TWI525548B

TWI525548B - 對智慧卡上之積體電路貼片進行個人化的可攜式裝置與方法

Info

Publication number: TWI525548B
Application number: TW099103777A
Authority: TW
Inventors: 林意紋; 蔡志宏; 龐繼旺
Original assignee: 全宏科技股份有限公司
Priority date: 2010-02-08
Filing date: 2010-02-08
Publication date: 2016-03-11
Also published as: TW201128536A

Description

對智慧卡上之積體電路貼片進行個人化的可攜式裝置與方法

本發明係關於對貼附於智慧卡上之積體電路貼片進行個人化的裝置與方法。

現有技術中，有行動電話所使用的SIM/USIM/UIM/RUIM卡貼片(film)，例如可參考台灣威寶電信公司所推出的威通卡(http://www.vibo.com.tw/CWS/Consumer_05_08_08,,,,.html)。威通卡及此類貼片基本上是一張薄膜式積體電路貼片，使用者可將此貼片貼附於傳統的SIM卡，並同時置入手機，經由行動電話STK選項應用，可使用原先SIM卡並無提供的應用或應用程式。關於此類薄膜式貼片，亦可參考美國專利7198199、7303137或是同屬申請人之台灣專利申請號98144154中關於此類積體電路貼片的說明。

此外，現今行動電話所使用的SIM/USIM/UIM/RUIM卡或是其他符合ISO7816規範下之智慧卡在使用前必須先經過卡片的個人化(personalization、有時簡稱為perso)階段。一般來說，此階段可由發卡單位(例如電信業者)所完成。

簡單來說，個人化即是將一些特定機密資料或個人資料寫入至智慧卡或積體電路貼片中，使得智慧卡或積體電路貼片可在指定的應用中正確的運作。一般個人化作業可包含以下事項：完成邏輯資料結構的建立；將資料檔案內的內容和應用資料加入智慧卡或積體電路貼片中；將使用者的身份資料、驗證碼加入智慧卡或積體電路貼片；加入”使用狀態”以指明智慧卡或積體電路貼片處於可使用的階段。

舉例來說，Datacard公司的DATACARD MX6000^TM CARD ISSUANCE SYSTEM即為一種用於大量製造智慧卡且進行個人化的大型機台。另外，美國專利5557679、6196459、6298336、6367011以及美國專利公開號2008/0035737都介紹了習知技術中對智慧卡進行個人化的方法，特別是相對於傳統的集中式個人化(central personalization)(如上述之MX6000^TM)，也介紹了一些在零售端或銷售點處對智慧卡進行分散式個人化(distributed personalization)作業的方法。

一般而言，智慧卡與貼附於其上之積體電路貼片係分屬於不同的發卡單位，例如智慧卡(SIM/USIM/UIM/RUIM卡)係為電信公司所發行，而貼附於其上的積體電路貼片係為金融單位例如銀行或是信用卡公司或是銀行跟電信公司以外第三方支付服務提供業者(類似例如美國的Paypal或是中國的支付寶)所發行。而此類積體電路貼片所提供的應用或應用程式通常為架構於智慧卡原有服務上之加值(add-on)服務，其中可具有多種項目可供使用者選擇，而使用者會期望能夠“即時”開通或終止某些加值服務，而不會影響到智慧卡的原有服務，因此需要一種讓零售端或銷售點處或發卡單位相關服務人員可對積體電路貼片進行個人化作業的裝置與方法，而不需要將積體電路貼片送回後端進行集中式個人化，藉此增加使用上的便利性與安全性。

本發明實施例中特點之一即為：運用可攜式裝置對貼附於智慧卡上之積體電路貼片進行個人化作業或是後端發行(post issuance)作業，因此可在零售端或銷售點處等非積體電路貼片之製造商處進行，或者可由零售端或銷售點處或發卡單位相關服務人員進行，大幅提高使用者的便利性。

本發明實施例中另一特點在於可連線進行個人化作業，其中利用可攜式裝置連結網路以取得進行積體電路貼片個人化作業或後端發行作業所需的資料，或者這些資料可預先儲存在可攜式裝置中，而直接以離線(off-line)方式進行個人化作業或後端發行作業。

值得一提的是，本發明實施例可針對已貼附在智慧卡之積體電路貼片進行個人化作業或是後端發行作業，而不需要將智慧卡與積體電路貼片分離。此外，本說明書中可攜式裝置係相對於大型集中式個人化作業設備(如上述之MX6000^TM)而言，不需要複雜的機械裝置與操作介面，其體積重量類似例如一般個人電腦週邊裝置，而可用電池或是一般家用電源供電。

本發明實施例可至少分為以下四種類型：1.離線接觸式個人化；2.離線非接觸式個人化；3.連線接觸式個人化；4.連線非接觸式個人化。但須注意本發明並不僅限於這四種類型。

根據本發明「離線接觸式個人化」實施例，可攜式裝置包含電路板、設置於電路板上之處理器晶片、以及設置於電路板上之插槽。此插槽具有與該處理器晶片電性連結之接觸墊，而該插槽係用以插入貼附有該積體電路貼片之該智慧卡，而該接觸墊係用以電性連結該積體電路貼片之接觸墊。處理器晶片透過插槽的接觸墊對積體電路貼片寫入個人化作業所需之資料。

根據本發明「離線非接觸式個人化」實施例，可攜式裝置包含電路板、設置於電路板上之處理器晶片、以及設置於電路板上之非接觸通訊天線模組。此非接觸通訊天線模組與該處理器晶片電性連結，並以非接觸通訊方式存取貼附於該智慧卡上之該積體電路貼片。處理器晶片透過非接觸通訊天線模組對積體電路貼片寫入個人化作業所需之資料。

根據本發明「連線接觸式個人化」實施例，可攜式裝置包含電路板以及設置於電路板上之插槽。此插槽具有與該處理器晶片電性連結之第一組接觸墊，而該插槽係用以插入貼附有該積體電路貼片之該智慧卡，而該接觸墊係用以電性連結該積體電路貼片之接觸墊。此可攜式裝置更具有設置於電路板上之第二組接觸墊，與第一組接觸墊電性連結。該可攜式裝置利用該第二組接觸墊連接符合ISO7816規範之一讀卡機，而透過該讀卡機連結一主機以載入個人化作業所需之資料，並透過第一組接觸墊對積體電路貼片寫入個人化作業所需之資料。

根據本發明「連線非接觸式個人化」實施例，可攜式裝置包含電路板、設置於電路板上之非接觸通訊天線模組、以及設置於電路板上而與非接觸通訊天線模組電性連結之一組接觸墊。此非接觸通訊天線模組用以非接觸通訊方式存取貼附於該智慧卡上之該積體電路貼片。可攜式裝置利用該組接觸墊連接符合ISO7816規範之一讀卡機，而透過該讀卡機連結一主機以載入該個人化作業所需之資料，並透過該非接觸通訊天線模組對該積體電路貼片寫入該個人化作業所需之資料。

根據本發明另一實施例，對貼附一智慧卡上之一積體電路貼片進行一個人化作業的方法包含：提供一可攜式裝置，該可攜式裝置係可存取貼附該智慧卡上之該積體電路貼片；提供符合ISO7816規範之一讀卡機，該讀卡機係連結一主機；耦接該讀卡機與該可攜式裝置；透過該讀卡機從該主機接收該個人化作業所需之資料，並傳送給該可攜式裝置，而利用該可攜式裝置對該積體電路貼片寫入該個人化作業所需之資料。

參考以下說明及隨附申請專利範圍或利用如下文所提之本發明的實施方式，即可更加明瞭本發明的這些特色及優點。

本發明實施例係相關於用於貼附在智慧卡上之積體電路貼片。本說明書中智慧卡係包含符合ISO7816規範下之積體電路卡，並不侷限於行動電話所使用之SIM/USIM/UIM/RUIM卡；而關於智慧卡的應用範例，可參考http://www.smartcardalliance.org，而本發明並不欲加以限制，但以下將以行動電話所使用之SIM/USIM/UIM/RUIM卡為例。

而本說明書中積體電路貼片，可利用例如3M薄膜VHB膠帶F-9460PC貼附於行動電話所使用之SIM/USIM/UIM/RUIM卡上，而作為原本SIM/USIM/UIM/RUIM卡之應用擴充，因此其電路設計基本上亦符合ISO7816規範。積體電路貼片之範例可參考前述可參考台灣的威寶電信公司所推出的威通卡或是美國專利7198199、7303137或是台灣專利申請號98144154，其特點在於在SIM/USIM/UIM/RUIM卡本身所提供的應用或服務架構上，運用原本SIM/USIM/UIM/RUIM卡的存取裝置(例如行動電話)，可額外提供其他附加應用或服務(例如行動電話銀行)。

為了不妨礙原本SIM/USIM/UIM/RUIM卡本身的使用，此類積體電路貼片的厚度必須加以限制，否則SIM/USIM/UIM/RUIM卡在貼附此類積體電路貼片後，厚度將會超過原本SIM/USIM/UIM/RUIM卡存取裝置(例如行動電話)所能容許的範圍。一般來說，SIM/USIM/UIM/RUIM卡之厚度約為0.75-0.8mm，而在貼附此類積體電路貼片後，其厚度較佳小於1.3mm。

以下圖1至圖4所示之可攜式裝置係用以對貼附於SIM/USIM/UIM/RUIM卡上之積體電路貼片進行個人化作業或是後端發行(post issuance)作業。所謂後端發行係指在積體電路貼片首次發予使用者後，使用者需要更改或升級積體電路貼片上所提供的應用或服務的狀況。而針對更改或升級的動作，為了安全以及管理之考量，一般也都會要求進行個人化的作業，但此時個人化作業可能較為單純，僅需要將新的應用資料，使用者的身份資料、驗證碼寫入至積體電路貼片中即可。

圖1顯示「離線接觸式個人化」實施例，其中可攜式裝置100包含電路板102、處理器晶片104、插槽106。插槽106具有與處理器晶片104電性連結之一組接觸墊108。電路板102較佳為雙層印刷電路板。插槽106係用以插入貼附有積體電路貼片902之SIM/USIM/UIM/RUIM卡900，而接觸墊108係用以電性連結積體電路貼片902之接觸墊904，其結構可參考一般行動電話中用以插入SIM/USIM/UIM/RUIM卡之插槽與其接觸墊。處理器晶片104可藉由例如但不限於一塑膠晶粒承載封裝(plastic leaded chip carrier,PLCC)的方式設置於電路板102上，而透過電路板102與接觸墊108電性連結，並透過接觸墊108對積體電路貼片902寫入個人化作業所需之資料，例如指配給使用者之PIN(personal identification number)碼或積體電路貼片902發行者所設定之金鑰(key)，但本發明不限於此，熟此技藝者在參考前述之現有技術後，應可思及其他個人化作業所需之資料。

在此實施例中，處理器晶片104具有一非揮發記憶體(未圖示)，可預先存有預備要寫入之PIN碼或金鑰，因此當要進行個人化作業時，不需要從網路上其他電腦主機下載，也就是可以進行離線(off-line)的個人化作業。

此外，處理器晶片104更包含一安全程式模組SAM，其在處理器晶片104將PIN碼或金鑰寫入積體電路貼片902前，先對積體電路貼片902進行驗證，例如安全程式模組SAM可採用一安全演算法(例如RSA、Triple-DES、AES演算法)，並以challenge/response的方式對積體電路貼片902進行驗證。關於此驗證流程的細節，應為熟此技藝者所習知，在此不予贅述。另外，安全程式模組SAM可包含一計數器CC，當處理器晶片104對積體電路貼片902寫入PIN碼或金鑰時，計數器CC之計數增加(或減少)一個單位，而當計數器CC之計數達到某一預定值時，則處理器晶片104將被禁止對積體電路貼片902寫入PIN碼或金鑰。

圖2顯示「離線非接觸式個人化」實施例，可攜式裝置200包含電路板202、處理器晶片204、非接觸通訊天線模組207。此非接觸通訊天線模組207與處理器晶片204電性連結。非接觸通訊天線模組207以非接觸通訊方式存取貼附於智慧卡900上之積體電路貼片912，其中積體電路貼片912亦具有天線A與非接觸通訊天線模組207進行通訊。以非接觸通訊方式存取具有天線之積體電路貼片技術，可參考同屬申請人之台灣專利申請號98144154關於非接觸通訊天線的描述，以及參考ISO/IEC 18092 NFC IP-1 and ISO/IEC 14443非接觸式智慧卡標準。處理器晶片204可藉由例如，但不限於，一塑膠晶粒承載封裝(plastic leaded chip carrier,PLCC)的方式設置於電路板202上，而透過電路板202與非接觸通訊天線模組207，並透過非接觸通訊天線模組207對積體電路貼片912寫入個人化作業所需之資料。其他關於可攜式裝置200之特徵，例如處理器晶片的驗證與安全程式模組SAM，可參考圖1中之可攜式裝置100的描述，在此不加贅述。

圖3顯示「連線接觸式個人化」實施例，其中可攜式裝置300包含電路板302與插槽306。插槽306係用以插入貼附有積體電路貼片902之SIM/USIM/UIM/RUIM卡900，而插槽306具有接觸墊308係用以電性連結積體電路貼片902之接觸墊904，其結構可參考一般行動電話中用以插入SIM/USIM/UIM/RUIM卡之插槽與其接觸墊。此外，可攜式裝置300更具有一組接觸墊310，而透過電路板302與接觸墊308電性連結。特別是可攜式裝置300係利用接觸墊310與一符合ISO7816規範之一讀卡機(又稱PC/SC智慧卡讀卡機)800耦接，因此接觸墊310較佳亦符合ISO7816規範，而為了可採用現有的PC/SC智慧卡讀卡機，可攜式裝置300的幾何尺寸與厚度，特別是插入讀卡機800中的部份可能需要特別調整，例如其寬度或厚度需與一般信用卡或金融卡之寬度類似。

而與圖1或圖2實施例不同的是，可攜式裝置300不需要對積體電路貼片進行寫入作業的處理器晶片(例如處理器晶片104與204)，但相對地，當需要對貼附在SIM/USIM/UIM/RUIM卡900上之積體電路貼片902進行寫入作業時，可攜式裝置300需連結讀卡機800，而如同一般的讀卡機，讀卡機800耦接有一個人電腦(未圖示)，而由此個人電腦透過讀卡機800以及可攜式裝置300上的接觸墊310與308，對貼附在SIM/USIM/UIM/RUIM卡900上之積體電路貼片902寫入個人化作業所需之資料，例如指配給使用者之PIN(personal identification number)碼或積體電路貼片902發行者所設定之金鑰(key)。藉此可攜式裝置300的設計與製造可更為簡單，成本也較低。另外，讀卡機800所耦接的個人電腦可具有網路連線，而從網路上其他的電腦主機取得個人化作業所需之資料，或者這些個人化作業所需之資料已事先存在個人電腦中，本發明並不欲加以限制。

圖4顯示「連線非接觸式個人化」實施例，可攜式裝置400包含電路板402、非接觸通訊天線模組407、與一組接觸墊410。此非接觸通訊天線模組407與接觸墊410電性連結。非接觸通訊天線模組407以非接觸通訊方式存取貼附於智慧卡900上之積體電路貼片912，即如同圖2中之非接觸通訊天線模組207。接觸墊410則可參考圖3中之接觸墊310。其他關於可攜式裝置400之特徵，可參考圖3中之可攜式裝置300的描述，在此不加贅述。

如同圖3中之可攜式裝置300，可攜式裝置400亦無對積體電路貼片進行寫入作業的處理器晶片(例如處理器晶片104與204)。當需要對貼附在SIM/USIM卡900上之積體電路貼片912進行寫入作業時，可攜式裝置400需連結讀卡機800，而如同一般的讀卡機，讀卡機800耦接有一個人電腦(未圖示)，而由此個人電腦透過讀卡機800以及可攜式裝置400上的接觸墊410與非接觸通訊天線模組407，對貼附在SIM/USIM/UIM/RUIM卡900上之積體電路貼片902寫入個人化作業所需之資料。

在不脫離本發明精神或必要特性的情況下，可以其他特定形式來體現本發明。應將所述具體實施例各方面僅視為解說性而非限制性。因此，本發明的範疇如隨附申請專利範圍所示而非如前述說明所示。所有落在申請專利範圍之等效意義及範圍內的變更應視為落在申請專利範圍的範疇內。

100、200、300、400．．．可攜式裝置

102、202、302、402．．．電路板

104、204．．．處理器晶片

106、306．．．插槽

207、407．．．非接觸通訊天線模組

108、308．．．插槽的接觸墊

310、410．．．接觸墊

800．．．讀卡機

900．．．智慧卡(SIM/USIM/UIM/RUIM卡)

902、912．．．積體電路貼片

904．．．積體電路貼片接觸墊

A．．．積體電路貼片天線

CC．．．計數器

SAM．．．安全程式模組

為了立即瞭解本發明的優點，請參考如附圖所示的特定具體實施例，詳細說明上文簡短敘述的本發明。在瞭解這些圖示僅描繪本發明的典型具體實施例並因此不將其視為限制本發明範疇的情況下，參考附圖以額外的明確性及細節來說明本發明，圖式中：

圖1為一種依據本發明「離線接觸式個人化」實施例之可攜式裝置示意圖；

圖2為一種依據本發明「離線非接觸式個人化」實施例之可攜式裝置示意圖；

圖3為一種依據本發明「連線接觸式個人化」實施例之可攜式裝置示意圖；以及

圖4為一種依據本發明「連線非接觸式個人化」實施例之可攜式裝置示意圖。

300．．．可攜式裝置

302．．．電路板

306．．．插槽

308．．．插槽的接觸墊

310．．．接觸墊

800．．．讀卡機

900．．．智慧卡(SIM/USIM/UIM/RUIM卡)

902．．．積體電路貼片

904．．．積體電路貼片接觸墊

Claims

一種可攜式裝置，係用於對貼附一智慧卡上之一積體電路貼片進行一個人化作業，包含：一電路板；一處理器晶片，設置於該電路板上；一插槽，設置於該電路板上，並具有與該處理器晶片電性連結之一第一組接觸墊，而該插槽係用以插入貼附有該積體電路貼片之該智慧卡，而該第一組接觸墊係用以電性連結該積體電路貼片之接觸墊；其中，該處理器晶片透過該第一組接觸墊對該積體電路貼片寫入該個人化作業所需之資料。
一種可攜式裝置，係用於對貼附一智慧卡上之一積體電路貼片進行一個人化作業，包含：一電路板；一處理器晶片，設置於該電路板上；一非接觸通訊天線模組，設置於該電路板上，與該處理器晶片電性連結，而該非接觸通訊天線模組以非接觸通訊方式存取貼附於該智慧卡上之該積體電路貼片；其中，該處理器晶片透過該非接觸通訊天線模組對該積體電路貼片寫入該個人化作業所需之資料。
如請求項1或2之可攜式裝置，其中該處理器晶片更包含一安全程式模組(Security application module)，在寫入該個人化作業所需之資料前，該安全程式模組更用以對該積體電路貼片進行驗證。
如請求項3之可攜式裝置，其中該安全程式模組更包含一計數器，當該處理器晶片對該積體電路貼片寫入該個人化作業所需之資料時，該計數器之計數變化一個單位。
如請求項1或2之可攜式裝置，更包含一第二組接觸墊，設置於該電路板上，其中該可攜式裝置利用該第二組接觸墊連接符合ISO7816規範之一讀卡機，而該處理器晶片透過該讀卡機連結一主機以載入該個人化作業所需之資料。
一種可攜式裝置，係用於對貼附一智慧卡上之一積體電路貼片進行一個人化作業，包含：一電路板；一插槽，設置於該電路板上，並具有一第一組接觸墊，而該插槽係用以插入貼附有該積體電路貼片之該智慧卡，而該第一組接觸墊係用以電性連結該積體電路貼片之接觸墊；一第二組接觸墊，設置於該電路板上，與該第一組接觸墊電性連結；其中該可攜式裝置利用該第二組接觸墊連接符合ISO7816規範之一讀卡機，而透過該讀卡機連結一個人電腦以載入該個人化作業所需之資料，並透過該第一組接觸墊對該積體電路貼片寫入該個人化作業所需之資料。
一種可攜式裝置，係用於對貼附一智慧卡上之一積體電路貼片進行一個人化作業，包含：一電路板；一非接觸通訊天線模組，設置於該電路板上，用以非接觸通訊方式存取貼附於該智慧卡上之該積體電路貼片；一組接觸墊，設置於該電路板上，與該非接觸通訊天線模組電性連結；其中該可攜式裝置利用該組接觸墊連接符合ISO7816規範之一讀卡機，而透過該讀卡機連結一個人電腦以載入該個人化作業所需之資料，並透過該非接觸通訊天線模組對該積體電路貼片寫入該個人化作業所需之資料。
如請求項6或7之可攜式裝置，在寫入該個人化作業所需之資料前，該個人電腦對該積體電路貼片進行驗證，其中該可攜式裝置透過該讀卡機接收該個人電腦之一驗證指令，並傳送給該積體電路貼片進行驗證。
如請求項1-2與6-7其中任一項之可攜式裝置，其中該個人化作業所需之資料包含一PIN(personal identification number)碼或一金鑰(key)。
一種對貼附一智慧卡上之一積體電路貼片進行一個人化作業的方法，包含：(a)提供一可攜式裝置，該可攜式裝置係可存取貼附該智慧卡上之該積體電路貼片；(b)提供符合ISO7816規範之一讀卡機，該讀卡機係連結一個人電腦；(c)耦接該讀卡機與該可攜式裝置；以及(d)透過該讀卡機從該個人電腦接收該個人化作業所需之資料，並傳送給該可攜式裝置，而利用該可攜式裝置對該積體電路貼片以接觸或非接觸通訊協定方式寫入該個人化作業所需之資料。