CN1758271A - 具有禁用装置的非接触集成电路卡 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种非接触集成电路卡，其中晶片形式的卡体(12)载有集成电路和能够在集成电路和接收端之间进行远程通信的天线(14)，并且在该卡体(12)中的天线(14)由几匝的导体(16)的线圈所形成，本发明的特征在于，提供至少连接该天线(14)的两匝的至少一个导电连接桥路(24)，以减小其电感，并且连接桥路(24)部分地位于卡体(12)的折断区(26)中，当该卡第一次被使用时，折断区要被折断，以折断连接桥路(10)。

Description

具有禁用装置的非接触集成电路卡

本申请是申请日为1999年3月26日、申请号为99804823.2、发明名称为“具有禁用装置的非接触集成电路卡”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种具有禁用装置的集成电路卡。该卡可以是非接触型或接触型。

本发明特别涉及一种非接触型集成电路卡，片状形式的卡体载有集成电路和天线，集成电路通过该天线可以远程地与接收端进行通信，位于该卡体平面中的天线由以线圈形式几匝的导电线(conductive track)所形成。

背景技术

在特定的应用中，该集成电路卡还被称为智能卡，用作为一种支付工具。在每次使用相应的服务时，在记录于该智能卡的存储器中的价值单位的初始基金至少减小一个单位。这种应用例如在电话卡和复印机卡中出现。

因此，用户购买一张卡，该卡中最初在存储器内提供对应于最大存款的给定数目的价值单位。

在大多数应用中，其中该集成电路卡被用作为一种支付工具，所使用的卡是接触卡类型，其中该卡具有连接到电子模块或集成电路的导电线，并且用于提供该卡与接收端之间的电连接。

在这种情况下，简单地通过把该卡装在封套中，就可以非常容易向用户保证他所购买的卡包含了最大数目的价值单位，例如用“玻璃纸”封装，这避免了与导电线的任何电接触。

但是，在非接触卡的情况下，例如通过射频电波在一段距离内进行信息交换，这种解决方法是不能令人满意的。这是因为信息交换可以透过玻璃纸封装进行，因此封装不再能作为以前未使用过该卡的保证。

发明内容

因此，本发明的目的是提出一种集成电路卡或智能卡的新设计，其中提供一种方式来避免在被授权用户第一次使用该卡之前对该卡的任何盗用行为。

为此目的，本发明提出一种上述类型的集成电路卡，其特征在于，提供至少一个导电连接桥路，其至少连接天线的两匝，以减小其电感，并且该连接桥路部分地位于该卡体的折断区中，以便于在该卡的第一次使用时断开该连接桥路。

根据本发明的其他特点：

-天线两端连接到集成电路，并且在被折断之前，连接桥路连接到这两端；

-连接桥路把天线的内匝连接到外匝；

-该卡具有几个连接桥路，其分别连接到线圈的两个相邻匝；

-该卡具有几个折断区(rupture zone)，每个都用于允许断开至少一个连接桥路；

-连接桥路与线圈同时产生；

-以对线圈附加部件的形式产生连接桥路；以及

-连接桥路跨过线圈的匝，并且提供插入在连接桥路与该匝之间的绝缘体。

附图说明

本发明的其他特征和优点将从如下参照附图的描述中表现出来，其中：

-图1至5为根据本发明的思想的智能卡的示意图，其中描绘该卡制造和使用的不同步骤；

-图6至9示出本发明的第二实施例；

-图10至12示出本发明的第三实施例；

-图13至15示出本发明的第四实施例。

具体实施方式

图1至5示出制造根据本发明第一实施例的集成电路卡的不同步骤。

集成电路卡10具有卡体12，其具有带圆角的矩形片形状，并且一般是通过注模或压片由塑料制成。卡体12载有集成电路(未示出)，也称为芯片，它能够嵌入在卡体12中。

如图1中所示，卡体12在其两个表面中的一个表面上载有天线14。

天线14例如可以用导电墨水通过丝网印刷或者通过蚀刻铜、铝或者锡铅合金而形成。天线14还可以通过对塑料喷镀金属的方法而形成。如此形成的导电条的一般厚度例如在3至50微米之间。

天线14按照常规方法以连续导体16的形式产生，该导体以矩形螺旋的方式缠绕，具有一定数目的同心匝，并且位于卡体12的平面中。导体16从外匝15到内匝17如此螺旋缠绕。导体16的两端分别形成外端18和内端20，天线14通过这两端连接到集成电路。

在制造卡10的后续步骤中，如图2中所示，形成覆盖导体16的线圈匝的一部分的绝缘条22。更加具体来说，绝缘条22置于内匝17和外匝15之间的中间匝上，接近集中到由该线圈所形成的四边形的一个角的两端18、20。

绝缘条例如可以通过丝网印刷、喷射或雾化由绝缘材料淀积形成。要淀积的材料的厚度取绝于材料的绝缘常数。通常在10和30微米之间。

图3中所示的制造步骤包括产生根据本发明的连接桥路24。连接桥路24是连接两端18、20的导体，也就是说把线圈的内匝17连接到外匝15。因此连接桥路24跨过中间匝，但是由于绝缘条22的存在使得连接桥路24不与中间匝相接触。连接桥路24可以按照与形成天线14的相同技术产生，或者根据不同的技术产生。

根据本发明一个方面，连接桥路24位于天线14的线圈的外侧，并且特别位于卡10上以后要被折断的区域中。在这种情况下，连接桥路24形成一个位于卡载体12的一角上的环路。

图4示出在被覆盖有用于保护天线14和连接桥路24的保护外层之后的卡10，然后天线14和连接桥路24象集成电路一样嵌入在卡体中。但是，保护层不是实现本发明所必须的。

然后在卡体中以凹槽的形式形成初始断痕28，以从卡10的其它部分中划出连接桥路24所在的区域26。

在该制造步骤中，卡10准备发售。它可以封装在透明的塑料封套中。

当用户购买该卡时，该卡处于图4中所示的状态。但是，在该状态中，由于存在连接桥路24使天线14短路，因此卡10没有被使用。由于连接桥路24的存在使得天线仅有一匝，因此天线14的总电感非常低。

当用户要使用该卡时，在他购买时或者在首次使用时，他必须使区域26从卡的剩余部分相分离，这种情况下仅仅通过弯折就可以实现。由凹槽所形成的初始断痕28使得区域26容易分离。在分离时，区域26使得连接桥路20断开，因此不再使天线14短路，然后使得该卡能够与适当的接收终端进行通信。

因此，通过使卡10的作用取决于连接桥路20所在区域26的断开，因此只要检查卡的完整性，用户就能够得确认卡10在购买之前没有被使用。当用户购买包含给定数目的价值单位的存款的卡时，用户就可以确信该卡包含所示出的价值单位数。

图6至8示出制造根据本发明第二实施例的卡的方法的不同步骤。在图6所示的步骤中，其对应于图1中所示用于上一实施例的步骤，可以看出天线14具有通过丝网印刷、蚀刻或者金属喷镀所形成的连接桥路30。这些连接桥路30可以仅仅连接线圈的相邻匝。因此提供几个连接桥路30把不同的中间匝连接起来。

然后，卡10可以覆盖有外保护层，如参照与第一实施例有关的图4所示。如图7中所示，如此获得的卡具有初始断痕32，其特别在图9中示出。可以看出，以提供于每个连接桥路30的每一侧上的卡体12中的圆弧形的一对凹槽的形式产生初始断痕32，使得载有连接桥路30的区域32相对于卡的其它部分来说较弱，从此处可以容易地分离。

例如通过钻孔工具这样的切割工具可以执行该操作。最好，对卡10作出限定，仅仅当连接桥路30断开时才能够使用该卡，如图8中所示。

在上文描述的本发明的两个实施例中，连接到集成电路的天线14的两端18、20分别位于导体16的线圈的内侧和外侧。

但是，已知天线可以制成使得两端18、20都置于线圈的内侧和外侧。为此目的，需要通过插入绝缘条来实现跨过中间匝的电连接。

这一设计的第一例在图10至12中示出。

在图10中所示的实施例中，类似于以前所示的矩形螺旋中的线圈被印刷在卡载体上。但是，可以看出两端18、20相互接近地提供在线圈的外匝17上。更加准确地说，两端18、20由形成连接桥路20并且在线圈外侧环路延伸的位于要断开的卡的区域中的部分导体相连接。在这种情况下，由连接桥路所形成的环路延伸到由初始断痕28所划定的卡的一角26处。

在图10中所示的状态中，线圈在其两端之间连续，这两端是外端33和内端35，它们相互接近但是在中间匝的两侧。

在图11中所示的后续制造步骤中，外匝15和内匝17之间的中间匝在端子33、35处被覆盖有绝缘条22。在图12中所示的步骤中，线圈的端33、35由连接片34电连接，该连接片跨过中间匝但是被绝缘条22与中间匝相绝缘。

可以看出，如此形成的天线14被短路。它还由两端18、20连接到集成电路。

如上文中所示，在芯片的连接之后，卡10可以被提供有用于保护天线14、连接桥路24和连接片34的外保护层。但是该步骤不是必须的。

当用户购买该卡时，该卡不能被使用。但是，通过把区域26从卡的剩余部分分离出来，用户断开连接桥路20，使得线圈再次开路并且天线可用。

然后由两端18、20形成线圈的端子，端20通过连接片34连接到线圈的内匝17。

在图13至15中所示的本发明第四实施例中，用于获得端子18、20位于构成天线14的线圈内部的天线。这使得能够把集成电路简单地设置在线圈的中央。

为此目的，如图13中所示，产生由卡体12所载的导体的不连续线圈。该不连续线圈具有用于由本发明的连接桥路24所连接的两端18、20，以及具有要由连接片34所连接的两端38、40，该连接片34与图10至12中的实施例所示相同。

在制造卡10的相同步骤中，连接桥路24和连接片用相同的方法产生。

因此外匝15和内匝17之间的中间匝在两个不同的位置由绝缘条22所覆盖。第一绝缘条用于使延伸到线圈外部的连接桥路24跨过中间匝而不与它们电接触。第二绝缘条在线圈的端子38、40之间延伸，用于避免连接片34造成匝之间的短路。

在图15中所示的制造步骤中，一方面形成连接桥路24另一方面形成连接片34，只要连接桥路24完好无损，这意味着天线14的线圈被短路。但是，只要用户通过断开由初始断痕48所划定的卡的区域26，用户就断开了连接桥路24，天线14不再被短路并且能够发送信息。

本发明还用于接触卡。在一个实施例中，它足以把环路24的两端分别连接到智能卡模块的两个适当的接触区，或者连接到芯片。

在第一种情况中，制造具有禁用装置的接触卡的方法可以规定使得环路的两端通向卡体中的凹陷，特别在其上表面与集成电路模块的载体膜相接触。另外，提供穿过该模块的载体膜的通孔，以到达接触区，该通孔填充有导电胶，然后该模块粘接在该凹陷内，使得胶体落在环路的相对端，以提供连接。

可以理解，本发明关于任何包含电路的载体，其中包括禁止所述电路产生作用的短路元件，所述元件具有在所述载体的区域中延伸的部分，所述部分容易与该元件的其它部分相分离。

一般来说，所述电路可以包括能够禁用所述电路的至少部分功能的电路元件，并且该元件的断开使得所述电路的至少部分功能得以使用。

该电路可以包括和/或连接到例如电子芯片的集成电路这样的电子元件。

在更加复杂的变化中，所述电路元件可以是逻辑钥匙等等，特别是具有电感器或者谐振电路，等等。

电路元件可以位于所述载体的一个区域中，但是它还可以位于该载体材料的外部。因此，例如可以带有能够从载体外部可见和断开的环路或部分。

在该载体包含至少一个集成电路芯片和可用天线的一个例子中，电路元件(特别是短路元件)可以通过两个连接片连接到该集成电路，以禁止它的全部或部分功能。

Claims (12)

1.一种非接触型的集成电路卡，片状形式的卡体(12)载有集成电路和天线(14)，集成电路通过该天线可以远程地与接收端进行通信，位于该卡体(12)平面中的天线以具有多匝的导体(16)的线圈的形式产生，

其特征在于，提供至少连接该天线(14)的两匝的至少一个导电连接桥路(24)，以减小其电感，并且连接桥路(24)部分地位于卡体(12)的折断区(26)中，当该卡第一次被使用时，折断区要被折断，以折断连接桥路(10)。

2.根据权利要求1的非接触型的集成电路卡，其特征在于，该卡具有在卡体上延伸的电气分离部分并且与所述卡体的一部分是可分离的以便实现卡的全部功能。

3.根据权利要求1所述的集成电路卡，其特征在于，天线(14)通过两端(18，20)连接到集成电路，并且在被折断之前，该连接桥路(24)连接到这两端(18，20)。

4.根据上述任何一项权利要求所述的集成电路卡，其特征在于，连接桥路(24)把天线(14)的内匝(17)连接到外匝(15)。

5.根据权利要求1所述的集成电路卡，其特征在于，该卡(10)具有多个分别连接到线圈的两个相继匝的连接桥路(30)。

6.根据权利要求5所述的集成电路卡，其特征在于，该卡具有多个折断区(32)，其中每个折断区要使至少一个连接桥路(30)折断。

7.根据上述任何一项权利要求所述的集成电路卡，其特征在于，连接桥路(30)与线圈同时产生。

8.根据权利要求1至6中的任何一项所述的集成电路卡，其特征在于，连接桥路(24)以附着线圈的元件形式产生。

9.根据权利要求8所述的集成电路卡，其特征在于，连接桥路(22)跨过线圈的匝，并且提供置于连接桥路(24)和该匝之间的绝缘体(22)。

10.一种包含电子电路的载体，所述电路包括禁止其功能的电路元件，所述元件具有可以容易从该元件的其它部分分离的部分。

11.根据权利要求10所述的载体，其特征在于，所述部分位于所述载体的一个区域中。

12.根据权利要求10或11所述的载体，其特征在于，所述电路元件是短路元件。

Images