《第1の実施形態》
 第1の実施形態に係る無線ICデバイスについ� ��図2~図4を参照して説明する。
 図2は第1の実施形態に係る無線ICデバイスの 主要部の断面図である。図2において符号2は� ��材21に放射電極22を形成した放射板、符号3� �基材31に放射電極32を形成した放射板である� ��符号1は電磁結合モジュールであり、無線IC� ��ップ5と給電回路基板4とを備えている。こ� �電磁結合モジュール1の互いに対向する第1・ 第2主面(図における上下面)のそれぞれに前記 放射板2,3の放射電極22,32を配置している。

 給電回路基板4には無線ICチップ5と繋がる共 振回路40およびその共振回路40と導通する、� �板電極である上部外部結合電極42および平板 電極である下部外部結合電極43を備えている� ��
 給電回路基板4は後述するように多層基板か らなり、その上面に無線ICチップ5を実装する とともに、無線ICチップ5の周囲および上面に 保護膜6を形成していて、保護膜6の上面を平� ��にしている。

 保護膜6は無線ICチップ5のみを覆うように 設けてもよく、また給電回路基板のみを覆う ようにしてもよい。

 図2に示す状態で上部外部結合電極42は放� ��板2の放射電極22に対して容量結合(電界結合 )し、下部外部結合電極43が放射板3の放射電� �32に対して容量結合(電界結合)する。

 このように放射電極22,32と無線ICチップ5� �を電気的に絶縁して配置することによって� �放射電極を介する静電気によって無線ICチッ プ5が破壊されることがなく、静電気に対し� �高い耐性が得られる。

 図3は電磁結合モジュール1の内部の構成� �示す分解斜視図である。電磁結合モジュー� �1は多層基板からなる給電回路基板4、無線IC� ��ップ5、および保護膜6から構成している。

 給電回路基板4は、それぞれに電極パター ンを形成した複数の誘電体層を積層してなる 多層基板であり、最上層の誘電体層41Aには無 線ICチップ実装用ランド35a~35dおよび上部外部 結合電極42を形成している。誘電体層41Bには� ��ンダクタ電極46e,47eを形成している。誘電体 層41Cにはインダクタ電極45a,46a,47aを形成して� ��る。誘電体層41Dにはインダクタ電極45b,46b,47 bを形成している。誘電体層41Eにはインダク� �電極45c,46c,47cを形成している。誘電体層41Fに はインダクタ電極45d,46d,47dを形成している。� ��らに誘電体層41Gには下部外部結合電極43を� �成している。各誘電体層の電極同士は図3に� ��すようにビアホールを介して接続している� ��

 上記インダクタ電極45a~45dによってインダ クタL1を構成している。またインダクタ電極4 6a~46eによってインダクタL2を構成している。� ��らにインダクタ電極47a~47eによってインダク タL3を構成している。これらのインダクタL1,L 2,L3による共振回路は図2に示したとおりであ� ��。

 なお、給電回路基板4内に形成する素子と しては、インダクタンス素子のみであっても よい。その場合、インダクタンス素子と放射 電極22,32とを直接結合させても絶縁して配置� ��てもよい。インダクタンス素子は無線ICチ� �プと放射電極とのインピーダンス整合機能� �もっている。

 上記各誘電体層は誘電体セラミックであ� ��、それらを積層し一体焼成することによっ� ��セラミック多層基板を構成する。セラミッ� ��以外に液晶ポリマ等の樹脂材料を用いるこ� ��もできる。

 このようにして給電回路基板4によって無 線ICチップ5と放射電極22,32との間のインピー� ��ンス整合を図るとともに、共振周波数を所� ��の値に設定する。この共振周波数を放射電� ��22,32の形状やサイズを考慮して設定しても� �わない。そのことによって無線ICデバイスの 放射特性を向上させることができる。

 図2に示した、給電回路基板4上に前記無� �ICチップ5を搭載してなる電磁結合モジュー� �1は、図示しないリーダライタから放射され� ��高周波信号(例えばUHF周波数帯)を放射電極22 ,32を介して受信し、給電回路基板4内の共振� �路を共振させ、所定の周波数帯の受信信号� �みを無線ICチップ5に供給する。一方、この� �信信号から所定のエネルギーを取り出し、� �のエネルギーを駆動源として無線ICチップ5� �メモリされている情報を、共振回路にて所� �の周波数に整合させた後、放射電極22,32に伝 え、該放射電極22,32からリーダライタに送信� ��転送する。

 給電回路基板4においては、インダクタン ス素子L1,L2,L3とその浮遊容量とで構成される� ��振回路にて共振周波数が決定される。放射� ��極22,32から放射される信号の周波数は、共� �回路の自己共振周波数によって実質的に決� �る。

 図4は上記無線ICデバイスを含む袋状物品� ��平面図である。袋状物品100はたとえば袋入� ��ポテトチップス等の袋入り菓子である。包� ��体30は、シート状の包装材を製袋機械によ� �、接合部(かさねしろ部分)9a,9b,9cで接合する� ��とによって袋状にしたものである。この例� ��は包装体30を長尺方向に沿って接合して筒� �に成形するための接合部9cに電磁結合モジュ ール1を配置している。包装体30には電磁結合 モジュール1の貼着位置から延びる放射電極22 ,32をそれぞれ形成している。この放射電極22, 32は包装体30の製造時にアルミニウム等の導� �材料の蒸着や導電体箔の貼着によって形成� �たものである。電磁結合モジュールは接合� �9a,9bに設けてもよい。

 図4に示したように、単一の包装材からな る袋状物品に無線ICデバイスを設ける場合に� ��、図2に示した放射板2,3の基材21,31は図4に示 した包装体30に相当する。

 このようにシート状の包装材を筒状にし� ��さらに所定間隔でシールすることによって� ��成する袋状物品には接合部9a,9b,9cが必然的� �生じるので、放射電極を形成するとともに� �れらの接合部に電磁結合モジュールを貼着� �ることによって袋状物品の外観(美観)を損な うことなく無線ICデバイスを設けることがで� ��る。

 前記接合部9cに配置した電磁界結合モジ� �ール1は、その接合部9cの側方から出し入れ� �能としてもよい。そのことにより、電磁結� �モジュール1を容易に再利用できる。また、� ��の電磁結合モジュールと入れ替えることに� ��って、異なるIDを与えることも可能となる� �

 《第2の実施形態》
 図5は第2の実施形態に係る幾つかの無線ICデ バイスの主要部の断面図である。
 図5(A)の例は、基材21に放射電極22を形成し� �放射板2と、基材31に放射電極32を形成した放 射板3とを接合する際、放射板3の端部を放射� ��2の端部より所定距離だけ内側に接合するこ とによってポケット状の空間を形成し、そこ に電磁結合モジュール1を挿入するとともに� �の電磁結合モジュール1を放射板2,3で挟み込� ��ように貼着している。

 図5(B)の例は、放射板2,3の放射電極22,32形� ��面側同士を接合するように放射板3の端部を 折り返して、その折り返し部分で放射板同士 を接合したものである。電磁結合モジュール 1はこの放射板2,3の接合位置に貼着している� �

 図5(C)の例では、基材31の端部を折り返す� ��ともに基材31,21の端部同士を接合するとと� �に、基材31の折り返し部分に放射電極22,32を� ��成しておき、その折り返し部分に電磁結合� ��ジュール1を貼着している。この例では、放 射電極22,32は紙面に垂直方向に延びている。

 図5(D)の例では、基材21が連続している部� ��で折り返し、その対向する面に放射電極22,3 2を形成しておき、折り返し部分に電磁結合� �ジュール1を貼着している。この例でも、図5 (C)と同様、放射電極22,32は紙面に垂直方向に� ��びている。

 図5(A)~(C)のいずれの例でも放射板の基材21 ,31は個別のシート材であってもよく、図4に� �したような連続する同一の基材の両端部で� �ってもよい。

 また、放射板は絶縁性の複数の基材と導� ��層とからなるラミネートフィルムであって� ��よい。

 《第3の実施形態》
 図6は第3の実施形態に係る無線ICデバイスの 主要部の断面図である。図5(A)に示した例で� �基材21,31の対向する内側の面に放射電極22,32� ��形成したが、図6の例では基材21,31の対向す� ��外側の面、すなわち電磁結合モジュール1か ら離れた側の基材の外面に放射電極22,32をそ� ��ぞれ形成している。これにより図5(A)に示し た構造とは異なった放射特性を得ることがで き、たとえばRFIDタグのリーダライタとの通� �距離を長くできる。

 《第4の実施形態》
 図7は第4の実施形態に係る無線ICデバイスの 主要部の断面図である。この例では、基材21� ��放射電極22を形成してなる放射板2の所定位� ��に、基材31に放射電極32を形成してなる放射 板3を融着するとともに、放射板2と3との間に 電磁結合モジュール1を貼着している。この� �うに基材の端部同士の接合部に限らず、別� �の放射板同士を積層するとともに、その間� �電磁結合モジュールを配置してもよい。

 《第5の実施形態》
 図8は第5の実施形態に係る無線ICデバイスの 主要部の断面図である。この例では基材21の� ��方の面に放射電極22、他方の面に放射電極23 をそれぞれ形成し、基材21の内部で2つの放射 電極22,23と結合する位置に電磁結合モジュー� ��1を配置している。

 具体的には基材21はたとえば紙ベースの� �材であり、所定箇所に電磁結合モジュール1� ��嵌め込む凹部を形成しておき、基材21の下� �にアルミニウム箔や銅箔による放射電極23を 貼着し、上記凹部内に電磁結合モジュール1� �嵌め込み、基材21の上面で電磁結合モジュー ル1を覆う位置にアルミニウム箔や銅箔から� �る放射電極22を貼着する。

 なお、基材に電磁結合モジュールを内蔵� ��せ、基材の表裏面に放射電極を印刷などで� ��成することによって単体で扱うことのでき� ��一体の無線ICデバイスを構成してもよい。

 《第6の実施形態》
 図9は第6の実施形態に係る無線ICデバイスで 用いる電磁結合モジュールの構成を示す断面 図である。
 図9(A)の例では、給電回路基板4の上面に凹� �を形成し、その凹部内に無線ICチップ5を実� �し、凹部を保護膜6で覆っている。給電回路� ��板4の内部には図2に示したものと同様に共� �回路40を設けるとともに上部外部結合電極42� ��よび下部外部結合電極43を設けて電磁結合� �ジュール11を構成している。

 また図9(B)の例では、給電回路基板4の内� �に共振回路40、上部外部結合電極42、および� ��部外部結合電極43とともに無線ICチップ5を� �けて電磁結合モジュール12を構成している。

 図9(B)の構造では上部外部結合電極42を無� ��ICチップ5の上面にまで形成できるため、放� ��電極との間で生じる容量を大きくできる。

 いずれの構成でも電磁結合モジュールの� ��み寸法を小さくでき、これらの電磁結合モ� ��ュールを放射板同士の間に配置したり、放� ��板内に配置したりする際に電磁結合モジュ� ��ル取り付け位置の膨らみを抑えることがで� ��る。

 なお、以上に示した各実施形態では給電� ��路基板4の内部に共振回路40を構成したが、� ��縁ICチップと放射電極との間のインピーダ� �ス整合をとる整合回路を構成してもよい。

 《第7の実施形態》
 第7の実施形態は、図4に示した、無線ICデバ イスを備えた袋状物品の製造方法を示すもの である。この製造方法について図10を参照し� ��説明する。この無線ICデバイスの製造手順� �次のとおりである。

 (1)まず、インダクタンス素子を含む共振� ��路を備えた給電回路基板に無線ICチップを� �装することにより電磁結合モジュールを構� �し、その電磁結合モジュールをパーツフィ� �ダによって連続的に供給可能なように配置� �る。

 (2)また長尺状の基材20を連続的に供給可� �なように配置し、この長尺状の基材20に導電 性材料を用いて放射電極22,32を形成し、基材2 0の対をなす辺(図10(A)における左右両辺)同士� ��接合することによって筒状の包装材にし、� ��らにその筒状にした基材(包装材)を、その� �送方向に対して垂直方向に所定間隔でシー� �するとともに、そのシール部分の中央にミ� �ン目を入れる。

 (3)袋状になった部分にたとえばポテトチ� ��プス等の内容物を投入し、図10(B)に示すよ� �に開口部をシールすることによって密封し� �図10(C)に示すように上記ミシン目で切断分離 する。

 放射電極22,32は、図10(A)に示した基材20の� ��態で予め形成しておくか、筒状にした段階� ��形成する。また、基材20を筒状にした状態� �たは袋状にした状態で、基材の接合部に、� �の基材の放射電極22,32と電磁界結合する電磁 結合モジュールを貼着する。

 以上の工程を連続的に行うことによって� ��無線ICデバイスを搭載した袋状物品を製造� �る。

 なお、以上に示した各実施形態では、無� ��IC部分に半導体ウェハから切り出した無線IC チップを用いたが、本発明は無線ICチップを� ��いるものに限らず、例えば有機半導体回路� ��基板上に形成して無線ICを構成してもよい� �

 また、以上に示した各実施形態では、無� ��ICが給電回路基板上の電極に直接接続した� �、給電回路基板の回路と無線ICとは容量結合 や誘導結合などの電磁界結合によって結合さ せてもよい。