(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂製フィルムの少なくとも片面に１層の接着剤層及び前記接着剤層の上に積層された金属箔による回路が形成されたＲＦＩＤ用インレットアンテナであって、
（１）前記樹脂製フィルムの融点が225℃以上であり、
（２）前記１層の接着剤層は酢酸ビニル系樹脂およびウレタン系樹脂の両方を含み、
（３）前記１層の接着剤層に含まれる酢酸ビニル系樹脂の含有量をＡ質量％、ウレタン系樹脂の含有量をＢ質量％とした時に、0.9≦（Ａ／Ｂ）≦3.5、かつ、50≦（Ａ＋Ｂ）である、
ことを特徴とする、ＲＦＩＤ用インレットアンテナ。
【請求項２】
前記金属箔による回路がアルミニウムもしくは銅からなる、請求項１に記載のＲＦＩＤ用インレットアンテナ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のＲＦＩＤ用インレットアンテナを用いたＲＦＩＤ。
【請求項４】
ＲＦＩＤ用インレットアンテナの製造方法であって、
樹脂製フィルムの表面上に１層の接着剤層を介して金属箔を形成する工程と、
パターンを有するレジストインク層を、前記金属箔の露出している表面上に印刷する工程と、
前記レジストインク層をマスクとして用いて前記金属箔の露出している部分をエッチングすることによって前記金属箔による回路を形成する工程とを備え、
（１）前記樹脂製フィルムの融点が225℃以上であり、
（２）前記１層の接着剤層は、酢酸ビニル系樹脂およびウレタン系樹脂の両方を含み、
（３）前記１層の接着剤層に含まれる酢酸ビニル系樹脂の含有量をＡ質量％、ウレタン系樹脂の含有量をＢ質量％とした時に、0.9≦（Ａ／Ｂ）≦3.5、かつ、50≦（Ａ＋Ｂ）である、
ことを特徴とする、製造方法。
【請求項５】
請求項１または２に記載のＲＦＩＤ用インレットアンテナの前記金属箔による回路を被覆するようにカバー材を固着させる工程を備えた、ＲＦＩＤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は樹脂製フィルムの片面、もしくは両面に回路を有する回路構成体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のＲＦＩＤに用いられるインレットアンテナは樹脂製フィルムの片面又は両面に、接着剤を介して金属の回路を有している。樹脂製フィルムには耐熱性、寸法安定性等を考慮して、ポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレートフィルム（ＰＥＮ）、ポリイミドフィルム（ＰＩ）等が用いられる。
【０００３】
一方、インレットアンテナを封止するカバー材は、インレットアンテナとの接着性、カバー材表面への印刷適正、コスト等を考慮して選択される。具体的にはポリカーボネート（ＰＣ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、非結晶ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ−Ｇ）、紙、などが選択され、欧米においては、そのコスト面、性能面からＰＶＣが広く使用されている。
【０００４】
インレットアンテナとカバー材は通常、それらの中間に、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂、合成ゴム、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂などのホットメルト系の接着剤を用いて接着されるが、経済面、環境面からホットメルト接着剤を使用せずにインレットアンテナとカバー材を接着することが望まれており、以下のようなアンテナコイル構成体すなわちインレットアンテナが提案されている。
【０００５】
特許文献１におけるＩＣカード用アンテナコイル構成体は、樹脂を含む基材シートと、前記基材シートの表面の上に形成された接着層と、前記接着層を介して前記基材シートに固着された金属箔を含むアンテナ回路パターン層とを備え、前記接着層は、前記基材シート側に配置された第１の接着層と、前記アンテナ回路パターン層側に配置された第２の接着層とを含み、前記第２の接着層は、前記アンテナ回路パターン層を覆うように前記基材シートの上に形成されるカバーシートと同系の有機化合物の樹脂を20質量％以上含むことによりカバー材とインレットアンテナの接着を可能にしている。
【０００６】
特許文献２におけるＩＣカード用アンテナコイル構成体は、塩化ビニル樹脂を含む基材と、前記基材の表面の上に接着剤を介在して熱接着により形成された、金属箔を含む回路パターン層とを備え、前記接着剤が、塩化ビニルと酢酸ビニルとマレイン酸との共重合体を含む樹脂であることにより、カバー材との接着を可能にしている。
【０００７】
しかし、特許文献１のアンテナコイル構成体では、２層の接着層を別々に形成する必要がある為、その製造工程が増えてしまうという問題がある。
【０００８】
また、特許文献２では、基材として耐熱性が低い塩化ビニルを使用する為に、回路パターンのエッチング、印刷（スクリーン印刷、オフセット印刷） または蒸着によりアンテナコイル構成体を形成する工程と、ＩＣチップを実装する工程において、加熱温度範囲について制約を受けるおそれ、あるいは変形により平滑なアンテナコイル構成体を得ることができないおそれがある。また低温接着性に優れる塩化ビニル、酢酸ビニル、マレイン酸共重合体を熱可塑性接着剤として使用しているが、接着剤中における酢酸ビニルの割合が高くなると、高温環境下でアンテナコイル構成体の接着剤の面同士を重ねた状態で保管した場合にブロッキングが発生するという問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開2007-141125号公報
【特許文献２】特開2004-46360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、ＲＦＩＤ用インレットアンテナであって、ホットメルト系接着剤を使用せずにカバー材との高い接着強度を実現でき、熱的に安定で高温環境下でもブロッキングが発生しないＲＦＩＤ用インレットアンテナ及びＲＦＩＤを提供することを目的とする。  
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、ＲＦＩＤ用インレットアンテナに使用する樹脂製フィルム、接着剤を以下のとおりに工夫することで、ホットメルト系接着剤を使用せずにカバー材との高い接着強度を実現でき、熱的に安定で高温環境下でもブロッキングが発生しないＲＦＩＤ用インレットアンテナを完成するに至った。
【００１２】
すなわち、本発明は、下記のＲＦＩＤ用インレットアンテナ及びＲＦＩＤ並びにそれらの製造方法に関する。
【００１３】
項１．  樹脂製フィルムの少なくとも片面に１層の接着剤層及び前記接着剤層の上に積層された金属箔による回路が形成されたＲＦＩＤ用インレットアンテナであって、
（１）前記樹脂製フィルムの融点が225℃以上であり、
（２）前記１層の接着剤層は酢酸ビニル系樹脂およびウレタン系樹脂の両方を含み、
（３）前記１層の接着剤層に含まれる酢酸ビニル系樹脂の含有量をＡ質量％、ウレタン系樹脂の含有量をＢ質量％とした時に、0.9≦（Ａ／Ｂ）≦3.5、かつ、50≦（Ａ＋Ｂ）である、
ことを特徴とする、ＲＦＩＤ用インレットアンテナ。
【００１４】
項２．  前記金属箔による回路がアルミニウムもしくは銅からなる、項１に記載のＲＦＩ    Ｄ用インレットアンテナ。
【００１５】
項３．  項１または２に記載のＲＦＩＤ用インレットアンテナを用いたＲＦＩＤ。
【００１６】
項４．  ＲＦＩＤ用インレットアンテナの製造方法であって、
樹脂製フィルムの表面上に１層の接着剤層を介して金属箔を形成する工程と、
パターンを有するレジストインク層を、前記金属箔の露出している表面上に印刷する工程と、
前記レジストインク層をマスクとして用いて前記金属箔の露出している部分をエッチングすることによって前記金属箔による回路を形成する工程とを備え、
（１）前記樹脂製フィルムの融点が225℃以上であり、
（２）前記１層の接着剤層は、酢酸ビニル系樹脂およびウレタン系樹脂の両方を含み、
（３）前記１層の接着剤層に含まれる酢酸ビニル系樹脂の含有量をＡ質量％、ウレタン系樹脂の含有量をＢ質量％とした時に、0.9≦（Ａ／Ｂ）≦3.5、かつ、50≦（Ａ＋Ｂ）である、
ことを特徴とする、製造方法。
【００１７】
項５．  項１または２に記載のＲＦＩＤ用インレットアンテナの前記金属箔による回路を    被覆するようにカバー材を固着させる工程を備えた、ＲＦＩＤの製造方法。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のＲＦＩＤ用インレットアンテナは、特定の樹脂製フィルム及び接着剤層を有することによって、高温環境下でもＲＦＩＤ用インレットアンテナ同士のブロッキングの発生が抑制される。さらに、カバー材との接着強度が高く、接着時において熱的に安定であり、回路パターンの形状の歪みを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のＲＦＩＤ用インレットアンテナの一例の断面構造を模式的に示した図である。
【図２】本発明のＲＦＩＤ用インレットアンテナの一例に、カバー材を固着させたＲＦＩＤの一例の断面構造を模式的に示した図である。
【図３】本発明のＲＦＩＤ用インレットアンテナの一例において、接着剤層同士を張り合わせたものの一例の断面構造を模式的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明のＲＦＩＤ用インレットアンテナに関して詳細に説明する。
【００２１】
＜ＲＦＩＤ用インレットアンテナ＞
本発明におけるＲＦＩＤ用インレットアンテナは、樹脂製フィルム103の少なくとも片面に接着剤層102上に積層された金属箔による回路101が形成されたインレットアンテナにおいて、前記樹脂製フィルム103の融点が225℃以上であり、前記接着剤層102は酢酸ビニル系樹脂およびウレタン系樹脂の両方を含み、前記接着剤層102に含まれる酢酸ビニル系樹脂の含有量をＡ質量％、ウレタン系樹脂の含有量をＢ質量％とした時に、0.9≦（Ａ／Ｂ）≦3.5、かつ、50≦（Ａ＋Ｂ）であることを特徴とする。
【００２２】
＜接着剤層＞
本発明においては、前記接着剤層に含まれる酢酸ビニル系樹脂の含有量をＡ質量％、ウレタン系樹脂の含有量をＢ質量％とした時に、0.9≦（Ａ／Ｂ）≦3.5、かつ、50≦（Ａ＋Ｂ）であることにより、ＲＦＩＤ用インレットアンテナとカバー材との十分な接着が可能となり、高温環境下でのブロッキングも抑制することができる。酢酸ビニル系樹脂には、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂などが挙げられる。またウレタン系樹脂は、ＯＨ系原料とＮＣＯ系原料を予め重合させてから酢酸ビニル系樹脂と混合しても、酢酸ビニル系樹脂、ＯＨ系原料及びＮＣＯ系原料を混合してから重合させてもよい。ＯＨ系原料としてはポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリマーポリオール等が挙げられる。ＮＣＯ系原料としてはトリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等が挙げられる。
【００２３】
ＲＦＩＤ用インレットアンテナとカバー材を十分に接着する為には(1)「樹脂製フィルム103と接着剤層102」、及び(2)「接着剤層102とカバー材104」のそれぞれの接着強度を高くする必要がある。（Ａ／Ｂ）が0.9より小さい場合は(2)の強度が、（Ａ／Ｂ）が3.5を超える場合は(1)の強度が不十分になる。また、（Ａ／Ｂ）が3.5を超える場合には高温環境下でブロッキングが発生しやすくなる。（Ａ／Ｂ）の値は0.9〜3.5の範囲で任意に設定することができるが、1.3〜2.8の範囲がより好ましい。
【００２４】
（Ａ＋Ｂ）の値は50以上である必要があり、50未満である場合には0.9≦（Ａ／Ｂ）≦3.5であってもＲＦＩＤ用インレットアンテナとカバー材104の接着強度が不十分になる。
【００２５】
（Ａ＋Ｂ）以外の残部には接着剤に使用される一般的な樹脂、添加剤等を含んで良く、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、粘着付与材、着色剤、紫外線吸収剤及び酸化防止剤等が挙げられる。
【００２６】
接着剤層102の厚みは任意に設定することができ、0.5〜7μmの範囲が好ましく、1.5〜4μmの範囲がより好ましい。接着剤層102の厚みが0.5μm未満の場合、樹脂製フィルム103及びカバー材104の凹凸を埋めることができず十分な接着強度が実現できないおそれがある。
【００２７】
＜樹脂製フィルム＞
本発明によれば、樹脂製フィルム103に融点が225℃以上のものを使用することでＲＦＩＤ用インレットアンテナに十分な耐熱性を持たせることができる。樹脂製フィルムの融点は225℃以上、290℃以下であることが好ましい。融点が225℃以上の樹脂製フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリイミド、ポリカーボネート、ナイロン、ポリフェニレンスルファイドなどが挙げられる。
【００２８】
樹脂製フィルム103の厚みは任意に設定することができ、12〜75μmの範囲が好ましく、25〜50μmの範囲がより好ましい。樹脂製フィルム103の厚みが12μm未満の場合には、製造工程中の取り扱いが難しくなり、折れ及びシワなどの外観不良を招くおそれがある。厚みが75μmを超える場合には材料コストの上昇を招く。
【００２９】
＜金属箔による回路＞
本発明における回路を構成する金属箔は、アルミニウム箔、銅箔、ステンレス鋼箔、チタン箔、錫箔等から選ばれた少なくとも１種を用いることができる。これらの金属箔の中でも経済性、信頼性の点からアルミニウム箔を回路の構成材料に用いるのが最も好ましい。ここで、アルミニウム箔とは、純アルミニウム箔に限定されるものではなく、アルミニウム合金箔も含む。
【００３０】
金属箔による回路101の厚みは任意に設定することができ、7〜60μmの範囲が好ましく、15〜50μmの範囲がより好ましい。金属箔の厚みが7μm未満の場合には、ピンホールが多く発生するとともに製造工程中に破断するおそれがある。一方、金属箔の厚みが60μmを超える場合には、回路101を形成するためのエッチング処理に時間がかかるとともに、材料コストの上昇を招く。
【００３１】
金属箔の純度が97.5質量％未満の場合には、金属箔に含まれる不純物が多くなり、回路101の電気抵抗が高くなるとともに、耐食性が極端に悪くなり、わずかな水分でも腐食が進行する場合がある。一方、金属箔の純度が99.7質量％ を超える場合には、金属箔の耐食性が過度に向上するため、エッチング処理に時間がかかる。
【００３２】
具体的には、回路101の材料としては、たとえばＪＩＳ（ＡＡ）の記号では１０３０、１Ｎ３０、１０５０、１１００、８０２１、８０７９等の純アルミニウム箔またはアルミニウム合金箔を採用することができる。
【００３３】
本発明において金属箔としてアルミニウム箔を用いる場合の純度とは、鉄（Ｆｅ）、シリコン（Ｓｉ）、銅（Ｃｕ）、マンガン（Ｍｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）、亜鉛（Ｚｎ）、ガリウム（Ｇａ）、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）という主要な不純物元素の合計の質量％ を100質量％ から差し引いた値である。アルミニウム箔を用いる場合、鉄の含有量が0.2〜1.5質量％、シリコンの含有量が0.05〜1.0質量％、銅の含有量が0.3質量％ 以下であるのが好ましい。
【００３４】
また、アルミニウム箔の強度の観点では、上記の組成範囲が好ましく、引張り強度は70〜120MPa、伸びは5％ 以上が好ましい。金属箔の引張り強度が70MPa未満、または伸びが5％ 未満の場合には、製造工程中に撓み、皺等が生じ、回路パターン層の寸法精度が悪くなるおそれがある。金属箔は、軟質箔または半硬質箔が好ましく、箔に圧延した後に250〜550℃ 程度の温度で焼鈍するのが好ましい。引っ張り強度が120MPaを超える硬質箔を用いると、圧延油の残り、柔軟性あるいは巻取り性等の点で問題があり、好ましくない。
【００３５】
＜作用＞
本発明によると、ホットメルト系接着剤を使用せずに、１層の接着剤層のみにより、ＲＦＩＤ用インレットアンテナとカバー材を接着することができ、かつ、高い接着強度を得ることができる。また、ＲＦＩＤ用インレットアンテナの接着剤層の面同士を重ね合わて、高温及び高圧条件下で放置した場合であっても、ブロッキングの発生を抑えることができる。さらに、カバー材をＲＦＩＤ用インレットアンテナに貼り付ける際に、熱による回路パターンのズレ、歪み等の発生を抑えることができる。
【実施例】
【００３６】
以下に実施例及び比較例を示して本発明を具体的に説明する。但し、本発明は実施例に限定されない。
【００３７】
実施例１
厚さ30μmの東洋アルミ二ウム製アルミ箔の片面に、接着剤としてエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂（日本ポリウレタン株式会社製 ノバテック）、ウレタン系接着剤（ＤＩＣ株式会社製 ＬＸ５００を100部、及び硬化剤としてＫＷ７５を10部）を酢酸エチルで希釈・混合したものを、溶剤揮発後の厚みが3μmになるように塗工した。混合の割合については、溶剤揮発後の接着剤層中におけるエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂の含有量をＡ質量％、ウレタン系樹脂の含有量をＢ質量％とした時に、（Ａ／Ｂ）＝2.5となるように調整した。
【００３８】
またこの時、（Ａ＋Ｂ）＝70であった。
【００３９】
その後、接着剤層の面に帝人デュポンフィルム株式会社製の厚さ38μmのＰＥＴフィルムを貼り合せた後に60℃の条件下で３日間の養生を行い、フォトリソグラフィ法で回路パターンを形成した。
【００４０】
上記で作成したインレットアンテナの回路パターン、接着剤層の面に対して、150℃、40N／cm２の条件で温度、圧力を加えて20分間、厚さ200μmの透明ＰＶＣシート（住友ベークライト株式会社製）を貼り合わせて、下記の項目について評価を行った。
【００４１】
＜評価項目＞
接着強度（ＲＦＩＤ用インレットアンテナとカバー材）
測定方法：ＩＳＯ７８１０に準じた剥離試験方法で接着強度の測定を行った。また、剥離状態を目視で確認した。
【００４２】
判定方法：接着強度についてはＩＳＯ規格の3.5N／10mm未満の場合を不合格とした。また、剥離状態の確認を行い、樹脂製フィルムと接着剤もしくは接着剤とカバー材の界面で剥離しているものについては、接着強度が3.5N／10mm以上の場合でも不合格とした。
【００４３】
耐ブロッキング性（ＲＦＩＤ用インレットアンテナ同士）
測定方法：２枚のＲＦＩＤ用インレットアンテナの接着剤の面同士を重ねて、60℃、1000g／m2の条件で温度、圧力を加えて48時間放置した後、ＲＦＩＤ用インレットアンテナを剥がした時の状態を目視で確認した。
【００４４】
判定方法：接着剤同士が貼りついて剥離する時に転写が見られた場合は不合格とした。
【００４５】
熱安定性
測定方法：カバー材（透明ＰＶＣシート）を貼りあわせた後に、回路パターンの形状を目視で観察した。
【００４６】
判定方法：カバー材を貼りあわせる前と比較して回路パターンの形状が歪んでいる場合は不合格とした。
【００４７】
実施例２
使用する接着剤の（Ａ／Ｂ）が0.9になるように調整を行った以外は実施例１と同様にＲＦＩＤ用インレットアンテナの作成及び評価を行った。
【００４８】
実施例３
使用する接着剤の（Ａ／Ｂ）が1.5になるように調整を行った以外は実施例１と同様にＲＦＩＤ用インレットアンテナの作成及び評価を行った。
【００４９】
実施例４
使用する接着剤の（Ａ／Ｂ）が3.5になるように調整を行った以外は実施例１と同様にＲＦＩＤ用インレットアンテナの作成及び評価を行った。
【００５０】
実施例５
使用する接着剤の（Ａ＋Ｂ）が50になるようにポリエステル系樹脂（東洋紡株式会社製 バイロン）を添加して調整を行った以外は実施例１と同様にＲＦＩＤ用インレットアンテナの作成及び評価を行った。
【００５１】
実施例６
使用する接着剤の（Ａ／Ｂ）が1.2になるように調整を行った以外は実施例５と同様にＲＦＩＤ用インレットアンテナの作成及び評価を行った。
【００５２】
実施例７
使用する接着剤の（Ａ／Ｂ）が3.5になるように調整を行った以外は実施例５と同様にＲＦＩＤ用インレットアンテナの作成及び評価を行った。
【００５３】
実施例８
樹脂製フィルムにナイロン６（ＰＡ６）を使用した以外は実施例１と同様にＲＦＩＤ用インレットアンテナの作成及び評価を行った。
【００５４】
実施例９
使用する接着剤の（Ａ／Ｂ）が2.5、（Ａ＋Ｂ）が90になるように、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂（日本ポリウレタン株式会社製 ノバテック）、ＯＨ系原料としてポリエステルポリオール樹脂（東洋紡株式会社製  バイロンＵＲ−１７００）、ＮＣＯ系原料としてヘキサメチレンジイソシアネートを混合した以外は実施例１と同様にＲＦＩＤ用インレットアンテナの作成及び評価を行った。
【００５５】
比較例１
使用する接着剤の（Ａ／Ｂ）が0.8になるように調整を行った以外は実施例１と同様にＲＦＩＤ用インレットアンテナの作成及び評価を行った。
【００５６】
比較例２
使用する接着剤の（Ａ／Ｂ）が0.5になるように調整を行った以外は実施例１と同様にＲＦＩＤ用インレットアンテナの作成及び評価を行った。
【００５７】
比較例３
使用する接着剤の（Ａ／Ｂ）が3.6になるように調整を行った以外は実施例１と同様にＲＦＩＤ用インレットアンテナの作成及び評価を行った。
【００５８】
比較例４
使用する接着剤の（Ａ／Ｂ）が4.0になるように調整を行った以外は実施例１と同様にＲＦＩＤ用インレットアンテナの作成及び評価を行った。
【００５９】
比較例５
使用する接着剤の（Ａ＋Ｂ）が40になるようにポリエステル系樹脂（東洋紡株式会社製 バイロン）を添加して調整を行った以外は実施例１と同様にＲＦＩＤ用インレットアンテナの作成及び評価を行った。
【００６０】
比較例６
樹脂製フィルムにポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）を使用した以外は実施例１と同様にＲＦＩＤ用インレットアンテナの作成及び評価を行った。
【００６１】
得られた結果を表１に示す。
【００６２】
【表１】
0006461577.tif 000002
【符号の説明】
【００６３】
101：金属箔による回路
102：接着剤層
103：樹脂製フィルム
104：カバー材
【図１】
0006461577.tif 000003
【図２】
0006461577.tif 000004
【図３】
0006461577.tif 000005