(57)【要約】  本発明は、ワイヤ（１２ａ）に接続された複数のマイクロエレクトロニクスチップ素子（１０）を備える鎖状体に関する。このワイヤは、ワイヤに引張応力が印加された際に好ましい切断位置を定める複数のノッチ（１８ａ）を有する。ワイヤが導電体である場合には、複数のノッチ（１８ａ）は、チップ素子とノッチとの間のワイヤの長さがアンテナの長さと等しくなるように、ちらばらせることができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤ（１２ａ）に接続された複数のマイクロエレクトロニクスチップ素子（１０）を備える鎖状体であって、前記ワイヤは、前記ワイヤに引張応力が印加された際の好ましい切断位置を定める複数のノッチ（１８ａ）を有する、ことを特徴とする鎖状体。
【請求項２】
前記ワイヤは導電体であり、前記鎖状体は、アンテナを必要とする複数のチップ素子（１０）を備え、前記アンテナを必要とするチップ素子とノッチとの間の前記ワイヤの長さはアンテナの長さと等しくなるように、前記複数のノッチ（１８ａ）はちらばっている、ことを特徴とする請求項１に記載の鎖状体。
【請求項３】
２つのチップ素子（１０）の間の前記ワイヤの長さは、アンテナ長さよりも長く、前記ワイヤの長さは２つのノッチを有し、前記ノッチのうちの１つ（１８ａ）は、前記２つの素子のうちの１つからのアンテナ長さの位置にある、ことを特徴とする請求項２に記載の鎖状体。
【請求項４】
溝が設けられたチップ素子を備え、前記溝はそこに挿入された前記ワイヤ（１２）を有し、前記溝に挿入された前記ワイヤにノッチを形成するために、前記溝は、その端部のうちの一方に近接して配置されたリッジ（５０）を備える、ことを特徴とする請求項２に記載の鎖状体。
【請求項５】
前記ワイヤ（１２´ａ）に付着した固着された素子（６０）を備え、前記固着された素子は、前記ワイヤが、固着された素子とチップ素子との間に１つのノッチ（１８ａ、１９ａ）を有するように、複数の前記チップ素子（１０）の間に配置される、ことを特徴とする請求項３に記載の鎖状体。
【請求項６】
前記チップ素子（１０）の互いに反対側にある２つのサイドに接続された２つの導電性ワイヤ（１２ａ、１２ｂ）を備え、前記複数のノッチは前記２つのワイヤの上にちらばっており、アンテナを必要とする前記各チップ素子の互いに反対側にあるサイドからのアンテナ長さを定める、ことを特徴とする請求項２に記載の鎖状体。
【請求項７】
前記ワイヤは非接着性の薬品で覆われている、ことを特徴とする請求項２に記載の鎖状体。
【請求項８】
少なくとも１つの前記ノッチは、前記ワイヤ（１２ａ）の切断、又は、部分的な変形である、ことを特徴とする請求項１に記載の鎖状体。
【請求項９】
対象物にマイクロエレクトロニクスチップ素子を組み込む方法であって、
ワイヤ（１２ａ）に接続された複数のマイクロエレクトロニクスチップ素子（１０）を備える鎖状体（４８）を前記対象物（４６）に導入するステップであって、前記ワイヤは、前記ワイヤに引張応力が印加された際の好ましい切断位置を定める複数のノッチ（１８ａ）を有しているステップと；
前記ノッチにおいて前記ワイヤを切断するために、前記対象物（４６）の中に前記鎖状体と一致するような引張応力を生成するステップと、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項１０】
材料のストック（４０）から前記対象物を連続的に形成するステップと；
形成された前記対象物に前記チップ素子の鎖状体を導入するステップと、
を備えることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記チップ素子の鎖状体は、前記対象物が形成される速度よりも遅い速度で連続的に導入される、ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記対象物はプラスチック材料を押し出すことにより形成される、ことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記チップ素子の鎖状体は徐々に導入される、ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１ミリメートルよりも小さい、大きなディメンションを有するマイクロエレクトロニクスチップ素子に関し、このチップ素子は、ワイヤに接続され、特に、自動システムにおいて非常に容易に取り扱うことができる鎖状体（chain）を形成することに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１Ａ及び図１Ｂは、特許出願ＥＰ２０９９０６０に記載された方法によって形成されたマイクロエレクトロニクスチップ素子の鎖状体を示す。
【０００３】
図１Ａは、鎖状体の部分の上面図である。一般的に平行六面体状であるいくつかのチップ素子１０は、２つの平行なワイヤ１２ａ及び１２ｂの間に接続される。
【０００４】
図１Ｂは、複数のチップ素子のうちの１つの側面図である。素子には、２つの横方向の溝が設けられており、そこに、ワイヤ１２ａ及び１２ｂが挿入されている。ワイヤが導電体であり、電気信号を伝送するために用いられる場合には、このような溝に、電気接続パッドを設けることができる。
【０００５】
自動システムにより非常に容易に取り扱うことができるアセンブリを形成するために、ワイヤ１２ａ及び１２ｂは、電気信号を伝送することと、小さなサイズのチップ素子すべてを接続することとのために、しばしば用いられる。
【０００６】
特許出願ＷＯ２００９００４２４３は、特に認証目的（ＲＦＩＤ）のために用いられるような高周波受信装置を形成するため、図１Ａのタイプの鎖状体の使用について記載されている。各チップ素子１０は全てのＲＦＩＤ機能を組み込んでいる。ワイヤ１２ａ及び１２ｂは、ダイポールアンテナを形成するために各チップ素子の周りで切断される。このダイポールアンテナは、チップ素子の１つのサイドの上のワイヤ１２ａのらせん構造と素子の反対のサイドの上のワイヤ１２ｂのらせん構造とで形成される。
【０００７】
図２は、いくつかのＲＦＩＤ素子１６を有する対象物（object）１４を示し、ＲＦＩＤ素子１６はその中に組み込まれている。
【０００８】
対象物１４はチューブであり、ＲＦＩＤ素子によって一定間隔で印がつけられるべきものである。チューブは連続して製造されたものであり、必要に合わせた様々な長さで切断される。この場合、各切断長さは、チューブを特定することができるように少なくとも１つのＲＦＩＤ素子を備えることが求められる。長いチューブの部分の均一にちらばったＲＦＩＤ素子は、チューブに沿って特定の位置に印をつけるために、もしくは、チューブ部分を特定するために用いられる。
【０００９】
さらに一般的には、連続的に製造された対象物においてＲＦＩＤ素子を均一に組み込むことは、有用であると考えられる。チューブだけでなく、ロープ、押出成形で得られる形状（profiles）、繊維、膜、ストリップスであることができる。
【００１０】
最終的な対象物において鎖状に接続されたままのチップ素子を要求することから、例えば押し出されたチューブといった連続的に製造された対象物において鎖状体を組み込むことは、特定の問題を生じさせることはない。
【００１１】
しかしながら、対象物の中に組み込まれるために、チップ素子の鎖状体を脱離することが求められている場合には、問題が生じ、特に、これらのチップ素子がＲＦＩＤである場合に問題が生じる。自動的にチューブを押し出すプロセスにおいては、例えば、チップ素子を脱離し、押し出しポートの面（level）において１つずつ供給することを想像（envisage）することはできない。
【００１２】
脱離されたＲＦＩＤチップ素子のアンテナは、扱いに問題が生じる。実際に、アンテナは直線的に維持されなければならず、従ってアンテナをねじってはならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
連続的に製造された対象物において、特に、ＲＦＩＤといった脱離されたチップ素子の組み込みを自動的に行うことができる手段が求められている。
【００１４】
このような要求を満たすために、ワイヤと接続された、いくつかのマイクロエレクトロニクスチップ素子を備える鎖状体を与える。ワイヤは、ワイヤに引張応力が印加された際に、好ましい切断位置（breaking point）を定めるノッチを有する。ワイヤが導電体の場合、ノッチは、チップ素子とノッチとの間のワイヤ長さとアンテナの長さが等しくなるように、ちらばらせることができる。
【００１５】
マイクロエレクトロニクスチップ素子を対象物の中に組み込む方法を与えるものであり、方法は以下のステップを備える：ワイヤに接続された、いくつかのマイクロエレクトロニクスチップ素子を備える鎖状体を導入するステップであって、このワイヤは、ワイヤが引張応力を受けた際に好ましい切断位置を定めるノッチを有しているようなステップと；ノッチの面においてワイヤが切断するように、鎖状体の軸において対象物中で引張応力を起こすステップと。
【００１６】
発明によれば、方法は以下のステップを備える。材料のストックから対象物を連続的に形成するステップと；形成された対象物の中にチップ素子の鎖状体を導くステップと。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１Ａ】図１Ａは、従来技術として説明された、鎖状のチップ素子を示す。
【図１Ｂ】図１Ｂは、従来技術として説明された、鎖状のチップ素子を示す。
【図２】図２は、従来技術として説明された、ＲＦＩＤ機能を実行するチップ素子を組み込んだ対象物を示す。
【図３】図３は、特に素子がＲＦＩＤ機能を集積する場合といった、素子を連続的に製造された対象物に自動的に組み込むことができるチップ素子の鎖状体の実施形態を示す。
【図４】図４は、押し出された対象物にチップ素子を組み込む方法を示す。
【図５】図５は、ワイヤにノッチを形成することができるチップ素子の実施形態を示す。
【図６】図６は、図３の鎖状体の他の実施形態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
他の利点及び特徴は、本発明の特有の実施形態についての下記の説明により、さらに明らかにされる。本発明の特有の実施形態は、単なる例示であって、本発明を限定するものではない。本発明の特有の実施形態は、添付の図面により示される。
【００１９】
図３は、単純な引張応力によって素子を脱離することができるチップ素子の鎖状体の実施形態を示す。
【００２０】
一例として示されるように、図１Ａと同じ構成の鎖状体において、複数のチップ素子１０は、互いに反対側となるサイドにおいて、２つのワイヤ１２´ａ及び１２´ｂと接続している。
【００２１】
２つの素子１０の間のワイヤ１２´ａ及び１２´ｂの部分は、それぞれノッチ１８ａ及び１８ｂを有する。これらのノッチは、好ましい切断位置又は意図的な初期切断位置（intentional incipient breaking point）を定めるものであり、十分な引張応力が鎖状体又はワイヤに印加された際に、ワイヤの他の位置よりも前に切断するものである。従って、鎖状体に印加された引張応力により鎖状体のチップ素子は脱離し、ノッチの面において、制御されたワイヤの切断を起こす。
【００２２】
ノッチは異なる方法により形成することもでき、例えば、鋸切断、ブレードによる分割、部分的な破壊、又は、部分的な溶解である。最初の２つの例は、ワイヤの切断に対応し、後の２つの例は、ワイヤの部分的な変形に対応する。言い換えると、ノッチの少なくとも１つは、ワイヤ１２ａの切断又は部分的な変形である。
【００２３】
ノッチ１８ａ及び１８ｂは、２つのチップ素子１０の間のワイヤ部分の中央にみられる。これは、ワイヤが後で機能を有していない場合に便利である。
【００２４】
ワイヤがＲＦＩＤ素子のダイポールアンテナとして用いられる場合には、ノッチ１９ａ及び１９ｂは、ワイヤ部分１２ａ及び１２ｂであって互いに反対側となるサイドに、設けられる。従って、引張応力が鎖状体に印加された場合には、図２の素子１６に示すように、素子１０は、互いに反対の方向を示す複数のアンテナ部分とともに脱離する。このことは、鎖状体の中の素子１０の間のピッチがアンテナ長さに対応することを示す。
【００２５】
一般的な場合においては、鎖状体のピッチがアンテナ長さよりも大きい場合には、４つのノッチ１８ａから１９ｂが設けられる。複数のノッチ１８は、アンテナ長さを定め、複数のノッチ１９は、冗長なワイヤ部分を分離するのに用いられる。
【００２６】
図４は、プラスチック材料から形成されたチューブ又はプロファイルを押し出す方法において図３のノッチが形成されたワイヤの鎖状体の使用を示す。非常に概略的に示すと、押し出し装置は、圧出タンク（pressure feed tank）４２の中に含まれる糊状の材料ストック４０を備える。このタンクにはノズル４４が設けられており、プロファイル又はチューブ４６は、ノズルを介して、矢印Ｖｅによって示される一定の速度で押し出される。
【００２７】
図３のタイプのチップ素子の鎖状体４８は、押し出し速度Ｖｅよりも遅い速度Ｖｉで、ノズル４４の面から押し出されるペーストに挿入される。ペーストが鎖状体を覆うために十分な粘度である領域において、鎖状体４８はペーストの中に挿入される。ペーストがノズルに到達した際には、固体化及び鎖状体を固めることが始まる。ペーストは引き伸ばされ、鎖状体に沿って引っ張られるように速度Ｖｅに到達するように加速される。鎖状体はＶｅよりも遅い速度で供給され、ノズルの出口にある加速領域において、図に示されるように、そのノッチの面においてワイヤを切断する引張応力が印加される。最後の構造において見られるチップ素子の間のピッチは、鎖状体のピッチとＶｅ/Ｖｉの割合とに比例する。
【００２８】
図４に示される鎖状体のタイプは、２つのチップ素子の間の各ワイヤ部分において２つのノッチ（１８、１９）を備える。従って、例えばダイポールアンテナとして用いられるような、素子に接続された所望の長さの２つのワイヤ部分が形成されると同時に、不要な部分は分離される。
【００２９】
これまでの説明から明らかなように、図４に示される鎖状体４８は、押し出された対象物４６の軸にある。実際の押し出し装置においては、鎖状体４８は、おそらく材料ストック４０の中に配置されておらず、そのようになることで扱いが難しくなる。従来の押し出し装置で知られているように、ノズルの側部開口部を介して鎖状体が導入され、押し出された対象物に直線的な素子が組み込まれるように供給される。
【００３０】
鎖状体は徐々に対象物の中に導かれると考えられる。各ステップにおいて、新しいチップ素子は対象物に接しており、ワイヤを引くことによって対象物が引き出され、ワイヤはそのノッチの面において切断される。この方法は、織物状の対象物により引き出されるようなワイヤがチップ素子を固定する織物体であり、製織により連続的に形成された対象物の場合には、特に最適である。
【００３１】
最初にワイヤを切断することなしに対象物の中に鎖状体を挿入することがさらに想定される。対象物が製造された後、鎖状体は鎖状体の軸に沿って引きのばされ、ワイヤのノッチの面でワイヤの切断が起こる。この解決方法は、永久的な変形をうける対象物における引き伸ばし方法に最適である。
【００３２】
図５はチップ素子１０の実施形態の側面図であり、この実施形態においては、鎖状体を形成する際にワイヤにノッチを形成することができる。素子１０は、そこに挿入されるワイヤ１２（１２ａ又は１２ｂ）を有する溝を備える。溝の側面の１つは、溝の端において、溝の幅の部分にまたがって伸びるシャープリブ５０を備える。このリブは、ワイヤがチップ素子と接続すると同時に、ワイヤ１２にノッチを形成する。このようなリブを有する各チップの２つの溝を設けることによって、図３のノッチ１９ａ及び１９ｂは、追加ステップなしに形成することができる。さらに、鎖状体のピッチは所望のアンテナ長さに対応し、中央のノッチ１８ａ及び１８ｂは余分なものであり（superfluous）、追加ノッチ形成ステップは必要がない。
【００３３】
図４に示すように、ノッチ１８及び１９のそれぞれ対応する２つの場所で、２つのチップ素子の間にあるワイヤ部分は切断される。実際には、ワイヤが軸に沿って自由にスライドした場合、２つのノッチのうちの１つの面のみにおいて部分が切断される。１番目に切断されるノッチはワイヤ部分に印加された引張応力から解放され、２番目のノッチは保護される。このような挙動は、ワイヤと被覆材料との間の接着性に応じて変化する。接着性が高い場合には、図に示したものと近い結果が得られる。
【００３４】
図６は他のチップ素子の鎖状体を示し、このチップ素子の鎖状体は、鎖状体を覆う材料の性質にかかわらず、要求があれば、２つのチップの間のワイヤ切断位置の数を複数にすることができる。
【００３５】
固着した素子６０は、２つのチップ素子の間のワイヤ１２の部分と接続される。この固着された素子は、マイクロエレクトロチップを備えない点を除いては、素子１０と同様にして形成される。ノッチ１８ａ及び１８ｂは図３の中央にあり、ノッチ１９を備える側とは反対側にあるワイヤ部分であって、固着された素子６０の両側に配置される。
【００３６】
図３に示すように、ノッチ１８は、チップ素子１０との接続を維持するアンテナ部分の長さを定める。ノッチ１９によって定められた維持されたままのワイヤ部分は、引張応力により分離されたあとであっても固着された素子６０との接続を維持する。
【００３７】
当然、固着された素子６０は、チップ素子１０と同様に、図５に示されるように、鎖状体を形成する際にワイヤにノッチを形成するリブを備えることができる。この場合、追加ノッチ形成ステップを避けることができる。
【００３８】
鎖状体が高い接着性を持つ材料に組み込まれる状況においては、特に、対象物の引き伸ばしによる鎖状体の切断のために鎖状体が切断されることなしに対象物に組み込まれる場合においては、ワイヤはノッチのいずれかで切断される。この欠点を避けるために、ワイヤは、ワイヤが組み込まれることとなる材料と親和性のある非接着性の薬品で覆われている。
【００３９】
本発明の様々な他の実施例及び変形例は、当業者であれば行うことができる。対象物の中に挿入される鎖状体の各チップが個片化されていると説明されているにもかかわらず、対象物の中に複数のチップ素子のサブ鎖状体（sub-chains）を組み込むこと、すなわち、単一のチップ素子にするように鎖状体を個片化する代わりに複数のチップ素子にするように鎖状体を個片化するといったことも考えられる。ワイヤは、サブ鎖状体の間にのみノッチが形成されることとなる。
【００４０】
ワイヤを受け止めるための溝が設けられたチップ素子は、一例として説明される。本願で説明された原理は、このようなワイヤマウント技術に限定されるものではなく、当業者によれば、チップ素子の表面に設けられたパッドにはんだ付けによるものといった他の方法のワイヤマウントを想定することができる。
【００４１】
図３の例が、２つのワイヤ１２´ａ及び１２´ｂにより接続されたマイクロエレクトロニクスチップ素子１０を用いることに基づくものであるにもかかわらず、当業者は、本発明を１つのワイヤ１２ａに接続された、いくつかのマイクロエレクトロニクスチップ素子１０を備える鎖状体に適用することが当然にでき、この１つのワイヤ１２ａは、ワイヤ１２ａに引張応力が印加された際の好ましい切断位置を定めるノッチ１８ａを有する。上記に与えられた例は、当業者によって容易に最適化されることができ、この例におけるチップ素子は、ワイヤを受け止める１つの溝を備える。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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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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【国際調査報告】
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