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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung für eine Elektronikkarte und insbesondere ein flexibles Sicherheits-Overlay mit einem willkürlich zugeordneten Muster einer Sicherheitsmaske.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Der Schutz elektronischer Schaltungen gegen unberechtigten Zugriff bildet eine wesentliche Überlegung bei der Konstruktion von Vorrichtungen mit elektronischen Schaltungen, die über sensible und/oder vertrauliche Informationen verfügen. Verkaufsstellengeräte (POS-Geräte; POS = engl. point of sale) sammeln vertrauliche Informationen über Kreditkarten- oder Bankkartendetails, wenn ein Kauf getätigt wird.
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Der Schutz solcher Vorrichtungen kann durch eine Sicherheitsvorrichtung, die allgemein als Sicherheitshülle bezeichnet wird, erreicht werden. Die Sicherheitshülle bildet einen Teil des Sicherheitssystems des Geräts und lässt den Versuch eines physischen Zugriffs auf den geschützten Bereich des Geräts erkennen. Die Sicherheitshülle bildet die physische Abdeckung der geschützten elektronischen Komponenten, die Teil einer PCB (engl. printed circuit board = gedruckte Schaltung), die gesamte PCB oder Komponenten wie ein Smartcard-Anschluss, ein sicherer Mikroprozessor und dergleichen sein können. Die Sicherheitshülle kann flexibel sein, so dass sie sich an die physische Form des PCB anpassen kann, wodurch die Gelegenheiten für einen Zugriff auf die Komponenten weiter verringert werden.
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Die Sicherheitshülle stellt eine elektrische Verbindung zwischen zwei (oder mehr) Anschlüssen bereit und bildet einen Teil einer Alarmschaltung des Geräts. Wenn im Benutzungsfall versucht wird, sich unberechtigt physischen Zugang zu verschaffen, indem die Sicherheitshülle entfernt wird, wird die Verbindung unterbrochen und die Alarmschaltung aktiviert. Die Funktion dieser Alarmschaltung ist nicht Teil der vorliegenden Erfindung und ist abhängig von der Sicherheitsreaktion des geschützten Geräts, die von einem visuellen und/oder akustischen Hinweis bis zu einem Absturz des Geräts, einer Deaktivierung des Geräts oder bei einer extremen Reaktion einer totalen Zerstörung des Geräts oder der geschützten Komponenten reichen kann.
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Sicherheitshüllen des Standes der Technik lassen sich aufbrechen, indem Löcher durch die Sicherheitshülle gebohrt werden, um sich Zugang zu der darunterliegenden Schaltung zu verschaffen. Der Leiter ist normalerweise in einem Muster angeordnet, im Folgenden als Sicherheitsmaske bezeichnet. Um erfolgreich zu sein, muss die genaue Lage des Punkts bekannt sein, auf den zugegriffen werden soll, sowie das Muster der Sicherheitsmaske. Normalerweise wird dieses durch eine Art Röntgeninspektion ermittelt, die teuer ist, oder durch das Zerlegen eines Musterprodukts, was zur Zerstörung führt.
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Wenn ein Dieb in der Lage ist, sich in ein Gerät mit einer Sicherheitshülle zu hacken und zu ermitteln, wie die Sicherheitsmaske umgangen werden kann, sind sämtliche ähnlichen Geräte gefährdet, da jedes Modell die gleiche Sicherheitshülle verwendet, die an dem gleichen PCB befestigt ist, wobei die Toleranzen zur Sicherstellung einer guten Herstellbarkeit und Sicherheit sehr eng sind. Diese engen Toleranzen bedeuten andererseits, dass der Dieb, der herausgefunden hat, wie er sich Zugang zu einem speziellen Gerät verschaffen kann, dies nunmehr in kürzester Zeit und mit hoher Zuversicht, erfolgreich zu sein, auch bei allen baugleichen Geräten des gleichen Modells tun kann.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Daher wird ein Sicherheitshüllensystem gewünscht, bei dem die Gefährdung der Sicherheit eines Geräts nicht automatisch bedeutet, dass der Täter sich Zugang zu allen ähnlichen Geräten der gleichen Bauart und des gleichen Modells verschaffen kann.
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Erfindungsgemäß wird dies erreicht durch die Verwendung einer Vielzahl von Sicherheitshüllen, die zwar unterschiedliche Leitermuster aufweisen, doch ansonsten identisch sind.
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Dementsprechend wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Sicherheitshülle für den Schutz einer Elektronikkomponente angegeben, umfassend: ein Substrat mit einer ersten Seite und einer zweiten Seite, die sich gegenüberliegen; eine Leiterbahn, die über der ersten Seite des Substrats angeordnet ist und ein erstes und ein zweites Ende hat, das jeweils mit der Elektronikkomponente verbunden ist, und ein aus einer Vielzahl von vorgegebenen Mustern ausgewähltes Muster; und eine Klebstoffschicht über der ersten Seite des Substrats, die die erste Seite des Substrats unter Zwischenschaltung der Leiterbahn mit der Elektronikkomponente verklebt.
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Vorzugsweise umfasst die Sicherheitshülle ferner eine zweite Leiterbahn, die über dem Substrat angeordnet ist und der Leiterbahn überlagert ist und ein erstes und ein zweites Ende hat, das jeweils mit der Elektronikkomponente verbunden ist, und ein Muster, das sich von dem Muster der Leiterbahn unterscheidet und das aus der Vielzahl von vorgegebenen Mustern ausgewählt ist.
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Vorzugsweise ist die zweite Leiterbahn über der zweiten Seite des Substrats angeordnet.
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Vorzugsweise umfasst die Sicherheitshülle ferner eine dielektrische Schicht, die über der Leiterbahn angeordnet ist, wobei die zweite Leiterbahn über der dielektrischen Schicht angeordnet ist.
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Vorzugsweise hat die dielektrische Schicht eine in ihr gebildete Durchkontaktierung; und das zweite Ende der Leiterbahn ist über die Durchkontaktierung in der dielektrischen Schicht mit dem ersten Ende der zweiten Leiterbahn verbunden.
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Vorzugsweise enthält die Elektronikkomponente eine Alarmschaltung mit einem ersten und einem zweiten Anschluss; und die Leiterbahn und die zweite Leiterbahn sind zwischen dem ersten und dem zweiten Anschluss der Alarmschaltung der Elektronikkomponente in Reihe geschaltet.
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Vorzugsweise umfasst die Sicherheitshülle ein diskontinuierliches Klebkraft-Modifikationsmuster, das zwischen der ersten Seite des Substrats und der Leiterbahn angeordnet ist; wobei das diskontinuierliche Klebkraft-Modifikationsmuster eine Haftfestigkeit zwischen der ersten Seite des Substrats und der Leiterbahn hat, die geringer ist als eine Haftfestigkeit zwischen der Leiterbahn und dem Elektronikbauteil.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer Sicherheitshülle für den Schutz eines elektronischen Geräts gegen unberechtigten Zugriff angegeben, umfassend: die Bereitstellung eines Basissubstrats; die Wahl eines Musters aus einer Vielzahl von vorgegebenen Mustern; das Drucken einer Leiterbahn mit dem gewählten Muster auf das Basissubstrat zur Bildung einer Sicherheitsmaske mit mindestens zwei Maskenanschlüssen, die mit dem elektronischen Gerät verbunden sind; und Aufbringen einer Klebstoffschicht über der Sicherheitsmaske und dem Basissubstrat, um das Substrat an dem elektronischen Gerät festzulegen.
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Vorzugsweise wird das Muster der Leiterbahn gemäß einem Algorithmus aus einer Vielzahl von vorgegebenen Mustern ausgewählt, um die Wahrscheinlichkeit einer Wiederholung des Musters zu verringern.
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Vorzugsweise wird das Muster der Leiterbahn zufällig aus der Vielzahl von vorgegebenen Mustern ausgewählt.
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Vorzugsweise umfasst das Verfahren ferner: das Wählen eines weiteren Musters aus der Vielzahl von vorgegebenen Mustern; und das Bilden einer weiteren Leiterbahn über der Leiterbahn entsprechend diesem weiteren Muster.
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Vorzugsweise umfasst das Verfahren: das Wählen eines weiteren Musters aus einer weiteren Vielzahl von vorgegebenen Mustern, die sich von der Vielzahl von vorgegebenen Mustern unterscheidet, und das Bilden einer weiteren Leiterbahn über der Leiterbahn entsprechend diesem weiteren Muster.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nunmehr anhand eines Beispiels erläutert, wobei auf die Figuren der anliegenden Zeichnungen Bezug genommen wird. Identische Strukturen, Elemente oder Teile, die in mehr als einer Figur erscheinen, tragen in sämtlichen Figuren, in denen sie erscheinen, die gleichen Bezugszeichen. Die Dimensionen von Komponenten und Merkmalen, die in den Figuren dargestellt sind, sind allgemein im Hinblick auf eine übersichtliche Darstellung gewählt und sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu. Die Figuren sind im Folgenden aufgelistet.
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1 zeigt ein elektronisches Gerät, an dem eine Sicherheitshülle montiert ist;
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2 zeigt eine Sicherheitshülle, die an einem PCB des Geräts von 1 montiert ist;
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3 ist eine auseinandergezogene Darstellung der Sicherheitshülle;
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4A–4C sind schematische Darstellungen der drei in der Sicherheitshülle verwendeten Sicherheitsmasken;
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5 ist eine schematische Darstellung eines mehrschichtigen Leiters zur Verwendung in der Sicherheitshülle;
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6 ist eine schematische Darstellung einer teilweise abgetrennten Sicherheitshülle;
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7 ist eine schematische Ansicht eines Teils einer Sicherheitsmaske in Folge auf die Abtrennung der Sicherheitshülle;
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8 ist eine Ansicht der Sicherheitshülle, die vorbereitet ist für die Anbringung an dem PCB des Geräts; und
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9 ist eine schematische Darstellung der Herstellungsweise einer zweischichtigen Sicherheitsmaske.
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DETAILBESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 zeigt anhand eines Beispiels eine elektronische Vorrichtung in Form eines Verkaufsstellengeräts (POS-Geräts) 10. Das POS-Gerät 10 ist ausgebildet für das Lesen von Details von einer Karte 12 wie beispielsweise eine Kreditkarte und hat eine Tastatur 14 für die Eingabe von Informationen und Anweisungen in das POS-Gerät 10. Zum Schutz der Daten, die in dem POS-Gerät 10 gespeichert sind, normalerweise auf einem Speicherchip, wird eine Sicherheitshülle verwendet. Ungeschützt könnte sich ein Täter Zugang zu dem Speicher in dem POS-Gerät 10 verschaffen.
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Ein PCB 16 des Geräts 10 ist in 2 dargestellt, wobei auf dem PCB eine Sicherheitshülle 20 befestigt ist. Die Sicherheitshülle 20 erscheint als flexible Maske, die dem PCB 16 überlagert ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Substrat der Sicherheitshülle 20 undurchsichtig, um eine Sicherheitsmaske (in 2 nicht gezeigt) und die darunterliegende Schaltung auf dem PCB zu verbergen. Öffnungen 18 in dem PCB 16 erleichtern die Montage des PCB 16 an einem Gehäuse des Geräts 10.
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3 zeigt die Konstruktion der Sicherheitshülle 20 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Als Beispiel zeigt 3 die Sicherheitshülle 20 als Einschichthülle mit einer einzigen Sicherheitsmaske 30 (in den 4A bis 4C gezeigt), die durch einen oder mehrere Leiter 22 gebildet wird. Die Sicherheitshülle 20 hat eine Basisschicht oder ein Substrat 26, die oder das vorzugsweise eine flexible Kunststofffolie ist, wahlweise eine PET-Folie. Eine diskontinuierliche Schicht eines Klebkraft-Modifizierers (in den Figuren nicht dargestellt) wird über dem Substrat 26 angeordnet. Danach wird die Sicherheitsmaske 30 gebildet, indem der(die) Leiter 22 und die Maskenanschlüsse 32 über der Schicht des Klebkraft-Modifizierers auf die Basisschicht 26 aufgedruckt werden. Dies geschieht wahlweise durch den Auftrag einer leitfähigen Tinte unter Anwendung eines Siebdruckverfahrens, wobei jedoch auch andere Verfahren angewendet werden können. Dadurch können abhängig von der Auflösung der Tinte sehr feine Leiter 22 mit sehr feinen Abständen, die die Linien des Leiters 22 trennen, gebildet werden. Die Verwendung der Schicht des Klebkraft-Modifizierers ist optional und erzeugt eine Sicherheitsmaske 30 mit zerbrechlichen Leitern 22. Wahlweise können das Substrat 26 und die Sicherheitsmaske 30 als flexible gedruckte Schaltung hergestellt werden, wobei die Sicherheitsmaske 30 durch das Ätzen einer auf dem Substrat 26 befestigten Kupferschicht gebildet wird.
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Der durch die Sicherheitsmaske 30 zu schützende Bereich sollte dicht mit dem Leiter 22 beschichtet sein, wobei der Leiter 22 möglichst schmal und möglichst dicht gepackt sein sollte, um jegliche Möglichkeit auszuschließen, dass die Sicherheitshülle 30 aufgeschnitten werden kann, ohne den Leiter 22 zu beschädigen. Vorzugsweise sind die Breite des Leiters 22 und die Breite der Abstände im Wesentlichen gleich und liegen idealerweise zwischen 1 und 1000 Mikron. Derzeit jedoch werden Breiten von 200 bis 300 Mikron bevorzugt, da diese einen guten Kompromiss zwischen Kosten und Sicherheitsstufe darstellen, da schmalere Breiten Druckverfahren mit höherer Auflösung erfordern, die sich im Preis niederschlagen.
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Zum Verkleben der Sicherheitshülle 20 mit dem PCB 16 des Geräts wird dann eine Klebstoffschicht 28 über der Sicherheitsmaske 30 aufgetragen. Die Klebstoffschicht 28 verklebt das Substrat 26 in Bereichen, in denen kein Leiter 22 vorhanden ist, direkt mit dem PCB 16. Die Klebstoffschicht 28 hilft auch beim Verkleben der Sicherheitsmaske 30 mit dem Substrat 26. Die Klebstoffschicht 28 kann als vorgeformte Klebstoffschicht aufgetragen werden, wobei der Auftrag vorzugsweise jedoch durch die Anwendung eines geeigneten Druckverfahrens erfolgt, zum Beispiel ein Siebdruckverfahren. Vorzugsweise ist der Klebstoff ein druckempfindlicher Klebstoff, der an dem PCB 16 haftet, wenn er an das PCB angedrückt wird.
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Da der Klebstoff nichtleitend sein muss, um Kurzschlüsse zwischen der Sicherheitsmaske 30 und dem PCB 16 zu vermeiden, sind in der Klebeschicht 28 Öffnungen 19 erforderlich, damit die Maskenanschlüsse 32 mit den Alarmanschlüssen elektrisch verbunden werden können. Die Verbindungen zwischen den Maskenanschlüssen 32 und den Alarmanschlüssen können in auf beliebige zweckmäßige Weise erfolgen. Zum Beispiel können gekrümmte Metallscheiben, die allgemein als Metalldome bezeichnet werden, auf der Seite der Klebeschicht angeordnet werden, um die Maskenanschlüsse 32 mit den Alarmanschlüssen zu verbinden und um Kontaktpunkte für die Tasten der Tastatur bereitzustellen. Eine alternative Form der Verbindung sind Karbonpillen, die direkt auf die Maskenanschlüsse 32 aufgedruckt werden und gegenüber dem PCB 16 dauerhaft komprimiert werden, oder Zero-Insertion-Force-(ZIF)-Anschlüsse oder Low-Insertion-Force-(LIF)-Anschlüsse.
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Die 4A–C zeigen anhand eines Beispiels drei mögliche Muster von Leitern 22 zur Verwendung als Sicherheitsmaske 30. In 4A ist ein erstes Muster dargestellt, bei dem die Sicherheitsmaske 30 durch einen Leiter 22 gebildet wird, der an zwei Maskenanschlüssen 32 endet. Die Maskenanschlüsse 32 können einfach die Enden des Leiters 22 sein. Zusätzliche Maskenanschlüsse 32 können abhängig von den Anforderungen der Alarmschaltung zwischen den Enden des Leiters 22 gebildet sein. Ähnlich zeigt 4B ein zweites Muster, bei dem die Sicherheitsmaske 30 durch einen Leiter 22 gebildet wird, der an zwei Maskenanschlüssen 32 endet. Das in 4B dargestellte Muster wird gebildet, indem das in 4A gezeigte erste Muster um eine durch die beiden Anschlüsse verlaufende Diagonale gedreht wird. 4C zeigt ein drittes Muster, bei dem die Sicherheitsmaske 30 durch einen an dem Paar der Anschlüsse 32 endenden Leiter 22 gebildet wird. Das dritte Muster unterscheidet sich von den beiden anderen Mustern. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wirken die Maskenanschlüsse 32 auch als Kontaktkissen.
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Erfindungsgemäß kann die Maske 30 ein zusätzliches Muster aufweisen. Je mehr Muster vorhanden sind, desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit, dass zwei Geräte ein Muster gemeinsam haben. Dadurch wäre auch die Wahrscheinlichkeit einer Gefährdung des Geräts durch einen Täter, der bereits ein anderes Gerät manipuliert hat, geringer.
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Idealerweise sind die Leitermuster derart gestaltet, dass sie einen Leiter 22 bilden, der so dünn ist, wie das die Zuverlässigkeit zulässt, und der so angeordnet ist, dass Abschnitte des Leiters durch einen minimalen Abstand, der zuverlässig reproduzierbar ist und eingehalten werden kann, voneinander getrennt sind, so dass nicht andere Bereiche des Leiters 22 kurzgeschlossen werden. Das Leitermuster 22 muss die Hülle 20 nicht vollständig ausfüllen. In der Tat kann die Hülle 20 verwendet werden, um andere Bereich des PCB 16 unsichtbar zu machen oder zu verbergen, wobei der Leiter 22 lediglich verwendet wird, um einen kleinen Teil des PCB 16 zu schützen, zum Beispiel den Bereich, der den Mikrochip oder Mikroprozessor trägt. Durch die Herstellung der Sicherheitshüllen mit einer Anzahl von verschiedenen Sicherheitsmasken und durch eine zufällige Fertigung und eine zufällige Verteilung des Endprodukts ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein Täter zwei Geräte mit identischen Sicherheitsmasken erwirbt, erheblich geringer.
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5 zeigt eine Mehrschicht-Sicherheitshülle 20. In dieser Ausführungsform sind alle drei Sicherheitsmasken, die in 4 dargestellt sind, einander überlagert, um eine dreischichtige Sicherheitshülle 20 zu bilden. Wie 5 zeigt, überlappen die Zwischenräume zwischen benachbarten Bereichen der Leiter 22 in einer Schicht Bereiche der Leiter 22 der anderen Schichten. Dadurch ist es erheblich schwieriger, einen eindeutigen Weg durch die Sicherheitshülle 20 zu finden. In der einfachen Ausführungsform, die in 5 dargestellt ist, hat jede Sicherheitsmaske 30 zwei Maskenanschlüsse 32, die durch einen einzigen Leiter 22 verbunden sind. Abhängig von der Alarmschaltung können die Sicherheitsmasken 30 mit den jeweiligen Alarmanschlüssen verbunden, mit einer einzelnen Alarmschaltung in Reihe oder mit einer einzelnen Alarmschaltung parallelgeschaltet sein. Für die Parallelschaltung in einer speziellen Ausführungsform haben die Sicherheitsmasken 30 einen vorgegebenen Endwiderstand, und die Alarmschaltung ist geeignet, Änderungen des Widerstands über den Alarmanschlüssen zu überwachen und den Versuch einer Manipulation der Sicherheitshülle 20 anzuzeigen. Die drei Sicherheitsmasken 30 haben jeweils ein Leitermuster, das aus einer Vielzahl von vorgegebenen Mustersätzen ausgewählt wird, und jedes der Leitermuster der Sicherheitsmasken einer beliebigen Sicherheitshülle ist anders.
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Ein Bruch eines der drei Leiter 22 würde das Stromsignal in dem entsprechenden Paar von Anschlüssen 32 ändern. Indem mehrere Sicherheitsmasken 30 mit Leitern 22, deren Muster sich nicht decken, einander überlagert sind, wird die Schaltkreisdichte der Sicherheitshülle 20 bedeutend erhöht und geht über das hinaus, was ansonsten mit einer einzigen Sicherheitsmaske erreichbar ist.
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Eine Maske 30 mit einem dichteren Muster eines Leiters 22 sorgt für eine höhere Sicherheitsstufe, da es schwierig wäre, die Maske 30 zu durchdringen, ohne den Leiter 22 zu brechen. Aus diesem Grund ist ein dünner Leiter 22, der über den gesamten Bereich der Maske dicht verteilt ist, vorzuziehen. Um die Empfindlichkeit der Maske 30 weiter zu erhöhen, besteht der Leiter 22 bevorzugt aus einem leicht zerbrechlichen Material oder ist so angeordnet, dass der Leiter 22 bei dem Versuch, die Sicherheitshülle 20 zu entfernen, sofort bricht.
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6 zeigt einen Versuch, eine Sicherheitshülle 20 mit zerbrechlichen Leitern 22 wie in 3 beschrieben zu entfernen, nachdem diese an dem PCB 16 befestigt wurde. Wenn die Ecke der Sicherheitshülle 20 von dem PCB 16 abgehoben wird, wird der Leiter 22 auseinandergerissen, wobei ein Teil des Leiters 22 an dem PCB kleben und ein Teil des Leiters 22 an dem Substrat 26 haften bleibt. Tatsächlich entspricht das durch den Leiter 22 auf dem Substrat 26 und dem PCB 16 gebildete Muster dem Muster der Schicht des Klebkraft-Modifizierers. Die Klebverbindung zwischen dem Leiter 22 und dem Substrat 26 ist stärker als die Klebverbindung zwischen dem Leiter 22 und dem Klebstoff 28. Doch die Klebverbindung zwischen dem Leiter 22 und dem Klebkraft-Modifizierer ist schwächer als die Klebverbindung zwischen dem Leiter 22 und dem Klebestoff 28. Daher bleibt der Leiter 22 in dem Bereich an der Klebstoffschicht 28 haften, in dem das Klebkraft-Modifizierermuster aufgebracht wurde, und bleibt in dem Bereich an dem Substrat 26 haften, in dem das Klebkraft-Modifizierermuster nicht aufgetragen wurde. Daher sieht der Leiter 22 nach der Trennung in etwa so aus wie die Darstellung von 7, und die Verbindung zwischen den beiden Maskenanschlüssen 32 ist offen.
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Gemäß einer Ausführungsform, die in 8 dargestellt ist, ist die Sicherheitsmaske 30 durch eine Vielzahl von Leitern 22 gebildet, die jeweils an zwei Maskenanschlüssen 32 enden, die wahlweise in Form von Kontaktkissen vorgesehen sind. Die Anzahl von Maskenanschlüssen 32, die Anzahl von Leitern 22s und die Anzahl von Sicherheitsmasken 30 ist abhängig von der für das Gerät erforderlichen Sicherheitsstufe und von der Anordnung der Alarmschaltung. Ebenfalls gezeigt sind kleinere Maskenanschlüsse 32, die keine Kontaktkissen bilden, und zusätzliche Maskenanschlüsse 33, die zwischen den Enden eines Leiters 22 gebildet sind.
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Bei einer mehrschichtigen Sicherheitshülle 20, das heißt bei einer Sicherheitshülle 20 mit mehr als einer Sicherheitsmaske 30, ist die Anordnung ähnlich, mit der Ausnahme, dass jede zusätzliche Sicherheitsmaske 30 auf eine dielektrische Schicht 36 aufgedruckt ist, die auf die vorhergehende Sicherheitsmaske 30 aufgedruckt ist. In diesem Fall können das Substrat 26 und die erste Sicherheitsmaske 30 eine flexible gedruckte Schaltung (FPC = engl. flexible printed circuit) sein, bei der die nachfolgenden Sicherheitsmasken 30 durch die Anwendung der Technologie zum Drucken leitfähiger Tinten gebildet werden. Bei einer mehrschichtigen Sicherheitshülle 20 mit zerbrechlichen Leitern 22 ist eine diskontinuierliche Schicht eines Klebkraft-Modifizierers zwischen dem Substrat 26 und der ersten Sicherheitsmaske 30 und zwischen den dielektrischen Schichten 36 und den folgenden Sicherheitsmasken 30 aufgetragen.
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9 zeigt anhand eines Beispiels schematisch die zufällige Wahl der Sicherheitsmasken 30 für eine mehrschichtige Sicherheitshülle 20. Eine Zweischicht-Sicherheitsmaske mit sechs vorgegebenen Leitermustern wird als Beispiel verwendet. Das Substrat, der Klebkraft-Modifizierer (sofern verwendet) und die Klebeschicht wurden in dieser schematischen Darstellung weggelassen, dennoch sollte erwähnt werden, dass die erste Sicherheitsmaske auf ein Substrat aufgedruckt ist (mit oder ohne Auftrag einer Schicht eines Klebkraft-Modifizierers).
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Für die Sicherheitshülle X wird eine erste Sicherheitsmaske 30 mit einem Leitermuster A auf das Substrat aufgedruckt. Eine dielektrische Schicht 36 wird auf der ersten Sicherheitsmaske 30 aufgebracht, indem eine volle Schicht einer dielektrischen Tinte über der ersten Sicherheitsmaske 30 gedruckt wird. Danach erfolgt der Aufdruck einer zweiten Sicherheitsmaske 30 mit einem zweiten Leitermuster B auf der dielektrischen Schicht 36. Das Leitermuster A hat Enden, die einen ersten und einen zweiten Maskenanschluss 32 bilden, wobei der erste Maskenanschluss 32 als Kontaktkissen ausgebildet ist. Die Enden des Leitermusters B haben Enden, die einen dritten und einen vierten Maskenanschluss bilden, wobei der vierte Maskenanschluss ein Kontaktkissen bildet. Die dielektrische Schicht 36 hat zwei Öffnungen 38, 40 die auf den ersten und den zweiten Anschluss ausgerichtet sind. Der dritte Maskenanschluss ist ebenfalls auf die Öffnung 40 ausgerichtet, die auf den zweiten Maskenanschluss derart ausgerichtet ist, dass während des Druckens des zweiten Maskenanschlusses die leitfähige Tinte die Öffnung 40 füllt und eine Leiterbahn bildet, die den zweiten Maskenanschluss und den dritten Maskenanschluss so miteinander verbindet, dass die beiden Leiter 22 zur Bildung einer einzigen elektrischen Schaltung in Reihe geschaltet sind. Die in der dielektrischen Schicht 36 vorgesehene Öffnung 38, die auf den ersten Maskenanschluss ausgerichtet ist, nimmt einen Verbinder auf, der den ersten Maskenanschluss mit einem Alarmanschluss auf dem PCB 16 verbindet. Das Muster B unterscheidet sich von Muster A und ist derart angeordnet, dass der Leiter 22 der zweiten Maske 30 den Raum zwischen benachbarten Bereichen des Leiters 22 der ersten Sicherheitsmaske 30 zumindest teilweise überlagert, um ein Bild ähnlich dem dargestellten Bild der Sicherheitshülle X zu schaffen. Die Sicherheitshüllen X und Y sind ähnlich ausgebildet, wobei die Leitermuster C und D für die Sicherheitshülle Y und die Leitermuster E und F für die Sicherheitshülle Z verwendet werden.
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Das Bild 44 in 9 ist eine schematische Darstellung der Leiterbilder der Sicherheitshüllen X, Y und Z, die einander überlagert sind zur Darstellung des kombinierten Bildes des Leiters 22, bei dem drei alternative Sicherheitshüllen verwendet werden. Wie zu erkennen ist, ist der geschützte Bereich vollständig oder im Wesentlichen vollständig durch die Leiter 22 abgedeckt und lässt kaum eine Möglichkeit, einen einzelnen Punkt zu finden, um die Sicherheitshülle zu durchdringen, was bei allen drei Versionen der Sicherheitshülle gleichermaßen wirksam ist. Dies verringert die Chancen ganz erheblich, dass die Sicherheitshülle mit Erfolg durchdrungen werden kann, ohne zusätzliches Nachforschen und Ermitteln, welche der drei Alternativen der Sicherheitsmaske bei einer beliebigen einzelnen Sicherheitshülle verwendet werden. Der Sicherheitsgrad wird dadurch ebenfalls deutlich erhöht.
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Eine Erhöhung der Anzahl von Kombinationen alternativer Leitermuster erschwert die Beschaffung von Mustern sämtlicher Kombinationen, um herauszufinden, welche Stelle oder welche Vorgehensweise ein sicheres Eindringen erlaubt.
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Bei der Montage des elektronischen Geräts werden die Sicherheitshüllen dem Montageband in Chargen zugeliefert. Zwar können diese Chargen Sicherheitshüllen mit einem einzigen Sicherheitsmasken-Muster und darauffolgende Chargen ein sich von dem vorhergehenden Sicherheitsmasken-Muster unterscheidendes Sicherheitsmasken-Muster enthalten, doch wird bevorzugt, dass jede Charge von Sicherheitshüllen ein zufälliges Sortiment von Sicherheitshüllen mit unterschiedlichen Leitermustern enthält.
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Auch wenn die Klebeschicht transparent sein kann, wird eine undurchsichtige Klebeschicht bevorzugt, um zu vermeiden, dass das Muster des Leiters (der Leiter) vor oder während der Anbringung der Sicherheitshülle an dem PCB freiliegt.
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Verben wie ”umfassen”, ”aufweisen”, ”enthalten” und ”haben” sowie deren Abwandlungen in der Beschreibung und in den Ansprüchen der vorliegenden Anmeldung sind in einem einschließenden Sinne zu verstehen. Sie geben an, dass das genannte Element vorhanden ist, schließen jedoch nicht aus, dass noch weitere Elemente vorhanden sind.
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Wenngleich die Erfindung unter Bezugnahme auf eine oder mehrere bevorzugte Ausführungsformen beschrieben wurde, wird der Fachmann erkennen, dass verschiedenen Modifikationen möglich sind, ohne den Schutzrahmen der Erfindung zu verlassen, der durch die anliegenden Ansprüche definiert ist.
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Die Erfindung wurde zum Beispiel im Zusammenhang mit einer Sicherheitshülle mit zerbrechlichen Leitern beschrieben. Jedoch erlaubt die praktische Ausführung der Erfindung auch die Verwendung einer Sicherheitshülle, bei der die Sicherheitsmaske nicht für eine Zerstörung ausgelegt ist, wenn versucht wird, die Sicherheitshülle zu entfernen. Solche Sicherheitshüllen können unter Anwendung der FPC-Technologie gebildet werden, wobei die Sicherheitsmaske durch das Ätzen einer Kupferfolie, die an einem flexiblen Substrat befestigt wird, sowie durch die Anwendung von Verfahren zum Drucken elektronischer Leiter mit speziellen Tinten, wie vorstehend beschrieben, hergestellt wird.
