JP2005010991A

JP2005010991A - 携帯可能電子媒体と携帯可能電子媒体処理システム

Info

Publication number: JP2005010991A
Application number: JP2003173262A
Authority: JP
Inventors: Satoru Sekiya; 哲関谷
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2003-06-18
Filing date: 2003-06-18
Publication date: 2005-01-13

Abstract

【課題】この発明は、携帯可能電子媒体に内蔵する鍵に有効期限を持たせる事により、セキュリティ性を向上させることができる。
【解決手段】この発明は、電源供給の有無に拘わらず動作するタイマ機能を利用してＩＣカードが内蔵する鍵に有効期限を持たせる事により、一定期間を経過したＩＣカードは鍵を照合・解除することができなくするものである。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、一般にＩＣカードと称される携帯可能な電子媒体のセキュリティ性能を高める方法、具体的には有効期限を経過すると照合不可能となる鍵を内部に有する携帯可能電子媒体と携帯可能電子媒体処理システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、携帯可能電子媒体としてのＩＣカードは内部に電源を有しないため、時計機能を持つことが出来ない。（特許文献１参照）
従って通常、ＩＣカードが内蔵する鍵には有効期限という概念が無く、例えば第三者がＩＣカードを不正に入手して鍵を解析しようと試みた場合、十分な設備と時間が供されればそれは不可能であるとは言い切れないという欠点があった。
【０００３】
また、最近、外部からの電源供給の有無に拘わらず、一定期間を経過すると切り換わるスイッチ（タイマ）機能をＩＣチップ上に設ける方法が提案されている。
そこで、このタイマ機能をＩＣカードに応用してセキュリティ性を向上させるものが要望されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１０５７８８号公報。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、不揮発性メモリと制御素子とを有し、製造時、あるいは発行時に、内蔵鍵を上記不揮発性メモリに設定し、この内蔵鍵の照合・解除により、該携帯可能電子媒体の利用が可能となり、外部機器からの電源供給により作動する携帯可能電子媒体とこの携帯可能電子媒体を扱う携帯可能電子媒体処理システムにおいて、該携帯可能電子媒体に内蔵する鍵に有効期限を持たせる事により、セキュリティ性を向上させることができることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明の携帯可能電子媒体は、不揮発性メモリと制御素子とを有し、製造時、あるいは発行時に、内蔵鍵を上記不揮発性メモリに設定し、この内蔵鍵の照合・解除により、該携帯可能電子媒体の利用が可能となり、外部機器からの電源供給により作動する携帯可能電子媒体において、電源供給に関係なく作動し、該携帯可能電子媒体の製造時、あるいは発行時からの所定の時間としての有効期限を計測する計測手段と、外部機器からの電源供給がなされた際に、上記計測手段により有効期限が計測されているか否かを判断する判断手段と、この判断手段により有効期限が計測されていると判断された際に、上記内蔵鍵の照合・解除が行われていなかった場合、該携帯可能電子媒体の利用を不能とする処理手段とを有する。
【０００７】
この発明の携帯可能電子媒体は、不揮発性メモリと制御素子とを有し、製造時、あるいは発行時に、内蔵鍵を上記不揮発性メモリに設定し、この内蔵鍵の照合・解除により、該携帯可能電子媒体の利用が可能となり、外部機器からの電源供給により作動する携帯可能電子媒体と、この携帯可能電子媒体を扱う端末からなる携帯可能電子媒体処理システムにおいて、上記端末が、上記携帯可能電子媒体へ電源を供給する供給手段と、この供給手段による電源の供給時、上記携帯可能電子媒体からの鍵要求に基づいて、鍵を設定する設定手段と、この設定手段により設定された鍵を上記携帯可能電子媒体へ送信する送信手段と、この送信手段による鍵の送信に応答して、上記携帯可能電子媒体から認証が供給された際に、処理の実行を許可する許可手段とからなり、上記携帯可能電子媒体が、電源供給に関係なく作動し、該携帯可能電子媒体の製造時、あるいは発行時からの所定の時間としての有効期限を計測する計測手段と、外部機器からの電源供給がなされた際に、上記計測手段により有効期限が計測されているか否かを判断する判断手段と、この判断手段により有効期限が計測されていると判断された際に、上記内蔵鍵の照合・解除が行われていなかった場合、該携帯可能電子媒体の利用を不能とする処理手段とを有する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照してこの発明のＩＣカード処理システム（携帯可能電子媒体処理システム）としてのＩＣカード発行システムを説明する。
このＩＣカード発行システムは、図１に示すように、パソコン（ＰＣ）１とこのＰＣ１と通信ライン２を介して接続されているリーダライタ３とからなる。このリーダライタ３には、図示しないコネクタ等で接続される発行対象カードとしてのＩＣカード４が装着されるようになっている。
【０００９】
ＰＣ１としては、一次発行用のものと二次発行用のものとがあり、暗証番号等により使用者を特定している。この一次発行用のＰＣ１と二次発行用のＰＣ１とは、処理プログラムが異なっているとともに、後述するメモリ６に登録されているマスターキー（ＭＳ１、ＭＳ２）が異なっている。
【００１０】
ＰＣ１は、ＰＣ１の全体を制御する制御部５、制御用のプログラムが記憶されていたり種々のデータが記憶されるメモリ６、操作指示を行うキーボード等の操作部７、操作案内等が表示される表示部８、リーダライタ３とのデータのやり取りを行うインターフェース９により構成されている。
【００１１】
リーダライタ３は、リーダライタ３の全体を制御するＣＰＵ１０、制御用のプログラムが記憶されていたり種々のデータが記憶されるメモリ１１、ＰＣ１とのデータのやり取りを行うインターフェース１２、ＩＣカード４とのデータのやり取りを行うインターフェース１３により構成されている。また、リーダライタ３には、ＩＣカード４の挿入検知を行う検知器（図示しない）を有し、この検知結果をＰＣ１へ出力するようになっている。また、リーダライタ３は、ＩＣカード４の挿入検知時にＩＣカード４の内容を読取り、アプリケーション等が未記録の発行用のカードか否かを示すデータをＰＣ１へ出力するようにしても良い。
【００１２】
ＩＣカード４は、図２に示すように、ＩＣカード４の全体を制御するＣＰＵ（制御素子）１４、カード内部動作の制御用のプログラムが記憶されているＲＯＭ（プログラムメモリ）１５、外部（リーダライタ３）と交換する電文の送受信バッファとＣＰＵ１４の処理中のデータの一時格納バッファとして利用されるＲＡＭ（ワーキングメモリ）１６、アプリケーション運用でその内容をリードライトして使用される運用データが格納され、認証用の鍵（後述するマスターキー、ディフェンダーキー）等が格納されるＥＥＰＲＯＭ等で構成されるデータメモリ１７、リーダライタ３とのデータのやり取りを行うインターフェース１８、電源供給が無くても動作するタイマ（電源供給の有り無しに係らず一定期間の経過を計測するタイマ素子）であるバッテリーレスのタイマ回路３１、コンタクト部１９により構成されている。
アプリケーションプログラムとしては、一例として、銀行取引業務処理、クレジット取引業務処理、プリペイド取引業務処理となっている。
上記ＣＰＵ１４、ＲＯＭ１５、ＲＡＭ１６、データメモリ１７、インターフェース１８、タイマ回路３１は、ＩＣチップ２０により構成され、コンタクト部１９およびＩＣチップ２０は一体的にモジュール化され、ＩＣカード本体に埋設されている。
【００１３】
図３は、上記データメモリ１７におけるファイル構造の一例を示すものである。
図３は、ＩＣカード４のデータメモリ１７におけるファイル構造を示しており、メインフォルダ（ＭＦ）を中心として、このメインフォルダ（ＭＦ）に対する一次発行用のマスターキー（セキュリティ用のキー）ＭＳ１、二次発行用のマスターキー（セキュリティ用のキー）ＭＳ２、データフォルダ（ＤＦ）がぶら下がり、このデータフォルダ（ＤＦ）にデータフォルダ（ＤＦ）用の複数のキーが（ＤＦキー１、ＤＦキー２）がぶら下っている階層構造となっている。
【００１４】
上記各管理情報をＩＣカード４に対してコマンド電文で送り込むことがＩＣカード４の一次発行処理となる。
すなわち、コマンド電文の処理用データとして上記管理情報を与え、コマンドコードと実行パラメータを設定してＩＣカード４に対して送信することで、ＩＣカード４は管理情報に従ってＥＥＰＲＯＭ１７内にメモリ空間を確保し各ファイルを設定していく。
【００１５】
すなわち、図１に示す構成において、ＩＣチップ２０の製造時に同一の一次発行に対するマスターキー（ＭＳ１）、二次発行に対するマスターキー（ＭＳ２）を持たせ、このＩＣチップ２０を搭載したＩＣカード４に対するコマンド電文を送信するＰＣ１側にも、これらに対応したマスターキー（ＭＳ１あるいはＭＳ２）を持たせる。
【００１６】
すなわち、一次発行に対するマスターキーＭＳ１と二次発行に対するマスターキーＭＳ２は、ＩＣチップ２０の製造時にハードウェアモジュールにて登録されており、一次発行に対する処理の終了時にマスターキーＭＳ１が消去され、二次発行に対する処理の終了時にマスターキーＭＳ２が消去されるようになっている。上記ハードウェアモジュールは、上記ＩＣチップ２０内に搭載され、このＩＣチップ２０の取り外しとともに、登録されているマスターキーＭＳ１、ＭＳ２が消去される。
【００１７】
この発明は、上記セキュリティ用の鍵（ＭＳ１あるいはＭＳ２）に有効期間という概念を持ち込み、電源供給の有り無しに係らず有効期間が経過すると使えなくなる鍵を有するものである。
【００１８】
これにより、
（１）製造したＩＣカード４を工場から発行先に出荷する際に、万一盗まれたとしても、ＩＣカード４の内部で計測される有効期間内に鍵の照合、解除が行われないことにより、ＩＣカード４を使用不能にできるものである。（第１の実施形態）
これにより、ＩＣカード製造会社からＩＣカード発行会社へＩＣカード４（あるいはＩＣチップ）を移送する際に、途中で事故がおきて第三者の手に渡ったとしても、たとえば何日かして有効期限が切れたら使えないようにできる。
通常は移送してＩＣカード発行会社が受取った時点で有効期間内に鍵の照合、解除が行われ、ＩＣカード４を使用可能にでき、発行処理に移行できるものである。
【００１９】
（２）ＩＣカード４をエンドユーザに発行した際、一定期間内に鍵の照合、解除が行われないことにより、ＩＣカード４を使用不可能にできるものである。（第２の実施形態）
これにより、ＩＣカード発行会社からエンドユーザへＩＣカード４が送られた際に、たとえば、１ヶ月以内に鍵を解除してくださいという条件において、１ヶ月以内に鍵を解除しないと、それ以降に鍵を解除しようとしてもできず、ＩＣカード４を使うことができないようになっている。
【００２０】
（３）発行したＩＣカード４の利用できる期間として２年の有効期間が設定され、ＩＣカード４を利用するごとに鍵の照合、解除が行われることにより、ＩＣカード４を使用可能にできるものにおいて、２年が経過した際に、ＩＣカード４の内部の鍵の照合、解除が行われない（正しい鍵を設定（入力）していても解除できなくなる）ことにより、ＩＣカード４を使用不能にできるものである。（第３の実施形態）
エンドユーザがＩＣカード４をもってお店に行ったり、銀行に行ったりして正当な所有者であることを確認するために鍵を解除し、有効期限が経つと、正しい鍵を設定（入力）していても解除できなくなり、本当に使えなくなる。
【００２１】
タイマ回路３１は、ＥＥＰＲＯＭのように絶縁体に囲まれているゲートに電荷を注入して構成される不揮発性メモリのセルであり、何年でも電荷を保持するものであり、製造時にわざと電荷をリークして不純物を入れることにより、１ヶ月、数日とだんだんと電荷がリークしていき所定の期間がたつとスイッチが切換わるものである。リークの度合いによって、スイッチが切換わるまでの時間を変更することができる。たとえば、数日から何年かまでを設定できる。
【００２２】
タイマ回路３１は、ＥＥＰＲＯＭのセルと同等な構成のスイッチである。
このスイッチをＩＣカードの鍵と連動して使用し、スイッチが切換わるとＩＣカードの鍵を利用することができなくなる。
【００２３】
タイマ回路３１は、電源供給が無くても動作するタイマであり、任意の時間を設定することが可能である。設定した時間が経過すると、タイマ回路３１のタイマ値は減少し、最終的に「０」となる。
上記タイマ回路３１は、電源の供給に拘りなく、経時変化により出力信号の信号レベルが徐々に低下し、所定の信号レベルとなるまでの時間が計測されるものである。
【００２４】
上記タイマ回路３１は、電源が供給されている状態でリーク現象を伴う電荷蓄積層を有する電界効果デバイスである。
上記タイマ回路３１は、浮遊ゲートと制御ゲートの２層ゲート構造のＥＥＰＲＯＭである。
上記タイマ回路３１は、不揮発性セルで構成され、この不揮発性セルの不純物濃度の違いにより計時時間が異なったものを設定できるものである。
なお、上記例では、タイマ回路３１とデータメモリ１７とが１つのＥＥＰＲＯＭアレイにより設定されているものであっても良い。
【００２５】
図４は、上記タイマ回路３１としてのエージングデバイスの断面図である。このエージングデバイス３１は、ｎ型半導体基板４１上に、ゲート絶縁膜４２が形成され、この上にゲート電極４３が形成されている。ゲート絶縁膜４２を挟むようにｐ＋ソース領域４４及びｐ＋ドレイン領域４５が形成されている。このようなｐＭＯＳＦＥＴのゲート電極４３にｐｎ接合４６のｎ層を接続し、ｐ層を外部端子に接続してエージングデバイスが形成されている。
【００２６】
エージングデバイス３１のソース領域４４、ドレイン領域４５はＣＰＵ１４に接続されている。
このようなエージングデバイス３１に、図５に示すように、ｐｎ接合４６のｐ層に電圧Ｖ１＜０を印加する。
そうすると、図６に示すようにｐ型領域からｎ型領域にバンド間トンネリング（ＢＢＴ）や雪崩降伏現象によって、電子が流れる。こうすることによってゲート電極４３に電子を注入する。電子を注入後、ｐｎ接合４６のｐ層に印加されていた電圧Ｖ１を切る。あるいは、端子そのものを物理的に剥ぎ取ってから、エージングチップをパッケージングする。
【００２７】
こうすることで、図７に示すように、電圧Ｖ１が０ボルトでも、チャネルが開いた状態となる。こうしてエージングデバイス３１のソース領域４４及びドレイン領域４５間が導通状態となる。
【００２８】
次に、図８に示すように、ゲート電極４３には余分な電子が蓄積しているため、拡散電流によって電子はｐｎ接合４６のｎ層からｐ層に向かって逃げ出し、時間の経過と供にチャネルに掛かる電界が弱くなる。また、このような蓄積電子の漏出は、ゲート絶縁膜４２の厚さが十分薄ければ、ゲート電極４３とチャネルの間、あるいは、ゲート電極４３とソース領域４４やドレイン領域４５の拡散層との間の直接トンネリング（直接トンネルゲートリーク）でも発生しうる。こうしてチャネルが反転しなくなったとき、ソース領域４４及びドレイン領域４５の間に電流が流れなくなる。すなわちエージングデバイス３１がオフ状態となる。ＣＰＵ１４によって判断される。
【００２９】
エージングデバイスの有効期限は、すなわちエージングデバイス３１がオフ状態となる時間は、ゲート電極４３に蓄積する電子の量に比例し、拡散電流及び直接トンネルゲートリークに反比例するので、電子の注入時間、ゲート体積、接合面積、接合の濃度、絶縁膜厚、チャネル面積、エクステンション領域等を調節することによって、所定の範囲に収めることが出来る。
【００３０】
［第１の実施形態］
上記（１）の場合の、カード製造会社により製造されたＩＣカード４をカード製造会社（工場）から発行先のカード発行会社に移送（出荷）する際の処理について、図９に示すフローチャートを参照しつつ説明する。
【００３１】
すなわち、カード製造会社によりＩＣチップ２０を搭載したＩＣカード４が製造される（ＳＴ１）。この製造されたＩＣカード４のＩＣチップ２０のデータメモリ１７には、鍵Ａとして一次発行に対するマスターキーＭＳ１がハードウェアモジュールにて登録され、タイマ回路３１はこの鍵Ａの有効期限（たとえば数日）を決める不純物濃度に設定される（ＳＴ２）。
【００３２】
このようにして製造されたＩＣカード４が発行先のカード発行会社に移送される（ＳＴ３）。
まず、カード発行会社は移送されたＩＣカード４をＩＣカード発行システムとしてのＰＣ１に挿入することにより、ＩＣカード４に電源電圧が供給される。これにより、ＩＣカード４のＣＰＵ１４はタイマ回路３１がオフしているか否かで、有効期限内か有効期限以降かを判断する。
【００３３】
この判断結果が有効期限内の場合、ＩＣカード４のＣＰＵ１４はＰＣ１に鍵Ａを要求する。この要求に応じて、ＰＣ１にて設定された鍵ＡがＩＣカード４のＣＰＵ１４に返送される。これにより、ＩＣカード４のＣＰＵ１４はＰＣ１からの鍵Ａとデータメモリ１７の鍵Ａとが一致するか否かの照合を行い、一致した際、鍵Ａを解除し（鍵Ａをデータメモリ１７から削除し）する（ＳＴ４）。これにより、ＩＣカード４のＣＰＵ１４は制御プログラムをダウンロードして、使用可能な状態でエンドユーザに発行する（ＳＴ５）。
【００３４】
また、上記ステップ３による移送時に、移送事故が起きた際に、上記鍵Ａの有効期限（たとえば数日）以降となった場合に、タイマ回路３１がオフとなっている（ＳＴ６）。
これにより、タイマ回路３１がオフとなってしまうと、ＩＣカード４にＰＣ１からの電源電圧が供給されたとしても、ＣＰＵ１４はカード使用不能となる（ＳＴ７）。
【００３５】
［第２の実施形態］
上記（２）の場合の、カード製造会社により製造されたＩＣカード４をエンドユーザとしてのカード所有者に送付した際の処理について、図１０に示すフローチャートを参照しつつ説明する。
【００３６】
すなわち、カード製造会社によりＩＣチップ２０を搭載したＩＣカード４が製造される（ＳＴ１１）。この製造されたＩＣカード４のＩＣチップ２０のデータメモリ１７には、鍵Ａ’として２次発行に対するマスターキーＭＳ２がハードウェアモジュールにて登録され、タイマ回路３１はこの鍵Ａ’の有効期限（たとえば１ヶ月）を決める不純物濃度に設定される（ＳＴ１２）。
このようにして製造されたＩＣカード４がカード所有者に送付される（ＳＴ１３）。
【００３７】
まず、カード所有者は送付されたＩＣカード４をＩＣカード処理システムとしてのＰＣ１に挿入することにより、ＩＣカード４に電源電圧が供給される。これにより、ＩＣカード４のＣＰＵ１４はタイマ回路３１がオフしているか否かで、有効期限内か有効期限以降かを判断する。
【００３８】
この判断結果が有効期限内の場合、ＩＣカード４のＣＰＵ１４はＰＣ１に鍵Ａ’を要求する。この要求に応じて、ＰＣ１にて設定された鍵Ａ’がＩＣカード４のＣＰＵ１４に返送される。これにより、ＩＣカード４のＣＰＵ１４はＰＣ１からの鍵Ａ’とデータメモリ１７の鍵Ａ’とが一致するか否かの照合を行い、一致した際、鍵Ａ’を解除し（鍵Ａ’をデータメモリ１７から削除し）する（ＳＴ１４）。さらに、ＰＣ１にて設定されたユーザ暗証がＩＣカード４のＣＰＵ１４に送信される。これにより、ＩＣカード４のＣＰＵ１４はユーザ暗証をデータメモリ１７に登録し、使用可能な状態とする（ＳＴ１５）。
この状態において、カード所有者はＩＣカード４を店舗等のＩＣカード処理システムとしてのＰＣ１に挿入し、暗証照合等により取引を行う（ＳＴ１６）。上記照合結果が不一致の際、ＩＣカード４での取引を禁止する。
また、ＣＰＵ１４は上記判断結果が有効期限以降の場合、ＩＣカード４の使用を不能とする（ＳＴ１７）。
この実施形態では、カード製造会社からＩＣカード４が送付される場合について説明したが、これに限らず、第２の実施形態のカード発行会社により発行されたＩＣカード４が送付される場合も、同様に実施できる。
【００３９】
この実施形態では、カード製造会社からＩＣカード４が送付される場合について説明したが、これに限らず、第１の実施形態のカード発行会社により発行されたＩＣカード４が送付される場合も、同様に実施できる。
【００４０】
［第３の実施形態］
上記（３）の場合の、カード製造会社により製造されたＩＣカード４をエンドユーザとしてのカード所有者に送付した際の処理について、図１１に示すフローチャートを参照しつつ説明する。
【００４１】
すなわち、カード製造会社によりＩＣチップ２０を搭載したＩＣカード４が製造される（ＳＴ２１）。この製造されたＩＣカード４のＩＣチップ２０のデータメモリ１７には、鍵Ａ”がハードウェアモジュールにて登録され、タイマ回路３１はこの鍵Ａ”の有効期限（たとえば２年）を決める不純物濃度に設定される（ＳＴ２２）。
このようにして製造されたＩＣカード４がカード所有者に送付される（ＳＴ２３）。
【００４２】
まず、カード所有者は商品の購入等により送付されたＩＣカード４を店舗等のＩＣカード処理システムとしてのＰＣ１に挿入することにより、ＩＣカード４に電源電圧が供給される。これにより、ＩＣカード４のＣＰＵ１４はタイマ回路３１がオフしているか否かで、有効期限内か有効期限以降かを判断する（ＳＴ２４）。
【００４３】
この判断結果が有効期限内の場合、ＩＣカード４のＣＰＵ１４はＰＣ１に鍵Ａ”を要求する。この要求に応じて、ＰＣ１にて設定された鍵Ａ”がＩＣカード４のＣＰＵ１４に返送される。これにより、ＩＣカード４のＣＰＵ１４はＰＣ１からの鍵Ａ”とデータメモリ１７の鍵Ａ”とが一致するか否かの照合を行い（ＳＴ２４）、一致した際、ＩＣカード４での取引を行う（ＳＴ２５）。上記照合結果が不一致の際、ＩＣカード４での取引を禁止する。
また、ＣＰＵ１４は上記判断結果が有効期限以降の場合、ＩＣカード４の使用を不能とする（ＳＴ２６）。
この実施形態では、カード製造会社からＩＣカード４が送付される場合について説明したが、これに限らず、第１の実施形態のカード発行会社により発行されたＩＣカード４が送付される場合も、同様に実施できる。
【００４４】
［第４の実施形態］
上記第３の実施形態の変形例としての、カード製造会社により製造されたＩＣカード４をエンドユーザとしてのカード所有者に送付した際の処理について、図１１に示すフローチャートを参照しつつ説明する。
【００４５】
すなわち、カード製造会社によりＩＣチップ２０を搭載したＩＣカード４が製造される（ＳＴ３１）。この製造されたＩＣカード４のＩＣチップ２０のデータメモリ１７には、鍵Ａ”がハードウェアモジュールにて登録され、タイマ回路３１はこの鍵Ａ”の有効期限（たとえば２年）を決める不純物濃度に設定される（ＳＴ３２）。
このようにして製造されたＩＣカード４がカード所有者に送付される（ＳＴ３３）。
【００４６】
まず、カード所有者は送付されたＩＣカード４をＩＣカード処理システムとしてのＰＣ１に挿入することにより、ＩＣカード４に電源電圧が供給される。これにより、ＩＣカード４のＣＰＵ１４はタイマ回路３１がオフしているか否かで、有効期限内か有効期限以降かを判断する（ＳＴ３４）。
【００４７】
この判断結果が有効期限内の場合、ＩＣカード４のＣＰＵ１４はＰＣ１に鍵Ａ”を要求する。この要求に応じて、ＰＣ１にて設定された鍵Ａ”がＩＣカード４のＣＰＵ１４に返送される。これにより、ＩＣカード４のＣＰＵ１４はＰＣ１からの鍵Ａ”とデータメモリ１７の鍵Ａ”とが一致するか否かの照合を行い、一致した際、鍵Ａ”を解除し（鍵Ａ”をデータメモリ１７から削除し）する（ＳＴ３４）。さらに、ＰＣ１にて設定されたユーザ暗証がＩＣカード４のＣＰＵ１４に送信される。これにより、ＩＣカード４のＣＰＵ１４はユーザ暗証をデータメモリ１７に登録し、使用可能な状態とする（ＳＴ３５）。
【００４８】
この状態において、カード所有者は商品の購入等によりＩＣカード４を店舗等のＩＣカード処理システムとしてのＰＣ１に挿入することにより、ＩＣカード４に電源電圧が供給される（ＳＴ３６）。これにより、ＩＣカード４のＣＰＵ１４はタイマ回路３１がオフしているか否かで、有効期限内か有効期限以降かを判断する（ＳＴ３７）。
【００４９】
この判断結果が有効期限内の場合、ＩＣカード４のＣＰＵ１４はＰＣ１にユーザ暗証を要求する。この要求に応じて、ＰＣ１にて設定されたユーザ暗証がＩＣカード４のＣＰＵ１４に返送される。これにより、ＩＣカード４のＣＰＵ１４はＰＣ１からのユーザ暗証とデータメモリ１７のユーザ暗証とが一致するか否かの照合を行い（ＳＴ３８）、一致した際、ＩＣカード４での取引を行う（ＳＴ３９）。上記照合結果が不一致の際、ＩＣカード４での取引を禁止する（ＳＴ４０）。
また、ＣＰＵ１４は上記ステップ３４、３７の判断結果が有効期限以降の場合、ＩＣカード４の使用を不能とする（ＳＴ４１）。
これにより、電源供給の有無に拘わらず動作するタイマ機能を利用してＩＣカードが内蔵する鍵に有効期限を持たせる事により、一定期間を経過したＩＣカードは鍵を照合・解除することができなくなり、そのためにＩＣカードの一部または全部の機能が使用不可能となることでＩＣカードのセキュリティ性を飛躍的に高めることができる。
【００５０】
また、ＩＣカードが使用可能状態になるまでの製造・発行過程で、（例えばある工場から別の工場にＩＣカードを移送する場合などに）有効期限を有する鍵をカード内に設定し、有効期限以内に当該鍵を照合・解除しなければＩＣカードが使用できなくなる。
【００５１】
ＩＣカードの使用者が、有効期限以内にＩＣカード内の特定の鍵を照合・解除しなければ、ＩＣカードが使用可能な状態にならない。
ＩＣカードの使用者が、ＩＣカードの一部または全部の機能を使用する場合にはＩＣカード内部の有効期限を有する特定の鍵の照合・解除が必要であり、当該有効期限が経過した後は当該鍵が照合・解除できなくなり、結果としてＩＣカードの一部または全部の可能が使用できなくなる。
【００５２】
上記第１〜第４の実施形態では、有効期間が１種類の場合について説明したが、これに限らず、任意に複数の中から選択できるようにしても良い。
この場合、ＩＣカード４には、図１３に示すように、オフするまでの次官が異なる複数のタイマ回路３１ａ、３１ｂ、３１ｃと、利用するタイマ回路３７ａ、３７ｂ、３７ｃを選択する選択回路３２とが追加されている。
【００５３】
たとえば、タイマ回路３１ａ、３１ｂ、３１ｃの有効期間として、「数日」「１ヶ月」「２年」となるように予め作成されている。
第１の実施形態の有効期間としてタイマ回路３１ａを用い、第２の実施形態の有効期間としてタイマ回路３１ｂを用い、第３、４の実施形態の有効期間としてタイマ回路３１ｃを用いることにより、実施できる。
この際、ＣＰＵ１４の制御の基、選択回路３２への選択信号によりタイマ回路３１ａ、３１ｂ、３１ｃの１つが選択されるようになっている。
【００５４】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明によれば、不揮発性メモリと制御素子とを有し、製造時、あるいは発行時に、内蔵鍵を上記不揮発性メモリに設定し、この内蔵鍵の照合・解除により、該携帯可能電子媒体の利用が可能となり、外部機器からの電源供給により作動する携帯可能電子媒体とこの携帯可能電子媒体を取扱う携帯可能電子媒体処理システムにおいて、該携帯可能電子媒体に内蔵する鍵に有効期限を持たせる事により、セキュリティ性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態を説明するためのＩＣカード処理システムの概略構成を示すブロック図。
【図２】ＩＣカードの内部構成を説明するためのブロック図。
【図３】データメモリにおけるファイル構造の一例を説明する図。
【図４】タイマ回路としてのエージングデバイスの断面図。
【図５】エージングデバイスの断面図。
【図６】エージングデバイスの動作原理を示す図。
【図７】エージングデバイスの断面図。
【図８】エージングデバイスの動作原理を示す図。
【図９】ＩＣカードを製造しカード発行会社に移送して発行する際の処理を説明するためのフローチャート。
【図１０】ＩＣカードをエンドユーザに送付した際の処理を説明するためのフローチャート。
【図１１】ＩＣカードをエンドユーザに送付した際の処理を説明するためのフローチャート。
【図１２】ＩＣカードをエンドユーザに送付した際の処理を説明するためのフローチャート。
【図１３】ＩＣカードの内部構成を説明するためのブロック図。
【符号の説明】
１…ＰＣ、２…通信ライン、３…リーダライタ４…ＩＣカード５…制御部６…メモリ７…操作部、８…表示部、９…インターフェース、１０…ＣＰＵ、１１…メモリ、１４…ＣＰＵ、１５…ＲＯＭ、１６…ＲＡＭ、１７…データメモリ、１８…インターフェース、１９…コンタクト部、２０…ＩＣチップ、３１…タイマ回路、４１…型半導体基板、４２…ゲート絶縁膜、４３…ゲート電極、４４…ソース領域４５…ドレイン領域、４６…接合。

Claims

不揮発性メモリと制御素子とを有し、製造時、あるいは発行時に、内蔵鍵を上記不揮発性メモリに設定し、この内蔵鍵の照合・解除により、該携帯可能電子媒体の利用が可能となり、外部機器からの電源供給により作動する携帯可能電子媒体において、
電源供給に関係なく作動し、該携帯可能電子媒体の製造時、あるいは発行時からの所定の時間としての有効期限を計測する計測手段と、
外部機器からの電源供給がなされた際に、上記計測手段により有効期限が計測されているか否かを判断する判断手段と、
この判断手段により有効期限が計測されていると判断された際に、上記内蔵鍵の照合・解除が行われていなかった場合、該携帯可能電子媒体の利用を不能とする処理手段と、
を具備したことを特徴とする携帯可能電子媒体。
上記計測手段が、経時変化により出力信号の信号レベルが徐々に低下し、所定の信号レベルとなるまでの時間が計測されるタイマ回路であることを特徴とする請求項１に記載の携帯可能電子媒体。
上記計測手段が、所定時間経過した際にオフとなる時限スイッチであることを特徴とする請求項１に記載の携帯可能電子媒体。
計測時間の異なるタイマ回路が複数用意され、選択的に利用できるものであることを特徴とする請求項２に記載の携帯可能電子媒体。
上記計測手段が、電源が供給されている状態でリーク現象を伴う電荷蓄積層を有する電界効果デバイスであることを特徴とする請求項１に記載の携帯可能電子媒体。
上記計測手段が、浮遊ゲートと制御ゲートの２層ゲート構造のＥＥＰＲＯＭであることを特徴とする請求項１に記載の携帯可能電子媒体。
上記計測手段が、不揮発性セルで構成され、この不揮発性セルの不純物濃度の違いにより計時時間が異なったものであることを特徴とする請求項４に記載の携帯可能電子媒体。
不揮発性メモリと制御素子とを有し、製造時、あるいは発行時に、内蔵鍵を上記不揮発性メモリに設定し、この内蔵鍵の照合・解除により、該携帯可能電子媒体の利用が可能となり、外部機器からの電源供給により作動する携帯可能電子媒体と、この携帯可能電子媒体を扱う端末からなる携帯可能電子媒体処理システムにおいて、
上記端末が、
上記携帯可能電子媒体へ電源を供給する供給手段と、
この供給手段による電源の供給時、上記携帯可能電子媒体からの鍵要求に基づいて、鍵を設定する設定手段と、
この設定手段により設定された鍵を上記携帯可能電子媒体へ送信する送信手段と、
この送信手段による鍵の送信に応答して、上記携帯可能電子媒体から認証が供給された際に、処理の実行を許可する許可手段とからなり、
上記携帯可能電子媒体が、
電源供給に関係なく作動し、該携帯可能電子媒体の製造時、あるいは発行時からの所定の時間としての有効期限を計測する計測手段と、
外部機器からの電源供給がなされた際に、上記計測手段により有効期限が計測されているか否かを判断する判断手段と、
この判断手段により有効期限が計測されていると判断された際に、上記内蔵鍵の照合・解除が行われていなかった場合、該携帯可能電子媒体の利用を不能とする処理手段とからなる、
を具備したことを特徴とする携帯可能電子媒体処理システム。
少なくともＣＰＵ、不揮発性メモリ、プログラムメモリ、作業用メモリ、外部機器との通信手段を有し、
その製造・発行過程において、電源供給の有無に拘わらず動作するタイマによって制御されタイマに設定された期限以降は照合・解除が出来なくなる特徴を有する内蔵鍵の照合・解除を当該期限以内に実施しなければ当該鍵が照合・解除不可能となり、以降の工程に供することができなくなる機能を有することを特徴とする携帯可能電子媒体。
未完成のＩＣカードが第三者の手に渡っても、一定時間が経過するとカードが使用できなくなるので、第三者にカードを解析・改造される危険性が格段に少なくなる。
少なくともＣＰＵ、不揮発性メモリ、プログラムメモリ、作業用メモリ、外部機器との通信手段を有し、
電源供給の有無に拘わらず動作するタイマによって制御されタイマに設定された期限以降は照合・解除が出来なくなる特徴を有する内蔵鍵を、カードの使用者が当該期限以内に照合・解除することにより当該カードが使用可能となる機能を有することを特徴とする携帯可能電子媒体。
少なくともＣＰＵ、不揮発性メモリ、プログラムメモリ、作業用メモリ、外部機器との通信手段を有し、
該携帯可能電子媒体の使用者がその一部または全部の機能を使用する際には、電源供給の有無に拘わらず動作するタイマによって制御されタイマに設定された期限以降は照合・解除が出来なくなる特徴を有する内蔵鍵を照合・解除することが必要であり、当該期限以降は当該鍵を照合・解除することができなくなるために該携帯可能電子媒体の一部または全部の機能が使用できなくなることを特徴とする携帯可能電子媒体。