プリント基板にUHF帯ICタグを形成する技術やFelicaモジュールなどに注目 ――IC CARD WORLD 2009/ライティング・フェア 2009

福田 昭

tag: 半導体 実装 電子回路

レポート 2009年3月12日

 ICカードとICタグの製品と技術に関する展示会「IC CARD WORLD 2009(第11回 ICカード・ICタグ総合展)」(主催:日本経済新聞社)が2009年3月2~6日に東京国際展示場(東京ビッグサイト)で開催された(写真1).出展社数は55社,出展小間数は158小間であった.

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[写真1] IC CARD WORLD 2009の会場の様子

●プリント基板にRFID用のICタグ機能を実装

 ICカードの大手ベンダである凸版印刷は,プリント基板にワイヤレスのICタグ機能を装備する技術「マジックストラップ」を展示した(写真2)マジックストラップ村田製作所が2008年に開発した技術で,LCフィルタやコイルなどを内蔵した高周波部品である(写真3,4).マジックストラップを使用することで,RFIDタグ用のICをプリント基板に簡単に実装できる.

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[写真2] マジックストラップを使用してRFID用のICタグ機能を実装したプリント基板

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[写真3] マジックストラップの概要説明

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[写真4] マジックストラップによるRFIDタグ・モジュールの構造
整合回路を内蔵する多層セラミック部品(マジックストラップ)の上に,樹脂封止の無線ICを載せる.アンテナはプリント基板の接地配線パターンで形成する.無線通信の周波数帯域はUHF帯(860MHz~960MHz).モジュールの外形寸法は3.2mm×1.6mm×0.55mmとかなり小さい.

 ワイヤレスのICタグ機能をプリント基板に装備すれば,プリント基板組み立ての際の工程管理に役立つほか,組み込み機器を市場に出荷した後でも追跡管理,いわゆるトレーサビリティが可能になる.出荷した組み込み機器が寿命を迎え,廃棄するときには個別の情報をプリント基板から入手できる.

 展示ブースでは説明パネルを掲示したほか,液晶ディスプレイを使ったスライド・ショー形式で詳しい内容を説明した(写真5,6,7,8)

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[写真5] 通信距離の違いにより異なる4種類のアンテナ・パターン
左から通信距離は0.7m,1.6m,3.6m,5m.通信距離が長くなるほど,基板占有面積が大きくなる.

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[写真6]米国Intermec社とのRFID関連特許ライセンス契約に関する説明
凸版印刷は,「プリント基板にアンテナを形成し,このアンテナにICチップを搭載してRFIDを形成する」方式の特許を保有する米国Intermec社と,ライセンス契約を結んでいる.

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[写真7] 凸版印刷と顧客の業務分担
凸版印刷は設計情報とRFIDタグ・モジュールを供給する.

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[写真8] サンプル情報
すでに,少数ロットのサンプル供給を開始している.

●「Felica」の無線インターフェースを組み込みボードに追加

 電子部品商社のバイテックは,非接触ICカード技術「Felica」のタグ機能を組み込み機器に追加できるモジュール「Felica Plug」を展示していた(写真9).Felica Plugは外部のリーダ/ライタと接続してデータ転送できる有線端子付き無線モジュール・インターフェースで,3線式の有線インターフェースを備えており,組み込み機器のホスト・プロセッサと独自フォーマットの半二重通信でデータをやり取りする.

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[写真9] Felica Plugを接続したマイコン評価ボード
マイコン評価ボードの下にコネクタとフレキシブル基板を経由して接続しているのがFelica Plug.マイコン評価ボードにはルネサス テクノロジの「M16C62P」用スタータ・キットを使用.ディスプレイは独自に有機ELパネルを使用.

 展示ブースでは,Felicaのリーダ/ライタをUSB接続したノート・パソコンと,Felica Plugを接続したマイコン評価ボードの間でデータ通信を実演していた(写真10)

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[写真10] Felicaのリーダ/ライタをUSB接続したノートパソコンと,Felica Plugを接続したマイコン評価ボードの間でデータ通信を実演する様子

 なお,Felica Plugはソニーが開発した.外形寸法が20mm×24mm×2.85mmの「RC-S801」と同11mm×19.5mm×2.85mmの「RC-S802」がある.前者は2009年4月に,後者は2009年7月に出荷を始める予定.無線通信仕様は共通で,通信距離は10mm,通信周波数は13.56MHz,通信速度は212kbpsである.ASK変調とマンチェスタ符号化方式で通信する(写真11).組み込み機器へのFelica Plugの実装については,バイテックの子会社で設計開発企業のバイテックシステムエンジニアリングがサポートする.

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[写真11] Felica Plugの主な仕様

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