CN1679048A - 用户身份模块、用户身份模块夹套、集成电路模块、集成电路卡和集成电路卡夹套 - Google Patents

Abstract

一种SIM，包括衬底、安装在衬底上并设有用于接触式和非接触式通信的双接口的IC芯片，以及安装在衬底上并设有多个接触端子的接触端子片。用于固定SIM的SIM夹套设有天线线圈，IC芯片的天线端子连接在SIM的八个端子C1到C8中的端子C4和C8上。端子C4和C8连接到SIM夹套的天线线圈上。

Description

用户身份模块、用户身份模块夹套、集成电路模块、 集成电路卡和集成电路卡夹套

技术领域

本发明涉及SIM、SIM夹套、IC模块、IC卡和IC卡夹套。更具体地说，本发明涉及设有非接触式IC芯片的SIM(ID模块)、能够可拆卸地固定住SIM的SIM夹套、IC模块、IC卡和IC卡夹套。

背景技术

近年来已经使用了可与车门钥匙携带在一起的钥匙套型ID模块。此ID模块设有内置的非接触式IC芯片和内置天线，并通过注塑或类似方式来制造。

例如在2002年8月7日的Nikkei Sangyo Shinbun，Frontpage中所提到的那样，在自助加油站购买的汽油费可在将这种钥匙套对着自动记帐系统时通过这种钥匙套与注油泵之间的非接触式通信而以非接触的方式立刻支付。

之后通过信用卡进行付费，这可省去用户将信用卡插入到记帐机中的麻烦。

在日本专利JP10-334193A(对比文件1)和日本实用新型No.2550502(对比文件2)中公开了采用IC卡进行非接触式通信的配件。对比文件1使用了遥控装置，其采用红外光束或激光束来与钱包大小的卡进行非接触式通信。该遥控装置设有光传输装置、电池等，因此其体积不可避免比较大。对比文件2使用了未设有任何非接触式通信接口的IC卡，IC卡和外部设备之间的非接触式通信通过配件来间接地实现。这种配件比较大，并且不可能形成为较小的尺寸。

上述钥匙套型ID模块设有IC芯片，并通过用注塑或类似方式对树脂进行模塑来制造。因此，该钥匙套型ID模块不可能采用与传统IC卡相同的过程来制造和发行。

在新近的便携式电话(蜂窝电话)中包含有称为USIM卡的小SIM或UIM或安全ID模块。而且，在日本，最新的便携式电话实际上已设置了USIM卡。

UIM(用户标识模块)是一种由便携式电话公司发行并持有用户信息的小IC卡。UIM包含在便携式电话中，以便识别用户。

除用户信息外，由SIM(用户身份模块)的特征扩展而发展起来的UIM能够持有加密的私人信息，包括电话簿和用于信用帐户结算的个人识别信息。

由于UIM基于SIM且在功能上与SIM类似，因此UIM有时称为USIM(通用SIM)。鉴于SIM可在使用GSM便携式电话业务中使用，因此UIM可用于通过将同一UIM插入到美国的CDMA 2000便携式电话中来接收国际漫游业务。

在所有情况下，可采用现有技术来容易地制造和发行SIM和UIM。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供可用作非接触式ID模块的SIM、SIM夹套、IC模块、IC卡和IC卡夹套，这是通过将非接触式ID单元形成为便携式电话中所用的SIM的形状、提供具有可用于接触式和非接触式通信的双接口的SIM，以及提供SIM或用于固定SIM与天线的夹套来实现的。

根据本发明的第一方面，SIM包括：衬底；安装在衬底上并设有可用于接触式和非接触式通信的双接口的IC芯片；安装在衬底上并设有多个接触端子的接触端子片；以及可固定衬底、IC芯片和接触端子片的SIM基体；其中，IC芯片的天线端子连接到不用于接触式通信的接触端子上。

在根据本发明的SIM中，在SIM基体上形成了SIM天线线圈。

在根据本发明的SIM中，IC芯片的天线端子连接到包括在SIM的八个接触端子中的端子C4和C8上。

在根据本发明的SIM中，SIM具有厚度为1.0毫米或更小的薄片的形状，并且在水平面上的投影中具有不超过25毫米乘15毫米的大致矩形的形状。

在根据本发明的SIM中，在SIM基体中的与安装了接触端子片的表面相反的SIM基体表面上印刷了半身相片(肖像)、姓名和编号中的一种或多种。

根据本发明的第二方面，SIM包括：衬底；安装在衬底上的IC芯片；设有多个接触端子的接触端子片；以及可固定衬底、IC芯片和接触端子片的SIM基体；其中，接触端子片的接触端子包括连接到形成于IC芯片中的天线端子上的附加接触端子。

在根据本发明的SIM中，IC芯片包括符合ISO 7816-2和ISO7816-3的接触式接口、符合ISO 14443的非接触式接口以及USB接触式接口，SIM基体设有SIM天线线圈，在衬底中的与安装有接触端子片的表面相反的表面上形成了将连接到SIM天线线圈上的天线端子片。

在根据本发明的SIM中，附加接触端子是设在八个接触端子C1到C8中的端子C1和C5之间的端子CE1，以及设在端子C4和C8之间的端子CE2。

在根据本发明的SIM中，IC芯片的天线端子通过线式焊接连接到端子CE1和CE2上。

在根据本发明的SIM中，IC芯片的天线端子经由通孔连接到端子CE1和CE2上。

在根据本发明的SIM中，端子CE1和CE2是连接到形成于SIM夹套中的天线线圈上的那些端子。

在根据本发明的SIM中，形成了一对U形电路，其围绕着位于衬底中的与安装有接触端子片的衬底表面相反的表面上的IC芯片，端子CE1和CE2分别连接到U形电路中，而U形电路分别连接到IC芯片的天线端子上。

在根据本发明的SIM中，SIM具有厚度为1.0毫米或更小的薄片的形状，并且在水平面上的投影中具有不超过25毫米乘15毫米的大致矩形的形状。

在根据本发明的SIM中，在SIM基体中的与安装了接触端子片的表面相反的SIM基体表面上印刷了半身相片、姓名和编号中的一种或多种。

根据本发明的第三方面，用于可拆卸地固定SIM的SIM夹套包括：壳体；包含在壳体中并能够电连接到包括在SIM中的接触端子片上的端子片；以及形成于壳体内的天线线圈；其中，形成于端子片上的那些端子中的连接到天线线圈上的端子是SIM中的连接到接触端子上但不用于接触式通信的那些端子。

在根据本发明的SIM夹套中，天线线圈形成在壳体的内表面上，从而沿着固定在壳体中的SIM的周边延伸。

在根据本发明的SIM夹套中，天线线圈形成在壳体中，从而沿着固定在壳体中的SIM的周边围绕着端子片。

在根据本发明的SIM夹套中，一部分壳体由透明树脂形成，透过它便可看到印刷在固定在壳体中的SIM表面上的半身相片、姓名和编号中的一种或多种。

在根据本发明的SIM夹套中，壳体的厚度为1.0毫米或更小，并且在水平面上的投影中具有不超过25毫米乘15毫米的大致矩形的形状。

根据本发明的SIM夹套还包括：设于壳体中并能够将ISO 7816接口转换为USB接口的转换器IC芯片；以及设于壳体上的USB连接器；其中，固定在壳体中的SIM连接到用于与外部设备进行非接触式通信的天线线圈上，连接到SIM上的转换器IC芯片将ISO 7816接口转换为USB接口，以便在SIM夹套通过USB连接器连接到外部设备上时通过USB接口来实现与外部设备的通信。

在根据本发明的SIM夹套中，固定在壳体中的SIM包括设有用于接触式和非接触式通信的双接口的IC芯片，以及连接到IC芯片上的SIM天线线圈。

在根据本发明的SIM夹套中，天线线圈形成在壳体的内表面上，从而沿着固定在壳体中的SIM的周边延伸。

在根据本发明的SIM夹套中，天线线圈沿着固定在壳体中的SIM的周边围绕端子片而形成在壳体中。

在根据本发明的SIM夹套中，一部分壳体由透明树脂形成，透过它便可看到印刷在固定在壳体中的SIM的表面上的半身相片、姓名和编号中的一种或多种。

根据本发明的第四方面，用于可拆卸地固定SIM的SIM夹套包括：壳体；包含在壳体中并能够电连接到包括在SIM中的接触端子片上的端子片；以及形成于壳体内的天线线圈；其中，连接到天线线圈上的端子片中的端子连接到SIM上的附加接触端子上。

在根据本发明的SIM夹套中，固定在SIM夹套中的SIM设有IC芯片以及与IC芯片相连的SIM天线线圈，该IC芯片设有接触式、非接触式和USB接触式接口。

在根据本发明的SIM夹套中，天线线圈沿着固定在壳体中的SIM的周边而形成在壳体的内表面上。

在根据本发明的SIM夹套中，天线线圈基本上沿着固定在壳体中的SIM的周边围绕端子片而形成在壳体中。

在根据本发明的SIM夹套中，至少一部分壳体由透明树脂形成，透过它便可看到印刷在固定在壳体中的SIM的表面上的半身相片、姓名和编号中的一种或多种。

在根据本发明的SIM夹套中，端子片上的对应于SIM的端子CE1和CE2的端子CEH1和CEH2连接到天线线圈上。

根据本发明的第五方面，IC模块包括：衬底；安装在衬底上的IC芯片；以及具有多个接触端子并安装在衬底上的接触端子片；其中，接触端子片的多个接触端子包括连接到IC芯片的天线端子上的附加接触端子。

在根据本发明的IC模块中，IC芯片具有符合ISO 7816-2和ISO7816-3的接触式接口、符合ISO 14443的非接触式接口以及USB接触式接口。

在根据本发明的IC模块中，附加接触端子是设在八个接触端子C1到C8中的端子C1和C5之间的端子CE1，以及设在端子C4和C8之间的端子CE2。

在根据本发明的IC模块中，IC芯片的天线端子通过线式焊接连接到端子CE1和CE2上。

在根据本发明的IC模块中，IC芯片的天线端子经由通孔连接到端子CE1和CE2上。

在根据本发明的IC模块中，端子CE1和CE2是连接到形成于SIM夹套中的天线线圈上的那些端子。

在根据本发明的IC模块中，形成了一对U形电路，其围绕着位于衬底中的与安装有接触端子片的衬底表面相反的表面上的IC芯片，端子CE1和CE2分别连接到U形电路中，而U形电路分别连接到IC芯片的天线端子上。

根据本发明的第六方面，IC模块包括：衬底；安装在衬底上的IC芯片；以及设有多个接触端子并安装在衬底上的接触端子片；其中形成了一对U形电路，其围绕着位于衬底中的与安装有接触端子片的衬底表面相反的表面上的IC芯片，而U形电路分别连接到IC芯片的天线端子上。

在根据本发明的IC模块中，U形电路连接到形成于卡中的天线线圈上。

在根据本发明的IC模块中，U形电路连接到多个接触端子中的不用于接触式通信的接触端子上。

根据本发明的IC模块中，U形电路连接到八个接触端子C1到C8中的端子C4和C8上。

在根据本发明的IC模块中，U形电路经由通孔连接到端子C4和C8上。

在根据本发明的IC模块中，U形电路通过线式焊接连接到IC芯片的天线端子上。

在根据本发明的IC模块中，U形电路连接到包括在多个接触端子中的附加接触端子上。

在根据本发明的IC模块中，U形电路经由通孔分别连接到附加接触端子上。

在根据本发明的IC模块中，U形电路通过线式焊接连接到IC芯片的天线端子上。

在根据本发明的IC模块中，附加接触端子连接到形成在SIM夹套或IC卡夹套上的天线线圈上。

根据本发明的第七方面，IC模块包括：衬底；安装在衬底上并设有接触式和非接触式接口的IC芯片；以及设有多个接触端子并安装在衬底上的接触端子片；其中，在衬底上的与安装有接触端子片的表面相反的衬底表面上安装了连接到形成在卡上的天线上的天线端子片，天线端子片通过引线连接到多个接触端子中的不用于接触式通信的接触端子上，而IC的天线端子通过引线连接到不用于接触式通信的接触端子或天线端子片上。

在根据本发明的IC模块中，八个端子C1到C8中的接触端子C4和C8是不用于接触式通信的端子。

根据本发明的第八方面，IC卡包括：衬底；安装在衬底上的IC芯片；设有多个接触端子并安装在衬底上的接触端子片；以及固定了衬底、IC芯片和接触端子片的卡；其中，接触端子片的多个接触端子包括连接到IC芯片的天线端子上的附加接触端子。

在根据本发明的IC卡中，IC芯片包括符合ISO 7816-2和ISO7816-3的接触式接口、符合ISO 14443的非接触式接口以及USB接触式接口，该卡设有天线线圈，与天线线圈相连的天线端子片连接到衬底中的与安装有接触端子片的表面相反的表面上。

在根据本发明的IC卡中，附加接触端子是设在八个接触端子C1到C8中的端子C1和C5之间的端子CE1，以及设在端子C4和C8之间的端子CE2。

在根据本发明的IC卡中，IC芯片的天线端子通过线式焊接连接到端子CE1和CE2上。

在根据本发明的IC卡中，IC芯片的天线端子经由通孔连接到端子CE1和CE2上。

在根据本发明的IC卡中，端子CE1和CE2连接到形成于IC卡夹套中的天线线圈上。

在根据本发明的IC卡中，形成了一对U形电路，其围绕着位于衬底中的与安装有接触端子片的衬底表面相反的表面上的IC芯片，端子CE1和CE2分别连接到U形电路中，而U形电路分别连接到IC芯片的天线端子上。

根据本发明的第九方面，用于可拆卸地固定IC卡的IC卡夹套包括：壳体；包含在壳体中并能够电连接到包括在IC卡中的接触端子片上的端子片；以及形成于壳体内的天线线圈；其中，端子片中的与天线线圈相连的端子连接到形成在IC卡上的附加接触端子上。

在根据本发明的IC卡夹套中，IC卡具有设有接触式、非接触式和USB接触式接口的IC芯片，以及与IC芯片相连的天线线圈。

附图简介

图1是本发明第一实施例的示例1-1中的SIM的视图；

图2是本发明第一实施例的示例1-2中的SIM的视图；

图3是SIM的背面的视图；

图4是包括在示例1-1的SIM中的接触端子片的视图；

图5是包括在示例1-2的SIM中的接触端子片的视图；

图6是包括有处于示例1-1的SIM中的IC模块的焊线的平面的剖视图；

图7是结合在SIM中的图6所示IC模块的视图；

图8是用于说明SIM夹套的使用的辅助性正面透视图；

图9是SIM夹套的顶平面视图；

图10是用于说明SIM夹套的使用的辅助性背面透视图；

图11是SIM夹套的底平面视图；

图12是根据本发明第二实施例的SIM的视图；

图13是在第二实施例的SIM中采用的示例2-1的IC模块的视图。

图14是示例2-2中的IC模块；

图15是根据本发明的SIM夹套的框图；

图16是根据本发明实施例中的SIM夹套的框图；

图17是SIM夹套的透视图；

图18是SIM和SIM夹套的正面透视图；

图19是装有SIM的SIM夹套的顶平面视图；

图20是SIM和SIM夹套的背面透视图；

图21是装有SIM的SIM夹套的底平面视图；

图22是用于说明包括在根据本发明第三实施例的IC模块中的IC芯片的辅助视图；

图23是用于说明IC芯片的端子(焊盘)和接触端子片之间的关系的辅助视图；

图24是示例3-1中的IC模块的视图；

图25是示例3-2中的IC模块的视图；

图26是示例3-3中的IC模块的视图；

图27是示例3-4中的IC模块的视图；

图28是示例3-5中的IC模块的视图；

图29是体现了本发明的三用IC卡的视图；

图30是体现了本发明的三用SIM的视图；

图31是SIM和SIM夹套的正面透视图；

图32是装有SIM的SIM夹套的顶平面视图；

图33是SIM和SIM夹套的底平面视图；

图34是装有SIM的SIM夹套的底平面视图；

图35是体现了本发明的SIM夹套和SIM的正面透视图；

图36是装有SIM的体现了本发明的SIM夹套的顶平面视图；

图37是体现了本发明的SIM夹套和SIM的底平面视图；

图38是装有SIM的体现了本发明的SIM夹套的底平面视图；

图39是用于说明端子片和USB连接器之间的布线关系的辅助透视图；

图40是用于说明SIM和USB连接器之间的布线关系的辅助平面图；

图41是SIM夹套的透视图；

图42是IC卡夹套的透视图；

图43是IC模块的剖视图；

图44是安装在IC卡上的双接口IC模块的剖视图；

图45是设有双接口IC模块的IC卡和SIM的平面图；

图46是根据本发明第四实施例的示例4-1中的IC模块的视图；

图47是示例4-2中的IC模块的视图；

图48是设有IC芯片的IC模块的视图，该IC芯片安装在衬底上，并具有形成于其下侧附近的天线焊盘；

图49是设有IC芯片的IC模块的视图，该IC芯片安装在衬底上，并具有形成于其上侧附近的天线焊盘；

图50是设有IC芯片的IC模块的视图，该IC芯片安装在衬底上，并具有分别形成于其上、下侧附近的天线焊盘；

图51是设有IC芯片的IC模块的视图，该IC芯片安装在衬底上，并具有形成于其左右侧的中部处的天线焊盘；

图52是示例4-3中的IC模块的视图；

图53是示例4-3中的设有IC芯片的IC模块的视图；

图54是示例4-3中的设有IC芯片的IC模块的视图；

图55是设有三种类型接口的IC卡和SIM的平面视图；

图56是双接口IC模块的剖视图；

图57是设有双接口IC模块的IC卡的剖视图；

图58是设有双接口IC模块的IC卡和SIM的平面视图；

图59是根据本发明的第五实施例中的用于IC卡的示例5-1中的IC模块的后视图；

图60是包括在如图59所示IC模块中的非接触式接口的剖视图；

图61是用于根据本发明的IC卡的示例5-2中的IC模块的后视图；

图62是连接到IC芯片上的非接触式接口的剖视图；

图63是IC卡的平面视图；

图64是IC卡的平面视图；

图65是SIM的视图；和

图66是SIM夹套的视图。

实施发明的最佳方式

第一实施例

本发明涉及SIM和SIM夹套。首先将介绍在本发明中使用的SIM，即ID模块。

本发明所用的SIM(ID模块)是上述SIM、UIM或USIM(在下文中将采用″SIM″来作为在下述描述和权利要求书中的包括UIM和USIM的ID模块的通用用语)，其设有用于接触式和非接触式应用的IC芯片，即具有双接口的IC芯片，在一些实施例中采用了还设有用于非接触式通信的天线线圈的IC芯片。

传统的接触式SIM通过连接到PDA(个人数字助理)的端子上的端子片而以接触式通信的方式与PDA进行通信。本发明的SIM与传统的接触式SIM在通信方式的方面有所不同。

本发明所用的也用作预付卡和用于交通设施的卡的SIM(ID模块)含有识别码，关于所支付的货币量的信息，有效期和该SIM有效的单位，以及关于用户的信息和用于信用帐户结算的个人标识信息。

当SIM还与便携式电话结合使用时，SIM能够包含可识别保密信息的代码，这些信息包括关于用户和电话簿的信息和用于信用帐户结算的个人标识信息。

下面将参考附图来介绍本发明的优选实施例。

图1是本发明第一实施例的示例1-1中的SIM的视图，图2是本发明第一实施例的示例1-2中的SIM的视图，图3是SIM的背面的视图，图4是包括在示例1-1的SIM中的接触端子片的视图，图5是包括在示例1-2的SIM中的接触端子片的视图。

图6是包括有处于示例1-1的SIM中的IC模块的焊线的平面的剖视图，图7是结合在SIM中的图6所示IC模块的视图。

参见图1，示例1-1中的SIM2具有：IC模块4(图4)，其包括衬底4a、安装在衬底4a上的IC芯片3，以及安装在衬底4a上并设有多个接触端子C1到C8的接触端子片22；以及固定了IC模块4的SIM基体20。

在SIM基体20中嵌入了天线线圈(SIM天线线圈)21，其连接到接触端子片22上。

通常来说，SIM2具有薄矩形片的形状，其长边L1为约25毫米，短边L2为约15毫米，厚度为1.0毫米或更小(通常为0.76毫米)。通过切掉矩形SIM2的一个角部而形成了斜角23，以促进SIM2到SIM夹套中的正确插入。

矩形形状包括这种具有斜角23的矩形形状。

SIM基体20类似于通用的IC卡，其由塑料形成。

本发明的SIM在外观上与通用SIM相同。在SIM基体20的正面连接了接触端子片22，在接触端子片22的背面安装了IC芯片30。

接触端子片22上的接触端子的大小和设置根据通用IC卡标准和GSM(全球移动电话系统)来确定。

如图1所示地嵌入在SIM基体20中的天线线圈21可通过缠绕细的导电丝、通过蚀刻导电薄膜或通过印刷导电线来形成。通常来说，天线线圈21通过对层压在芯部片材即SIM基体20的中心元件上的金属片进行蚀刻来形成。

形成在SIM基体20中的天线线圈21具有6到10圈完整圈的线。形成天线线圈21的线的相对端穿过IC模块4背面上的天线端子片24和25而连接到IC芯片3(图6)上。IC模块4的IC芯片3设有用于接触式和非接触式应用的双接口。

如图3所示，在SIM2的背面印刷了半身相片7、姓名8和编号9。虽然半身相片7、姓名8和编号9不是必须的，然而它们有助于识别持有人。

半身相片7、姓名8和编号可通过升华式转印、喷墨印刷或机械雕刻来形成。

图4(A)显示了SIM2的接触端子片22的正面，图4(B)显示了形成于接触端子片22的背面上的布线。实际上，布线涂覆有通过模塑形成的树脂层，因此图4(B)是透过树脂层的视图。

接触端子片22的正面具有功能符合ISO标准7816的端子。如图4(A)所示，在接触端子片22的正面上设置了八个接触端子C1到C8。

端子C1，C2，C3，C5，C6和C7分别是Vcc端子、RST端子、CLK端子、GND端子、Vpp端子和I/O端子，端子C4和C8是RFU(留待将来使用的)端子。实际上，Vpp端子(可变电源电压端子)未被使用。

SIM夹套1必须设有至少五个连接到接触端子片22的接触端子上的端子。

参见图4(B)，在衬底4a上的与安装了接触端子片22的衬底4a表面相反的背面上形成了天线端子片24和25。由于天线线圈21嵌入在SIM2的SIM基体20中，因此嵌入天线线圈21的相对端通过导电粘合剂等电连接到天线端子片24和25上。这些技术是通常应用于接触式/非接触式IC卡制造中的那些技术。

图4(B)中的剖面部分是由金属形成的导电部分。天线端子片24和25分别利用端子C2和C3的背面以及端子C6和C7的背面来形成。天线端子片24和25通过线式焊接而连接到IC芯片3的非接触式通信天线端子A1和A2上。

天线端子片24和25分别经由通孔28和29而电连接到端子C4和C8的表面上的金属片上，从而使天线端子片24和25与包含于SIM夹套1中的天线线圈11相连。

连接到正面上的接触端子片的接触端子上的端子C1，C2，C3，C5和C7经由形成在衬底4a中的开口而连接到衬底4a的焊盘26上。

接触端子C1，C2，C3，C5和C7在SIM夹套1供正常使用时不被使用，而在发行或更新SIM时通过用接触式读写器将数据写入到SIM中来使用。

如图6所示，通过用小片焊接将IC芯片3与衬底4a相连，并通过焊线27将IC芯片3的焊盘与衬底4a的焊盘26相连，这样就形成了IC模块4。

参见图7，在将接触式/非接触式IC模块4安装到SIM2上的过程中，将IC模块4置于形成在SIM基体20中的凹槽5内，以便暴露出天线线圈21的表面。

当IC模块4这样置于凹槽5中时，形成于IC模块4的下表面上的天线端子片24和25便通过导电粘合剂(或粘合片)6而粘结到SIM2的天线线圈21上。

参见图2，示例1-2中的SIM2未设有任何嵌入式天线线圈。因此，示例1-2中的SIM2在外观上与用于便携式电话的传统SIM相同。SIM2采用了设有用于接触式和非接触式通信的双接口的IC芯片3。图3显示了SIM2的背面。

图5(A)显示了包含于SIM2中的接触端子片22的正面，图5(B)显示了形成于接触端子片22的背面上的布线。实际上，与图4中所示的相同，布线涂覆有通过模塑形成的树脂层。

示例1-2中的SIM2的接触端子片22的正面在外观上与普通接触端子片相同。示例1-2中的SIM2的IC模块4与图4所示IC模块的不同之处在于，正面上的端子C4和C8即RFU端子用于将包含于SIM夹套1中的天线线圈11与IC芯片3中的非接触式通信部分的天线端子A1和A2相连。

IC模块4通过与制造接触式IC卡相似的方法来安装在SIM基体20上。

下面将介绍根据本发明的SIM夹套1。

图8是用于说明根据本发明SIM夹套的使用的辅助性正面透视图，图9是SIM夹套的顶平面视图，图10是用于说明SIM夹套的使用的辅助性背面透视图，而图11是SIM夹套的底平面视图。

如图8所示，本发明的SIM夹套1是具有壳体1a的钥匙套型夹套。SIM2穿过狭缝15插入到壳体1a中。

当SIM2插入到壳体1a中时，SIM2通过锁定机构固定地保持在SIM夹套1中，并且SIM2的接触端子片22与包含于SIM夹套1中的端子片12相接触。当需要将SIM2从SIM夹套1中抽出来时，可通过用圆珠笔笔尖插入到小孔16(图16)中来将SIM2从锁定机构中释放，并通过片簧等将其从SIM夹套1中推出来。

可通过将未示出的链环穿过孔14来防止SIM2从SIM夹套1中意外地推出。

如图9所示，SIM夹套1的壳体1a设有天线线圈11，其围绕着插入到壳体1a中的SIM2。天线线圈11可通过缠绕导电丝、印刷导电迹线或蚀刻导电薄膜来形成。

在大多数情况下，SIM夹套1的壳体1a由塑料形成，并包括上壳体(盖子)18和下壳体19。在下壳体19中设有端子片12和用于固定端子片12的印制衬底，然后将上壳体18与下壳体19相连，使得形成于上壳体18和下壳体19上的未示出的插脚分别与形成于上壳体18和下壳体19中的未示出的对应孔相接合。

天线线圈11可在将上壳体18和下壳体19相连之前形成在上壳体18或下壳体19的内表面上。天线线圈11可通过蚀刻导电薄膜或通过印刷导电迹线而形成于用于固定端子片12的印制衬底上。天线线圈11通过适当的布线方式而连接到端子片12的端子C4和C8上。

通过使天线线圈11形成为在天线线圈21周围的未设置SIM夹套1的任何布线和金属部分的平面内尽量接近SIM2的天线线圈21，就可以提高通信的可靠性，并且增加通信范围。

虽然天线线圈11是SIM夹套1的一个必不可少的部分，然而SIM2可以设置天线线圈21，也可以不设置天线线圈21。

如果SIM2未设置天线线圈21，那么SIM夹套1的天线线圈11便通过端子片12的端子C4和C8而连接到SIM2中的设有用于接触式和非接触式应用的双接口的IC芯片3上。在这种情况下，采用如图5所示的端子片。

如果SIM2设有天线线圈21，那么SIM夹套1的天线线圈11和SIM2的天线线圈21连接到IC芯片3的非接触式通信天线端子A1和A2上。SIM2的天线线圈21通过天线端子片24和25连接到IC芯片3上，SIM夹套1的天线线圈11通过形成于端子C4和C8中的通孔28和29连接到IC芯片3上。在这种情况下，采用如图4所示的端子片。

由于SIM2很小，因此很难形成天线21。由于天线21不可避免比较小并具有较少圈的线，因此很难增大通信范围。SIM夹套1的天线线圈11与SIM2的天线21的组合使用提供了与增加天线线圈11中的线的圈数相同的效果，并且可以提高SIM2与非接触式读写器的亲和性。

参见图10，SIM夹套1的端子片12设有八个接触式插脚13，它们与SIM2的接触端子片22相对应。天线线圈11的相对端分别连接到端子C4和C8上。

当SIM夹套1的壳体1a由透明树脂形成时，就可以如图11所示地识别印刷在插入到SIM夹套1中的SIM2上的半身相片7、姓名8和编号9，这便有助于识别持有人。

适于形成壳体1a的塑料包括丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、包括聚丙烯树脂和聚乙烯树脂在内的聚烯烃树脂、聚苯乙烯树脂和聚氯乙烯树脂。

当SIM夹套1形成为具有10毫米或更小的厚度、25毫米或更小的宽度且50毫米或更小的长度时，SIM夹套1是比较小的且容易携带。

下面将介绍使用SIM夹套1的方法。

用户不必操作设于SIM夹套1上的按钮等来使容纳于SIM夹套1中的SIM2与外部设备直接进行通信。

SM夹套1的用户能够购买预先支付的物品，包括香烟、饮料、汽油和入场券。

SIM2可由便携式电话的SIM来代替。

本发明的SIM可由制造IC卡的传统方法来制造。

SIM具有能够实现在将桥接在一起的SIM分离成钱包大小的IC卡之前进行的个性化发行处理的优点。

半身相片、姓名和编号可印刷在SIM端子片的背面，并且可以形成具有小SIM形状的ID模块。由于SIM夹套由透明树脂形成，因此可以透过SIM夹套用肉眼来识别ID模块的半身相片。

本发明的SIM可用在便携式电话上。一些便携式电话设有双接口。SIM通过接触端子与便携式电话进行通信。安装在便携式电话上的SIM无法使用用于非接触式IC卡的基础结构。如果在需要时将安装在便携式电话上的本发明的SIM从便携式电话中取出并将其插入到本发明的SIM夹套中，那么就可以容易地使用用于非接触式IC卡的基础结构。

本发明的SIM夹套设有形成为环路比SIM的天线线圈更大的天线线圈，这样便可相对容易地确定SIM夹套的天线线圈中的线的圈数。因此，可以提高SIM夹套与非接触式读写器的亲和性。

本发明的SIM夹套具有小钥匙套的形状，SIM夹套可连接到便携式电话的挂绳上，以便将其与便携式电话一起携带。当SIM需要与非接触式IC卡的基础结构一起使用时，可以将SIM从便携式电话中取出并容易地安装到SIM夹套中。

第二实施例

本发明涉及SIM和SIM夹套。首先将介绍在本发明中使用的SIM，即ID模块。

本发明所用的SIM(ID模块)是上述SIM、UIM或USIM(在下文中将采用″SIM″来作为在下述描述和权利要求书中的包括UIM和USIM的ID模块的通用用语)，其设有用于接触式和非接触式应用的IC芯片，即具有双接口的IC芯片。

用语″SIM″将用作尺寸对应于GSM.1111或3GPPTS11.11所规定的插入式SIM的小ID模块的通用用语。SIM的功能不限于用于便携式电话的上述用户识别装置。有时候可以使用用语″UIM″而非″SIM″。

下面将参考附图来介绍本发明的第二实施例。

图12是根据本发明第二实施例的SIM的视图，图13是在第二实施例的SIM中采用的示例2-1的IC模块的视图，而图14是示例2-2中的IC模块。

本发明的SIM在外观上与通用SIM相同。SIM102包括：IC模块104，其包括衬底104a、安装在衬底104a上的IC芯片103，以及安装在衬底104a上并设有多个接触端子C1到C8的接触端子片122；以及固定了IC模块104的SIM基体120b。

接触端子片122安装在IC模块104的正面上，模块化IC芯片103安装在接触端子片122的背面上。接触端子片122上的接触端子的大小和设置根据通用IC卡标准和GSM(全球移动电话系统)来确定。

在SIM102中设有天线线圈121，其嵌入到SIM基体120b中并与接触端子片22相连。天线线圈111是本发明的SIM夹套101中的一个必要元件。通过为SIM102提供天线线圈121便可增强非接触式通信能力。

可通过缠绕细丝、蚀刻导电薄膜或印刷导线来形成天线线圈121。在大多数情况下，天线线圈121通过对层压在SIM102的芯部片材(SIM基体120b的中央层)上的金属片进行蚀刻来形成。天线线圈121具有形成在SIM基体120b中的6到10圈的导线。天线线圈121的相对端穿过形成在IC模块104背面上的天线端子片124和125而连接到IC芯片103上。

IC模块104的IC芯片103设有用于接触式和非接触式通信的双接口。

如图12(A)所示，SIM102具有薄矩形片的形状，其长边L1为约25毫米，短边L2为约15毫米。

SIM102的厚度为1.0毫米或更小(通常为0.76毫米)。通过切掉矩形SIM102的一个角部而形成了斜角123，以促进SIM102到SIM夹套101中的正确插入。

矩形形状包括这种具有斜角123的矩形形状。SIM基体120b类似于通用的IC卡，其由塑料形成。

在SIM102的背面没有安装任何部件。如图12所示，在SIM102的背面印刷了半身相片107、姓名108和编号109。虽然半身相片107、姓名108和编号109不是必须的，然而它们有助于识别持有人。

半身相片107、姓名108和编号109可通过升华式转印、喷墨印刷或机械雕刻来形成。

图13是在第二实施例的SIM102中采用的示例2-1的IC模块102的视图。图13(A)是包含于IC模块104中的接触端子片122的正面的视图，图13(B)是形成于接触端子片122的背面上的布线的视图。

如图13(A)所示，在接触端子片122的正面上形成了八个接触端子C1到C8。端子C1，C2，C3，C5，C6和C7分别是Vcc端子、RST端子、CLK端子、GND端子、Vpp端子和I/O端子，端子C4和C8分别是与SIM夹套的天线线圈相连的L2和L1端子。

实际上，Vpp端子(可变电源电压端子)未被使用。

如图13(B)所示，在接触端子片122的背面上形成了天线端子片124和125。在天线线圈121嵌入在SIM102的基体120b中时，天线端子片124和125便被使用。所嵌入的天线线圈121的相对端通过导电粘合剂等电连接到天线端子片124和125上。这种设置与设有双接口的IC卡的设置相同。

图13(B)中的剖面部分是由金属形成的导电部分。天线端子片124和125分别形成在接触端子片122背面上的与端子C2和C3相对应以及与端子C6和C7相对应的部分中。天线端子片124和125具有穿过端子C4和C8的部分，其通过线式焊接连接到IC芯片103的非接触式通信天线端子(用于非接触式通信的部分)L1和L2上。

天线端子片124和125经由通孔128和129而电连接到形成在端子C4和C8的表面上的金属片上，从而将天线端子片124和125与SIM102的天线线圈121相连。

布线中的除天线端子片124和125之外的部分涂覆有通过模塑而形成的树脂涂层。图13(B)是通过该树脂涂层的视图。

连接到正面上的接触端子片的接触端子上的端子C1，C2，C3，C5和C7经由形成在衬底104a中的开口、焊盘126和焊线127而连接到IC芯片103上。

接触端子C1，C2，C3，C5和C7连接到接口转换IC上以执行预定的功能，而在发行或更新SIM102时连接到接触式读写器上，以便通过接触式读写器来将数据写入到SIM102中。

如果SIM102设有天线线圈121，那么SIM夹套101的天线线圈111和SIM102的天线线圈121均连接到IC芯片103的非接触式通信天线端子L1和L2上。SIM102的天线线圈121通过天线端子片124和125连接到IC芯片103上，而SIM夹套101的天线线圈111通过端子C4和C8以及通孔128和129连接到IC芯片103上。

由于SIM102很小，因此很难形成天线121。由于天线121不可避免比较小并具有较少圈的线，因此很难增大通信范围。SIM夹套101的天线线圈111与SIM102的天线121的组合使用提供了与增加天线线圈111的导线圈数相同的效果，并且可以提高SIM102与外部设备的亲和性。

图14显示了在本发明的SIM中使用的示例2-2中的IC模块。图14(A)是接触端子片的正面视图，而图14(B)是接触端子片的设有布线的背面视图。示例2-2中的IC模块可与未设任何天线线圈的SIM一起使用。

接触端子片122的正面与示例2-1中所用的相同。如图14(A)所示，在接触端子片122上形成了八个端子C1到C8。端子C1，C2，C3，C5，C6和C7分别是Vcc端子、RST端子、CLK端子、GND端子、Vpp端子和I/O端子。

端子C4和C8是与SIM夹套101的天线线圈111相连的L2和L1端子。

如图14(B)所示，在接触端子片122的背面上没有安装任何天线端子片，这是因为SIM102未设任何天线线圈。在端子C4(L2)和C8(L1)的背面上形成了焊盘126。端子C4和C8通过线式焊接连接到IC芯片103的非接触式通信天线端子(用于非接触式通信的部分)L1和L2上。

下面将介绍本发明的SIM夹套101。

图15是根据本发明的SIM夹套的框图，图16是根据本发明另一实施例中的SIM夹套的框图，图17是SIM夹套的透视图，图18是SIM和SIM夹套的正面透视图，图19是装有SIM的SIM夹套的顶平面视图，图20是SIM和SIM夹套的背面透视图，而图21是装有SIM的SIM夹套的底平面视图。

参见图15，本发明的SIM夹套101具有连接到SIM上的接触端子片112、接口转换IC110、USB连接器113和天线线圈111。

接口转换IC110是能够将SIM提供的信号转换成符合USB连接器113的协议和格式的信号的IC芯片。接口转换IC110包括符合ISO7816的接口191、I/F转换处理器192和USB接口193。

基于USB标准的数据传输率为12Mb/s，这远高于采用由ISO 7816规定的协议和格式经过I/O焊盘传输的数据的38kb/s的数据传输率。

SIM102的端子C4和C8连接到SIM夹套101的天线线圈111和SIM102的天线线圈121上。当SIM102未设天线线圈121时，端子C4和C8仅连接到SIM夹套101的天线线圈111上。SIM102的端子C5(GND)，C1(Vcc)，C2(RST)，C7(I/O)和C3(CLK)连接到接口转换IC110的ISO 7816接口191上。

USB接口193经由USB连接器113连接到PC(个人计算机)上，以连接GND和Vcc，并交换信号D+和D-以根据USB标准所定义的协议进行传输。

在SIM102中，USB连接器线路和接口转换IC110共享GND、Vcc和CLK。接口转换IC110的CLK从D+和D-中产生。

即使GND和Vcc通过USB连接器直接连接到端子C5和C1上，也不会产生任何问题。

图16是根据本发明另一实施例中的SIM夹套101的框图。除了与图15所示的SIM夹套101中的那些相对应的元器件之外，该SIM夹套101还设有振荡器116和117。

振荡器116和117用来稳定接口转换IC110的操作。例如，振荡器116和117所产生的信号的频率分别为6兆赫和3.57兆赫。

振荡器116的工作频率可以在4到20兆赫的范围内。振荡器117符合用于SIM和IC卡的ISO标准。

在图17到21中未示出振荡器，并且省略了具有电路知识的人士容易想到将其包含于电路中的电容器和电阻器，附图只包括了说明本发明要求的必要部分。

参见图17，图中以透视图显示了SIM夹套101，SIM夹套101具有通过对塑料进行模塑而形成的壳体151，以及连接在壳体151上的金属插头152。

插头152形成了开口152c，端子GND、Vcc、D+和D-设置在该开口152c中。插头152插入到形成于PC中用于数据通信的插槽中。

如图17所示，SIM102经由SIM夹套101的左端处的开口而插入到SIM夹套101中。SIM102可从SIM夹套101中取出。在正常状态下，当使用SIM夹套101时，SIM102连接到接触端子片112上。

在大多数情况下，SIM夹套101的塑料壳体151具有钥匙套的形状，并具有上壳体118(盖子)和下壳体119。接触端子片112和固定住接触端子片112的印制衬底容纳在该壳体151中。上壳体118和下壳体119连接在一起，使得形成于上壳体118和下壳体119上的未示出的插脚分别接合在形成于上壳体118和下壳体119中的未示出的相应孔中。

图18是SIM102和SIM夹套101的透视图。在图18中，可以穿过SIM夹套101而看到布线。

经由狭缝115插入到夹套101中的SIM102处于接触端子片112之下，并被未示出的锁定机构固定住。在这一状态下，SIM102的接触端子片122的接点与SIM夹套101的接触端子片112的相应端子相接触，接触端子片122的端子C4和C8连接到SIM夹套101的天线线圈111上，并且如果SIM102设有天线线圈，那么端子C4和C8还连接到SIM102的天线线圈上。

壳体151容纳有天线线圈111、接触端子片112和接口转换IC110，并在必要时还容纳有未示出的振荡器。

如图19所示，SIM夹套101的天线线圈111形成为使得天线线圈111包围了插入到SIM夹套101中的SIM102。天线线圈111通过缠绕细导电丝、蚀刻导电薄膜或印制导电线来形成。

天线线圈111可形成在上壳体118或下壳体119的内表面上。天线线圈111可通过蚀刻导电薄膜或印制导电线而形成在固定了接口转换IC110和接触端子片112的印制衬底上。天线线圈111的绕线优选基本上沿着插入到SIM夹套101中的SIM102的周边而延伸。

天线线圈111通过适当的布线装置而连接到接触端子片112的端子C4和C8上。

如图20所示，SIM夹套101的接触端子片112设有八个接触式插脚113，它们分别与SIM102的接触端子片122的端子相对应。天线线圈111的相对端分别连接到端子C4和C8上。图21显示了SIM夹套101的背面。当SIM夹套101的壳体151由透明树脂形成时，就可用肉眼看到印刷在SIM102上的半身相片107、姓名108和编号109，这便有助于识别持有人。

适于形成壳体151的塑料包括丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、包括聚丙烯树脂和聚乙烯树脂在内的聚烯烃树脂、聚苯乙烯树脂和聚氯乙烯树脂。

当SIM夹套101形成为具有10毫米或更小的厚度、25毫米或更小的宽度且50毫米或更小的长度时，SIM夹套101是比较小的并且容易携带。

下面将介绍使用SIM夹套101的方法。

SIM102类似于传统的IC卡，其在写入数据后发行，这些数据可用于识别SIM102的持有人。

插入到本发明SIM夹套101中的本发明SIM102用作非接触式通信的非接触式ID模块。SIM102可只用作接触式IC模块，其与外部设备如门锁和检票口结合起来用于接触式通信。

当连接到PC的USB连接器上时，SIM用作USB接口ID模块。在验证了SIM102之后，持有人便可访问网络。因此，未被授权的人就无法访问网络。SIM102的验证不需要任何IC卡读写器，而这在使用IC卡时是需要的。

虽然传统的ID模块通过将USB接口和微型计算机结合在一起来形成，然而SIM夹套101和SIM102是单独的装置，它们可在需要时结合在一起以形成ID模块。设有天线线圈的SIM夹套101不仅可用作USB式ID模块，而且还可用作非接触式ID模块。

因此，已经仅用于访问网络的ID模块也可用作用于操作门锁和人员识别装置的ID模块。

本发明的SIM可通过包含于传统IC卡制造方法中的桥接工艺来制造，其中形成了由通过小的桥接部分相连的多个钱包大小的SIM所构成的片材。

可在SIM的背面上印刷包括半身相片、姓名和编号的可视数据，可以形成具有小SIM形状的ID模块，在将SIM插入到SIM夹套中时可透过透明的SIM夹套来辨认印刷在SIM背面上的可视数据，SIM和SIM夹套的组合可用作ID模块。

第三实施例

如上所述，本发明涉及设有三种类型接口的IC模块(有时称为“本发明的IC模块”)、三用SIM和SIM夹套、三用IC卡和IC卡夹套。首先将介绍本发明的IC模块。

图22是用于说明包括在根据本发明第三实施例的IC模块中的IC芯片的辅助视图，图23是用于说明IC芯片的端子(焊盘)和接触端子片之间的关系的辅助视图。

图24是示例3-1中的IC模块的视图，图25是示例3-2中的IC模块的视图，图26是示例3-3中的IC模块的视图，图27是示例3-4中的IC模块的视图，而图28是示例3-5中的IC模块的视图。

本发明的IC模块204具有衬底204a、安装在衬底204a上的IC芯片203，以及安装在衬底204a上的接触端子片222(图43和44)。如图22所示，IC模块204的IC芯片203具有微型计算机3M，其包括处理器231、非逸失性存储器(ROM)232、逸失性存储器(RAM)233、电可擦除的可编程非逸失性存储器(EEPROM)234，优选还有加密数据处理器235。ROM232、RAM233、EEPROM234和加密数据处理器235连接到处理器231上。

加密数据处理器235对输入信息进行解密以提供非加密格式的信息，并且对非加密格式的信息进行加密以提供加密信息。加密数据处理器235对于使用SIM和IC卡的加密通信而言是必不可少的。

IC芯片203还包括符合ISO 7816-2和ISO 7816-3的接触式接口236、符合ISO14443的非接触式接口237，以及USB接触式接口238。

ISO 7816-2、ISO 7816-3和ISO14443分别对应于JIS X6303、JISX6304和JIS X6322。

接口236，237和238分别通过控制总线236b，237b和238b连接到处理器231。

接触式接口236具有五个端子(焊盘)即RST，CLK，I/O，Vcc和GND端子，并且连接到端子片上。USB接触式接口238具有四个端子(焊盘)，即Vcc，GND，D+和D-端子。接触式接口236和USB接触式接口238共用Vcc和GND端子。非接触式接口237具有天线端子(焊盘)L1和L2。

图23类似于图22，显示了IC芯片203的端子(焊盘)和接触端子片之间的关系。

RST，CLK，I/O，Vcc和GND端子分别连接到端子C2，C3，C7，C1和C5上。USB接触式接口238的端子D+和D-分别连接到端子C4和C8上，天线端子L1和L2连接到天线线圈211和221上。天线线圈211包含于SIM夹套201或IC卡夹套210中，天线线圈221包含于SIM202或IC卡220中。

图24是示例3-1中的IC模块的视图，图25是示例3-2中的IC模块的视图。图24(A)和25(A)分别是包含于示例3-1和3-2中的IC模块中的接触端子片222的视图。

参见图24(A)，示例3-1中的IC模块的接触端子片222具有符合ISO 7816的端子C1到C8。端子C4和C8用作USB接触式接口的D+和D-端子。

实际上，端子C4即Vpp端子(可变电源电压端子)未被使用。

参见图24(B)，在示例3-1中的IC模块的接触端子片222的背面上设有天线端子片224和225。天线端子片224和225分别形成在IC模块的背面上的对应于端子C2和C3以及对应于端子C6和C7的部分中。天线端子片224和225沿着端子C4和C8的背面延伸，并通过焊线227连接到IC芯片203的非接触式通信天线端子L1和L2上。

端子C4和C8通过线式焊接经由焊盘226连接到IC芯片203的USB接口上。

示例3-1中的IC模块204设有形成在SIM202或IC卡20中的天线线圈221。天线端子L1和L2优选形成在IC芯片203的下侧附近。

图24(B)中的剖面部分是由金属形成的导电部分。图24(B)中所示的包括IC芯片203和焊线但除了天线端子片224和225之外的部分涂覆有通过模塑而形成的树脂涂层。因此，图24(B)显示了穿过该树脂涂层的视图。

这些也适用于图25-28的描述，因此下面将省略相同要点的描述。

参见图25(A)，示例3-2中的IC模块的接触端子片222具有符合ISO 7816的端子C1到C8。与示例3-1的IC模块中的相似，端子C4和C8用作USB接触式接口的D+和D-端子。

示例3-2中的IC模块的特征在于附加接触端子CE1和CE2，其分别设置在端子C1和C5之间以及端子C4和C8之间。

通过蚀刻来除去图25(A)中的对应于相邻端子之间的沟槽的金属薄膜部分，从而形成了不导电的部分。端子C5即GND端子连接到中心区域S上，形成了较大面积的端子C5。端子C5不必一定要连接到中心区域S上。

图25(B)是示例3-2中的IC模块的接触端子片222的背面的视图。在接触端子片222的背面未形成任何天线端子片。附加接触端子CE1和CE2通过焊线227经由焊盘226连接到IC芯片203的非接触式通信天线端子L1和L2上。未使用任何通孔。

IC芯片203可设有未示出的连接电路，并可通过连接电路经由通孔而连接到附加接触端子CE1和CE2上。

在这些示例的IC模块中，SIM202或IC卡夹套220未设任何天线线圈，IC模块通过附加接触端子CE1和CE2连接到形成于SIM夹套201或IC卡夹套210中的天线线圈211上。在三用IC芯片203的非接触式通信天线端子L1和L2分别形成于三用IC芯片203的上侧和下侧的附近时，这些IC模块是优选的。

参见图26(A)，与示例3-2的IC模块中的相似，示例3-3中的IC模块的接触端子片222具有端子C1到C8以及附加接触端子CE1和CE2。通孔228和229分别形成在附加接触端子CE1和CE2中。

图26(B)是示例3-3中的IC模块的接触端子片222的背面的视图。在接触端子片222的背面上没有形成任何天线端子片。在接触端子片222的背面上形成有电路241和242，其用于将附加接触端子CE1和CE2连接到IC芯片203的非接触式通信天线端子L1和L2上。

附加接触端子CE1和CE2的通孔228和229连接到电路241和242上。附加接触端子CE1和CE2通过焊线227经由通孔228和229以及电路241和242而连接到IC芯片203的非接触式通信天线端子L1和L2上。

如图26(B)所示，电路241和242形成为类似字母U的形状。U形电路241和242设置成相互面对，从而围绕着IC芯片203。

由于不同IC制造商制造了天线端子L1和L2的设置相互不同的IC芯片，因此电路241和242形成为围绕着其中设有IC芯片203的区域，使得不论上述设置如何天线端子L1和L2均连接到电路241和242上。因此，天线端子L1和L2可通过引线连接到电路241和242的最近部分上。

电路241和242可通过大致上已知的光刻工艺来形成。

在示例3-3中的IC模块204中，SIM202或IC卡220未设任何天线线圈，IC模块204通过附加接触端子CE1和CE2连接到形成于SIM夹套201或IC卡夹套210中的天线线圈211上。在IC芯片203的天线端子L1和L2的位置不确定时，IC模块204是优选的。

图27是示例3-4中的IC模块的接触端子片222的视图。示例3-4中的IC模块的接触端子片222与示例3-3中的IC模块基本上相同。虽然示例3-3中的IC模块的IC芯片203的非接触式通信天线端子L1和L2如图26(B)所示地形成于IC芯片203的下侧附近，然而示例3-4中的IC模块的IC芯片203的那些端子如图27(B)所示地形成于IC芯片203上侧的附近。

如图27(B)所示，电镀引线243和244从电路241和242中伸出来。在由通过小桥接部分相连的多个接触端子片构成的片材中，电镀引线243和244与相邻接触端子片的电镀引线邻接，并且连接到用于电镀的电源上。类似的，图26所示的接触端子片和图28所示的接触端子片均设有电镀引线243和244。

图28是示例3-5的IC模块的接触端子片222的视图。示例3-5中的IC模块的接触端子片222与示例3-3和示例3-4中的IC模块基本上相同。图28所示接触端子片222与图26和27所示接触端子片的不同之处在于，示例3-5中的IC模块的IC芯片203的非接触式通信天线端子L1和L2形成在IC芯片203的相对侧的中间部分处，如图28(B)所示。

由于U形电路241和242形成于IC模块204的接触端子片的背面上以围绕着IC芯片203，因此天线端子L1和L2可通过引线连接到电路241和242的最近部分上而不管其设置如何，接触端子片可与各种类型的IC芯片结合起来使用。

下面将介绍根据本发明的三用SIM和三用IC卡。各三用SIM和三用IC卡通过将本发明的上述IC模块安装在基卡(base card)上来形成。

本发明的三用SIM(ID模块)是上述SIM、UIM或USIM(在下文中将采用″SIM″来作为在下述描述和权利要求书中的包括UIM和USIM的ID模块的通用用语)，其设有具备接触式、非接触式和USB接触式功能的IC芯片，即具有三接口的IC芯片。

用语″SIM″将用作尺寸对应于在GSM.1111或3GPPTS11.11中规定的插入式SIM的小ID模块的通用用语。SIM的功能不限于用于便携式电话的上述用户识别装置。有时候可采用用语″UIM″而非″SIM″。

图29(A)是体现了本发明的三用SIM202的正面的平面视图，图29(B)是三用SIM202的背面的平面视图，而图30是体现了本发明的三用IC卡220的视图。所述三用SIM202和三用IC卡220采用了第三实施例中的示例3-2到3-5中的任何一个IC模块。

图29、30和45显示了设有示例3-1中的IC模块204的SIM202和IC卡220。接触端子片上的接触端子的大小和设置根据通用IC卡标准和GSM(全球移动电话系统)来确定。

三用SIM202具有IC模块204和固定了IC模块204的SIM基体220b。天线线圈221可以嵌入或不嵌入在SIM基体220b中。体现了本发明的SIM夹套201必须设有天线线圈211，以便在SIM202未设任何天线线圈时使SIM202通过SIM夹套201的天线线圈211而与外部设备进行通信。

当采用了示例3-2到3-5中的一个IC模块204时，SIM202具有如图45(B)所示的天线线圈221，天线线圈221用于非接触式通信，或者SIM夹套201的天线线圈211用于非接触式通信的辅助线圈。

如图29(A)所示，三用SIM202具有薄矩形片的形状，其长边L1为约25毫米，短边L2为约15毫米，厚度为1.0毫米或更小(通常为0.76毫米)。

通过切掉矩形的三用SIM202的一个角部而形成了斜角223，以促进三用SIM202到SIM夹套201中的正确插入。

SIM基体220b类似于IC卡220，其由塑料形成。

在三用SIM202的背面上未安装任何部分。如图29(B)所示，在三用SIM202的背面上印刷了半身相片207、姓名208和编号209。

虽然半身相片207、姓名208和编号209不是必需的，然而它们有助于识别持有人。半身相片207、姓名208和编号209可通过升华式转印、喷墨印刷或机械雕刻来形成。

图30显示了设有示例3-2到3-5中的一个IC模块的三用IC卡220。图45(A)显示了设有示例3-1中的IC模块的三用IC卡220。

三用IC卡220具有按ISO 7816规定的尺寸(53.98毫米×85.60毫米)，其足够大以在三用IC卡220上形成有效的天线。当采用示例3-1中的IC模块时，天线线圈221嵌入在SIM基体220b中，并如图45(A)所示地连接到接触端子片222的端子上。即使使用了未设天线线圈221的SIM基体220b，也可将设有示例3-2到3-5中的一个IC模块204的三用IC卡220与设有天线线圈211的IC卡夹套210相结合地用于非接触式通信。

当天线线圈211形成在SIM202或SIM基体220b中时，可通过缠绕细丝、蚀刻导电薄膜或印制导电线来形成天线线圈211。

通常来说，天线线圈通过蚀刻层压在SIM202或IC卡220的芯部(SIM基体220b的中间层)上的金属薄膜来形成。形成于SIM202或SIM基体220b中的天线线圈221具有6到10圈的导电线。形成了天线线圈121的导电线的相对端穿过IC模块204背面上的天线端子片224和225连接到IC芯片203上。

下面将介绍体现了本发明的SIM夹套和IC卡夹套。

图31是SIM和SIM夹套201的透视图，图32是装有SIM的SIM夹套的顶平面视图，图33是SIM和SIM夹套的透视图，而图34是装有SIM的SIM夹套的底平面视图。

图35是一个示例中的SIM夹套和SIM的正面透视图，图36是装有SIM的一个示例中的SIM夹套的顶平面视图，图37是一个示例中的SIM夹套和SIM的底平面视图，而图38是装有SIM的一个示例中的SIM夹套的底平面视图。

图39是用于说明端子片和USB连接器之间的布线关系的辅助透视图，图40是用于说明SIM和USB连接器之间的布线关系的辅助平面图，图41是SIM夹套的透视图，而图42是IC卡夹套的透视图。

图31到34显示了未设任何USB连接器的用于非接触式通信的SIM夹套。

参见图31，根据本发明的SIM夹套201具有壳体251、设于壳体251中的SIM连接端子片212，以及形成在壳体251中的天线线圈211。天线线圈211沿着SIM夹套201的内表面的侧面形成。天线线圈211连接到插脚CEH1和CEH2上，它们对应于设有十个接触端子的端子片212的端子CE1和CE2。

SIM202容纳在SIM夹套201中以用于无线电通信。

当SIM202经由狭缝215插入到SIM夹套201中时，SIM202被未示出的锁定机构固定地保持在SIM夹套201的端子片212之下。

在这一状态中，SIM202的接触端子片222的端子与SIM夹套201的端子片212的相应接点相接触。天线线圈211连接到与接触端子片222的端子CE1和CE2相对应的端子上。

参见图32，图中显示了装有SIM202的SIM夹套201的顶平面视图，SIM202的接触端子片222的端子与形成在SIM夹套201的端子片212的背面上的相应端子相接触。SIM夹套201的端子CEH1和CEH2对应于SIM202的接触端子片222的端子CE1和CE2。

在图31和32中，SIM夹套201是透明的以方便理解。实际上，SIM夹套201由不透明的树脂形成，以便隐藏天线线圈211和端子片212。

图33是SIM和SIM夹套的背面透视图，而图34是装有SIM的SIM夹套的底平面视图。

如图33所示，端子片212设有十个接触式插脚。天线线圈211连接到端子片212上的对应于端子CE1和CE2的接触式插脚上。通过将圆珠笔笔尖插入到小孔216中，就可将SIM202从锁定机构中释放出来。

在SIM202上印刷了半身相片207、姓名208和编号209。SIM夹套201是完全透明的，或者其与设有半身相片207、姓名208和编号209的SIM201表面相对应的部分是透明的，使得能够用肉眼来识别半身相片207、姓名208和编号209。

图35-38显示了设有用于非接触式通信和USB接触式通信的USB连接器的SIM夹套。

图35和36分别是装有SIM202的SIM夹套201的正面透视图和顶平面视图。除了图31所示SIM连接器201中的元器件之外，图35所示的SIM夹套201还设有USB连接器213，图31显示了十个接触端子连接到包含于SIM202的接触端子片中的相应端子上的连接，以及端子CE1和CE2。

与图32所示的SIM夹套201类似，图36所示的SIM夹套201具有端子CEH1和CEH2，它们分别对应于SIM202的接触端子片222的端子CE1和CE2。

图37和38分别是SIM夹套201和SIM202的背面透视图和平面视图。

图39和40分别是用于说明端子片212和USB连接器213之间的布线关系的辅助性透视图和平面图。如图39和40所示，SIM202的端子C5，C1，C4和C8通过USB连接器213的USB连接器线路而连接到USB的GND，Vcc，USB的D+和USB的D-上。因此，SIM202可通过利用由USB标准所定义的协议来与PC交换D+和D-信号。

通常通过能够改变协议和格式的接口转换IC芯片来将传统SIM或传统IC卡与USB连接器相连。设有USB接触式接口的最近研制的IC芯片使得能够省略掉接口转换IC芯片。

基于USB标准的数据传输率为12Mb/s，这远高于采用由ISO 7816规定的协议和格式经过I/O焊盘传输的数据的38kb/s的数据传输率。

图41和42分别是SIM夹套和IC卡夹套的透视图。

SIM夹套201具有通过对塑料进行模塑而形成的壳体251，以及连接在壳体251上的金属插头252。插头252形成了开口252c，端子GND、Vcc、D+和D-设置在该开口252c中。插头252插入到形成于PC中的用于数据通信的插槽中。

IC卡夹套210的结构类似于SIM夹套201。IC卡夹套210不必将IC卡220完全容纳在其中；IC卡夹套210可将IC卡220部分地容纳在其中，使得IC卡220的接触端子片222如图42所示地与IC卡夹套210的端子片212相接触。在图42中，IC卡夹套210具有通过将上壳体218和下壳体219相连而形成的壳体210a，而IC卡220的一部分被夹持在上壳体218和下壳体219之间。端子片212连接在上壳体218上。

自然，IC卡夹套210可形成为能够将IC卡220完全容纳在其中。

由于可在IC卡220的基卡220b上形成相对较大的天线，因此在IC卡夹套210上形成天线线圈不是必须的。然而，当IC卡夹套210设有天线线圈211时，可通过使用未设任何天线的IC卡220来将IC卡夹套210用于非接触式通信和USB连接。

适于通过模塑来形成SIM夹套201的壳体251和IC卡夹套210的壳体210a的塑料包括丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、包括聚丙烯树脂和聚乙烯树脂在内的聚烯烃树脂、聚苯乙烯树脂、聚酯树脂和聚氯乙烯树脂。

当SIM夹套201形成为具有10毫米或更小的厚度、25毫米或更小的宽度且50毫米或更小的长度时，SIM夹套201是比较小的并且容易携带。

下面将介绍使用三用SIM202和SIM夹套201或三用IC卡220和IC卡夹套210的方法。

本发明的三用SIM202和三用IC卡220类似与传统IC卡那样在写入了用于识别持有人的数据之后发行。本发明的三用SIM202可由传统的IC卡制造和发行方法来制造和发行，在该方法中形成由通过小桥接部分相连的多个钱包大小的SIM所构成的片材，然后将桥接部分切掉以分离出SIM。

装在本发明SIM夹套201中的本发明的三用SIM202用作非接触式磁场中的非接触式ID模块，还可用与外部设备如门锁和检票口进行非接触式通信。三用IC卡220的功能与三用SIM202中的三用IC卡相同。

当装有SIM202的SIM夹套201的USB连接器连接到PC的USB连接器上时，SIM202便用作USB接口的ID模块。因此，只有授权人员才能访问网络，排除了未授权的人员访问网络的可能性。当使用了装有SIM202的SIM夹套201时，在使用传统IC卡时必须要有的IC卡读写器不是必要的。

三用SIM202或三用IC卡220的接触式通信功能由用于发行三用SIM202或三用IC卡220的发行处理来使用。三用SIM202可用作便携式电话的ID模块，以用于便携式电话和接触端子之间的数据交换。

装在通过挂绳连接到便携式电话上的本发明SIM夹套201中的三用SIM202可从SIM夹套201中取出来，并用作便携式电话的SIM202。

显然，三用IC卡可用作接触终端，例如信用卡或现金卡。

设有三个接口的本发明IC模块具有连接到形成于基体中的天线线圈上的天线端子片，或者是连接到形成于夹套中的天线上的附加接触端子，以及USB连接器。本发明的IC模块能够进行接触式通信、非接触式通信和USB接触式通信。显然，本发明的三用SIM和三用IC模块能够通过三种通信模式即接触式通信模式、非接触式通信模式和USB接触式通信模式来与外部设备进行通信，这就比使用能够与外部设备进行接触式通信和非接触式通信或接触式通信和USB接触式通信的传统两用卡具有更广的应用领域。

虽然传统的ID模块设有USB接口和微型计算机，然而本发明提供了SIM夹套和SIM的组合，或者IC卡和IC卡夹套的组合，它通过将三用SIM装在SIM夹套中来形成ID模块，在SIM夹套或IC卡夹套中形成天线线圈来形成USB的ID模块，使用ID模块作为非接触式ID模块来操作门锁和检票口。

SIM具有可实现在将桥接在一起的SIM分成钱包大小的IC卡之前进行的个性化发行处理的优点。

可在SIM的表面上在端子之后印刷半身相片、姓名和编号，可以形成具有小SIM形状的ID模块，由透明塑料形成的SIM夹套使得可以用肉眼来识别形成在装在SIM夹套中的SIM上的半身相片。

第四实施例

下面将介绍根据本发明第四实施例的IC模块。

图46是根据本发明第四实施例的示例4-1中的IC模块(有时称为“IC模块板”)的视图，而图47是示例4-2中的IC模块的视图。

图48是设有IC芯片的IC模块的视图，该IC芯片安装在衬底上，并具有形成于其下侧附近的天线焊盘，图49是设有IC芯片的IC模块的视图，该IC芯片安装在衬底上，并具有形成于其上侧附近的天线焊盘，图50是设有IC芯片的IC模块的视图，该IC芯片安装在衬底上，并具有分别形成于其上、下侧的天线焊盘，而图51是设有IC芯片的IC模块的视图，该IC芯片安装在衬底上，并具有形成于其左右侧的中部处的天线焊盘。

IC模块310具有衬底310a、安装在衬底310a上的接触端子片322，以及安装在衬底310a上的IC芯片303。IC芯片303通过导线307电连接到接触端子片322上。

如图46所示，示例4-1中的IC模块310在其正面上设有符合ISO7816的端子C1到C8。端子C1，C2，C3，C5，C6和C7分别是Vcc端子、RST端子、CLK端子、GND端子、Vpp端子和I/O端子。端子C4和C8是RFU(留待将来使用的)端子，它们未被使用。

通过蚀刻来除去图46(A)中的对应于相邻端子之间的沟槽的金属薄膜部分，从而形成了不导电的部分。

如图46(B)所示，天线端子片325和326形成在IC模块310的背面上的分别对应于端子C2和C3以及对应于端子C6和C7的部分上。

天线端子片325和326电连接到形成于IC卡305或SIM306的基体305a和306b中的天线线圈311和321上。天线端子片325和326通过焊线307连接到IC芯片303的非接触式通信部分的端子上。

本发明的IC模块310的特征在于U形电路327和328，其在衬底310a的背面上相互面对从而围绕着IC芯片303S而形成。U形电路327和328分别电连接到天线端子片325和326上。

如图47所示，示例4-2中的IC模块310在其正面上设有符合ISO7816的端子C1到C8。端子C1，C2，C3，C5，C6和C7分别是Vcc端子、RST端子、CLK端子、GND端子、Vpp端子和I/O端子。端子C4和C8用作天线端子A1和A2而非RFU端子。

IC芯片303的天线端子(焊盘)A1和A2通过设于IC卡夹套中的端子片而连接到形成于IC卡夹套中的天线线圈上。

如图47(B)所示，与示例4-1中的IC模块310的天线端子片235和236类似，天线端子片325和326形成在IC模块310背面的一部分中。示例4-2中的IC模块310设有设置成相互面对从而围绕着IC芯片303的U形电路327和328。U形电路327和328分别电连接到天线端子片325和326上。

如图47所示，IC模块310设有通孔317和318。天线端子A1和A2分别经由通孔317和318而连接到U形电路327和328上。

该IC模块310在IC卡305设有天线线圈311或SIM306设有天线线圈321时适用，端子Cr和C8连接到装有SIM306的SIM夹套的天线上，或者连接到装有IC卡305的IC卡夹套的天线上(图58)。

下面将介绍设有IC芯片303的IC模块310。图48-51显示了设有IC芯片303的示例4-1或4-2中的IC模块310，该IC芯片303具有通过焊线307与焊盘308相连的端子。

示例4-1和4-2中的IC模块310具有相同的结构，不同之处在于，示例4-2中的IC模块310设有通孔317和318。在图48-51中省略了通孔317和318。

图48显示了设有IC芯片303的IC模块310，该IC芯片303通过焊线307连接到IC模块310上，并具有形成于其下侧附近的天线端子A1和A2。

U形电路327和328通过焊线分别连接到天线端子A1和A2上。连接到端子C1，C2，C3，C5和C7上的焊盘308通过焊线307与IC芯片303的端子相连。

布线中的除天线端子片325和326以外的部分涂覆了通过模塑而形成的树脂涂层。图48是穿过树脂涂层的视图。

图49显示了设有IC芯片303的IC模块310，该IC芯片303通过焊线307连接到IC模块310上。IC芯片303具有形成于其上侧附近的天线端子A1和A2。

图50所示的IC模块310类似于图49所示。IC模块310设有IC芯片303，其具有分别设于其上侧和下侧附近的天线端子A1和A2。

图51显示了设有IC芯片303的IC模块310，该IC芯片303具有分别形成于其左右侧的中部附近的天线端子A1和A2。

因此，本发明的IC模块310设有形成为围绕着IC芯片303的U形电路327和328。因此，IC芯片303的天线端子A1和A2可通过较短的焊线而连接到IC模块310上，不论天线端子A1和A2的位置如何。

下面将介绍采用了设有接触式、非接触式和USB接触式接口的IC芯片的IC模块。

图52(A)和(B)是示例4-3中的IC模块320的视图，图53和54是设有IC芯片303的示例4-3中的IC模块320的视图，而图55是设有三类接口的IC卡和SIM的平面视图。

示例4-3的IC芯片303包括符合ISO 7816-2和ISO 7816-3的接触式接口、符合ISO1443的非接触式接口和USB接触式接口。

在SIM306或IC卡305未设任何天线线圈并且使用了形成于SIM夹套或IC卡夹套中的天线时，优选使用该IC模块320。

示例4-3中的接触端子片322设有端子C1到C8，它们分别用作Vcc、RST、CLK、USB的D+、GND、Vpp、I/O和USB的D-。

端子C5即GND端子连接到中心区域S上，形成了较大面积的端子C5。端子C5不必一定要连接到中心区域S上。实际上，端子C6即Vpp端子(可变电源电压端子)未被使用。

示例4-3中的IC模块320的特征在于接触端子片322上的附加接触端子CE1和CE2，它们分别设置在端子C1和C5之间以及端子C4和C8之间。

图52(B)显示了示例4-3中的IC模块320的背面。

U形电路331和332形成为在接触端子片322的背面上相互面对，从而相互间隔开并围绕着IC芯片303。

附加接触端子CE1和CE2分别通过通孔323和324而电连接到U形电路331和332上。自然，附加接触端子CE1和CE2可通过焊线而连接到形成于衬底上的焊盘上。

如图52(B)所示，电镀引线343和344从电路341和342中伸出来。在由通过小桥接部分相连的多个接触端子片构成的片材中，电镀引线343和344与相邻接触端子片的电镀引线邻接，并且连接到用于电镀的电源上。类似的，图53和54所示的接触端子片均设有电镀引线。

与示例4-1或4-2中的IC模块310中的类似，连接到焊盘308上的端子C1，C2，C3，C5，C6和C7通过焊线307而连接到IC芯片303的端子上。端子C4(USB的D+端子)和端子C8(USB的D-端子)连接到IC芯片303的USB接触式接口上。

在图52(B)中，天线端子A1和A2形成在IC芯片303的下侧附近，并通过焊线307分别连接到U形电路331和332上。

在显示了通过焊线307安装和电连接到IC模块320上的IC芯片303的图53中，天线端子A1和A2形成在IC芯片303的上侧附近，并通过焊线307分别连接到U形电路331和332上。

在图54中，天线端子A1和A2形成在IC芯片303的左右侧的中部附近，并通过焊线307分别连接到U形电路331和332上。

天线端子A1和A2可以形成在IC芯片303的上侧和下侧的附近。

图55显示了设有具有上述结构衬底的示例4-3中的IC模块320的IC卡305和SIM306。

图55(A)显示了三用IC卡305，而图55(B)显示了三用SIM306。

通常来说，三用IC卡305和三用SIM306的基体305a和306a未设任何天线线圈。IC卡305和SIM306通过接触端子片322分别连接到IC卡夹套和SIM夹套的天线上。

如上所述，IC模块310和320优选与设有天线端子A1和A2的任何一个IC芯片303相结合地并在IC芯片303的天线端子A1和A2的位置不确定时使用。

虽然不同IC制造商制造了天线端子A1和A2的设置相互不同的IC芯片，然而不论其设置如何，天线端子A1和A2均可通过U形电路327和328或U形电路331和332而连接到IC模块310或322上。

本发明的IC模块310(320)具有衬底310a，通过将厚度约35微米的铜箔层压到厚度约100微米且由玻璃纤维增强的环氧树脂、三聚氰胺树脂或聚酰亚胺树脂制成的绝缘衬底的相对表面上，然后对涂覆有铜箔的衬底进行大体上已知的光刻工艺以形成端子和电路，就可以形成该衬底310a。由光刻工艺对铜箔进行加工所形成的迹线表面可通过镀镍而涂覆厚度约5微米的镍膜，而镀镍迹线的表面还可通过镀金而涂覆0.5微米厚的金膜，从而增强迹线的导电性和耐用性。

由于本发明的IC模块设有U形电路，它们形成为在接触端子片的背面上相互面对且围绕着其中设有IC芯片的区域，因此不论端子的位置如何，均可通过较短的焊线来将用于IC芯片的非接触式通信的端子连接到U形电路上。

本发明的三用IC模块能够以三种通信模式即接触式通信模式、非接触式通信模式和USB接触式通信模式来与外部设备进行通信，并且具有与传统IC模块中的相同大小的端子片和相同的端子设置。

第五实施例

下面将介绍根据本发明的第五实施例的IC模块。图59是示例5-1中的IC模块的后视图，图60是包括在图59所示IC模块中的非接触式接口的剖视图，图61是用于IC卡的示例5-2中的IC模块的后视图，而图62是连接到IC芯片上的非接触式接口的剖视图。

参见图59和60，示例5-1中的IC模块404具有衬底408、安装在衬底408上的接触端子片422，以及安装在衬底408上的IC芯片403。在衬底408上的与形成于接触端子片422上的端子C4和C8相对应的部分中形成了通孔，在与衬底408的通孔相对应的端子C4和C8的背面上形成了焊盘426a和426b。端子C4的焊盘426a通过线式焊接经由焊线427连接到天线端子片424上，并通过线式焊接连接到形成在IC芯片403上的焊盘A2上。端子C8的焊盘426b通过线式焊接连接到天线端子片425上，并通过线式焊接连接到形成在IC芯片403上的焊盘A1上。

示例5-2中的IC模块404类似于示例5-1中的IC模块404。在示例5-2中的IC模块中，形成于端子C4和C8的背面上的焊盘426a和426b分别如图61和62所示。

焊盘426a通过线式焊接连接到天线端子片424上，而天线端子片424通过线式焊接连接到形成于IC芯片303上的焊盘A2上。焊盘426b通过线式焊接连接到天线端子片425上，而天线端子片425通过线式焊接连接到形成于IC芯片403上的焊盘A1上。

在完成布线之后，在示例5-1和5-2中的IC模块404的线式焊接部分、焊盘和IC芯片403上通过模塑来涂覆了树脂涂层。

本发明的IC模块404的天线端子片424和425可直接连接到形成于IC卡411的基体411a中的天线线圈421上。因此，IC卡411可用于接触式通信模式和非接触式通信模式(图64)。

当IC模块404结合在具有基体413a的SIM413中以使用便携式电话或SIM(UIM)夹套431的天线431a时，天线431a通过接触端子片422的端子C4和C8而连接到IC芯片403的非接触式接口上(图65和66)。

因此，设有双接口IC芯片403的IC模块404可用于多种用途。

在IC模块404的制造中，形成绝缘的衬底(印制布线板)408。通孔形成在绝缘衬底408上的与焊盘426a和426b相对应的部分中。绝缘衬底408是层压片材，其通过将厚度约75到约100微米的树脂薄膜如玻璃纤维增强的环氧树脂薄膜、聚酯薄膜、聚酰亚胺薄膜或双马来酸亚胺三嗪树脂薄膜与热固性粘合片粘结在一起而形成。

在绝缘衬底408的预定部分中形成了通孔之后，通过热压印将铜箔粘结在衬底408的相对表面上。然后对衬底408进行普通光刻工艺，从而在衬底408的正面上形成端子C1到C8，而在衬底408的背面上形成天线端子片424和425。铜箔的厚度范围为约18到约25微米。

除去光刻工艺所用的抗蚀膜，然后对端子C1到C8以及天线端子片424和425进行镀镍工艺和镀金工艺。

用环氧树脂粘合剂将双接口的IC芯片403粘结到衬底408上，通过线式焊接并用焊线427将IC芯片403的端子连接到衬底408的相应焊盘426上。

然后通过压铸工艺、浇铸工艺等在IC芯片403和焊线427上涂覆树脂涂层，在必要时对背面进行磨削，从而使IC模块404具有所需的厚度。

在上述实施例中，针对端子使用了通孔而非形成在衬底上的焊盘。然而，当采用通孔而非焊盘时会有下述问题。

(1)制造工艺复杂且制造成本增加。

(2)当采用树脂来密封IC模块的元器件时，树脂会渗过通孔而流到衬底的正面上，这容易导致有缺陷的电连接，并且会降低产量和可靠性。

关于制造方法的信息可见于日本专利No.2904785中。

从上述描述中可以清楚，用于IC卡的本发明IC模块可用于形成接触式和非接触式通信的IC卡，以及与设有天线的SIM夹套相结合地用作SIM(UIM)。

Claims (67)

1.一种SIM，包括：

衬底；

安装在所述衬底上并设有用于接触式和非接触式通信的双接口的IC芯片；

安装在所述衬底上并设有多个接触端子的接触端子片；和

可固定所述衬底、IC芯片和接触端子片的SIM基体；

其中，所述IC芯片的天线端子连接到不用于接触式通信的接触端子上。

2.根据权利要求1所述的SIM，其特征在于，在所述SIM基体上形成了SIM天线线圈。

3.根据权利要求1所述的SIM，其特征在于，

所述IC芯片的天线端子连接到包括在所述SIM的八个接触端子中的端子C4和C8上。

4.根据权利要求1所述的SIM，其特征在于，

所述SIM具有薄片的形状，其具有1.0毫米或更小的厚度，并在水平面上的投影中具有不超过25毫米乘15毫米的大致矩形的形状。

5.根据权利要求1所述的SIM，其特征在于，

在所述SIM基体中的与安装了所述接触端子片的表面相反的SIM基体表面上印刷了半身相片、姓名和编号中的一种或多种。

6.一种SIM，包括：

衬底；

安装在所述衬底上的IC芯片；

设有多个接触端子的接触端子片；和

可固定所述衬底、IC芯片和接触端子片的SIM基体；

其中，所述接触端子片的接触端子包括连接到形成于所述IC芯片中的天线端子上的附加接触端子。

7.一种SIM，包括：

衬底；

安装在所述衬底上的IC芯片；

设有多个接触端子的接触端子片；和

可固定所述衬底、IC芯片和接触端子片的SIM基体；

其中，所述SIM基体设有SIM天线线圈，在所述衬底中的与安装有所述接触端子片的表面相反的表面上形成了连接到所述SIM天线线圈上的天线端子片。

8.根据权利要求6或7所述的SIM，其特征在于，

所述IC芯片包括符合ISO 7816-2和ISO 7816-3的接触式接口、符合ISO 1443的非接触式接口，以及USB接触式接口。

9.根据权利要求6所述的SIM，其特征在于，

所述附加接触端子是设在八个接触端子C1到C8中的端子C1和C5之间的端子CE1，以及设在端子C4和C8之间的端子CE2。

10.根据权利要求9所述的SIM，其特征在于，

所述IC芯片的天线端子通过线式焊接连接到所述端子CE1和CE2上。

11.根据权利要求9所述的SIM，其特征在于，

所述IC芯片的天线端子经由通孔连接到所述端子CE1和CE2上。

12.根据权利要求9所述的SIM，其特征在于，

所述端子CE1和CE2是连接到形成于SIM夹套中的天线线圈上的那些端子。

13.根据权利要求9所述的SIM，其特征在于，

形成了一对U形电路，其围绕着位于所述衬底中的与安装有所述接触端子片的衬底表面相反的表面上的IC芯片，所述端子CE1和CE2分别连接到所述U形电路中。

14.根据权利要求13所述的SIM，其特征在于，所述U形电路分别连接到所述IC芯片的天线端子上。

15.根据权利要求13所述的SIM，其特征在于，所述端子CE1和CE2分别连接到所述IC芯片的天线端子中。

16.根据权利要求6或7所述的SIM，其特征在于，

所述SIM具有薄片的形状，其具有1.0毫米或更小的厚度，并在水平面上的投影中具有不超过25毫米乘15毫米的大致矩形的形状。

17.根据权利要求6或7所述的SIM，其特征在于，

在所述SIM基体中的与安装了所述接触端子片的表面相反的SIM基体表面上印刷了半身相片、姓名和编号中的一种或多种。

18.一种用于可拆卸地固定SIM的SIM夹套，所述SIM夹套包括：

壳体；

包含在所述壳体中并能够电连接到包括在所述SIM中的接触端子片上的端子片；和

形成于所述壳体内的天线线圈；

其中，形成于所述端子片上的那些端子中的连接到所述天线线圈上的端子是所述SIM中的连接到所述接触端子上但不用于接触式通信的那些端子。

19.根据权利要求18所述的SIM夹套，其特征在于，

所述天线线圈沿着固定在所述壳体中的SIM的周边而形成在所述壳体的内表面上。

20.根据权利要求18所述的SIM夹套，其特征在于，

所述天线线圈沿着固定在所述壳体中的SIM的周边围绕所述端子片而形成在所述壳体中。

21.根据权利要求18所述的SIM夹套，其特征在于，所述壳体的一部分由透明树脂形成，透过它便可看到印刷在保持于所述壳体中的SIM的表面上的半身相片、姓名和编号中的一种或多种。

22.根据权利要求18所述的SIM夹套，其特征在于，

所述壳体具有1.0毫米或更小的厚度，并在水平面上的投影中具有不超过25毫米乘15毫米的矩形形状。

23.根据权利要求18所述的SIM夹套，其特征在于，所述SIM夹套还包括：

设于所述壳体中并能够将ISO 7816接口转换成USB接口的转换器IC芯片；和

设于所述壳体上的USB连接器；

其中，固定在所述壳体中的SIM连接到用于与外部设备进行非接触式通信的天线线圈上，连接到所述SIM上的转换器IC芯片将所述ISO 7816接口转换为所述USB接口，以便在所述SIM夹套通过所述USB连接器连接到所述外部设备上时通过所述USB接口来实现与所述外部设备的通信。

24.根据权利要求23所述的SIM夹套，其特征在于，

固定在所述壳体中的SIM包括设有用于接触式和非接触式通信的双接口的IC芯片，以及连接到所述IC芯片上的SIM天线线圈。

25.根据权利要求23所述的SIM夹套，其特征在于，

所述天线线圈形成在所述壳体的内表面上，从而沿着固定在所述壳体中的SIM的周边延伸。

26.根据权利要求23所述的SIM夹套，其特征在于，

所述天线线圈沿着固定在所述壳体中的SIM的周边围绕所述端子片而形成在所述壳体中。

27.根据权利要求23所述的SIM夹套，其特征在于，

所述壳体的至少一部分由透明树脂形成，透过它便可看到印刷在固定于所述壳体中的SIM的表面上的半身相片、姓名和编号中的一种或多种。

28.一种用于可拆卸地固定SIM的SIM夹套，所述SIM夹套包括：

壳体；

包含在所述壳体中并能够电连接到包括在所述SIM中的接触端子片上的端子片；和

形成于所述壳体内的天线线圈；

其中，连接到所述天线线圈上的端子片中的端子连接到所述SIM上的附加接触端子上。

29.根据权利要求28所述的SIM夹套，其特征在于，所述SIM夹套还包括：设于所述壳体上的USB连接器，

其中，所述SIM夹套用于固定住三用SIM，所述端子片中的与所述三用SIM的端子CE1和CE2相对应的端子CEH1，CEH2连接到所述天线线圈上。

30.根据权利要求29所述的SIM夹套，其特征在于，

固定在所述壳体中的所述SIM设有IC芯片以及与所述IC芯片相连的SIM天线线圈，所述IC芯片设有接触式、非接触式和USB接触式接口。

31.根据权利要求28所述的SIM夹套，其特征在于，

所述天线线圈沿着固定在所述壳体中的SIM的周边而形成在所述壳体的内表面上。

32.根据权利要求28所述的SIM夹套，其特征在于，

所述天线线圈基本上沿着固定在所述壳体中的SIM的周边围绕所述端子片而形成在所述壳体中。

33.根据权利要求28所述的SIM夹套，其特征在于，

所述壳体的至少一部分由透明树脂形成，透过它便可看到印刷在固定于所述壳体中的SIM的表面上的半身相片、姓名和编号中的一种或多种。

34.根据权利要求28所述的SIM夹套，其特征在于，

所述端子片上的对应于所述SIM的端子CE1和CE2的端子CEH1和CEH2连接到所述天线线圈上。

35.一种IC模块，包括：

衬底；

安装在所述衬底上的IC芯片；和

具有多个接触端子并安装在所述衬底上的接触端子片；

其中，所述接触端子片的多个接触端子包括连接到所述IC芯片的天线端子上的附加接触端子。

36.根据权利要求35所述的IC模块，其特征在于，

所述IC芯片具有符合ISO 7816-2和ISO 7816-3的接触式接口、符合ISO 1443的非接触式接口以及USB接触式接口。

37.根据权利要求35所述的IC模块，其特征在于，

所述附加接触端子是设在八个接触端子C1到C8中的端子C1和C5之间的端子CE1，以及设在端子C4和C8之间的端子CE2。

38.根据权利要求37所述的IC模块，其特征在于，

所述IC芯片的天线端子通过线式焊接连接到所述端子CE1和CE2上。

39.根据权利要求37所述的IC模块，其特征在于，

所述IC芯片的天线端子经由通孔连接到所述端子CE1和CE2上。

40.根据权利要求37所述的IC模块，其特征在于，所述端子CE1和CE2是连接到形成于所述SIM夹套或IC卡夹套中的天线线圈上的那些端子。

41.根据权利要求37所述的IC模块，其特征在于，

形成了一对U形电路，其围绕着位于所述衬底中的与安装有所述接触端子片的衬底表面相反的表面上的IC芯片，所述端子CE1和CE2分别连接到所述U形电路中，而所述U形电路分别连接到所述IC芯片的天线端子上。

42.根据权利要求41所述的IC模块，其特征在于，

所述U形电路分别连接到所述IC芯片的天线端子上。

43.根据权利要求41所述的IC模块，其特征在于，

所述端子CE1和CE2分别连接到所述IC芯片的天线端子上。

44.一种IC模块，包括：

衬底；

安装在所述衬底上的IC芯片；和

设有多个接触端子并安装在所述衬底上的接触端子片；

其中，形成了一对U形电路，其围绕着位于所述衬底中的与安装有所述接触端子片的衬底表面相反的表面上的IC芯片，所述U形电路分别连接到所述IC芯片的天线端子上。

45.根据权利要求44所述的IC模块，其特征在于，

所述U形电路连接到形成于卡中的天线线圈上。

46.根据权利要求44所述的IC模块，其特征在于，

所述U形电路连接到所述多个接触端子中的不用于接触式通信的接触端子上。

47.根据权利要求46所述的IC模块，其特征在于，

所述U形电路连接到八个接触端子C1到C8中的端子C4和C8上。

48.根据权利要求47所述的IC模块，其特征在于，

所述U形电路经由通孔连接到所述端子C4和C8上。

49.根据权利要求44所述的IC模块，其特征在于，

所述U形电路通过线式焊接连接到所述IC芯片的天线端子上。

50.根据权利要求44所述的IC模块，其特征在于，

所述U形电路连接到包括在所述多个接触端子中的附加接触端子上。

51.根据权利要求50所述的IC模块，其特征在于，

所述U形电路经由通孔分别连接到所述附加接触端子上。

52.根据权利要求50所述的IC模块，其特征在于，

所述U形电路通过线式焊接连接到所述IC芯片的天线端子上。

53.根据权利要求50所述的IC模块，其特征在于，

所述附加接触端子连接到形成在SIM夹套或IC卡夹套上的天线线圈上。

54.一种IC模块，包括：

衬底；

安装在所述衬底上并设有接触式和非接触式接口的IC芯片；和

设有多个接触端子并安装在所述衬底上的接触端子片；

其中，在所述衬底上的与安装有所述接触端子片的衬底表面相反的表面上安装了连接到形成在卡上的天线上的天线端子片，所述天线端子片通过焊线连接到所述多个接触端子中的不用于接触式通信的接触端子上，所述IC的天线端子通过焊线连接到不用于接触式通信的所述接触端子或所述天线端子片上。

55.根据权利要求54所述的IC模块，其特征在于，

八个端子C1到C8中的接触端子C4和C8是不用于接触式通信的端子。

56.一种IC卡，包括：

衬底；

安装在所述衬底上的IC芯片；

设有多个接触端子并安装在所述衬底上的接触端子片；和

固定了所述衬底、IC芯片和接触端子片的卡；

其中，所述接触端子片的多个接触端子包括连接到所述IC芯片的天线端子上的附加接触端子。

57.一种IC卡，包括：

衬底；

安装在所述衬底上的IC芯片；

设有多个接触端子并安装在所述衬底上的接触端子片；和

固定了所述衬底、IC芯片和接触端子片的卡；

其中，所述卡设有天线线圈，连接到所述天线线圈上的天线端子片安装到所述衬底中的与安装有所述接触端子片的表面相反的表面上。

58.根据权利要求56或57所述的IC卡，其特征在于，

所述IC芯片包括符合ISO 7816-2和ISO 7816-3的接触式接口、符合ISO 1443的非接触式接口以及USB接触式接口。

59.根据权利要求57所述的IC卡，其特征在于，

所述附加接触端子是设在八个接触端子C1到C8中的端子C1和C5之间的端子CE1，以及设在端子C4和C8之间的端子CE2。

60.根据权利要求59所述的IC卡，其特征在于，

所述IC芯片的天线端子通过线式焊接连接到端子CE1和CE2上。

61.根据权利要求59所述的IC卡，其特征在于，

所述IC芯片的天线端子经由通孔连接到端子CE1和CE2上。

62.根据权利要求59所述的IC卡，其特征在于，

所述端子CE1和CE2连接到形成于IC卡夹套中的天线线圈上。

63.根据权利要求59所述的IC卡，其特征在于，

形成了一对U形电路，其围绕着位于所述衬底中的与安装有所述接触端子片的衬底表面相反的表面上的IC芯片，所述端子CE1和CE2分别连接到所述U形电路上。

64.根据权利要求63所述的IC卡，其特征在于，

所述U形电路分别连接到所述IC芯片的天线端子上。

65.一种用于可拆卸地固定IC卡的IC卡夹套，包括：

壳体；

包含在所述壳体中并能够电连接到包括在所述IC卡中的接触端子片上的端子片；和

形成于所述壳体内的天线线圈；

其中，所述端子片中的与所述天线线圈相连的端子连接到形成在所述IC卡上的附加接触端子上。

66.根据权利要求65所述的IC卡夹套，其特征在于，所述IC卡夹套还包括：设于所述壳体上的USB连接器，

其中，所述IC卡夹套用于固定住三用IC卡，所述端子片中的与所述三用IC卡的端子CE1和CE2相对应的端子CEH1，CEH2连接到所述天线线圈上。

67.根据权利要求66所述的IC卡夹套，其特征在于，

所述IC卡具有设有接触式、非接触式和USB接触式接口的IC芯片，以及与所述IC芯片相连的天线线圈。

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