PT1054316E - Dispositivo para a protecção de circuitos electrónicos contra acesso não autorizados - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO

"DISPOSITIVO PARA A PROTECÇÃO DE CIRCUITOS ELECTRÓNICOS CONTRA ACESSO NÃO AUTORIZADO" A invenção refere-se a um dispositivo para a protecção de circuitos electrónicos contra acesso não autorizado.

No caso de uma multiplicidade de circuitos electrónicos, isto é, circuitos dispostos em placas de componentes eléctricos e/ou electrónicos e pistas condutoras, é desejável ou necessário proteger pelo menos zonas parciais contra um acesso não autorizado. Isto é especialmente o caso na área de instalações para prestações de venda de mercadorias e/ou de serviços como por exemplo bombas de pagamento automático, caixas automáticas, autómatos para a verificação de uma autorização de acesso, instalações de caixa para a transacção de pagamentos por cheque ou transferência e semelhantes. Casos de aplicação são também codificações de introdução do código PIN, procedimentos de pagamento por cartão electrónico, cartão virtual de comerciantes para cartões de pagamento electrónico etc. Em todos estes casos, os circuitos ou as placas de circuitos contêm módulos que estão providos de dados a serem mantidos secretos. Assim existem, por exemplo, na área de pagamentos por cheque ou transferência, cartões de código de identificação que são colocados em dispositivos de leitura do lado da placa e, no caso da utilização de um cartão inteligente, são lidos visando o controlo. Certas placas disponibilizam uma multiplicidade de cartões de código de identificação para tornar a instalação útil 1 para um multiplicidade de cartões de diferentes instituições. É bem conhecido em vez dos cartões de código de identificação, prover de códigos módulos de memória nas placas que podem ser descritos novamente, mediante teclados ou mediante transmissão remota de dados.

Em todos os casos mencionados deve ser evitado que terceiros não autorizados tenham acesso aos dados secretos ou que possam manipular os mesmos. Em ambos os casos, o terceiro teria a possibilidade de influenciar ou simular transacções financeiras. É conhecido incandescer placas mediante a utilização de coberturas. Neste caso, as áreas equipadas com módulos são cobertas e as áreas de contacto do lado da placa estão livres. Trata-se, por exemplo, de contactos para a ligação a um sistema de barramento de dados.

As áreas cobertas são normalmente cobertas com materiais metálicos. Por um lado, deve ser evitada uma mera manipulação mediante ferramentas de alavanca, ou seja, as placas utilizadas para a cobertura devem apresentar uma certa resistência contra a dobragem algo semelhante. No entanto, também deve ser evitada uma perfuração ou deve ser tornada inútil através de medidas adequadas. Assim é conhecido sobrepor áreas a serem protegidas com um conjunto de pistas condutoras. No caso de uma perfuração, pistas condutoras são destruídas ou são postas em contacto umas com as outras de modo que, mediante circuitos de detecção, os respectivos módulos de memória, cartões de código de identificação e semelhantes são eliminados automaticamente. Assim, um outro acesso é inútil para a respectiva pessoa. 2

No passado, foram utilizadas, de um modo preferido, placas metálicas visto que estas têm a vantagem de poderem ser aparafusadas na posição correspondente visto que, por exemplo, na utilização de cartões de código de identificação, a área tem, basicamente, de voltar a viabilizar o acesso. No caso de unidades de memória modernas e placas relevantes para a segurança, isto já não é necessário visto que os módulos de memória são acessíveis, por exemplo, por transmissão remota de dados, por emulação terminal ou de alguma forma a partir do software.

Uma desvantagem de protecções tradicionais reside por um lado, no dispêndio de custos bastante elevados devido à utilização de materiais caros e, por outro, na problemática básica do ponto de separação entre placa e a cobertura, que permite regularmente um levantamento com uma alavanca pelo menos mínimo, no peso do material, na possibilidade limitada da configuração óptica e, especialmente também no dispêndio de custos para a instalação de uma cobertura de pistas condutoras como protecção contra perfuração. Uma cobertura de pistas condutoras deste tipo ou gera custos elevados, para disponibilizar uma estanquecidade elevada, ou deixa áreas livres não protegidas, que podem ser determinadas mediante procedimentos de medição. Assim, podem ser utilizados medições de resistência, procedimentos de radiografia, procedimentos de radiação de infravermelhos e semelhantes para determinar o percurso das pistas condutoras e determinar as áreas livres que podem ser perfuradas. Para disponibilizar uma protecção contra isso, o material de cobertura exterior tem de, por sua vez, ser configurado especialmente, o que, por sua vez, aumenta consideravelmente os custos e as possibilidades de processamento. 3 0 documento US 4811288 publica um dispositivo de segurança para a protecção de dados sensiveis, gravados numa memória que pode ser reiniciada. Este dispositivo de segurança apresenta uma caixa fabricada de seis placas de um material de cerâmica, que rodeia os circuitos electrónicos, providos de dados sensiveis, a serem protegidos. Em cada uma das placas de cerâmica, estão dispostas pistas condutoras em tecnologia de pelicula fina, numa disposição em meandros. As pistas condutoras estão entrelaçadas formando duas redes de circuitos independentes. As pistas condutoras estão, neste caso concebidas de forma muito estreita segundo a ideia que está na origem do desenvolvimento técnico revelado nesta publicação e decorrem em distâncias intermédias reduzidas. Assim, de acordo com a coluna 6 linhas 40 a 45 desta publicação, são preferidas pistas condutoras de 25 pm assim como distâncias das pistas condutoras de tamanho idêntico.

Uma rede de malha estreita deste género de pistas condutoras de protecção é prevista, de acordo com esta publicação, de modo a poder também excluir a configuração de furos de diâmetro muito pequeno nas placas, sem uma danificação das pistas condutoras de protecção (ver coluna 8 linhas 47 a 55).

Como material da caixa é preferida a cerâmica visto que este material é altamente resistente contra agressões químicas (ver coluna 3 linhas 9 a 12). O documento EP 0495645 Al descreve um dispositivo de protecção estruturado de forma semelhante para proteger dados sensíveis gravados. Também este dispositivo é formado por uma caixa formada por seis placas, de um modo preferido compostas 4 por um material de cerâmica, que inclui componentes electrónicos a serem protegidos.

Também neste dispositivo, as placas de cerâmica estão revestidas com pistas condutoras em meandros como condutores de protecção, em que as suas distâncias e larguras estão indicadas com cerca de 200 pm (ver coluna 5 linhas 26 a 30) .

As placas que formam a caixa também são feitas de um material cerâmico, de acordo com esta publicação, devido à sua capacidade de resistência química (ver coluna 2 linhas 50 a 52) .

Partindo deste estado da técnica, a presente invenção tem por objectivo subjacente melhorar um dispositivo para a protecção de circuitos electrónicos contra danificação mecânica, manipulação eléctrica ou electrónica, portanto, contra acesso não autorizado do tipo em conformidade com o genérico para que este possa ser produzido e manuseado com um dispêndio de custos reduzidos e que, além disso, garanta uma segurança mais elevada.

Para a solução técnica deste objectivo é proposto, com a invenção, um dispositivo para a protecção de circuitos electrónicos contra acesso não autorizado com, pelo menos, um elemento de cobertura tipo tampa que deve ser disposto numa placa de circuitos, sobrepondo-se pelo menos a áreas desta, e que, para a detecção de uma danificação mecânica, apresenta pistas condutoras que podem ser ligadas a um circuito de detecção em que o elemento de cobertura é formado por um material de grande dureza tendo simultaneamente uma fragilidade grande. Um dispositivo deste tipo está definido na reivindicação independente 1. 5

Com a invenção é proposto conceber um elemento de cobertura estruturado de forma nova que, no caso de uma grande dureza e simultaneamente grande fragilidade, garante fragmentar-se numa multiplicidade de pedaços no caso de uma danificação mecânica. Assim, é garantido, mesmo no caso de apenas uma disposição minima de pistas condutoras, que sejam detectadas manipulações mecânicas exercidas no próprio elemento de cobertura.

De acordo com uma proposta especialmente vantajosa da invenção, o material duro e simultaneamente frágil é estirado previamente para o aumento da sua tensão de compressão interna.

Deste modo, consegue-se que o material se fragmente num grande número de pequenas partículas essencialmente uniformes mesmo que também seja exercida somente uma pressão pontual em qualquer ponto.

De acordo com uma proposta vantajosa da invenção, trata-se de um material em vidro, de um modo preferido, em vidro temperado. Em alternativa, também são possíveis materiais sintéticos adequados, materiais cerâmicos e semelhantes. A caracteristica essencial é a combinação de dureza e fragilidade que garante uma fragmentação completamente descontrolada e extensamente entrelaçada, em consequência da pressão exercida. Mesmo uma perfuração de um material deste tipo é praticamente impossível.

As pistas condutoras podem estar concebidas numa superfície do elemento de cobertura ou, pelo menos, estar embutidas parcialmente nesta. No caso da utilização de um elemento de cobertura tipo tampa, que é colocado como uma capa em cima de uma placa ou das suas zonas parciais, as pistas condutoras estão 6 concebidas do lado virado para a placa. As pistas condutoras são, de um modo preferido, contactadas por uma mera pressão com contactos correspondentes dispostos na placa. Desde logo ao levantar ligeiramente com uma alavanca o elemento de cobertura da placa ou vice versa, realiza-se uma separação da pista condutora e do contacto para que se possa detectar a manipulação. É proposto, com vantagem, prever uma multiplicidade de pontos de contacto para pistas condutoras, por exemplo, em elementos de cobertura com bases essencialmente angulares na área de todos os ângulos. Nos pontos de contacto pode tratar-se de microinterruptores, contactos de lâminas flexíveis, borracha electricamente condutora e semelhantes.

De acordo com uma proposta especialmente vantajosa da invenção está concebida, do lado da placa, uma armação que está saliente da placa, de um modo preferido do material da placa que representa uma armação de montagem para um elemento de cobertura. A própria armação pode estar atravessada por pistas condutoras ou material condutor, para poder detectar uma manobra por alavanca, uma perfuração e semelhantes. 0 elemento de cobertura é fixado, de um modo preferido, mediante uma armação de material sintético na placa. De modo vantajoso, podem estar dispostos elementos de cobertura correspondentes em ambas as superfícies de uma placa. A armação pode então envolver os elementos de cobertura para que somente os contactos de ligação para a placa estejam livres. Em alternativa, um elemento de cobertura de acordo com a invenção pode estar colocado somente numa superfície. No outro lado, pode então estar disposta, por exemplo, uma placa de metal endurecido. Placas metálicas deste género evitam uma radiografia para a detecção da disposição das pistas condutoras que estão 7 por baixo, que servem como protecção contra perfuração, além disso o metal pode evitar uma perfuração pelo menos em condições normais.

Com a invenção é possível disponibilizar placas completamente novas com módulos sensíveis para a segurança, em que as áreas de placa correspondentes estão cobertas com um elemento de cobertura, sem que ainda exista a possibilidade de um levantamento com uma alavanca, de uma perfuração, de um rompimento e semelhantes. 0 elemento de cobertura fragmenta-se num multiplicidade de partículas, para que pistas condutoras dispostas sejam destruídas em qualquer caso. De um modo preferido, as pistas podem ser geradas por aplicação de verniz, logo rompem directamente. Mas também pistas finas embutidas são imediatamente danificadas. 0 contacto das pistas condutoras com as placas pode efectuar-se de múltiplas maneiras, por exmplo, com a utilização de elementos piezoeléctricos, optoelectrónicos ou outros ou simplesmente somente por simples contactos planos. Também elementos mecânicos para averiguar a alteração de uma distância entre o elemento de cobertura e a placa podem ser utilizados. No caso de um levantamento ou uma danificação da placa ou das pistas condutoras, são introduzidas medidas que efectuam uma eliminação imediata dos dados relevantes para a segurança. Assim, podem ocorrer falhas de electricidade ou um arranque imediato de um software de eliminação. Também os dados sensíveis para a segurança podem ser sobregravados por dados relevantes. A invenção pode ser utilizada, de forma abrangente, de modo simples e económico e aumenta consideravelmente a segurança de circuitos electrónicos.

Outras vantagens e características da invenção resultam da descrição seguinte, com base nas figuras. Neste caso mostram:

Fig. 1 uma representação esquemática em perspectiva de um exemplo de realização da invenção;

Fig. 2 uma vista em corte ao longo da linha II-II segundo a fig. 1 e

Fig. 3 uma vista detalhada do detalhe III segundo a fig. 1.

Nas figuras, os mesmos elementos estão providos das mesmas marcas de referência. A placa 1 mostrada nas figuras, a titulo de exemplo, que, de um modo em principio conhecido, apresenta um circuito 4 e uma régua 3 de terminais que, por exemplo, está adequada na ligação a um sistema de barramento de dados. No exemplo de realização mostrado, a placa 1 tem uma armação 5 que circunda a área de circuito a ser protegida no seu assim chamado lado dos componentes. A armação 5 é formada pelo material sintético do qual a placa 1 é também formada. A figura 3 mostra que a armação 5 está atravessada por condutores 9 para que estes sejam danificados e/ou tenham um curto-circuitados no caso de uma perfuração da armação ou no caso de uma danificação devido a tentativas de manobras com a alavanca.

Na armação 5 é colocado o bordo 6 de uma cobertura 2. A cobertura 2 é composta por um material duro e, simultaneamente, frágil e é atravessada por pistas 7 condutoras que ou estão aplicadas no lado virado para a placa ou embutidas no material da cobertura 2. Também são possíveis combinações. A margem 6 da 9 cobertura 2 é colocada na armação 5 da placa 1. A placa 1 e a cobertura 2 formam juntas um espaço hermeticamente protegido no qual estão dispostos os componentes relevantes para a segurança. A fixação da cobertura 2 relativamente à placa 1 é efectuada por meios normais, não mostrados, tais como elementos de armação, pinças, colas e/ou semelhantes. A figura 3 mostra um detalhe no qual estão reproduzidos contactos 8 dispostos na armação 5. Nestes contactos 8, são colocados terminais de pistas condutoras dos condutores 7 da cobertura 2 e fixados mediante montagem. Logo aquando de um levantamento por alavanca isto pode, por conseguinte, ser detectado.

De acordo com a figura 2, o verso da placa 1 está coberto com uma placa 11 metálica, para que também o lado simples dos circuitos, também chamado o lado de soldadura, da placa 1, esteja protegido. Em vez da placa 1 metálica, que está separada da placa 1 por uma camada 10 de isolamento no exemplo de realização mostrado, também é possivel dispor uma cobertura 2.

Elemento essencial da forma de realização, de acordo com a invenção, é a cobertura 2, que é composta por material duro e, simultaneamente, frágil, de um modo preferido estirado previamente, portanto temperado. Já as danificações mais pequenas levam a cobertura 2 a fragmentar-se numa grande multiplicidade de pequenos elementos, separando assim condutores com uma segurança elevada e introduzindo as respectivas medidas consequentes. As medidas consequentes são uma eliminação das memórias descritiveis para que as informações não possam ser lidas nem manipuladas. 10 0 exemplo de realização descrito serve somente de explicação, não sendo restritivo.

Lisboa, 15 de Novembro de 2006 11

Claims (10)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Dispositivo para a protecção de circuitos (4) electrónicos contra acesso não autorizado com, pelo menos, um elemento (2) de cobertura tipo tampa que deve ser disposto numa placa (1) de circuitos, sobrepondo-se pelo menos a áreas desta, e, para a detecção de uma danificação mecânica, apresenta pistas (7) condutoras que podem ser ligadas a um circuito de detecção, caracterizado por o elemento de cobertura ser formado por um material de dureza tal e, simultaneamente, de uma fragilidade tal que o elemento (2) de cobertura, no caso de danificação mecânica, se fragmenta numa multiplicidade de pedaços.
2. 2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o elemento (2) de cobertura ser formado por um material que está estirado previamente para a obtenção de uma elevada tensão de compressão interna.
3. 3. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o elemento (2) de cobertura ser formado por vidro.
4. 4. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por as pistas (7) condutoras estarem aplicadas em, pelo menos, uma superfície do elemento (2) de cobertura.
5. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por as pistas (7) condutoras dispostas no elemento (2) de cobertura serem contactáveis 1 5. com contactos (8) dispostos na placa (1), e cobertos pelo elemento (2) de cobertura.
6. 6. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por estar concebida uma armação (5) de montagem para o elemento (2) de cobertura, do lado da placa.
7. 7. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por a armação (5) de montagem apresentar pistas (9) condutoras previstas para a detecção de danificação mecânica.
8. 8. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o elemento (2) de cobertura ser fixado na placa (1) mediante uma armação de material sintético.
9. 9. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por respectivamente um elemento (2) de cobertura estar disposto em cada uma das duas superfícies da placa.
10. 10. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por um elemento (2) de cobertura estar disposto somente numa superfície da placa enquanto na outra superfície da placa está fixada uma placa (11) de metal endurecido. Lisboa, 15 de Novembro de 2006 2