(57)【要約】デュアルインターフェース（ＤＩ）スマートカード（１００）は、チップモジュール（ＣＭ）と、モジュールアンテナ（ＭＡ）と、カード本体（ＣＢ）と、準ダイポールとして逆相で接続された２つの巻線（Ｄ、Ｅ）を有するカードアンテナ（ＣＡ）と、を備える。容量性スタブ（Ｂ、Ｃ）が、モジュールアンテナ（ＭＡ）のアンテナ構造（Ａ）と接続される。モジュールアンテナ（ＭＡ）は、カードアンテナ（ＣＡ）の巻線（ＤないしＥ）の１つのみとオーバーラップする。カードアンテナ（ＣＡ）は、１つの連続したワイヤから形成されてもよい。フェライト（１５６）が、コンタクトパッド（ＣＰ）からモジュールアンテナ（ＭＡ）を遮蔽し、モジュールアンテナ（ＭＡ）とカードアンテナ（ＣＡ）間の結合を高める。
2014529927.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのチップないしチップモジュール（ＣＭ）と、モジュールアンテナ（ＭＡ）と、を備えたアンテナモジュール（ＡＭ）と、
少なくとも1つの面と、周辺と、を有するカード本体（ＣＢ）と、
前記カード本体（ＣＢ）の周辺に沿って延びるカードアンテナ（ＣＡ）と、
を備えたスマートカード（１００）であって、
前記モジュールアンテナ（ＭＡ）の少なくとも部分は、前記カードアンテナ（ＣＡ）と関連する結合コイルの仲介無しで、当該カードアンテナとの結合のために、前記カードアンテナ（ＣＡ）の少なくとも部分とオーバーラップしていることを特徴とする、
スマートカード。
【請求項２】
前記カードアンテナ（ＣＡ）は、互いに逆相で接続された２つの巻線（Ｄ、Ｅ）を備え、
前記アンテナモジュール（ＡＭ）は、それに結合するために、前記２つの巻線（Ｄ、Ｅ）の1つのみとオーバーラップしている、請求項１に記載のスマートカード。
【請求項３】
前記カードアンテナ（ＣＡ）は、
外側端（７）と内側端（８）を有する外側巻線（Ｄ）と、
外側端（９）と内側端（１０）を有する内側巻線（Ｅ）と、
を備え、
前記内側巻線（Ｅ）の内側端（１０）は、前記外側巻線（Ｄ）の外側端（７）と接続されており、
前記外側巻線（Ｄ）の内側端（８）、内側巻線（Ｅ）の外側端（９）は接続されていない、
請求項１に記載のスマートカード。
【請求項４】
前記カードアンテナ（ＣＡ）は、モジュールアンテナ（ＭＡ）とカードアンテナ（ＣＡ）のオーバーラップを最大化するために、ジョグ（jog）ないし切り抜きを伴うように形成されている（図５Ｃ、５Ｄ、５Ｅ、５Ｆ、５Ｈ）、
請求項１に記載のカードアンテナ。
【請求項５】
前記カードアンテナ（ＣＡ）とオーバーラップしている追加の１つまたは複数のアンテナモジュール（ＡＭ２、ＡＭ３）を備える（図５Ａ、５Ｆ）、
請求項１に記載のスマートカード。
【請求項６】
前記モジュールアンテナ（ＭＡ、２００）は（図２Ａ）、
第１端（１）、第２端（２）を備えたコイルとして形成された第１アンテナ構造（Ａ）と、
第１端（４）、第２端（３）を備えたコイルとして形成された第２アンテナ構造（Ｂ）と、
第１端（５）、第２端（６）を備えたコイルとして形成された第３アンテナ構造（Ｃ）と、
備え、
前記第２アンテナ構造（Ｂ）の第１端（４）は、前記第１アンテナ構造の第１端（１）と接続し、前記チップモジュール（ＣＭ）の第１端子と接続されており、前記第２アンテナ構造（Ｂ）の第２端（３）は非接続状態にあり、
前記第３アンテナ構造（Ｃ）の第１端（５）は、前記第１アンテナ構造の第２端（２）と接続し、前記チップモジュール（ＣＭ）の第２端子と接続されており、前記第３アンテナ構造（Ｃ）の第２端（６）は非接続状態にある、
請求項１に記載のスマートカード。
【請求項７】
カードアンテナ（ＣＡ）に対するモジュールアンテナ（ＭＡ）の結合を高めるため、前記カード本体上ないし内に配置されたフェライト材料（１２４、１２６；図１Ｂ）を備えている、請求項１に記載のスマートカード。
【請求項８】
前記アンテナモジュール（ＡＭ）は、接触モード動作のためのコンタクトパッド（ＣＰ）を備えている、請求項１に記載のスマートカード。
【請求項９】
前記コンタクトパッド（ＣＰ）から前記モジュールアンテナ（ＭＡ）をデカップリングするためのフェライト要素（ＦＥ；図１Ｄ、７Ｃ、７Ｄ、７Ｅ）を備えている、請求項８に記載のスマートカード。
【請求項１０】
前記モジュールアンテナ（ＭＡ）と前記カードアンテナ（ＣＡ）の選択された部分とのオーバーラップを増大するために、前記カードアンテナ（ＣＡ）はパターン化（図５Ｃ、５Ｄ、５Ｅ、５Ｆ、５Ｈ）されている、請求項９に記載のスマートカード。
【請求項１１】
少なくとも非接触モードを有するチップモジュール（ＣＭ）を、スマートカードのカード本体（ＣＢ）上に配置されたカードアンテナ（ＣＡ）に結合する方法は、チップモジュール（ＣＭ）を備えたアンテナモジュール（ＡＭ）にモジュールアンテナ（ＭＡ）を設けることを含み、
カードアンテナ（ＣＡ）を、互いに逆相で接続された２つの巻線部分を有する準ダイポールアンテナとして提供することを特徴とする、方法。
【請求項１２】
前記カードアンテナ（ＣＡ）は、内側巻線（Ｅ）と外側巻線（Ｄ）を有し、前記モジュールアンテナ（ＭＡ）は、前記内側巻線（Ｅ）と前記外側巻線（Ｄ）の一方にのみオーバーラップしている、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記チップモジュール（ＣＭ）は、接触パッド（ＣＰ）を有するデュアルインターフェース（ＤＩ）チップモジュールであり、
さらに、モジュールアンテナ（ＭＡ）と接触パッド（ＣＰ）との間に配置されたフェライト（ＦＥ、１５６）を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記モジュールアンテナ（ＭＡ、２００）は、
２つの端部（１、２）を有するコイルの形としての第１アンテナ構造（Ａ）と、
第１アンテナ構造（Ａ）の１つの端部（１）と接続されている第１端部（４）と非接続状態にある第２端部（３）を有するコイルの形としての第２アンテナ構造（Ｂ）と、
第１アンテナ構造（Ａ）の他方の端部（２）と接続されている第１端部（５）と非接続状態にある第２端部（６）を有するコイルの形としての第２アンテナ構造（Ｃ）と、
を備え、
前記第２アンテナ構造と前記第３アンテナ構造は、前記第１アンテナ構造（Ａ）の容量性スタブを形成している、
請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
さらに、モジュールアンテナ（ＭＡ）とのオーバーラップを最大化するようにカードアンテナ（ＣＡ）をパターニングすること（図５Ｃ、５Ｄ、５Ｅ、５Ｆ、５Ｈ）を含む、請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦＩＤ（無線周波数識別）チップないしチップモジュール（ＣＭ）を備え、非接触モード（ISO14443）で動作する、電子パスポート、電子ＩＤカード、スマートカードなどのセキュアドキュメントに係り、また、当該セキュアドキュメントは、非接触モード（ISO14443）及び接触モード(ISO7816-2)で動作することができるデュアルインターフェースカード（ＤＩないしＤＩＦ）を含み、より詳しくは、スマートカードの構成要素間、例えば、チップモジュール（ＣＭ）が連結されたモジュールアンテナ（ＭＡ）と、スマートカードのカード本体（ＣＢ）上のカードアンテナ（ＣＡ）と、の間の結合の向上、結果としてのＲＦＩＤチップ（ＣＭ）と外部ＲＦＩDリーダとの相互作用の向上に関する。
【背景技術】
【０００２】
ここでの議論の目的のため、ＲＦＩＤトランスポンダは、一般に、基体と、当該基体上ないし基体内に設けられたＲＦＩＤチップないしチップモジュールと、前記基体上ないし基体内に設けられたアンテナと、を備えている。トランスポンダは、電子パスポート、スマートカード、ナショナルＩＤカードのようなセキュアドキュメントの基盤を形成する。
【０００３】
チップモジュールは非接触モード(ISO14443のような)のみで動作しても、あるいは、接触モード(ISO 7816-2のような)および非接触モードで動作可能なデュアルインターフェース（ＤＩＦ）モジュールでもよい。チップモジュールは、当該チップモジュールと通信する外部ＲＦＩＤリーダデバイスによって供給されたＲＦ信号からエネルギーを取り入れる。
【０００４】
基体、インレイ基体（例えば、電子パスポート用）と称され、あるいは、カード本体（例えば、スマートカード用）称される、は、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリカーボネート(PC)、ポリエチレン(PE)、PET(ドーピングされたポリエチレン)、PET-G(ポリエチレンの誘導体)、TeslinTM、紙あるいはコットン／ノイル等の材料からなる１つあるいは複数の層を備えている。本明細書において、“インレイ基体”に言及された場合には、特にそうでないと明示されない限り、 “カード本体”を含むものとして扱われ、またその逆もしかりである。
【０００５】
チップモジュールは、リードフレームタイプのチップモジュールあるいはエポキシガラスタイプのチップモジュールであろう。エポキシガラスタイプモジュールは、一側（接触側）ないし両側が、アンテナとの相互接続を促進するスルーホールめっきを施すことでメタライズされる。本明細書において、“チップモジュール”に言及された場合には、特にそうでないと明示されない限り、“チップ”を含むものとして扱われ、またその逆もしかりである。
【０００６】
アンテナは、自己融着（ないし自己接着）ワイヤであってもよい。基体にアンテナを装着する従来手法は、振動し、ワイヤをキャピラリから送り出し、ワイヤを基体の表面内に埋め込んだり、表面に付着させるソノトロード（超音波）ツールを用いるものである。アンテナの典型的なパターンは、複数のターンを有するフラット（平面状）コイル（渦巻）の形状としての概ね矩形である。アンテナワイヤの２つの端部は、熱圧縮(TC)ボンディング等によって、チップモジュールの端子（ないし、端子領域、ないしコンタクトパッド）に接続されるであろう。これについては、例えば、US6,698,089、US6,233,818を参照することができ、これらの内容は参照によって本明細書に組み入れられる。
【０００７】
アンテナをチップモジュール（アンテナモジュール）に組み込むいかなる配置に伴う問題は、セキュアドキュメントのインレイ基体ないしカード本体の周辺に沿ってワイヤを数ターン（例えば、４ないし５）埋め込むことにより形成されるであろうより従来のアンテナ、この場合、全体のアンテナ面積は約80mm x 50mm（約20倍大きい）であろう、と比較して、全体のアンテナ面積がとても小さい（例えば、約15mmx15mm）ということである。アンテナがチップモジュールに組み込まれる場合に、結果としてのエンティティは“アンテナモジュール”として言及される。
【０００８】
幾つかの従来技術
以下の特許及び公表は、参照によって、本明細書に全体が組み入れられる。
【０００９】
US5,084,699(トロバン、１９９２)は、誘導的に動力を備えたトランスポンダのためのインピーダンスマッチングコイルアセンブリ、という表題である。図５に着目されたい。誘導的に動力を備えたトランスポンダに用いられるコイルアセンブリは、フェライトロッド（１６０）を形成するように同じコイルに巻き付けた１次コイル（１５６）と２次コイル（１５８）を備えている。１次コイルリード（１６２）は浮いたままであるのに対して、２次コイルリード（１６４）はトランスポンダの集積識別回路に接続されている。
【００１０】
US5,955,723(シーメンス、１９９９)は、非接触チップカードという表題であり、半導体チップを含むデータキャリア構成が開示されている。図１に着目されたい。第１のコンダクタループ（２）は半導体チップ（１）に接続されており、少なくとも１つの巻線、及び、ほぼ半導体チップの寸法の横断面積を有している。少なくとも１つの第２のコンダクタループ（３）は少なくとも１つの巻線、ほぼデータキャリア構成の寸法の横断面積、ほぼ第１コンダクタループ（２）の寸法の第３のループ（４）を形成する領域と、を有している。第３のループ（４）は、第１のコンダクタループ（２）及び少なくとも１つの第２コンダクタループ（３）と互いに誘電結合する。
【００１１】
US6,378,774(凸版、２００２)は、ICモジュール及びスマートカード という表題である。図１２Ａ、図１２Ｂ、図１７Ａ、図１７Ｂを参照されたい。スマートカードは、ＩＣモジュールと、非接触伝送のためのアンテナと、を備えている。ＩＣモジュールは、接触タイプ機能と非接触タイプ機能の両方を有している。ＩＣモジュール及びアンテナは、それぞれ、互いに密に結合するように配置された第１のカプラコイル、第２のカプラコイルを備えており、ＩＣモジュールとアンテナは、電磁結合によって非接触状態で結合されている。凸版のアンテナ（４）は、図１７Ａに示すように、基体（５）の両側に、一方が他方の上方に位置するように配置された、２つの同様の巻線（４ａ、４ｂ）を備えている。カプラコイル（３）はカードアンテナ（４）と結合されている。もう１つのカプラコイル（８）はチップモジュール（６）と結合されている。図１２Ａ、図１２Ｂに良く表されているように、２つのカプラコイル（３、８）はほぼ同じ寸法であり、一方が実質的に他方の上に位置するように配置されている。
【００１２】
US7,928,918(ゲマルト、２０１１)は、分布されたターン間容量を調整することによる共振周波数の調整、という表題であり、ターン間浮遊容量を生成する規則的な間隔を有するターンを備えた共振回路の周波数チューニングを調整する方法を開示する。
【００１３】
US2009/0152362(アサ・アブロイ、２００９) は、トランスポンダのカップリングデバイス及び当該デバイスを備えたスマートカードを開示している。図６に着目されたい。カップリングデバイスは、中央部位（１２）と２つの末端部位（１１、１１´）を有する連続した導電路によって形成されており、中央部位（１２）はトランスポンダデバイスと誘電結合するための少なくとも小さな渦巻を形成しており、末端部位（１１、１１´）はそれぞれリーダデバイスと誘電結合するための大きな渦巻を形成している。アサ・アブロイは、外側の末端部位（１１）の内側端と、内側の末端部位（１１´）の外側端がカプラーコイル（１２）によって接続されていることを示している。外側末端部位（１１）の外側端（１３）及び内側末端部位（１１´）の内側端（１３´）は非接続状態（固定されておらず自由）のままである。
【００１４】
US2010/0176205(エスピーエス、２０１０)は、デュアル通信インターフェースを備えたチップカード、という表題である。図４に着目されたい。カード本体（２２）は、電磁波を集中および／あるいは増幅するデバイス（１８）を備え、特に、非接触チップカードリーダから受け取った電磁流を、マイクロエレクトロニックモジュール（１１）のアンテナ（１３）のコイルに向かって流すことができる。電磁波を集中および／あるいは増幅するデバイス（１８）は、マイクロエレクトロニックモジュール（１１）を受け入れるキャビティ（２３）の下方でカード本体（２２）内に設けた金属シートからなるか、あるいは、マイクロエレクトロニックモジュール（１１）を受け入れるキャビティ（２３）の下方でカード本体（２２）内に設けた少なくとも１つのコイルからなるアンテナからなる。
【００１５】
また、次の文献にも参照されたい：CA2,279,176、DE4311493、US6,142,381、US6,310,778、US6,406,935、US6,719,206、US2009/0057414、US2010/0283690、US2011/0163167。
【発明の開示】
【００１６】
デュアルインターフェース（ＤＩ）スマートカード（１００）は、チップモジュール（ＣＭ）と、モジュールアンテナ（ＭＡ）と、カード本体（ＣＢ）と、準ダイポール（quasi-dipole）として逆相で接続された２つの巻線（Ｄ、Ｅ）を有するカードアンテナ（ＣＡ）と、を備える。容量性スタブ（Ｂ、Ｃ）が、モジュールアンテナ（ＭＡ）のアンテナ構造（Ａ）と接続される。モジュールアンテナ（ＭＡ）は、カードアンテナ（ＣＡ）の巻線（ＤないしＥ）の１つのみとオーバーラップする。カードアンテナ（ＣＡ）は、１つの連続したワイヤから形成されてもよい。フェライト（１５６）が、コンタクトパッド（ＣＰ）からモジュールアンテナ（ＭＡ）を遮蔽し、モジュールアンテナ（ＭＡ）とカードアンテナ（ＣＡ）間の結合を高める。
【００１７】
デュアルインターフェース（ＤＩＦ）スマートカードは、以下のものを含む。
−概ね矩形のカード本体ＣＢであり、複層構造からなり、約50mm x 80mm の寸法を有する、
−約8mm x 10mm の寸法をとるＤＩＦチップモジュールＣＭであり、当該チップモジュールの一側にコンタクトパッド（ＣＰ）を有し、当該チップモジュールＣＭの他側にモジュールアンテナＭＡを有する、
−カード本体ＣＢの周辺に沿って延びるカードアンテナＣＡであり、カード本体ＣＢと略同じ全体寸法を有する。
【００１８】
モジュールアンテナＭＡは、フラット渦巻パターンの複数のターンを有し、円形、長円、あるいは、４つの側縁を有する概ね矩形であり、チップモジュールＣＭと実質的に同じ全体寸法を有している。モジュールアンテナは、フラットコイルとして巻かれたワイヤ要素を有し、あるいは、絶縁層（例えば、エポキシガラスフィルないしテープ）上の導電層からフラットコイルパターンにエッチングされる。
【００１９】
カードアンテナＣＡは、２つの巻線（ないしコイル）、外側巻線Ｄと外側巻線Ｄの内側に配置された内側巻線Ｅ、を備えている。内側巻線Ｅと外側巻線Ｄは互いに実質的に同じ長さからなり、それぞれ、２つの端部（位置）７、８、９、１０を有し、準ダイポール（quasi dipole）として逆相（reverse phase）を有するように接続されている。例えば、外側巻線Ｄの外側端（７）は、内側巻線Ｅの内側端１０と接続（あるいは連続）している。
【００２０】
カードアンテナＣＡは、従来のワイヤ埋め込み、あるいは、導電トラックやパターンを形成するアディティブプロセスやサブトラクティブプロセスなどのワイヤ埋め込み以外の手法を用いて、形成される。
【００２１】
アンテナモジュールＡＭは、そのモジュールアンテナＭＡが、内側巻線Ｅ、外側巻線Ｄの一方にオーバーラップし、他方にはオーバーラップしないように、配置される。モジュールアンテナＭＡをカードアンテナＣＡに結合するために別個の結合コイルを必要としない。
カードアンテナＣＡの数々の構成について、次のように開示される
−アンテナモジュールＡＭはカードアンテナＣＡ内側に配置され、モジュールアンテナＭＡが内側巻線Ｅにのみオーバーラップする。
−アンテナモジュールＡＭは、そのモジュールアンテナＭＡが内側巻線Ｅにのみオ―バラップし、カードアンテナＣＡの外側に配置されるか、あるいは、そのモジュールアンテナＭＡが外側巻線Ｄにオーバーラップし、カードアンテナＣＡの内側に配置される。
−追加の１つあるいは複数のアンテナモジュールＡＭ１、ＡＭ２が提供され、カードアンテナＣＡと結合されて追加の機能性を提供してもよい。
−カードアンテナＣＡは代替で、準ダイポール（２つの巻線Ｄ、Ｅが逆相で接続されている)よりもより多い数のターンを必要とするであろう単一巻線から形成されてもよい。
【００２２】
金属製コンタクトパッドＣＰが、モジュールアンテナＭＡとカードアンテナＣＡ間の結合に与える悪影響を緩和するために、フェライトのような遮蔽要素を、モジュールアンテナＭＡとチップモジュールＣＭのコンタクトパッドＣＰの間でアンテナモジュールＡＭに組み込んでもよい。
【００２３】
モジュールアンテナＭＡは、主アンテナ構造Ａと、アンテナ構造の端部から延びる容量性スタブである２つの追加のアンテナ構造Ｂ、Ｃと、を備えている。
【００２４】
アンテナモジュールＡＭは、電子パスポートカバー、スマートカード、ＩＤカード等のセキュアドキュメントに組み込まれる。
【００２５】
本発明の幾つかの実施形態にしたがって、スマートカード（１００）は以下のものを含む：
少なくとも１つのチップないしチップモジュール（ＣＭ）と、モジュールアンテナ（ＭＡ）と、を備えたアンテナモジュール（ＡＭ）；
少なくとも１つの面と、周辺と、を有するカード本体（ＣＢ）；
カード本体（ＣＢ）の周辺に沿って延びるカードアンテナ（ＣＡ）；
を有し、
モジュールアンテナ（ＭＡ）の少なくとも部分は、カードアンテナ（ＣＡ）と関連（associated）している結合コイルの仲介無しで、当該カードアンテナとの結合のために、カードアンテナ（ＣＡ）の少なくとも部分にオーパーラップしていることを特徴とする。
【００２６】
本発明の幾つかの実施形態では、少なくとも非接触モードを有するチップモジュール（ＣＭ）を、スマートカードのカード本体（ＣＢ）上に配置されたカードアンテナ（ＣＡ）に結合する方法は、チップモジュール（ＣＭ）を備えたアンテナモジュール（ＡＭ）にモジュールアンテナ（ＭＡ）を設けることを含み、カードアンテナ（ＣＡ）を、互いに逆相で接続された２つの巻線部分を有する準ダイポールアンテナとして提供することを特徴とする。前記カードアンテナ（ＣＡ）は、内側巻線（Ｅ）と外側巻線（Ｄ）を有し、前記モジュールアンテナ（ＭＡ）は、前記内側巻線（Ｅ）と前記外側巻線（Ｄ）の一方にのみオーバーラップしている。
【００２７】
特別なアンテナ構成の予め積層されたアレイが、接触及び非接触トランザクションカードの生成に用いられる。アプリケーションにおいて、スマートカードの外側層と印刷層との間に挟まれたカードアンテナは、カード本体ＣＢのインプラントされた（implanted）アンテナモジュールＡＭと電磁的に結合し、既存のＤＩＦ技術に対して優れたリード／ライト範囲を獲得する。このデータの送受信方法は、また、チップカードモジュールとカード本体に埋め込まれたアンテナとの間の信頼できない相互接続に対しての大きな進歩である。
【００２８】
セキュアプリンタが、その既存のスマートカードミリング及びチップモジュールインプランティングシステムを用いて、EMV (Europay、MasterCard、VISA)互換性のデュアルインターフェースカードを生成することができる。幾つかの特徴は、プリンティングプレスフォーマットに一致させる様々なシートレイアウト、各ＲＦＩＤチップについて最適化した読み出し／書き込み距離、優れた機械的かつ電気的特性、既存のスマートカード生産プロセスへの容易な統合、を含む。
【００２９】
開示の実施形態に対して詳細な参照が行われ、その中の非限定的な実施例が添付の図面に示される。図面は略図である。図解の明瞭さのため、図中の幾つかの要素は誇張され、幾つかの要素は省略されている。本発明は一般に数々の例証の実施形態の文脈で説明されるが、これらの特定の実施形態に本発明を限定する意図は無く、また、数々の実施形態の個々の特徴は互いに組み合わせてもよいことが理解される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明に係るＤＩＦスマートカードの断面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、本発明に係るＤＩＦスマートカードの断面図である。
【図１Ｃ】図１Ｃは、本発明に係るスマートカードのアンテナモジュール（ＡＭ）のコイル・サブアセンブリの断面図である。
【図１Ｄ】図１Ｄは、本発明に係るＤＩＦスマートカードの断面図である。
【図１Ｅ】図１Ｅは、本発明に係るＤＩチップモジュールの断面図である。
【図２Ａ】図２Ａは、本発明に係るアンテナモジュール（ＡＭ）の概略図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図２Ａのアンテナモジュール（ＡＭ）の断面図である。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明に係るスマートカードのカードアンテナ（ＣＡ）の図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図３Ａにカードアンテナ（ＣＡ）に関連する反応性コンポーネント（キャパシタンス及びインダクタンス）の等価回路図である。
【図４Ａ】図４Ａは、本発明の幾つかの実施形態に係るカードアンテナＣＡの構成図（平面図）である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図４Ａに示す構成の断面図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、本発明の幾つかの実施形態に係るカードアンテナＣＡの構成図（平面図）である。
【図４Ｄ】図４Ｄは、本発明の幾つかの実施形態に係るカードアンテナＣＡの構成図（平面図）である。
【図４Ｅ】図４Ｅは、本発明の幾つかの実施形態に係るカードアンテナＣＡの構成図（平面図）である。
【図４Ｆ】図４Ｆは、本発明の幾つかの実施形態に係るカードアンテナＣＡの構成図（平面図）である。
【図４Ｇ】図４Ｇは、本発明の幾つかの実施形態に係るカードアンテナＣＡの構成図（平面図）である。
【図４Ｈ】図４Ｈは、本発明の幾つかの実施形態に係るカードアンテナＣＡの構成図（平面図）である。
【図４Ｉ】図４Ｃは、本発明の幾つかの実施形態に係るカードアンテナ（ＣＡ）を備えたスマートカードの断面図である。
【図４Ｊ】図４Ｃは、本発明の幾つかの実施形態に係るカードアンテナ（ＣＡ）を備えたスマートカードの断面図である。
【図５Ａ】図５Ａは、本発明の幾つかの実施形態に係る、カードアンテナ（ＣＡ）の様々な構成及び1つあるいは複数のアンテナモジュールＡＭの相互作用する様々な手段の図（平面図）である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、本発明の幾つかの実施形態に係る、カードアンテナ（ＣＡ）の様々な構成及び1つあるいは複数のアンテナモジュールＡＭの相互作用する様々な手段の図（平面図）である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、本発明の幾つかの実施形態に係る、カードアンテナ（ＣＡ）の様々な構成及び1つあるいは複数のアンテナモジュールＡＭの相互作用する様々な手段の図（平面図）である。
【図５Ｄ】図５Ｄは、本発明の幾つかの実施形態に係る、カードアンテナ（ＣＡ）の様々な構成及び1つあるいは複数のアンテナモジュールＡＭの相互作用する様々な手段の図（平面図）である。
【図５Ｅ】図５Ｅは、本発明の幾つかの実施形態に係る、カードアンテナ（ＣＡ）の様々な構成及び1つあるいは複数のアンテナモジュールＡＭの相互作用する様々な手段の図（平面図）である。
【図５Ｆ】図５Ｆは、本発明の幾つかの実施形態に係る、カードアンテナ（ＣＡ）の様々な構成及び1つあるいは複数のアンテナモジュールＡＭの相互作用する様々な手段の図（平面図）である。
【図５Ｇ】図５Ｇは、本発明の幾つかの実施形態に係る、カードアンテナ（ＣＡ）の様々な構成及び1つあるいは複数のアンテナモジュールＡＭの相互作用する様々な手段の図（平面図）である。
【図５Ｈ】図５Ｈは、本発明の幾つかの実施形態に係る、カードアンテナ（ＣＡ）の様々な構成及び1つあるいは複数のアンテナモジュールＡＭの相互作用する様々な手段の図（平面図）である。
【図６Ａ】図６Ａは、本発明の幾つかの実施形態に係る、携帯電話にモバイルフォーンステッカ（ＭＰＳ）を適用する手法の断面図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、本発明の幾つかの実施形態に係る、携帯電話にモバイルフォーンステッカ（ＭＰＳ）を適用する手法に用いられる遮蔽要素の断面図である。
【図７Ａ】図７Ａは、本発明の幾つかの実施形態に係るアンテナモジュール（ＡＭ）を製造する方法に含まれる工程の斜視図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、本発明の幾つかの実施形態に係るアンテナモジュール（ＡＭ）を製造する方法に含まれる工程の斜視図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、本発明の幾つかの実施形態に係るアンテナモジュール（ＡＭ）を製造する方法に含まれる工程の斜視図である。
【図７Ｄ】図７Ｄは、本発明の幾つかの実施形態に係るアンテナモジュール（ＡＭ）を製造する方法に含まれる工程の斜視図である。
【図７Ｅ】図７Ｅは、開示された本発明の幾つかの実施形態を実行するスマートカードの斜視図である。
【図７Ｆ】図７Ｆは、アンテナモジュールＡＭのための凹部を通過するアンテナワイヤを備えたカード本体ＣＢの部分の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の教示を示すために数々の実施形態について記載するが、これらは限定ではなく例示として解釈されるべきである。以降、主として、スマートカードないしナショナルＩＤカードであるセキュアドキュメントとしてのトランスポンダについて、本明細書に開示された本発明の数々の特徴及び実施形態の代表として議論する。明らかなように、多くの特徴や実施形態は、電子パスポートのような他の形式のセキュアドキュメントに適用し（容易に組み込まれ）得る。
【００３２】
以下主として、インレイ基体やカード本体にワイヤを埋め込むことで形成されるアンテナ構造を例示して議論する。しかしながら、基体にワイヤを埋め込む以外の方法を用いてアンテナを形成してもよいことが理解され、例えば、印刷されたアンテナ構造のようなアディティブ法ないしサブトラクティブ法、コイル巻線手法（US6,295,720に開示されているような）、別個のアンテナ基体に形成され、インレイ基体（ないしインレイ基体の層）に転写されたアンテナ構造、基体上の導電層からエッチング（レーザエッチングを含む）された、あるいは、基体層のチャネルに堆積された導電性材料からエッチングされたアンテナ構造などが挙げられる。
【００３３】
続く記載は、主としてデュアルインターフェース（ＤＩ、ＤＩＦ）スマートカードの文脈であり、また、主として当該スマートカードの非接触動作に関するものである。本明細書における多くの教示は、非接触モードの動作のみを有する電子パスポート等に適用され得るであろう。一般に、本明細書における寸法は概寸であり、本明細書に記載する材料は例示であることを意図している。
【００３４】
チップモジュールＣＭをカードアンテナＣＡに接続するのではなく、結合することによって、チップモジュールＣＭとカード本体アンテナとの物理的接続（US7,980,477に示すように）の弱いリンクが取り除かれる。しかしながら、結合は、直接の物理的接続に比べて実現することはより困難である。したがって、モジュールアンテナＭＡとカードアンテナＣＡ間の、結果としての非接触リーダのアンテナに対する有効な結合が重要となる。
【００３５】
本明細書に開示するカードアンテナＣＡ（及び他の特徴）は、容量及び誘導結合によって、アンテナモジュールＡＭと外部非接触リーダとの間の有効動作距離を延ばすであろう。それは、アンテナモジュールＡＭが配置された位置でリーダアンテナによって生成された磁界を集中させることによって、アンテナモジュールＡＭへエネルギーを転送する。
【００３６】
図１Ａは、ＤＩＦスマートカードを図示し、当該スマートカードは以下の要素を含んでいる。
−基体ないしモジュールテープＭＴの下面に配置されているＤＩＦチップモジュールＣＭ；
−モジュールテープＭＴの上面において接触インターフェース(ISO7816)を実現する複数（例えば６個）のコンタクトパッド；
−モジュールテープ（ＭＴ）の下面に配置されているモジュールアンテナＭＡであって、典型的には、渦巻（コイル）パターンを有するエッチングされた導電体ないしワイヤから形成される。
−基体ＭＴは、チップモジュールＣＭ、コンタクトパッドＣＰ、モジュールアンテナＭＡ間の相互接続を支持・実行し、一側のみがメタライズ化された片面タイプ、あるいは、両側がメタライズ化された両面タイプである。
−チップモジュールＣＭは、任意の適切な様式で接続されており、例えば、モジュールテープＭＴに対するフリップチップ接続（図１Ａに図示する）あるいはワイヤボンディング（図１Ｂに図示する）が用いられる。
−本明細書では、「チップモジュール」は、１つあるいは複数のむき出しの半導体ダイス（チップス）を含む。「ハイブリッド」チップモジュールは、接触インターフェースのためのチップと非接触インターフェースのためのチップ等を含むであろう。ＤＩＦチップ解法の例としてUS6,378,774(凸版、２００２)を参照することができ、１つのチップが接触機能を実行し、他方のチップが非接触機能を実行する２つのチップ解法の例として、US2010/0176205(エスピーエス、２０１０)を参照することができる。
−フェライト要素（フィルムないし層）が、導電性コンタクトパッドＣＰにより引き起こされるであろう減衰効果を低減するべく、コンタクトパッドＣＰとモジュールアンテナＭＡとの間でアンテナモジュールＡＭに組み入れられてもよい。
−チップモジュールＣＭ、チップテープＭＴ、コンタクトパッドＣＰ、モジュールアンテナＭＡが一緒になってアンテナモジュールＡＭを構成する。
【００３７】
スマートカードはさらに以下のものを含む：
−スマートカードの基体は、カード本体ＣＢと称してもよい（電子パスポートについては、基体はインレイ基体である）。
−カード本体アンテナＣＢＡ、ないし単にカードアンテナＣＡは、カード本体ＣＢの周辺に沿って配置されており、典型的には、複数のターンを有する矩形で平面状の渦巻の形である。
−本明細書において、カード本体ＣＢという用語は、カードアンテナＣＡを支持し、アンテナモジュールＡＭを受け入れる任意の基体を包含するものとして意図される。アンテナモジュールＡＭを受け入れるための凹部をカード本体に設けてもよい。
【００３８】
幾つかの代表的および／あるいは概略寸法、材料、明細を以下に例示する：
−モジュールテープ（ＭＴ）：エポキシベーステープ、厚さ６０μｍ
−チップモジュール（ＣＭ）：NXP SmartMx ないしインフィニオンSLE66、その他
−アンテナモジュール（ＡＭ）：15mmx15mm、厚さ３００μｍ
−モジュールアンテナ（ＭＡ）：５０μｍ銅線からなる複数の巻線であり、ほぼチップモジュールＣＭの寸法を備える（寸法においてＡＭを超えない）。
−カード本体ＣＢ：約50 mm x 80 mm、厚さ３００μｍ、ポリカーボネート（ＰＣ）。カード本体及びそのカードアンテナは、チップモジュールＣＭ及びそのモジュールアンテナＭＡよりもかなり（例えば、２０倍）大きい。
−カードアンテナＣＡ：112μｍの銅線からかなる自己融着ワイヤの３〜１２回のターンであり、カード本体ＣＢに超音波的に埋設される。
【００３９】
例えばカバー層のような、追加の層（図示せず）をカード本体に積層して、スマートカードの構築を完成させてもよい。
【００４０】
図１Ａは、さらに、接触モード(ISO7816)において、コンタクトパッドＣＰを介してチップモジュールＣＭと相互作用する（電力を供給し、データを交換する）コンタクトを有する接触リーダ、及び、カードアンテナＣＡ及びモジュールアンテナＭＡを介してチップモジュールＣＭと相互作用するアンテナを備えた非接触リーダを図示する。
【００４１】
図１Ｂは、ＤＩＦスマートカード１００の全体構成を示し（分解図）、以下のものを含む
−接触モード動作において外部リーダとの接触インターフェースを作るための複数のコンタクトパッド（ＣＰ）１０４を上面（図示において）に有するエポキシガラス基体（ＭＴ）１０２；
−複数のボンドパッド１０６がテープ１０２の反対の面に配置される；
−正面（図示において底面）に複数（2個のみ示す）のボンドパッド１１０を有するＤＩＦチップモジュール（ＣＭ）１０８；
−例えば、３×８構成（３層、各層が８つのターンを有する）の複数のワイヤのターンを備え、２つの端部112a、112bを有するモジュールアンテナ（ＭＡ）１１２。
【００４２】
チップモジュール１０８は、そのコンタクトパッド１１０がテープ１０２の下面（図示では）の選択されたボンドパッド１０６の幾つかに従来のワイヤボンディングによって接続された状態で、テープ１０２の下面（図示では）に装着される。図示の明瞭さのため、２つのワイヤボンド接続114a、114bのみを示す。代替として、少なくとも一部の接続について、コンタクトパッド１０４の下面への直接のワイヤボンディングのために、開口（図示せず）をテープ１０２を貫通して設けてもよい。必要であれば、接触インターフェース(ISO-7816)のためのコンタクトパッド１０４に加えて、テープ１０２の正面（上面）のメタライゼーションが、モジュールアンテナ１１２の端部112a、112bを接続し、相互接続（ルーティング）を実行するための領域（図示せず）を含むようにしてもよい。
【００４３】
モジュールアンテナ１１２は、示されるように、その端部112a、112bが、熱圧縮ボンディング等によってテープ１０２の下面の２つのボンドパッド１０６に接続される。
【００４４】
上述の要素の集合、概して、モジュールテープ１０２、チップモジュール１０８、モジュールアンテナ１１２が「アンテナモジュール」１１８として言及される。
【００４５】
スマートカードのカード本体（ＣＢ）１２０は、その周辺のちょうど内側に埋設されたより大きいカードアンテナ（ＣＡ）１２２を有している。モジュールアンテナ１１２は、カードアンテナ１２２と結合（電磁気的に）して、外部非接触リーダとスマートカードの結合を向上させる。カードアンテナ１２２は、従来の超音波ワイヤ埋め込み手法を用いて、カード本体１２０上に形成される。
【００４６】
モジュールアンテナ１１２とカードアンテナ１２２との間の結合を高めるために、フェライトのような電磁結合性能を示す材料を、任意の所望のパターンで、薄膜１２４としてカード本体１２０の表面に配置してもよく、あるいは、粒子１２６としてカード本体内に組み入れないし埋設してもよく、あるいは、両方（薄膜及び粒子）でもよい。
【００４７】
本明細書において、結合を高めるため、あるいは、結合をシールド（防ぐ）ためのフェライトの使用は、高い電磁透過性を示す材料の例示であり、アンテナと共に様々な方法で用いられる。これについては、例えば、US5,084,699(トロバン)を参照することができる。
【００４８】
ＤＩＦチップモジュールのコイル・アンテナ・サブアセンブリ
図１Ｃは、図１ＢのＤＩＦスマートカード１００のようなスマートカードのコイル・サブアセンブリ１３０の構成を示す。モジュールアンテナ（ＭＡ）のワイヤのコイル１１２が、任意の適切なコイル巻きツールを用いて巻かれ、フィルム支持層１３２上に配置される。
【００４９】
モジュールアンテナＭＡは、3x8構成（３層、各層は８つのターンを有する）などの、複数のワイヤのターンを有し、また、２つの端部112a, 112b を有する。ワイヤは、約８０μｍの径を有し、結果として得られるモジュールアンテナ１１２は、約２４０μｍ(3x80μｍ)の全体の厚さ（すなわち高さ）を有する。モジュールアンテナＭＡは、内方直径（ＩＤ）が約9mm、外側直径が約10mmのリング（円筒）として形成される。
【００５０】
フィルム支持層１３２は、ニトリルフィルムであり、６０μｍの厚さで、全体の外寸が約10−15mm×10−15mm、すなわち、それに装着されるモジュールアンテナＭＡの約２倍（１次元で横切った）の大きさである。
【００５１】
中央開口１３４が、フィルム１３２を貫通して、概してモジュールアンテナＭＡの位置に一致して設けてあり、モジュールアンテナＭＡの内方直径と略同じ大きさいの直径を有している。開口１３４は、パンチング操作によって形成され得る。開口１３４は、チップモジュール（１０８等）を収容し、また、アンテナモジュールＡＭが組立てされた時のワイヤボンドのためのものである。
【００５２】
２つの開口136a、136bが、アンテナワイヤ端112a、112bのそれぞれの、モジュールテープＭＴ（１０２）上のボンドパッド（図１Ｂの１０６）へのボンディングを受け入れるために、フィルム１３２を貫通させて設けてある（中央開口１３４と同様のパンチング操作によって）。
【００５３】
剥離ライナ１３８が、フィルム１３２の一側、例えば、モジュールアンテナＭＡと反対側、に設けてある。剥離ライナ１３８は、約６０μｍの厚さの紙であってもよく、中央開口１３４は、剥離ライナ１３８を貫通しても、しなくてもよい。
【００５４】
モジュールアンテナＭＡは、接着剤（図示せず）によって支持フィルム１３２に固定され、「モジュール・アンテナ・サブアセンブリ」と称されるものが得られる。複数のモジュール・アンテナ・サブアセンブリが、サブアセンブリのアレイ（ｍ×ｎ行列）として用意され、あるいは、モジュールテープＭＴへの、例えば積層化による、後の組立てのための１つの連続するテープ（１本の長い列）として用意される（図１Ｃに逆さまにしてサブアセンブリが示され、図１Ｂにモジュールテープ１０２に装着したものが示してある）。上述のように、チップモジュール（１０８）がモジュールアンテナＭＡの中央開口を通ってモジュールテープ（１０２）に装着され、モジュールテープ上のボンドパッド（１０６）に接続される。
【００５５】
両面に金属パッド（及び内部導電バイア）を有している、いわゆる両面型モジュールテープＭＴを用いることに代えて、モジュールテープは、例えばコンタクトパッドＣＰのために、一側にのみメタライゼーションを備えた、片面型でもよい。片面型テープについて、開口がテープのチップモジュール側からコンタクトパッドＣＰの裏面の下方へと、接続のため、延びるであろう（選択された幾つかのコンタクトパッドの露出した裏面に対する、モジュールアンテナ接続もこの様式で行われてもよい）。
【００５６】
他のＤＩＦスマートカード
図１Ｄは、代表的なデュアルインターフェース（ＤＩＦ）スマートカード１４０を示し、ＤＩＦチップモジュール（ＣＭ）１４８は、その一方の面（図示の上面）上の接触インターフェースのために、コンタクトパッド（ＣＰ）１４４を有する相互接続基体（ＭＴ）１４２に装着されている。コイルアンテナ（ＭＡ）１５２が非接触モードのために設けてあり、基体ＭＴを介してチップモジュールＣＭに接続されている。モジュールアンテナＭＡは、典型的に、チップモジュールＣＭの、コンタクトパッドＣＰとは反対側（図示では下側）にある。基体ＭＴ、チップモジュールＣＭ、コンタクトパッドＣＰ、コイルアンテナＭＡ（及び以下に述べるフェライト要素１５６）が一緒になって、「アンテナモジュール」(AM)と称される。
【００５７】
アンテナモジュール（ＡＭ）は、カードアンテナ（ＣＡ）１６２を有するカード本体（ＣＢ）１６０に装着されている。非接触モードにおいて、モジュールアンテナ（ＭＡ）１５２は、カードアンテナ（ＣＡ）１６２と相互作用し、代わってカードアンテナが外部リーダ（図示せず）のアンテナ（図示せず）と相互作用する。幾つかの詳細は以下のものを含む。
−アンテナモジュール及びモジュールアンテナは、例えば10mmx10mm、のように比較的小さい。
−カード本体及びカードアンテナは、例えば、50mmx80mm 、のように比較的大きい。
−モジュールアンテナは、実質的にカードアンテナの部分の直上にあり（図示のように）、カードアンテナの残りの部位は、チップモジュール及びモジュールアンテナから離れている。
−カードアンテナは、導電トラック等から形成されており、言い換えると、最もシンプルな従来手法であるワイヤ埋め込み以外の方法で形成されてもよい。
【００５８】
ＤＩＦモジュールの上側のコンタクトパッドＣＰは金属製であり、したがって、モジュールアンテナＭＡとカードアンテナＣＡ間を通るＲＦ信号を減衰するであろう。この減衰を低減し、モジュールアンテナとカードアンテナ間（最終的にチップモジュールと外部リーダ間）の結合を増大するために、フェライト要素（ＦＥ）１５６が、チップモジュールとモジュールアンテナの間、換言すると、コンタクトパッド（ＣＰ）１４４とモジュールアンテナ（ＭＡ）１５２の間、に配置（挟む、差し込む）してもよい。
【００５９】
フェライト要素ＦＥは、チップ及びアンテナ、ないしコンタクトパッド、によって規定される面積を少なくとも５０％の面積をカバーし、モジュールアンテナＭＡとカードアンテナＣＡ間の電磁結合を増大させるであろう受動磁気要素を表し、信号強度（モジュールアンテナＭＡとカードアンテナＣＡ間を通る信号、両方向）において例えば、少なくとも+3dBの増加を提供し、そして、結果として、スマートカード１４０と非接触カードリーダ（図１Ａ）との間の有効距離が増加し、例えば、読み取り／書き込み（エネルギー取り込み）能力が、約3-5cmから約6-10cmへ増加する。
【００６０】
フェライト要素１５６は、ＴＤＫやKitagawa (http://www.kitagawa.de/index.php?id=8&L=1)などの材料からなる別個の層である。 フェライト要素１５６は、モジュールアンテナを装着する前に、チップモジュールの下面にスプレーされる。フェライト要素１５６は連続（すなわち、フェライト要素を通してチップモジュールへのアンテナモジュールの接続を許容する開口を除き、切れ目がない）でも、あるいは不連続（例えば、グリッドやスクリーン）でもよい。図示のように、フェライト要素／層１５６の開口１５８は、チップモジュールＣＭを基体１４２に装着するために提供される。フェライト要素１５６は滑らかな表面を有していても、波打っていてもよく、モジュールアンテナＭＡとカードアンテナＣＡ間の結合を高めるための“コーナーリフレクタ”のパターンを備えて形成されてもよい。フェライト要素１５６は、ナノ粒子、ナノワイヤ、ナノチューブ等のナノ構造を備えていてもよい。フェライト（あるいは他の）要素１５６は、望ましい効果が獲得される限り、モジュールアンテナＭＡとチップモジュールＣＭ（コンタクトパッドＣＰ）の間以外に配置してもよい。"フェライト要素"として、フェライト以外の物質が用いられてもよい。高い透磁率を備えた物質であり、モジュールアンテナＭＡとカードアンテナＣＡ間の結合（エネルギー転送効率）を増大させるような任意の物質をフェライトに代用し得る。
【００６１】
図１Ｂのチップモジュールは、エポキシガラステープに付着されワイヤボンディングされダイと、テープ上で約400μmの厚さを有する透明ＵＶキャスティング化合物（エポキシ樹脂）で充填されたダムによってカプセル化された接続と、を含むであろうカード本体ＣＢにインプラントされてもよい。シリコンダイを保護する“ダム＆フィル”領域の形状は円形であり、約6mmの直径を有する。フェライト要素ＦＥは、ダム及び周囲領域の表面上に装着されており、電磁界の減衰に対抗するシールドとして作動する。ワイヤモジュールアンテナＭＡは、フェライト層上に装着され、ワイヤの端部は、熱圧縮ボンディングによって、エポキシガラステープ上の端子領域に接続されている。
【００６２】
代替の構造では、チップモジュールＣＭは、カードアンテナＣＡ（モジュールアンテナＭＡ無くして）に直接結合しても、あるいは、カードアンテナに結合しているモジュールアンテナ（ＡＭ）と結合するような、自身のアンテナを有するチップ（例えばUS 6,373,447に示すように）であってもよい。
【００６３】
図１Ｅは、デュアルインターフェースチップモジュール（ＣＭ）を示し、カード本体（ＣＢ）に配置されたカードアンテナ（ＣＡ）と直接接続されている。コンタクトパッド（ＣＰ）は、接触インターフェースのためにチップモジュール（ＣＭ）の上面に設けられる。２つの端子が、カードアンテナとの接続のために、チップモジュールの下面に設けられる。デュアルインターフェース（ＤＩ）チップが、チップモジュールのテープ基体上の数々のコンタクトパッド（ＣＰ）にワイヤボンディングされてもよい。ＤＩチップ及びワイヤボンドを保護するためにグロブトップ（Glob-top）が適用されてもよい。
【００６４】
本明細書で議論されるように、モジュールアンテナ（ＭＡ）が、チップモジュールが組み込まることで、チップモジュールをカードアンテナに電磁気的に結合するために、設けられてもよい。また、上述のように、フェライト要素を結果として得られるアンテナモジュール（ＡＭ）に組み入れることで、モジュールアンテナとカードアンテナ間の結合を向上させてもよい。
【００６５】
モジュールアンテナ（ＭＡ）は、チップモジュール（ＭＡ）のグロブトップモールドマス（glob-top mold mass）に配置されたフラット巻きコイルである。
【００６６】
市販のチップモジュール（ＣＭ）やアンテナモジュール（ＡＭ）（NXPSmartMxないしインフィニオンSLE66、その他）を、出来合いのまま、あるいは、チップモジュールＣＭにモジュールアンテナＭＡを追加したり、結果として得られるアンテナモジュールＡＭにフェライト要素を追加したりする等の本明細書で開示された幾つかの変更を伴って、本発明と共に用いてもよい。
【００６７】
本発明の幾つかの観点について、モジュールアンテナＭＡ（図２Ａ、２Ｂ）についての改良及びカードアンテナ（図３Ａ、３Ｂ）についての改良を含み、以下に論じる。
【００６８】
モジュールアンテナ（ＭＡ）の容量性スタブ（Ｃapacitive Ｓtub）
図２Ａ、２Ｂは、以下のものを含む、アンテナモジュール（ＡＭ）２００の実施形態を示す：
−２つの端子208a、208b を有するチップモジュール（ＣＭ）２０８
−複数（例えば１２）のターンを有する埋め込みワイヤのフラットコイルから形成された誘導ワイヤアンテナ構造（Ａ）であって、２つの端部、外側端１（複数のターンの外側のターンの端部）、内側端２（複数のターンの内側のターンの端部）、を有している。
○アンテナＡの全体長は400mmである。
○アンテナＡの端部1、2は、チップモジュールの端子に接続されている。
○チップモジュールは、アンテナＡのターンの内部（内側）に配置されている。
○アンテナＡの外側のターンは、アンテナＡの内側のターンと交差して、チップモジュールＣＭへ経路付けされている。
−複数のターンを有する埋め込みワイヤのフラットコイルから形成された容量性アンテナ拡張部分（extensions）（すなわち、スタブ、ないし、"アンテナ構造") Ｂ、Ｃであって、以下に記載するように誘導ワイヤアンテナに接続されている。
【００６９】
チップモジュール２０８及びアンテナＡ２１０は、複層アンテナ構造２００の層２２２内あるいは上に配置されている。チップモジュール２０８は、チップモジュール２０８がアンダーライング（underlying）層２２４に支持されることで、層２２２内に部分的に延びる凹部（ポケット）２０６内に配置され（図示のように）、あるいは、層２２２を完全に貫通して延びる凹部（開口）内に配置されてもよい。
【００７０】
図２Ｂに示すチップモジュールは、アンテナＡと接続する端子が上側にあって、フェースアップとなっている。代替として、チップモジュールは、アンテナ受け入れ端子が下側にあって（例えば、基体２２２を貫通して延び）、接触インターフェースのための他の端子セット（図示せず）が上側にあって、フェースダウン配向であってもよい
【００７１】
ＡＭ２００の他の変形は、限定されないものの、以下のものを含む
−アンテナＡは、層２２２の下面に位置する
−スタブＢ２１２は、層２２４の下面に位置する
−スタブＣ２１４は、層２２６の下面に位置する
−スタブＢ、Ｃは、層２２２の上方あるいは下方のいずれかにある単一の層の上面及び下面に位置する
【００７２】
スタブＢ２１２は、層２２２とオ―バラップするオーバーライング（overlying）層２２４内において、複数(例えば１２)のターン及び２つの端部、外側ターンの外側端３、内側ターンの内側端４、を有するワイヤのフラットコイルから形成されている。スタブＢは、約４００ｍｍの全体長を有しており、アンテナＡと整列（直上）してもよい。
【００７３】
スタブＣ２１４は、層２２２とオーバーラップするオーバーライング（overlying）層２２６内において、複数(例えば１２)のターン及び２つの端部、外側ターンの外側端５、内側ターンの内側端６、を有するワイヤのフラットコイルから形成されている。スタブＣは、約４００ｍｍの全体長を有しており、アンテナＡと整列（直下）してもよい。スタブＣは、スタブＢと整列（直下）している。スタブＢ、Ｃは、埋め込みワイヤを用いることに代えて、エッチング、印刷あるいは他の方法によって形成されてもよい。
【００７４】
図２Ａの概略図において、アンテナＡとスタブＢ、Ｃは、横方向に互いにずれて示されている。図２Ｂにおいて、誘導アンテナＡと容量性アンテナ拡張Ｂ、Ｃは、一方が他方の上に位置して整列したものとして示してある。図２Ａに良く示すように、アンテナ構造Ａ、Ｂ、Ｃは、それぞれ複数のターン、全体長（端部から端部）、及び、フットプリント(長さ×幅)、を有するフラットコイルパターンに形成されており、これらの点において実質的に互いに同一であってもよい。図２Ｂに良く示すように、アンテナ構造Ａ、Ｂ、Ｃは、実質的に互いに直接オーバーラップするように配置されてもよい。
【００７５】
図２Ｂは、スタブＢ、Ｃの複数のターン、幅、ピッチ及びパターンが互いに実質的に同じ（一致）することを示し、それらのターンが、ターン毎に互いに一致するように、アンテナモジュール２００の複数層で一方が他方の上に整列してもよい。スタブＢ、Ｃは、アンテナＡと実質的に一致し整列してもよい。キャパシタンス及び共振回路は、A + BとA + Cとの間に形成される。アンテナＡは、スタブＢ、Ｃの層の間の層に配置されたものとして示されている。アンテナＡは、代替として、スタブＢ、Ｃの層の両方の上側の層あるいは下側の層に配置されてもよい。
【００７６】
ダッシュ線(- - - )は、スタブＢ２１２の内側端４が、アンテナＡ２１０の外側端１に、例えば端子208bにおいて接続されること、そして、スタブＣの外側端５が、アンテナＡの内側端２に、例えば、例えば端子208bにおいて接続されること、を示している。スタブＢの外側端３及びスタブＣの内側端６は、非接続状態にある（開放したままである）。
【００７７】
また、垂直矢印(↓,↑)は、スタブＢの外側端３がアンテナＡの外側端１に接続されること（例えば、端子208bにおいて）、そして、スタブＣの内側端がアンテナＡの内側端に接続されること、を示す。
【００７８】
いずれの場合も、スタブＢ、Ｃの反対（内側対外側）の端部、言い換えると、Ｂの内側端４、Ｃの外側端５、がアンテナＡの２つの端部１、２に接続される点に留意されたい。本明細書において、"反対の向きで接続されること"は、２つのスタブ（ＢないしＣ）の一方の内側端がアンテナン（Ａ）の一方の端部と接続し、２つのスタブ（ＣないしＢ）の他方の外側端がアンテナ（Ａ）の他方の端部と接続されることを意味する。一般に、スタブの同じ（例えば、両方とも内側端）端部がアンテナＡの端部に接続されることは望ましくない。ここで述べる接続（相互接続）は、バイアスルー層、層上のトレース、ボンディング、はんだ付け、圧着、溶接等の任意の従来のやり方によって行われる。
【００７９】
スタブＢ、Ｃを、これらの間のアンテナＡを設けて、互いに近接して配置することは、アンテナ構造Ａ、Ｂ、Ｃ間の浮遊キャパシタンスによって実現されるアンテナＡとスタブＢ、Ｃとの間の追加の共振回路を形成する。アンテナＡからの同じ電磁界に曝された結合されたスタブＢ、Ｃ間の相互作用は、アンテナＡの自己共振周波数を有利に低減するであろう。スタブＢはアンテナＡに接近しており、スタブＣはアンテナＡに接近しており、よって、スタブＢはスタブＣに接近している。
【００８０】
エレクトロニクスにおいて、キャパシタ、インダクタは、それぞれ、寄生インダクタンス、寄生キャパシタンスを有する。キャパシタについて、インダクタンスは、主として、リードを含む物理的寸法に起因する。キャパシタとインダクタは直列で発振回路を生成するため、全てのキャパシタとインダクタは、ステップインパルスで刺激されると発振する。この発振の周波数は、自己共振周波数(SRF)である。
【００８１】
アンテナモジュールＡＭの寸法は、約10−15mmx10−15mmであり、矩形でなく円形であってもよい。比較的小さな有効面積のため、アンテナモジュールのサイズの誘導ワイヤループは、約75MHzの自己共振周波数を有している。オーバーレイヤード（over-layered）密結合（close-coupled）アンテナ構造（スタブＢ、Ｃ）は、開放ワイヤ端（３、６）を備えたワイヤにより形成されたキャパシタとして機能し、形成されたトランスポンダの共振周波数を、より望ましい値である約13〜17MHzに低減し、電圧及びチップモジュールへ転送されるパワーを増大する。
【００８２】
オーバーレイヤード（over-layered）密結合（close-coupled）ワイヤ（ないし他の導電トレース）アンテナ構造（スタブＢ、Ｃ）のこの原理は、構造（スタブ）Ｂ、Ｃの追加のワイヤを別個の面に移動することによって、アンテナＡの空間消費を最小にまで低減することを容易とする。この原理は、複数の誘導ワイヤアンテナ（全てのワイヤ端が接続されている）を直列あるいは並列で接続することに比べて、より効率的である。アンテナＡの容量性拡張部分（extensions）は、より多くの従来の導電表面（プレート）を生成して共振周波数をオフセットすることによって形成され得る。ワイヤを使用することの利点は、ワイヤ埋め込み技術を用いた生成の容易さ、及び、良好な空間利用である。アンテナモジュールは、とても限定された空間制限を有する。
【００８３】
上述の問題解決手法の数々の代替は、限定されないものの、以下のものを含む
−互いに同じ層にある２つのスタブＢ、Ｃを有し、これらのターンが互いに交互配置（interleaved）されている、
−スタブＢ、Ｃの一方あるいは両方がアンテナＡと同じ層にある、
−互いに同じ層にスタブＢ、Ｃを有しており、両方がアンテナＡの同じ側（すなわち、上側を覆うか、あるいは、下側で延びるか）にある、
−スタブＢの内側端４ではなく、外側端３をアンテナＡの外側端１に接続し、スタブＣの外側端５ではなく内側端６をアンテナＡの内側端２に接続する、
−その外側あるいは内側端（一方のみ）がアンテナＡの外側端あるいは内側端（一方のみ）に接続されている１つのみのスタブ（ＢあるいはＣ）を有し、同じ側同士（内側端の内側端に、あるいは、外側端を外側端に）の接続も可能であるが、一般に端部を反対側同士（一方の外側端を他方の内側端に）で接続することが好ましい。
【００８４】
準ダイポール（Quasi-Dipole）カードアンテナ(ＣＡ)
図３Ａは、全体として実質的に平面状の形状であって、一般に、カード本体（ＣＢ、図示せず）に埋設されたワイヤの矩形の渦巻であるカードアンテナ３５０を図示し、カードアンテナは、以下に述べるように、２つの別個の部分（すなわち、巻線、ないしアンテナ構造、ないし、「極」）３５２、３５４を有している。
−ワイヤの数ターン、外側端７、内側端８、を有する外側巻線（Ｄ）
−ワイヤの数ターン、外側端９、内側端１０、を有する内側巻線（Ｅ）
○図示で区別するために、外側巻線Ｄ（実線）に対して、内側巻線Ｅはダッシュ線で示した。
―外側巻線Ｄ、内側巻線Ｅのそれぞれは、約1200ｍｍの全長を有してもよい。内側巻線、外側巻線は実質的に互いに同じ長さを有していてもよい。
−内側巻線Ｅ、外側巻線Ｄは共にカードアンテナＣＡのアンテナ構造であると考えられる（モジュールアンテナＭＡのアンテナ構造Ａ、Ｂ、Ｃと比較）。
【００８５】
内側巻線Ｅと外側巻線Ｄは、逆相（reverse phase）を伴う準ダイポール（quasi dipole）アンテナとして接続される。外側巻線Ｄの外側端７は、任意の適切な手法、例えば、別個のジャンパ"j"や基体内の導電性トレースを用いて、内側巻線Ｅの内側端１０と接続されている。接続“j”は、３５６でラベル付けされ、単にノードであってもよい。外側巻線Ｄの内側端８、内側巻線Ｅの外側端９は、非接続状態（left unconnected）となっている。
【００８６】
外側巻線Ｄ、内側巻線Ｅは、互いに近接して誘導的に結合し、外側巻線Ｄ、内側巻線Ｅに誘導される電圧は、互いに反対の相（opposite phase）を有しているであろう。外側巻線Ｄ、内側巻線Ｅは、内側巻線Ｅが外側巻線Ｄの内部に配置するようにして互いに同じ層に形成されてもよく、あるいは、実質的に互いに一致して、基体の互いにオーバーラップする複数層として形成されてもよい。外側巻線Ｄ、内側巻線Ｅは、複数のターンを有し、全長が約１２００ｍｍの、埋め込みワイヤあるいは埋め込みワイヤ以外のフラットコイルから形成されてもよい。
【００８７】
結合アンテナ３５０は、従来のワイヤ埋設手法（US6,233,818に記載されているような超音波を用いたソノトロード）を用いて、基体（すなわちカード本体）内に形成され、以下に例示する：
−位置９（内側巻線Ｅの外側端）におけるワイヤの埋設から出発して、位置１０（内側巻線Ｅの内側端）まで埋設を継続し、内側アンテナ巻線Ｅの数（２、３、４などの）ターンを形成する。
−埋設を停止し（超音波をターンオフして、ソノトロードを上動させる）、次のステップにおいて、内側巻線Ｅのターンの上方でワイヤを位置７までルート（案内）させ、ワイヤを切断することなく、位置７は、外側巻線Ｄの外側端となる。
○内側巻線Ｅ上のジャンピングは、別個の接続ブリッジ、すなわち、外側巻線Ｄの端部１０と内側巻線Ｅの内側端７とを接続するジャンパを有する必要性を無くす（ここでは、７及び１０は位置であり、端部ではない）。
−位置７（外側アンテナ構造の外側端）で埋設を再開し、継続することで、外側アンテナ構造（Ｄ）の数（２、３、４などの）ターンを形成し、必要であれば、既に配置された一体的ジャンパ３５６上をジャンプさせる。
【００８８】
図示のように、接続“j”を形成するワイヤの部分"a"は、内側巻線Ｅの既に配置された２本（図示では）のターンの上を通り、部分"b"は、外側巻線Ｄの配置される２本（図示では）のターンの下を通る。この全てはパターンの下部で起こる（本質的に、ターンのそれぞれで、相対する、共通する位置、例えば、６時）。外側アンテナ構造のターンの下を通るワイヤ接続“j”に関して、ワイヤ接続“j”は単に基体（カード本体）の表面に埋設されており、外側巻線Ｄのターンが配置される時に、埋め込みが一次的に停止され、ターンが埋設されたワイヤ接続“j”上をジャンプするようにする。内側巻線Ｅの外側端９および外側巻線Ｄの内側端８は、開放されたままである（いかなるものとも接続されていない）。
【００８９】
外側アンテナ構造Ｄのターンの下を通るワイヤ接続“j”の部分"b"は、基体（カード本体）に、事前に、例えばレーザアブレーションによって、形成されたチャネル内に配置され、ワイヤ接続“j”をジャンプするように外側アンテナ構造を配置する際に、超音波をターンオフする必要を無くす。
【００９０】
外側巻線Ｄと内側巻線Ｅをこのような様式（外側巻線Ｄの外側端７に対する内側巻線Ｅの内側端１０、すなわち、逆相（reverse phase）で接続することで、内側巻線と外側巻線は近接して結合し、内側巻線Ｅの誘導電圧は、外側巻線Ｄに誘導された電圧と反対の相を有するので（相逆転）、効果は追加的である。内側巻線Ｅと外側巻線Ｄの反応性結合（キャパシタンス及びインダクタンス）は、カードアンテナＣＡを、さもなければそうであろう数より少ないターン数で実現することを可能とする。
【００９１】
相反転（phase inversion）を呈する準ダイポール（quasi-dipole）カードアンテナを形成する外側巻線Ｄと内側巻線Ｅの接続は、US6,378,774 (凸版) あるいはUS2009/0152362 (アサ・アブロイ)と容易に対比される。
−例えば２つの末端領域１１、１１´（外側巻線Ｄ、内側巻線Ｅに対応する）を備えたアサ・アブロイにおいて、外側末端領域１１の外側端と内側末端領域１１´の内側端（カードアンテナＣＡの端部ないし位置７、１０に対応する）は接続されていない。外側末端領域１１の内側端と内側末端領域１１´の外側端（カードアンテナＣＡの端部ないし位置８、９に対応する）は、トランスポンダデバイス（アンテナモジュールＡＭ）と誘導結合するための小さな渦巻線を少なくとも形成する中央領域１２に接続されている。図３Ａに示すように、類似のカップリングコイルは存在せず、結合は、カードアンテナＣＡの部分の直上に（上に）にアンテナモジュールＡＭを配置することによって実行され、これについては後に詳述する。
−凸版もまた別個のカップリングコイル（３）を必要とする。
【００９２】
外側巻線Ｄ、内側巻線Ｅは、別個のジャンパやトレースを用いることなく、従来のワイヤ埋め込み収納を用いて、１つの連続した構造として形成することができ、以下に例示する：
−位置９（内側巻線の外側端）でワイヤ埋め込みを開始し、位置１０まで継続して埋め込み、内側巻線（Ｅ）の数（例えば、２、３、４）ターンを形成する。
−埋め込みを停止し（超音波をターンオフし、ソノトロードを持ちあげる）、次のステップで、内側巻線（Ｅ）のターンの上方でワイヤを位置７までルート（ガイド）し、ワイヤを切断することなく、外側巻線（Ｄ）の外側端となる。この内側巻線Ｅ上の飛び越えは、外側巻線と内側巻線の端部７、１０を接続するための別個のジャンパの必要を無くす。ここで、「７」、「１０」は、それぞれ、外側巻線、内側巻線の外側端、内側端に対応する位置を表す。
○位置７と１０の間の部分“j”は、接続ブリッジないし一体的ジャンパ３５６と称される（もし、２つの巻線Ｄ、Ｅが互いに一体で無い場合には、別体のジャンパが端部７、１０を接続するのに用いられるであろう）。
−内側巻線Ｅ上をジャンプさせた後、位置７で埋め込みを再開し、継続して、外側巻線Ｄのターンを形成し、必要な場合には、既に配置された接続ブリッジ３５６上をジャンプさせる。
○図において、接続ブリッジ３５６の部位"a" が内側巻線Ｅの上を通過し、接続ブリッジ３５６の部位"b" が外側巻線Ｄの下を通過することに留意されたい。
○外側巻線Ｄのターンの下を通る接続ブリッジ３５６の部分"b"は、基体（カード本体）に、事前に、例えばレーザアブレーションによって、形成されたチャネル内に配置され、接続ブリッジ３５６をジャンプするように外側巻線Ｄを配置する際に、超音波をターンオフする必要を無くす。
【００９３】
カードアンテナＣＡは、絶縁された80μm銅線(φ:80μm)、46mmx76mm（カードよりも少し小さい）、ターンのピッチ300μｍ、共振周波数13.56MHzから構成されている。
【００９４】
図３Ｂは、外側巻線Ｄと内側巻線Ｅによって形成されたカードアンテナ３５０を模式的に図示するものであり、カードアンテナがどのように機能するかを説明する非限定的な例として意図するものである。この例では、外側巻線Ｄは、インダクタンスＬ１、Ｌ２、Ｌ３によって模型化された３つのターンを有し、内側巻線Ｅは、インダクタンスＬ４、Ｌ５、Ｌ６によって模型化された３つのターンを有する。全てのインダクタンス（Ｌ）は、全てのコイル間の結合によって影響される。キャパシタンスＣ１〜Ｃ６は、コイル固有の浮遊キャパシタンスである。
【００９５】
キャパシタンスＣ７〜Ｃ９は、外側巻線Ｄと内側巻線Ｅ間が密接結合の場合における、外側巻線Ｄと内側巻線Ｅ間の相互作用を説明する。これらの追加のキャパシタンスは、カードアンテナ（ＣＡ）の自己共振周波数を低減し、さらなる追加の容量コンポーネントを設けることを不要とするであろう。キャパシタンス（Ｃ）は、ワイヤピッチ、ターン数によるインダクタンス（Ｌ）に影響され得る。
【００９６】
例として、カードアンテナ３５０の自己共振周波数は、巻線Ｄ、Ｅ間で、互いに干渉することなく単独で、形成される浮遊キャパシタンスによって生成される。１つの巻線構造のみ（２つでなく）を有することは、約40〜50MHzのように、望ましい自己共振周波数よりも高くなることをもたらす。自己共振周波数は、(1)ターン数を増加することによって（インダクタンス）、ないし、(2)容量を増加することによって（ワイヤピッチを低減することによって）、低減することができる。ターンの数を増加することは、インダクタンスを増大し、自己共振周波数を低減する。ワイヤ端部８、９が接続されており、端部７、１０が開放されたままの場合、両方のワイヤ構造が付加されることで、標準コイルが形成されるであろう。このことによって、所定の自己共振周波数（例えば、50〜60MHz）がもたらされる。図示のように巻線Ｄ、Ｅを接続することは、ワイヤの同じ数のターンないし同じ長さで、自己共振周波数を約13〜17MHzに低減する。
【００９７】
アンテナモジュールＡＭとカードアンテナＣＡの構成
どのようにアンテナモジュールＡＭのモジュールアンテナＭＡがカードアンテナＣＡと相互作用し、どのようにカードアンテナＣＡが、２つの巻線が逆相（reverse phase）で接続されて準ダイポール（quasi dipole）アンテナを形成するかについての技術的特性について上述した。カードアンテナＣＡの数々の特有の構成（配置構成）について記載する。それぞれの場合に、カードアンテナＣＡは、概して、カード本体ＣＢの周縁に沿って延びる矩形の渦巻として形成される。幾つかの図において、図解の明瞭さのため、カード本体ＣＢは省略されている。カードアンテナは、限定されないもののＤＩＦモジュールを含み、また、自己のオンチップアンテナを有する半導体チップ（例えば、US 6,373,447に開示されている）を含む、非接触モードにおいて機能するアンテナモジュール、と共に動作することを意図している。
【００９８】
ここで記載した１つの図を除く全ての図示の構成において（図４Ｃが例外である）、カードアンテナＣＡは、２つの相互接続された巻線（すなわち、「極」）を有する準ダイポール（quasi-dipole）として形成される。２つの巻線は、互いに、実質的に同じ数のターン、同じ長さ、同じピッチを有し、周辺の大部分が出来る限り互いに近づくように配置されている。２つの巻線は同じ"向き"（時計回り、ないし、反時計回り）で巻かれていてもよい。これらのパラメータ（長さ、ピッチ、間隙、向き）における変形はもちろん可能であり、それらの幾つかについては本明細書で述べられる。
【００９９】
図４Ａ、４Ｂは、カードアンテナＣＡと結合するために位置させた代表的なアンテナモジュールＡＭを備えたカードアンテナＣＡを示す。アンテナモジュールＡＭは、ＤＩＦチップモジュールＣＭ、非接触モードのためのモジュールアンテナＭＡ、接触モードのためのコンタクトパッドＣＰ、を備えている。カード本体ＣＢは、カードアンテナＣＡを備えており、カードアンテナＣＡは、上述のように内側巻線Ｅ、外側巻線Ｄを有する２−巻線準ダイポール（quasi-dipole）である（上述のように、線"j"は、内側巻線Ｅの内側端１０と外側巻線Ｄの外側端７の接続を指す）。カードアンテナＣＡは、112μｍのセルフボンディングワイヤを用いて形成されるか、あるいは、アディティブ法（印刷のような）やサブトラクティブ法（エッチングのような）を用いた導電トレースから形成される。
【０１００】
アンテナモジュールＡＭは、一般に、４つの側縁を有する矩形である。モジュールアンテナＭＡもまた、一般に、４つの側縁を有する矩形である。カードアンテナＣＡもまた、一般に、４つの側縁を有する矩形である。
【０１０１】
本明細書における全ての記述を通して、数々の“矩形”アンテナ構造（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、ＭＡ、ＣＡ）は、通常は丸い縁を有するであろうこと、また、モジュールアンテナＭＡは円形コイルから形成されてもよく、あるいは単に円形ないし長円でもよいことが理解されるべきである。
【０１０２】
アンテナモジュールＡＭは、モジュールアンテナＭＡの４つの側縁の少なくとも１つが、効率的な結合のため、カードアンテナＣＡの内側巻線Ｅのみの少なくとも幾つかのターンとオーバーラップするように（好ましくは、外側巻線Ｄとオーバーラップすることなく）配置（スマートカード内に位置決め）されている。別個の結合コイルは必要無い。
【０１０３】
アンテナモジュールＡＭ、特にそのモジュールアンテナＭＡ、は、内側巻線Ｅではなく外側巻線Ｄとオ―バラップするようにしてもよい。しかしながら、アンテナモジュールＡＭ、特にそのモジュールアンテナＭＡ、は、内側巻線Ｅ、外側巻線Ｄの両方とオーバーラップしないことが重要である。
【０１０４】
カードアンテナＣＡの非接続端部８、９は、内側巻線Ｅと外側巻線Ｄの間の中心で互いに隣接して配置してもよい。ワイヤジャンパ（すなわちストラップ）による２つの巻線の接続を通して、カードアンテナは、動作周波数（約13〜17MHz）の共振回路を形成する。
【０１０５】
接続“j”は、地点（ないし端部）７、１０の電気ポテンシャルを同じレベルにする。内側巻線Ｅと外側巻線Ｄがリーダ（図１Ａ）の同じ磁束に曝された時に、巻線の電圧が加えられる。２つの巻線の配置構成は重要であり、接続“j”は位相反転（phase inversion）をもたらし、追加的効果を有する。
【０１０６】
カードアンテナＣＡの最適化自己共振周波数は、約13〜17MHzであり、それは、カードアンテナＣＡとモジュールアンテナＭＡの間に密接結合を生成し、結果として、外部リーダに対する高められた（増大された）読み取り／書き込み距離が得られる。
【０１０７】
そのモジュールアンテナＭＡが、２つの巻線カードアンテナＣＡに対して物理的にオーバーラップし、かつ直接結合するようなアンテナモジュールＡＭの配置は、US 6,378,774(凸版)、US2009/0152362(アサ・アブロイ)と全く対照的であり、これらは共に、モジュールアンテナとの結合を実行するために２つの巻線カードアンテナに加えて別個のカプラコイルに依存する。本発明のこの直接結合特徴は、内側巻線Ｅが外側巻線Ｄに、これらが逆相（reverse phased）となるように接続される仕方に起因するものであり、モジュールアンテナＭＡを、内側巻線及び外側巻線の一方あるいは他方のみにオーバーラップさせる。
【０１０８】
図４Ｃは、カードアンテナの変形、ここでは“F”と呼ばれる（ＣＡではなく）、を示し、１つの連続したワイヤのコイル（２つの巻線ではなく）のみを有し、非接続状態の２つの端部１１、１２を有する。そのモジュールアンテナＭＡを備えたアンテナモジュールＡＭは、カードアンテナＦの側縁の少なくとも１つにオーバーラップするように位置決めされる。図示では、モジュールアンテナＭＡは、カードアンテナＦの全てのターンとオーバーラップしている。
【０１０９】
一般に、この単一巻線構成は、内側巻線Ｅ及び外側巻線Ｄのそれぞれが３ないし４のターンを有するであろう、準ダイポール（quasi dipole）構成として有効となるためには、より多くのターン（例えば、２０）を必要とするであろう。より多くのターンはより大きい面積を必要とし、これはスマートカードにおいては問題となり得る。より多くのターンはまた、より硬いアンテナ構造をもたらし、これは、カード本体ＣＢにおけるマイクロクラッキングのような機械的問題を引き起こすかもしれない。電子パスポートについて、スマートカードよりも単一巻線構成はより実際的であろう。本明細書におけるカードアンテナＣＡの任意の実施形態において、これらの問題の幾つかに対処するために、ワイヤを"蛇行"させてもよい。
【０１１０】
粒子ないしナノ粒子の形でのコーティングが、カード本体ＣＢ等の片面ないし両面に適用されてもよい（図１Ｂの被膜１２４を参照）。導電性コーティングが、キャパシタンスを形成するために適用されてもよく、また、内側巻線Ｅ、外側巻線Ｄの部分と接触するように適用されてもよい。このような追加のキャパシタンスは、カードアンテナＣＡの性能を向上させるであろう。これは、特に図４Ｃの単一巻線構造において、必要とされるターン数を減らすために有利である。
【０１１１】
図４Ｄは、ＣＡで示されるカードアンテナの変形を示し、一方の巻線Ｅが他方の巻線Ｄの内部に完全に配置されていることに代えて、２つの巻線Ｅ、Ｄが互いに交互配置されている点を除いて、図４ＡのカードアンテナＣＡと同様である。巻線Ｄ、Ｅの端部７、８、９、１０は、図４ＡのカードアンテナＣＡの巻線Ｄ、Ｅの端部７、８、９、１０に対応し、カードアンテナＣＡが同様に準ダイポール（quasi dipole）として構成されるように接続されている。巻線Ｄと巻線Ｅの交互配置（interleaving）のため、一方あるいは他方のみがアンテナモジュールＡＭとオーバーラップすることは効率的ないし有効ではない。
【０１１２】
図４Ｅは、カードアンテナＣＡの変形を示し、内側巻線Ｅの少なくとも部分が、外側巻線Ｄ、そこにおいて、アンテナモジュールＡＭがカードアンテナＣＡにオーバーラップする、からより離れて配置されている。ここでは、内側巻線Ｅの１つの辺全体（図示では右辺）が、内側巻線Ｅの他の３辺に比べて、外側巻線Ｄからより離れて配置されている。
【０１１３】
この増大した間隔は、モジュールアンテナＭＡが、外側巻線Ｄの任意のターンとオーバーラップすることなく、内側巻線Ｅの全てのターンにオーバーラップするように、アンテナモジュールＡＭを配置することを容易にする。しかしながら、内側巻線と外側巻線の間隔を大きくすることは、効率性の損失を招くかもしれない。
【０１１４】
図４Ｆは、増大した間隔の変形を示す。ここでは、内側巻線の１つの辺全体を外側巻線Ｄの対応する辺からさらに離して配置することに代えて、内側巻線の辺（底辺として示す）の比較的小さな部位を、そこでのみ、カードアンテナＣＡの内側巻線Ｅに対するモジュールアンテナＭＡの結合のために、アンテナモジュールＡＭがオーバーラップすることが必要となるであろう、外側巻線Ｄから遠ざけるようにした。
【０１１５】
この配置態様の利点は、カードアンテナＣＡの大部分において、巻線Ｅと巻線Ｄとの望ましい近接間隔を保持できるということである（この間隔は、特にモジュールアンテナＭＡがカードアンテナＣＡと相互作用する場合にのみ妥協できる。）。
【０１１６】
図４Ｇは、内側巻線と外側巻線が同じ"向き"（図４Ａに示すような共に反時計回り等）を有するのではなく、カードアンテナＣＡの内側巻線、外側巻線が互いに反対の向きを有するように形成されている、変形を示す。ここで、外側巻線Ｄは、（端部７から端部１０へ）反時計回りの向きに形成されており、内側巻線Ｅは、（端部９から端部１０へ）時計回りの向きに形成されている。他の点では、内側巻線Ｅの内側端１０に対する外側巻線Ｄの外側端７の“7/10”接続は、前（図４Ａ）と同様であり、外側巻線の内側端８と内側巻線Ｅの外側端９は、前と同様に、非接続状態にある。
【０１１７】
理論的には、単一のコイルは、巻線間の浮遊キャパシタンスによって、キャパシタを有すること無く共振回路を形成し得る。しかしながら、この構成は、カードアンテナＣＡの共振周波数を、13.56MHz動作で有益でないレベルに増大させるであろう。
【０１１８】
図４Ｈは、内側巻線と外側巻線の端部が、前述の実施例（外側巻線の外側端に対する内側巻線の内側端）における接続の仕方と反対に接続されているような、変形を示す。図４Ｇの“反対の向き”構成に基づいて、ここでは、外側巻線Ｄの内側端８が内側巻線の外側端９に接続されており、外側巻線Ｄの外側端７、内側巻線Ｅの内側端１０は、非接続状態にある。接続“8/9”は、ワイヤを配置（埋め込み）する間に、"Ｕターン"させるだけで形成することができ、カードアンテナ（ＣＡ）は、１本の連続した長さのワイヤである（上述のように、図３Ａで論じたような、２つの巻線を接続する別体のジャンパに代替して）。あるいは、地点７から地点８へ外側巻線Ｄを配置した後に、Ｕターンさせて、交互配置に戻す。
【０１１９】
この構成は、カードアンテナＣＡの共振周波数を、13.56MHz動作で有益でないレベルに増大させるであろう。
【０１２０】
図４Ｉは、準ダイポール（quasi-dipole）カードアンテナＣＡの２つの巻線が互いに積み重ねられており、例えば、一方の巻線Ｆがカード本体ＣＢの層の上面にあり、他方の巻線Ｇが当該層の下面にあるような、変形を示している。言い換えると、上述の実施形態では、巻線Ｄ、Ｅが実質的に同じ面にあるのに対して、ここでは、２つの巻線Ｆ、Ｇが明らかに異なる面にある。上述の実施例のように、２つの巻線Ｆ、Ｇは互いに類似しており、逆相（reverse phase）で接続（図示せず）されている。
【０１２１】
アンテナモジュールＡＭは、逆相・接続・準ダイポールカードアンテナＣＡの２つの巻線の１つのみと相互作用（そのモジュールアンテナＭＡを介して）することが望ましく、この結果は、モジュールアンテナＭＡと遮蔽されることが望ましいカードアンテナＣＡの巻線との間に、フェライトのような遮蔽材料を提供することによって、カードアンテナＣＡの他方の巻線は遮蔽されない一方で、得られるであろうことを思い起こしてほしい。これは、カード本体ＣＢに、少なくとも、そこでアンテナモジュールＡＭがカード本体ＣＢ上に位置するであろう場所において、フェライト粒子を提供することによって実現される。
あるいは、フェライト材料の層は、カード本体ＣＢの上面と巻線Ｆの間で、巻線Ｆの下方で、配置してもよい。このことは、カード本体ＣＢ下方の巻線Ｇとの結合を減衰する一方、カード本体ＣＢの上方での巻線ＦとモジュールアンテナＭＡの結合の増加を許容し、そのようにするであろう。
【０１２２】
基体の厚さは、透磁率を決定し、したがって、２つの巻線Ｆ、Ｇ間の結合効果の効率を決定する。誘電体媒質は、ポリカーボネートやTeslinTMのようなポリマーである。
【０１２３】
図４Ｊは、準ダイポールカードアンテナＣＡの２つの巻線の一方を遮蔽する他の実施を示す。この場合、図４Ａに関連して説明したように、巻線は内側と外側であり、両方がカード本体ＣＢの上面に配置される。内側巻線Ｅは、外側巻線Ｄの内側にある。
【０１２４】
フェライトのような遮蔽物質は、アンテナモジュールＡＭがさもなければ外側巻線Ｄと相互作用するであろう位置で、外側巻線Ｄ上に選択的に適用される。
追加のフェライト物質を、同じ位置でカード本体ＣＢの下側に適用することで、アンテナモジュールと外側巻線Ｄの望ましくない結合をさらに最小化してもよい。
【０１２５】
図４Ｉ、４Ｊの“遮蔽”実施形態において、遮蔽物質は、カード本体ＣＢの上面ないし下面、あるいは外側巻線（ＧないしＤ、すなわち、それとモジュールアンテナＡＭとの間の結合の最小化を追求する巻線）の所定位置においてのみ適用され、また、下面ないし外側巻線は、外部非接触リーダ（図１Ａ参照）のアンテナとの結合において重要な役割を果たすので、残りの下面の大部分や外側巻線（ＧないしＤ）を遮蔽することは一般に避けるべきである。
【０１２６】
カードアンテナＣＡの追加の構成
上述の様々な構成において、カードアンテナＣＡは実質的に、平面で矩形の渦巻の形（２つの面が確立された図４Ｉの構成を除いて）であり、アンテナモジュールＡＭの１つの側縁が、カードアンテナＣＡの少なくとも部分、概して２つの巻線の一方のみの部分、にオーバーラップしている。結合を向上させるためのカードアンテナの追加の構成は一般に以下の通りである。
(i)アンテナモジュールＡＭは、カードアンテナＣＡの外側巻線Ｄ（内側巻線Ｅではなく）にオーバーラップする
(ii)アンテナモジュールＡＭの２つ以上の縁が、カードアンテナＣＡの２つの巻線（ＤないしＥ）の一方（あるいは他方）とオーバーラップする
(iii)２つ以上のアンテナモジュールがスマートカードに設けてあり、それぞれがカードアンテナＣＡと相互作用し、また、ことによると互いに相互作用する。
【０１２７】
以下に述べる実施形態では、アンテナモジュールＡＭは、カードアンテナＣＡを簡略化して示すカード本体ＣＢ上のものとして示す図解の明瞭さのため、幾つかの詳細、例えば、内側巻線と外側巻線の端部の相互接続は省略されるであろう。
【０１２８】
任意の適切な非接触（すなわちＤＩＦ）アンテナモジュールＡＭ（ないし、チップモジュール、ないし統合アンテナを備えたチップ）、アンテナＡのみ（容量性スタブＢ、Ｃが無い）である市販のアンテナモジュール製品を含む、を用いてカードアンテナＣＡの例示の構成と相互作用させてもよいことが理解される。
【０１２９】
アンテナ構造（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）の数々のパターンは、概して矩形として示した。鋭角な角部を避ける長円、アンテナ構造の全体長を増大し、カード本体ＣＢの増大する硬さの緩和するためのジグザグ（蛇行）等、他のパターンも適切であり得ることが理解される。
【０１３０】
図５Ａは、カード本体ＣＢ上に内側巻線Ｅ、外側巻線Ｄを有するカードアンテナＣＡの実施形態を示す。第１アンテナモジュールＡＭ１が、１つの辺（図示の右辺）において、カードアンテナＣＡの内側巻線Ｅにオーバーラップするように配置されており、上述されたようなＤＩＦアンテナモジュールである。
【０１３１】
概して、モジュールアンテナＭＡの少なくとも部分が、カードアンテナＣＡと関連している結合コイルの仲介無しで、当該カードアンテナとの結合のために、カードアンテナＣＡの少なくとも部分にオーバーラップしている。ここでは、矩形のモジュールアンテナＭＡの１つの辺が、カードアンテナＣＡの内側巻線Ｅとオーバーラップするものとして示してある。モジュールアンテナＭＡは、円形や長円のような他の形状でもよく、また、内側巻線Ｅではなく外側巻線Ｄにオーバーラップしてもよい。本明細書における幾つかの実施形態において、矩形のモジュールアンテナＭＡの２つの辺をカードアンテナＣＡの選択された部分にオーバーラップさせる等して、モジュールアンテナＭＡとカードアンテナＣＡ間のオーバーラップを増大させてもよい。
【０１３２】
自身のモジュールアンテナＭＡを有する第２アンテナモジュールＡＭ２は、他の辺（図示では左辺）において、カードアンテナＣＡの内側巻線Ｅとオーバーラップするように配置され、マルチアプリケーショントランスポンダのための非接触オンリーアンテナモジュールであり、追加のセキュリティ等を提供する。両方のアンテナモジュールＡＭ１、ＡＭ２は、カードアンテナＣＡの同じ内側巻線Ｅに結合されており、外部リーダ（図示１Ａ参照）との間のみならず、互いに通信可能である。
【０１３３】
図５Ｂは、アンテナモジュールＡＭ３の２つの側縁をカードアンテナＣＡに結合する実施例を示す。ここで、アンテナモジュールＡＭ３は、矩形のカードアンテナＣＡの角、例えば、右上の角、において配置され、アンテナモジュールＡＭ３の上側縁、右側縁が、内側巻線Ｅの上縁及び右縁の部分にオーバーラップするようにする。これは、非接触オンリー(ISO14443)アンテナモジュールＡＭ３にとって適切な位置である。コンタクトパッドを備えたＤＩＦアンテナモジュールをスマートカードのこの位置に配置することは、他の指定されたフォームファクタ（例えば、エンボス領域）によって禁止されるかもしれない。
【０１３４】
カードアンテナＣＡに対しするモジュールアンテナＭＡの２縁（two-edge）結合は、１縁(one-edge)結合に比べて（他の要因が同じ場合に）大きい結合を提供するであろう。
【０１３５】
図５Ｃは、アンテナモジュールＡＭの２つの側縁をカードアンテナＣＡに結合する他の実施例を示す。ここでは、カードアンテナＣＡは、右上の角部（図示）において、カードの上縁から間隔を置いて角度付けられて入り込み、そして、カード本体ＣＢの右側に対して角度付けられて出て、これらの２つの直角によって、カードアンテナＣＡの右上の角部において、アンテナモジュールＡＭの寸法と略同じ、Ｌ形状のパス（ジョグ、切り欠き）が形成される点において矩形から逸脱している。
【０１３６】
図５Ｂの上述の実施例では、アンテナモジュールＡＭ３は、スマートカードの右上の角部にあり、接触インターフェースを持つことができない。ここでは、アンテナモジュールＡＭは、図４Ａ、４Ｃ、４Ｄ、４Ｇ、４Ｈ、５Ａと同様に、カード本体ＣＢの中途に配置されており、したがって、接触パッドを有するＤＩＦアンテナとして適切である（第２非接触オンリーアンテナモジュール、図示せず、はカード本体ＣＢの右上の角部に配置され、図５Ａに関して説明したように、そこで外側巻線Ｄと結合して追加の特徴を提供するであろう）。
【０１３７】
図５Ｄは、カードアンテナＣＡは、カードアンテナＣＡの右縁から内側に向かって、カード本体ＣＢの中途まで延び、２つの直角を有するＵ形のジョグ（切り抜き）を有する点において、カードアンテナＣＡは矩形から逸脱しているような構成を示し、当該切り抜きは、適切に接触パッドを有するＤＩＦアンテナモジュールとなり得るアンテナモジュールＡＭをカード本体ＣＢの中途に配置するように収容するのに適した形状・寸法を備える。図４Ａにおいて、アンテナモジュールＡＭは内側巻線Ｅと結合し、図５Ｄにおいて、アンテナモジュールＡＭは外側巻線Ｄと結合する。
【０１３８】
図５Ｃの態様は、アンテナモジュールＡＭの２辺をカードアンテナＣＡと結合させることを可能とするのに対して、Ｕ形の切り抜きは、アンテナモジュールＡＭの３辺をカードアンテナＣＡと結合させることを可能とし、結果として、結合効率が向上する。この構成において、アンテナモジュールＡＭは、内側巻線Ｅではなく、外側巻線Ｄとオーバーラップする。
【０１３９】
図５Ａ（ＡＭ２）の様式で第２アンテナモジュールが追加されてもよく、第２アンテナモジュールは他方の内側巻線Ｅと結合されている。これらの結合は主として非接触モードに関連しており、２つのアンテナモジュールのそれぞれの、２つの結合アンテナ巻線（ＤないしＥ）の別個の巻線への結合は追加の能力を提供するであろうことを思い出していただきたい。
【０１４０】
図５Ｅは、カードアンテナの右縁から外側に、カード本体ＣＢの中途まで延び、カード本体ＣＢの中途に配置され接触パッドを有する適切なＤＩＦアンテナモジュールとなり得るアンテナモジュールＡＭを受け入れるのに適した形状・寸法を備えたＵ形の突部を有する点において矩形から逸脱したカードアンテナＣＡの構成を示す。内側に向かうジョグ及びアンテナモジュールＡＭがカードアンテナＣＡに対して外側に配置され、外側巻線Ｄと結合している図５Ｄと対比される。ここでは、カードアンテナＣＡは、外側に突出し、アンテナモジュールＡＭはカードアンテナＣＡに対して内側に配置されており、内側巻線Ｅと結合している。
【０１４１】
この構成は、カードアンテナＣＡの内側巻線ＥとアンテナモジュールＡＭの３辺結合(3-side coupling)を提供する（図５Ｄの構成もまた、３辺結合を提供するが、外側巻線Ｄとであることを思い出してほしい）。
【０１４２】
この構成により示される利点は、１つの所与のアンテナモジュール（ＡＭ１）が内側巻線Ｅに結合し、他の少なくとも１つの所与のアンテナモジュールが、２つのＬ型の切り欠きのいずれかにおいて、外側巻線Ｅと結合するように容易に配置することができるということである。
【０１４３】
図５Ｆは、図５ＥのＵ形の突部と同じ（議論の目的において）様式で、カードアンテナの右縁から外側に、カード本体ＣＢの中途まで延びるＵ形の突部を有し、また、同様に、ＤＩＦアンテナモジュールＡＭ１が前記突部に配置されている点において、矩形から逸脱したカードアンテナＣＡの構成を示す。
【０１４４】
この図は、追加のアンテナモジュールＡＭ２が、カードアンテナＣＡの左辺において、カード本体ＣＢの中途に配置され、接触パッドを有る適切な第２ＤＩＦアンテナモジュールとなり得ることを示す。追加で、あるいは、代替で、第３アンテナモジュールＡＭ３が、カードアンテナＣＡの外側で、カードアンテナＣＡの右上（図示では）の角部に配置され、カードアンテナＣＡの外側巻線と結合するようになっている。代わりに、第３アンテナモジュールＡＭ３あるいはさらに他のアンテナモジュールが、カードアンテナＣＡの右下の角部に配置されてもよい。
【０１４５】
カードアンテナＣＡを、第１のアンテナモジュール（ＡＭ１）以外の様々な場所で単にオーバーラップさせることによって、追加のアンテナモジュール（ＡＭ２、ＡＭ３）を組み入れることができるという容易さは、追加のアンテナモジュールのそれぞれに追加の結合コイルを必要とするであろう、アサ・アブロイや凸版とのさらなる重大な差異を示す。
【０１４６】
図５Ｇは、カードアンテナＣＡを備えたカード本体ＣＢの右上の角部を示す図である。外側巻電Ｄ（実線）は４つのワイヤのターンを有し、カード本体ＣＢの外側縁に近接している。内側巻線Ｅ（ダッシュ線）は４つのワイヤのターンを有し、外側巻線Ｄの内側で、カード本体ＣＢの内側に向かって位置している。カードアンテナＣＡを構成する幾つかの構成は、以下のものを含む。
−この実施例では、モジュールアンテナＭＡは内側巻線Ｅとオーバーラップしている。
−２つの巻線Ｅ、Ｄは、互いに、実質的に同じ数のターン（例えば、それぞれ、３ないし４）、同じ長さ、同じピッチを有しており、それらの周縁の大部分が互いにできるだけ近接するように配置されている。内側巻線Ｅの最も外側のターンと、外側巻線Ｄの最も内側のターンと、の間の間隔は、反応性結合を最大化するために、できるだけ近づけて維持される。
−カードアンテナＣＡは、外側巻線Ｄの最も外側のターンのピッチを変えることで微調整（共振周波数の調整）される（US7928918、ゲマルトと対比のこと）。
−２つの巻線Ｅ、Ｄの効率的な結合のため、内側巻線Ｅの最も外側のターンは、外側巻線Ｄの最も内側のターンにできるだけ近づけるべきである。
【０１４７】
図５Ｈは、図５Ｃに類似のカードアンテナＣＡの構成を示す。図解の明瞭さのため、内側巻線Ｅ、外側巻線Ｄのそれぞれの２つのターンのみが示してある（典型的には、これらは、それぞれ、３本ないし４本のターンを有するであろう）。直角を備えて形成されたＬ型ジョグ（図５Ｃ）の代わりに、内側巻線Ｅ、外側巻線Ｄは、そこにおいて、円形のモジュールアンテナＭＡが、内側巻線Ｅに、たとえばその周囲の９０度のところで、オーバーラップする半径（radiussed）位を含んでいる、より緩やかな弓状（湾曲する）パス（path）に沿う（上述のように、矩形のアンテナモジュールＭＡと１つないし複数の縁で結合することと対比のこと）。一般に、この目的は、カードアンテナＣＡとモジュールアンテナＭＡとの間でできるだけ多くのオーバーラップ表面をカバーすることである。この構成は、円形のモジュールアンテナＭＡを備えたアンテナモジュールＡＭを示し、カードアンテナＣＡは、カード本体ＣＢ上の適当な位置での実質的なオーバーラップの機会を提供するようにパターン形成（patterned）される。カードアンテナＣＡを構成する際の他の幾つかの検討は以下のものを含む。
−接続された端部ないし位置７、１０は、でるだけ一緒に近くに位置するべきである。
−巻線のターンは、カードアンテナＣＡの真ん中に位置する自由端８、９を収容するために幾分拡がっていてもよい。
−レーザアブレーションやミリングによって、接続“j”のための溝を基体に形成する
−端部８、９は、外側巻線Ｄから内側巻線Ｅを分離する中間にあることに留意されたい。この“ワイヤ切断”は、できるだけ小さく維持されるべきであり、外側巻線Ｄの最も内側のターンと、内側巻線Ｅの最も外側のターンと、が互いに密接するように維持される。
【０１４８】
非接触ＲＦＩＤタグへのアプリケーション
高周波ＲＦＩＤタグから発せられる磁束場を仕向けるために、高い透磁率を有するフェライト層がカード本体の中間層に組み入れられ、当該層は、渦電流損失を低減する目的で、磁性フィラーを備えた樹脂、ポリマーでのフェライトナノ粒子あるいは焼結フェライトのシートの領域を提供し、携帯電話のバッテリの金属ケースのような下にある金属表面からＲＦＩＤタグをデカップルする。ＨＦ帯における遮蔽は、バッテリの金属表面上の誘導される渦電流によって引き起こされる搬送波(13.56MHz)の減衰を防止する。遮蔽無しでは、渦電流が搬送波の方向を逆にする磁界を生成する。
【０１４９】
図６Ａは、正面（図では下を向いている）上のディスプレイ及びキーパッドを有し、バッテリパック（バッテリ）を収容した携帯電話６５０を示す。非接触ＲＦＩＤデバイス（タグ）６６０が電話の背面（図では上面）に配置されている。タグ６６０は、外部ＲＦＩＤリーダ６８０と相互作用するためにアンテナ６６２を内部に有している。アンテナ６６２は、タグが一体化された従来のアンテナであってもよい。リーダ６８０は、また、それと関連するアンテナ６８２を有しており、典型的には、図示のものよりもはるかに大きい。
【０１５０】
タグ６００は、e−ペイメント、e−チケッティング、ロイヤリティ、アクセスコントールアプリケーションに用いられ得る携帯電話ステッカー（ＭＰＳ）の例証である。
【０１５１】
フェライト（ないし他の適切な材料）遮蔽要素６７０が、携帯電話６５０の背面とタグ６６０との間に配置され、タグとリーダ間の結合の減衰を緩和する。この要素は、フィルムないしテープの形状であり、非接触タグを電話に貼り付けるために両面に接着剤を備えている。両面に接着剤を有する両面テープは、例えばカーペットを装着するためのような両面に接着剤を有する両面テープは、周知である。 
【０１５２】
図６Ｂは、以下のものを含むフェライト遮蔽要素６７０を示す。
−コア層（すなわち、基体）６７２であって、数センチ幅を有し、２つの面を有する長尺テープであり、全体に亘って分散されたフェライト（あるいは他の材料）粒子（ナノ構造を含む）を有している
−テープの下面（図示）上の接着層６７４
−テープの上面（図示）上の接着層６７６
−後に剥離され、捨てられる剥離層６７８であり、トップ接着層６７６を保護する
【０１５３】
遮蔽要素は、通常のダブルバック接着テープと同様に、適切にロール形で供され、遮蔽テープ６７０が（ロール供給フォームとして）巻き取られる時に、剥離層によって、接着層６７４の下面が接着層６７６の上面に貼り着くことを防止する。
【０１５４】
幾つかの製造プロセス
図７Ａは、アンテナモジュール（ＡＭ）の例示の製造及び組立てにおける第１ステップを示し、以下のものを含む：
−金、ニッケル、ないしパラジウムプレーティングを施した銅箔、
−従来の“スーパー35mm” テープのようなモジュールテープ（ＭＴ）
−スーパー35mmテープ  テープの反対側から箔の下面への接続のため穴、例えばめっきスルーホール（ＰＴＨ）、が貫通されている。
【０１５５】
図７Ｂは、アンテナモジュール（ＡＭ）の製造および組立てのさらなるステップを示す。箔は、接触インターフェースのための複数（例えば６つ）のコンタクトパッド（ＣＰ）を有するように、レーザによってエッチングされる。これは、多くのバンクカード等に見られる良く知られたコンタクトの端子ブロックである。テープの反対側には（見えない）、チップモジュールＣＭ及びモジュールアンテナＭＡが提供される。
【０１５６】
図７Ｃ、７Ｄは、モジュールテープＭＴの反対側を示す（この図において、コンタクトパッドＣＰは見えない）。めっきスルーホール（ＰＴＨ）及び幾つかのインタコネクトが見えている、ＤＩチップがモジュールテープＭＴに装着されており、めっきスルーホール（ＰＴＨ）及びインタコネクトにワイヤボンディングされている。モジュールアンテナＭＡが装着され接続される。グロブトップ（樹脂の共形コーティング）がダイ及びワイヤボンドを保護するために適用され、モジュールアンテナＭＡはグロブトップのダムとして作用する。あるいは、モジュールアンテナＭＡは、フラットアンテナ構造として、アンテナモジュールＡＭのモールドマス（グロブトップ）上に装着される。
【０１５７】
既に論じたように（図１Ｄの１５６）、フェライト層が、インターコネクト（例えば、ワイヤボンド）のための穴を備えて提供される。図７Ｃ（右側）は、開口（図１Ｄ、１５８）が、ダイを受け入れるために、フェライト層を貫通して設けてあることを示す。
【０１５８】
図７Ｅは、カードアンテナ（ＣＡ）を有するカード本体（ＣＢ）上に、図７Ｄのアンテナモジュールを用いて形成したＤＩスマートカードを示す。
【０１５９】
カード本体ＣＢのような基体に、ワイヤ（ないし導電材料）を配置して受け入れるための溝が形成される（例えば、US7,028,910シュランベルジェ）。アンテナモジュールＡＭ（図１Ａ、７Ｅ参照）を受け入れるための凹部が形成される。溝や凹部は、レーザアブレーションを用いて基体に形成される。
【０１６０】
図７Ｆは、アンテナモジュールＡＭ（図７Ｅ）を受け入れる凹部の中に入り、凹部の底を横切り、凹部から出るアンテナワイヤを示す。図解の明瞭さのため、カード本体ＣＢの関連部分のみ及びアンテナワイヤの１つのターンのみが示してある。このことは、モジュールアンテナＭＡがカード本体ＣＢにインプラントされた時に、モジュールアンテナＭＡとカードアンテナＣＡの間の距離を最小化することを容易にし、この近接は、カードアンテナＣＡとモジュールアンテナＭＡの有効な結合を保証する。
【０１６１】
本発明について限定された数の実施形態に関連して記載したが、これらは本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきでなく、幾つかの実施形態の例示として解釈されるべきである。当業者であれば、本明細書の開示事項に基づいて、本発明の範囲内である、他の変形、改良、手段を思いつくことができるであろう。
【図１Ａ】
2014529927.tif 000003
【図１Ｂ】
2014529927.tif 000004
【図１Ｃ】
2014529927.tif 000005
【図１Ｄ】
2014529927.tif 000006
【図１Ｅ】
2014529927.tif 000007
【図２Ａ】
2014529927.tif 000008
【図２Ｂ】
2014529927.tif 000009
【図３Ａ】
2014529927.tif 000010
【図３Ｂ】
2014529927.tif 000011
【図４Ａ】
2014529927.tif 000012
【図４Ｂ】
2014529927.tif 000013
【図４Ｃ】
2014529927.tif 000014
【図４Ｄ】
2014529927.tif 000015
【図４Ｅ】
2014529927.tif 000016
【図４Ｆ】
2014529927.tif 000017
【図４Ｇ】
2014529927.tif 000018
【図４Ｈ】
2014529927.tif 000019
【図４Ｉ】
2014529927.tif 000020
【図４Ｊ】
2014529927.tif 000021
【図５Ａ】
2014529927.tif 000022
【図５Ｂ】
2014529927.tif 000023
【図５Ｃ】
2014529927.tif 000024
【図５Ｄ】
2014529927.tif 000025
【図５Ｅ】
2014529927.tif 000026
【図５Ｆ】
2014529927.tif 000027
【図５Ｇ】
2014529927.tif 000028
【図５Ｈ】
2014529927.tif 000029
【図６Ａ】
2014529927.tif 000030
【図６Ｂ】
2014529927.tif 000031
【図７Ａ】
2014529927.tif 000032
【図７Ｂ】
2014529927.tif 000033
【図７Ｃ】
2014529927.tif 000034
【図７Ｄ】
2014529927.tif 000035
【図７Ｅ】
2014529927.tif 000036
【図７Ｆ】
2014529927.tif 000037
【国際調査報告】
2014529927.tif 000038
2014529927.tif 000039