無線通信器件的制作方法
【專利說明】無線通信器件
[0001]本申請是發明名稱為“無線通信器件”、國際申請日為2012年2月14日、申請號為201280003007.8 (國際申請號為PCT/JP2012/053344)的發明專利申請的分案申請。
技術領域
[0002]本發明涉及一種無線通信器件，特別涉及在RFID (Rad1 FrequencyIdentificat1n:射頻識別)系統中與讀寫器進行通信的無線通信器件。
【背景技術】
[0003]作為物品的管理系統，已知有讀寫器與RFID標簽(也被成為無線IC器件)以非接觸的方式進行通信、從而在讀寫器與RFID標簽之間進行信息傳輸的RFID系統。RFID標簽由用于處理無線信號的無線IC芯片和用于發送/接收無線信號的天線構成，在RFID標簽的天線與讀寫器的天線之間通過磁場或電場發送/接收作為高頻信號的規定信息。
[0004]作為RFID標簽的天線，如專利文獻1、2、3中記載的那樣，一般使用雙極型天線。雙極型天線主要是利用電場來發送/接收信號，因此單獨使用時的通信距離變大，但是存在一旦有相對介電常數或導電率較大的物體接近，輻射特性就容易發生變化的問題。
[0005]現有技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本專利特開2004-104344號公報
[0008]專利文獻2:日本專利特表2009 - 524363號公報
[0009]專利文獻3:國際公開第2007/013168號公報
【發明內容】
[0010]發明所要解決的技術問題
[0011]因此，本發明的目的在于，提供一種不會在很大程度上依賴周圍的環境而具有穩定通信特性的無線通信器件。
[0012]為解決問題所采用的技術方案
[0013]作為本發明的一種實施方式的無線通信器件的特征在于，包括:
[0014]無線IC芯片，該無線IC芯片對高頻信號進行處理；及
[0015]供電基板，該供電基板具有線圈導體、平面導體、以及與所述無線IC芯片相連接且具有規定諧振頻率的匹配電路，
[0016]所述線圈導體和所述平面導體分別與所述匹配電路相連接，
[0017]所述無線通信器件在單獨使用時作為單極型天線進行工作，其中，所述平面導體起到接地的功能，所述線圈導體起到福射元件的功能，
[0018]當有導電體接近所述平面導體時，所述平面導體與該導電體進行耦合，所述平面導體和所述導電體成為第一輻射元件，而所述線圈導體成為第二輻射元件，從而使所述無線通信器件作為雙極型天線進行工作。
[0019]所述無線通信器件在單獨使用時作為單極型天線進行工作，與通信對象一側的天線進行高頻信號的收發，其中，與無線IC芯片進行耦合的匹配電路所連接的平面導體起到接地的功能，與匹配電路相連接的線圈導體起到天線元件的功能。另一方面，當有金屬材料等導電體接近平面導體時，該平面導體與導電體進行耦合，平面導體與導電體起到第一輻射元件的功能，線圈導體起到第二輻射元件的功能，從而使所述無線通信器件作為雙極型天線進行工作，與通信對象一側的天線進行高頻信號的收發。
[0020]發明效果
[0021]本發明所涉及的無線通信器件會根據附近是否配置有導電體而作為單極型天線或雙極型天線進行工作，因此，不會在很大程度上依賴周圍的環境，能夠發揮穩定的通信特性。
【附圖說明】
[0022]圖1是表示一實施例的無線通信器件的簡要結構圖。
[0023]圖2是所述無線通信器件的等效電路圖。
[0024]圖3是構成所述無線通信器件的供電基板的分解立體圖。
[0025]圖4表示所述無線通信器件的第一工作模式，其中，圖4(A)是立體圖，圖4(B)動作說明圖，圖4(C)是工作時的等效電路圖。
[0026]圖5表示所述無線通信器件的第二工作模式，其中，圖5(A)是立體圖，圖5(B)動作說明圖，圖5(C)是工作時的等效電路圖。
[0027]圖6是表示所述無線通信器件的安裝例的立體圖。
【具體實施方式】
[0028]下面，參照附圖，對本發明所涉及的無線通信器件的實施例進行說明。此外，在各圖中，對共通的元器件、部分付上相同的符號，并省去重復的說明。
[0029]一實施例的無線通信器件I用于UHF頻帶的RFID系統，如圖1所示，包括:起到供電電路功能的無線IC芯片50 ;以及供電基板10，該供電基板10具有與該無線IC芯片50進行耦合且具有規定諧振頻率的匹配電路20，線圈導體31，和平面導體35。對于線圈導體31和所述平面導體35，與匹配電路20電氣并聯連接。線圈導體31的一端與匹配電路20的第一連接部Pl相連接，另一端開放。平面導體35形成在供電基板10的底面一側，且具有較寬的面積，并與匹配電路20的第二連接部P2相連接。圖1中，對匹配電路20進行了簡略圖不。
[0030]無線IC芯片50安裝在供電基板10上，具有對高頻信號進行處理的功能，由硅半導體集成電路芯片構成，包括時鐘電路、邏輯電路、存儲電路等，存儲有所需要的信息。該無線IC芯片50具有一對輸入輸出端子，且這一對輸入輸出端子由平衡端子構成。
[0031]匹配電路20如圖2所示，包括電感元件L1、L2和電容元件Cl、C2。電感元件L1、L2相對于無線IC芯片50電氣并聯連接。即，匹配電路20插入在一對平衡端子之間。電感元件LI與電容元件Cl串聯連接，從而形成第一串聯諧振電路。電感元件L2與電容元件C2串聯連接，從而形成第二串聯諧振電路。
[0032]S卩，匹配電路20具有由所述第一和第二串聯諧振電路所決定的規定諧振頻率。第一串聯諧振電路的電容元件Cl與平面導體35相連接，第二串聯諧振電路的電容元件C2與線圈導體31相連接。電感元件L1、L2彼此反向卷繞而形成閉合磁路，以高親合度進行磁親合M。另外，在構成第一和第二串聯諧振電路的電容元件C1、C2之間，插入了用于調節磁耦合M的親合值的電感元件L3。
[0033]供電基板10如圖3所示，由多個電介質層或磁性體層層疊而成的多層基板構成。在第一層Ila的表面形成有連接電極18a?18d，在第二層Ilb的表面形成有線圈圖案12a、13a、31a，在第三層Ilc的表面形成有線圈圖案12b、13b、31b。在第四層Ild的表面形成有電容圖案14a、15a和線圈圖案31c，在第五層lie的表面形成有電容圖案14b、15b、彎曲狀圖案16、和線圈圖案31d。在第六層Ilf的表面形成有平面導體35。
[0034]另外，在本實施例中，第一層Ila?第五層Ile為電介質層，只有第六層Ilf是磁性體層。
[0035]通過將所述各層IIa?IIf加以層疊，線圈圖案12a、12b經由通孔導體17b相連接而形成電感元件LI，線圈圖案13a、13b經由通孔導體17e相連接而形成電感元件L2。電容圖案I4a、