う必要がある物品、例えば、食品、化粧品、医薬品等への適用が期待されている。
ＲＦＩＤタグは、情報の書き換えが可能であるため、各物品に、その物品が経由した環境の履歴情報を容易に記録することが可能である。
例えば特許文献１には、食品の劣化に伴って発生する硫化水素、又は包装材中に浸透してくる外気中の酸素濃度を、センサで検知し、ＲＦ回路によってデータを送信するシステムが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第０３／０４４５２１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１には、硫化水素又は酸素の検出のために、硫化水素センサ又は酸素センサを使用することが記載されている。
しかし、硫化水素センサは劣化に伴って硫化水素を放出しない物品には使用できず、酸素センサは反応が遅く感度が低い。更に、ＲＦＩＤが多機能化されるにつれ、ＲＦＩＤタグ部とセンサ等の部品との電気的接点が多くなり、接点接続不良が生じ易くなることが懸念される。
また、特許文献１に記載されたシステムは、ユーザーに対して物品の劣化状況を表示する機能を有さない。そのため、ＲＦＩＤタグに記載されている情報は、物品を一見して判別できるわけではなく、データの読み込み及び翻訳を行うモニタリング設備を使わなくては物品の履歴が分からない不便さがある。
ＲＦＩＤを付した物品は、開封後は消費者の手元で保存されるため、ＲＦＩＤタグ情報をモニタリングして物品の劣化の進行度合いを知ることが困難な場合がある。
【０００５】
本発明の目的は、物品の環境履歴が記録されるＲＦＩＤタグにおいて、接点接続不良が起こり難く、信頼性が向上されたＲＦＩＤタグを提供することである。
該ＲＦＩＤタグは、更に、特別のモニタリング設備がなくても、記録された履歴情報を知ることのできるものであることが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
下記は、上記目的を達成する本発明のＲＦＩＤタグ、包装袋、及びＲＦＩＤシステムである。
《態様１》基材層と、前記基材層上に形成されている送受信用のアンテナと、前記アンテナに接合されているＩＣチップとを備えるＲＦＩＤタグであって、
前記アンテナが、銅及びリン元素を含有し、かつボイドを有する導電体から構成されている、ＲＦＩＤタグ。
《態様２》電位差発生部及び１つ以上の電極を更に有し、
前記電位差発生部には、電位差を発生させることができる電位差発生源が配置されており、
前記電極は、前記電位差発生源と接触していて前記電位差発生源から発生された前記電位差を検知可能であり、かつ前記電極は、前記ＩＣチップ及び前記アンテナと電気的に結合されており、これにより前記電極が検知した前記電位差の情報を外部に送信できる、
態様１に記載のＲＦＩＤタグ。
《態様３》前記電位差発生源が流体であり、
前記電位差発生部に流路が形成されており、
前記電極は、前記流路の途中又は末端に配置されて前記流体と接触している、
態様２に記載のＲＦＩＤタグ。
《態様４》前記電位差が、前記流体のｐＨ変化によって生じる、態様３に記載のＲＦＩＤタグ。
《態様５》前記流体が酸化還元反応性の化合物を含み、
前記電位差が、前記流体に含まれる前記化合物の酸化還元反応によって生じる、
態様３に記載のＲＦＩＤタグ。
《態様６》前記電位差発生源が固体又は非流動化された流体である、
態様２に記載のＲＦＩＤタグ。
《態様７》前記電位差発生源が非流動化された流体であり、
前記電位差が、前記非流動化された流体のｐＨ変化によって生じる、
態様６に記載のＲＦＩＤタグ。
《態様８》前記電位差発生源が酸化還元反応性の化合物を含み、
前記電位差が、前記化合物の酸化還元反応によって生じる、
態様６に記載のＲＦＩＤタグ。
《態様９》前記電位差発生源が色素を含む、態様２〜８のいずれか一項に記載のＲＦＩＤタグ。
《態様１０》前記電位差発生源が環境に露出されることを遮断する遮断手段を更に有する、態様２〜９のいずれか一項に記載のＲＦＩＤタグ。
《態様１１》態様１〜９のいずれか一項に記載のＲＦＩＤタグを具備する、物品又は包装体。
《態様１２》態様１〜１０のいずれか一項に記載のＲＦＩＤタグと、リーダ／ライタと、を含む、ＲＦＩＤシステム。
《態様１３》前記ＲＦＩＤタグから電位差情報を取得し、前記電位差情報を積算時間及び温度履歴から選択される１種以上の情報に換算する機能を有する、態様１２に記載のＲＦＩＤシステム。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のＲＦＩＤタグは、ＲＦＩＤタグが添付された物品が置かれた環境の情報を、安定的に送受信し、記録することが可能である。
本発明の好ましい態様によると、物品の環境情報を視覚化することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明のＲＦＩＤタグのアンテナパターンの一例（スパイラル）を示す概略平面図である。
【図２】図２は、本発明のＲＦＩＤタグのアンテナパターンの別の一例（メッシュ）を示す概略平面図である。
【図３】図３は、本発明のＲＦＩＤタグのアンテナパターンの更に別の一例（空間充填曲線）を示す概略平面図である。
【図４】図４は、本発明のＲＦＩＤタグのアンテナパターンの更に別の一例（パンチング）を示す概略平面図である。
【図５】図５は、本発明のＲＦＩＤタグの実施の形態の一例を示す概略斜視図である。
【図６】図６は、本発明のＲＦＩＤタグの実施の形態の別の一例を示す概略斜視図である。
【図７】図７は、本発明のＲＦＩＤタグの実施の形態の更に別の一例を示す概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
《ＲＦＩＤタグ》
本発明のＲＦＩＤタグは、
基材層と、基材層上に形成されている送受信用のアンテナと、アンテナに接合されているＩＣチップとを備えるＲＦＩＤタグであって、
アンテナが、銅及びリン元素を含有し、かつボイドを有する導電体から構成されている。
本発明のＲＦＩＤタグは、
電位差発生部及び１つ以上の電極を更に有し、
電位差発生部には、電位差を発生させることができる電位差発生源が配置されており、
電極は、電位差発生源と接触していて電位差発生部から発生された電位差を検知可能であり、かつ、この電極はＩＣチップ及びアンテナと電気的に結合されており、これにより電極が検知した電位差の情報を外部に送信できる構成としてもよい。
【００１０】
〈基材層〉
本発明のＲＦＩＤタグの基材層としては、例えば、フィルム状、シート状、袋状等の形態を有する基材層が想定される。
基材層を構成する材料としては、樹脂フィルム、紙、不織布等が好ましく用いられる。
【００１１】
本発明の好ましい態様によると、任意的に用いられる電位差発生源が環境要因によって変色し、内容物の変質等を視覚的に認識可能な態様とすることができる。この場合の基材層は、これを通して電位差発生源の変色を視認できる程度に透明であることが好ましい。具体的には、可視光線透過率が７０％以上の材料から成ることが好ましい。可視光透過率の測定方法は、ＪＩＳ  Ｋ  ７３６１−１：１９９７「プラスチック−透明材料の全光線透過率の試験方法」に準拠して、波長３６０〜８３０ｎｍの領域の光の透過率を算出して測定される。
このような透明性を有する基材層の材質としては例えば、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ナイロン、芳香族ポリアミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリイミド、ポリエーテルイミド等が挙げられる。
【００１２】
また、基材層の構成材料として、紙、不織布、薄い樹脂フィルム等を用いると、ＲＦＩＤタグを容易に破壊することができ、不正な再利用、不正なデータの上書き、使用済みタグが誤って再度流通に置かれること等の不正利用又は混乱の防止に資する。
【００１３】
基材層を構成する材料は、ＲＦＩＤタグの使用態様によって選択されてよい。
例えば、パッケージに貼り付ける場合であれば、パッケージの形状に沿う柔軟性を有しつつ、タグの破損を防止する程度の剛性のある材料を選択することが好ましい。このような材料としては、ポリエチレンテレフタレートが好ましい。
また、ＲＦＩＤタグがついた包装材により、パッケージ自体を包めるようにする形態であってもよい。この場合の包装材の形態としては、例えば、フィルム、袋等が挙げられ、この包装材の一部がＲＦＩＤタグを具備していてよい。この場合の基材層を構成する材料としては、ポリエチレン等の、薄く柔軟な材料が好ましい。
【００１４】
更に、基材層を複数積層して、アンテナパターンのある領域には剛性の高い材質を用い、周縁部には延伸性を有する材質を用いて、ＲＦＩＤタグの堅牢性と貼付のし易さとを両立させてもよい。
【００１５】
（アンテナ）
本発明のＲＦＩＤタグにおけるアンテナは、ＩＣチップと接合されており、ＩＣチップに記録された情報を電磁波によって送受信する機能を有する。アンテナが送受信する周波数の範囲は、用途及び目的に応じて適宜に設定することができ、高周波（ＨＦ：３ＭＨｚ〜３０ＭＨｚ）、超短波（ＶＨＦ：３０ＭＨｚ〜３００ＭＨｚ）、極超短波（ＵＨＦ：３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚ）の範囲であってよい。
ＲＦＩＤタグとＲＦＩＤリーダとの送受信可能範囲は、例えば、１ｃｍ〜１０ｍで設定されてよい。好ましくは５ｃｍ〜５ｍ、より好ましくは１０ｃｍ〜１ｍである。この送受信可能範囲は、アンテナを形成する導電性材料の導電性（高いほど送受信可能範囲が遠くなる）、アンテナ面積（面積が大きいほど送受信可能範囲が遠くなる）等によって制御可能である。また、アンテナ形状によって、送受信の指向性を制御可能である。
【００１６】
本発明のＲＦＩＤタグにおけるアンテナは、銅及びリン元素を含有し、かつボイドを有する導電体から構成されている。
アンテナを構成する導電体は、導電性材料として銅を含有する。導電体における銅は、例えば、酸化銅が還元されて金属化した還元銅であってよい。
導電体には、銅以外の導電性材料が含まれていてもよい。例えば、金、銀、アルミニウム、ニッケル、及び鉄、又はこれらの混合物を含む金属；カーボン；導電性無機酸化物：導電性有機化合物等が使用可能である。
導電体における導電性材料に占める銅の割合は、アンテナの通信機能の確保とコストとのバランスを考慮して、５０質量％以上が好ましく、８０質量％以上がより好ましく、９０質量％以上が更に好ましく、９５質量％以上が特に好ましく、１００質量％であってもよい。
【００１７】
リン元素は、リン（単体）、リン酸化物、及びリン含有有機化合物のうちの少なくとも１種に含まれる形態であってよい。アンテナ導電体中にリン元素があると、ハンダ濡れ性が向上するため、アンテナと、ＩＣチップ及び存在する場合には電極との電気的接続がより強固となり、ＲＦＩＤタグの信頼性が向上する。導電体におけるリン元素の含有率は任意だが、例えば、導電体中のリン元素の濃度として、例えば１ｐｐｍ〜５質量％の範囲が例示でき、好ましくは５ｐｐｍ〜１質量％である。
アンテナを構成する導電体にボイドがあると、アンテナのハンダ付けの際、ボイド中にハンダが侵入してアンカー効果が発現され、アンテナと、ＩＣチップ及び存在する場合には電極との電気的接続がより強固となり、ＲＦＩＤタグの信頼性が向上する。ボイドのサイズ、及びボイドに由来する導電体の空隙率は任意であり、ハンダのアンカー効果を発現しつつ、十分な導電率を確保してアンテナの通信機能を確保するとの観点から適宜に設定されてよい。導電体の空隙率の範囲としては、非限定的な例示として、例えば５〜４０体積％の範囲を例示できる。
【００１８】
アンテナを構成する導電体は、導電性材料、リン元素、及びボイド以外の材料を含有していてもよい。
導電性材料以外の材料としては、例えば、アンテナの形成材料に含まれる不純物、アンテナの形成工程で取り込まれた不純物（環境中の塵等）、アンテナの形成材料の残滓（例えば溶媒残）、及びこれらの変性物等が考えられる。
導電性材料中の、導電性材料以外の材料の含有率は、アンテナが機能する限り特に限定されないが、好ましくは２０質量％以下、より好ましくは１０質量％以下、より好ましくは５質量％以下、更に好ましくは３質量％以下、特に好ましくは１質量％以下である。
【００１９】
アンテナのシート抵抗値は、可能な限り低い方が好ましいが、シート抵抗値が過度に低いことの実益は少ない。本発明のＲＦＩＤタグの貼付が想定される食品パッケージの流通形態を考慮すると、実際的なシート抵抗値の範囲は０．１〜１，０００Ω／□であり、好ましくは０．１〜５００Ω／□、より好ましくは０．１〜１００Ω／□、更に好ましくは０．１〜５０Ω／□である。
【００２０】
アンテナをパターン状に形成し、該パターンの最小幅を適宜に調整することにより、下層の文字、図形等が見易くなり、電位差発生源の変色を視認し易くすることができる。
アンテナが有するパターン形状としては、例えば、導電性材料の細線で形成された、スパイラル、メッシュ、空間充填曲線等のパターン；、又は、面状の導電性材料に、円、多角形等の適宜の形状の開口部が形成されたパンチングパターン等が挙げられる。
アンテナの辺縁部は、円弧状になっていることが好ましい。
本発明のＲＤＩＤタグでは、アンテナのパターンにおける最小幅（ｗ）が、０．１〜１５μｍの範囲であることが好ましい。この最小幅（ｗ）を１５μｍ以下に狭くすることにより、下層の文字等、及び電位差発生部の変色の視認性が向上する。アンテナパターンの最小幅（ｗ）は、より好ましくは８μｍ以下、更に好ましくは５μｍ以下である。一方、アンテナの最小幅（ｗ）を広くすると、アンテナの導電性が向上する。アンテナの高導電性を重視する場合の最小幅（ｗ）は、より好ましくは０．２μｍ以上、更に好ましくは０．３μｍ以上である。
アンテナのパターンが細線で形成されている場合、アンテナの最小幅（ｗ）は、その線幅の一番細い部分の幅として定義される。一方、アンテナがパンチングパターン状である場合、アンテナの最小幅（ｗ）は、そのアンテナパターンの幅が一番細くなる部分の幅として定義してよい。
アンテナの最小幅（ｗ）は、アンテナパターンの幅が一番細くなると思われる箇所を１０箇所測定した平均値として定義されてもよい。
【００２１】
図１〜図４に、本発明のＲＦＩＤタグのアンテナパターンの例を、いずれも概略平面図として示した。
図１は、スパイラル状のパターンを有するアンテナの例である。スパイラルとは、アンテナを形成する導電性材料の細線が、渦巻き状のパターンを有するものである。スパイラル状のアンテナは、角が図１に示す如く、円弧状になっていることが好ましい。
図２は、メッシュ状のパターンを有するアンテナの例である。メッシュとは、アンテナを形成する導電性材料の細線が、格子状のパターンを有するものである。アンテナがメッシュ状のパターンを有すると、ＩＣチップを設置する際の位置合わせの目印となり易く、ＩＣチップの配置位置が多少ずれても、ＩＣチップとアンテナとの電気的接合が取れる確率が上がるので、製品歩留まりが高くなる。メッシュ状のアンテナは、図２に示す如く、角が丸められていることが好ましい。
【００２２】
図３は、空間充填曲線状のパターンを有するアンテナの例である。空間充填曲線とは、平面の領域を複数の正方形に分割したときに、そのすべての正方形を１回ずつ通過する１本の曲線をいう。空間充填曲線は、図３に示した如くの矩形波状の曲線であってもよいし、メアンダ曲線、ペアノ曲線、ヒルベルト曲線等であってもよい。空間充填曲線は、図３に示す如く、角が丸められた曲線であることが好ましい。
図４は、パンチングパターンを有するアンテナの例である。パンチングパターンとは、図４に示す如く、面状の導電性材料中に、一定形状の開口部が多数形成されているものである。開口部の形状は、円、楕円、多角形等であってよい。パンチングパターンの端部は、角が丸められていることが好ましい。
【００２３】
本発明のＲＦＩＤタグでは、基材層のうちの導電性材料が形成されている領域の最小外接長方形の面積に対する、導電性材料の総面積の比として定義される、アンテナの開口率が、７０〜９９％であることが好ましい。この開口率が大きくなると、導電性を示すアンテナの面積が減少する。そのため、アンテナ自体は目立たなくなり、かつ下層の文字等、及び電位差発生部の変色を視認し易くなる利点を有するが、アンテナの送受信性能は減少する。アンテナの開口率範囲は、アンテナの用途、形状等に応じて適宜設定される。本発明のＲＦＩＤタグにおける開口率は、好ましくは７５％以上、より好ましくは８０％以上、更に好ましくは８５％以上である。開口率は９８％以下、９５％以下、又は９０％以下でもよい。
【００２４】
〈ＩＣチップ〉
本発明のＲＦＩＤタグにおけるＩＣチップは、アンテナからの電磁誘導供給電力によって動作するパッシブ型、電池を内蔵するアクティブ型のどちらでもよい。しかしながら、本発明のＲＦＩＤタグを物品またはその包装袋に貼付して使用する場合には使い捨てとなるため、価格面、廃棄の容易性等から、電池を内蔵しないパッシブ型であることが好ましい。
ＩＣチップは、アンテナを介して行う情報の送受信を制御する機能を有していてよい。
本発明のＲＦＩＤタグが電位差発生部を有する場合、ＩＣチップは、電位差発生部からの情報を記録し、及び／又は該情報を送信する機能を有していてよい。
【００２５】
〈電位差発生部及び電極〉
本発明のＲＦＩＤタグは、
電位差発生部及び１つ以上の電極を更に有していてよい。
電位差発生部には、電位差を発生させることができる電位差発生源が配置されていてよい。
電極は、電位差発生源と接触していて電位差発生源から発生された電位差を検知可能であってよい。そしてこの電極は、ＩＣチップ及びアンテナと電気的に結合されており、これにより電極が検知した電位差の情報を外部に送信できるものであってよい。
【００２６】
（電位差発生部）
電位差発生部に配置された電位差発生源が発生する電位差は、物理的刺激又は化学的刺激によって変動する電位の変動前後の差である。
物理的刺激による電位差は、例えば、圧電素子の押圧、離して設置された二つの電極を押圧して接触させること、電気的に接合された導電体の解離等によって発生する。
化学的刺激による電位差は、電位差発生部に配置された化合物が、例えば、光の照射、熱の照射、他の化合物との接触等によって反応した結果発生する。
【００２７】
電位差発生源が発生する電位差は、化学的刺激によって発生するものが好ましい。
物品が、例えば、食品、化粧品、医薬品等である場合、その劣化は、主に空気中の酸素、二酸化炭素、水分等との接触で生じる。そのため、電位差発生源として、大気中の酸素、二酸化炭素、及び水分のいずれか１つ以上と反応する化合物を配置し、これによって発生した電位差を検知することで、製品の劣化度乃至鮮度の情報を、非接触非破壊で得ることが可能となる。
特に好ましくは、流体に空気中の二酸化炭素が溶け込むことによるｐＨ変化、又は化合物が空気中の酸素若しくは水分との間で酸化還元反応を起こすことによる酸化還元電位を検知することである。これらの場合、電位差発生源が、ｐＨ変化又は酸化還元反応によって変色する色素を含むと、電位差が発生するような事象が起こったことを視覚によって認識することができるので、より有利である。この変色が、特に発色又は退色であると、物品の鮮度の変化を、特別のモニタリング装置がなくても、視覚に直接アピールできる点で好ましい。
【００２８】
流体のｐＨ変化は、電極としてｐＨ電極を用いることにより、検知可能である。
この場合の流体は、水が好ましい。この水は、ＲＦＩＤタグ中に予め配置されていたものであってもよいし、環境中から取り込んだものであってもよい。
ここで、流体中に、色素としてｐＨ指示薬が含有されていると、流体のｐＨ変化に伴って流体の色が変化するから、物品の劣化を視覚的に認識することができる。好ましいｐＨ指示薬は、変色域が中性〜弱酸性の領域のものである。例えば、ブロモクレゾールグリーン、メチルレッド、リトマス、メチルパープル、ブロモクレゾールパープル、クロロフェノールレッド、ｐ−ニトロフェノール等を使用できる。
【００２９】
酸化還元電位は、電極として酸化還元電位計を用いることにより、検知可能である。
電位差発生源として、酸化還元反応によって変色する酸化還元色素を使用すれば、環境要因による酸化還元反応を、酸化還元電位計によって電気化学的に検知できるほか、視覚的にも検知できることになり、好ましい。
【００３０】
酸化還元色素の例としては、例えば、チアジン系、オキザリン系、ラクトン系、サルトン系、アゾ系、インジゴイド系、アントラキノン系、トリフェニルメタン系、フェナントロリン誘導体等、及びこれらの混合物等が挙げられる。これらのうち、チアジン系、オキザリン系、ラクトン系、サルトン系、インジゴイド系、アントラキノン系、及びトリフェニルメタン系、並びにこれらの混合物から選択される酸化還元色素が好ましい。酸化還元色素として、具体的には例えば、インジゴテトラスルホン酸、ジフェニルアミン、ジフェニルベンジジン、ジフェニルアミンスルホン酸、フェロイン、ニトロフェロイン、メチルフェロイン、ジメチルフェロイン、メチレンブルー、ガロシアニン、メチルレッド、メチルバイオレッド、チモールブルー、アントシアニン、メチルイエロー、フェノールレッド、チモールフタレイン、アザリンイエロー、アントラキノン、サフラニン、フェノサフラニン、β−カロチン、リコピン、レソルフィン、チオニン、クレシルブルー、トルイジンブルー、メチルオレンジ、リトマス、ブロムチモールブルー、カルミン、フェノールフタレン、ブリリアントブルー、ファーストグリーン、インジゴカルミン、アミノブラック、１，１０−フェナントロリン、１，７−フェナントロリン、５−フェニル、１，１０−フェナントロリン、４，７−ジメチル−１，１０−フェナントロリン、Ｎ−フェニルアントラリン酸、ナイルブルー、ナチュラルレッド、ジフェニルアミン−４−スルホン酸、２，２’−ジピリジン、２，６−ジクロロインドフェノール、３，３’−ジメチルナフチジン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−１，４−フェニレン−ジアンモニウム、ジフェニルアミン、ジフェニルベンザジン等が挙げられる。
【００３１】
酸化還元色素として、
好ましくは、インジゴテトラスルホン酸、ジフェニルアミン、ジフェニルベンジジン、ジフェニルアミンスルホン酸、フェロイン、ニトロフェロイン、メチルフェロイン、ジメチルフェロイン、メチレンブルー、ガロシアニン、メチルレッド、メチルバイオレッド、チモールブルー、アントシアニン、メチルイエロー、フェノールレッド、チモールフタレイン、アザリンイエロー、サフラニン、フェノサフラニン、レソルフィン、チオニン、トルイジンブルー、メチルオレンジ、リトマス、ブロムチモールブルー、ブリリアントブルー、ファーストグリーン、インジゴカルミン、アミノブラック、又は２，６−ジクロロインドフェノールであり、
より好ましくは、インジゴテトラスルホン酸、ジフェニルアミンスルホン酸、フェロイン、ニトロフェロイン、メチルフェロイン、ジメチルフェロイン、メチレンブルー、メチルバイオレッド、チモールブルー、アントシアニン、フェノールレッド、チモールフタレイン、アザリンイエロー、サフラニン、フェノサフラニン、レソルフィン、チオニン、トルイジンブルー、メチルオレンジ、リトマス、ブロムチモールブルー、ブリリアントブルー、ファーストグリーン、インジゴカルミン、アミノブラック、又は２，６−ジクロロインドフェノールであり、
更に好ましくはインジゴテトラスルホン酸、ジフェニルアミンスルホン酸、フェロイン、ニトロフェロイン、メチルフェロイン、ジメチルフェロイン、メチレンブルー、チモールブルー、チモールフタレイン、サフラニン、フェノサフラニン、チオニン、トルイジンブルー、リトマス、ブロムチモールブルー、ブリリアントブルー、ファーストグリーン、又は２，６−ジクロロインドフェノールである。
酸化還元色素としては、食用色素が好ましく、とりわけ好ましい例として、例えば、ブリリアントブルー、ファーストグリーン、インジゴカルミン、アミノブラック等が挙げられる。
【００３２】
酸化還元色素が固体状の場合には、これをそのまま固体状の電位差発生源として電位差発生部に配置してよいし、又はこれを適当な流体（例えば水）に溶解した流体状の電位差発生源として、電位差発生部に配置してよい。
酸化還元色素が液体状の場合には、これをそのまま流体状の電位差発生源として電位差発生部に配置してよいし、又はこれを適当な流体（例えば水）に溶解した溶液である流体状の電位差発生源として、電位差発生部に配置してよい。
【００３３】
電位差発生源が流体である場合、該流体状の電位差発生源は、適当な支持体（例えば、適当な大きさ及び形状を有する樹脂製の小基板）に形成された流路中に配置されていてよい。流路は、支流を有していてもよいし、途中若しくは末端部、又はこれらの双方に液溜め部があってもよい。この場合、電極（例えば、ｐＨ電極、酸化還元電位計）は、流路の途中又は末端に、流体に接触するように配置されていてよい。
電位差発生源が固体である場合には、そのまま電位差発生部として配置されてよく、又は適当な流体（例えば水）中に溶解した流体状の電位差発生源として電位差発生部に配置されてよい。固体状の電位差発生源を固体状のまま電位差発生部として用いる場合には、電極は、電位差発生部として配置された固体状の電位差発生源に接触するように配置されていてよい。
流体、又は化合物を溶解した流体状の電位差発生源は、非流動化したうえで、固体状化合物の場合に準じて、電位差発生部として用いられてよい。流体、又は化合物を溶解した流体状の溶液を非流動化するには、例えばこれらを、ゲル化剤によってゲル化すること、不織布等に含浸させること、等の方法によることができる。
【００３４】
−電位差発生部の形態−
電位差発生部は、矩形、円形等の単純なパターンの形状であってもよいし、特定の意味情報を含むパターンの形状であってもよい。
後者の場合、電位差発生源に含まれる色素として、環境要因の変化に起因するｐＨ変化又は酸化還元反応によって発色又は退色する色素を含む場合、電位差発生部を例えば、「開封後一日経過」、「消費期限間近」、「○」、「×」等の形状に形成すると、物品の鮮度を直接表示できることとなり、好ましい。
【００３５】
電位差発生部は、１個であってもよいし、２個以上であってもよい。２個以上の電位差発生部に配置される電位差発生源は、同じであってもよいし、相違していてもよい。複数種の電位差発生源を使用する場合には、例えば、異なるｐＨ領域で変色するｐＨ指示薬を含む電位差発生源の組み合わせ、異なる電位で酸化還元する酸化還元色素を含む電位差発生源の組み合わせ、ｐＨ指示薬を含む電位差発生源と酸化還元色素を含む電位差発生源との組み合わせ、等が例示できる。
電位差発生部を複数設け、電位差発生部ごとに、例えば異なるｐＨ値、又は異なる酸化還元電位において変色する色素を含有させることも、本発明のＲＦＩＤタグの好ましい適用である。この場合、例えば、開封のタイミングで「開封済み」を先に表示させ、時間及び温度の履歴によって「使用期限間近」の表示を出すことが考えられる。このような使用態様によると、例えば、食品、医薬品、化粧品等の劣化状態を、より正確・緻密にユーザーに示すことができる。
【００３６】
電位差発生部は、基材層上に直接配置されてもよいし、適当な基板（電位差発生基板）上に配置された電位差発生層として基材層上に積層されてもよいし、適当な基板（電位差発生基板）上に設けられた貫通孔中に充填された状態の電位差発生層として基材層上に積層されてもよい。
【００３７】
（電極）
電極は、上述したとおり、電位差発生源と接触していて、電位差発生源から発生された電位差を検知可能である。この電極は、更にＩＣチップ及びアンテナと電気的に結合されている。したがって、本発明のＲＦＩＤタグは、電極が検知した電位差の情報を外部に送信することができる。
【００３８】
電極は、電位差発生源あたり、一個でもよく、複数でもよい。
１個の電位差発生源に複数の電極を配置する場合は、これらを異なる位置に設けることにより、複数の情報を記録することが可能となる。例えば、電位差発生源の表層に近い部分と、表層から遠い部分とにそれぞれ電極を設け、電位変化が生じたタイミングを記録することにより、ＲＦＩＤが貼付された物品の劣化の程度を継時的に記録することが可能となる。
【００３９】
（電極とアンテナとの接合）
電極とアンテナとは、それぞれ別個に形成し、後から両者を後付けすることにより接合してもよいし、両者を一体的に形成してもよい。
電極とアンテナとを後付けする場合、アンテナの導電体に含まれるボイド及びリン元素によって、電極との接合性が確実となる。
電極とアンテナとを一体的に形成すると、ハンダ付けの必要がないから工程的に有利となる。
【００４０】
〈遮断手段〉
電位差発生部のうちの、基材層と反対側の面側は、適当な遮断手段で外部環境から遮断されていてもよい。
電位差発生が、電位差発生源に環境中の物質の作用により開始される場合には、電位差発生部を外部環境から遮断することにより、電位差の発生を開始させないことができる。この場合、遮断手段を除去することによって電位差の発生が開始されるから、電位差発生の開始時点をコントロールすることが可能になる。
【００４１】
この遮断手段の種類は、電位差発生の機構によって適宜に選択されてよい。例えば、電位差の発生が、空気中の成分との接触により開始される場合には、適当な遮蔽層、封止層等を適用することができ、又は開閉部を有する密閉室内に電位差発生源を配置し、この開閉部を遮断手段として用いてよい。あるいは、電位差発生源が電位差発生部に設けられた流路中に配置された流体である場合、流路に堰を設け、これを遮断手段として適用してよい。
電子差発生を開始させる時点は、例えば、物品が製造された時点、物品にＲＦＩＤタグを貼付した時点、物品を包装する包装袋が開封された時点等であってよい。
遮断手段を部分的に除去できるようにしておき、電位差発生部の領域ごとに遮断手段の除去時期を変更できるように構成してもよい。
また、ＦＲＦＩＤタグに、これを物品又はその包装袋に貼付可能とするための粘着層を設け、遮断手段をこの粘着層上に配置して、粘着層の剥離紙としても機能させる態様も、本発明において好ましい。
【００４２】
〈ＲＦＩＤタグの構造例〉
本発明のＲＦＩＤタグの構造の例を３つ挙げる。
図５に示されるＲＦＩＤタグ１００は、図の下方から、アンテナ層１、電位差発生層６、並びに粘着層（図示せず）及び遮断手段１０が、この順で積層されている。
アンテナ層１は、基材層５の上に、アンテナ２と電極３とＩＣチップ４とを有する。アンテナ２は、アンテナ層１の面のうちの電位差発生層６に向いた面上に、太い線状の帯によって形成された矩形によって周囲を囲まれた、開口部が大きいパターンとして形成されている。電極３は、電位差発生部７と接触している。そして、アンテナ２と電極３とは電気的に接合されている。ＩＣチップ４は、アンテナ２及び電極３とは電気的に接合されているが、電位差発生部７とは接触していない。
電位差発生層６は、表示基板８及び電位差発生部７を有し、該電位差発生部７は、表示基板８の貫通孔９中に嵌め込まれて支持されている。ＲＦＩＤタグ１００では、３つの電位差発生部が配置されている。
図５のＲＦＩＤタグ１００における電位差発生部７の構成としては、例えば、以下の２つの態様を例示することとができる。
【００４３】
電位差発生部７の第１の態様は、適当な支持体（例えばＰＭＭＡ製の小基板）上に微細な流路が形成されており、この流路中に流体が配置されている場合である。
この場合、好ましくは更に電位差発生層６にも流路が設けられ、電位差発生部７の流路と電位差発生層６の流路とが連通していてよい。そして、電極３は、電位差発生部７に設けられた流路中に配置された流体と接触している。
第１の形態では、環境要因によって流体のｐＨが変化し、又は酸化若しくは還元された場合、電位差発生部７において流体と接触している電極３が電位の変動を検知し、ＩＣチップ４によりこれを記録し、及び／又はアンテナ層１のアンテナ２を介して、リーダ／ライタ（図示せず）に送信することができる。
また、流体が適当な色素を含むと、環境要因によって流体のｐＨが変化し、又は酸化若しくは還元された場合、電位差発生部７の色が変化する。その色の変化は、アンテナ層１を介して視認することができる。流路を適当な文字、記号、図形等の形状に形成して、環境要因によって色が変化すると、流路の形状が視認されるような構成も好ましい。
第１の態様における流体は、ＲＦＩＤタグ内に予め配置されていてもよいし、環境中の例えば水分等によって発生させてもよい。
ＲＦＩＤタグ１００の３つの電位差発生部７に使用される流体は、同じであってもよいし、相違していてもよい。異なる流体を用いる場合には、これらが混合しないように、障壁を設けてもよい。
【００４４】
電位差発生部７の第２の態様は、電位差発生部７として固体又は非流動化された流体が配置されている場合である。固体としては、例えば、固体状の酸化還元性化合物を挙げることができる。非流動化された流体は、例えば、ゲル化された流体、不織布中に含浸された流体等であってよい。これらの場合、電極３は、固体又は非流動化された流体である電位差発生部７と接触している。
第１の形態では、環境要因によって流体のｐＨが変化し、又は酸化若しくは還元された場合、流体と接触している電極３が電位の変動を検知し、ＩＣチップ４によりこれを記録し、及び／又はアンテナ層１のアンテナ２を介して、リーダ／ライタ（図示せず）に送信することができる。
また、固体又は非流動化された流体が適当な色素を含むと、環境要因によってこれらのｐＨが変化し、又は酸化若しくは還元された場合、電位差発生部７の色が変化する。その色の変化は、アンテナ層１を介して視認することができる。固体又は非流動化された流体を適当な文字、記号、図形等の形状に形成して配置することにより、環境要因によって色が変化すると、これらの形状が視認されるような構成も好ましい。
ＲＦＩＤタグ１００の３つの電位差発生部７に使用される固体又は非流動化された流体は、同じであってもよいし、相違していてもよい。
【００４５】
図５のＲＦＩＤタグ１００では、アンテナ層１及び電位差発生層６の上に、粘着層（図示せず）及び遮断手段１０が更に積層配置されている。
この遮断手段１０は、例えば、剥離可能な遮光シート、酸素遮断シート等であってよく、電位差発生部７を環境から遮断し、ｐＨの変化し、又は酸化若しくは還元を禁止する機能を有する。ＲＦＩＤタグから遮断手段１０が剥離された時点で、電位差発生部７が環境に露出され、計時が開始される。
遮断手段１０は、図５に点線として示したように、一部を分離して剥離することができるようにしておき、複数の電位差発生部７のそれぞれについて、遮断手段を除去するタイミングをずらすことにしてもよい。
図６のＲＦＩＤタグ１００は、遮断手段１０を剥離すると、粘着層（図示せず）が露出して、物品又はその包装袋に貼付することができる。
【００４６】
図６に示されるＲＦＩＤタグ２００は、図の下方から、遮断手段１０、電位差発生層６、及びアンテナ層１の順で積層されている。
アンテナ層１は、基材層５の上に、アンテナ２とＩＣチップ４とを有する。アンテナ２は、アンテナ層１の面のうちの外側面上に、開口率が大きいメッシュ状に形成されている。メッシュ状のアンテナ２は、電位差発生部７と重複する領域に配置しても電位差発生部７を視認可能となるから、コンパクトな面積領域で充分な通信能を持つことができ、したがって、ＲＦＩＤタグのサイズ（面積）を小さくすることが可能となる。また、アンテナ層１の外側面上にアンテナ２を配置すると、アンテナ層を遮る層が存在しないため、良好な送受信が可能となる。
アンテナ層１には、基材層５のＩＣチップ４が配置された位置に、導電性材料が充填された貫通孔（図示せず）を形成し、ＩＣチップ４と、電位差発生層６上の電極３との電気的接合を容易化してもよい。
【００４７】
ＲＦＩＤタグ２００では、電位差発生層６は、表示基板８及び電位差発生部７と、電極３とを有する。電極３は、電位差発生部７に接触している。更に電極３からは適当な配線が伸びており、アンテナ２及びＩＣチップ４との電気的接合を容易化している。
そしてアンテナ層１と電位差発生層６とを積層することにより、アンテナ２、電極３、及びＩＣチップ４が相互に電気的に接合される。
【００４８】
電位差発生層６において、電位差発生部７は、表示基板８上に薄層として形成され、電極３と接触している。
電位差発生層６における薄層の電位差発生部７は、例えば印刷によって形成された固体状の酸化還元性化合物の層であってよい。この場合、環境要因によって酸化還元性化合物が酸化又は還元された場合、該酸化還元性化合物である電位差発生部７と接触している電極３が電位の変動を検知し、ＩＣチップ４によりこれを記録し、及び／又はアンテナ層１のアンテナ２を介して、リーダ／ライタ（図示せず）に送信することができる。
また、この酸化還元性化合物が例えば酸化還元色素である場合には、環境要因によって該化合物が酸化又は還元された場合、電位差発生部７の色が変化する。その色の変化は、アンテナ層１を介して視認することができる。
【００４９】
図６のＲＦＩＤタグ２００は、更に、図５のＲＦＩＤタグ１００におけるのと同様の機能及び構成の遮断手段１０を有している。
【００５０】
図７のＲＦＩＤタグ３００は、基材層５上に形成されたアンテナ２が、メッシュ状の帯によって形成された、一部が欠落した矩形によって周囲を囲まれたパターンであること、及び電位差発生基板８を有さず、３つの電位差発生部７が基材層５及び遮断手段１０に直接挟み込まれていること、を除いて、図５のＲＦＩＤタグ１００と略同様の構成を有する。
したがってその他の構成については、図５のＲＦＩＤタグ１００と同様であってよい。
【００５１】
図５〜図７に示したＲＦＩＤタグ１００、２００、及び３００における各要素を相互に組み合わせた態様、並びにこれらに適宜の変更を加えた態様も、本開示に含まれる。
【００５２】
《ＲＦＩＤタグの製造方法》
本発明のＲＦＩＤタグは、上記のような構成を有している限り、任意の方法によって製造されてよい。
本発明のＲＦＩＤタグは、例えば、以下の工程：
基材層上に、アンテナを形成する工程（アンテナ形成工程）；及び
アンテナと、ＩＣチップとを電気的に接合する工程（ＩＣチップ接合工程）；
を含む、ＲＦＩＤタグの製造方法により、製造されてよい。
本発明のＲＦＩＤタグが、電位差発生部及び電極を更に有する場合、本発明のＲＦＩＤタグの製造方法は、以下の工程：
電位差発生源を有する電位差発生部を形成する工程（電位差発生部形成工程）；
電極を形成する工程（電極形成工程）；並びに
電極を、電位差発生源、ＩＣチップ、及びアンテナと電気的に接合する工程（電極接合工程）；
を、順不同で更に含んでいてよい。
更に任意的に、
遮断手段を配置する工程（遮断手段配置工程）
を含んでもよい。
【００５３】
〈アンテナ形成工程〉
本発明のＲＦＩＤタグにおけるアンテナは、パターン状の場合であっても、パターンを有さない「ベタ膜」状のものであってもよい。
以下では、基材層上に、パターン状のアンテナを形成する場合を例として、その形成方法について説明するが、本発明はこれに限定されない。
【００５４】
基材層上にパターン状のアンテナを形成する方法としては、例えば、基材層に積層した導電性薄膜のエッチングによる方法；基材層上に、導電性材料又はその前駆体を含む塗工液を塗布する工程を経る方法等が挙げられる。パターン形成の自由度を確保する観点からは、導電性材料又はその前駆体を含む塗工液をパターン状に塗布する工程を経る、パターン形成方法が好ましい。好ましくは、塗工液の塗布後に加熱が行われる。
【００５５】
−塗工液−
塗工液に含まれる成分は、好ましくは、銅酸化物粒子、リン元素源、及び分散媒が主であり、これらの他に、銅以外の導電体又はその前駆体の粒子、非導電性粒子、界面活性剤、分散剤（ただし、リン元素源を除く）、酸化防止剤、還元剤等の任意成分が含まれていてもよい。
銅酸化物としては、還元され易いこと、得られる銅の導電性が良好であることから、酸化第一銅が好ましい。
銅酸化物粒子の大きさは、平均一次粒径として、好ましくは１００ｎｍ以下であり、より好ましくは７５ｎｍ以下であり、更に好ましくは３０ｎｍ以下である。粒子の平均一時粒径は、１ｎｍ以上が好ましく、１０ｎｍ以上がより好ましい。
リン元素源としては、リン酸基を有する分散剤が好ましい。リン酸基を有する分散剤は、銅粒子１００質量部に対して５〜５０質量部使用することが好ましく、１０〜３０質量部使用することがより好ましい。
分散媒の主成分は、分散媒の主体を成す液体である。この液体としては、使用時に流動性があり、導電性材料又はその前駆体の粒子を分散可能であり、かつ好ましく行われる加熱の際に残留し難い物性を有する液体が好ましい。使用可能例としては、例えば、アルコール、アルキルエーテル、炭化水素化合物、エステル化合物等が挙げられる。これらのうちでも、室温で液状であるものが好ましく使用される。
【００５６】
−塗布−
基材層上に塗工液を塗布する方法としては、例えば、転写印刷、直接描画等が挙げられる。このような方法により、基材層上への塗工液のパターン状の塗布を容易に行える。
−加熱−
基材層上に塗工液を塗布した後、好ましく行われる加熱は、例えば、焼成炉中で行うことができ、又はプラズマ、加熱触媒、紫外線、真空紫外線、電子線、赤外線ランプアニール、フラッシュランプアニール、レーザー等を照射する等の手段によってもよい。
加熱によって、パターン状に塗布された酸化銅が還元されて還元銅となるとともに焼結され、同時にリン元素源が分解されて銅のパターン中に取り込まれる。これらのことにより、基材層上に、リン原子及びボイドを含む、パターン状のアンテナが形成される。
加熱は、非酸化性雰囲気中、還元性雰囲気中で行われてよい。また、加熱は、加圧雰囲気で行なってもよいし、減圧雰囲気で行なってもよい。
加熱温度は、塗工液に含有される粒子の種類によって、適宜に設定されてよい。
【００５７】
〈ＩＣチップ接合工程〉
基材層上に、好ましくは上記の方法によってアンテナを形成した後、アンテナ上にＩＣチップが電気的に接合される。
アンテナとＩＣチップとの接合は、ハンダ付又は異方導電性ペースト等を用いて行ってよい。
【００５８】
〈電位差発生部形成工程〉
電位差発生部における電位差発生源は、固体の場合、流体の場合、及び非流動化された流体の場合が例示される。以下、順に説明する。
【００５９】
−固体状電位差発生源−
電位差発生源が固体の場合、電位差発生源を適当な大きさ及び形状に成形したものを、そのまま電位差発生部として用いてよい。
この場合の電位差発生部は、これをそのまま基材層上に配置してもよく、適当な基板上に配置した状態の電位差発生層として基材層上に積層してもよく、又は適当な基板に設けた貫通孔中に嵌め込んだ状態の電位差発生層として基材層上に積層してもよい。
別の実施形態として、固体状の電位差発生源を適当な溶剤に溶解してインクとし、このインクを基材層上に印刷した後、溶剤を除去することにより、基材層上に固体状の電位差発生源から成る電位差発生部を得てもよい。
【００６０】
−流体状電位差発生源−
電位差発生源が流体の場合には、流体状の電位差発生源をそのまま用いる場合の他、流体状又は固体状の電位差発生源を適当な溶媒に溶解した溶液を使用する場合も含まれる。
これらの場合には、適当な支持体（例えばＰＭＭＡ製の基板）上に微細な流路を形成しておき、この流路中に流体状の電位差発生源を配置することにより、電位差発生部を得ることができる。流路は、支流を有していてもよいし、途中若しくは末端部、又はこれらの双方に液溜め部があってもよい。
この場合の電位差発生部は、これをそのまま基材層上に配置してもよく、又は適当な基板に設けた貫通孔中に嵌め込んだ状態の電位差発生層として基材層上に積層してもよい。電位差発生部を電位差発生層に嵌め込んだ状態で使用する場合、電位差発生層にも流路が設けられていてよく、電位差発生部の流路と電位差発生層の流路とが連通していてよい。
【００６１】
−非流動化された流体状の電位差発生源−
電位差発生源が非流動化された流体である場合には、これをそのまま基材層上に配置してもよく、又は適当な基板に設けた貫通孔中に嵌め込んだ状態の電位差発生層として基材層上に積層してもよい。
【００６２】
〈電極形成工程〉
電極は、ＲＦＩＤタグの所望の構成に応じて、適宜の場所に適宜のタイミングで形成されてよい。電極の形成は、例えば、導電性薄膜のエッチングによる方法；導電性材料又はその前駆体を含む塗工液を塗布する工程を経る方法；あらかじめ成形した電極を貼付する方法等によることができる。
例えば、図５のＲＦＩＤタグ１００又は図７のＲＦＩＤタグ３００の場合には、基材層５上に、電極及びこれを他の要素に接続するための配線を、アンテナ２の形成と同時に形成してよい。
図６のＲＦＩＤタグ２００の場合には、基板上に電位差発生部を形成して電位差発生層６を得た後、電極及びこれを他の要素に接続するための配線を、電極が電位差発生層６の電位差発生源と接触するように形成してよい。この場合、電極が基材層５上のアンテナ２と電気的な接続がとれるように、電位差発生層６に貫通孔を設ける工程、及びこの貫通孔に導電性材料を充填する工程を、更に含んでよい。
電極及び配線は、基材層５と、電位差発生部７、又は電位差発生部７を嵌め込んだ表示基板８である電位差発生層６とを積層したときに、所望の接続が可能な位置に形成されるべきである。
【００６３】
〈電極接合工程〉
そして電極接合工程において、電極を、電位差発生源、ＩＣチップ、及びアンテナと電気的に接合する。
電極接合工程では、アンテナが形成された基材層と、電位差発生部、又は電位差発生部を嵌め込んだ表示基板である電位差発生層とを積層することにより、電極を、電位差発生源、ＩＣチップ、及びアンテナが相互に電気的に接合される。所望により、ハンダ、導電性接着剤等の適宜の手段により、接合部を固定してもよい。
【００６４】
（遮断手段配置工程）
所望により、電位差発生部を被覆する遮断手段を配置してもよい。
ここで、ＦＲＦＩＤタグに、これを物品又はその包装袋に貼付可能とするための粘着層を設け、遮断手段をこの粘着層上に配置して、粘着層の剥離紙としても機能させる態様にしてもよい。
粘着層は、電位差発生源の電位差発生を阻害しないために、貼付後にも電位差発生源が環境に露出されるように開口部を設けて形成されてもよい。
【００６５】
《ＲＦＩＤタグの機能》
本発明のＲＦＩＤタグは、これが貼付された物品の鮮度情報を、電位差発生部に配置された電位差発生源の例えば化学変化に代替させたうえで、電気的、及び好ましくは視覚的に伝達することができる。
電気的な伝達は、電位差発生源に発生した例えばｐＨ変化、酸化還元状態等の事象を電気信号に変換し、電位差発生源に接触して配置された電極を介して、ＩＣチップに伝達することにより、事象が起こったタイミングを電気的に記録・保存できる。また、これらの電気的情報を、アンテナを介して無線によってデータをサーバに送信・記録することができる。
更に、電位差発生源が色素を含む場合には、電位差発生源に発生した事象を直接視覚的に表出することができる。
【００６６】
《ＲＦＩＤシステム》
本発明のＲＦＩＤシステムは、上記に説明した本発明のＲＦＩＤタグと、リーダ／ライタと、を含む。リーダ／ライタは、通信部と制御部とを有していてよい。制御部は情報解析機能を有してもよい。あるいは、リーダ／ライタとして、通信部と、情報解析機能を有さない制御部とを有するものと用い、このリーダ／ライタとともに情報解析機能を有する他の機器（例えばパソコン）を併用し、これらの全体をＲＦＩＤシステムとしてもよい。
ＲＦＩＤシステムは、ＲＦＩＤタグとの間で通信を行って電位差情報を取得し、得られた電位差情報を、積算時間及び温度履歴から選択される１種以上の情報に換算する機能を有していてよい。
本発明のＲＦＩＤシステムは、例えば、以下のような適用も可能である。
【００６７】
（適用例１）
物品が開封後、所定の積算時間又は積算温度を経過した場合に、その旨をＲＦＩＤタグからリーダ／ライタに送信し、その後の物品管理の徹底を期すこと。
（適用例２）
物品の開封からの積算時間又は積算温度から、当該物品の使用期限までの残り時間を推測すること。
（適用例３）
物品が販売される以前に、既に開封されている、又は容器の破損等により、外気と接触した履歴を有する等の不良品チェック手段として使用すること。
【実施例】
【００６８】
《実施例１》
実施例１では、図７の構造を有するＲＦＩＤタグを作製し、試験した。
先ず、下記の方法にて、ＲＦＩＤタグのアンテナ層を作製した。
アンテナ形成用の塗工液として、以下の組成を有する分散体を調製した。
酸化第一銅微粒子（平均粒径３０ｎｍ）：１０ｗｔ％
ｎ−ブタノール：８６ｗｔ％
リン酸基含有分散剤（ビックケミー・ジャパン株式会社製、「Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）−１４５」）：２ｗｔ％
１，２−プロピレングリコール：１ｗｔ％
フッ素系界面活性剤（セイミケミカル株式会社製、「サーフロン（登録商標）Ｓ−６１１」）：１ｗｔ％
【００６９】
大きさ３ｃｍ×１０ｃｍのＰＥＴから成る基材層上に、上記の塗工液を、直接描画法によって、アンテナパターンと、電極及びＩＣチップ接続部とが一体化されたパターンに塗布した。ここで、アンテナパターンは、図７のアンテナ２に網掛けパターンで示したメッシュ状の帯とした。このメッシュの線幅は５μｍ、厚みは１μｍ、線と線との間隔は５μｍとした。アンテナの帯の幅は５ｍｍ、全長２２ｃｍとした。また、３本の電極３及び周辺配線はそれぞれ線幅１ｍｍのベタ塗りで形成した。
塗布後のパターンを、マイクロ波プラズマ焼成機を用いて、０．８ｋＷで３００秒加熱焼成することにより、電極を有するメッシュ状のアンテナパターンを得た。
得られたアンテナの表面微細構造を分析した所、ボイドが存在することが確認された。また、上記の分散体を同一条件で焼成して得られた銅について、ＩＣＰ発光分光装置による元素分析を行ったところ、銅中にリン元素の存在が確認された。
【００７０】
このアンテナパターン上に異方性導電接着剤を薄く塗布し、この上にＩＣチップ４（ＮＸＰセミコンダクタ社製、型番Ｇ２ＸＭ、パッシブ型）を配置し、熱圧着装置で１６０℃、１．０Ｎにて、１０秒間圧着してアンテナとＩＣチップとを電気的に接合することにより、パッシブ型のＩＣチップを有するアンテナ層を作製した。
次に、３つの電極上に、それぞれ電位差発生源を直接形成して電位差発生部とした。電位差発生部は、下記３種類の組成のインクをそれぞれ用いて、印刷によって塗布した後、溶媒を除去することにより形成した。ここで、各電位差発生部は、１ｃｍ角の大きさとし、アンテナ及びＩＣチップと重複せず、他の電位差発生部と接触せず、かつ、電極のうち各１つとのみ接触するように形成した。
インクの塗布は窒素雰囲気下で行った。
【００７１】
（組成１）
メチレンブルー（酸化還元電位＋０．５Ｖ）：０．０８５ｇ
Ｄ（＋）グルコース：０．５ｇ
アンモニア２５％水溶液：０．５ｍｌ
水酸化ナトリウム：０．１ｇ
ケトン樹脂（Ｌａｗｔｅｒ社製、シクロヘキサノン／ホルムアルデヒド縮合物、商品名「クランバール」１７１７）：１．２５ｇ
イソプロパノール：３ｍｌ
水：０．６３ｍｌ
（組成２）
メチレンブルー（酸化還元電位＋０．５Ｖ）：０．１５ｇ
その他は組成１と同じ。
（組成３）
組成１と同じ。
【００７２】
次いで、３つの電位差発生部を有するアンテナ層上に、遮断手段として、透明の酸素遮断フィルムを積層することにより、実施例１のＲＦＩＤタグを作製した。
このＲＦＩＤタグでは、電位差発生部は３つとも、無酸素状態では透明であり、アンテナのメッシュも可視光透過性がある。したがって、遮断手段を積層した状態で適当な印刷物（例えば新聞）の上に置いたときに、ＲＦＩＤタグを通して印刷物の文字等が視認可能であった。
【００７３】
上記の方法で、同じ態様のＲＦＩＤタグを２０個作製し、それぞれの機能を確認した。
ＲＦＩＤタグの動作確認は、ハンディーリーダ／ライタ（株式会社ウェルキャット製、型番ＸＩＴ−１５０−ＢＲ）を用いて行った。具体的には、得られたＲＦＩＤタグとハンディーリーダ／ライタとの距離を１ｍとして、データの入出力が可能かどうかを確認した。
先ず、遮断手段を維持した状態で、ＲＦＩＤタグのデータ入出力の確認を行ったとこと、すべてのＲＦＩＤタグで入出力が可能であった。
次に、２０℃の大気環境下で、遮断手段を剥離して除去した。この遮断手段剥離の時点を、物品開封の時点として、ＲＦＩＤタグの送受信情報と、電位差発生部の変色とを、３０分間隔で確認した。
その結果、遮断手段剥離の時点から２０時間後には、すべてのＲＦＩＤタグの３箇所の電位差発生部が青く変色し、これと同時に電位の変化により発生した電気信号が記録された。
【００７４】
《比較例１》
アンテナパターンを、開口部を有さないベタ膜状とし、アンテナの形成を、厚み１μｍの電解銅箔のエッチングによるパターニングによって行った他は、実施例１と同様にして、ＲＦＩＤタグを２０個作製した。
遮断手段を維持した状態で、ＲＦＩＤタグのデータ入出力の確認を行ったところ、２０個中１個のＲＦＩＤタグが、入出力できなかった。これは、ＩＣチップの電気的接合の不良によるものと推測される。
次に、データ入出力可能だった１９個のＲＦＩＤタグについて、遮断手段を剥離して、ＲＦＩＤタグの送受信情報と、電位差発生部の変色とを、３０分間隔で確認した。
その結果、遮断手段剥離の時点から２０時間後に、すべてのＲＦＩＤタグの３箇所の電位差発生部が青く変色することが確認された。しかし、１９個中２個のＲＦＩＤタグで、電位変化情報を検知できなかった。これは、電位差発生源と電極との電気的接合の不良によるものと推測される。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明のＲＦＩＤタグは、食品、化粧品、医薬品など、品質管理が厳密に行われる必要がある物品へ好適に適用することができる。
【符号の説明】
【００７６】
１    アンテナ部
２    アンテナ
３    電極
４    ＩＣチップ
５    基材層
６    電位差発生層
７    電位差発生部
８    電位差発生基板
９    貫通孔
１０    遮断手段
１００、２００、３００    ＲＦＩＤタグ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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