改进RFID智能卡中的耦合和与RFID智能卡的耦合制造技术

技术编号:10173081 阅读:128 留言:0更新日期:2014-07-02 13:35
一种双接口(DI)智能卡(100),其包括:芯片模块(CM);模块天线(MA);卡体(CB);和卡天线(CA),其具有反相连接为“准偶极子”的两个线圈(D,E)。电容性短线(B,C)与模块天线(MA)的天线结构(A)相连接。模块天线(MA)仅与卡天线(CA)的线圈(D或E)的一个线圈相重叠。卡天线(CA)可以由一根连续的金属丝形成。铁氧体(156)将模块天线(MA)从接触垫(C)屏蔽开,并增强模块天线(MA)和卡天线(CA)之间的耦合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种双接口(DI)智能卡(100),其包括:芯片模块(CM);模块天线(MA);卡体(CB);和卡天线(CA),其具有反相连接为“准偶极子”的两个线圈(D,E)。电容性短线(B,C)与模块天线(MA)的天线结构(A)相连接。模块天线(MA)仅与卡天线(CA)的线圈(D或E)的一个线圈相重叠。卡天线(CA)可以由一根连续的金属丝形成。铁氧体(156)将模块天线(MA)从接触垫(C)屏蔽开,并增强模块天线(MA)和卡天线(CA)之间的耦合。【专利说明】改进RF ID智能卡中的耦合和与RF ID智能卡的耦合
本专利技术涉及“安全文件”,例如电子护照,电子ID卡和智能卡,其具有RFID (射频识别)芯片或芯片模块,并以非接触模式(IS014443)操作,包括双接口(DI,或DIF)卡,它也可以在接触模式(IS07816-2)进行操作,并且更具体地,涉及改进智能卡内的部件之间的耦合,例如与芯片模块(CM)相关联的模块天线(MA)和位于智能卡的卡体(CB)上的卡天线(CA)之间的耦合,从而改进与外部RFID读取器之间的相互作用。
技术介绍
为便于讨论,RFID应答器通常包括基底、设置在基底上或基底中的RFID芯片(或芯片模块)、和设置在基底上或基底中的天线。应答器可以形成安全文件的基础,所述安全文件例如是电子护照、智能卡或身份证。RFID芯片(CM)可以以非接触摸式(如IS014443)运行,或可以是双接口(DIF)模块,其可以也以接触模式(如IS07816-2)和非接触模式工作。芯片模块可以从由与其进行通信的外部RFID读取器装置提供的RF信号中获得能量。基底可以被称为“镶嵌基底”(例如用于电子护照)或“卡体”(如用于智能卡),可以包括材料的一层或更多层诸如聚氯乙烯(PVC)、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯(PE)、PET (掺杂PE)、PET-G (PE的衍生物)、TeslinTM、纸或棉/落棉等材料。除非另外明确指出,当在此使用“镶嵌基底”时,应当包括“卡体”,反之亦然。芯片模块(可以是引线框架式芯片模块或环氧玻璃型芯片模块。环氧树脂玻璃模块可以使用通孔电镀在一侧(接触侧)或两侧被金属化以便与天线互连。除非另外明确指出,当在此使用“芯片模块”时,应当包括“芯片”,反之亦然。天线可以是自接合(或自粘贴)金属丝。一种将天线金属丝安装至基底的传统方法是:使用振动的超声波发生器(超声工具),通过毛细作用供给金属丝,并将其镶嵌入或粘贴至基底的表面。天线的典型的图案为大体矩形的,呈具有数匝线圈的平面(平面)的线圈(盘绕件)形式。天线金属丝的两端可以例如通过热压(TC)接合连接至芯片模块的端子(或端子区域,或接触垫)。参见,例如US6698089和US6233818,其通过引用并入本文。将天线包括在芯片模块(天线模块)中的任何布置的问题是:与更传统的天线相t匕,总天线区域相当小(例如约15mm xl5mm),所述传统的天线可以通过将数阻(例如4或5)金属丝嵌入在镶嵌基底或安全文件的卡体的周边附近而形成(在此情形下,总天线区域可以是约80mm x50mm,约20倍大)。当天线被包括在芯片模块中时,所获得的实体可以被称作“天线模块”一胜现有抟术下面的专利和公开文献通过弓I用整体地并入此文中。US5084699 (Trovan, I"2)题为 “Impedance Matching Coil Assembly For AnInductively Coupled Transponder”(用于电感稱合应答器的阻抗匹配线圈组件)。注意图5。用于感应供电的应答器中的线圈包括初级线圈(156)和次级线圈(158),其卷绕在形成铁氧体棒(160 )的同一线圈周围。初级线圈的引线(162 )悬空而二次线圈的引线(164)连接到应答器的集成识别电路。题为“ContactlessChip Card” (非接触芯片卡)的”US5955723 (siemens, 1999)中公开了一种包括半导体芯片的数据载体构造。注意图1。第一导体回路(2)连接到半导体芯片(1),具有至少一个线圈,并具有与上述半导体芯片的尺寸大体相当的横截面面积。至少一个第二导体回路(3)具有至少一个线圈、与所述数据载体构造的尺寸大体相当的横截面面积和形成与所述第一导体回路(2)的尺寸大体相当的第三回路(4)的区域。第三回路(4)与第一导体回路(2)和至少一个第二导体回路(3)彼此电感耦合。US6378774 (Toppan,2002)题为 “IC Module and Smart Card”(IC 模块和智能卡)。注意图12A、B和17A、B。智能卡包括用于非接触传送的天线和IC模块。IC模块既具有接触型的功能又具有非接触型的功能。IC模块和天线分别包括第一和第二的耦合线圈,其被设置成彼此紧密耦合,并且IC模块和天线是通过变压器耦合以非接触状态耦合。Toppan的天线(4)包括两个类似的线圈(图4a,4b),其在图17A中被示出为设置在基底(5)的相对侧上,一个大体在另一个之上。耦合线圈(3)与所述卡天线(4)相关联。另一个耦合线圈(8)与芯片模块(6)相关。如最佳从图12A和12B可见,这两个耦合线圈(3、8)具有大体相同的尺寸,并且一个大体设置在另一个之上。题为“Adjusting Resonance Frequency By Adjusting Distributed Inter-TurnCapacity”(“通过调整线匝间电容分布来调整谐振频率”)的US7928918 (Gemalto, 2011)公开了一种用于调整谐振电路的谐振频率的方法,其线匝具有规则的节距以产生杂散线匝间电容。US2009/0152362 (Assa Abloy, 2009)公开了“Coupling Device for TransponderAnd Smart Card With Such Device”(用于应答器的稱合装置和具有该装置的智能卡)。注意图6。耦合装置由连续导电路径形成,所述连续导电路径具有中央部分(12)和两个端部分(11,11’),中央部分(12)形成用于与应答器装置电感耦合的至少一个小的盘绕件,端部部分(11,11’)各形成用于与读取器装置电感耦合的大的盘绕件。ASSA ABLOY示出,外端部分(11)的内端和内端部分(11’)的外端与耦合线圈(12)相连接。外端部分(11)的外端(13)和内端部分(11’ )的内端(13’ )未被连接(松散)。US2010/0176205 (SPS, 2010)题为 “Chip Card With Dual CommunicationInterface”(具有双通讯接口的芯片卡)。注意图4。卡体(22)包括用于浓缩和/或放大电磁波的装置(18),器可以引导所接收的电磁流量,具体地,从由非接触式芯片卡读取器朝向微电子模块(11)的天线(13)的线圈引导。用于浓缩和/或放大电磁波的装置(18)可以由设置在卡本体(22)的空腔下面(23)的接收所述微电子模块(11)的金属板构成,也可以由天线构成,该天线由设置在卡体(22)内空腔(23)下方接收微电子模块(11)的至少一个线圈构成。还参照以下文件:CA2279176本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能卡(100),其包括:天线模块(AM),其包括:至少一个芯片或芯片模块(CM)和模块天线(MA);卡体(CB),其具有至少一个表面和外周;和卡天线(CA),其绕所述卡体(CB)的外周延伸;其特征在于,所述模块天线(MA)的至少一部分与所述卡天线(CA)的至少一部分重叠以便在没有与卡天线(CA)相关联的耦合线圈的中介的情形下与所述卡天线的至少一部分耦合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:大卫·芬恩克劳斯·乌蒙荷芙
申请(专利权)人:菲尼克斯阿美特克有限公司
类型:发明
国别省市:爱尔兰;IE

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