生物统计传感器用的芯片卡模块的制作方法

文档序号:6418770阅读:314来源:国知局
专利名称:生物统计传感器用的芯片卡模块的制作方法
技术领域
本发明涉及用在芯片卡中的生物统计传感器用的一种芯片卡模块。
在涉及对人员的明确识别的领域中,越来越多地采用借助于生物统计方法工作的传感器,并且这些传感器可以识别人员的特有生物学特征,例如指纹。例如可以采用指纹传感器用于在银行、研究试验室、军事设施等的安全区中检验某个人员的访问特许,在此,依据检验结果决定允许或不允许访问某些空间、计算机等等。
众所周知,采用传感器芯片作为指纹传感器,这些传感器芯片是如此布置在设备或墙上的,以致于可以放上手指。此外已公开了入门特许卡或银行自动付款机卡形式的芯片卡,这些入门特许卡或银行自动付款机卡结合应输入的保密号打开门或允许访问银行帐户。这样的芯片卡却没有用生物统计传感器工作,并且不满足预防未授权用途的最高安全要求。
因此基于本发明的任务在于,创造一种生物统计传感器用的芯片卡模块,该芯片卡模块是可用于装入芯片卡中的。
按本发明通过权利要求1的特征解决此任务。在其它权利要求中说明了本发明的有利的实施形式。
在按本发明的芯片卡模块上传感器芯片是固定在板状或膜状载体上的,该载体上的导电区一方面是与传感器芯片,而另一方面是与芯片卡的电接头连接的。在传感器芯片范围中载体具有至少一个贯通的窗口。此外,传感器芯片是如此固定在载体上的,使得传感器芯片的有源结构是指向载体的和位于窗口范围中,以致于通过载体的窗口是可以接近此有源结构的。
按本发明的芯片卡模块使得将生物统计传感器片装入芯片卡成为可能。由此可以再次提高常规芯片的安全性。通常将芯片卡插入读取机到如此的程度,使得带有传感器芯片的窗口还是可以自由接近的。然后芯片卡模块从读取机获得用于采集指纹所必要的能量,在此,将传感器芯片的数据必要时向同样集成在芯片卡中的,用作为分析处理装置的半导体芯片被传送。这样的芯片既可以实施为无触点的,也可以实施为有触点的芯片卡。在无触点的芯片卡上经电感/电容耦合输送能量的数据。
特别有利的是,以像在芯片卡技术中通常那样的相同方式可以在生产输送带上装配和测试完毕按本发明的芯片卡模块,并且可以在最后工序的范围内才装入准备好的芯片卡中。像在所谓的组合芯片模块上那样,即在同时既无触点的,也有触点的芯片模块上采用的通常的安装技术可以采用于装入芯片卡。在装入芯片卡之前可以已经测试过传感器芯片或整个芯片模块的电功能。在制造过程中的集成是与此相应地容易和节省费用的。
按一种有利的实施形式传感器芯片是划分为各自位于载体一个自己窗口范围中的多个单个分区的。传感器芯片划分为多个单个分区所具有的优点在于,显著减少比较大的和因此破裂敏感的传感器芯片的破裂危险,在指纹传感器的情况下这种传感器芯片是必要的。
载体边缘范围中的芯片卡模块是有利地用柔性胶与芯片卡材料粘接的。由此可以减少从芯片卡到芯片卡模块上的弯曲应力的有害影响。
按本发明的一种合理的实施形式,在芯片卡电接头和传感器芯片之间芯片卡模块导电区至少部分地由蜿曲形辅设的印刷导线组成。这样的蜿曲形辅设的印刷导线提供相应的柔性,以便承受大面积传感器芯片上的弯曲应力,而不致损害导电连接。
以下用附图示范性地详述本发明。在这些图中展示

图1.装入芯片卡中相应凹处的按本发明芯片卡模块的断面图,图2.芯片卡模块从上方斜向的示意透视图,图3.对蜿曲形辅设印刷导线的俯视图,此印刷导线从芯片卡模块的外接头向传感器芯片延伸,和图4.对芯片卡模块的示意俯视图,此芯片卡模块带有划分为四个单个分区的传感器芯片和具有四个相应窗口的载体。
从图1中可以看见具有从芯片卡的表面2来置入的凹处3的芯片卡1的剖视图,芯片卡模块4是装入此凹处的。
芯片卡模块4具有板状或膜状的载体5,此载体由环氧树脂层6、上导电层7和下导电区8组成。在载体5的中心安排了形成矩形窗口9的贯穿的缺口。
在载体5的下侧面上布置了具有上部有源面11的传感器芯片10。该有源面11是构成为传感器面的,该传感器面有能力识别放置到有源面11上的手指的指纹和以电脉冲形式传送指纹结构到未详细示出的分析处理单元上。传感器芯片10是稍微大于窗口9的,并且是直接布置在窗口9之下的,使得有源面11是指向窗口9的,并且可以将传感器芯片10固定在挨着窗口9的载体5的边缘区上。传感器芯片10的电接头是经芯片接点12与载体5的所分配导电区8连接的,在此,这些芯片接点12位于挨着窗口9的边缘区中。经过位于在芯片卡1印刷导线13和芯片卡模块4导电区8之间的外部接头14,实现芯片卡模块4和芯片卡1印刷导线13之间的电连接。
此外刚性环形式的加固元件15位于外部接头14和芯片接点12之间,此环是从下方来放置到载体5上的。
借助于柔性胶16将整个芯片卡模块4固定粘接在凹处3的抬高的边缘区中。这种柔性胶16具有足够的柔性和厚度,使得此胶有能力在芯片卡1弯曲时相应地适配。在此避免损坏比较刚性的芯片卡模块4和尤其是避免损坏传感器芯片10。
为了防止将相应的弯曲应力从外部接头14经导电区8传递到芯片接点12上和从那里传递到传感器芯片10上,将导电区8构成为蜿曲形延伸的印刷导线是可能的,从这些印刷导线中表示了一个实例作为图3中的俯视图。
图2以示意的透视图展示图1的芯片卡模块4。上导电层7形成围绕窗口9周围的接地框。在此实施例上在载体4中安排了足够大的单个窗口9,以便能够采集整个指纹。
图4中展示了本发明一种另可选择的实施形式的示意俯视图,在此实施形式上传感器芯片10是划分成四个分区10a,10b,10c,10d的。这些分区10a,10b,10c,10d在所展示的实施例中是正方形的和同样大的,在此,它们的外轮廓是用点线标出的。
在采用这样的划分为四的传感器芯片10时,载体5的窗口9也是划分为四的,即此窗口9具有四个单个窗口9a,9b,9c,9d,这些单个窗口同样是正方形的和是如此布置的,使得这些单个窗口总共得出一个大的正方形。单个窗口9a,9b,9c,9d是通过载体5的过梁17互相分开的,这些过梁共同形成一个中央十字。过梁17用于固定传感器芯片10的分区10a,10b,10c,10d。通过传感器芯片10的分区保证了传感器芯片10的某种程度的柔性,以致于减少芯片卡1弯曲时的破裂危险。
如果手指置放到窗口分区9a,9b,9c,9d上,则以电子方式补充由于过梁17仅可中断地采集的指纹线,使得仿佛过梁17不存在那样可以相同方式分析处理指纹。
权利要求
1.用于装入芯片卡的生物统计传感器用的芯片卡模块,具有至少一个作为传感器的传感器芯片(10),在其上固定了传感器芯片(10)的和具有导电区(8)的一个板状或膜状载体(5),这些导电区是一方面与传感器芯片(10)和另一方面与芯片卡(1)的电接头(14)连接的,在此,在传感器芯片(10)的范围内载体(5)具有至少一个贯通的窗口(9),并且传感器芯片(10)是如此固定在载体(5)上的,使得传感器芯片(10)的有源面(11)是指向载体(5)的和位于窗口(9)的范围内,使得有源面是穿过载体(5)的窗口(9)可接近的。
2.按权利要求1的芯片卡模块,其特征在于,传感器芯片(10)是划分成多个单个分区(10a,10b,10c,10d)的,这些单个分区各自位于载体(5)自己窗口分区(9a,9b,9c,9d)的范围内。
3.按权利要求1或2的芯片卡模块,其特征在于,芯片卡模块在载体(5)边缘范围内是用柔性胶(16)与芯片卡材料粘接的。
4.按以上权利要求之一的芯片卡模块,其特征在于,在芯片卡(1)的电接头(14)和传感器芯片(10)之间的芯片卡模块的导电区(8)至少部分地由蜿曲形辅设的印刷导线组成。
全文摘要
在用于装入芯片卡中的生物统计传感器用的芯片卡模块上,在传感器芯片(10)的范围内载体(5)具有至少一个贯通的窗口(9)。传感器芯片(10)是如此固定在载体(5)上的,使得传感器芯片(10)的有源面(11)是指向载体(5)的,并且位于窗口(9)的范围内,使得有源面是穿过载体(5)的窗口(9)可以接近的。
文档编号G06K9/00GK1289425SQ99802441
公开日2001年3月28日 申请日期1999年1月20日 优先权日1998年1月27日
发明者M·弗里斯, J·菲舍尔, D·霍德奥 申请人:因芬尼昂技术股份公司
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