專利名稱：可與電信裝置的端口相連的道爾芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可與電信裝置的端口相連的包括模塊的道爾芯片，所述模塊包括與和所述模塊的表面平齊的接觸區(qū)域相連的集成電路芯片。
本發(fā)明還涉及制造所述道爾芯片的方法。
本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域是利用與諸如計(jì)算機(jī)或者移動(dòng)電話的電信裝置的USB型端口相連的USB(源于英文名稱“通用串行總線架構(gòu)”)型的道爾芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)保護(hù)、訪問(wèn)因特網(wǎng)、識(shí)別、電子商務(wù)、在線支付等；應(yīng)用領(lǐng)域與芯片卡相同。
USB道爾芯片的用戶可將其與個(gè)人電腦相連，也可以將其與電腦斷開(kāi)，例如當(dāng)已經(jīng)運(yùn)行的應(yīng)用程序不再需要使用道爾芯片時(shí)，然后將其放置在道爾芯片存放裝置上以便于隨后的連接。
USB端口的尺寸和電特性以及道爾芯片插入在該端口中的部分的尺寸和電特性是標(biāo)準(zhǔn)的。
但是目前存在幾種類型的道爾芯片。
其中，可引用在專利申請(qǐng)WO 00/70533中描述的稱為便攜式閱讀器的道爾芯片。
如

圖1中所示，便攜式閱讀器1包括與個(gè)人電腦的端口電連接的部分2和可拆卸的電子模塊5的插入部分4。還如圖2中所示，電連接部分2具有塑料支撐件7，形成用于使閱讀器1與端口電連接的連接器的四個(gè)平行金屬線與塑料支撐件7的表面齊平。第一線8用于為閱讀器提供V總線電流，第二線9和第三線10用于為所述閱讀器1傳送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，第四線11用于使閱讀器1接地。
特別如圖2中所示，插入部分4具有連接器12、用于模塊5的插入滑槽26和被蓋15封閉的保護(hù)殼14。
如圖3中所示，連接器12是由一組至少四個(gè)連接接頭16、17、18和19構(gòu)成，每一個(gè)連接接頭與連接部分2的連接線8、9、10和11中的一個(gè)電連接。其他的連接接頭20、21、22和23與例如ISO/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換元件24和/或時(shí)鐘元件25相連或者不相連。
利用一種制造芯片卡29的方法獲得的并且如圖1中所示的模塊5是由塑料模塊主體27構(gòu)成的，在塑料模塊主體27中埋有一集成電路芯片，該芯片與和所述模塊5的表面平齊的連接區(qū)域28相連，集成電路芯片包括至少四個(gè)接觸區(qū)域，為芯片提供電流、傳送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)和接地。
當(dāng)閱讀器1與計(jì)算機(jī)相連并且計(jì)算機(jī)加電時(shí)，計(jì)算機(jī)檢測(cè)閱讀器1的存在并且根據(jù)駐存在芯片中的應(yīng)用程序數(shù)據(jù)保護(hù)、訪問(wèn)因特網(wǎng)、識(shí)別、電子商務(wù)、在線支付等，利用USB總線系統(tǒng)在模塊5的芯片和計(jì)算機(jī)之間交換數(shù)據(jù)。
制造這些道爾芯片的費(fèi)用高，特別是因?yàn)樾枰圃?、組裝和電連接一定數(shù)量的元件2、5、12。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種制造成本較低的道爾芯片。
本發(fā)明的一個(gè)目的是，提供一種可與電信裝置的端口相連的包括模塊5的道爾芯片，模塊5包括通過(guò)連接裝置與和所述模塊表面平齊的接觸區(qū)域28相連的集成電路芯片，所述端口包括電連接接頭，其特征在于，所述接觸區(qū)域28對(duì)應(yīng)于所述電連接接頭，以便能夠與這些接頭直接連接。
所述端口可以是USB型的。
模塊5最好包括具有芯片卡29厚度的模塊主體27。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特征，道爾芯片包括用于使其所有厚度或者部分厚度，特別是在所述接觸區(qū)域28的位置處的厚度等于由端口厚度確定的厚度的裝置。
所述模塊主體27具有縱向邊緣，所述裝置可由厚度等于所述確定厚度的所述縱向邊緣構(gòu)成。
所述裝置也可以是施加在模塊5表面中一個(gè)與接觸區(qū)域28表面相對(duì)并且被稱為底面的表面的整個(gè)或者部分上的襯，所述襯可由樹脂制成，所述襯和模塊5的總厚度等于所述確定厚度。
最好，道爾芯片1和模塊5僅形成一個(gè)元件。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，所述裝置是一種能夠容納整個(gè)或者部分所述模塊5的適配器。
所述適配器最好包括引導(dǎo)和鎖定所述模塊5的裝置，并且還可包括將模塊5定位在對(duì)應(yīng)于由端口厚度確定的高度的高度處的裝置。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種制造可與電信裝置的端口相連的包括模塊的道爾芯片的方法，模塊包括通過(guò)連接裝置與和所述模塊表面平齊的接觸區(qū)域相連的集成電路芯片，所述端口包括電連接接頭，其特征在于，利用芯片卡制造方法制造所述模塊，并且所述接觸區(qū)域?qū)?yīng)于所述電連接接頭，以便能夠與這些接頭直接連接。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特征，所述端口是USB型的。
所述端口具有給定格式，并且所述模塊還包括模塊主體，所述方法可包括以與所述端口格式兼容的格式切割模塊主體的步驟。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，模塊具有縱向邊緣，所述方法包括彎曲或者撓曲縱向邊緣，以使這些邊緣的厚度等于由端口厚度確定的厚度的步驟或者在每一個(gè)所述縱向邊緣上安裝或熱成型或模制一個(gè)溝槽以使這些邊緣的厚度等于由端口厚度確定的厚度的步驟。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，所述方法包括在所述模塊表面中一個(gè)與接觸區(qū)域表面相對(duì)的表面的整個(gè)或者部分上沉積材料以使模塊整體或者部分地具有與由端口厚度確定的相等厚度的步驟，以及將所述模塊插入到本身將被插入到所述端口中的適配器中的步驟。
從下面參照附圖對(duì)非限定性示例的描述中可以清楚地看到本發(fā)明的其他特定形式和優(yōu)點(diǎn)，其中圖1和圖2已經(jīng)被描述，其中示意性地示出了現(xiàn)有技術(shù)所涉及的一種便攜式閱讀器的各個(gè)元件；圖3已經(jīng)被描述，其中示意性地示出了在現(xiàn)有技術(shù)所涉及的一種便攜式閱讀器內(nèi)的各種電連接線；圖4示意性地示出了包括可使道爾芯片插入其中的USB端口的個(gè)人電腦；圖5示意性地示出了用來(lái)成為本發(fā)明所涉及的道爾芯片的采用ISO格式的芯片卡；圖6示意性地示出了用來(lái)與USB類型的端口相連的模塊的接觸區(qū)域；圖7a、圖7b、圖7c分別示出了USB端口的縱向截面和橫向截面以及可使本發(fā)明所涉及的道爾芯片插入其中的端口的縱向截面；圖8a和圖8b示意性地示出了分別從上方和下方透視的，根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例獲得的道爾芯片；
圖9示意性地示出了從上方透視的根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例獲得的道爾芯片；和圖10a、圖10b、圖10c示意性地示出了從上方透視的根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例獲得道爾芯片的各個(gè)步驟。
在說(shuō)明書的其余部分中，利用相同的附圖標(biāo)記表示與已經(jīng)描述的附圖中的元件相同的元件。
圖4示出了包括可使本發(fā)明所涉及的道爾芯片1插入其中的USB端口3的個(gè)人電腦100。
本發(fā)明所涉及的道爾芯片1采用單一元件的形式，在這種情況下，集成了模塊5和如在現(xiàn)有技術(shù)中所述的構(gòu)成道爾芯片的各個(gè)元件。
如圖5中所示，最好模塊5是在接觸類型的芯片卡29中沿著例如模擬鑰匙形狀的切割線53切割成例如ISO格式而得到的，芯片卡29的接觸區(qū)域28存在于道爾芯片的將插入到端口3中的部分51上，部分52包括能夠使道爾芯片的用戶對(duì)其進(jìn)行操縱的卡的主體27。
模塊5是這樣制造的，即，使模塊5的接觸區(qū)域28設(shè)置成對(duì)應(yīng)于下面將描述的端口的電連接接頭的構(gòu)造。圖6示出了對(duì)應(yīng)于USB型的端口的連接接頭的根據(jù)USB標(biāo)準(zhǔn)的四個(gè)接觸區(qū)域一個(gè)VCC用于供給電流、一個(gè)GND用于接地、另外兩個(gè)D-和D+用于數(shù)據(jù)傳輸。
這些接觸區(qū)域最好代替如圖1、2和3中所示的四個(gè)金屬線8、9、10和11，從而使得連接器12和用于連接該連接器和四個(gè)金屬線的連接裝置變得多余。
另外，諸如ISO卡的觸點(diǎn)型的現(xiàn)有芯片卡已經(jīng)具有某些特性，這些特性確保芯片卡的抵抗由于頻繁使用造成的損害的良好的抵抗性能例如銀行卡的特征。因此，不再需要為本發(fā)明所涉及的道爾芯片提供用于保護(hù)模塊的元件，如圖1中所示的元件6、14和15。
本發(fā)明所涉及的道爾芯片1最后僅包括模塊5。因此，制造這樣一種道爾芯片1的方法與公知的制造芯片卡的方法相同，它的優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需制造和組裝現(xiàn)有技術(shù)中所述的大部分元件。
圖7c中示出了可使本發(fā)明所涉及的道爾芯片插入其中的USB型的端口3。首先描述沒(méi)有道爾芯片的端口3。
圖7a中沿著縱向截面示出了這樣一個(gè)端口3，圖7b中沿著橫向截面示出了這樣一個(gè)端口3。還可以看到，固定在突出連接部分31上的連接接頭32、頂部鎖定片33a和底部鎖定片33b，以便當(dāng)?shù)罓栃酒徊迦氲蕉丝谥袝r(shí)將道爾芯片鎖定在端口3中。當(dāng)然，如果道爾芯片是可拆卸的，這種鎖定不是不可更改的。
當(dāng)本發(fā)明所涉及的道爾芯片被插入到如圖7c中所示的端口中時(shí)，模塊的接觸區(qū)域28與端口的連接接頭32接觸并且可通過(guò)USB端口在計(jì)算機(jī)和模塊芯片之間進(jìn)行交換。底部鎖定片33b(圖7c中未示出)將道爾芯片1鎖定在插入位置；頂部鎖定片33a未被使用。
目前制造的大部分觸點(diǎn)型芯片卡，如ISO卡，厚度為大約0.8毫米。道爾芯片的厚度必須為大約2毫米以便當(dāng)?shù)罓栃酒徊迦氲饺鐖D7c中所示的端口中時(shí)使模塊的接觸區(qū)域28可與USB類型的端口的電連接接頭32接觸。
因此，在這種情況下，必須開(kāi)發(fā)用于這種厚度的道爾芯片的新型USB型的端口或者使模塊的厚度增大到所需厚度或者至少使將被插入到端口中的部分51的厚度增大到所需厚度。
可提出幾種方法。
如圖8a和圖8b中所示，襯511可被施加在模塊的該部分51的整個(gè)底面或者部分底面上，也就是說(shuō)施加在與和接觸區(qū)域29平齊的表面相對(duì)的表面上。該襯511可通過(guò)例如材料的沉積來(lái)獲得，所述材料可以是樹脂。
當(dāng)襯511被施加在部分51的整個(gè)底面上時(shí)，最好具有將能夠容納端口的底部鎖定片33b的開(kāi)口512。
但是如圖9中所示，襯511可以僅被施加在例如該部分51的縱向邊緣513上。因此，不再使用底部鎖定片33b。在端口3中的道爾芯片1的摩擦足以鎖定道爾芯片1，但也可使用任何其他鎖定裝置。
也可通過(guò)彎曲或者撓曲使得模塊的邊緣513在部分51處彎曲以達(dá)到所需厚度。
也可通過(guò)嵌埋(粘接劑粘合)、熱成型或者上模制，在邊緣處加入溝槽。
另一種方法包括使用如圖10a、圖10b和圖10c中所示的用于容納模塊5或者至少模塊的部分51的適配器514，適配器514的外部尺寸與端口的內(nèi)部尺寸相適合；適配器可采用例如圖1和圖2中所示的部分6的外部尺寸。
更準(zhǔn)確地講，圖10a示出了模塊5還沒(méi)有被插入其中的適配器514，圖10b示出了模塊5正在被插入其中的適配器514，圖10c示出了模塊5被插入后的適配器514。
適配器514包括引導(dǎo)模塊5或者模塊的部分51的裝置515，包括例如位于側(cè)面上的筋；以及還包括在適配器的插入位置中鎖定模塊5或者部分51的裝置(未示出)，例如包括設(shè)置在連接器底部處的止檔。這些鎖定裝置無(wú)需將模塊永遠(yuǎn)鎖定在適配器中；模塊最好是可拆卸的以便可被另一個(gè)模塊替換。
它還可包括裝置516，它用于使模塊5或者部分51升起以便當(dāng)由適配器加上模塊組件構(gòu)成的道爾芯片1被插入端口3中時(shí)使接觸區(qū)域28與連接接頭32接觸。這些裝置516可是位于連接器514的基部處或者位于側(cè)面上的筋，從而這些裝置516與引導(dǎo)裝置515配合。因此，模塊的引導(dǎo)裝置515也可確保模塊定位在合適的高度處。
筋可通過(guò)彎曲、壓制、沖壓等方式獲得。
適配器514還可包括頂部和/或底部開(kāi)口512(在這些平面圖中未示出)，用于在其被插入到端口3中時(shí)容納鎖定片33a和/或33b。
這種適配器還為模塊提供附加的保護(hù)。
它也可為諸如在圖8a和圖9中所示的具有所需厚度的模塊提供附加的保護(hù)，因此無(wú)需被抬起；在這種情況下，適配器不包括任何使模塊升起的裝置516。
在本發(fā)明使用的芯片卡技術(shù)中，具有本發(fā)明所涉及的集成電路芯片或者模塊的裝置使用符合全部成分ISO7816標(biāo)準(zhǔn)或者SIM微型卡甚至其下一代卡的標(biāo)準(zhǔn)的元件作為起始元件。這樣，例如，根據(jù)7816標(biāo)準(zhǔn)，卡主體是具有平的頂表面和底表面的矩形主體，并且其厚度為0.76毫米；接觸區(qū)域處于與卡主體的頂表面相同的水平面。根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)，水平面的公差例如是50微米；集成電路芯片在垂直方向上處于和與其電連接的接觸區(qū)域同一水平的位置；它形成了微型模塊的一部分，接著被埋設(shè)在通常利用注射模制或者層壓獲得的卡主體的腔中。
微型模塊一般包括介電支撐薄膜，介電支撐薄膜的一側(cè)載有接觸區(qū)域，另一側(cè)在垂直方向上與接觸區(qū)域成一直線地載有集成電路芯片。保護(hù)性樹脂滴通常涂覆在集成電路芯片和其與接觸區(qū)域連接的部分上。特別是利用特定的粘接薄膜或者粘接劑滴通過(guò)粘接將微型模塊固定在腔中。容納微型模塊的腔一般具有兩階，一階用于接收介電和接觸區(qū)域，另一階用于接收集成電路芯片。
為了獲得本發(fā)明的裝置，主體要適合端口格式。該端口容許主體插入并通過(guò)與接觸表面的直接物理接觸與端口連接器電連接。可利用一種成形適配器或者通過(guò)在主體的某些部件上形成襯來(lái)進(jìn)行匹配，特別是在主體的底面的某些部分上形成襯來(lái)進(jìn)行匹配，襯特別是可通過(guò)使主體變形或者在主體的某些部分上附加材料來(lái)形成。
因此，由于成本的因素，本發(fā)明的裝置最好包括上述芯片卡部件的最合理的特征。
權(quán)利要求
1.一種可與電信裝置(100)的端口(3)相連的包括模塊(5)的道爾芯片(1)，模塊(5)包括通過(guò)連接裝置與和所述模塊表面平齊的接觸區(qū)域(28)相連的集成電路芯片，所述端口(3)包括電連接接頭(32)，其特征在于，所述接觸區(qū)域(28)對(duì)應(yīng)于所述電連接接頭(32)以便能夠與這些接頭(32)直接連接。
2.如上述權(quán)利要求所述的道爾芯片(1)，其特征在于，所述端口(3)是USB類型的。
3.如上述權(quán)利要求任何一項(xiàng)所述的道爾芯片(1)，其特征在于，模塊(5)包括具有芯片卡(29)厚度的模塊主體(27)。
4.如上述權(quán)利要求任何一項(xiàng)所述的道爾芯片(1)，其特征在于，道爾芯片(1)包括用于使其厚度的全部或者部分等于由端口(3)的厚度確定的厚度的裝置。
5.如上述權(quán)利要求所述的道爾芯片(1)，其特征在于，所述裝置能夠在所述接觸區(qū)域(28)處獲得所述確定的厚度。
6.如權(quán)利要求4或5所述的道爾芯片(1)，其特征在于，所述模塊(5)包括具有縱向邊緣(513)的模塊主體(27)，所述裝置可由厚度等于所述確定厚度的所述縱向邊緣(513)構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求4或5所述的道爾芯片(1)，其特征在于，所述裝置是施加在模塊(5)表面中的一個(gè)與接觸區(qū)域(28)表面相對(duì)并且被稱為底面的表面的整個(gè)或者部分上的襯(511)，所述襯(511)和模塊(5)的總厚度等于所述確定厚度。
8.如上述權(quán)利要求所述的道爾芯片(1)，其特征在于，所述襯(511)由樹脂制成。
9.如上述任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的道爾芯片(1)，其特征在于，道爾芯片(1)和模塊(5)僅形成一個(gè)元件。
10.如權(quán)利要求4-8中任何一項(xiàng)所述的道爾芯片(1)，其特征在于，所述裝置是能夠容納整個(gè)或者部分所述模塊(5)的適配器(514)。
11.如上述權(quán)利要求所述的道爾芯片(1)，其特征在于，所述適配器(514)包括引導(dǎo)所述模塊(5)的裝置(515)以及鎖定所述模塊(5)的裝置(512)。
12.如上述權(quán)利要求所述的道爾芯片(1)，其特征在于，所述適配器(514)包括將模塊(5)定位在對(duì)應(yīng)于由端口(3)厚度確定的高度的高度處的裝置(515或者516)。
13.一種制造可與電信裝置的端口相連的包括模塊的道爾芯片的方法，模塊包括通過(guò)連接裝置與和所述模塊表面平齊的接觸區(qū)域相連的集成電路芯片，所述端口包括電連接接頭，其特征在于，利用芯片卡制造方法制造所述模塊，并且所述接觸區(qū)域?qū)?yīng)于所述電連接接頭以便能夠與這些接頭直接連接。
14.如上述權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述端口是USB類型的。
15.如權(quán)利要求13或者14所述的方法，其特征在于，所述端口具有給定格式，并且所述模塊還包括模塊主體，所述方法可包括以與所述端口格式兼容的格式切割模塊主體的步驟。
16.如權(quán)利要求13至15中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，模塊具有縱向邊緣，所述方法包括彎曲或者撓曲縱向邊緣以使這些邊緣的厚度等于由端口厚度確定的厚度的步驟。
17.如權(quán)利要求13至15中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，模塊具有縱向邊緣，所述方法包括在每一個(gè)所述縱向邊緣上埋設(shè)或熱成型或上模制一個(gè)溝槽以使這些邊緣的厚度等于由端口厚度確定的厚度的步驟。
18.如權(quán)利要求13至15中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述方法包括在所述模塊表面中一個(gè)與接觸區(qū)域表面相對(duì)的表面的整個(gè)或者部分上沉積材料以使模塊整體或者部分地具有與由端口厚度確定的厚度相等的厚度的步驟。
19.如權(quán)利要求13至18中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述方法包括將所述模塊插入到本身將被插入到所述端口中的適配器中的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可與電信裝置的端口相連的包括模塊(5)的道爾芯片，模塊包括通過(guò)連接裝置與和所述模塊表面平齊的接觸區(qū)域(28)相連的集成電路芯片，所述端口包括電連接接頭，其特征在于，所述接觸區(qū)域(28)對(duì)應(yīng)于所述電連接接頭以便能夠與這些接頭直接連接。
文檔編號(hào)G06K19/04GK1589453SQ02823265
公開(kāi)日2005年3月2日 申請(qǐng)日期2002年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月24日
發(fā)明者D·埃爾巴茲, F·穆特爾 申請(qǐng)人:格姆普拉斯公司