(57)【要約】【課題】耐水性・耐湿性を低下させる原因となるボイドの発生を防止できるＲＦＩＤタグ及びＲＦＩＤタグの製造方法を提供する。【解決手段】ＲＦＩＤインレイ２０を、外装樹脂で密閉したＲＦＩＤタグ３０であって、前記ＲＦＩＤインレイはＩＣチップ１の端子部２と巻線化した被覆付導体線３の引出部１３が電気的に接続されており、前記ＲＦＩＤインレイは、外装樹脂からなる凹型成形体６にセットされ、液状樹脂でモールドし、前記凹型成形体６の開口部１２は外装樹脂で密閉されており、前記ＩＣチップ１の端子部と前記被覆付導体線３の引出部１３との接続部４が、前記凹型成形体６の開口部１２側にセットされている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＦＩＤインレイを、外装樹脂で密閉したＲＦＩＤタグであって、
前記ＲＦＩＤインレイはＩＣチップの端子部と巻線化した被覆付導体線の引出部が電気的に接続されており、
前記ＲＦＩＤインレイは、外装樹脂からなる凹型成形体にセットされ、液状樹脂でモールドし、前記凹型成形体の開口部は外装樹脂で密閉されており、
前記ＩＣチップの端子部と前記被覆付導体線の引出部との接続部が、前記凹型成形体の開口部側にセットされていることを特徴とするＲＦＩＤタグ。
【請求項２】
前記ＩＣチップが、樹脂でモールドされた、パッケージ面に直接端子が形成されたリードレス端子付パッケージＩＣであることを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項３】
前記液状樹脂が、耐水性エポキシ樹脂であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項４】
前記凹型成形体の凹部の底に、前記インレイの被覆付導体線を凹部の底から嵩上げするためのリブを設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項５】
前記被覆付導体線は、前記ＩＣチップの外側を囲むように巻線化された巻線部と引出部からなり、
引出部は、ＩＣチップの端子部に接続され、
前記引出部を、前記凹型成形体の凹部の底から嵩上げするために、前記巻線部の内径よりも小さく、かつ前記ＩＣチップの幅よりも大きいリング状で、かつ前記ＩＣチップの厚みよりも高い形状のリブを、前記凹型成形体に設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項６】
ＩＣチップの端子部と被覆付導体線の引出部を電気的に接続し、ＲＦＩＤインレイを作製する工程と、
前記ＲＦＩＤインレイを凹型成形体の凹部にセットする工程と、
前記凹部に、液状樹脂を流し込む工程と、
前記凹型成形体の開口部に、絶縁体を積層し、前記凹部を密閉する工程とからなるＲＦＩＤタグの製造方法であって、
凹型成形体の凹部に、ＲＦＩＤインレイをセットする際に、
ＩＣチップの端子部と被覆付導体線の引出部との接続部を、前記凹型成形体の開口部側にセットすることを特徴とするＲＦＩＤタグの製造方法。
【請求項７】
ＲＦＩＤインレイを凹型成形体の凹部にセットする前に、前記ＩＣチップの端子部と、前記被覆付導体線の接続部に付着している残渣を除去する洗浄工程を含むことを特徴とする請求項６に記載のＲＦＩＤタグの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、巻き線をＩＣチップに接続したＲＦＩＤインレイを用いた、耐水性・耐湿性に優れたＲＦＩＤタグ及びＲＦＩＤタグの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
生活や社会のいたるところにコンピュータ、ネットワークが在り、いつでも、どこからでも、自由にコンピュータにアクセスできるユビキタスコンピューティングがビジネスや暮らしを快適にサポートできる様になっており、そのキーテクノロジーの一つがＲＦＩＤタグである。
【０００３】
ＲＦＩＤタグを利活用するには、ＲＦＩＤ技術が必要となる。無線通信を利用し非接触による書き込みと読み込みを行なう自動認識技術を利用した技術であり、それを使った製品、システムである。数ミリから数センチほどのＲＦＩＤタグにデータを記録して、その内容を機器（リーダ／ライタ）からの電波（無線通信信号）で読み込んだり、書き込んだりすることができる。交通カードや、電子マネーなどのＩＣカードに使われているのをはじめ、商品などのモノに付けて、トレーサビリティシステムや物品管理などにも使われはじめている。
【０００４】
ＲＦＩＤは、基本的にメモリ機能のあるＩＣチップとアンテナを搭載したＲＦＩＤタグと、ＲＦＩＤタグ内のデータの読み取り、書き込みを行なうリーダ／ライタ、その情報管理を行なうコンピュータシステムによって構成されている。ＲＦＩＤタグを目標物に貼り付けることで、自動識別、所在確認、追跡、履歴情報などの記録や、呼び出しなどの用途に使用されている。
【０００５】
ＲＦＩＤタグの利活用が進む中、耐性に関する問題が発生しており、ＲＦＩＤタグを、インサート成形により耐水性を有する樹脂で被覆することにより、防水性の向上させることが提案されている（特許文献１）。
【０００６】
しかしながら、長期的な浸水又は高湿度雰囲気への暴露によって、外装樹脂やＩＣとインレイ封止樹脂の界面を経てＩＣと導体線の接続部へ水分が浸入することが分ってきた。
【０００７】
図６は、一般的な、ＲＦＩＤタグ３０の構成と製造工程を示している。ＩＣチップ１の端子２が形成されている端子面に被覆付銅巻線３を電気的に接続したＲＦＩＤインレイ２０を特に耐摩耗性に優れた凹型成形体６の凹部にセットし、耐水・耐湿性に優れた液状樹脂を凹型成形体６の凹部に流し込み、ＲＦＩＤインレイ２０の高さよりも高くなる位まで充填・硬化させ、更に凹型成形体６の開口部１２に凹型成形体６と同じ外装樹脂９にて密閉する。
【０００８】
凹型成形体６にＲＦＩＤインレイ２０をセットする際に、ＩＣチップ１と巻線５の接続部４が下側にあると、液状樹脂を充填した際に接続部４と凹型成形体６の隙間が特に狭くなっているため、特に前記液状樹脂の粘度が高い場合には、ボイド８が発生し易くなり、長期的な吸湿によりボイド８に水分が溜まったり、接続部周辺の機械的強度不足により、接続部の腐食・断線が発生する可能性があり、信頼性の低下が懸念される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９−８５８４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、耐水性・耐湿性を低下させる原因となる、ボイドの発生を防止できるＲＦＩＤタグ及びＲＦＩＤタグの製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、ＲＦＩＤインレイを、外装樹脂で密閉したＲＦＩＤタグであって、
前記ＲＦＩＤインレイはＩＣチップの端子部と巻線化した被覆付導体線の引出部が電気的に接続されており、
前記ＲＦＩＤインレイは、外装樹脂からなる凹型成形体にセットされ、液状樹脂でモールドし、前記凹型成形体の開口部は外装樹脂で密閉されており、
前記ＩＣチップの端子部と前記被覆付導体線の引出部との接続部が、前記凹型成形体の開口部側にセットされていることを特徴とするＲＦＩＤタグである。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、前記ＩＣチップが、樹脂でモールドされた、パッケージ面に直接端子が形成されたリードレス端子付パッケージＩＣであることを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤタグである。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明は、前記液状樹脂が、耐水性エポキシ樹脂であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＲＦＩＤタグである。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、前記凹型成形体の凹部の底に、前記インレイの被覆付導体線を凹部の底から嵩上げするためのリブを設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のＲＦＩＤタグである。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明は、前記被覆付導体線は、前記ＩＣチップの外側を囲むように巻線化された巻線部と引出部からなり、
引出部は、ＩＣチップの端子部に接続され、
前記引出部を、前記凹型成形体の凹部の底から嵩上げするために、前記巻線部の内径よりも小さく、かつ前記ＩＣチップの幅よりも大きいリング状で、かつ前記ＩＣチップの厚みよりも高い形状のリブを、前記凹型成形体に設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のＲＦＩＤタグである。
【００１６】
また、請求項６に記載の発明は、ＩＣチップの端子部と被覆付導体線の引出部を電気的に接続し、ＲＦＩＤインレイを作製する工程と、
前記ＲＦＩＤインレイを凹型成形体の凹部にセットする工程と、
前記凹部に、液状樹脂を流し込む工程と、
前記凹型成形体の開口部に、絶縁体を積層し、前記凹部を密閉する工程とからなるＲＦＩＤタグの製造方法であって、
凹型成形体の凹部に、ＲＦＩＤインレイをセットする際に、
ＩＣチップの端子部と被覆付導体線の引出部との接続部を、前記凹型成形体の開口部側にセットすることを特徴とするＲＦＩＤタグの製造方法である。
【００１７】
また、請求項７に記載の発明は、ＲＦＩＤインレイを凹型成形体の凹部にセットする前に、前記ＩＣチップの端子部と、前記被覆付導体線の接続部に付着している残渣を除去する洗浄工程を含むことを特徴とする請求項６に記載のＲＦＩＤタグの製造方法である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明により、ＲＦＩＤインレイを、ボイドを発生させることなく、凹型成形体内に液状樹脂でモールドすることが可能となり、長期的に高湿状態に保存されても、ボイドに水分が溜まることがないため、接続部の腐食・断線がなく、高信頼性のＲＦＩＤタグを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の、ＩＣチップと被覆付導体線の引出部との接続部を、記凹型成形体の開口部側にセットしたＲＦＩＤタグを示した断面概念図である。
【図２】本発明の、インレイの被覆付導体線の引出部を凹部から嵩上げするためのリブＡとリブＢを示した断面概念図である。
【図３】本発明の、インレイの被覆付導体線の巻線からの引出部を、凹部から嵩上げするためのリブＢを示した平面概念図である。
【図４】本発明の、インレイの巻線部を凹部から嵩上げするためのリブＡを示した断面概念図である。
【図５】本発明の、インレイの巻線部を凹部から嵩上げするためのリブＡを示した平面概念図である。
【図６】一般的な、ＲＦＩＤタグの製造工程を示した断面概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下本発明を実施するための形態を、図面を用いて詳細に説明する。図１に本発明の一実施形態の断面概念図を示すが、ＲＦＩＤタグ３０は、ＲＦＩＤインレイ２０が、凹型成形体６にセットされ、液状樹脂でモールドされ、ＲＦＩＤインレイ２０は、ＩＣチップ１と被覆付導体線３が接続部４で電気的に接続されている。
【００２１】
この時、ＩＣチップ１と被覆付導体線３との接続部４が、凹型成形体６の開口部１２側にセットされている。図６に示す様に、ＩＣチップ１と巻線５の接続部４が、凹型成形体６の開口部１２の反対側（下側）にあると、液状樹脂を充填した際に接続部４と凹型成形体６の隙間が特に狭くなっているため、注入樹脂の粘度が高いと、ボイド８が発生し易くなるが、本発明の様に、ＩＣチップ１と巻線５の接続部４が、凹型成形体６の開口部１２側（上側）にくるため、少なくとも、ＩＣチップと被覆付導体線の接続部付近でボイドが発生する可能性を前者よりも減らすことができ、接続部の信頼性を向上させることができる。
【００２２】
ＩＣチップは、樹脂でモールドされたリードレス端子付パッケージＩＣとすることにより、耐水性、耐湿性の向上が図れる。
【００２３】
また、液状樹脂は、耐水性に優れたエポキシ樹脂が好適である。
【００２４】
図３は、インレイの被覆付導体線の巻線部と巻線部からの引出部を、凹部から嵩上げするためのリブを示した平面図であり、被覆付導体線の巻線部を嵩上げするリブＡと、被覆付導体線の巻線部からの引出部を嵩上げするリブＢを示している。
【００２５】
リブＡが無い場合、水分が耐水性樹脂とＩＣの界面を経て導線とＩＣ端子の接合面に到達し、腐食等を促進する可能性が高いが、リブＡを設けることにより、ＩＣの周囲は耐水性樹脂で覆われることになり、導線とＩＣ端子の接合面には外部からの水分が到達しにくくなる。
【００２６】
リブＢは、巻線の内径部よりも小さく、かつＩＣチップの幅よりも大きいリング状で、かつＩＣチップの厚みよりも高い形状のリブである。巻線を嵩上げするリブＡは、巻線が
、変形することがないので、リング状に、全面設ける必要はない。
【００２７】
リブを設けることにより、外装樹脂とＩＣ及びアンテナ間のギャップを広めることが可能となり、従来技術では両者の間で発生し易かったボイドの発生が抑えられ、長期的な浸水又は高湿度雰囲気への暴露によって、外装樹脂及びＩＣとインレイ封止樹脂、又は巻線とインレイ封止樹脂との界面を経てＩＣと導体線の接続部へ水分が浸入することを抑制することができ、ＲＦＩＤタグの信頼性を向上させることができる。
【００２８】
ＩＣチップを、樹脂でモールドされたリードレス端子付パッケージＩＣとすることにより、インレイ封止樹脂とＩＣチップパッケージの熱収縮の差を低減させることが可能となり、ＩＣチップパッケージと封止樹脂の界面からの水分の浸入及び機械的なストレスを減らし、ＲＦＩＤタグの信頼性を向上させることができる。
【００２９】
また、ＩＣチップの端子部と、被覆付導体線の接続部に付着している残渣を除去する洗浄工程をくわえることにより、長期的な浸水又は高湿度雰囲気への暴露による、ＩＣと導体線の接続部への水分の滞留を防止することができ、ＲＦＩＤタグの信頼性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００３０】
１・・・ＩＣチップ
２・・・端子（バンプ）
３・・・被覆付銅巻線
４・・・接続部
５・・・巻線
６・・・凹型形成体
７・・・インレイ固定用樹脂
８・・・ボイド
９・・・外装樹脂
１０・・・リブＡ
１１・・・リブＢ
１２・・・開口部
１３・・・引出部
２０・・・ＲＦＩＤインレイ
３０・・・ＲＦＩＤタグ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2015001798.tif 000006
【図５】
2015001798.tif 000007
【図６】
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