JP2006072445A - Ic card - Google Patents

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Tomoko Komatsu
友子 小松
Mitsutoshi Miyasaka
光敏 宮坂
Noboru Yanagisawa
昇 柳沢
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an IC card equipped with electromagnetic stripes which realizes improvement in reading by an external device and secures higher security, and on which various kinds of parts such as a CPU are compactly and easily mounted. <P>SOLUTION: An IC card K1 has an electromagnetic stripe 1. In addition, the electromagnetic stripe 1 is provided with a plurality of magnetic field generators 10 which are provided in line in the extending direction of the electromagnetic stripe 1 and switching elements which are each provided corresponding to each of the plurality of magnetic field generators 10. The magnetic field generators 10 generate a magnetic field in the direction of the normal to the surface of the electromagnetic stripe 1. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ICカードに関する。   The present invention relates to an IC card.

従来、ICカードにおいては、電子磁気ストライプを介して磁気的に情報の読み取りや書き込みを行うICカードが知られている(例えば、特許文献1参照。)。
このようなICカード200は、図13に示すように導電線からなる擬似磁気ストライプ領域201と、当該磁気ストライプ201を駆動する制御用LSI202と、当該制御用LSI202を駆動するCPU203と、バッテリー204と、によって構成されている。
特開昭63−120692号公報
Conventionally, as an IC card, there is known an IC card that magnetically reads and writes information via an electronic magnetic stripe (see, for example, Patent Document 1).
As shown in FIG. 13, such an IC card 200 includes a pseudo magnetic stripe region 201 made of conductive lines, a control LSI 202 for driving the magnetic stripe 201, a CPU 203 for driving the control LSI 202, a battery 204, and the like. , Is composed of.
JP-A-63-120692

しかしながら、本発明者らは、上記特許文献のICカードにおいては、ICカード表面の法線方向の磁場を発生させることが困難であり、外部装置のリーダーによる読み取り精度が低いという問題があることを見出した。更に、本発明者らは、当該ICカードを構成する導電線のピッチや制御用LSIにおける端子のピッチが高精細かつ高密度であること、また、制御用LSIのサイズが比較的大きいことにより、その実装が困難であるという問題を見出した。更に、本発明者らは、フレキシブル性を有するICカードを実現できないことを見出した。
また、本発明者らは、当該ICカードは、制御用LSIや導電線を設けたことで、ICカード上の多くのスペースが占有されてしまい、他のデバイスを組み込むスペースが無いという問題を見出した。
However, the present inventors have a problem that in the IC card of the above-mentioned patent document, it is difficult to generate a magnetic field in the normal direction on the surface of the IC card, and there is a problem that reading accuracy by the reader of the external device is low. I found it. Further, the present inventors have a high-definition and high-density pitch of conductive wires constituting the IC card and a terminal pitch in the control LSI, and a relatively large size of the control LSI. We found the problem that its implementation was difficult. Furthermore, the present inventors have found that an IC card having flexibility cannot be realized.
Further, the present inventors have found that the IC card is provided with a control LSI and a conductive wire, so that a lot of space on the IC card is occupied and there is no space for incorporating other devices. It was.

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、電子磁気ストライプを備えたICカードにおいて、外部装置による読み取り精度の向上を実現し、CPU等の各種部品をコンパクトかつ容易に実装可能とし、更により高いセキュリティ性が得られるICカードを提案することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and in an IC card provided with an electronic magnetic stripe, an improvement in reading accuracy by an external device is realized, and various components such as a CPU can be mounted compactly and easily It is another object of the present invention to propose an IC card that can obtain higher security.

本発明者らは、上記の特許文献においては、空間的磁場分布を与える導電線が一方向のみに平行配置されているので、導電線の断面視において電気力線が導電線の周囲に形成されてしまい、ICカード表面の法線方向の磁場を発生させることが困難となり、従って、外部装置のリーダーによる読み取り精度が低いという問題があることに着目した。
ここで、このような導電線は、ICカード内に例えば1424本必要であり、当該導電線を幅86.5mmのカード上に形成すると、導電線の間隔は0.06mmピッチとなる。また、導電線と、当該導電線の各々を駆動させるための制御用LSIとの接続箇所も、導電線本数と同じく1424箇所必要であるために、端子ピッチは最大でも0.06mmピッチとなる。本発明者らは、このように導電線ピッチや端子ピッチが、高精細、高密度であることから、一般的なLSIの端子ピッチより狭く、高精度な技術が要求され、その実装が困難であるという問題に着目した。
In the above-mentioned patent document, the present inventors have arranged the conductive lines that give a spatial magnetic field distribution in parallel in only one direction, so that the electric lines of force are formed around the conductive lines in the sectional view of the conductive lines. Therefore, it has become difficult to generate a magnetic field in the normal direction on the surface of the IC card, and thus attention has been paid to the problem that the reading accuracy of the reader of the external device is low.
Here, for example, 1424 such conductive wires are required in the IC card, and when the conductive wires are formed on a card having a width of 86.5 mm, the interval between the conductive wires is 0.06 mm. Further, since there are 1424 connection points between the conductive lines and the control LSI for driving each of the conductive lines, the terminal pitch is 0.06 mm at the maximum. Since the conductive wire pitch and terminal pitch are high-definition and high-density as described above, the present inventors require narrower and higher-precision technology than a general LSI terminal pitch, which makes mounting difficult. Focused on the problem of being.

また、制御用LSIにおいても、導電線との接続端子が1424箇所必要であるために、端子ピッチが0.06mmであっても、制御用LSIの幅は数センチにも及んでしまう。このような比較的大きなサイズを有する制御用LSIは、単結晶シリコン基板上に作成された後に、ICカード上に実装される。ここで、本発明者らは、制御用LSIのサイズが比較的大きいために、実装工程において割れが生じ易く、実装が困難であるという問題に着目した。また、本発明者らは、このように割れが生じやすい制御用LSIは、可撓性基板に実装することができないため、フレキシブル性を有するICカードを実現できないという問題に着目した。   In addition, since the control LSI needs 1,424 connection terminals to the conductive wires, even if the terminal pitch is 0.06 mm, the width of the control LSI reaches several centimeters. Such a control LSI having a relatively large size is fabricated on a single crystal silicon substrate and then mounted on an IC card. Here, the present inventors have focused on the problem that since the size of the control LSI is relatively large, cracks are likely to occur in the mounting process and mounting is difficult. In addition, the present inventors have paid attention to the problem that a control IC that is easily cracked cannot be mounted on a flexible substrate, and therefore a flexible IC card cannot be realized.

また、本発明者らは、従来の電子磁気ストライプ付きICカードは、磁界の発生そのものを制御する機能しか備えておらず、また、上記のように比較的サイズが大きな制御用LSIや導電線をICカードに設けたことで、ICカード上の多くのスペースが占有されてしまい、当該ICカード上に他のデバイスを組み込むスペースが無いという問題に着目した。そのため、ICカードの利用者を識別する機能を付加することが困難となり、利用者を特定することができず、セキュリティの確保に問題があることに着目した。
そこで、本発明者らは、このような技術的課題を解決するために、以下の手段を有する本発明を想到した。
In addition, the present inventors have a conventional IC card with an electronic magnetic stripe that has only a function of controlling the generation of a magnetic field itself, and has a relatively large control LSI or conductive line as described above. Since the IC card is provided, a lot of space on the IC card is occupied, and attention is paid to the problem that there is no space for mounting other devices on the IC card. For this reason, it has become difficult to add a function for identifying the user of the IC card, and it has been noted that the user cannot be specified, and there is a problem in ensuring security.
Therefore, the present inventors have conceived the present invention having the following means in order to solve such technical problems.

即ち、本発明のICカードは、電子磁気ストライプ部を有するICカードであって、前記電子磁気ストライプ部は、当該電子磁気ストライプ部の延在方向に並んで設けられた複数の磁界発生部と、当該複数の磁界発生部の各々に対応して設けられたスイッチング素子部と、を具備し、前記磁界発生部は、前記電子磁気ストライプ部の表面の法線方向に磁場を発生することを特徴としている。   That is, the IC card of the present invention is an IC card having an electronic magnetic stripe portion, and the electronic magnetic stripe portion includes a plurality of magnetic field generating portions provided side by side in the extending direction of the electronic magnetic stripe portion, A switching element portion provided corresponding to each of the plurality of magnetic field generation portions, wherein the magnetic field generation portion generates a magnetic field in a normal direction of a surface of the electron magnetic stripe portion. Yes.

本発明によれば、磁界発生部が電子磁気ストライプ部の表面の法線方向に磁場を発生させるので、外部装置のリーダーによる読み取り精度を向上させることができる。
一方、従来技術においては、導電線が一方向のみに平行配置されていたために、導電線の断面視において電気力線が導電線の周囲に形成されてしまい、ICカード表面の法線方向の磁場を発生させることが困難であった。本発明は、磁界発生部が電子磁気ストライプ部の表面の法線方向に磁場を発生させるので、従来技術の課題を解決することができる。
According to the present invention, since the magnetic field generation unit generates a magnetic field in the normal direction of the surface of the electron magnetic stripe unit, it is possible to improve the reading accuracy by the reader of the external device.
On the other hand, in the prior art, since the conductive lines are arranged in parallel only in one direction, electric lines of force are formed around the conductive lines in a sectional view of the conductive lines, and the magnetic field in the normal direction on the surface of the IC card. It was difficult to generate. According to the present invention, since the magnetic field generator generates a magnetic field in the normal direction of the surface of the electron magnetic stripe part, the problems of the prior art can be solved.

また、本発明によれば、電子磁気ストライプ部が複数の磁界発生部の各々に対応したスイッチング素子部を備えているので、当該スイッチング素子部の動作によって磁界発生部による磁界を発生させることができる。更に、電子磁気ストライプ部にスイッチング素子部が内蔵されることで、従来技術のような制御用LSIを別途設ける必要がなく、ドライバ回路や電源供給線のみを電子磁気ストライプ部の外部に設けるだけでよい。従って、従来のように、1400本を超える導電線をICカードに形成する必要がなく、従来と比較して配線数を減らすことができる。
更に、従来技術における制御用LSIは、比較的サイズが大きく、硬い部品であるためにフレキシブル基板への実装が困難であるという問題があるが、本発明はこのような技術的課題を解決し、フレキシブル基板への実装を容易にすることができる。
Further, according to the present invention, since the electronic magnetic stripe portion includes the switching element portion corresponding to each of the plurality of magnetic field generating portions, the magnetic field generated by the magnetic field generating portion can be generated by the operation of the switching element portion. . Furthermore, since the switching element part is built in the electromagnetic stripe part, there is no need to separately provide a control LSI as in the prior art, and only a driver circuit and a power supply line are provided outside the electromagnetic stripe part. Good. Therefore, unlike the prior art, it is not necessary to form more than 1400 conductive lines on the IC card, and the number of wirings can be reduced as compared with the prior art.
Furthermore, the control LSI in the prior art has a problem that it is difficult to mount on a flexible substrate because it is a relatively large size and a hard component, but the present invention solves such a technical problem, Mounting on a flexible substrate can be facilitated.

また、本発明のICカードにおいては、前記電子磁気ストライプ部は、当該電子磁気ストライプ部と同方向に延在する複数のトラック部を有し、当該トラック部の各々に、前記磁界発生部と前記スイッチング素子部が設けられていることを特徴としている。
このように、複数のトラック部の各々に磁界発生部とスイッチング素子部とが設けられているので、一のトラックしか有していない電子磁気ストライプ部と比較して、より複数の磁界発生部を備えることができる。これにより、より多くの情報の読み取りや書き込みを行うことができる。
Further, in the IC card of the present invention, the electro-magnetic stripe portion has a plurality of track portions extending in the same direction as the electro-magnetic stripe portion, and each of the track portions includes the magnetic field generating portion and the electro-magnetic stripe portion. A switching element portion is provided.
Thus, since each of the plurality of track portions is provided with a magnetic field generating portion and a switching element portion, a plurality of magnetic field generating portions are more compared to an electron magnetic stripe portion having only one track. Can be provided. Thereby, more information can be read and written.

また、本発明のICカードにおいては、前記磁界発生部の各々は独立して磁界を発生させることを特徴としている。
このように、磁界発生部の各々が独立に設けられているので、スイッチング素子部が動作することによって磁界発生部が独立して磁界を発生することができる。
従って、複数の磁界発生部のうち、必要な磁界発生部のみに磁界を発生させることができる。また、磁界発生部の各々が独立して設けられていない場合には、隣接する磁界発生部の間で磁界を相殺する作用が生じてしまうが、本発明のように磁界発生部の各々が独立に設けられているので、そのような問題が生じることなく磁界を発生させることができる。
The IC card of the present invention is characterized in that each of the magnetic field generators independently generates a magnetic field.
Thus, since each of the magnetic field generation units is provided independently, the magnetic field generation unit can independently generate a magnetic field by operating the switching element unit.
Therefore, a magnetic field can be generated only in a necessary magnetic field generation unit among the plurality of magnetic field generation units. In addition, when each of the magnetic field generators is not provided independently, there is an effect of canceling out the magnetic field between the adjacent magnetic field generators, but each of the magnetic field generators is independent as in the present invention. Therefore, the magnetic field can be generated without causing such a problem.

また、本発明のICカードにおいては、前記磁界発生部は、第1コイル及び第2コイルを有し、前記スイッチング素子部は、前記第1コイルに対応する第1トランジスタと、前記第2コイルに対応する第2トランジスタとを有し、前記第1トランジスタ及び第2トランジスタの各々は、共通のゲート線に接続され、当該ゲート線に付与される電位によって、前記第1コイル及び前記第2コイルに流れる電流方向を制御することを特徴としている。
本発明によれば、第1トランジスタと第2トランジスタのゲート線に付与される電位によって、第1コイル及び第2コイルに流れる電流方向が制御されるので、これにより磁界発生部にて生成される磁界の向きを決定することができる。従って、容易に磁界の向きを決定することができる。
一方、従来技術においては、導電線に付与される電流値によって磁界強度が変わってしまうため、安定した磁界を発生させることが困難であるが、本発明は第1及び第2のトランジスタにおける共通のゲート線に付与される電位によって、第1コイル及び第2コイルに流れる電流方向が制御され、磁界の向きが決定されるので、安定した磁界を所望の向きに発生させることができる。これにより、電子磁気ストライプ部の表面の法線方向における磁場をより確実に発生させることができ、外部装置のリーダーによる読み取り精度を更に向上させることができる。
In the IC card of the present invention, the magnetic field generation unit includes a first coil and a second coil, and the switching element unit includes a first transistor corresponding to the first coil, and a second coil. Each of the first transistor and the second transistor is connected to a common gate line, and a potential applied to the gate line causes the first coil and the second coil to be connected to each other. It is characterized by controlling the direction of flowing current.
According to the present invention, the direction of the current flowing through the first coil and the second coil is controlled by the potential applied to the gate lines of the first transistor and the second transistor. The direction of the magnetic field can be determined. Therefore, the direction of the magnetic field can be easily determined.
On the other hand, in the prior art, since the magnetic field strength changes depending on the current value applied to the conductive wire, it is difficult to generate a stable magnetic field. However, the present invention is common to the first and second transistors. The direction of the current flowing in the first coil and the second coil is controlled by the potential applied to the gate line, and the direction of the magnetic field is determined. Therefore, a stable magnetic field can be generated in a desired direction. Thereby, the magnetic field in the normal direction of the surface of the electron magnetic stripe part can be generated more reliably, and the reading accuracy by the reader of the external device can be further improved.

また、本発明のICカードにおいては、前記電子磁気ストライプ部は、前記スイッチング素子部に接続されたドライバ回路部を具備し、当該ドライバ回路部は、前記スイッチング素子部の各々にデータ信号を付与するシフトレジスタ部と、前記スイッチング素子部に付与されたデータ信号を保持するラッチ部と、前記シフトレジスタ部及び前記ラッチ部を動作させるクロック信号を付与するクロック信号発生部と、を具備することを特徴としている。   In the IC card of the present invention, the electro-magnetic stripe unit includes a driver circuit unit connected to the switching element unit, and the driver circuit unit applies a data signal to each of the switching element units. A shift register unit; a latch unit that holds a data signal applied to the switching element unit; and a clock signal generation unit that applies a clock signal for operating the shift register unit and the latch unit. It is said.

本発明によれば、磁界発生部及びスイッチング素子部だけでなく、ドライバ回路部を電子磁気ストライプ部に内蔵させることができる。
また、本発明によれば、クロック信号発生部が発生するクロック信号がシフトレジスタ部に入力されることにより、複数のスイッチング素子部の各々に、順次データ信号が入力される。シフトレジスタ最終段の出力はラッチ信号であり、ラッチ部に入力されることようになっている。そして、ラッチ信号が入力されることにより、ラッチ部はスイッチング素子部に付与されたデータ信号を保持する。このように保持されたデータ信号は、ゲート線を介してスイッチング素子部のゲート電極に付与され、スイッチング素子部が駆動し、磁界発生部において電子磁気ストライプ部の表面の法線方向に磁界が発生する。
本発明によれば、このようにドライバ回路部が動作することによって、複数のスイッチング素子部を各々動作させて、当該スイッチング素子部に対応した磁界発生部において磁界を発生させることができる。
According to the present invention, not only the magnetic field generating unit and the switching element unit, but also the driver circuit unit can be incorporated in the electronic magnetic stripe unit.
According to the present invention, the clock signal generated by the clock signal generation unit is input to the shift register unit, so that the data signal is sequentially input to each of the plurality of switching element units. The output of the last stage of the shift register is a latch signal and is input to the latch unit. When the latch signal is input, the latch unit holds the data signal given to the switching element unit. The data signal thus held is applied to the gate electrode of the switching element unit through the gate line, and the switching element unit is driven to generate a magnetic field in the normal direction of the surface of the electron magnetic stripe unit in the magnetic field generation unit. To do.
According to the present invention, when the driver circuit unit operates as described above, each of the plurality of switching element units can be operated to generate a magnetic field in the magnetic field generation unit corresponding to the switching element unit.

また、本発明のICカードにおいては、前記スイッチング素子部及び前記ドライバ回路部は、薄膜トランジスタによって形成され、前記電子磁気ストライプ部に一体に形成されていることを特徴としている。
このように、薄膜トランジスタを利用して、電子磁気ストライプ部を形成することにより、剥離転写技術によって容易にスイッチング素子部及びドライバ回路部を電子磁気ストライプ部に形成することができる。これにより、ICカードにおいては、曲げ応力に強い構造を容易に形成できるため、強度に優れたICカードを実現できる。
また、一体形成することにより、配線などの後工程が省略でき、部品数も少なくなる為、製造コスト削減が図ることができる。
In the IC card of the present invention, the switching element portion and the driver circuit portion are formed of thin film transistors and are formed integrally with the electronic magnetic stripe portion.
In this manner, by using the thin film transistor to form the electro-magnetic stripe portion, the switching element portion and the driver circuit portion can be easily formed in the electro-magnetic stripe portion by a peeling transfer technique. Thereby, in an IC card, since a structure strong against bending stress can be easily formed, an IC card excellent in strength can be realized.
Further, by forming them integrally, a post-process such as wiring can be omitted and the number of parts can be reduced, so that the manufacturing cost can be reduced.

また、本発明のICカードにおいては、前記磁界発生部は、当該磁界発生部を分割した複数の磁界発生領域を備えることを特徴としている。
本発明によれば、磁界発生部が複数の磁界発生領域を備えることによって、スイッチング素子の動作の伴って当該複数の磁界発生領域の各々において磁界が発生する。これにより、磁界発生領域の各々において略中心部に磁束が生成される。
一方、磁界発生部がこのような磁界発生領域を備えていない場合には、磁界発生部の略中心部に一つの磁束が生成されてしまう。この場合においては、複数の磁界発生領域がある場合と比較して磁束一つ当りの磁力が大きくなる。
このように、複数の磁界発生領域が有る場合と無い場合とを比較すると、磁界発生部で生成される磁力の総和は各々等しいものの、複数の磁界発生領域が有る場合では、複数の磁束が磁界発生部で生成されるので、磁力の疎密を緩和することができる。従って、磁界発生部における磁力の分布を均一にすることができる。これにより、電子磁気ストライプ部の表面の法線方向における磁場をより確実に発生させることができ、外部装置のリーダーによる読み取り精度を更に向上させることができる。
In the IC card of the present invention, the magnetic field generation unit includes a plurality of magnetic field generation regions obtained by dividing the magnetic field generation unit.
According to the present invention, since the magnetic field generation unit includes a plurality of magnetic field generation regions, a magnetic field is generated in each of the plurality of magnetic field generation regions with the operation of the switching element. As a result, a magnetic flux is generated substantially at the center in each of the magnetic field generation regions.
On the other hand, when the magnetic field generation unit does not include such a magnetic field generation region, one magnetic flux is generated at substantially the center of the magnetic field generation unit. In this case, the magnetic force per magnetic flux is larger than when there are a plurality of magnetic field generation regions.
In this way, when the case where there are a plurality of magnetic field generation regions is compared with the case where there are no magnetic field generation regions, the total sum of the magnetic forces generated by the magnetic field generation unit is equal to each other. Since it is generated at the generating portion, the magnetic density can be reduced. Therefore, the distribution of magnetic force in the magnetic field generation unit can be made uniform. Thereby, the magnetic field in the normal direction of the surface of the electron magnetic stripe part can be generated more reliably, and the reading accuracy by the reader of the external device can be further improved.

また、本発明のICカードにおいては、静電容量型指紋センサを更に備えることを特徴としている。
本発明によれば、静電容量型指紋センサを備えることによって、ICカードの利用者の個人認証を行うことが可能となるので、当該利用者を限定することができ、ICカードの悪用を防止することができる。更に、本発明のICカードは、このような個人認証を行うだけでなく、電子磁気ストライプ部を介して外部装置との情報の書き込みや読み込みを行うことができる。従って、指紋認証によるセキュリティが得られるだけでなく、電子磁気ストライプ部を通じて情報通信を行うことができるので、より高いセキュリティ性を有するICカードを実現できる。
また、上記のように、本発明においては、電子磁気ストライプ部に磁界発生部とスイッチング素子部が内蔵され、従来技術のような制御用LSIや導電線を備えていないために、ICカードの省スペース化が図られていることから、静電容量型指紋センサのようなデバイスをICカードの付加的に容易に備えることができる。
The IC card of the present invention is further characterized by further comprising a capacitive fingerprint sensor.
According to the present invention, by providing the capacitive fingerprint sensor, it is possible to perform personal authentication of the IC card user, so that the user can be limited and the abuse of the IC card can be prevented. can do. Furthermore, the IC card of the present invention can not only perform such personal authentication but also write and read information to and from an external device via the electronic magnetic stripe section. Therefore, not only security by fingerprint authentication can be obtained but also information communication can be performed through the electronic magnetic stripe part, so that an IC card having higher security can be realized.
In addition, as described above, in the present invention, the magnetic field generation unit and the switching element unit are built in the electronic magnetic stripe unit, and the control LSI and the conductive line as in the conventional technology are not provided. Since space is achieved, a device such as a capacitive fingerprint sensor can be easily provided in addition to the IC card.

また、本発明のICカードにおいては、前記電子磁気ストライプ部を介して得られた情報、又は、前記静電容量型指紋センサにおける認証情報の少なくともいずれか一方の情報の表示を行う表示素子を更に備えることを特徴としている。
このように、ICカードが表示素子を備えることにより、静電容量型指紋センサにおける個人認証の結果や、電子磁気ストライプ部を介して情報の読み取りや書き込みを実施した際の結果や情報を表示することができる。これにより、利用者が容易に各種情報を確認することができる。
In the IC card of the present invention, there is further provided a display element for displaying at least one of information obtained through the electronic magnetic stripe portion or authentication information in the capacitive fingerprint sensor. It is characterized by providing.
As described above, when the IC card includes the display element, the result of personal authentication in the capacitive fingerprint sensor and the result and information when information is read and written through the electronic magnetic stripe unit are displayed. be able to. Thereby, the user can confirm various information easily.

また、表示素子は、電気泳動表示デバイスであることが好ましい。電気泳動表示デバイスは、TFT等の駆動素子が所定時間の間に所定電圧を付与することで、その後に電圧を付加することなく、画像を保持することが可能となっている。即ち、画像の表示記憶性や表示メモリ性を有する表示素子である。
このような電気泳動表示デバイスを備えることにより、画像を表示するための消費電力を低減できるので、低消費電力を実現することができると共に、表示メモリ性を有するICカードを実現できる。
The display element is preferably an electrophoretic display device. In the electrophoretic display device, a driving element such as a TFT applies a predetermined voltage for a predetermined time, so that an image can be held without applying a voltage thereafter. That is, it is a display element having image storage and display memory properties.
By providing such an electrophoretic display device, power consumption for displaying an image can be reduced, so that low power consumption can be realized and an IC card having display memory properties can be realized.

また、本発明のICカードにおいては、前記電子磁気ストライプ部、前記静電容量型指紋センサ、及び前記表示素子を制御する制御部を更に備えることを特徴としている。
ここで、制御部は、演算回路や記憶回路等からなることが好ましい。また、ICカードの利用者が情報を入力するための入力手段、又は、ICカードの利用者が表示素子に表示された情報のうちいずれかを選択するための選択手段、等の外部入力部を備えてもよい。
このようにすれば、利用者の指紋情報や、利用者による入力情報や、記憶回路に記憶された記憶情報等を、演算回路によって演算処理することが可能となり、演算結果に基づいて電子磁気ストライプ部が磁場を発生することができる。また、当該演算結果を表示素子に表示することができる。
なお、記憶回路には、プログラムが記憶されていてもよい。このようにすれば、当該プログラムに応じて演算回路を動作させることができる。
従って、ICカードが制御部を備えることにより、電子磁気ストライプ部、静電容量型指紋センサ、及び表示素子を制御することができる。
The IC card of the present invention is further characterized by further comprising a control unit for controlling the electro-magnetic stripe unit, the capacitive fingerprint sensor, and the display element.
Here, the control unit is preferably composed of an arithmetic circuit, a storage circuit, and the like. Also, an external input unit such as an input means for the IC card user to input information or a selection means for the IC card user to select one of the information displayed on the display element is provided. You may prepare.
In this way, it becomes possible to perform arithmetic processing on the fingerprint information of the user, input information by the user, storage information stored in the storage circuit, and the like by the arithmetic circuit, and the electronic magnetic stripe based on the calculation result. The part can generate a magnetic field. In addition, the calculation result can be displayed on the display element.
Note that a program may be stored in the storage circuit. In this way, the arithmetic circuit can be operated according to the program.
Therefore, by providing the control unit in the IC card, the electronic magnetic stripe unit, the capacitive fingerprint sensor, and the display element can be controlled.

また、本発明のICカードにおいては、前記電子磁気ストライプ部、前記静電容量型指紋センサ、前記表示素子、及び前記制御部は、薄膜トランジスタによって形成され、一体に形成されていることを特徴としている。
このように、薄膜トランジスタを利用して、電子磁気ストライプ部、静電容量型指紋センサ、表示素子、及び制御部を形成することにより、剥離転写技術によって容易にICカードを製造することができる。これにより、ICカードは曲げ応力に強い構造を容易に形成できるため、強度に優れたICカードを実現できる。
また、一体形成することにより、配線等を形成するための後工程を省略でき、部品数も少なくなる為、製造コスト削減を図ることができる。また、一体形成されているので、改造や偽造を施すと容易にICカードが壊れる構造となるので、即ち、ICカードの改造や偽造がしにくくなり、セキュリティ性を更に高めることができる。
In the IC card of the present invention, the electronic magnetic stripe part, the capacitive fingerprint sensor, the display element, and the control part are formed of a thin film transistor and are integrally formed. .
In this manner, by using the thin film transistor to form the electronic magnetic stripe portion, the capacitive fingerprint sensor, the display element, and the control portion, an IC card can be easily manufactured by a peeling transfer technique. Thereby, since the IC card can easily form a structure resistant to bending stress, an IC card excellent in strength can be realized.
Further, by forming them integrally, a post-process for forming wirings and the like can be omitted, and the number of parts can be reduced, so that manufacturing cost can be reduced. Further, since it is integrally formed, the IC card can be easily broken if it is modified or counterfeited, that is, it is difficult to modify or counterfeit the IC card, and the security can be further improved.

(ICカードの第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態に係るICカードの実施形態について、図1〜図5を参照して説明する。
ここで、図1は本実施形態のICカードの構成を説明するための構成図、図2はICカードにおける電子磁気ストライプ部及びドライバ回路部を説明するための構成図、図3はドライバ回路部を説明するための回路図、図4は電子磁気ストライプ部を説明するための回路図、図5はシフトレジスタ部の動作を説明するためのタイミングチャート図である。
(First embodiment of IC card)
Hereinafter, an embodiment of an IC card according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
Here, FIG. 1 is a configuration diagram for explaining the configuration of the IC card according to the present embodiment, FIG. 2 is a configuration diagram for explaining an electronic magnetic stripe portion and a driver circuit portion in the IC card, and FIG. 3 is a driver circuit portion. 4 is a circuit diagram for explaining the electromagnet stripe portion, and FIG. 5 is a timing chart for explaining the operation of the shift register portion.

図1に示すように、本実施形態におけるICカードK1は、電子磁気ストライプ部1と、当該電子磁気ストライプ部1を駆動制御する制御部2と、バッテリー3と、によって構成されている。
また、図2に示すように、電子磁気ストライプ部1は、磁界発生部10と、ドライバ回路部11とを備えている。また、ドライバ回路部11は、シフトレジスタ部12と、ラッチ回路(ラッチ部)13と、バッファ部とを備えている。また、制御部2は、シフトレジスタ部12に接続されており、後述するようにリセット信号、データ信号、クロック信号をシフトレジスタ部12に供給し、また、高電位線VDD及び低電位線VSSを介して磁界発生部10に電位を付与するようになっている。
As shown in FIG. 1, the IC card K <b> 1 in the present embodiment includes an electronic magnetic stripe unit 1, a control unit 2 that drives and controls the electronic magnetic stripe unit 1, and a battery 3.
In addition, as shown in FIG. 2, the electronic magnetic stripe unit 1 includes a magnetic field generation unit 10 and a driver circuit unit 11. The driver circuit unit 11 includes a shift register unit 12, a latch circuit (latch unit) 13, and a buffer unit. Further, the control unit 2 is connected to the shift register unit 12 and supplies a reset signal, a data signal, and a clock signal to the shift register unit 12 as will be described later, and the high potential line VDD and the low potential line VSS are supplied. An electric potential is applied to the magnetic field generator 10 through this.

また、図3に示すように、ドライバ回路部11は、n個の選択トランジスタ部(後述)の各々に応じたゲート線M1〜Mn(後述)を備えており、シフトレジスタ部12は、ゲート線M1〜Mnの各々に、H(1)レベル又はL(0)レベルのデータ信号を出力するようになっている。
また、ラッチ回路13は、M1〜Mnの出力部に付与された各々のデータ信号を保持する回路である。
また、シフトレジスタ部12には、クロック信号発生部14が接続されている。これにより、シフトレジスタ部12にクロック信号が付与されることで、当該シフトレジスタ部12が動作するようになっている。ラッチ回路13には、シフトレジスタ12の最終段の出力Xlatchが接続されている。XlatchにH(1)レベルが出力されると、当該ラッチ回路13が動作するようになっている。
また、シフトレジスタ部12には、リセット信号を付与するリセット信号発生部15が接続されており、当該シフトレジスタ部12及びラッチ回路13の動作状態をリセットするようになっている。
As shown in FIG. 3, the driver circuit unit 11 includes gate lines M1 to Mn (described later) corresponding to each of n selection transistor units (described later), and the shift register unit 12 includes gate lines. A data signal of H (1) level or L (0) level is output to each of M1 to Mn.
The latch circuit 13 is a circuit that holds each data signal applied to the output units M1 to Mn.
In addition, a clock signal generator 14 is connected to the shift register unit 12. As a result, the shift register unit 12 is operated by applying a clock signal to the shift register unit 12. The latch circuit 13 is connected to the final output Xlatch of the shift register 12. When the H (1) level is output to Xlatch, the latch circuit 13 operates.
The shift register unit 12 is connected to a reset signal generation unit 15 that applies a reset signal so as to reset the operation states of the shift register unit 12 and the latch circuit 13.

また、本実施形態においては、シフトレジスタ部12の段数は、n個の磁界発生部10に対して2n段となっている。また、シフトレジスタ部12に最初に書き込まれるデータはラッチ回路部13へと出力されるようになっている。また、クロック信号発生部14においては、後述するように正転信号CLK(後述)と反転信号CLKBが出力され、当該信号はシフトレジスタ部12とラッチ回路部13へ入力されるようになっている。   In the present embodiment, the number of stages of the shift register unit 12 is 2n with respect to n magnetic field generation units 10. Further, data that is first written to the shift register unit 12 is output to the latch circuit unit 13. The clock signal generator 14 outputs a normal rotation signal CLK (described later) and an inverted signal CLKB as described later, and the signals are input to the shift register unit 12 and the latch circuit unit 13. .

図4に示すように、電子磁気ストライプ部1は、紙面左右方向、換言すればICカードK1の長手方向(図1参照)に延在しており、当該延在方向においてn個(複数)の磁界発生部10が並んで設けられ、例えば1424個の磁界発生部10が60μmピッチで並べて配置されている。また、電子磁気ストライプ部1は、磁界発生部10の各々に設けられた選択トランジスタ部(スイッチング素子部)16を有している。従って、磁界発生部10の各々は、電子磁気ストライプ部1内において独立して駆動することが可能となっている。   As shown in FIG. 4, the electro-magnetic stripe portion 1 extends in the left-right direction on the paper surface, in other words, in the longitudinal direction of the IC card K1 (see FIG. 1). The magnetic field generators 10 are provided side by side. For example, 1424 magnetic field generators 10 are arranged side by side at a pitch of 60 μm. Further, the electron magnetic stripe portion 1 has a selection transistor portion (switching element portion) 16 provided in each of the magnetic field generation portions 10. Therefore, each of the magnetic field generation units 10 can be driven independently in the electron magnetic stripe unit 1.

また、磁界発生部10は、導電性が高い金属配線によって形成された2つのコイル(第1コイル、第2コイル)C1、C2を備えている。また、選択トランジスタ部16は、2つのトランジスタ(第1トランジスタ、第2トランジスタ)T1、T2を備えている。また、n個の磁界発生部10の各々は、低電位線VSS及び高電位線VDDに接続されている。ここで、コイルC1の経路においては、トランジスタT1が配置され、高電位線VDDの接続端子から低電位線VSSの接続端子に向けて、右回り(図中矢印R)にコイルC1が形成されている。一方、コイルC2の経路においては、トランジスタT2が配置され、高電位線VDDの接続端子から低電位線VSSの接続端子に向けて、左回り(図中矢印L)にコイルC2が形成されている。
また、このようなコイルC1、C2は、電子磁気ストライプ部1の法線方向において、絶縁膜を介して重合して配置されている。従って、コイルC1、C2は各々のレイヤ(層膜)に形成されている。
The magnetic field generation unit 10 includes two coils (first coil and second coil) C1 and C2 formed by metal wiring having high conductivity. The selection transistor unit 16 includes two transistors (first transistor and second transistor) T1 and T2. Each of the n magnetic field generators 10 is connected to the low potential line VSS and the high potential line VDD. Here, in the path of the coil C1, the transistor T1 is disposed, and the coil C1 is formed clockwise (arrow R in the drawing) from the connection terminal of the high potential line VDD toward the connection terminal of the low potential line VSS. Yes. On the other hand, in the path of the coil C2, the transistor T2 is disposed, and the coil C2 is formed counterclockwise (arrow L in the drawing) from the connection terminal of the high potential line VDD toward the connection terminal of the low potential line VSS. .
Further, such coils C1 and C2 are arranged in a polymerized manner via an insulating film in the normal direction of the electron magnetic stripe portion 1. Therefore, the coils C1 and C2 are formed in each layer (layer film).

また、トランジスタT1、T2の各々は、共通のゲート線を有しており、上記シフトレジスタ12のデータ信号が同時に付与されるようになっている。ここで、トランジスタT1はn型のトランジスタであり、トランジスタT2はp型のトランジスタとなっている。これにより、データ信号がH(1)レベルである場合は、トランジスタT1が動作状態となりトランジスタT2が非動作状態となる。一方、データ信号がL(0)レベルである場合は、トランジスタT2が動作状態となりトランジスタT1が非動作状態となる。
従って、データ信号の電位がHレベルかLレベルかによって、トランジスタT1、T2のいずれか一方のみが動作し、これに伴ってコイルC1、C2のいずれか一方のみにおいて高電位線VDDから低電位線VSSに向けて電流が流れるようになっている。即ち、データ信号の電位によってコイルC1及びコイルC2に流れる電流方向を制御するようになっている。
ここで、コイルC1に電流が流れた場合には、右ネジの法則から、紙面表側から紙面裏側に向けて(図中符号B)磁界が生成するようになっている。一方、コイルC2に電流が流れた場合には、紙面裏側から紙面表側に向けて(図中符号A)磁界が生成するようになっている。上記の構成を備えることで、ICカードK1は、電子磁気ストライプ部1の表面における法線方向に磁場を発生するようになっている。
Each of the transistors T1 and T2 has a common gate line so that the data signal of the shift register 12 is applied simultaneously. Here, the transistor T1 is an n-type transistor, and the transistor T2 is a p-type transistor. As a result, when the data signal is at the H (1) level, the transistor T1 is in an operating state and the transistor T2 is in a non-operating state. On the other hand, when the data signal is at the L (0) level, the transistor T2 is in an operating state and the transistor T1 is in a non-operating state.
Therefore, only one of the transistors T1 and T2 operates depending on whether the potential of the data signal is H level or L level, and accordingly, only one of the coils C1 and C2 is changed from the high potential line VDD to the low potential line. A current flows toward VSS. That is, the direction of current flowing through the coils C1 and C2 is controlled by the potential of the data signal.
Here, when a current flows through the coil C1, a magnetic field is generated from the front side of the paper to the back side of the paper (reference numeral B in the drawing) from the right-handed screw law. On the other hand, when a current flows through the coil C2, a magnetic field is generated from the back side of the paper to the front side of the paper (reference A in the figure). With the above-described configuration, the IC card K1 generates a magnetic field in the normal direction on the surface of the electron magnetic stripe portion 1.

このように構成された電子磁気ストライプ部1においては、選択トランジスタ部16及びドライバ回路部11は、薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor、TFT)を利用して形成されたものである。
また、電子磁気ストライプ部1は、SUFTLA(Surface Free Technology by Laser Ablation)(登録商標)等の剥離転写技術によってICカードK1に一体形成されたものである。このような剥離転写技術は、耐熱性に優れて透明性を有する例えばガラス基板上に低温ポリシリコンTFTを予め形成し、その後、レーザー照射によって所定の薄膜トランジスタを剥離して、当該薄膜トランジスタをプラスチック基材上に転写して形成するものである。
従って、このような剥離転写技術を利用することにより、薄膜トランジスタを利用して構成された選択トランジスタ部16及びドライバ回路部11、更には磁界発生部10をプラスチック基材のような樹脂基板に容易に形成することが可能となる。従って、ICカードK1の基板として、可撓性を有する樹脂基板を採用することができる。
また、このような剥離転写技術を用いることにより、従来まではガラス基板のような硬くて耐熱性を有する基板のみにしか形成することができなかった薄膜トランジスタを、例えばガラス基板よりも耐熱性が劣るような、可撓性基板に転写形成することが可能となる。従って、柔軟性を有するプラスチック基材等に、磁界発生部10、選択トランジスタ部16、及びドライバ回路部11を備える電子磁気ストライプ部1を容易に実装することができ、可撓性を有するICカードK1を実現することができる。
In the thus configured electro-magnetic stripe section 1, the selection transistor section 16 and the driver circuit section 11 are formed using thin film transistors (TFTs).
The electro-magnetic stripe 1 is integrally formed on the IC card K1 by a peeling transfer technique such as SUFTLA (Surface Free Technology by Laser Ablation) (registered trademark). Such a peeling transfer technology has excellent heat resistance and transparency, for example, a low-temperature polysilicon TFT is formed in advance on a glass substrate, and then a predetermined thin film transistor is peeled off by laser irradiation, and the thin film transistor is made into a plastic substrate. It is formed by transferring it to the top.
Therefore, by using such a peeling transfer technique, the selection transistor unit 16 and the driver circuit unit 11 configured using thin film transistors and the magnetic field generation unit 10 can be easily formed on a resin substrate such as a plastic substrate. It becomes possible to form. Therefore, a flexible resin substrate can be used as the substrate of the IC card K1.
In addition, by using such a peeling transfer technique, a thin film transistor that has conventionally been formed only on a hard and heat-resistant substrate such as a glass substrate is inferior in heat resistance to, for example, a glass substrate. It is possible to transfer and form such a flexible substrate. Accordingly, the electro-magnetic stripe unit 1 including the magnetic field generation unit 10, the selection transistor unit 16, and the driver circuit unit 11 can be easily mounted on a plastic base material having flexibility, and the IC card having flexibility. K1 can be realized.

なお、本実施形態においては、電子磁気ストライプ部1の全面に磁界発生部10と選択トランジスタ部16とを設けた構成となっているが、これを限定するものではない。電子磁気ストライプ部1の延在方向と同方向に延在するトラック部が割り当てられ、当該トラック部に磁界発生部10と選択トランジスタ部16とを設けた構成となっていてもよい。更には、電子磁気ストライプ部1が複数のトラック部を備え、複数のトラック部の各々に磁界発生部10と選択トランジスタ部16とを設けた構成となっていてもよい。   In the present embodiment, the magnetic field generation unit 10 and the selection transistor unit 16 are provided on the entire surface of the electron magnetic stripe unit 1, but this is not a limitation. A track portion that extends in the same direction as the extending direction of the electromagnet stripe portion 1 may be allocated, and the magnetic field generation portion 10 and the selection transistor portion 16 may be provided on the track portion. Further, the electro-magnetic stripe unit 1 may include a plurality of track units, and the magnetic field generation unit 10 and the selection transistor unit 16 may be provided in each of the plurality of track units.

次に、図5のタイミングチャート図を参照して、シフトレジスタ部12の動作を説明する。
まず、リセット信号発生部15において、リセット信号RSTの電位がLレベルである場合に、シフトレジスタ部12における全ての段の出力は低電位のLレベルとなる。一方、リセット信号RSTの電位がHレベルである場合には、シフトレジスタ部12が動作する。そして、クロック信号の立ち上がりで、データ線17から出力された信号が順次シフトレジスタに転送される。
ここで、最初のデータD1は高電位Hとしておく。当該最初のデータD1は、ラッチ回路部13を動作するための信号となる。
そして、データD1を除いた、それ以降のn個のデータは、n個の磁界発生部10の各々に任意の磁束分布を与える値としておく。n回目のクロックの立ち下りで、1回目のクロックの立ち上がりで、シフトレジスタ部12の1段目に入力されたデータD1が、シフトレジスタ部12のn+1段目に入力され、ラッチ回路部13に出力される。このとき、シフトレジスタ部12の1〜n段目の出力は、ラッチ回路部13にラッチされる。
Next, the operation of the shift register unit 12 will be described with reference to the timing chart of FIG.
First, in the reset signal generation unit 15, when the potential of the reset signal RST is L level, the outputs of all the stages in the shift register unit 12 are L level of low potential. On the other hand, when the potential of the reset signal RST is at the H level, the shift register unit 12 operates. The signals output from the data line 17 are sequentially transferred to the shift register at the rising edge of the clock signal.
Here, the first data D1 is set to the high potential H. The first data D1 is a signal for operating the latch circuit unit 13.
The subsequent n data, excluding the data D1, are set to values giving an arbitrary magnetic flux distribution to each of the n magnetic field generators 10. At the falling edge of the nth clock, the data D1 input to the first stage of the shift register unit 12 at the rising edge of the first clock is input to the n + 1th stage of the shift register unit 12, and is input to the latch circuit unit 13. Is output. At this time, the 1st to n-th outputs of the shift register unit 12 are latched by the latch circuit unit 13.

そして、ラッチ回路部13において、低電位のLレベルの信号が書き込まれると、図4に示すトランジスタT2が動作状態となり、高電位線VDDから低電位線VSSに向けて電流が流れる。従って、図4では左回り(図中矢印L)に電流が流れるので、紙面裏側から紙面表側に向けて(図中符号A)磁界が生成する。
また、ラッチ回路部13において、高電位のHレベルの信号が書き込まれると、図4に示すトランジスタT1が動作状態となり、高電位線VDDから低電位線VSSに向けて電流が流れる。従って、図4では右回り(図中矢印R)に電流が流れるので、紙面表側から紙面裏側に向けて(図中符号B)磁界が生成する。
そして、全てのn個の磁界発生部10において磁界が発生することにより、ICカードK1の表面の法線方向に磁場分布が発生し、あたかも磁気ストライプのように既存の磁気リーダーで所望のデータを読み取らせることが可能となる。
When a low-potential L-level signal is written in the latch circuit portion 13, the transistor T2 illustrated in FIG. 4 is in an operating state, and a current flows from the high-potential line VDD toward the low-potential line VSS. Accordingly, since the current flows counterclockwise in FIG. 4 (arrow L in the drawing), a magnetic field is generated from the back side of the drawing to the front side of the drawing (reference symbol A in the drawing).
Further, when a high-potential H-level signal is written in the latch circuit portion 13, the transistor T1 illustrated in FIG. 4 is activated, and a current flows from the high-potential line VDD toward the low-potential line VSS. Accordingly, since the current flows clockwise (arrow R in the figure) in FIG. 4, a magnetic field is generated from the front side to the back side of the paper (reference numeral B in the figure).
A magnetic field is generated in the normal direction of the surface of the IC card K1 by generating a magnetic field in all the n magnetic field generators 10, and desired data is obtained with an existing magnetic reader as if it were a magnetic stripe. It can be read.

上述したように、本実施形態においては、磁界発生部10が電子磁気ストライプ部1の表面の法線方向に磁場を発生させるので、外部装置のリーダーによる読み取り精度を向上させることができる。
また、本実施形態によれば、電子磁気ストライプ部1が複数の磁界発生部10の各々に対応した選択トランジスタ部16を備えているので、当該選択トランジスタ部16の動作によって磁界発生部10による磁界を発生させることができる。更に、電子磁気ストライプ部1に選択トランジスタ部16が内蔵されることで、ドライバ回路や電源供給線のみを電子磁気ストライプ部1の外部に設けるだけでよい。従って、従来と比較して配線数を減らすことができる。
一方、従来技術における制御用LSIは、比較的サイズが大きく、硬い部品であるためにフレキシブル基板への実装が困難であるという問題があるが、本実施形態はこのような技術的課題を解決し、フレキシブル基板への実装を容易にすることができる。
As described above, in the present embodiment, the magnetic field generation unit 10 generates a magnetic field in the normal direction of the surface of the electron magnetic stripe unit 1, so that the reading accuracy by the reader of the external device can be improved.
Further, according to the present embodiment, since the electronic magnetic stripe unit 1 includes the selection transistor unit 16 corresponding to each of the plurality of magnetic field generation units 10, the magnetic field generated by the magnetic field generation unit 10 is determined by the operation of the selection transistor unit 16. Can be generated. Further, since the selection transistor unit 16 is built in the electromagnet stripe portion 1, only the driver circuit and the power supply line need be provided outside the electromagnet stripe portion 1. Therefore, the number of wirings can be reduced compared to the conventional case.
On the other hand, the control LSI in the prior art has a problem that it is difficult to mount on a flexible substrate because it is relatively large in size and hard, but this embodiment solves such technical problems. The mounting on the flexible substrate can be facilitated.

また、ICカードK1においては、磁界発生部10及び選択トランジスタ部16だけでなく、ドライバ回路部11を電子磁気ストライプ部1に内蔵させることができる。
更に、ドライバ回路部11を一体形成している為、接続端子数を大幅に減少することができ、ICカードK1上への実装が容易になる。また、剥離転写技術を用いることによって、電子磁気ストライプ部1をICカードK1上に実装した際の機械的強度を高めることができる。例えば、このような剥離転写技術を適用して電子磁気ストライプ部1をICカードK1に形成すれば、絶縁性基板としてプラスチック基板などの適度な強度を有する安価な基板を採用できるため、電子磁気ストライプ部1の機械的強度を高めることができる。
Further, in the IC card K1, not only the magnetic field generating unit 10 and the selection transistor unit 16, but also the driver circuit unit 11 can be incorporated in the electronic magnetic stripe unit 1.
Furthermore, since the driver circuit unit 11 is integrally formed, the number of connection terminals can be greatly reduced, and mounting on the IC card K1 is facilitated. Moreover, the mechanical strength when the electromagnet stripe portion 1 is mounted on the IC card K1 can be increased by using the peeling transfer technique. For example, if such an exfoliation transfer technique is applied to form the electromagnet stripe portion 1 on the IC card K1, an inexpensive substrate having an appropriate strength such as a plastic substrate can be adopted as the insulating substrate. The mechanical strength of the part 1 can be increased.

また、電子磁気ストライプ部1において、当該電子磁気ストライプ部1と同方向に延在する複数のトラック部を有し、当該トラック部の各々に磁界発生部10と選択トランジスタ部16が設けられている場合には、一のトラックしか有していない電子磁気ストライプ部1と比較して、より複数の磁界発生部10を備えることができる。これにより、より多くの情報の読み取りや書き込みを行うことができる。   Further, the electron magnetic stripe portion 1 has a plurality of track portions extending in the same direction as the electron magnetic stripe portion 1, and the magnetic field generation portion 10 and the selection transistor portion 16 are provided in each of the track portions. In some cases, a plurality of magnetic field generation units 10 can be provided as compared with the electro-magnetic stripe unit 1 having only one track. Thereby, more information can be read and written.

また、磁界発生部10の各々は、独立して磁界を発生することが可能となっているので、選択トランジスタ部16が動作することによって磁界発生部10が独立して磁界を発生することができる。従って、複数の磁界発生部10のうち、必要な磁界発生部10のみに磁界を発生させることができる。また、磁界発生部10の各々が独立して設けられていない場合には、隣接する磁界発生部10の間で磁界を相殺する作用が生じてしまうが、本実施形態のように磁界発生部10の各々が独立に設けられているので、そのような問題が生じることなく磁界を発生させることができる。   Further, since each of the magnetic field generation units 10 can generate a magnetic field independently, the magnetic field generation unit 10 can independently generate a magnetic field when the selection transistor unit 16 operates. . Therefore, a magnetic field can be generated only in the necessary magnetic field generator 10 among the plurality of magnetic field generators 10. In addition, when each of the magnetic field generation units 10 is not provided independently, there is an effect of canceling out the magnetic field between the adjacent magnetic field generation units 10, but the magnetic field generation unit 10 as in the present embodiment. Since each is provided independently, a magnetic field can be generated without such a problem.

また、トランジスタT1とトランジスタT2のゲート線M1〜Mnに付与される電位のHレベル又はLレベルによって、コイルC1、C2に流れる電流方向が制御されるので、これにより磁界発生部10にて生成される磁界の向きを決定することができる。従って、容易に磁界の向きを決定することができる。
一方、従来技術においては、導電線に付与される電流値によって磁界強度が変わってしまうため、安定した磁界を発生させることが困難であるが、本実施形態はトランジスタT1、T2における共通のゲート線に付与される電位のレベルによって、コイルC1及びコイルC2に流れる電流方向が制御され、磁界の向きが決定されるので、安定した磁界を所望の向きに発生させることができる。これにより、電子磁気ストライプ部1の表面の法線方向における磁場をより確実に発生させることができ、外部装置のリーダーによる読み取り精度を更に向上させることができる。
In addition, since the direction of the current flowing through the coils C1 and C2 is controlled by the H level or L level of the potential applied to the gate lines M1 to Mn of the transistors T1 and T2, the magnetic field generator 10 generates the current. The direction of the magnetic field to be determined can be determined. Therefore, the direction of the magnetic field can be easily determined.
On the other hand, in the prior art, since the magnetic field strength changes depending on the current value applied to the conductive line, it is difficult to generate a stable magnetic field. However, in the present embodiment, the common gate line in the transistors T1 and T2 is used. Since the direction of the current flowing through the coil C1 and the coil C2 is controlled and the direction of the magnetic field is determined by the level of the potential applied to, a stable magnetic field can be generated in a desired direction. Thereby, the magnetic field in the normal direction of the surface of the electron magnetic stripe part 1 can be generated more reliably, and the reading accuracy by the reader of the external device can be further improved.

また、クロック信号発生部14が発生するクロック信号がシフトレジスタ部12に入力されることにより、複数の選択トランジスタ部16の各々に、順次データ信号を入力することができる。更に、クロック信号がラッチ回路13に入力されることにより、ラッチ回路13は選択トランジスタ部16に付与されたデータ信号を保持することができる。このように保持されたデータ信号は、ゲート線を介して選択トランジスタ部16のゲート電極に付与され、選択トランジスタ部16が駆動し、磁界発生部10において電子磁気ストライプ部1の表面の法線方向に磁界を発生することができる。従って、ドライバ回路部11が動作することによって、複数の選択トランジスタ部16を各々動作させて、当該選択トランジスタ部16に対応した磁界発生部10において磁界を発生させることができる。   In addition, by inputting the clock signal generated by the clock signal generation unit 14 to the shift register unit 12, a data signal can be sequentially input to each of the plurality of selection transistor units 16. Further, when the clock signal is input to the latch circuit 13, the latch circuit 13 can hold the data signal given to the selection transistor portion 16. The data signal thus held is applied to the gate electrode of the selection transistor section 16 via the gate line, and the selection transistor section 16 is driven, and the normal direction of the surface of the electron magnetic stripe section 1 in the magnetic field generation section 10 A magnetic field can be generated. Accordingly, when the driver circuit unit 11 operates, the plurality of selection transistor units 16 can be operated, and a magnetic field can be generated in the magnetic field generation unit 10 corresponding to the selection transistor unit 16.

(電子磁気ストライプ部の変形例1)
次に、図6を参照して、電子磁気ストライプ部の変形例1について説明する。
ここで、図6(a)は本変形例1における電子磁気ストライプ部を説明するための回路図、図6(b)は本変形例1における磁界発生部を詳細に説明するための回路図である。
本変形例においては、先に説明した実施形態と異なる部分についてのみ説明し、同一構成には同一符号を付して説明を簡略化している。
(Variation 1 of the electronic magnetic stripe part)
Next, with reference to FIG. 6, the modification 1 of an electronic magnetic stripe part is demonstrated.
Here, FIG. 6A is a circuit diagram for explaining the electron magnetic stripe part in the first modification, and FIG. 6B is a circuit diagram for explaining the magnetic field generating part in the first modification in detail. is there.
In this modification, only different parts from the above-described embodiment will be described, and the same components will be denoted by the same reference numerals and the description will be simplified.

図6に示すように、磁界発生部10は、コイルC1、C2を備えると共に、各コイルC1、C2に設けられたダイオードX1〜X6を有している。また、コイルC1、C2は共通配線L1を有しており、当該共通配線L1は高電位線VDDから低電位線VSSに向け流れる電流をコイルC1、C2の各々に供給するようになっている。
そして、コイルC1においては、共通配線L1に接続されていると共に対向配置しているコイル配線L2が設けられ、当該共通配線L1とコイル配線L2との間には、ダイオードX1〜X3が接続されている。ここで、ダイオードX1〜X3は各々、共通配線L1からコイル配線L2に向けた方向のみに電流を流すことが可能となっている。
一方、コイルC2においては、共通配線L1に接続されていると共に対向配置しているコイル配線L3が設けられ、当該共通配線L1とコイル配線L3との間には、ダイオードX4〜X6が接続されている。ここで、ダイオードX4〜X6は各々、共通配線L1からコイル配線L3に向けた方向のみに電流を流すことが可能となっている。
本変形例1においては、このような配線構造を備えることにより、磁界発生部10が分割された複数の磁界発生領域20a、20bが形成されたものとなる。
また、このようなコイルC1、C2は、同一のレイヤに形成されている。
As shown in FIG. 6, the magnetic field generation unit 10 includes coils C1 and C2 and diodes X1 to X6 provided in the coils C1 and C2. The coils C1 and C2 have a common line L1, and the common line L1 supplies a current flowing from the high potential line VDD to the low potential line VSS to each of the coils C1 and C2.
In the coil C1, a coil wiring L2 connected to the common wiring L1 and opposite to the coil wiring L1 is provided, and diodes X1 to X3 are connected between the common wiring L1 and the coil wiring L2. Yes. Here, each of the diodes X1 to X3 can pass a current only in the direction from the common wiring L1 to the coil wiring L2.
On the other hand, the coil C2 is provided with a coil wire L3 that is connected to and opposed to the common wire L1, and diodes X4 to X6 are connected between the common wire L1 and the coil wire L3. Yes. Here, each of the diodes X4 to X6 can pass a current only in the direction from the common wiring L1 to the coil wiring L3.
In the first modification, by providing such a wiring structure, a plurality of magnetic field generation regions 20a and 20b in which the magnetic field generation unit 10 is divided are formed.
Such coils C1 and C2 are formed in the same layer.

次に、このような構成を有する磁界発生部10において流れる電流方向と生成される磁界の方向について説明する。
まず、トランジスタT2が動作状態となる場合においては、高電位線VDDから低電位線VSSに向けて流れる電流は、共通配線L1からコイル配線L3に向けて流れる。そして、電流はダイオードX4〜X6にも流れる。従って、電流i1〜i4が流れることにより、磁界発生領域20bにおいて紙面表側から紙面裏側に向けて(図中符号B)磁界が発生する。
また、トランジスタT1が動作状態となる場合においては、高電位線VDDから低電位線VSSに向けて流れる電流は、共通配線L1からコイル配線L2に向けて流れる。そして、電流はダイオードX1〜X3にも流れる。従って、電流i5〜i8が流れることにより、磁界発生領域20aにおいて紙面裏側から紙面表側に向けて(図中符号A)磁界が発生する。
また、磁界発生領域20a、20bの各々においては、各領域を囲う4辺の配線のうち、3辺の配線には同方向の電流が流れるため、隣接する領域間で発生する磁界が相殺されることがない。
Next, the direction of the current flowing in the magnetic field generator 10 having such a configuration and the direction of the generated magnetic field will be described.
First, when the transistor T2 is in an operating state, a current that flows from the high potential line VDD toward the low potential line VSS flows from the common line L1 toward the coil line L3. Current also flows through the diodes X4 to X6. Accordingly, when the currents i1 to i4 flow, a magnetic field is generated from the front side to the back side of the paper (reference numeral B in the drawing) in the magnetic field generation region 20b.
Further, when the transistor T1 is in an operating state, a current that flows from the high potential line VDD toward the low potential line VSS flows from the common line L1 toward the coil line L2. Current also flows through the diodes X1 to X3. Accordingly, when the currents i5 to i8 flow, a magnetic field is generated from the back side to the front side of the paper (reference numeral A in the figure) in the magnetic field generation region 20a.
Further, in each of the magnetic field generation regions 20a and 20b, among the four sides of the wiring that surrounds each region, the current in the same direction flows through the three sides of the wiring, so the magnetic field generated between adjacent regions is canceled out. There is nothing.

上述したように、本変形例1においては、磁界発生部10は、当該磁界発生部10を分割した複数の磁界発生領域20a、20bを備えるので、トランジスタT1、T2の動作の伴って当該複数の磁界発生領域20a、20bの各々において磁界が発生する。これにより、磁界発生領域20a、20bの各々において略中心部に磁束が生成される。
一方、先に記載の実施形態のように磁界発生部10がこのような磁界発生領域を備えていない場合には、磁界発生部10の略中心部に一つの磁束が生成されてしまう。この場合においては、複数の磁界発生領域20a、20bがある場合と比較して磁束一つ当りの磁力が大きくなる。
このように、複数の磁界発生領域20a、20bが有る場合と無い場合とを比較すると、磁界発生部10で生成される磁力の総和は各々等しいものの、複数の磁界発生領域20a、20bが有る場合では、複数の磁束が磁界発生部10で生成されるので、磁力の疎密を緩和することができる。従って、磁界発生部10における磁力の分布を均一にすることができる。これにより、電子磁気ストライプ部1の表面の法線方向における磁場をより確実に発生させることができ、外部装置のリーダーによる読み取り精度を更に向上させることができる。
As described above, in the first modification, the magnetic field generation unit 10 includes the plurality of magnetic field generation regions 20a and 20b obtained by dividing the magnetic field generation unit 10, so that the plurality of the magnetic field generation units 10 are accompanied with the operation of the transistors T1 and T2. A magnetic field is generated in each of the magnetic field generation regions 20a and 20b. As a result, a magnetic flux is generated substantially at the center in each of the magnetic field generation regions 20a and 20b.
On the other hand, when the magnetic field generation unit 10 does not include such a magnetic field generation region as in the above-described embodiment, one magnetic flux is generated at a substantially central portion of the magnetic field generation unit 10. In this case, the magnetic force per magnetic flux is larger than when there are a plurality of magnetic field generation regions 20a and 20b.
Thus, when the case where there are a plurality of magnetic field generation regions 20a, 20b is compared with the case where there is no magnetic field generation region 20a, 20b, the total sum of the magnetic forces generated by the magnetic field generation unit 10 is equal, but there are a plurality of magnetic field generation regions 20a, 20b Then, since several magnetic flux is produced | generated by the magnetic field generation | occurrence | production part 10, the density of magnetic force can be relieve | moderated. Accordingly, the distribution of magnetic force in the magnetic field generation unit 10 can be made uniform. Thereby, the magnetic field in the normal direction of the surface of the electron magnetic stripe part 1 can be generated more reliably, and the reading accuracy by the reader of the external device can be further improved.

(電子磁気ストライプ部の変形例2)
次に、図7を参照して、電子磁気ストライプ部の変形例2について説明する。
ここで、図7(a)は本変形例2における電子磁気ストライプ部を説明するための回路図、図7(b)は本変形例2における磁界発生部を詳細に説明するための回路図である。
本変形例においては、先に説明した実施形態と異なる部分についてのみ説明し、同一構成には同一符号を付して説明を簡略化している。
(Modification 2 of the electronic magnetic stripe part)
Next, with reference to FIG. 7, the modification 2 of an electronic magnetic stripe part is demonstrated.
Here, FIG. 7A is a circuit diagram for explaining the electron magnetic stripe part in the second modification, and FIG. 7B is a circuit diagram for explaining in detail the magnetic field generating part in the second modification. is there.
In this modification, only different parts from the above-described embodiment will be described, and the same components will be denoted by the same reference numerals and the description will be simplified.

図7に示すように、磁界発生部10は、コイルC1、C2を備えている。
ここで、コイルC1、C2の各々においては、一本のみの金属配線によって、複数の「コ」の字状の配線経路を備えた構成となっている。このような配線経路を有することにより、磁界発生部10は、複数の磁界発生領域30a、30bを備えている。また、当該磁界発生領域30a、30bの各々の一部は、互いに重合するように配置されている。
このような構成を有することにより、コイルC1において高電位線VDDから低電位線VSSに向け電流が流れた場合には、ループ電流r4〜r6が生じるようになっている。また、コイルC2において高電位線VDDから低電位線VSSに向け電流が流れた場合には、ループ電流r1〜r3が生じるようになっている。
また、このようなコイルC1、C2は、電子磁気ストライプ部1の法線方向において、絶縁膜を介して重合して配置されている。従って、コイルC1、C2は各々のレイヤ(層膜)に形成されている。
As shown in FIG. 7, the magnetic field generator 10 includes coils C1 and C2.
Here, each of the coils C1 and C2 includes a plurality of “U” -shaped wiring paths by using only one metal wiring. By having such a wiring path, the magnetic field generation unit 10 includes a plurality of magnetic field generation regions 30a and 30b. In addition, a part of each of the magnetic field generation regions 30a and 30b is arranged so as to overlap each other.
With such a configuration, when a current flows from the high potential line VDD to the low potential line VSS in the coil C1, loop currents r4 to r6 are generated. Further, when a current flows from the high potential line VDD toward the low potential line VSS in the coil C2, loop currents r1 to r3 are generated.
Further, such coils C1 and C2 are arranged in a polymerized manner via an insulating film in the normal direction of the electron magnetic stripe portion 1. Therefore, the coils C1 and C2 are formed in each layer (layer film).

次に、このような構成を有する磁界発生部10において流れる電流方向と生成される磁界の方向について説明する。
まず、トランジスタT2が動作状態となる場合においては、高電位線VDDから低電位線VSSに向けて、r3、r2、r1の順に電流が流れる。これにより磁界発生領域30bにおいて紙面表側から紙面裏側に向けて(図中符号B)磁界が発生する。
また、トランジスタT1が動作状態となる場合においては、高電位線VDDから低電位線VSSに向けて、r6、r5、r4の順に電流が流れる。これにより磁界発生領域30aにおいて紙面裏側から紙面表側に向けて(図中符号A)磁界が発生する。
また、磁界発生領域30a、30bの各々においては、隣接する領域間で発生する磁界によって、磁界発生領域30a、30bで発生する磁界が相殺されることが考えられるが、図7(b)のように各領域間の距離を狭くすることで、磁界の相殺量が最小限となっている。
Next, the direction of the current flowing in the magnetic field generator 10 having such a configuration and the direction of the generated magnetic field will be described.
First, when the transistor T2 is in an operating state, current flows in the order of r3, r2, and r1 from the high potential line VDD toward the low potential line VSS. As a result, a magnetic field is generated in the magnetic field generation region 30b from the front side to the back side (reference symbol B in the figure).
In addition, when the transistor T1 is in an operating state, current flows in the order of r6, r5, and r4 from the high potential line VDD toward the low potential line VSS. As a result, a magnetic field is generated in the magnetic field generation region 30a from the back side to the front side of the paper (reference A in the figure).
Further, in each of the magnetic field generation regions 30a and 30b, it is considered that the magnetic field generated in the magnetic field generation regions 30a and 30b is canceled by the magnetic field generated between adjacent regions, as shown in FIG. 7B. Furthermore, the amount of magnetic field cancellation is minimized by reducing the distance between the regions.

上述したように、本変形例2においては、磁界発生部10は、当該磁界発生部10を分割した複数の磁界発生領域30a、30bを備えるので、トランジスタT1、T2の動作の伴って当該複数の磁界発生領域30a、30bの各々において磁界が発生する。これにより、磁界発生領域30a、30bの各々において略中心部に磁束が生成される。
一方、先に記載の実施形態のように磁界発生部10がこのような磁界発生領域を備えていない場合には、磁界発生部10の略中心部に一つの磁束が生成されてしまう。この場合においては、複数の磁界発生領域30a、30bがある場合と比較して磁束一つ当りの磁力が大きくなる。
このように、複数の磁界発生領域30a、30bが有る場合と無い場合とを比較すると、磁界発生部10で生成される磁力の総和は各々等しいものの、複数の磁界発生領域30a、30bが有る場合では、複数の磁束が磁界発生部10で生成されるので、磁力の疎密を緩和することができる。従って、磁界発生部10における磁力の分布を均一にすることができる。これにより、電子磁気ストライプ部1の表面の法線方向における磁場をより確実に発生させることができ、外部装置のリーダーによる読み取り精度を更に向上させることができる。
As described above, in the second modification, the magnetic field generation unit 10 includes the plurality of magnetic field generation regions 30a and 30b obtained by dividing the magnetic field generation unit 10, and accordingly, the plurality of the magnetic field generation units 10 are accompanied with the operations of the transistors T1 and T2. A magnetic field is generated in each of the magnetic field generation regions 30a and 30b. As a result, a magnetic flux is generated substantially at the center in each of the magnetic field generation regions 30a and 30b.
On the other hand, when the magnetic field generation unit 10 does not include such a magnetic field generation region as in the above-described embodiment, one magnetic flux is generated at a substantially central portion of the magnetic field generation unit 10. In this case, the magnetic force per magnetic flux becomes larger compared to the case where there are a plurality of magnetic field generation regions 30a and 30b.
Thus, when the case where there are a plurality of magnetic field generation regions 30a and 30b is compared with the case where there are no magnetic field generation regions 30a and 30b, the sum of the magnetic forces generated by the magnetic field generation unit 10 is the same, but there are a plurality of magnetic field generation regions 30a and 30b Then, since several magnetic flux is produced | generated by the magnetic field generation | occurrence | production part 10, the density of magnetic force can be relieve | moderated. Accordingly, the distribution of magnetic force in the magnetic field generation unit 10 can be made uniform. Thereby, the magnetic field in the normal direction of the surface of the electron magnetic stripe part 1 can be generated more reliably, and the reading accuracy by the reader of the external device can be further improved.

(ICカードの第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態に係るICカードの実施形態について、図8〜図12を参照して説明する。
ここで、図8(a)は本実施形態のICカードにおける表側の外観図、図8(b)は本実施形態のICカードにおける裏側の外観図、図9は指紋センサからの情報を処理する処理部のブロック図、図10は指紋センサの構成を示す模式図、図11は電気泳動表示デバイスの断面を示す断面図、図12はICカードにおける指紋認証を説明するためのフローチャート図である。
なお、本実施形態においては、先に記載した実施形態と同一構成には同一符号を付して説明を簡略化している。
(Second embodiment of IC card)
Next, an embodiment of an IC card according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
8A is an external view of the front side of the IC card of the present embodiment, FIG. 8B is an external view of the back side of the IC card of the present embodiment, and FIG. 9 processes information from the fingerprint sensor. FIG. 10 is a schematic diagram showing a configuration of a fingerprint sensor, FIG. 11 is a cross-sectional view showing a cross section of an electrophoretic display device, and FIG. 12 is a flowchart for explaining fingerprint authentication in an IC card.
In the present embodiment, the same components as those described above are denoted by the same reference numerals, and the description is simplified.

図8に示すように、本実施形態におけるICカードK2は、その表側に指紋センサ(静電容量型指紋センサ)50と、電気泳動表示デバイス(表示素子、Electro Phoretic Display、以下、EPDと称する。)60と、選択スイッチ70と、を備えている。
また、当該ICカードK2は、その裏側に電子磁気ストライプ部1を備えている。当該電子磁気ストライプ部1は、先の実施形態に記載したものであり、磁界発生部10と、ドライバ回路部11とを備えている。
また、ICカードK2は、2枚のプラスチック基材によって挟持された構成となっており、当該基材間にはICチップ等の制御部2と、バッテリー3とが設けられている。
As shown in FIG. 8, the IC card K2 in the present embodiment is referred to as a fingerprint sensor (capacitive fingerprint sensor) 50 on the front side and an electrophoretic display device (display element, Electro Phoretic Display, hereinafter referred to as EPD). ) 60 and a selection switch 70.
In addition, the IC card K2 includes an electronic magnetic stripe portion 1 on the back side. The electronic magnetic stripe portion 1 is the same as that described in the previous embodiment, and includes a magnetic field generation portion 10 and a driver circuit portion 11.
The IC card K2 is configured to be sandwiched between two plastic base materials, and a control unit 2 such as an IC chip and a battery 3 are provided between the base materials.

(指紋センサ)
図9に示すように、処理部140は、指紋センサ50に取り込まれた指紋パターンの特徴抽出を行うデータ処理部141と、特定の指紋パターンの特徴量等の各種情報を記憶するメモリ142と、データ処理部141により抽出された特徴量とメモリ142に記憶された特徴量とを比較する比較部143と、ICカードK2の動作を制御する制御部144と、を備えている。このような処理部140における処理は、上記の制御部2において行われる。
(Fingerprint sensor)
As illustrated in FIG. 9, the processing unit 140 includes a data processing unit 141 that performs feature extraction of a fingerprint pattern captured by the fingerprint sensor 50, a memory 142 that stores various types of information such as a feature amount of a specific fingerprint pattern, A comparison unit 143 that compares the feature amount extracted by the data processing unit 141 with the feature amount stored in the memory 142, and a control unit 144 that controls the operation of the IC card K2 are provided. Such processing in the processing unit 140 is performed in the control unit 2 described above.

また、図10に示すように、指紋センサ50は、静電容量型、すなわち凹凸を有する指紋と検出面50aとの間の距離に応じて変化する静電容量を測定して、指紋パターンを検出するようになっている。このような静電容量型の指紋センサ50は、光源が不要であるために薄型化することが容易であり、かつ表面保護層(パッシベーション膜)を適切に選択することによって、耐傷性を向上させることができるという特徴がある。
指紋センサ50は、センサ基板115を有しており、このセンサ基板115上には、所定の間隔を空けて互いに平行に形成された不図示の複数の走査線と、この走査線に対して直交するように所定の間隔を空けて互いに平行に形成された複数の信号線116とが設けられている。
Also, as shown in FIG. 10, the fingerprint sensor 50 detects the fingerprint pattern by measuring the capacitance that changes in accordance with the capacitance type, that is, the distance between the uneven fingerprint and the detection surface 50a. It is supposed to be. Such a capacitance-type fingerprint sensor 50 can be easily reduced in thickness because a light source is unnecessary, and improves scratch resistance by appropriately selecting a surface protective layer (passivation film). There is a feature that can be.
The fingerprint sensor 50 has a sensor substrate 115, a plurality of scanning lines (not shown) formed in parallel with each other at a predetermined interval on the sensor substrate 115, and orthogonal to the scanning lines. Thus, a plurality of signal lines 116 formed in parallel with each other at a predetermined interval are provided.

複数の走査線と複数の信号線116との交点のそれぞれに対応する位置には、トランジスタ等によって構成されるスイッチング素子(検出回路)112が設けられている。
これらの走査線、信号線116およびスイッチング素子112によって、アクティブマトリクスアレイ113が構成されており、このアクティブマトリクスアレイ113の上には、検出電極111が各スイッチング素子112に対応する位置にマトリックス状に設けられている。
各検出電極111は、アクティブマトリクスアレイ113の全面を覆うように絶縁膜(パッシベーション膜)114にて覆われており、絶縁膜114は、ICカードK2の利用者の指Fと接触可能になっている。
なお、アクティブマトリクスアレイ113としては、半導体基板上に形成されたMOSトランジスタアレイ、絶縁基板上に形成された薄膜トランジスタ(TFT)等を用いることができる。
A switching element (detection circuit) 112 configured by a transistor or the like is provided at a position corresponding to each of intersections of the plurality of scanning lines and the plurality of signal lines 116.
These scanning lines, signal lines 116, and switching elements 112 constitute an active matrix array 113. On the active matrix array 113, detection electrodes 111 are arranged in a matrix at positions corresponding to the switching elements 112. Is provided.
Each detection electrode 111 is covered with an insulating film (passivation film) 114 so as to cover the entire surface of the active matrix array 113, and the insulating film 114 can come into contact with the finger F of the user of the IC card K2. Yes.
As the active matrix array 113, a MOS transistor array formed on a semiconductor substrate, a thin film transistor (TFT) formed on an insulating substrate, or the like can be used.

このような構成を有する指紋センサ50においては、指Fが検出面50aに接触すると、指Fとマトリックス状に配置された各検出電極111との間に、2次元的に分布する静電容量が発生する(図10のC1,C2,C3等)。この2次元的に分布した各静電容量の値をアクティブマトリクスアレイ113によって電気的に読み出すことにより、指Fの表面に形成された微細な凹凸形状のパターン(抽出指紋パターン)を検出することができる。静電容量方式を用いた指紋センサ50において、人体に帯電した静電気による放電破壊を回避するためには、検出前において、指Fに帯電した静電気を放電し、指Fの電位をスイッチング素子112のグランド(基準電位)Gレベルと略同一の電位にしておくことが必須である。更に、各静電容量の値を安定して検出するためには、検出時において、指Fの電位を所定の電位に固定することが好ましい。
このため、検出電極とは異なる電極、すなわち人体に帯電した静電気を放電させる放電用電極120をICカードK2の基板50上に設けている。
In the fingerprint sensor 50 having such a configuration, when the finger F comes into contact with the detection surface 50a, there is a capacitance that is two-dimensionally distributed between the finger F and each of the detection electrodes 111 arranged in a matrix. (C1, C2, C3, etc. in FIG. 10). By electrically reading out the two-dimensionally distributed capacitance values by the active matrix array 113, a fine uneven pattern (extracted fingerprint pattern) formed on the surface of the finger F can be detected. it can. In the fingerprint sensor 50 using the electrostatic capacitance method, in order to avoid discharge destruction due to static electricity charged on the human body, the static electricity charged on the finger F is discharged before detection, and the potential of the finger F is changed to the switching element 112. It is essential that the potential be substantially the same as the ground (reference potential) G level. Furthermore, in order to detect each capacitance value stably, it is preferable to fix the potential of the finger F to a predetermined potential at the time of detection.
For this reason, an electrode different from the detection electrode, that is, a discharge electrode 120 for discharging static electricity charged on the human body is provided on the substrate 50 of the IC card K2.

(EPD)
図11は、EPD60の断面を示す断面図である。
プラスチック等の可撓性を有するEPD基材211e上に、電極フィルム211d、電気泳動表示層211c、電極フィルム211b及びこの表示部を保護する表面保護層211aが積層されている。
ここで、EPD基材211eは、先述のセンサ基板115と同一部材である。また、後述するようにEPD60の駆動電極は、薄膜トランジスタに接続されており、当該薄膜トランジスタのスイッチング動作によってEPD60の画像表示が行なわれるようになっている。また、本実施形態においては、表面保護層211aを設けた構成となっているが、当該表面保護層211aは省略することも可能である。
(EPD)
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a cross section of the EPD 60.
On a flexible EPD substrate 211e such as plastic, an electrode film 211d, an electrophoretic display layer 211c, an electrode film 211b, and a surface protective layer 211a for protecting the display portion are laminated.
Here, the EPD base material 211e is the same member as the sensor substrate 115 described above. As will be described later, the drive electrode of the EPD 60 is connected to a thin film transistor, and the image display of the EPD 60 is performed by a switching operation of the thin film transistor. In the present embodiment, the surface protective layer 211a is provided, but the surface protective layer 211a may be omitted.

電極フィルム211bは、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリイミド等の寸法安定性の優れた透明なプラスチックフィルムに電極が形成されているものである。電極フィルム211dも同様な基材の電極が形成されてなるものであるが、必ずしも透明性は要求されない。なお、電極フィルム211bと電極フィルム211dとは、上下動通電極211fにより導通される。
電極フィルム211bは、全面に同一の電位がかかる共通電極となり、一方、電極フィルム211dにはアクティブマトリックス電極或いはセグメント電極等が形成されて駆動電極となる。
The electrode film 211b is formed by forming an electrode on a transparent plastic film having excellent dimensional stability such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), and polyimide. The electrode film 211d is also formed by forming a similar base electrode, but transparency is not necessarily required. The electrode film 211b and the electrode film 211d are electrically connected by the vertically moving electrode 211f.
The electrode film 211b serves as a common electrode to which the same potential is applied over the entire surface, while the active film electrode or segment electrode is formed on the electrode film 211d as a drive electrode.

電気泳動表示層211cを形成するマイクロカプセル211は、アラビアガム・ゼラチンの複合膜、ウレタン樹脂、ウレア樹脂、尿素樹脂等をカプセル殻とし、カプセル殻の作製方法としては、界面重合法、in−situ重合法、相分離法、界面沈殿法、スプレードライング法、等の公知のマイクロカプセル化手法を採用することができる。内部には泳動粒子と分散媒が封入される。泳動粒子としては有機あるいは無機の粒子(高分子あるいはコロイド)が用いられる。たとえば、アニリンブラック、カーボンブラック等の黒色顔料、二酸化チタン、亜鉛華、三酸化アンチモン等の白色顔料、モノアゾ、ジイスアゾン、ポリアゾ等のアゾ系顔料、イソインドリノン、黄鉛、黄色酸化鉄、カドミウムイエロー、チタンイエロー、アンチモン等の黄色顔料、モノアゾ、ジスアゾ、ポリアゾ等のアゾ系顔料、キナクリドンレッド、クロムバーミリオン等の赤色顔料、フタロシアニンブルー、インダスレンブルー、アントラキノン系染料、紺青、群青、コバルトブルー等の青色顔料、フタロシアニングリーン等の緑色顔料等の1種又は2種以上を用いることができる。分散媒としては無色または染料により染色された水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール、メチルセルソルブ等のアルコール系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル等の各種エステル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、ぺンタン、ヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素、シクロへキサン、メチルシクロへキサン等の脂環式炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキシルベンゼン、ヘブチルベンゼン、オクチルベンゼン、ノニルベンゼン、デシルベンゼン、ウンデシルベンゼン、ドデシルベンゼン、トリデシルベンゼン、テトラデシルベンゼン等の長鎖アルキル基を有するベンゼン類等の芳香族炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、1,2−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素、カルボン酸塩又はその他の種々の油類等の単独又はこれらの混合物に界面活性剤等を配合したものを用いることができる。   The microcapsule 211 forming the electrophoretic display layer 211c has a composite shell of gum arabic / gelatin, urethane resin, urea resin, urea resin, etc. as a capsule shell, and the capsule shell is prepared by an interfacial polymerization method, in-situ method. Known microencapsulation techniques such as a polymerization method, a phase separation method, an interfacial precipitation method, and a spray drying method can be employed. Electrophoretic particles and a dispersion medium are enclosed inside. As the migrating particles, organic or inorganic particles (polymer or colloid) are used. For example, black pigments such as aniline black and carbon black, white pigments such as titanium dioxide, zinc white, and antimony trioxide, azo pigments such as monoazo, diisazone, and polyazo, isoindolinone, yellow lead, yellow iron oxide, and cadmium yellow Yellow pigments such as titanium yellow and antimony, azo pigments such as monoazo, disazo and polyazo, red pigments such as quinacridone red and chrome vermillion, phthalocyanine blue, indanthrene blue, anthraquinone dyes, bitumen, ultramarine blue, cobalt blue, etc. One or two or more of blue pigments, green pigments such as phthalocyanine green, and the like can be used. Dispersion medium is colorless or dyed with water, alcohol solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, butanol, octanol, methyl cellosolve, various esters such as ethyl acetate, butyl acetate, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone Such as ketones, aliphatic hydrocarbons such as pentane, hexane and octane, alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and methylcyclohexane, benzene, toluene, xylene, hexylbenzene, hebutylbenzene, octylbenzene and nonyl Aromatic hydrocarbons such as benzenes having a long chain alkyl group such as benzene, decylbenzene, undecylbenzene, dodecylbenzene, tridecylbenzene, tetradecylbenzene, methylene chloride, chloroform, carbon tetrachloride, 1,2-di Halogenated hydrocarbons such as Roroetan, can be used by blending a surfactant or the like alone or a mixture thereof such as carboxylic acid salts, or various other oils.

電気泳動は、電気泳動粒子は予め正または負に帯電させられており、また、分散媒と電気泳動粒子とは、互いに異なる着色がなされている。例えば白の粒子である酸化チタンを正電荷に、一方黒の粒子であるカーボンブラックを負電荷にした場合、二つの電極フィルム211b,211dに電界を印加して、電極フィルム211bが負極、電極フィルム211dが正極になると、正に帯電した白の粒子が電極フィルム211b側に引かれ、黒の粒子が電極フィルム211d側に引かれるので、電極フィルム211bを透明電極としておくことにより、電極フィルム211b側の上方から観察すると、その部分が白く見えるようになる。逆に、電極フィルム211bが正極、電極フィルム211dが負極になった場合には、正に帯電した白の粒子が電極フィルム211d側に引かれ、黒の粒子が電極フィルム211b側に引かれるので、電極フィルム211bの上方から観察するとその部分が黒く見える。   In electrophoresis, the electrophoretic particles are charged positively or negatively in advance, and the dispersion medium and the electrophoretic particles are colored different from each other. For example, when titanium oxide, which is white particles, is positively charged and carbon black, which is black particles, is negatively charged, an electric field is applied to the two electrode films 211b and 211d so that the electrode film 211b is a negative electrode and an electrode film. When 211d becomes a positive electrode, positively charged white particles are drawn to the electrode film 211b side, and black particles are drawn to the electrode film 211d side. Therefore, by setting the electrode film 211b as a transparent electrode, the electrode film 211b side When observed from above, the portion appears white. Conversely, when the electrode film 211b is a positive electrode and the electrode film 211d is a negative electrode, positively charged white particles are drawn to the electrode film 211d side, and black particles are drawn to the electrode film 211b side. When observed from above the electrode film 211b, the portion looks black.

EPD60は、上述したマイクロカプセル211を多数有しているので、電極フィルム211b,211dの各アドレス電極の電界を制御することで、所望の文字、数字、或いは記号を白と黒の画素で表示させることができる。
なお、マイクロカプセル211をアクティブマトリックス駆動法で駆動する場合は、電極フィルム211dは画素電極として画素毎に独立してパターニングされ、不図示の薄膜トランジスタ、信号電極、および走査電極を併設し、電極フィルム211bは光透過性基材上に一様に形成された透明な共通電極とする。この場合、電極フィルム211bを共通電極にすると全面同一電位になるので(例えば電位をゼロとする)、電極フィルム211d側の各アドレス電極の電界を制御(正または負の電位を与える)することで、上述した原理に基づき電極位置のマイクロカプセル211内の粒子を移動させ、所望の画像を表示させることができる。同様に、電極フィルム211dを共通電極とし、電極フィルム211b側の各アドレス電極の電界を制御することで、電極位置のマイクロカプセル211内の粒子を移動させることで所望の画像を表示させるようにしてもよい。
時分割駆動の場合は、電極フィルム211b、211dは互いに直交するライン状のITO(Indium Tin Oxide:インジウム錫酸化物)等の透明導電体からなる透明電極により構成され、両電極の交わる領域にマイクロカプセル211を配置する。
駆動方式は上述したものに限定されず、用途に応じて最適なものを選択すればよい。また、マイクロカプセル211の径は、種々のものを採用することが可能である。
Since the EPD 60 has a large number of the above-described microcapsules 211, by controlling the electric field of each address electrode of the electrode films 211b and 211d, a desired character, number, or symbol is displayed with white and black pixels. be able to.
Note that when the microcapsule 211 is driven by an active matrix driving method, the electrode film 211d is independently patterned for each pixel as a pixel electrode, and includes a thin film transistor, a signal electrode, and a scanning electrode (not shown), and the electrode film 211b. Is a transparent common electrode uniformly formed on a light-transmitting substrate. In this case, if the electrode film 211b is a common electrode, the entire surface has the same potential (for example, the potential is set to zero). Therefore, by controlling the electric field of each address electrode on the electrode film 211d side (giving a positive or negative potential) Based on the principle described above, particles in the microcapsule 211 at the electrode position can be moved to display a desired image. Similarly, by using the electrode film 211d as a common electrode and controlling the electric field of each address electrode on the electrode film 211b side, the particles in the microcapsule 211 at the electrode position are moved to display a desired image. Also good.
In the case of time-division driving, the electrode films 211b and 211d are composed of transparent electrodes made of transparent conductors such as line-shaped ITO (Indium Tin Oxide) that are orthogonal to each other, and microelectrodes are formed in the region where both electrodes intersect. A capsule 211 is placed.
The driving method is not limited to the above-described one, and an optimal one may be selected according to the application. Further, various diameters of the microcapsule 211 can be adopted.

また、選択スイッチ70は、ICカードK2で利用可能なアプリケーションを選択、決定するものである。また、当該アプリケーションは、上記のEPD60に複数表示されるようになっている。また、EPD60に表示されたアプリケーションは、選択スイッチ70を用いて選択、決定されるようになっている。
また、選択スイッチ70は、アプリケーションを選択、決定するだけでなく、ICカードK2の電源のOFF状態(電源切の状態)から、ON状態(電源入の状態)に切り替えるためのスイッチとしても機能するようになっている。
The selection switch 70 selects and determines an application that can be used with the IC card K2. A plurality of the applications are displayed on the EPD 60. The application displayed on the EPD 60 is selected and determined using the selection switch 70.
The selection switch 70 not only selects and determines an application, but also functions as a switch for switching the IC card K2 from the power-off state (power-off state) to the ON state (power-on state). It is like that.

また、ICカードK2に内蔵された制御部2は、CPU等の演算回路、ドライバ等の駆動回路、ROMやRAM等のメモリからなる記憶回路を備えている。そして、このような回路が動作することにより、指紋センサ50及びEPD60の動作が制御されるようになっている。具体的には、指紋センサ50における入力信号の判定や、EPD60の表示制御を行うようになっている。また、選択スイッチ70からの入力、接続用IC端子12を介して入出力される外部装置との通信を行うようになっている。更に、制御部2は、後述するように、ICカードK2を利用する複数のアプリケーションや、当該アプリケーションに応じたプログラムを記憶している。
また、制御部2は、電子磁気ストライプ部1の表面の法線方向に磁場を生成するように、当該電子磁気ストライプ部1を制御している。これにより、外部装置がICカードK2の情報を読み取りできるようになっている。
The control unit 2 built in the IC card K2 includes a storage circuit including an arithmetic circuit such as a CPU, a drive circuit such as a driver, and a memory such as ROM and RAM. By operating such a circuit, the operations of the fingerprint sensor 50 and the EPD 60 are controlled. Specifically, input signal determination in the fingerprint sensor 50 and display control of the EPD 60 are performed. In addition, communication with an external device input / output via the input from the selection switch 70 and the connection IC terminal 12 is performed. Further, as will be described later, the control unit 2 stores a plurality of applications using the IC card K2 and programs corresponding to the applications.
The control unit 2 controls the electron magnetic stripe unit 1 so as to generate a magnetic field in the normal direction of the surface of the electron magnetic stripe unit 1. Thereby, the external device can read the information of the IC card K2.

上記のような指紋センサ50、EPD60、及び制御部2は、薄膜トランジスタを利用した構成を有している。このような薄膜トランジスタを利用することにより、指紋情報を静電容量として電気的に読み出したり、電気泳動表示層211cに電圧を付与したり、各種情報の演算や記憶を行うことが可能となっている。このような薄膜トランジスタは、上記の剥離転写技術により形成されたものであり、当該剥離転写技術を用いることによって、従来まではガラス基板のような硬くて耐熱性を有する基板のみにしか形成することができなかった薄膜トランジスタを、例えばガラス基板よりも耐熱性が劣るような、可撓性基板に転写形成することが可能となる。従って、柔軟性を有する樹脂基板に容易に薄膜トランジスタを形成することが可能となり、指紋センサ50、EPD60、及び制御部2を備えると共に、可撓性を有するICカードK2が実現可能となる。また、剥離転写技術を利用することにより、ICカードK2に指紋センサ50、EPD60、及び制御部2を一体に形成することが可能となる。   The fingerprint sensor 50, the EPD 60, and the control unit 2 as described above have a configuration using thin film transistors. By using such a thin film transistor, it is possible to electrically read out fingerprint information as capacitance, to apply a voltage to the electrophoretic display layer 211c, and to calculate and store various information. . Such a thin film transistor is formed by the above-described peeling transfer technology, and by using the peeling transfer technology, it can be formed only on a hard substrate having heat resistance such as a glass substrate until now. The thin film transistor that could not be formed can be transferred and formed on a flexible substrate having heat resistance lower than that of, for example, a glass substrate. Therefore, it is possible to easily form a thin film transistor on a flexible resin substrate, and it is possible to realize a flexible IC card K2 including the fingerprint sensor 50, the EPD 60, and the control unit 2. Further, by using the peeling transfer technique, the fingerprint sensor 50, the EPD 60, and the control unit 2 can be integrally formed on the IC card K2.

(ICカードの利用者の認証)
本実施形態のICカードK2においては、予め制御部2に記憶された特定の指紋パターンの情報と、指紋センサに入力された指紋パターンとを比較して、利用者が特定された後に、利用可能となっている。
次に、図12を参照し、上記のICカードK2における利用者の認証の手続きについて説明する。
(IC card user authentication)
The IC card K2 of this embodiment can be used after the user is specified by comparing the information of the specific fingerprint pattern stored in the control unit 2 in advance with the fingerprint pattern input to the fingerprint sensor. It has become.
Next, the user authentication procedure in the IC card K2 will be described with reference to FIG.

まず、ICカードK2に電源を入れる。ここでは、選択スイッチ70をONにしたり、指紋センサ50に触れたりすることで、電源がONになる。
次に、指紋認証を行う(ステップS2)。当該ステップS2においては、図10に示すように利用者が指Fを指紋センサ50に触れることにより行われる。そして、処理部140におけるデータ処理部141が指紋センサ50に取り込まれた指紋パターンの特徴抽出を行う。更に、比較部143が、当該指紋パターンの情報と、メモリ142に記憶された特定の指紋パターンの情報との比較を行う。
ここで、ステップS2の指紋認証の結果、利用者の指紋と予め設定された指紋とが一致した場合には、ICカードの有効状態となり、電子磁気ストライプ部1において磁界が生成される(ステップS3)。当該電子磁気ストライプ部1においては、ドライバ回路部11が動作し、選択トランジスタ部16が動作することで、磁界発生部10から磁界が生成される。また、EPD60は、ICカードK2が有効であることを表示する。
First, the IC card K2 is turned on. Here, the power is turned on by turning on the selection switch 70 or touching the fingerprint sensor 50.
Next, fingerprint authentication is performed (step S2). The step S2 is performed when the user touches the fingerprint sensor 50 with the finger F as shown in FIG. Then, the data processing unit 141 in the processing unit 140 performs feature extraction of the fingerprint pattern captured by the fingerprint sensor 50. Further, the comparison unit 143 compares the information on the fingerprint pattern with information on a specific fingerprint pattern stored in the memory 142.
Here, as a result of the fingerprint authentication in step S2, if the user's fingerprint matches a preset fingerprint, the IC card becomes valid, and a magnetic field is generated in the electronic magnetic stripe portion 1 (step S3). ). In the electro-magnetic stripe section 1, the driver circuit section 11 operates and the selection transistor section 16 operates, so that a magnetic field is generated from the magnetic field generation section 10. The EPD 60 displays that the IC card K2 is valid.

次に、ICカードK2の電子磁気ストライプ部1において磁界が生成された状態で、利用者が外部装置のリーダーもしくはライタにICカードK2を通すことにより、外部装置において、ICカードK2の磁気データ認証が行われる(ステップS4)。ここでは、外部装置に予め記憶されたユーザーデータと、ICカードK2の磁気データとが比較されることで、認証が行われる。そして、認証の結果は、EPD60によって表示される。   Next, in a state where a magnetic field is generated in the electronic magnetic stripe portion 1 of the IC card K2, the user passes the IC card K2 through a reader or writer of the external device, whereby the magnetic data authentication of the IC card K2 is performed in the external device. Is performed (step S4). Here, the authentication is performed by comparing the user data stored in advance in the external device with the magnetic data of the IC card K2. Then, the authentication result is displayed by the EPD 60.

上述したように、本実施形態においては、ICカードK2が指紋センサ50を備えることによって、ICカードK2の利用者の個人認証を行うことが可能となるので、当該利用者を限定することができ、ICカードK2の悪用を防止することができる。更に、本実施形態のICカードK2においては、このような個人認証を行うだけでなく、電子磁気ストライプ部1を介して外部装置が情報を読み込むことができる。従って、指紋認証によるセキュリティが得られるだけでなく、電子磁気ストライプ部1を通じた読み取りができるので、より高いセキュリティ性を有するICカードK2を実現できる。
また、上記のように、本実施形態においては、電子磁気ストライプ部1に磁界発生部10と選択トランジスタ部16が内蔵され、従来技術のような制御用LSIや導電線を備えていないために、ICカードK2の省スペース化が図られていることから、静電容量型指紋センサのようなデバイスをICカードK2の付加的に容易に備えることができる。
As described above, in the present embodiment, since the IC card K2 includes the fingerprint sensor 50, it is possible to perform personal authentication of the user of the IC card K2, so that the user can be limited. The misuse of the IC card K2 can be prevented. Furthermore, in the IC card K2 of the present embodiment, not only such personal authentication is performed, but also an external device can read information through the electronic magnetic stripe unit 1. Therefore, not only security by fingerprint authentication can be obtained, but also reading through the electronic magnetic stripe unit 1 can be performed, so that the IC card K2 having higher security can be realized.
Further, as described above, in the present embodiment, the magnetic field generation unit 10 and the selection transistor unit 16 are built in the electron magnetic stripe unit 1 and are not provided with a control LSI or conductive line as in the prior art. Since space saving of the IC card K2 is achieved, a device such as a capacitive fingerprint sensor can be easily provided in addition to the IC card K2.

また、本実施形態のICカードK2は、EPD60を備えており、当該EPD60は、電子磁気ストライプ部1を介して得られた情報や、指紋センサ50による認証情報の表示を行っている。従って、個人認証の結果や、外部装置が電子磁気ストライプ部1から情報の読み取りを実施した際の結果や情報を表示することができる。これにより、利用者が容易に各種情報を確認することができる。   Further, the IC card K2 of this embodiment includes an EPD 60, and the EPD 60 displays information obtained through the electronic magnetic stripe unit 1 and authentication information by the fingerprint sensor 50. Therefore, it is possible to display the result of personal authentication and the result and information when the external device reads information from the electronic magnetic stripe unit 1. Thereby, the user can confirm various information easily.

また、EPD60は、TFT等の駆動素子が所定時間の間に所定電圧を付与することで、その後に電圧を付加することなく、画像を保持することが可能となっている。即ち、画像の表示記憶性や表示メモリ性を有する表示素子である。そのため、画像を表示するための消費電力を低減できるので、低消費電力を実現することができると共に、表示メモリ性を有するICカードK2を実現できる。   The EPD 60 can hold an image without applying a voltage thereafter by applying a predetermined voltage to a driving element such as a TFT for a predetermined time. That is, it is a display element having image storage and display memory properties. Therefore, since power consumption for displaying an image can be reduced, low power consumption can be realized, and an IC card K2 having display memory properties can be realized.

また、ICカードK2においては、電子磁気ストライプ部1、指紋センサ50、及びEPD60を制御する制御部2を更に備えているので、ICカードK2の利用者の指紋情報や、利用者による入力情報や、記憶回路に記憶された記憶情報等を、演算回路によって演算処理することが可能となり、演算結果に基づいて電子磁気ストライプ部1が磁場を発生することができる。また、当該演算結果をEPD60に表示することができる。
従って、ICカードK2が制御部2を備えることにより、電子磁気ストライプ部1、指紋センサ50、及びEPD60を制御することができる。
Further, since the IC card K2 further includes a control unit 2 that controls the electronic magnetic stripe unit 1, the fingerprint sensor 50, and the EPD 60, the fingerprint information of the user of the IC card K2, the input information by the user, The storage information stored in the storage circuit can be processed by the calculation circuit, and the magnetic stripe part 1 can generate a magnetic field based on the calculation result. In addition, the calculation result can be displayed on the EPD 60.
Therefore, by providing the control unit 2 in the IC card K2, the electronic magnetic stripe unit 1, the fingerprint sensor 50, and the EPD 60 can be controlled.

また、ICカードK2においては、電子磁気ストライプ部1、指紋センサ50、EPD60、及び制御部2は、薄膜トランジスタによって形成され、一体に形成されているので、剥離転写技術によって容易にICカードK2を製造することができる。これにより、ICカードK2は曲げ応力に強い構造を容易に形成できるため、強度に優れたICカードK2を実現できる。
また、一体形成することにより、配線等を形成するための後工程を省略でき、部品数も少なくなる為、製造コスト削減を図ることができる。また、一体形成されているので、改造や偽造を施すと容易にICカードK2が壊れる構造となるので、即ち、ICカードK2の改造や偽造がしにくくなり、セキュリティ性を更に高めることができる。
Further, in the IC card K2, the electronic magnetic stripe part 1, the fingerprint sensor 50, the EPD 60, and the control part 2 are formed of a thin film transistor and are integrally formed. Therefore, the IC card K2 can be easily manufactured by a peeling transfer technique. can do. Thereby, since the IC card K2 can easily form a structure resistant to bending stress, the IC card K2 having excellent strength can be realized.
Further, by forming them integrally, a post-process for forming wirings and the like can be omitted, and the number of parts can be reduced, so that manufacturing cost can be reduced. Further, since it is integrally formed, the IC card K2 can be easily broken if it is modified or counterfeited, that is, the IC card K2 is difficult to be modified or counterfeited, and the security can be further improved.

このようなICカードK2は、例えば電子鍵として機能したり、クレジットカードとして機能したり等、セキュリティ性が求められる各種カードとして利用可能となる。
なお、本発明は、上記の第1及び第2の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更し得ることは勿論である。
Such an IC card K2 can be used as various cards that require security, such as functioning as an electronic key or functioning as a credit card.
In addition, this invention is not limited to said 1st and 2nd embodiment, Of course, it can change variously in the range which does not deviate from the summary of this invention.

第1実施形態に係るICカードの構成を説明するための構成図。The block diagram for demonstrating the structure of the IC card which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態における電子磁気ストライプ部とドライバ回路部の構成図。The block diagram of the electromagnetism stripe part and driver circuit part in 1st Embodiment. 第1実施形態におけるドライバ回路部を説明するための回路図。The circuit diagram for demonstrating the driver circuit part in 1st Embodiment. 第1実施形態における電子磁気ストライプ部を説明するための回路図。The circuit diagram for demonstrating the electromagnetism stripe part in 1st Embodiment. 第1実施形態におけるシフトレジスタ部の動作のタイミングチャート図。The timing chart figure of operation of the shift register part in a 1st embodiment. 変形例1における電子磁気ストライプ部を説明するための回路図。The circuit diagram for demonstrating the electromagnetism stripe part in the modification 1. FIG. 変形例2における電子磁気ストライプ部を説明するための回路図。The circuit diagram for demonstrating the electromagnetism stripe part in the modification 2. FIG. 第2実施形態に係るICカードの外観図。The external view of the IC card which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態における指紋センサからの情報を処理する処理部のブロック図。The block diagram of the process part which processes the information from the fingerprint sensor in 2nd Embodiment. 第2実施形態における指紋センサの構成を示す模式図The schematic diagram which shows the structure of the fingerprint sensor in 2nd Embodiment. 第2実施形態における電気泳動表示デバイスの断面を示す断面図。Sectional drawing which shows the cross section of the electrophoretic display device in 2nd Embodiment. 第2実施形態における指紋認証を説明するためのフローチャート図。The flowchart for demonstrating the fingerprint authentication in 2nd Embodiment. 従来のICカードの構成図。The block diagram of the conventional IC card.

符号の説明Explanation of symbols

1…電子磁気ストライプ部、 10…磁界発生部、 11…ドライバ回路部、 12…シフトレジスタ部、 13…ラッチ回路(ラッチ部)、 14…クロック信号発生部、 16…選択トランジスタ部(スイッチング素子部)、 20a、20b、30a30b…磁界発生領域、 50…指紋センサ(静電容量型指紋センサ)、 60…EPD(表示素子、電気泳動表示デバイス)、 C1…コイル(第1コイル)、 C2…コイル(第2コイル)、 T1…トランジスタ(第1トランジスタ)、 T2…トランジスタ(第2トランジスタ)、 K1、K2…ICカード



DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electromagnetic stripe part, 10 ... Magnetic field generation part, 11 ... Driver circuit part, 12 ... Shift register part, 13 ... Latch circuit (latch part), 14 ... Clock signal generation part, 16 ... Selection transistor part (switching element part) 20a, 20b, 30a30b ... magnetic field generation region, 50 ... fingerprint sensor (capacitive fingerprint sensor), 60 ... EPD (display element, electrophoretic display device), C1 ... coil (first coil), C2 ... coil (Second coil), T1 ... transistor (first transistor), T2 ... transistor (second transistor), K1, K2 ... IC card



Claims (11)

電子磁気ストライプ部を有するICカードであって、
前記電子磁気ストライプ部は、
当該電子磁気ストライプ部の延在方向に並んで設けられた複数の磁界発生部と、
当該複数の磁界発生部の各々に対応して設けられたスイッチング素子部と、
を具備し、
前記磁界発生部は、前記電子磁気ストライプ部の表面の法線方向に磁場を発生することを特徴とするICカード。
An IC card having an electronic magnetic stripe part,
The electron magnetic stripe portion is
A plurality of magnetic field generators arranged side by side in the extending direction of the electron magnetic stripe part;
A switching element provided corresponding to each of the plurality of magnetic field generators;
Comprising
The IC card, wherein the magnetic field generation unit generates a magnetic field in a normal direction of a surface of the electron magnetic stripe unit.
前記電子磁気ストライプ部は、当該電子磁気ストライプ部と同方向に延在する複数のトラック部を有し、
当該トラック部の各々に、前記磁界発生部と前記スイッチング素子部が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のICカード。
The electron magnetic stripe portion has a plurality of track portions extending in the same direction as the electron magnetic stripe portion,
2. The IC card according to claim 1, wherein each of the track portions is provided with the magnetic field generating portion and the switching element portion.
前記磁界発生部の各々は、独立して磁界を発生させることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のICカード。   3. The IC card according to claim 1, wherein each of the magnetic field generation units independently generates a magnetic field. 前記磁界発生部は、第1コイル及び第2コイルを有し、
前記スイッチング素子部は、前記第1コイルに対応する第1トランジスタと、前記第2コイルに対応する第2トランジスタとを有し、
前記第1トランジスタ及び第2トランジスタの各々は、共通のゲート線に接続され、当該ゲート線に付与される電位によって、前記第1コイル及び前記第2コイルに流れる電流方向を制御することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のICカード。
The magnetic field generator has a first coil and a second coil,
The switching element unit includes a first transistor corresponding to the first coil and a second transistor corresponding to the second coil;
Each of the first transistor and the second transistor is connected to a common gate line, and a direction of a current flowing through the first coil and the second coil is controlled by a potential applied to the gate line. The IC card according to any one of claims 1 to 3.
前記電子磁気ストライプ部は、前記スイッチング素子部に接続されたドライバ回路部を具備し、
当該ドライバ回路部は、
前記スイッチング素子部の各々にデータ信号を付与するシフトレジスタ部と、
前記スイッチング素子部に付与されたデータ信号を保持するラッチ部と、
前記シフトレジスタ部及び前記ラッチ部を動作させるクロック信号を付与するクロック信号発生部と、
を具備することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のICカード。
The electro-magnetic stripe part comprises a driver circuit part connected to the switching element part,
The driver circuit section
A shift register for applying a data signal to each of the switching elements;
A latch unit for holding a data signal applied to the switching element unit;
A clock signal generator for providing a clock signal for operating the shift register unit and the latch unit;
The IC card according to any one of claims 1 to 4, further comprising:
前記スイッチング素子部及び前記ドライバ回路部は、薄膜トランジスタによって形成され、前記電子磁気ストライプ部に一体に形成されていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のICカード。   6. The IC card according to claim 1, wherein the switching element unit and the driver circuit unit are formed of a thin film transistor and are formed integrally with the electromagnet stripe portion. 7. . 前記磁界発生部は、当該磁界発生部を分割した複数の磁界発生領域を備えることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のICカード。   The IC card according to any one of claims 1 to 6, wherein the magnetic field generation unit includes a plurality of magnetic field generation regions obtained by dividing the magnetic field generation unit. 静電容量型指紋センサを更に備えることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか一項に記載のICカード。   The IC card according to any one of claims 1 to 7, further comprising a capacitive fingerprint sensor. 前記電子磁気ストライプ部を介して得られた情報、又は、前記静電容量型指紋センサにおける認証情報の少なくともいずれか一方の情報の表示を行う表示素子を更に備えることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか一項に記載のICカード。   2. The display device according to claim 1, further comprising a display element configured to display at least one of information obtained through the electromagnet stripe portion and authentication information in the capacitive fingerprint sensor. The IC card according to claim 8. 前記電子磁気ストライプ部、前記静電容量型指紋センサ、及び前記表示素子を制御する制御部を更に備えることを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか一項に記載のICカード。   The IC card according to any one of claims 1 to 9, further comprising a control unit that controls the electronic magnetic stripe unit, the capacitive fingerprint sensor, and the display element. 前記電子磁気ストライプ部、前記静電容量型指紋センサ、前記表示素子、及び前記制御部は、薄膜トランジスタによって形成され、一体に形成されていることを特徴とする請求項1から請求項10のいずれか一項に記載のICカード。




11. The electronic magnetic stripe part, the capacitive fingerprint sensor, the display element, and the control part are formed of a thin film transistor and are integrally formed. The IC card according to one item.




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