芯片卡、運(yùn)行芯片卡的方法和制造芯片卡的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及芯片卡、運(yùn)行芯片卡的方法和制造芯片卡的方法。芯片卡（10）具有電子電路（14），天線（16）和耦合元件（18），該耦合元件能相對(duì)于所述天線（16）機(jī)械運(yùn)動(dòng)。所述電子電路（14）與所述天線（16）的電磁耦合取決于所述耦合元件（18）的位置。
【專利說(shuō)明】芯片卡、運(yùn)行芯片卡的方法和制造芯片卡的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及例如用于無(wú)接觸地執(zhí)行授權(quán)過(guò)程和/或支付過(guò)程的芯片卡、用于運(yùn)行芯片卡的方法以及用于制造芯片卡的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前經(jīng)常將無(wú)接觸的芯片卡用于無(wú)接觸的授權(quán)過(guò)程、鑒權(quán)過(guò)程、認(rèn)證過(guò)程或支付過(guò)程。在該無(wú)接觸的方式中，例如可以在安全性和舒適性之間加以權(quán)衡。尤其是如果不使用附加的安全功能(PIN輸入、指紋等)和/或不發(fā)出所謂的“意向公告(Willensbekundung) ”，則運(yùn)用可以非常舒適。例如，該過(guò)程可以被設(shè)計(jì)為，使得例如安放在錢(qián)包中的芯片卡一次也不必從例如手提袋、褲子口袋和/或錢(qián)包的袋子中被取出。但是簡(jiǎn)單的攻擊可能被執(zhí)行，以在電子路徑上對(duì)芯片卡的持有人進(jìn)行偷竊或者將芯片卡非法地用于進(jìn)入等。在此情況下，例如可以采用基于移動(dòng)運(yùn)行而改建的交易商終端(ffiindler-Terminal)，或者例如可以應(yīng)用中繼攻擊，在中繼攻擊的情況下交易商終端與芯片卡之間的無(wú)線電路段人工地借助無(wú)線電連接或GSM連接延長(zhǎng)。在兩種情況下在受害者不知情的情況下從短距離訪問(wèn)受害者的芯片卡。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]在不同的實(shí)施例中提供使得可以通過(guò)簡(jiǎn)單和安全的方式實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸的授權(quán)過(guò)程和/或支付過(guò)程的芯片卡。
[0004]在不同的實(shí)施方式中提供用于運(yùn)行芯片卡的方法，該方法使得可以通過(guò)簡(jiǎn)單和安全的方式借助芯片卡實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸的授權(quán)過(guò)程和/或支付過(guò)程。
[0005]在不同的實(shí)施方式中，提供用于制造使得可以通過(guò)簡(jiǎn)單和安全的方式借助芯片卡實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸的授權(quán)過(guò)程和/或支付過(guò)程的芯片卡的方法，使得該芯片卡可以被簡(jiǎn)單和/或成本低地制造。
[0006]在不同的實(shí)施方式中，提供例如用于無(wú)接觸地執(zhí)行授權(quán)過(guò)程和/或支付過(guò)程的芯片卡。該芯片卡具有電子電路、天線和耦合元件。該耦合元件可相對(duì)于天線機(jī)械運(yùn)動(dòng)。電子電路與天線的電磁耦合取決于耦合元件的位置(Stel lung)。
[0007]耦合元件相對(duì)于天線和/或電子電路的位置(例如部位(position))影響電子電路與天線之間的電磁耦合，例如電磁耦合強(qiáng)度。例如，電磁耦合在耦合元件的第一位置相對(duì)差，而在耦合元件的第二位置相對(duì)好。例如，電磁耦合在耦合元件的第二位置比在耦合元件的第一位置更好。與更差的耦合相比，更好的耦合引起芯片卡的更大作用距離。由此與當(dāng)耦合元件處于第二位置相比，當(dāng)耦合元件處于第一位置時(shí)例如芯片卡的作用距離更小。由此可以借助例如可以在芯片卡上或在芯片卡中移動(dòng)和/或旋轉(zhuǎn)的耦合元件改變耦合強(qiáng)度并由此改變作用距離。耦合元件例如可以是在芯片卡上或芯片卡中可移動(dòng)的和/或可旋轉(zhuǎn)的薄片或可移動(dòng)的和/或可旋轉(zhuǎn)的薄膜，其影響電路與天線之間的耦合特性。耦合元件的定位例如可以通過(guò)卡發(fā)行人和/或一次性地和/或通過(guò)用戶和/或在喜歡時(shí)和/或在需要時(shí)執(zhí)行。此外，可以設(shè)置標(biāo)記，通過(guò)該標(biāo)記，用戶識(shí)別出耦合元件位于什么部位和/或芯片卡當(dāng)前具有何種作用距離和/或芯片卡當(dāng)前是否可用于無(wú)接觸的授權(quán)過(guò)程和/或支付過(guò)程。
[0008]較短的作用距離例如可以如此短使得當(dāng)芯片卡位于如例如手提袋、褲子口袋和/或錢(qián)包的袋子中時(shí)，該芯片卡不能被用于典型的無(wú)接觸授權(quán)過(guò)程和/或支付過(guò)程。支付過(guò)程是典型的例如可以意味著該支付過(guò)程用超市、百貨商場(chǎng)等中平日里常見(jiàn)的裝置(例如收款系統(tǒng))來(lái)執(zhí)行。較短的作用距離例如可以是幾毫米。較大的作用距離例如可以如此大使得即使芯片卡位于如例如手提袋、褲子口袋和/或錢(qián)包的袋子中時(shí)，該芯片卡也能被用于無(wú)接觸的授權(quán)過(guò)程和/或支付過(guò)程。較大的作用距離例如可以是直至一米或兩米。
[0009]具有以機(jī)械方式可運(yùn)動(dòng)的耦合元件的芯片卡可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單和/或安全的無(wú)接觸授權(quán)過(guò)程和/或支付過(guò)程，而例如無(wú)需用戶與終端的附加交互作用，對(duì)于該附加交互作用將會(huì)需要對(duì)于潛在攻擊者不可用的知識(shí)(例如PIN輸入或指紋輸出)。此外芯片卡還可以在無(wú)接觸的授權(quán)過(guò)程和/或支付過(guò)程之前或之后保持是激活的。使用阻擋終端(和還有攻擊者)的電磁場(chǎng)的保護(hù)外套也不是強(qiáng)制性需要的，因?yàn)橛捎谳^短的作用距離，簡(jiǎn)單的袋子或容器足夠提供至芯片卡的安全距離，因此芯片卡原則上可以保留在袋子中。此外，芯片卡受到保護(hù)而無(wú)需附加電磁場(chǎng)的耗費(fèi)和/或無(wú)需附加的能量耗費(fèi)。耦合元件可以沒(méi)有電子元件，因此可以放棄耦合元件與芯片卡的耗費(fèi)的耦合和/或接觸。
[0010]在不同的實(shí)施方式中，電磁電路具有線圈。電子電路與天線的電磁耦合經(jīng)由該線圈進(jìn)行。具有線圈的電磁電路例如可以稱為模塊上線圈(CoiΙ-on-Module)。
[0011]在不同的實(shí)施方式中，耦合元件具有可影響電磁耦合所借助的區(qū)域。例如，該區(qū)域具有材料，借助于所述材料可影響電磁耦合。該電磁耦合可以借助所述區(qū)域例如被增強(qiáng)或減弱。
[0012]在不同的實(shí)施方式中，耦合元件可運(yùn)動(dòng)地布置為，使得在耦合元件的第一位置所述區(qū)域被布置在線圈和天線之外，并且在耦合元件的第二位置所述區(qū)域被布置在線圈與天線之間。這可以通過(guò)特別簡(jiǎn)單和特別有效的方式有益于使電磁耦合取決于耦合元件的位置。替換于此地，所述區(qū)域在第二位置也可以布置在線圈和天線的上方或下方。例如，電磁耦合可以特別有效地被增強(qiáng)或減弱。例如當(dāng)?shù)谝粎^(qū)域有益于增強(qiáng)電磁耦合時(shí)，例如該電磁耦合在第一位置在第二位置被增強(qiáng)。替換于此地，例如當(dāng)?shù)谝粎^(qū)域有益于減弱電磁耦合時(shí)，該電磁耦合在第二位置可以被減弱。
[0013]在不同的實(shí)施方式中，耦合元件具有第一區(qū)域，借助該第一區(qū)域可以增強(qiáng)電磁耦
口 ο
[0014]在不同的實(shí)施方式中，第一區(qū)域具有鐵磁材料，例如含鐵氧體的塑料。所述塑料可以例如還具有混合物，例如金屬混合物。
[0015]在不同的實(shí)施方式中，耦合元件具有第二區(qū)域，借助該第二區(qū)域可以減小電磁耦
入
口 ο
[0016]在不同的實(shí)施方式中，第二區(qū)域具有高頻屏蔽材料，例如電介質(zhì)材料。
[0017]在不同的實(shí)施方式中，耦合元件沿著直線可運(yùn)動(dòng)地布置。例如，耦合元件相對(duì)于芯片卡的卡主體可移動(dòng)地布置。例如，芯片卡可以具有導(dǎo)引元件，例如一個(gè)或兩個(gè)導(dǎo)軌，耦合元件可在所述導(dǎo)引元件中導(dǎo)引地移動(dòng)。這可以有益于通過(guò)簡(jiǎn)單的方式可運(yùn)動(dòng)地布置耦合元件。[0018]在不同的實(shí)施方式中，耦合元件可旋轉(zhuǎn)地布置。例如，耦合元件可以構(gòu)造為圓形或圓弓形和/或可在芯片卡的對(duì)應(yīng)的圓形或圓弓形凹槽中旋轉(zhuǎn)地(例如圍繞旋轉(zhuǎn)軸)布置。
[0019]在不同的實(shí)施方式中，耦合元件被構(gòu)造和布置為，使得該耦合元件可以借助直接的體接觸而運(yùn)動(dòng)。例如，耦合元件部分地嵌入在芯片卡中并且耦合元件的一部分在芯片卡的凹槽中暴露。于是經(jīng)由該凹槽，可以使耦合元件運(yùn)動(dòng)，例如借助手指、銷釘、曲別針等。
[0020]在不同的實(shí)施方式中，耦合元件被構(gòu)造和布置為，使得該耦合元件可以借助芯片卡的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。例如，耦合元件可以由于其慣性質(zhì)量而借助芯片卡的震動(dòng)、旋轉(zhuǎn)或傾斜而相對(duì)于芯片卡運(yùn)動(dòng)。在該實(shí)施例中，耦合元件例如可以完全嵌入在芯片卡中。如果耦合元件完全嵌入在芯片卡中，則芯片卡例如可以具有視窗，借助該視窗可以識(shí)別耦合元件的當(dāng)前位置。
[0021]在不同的實(shí)施方式中，提供具有卡主體、芯片、天線和耦合元件的芯片卡。芯片與卡主體耦合并且例如可以具有前面闡述的電子電路或者構(gòu)成該電子電路的一部分。天線與卡主體耦合。耦合元件與卡主體耦合并且被構(gòu)造和布置為，使得該耦合元件可相對(duì)于卡主體機(jī)械運(yùn)動(dòng)并且芯片與天線之間的電磁耦合強(qiáng)度可借助耦合元件被影響。該耦合元件例如可以是前面闡述的耦合元件。
[0022]在不同的實(shí)施方式中，芯片卡具有與芯片電耦合的線圈，例如前面闡述的線圈。芯片與天線的電磁耦合借助線圈進(jìn)行。
[0023]在不同的實(shí)施方式中，耦合元件具有第一區(qū)段，借助該第一區(qū)段可以增大電磁耦合強(qiáng)度。第一區(qū)段例如可以與前面闡述的第一區(qū)域?qū)?yīng)。
[0024]在不同的實(shí)施方式中，第一區(qū)段具有鐵磁材料，例如含鐵氧體的塑料。
[0025]在不同的實(shí)施方式中，耦合元件具有第二區(qū)段，借助該第二區(qū)段可以減小電磁耦合強(qiáng)度。第二區(qū)段例如可以與前面闡述的第二區(qū)域?qū)?yīng)。
[0026]在不同的實(shí)施方式中，第二區(qū)段具有高頻屏蔽材料。
[0027]在不同的實(shí)施方式中，耦合元件可運(yùn)動(dòng)地布置為，使得在耦合元件的第一位置所述第一區(qū)段被布置在線圈和天線之外和/或所述第二區(qū)段被布置在線圈與天線之間。替換或附加地，在耦合元件的第二位置所述第一區(qū)段被布置在線圈與天線之間和/或所述第二區(qū)段被布置在線圈和天線之外。
[0028]在不同的實(shí)施方式中，芯片卡具有第一導(dǎo)引元件，耦合元件與該導(dǎo)引元件如此耦合，使得該耦合元件可以沿著該導(dǎo)引元件運(yùn)動(dòng)。第一導(dǎo)引元件例如可以具有導(dǎo)軌、導(dǎo)縫和/或?qū)б疾邸５谝粚?dǎo)引元件可以通過(guò)簡(jiǎn)單的方式有益于可運(yùn)動(dòng)地布置耦合元件。
[0029]在不同的實(shí)施方式中，芯片卡具有第二導(dǎo)引元件，耦合元件如此布置在該第二導(dǎo)引元件中，使得該耦合元件可以在第二導(dǎo)引元件中運(yùn)動(dòng)。例如，第二導(dǎo)引元件具有圓形或圓弓形凹槽，耦合元件可旋轉(zhuǎn)地布置在該圓形或圓弓形凹槽中。
[0030]在不同的實(shí)施方式中，耦合元件至少部分地朝著芯片卡的環(huán)境暴露。例如，芯片卡具有凹槽，可以經(jīng)由該凹槽實(shí)現(xiàn)直接的體接觸并由此實(shí)現(xiàn)耦合元件的運(yùn)動(dòng)。耦合元件例如可以與芯片卡的邊緣有間距地在芯片卡的兩側(cè)之一上暴露。替換于此地，耦合元件例如可以在芯片卡的邊緣處暴露和/或構(gòu)成芯片卡的邊緣的一部分。
[0031]在不同的實(shí)施方式中，耦合元件完全嵌入在卡主體中。于是耦合元件例如可以由于其慣性而借助芯片卡的運(yùn)動(dòng)——例如借助芯片卡的震動(dòng)或旋轉(zhuǎn)——而運(yùn)動(dòng)。就此而論，例如可以設(shè)置視窗，通過(guò)該視窗可以識(shí)別耦合元件的當(dāng)前位置。
[0032]在不同的實(shí)施方式中，提供用于運(yùn)行芯片卡的方法。芯片卡例如可以是前面闡述的芯片卡。芯片卡例如可以具有電子電路、天線和耦合元件，所述耦合元件可以相對(duì)于天線機(jī)械運(yùn)動(dòng)。為了運(yùn)行芯片卡，借助耦合元件的位置變化來(lái)影響電子電路與天線的電磁耦合。例如，借助耦合元件的運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)或增大或者減弱或減小該電磁耦合并由此增強(qiáng)或增大或者減弱或減小芯片卡的作用距離。
[0033]在不同的實(shí)施方式中，提供用于運(yùn)行芯片卡的方法。芯片卡例如可以是前面闡述的芯片卡。芯片卡例如可以具有卡主體、與卡主體耦合的芯片、與卡主體耦合的天線以及與卡主體耦合的耦合元件。借助耦合元件相對(duì)于卡主體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)影響芯片與天線之間的電磁率禹合強(qiáng)度。
[0034]在不同的實(shí)施方式中，提供用于制造芯片卡的方法，在該方法中將例如芯片的電子電路——例如前面闡述的電子電路或芯片——與芯片卡的卡主體耦合。將天線與芯片卡的卡主體耦合。使耦合元件可相對(duì)于天線機(jī)械運(yùn)動(dòng)地與卡主體耦合，使得電子電路與天線的電磁耦合——例如電磁耦合強(qiáng)度——取決于耦合元件的位置和/或使得可借助耦合元件影響芯片與天線之間的電磁耦合強(qiáng)度。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0035]本發(fā)明的實(shí)施例在圖中示出并在下面加以更詳細(xì)的闡述。
[0036]圖1示出具有在第一位置的耦合元件的芯片卡的實(shí)施例；
圖2示出根據(jù)圖1的具有在第二位置的耦合元件的芯片卡的實(shí)施例；
圖3示出具有在第一位置的耦合元件的芯片卡的實(shí)施例；
圖4示出根據(jù)圖3的具有在第二位置的耦合元件的芯片卡的實(shí)施例；
圖5示出具有在第一位置的耦合元件的芯片卡的實(shí)施例；
圖6示出具有在第一位置的耦合元件的芯片卡的實(shí)施例；
圖7示出具有在第一位置的耦合元件的芯片卡的實(shí)施例；
圖8示出具有在第一位置的耦合元件的芯片卡的實(shí)施例；
圖9示出根據(jù)圖8的具有在第二位置的耦合元件的芯片卡的實(shí)施例；
圖10示出具有在第一位置的耦合元件的芯片卡的實(shí)施例；
圖11示出根據(jù)圖10的具有在第二位置的耦合元件的芯片卡的實(shí)施例；
圖12示出具有在第一位置的耦合元件的芯片卡的實(shí)施例；
圖13示出具有在第一位置的耦合元件的芯片卡的實(shí)施例；和 圖14示出用于制造芯片卡的方法的實(shí)施例的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]在該說(shuō)明書(shū)的范圍中，術(shù)語(yǔ)“連接”、“連接上”以及“耦合”用于既描述直接連接又描述間接連接、直接或間接連接上以及直接或間接耦合。在圖中相同或相似的元件配備有相同的附圖標(biāo)記，只要這是合乎目的的。
[0038]芯片卡在不同的實(shí)施例中可以是智能卡或集成電路卡(ICC)。芯片卡例如可以借助卡讀取設(shè)備和/或終端被操控和/或讀出。芯片卡例如適用于發(fā)起和/或執(zhí)行授權(quán)過(guò)程，例如用于釋放信息和/或用于釋放至封閉區(qū)域的接入，和/或適用于發(fā)起和/或執(zhí)行支付過(guò)程，例如在收款終端或自動(dòng)取款機(jī)上。
[0039]圖1示出芯片卡10。芯片卡10具有卡主體12?？ㄖ黧w12例如可以具有塑料。例如，卡主體12可以具有一個(gè)、兩個(gè)或更多的層。芯片卡10還具有電子電路14。電子電路14例如可以嵌入在卡主體12中。例如，電子電路14可以完全嵌入在卡主體12中。
[0040]芯片卡10還具有與卡主體12體耦合的天線16。例如，天線可以布置在卡主體12中或卡主體12處。例如，天線16可以嵌入在卡主體12中。
[0041]天線16例如可以具有大的和小的環(huán)路(Schleife)。大的環(huán)路例如可以在卡主體12的邊緣附近伸展。小的環(huán)路例如可以在電子電路14上——例如在電子電路14的一部分上一延伸。換句話說(shuō)，被小的環(huán)路包圍的區(qū)域以及電子電路14可以具有重疊區(qū)域。電子電路14可以與天線16電磁耦合。例如，電子電路14中的電流可以在天線16中感應(yīng)出電流和/或天線16中的電流可以在電子電路14中感應(yīng)出電流。
[0042]芯片卡10例如可以具有耦合元件18。耦合元件18例如可以布置在第一導(dǎo)引元件20中。耦合元件18和第一導(dǎo)引元件20例如可以被構(gòu)造為，使得耦合元件18可以在第一導(dǎo)引元件20中例如沿著直線機(jī)械運(yùn)動(dòng)。耦合元件18具有材料，借助該材料可以影響電子電路14與天線16之間的電磁耦合。例如，耦合元件18的材料增強(qiáng)地或減弱地作用于電子電路14與天線16之間的電磁耦合。該電磁耦合例如可以涉及電磁耦合強(qiáng)度。
[0043]在圖1中繪出在第一位置的耦合元件18。
[0044]在圖1至12中出于更好可示性的原因示出沒(méi)有卡主體12的覆蓋層的芯片卡10，借助該覆蓋層向外完全或部分地覆蓋耦合元件18、電子電路14和/或天線16。
[0045]圖2示出根據(jù)圖1的芯片卡10，其中與圖1不同地，耦合元件18布置在第二位置。例如，耦合元件18可以機(jī)械地從第一位置運(yùn)動(dòng)、例如被移動(dòng)到第二位置。例如，耦合元件18可以部分地暴露。使得可以進(jìn)行對(duì)耦合元件18的體接觸和/或直接移動(dòng)。耦合元件18例如可以在卡主體12的凹槽中暴露，例如在卡主體12的邊緣處或與該邊緣有間距。替換或附加地，耦合元件18例如可以借助芯片卡10的震動(dòng)、旋轉(zhuǎn)或傾斜從第一位置被置于第二位置。在第二位置，耦合元件18例如可以布置在電子電路14或電子電路14的一部分與天線16之間或者布置在電子電路14或電子電路14的該一部分以及天線16的上方或下方。如果耦合元件18完全嵌入在卡主體12中，則卡主體12例如可以具有視窗，耦合元件12通過(guò)該視窗完全或部分地可見(jiàn)。
[0046]耦合元件18可以具有以下材料，借助該材料可以增強(qiáng)電子電路14與天線16之間的電磁耦合，和/或具有以下材料，借助該材料可以減弱電子電路14與天線16之間的電磁耦合。如果耦合元件18具有增強(qiáng)電子電路14與天線16之間的電磁耦合的材料，則電子電路14與天線16之間的電磁耦合在耦合元件18的第二位置比在耦合元件18的第一位置大。如果耦合元件18具有減弱電子電路14與天線16之間的電磁耦合的材料，則電子電路14與天線16之間的電磁耦合在耦合元件18的第一位置比在耦合元件18的第二位置大。該電磁耦合的強(qiáng)度影響芯片卡10的作用距離。該電磁耦合越強(qiáng)，芯片卡10的作用距離就越大。芯片卡10的作用距離例如是以下間距，從該間距，芯片卡10可被操控和/或可被讀出和/或從該間距，芯片卡可被用于執(zhí)行授權(quán)過(guò)程和/或支付過(guò)程。如果耦合元件18處于電磁耦合被增強(qiáng)的位置，則所述作用距離例如可以在l/10mm與Imm之間，例如在Imm與5mm之間，例如約為3mm。如果耦合元件18處于耦合被減弱的位置，則該作用距離例如可以在IOcm與2m之間，例如在50cm與Im之間。
[0047]耦合元件18的增強(qiáng)電磁耦合的材料例如可以具有鐵氧體。例如，耦合元件18可以具有含鐵氧體的塑料。該塑料例如可以具有混合物，例如金屬混合物——如例如氧化鐵FE2O3、氧化鎳NiO、氧化猛MnO、氧化鎂MgO、氧化鋅ZnO和/或氧化鈷CoO。例如,稱合元件18可以具有薄片和/或薄膜。耦合元件18例如可以由以鐵氧體材料制成的可移動(dòng)的薄膜構(gòu)成和/或集成在芯片卡10中。耦合元件18例如可以借助手指按壓被置于不同的位置。如果如此移動(dòng)薄膜，使得該薄膜與電子電路14和天線16重疊，則例如可以實(shí)現(xiàn)更好的電磁耦合并由此實(shí)現(xiàn)芯片卡10的相對(duì)大的作用距離。
[0048]耦合元件18的減弱電子電路14與天線16之間的電磁耦合的材料例如可以具有高頻屏蔽材料，例如金屬、例如鋁、銅和/或具有鋁和/或銅的合金，和/或絕緣體，例如電介質(zhì)材料。
[0049]圖3示出芯片卡10的實(shí)施例，該芯片卡例如可以在很大程度上與前面闡述的芯片卡10對(duì)應(yīng)。例如，電子電路14具有芯片22和線圈24。線圈24與芯片22電耦合。此外，芯片22與天線16之間的電磁耦合經(jīng)由線圈24存在。芯片22例如可以具有集成電路，該集成電路例如可以具有硬件邏輯、存儲(chǔ)器和/或微處理器。
[0050]在圖3中，耦合元件18處于第一位置，其中例如耦合元件18可以布置在線圈24以及天線16之外。耦合元件18布置在線圈24或天線16之外例如可以意味著，天線16和線圈24構(gòu)成重疊區(qū)域并且耦合元件18不與該重疊區(qū)域重疊和/或相交。
[0051]替換地，線圈24也可以直接集成到芯片22上，這例如可以稱為“片上線圈”。具有芯片22和線圈24的電子電路也可以稱為芯片卡模塊和/或“模塊上線圈”。芯片卡模塊單獨(dú)地例如可以具有相對(duì)小的作用距離。天線16例如可以布置在線圈24附近。
[0052]圖4示出根據(jù)圖3的芯片卡10，其中耦合元件18位于第二位置。在第二位置，耦合元件18例如可以布置在天線16和線圈24之間、天線16和線圈24的上方或下方。
[0053]圖5示出芯片卡10的實(shí)施例，該芯片卡例如可以在很大程度上對(duì)應(yīng)于前面闡述的芯片卡10。耦合元件18例如可以具有第一標(biāo)記26。第一標(biāo)記26例如可以向用戶表明耦合元件18必須在哪個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)，以便調(diào)整較強(qiáng)或較弱的電磁耦合以及因此調(diào)整芯片卡10的較大或較小的作用距離。第一標(biāo)記26例如可以構(gòu)造為箭頭形的。
[0054]圖6示出芯片卡10的實(shí)施例，該芯片卡例如可以在很大程度上對(duì)應(yīng)于前面闡述的芯片卡10。芯片卡10例如可以在卡主體12上具有第二標(biāo)記A和/或第三標(biāo)記B，和/或在耦合元件18上具有其它標(biāo)記，所述其它標(biāo)記例如向芯片卡10的用戶表明當(dāng)前芯片卡10是具有大的還是小的作用距離并且與此對(duì)應(yīng)地，當(dāng)前無(wú)接觸的授權(quán)過(guò)程和/或支付過(guò)程和/或?qū)π酒?0的訪問(wèn)是否是可能的。
[0055]圖7示出芯片卡10的實(shí)施例，該芯片卡例如可以在很大程度上對(duì)應(yīng)于前面闡述的芯片卡10。耦合元件18例如可以具有例如區(qū)段的區(qū)域，例如第一區(qū)域28，例如第一區(qū)段，在該區(qū)域中布置可影響線圈24與天線16之間的電磁耦合所借助的材料。例如，第一區(qū)域28可以具有增強(qiáng)電磁耦合的材料，其中于是與在具有第一區(qū)域28的耦合元件18的未示出的第二位置相比，在耦合元件18的在圖7中所示的第一位置電磁耦合更弱并且芯片卡10的作用距離更小。替換于此地，第一區(qū)域28可以具有減弱電磁耦合所借助的材料，其中于是與在具有第一區(qū)域28的耦合元件18的未示出的第二位置相比，在耦合元件18的在圖7中所示的第一位置電磁耦合更強(qiáng)并且芯片卡10具有更大的作用距離。
[0056]圖8示出芯片卡10的實(shí)施例，該芯片卡例如可以在很大程度上對(duì)應(yīng)于前面闡述的芯片卡10，例如圖7中闡述的芯片卡10。耦合元件18例如可以具有第一區(qū)域28，該第一區(qū)域28具有增強(qiáng)電磁耦合的材料，并且耦合元件18例如具有第二區(qū)域30，該第二區(qū)域30例如可以具有減弱電子電路14與天線16之間的電磁耦合的材料。替換于此地，例如第一區(qū)域28可以具有減弱電磁耦合的材料，而第二區(qū)域30可以具有增強(qiáng)電磁耦合的材料。在第一種情況下，芯片卡10具有小的作用距離，其中在圖8中耦合元件18處于第一位置。
[0057]圖9示出根據(jù)圖8的芯片卡10，其中耦合元件18處于第二位置并且芯片卡10例如具有較大的作用距離。
[0058]具有作用不同的材料的第一和第二區(qū)域28、30的布置可以有益于使小作用距離與大作用距離之間的差異特別大。這可以有益于對(duì)芯片卡10的特別安全的使用。
[0059]圖10示出芯片卡10的實(shí)施例，該芯片卡例如可以在很大程度上對(duì)應(yīng)于前面闡述的芯片卡10。耦合元件18例如可以構(gòu)造為圓形或圓弓形和/或可旋轉(zhuǎn)地與卡主體12耦合?？ㄖ黧w12例如可以具有出于一目了然的原因未示出的第二導(dǎo)引元件，耦合元件18可旋轉(zhuǎn)地安置在該第二導(dǎo)引元件中。第二導(dǎo)引元件例如可以具有卡主體12的圓形或圓弓形凹槽。在圖10中繪出在第一位置的耦合元件18，在該第一位置，第一區(qū)域28布置在線圈24和天線16之外。
[0060]圖11示出根據(jù)圖10的芯片卡10，其中與其不同耦合元件18處于第二位置，在該第二位置第一區(qū)域28在線圈24與天線16之間旋轉(zhuǎn)。取決于第一區(qū)域28具有何種材料，芯片卡10的作用距離在第一或第二位置比在另外的位置大。
[0061]圖12示出芯片卡10的實(shí)施例，該芯片卡例如可以在很大程度上對(duì)應(yīng)于前面闡述的芯片卡10。芯片卡10例如具有已參照?qǐng)D10和11闡述過(guò)的可旋轉(zhuǎn)的耦合元件18，和/或已參照?qǐng)D8和9闡述過(guò)的第一和第二區(qū)域28，30。
[0062]圖13示出芯片卡10的實(shí)施例，該芯片卡例如可以在很大程度上對(duì)應(yīng)于前面闡述的芯片卡10。芯片卡10例如可以具有可旋轉(zhuǎn)的耦合元件18。此外芯片卡10可以在其邊緣區(qū)域中具有凹槽32，耦合元件18可以經(jīng)由該凹槽旋轉(zhuǎn)。耦合元件18例如可以在其外圓周上具有粗糙部和/或小的頂峰，通過(guò)所述粗糙部和/或小的頂峰避免在耦合元件18的外圓周上的滑動(dòng)。
[0063]圖14示出用于制造已在前面闡述過(guò)的芯片卡、例如芯片卡10的方法的實(shí)施例的流程圖。該方法用于通過(guò)簡(jiǎn)單和成本低的方式這樣制造芯片卡10，使得借助芯片卡10可以簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸的授權(quán)過(guò)程和/或支付過(guò)程。
[0064]在步驟S2中可以提供卡主體，例如已在前面闡述過(guò)的卡主體12?？ㄖ黧w12例如可以具有一個(gè)、兩個(gè)或更多的層，所述層例如可以具有塑料。卡主體12例如可以在層壓工藝中制造。制成的卡主體例如可以具有5到10個(gè)之間的層，例如7個(gè)層，其中在步驟S2中例如可以僅構(gòu)造這些層的一部分，而其它層可以在隨后的步驟中構(gòu)造。
[0065]在步驟S4中可以布置芯片模塊，該芯片模塊例如具有電子電路14——例如芯片22和/或線圈24。電子電路14例如可以被粘接到卡主體12上或者放置在卡主體12的凹槽中。[0066]在步驟S6中，可以在卡主體12上構(gòu)造天線16。天線16例如可以在沉積工藝中被施加在卡主體12上。
[0067]步驟S4和S6可以相繼地——例如以任意順序、同時(shí)地或者部分同時(shí)和部分相繼地被執(zhí)行。
[0068]線圈24和天線16例如可以在類似的、相同的或同一個(gè)步驟中執(zhí)行。線圈24和/或天線16例如可以在施加卡主體12的最后(一個(gè)或多個(gè))層之前構(gòu)造。線圈24和/或天線16例如可以由導(dǎo)線直接在卡主體12的粘接層上“纏繞”，或者所述線圈24和/或天線16可以作為完成的薄膜與制成的線圈24或天線16 —起作為層施加到卡主體12上。在后一種情況下線圈24和/或天線16例如可以類似于印刷電路板地從覆銅的薄膜中被蝕刻出，或者線圈24或天線16的結(jié)構(gòu)可以用可導(dǎo)電的顏料印刷到卡主體12或者薄膜上?？蛇x地，在這些結(jié)構(gòu)上還可以沉積銅,例如在電解方法中。
[0069]在步驟S8中，可以布置耦合元件18。為此例如可以首先對(duì)應(yīng)地制備卡主體12。例如可以構(gòu)造第一導(dǎo)引元件20和/或第二導(dǎo)引元件并且將耦合元件18與對(duì)應(yīng)的導(dǎo)引元件耦合。隨后可以將耦合元件18完全或部分地嵌入在卡主體12中，例如通過(guò)在耦合元件18上施加一個(gè)、兩個(gè)或更多層。如果耦合元件18被完全嵌入在卡主體12中，則在耦合元件18上的層序列例如可以具有透明區(qū)域和/或視窗，通過(guò)該視窗可以識(shí)別耦合元件18的當(dāng)前位置。通過(guò)該視窗例如標(biāo)記可以是可識(shí)別的，借助于所述標(biāo)記可識(shí)別當(dāng)前位置。替換于此地，耦合元件18例如可以至少部分地暴露。
[0070]本發(fā)明不限于所說(shuō)明的實(shí)施例。不同的實(shí)施例例如可以相互組合。根據(jù)圖1和2的芯片卡10例如可以具有第一和/或第二區(qū)域28，30和/或線圈24。此外，所有示出的實(shí)施例都可以具有第一標(biāo)記26、第二標(biāo)記A和/或第三標(biāo)記B和/或其它合適的標(biāo)記。此外，天線16可以具有多個(gè)未示出的繞組。此外，線圈24可以具有多個(gè)未示出的繞組。此外，耦合元件18的形狀可以與所示出的形狀不同并且具有其它合適的形狀。此外，用于制造芯片卡10的方法例如可以具有其它在制造芯片卡時(shí)常見(jiàn)的和/或常規(guī)的方法步驟。此外，在例如如參照?qǐng)D1至9之一所闡述的可移動(dòng)的耦合元件18的情況下，耦合元件18也可以在很大程度上被嵌入和/或芯片卡10在其邊緣區(qū)域中可以具有凹槽32，耦合元件18可以經(jīng)由該凹槽移動(dòng)。就此而論，耦合元件18例如可以在其外邊緣上具有粗糙部和/或小頂峰，通過(guò)所述粗糙部和/或小頂峰避免在耦合元件18的外圓周上的滑動(dòng)。
【權(quán)利要求】
1.用于無(wú)接觸地執(zhí)行授權(quán)過(guò)程和/或支付過(guò)程的芯片卡(10)，具有: -電子電路(14)， -天線(16)，和 -耦合元件(18)，該耦合元件能相對(duì)于所述天線(16)機(jī)械運(yùn)動(dòng)，其中所述電子電路(14)與所述天線(16)的電磁耦合取決于所述耦合元件(18)的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片卡(10)，其中所述電子電路(14)具有線圈(24)，以及其中所述電子電路(14)與所述天線(16)的電磁耦合經(jīng)由該線圈(24)進(jìn)行。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的芯片卡(10)，其中所述耦合元件(18)具有能影響所述電磁耦合所借助的區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求2和3所述的芯片卡(10)，其中所述耦合元件(18)可運(yùn)動(dòng)地布置為，使得在所述耦合元件(18)的第一位置所述區(qū)域被布置在所述線圈(24)和所述天線(16)之外，并且在所述耦合元件(18)的第二位置所述區(qū)域被布置在所述線圈(24)與所述天線(16)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4之一所述的芯片卡(10)，其中所述耦合元件(18)具有第一區(qū)域(28)，借助該第一區(qū)域能夠增強(qiáng)所述電磁耦合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的芯片卡(10)，其中所述第一區(qū)域(28)具有鐵磁材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至6之一所述的芯片卡(10)，其中所述耦合元件(18)具有第二區(qū)域(30)，借助該第二區(qū)域能夠減小所述電磁耦合。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的芯片卡(10)，其中所述第二區(qū)域(30)具有高頻屏蔽材料。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的芯片卡(10)，其中所述耦合元件(18)沿著直線可運(yùn)動(dòng)地布置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的芯片卡(10)，其中所述耦合元件(18)可旋轉(zhuǎn)地布置。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的芯片卡(10)，其中所述耦合元件(18)被構(gòu)造和布置為，使得該耦合元件能夠借助直接的體接觸而運(yùn)動(dòng)。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的芯片卡(10)，其中所述耦合元件(18)被構(gòu)造和布置為，使得該耦合元件能夠借助所述芯片卡(10)的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。
13.芯片卡，具有: -卡主體(12)， -與所述卡主體(12)耦合的芯片(22)， -與所述卡主體(12)耦合的天線(16)，和 -耦合元件(18)，該耦合元件與所述卡主體(12)耦合并且被構(gòu)造和布置為，使得該耦合元件能相對(duì)于所述卡主體(12 )機(jī)械運(yùn)動(dòng)并且所述芯片(22 )與所述天線(16 )之間的電磁耦合強(qiáng)度能借助耦合元件(18)被影響。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的芯片卡(10)，其中該芯片卡(10)具有與所述芯片(22)電耦合的線圈(24)，以及其中所述芯片(22)與所述天線(16)的電磁耦合借助所述線圈(24)進(jìn)行。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14之一所述的芯片卡(10)，其中所述耦合元件(18)具有第一區(qū)段，借助該第一區(qū)段能夠增大所述電磁耦合強(qiáng)度。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的芯片卡(10)，其中所述第一區(qū)段具有鐵磁材料。
17.根據(jù)權(quán)利要求13至16之一所述的芯片卡(10)，其中所述耦合元件(18)具有第二區(qū)段，借助該第二區(qū)段能夠減小所述電磁耦合強(qiáng)度。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的芯片卡(10)，其中所述第二區(qū)段具有高頻屏蔽材料。
19.根據(jù)權(quán)利要求15至18之一所述的芯片卡(10)，其中所述耦合元件(18)可運(yùn)動(dòng)地布置為，使得在所述耦合元件(18)的第一位置所述第一區(qū)段被布置在所述線圈(24)和所述天線(16)之外和/或所述第二區(qū)段被布置在所述線圈(24)與所述天線(16)之間，和/或在所述耦合元件(18)的第二位置所述第一區(qū)段被布置在所述線圈(24)與所述天線(16)之間和/或所述第二區(qū)段被布置在所述線圈(24)和所述天線(16)之外。
20.根據(jù)權(quán)利要求13至19之一所述的芯片卡(10)，其中該芯片卡(10)具有第一導(dǎo)引元件(20)，所述耦合元件(18)與該導(dǎo)引元件耦合為，使得該耦合元件(18)能夠沿著該導(dǎo)引元件運(yùn)動(dòng)。
21.根據(jù)權(quán)利要求13至19之一所述的芯片卡(10)，其中該芯片卡(10)具有第二導(dǎo)引元件，所述耦合元件(18)布置在該第二導(dǎo)引元件中，使得該耦合元件(18)能夠在第二導(dǎo)引元件中運(yùn)動(dòng)。
22.根據(jù)權(quán)利要求13至21之一所述的芯片卡(10)，其中所述耦合元件(18)至少部分地朝著環(huán)境暴露。
23.根據(jù)權(quán)利要求13至21之一所述的芯片卡(10)，其中所述耦合元件(18)完全嵌入在所述卡主體(12)中。
24.用于運(yùn)行芯片卡(10)的方法，該芯片卡(10)具有電子電路(14)、天線(16)和耦合元件(18)，所述耦合元件能夠相對(duì)于所述天線(16)機(jī)械運(yùn)動(dòng)，其中借助所述耦合元件(18)的位置變化來(lái)影響所述電子電路(14)與所述天線(16)的電磁耦合。
25.用于運(yùn)行芯片卡(10)的方法，該芯片卡(10)具有卡主體(12)、與所述卡主體(12)耦合的芯片(22)、與所述卡主體(12)耦合的天線(16)以及與所述卡主體(12)耦合的耦合元件(18)，其中借助所述耦合元件(18)相對(duì)于所述卡主體(12)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)影響所述芯片(22)與所述天線(16)之間的電磁耦合強(qiáng)度。
26.用于制造芯片卡(10)的方法，其中 -將電子電路(14)與該芯片卡(10)的卡主體(12)耦合， -將天線(16)與該芯片卡(10)的所述卡主體(12)耦合， -使耦合元件(18)能相對(duì)于所述天線(16)機(jī)械運(yùn)動(dòng)地與所述卡主體(12)耦合，使得所述電子電路(14)與所述天線(16)的電磁耦合取決于所述耦合元件(18)的位置。
27.用于制造芯片卡(10)的方法，其中 -提供卡主體(12)， -將芯片(22)與所述卡主體(12)耦合， -將天線(16)與所述卡主體(12)耦合， -將耦合元件(18)與所述卡主體(12)耦合并且構(gòu)造和布置為，使得所述耦合元件(18)能相對(duì)于所述卡主體(12)機(jī)械運(yùn)動(dòng)并且能借助所述耦合元件(18)影響所述芯片(22)與所述天線(16 )之間的電磁耦合強(qiáng)度。
【文檔編號(hào)】G06K19/077GK103810520SQ201310539628
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月5日
【發(fā)明者】P.拉克曼 申請(qǐng)人:英飛凌科技股份有限公司