Чип-карта с дисплеем
Изобретение относится к чип-карте (1) с дисплеем. Техническим результатом является повышение защиты полупроводниковых компонентов чип-карты от разрушения. Чип-карта содержит процессор (Р) и контроллер (С) дисплея, выполненные в виде одного чипа (5), который расположен на той же подложке (4), на которой выполнен дисплей (2), при этом подложка (4) дисплея с размещенным на ней процессором (Р) чипа или, по меньшей мере, с размещенными на ней ведущими к процессору (Р) токопроводящими дорожками предпочтительно перекрывается с имеющейся у чип-карты (1) контактной площадкой (3), заходя под нее снизу. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Настоящее изобретение относится к чип-карте (карточке со встроенной микросхемой) с дисплеем, прежде всего к так называемому "электронному кошельку" в формате чип-карты, имеющей процессор для обработки данных и контроллер дисплея, управляющий воспроизведением на дисплее определенных данных.
Чип-карта подобного типа известна, например, из заявки DE 19631557 А1. Наличие у такой чип-карты дисплея позволяет без использования каких-либо вспомогательных технических средств отображать на нем хранящуюся в памяти чип-карты информацию, т.е., например, количество денег, находящихся в "электронном кошельке". По соображениям безопасности контроллер дисплея выполнен в виде отдельной от процессора чип-карты микросхемы (чипа), однако он может также физически располагаться на одном с процессором чип-карты кристалле в виде логически и функционально самостоятельного блока.
Однако размещение контроллера дисплея на одном с процессором чип-карты кристалле нецелесообразно, поскольку для соединения дисплея с его контроллером необходимо предусматривать большое количество соединительных проводников, число которых в случае пятиразрядного дисплея с семисегментными индикаторами равняется 35. Вместо этого контроллер дисплея обычно выполняют на отдельном кристалле, который встраивают непосредственно в дисплей и который наносят на ту же стеклянную или полимерную подложку, на которой изготовлен дисплей. Подобную компоновку целесообразно использовать прежде всего в том случае, когда дисплей имеет прозрачные токопроводящие дорожки из оксидов индия и олова (ОИО), что позволяет без особых затрат на той же самой подложке выполнять соединительные проводники, ведущие к контроллеру дисплея, также в виде токопроводящих ОИО-дорожек.
В основу настоящего изобретения была положена задача дальнейшего снижения затрат, связанных с выполнением электрических соединений между отдельными компонентами чип-карт с дисплеем.
Эта задача решается в соответствии с изобретением с помощью предлагаемой в нем чип-карты с дисплеем, отличительные признаки которой представлены в независимом п.1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения приведены в зависимых пунктах формулы.
В соответствии с этим предлагается объединить с дисплеем и процессор чип-карты, реализовав функции контроллера дисплея и процессора чип-карты в одном единственном чипе, т.е. на общей полупроводниковой подложке, и нанести этот чип на ту же самую подложку, на которой изготовлен сам дисплей, соответственно, выполнены его контактные выводы.
Благодаря этому отпадает необходимость предусматривать соединительные проводники и трудоемкие в изготовлении контакты для соединения между собой чипа контроллера дисплея и чипа процессора, который до настоящего времени всегда располагается в чип-картах под их контактной площадкой. Предлагаемое в изобретении решение позволяет до пяти сократить количество необходимых соединительных проводников, ведущих к контактной площадке чип-карты. Благодаря сравнительно большой площади и точному позиционированию участков контактной площадки выполнение подобных электрических соединений не требует значительных затрат.
Другие преимущества изобретения состоят в том, что вместо двух отдельных чипов требуется изготавливать только один чип. При этом такой чип и дисплей образуют единый механический блок, встраиваемый в чип-карту в виде одной компактной детали. Тем самым отпадает необходимость встраивать в чип-карту отдельный чип процессора.
Согласно одному из предпочтительных вариантов осуществления изобретения подложка дисплея перекрывается с имеющейся у чип-карты контактной площадкой, заходя под нее снизу, что позволяет поддерживать затраты на выполнение электрических соединений между отдельными компонентами чип-карты на минимально возможном уровне. При этом размещенный на подложке дисплея процессор чип-карты или по меньшей мере размещенные на подложке дисплея ведущие к процессору чип-карты контактные выводы располагают под контактной площадкой чип-карты.
Ниже изобретение более подробно рассмотрено на примере одного из вариантов его возможного осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показано:
на фиг.1 - вид в плане чип-карты с дисплеем и со встроенной в нее подложкой дисплея и
на фиг.2 - подложка дисплея показанной на фиг.1 чип-карты с расположенными на этой подложке элементами.
На фиг.1 показана чип-карта 1 с дисплеем 2 и контактной площадкой 3, через которую обеспечивается контактный обмен данными между чип-картой 1 и устройством обработки данных. Такая чип-карта может представлять собой, например, карту с функцией "электронного кошелька". Чип-карта может быть снабжена и другими встроенными в нее элементами, в частности клавиатурой или по меньшей мере выключателем для включения дисплея, а также полосой для подписи, магнитной полосой, выступающими рельефными элементами и т.п.
В рассматриваемом варианте дисплей 2 выполнен в виде пятиразрядного дисплея с семисегментными индикаторами. Однако в принципе изобретением предусмотрена возможность применения дисплеев любых типов.
В обозначенную прерывистой линией рамку на фиг.1 заключены расположенные внутри чип-карты компоненты, относящиеся к настоящему изобретению. При этом речь идет о подложке 4 дисплея, на которой сформированы структуры и слои дисплея 2, и о полупроводниковой подложке 5 с расположенными на ней процессором Р чип-карты и контроллером С дисплея. Как показано далее на фиг.1, подложка 4 дисплея перекрывается с имеющейся у чип-карты 1 контактной площадкой 3, заходя под нее снизу.
На фиг.2 изображенная на фиг.1 подложка 4 дисплея показана отдельно, вид в плане. Контроллер С дисплея, процессор Р чип-карты и соединяющие их между собой токопроводящие дорожки 7 выполнены совместно на полупроводниковой подложке 5, которая в свою очередь нанесена на подложку 4 дисплея. Дисплей 2 подробно не показан, поскольку его конструкция не имеет существенного значения для изобретения. Контроллер С дисплея управляет показанными на фиг.1 отдельными сегментами индикаторов дисплея 2 по токопроводящим дорожкам 6. У показанного на чертеже дисплея суммарное количество сегментов и соответственно токопроводящих дорожек 6, каждая из которых ведет к одному сегменту, равняется 35, однако для упрощения на фиг.2 изображены не все эти токопроводящие дорожки, а только часть из них.
Процессор Р чип-карты в свою очередь токопроводящими дорожками соединен с контактными выводами 8, расположенными под контактной площадкой 3 чип-карты 1. Тем самым простым путем обеспечивается возможность электрического контакта между контактными выводами 8 и контактными участками контактной площадки 3. В другом не показанном на чертеже варианте процессор Р чип-карты вместе с его контактными выводами можно расположить непосредственно под контактной площадкой 3. Преимущество такой компоновки состоит в том, что контактная площадка, заключенная в жесткую рамку, эффективно защищает расположенные под ним полупроводниковые компоненты от растрескивания и разрушения.
1. Чип-карта (1) с дисплеем (2), имеющая процессор (Р) для обработки данных и контроллер (С) дисплея, управляющий воспроизведением на дисплее (2) определенных данных, при этом процессор (Р) чип-карты и контроллер (С) дисплея выполнены на общей полупроводниковой подложке (5), которая нанесена на ту же подложку (4), на которой выполнен дисплей (2).
2. Чип-карта по п.1, в которой для возможности обмена данными подложка (4) дисплея перекрывается с имеющейся у чип-карты (1) контактной площадкой (3), заходя под нее снизу таким образом, что ведущие от процессора (Р) чип-карты к контактной площадке (3) контактные выводы оказываются расположены под этой контактной площадкой.
3. Чип-карта по п.1, в которой для возможности обмена данными подложка (4) дисплея перекрывается с имеющейся у чип-карты (1) контактной площадкой (3), заходя под нее снизу таким образом, что процессор (Р) чип-карты (1) оказывается расположен под этой контактной площадкой.
