FR3003672B1 - CHIP CARD WITH DOUBLE COMMUNICATION INTERFACE WITH INCORPORATED MICRO SD CARD - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne une carte à puce comportant un corps de carte au format ISO 7810, et un module microélectronique incorporé de façon détachable dans le corps de carte, ledit module microélectronique formant une carte (21) au format micro SD comportant une puce microélectronique (22) dont les plots de sortie sont reliés à des contacts (12) d'un bornier au format micro SD, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un bornier de contacts (26) au format ISO 7816-2 connecté à la puce microélectronique (22) de la carte (21) au format micro SD, et en ce que ladite carte (21) au format micro SD comporte une antenne (23) également connectée à sa puce microélectronique (22), de façon que la puce microélectronique (22) puisse communiquer avec un lecteur externe, notamment à des fins de personnalisation électrique, soit par les contacts (26) du bornier au format ISO 7816-2, soit par un couplage électromagnétique utilisant l'antenne (23) de la carte micro SD (21).The invention relates to a chip card comprising an ISO 7810 format card body, and a microelectronic module detachably incorporated in the card body, said microelectronic module forming a micro SD card (21) comprising a microelectronic chip ( 22) whose output pads are connected to contacts (12) of a terminal block micro SD format, characterized in that it further comprises a contact terminal block (26) in ISO 7816-2 format connected to the chip microelectronic device (22) of the micro SD card (21), and in that said micro SD card (21) comprises an antenna (23) also connected to its microelectronic chip (22), so that the microelectronic chip (22) can communicate with an external reader, in particular for electrical personalization purposes, either by the contacts (26) of the ISO 7816-2 format terminal block, or by an electromagnetic coupling using the antenna (23) of the micro-card SD (21).
Description
Carte à puce à double interface de communication avec carte micro SD incorporée L'invention concerne les cartes à puce à double interface de communication permettant une communication à contact et sans contact avec un lecteur de carte à puce.The invention relates to dual-interface smart cards for contact and contactless communication with a smart card reader.
Etat de la techniqueState of the art
Il existe déjà dans l'état de la technique, des cartes à puce à fonctionnement mixte avec contact et sans contact, encore appelées cartes à puce duales. La plupart de ces cartes présente un module microélectronique pourvu de contacts, ledit module ayant une interface de communication radiofréquence connectée aux bornes d'une antenne qui est elle-même réalisée dans le corps de carte, et non pas sur le module lui-même.Already in the state of the art, smart cards with mixed operation with contact and without contact, also called dual smart cards. Most of these cards have a microelectronic module provided with contacts, said module having a radiofrequency communication interface connected to the terminals of an antenna which is itself made in the card body, and not on the module itself.
Ainsi, la plupart de ces cartes à double interface de communication conformes à l'état de la technique sont constituées : - d'un module électronique comportant une puce microélectronique et un bornier de connexion à contacts conforme à la norme ISO 7810 destiné à être mis en contact avec les bornes correspondantes d'un lecteur de carte à puce à contact, et deux contacts situés en face arrière permettant la connexion à l'antenne. - d'une carte ou d'un insert en matière plastique, comportant une antenne. - d'un matériau électriquement conducteur permettant la connexion entre les deux contacts précités du module électronique et l'antenne.Thus, most of these dual communication interface cards according to the state of the art consist of: - an electronic module comprising a microelectronic chip and a connection terminal block compliant with the ISO 7810 standard intended to be set in contact with the corresponding terminals of a contact chip card reader, and two contacts located on the rear panel for connection to the antenna. - A card or a plastic insert, including an antenna. - An electrically conductive material for connection between the two aforementioned contacts of the electronic module and the antenna.
On connaît par ailleurs des cartes dites micro SD. Elles comportent un microcircuit comprenant notamment de la mémoire, et une plage de contacts alignés le long d'un côté de la carte et connectés aux plots correspondants du microcircuit. Ces cartes micro SD ont notamment l'avantage, outre leur petite taille, d'être des supports de données indépendants d'opérateurs, à la différence des cartes à puce de type SIM qui dépendent d'un opérateur téléphonique, ou des cartes à puce bancaires, qui dépendent d'une banque.Also known cards say micro SD. They comprise a microcircuit including memory, and a range of contacts aligned along one side of the card and connected to the corresponding pads of the microcircuit. These micro SD cards have the advantage, in addition to their small size, of being data carriers independent of operators, unlike smart cards type SIM which depend on a telephone operator, or smart cards. bank, which depend on a bank.
Certaines cartes micro SD comportent, en plus des contacts, une antenne intégrée au corps de la carte micro SD (ou à un module recevant la carte micro SD et pourvu d'une antenne, tel que décrit dans le brevet CN102163273) et reliée à une interface de communication radiofréquence de la puce de la carte micro SD, ce qui permet de transformer la carte micro SD en une carte micro SD à fonctionnement sans contact.Some micro SD cards include, in addition to the contacts, an antenna integrated into the body of the micro SD card (or to a module receiving the micro SD card and provided with an antenna, as described in patent CN102163273) and connected to a radiofrequency communication interface of the micro SD card chip, which turns the micro SD card into a contactless micro SD card.
Par ailleurs, le document WO 2011/145829 A2 décrit une carte à puce au format ISO 7810, incluant une carte micro SD pourvue de plots de contact conformes à la norme ISO 7816-2. Afin de capitaliser sur l'énorme base installée d'équipements de fabrication de cartes à puce à contacts selon la norme ISO 7816-2, cette carte micro SD est réalisée dans un corps de carte au format ISO 7810 (encore appelé format ID1) de manière à être détachable par rapport à la carte ID1 par la simple pression d'un doigt. Ainsi, la puce de la carte micro SD est reportée dans le corps de carte au format ID1, puis personnalisée électriquement à l'aide des équipements classiques de personnalisation pour cartes à puce à contact, et enfin la carte micro SD est découpée ou détachée à partir du corps de carte au format ID1.Moreover, the document WO 2011/145829 A2 describes a chip card in ISO 7810 format, including a micro SD card provided with contact pads conforming to the ISO 7816-2 standard. In order to capitalize on the enormous installed base of contact chip card manufacturing equipment according to the ISO 7816-2 standard, this micro SD card is made in a card body in ISO 7810 format (also called ID1 format). way to be detachable with respect to the ID1 card by the touch of a finger. Thus, the chip of the micro SD card is reported in the card body ID1 format, then electrically customized using conventional personalization equipment for contact smart cards, and finally the micro SD card is cut or detached to from the card body in ID1 format.
Mais le document précité ne prévoit pas la possibilité de personnaliser la carte micro SD sans contact en utilisant la voie radiofréquence.But the aforementioned document does not provide the possibility of customizing the contactless micro SD card using the radio frequency channel.
Or révolution des cartes à puce et de leurs usages conduit à davantage de cartes à fonctionnement sans contact, ou encore de cartes duales, à fonctionnement à la fois à contact et sans contact.But the revolution of smart cards and their uses leads to more contactless operating cards, or dual cards, operating both contact and contactless.
Compte tenu du facteur de forme réduit et avantageux de la carte micro SD, on peut s'attendre, du point de vue de la demande du marché, comme cela s'est passé pour les cartes au format ISO 7810, à une évolution similaire des cartes micro SD à contacts, vers des cartes micro SD sans contact, ou vers des cartes micro SD duales à fonctionnement avec et sans contact avec un lecteur.In view of the reduced and advantageous form factor of the micro SD card, it is to be expected, from the point of view of market demand, as has happened with ISO 7810 format cards, micro SD cards with contacts, to micro SD cards without contact, or to dual micro SD cards with and without contact with a reader.
Mais cette évolution prévisible est freinée par des problèmes techniques. Ainsi, il n'existe pas sur le marché d'équipements de personnalisation électrique spécifiques permettant de personnaliser électriquement des cartes micro SD sans contact ou des cartes micro SD duales.But this foreseeable evolution is hampered by technical problems. Thus, there is no specific electrical customization equipment available on the market for electrically personalizing contactless micro SD cards or dual micro SD cards.
Une façon coûteuse de résoudre ce problème serait de réaliser des équipements de personnalisation dédiés aux cartes micro SD sans contact ou aux cartes micro SD duales.An expensive way to solve this problem would be to make personalization equipment dedicated to contactless micro SD cards or dual micro SD cards.
Une autre façon plus économique de procéder serait de trouver un moyen technique de personnaliser des cartes micro SD sans contact ou des cartes micro SD duales, permettant d'utiliser les équipements habituellement utilisés pour la personnalisation de cartes à puce sans contact ou de cartes à puce duales au format ISO 7810. C'est la voie poursuivie par la présente invention.Another more economical way to proceed would be to find a technical way to customize contactless micro SD cards or dual micro SD cards, allowing you to use the equipment usually used for customizing contactless smart cards or smart cards. dual format ISO 7810. This is the path pursued by the present invention.
Dans une carte à puce dite duale, qu'il s'agisse d'une carte à puce au format ISO 7810 ou au format micro SD, une partie du composant microélectronique est adressable par une personnalisation à contact, et une autre partie du composant est adressable par une personnalisation sans contact.In a so-called dual smart card, whether it is a chip in ISO 7810 format or in micro SD format, part of the microelectronic component is addressable by contact customization, and another part of the component is addressable by contactless personalization.
Le parc des équipements de personnalisation est soit à contact, soit sans contact, ce qui convient notamment lorsque la carte à personnaliser est une carte dite hybride, à savoir une carte à puce ayant un module hybride à deux puces, à savoir une puce à fonctionnement par contact, et une puce à fonctionnement sans contact. En effet, lorsque les fonctions à contact et sans contact sont dissociées et réparties sur deux puces, il y a besoin des deux modes de personnalisation correspondants pour écrire les données de personnalisation dans chaque mémoire par le mode de personnalisation adapté.The fleet of customization equipment is either contact or contactless, which is particularly suitable when the card to customize is a so-called hybrid card, namely a smart card having a hybrid module with two chips, namely a chip to operation by contact, and a non-contact operation chip. Indeed, when the contact and contactless functions are dissociated and spread over two chips, there is need for the two corresponding personalization modes to write the personalization data in each memory by the appropriate personalization mode.
En revanche, une carte à puce duale comporte une seule puce qui peut être adressée indifféremment par les deux modes, à contact et sans contact.In contrast, a dual chip card has a single chip that can be addressed indifferently by both contact and non-contact modes.
La personnalisation à contact privilégie typiquement le rendement de personnalisation, c'est-à-dire le pourcentage de cartes personnalisées sans rebut, alors que la personnalisation sans contact privilégie en général la vitesse de personnalisation, c'est-à-dire le temps de personnalisation nécessaire par carte.Contact customization typically favors personalization performance, that is, the percentage of custom cards without scrapping, whereas contactless customization usually favors personalization speed, that is, time to customization required by card.
Le mode de personnalisation retenu par un fabricant de carte à puce pour la personnalisation électrique dépend alors essentiellement de ses contraintes internes et des équipements dont il dispose.The personalization mode chosen by a smart card manufacturer for electrical customization essentially depends on its internal constraints and the equipment available to it.
Mais la meilleure solution pour un fabricant de cartes à puce micro SD serait de pouvoir personnaliser une carte micro SD duale à la fois par contact et sans contact, ce qui rendrait la personnalisation électrique de ces cartes micro SD compatible avec les équipements déjà disponibles, sans besoin d'équipements spécifiques nouveaux.But the best solution for a micro SD card manufacturer would be to customize a dual SD card dual both contact and contactless, which would make the electrical customization of these micro SD cards compatible with the equipment already available, without need specific new equipment.
Buts de l'inventionGoals of the invention
Un but général de l'invention est par conséquent de proposer une carte à puce duale de type micro SD, qui soit dépourvue des inconvénients précités, ainsi qu'un procédé de fabrication et de personnalisation adapté.A general object of the invention is therefore to provide a dual micro SD microchip card, which has no aforementioned drawbacks, and a suitable manufacturing and customization process.
Un but particulier de l'invention est de proposer une carte à puce micro SD dont la conception permette sa personnalisation électrique soit par la voie à contact, soit par la voie sans contact via son antenne, de manière que le fabricant de la carte micro SD puisse choisir le mode de personnalisation électrique qui lui convient le mieux, en fonction notamment des équipements disponibles. Résumé de l'inventionA particular object of the invention is to propose a micro SD chip card whose design allows its electrical customization either by the contact way, or by the contactless way via its antenna, so that the manufacturer of the micro SD card can choose the most appropriate electric personalization mode, depending on the available equipment. Summary of the invention
Selon le principe de l'invention, une carte à puce à fonctionnement dual à contact et sans contact est proposée. Elle comporte un unique module microélectronique comportant une carte micro SD sécable. Cette carte micro SD est pourvue d'une antenne.According to the principle of the invention, a smart card with dual operation contact and contactless is proposed. It comprises a single microelectronic module comprising a breakable micro SD card. This micro SD card is equipped with an antenna.
De façon innovante, la carte à puce selon l'invention comporte des contacts ISO conformes à la norme ISO 7816-2, réalisés soit sur la carte micro SD elle-même, soit déportés à côté de la carte micro SD sur le corps de la carte à puce au format ID1.In an innovative way, the smart card according to the invention comprises ISO contacts compliant with the ISO 7816-2 standard, made either on the micro SD card itself, or deported next to the micro SD card on the body of the smart card in ID1 format.
Selon un aspect de l'invention, les contacts ISO 7816-2 (qu'on désignera pour simplifier par les contacts ISO) de la carte à puce sont reliés électriquement à des contacts de la carte micro SD, qui sont eux-mêmes reliés à des plots correspondants de la puce de manière à pouvoir accéder au contenu de la mémoire de la carte micro SD, via les contacts ISO de la carte à puce. Ceci permet en particulier de réaliser la personnalisation électrique et le test de la carte micro SD, via les contacts ISO de la carte à puce, c'est-à-dire en utilisant un équipement de personnalisation classique utilisé en général pour la personnalisation électrique des cartes au format ISO 7810 .According to one aspect of the invention, the contacts ISO 7816-2 (which will be designated for simplicity by the ISO contacts) of the smart card are electrically connected to contacts of the micro SD card, which are themselves connected to corresponding pads of the chip so as to access the contents of the memory of the micro SD card via the ISO contacts of the smart card. This makes it possible in particular to carry out the electrical personalization and the test of the micro SD card, via the ISO contacts of the smart card, that is to say by using a customization equipment conventionally used in general for the electrical personalization of the cards. cards in ISO 7810 format.
En outre, la carte à puce duale selon l'invention comporte une antenne (encore appelée « booster » en terminologie anglo-saxonne) dans son corps de carte, et la carte micro SD comporte également une antenne, de sorte qu'il existe un couplage inductif entre l'antenne de la carte micro SD et l'antenne « booster » de la carte à puce. L'antenne de la carte micro SD est reliée à des plots adéquats du microcircuit de la carte micro SD, ce qui autorise, en plus de la personnalisation électrique de la carte micro SD via les contacts ISO de la carte à puce, un autre mode de personnalisation électrique, par communication sans contact entre l'antenne de la carte à puce ISO, l'antenne de la carte micro SD, et un lecteur externe utilisé pour la personnalisation sans contact.In addition, the dual chip card according to the invention comprises an antenna (also called "booster" in English terminology) in its card body, and the micro SD card also has an antenna, so that there is a inductive coupling between the antenna of the micro SD card and the booster antenna of the smart card. The antenna of the micro SD card is connected to appropriate pins of the microcircuit of the micro SD card, which allows, in addition to the electrical customization of the micro SD card via the ISO contacts of the smart card, another mode electrical customization, by contactless communication between the antenna of the ISO smart card, the antenna of the micro SD card, and an external reader used for contactless personalization.
Quel que soit le mode de communication entre un lecteur de carte à puce externe et le microcircuit de la carte micro SD, l'invention prévoit en outre que la carte micro SD est sécable par rapport à la carte à puce duale qui l'incorpore.Whatever the mode of communication between an external smart card reader and the microcircuit of the micro SD card, the invention further provides that the micro SD card is breakable with respect to the dual chip card that incorporates it.
Ainsi, après personnalisation électrique de la carte micro SD, la carte micro SD est indépendante et peut être insérée dans un lecteur de cartes micro SD.Thus, after personalization of the micro SD card, the micro SD card is independent and can be inserted in a micro SD card reader.
Avantageusement, la carte micro SD pourvue d'une antenne est configurée pour être compatible avec la norme de communication à champ proche dite NFC (acronyme pour « Near Field Communication »).Advantageously, the micro SD card provided with an antenna is configured to be compatible with the Near Field Communication (NFC) communication standard (acronym for "Near Field Communication").
Dans ce cas, elle peut en particulier être insérée dans le logement pour carte micro SD d'un téléphone mobile NFC, faisant office de lecteur de carte NFC, ou de carte NFC.In this case, it can in particular be inserted into the micro SD card slot of an NFC mobile phone, acting as NFC card reader, or NFC card.
En définitive, l'invention a pour objet une carte à puce comportant un corps de carte au format ISO 7810, et un module microélectronique incorporé de façon détachable dans ledit corps de carte, ledit module microélectronique formant une carte au format micro SD comportant une puce microélectronique dont les plots de sortie sont reliés à des contacts d'un bornier au format micro SD, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un bornier de contacts au format ISO 7816-2 connecté à la puce microélectronique de la carte au format micro SD, et en ce que ladite carte au format micro SD comporte une antenne également connectée à sa puce microélectronique, de façon que la puce microélectronique puisse communiquer avec un lecteur externe, notamment à des fins de personnalisation électrique, soit via les contacts du bornier au format ISO 7816-2, soit via un couplage électromagnétique utilisant l'antenne de la carte micro SD.Finally, the subject of the invention is a smart card comprising an ISO 7810 format card body, and a microelectronic module detachably incorporated in said card body, said microelectronic module forming a micro SD card including a chip microelectronics whose output pads are connected to contacts of a terminal block micro SD format, characterized in that it further comprises a contact terminal block ISO 7816-2 format connected to the microelectronic chip of the micro format card SD, and in that said micro SD card includes an antenna also connected to its microelectronic chip, so that the microelectronic chip can communicate with an external reader, in particular for electrical customization purposes, or via the contacts of the terminal block at the ISO 7816-2 format, either via electromagnetic coupling using the antenna of the micro SD card.
Grâce à cette structure, il est notamment possible d'accéder, à partir d'un lecteur externe, au contenu de la puce de la carte micro SD, notamment à des fins de personnalisation électrique, soit via les contacts de la carte micro SD, soit via son antenne, ce qui permet de personnaliser la carte micro SD sur tous les équipements de personnalisation classiques.Thanks to this structure, it is in particular possible to access, from an external reader, the contents of the chip of the micro SD card, in particular for electrical personalization purposes, or via the contacts of the micro SD card, or via its antenna, which allows to customize the micro SD card on all conventional personalization equipment.
Avantageusement, au moins l'un des contacts du bornier au format ISO 7816-2 est relié électriquement à au moins l'un des contacts correspondants du bornier au format micro SD, qui sont eux-mêmes reliés aux bornes correspondantes de la puce de la carte micro SD.Advantageously, at least one of the contacts of the terminal block in ISO 7816-2 format is electrically connected to at least one of the corresponding contacts of the terminal block in micro SD format, which are themselves connected to the corresponding terminals of the chip of the micro SD card.
Selon une première variante de réalisation, le bornier de contacts au format ISO 7816-2 est situé sur le corps de la carte à puce qui porte la carte micro SD, mais à l'extérieur de la surface de la carte micro SD, de sorte qu'après séparation de la carte micro SD, le bornier de contacts au format ISO 7816-2 reste sur le corps de la carte à puce.According to a first variant embodiment, the contact terminal block in ISO 7816-2 format is located on the body of the smart card which carries the micro SD card, but outside the surface of the micro SD card, so after separation of the micro SD card, the ISO 7816-2 format contact terminal remains on the body of the smart card.
Selon une autre variante de réalisation, le bornier de contacts au format ISO 7816-2 est situé sur la surface de la carte micro SD, de sorte qu'après séparation de la carte micro SD, le bornier de contacts au format ISO 7816-2 reste sur la carte micro SD.According to another variant embodiment, the contact terminal block in ISO 7816-2 format is located on the surface of the micro SD card, so that after separation of the micro SD card, the contact terminal block in ISO 7816-2 format stay on the micro SD card.
Avantageusement, le corps de la carte à puce au format ISO 7810 comporte une antenne dite antenne « booster », disposée sur sa périphérie de manière à amplifier le flux électromagnétique reçu par l'antenne de la carte micro SD à partir d'un lecteur sans contact externe.Advantageously, the body of the ISO 7810 format smart card comprises an antenna called "booster" antenna, disposed on its periphery so as to amplify the electromagnetic flux received by the antenna of the micro SD card from a reader without external contact.
Afin de faciliter le retrait de la carte micro SD à partir de son lecteur, l'invention prévoit dans une autre variante que la partie de la carte micro SD opposée à la partie qui porte les contacts au format micro SD, appelée la partie arrière de la carte micro SD, comporte des moyens de préhension pour faciliter l'extraction de la carte micro SD à partir d'un lecteur de cartes au format micro SD.In order to facilitate the removal of the micro SD card from its reader, the invention provides in another variant that the part of the micro SD card opposite to the part which carries the contacts in micro SD format, called the back part of the micro SD card, includes gripping means to facilitate the extraction of the micro SD card from a micro SD card reader.
Ces moyens de préhension sont configurés par exemple sous la forme d'une encoche, traversante ou non, située sur la carte micro SD du côté opposé à celui qui porte les contacts micro SD.These gripping means are configured for example in the form of a notch, through or not, located on the micro SD card on the opposite side to the one carrying the micro SD contacts.
Alternativement, lesdits moyens de préhension sont configurés sous la forme d'un rebord, et/ou d'une zone à coefficient de frottement plus élevé située sur la carte micro SD sur son côté opposé à celui qui porte les contacts.Alternatively, said gripping means are configured in the form of a flange, and / or a zone with a higher coefficient of friction located on the micro SD card on its side opposite to that which carries the contacts.
En variante supplémentaire, lesdits moyens de préhension sont configurés sous la forme d'encoches aménagées sur les côtés arrières de la carte micro SD, ce qui permet de dégager aisément la carte micro SD à l'aide d'un doigt ou d'un stylet. L'invention a également pour objet un procédé de fabrication d'une carte à puce telle que décrite plus haut, consistant à ... et comportant une étape ... L'invention a également pour objet l'utilisation d'une carte à puce telle que décrite ci-dessus, consistant à : - personnaliser électriquement la carte micro SD à partir d'un lecteur de cartes à puce, soit via les contacts dudit lecteur mis en contact électrique avec les contacts ISO 7816-2 de la carte à puce, soit via l'antenne de la carte micro SD et éventuellement via une antenne « booster » située dans le corps de carte, par couplage électromagnétique avec l'antenne dudit lecteur ; - séparer la carte micro SD de la carte à puce ; - utiliser la carte micro SD pour une transaction, en l'insérant dans la fente de réception d'un lecteur de carte micro SD. D’autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée et des dessins annexés dans lesquels : la figure 1 illustre en vue en plan une carte à puce selon l'état de la technique, pourvue d'une carte micro SD sécable; les figures 2A, 2B illustrent une vue en plan d'une carte à puce selon l'invention, la figure 2B étant une vue agrandie de la zone correspondant à la carte micro SD; la figure 3 illustre un schéma de principe d'une carte à puce selon l'invention incorporant une carte micro SD selon un premier mode de réalisation ; la figure 4 illustre un schéma de principe d'une carte à puce selon l'invention incorporant une carte micro SD selon un second mode de réalisation ; la figure 5 illustre un schéma de principe d'une carte à puce selon l'invention incorporant une carte micro SD selon un troisième mode de réalisation ; la figure 6 illustre de façon schématique un premier cas d'utilisation d'une carte micro SD selon l'invention, lorsqu'elle est intégrée dans terminal mobile, par exemple un téléphone mobile ; la figure 7 illustre de façon schématique un second cas d'utilisation d'une carte micro SD selon l'invention, lorsqu'elle est intégrée dans un téléphone mobile ; la figure 8 illustre de façon schématique un troisième cas d'utilisation d'une carte micro SD selon l'invention, lorsqu'elle est intégrée dans un téléphone mobile ; les figures 9A, 9B, 9C illustrent de façon schématique trois variantes de cartes micro SD selon l'invention, pourvues de moyens de préhension pour faciliter le retrait de la carte micro SD d'un terminal électronique, par exemple un téléphone mobile.As a further variant, said gripping means are configured in the form of notches arranged on the rear sides of the micro SD card, which makes it possible to easily release the micro SD card with the aid of a finger or a stylet. . The invention also relates to a method of manufacturing a smart card as described above, consisting of ... and comprising a step ... The invention also relates to the use of a card to chip as described above, consisting in: - electrically customizing the micro SD card from a smart card reader, either via the contacts of said reader placed in electrical contact with the ISO contacts 7816-2 of the card to chip, either via the antenna of the micro SD card and possibly via a "booster" antenna located in the card body, by electromagnetic coupling with the antenna of said reader; - separate the micro SD card from the smart card; - use the micro SD card for a transaction, inserting it into the receiving slot of a micro SD card reader. Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the detailed description and the appended drawings in which: FIG. 1 illustrates in plan view a chip card according to the state of the art, provided with a card micro SD scored; FIGS. 2A and 2B illustrate a plan view of a smart card according to the invention, FIG. 2B being an enlarged view of the zone corresponding to the micro SD card; FIG. 3 illustrates a block diagram of a smart card according to the invention incorporating a micro SD card according to a first embodiment; FIG. 4 illustrates a block diagram of a smart card according to the invention incorporating a micro SD card according to a second embodiment; FIG. 5 illustrates a block diagram of a smart card according to the invention incorporating a micro SD card according to a third embodiment; FIG. 6 schematically illustrates a first case of use of a micro SD card according to the invention, when it is integrated in a mobile terminal, for example a mobile telephone; FIG. 7 schematically illustrates a second use case of a micro SD card according to the invention when it is integrated in a mobile telephone; FIG. 8 schematically illustrates a third use case of a micro SD card according to the invention when it is integrated in a mobile telephone; FIGS. 9A, 9B, 9C schematically illustrate three variants of micro SD cards according to the invention, provided with gripping means to facilitate removal of the micro SD card from an electronic terminal, for example a mobile phone.
Description détaillée des figuresDetailed description of the figures
On se réfère à la figure 1. On a représenté dans cette figure une carte à puce 20 connue selon le document WO 2011/145829, pourvue d'une carte 11 au format micro SD. Les références numériques de cette figure sont celles du document antérieur. La carte micro SD 11 est sécable par rapport à la carte à puce 20 de plus grande taille. Elle comporte des contacts électriques 12 conformes à la norme micro SD et permettant son utilisation dans des dispositifs de lecture de carte compatibles avec les cartes micro SD. La carte micro SD 11 comporte en outre des contacts électriques 13 compatibles avec la norme ISO 7816, ce qui permet de personnaliser électriquement cette carte micro SD dans les appareils de personnalisation utilisés pour la personnalisation électrique des cartes à puce conformes à la norme ISO 7816.Referring to FIG. 1, there is shown in this figure a known smart card according to the document WO 2011/145829, provided with a card 11 in micro SD format. The numerical references of this figure are those of the previous document. The micro SD card 11 is breakable with respect to the chip card 20 of larger size. It comprises electrical contacts 12 compliant with the micro SD standard and allowing its use in card reading devices compatible with micro SD cards. The micro SD card 11 further comprises electrical contacts 13 compatible with the ISO 7816 standard, which allows to electrically customize this micro SD card in personalization devices used for the electrical customization of smart cards in accordance with ISO 7816.
En revanche, la carte micro SD 11 ne comporte aucune antenne. Elle ne peut donc pas être personnalisée électriquement par un dispositif à fonctionnement sans contact. En conséquence, la carte micro SD selon ce document n'est pas une carte à fonctionnement dual, ni même à fonctionnement sans contact.In contrast, the micro SD card 11 has no antenna. It can not therefore be electrically customized by a non-contact operation device. As a result, the micro SD card according to this document is not a card with dual operation, or even with contactless operation.
Afin de remédier à ces inconvénients, la présente invention propose de fabriquer des cartes micro SD d'un nouveau type, tel que décrit ci-dessous.In order to overcome these drawbacks, the present invention proposes to manufacture micro SD cards of a new type, as described below.
On a représenté en figure 2A une carte à puce 20 au format ID1, sur laquelle est réalisée une carte micro SD 21 qui peut être détachée de la carte à puce 20. La carte micro SD 21 comporte des contacts électriques 24 reliés par des connexions électriques 25 à des contacts électriques correspondants 26 au format ISO 7816-2, réalisés sur le corps de la carte à puce 20. Le corps de carte 20 comporte en outre une antenne 40 « booster » couplée électro magnétiquement avec l'antenne 23 de la carte micro SD, ce qui permet notamment d'augmenter la portée ou la qualité de communication avec un lecteur sans contact (non représenté).FIG. 2A shows a smart card 20 in ID1 format, on which a micro SD card 21 is made which can be detached from the smart card 20. The micro SD card 21 has electrical contacts 24 connected by electrical connections. 25 to corresponding electrical contacts 26 in ISO 7816-2 format, made on the body of the smart card 20. The card body 20 further comprises an antenna 40 "booster" magnetically coupled with the antenna 23 of the card micro SD, which allows in particular to increase the range or quality of communication with a contactless reader (not shown).
La figure 2B représente à une échelle supérieure la carte micro SD 21 et les contacts ISO 7816-2 26 déportés sur le corps de la carte à puce 20.FIG. 2B represents on a larger scale the micro SD card 21 and the ISO 7816-2 contacts 26 offset on the body of the smart card 20.
La carte micro SD 21 selon l'invention comporte une puce microélectronique 22 qui est d'une part reliée électriquement à des contacts 12 au format micro SD, et qui est reliée d'autre part aux bornes d'une antenne 23 dont les spires sont également situées sur la carte micro SD, par exemple sous forme de spires conductrices gravées autour de la puce microélectronique 22.The micro SD card 21 according to the invention comprises a microelectronic chip 22 which is, on the one hand, electrically connected to contacts 12 in the micro SD format, and which is connected on the other hand to the terminals of an antenna 23 whose turns are also located on the micro SD card, for example in the form of conductive turns etched around the microelectronic chip 22.
Selon l'invention, la carte micro SD 21 est pourvue en outre de plots de connexion 24 dont chacun est connecté électriquement par l'une des pistes 25 à l'un des contacts 26 correspondants disposés selon la norme ISO 7816-2 des cartes à puce à contact. Dans le mode de réalisation représenté en figure 2B, les contacts 26 sont déportés par rapport à la carte micro SD, et sont situés sur le corps de la carte à puce 20 qui porte la carte micro SD 21 tant que celle-ci n'a pas été détachée de la carte à puce 20 au format ID1. L'invention prévoit aussi que le procédé de réalisation de la carte à puce 20 comporte, après l'usinage du corps de carte et la préparation d'une cavité pour recevoir un module électronique composé d'une carte micro SD, une étape consistant à réaliser, notamment par sérigraphie, des contacts électriques au format ISO 7816-2, et des pistes de liaison entre ces contacts ISO et des contacts correspondants situés sur la carte micro SD.According to the invention, the micro SD card 21 is further provided with connection pads 24, each of which is electrically connected by one of the tracks 25 to one of the corresponding contacts 26 arranged according to the ISO 7816-2 standard of the cards. contact chip. In the embodiment shown in FIG. 2B, the contacts 26 are deported with respect to the micro SD card, and are located on the body of the smart card 20 which carries the micro SD card 21 as long as it has not not been detached from the smart card 20 in ID1 format. The invention also provides that the method of producing the smart card comprises, after the machining of the card body and the preparation of a cavity for receiving an electronic module composed of a micro SD card, a step of performing, in particular by screen printing, electrical contacts in ISO 7816-2 format, and connection tracks between these ISO contacts and corresponding contacts located on the micro SD card.
On se réfère aux figures 3 à 5, représentant les différents blocs fonctionnels équipant la carte à puce 20 et la carte micro SD 21, dans trois variantes de configurations selon l'invention, avant le retrait de la carte micro SD de sa carte à puce support 20.Referring to FIGS. 3 to 5, representing the various functional blocks equipping the smart card 20 and the micro SD card 21, in three variant configurations according to the invention, before removing the micro SD card from its smart card support 20.
En figure 3, la carte micro SD 21 réalisée dans le corps de carte 20 comporte ainsi son champ de contacts 12 au format micro SD, une petite antenne 23, et un champ de contacts électriques 24 comme celui représenté en figure 2B, connectés par des connexions 25 électriques à des contacts 26 au format ISO 7816-2.In FIG. 3, the micro SD card 21 made in the card body 20 thus comprises its contact field 12 in micro SD format, a small antenna 23, and a field of electrical contacts 24 such as that represented in FIG. 2B, connected by electrical connections to contacts 26 in ISO 7816-2 format.
La carte micro SD 21 comporte en outre son propre microcircuit électronique ou puce 22, connu en soi, et comportant par exemple un contrôleur de mémoire 28, une mémoire 30, un étage de communication sans contact 29, notamment selon la norme NFC ou ISO 14443, et un élément de sécurité 27, comme par exemple un crypto processeur. Ces blocs fonctionnels sont connus en eux-mêmes dans le cadre des cartes micro SD, et ne seront pas décrits davantage.The micro SD card 21 further comprises its own electronic chip or chip 22, known per se, and comprising for example a memory controller 28, a memory 30, a contactless communication stage 29, in particular according to the NFC or ISO 14443 standard. , and a security element 27, such as a crypto processor. These functional blocks are known in themselves in the context of micro SD cards, and will not be described further.
Le corps de carte comporte si nécessaire une antenne « booster » 40 destinée à être couplée par couplage électromagnétique à la petite antenne 23 de la carte micro SD pour en augmenter la portée, lors d'une phase de personnalisation de la carte micro SD par la voie sans contact. L'antenne « booster » 40 est réalisée par exemple sous la forme d'une antenne sérigraphiée disposée au voisinage de la périphérie du corps de la carte à puce 20. Elle permet en outre de communiquer avec un lecteur de cartes sans contact, non représenté.The card body comprises, if necessary, a booster antenna 40 intended to be coupled by electromagnetic coupling to the small antenna 23 of the micro SD card to increase its range, during a phase of personalization of the micro SD card by the contactless way. The "booster" antenna 40 is produced for example in the form of a screen-printed antenna disposed in the vicinity of the periphery of the body of the smart card 20. It also makes it possible to communicate with a contactless card reader, not shown. .
Les contacts ISO 26 sont soit entièrement situés sur la carte micro SD 21 comme schématisé en figure 4, soient ils sont situés sur le corps de carte 20 comme schématisé en figure 3, et reliés à des contacts 24 correspondants situés sur la carte micro SD 21 et reliés aux contacts ISO 26 par des pistes 25 comme représenté en figure 2B.The ISO contacts 26 are either entirely located on the micro SD card 21 as shown diagrammatically in FIG. 4, or they are located on the card body 20 as shown schematically in FIG. 3, and connected to corresponding contacts 24 located on the micro SD card 21. and connected to ISO contacts 26 by tracks 25 as shown in FIG. 2B.
La solution la plus avantageuse consiste à laisser les contacts ISO 26 sur la carte micro SD comme représenté en figure 4, car cette solution ne nécessite pas de pistes 25 et de contacts ISO déportés sur le corps de carte 20, elle est donc plus économique à réaliser. Ainsi, lorsqu'on sépare la carte micro SD 21 de sa carte à puce support 20, les contacts 26 au format ISO 7816-2 restent sur la carte micro SD 21.The most advantageous solution consists in leaving the ISO contacts 26 on the micro SD card as represented in FIG. 4, since this solution does not require tracks 25 and remote ISO contacts on the card body 20, it is therefore more economical to achieve. Thus, when the micro SD card 21 is separated from its support smart card 20, the contacts 26 in ISO 7816-2 format remain on the micro SD card 21.
La figure 5 est similaire aux figures 3 et 4, mais en diffère dans la mesure où la petite antenne 23 destinée à être utilisée pour personnaliser électriquement la carte micro SD par la voie sans contact, n'est plus disposée sur la carte micro SD, mais elle est déportée sur le corps de carte 20 de la carte au format ISO 7816-2 qui la porte. Les contacts ISO 26 sont situés sur le corps de carte 20 et sont reliés aux contacts correspondants 24 de la carte micro SD par une connexion électrique 25. La petite antenne 23 située sur le corps de carte 20 est dans ce cas connectée électriquement à la puce NFC 22 par une connexion électrique 32. Par conséquent, l'antenne 23 restera sur le corps de carte 20 après séparation de la carte micro SD 21 du corps de carte 20 après l'étape de personnalisation électrique. Cette configuration impose donc que la carte micro SD une fois personnalisée électriquement et séparée de sa carte à puce support 20, soit utilisée avec un lecteur de carte micro SD qui possède en propre une fonction de communication sans contact, par exemple un téléphone mobile utilisant la norme NFC, puisque cette fonctionnalité ne peut pas être amenée par la carte micro SD, dépourvue, dans ce cas de figure, d'antenne 23 après sa personnalisation. L'avantage de cette disposition est que la conception de la carte micro SD 21 sera simplifiée. Et gardera de la place disponible éventuellement pour d'autres fonctions.FIG. 5 is similar to FIGS. 3 and 4, but differs in that the small antenna 23 intended to be used for electrically customizing the micro SD card by the non-contact channel is no longer disposed on the micro SD card, but it is deported on the card body 20 of the ISO 7816-2 format card which carries it. The ISO contacts 26 are located on the card body 20 and are connected to the corresponding contacts 24 of the micro SD card by an electrical connection 25. The small antenna 23 located on the card body 20 is in this case electrically connected to the chip NFC 22 by an electrical connection 32. Therefore, the antenna 23 will remain on the card body 20 after separation of the micro SD card 21 from the card body 20 after the electrical personalization step. This configuration therefore requires that the micro SD card once electrically personalized and separated from its support smart card 20, be used with a micro SD card reader which has its own contactless communication function, for example a mobile phone using the NFC standard, since this feature can not be brought by the micro SD card, lacking, in this case, antenna 23 after customization. The advantage of this arrangement is that the design of the micro SD card 21 will be simplified. And will keep some space available for other functions.
On se réfère aux figures 6, 7 et 8 décrivant des exemples de cas d'utilisation, non exhaustifs, de la carte micro SD 21 duale telle que décrite précédemment. Les trois cas schématisés permettent par exemple de conférer une fonctionnalité de communication selon la norme NFC, à un téléphone mobile ne disposant pas de cette fonctionnalité en propre, mais pourvu d'un logement pour la réception et la lecture d'une carte micro SD.Referring to Figures 6, 7 and 8 describing examples of non-exhaustive use of the dual micro SD card 21 as described above. The three schematized cases make it possible, for example, to confer a communication functionality according to the NFC standard, to a mobile phone that does not have this functionality of its own, but provided with a slot for receiving and reading a micro SD card.
On suppose que la carte micro SD duale 21 été personnalisée électriquement par la voie à contact ou sans contact tel que décrit précédemment. Elle comporte donc tous les programmes et toutes les données nécessaires pour mettre en œuvre une fonctionnalité de communication radiofréquence selon la norme NFC avec un lecteur NFC externe (non représenté).It is assumed that the micro SD card dual 21 was electrically customized by the contact or contactless way as described above. It therefore includes all the programs and data necessary to implement a radio frequency communication function according to the NFC standard with an external NFC reader (not shown).
En figure 6, la carte micro SD 21 est insérée dans le logement pour carte micro SD d'un téléphone mobile 60 pourvu notamment d'un écran 61 et d'une batterie 62.. Le téléphone mobile 60 est pourvu, de façon classique, d'une antenne 63 pour la communication avec un réseau de téléphonie cellulaire, comme par exemple le réseau GSM. Mais le téléphone n'étant pas en lui-même compatible avec la norme NFC, il ne dispose pas d'antenne pour une communication à champ proche selon cette norme. La carte micro SD 21 est dans ce cas connectée au moyen de connexions électriques 64 à la batterie 62 du téléphone. Ceci permet d'alimenter la puce 22 de la carte micro SD 21, ainsi que son étage de communication radiofréquence NFC utilisant l'antenne 23 de la carte micro SD 21. Comme la carte micro SD 21 est alimentée par la batterie 62, une communication de type NFC est possible avec un lecteur externe, via la carte micro SD et son antenne 23, bien que le téléphone ne possède pas d'antenne NFC dédiée.In FIG. 6, the micro SD card 21 is inserted in the micro SD card slot of a mobile telephone 60 provided in particular with a screen 61 and a battery 62. The mobile telephone 60 is provided, in a conventional manner, with an antenna 63 for communication with a cellular network, such as the GSM network. But the phone is not in itself compatible with the NFC standard, it does not have an antenna for a near field communication according to this standard. The micro SD card 21 is in this case connected by means of electrical connections 64 to the battery 62 of the telephone. This makes it possible to feed the chip 22 of the micro SD card 21, as well as its radio frequency communication stage NFC using the antenna 23 of the micro SD card 21. As the micro SD card 21 is powered by the battery 62, a communication NFC type is possible with an external reader via the micro SD card and its antenna 23, although the phone does not have a dedicated NFC antenna.
En figure 7, on a représenté une variante d'utilisation de la carte micro SD 21 avec un téléphone mobile 60 pourvu d'une antenne « booster » 70, réalisée par exemple sous la forme d'un autocollant pourvu d'une antenne et collé sur le capot arrière du téléphone en regard de l'antenne 23 de la carte micro SD 21.FIG. 7 shows a variant of use of the micro SD card 21 with a mobile telephone 60 provided with a booster antenna 70, for example made in the form of a sticker provided with an antenna and glued. on the back cover of the phone next to the antenna 23 of the micro SD card 21.
Dans ce cas de figure, la carte micro SD n'a pas besoin d'être alimentée par la batterie 62 du téléphone, étant donné que la petite antenne 23 de la carte micro SD récupère suffisamment d'énergie par couplage électromagnétique avec l'antenne d'un lecteur, via l'antenne « booster » 70 du téléphone.In this case, the micro SD card does not need to be powered by the battery 62 of the phone, since the small antenna 23 of the micro SD card recovers enough energy by electromagnetic coupling with the antenna a player, via the antenna "booster" 70 of the phone.
En figure 8, on a représenté une variante d'utilisation dans laquelle on fait l'hypothèse que la puce 22 de la carte micro SD est un composant à très basse consommation, suffisamment basse pour que l'antenne 23 de la carte micro SD 21 puisse capter suffisamment d'énergie par couplage électromagnétique avec l'antenne d'un lecteur externe, pour pouvoir alimenter la puce 22 à faible consommation.FIG. 8 shows a variant of use in which it is assumed that the chip 22 of the micro SD card is a very low power component, low enough for the antenna 23 of the micro SD card 21 can capture enough energy by electromagnetic coupling with the antenna of an external reader, to be able to power the chip 22 low consumption.
La carte micro SD 21 étant destinée à être insérée dans un lecteur de carte micro SD, par exemple un téléphone mobile pourvu du logement adéquat, il peut se poser la question de la conception physique de la carte micro SD pour permettre son retrait aisé, par exemple pour insérer une autre carte micro SD, ou une simple carte mémoire micro SD, ce qui peut être nécessaire notamment lors d'un changement de téléphone, ou du transfert de données vers un autre appareil. A cet effet, un aspect de l'invention prévoit de doter la carte micro SD 21 de moyens de préhension pour faciliter l'extraction de la carte micro SD à partir du terminal qui l'héberge.Since the micro SD card 21 is intended to be inserted in a micro SD card reader, for example a mobile phone provided with the appropriate housing, it can ask the question of the physical design of the micro SD card to allow its easy removal, by example to insert another micro SD card, or a simple micro SD memory card, which may be necessary especially during a change of phone, or the transfer of data to another device. For this purpose, one aspect of the invention provides the micro SD card 21 with gripping means to facilitate the extraction of the micro SD card from the terminal that hosts it.
Dans une première variante schématisée en figure 9A, la carte micro SD 21 comporte, du côté opposé au côté avant qui comporte les contacts 12 au format SD, à savoir du côté arrière de la carte micro SD, une encoche 90, traversante (orifice) ou non, accessible à l'aide d'une pointe ou d'un stylet, pour exercer une force de retrait de la carte par rapport au logement du lecteur où elle est insérée.In a first variant shown diagrammatically in FIG. 9A, the micro SD card 21 comprises, on the opposite side to the front side, which comprises the contacts 12 in SD format, namely on the rear side of the micro SD card, a notch 90, through (orifice) or not, accessible with a tip or a stylus, to exert a withdrawal force of the card relative to the housing of the player where it is inserted.
Dans une seconde variante schématisée en figure 9B, les moyens de préhension se présentent sous la forme d'une zone 91 à coefficient de frottement élevé, située à l'arrière de la carte micro SD et/ou d'un rebord 92, permettant de la saisir par cette extrémité pour retirer aisément la carte micro SD de son logement. Idéalement, la puce de la carte micro SD est enterrée suffisamment dans l'épaisseur de la carte, pour que le corps de carte puisse être plus fin que l'extrémité pourvue de la zone 91 à frottement élevé, ce qui permet de générer le rebord 92 permettant d'améliorer encore la préhension de la carte micro SD.In a second variant shown diagrammatically in FIG. 9B, the gripping means are in the form of a zone 91 with a high coefficient of friction, situated at the rear of the micro SD card and / or a flange 92, making it possible to grab it by this end to easily remove the micro SD card from its slot. Ideally, the chip of the micro SD card is buried sufficiently in the thickness of the card, so that the card body can be thinner than the end provided with the zone 91 with high friction, which allows to generate the rim 92 to further improve the grip of the micro SD card.
Dans une troisième variante schématisée en figure 9C, les moyens de préhension se présentent sous la forme d'encoches 94 aménagées sur les côtés arrière de la carte micro SD, conçues pour permettre l'engagement d'un ongle ou d'un outil de retrait de la carte micro SD à partir de son logement dans un lecteur.In a third variant shown schematically in FIG. 9C, the gripping means are in the form of notches 94 arranged on the rear sides of the micro SD card, designed to allow the engagement of a fingernail or a removal tool. micro SD card from its slot in a drive.
Avantages de l'inventionAdvantages of the invention
En définitive, l'invention propose une conception de carte micro SD particulière en ce qu'elle permet une personnalisation électrique duale à contact et/ou sans contact.Finally, the invention proposes a particular micro SD card design in that it allows a dual electrical personalization contact and / or contactless.
Tant que la carte micro SD micro est intégrée à la carte à puce qui la porte, la puce de la carte micro SD peut être personnalisée soit par la voie à contact, au moyen d'un équipement standard de personnalisation de cartes à puce à contact selon la norme ISO 7816-2, soit par la voie sans contact, en utilisant un équipement de personnalisation sans contact, interagissant avec l'antenne de la carte micro SD.As long as the micro micro SD card is integrated into the smart card that carries it, the chip of the micro SD card can be personalized either by the contact way, by means of a standard equipment for personalization of smart cards to contact according to ISO 7816-2, either by the non-contact way, using non-contact personalization equipment, interacting with the antenna of the micro SD card.
Bien entendu, on peut noter que la carte à puce duale selon l'invention peut également être utilisée en tant que telle, sans détacher la carte micro SD, par exemple pour un usage en tant que carte bancaire Duale.Of course, it can be noted that the dual chip card according to the invention can also be used as such, without detaching the micro SD card, for example for use as a dual bank card.
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| FR1300634A FR3003672B1 (en) | 2013-03-19 | 2013-03-19 | CHIP CARD WITH DOUBLE COMMUNICATION INTERFACE WITH INCORPORATED MICRO SD CARD |
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