具天線的微型記憶卡的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種具天線的微型記憶卡，其包含一基板、一第一天線模塊、一第二天線模塊、一天線控制器、一記憶體、一安全芯片、一單線連接協議接口(Single Wire Protocol，SWP)以及一控制芯片。通過控制芯片選擇性地控制啟閉單線連接協議接口、第一天線模塊及第二天線模塊，使單線連接協議接口可電性連接第一天線模塊及第二天線模塊。
【專利說明】具天線的微型記憶卡
【技術領域】
[0001]本發明是有關于一種具天線的微型記憶卡，且特別是有關于一種具有側繞式天線及隱藏式天線的微型記憶卡。
【背景技術】
[0002]移動支付意指利用智能手機進行短距離感應的交易付款，而為達成移動支付功能，必須利用安全加密技術及無線傳輸技術。其中，安全加密技術用以加解密個人數據，通常由一智能芯片(smart chip)或一安全芯片(security chip)達成。而無線傳輸技術則采用近距離無線通訊(Near Field Communicat1n, NFC)做為主要傳輸方式。
[0003]承上，市面上已知的移動支付架構有四種。第一種為智能手機具有NFC天線，而智能芯片設于微型記憶卡中，其缺點為具NFC天線的智能手機需特別訂制。此種移動支付架構為目前銀行業者所采用的交易方式。
[0004]第二種同樣于智能手機設有NFC天線，但智能芯片設于用戶安全卡(SM)中，缺點為智能手機需特別訂制。此種移動支付架構為目前電信業者所采用的交易方式。
[0005]第二種為NFC天線及智能芯片皆內建于智能手機內，然此種移動支付架構同樣需特別訂制智能手機，其成本比第一種及第二種更為昂貴且數量稀少，難以推廣民眾使用。
[0006]第四種為NFC天線及智能芯片皆內建于微型記憶卡中，此種架構可應用于任何市面上的智能手機，為目前最適合消費者的方式。
[0007]然而目前已知內建NFC天線及智能芯片的微型記憶卡，雖可應用于任何市面上的智能手機，但無法同時搭配具NFC天線的智能手機使用。
【發明內容】
[0008]因此，本發明的目的是在提供一種具天線的微型記憶卡，其利用微型記憶卡本身具有的金屬接腳，使已內建NFC天線及智能芯片的微型記憶卡加強應用于近場通訊功能手機。
[0009]依據本發明一實施方式是在提供一種具天線的微型記憶卡，其包含一基板、一第一天線模塊、一第二天線模塊、一天線控制器、一記憶體、一安全芯片、一單線連接協議接口(Single Wire Protocol, SffP)以及一控制芯片。第一天線模塊封裝于基板上。第二天線模塊布線設于基板上，第一天線模塊電性連接第二天線模塊，用以傳輸一數據。天線控制器設于基板上且電性連接第一天線模塊及第二天線模塊，天線控制器用以增幅校正第一天線模塊及第二天線模塊。記憶體設于基板上且電性連接第一天線模塊及第二天線模塊，記憶體用以儲存數據。安全芯片設于基板上，且安全芯片連接記憶體并加解密數據。單線連接協議接口設于基板上且電性連接第一天線模塊及第二天線模塊，且單線連接協議接口用以規范連接外部的一用戶安全卡。控制芯片設于基板上，控制芯片電性連接第一天線模塊、第二天線模塊、天線控制器、記憶體及安全芯片，且控制芯片選擇性地控制啟閉單線連接協議接口、第一天線模塊及第二天線模塊。借此，本發明的具天線的微型記憶卡，其利用單線連接協議接口電性連接第一天線模塊及第二天線模塊，使具天線的微型記憶卡可應用于近場通訊功?纟手機。
[0010]根據本發明一實施例，上述第一天線模塊包含一天線基座及一導體天線，天線基座具有一固定面及四側面，固定面對應平貼于基板，而側面鄰接固定面，導體天線圍繞側面。
[0011]根據本發明另一實施例，上述第一天線模塊包含一天線基座及一導體天線，天線基座具有一固定面及一頂面，固定面對應平貼于基板，而頂面相對于固定面，導體天線設于頂面。具天線的微型記憶卡還包含一封膜或一膠漆，其覆蓋導體天線。
[0012]依據本發明另一實施方式是在提供一種具天線的微型記憶卡，其是應用于一近場通訊(Near Field Communicat1n, NFC)功能手機,微型記憶卡包含一基板、一第一天線模塊、一第二天線模塊、一天線控制器、一記憶體、一安全芯片、一單線連接協議接口以及一控制芯片。第一天線模塊封裝于基板上。第二天線模塊布線設于基板上，第一天線模塊電性連接第二天線模塊。天線控制器電性連接第一天線模塊及第二天線模塊，天線控制器用以增幅校正第一天線模塊及第二天線模塊。記憶體設于基板上且電性連接第一天線模塊及第二天線模塊，且記憶體用以儲存一數據。安全芯片設于基板上，且安全芯片電性連接記憶體并加解密數據。單線連接協議接口設于基板上，且單線連接協議接口用以規范近場通訊功能手機的一用戶安全卡。控制芯片設于基板上，控制芯片電性連接第一天線模塊、第二天線模塊、天線控制器、記憶體及安全芯片，且控制芯片選擇性地控制啟閉單線連接協議接口、第一天線模塊及第二天線模塊，使第一天線模塊及第二天線模塊電磁連接近場通訊功能手機的一近場通訊天線。
[0013]依據本發明又一實施例，上述第一天線模塊包含一天線基座及一導體天線，天線基座具有一固定面及四側面，固定面對應平貼于基板，而側面鄰接固定面，導體天線圍繞側面。
[0014]依據本發明再一實施例,上述第一天線模塊包含一天線基座及一導體天線,天線基座具有一固定面及一頂面，固定面對應平貼于基板，而頂面相對于固定面，導體天線設于頂面。具天線的微型記憶卡還包含一封膜或一膠漆，其覆蓋導體天線。單線連接協議接口為符合IS014443或IS07816的通信規格標準的接口。單線連接協議接口也可為同時符合IS07816及IS014443的通信規格標準的接口。控制芯片是透過近場通訊功能手機的一應用程序(APP)控制。第一天線模塊、第二天線模塊及近場通訊功能手機的近場通訊天線電性連接近場通訊功能手機的一智能芯片。
[0015]由上述各實施方式及各實施例，可得知本發明的具天線的微型記憶卡，其可搭配近場通訊功能手機，并利用近場通訊功能手機下載應用程序，控制第一天線模塊及第二天線模塊的連接開啟，借此使近場通訊天線增加傳輸功率。此外，天線基座的固定面平貼于基板上，可提升記憶卡機械強度，防止在高溫制程時天線基座與基板產生龜裂分離的制程缺陷，降低高溫制程下基板產生板彎及板裂的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]為讓本發明的上述和其他目的、特征、優點與實施例能更明顯易懂，所附附圖的說明如下:
[0017]圖1是是繪示依照本發明一實施方式的一種具天線的微型記憶卡的示意圖；
[0018]圖2是繪示依照本發明一實施方式的一種具天線的微型記憶卡應用于近場通訊功能手機的不意圖；
[0019]圖3是繪示依照本發明另一實施方式的一種具天線的微型記憶卡應用于近場通訊功能手機的示意圖；
[0020]圖4是繪示依照本發明一實施例的第一天線模塊的立體示意圖；
[0021]圖5是繪示本發明另一實施例的第一天線模塊的立體示意圖。
【具體實施方式】
[0022]請參照圖1，其是繪示依照本發明一實施方式的一種具天線的微型記憶卡的示意圖。具天線的微型記憶卡100包含一基板110、一集成天線120、一天線控制器130、一記憶體140、一安全芯片150、一單線連接協議接口 160以及一控制芯片170。
[0023]基板110是采可電性承載的一印刷電路板(Print Circuit Board, PCB)。基板110本身設有多個金屬接腳(未圖示)，用以電性連接外部讀取的電子裝置，使具天線的微型記憶卡100的內部數據直接接觸傳輸讀取，其為已知記憶卡技藝，在此不詳加贅述。
[0024]集成天線120設于基板110上，集成天線120包含第一天線模塊121及第二天線模塊122。第一天線模塊121封裝于基板110上，即利用表面黏著技術(Surface MountedTechnology)將第一天線模塊121封裝于基板110上。第二天線模塊122則直接布線設于基板110上，且第一天線模塊121電性連接第二天線模塊122。
[0025]天線控制器130電性連接第一天線模塊121及第二天線模塊122，天線控制器130用以增幅校正第一天線模塊121及第二天線模塊122。
[0026]記憶體140設于基板110上，且記憶體140電性連接第一天線模塊121及第二天線模塊122，記憶體140用以儲存經由第一天線模塊121及第二天線模塊122傳輸的數據。
[0027]安全芯片150設于基板110上，且安全芯片150電性連接記憶體140并加解密數據。
[0028]單線連接協議接口 160設于基板110上，且單線連接協議接口 160用以規范外部的近場通訊功能手機的一用戶安全卡(未圖示)。單線連接協議接口 160符合IS014443的通信規格標準。單線連接協議接口 160也可同時符合IS014443及IS07816的通信規格標準。
[0029]控制芯片170設于基板110上，控制芯片170電性連接第一天線模塊121、第二天線模塊122、天線控制器130、記憶體140及安全芯片150，且控制芯片170選擇性地控制啟閉單線連接協議接口 160、第一天線模塊121及第二天線模塊122，使第一天線模塊121及第二天線模塊122可電磁連接外部的近場通訊功能手機的一近場通訊天線(未圖示)。
[0030]以下針對圖1的實際應用敘述如下。請同時參照圖2，其是繪示依照本發明一實施方式的一種具天線的微型記憶卡應用于近場通訊功能手機的示意圖。其中具天線的微型記憶卡100相同于圖1所繪示，而其應用的近場通訊功能手機200包含一近場通訊天線210及一智能芯片220，其中近場通訊天線210電性連接智能芯片220，而智能芯片220是內建于近場通訊功能手機200中，且近場通訊功能手機200安裝有一應用程序APP，用以控制具天線的微型記憶卡100的控制芯片170。本實施方式中的智能芯片220其功能相同于安全芯片150，用以加解密數據。
[0031]當具天線的微型記憶卡100置放于近場通訊功能手機200內，其通過具天線的微型記憶卡100本身的多個金屬接腳與近場通訊功能手機200做電性連結(未圖示)。此外，本實施方式中的單線連接協議接口 160是金屬接腳中的其中兩接腳。
[0032]根據上述實施方式的一實施例，當使用者欲使用具天線的微型記憶卡100的安全芯片150配合近場通訊功能手機200的近場通訊天線210，與外部的一銷售時點情報系統(Point of Sale,P0S)進行無線交易(未圖示)。開啟應用程序APP，使用者選擇僅開啟單線連接協議接口 160功能后，銷售時點情報系統傳輸交易身份驗證請求，通過近場通訊天線210通過單線連接協議接口 160傳輸至安全芯片150，而安全芯片150通過單線連接協議接口 160及近場通訊天線210回傳確認使用者的交易身份驗證后，此時便可進行電子錢包交易。
[0033]根據上述實施方式的另一實施例，當使用者欲使用具天線的微型記憶卡100的集成天線120配合近場通訊功能手機200的智能芯片220，與外部的一銷售時點情報系統進行無線交易(未圖示)。同樣開啟應用程序APP，使用者選擇開啟集成天線120功能后，此時近場通訊天線210功能為關閉狀態。銷售時點情報系統傳輸交易身份驗證請求，通過集成天線120通過單線連接協議接口 160傳輸至智能芯片220，而智能芯片220通過單線連接協議接口 160及集成天線120回傳確認使用者的交易身份驗證后，此時便可進行電子錢包交易。值得一提的是，使用者可選擇僅開啟集成天線120中的第一天線模塊121或第二天線模塊122，同樣可進行電子錢包交易。為了防止近場通訊功能手機200具有過大的信號屏蔽時，使用者才選擇同時開啟第一天線模塊121及第二天線模塊122來增加信號功率。
[0034]根據上述實施方式的再一實施例，在上個實施例中如同時開啟第一天線模塊121及第二天線模塊122同樣具有信號功率不足的問題時，使用者可選擇同時開啟近場通訊天線210功能及集成天線120功能,此時近場通訊天線210與集成天線120間通過電磁互感而連接，借此再度增強信號功率。
[0035]請同時參照圖1及圖3，其中圖3是繪示依照本發明另一實施方式的一種具天線的微型記憶卡應用于近場通訊功能手機的示意圖。其中具天線的微型記憶卡100相同于圖1所繪示，而其應用的近場通訊功能手機300包含一用戶身份智能芯片卡310，其是將圖2中的智能芯片220設置于用戶身份卡上，而非內建于近場通訊功能手機300內。且近場通訊功能手機300安裝有一應用程序APP，用以控制具天線的微型記憶卡100的控制芯片170。本實施方式中的用戶身份智能芯片卡310其功能相同于安全芯片150，用以加解密數據。
[0036]根據上述實施方式的一實施例，當使用者欲使用具天線的微型記憶卡100的集成天線120配合近場通訊功能手機300的用戶身份智能芯片卡310，與外部的一銷售時點情報系統進行無線交易(未圖示)。開啟應用程序APP，使用者選擇開啟集成天線120功能后。銷售時點情報系統傳輸交易身份驗證請求，通過集成天線120通過單線連接協議接口 160傳輸至用戶身份智能芯片卡310，而用戶身份智能芯片卡310通過單線連接協議接口 160及集成天線120回傳確認使用者的交易身份驗證后，此時便可進行電子錢包交易。同樣地，使用者可選擇僅開啟集成天線120中的第一天線模塊121或第二天線模塊122也可進行電子錢包交易。為了防止近場通訊功能手機300具有過大的信號屏蔽時，使用者才選擇同時開啟第一天線模塊121或第二天線模塊122來增加信號功率。
[0037]請參照圖4，其是繪示依照本發明一實施例的第一天線模塊的立體示意圖。第一天線模塊121設于基板110上，第一天線模塊121包含一天線基座121A及一導體天線121B。天線基座121A呈一長方柱狀，天線基座121A具有一固定面Fr、四側面FS及一頂面FB，固定面Fr對應平貼于基板110，而側面FS鄰接固定面Fr，頂面FB相對于固定面Fr。導體天線121B圍繞設于天線基座121A的側面FS。
[0038]因此，本實施方式的導體天線121B受膠漆或封膜的保護，避免上方灌膠的壓力直接沖擊導體天線121B，減低導體天線121B受灌膠材料擠壓的壓力，借此防止已知天線易受高溫擠壓而失效的情形。
[0039]請參照圖5，其是繪示依照本發明另一實施例的第一天線模塊的立體示意圖。與上個實施例的相異處為第一天線模塊121的導體天線121B設于天線基座121A的頂面FB。此外，第一天線模塊121還可包含一封膜或一膠漆(未圖示)，覆蓋于導體天線121B上。
[0040]再者，除了可采SMT技術處理，或可將第一天線模塊121以芯片直接封裝技術(Chip On Board, COB)焊接于基板110上，最后經封膠完成。此時，天線基座121A的長方柱型可提供完整第一天線模塊121貼附于基板110的基礎，使第一天線模塊121與基板110不易產生空隙間隔，如此在經過高溫的回焊爐時，第一天線模塊121緊貼于基板110上，不易因溫差而導致第一天線模塊121變形脫落。
[0041]因此，由上述實施方式可知本發明的具天線的微型記憶卡，其具有以下優點:
[0042]1.將已知記憶卡其中的兩金屬接腳作為實現單線連接協議接口功能的連接通道，使本發明的具天線的微型記憶卡可應用于近場通訊功能手機或智能手機。此外，本發明的具天線的微型記憶卡不只可應用于電子錢包功能，且搭配普通手機可完全取代NFC手機所能達到的功能，同時可具有金融卡、信用卡、門控管制、電器控制或其余NFC功能。
[0043]2.通過近場通訊功能手機或智能手機下載安裝應用程序，即可選擇性地開啟集成天線、安全芯片、智能芯片、近場通訊天線及用戶身份智能芯片。此外，集成天線可電磁連接近場通訊天線，增加信號功率及其傳輸距離。
[0044]3.利用基板支撐第一天線模塊的特征及利用天線基座的平整面對應灌膠壓力，形成側繞式及隱藏式的天線模塊，借此避免灌膠制程的壓力過大，因而導致已知天線易變形損毀的缺點。其中側繞式結構為導體天線圍繞天線基座側面；隱藏式結構為導體天線設置于天線基座的頂面，并用膠漆或封膜保護導體天線。
[0045]4.另一方面，具天線的微型記憶卡采SMT及COB技術，使天線模塊有效地抓附于基板上，防止了已知螺旋式天線與基板易產生空隙的制程缺陷。
[0046]雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其并非用以限定本發明，任何熟悉此技藝者，在不脫離本發明的精神和范圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發明的保護范圍當視所附的權利要求書所界定的范圍為準。
【權利要求】
1.一種具天線的微型記憶卡，其特征在于，包含: 一基板； 一第一天線模塊，其封裝于該基板上； 一第二天線模塊，其布線設于該基板上，該第一天線模塊電性連接該第二天線模塊，用以傳輸一數據； 一天線控制器，其設于該基板上且電性連接該第一天線模塊及該第二天線模塊，該天線控制器用以增幅校正該第一天線模塊及該第二天線模塊； 一記憶體，其設于該基板上且電性連接該第一天線模塊及該第二天線模塊以儲存該數據； 一安全芯片，其設于該基板上，且該安全芯片連接該記憶體并加解密該數據； 一單線連接協議接口，其設于該基板上且電性連接該第一天線模塊及該第二天線模塊，該單線連接協議接口用以規范連接外部的一用戶安全卡；以及 一控制芯片，其設于該基板上，該控制芯片電性連接該第一天線模塊、該第二天線模塊、該天線控制器、該記憶體及該安全芯片，且該控制芯片選擇性地控制啟閉該單線連接協議接口、該第一天線模塊及該第二天線模塊。
2.根據權利要求1所述的具天線的微型記憶卡，其特征在于，該第一天線模塊包含: 一天線基座，其具有一固定面及四側面，該固定面對應平貼于該基板，而所述側面鄰接該固定面；及 一導體天線，其圍繞所述側面。
3.根據權利要求2所述的具天線的微型記憶卡，其特征在于，還包含一封膜或一膠漆，其覆蓋于該導體天線。
4.根據權利要求1所述的具天線的微型記憶卡，其特征在于，該第一天線模塊包含: 一天線基座，其具有一固定面及一頂面，該固定面對應平貼于該基板，而該頂面相對于該固定面；及 一導體天線，其設于該頂面。
5.根據權利要求4所述的具天線的微型記憶卡，其特征在于，還包含一封膜或一膠漆，其覆蓋于該導體天線。
6.一種具天線的微型記憶卡，其特征在于，其是應用于一近場通訊功能手機，該微型記憶卡包含: 一基板； 一第一天線模塊，其封裝于該基板上； 一第二天線模塊，其布線設于該基板上，該第一天線模塊電性連接該第二天線模塊； 一天線控制器，其電性連接該第一天線模塊及該第二天線模塊，該天線控制器用以增幅校正該第一天線模塊及該第二天線模塊； 一記憶體，其設于該基板上且電性連接該第一天線模塊及該第二天線模塊，該記憶體用以儲存一數據； 一安全芯片，其設于該基板上，且該安全芯片電性連接該記憶體并加解密該數據； 一單線連接協議接口，其設于該基板上，且該單線連接協議接口用以規范該近場通訊功能手機的一用戶安全卡；以及 一控制芯片，其設于該基板上，該控制芯片電性連接該第一天線模塊、該第二天線模塊、該天線控制器、該記憶體及該安全芯片，且該控制芯片選擇性地控制啟閉該單線連接協議接口、該第一天線模塊及該第二天線模塊，使該第一天線模塊及該第二天線模塊電磁連接該近場通訊功能手機的一近場通訊天線。
7.根據權利要求6所述的具天線的微型記憶卡，其特征在于，該第一天線模塊包含: 一天線基座，其具有一固定面及四側面，該固定面對應平貼于該基板，而所述側面鄰接該固定面；及 一導體天線，其圍繞所述側面。
8.根據權利要求7所述的具天線的微型記憶卡，其特征在于，還包含一封膜或一膠漆，覆蓋于該導體天線。
9.根據權利要求6所述的具天線的微型記憶卡，其特征在于，該第一天線模塊包含: 一天線基座，其具有一固定面及一頂面，該固定面對應平貼于該基板，而該頂面相對于該固定面；及 一導體天線，其設于該頂面。
10.根據權利要求9所述的具天線的微型記憶卡，其特征在于，還包含一封膜或一膠漆，覆蓋于該導體天線。
11.根據權利要求6所述的具天線的微型記憶卡，其特征在于，該單線連接協議接口為符合IS014443的通信規格標準的接口。
12.根據權利要求6所述的具天線的微型記憶卡，其特征在于，該單線連接協議接口為符合IS07816的通信規格標準的接口。
13.根據權利要求6所述的具天線的微型記憶卡，其特征在于，該控制芯片是透過該近場通訊功能手機的一應用程序控制。
14.根據權利要求6所述的具天線的微型記憶卡，其特征在于，該第一天線模塊、該第二天線模塊及該近場通訊功能手機的該近場通訊天線電性連接該近場通訊功能手機的一智能芯片。
【文檔編號】G06K7/00GK104517079SQ201310479323
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年10月14日 優先權日:2013年10月3日
【發明者】楊名衡, 洪慶翔, 許仁宗 申請人:詠嘉科技股份有限公司