用于具有一次性讀取功能的rfid標(biāo)簽的電子電路芯片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子標(biāo)簽領(lǐng)域，尤其涉及RFID技術(shù)領(lǐng)域。具體地，本公開涉及用于RFID標(biāo)簽的電子電路芯片、設(shè)置有這類電子電路芯片的RFID標(biāo)簽、以及用于管理對這類RFID標(biāo)簽的存儲器設(shè)備內(nèi)存儲的秘密值的使用的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在日常生活的很多應(yīng)用中，需要提供包含只可讀出一次的秘密值(一次性讀取秘密值)的票據(jù)或標(biāo)簽。這類票據(jù)當(dāng)前用于例如彩票、折扣代金券、禮品卡、電話呼叫卡等。
[0003]已使用一種所謂的刮刮卡，上面涂有用于隱藏印刷在卡片上的秘密值的膠乳層。為了使秘密值可見，必須用例如指甲或小的硬物(例如硬幣)來刮開膠乳層。膠乳層既保持了秘密值又示出該秘密值還未變得可見。
[0004]刮刮卡的一種公知變化是所謂的拉片卡(pull-tab card)。這種卡片一般由硬紙板制成并包含穿孔的封蓋窗口拉片，在穿孔的封蓋窗口拉片以下是印刷的秘密值(例如PIN碼)。用戶必須撕開卡片或者拉起拉片，以看到印刷在里面的秘密值。損壞的卡片以及這種卡片的損壞的封蓋都指示有人已經(jīng)獲取了秘密值。
[0005]刮刮卡和拉片卡二者都對篡改敏感。對專家來說，在用過的刮刮卡上重新涂上合適涂層或者重建拉片卡，使得用戶認(rèn)為該刮刮卡和拉片卡各自都沒有使用過，這并不困難。這意味著用戶將形成所存儲的秘密值尚未被獲取的錯誤觀點。
[0006]由于電子設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展，希望通過集成電路(IC)以電子形式尤其是非接觸標(biāo)簽的形式實現(xiàn)刮刮卡或拉片卡的功能。然而，已有的非接觸標(biāo)簽IC不具有追蹤其存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)是否已被讀取、改變或操縱的能力。
[0007]保護(hù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的直接方法是使用加密。然而，向簡單的非接觸標(biāo)簽IC增加加密功能較為昂貴。此外，使用密碼來實現(xiàn)認(rèn)證協(xié)議涉及向應(yīng)該能夠訪問數(shù)據(jù)的實體(安全)分發(fā)加密密鑰。這使得在該技術(shù)領(lǐng)域中使用加密變得昂貴而且不便。
[0008]針對非接觸標(biāo)簽，存在實現(xiàn)一種易于實現(xiàn)的一次性讀取功能的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]該需要可以通過根據(jù)獨立權(quán)利要求的主題來滿足。通過從屬權(quán)利要求來描述本發(fā)明的有益實施例。
[0010]根據(jù)第一方面，提供了一種用于RFID標(biāo)簽的電子電路芯片。所提供的電子電路芯片包括:(a)訪問電路，被配置為使電子電路芯片耦合到RFID標(biāo)簽的天線元件，以及(b)存儲器設(shè)備，連接到訪問電路。存儲器設(shè)備被配置為:(bl)存儲秘密值，(b2)使得所述秘密值可獲取，以及(b3)刪除秘密值，其中如果已借助用于獲取所存儲的秘密值的首次嘗試過程獲取了秘密值，則完成刪除秘密值。
[0011]所描述的電子電路芯片基于可通過以下方式配置RFID標(biāo)簽的電子電路芯片的存儲器設(shè)備的想法:通過在外部RFID裝置(例如RFID讀取器)已經(jīng)獲取了存儲在存儲器設(shè)備中的秘密值后立即刪除該值，該秘密值無法被外部RFID裝置或任意其他RFID裝置訪問第二次。
[0012]使得所述秘密值可獲取具體可通過以下方式實現(xiàn):由電子電路芯片處理從與RFID標(biāo)簽進(jìn)行通信的外部RFID裝置發(fā)送的特殊獲取命令。從而，外部RFID裝置可以具體為合適的RFID讀取器。
[0013]刪除秘密值可以通過不可逆地銷毀秘密值的方式來實現(xiàn)。這意味著秘密值不僅僅是在存儲器設(shè)備中迀移到正常外部RFID裝置不可訪問的已知或未知的存儲區(qū)域。與此相反，銷毀秘密值可意味著秘密值將不再存在。因此，沒有機會第二次獲取秘密值。這不僅對常規(guī)外部RFID裝置(例如RFID讀取器)有用，還對經(jīng)RFID篡改過程優(yōu)化過的復(fù)雜外部RFID裝置有用。因此，設(shè)置有所描述的電子電路芯片的RFID標(biāo)簽的一次性讀取數(shù)據(jù)的安全性將得到增加。
[0014]訪問電路可被配置為使電子電路芯片以直接方式或間接方式與天線元件耦合。間接耦合可意味著在訪問電路和天線元件之間連接有RFID標(biāo)簽的至少一個中間電子元件。
[0015]借助所描述的電子電路芯片，RFID標(biāo)簽可設(shè)置有能夠以可靠方式檢查秘密值是否完好且未讀(即到目前為止未被讀取或訪問)或者秘密值是否不再完好且已被外部RFID裝置讀取的功能。通過這種方式，可以低廉地傳輸并分發(fā)秘密數(shù)據(jù)，與此同時，確保除了期望的外部RFID裝置之外沒人能夠訪問并讀取秘密值。
[0016]借助本文所描述的電子電路芯片，在不使用加密和秘密密鑰的情況下實現(xiàn)該功能。這便允許以一種簡單并且從經(jīng)濟角度來看非常有吸引力的方式來實現(xiàn)單次讀取RFID標(biāo)簽或者一次性讀取RFID。這將使RFID技術(shù)對依賴于技術(shù)角度看非常簡單并且可以以低廉方式實現(xiàn)的RFID標(biāo)簽的更多應(yīng)用來說具有吸引力。
[0017]根據(jù)實施例，電子電路還包括:收發(fā)緩沖器，其連接在存儲器設(shè)備和訪問電路之間。收發(fā)緩沖器被配置為(a)從存儲器設(shè)備接收秘密值，(b)臨時存儲所接收的秘密值，以及(C)向訪問電路轉(zhuǎn)發(fā)臨時存儲的秘密值。
[0018]當(dāng)從存儲器設(shè)備亦即整個RFID標(biāo)簽獲取秘密值時，通過使用所描述的收發(fā)緩沖器來臨時存儲秘密值，從而能夠在將秘密值作為對合適的讀取命令的響應(yīng)發(fā)送到外部RFID裝置之前銷毀秘密值和/或刪除秘密值。通過這一方式，可確保對包括所述電子電路芯片的定時攻擊(timing attack)不會成功。對于降低外部RFID裝置用來與RFID標(biāo)簽進(jìn)行通信的RF電磁場，使得在發(fā)送秘密值后突然移除(無源)RFID標(biāo)簽的電能的定時攻擊來說，這甚至也有效。因此，首先，秘密值應(yīng)復(fù)制到收發(fā)緩沖器，然后在存儲器中銷毀，之后再向接收外部RFID裝置發(fā)送收發(fā)緩沖器內(nèi)容(即秘密值)。
[0019]收發(fā)緩沖器可以由易失性存儲器制成。因此，一旦不再對收發(fā)緩沖器供電，則將自動地刪除秘密值。
[0020]根據(jù)另一個實施例，存儲器設(shè)備是可再利用(rechargeable)的存儲器設(shè)備，其在秘密值已被刪除后，可操作用于存儲新的秘密值。
[0021]換句話說，在秘密值已被刪除后可以在所描述的存儲器設(shè)備中寫入新的秘密值。這使得能夠重用設(shè)置有所描述的電子電路的RFID標(biāo)簽，進(jìn)行另一個一次性讀取功能。這意味著通過合適的寫入過程可以恢復(fù)使用過的一次性讀取RFID標(biāo)簽，其中向(可再利用)存儲器設(shè)備提供新的秘密值。
[0022]說明性地來說，安裝有所述的單次讀取電子電路芯片的RFID標(biāo)簽可被配置為，在(前一個)秘密值被讀取亦即獲取后在其存儲器設(shè)備中存儲新的秘密值。為了維持RFID標(biāo)簽的功能，新的秘密值也只可被讀取亦即獲取一次。由此，對用過的RFID標(biāo)簽的回收利用是可能的。
[0023]根據(jù)另一個實施例，電子電路芯片被配置為，只要存儲器設(shè)備中存儲有秘密值就防止存儲新的秘密值。借助該特征，可以防止秘密值被新的秘密值(意外地)覆寫。
[0024]需要提到的是，當(dāng)要改變存儲器設(shè)備的秘密值時，通過該實施例說明的功能來自于技術(shù)角度而非重大限制。具體來說，如果確實需要覆寫安裝有所描述的電子電路芯片的RFID標(biāo)簽(RFID標(biāo)簽還未被讀取)，則能夠簡單地先獲取秘密值再在存儲器設(shè)備中寫入新的秘密值。
[0025]對RFID標(biāo)簽的這種功能的訪問可以可選地通過使用例如密碼進(jìn)行保護(hù)，以防止用戶恢復(fù)秘密值。在將該保護(hù)能力與已知(機械)刮刮卡相比時，本文中說明的電子電路芯片的功能防止將刮刮卡刮開并且通過恢復(fù)刮層使刮刮卡回到未打開的狀態(tài)。
[0026]根據(jù)另一個實施例，電子電路芯片還包括寫入保護(hù)電路，寫入保護(hù)電路通過以下方式與存儲器設(shè)備協(xié)作:除非寫入保護(hù)電路接收到預(yù)定義的寫入使能信號，否則阻止在存儲器設(shè)備中寫入新的秘密值。
[0027]借助所描述的寫入保護(hù)電路，可以防止用于在存儲器設(shè)備中寫入新的秘密值的對存儲器設(shè)備的訪問。因此，可以增加所描述的電子電路芯片的安全級別，并實現(xiàn)對抗篡改攻擊的有效措施。
[0028]預(yù)定義的寫入使能信號可以是適合于將未授權(quán)實體從訪問存儲器設(shè)備排除的任意命令。預(yù)定義的寫入使能信號可包括與存儲在電子電路芯片內(nèi)的特