JP2005100332A - 接触式icカードまたはicモジュールに内蔵されたicチップの電気特性の検査・測定方法及び検査・測定システム並びにこれに用いる安定化電源 - Google Patents
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Abstract
【課題】 接触式ICカードをリーダライタに挿入した状態で電圧電流などの電気特性の測定を行うことができる、接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定方法及び検査・測定システム並びにこれに用いる安定化電源を提供する。
【解決手段】 リーダライタR/W101に拡張ボード102を挿入し、拡張ボード102にソケットボード108を接続し、ソケットボード108にICカード109を挿入することにより、リーダライタ101とICカード109とが電気的に接続される。ソケットボード108のジャック107に、電流計112が接続されたプラグ113を挿入すると、ICカードの消費電流が測定でき、拡張ボード102の各測定端子211〜218に測定器を接続することにより、ICカード109の電気特性が測定できる。
【選択図】 図1
【解決手段】 リーダライタR/W101に拡張ボード102を挿入し、拡張ボード102にソケットボード108を接続し、ソケットボード108にICカード109を挿入することにより、リーダライタ101とICカード109とが電気的に接続される。ソケットボード108のジャック107に、電流計112が接続されたプラグ113を挿入すると、ICカードの消費電流が測定でき、拡張ボード102の各測定端子211〜218に測定器を接続することにより、ICカード109の電気特性が測定できる。
【選択図】 図1
Description
本発明は、接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定方法及び検査・測定システム並びにこれに用いる安定化電源に関する。
ICカード開発及びICカードの故障原因を究明するために、ICカードやそれに用いられるCOT(Chip On Tape:多数のICモジュールが巻き取り方向に数列に配置されたテープ)のICモジュールの電気的な特性を測定しなければいけない。
そこで、接触式のICカードの故障判定を短時間に行うことが提案されている。
そこで、接触式のICカードの故障判定を短時間に行うことが提案されている。
これは、判定対象のICカードの所定端子に対して接合ダイオードが十分オンする電圧と十分オフする電圧の少なくとも2種の電圧をそれぞれ印加して抵抗測定することによりI−V特性の概要を判別し、これに基づいて2種の抵抗値を正常なICカードの値と比較して分類することにより、故障を推定するようにしたものであり、特別の専門知識やカーブトレーサ等を用いることなくICカードの故障判定ができる(例えば特許文献1参照)。
特開平8−338855号公報
しかしながら、上述した従来技術は、ICカードに対してプローブ等を用いて電圧を2点印加して電流測定し、その結果を数値で判定し分類することで故障を推定するものである。このため、接触式ICカードをリーダライタに挿入した状態で電圧電流などの電気特性の測定を行うことができないという問題があった。
そこで、本発明の目的は、接触式ICカードをリーダライタに挿入した状態で電圧電流などの電気特性の測定を行うことができる、接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定方法及び検査・測定システム並びにこれに用いる安定化電源を提供することにある。
請求項1記載の発明は、接触式ICカード用のリーダライタを経由してコンピュータと接続され接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定を行う検査・測定方法であって、前記リーダライタに着脱自在で挿入時に該リーダライタから延出するように形成された基板と、該基板に設けられ前記リーダライタの各電極と接続するための第1の接続端子と、前記基板の前記リーダライタから延出する側に設けられた第1の接続部とを有する第1の検査・測定モジュールと、前記第1の接続部に着脱自在な第2の接続部と、前記ICチップに電気的に接続可能な第3の接続部とを有するソケットモジュールと、前記第1の検査・測定モジュールもしくは前記ソケットモジュールの電源ラインまたは信号ラインに設けられた少なくとも1つの外部出力可能なポートと、を準備し、前記コンピュータ、前記リーダライタ、前記第1の検査・測定モジュール、前記ソケットモジュール、及び前記ICチップを電気的に接続し、前記コンピュータによりICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップを作動させると共に、前記ポートで前記ICチップの電気特性を測定することを特徴とする。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記電源ラインに設けられたポートに可変抵抗器及び電流計のいずれか一方もしくは両方を備えた第2の検査・測定モジュールを挿入し、前記コンピュータ、前記リーダライタ、前記第1の検査・測定モジュール、前記ソケットモジュール及び前記ICチップを電気的に接続し、前記コンピュータによりICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップを作動させると共に前記可変抵抗器の抵抗値を変化させることで、前記ICチップに流れる電流または電圧を測定することを特徴とする。
請求項3記載の発明は、請求項1または2記載の発明において、前記コンピュータ、前記ICカード用のリーダライタ、前記第1の検査・測定モジュール、前記ソケットモジュール及び、前記ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップを電気的に接続し、前記電源ラインに設けられ前記電源ラインからの電圧が印加されるとオン動作する電子スイッチ及び該電子スイッチに接続され前記ICチップに電圧を供給するための安定化電源を備えた第3の検査・測定モジュールを挿入し、前記コンピュータによりICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップを作動させる前に電子スイッチをオン動作させてから、前記安定化電源からの電圧を前記ICチップに印加したときの電気特性を測定することを特徴とする。
請求項4記載の発明は、請求項1から3のいずれか1項記載の発明において、前記コンピュータ、前記ICカード用のリーダライタ、前記第1の検査・測定モジュール、前記ソケットモジュール及び、前記ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップを電気的に接続し、前記電子スイッチを介して遅延回路または、遅延回路及び安定化電源と、外部出力可能な端子とを備えた第4の検査・測定モジュールを接続し、前記コンピュータによりICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップを作動させると共に前記第4の検査・測定モジュールの遅延回路の時定数を制御することで前記ICチップの電気特性を測定することを特徴とする。
請求項5記載の発明は、請求項1から4のいずれか1項記載の発明において、前記コンピュータ、前記ICカード用のリーダライタ、前記第1の検査・測定モジュール、前記ソケットモジュール及び、前記ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップを電気的に接続し、前記信号ラインのうちクロックラインに設けられたポートに、任意の周波数のクロック信号を印加するためのクロック回路を備えた第5の検査・測定モジュールを接続し、前記コンピュータによりICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップを作動させると共に前記第5の検査・測定モジュールのクロック周波数を制御することで前記ICチップの周波数特性を測定することを特徴とする。
請求項6記載の発明は、接触式ICカード用のリーダライタを経由してコンピュータと接続され接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定を行う検査・測定システムであって、前記検査・測定を行うための各種検査・測定モジュールから構成され、前記検査・測定モジュールを組み合わせることにより前記ICチップの種々の電気特性の検査・測定を行うようにしたことを特徴とする。
請求項7記載の発明は、接触式ICカード用のリーダライタを経由してコンピュータと接続され接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定を行う検査・測定システムであって、前記リーダライタに着脱自在で挿入時に該リーダライタから延出するように形成された基板と、該基板に設けられ前記リーダライタの各電極と接続するための第1の接続端子と、前記基板の前記リーダライタから延出する側に設けられた第1の接続部とを有する第1の検査・測定モジュールと、前記第1の接続部に着脱自在な第2の接続部と、前記ICチップに電気的に接続可能な第3の接続部とを有するソケットモジュールと、前記第1の検査・測定モジュールもしくは前記ソケットモジュールの電源ラインまたは信号ラインに設けられた少なくとも1つの外部出力可能なポートと、を備えたことを特徴とする。
請求項8記載の発明は、請求項6または7記載の発明において、前記コンピュータ、前記リーダライタ、前記第1の検査・測定モジュール、前記ソケットモジュール、及び前記ICチップを電気的に接続し、前記電源ラインに設けられたポートに可変抵抗器及び電流計を備えた第2の検査・測定モジュールを接続したことを特徴とする。
請求項9記載の発明は、請求項6から8のいずれか1項記載の発明において、前記コンピュータ、前記リーダライタ、前記第1の検査・測定モジュール、前記ソケットモジュール及び前記ICチップを電気的に接続し、前記電源ラインに設けられ前記電源ラインからの電圧でオン動作する電子スイッチ及び該電子スイッチに接続され前記ICチップに電圧を供給するための安定化電源を備えた第3の検査・測定モジュールを接続したことを特徴とする。
請求項10記載の発明は、請求項6から9のいずれか1項記載の発明において、前記コンピュータ、前記ICカード用のリーダライタ、前記第1の検査・測定モジュール、前記ソケットモジュール及び、前記ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップを電気的に接続し、前記電子スイッチを介して遅延回路または、遅延回路及び安定化電源と、外部出力可能な端子とを備えた第4の検査・測定モジュールを接続したことを特徴とする。
請求項11記載の発明は、請求項6から10のいずれか1項記載の発明において、前記コンピュータ、前記ICカード用のリーダライタ、前記第1の検査・測定モジュール、前記ソケットモジュール及び、前記ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップを電気的に接続し、前記信号ラインのうちクロックラインに設けられたポートに、任意の周波数のクロック信号を印加するためのクロック回路を備えた第5の検査・測定モジュールを接続したことを特徴とする。
請求項12記載の発明は、定電圧源と電子スイッチとを有する電気特性の検査・測定システムに用いられる安定化電源であって、前記定電圧源の入力端子に常時電圧が印加され、前記定電圧源の一方の出力端子と前記電子スイッチの電圧入力端子とが接続されると共に、前記定電圧源の他方の出力端子と前記電子スイッチの制御入力端子との間に前記定電圧源の動作を制御するメカニカルスイッチが挿入され、前記電子スイッチの電圧出力端子からの出力電圧で電気特性の検査・測定を行うことを特徴とする。
請求項12記載の発明によれば、定電圧源の入力端子には常時電圧が印加されているので、定電圧源から出力される電圧は定常状態となっている。この定常状態となった電圧を電子スイッチに印加することにより、立ち上がりの速い電圧を用いて電気特性の検査・測定を行うことができる。
請求項13記載の発明は、請求項12記載の発明において、前記電子スイッチの電圧出力端子に遅延回路の入力端子を接続したことを特徴とする。
請求項13記載の発明によれば、遅延回路を用いることにより、立ち上がりの遅い電圧を用いて電気特性の検査・測定を行うことができ、遅延時間を変化させる場合には検査・測定の範囲がさらに広くなる。
請求項14記載の発明は、請求項12または13記載の発明において、前記電子スイッチの電圧出力端子または前記遅延回路の出力端子に接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップが接続され、該ICチップの電気特性の検査・測定が行われるようにしたことを特徴とする。
検査・測定モジュールを組み合わせることで種々の検査・測定が可能となるので、接触式ICカードをリーダライタに挿入した状態で電圧・電流などの電気特性の検査・測定を行うことができる接触式ICカードの電気特性の検査・測定方法及び接触式ICカードの製造に用いられるICモジュールの電気特性の検査・測定方法及び検査・測定システム並びにこれに用いる安定化電源の提供を実現することができる。
図1(a)は本発明の接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定方法を適用した検査・測定システムに用いられる第1の検査・測定モジュールを含む検査・測定システムの概念図であり、図1(b)は図1(a)にシンボルで示したジャックの図記号である。請求項1、7のポートは、このジャックに対応する。
図2は図1(a)に示した拡張ボードの平面図である。
図2は図1(a)に示した拡張ボードの平面図である。
図1(a)において、リーダライタ(以下「R/W」)101に着脱自在で挿入時にR/W101から延出するように形成された基板であるプリント基板201と、プリント基板201に設けられR/W101の各電極と接続するための第1の接続端子である端子部111、プリント基板201のR/W101から延出する側に設けられた第1の接続部であるボード側コネクタ210により構成されている拡張ボード102が第1の検査・測定モジュールとなる。
又、図1(a)において、R/W101に接続されているコンピュータ(図示されない)、R/W101、拡張ボード102、ソケットモジュールとしてのソケットボード108により、ICカード109に内蔵されたICチップの検査・測定システムが構成される。
コンピュータにR/W101が接続され、拡張ボード102がR/W101に挿入され、第1の接続部としてのボード側コネクタ210に第2の接続部としてのジャック側コネクタ103を接続し、第3の接続部としてのソケット104に接触式ICカード(以下「ICカード」という)109が挿入された状態でICカード109の電気特性が検査・測定されるようになっている。
尚、以下に示すジャックは、電源電圧、ノイズ、周波数等を印加・入力したり、また、電圧、電流、波形等の検査・測定に用いるためのポートとして使用される。
又、図1(a)において、R/W101に接続されているコンピュータ(図示されない)、R/W101、拡張ボード102、ソケットモジュールとしてのソケットボード108により、ICカード109に内蔵されたICチップの検査・測定システムが構成される。
コンピュータにR/W101が接続され、拡張ボード102がR/W101に挿入され、第1の接続部としてのボード側コネクタ210に第2の接続部としてのジャック側コネクタ103を接続し、第3の接続部としてのソケット104に接触式ICカード(以下「ICカード」という)109が挿入された状態でICカード109の電気特性が検査・測定されるようになっている。
尚、以下に示すジャックは、電源電圧、ノイズ、周波数等を印加・入力したり、また、電圧、電流、波形等の検査・測定に用いるためのポートとして使用される。
例えば、図1(a)に示すポートとしてのジャック107に、電流計112が接続されたプラグ113を挿入することにより、ICカード109の消費電流(消費電力)を測定することができ、消費電流値(消費電力値)によりICカード109の良否の検査を行うことができる。また、電源電圧が不安定となるICカード109の選別が可能となる。
図2に示すように拡張ボード102は、ICカード109用のR/W101(図1参照)に着脱自在で挿入時にR/W101に挿入される挿入部102−1と、R/W101への挿入時にR/W101から露出するように延出された延出部102−2とを有するプリント基板201と、プリント基板201に設けられ、挿入時にR/W101の各電極(図示せず)とそれぞれ接触する端子部111の各端子D1〜D8(ICカード109の電源電圧Vcc用端子C1、リセット信号RST用端子C2、クロック信号CLK用端子C3、予備RFU用端子C4、グランドGND用端子C5、プログラム供給電圧VPP用端子C6、データ信号のシリアル入力信号I/O用端子C7及び予備RFU用端子C8に対応する)と、延出部102−2に設けられ各端子D1〜D8に配線パターン202〜209を介して接続された第1の接続部としてのボード側コネクタ210(図ではエッジコネクタ端子となっているが限定されない。)とを有する。
プリント基板201には、例えばガラス布基材エポキシ樹脂銅張積層板やガラス布基材イミド樹脂銅張積層板等のガラス布基材銅張積層板が用いられる(セラミック基板やフェノール樹脂基板を用いてもよい。)。プリント基板201は、外形が通常のICカード109(図1参照)の形状(縦La54mm、横Lb86mm、図では波線左側)に形成されICモジュール110(図1参照)の位置に端子D1〜D8からなる端子部111が設けられた挿入部102−1と、挿入部102−1の電極D1〜D8から遠い方の短辺(図では右側の短辺)を所定の長さだけ延出させた延出部102−2とを有している。延出部102−2の長さLcは複数(図2ではICモジュールの端子の数と同一であるが限定されない。)の測定端子211〜218とボード側コネクタ(例えば8ピン1列)とを配置することができる程度の長さを有していればよい。
プリント基板201の挿入部102−1の各端子D1〜D8は各配線パターン202〜209の一端(図では左端)にそれぞれ接続され、配線パターン202〜209の他端(この場合右端)はボード側コネクタ210にそれぞれ接続されている。延出部102−2の各配線パターン202〜209には測定端子211〜218が設けられている。
尚、図中の楕円219は例えばRS232C用のコネクタを示すシンボルであり、プリント基板201の裏面の配線パターンで測定端子(図示せず)に接続されている(この場合、プリント基板201は両面基板であり、測定端子211〜218はスルーホール(図示せず)を介して両面の配線パターンに接続されるか、もしくは両面のランドを貫通するボルトで接続されるように構成してもよい。また、RS232C用コネクタの代わりにLANボード用コネクタを用いてもよい。)。さらに、図ではボード側コネクタ210(219)は拡張ボード102の外側に設けられているが、拡張ボード102の延出部102−2の表面に8ピンコネクタを設けるようにしてもよい。
尚、図中の楕円219は例えばRS232C用のコネクタを示すシンボルであり、プリント基板201の裏面の配線パターンで測定端子(図示せず)に接続されている(この場合、プリント基板201は両面基板であり、測定端子211〜218はスルーホール(図示せず)を介して両面の配線パターンに接続されるか、もしくは両面のランドを貫通するボルトで接続されるように構成してもよい。また、RS232C用コネクタの代わりにLANボード用コネクタを用いてもよい。)。さらに、図ではボード側コネクタ210(219)は拡張ボード102の外側に設けられているが、拡張ボード102の延出部102−2の表面に8ピンコネクタを設けるようにしてもよい。
図1(a)に示すソケットボード108は、拡張ボード102のボード側コネクタ210に着脱自在な第2の接続部としてのジャック側コネクタ103と、ICカード109が着脱自在に挿入され、挿入時にICカード109のICモジュール110の各端子C1〜C8とそれぞれ接触する電極(図示せず)を内蔵したソケット104と、ジャック側コネクタ103とソケット104とを電気的に接続するバスラインとしてのコード(例えば8芯フラットケーブル)105と、コード105の中の電源ライン(Vccライン)106に挿入されたジャック107とで構成されている。
ジャック107は図1(b)に示すような例えばスイッチ付きイヤホンジャック(ヘッドホンジャックでもよい。)が用いられる。このジャック107は、トランジスタラジオやテレビジョンなどに使用される公知のジャックであり、図1(b)に示す通常の状態(プラグ113が挿入されていない状態)ではジャック107のスイッチ部107bと可動切片107cとが導通状態となって電源ラインVccが導通状態となっている。電流計112にコードで接続されたプラグ113がジャック107に挿入されると、ジャック107のスイッチ部107bと可動切片107cとが離れると共に、プラグの円筒状の導電部がジャック107の固定切片107aと接触し、プラグの先端の導電部が可動切片107cと接触する。この結果、電源ライン106と電流計112とが直列状態となる。
尚、図1(a)ではジャック107とソケット104とはコード105で接続されただけの状態が示されているが、ジャック107とソケット104とを図示しないボード(例えばプリント基板)上もしくは拡張ボード102上に設けてもよい。
これら拡張ボード102とソケットボード108とでICカード109の第1の検査・測定モジュールが構成されている。
図1(a)に示した第1の検査・測定モジュールを用い、電流計112が接続されたプラグ113をジャック107に挿入することにより、ICカード109を作動させた状態で電源ライン106に流れる電流、すなわちICカード109の消費電流を測定することができる。また、拡張ボード102の各測定端子(テストポイント)211〜218に電圧計もしくはオシロスコープ等の測定器を接続することにより全ての信号の電圧や波形等の電気特性を測定することができる。さらに、RS232C用のコネクタをICカード109とR/W101との間の信号のタイミング等を測定することができる。すなわち、本検査・測定システムを用いることにより、ICカード109の故障原因の解析に利用することができる。
図1(a)に示した第1の検査・測定モジュールを用い、電流計112が接続されたプラグ113をジャック107に挿入することにより、ICカード109を作動させた状態で電源ライン106に流れる電流、すなわちICカード109の消費電流を測定することができる。また、拡張ボード102の各測定端子(テストポイント)211〜218に電圧計もしくはオシロスコープ等の測定器を接続することにより全ての信号の電圧や波形等の電気特性を測定することができる。さらに、RS232C用のコネクタをICカード109とR/W101との間の信号のタイミング等を測定することができる。すなわち、本検査・測定システムを用いることにより、ICカード109の故障原因の解析に利用することができる。
尚、ジャック107に電流計112付きのプラグ113を挿入して電流を測定する代わりに、電源ライン106に図示しない電流プローブ(例えばテクトロニクス社製電流プローブA6302)と電流計とを用いて電流を測定するようにしてもよい。また、電流プローブとオシロスコープとを組み合わせて測定することにより、電流の波形及びその波形変化を測定することが可能となる。
図3は図1に示した検査・測定システムに用いることができる第3の検査・測定モジュールとしての電源立ち上がり時間調整ボードの外観図であり、図4は図3に示した電源立ち上がり時間調整ボードの概念図であり、図5は図4の動作原理を説明するための説明図である。図5において横軸は時間軸であり、縦軸は電圧軸である。
図3に示した電源立ち上がり時間調整ボード300は、拡張ボード102(図1(a)参照)のボード側コネクタ210に着脱自在なコネクタ301と、ソケットボード108のジャック側コネクタ103に着脱自在なコネクタ302とを有している。
この電源立ち上がり時間調整ボード300の本体としての電源立ち上がり時間調整回路303は、図4に示した電子スイッチ(例えばMOSトランジスタ等の半導体素子)400であり、例えばプリント基板上に設けられ、安定化電源(例えばスイッチングレギュレータ、もしくは電池)401に接続されるようになっている(図では電子スイッチ400と安定化電源401とは別個の部材として示されているが、電子スイッチ400と安定化電源401とを一体化してもよい)。尚、図中304はバスライン用のコードであり、例えばフラットケーブルが用いられる。
拡張ボード102の測定端子211にオシロスコープを接続しておき、R/W101から電源電圧Vccを電子スイッチ400としてのMOSトランジスタのゲートに印加すると、MOSトランジスタのドレインとソースとの間が遮断状態(オフ)から導通状態(オン)に変わり、安定化電源401の出力電圧がICカード109の端子C1(図1(a)参照)に印加される。
ここで、電源立ち上がり時間調整回路303の安定化電源401の電圧を調整することによりICカード109への供給電圧を変更することが可能となる。これは、ICカード109の実際動作の電圧範囲を測定でき、低電圧でCPUが暴走するか否かを確認し、高電圧でICが損壊されるか否かを確認するためである。例えば、ICカード109のICモジュールのIC仕様書にVccの範囲が4.5V〜5.5Vと記載されている場合、外部電源電圧を調整しながらICチップの必要最低限電圧範囲を把握することが可能となり、6Vを与えても壊されないこと等が確認できる。また、電源立ち上がり時間を調整することにより、不良カードを選別することができる。
このICカード109への電源電圧印加時の電圧の変化は図5のように示される。
時刻t1 に電子スイッチ400がオフからオンになると安定化電源401からの電圧が増加して時刻t2 に設定した目標値として例えば5Vになる(立ち上がり時間T=t2 −t1 )。このような電源立ち上がり時間調整ボード300を用いることにより、ICカード109に加わる電源電圧の立ち上がり時間をオシロスコープ(図示せず)で測定することができる。
時刻t1 に電子スイッチ400がオフからオンになると安定化電源401からの電圧が増加して時刻t2 に設定した目標値として例えば5Vになる(立ち上がり時間T=t2 −t1 )。このような電源立ち上がり時間調整ボード300を用いることにより、ICカード109に加わる電源電圧の立ち上がり時間をオシロスコープ(図示せず)で測定することができる。
図6は図1に示した検査・測定システムに用いることができる第4の検査・測定モジュールを示すブロック図であり、図7は図6に示した第4の検査・測定モジュールに用いられる遅延回路の一例である。
図6に示した電源立ち上がり時間調整ボードと図4に示した電源立ち上がり時間調整ボードとの相違点は、遅延回路を用いた点である。
図6に示した電源立ち上がり時間調整ボードと図4に示した電源立ち上がり時間調整ボードとの相違点は、遅延回路を用いた点である。
図6に示した第4の検査・測定モジュールとしての電源立ち上がり時間調整ボード600は、拡張ボード102(図1(a)参照)のボード側コネクタ210に着脱自在なコネクタ301(図3参照)と、ソケットボード108(図1(a)参照)のジャック側コネクタ103に着脱自在なコネクタ302(図3参照)と、遅延回路601とを有している。
この遅延回路601は、コンピュータPCから入力した信号(この場合、電源電圧)がICカード109の端子に出力するまでの時間(遅延時間)を調整できるようになっている。
この遅延回路601は、コンピュータPCから入力した信号(この場合、電源電圧)がICカード109の端子に出力するまでの時間(遅延時間)を調整できるようになっている。
図7に示した遅延回路601は、一端(図では下端)が接地された複数(図では五つであるが限定されない)のコンデンサ602、603、604、605、606と、一端(この場合上端)が共通で他端(この場合下端)が各コンデンサ602〜606の他端(図では上端)に接続された複数(図では五つであるがコンデンサ602〜606の数と同数であればよい。)の単極単投型のスイッチ(トグルスイッチもしくはディップスイッチ)607、608、609、610、611と、一端(この場合下端)が各スイッチ607〜611の一端に接続された可変抵抗器(例えばポテンショメータ、もしくは半固定可変抵抗器)612と、可変抵抗器612の他端(この場合上端)に一端が接続された固定抵抗器613とで構成されている。
電子スイッチ400の切り替えによってコンピュータからの電源電圧Vccもしくは安定化電源401からの電源電圧が入力信号Viとして固定抵抗器613の他端(この場合上端)に入力され、出力信号Voは可変抵抗器612と固定抵抗器613との結合部から出力されるようになっている。
電子スイッチ400の切り替えによってコンピュータからの電源電圧Vccもしくは安定化電源401からの電源電圧が入力信号Viとして固定抵抗器613の他端(この場合上端)に入力され、出力信号Voは可変抵抗器612と固定抵抗器613との結合部から出力されるようになっている。
このような遅延回路601の遅延時間は、コンデンサ602〜605の合計容量値と可変抵抗器612及び固定抵抗器613の合計抵抗値との積(時定数)で決まる。この遅延回路601の遅延時間は、各スイッチ607〜611のオンオフの組み合わせで粗調整することができ、可変抵抗器612の摺動子の摺動量で微調整することができるようになっている。
図6に示した電源立ち上がり時間調整ボード600は、拡張ボード102とソケットボード108(共に図1(a)参照)との間に挿入し、図7に示した遅延回路601のスイッチ607〜611のオンオフを組み合わせ、可変抵抗器612の抵抗値を変えて遅延時間を調整することにより、ICカード109の電源電圧の立ち上がり特性を調整できるようになっている。
図8(a)は図1に示した検査・測定システムに用いることができる第5の検査・測定モジュールの外観図であり、図8(b)は図8(a)のポート部の回路図である。図8(b)は両ポート部にプラグが挿入されていない状態を示している。請求項5、11のポートはジャック804、805に対応する。
図8(a)は図1に示した検査・測定システムに用いることができる第5の検査・測定モジュールの外観図であり、図8(b)は図8(a)のポート部の回路図である。図8(b)は両ポート部にプラグが挿入されていない状態を示している。請求項5、11のポートはジャック804、805に対応する。
図8(a)に示した第5の検査・測定モジュールとしてのクロック信号ブリッジボード800は、拡張ボード102のボード側コネクタ210(共に図1(a)参照)もしくは電源立ち上がり時間調整回路のコネクタ302(図3参照)に着脱自在なコネクタ801と、ソケットボード108のジャック側コネクタ103(図1(a)参照)に着脱自在なコネクタ802と、複数(図では二つであるが限定されない。)のジャック804、805が設けられたプリント基板806と、コネクタ801、802間を接続するバスライン用のコード(例えば8芯フラットケーブル)803とを有している。
ジャック804には図1(b)に示したジャックと同様のイヤホンジャックが用いられ、ジャック805にはテレビジョン等に用いられる公知のスイッチ無しのイヤホンジャック(ヘッドホンジャックでもよい。)が用いられる。図8(b)に示すポート804は、ジャックと切り替え用のスイッチとで構成されており、通常はコンピュータからの信号等がコネクタ801、スイッチ、及びコネクタ802を介してICカード109(図1参照)へ印加される。
このクロック信号ブリッジボード800を拡張ボード102とソケットボード108との間に挿入接続し、ジャック804に図示しないクロック信号発生器の出力端子(プラグ)を挿入し、ジャック805に図示しないノイズ発生器の出力端子(プラグ)を挿入すると、スイッチが切り替わり、外部CLK(外部クロック信号)がスイッチ及びコネクタ802を介してICカード109へ印加され、ノイズ信号がいずれか一方のクロック信号に重畳される。すなわち、任意の周期のクロック信号をICカード109のクロックCLK端子C3に印加することができ、ICカード109の動作周波数範囲を測定することができる。また、クロック信号発生器の出力信号にノイズを重畳させることによりICカード109の耐クロックノイズ性能を試すことが可能となる。
ここで、図9(a)は正常なクロック信号波形を示し、図9(b)は異常なクロック信号波形を示す。図9(a)及び図9(b)において横軸は時間軸を示し、縦軸は電圧軸を示す。
ここで、図9(a)は正常なクロック信号波形を示し、図9(b)は異常なクロック信号波形を示す。図9(a)及び図9(b)において横軸は時間軸を示し、縦軸は電圧軸を示す。
ICカードのクロック信号端子に図9(a)に示すような正常な波形(矩形波)のクロック信号が印加される場合にはICカード109(図1(a)参照)は正常に動作するが、図9(b)に示すような異常な波形のクロック信号が印加される場合にはICカード109が誤動作することがある。
従ってクロック信号ブリッジボード800とノイズ発生器とを用いることにより、ICカード109の耐ノイズ特性を測定することができる。
従ってクロック信号ブリッジボード800とノイズ発生器とを用いることにより、ICカード109の耐ノイズ特性を測定することができる。
図10(a)は図1(a)に示した検査・測定システムに用いることができる第2の検査・測定モジュールの外観図であり、図10(b)は図10(a)に示した第2の検査・測定モジュールを用いた電圧降下の原理の説明図である。
第2の検査・測定モジュール1000は、ジャック107に着脱自在なプラグ113と、プラグ113に一端(図では左端)が接続された電流計112と、電流計112の他端(この場合右端)に一端が接続され他端がプラグ113に接続された可変抵抗器1001とで構成されている。
このような第2の検査・測定モジュール1000をR/W101とICカード109との間に挿入接続することにより、パソコンPC1002及びR/W101を用いてICカード109を駆動させた状態で電源電圧Vccを変化させてICカード109への電圧を調整することにより、ICカード109への供給電圧を変更させることが可能となる。
このような第2の検査・測定モジュール1000をR/W101とICカード109との間に挿入接続することにより、パソコンPC1002及びR/W101を用いてICカード109を駆動させた状態で電源電圧Vccを変化させてICカード109への電圧を調整することにより、ICカード109への供給電圧を変更させることが可能となる。
この結果、ICカード109の実際動作の電圧範囲や電流を測定できる。すなわち、低電圧でICカード109のCPUが暴走するか否かを確認することができ、高電圧でICチップが損壊されるか否かを確認することができる。例えば、ICカード109のICモジュールのIC仕様書にVccの範囲が4.5V〜5.5Vと記載されている場合、外部電源電圧を調整しながらICチップの必要最低限電圧範囲を把握することが可能となり、6Vを与えても壊されないこと等が確認できる。
尚、ジャック107に電流計の接続されたプラグを挿入して電流の変化を測定してもよく、また同時に拡張ボード102(図1(a))の各測定端子211〜218(図2参照)に電圧計やオシロスコープのフックチップを接続して波形測定を行ってもよい。さらに、図ではプラグ113に電流計112と可変抵抗器1001とが直列接続されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、電流計112もしくは可変抵抗器1001のいずれか一方がプラグ113に接続されていてもよい(可変抵抗器1001のみの場合はコンピュータPC1002からの操作、例えば可変抵抗器1001の抵抗値変化と信号の授受との関係を検査・測定することによりICチップの評価が可能となる。)。
尚、ジャック107に電流計の接続されたプラグを挿入して電流の変化を測定してもよく、また同時に拡張ボード102(図1(a))の各測定端子211〜218(図2参照)に電圧計やオシロスコープのフックチップを接続して波形測定を行ってもよい。さらに、図ではプラグ113に電流計112と可変抵抗器1001とが直列接続されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、電流計112もしくは可変抵抗器1001のいずれか一方がプラグ113に接続されていてもよい(可変抵抗器1001のみの場合はコンピュータPC1002からの操作、例えば可変抵抗器1001の抵抗値変化と信号の授受との関係を検査・測定することによりICチップの評価が可能となる。)。
図11は図10(a)、(b)に示した第2の検査モジュールとバスラインとの関係を示す図である。
電源ラインVccに可変抵抗器1001が挿入され、可変抵抗器1001とGNDラインとの間の波形検査・測定を行うようになっている。波形検査はオシロスコープを用いることで行われ、測定は電流計を用いて行われる。
電源ラインVccに可変抵抗器1001が挿入され、可変抵抗器1001とGNDラインとの間の波形検査・測定を行うようになっている。波形検査はオシロスコープを用いることで行われ、測定は電流計を用いて行われる。
図12(a)は接触式ICカード製造用のICモジュールの端子と拡張ボードとを接続するためのアダプタボードの部分拡大外観図であり、図12(b)は図12(a)の12b−12b線断面図である。
アダプタボード1100は、ボード側コネクタ210、電源立ち上がり時間調整回路303(図3)のコネクタ302に着脱自在なジャック側コネクタ103と、ICカード製造用のCOTの各ICモジュール1117の端子C1〜C8に接触可能な複数(図では八つであるが限定されない。)の電極1102〜1109が一方の面(図11(b)では下側の面)に設けられ、各電極1102〜1109の一部が他方の面(図11(b)では上側の面)から観察できるように複数の貫通穴1110〜1116が形成されたボード1117と、ボード1117の各電極1102〜1109とジャック側コネクタ103とを接続するコード105と、コード105の中の電源ライン106に挿入され、通常は電源ライン106が導通状態となり、図示しない電流計に接続されたプラグが挿入されると電源ライン106と電流計とが直列状態となるジャック(例えばスイッチ付きイヤホンジャック)107とで構成されている。
各電極1102〜1109は、基部がボード1117に固定され、先端部が外側(この場合端子側)に凸状に湾曲しており、弾性を有している。電極1102〜1109の材質には金めっき銅片が用いられるが、銀めっき銅片などの金属片を用いてもよい。電極1102〜1109のボード1117への固定は接着剤を用いても、図示しない溝穴に差し込むようにしてもよい。貫通穴1110〜1116は図では円形であるが、限定されるものではなく、楕円、矩形、多角形のいずれであってもよい。
ボード1117のICモジュール1120上への位置合わせは、ボード1117の各貫通穴1110〜1116がICモジュール1120の全端子C1〜C8が位置するように移動させることにより行われる。
ボード1117のICモジュール1120上への位置合わせは、ボード1117の各貫通穴1110〜1116がICモジュール1120の全端子C1〜C8が位置するように移動させることにより行われる。
図13は本発明の接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定方法を適用した検査・測定システムの概念を示すブロック図である。
コンピュータPC1301にバスライン用のケーブルを介して拡張ボード102、ソケットボード108、及びICカード109が接続され、拡張ボード102とソケットボード108との間に電源立ち上がり時間調整回路300及びクロック信号ブリッジボード800が挿入接続されている。これら、拡張ボード102、電源立ち上がり時間調整回路300、クロック信号ブリッジボード800、及びソケットボード108で検査・測定システムが構成されている。
コンピュータPC1301にバスライン用のケーブルを介して拡張ボード102、ソケットボード108、及びICカード109が接続され、拡張ボード102とソケットボード108との間に電源立ち上がり時間調整回路300及びクロック信号ブリッジボード800が挿入接続されている。これら、拡張ボード102、電源立ち上がり時間調整回路300、クロック信号ブリッジボード800、及びソケットボード108で検査・測定システムが構成されている。
図14は図13に示した検査・測定システムとバスラインとの関係を示す図である。
図14において電源ラインVccに挿入された電子スイッチ400が電源立ち上がり時間調整回路300によって制御され、オシロスコープを用いて電源ラインVccの波形検査・測定が行われるようになっている。クロックラインCLKにスイッチ1400が挿入されているが、このスイッチ1400はクロック信号ブリッジボード800のジャック804、805を意味する。このようなクロック信号ブリッジボード800を用いることにより、グランドラインGNDとクロックラインCLKとの間の波形検査・測定を行うことができる。
図14において電源ラインVccに挿入された電子スイッチ400が電源立ち上がり時間調整回路300によって制御され、オシロスコープを用いて電源ラインVccの波形検査・測定が行われるようになっている。クロックラインCLKにスイッチ1400が挿入されているが、このスイッチ1400はクロック信号ブリッジボード800のジャック804、805を意味する。このようなクロック信号ブリッジボード800を用いることにより、グランドラインGNDとクロックラインCLKとの間の波形検査・測定を行うことができる。
以下、図15〜図21は本発明の接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定方法を適用した検査・測定システムの変形例を示すブロック図である。尚、R/Wに接続されるコンピュータは省略されている。また、前述した実施の形態における部材と同様の部材には共通の符号を用いた。
図15に示す検査・測定システム1500は、拡張ボード102とソケットボード108とで構成されるICカード用の検査・測定システムであり、図1(a)に示した検査・測定システムに対応している。
図15に示す検査・測定システム1500は、拡張ボード102とソケットボード108とで構成されるICカード用の検査・測定システムであり、図1(a)に示した検査・測定システムに対応している。
図15に示す検査・測定システム1500と、電流計112付きのプラグ113(図)もしくは図示しない電流プローブを用いることによりICカード109の端子C1とR/W101との間に流れる電流(ICカードの消費電流)を測定することができる他、オシロスコープを用いることにより拡張ボード102の各測定端子211〜218(図2参照)の電圧波形、即ちICカード109の各端子C1〜C8に印加される信号波形を測定することができる。
図16に示す検査・測定システム1600は、拡張ボード102と、電源立ち上がり時間調整回路300と、ソケットボード108とで構成されるICカード用の検査・測定システムである。
同図に示す検査・測定システム1600は、電流計112付きのプラグ113(図1(a)参照)もしくは図示しない電流プローブを用いることによりICカード109の消費電流を測定することができ、またオシロスコープを用いることによりICカード109の各端子C1〜C8の電圧波形を測定することができ、さらにICカード109へ加わる電圧の立ち上がり時間を調整できる(例えば、0V→5Vへの変化過程は、40ns〜100msまで連続調整可能)。
図17に示す検査・測定システム1700は、拡張ボード102と、クロック信号ブリッジボード800と、ソケットボード108とで構成されるICカード用の検査・測定システムである。
同図に示す検査・測定システム1700は、電流計112付きのプラグ113もしくは電流プローブを用いることによりICカード109の消費電流を測定することができ、オシロスコープを用いることによりICカード109の各端子C1〜C8の信号波形を測定することができ、クロック信号ブリッジボード800に外部クロック信号を印加することにより、可変クロック状態を実現することができる。
同図に示す検査・測定システム1700は、電流計112付きのプラグ113もしくは電流プローブを用いることによりICカード109の消費電流を測定することができ、オシロスコープを用いることによりICカード109の各端子C1〜C8の信号波形を測定することができ、クロック信号ブリッジボード800に外部クロック信号を印加することにより、可変クロック状態を実現することができる。
図18に示す検査・測定システム1800は、拡張ボード102と、アダプタボード1100とで構成されるICモジュール用の検査・測定システムであり、図15に対応している。
図18に示す検査・測定システム1800を用いることにより、図15に示した検査・測定システムと同等の効果が得られる。
図18に示す検査・測定システム1800を用いることにより、図15に示した検査・測定システムと同等の効果が得られる。
図19に示す検査・測定システム1900は、拡張ボード102と、電源立ち上がり時間調整ボード300と、アダプタボード1100とで構成されるICモジュール用の検査・測定システムである。
図19に示した検査・測定システム1900を用いることにより図16に示した検査・測定システムと同様の効果が得られる。
図19に示した検査・測定システム1900を用いることにより図16に示した検査・測定システムと同様の効果が得られる。
図20に示す検査・測定システム2000は、拡張ボード102と、クロック信号ブリッジボード800と、アダプタボード1100とで構成されるICモジュール用の検査・測定システムである。
図20に示した検査・測定システム2000を用いることにより図17に示した検査・測定システム1700と同様の効果が得られる。
図20に示した検査・測定システム2000を用いることにより図17に示した検査・測定システム1700と同様の効果が得られる。
図21に示す検査・測定システム2100は、拡張ボード102と、電源立ち上がり時間調整ボード300と、クロック信号ブリッジボード800と、アダプタボード1100とで構成されるICモジュール用の検査・測定システムである。
図21に示した検査・測定システム2100を用いることにより図13に示した検査・測定システム1300と同様の効果が得られる。
図21に示した検査・測定システム2100を用いることにより図13に示した検査・測定システム1300と同様の効果が得られる。
ところで、図4、図6、図7に示した検査・測定システムを用いてICカード109を検査・測定したり、図12に示したアダプタボード1100を用いてICモジュール1117を検査・測定したりした場合、それらICカード109やICモジュール1117に用いられているICチップによっては誤動作を生じることがあった。そこで本発明者らは、検査・測定システムを用いて検査・測定する際に、安定化電源401からの電源電圧が電子スイッチ400を介してICカード109(もしくはICモジュール1117)に印加される電源電圧の立ち上がりの波形が緩やかさもしくは急峻さにより生じるものと考えた。
そこで、本発明者らは、接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定システムに用いられる安定化電源について提案した。
そこで、本発明者らは、接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定システムに用いられる安定化電源について提案した。
図22は、本発明の接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定システムに用いられる安定化電源のブロック図である。図23(a)は、図22に示した安定化電源に用いられる遅延回路の一実施例を示す回路図であり、図23(b)は、図22に示した安定化電源に用いられる遅延回路の他の実施例を示す回路図である。
図22に示す安定化電源は、入力端子2200aに常時商用電源電圧(例えば単相交流100V:50Hzもしくは60Hz)が印加され、図には示されていない接触式ICカード(またはICモジュール)に内蔵されたICチップの動作に必要な電圧を一方(図では下側)の出力端子2200cに出力し、電子スイッチ400のオンオフに必要な電圧を他方(この場合左側)の出力端子2200bに出力する定電圧源2200と、入力端子400aが定電圧源2200の一方の出力端子2200cに接続され、出力端子400cが接触式ICカードに直接的もしくは間接的に接続される電子スイッチ400と、定電圧源2200の他方の出力端子2202bと電子スイッチ400の制御入力端子400bとの間に接続されたメカニカルスイッチ(例えば、スナップスイッチ、トグルスイッチ、押しボタンスイッチ)2201と、電子スイッチ400の出力端子400cと接触式ICカード(もしくはICモジュール)との間に挿入された遅延回路2202とで構成されている。
遅延回路2202は、例えば複数の遅延線と、各遅延線のいずれか一つを選択するか順次直列接続するためのロータリースイッチとで構成されている。
遅延回路2202は、例えば複数の遅延線と、各遅延線のいずれか一つを選択するか順次直列接続するためのロータリースイッチとで構成されている。
図23(a)に示す遅延回路2202−1は、入力端子Pi(図22では2202a)に入力側が接続され異なる遅延時間を有する複数(n個)の遅延線D1、D2、…、Dnと、各遅延線D1、D2、…、Dnの出力側が各固定接点2302b、…、2302nに接続され摺動接点2301が出力端子Po(図22では2202b)に接続されたロータリースイッチ2300と、固定接点2302aと入力端子Piとの間に接続されたジャンパ線2303とで構成されている。
この遅延回路2202−1は、ロータリースイッチ2300の摺動接点2301が固定接点2302aと接触するときは、入力端子Piと出力端子Poとの間はジャンパ線2302で接続されているので、遅延時間は「0」となる。ロータリースイッチ2300の摺動接点2301が固定接点2302bと接触するときは、入力端子Piから出力端子Poへの遅延時間は遅延線D1の遅延時間となる。同様にロータリースイッチ2300の摺動接点2301が固定接点2302nと接触するときは、入力端子Piから出力端子Poへの遅延時間は遅延線Dnの遅延時間となる。
この遅延回路2202−1は、ロータリースイッチ2300の摺動接点2301が固定接点2302aと接触するときは、入力端子Piと出力端子Poとの間はジャンパ線2302で接続されているので、遅延時間は「0」となる。ロータリースイッチ2300の摺動接点2301が固定接点2302bと接触するときは、入力端子Piから出力端子Poへの遅延時間は遅延線D1の遅延時間となる。同様にロータリースイッチ2300の摺動接点2301が固定接点2302nと接触するときは、入力端子Piから出力端子Poへの遅延時間は遅延線Dnの遅延時間となる。
一方、図23(b)に示す遅延回路2202−2は、入力端子Piに入力側が同一方向を向くように直列接続され異なる遅延時間を有する複数(n個)の遅延線D1、D2、…、Dnと、各遅延線D1、D2、…、Dnの入出力側に固定接点2312a、2312b、…、2312nに接続され、摺動接点2311aが入力端子Piに接続され、固定接点2312aが出力端子Poに接続されたロータリースイッチ2310とで構成されている(尚、遅延回路2202−1、2202−2は遅延線D1〜Dnとロータリースイッチ2310とで構成されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、抵抗もしくはコンデンサによって遅延回路を構成してもよい。)。
この遅延回路2202−2は、ロータリースイッチ2310の摺動接点2311が固定接点2312aと接触するときは入力端子Piと出力端子Poとの間が短絡されているので、遅延時間は「0」である。ロータリースイッチ2310の摺動接点2311が固定接点2312bと接触するときは、入力端子Piから出力端子Poへの遅延時間は遅延線D1の遅延時間となるが、ロータリースイッチ2310の摺動接点2311が固定接点2312cと接触するときは、入力端子Piから出力端子Poへの遅延時間は遅延線D1の遅延時間と遅延線D2の遅延時間との和となる。同様にロータリースイッチ2310の摺動接点2311が固定接点2302nと接触するときは、入力端子Piから出力端子Poへの遅延時間は遅延線D1の遅延時間、遅延線D2の遅延時間、…、遅延線Dnの遅延時間の和となる。
従って、遅延回路2202−1は遅延時間の変化の範囲を細かくとることができ、遅延回路2202−2は遅延時間の変化範囲を広くとることができる。例えば、遅延線D1の遅延時間が1μsecであり、遅延線D2の遅延時間2μsecであり、…、遅延線D10の遅延時間が10μsecであるとすると、遅延回路2202−1の遅延時間の変化範囲は0μsec〜10μsecとなり、遅延回路2202−2の遅延時間の変化範囲は0μsec〜55μsecとなる。
尚、本実施例では定電圧電源に入力する電圧として商用電源電圧を単相交流100V(50Hzもしくは60Hz)として説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、100V〜120Vであっても220V〜240Vであってもよい。また、商用電源電圧でなくてもよく、例えば、エンジン式発電機、蓄電池、燃料電池、太陽電池等を用いてもよい。
尚、本実施例では定電圧電源に入力する電圧として商用電源電圧を単相交流100V(50Hzもしくは60Hz)として説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、100V〜120Vであっても220V〜240Vであってもよい。また、商用電源電圧でなくてもよく、例えば、エンジン式発電機、蓄電池、燃料電池、太陽電池等を用いてもよい。
次に図22に示した安定化電源の動作について図24(a)〜(c)を参照して説明する。
図24(a)は、図22に示した安定化電源に用いられる定電圧源2200の出力電圧と時間との関係を示し、図24(b)は図22に示した安定化電源の電子スイッチ400の出力電圧と時間との関係を示し、図24(c)は図22に示した安定化電源の遅延回路2202の出力電圧と時間との関係を示す。図24(a)〜(c)において、横軸は時間を示し、縦軸は電圧を示す。
図24(a)は、図22に示した安定化電源に用いられる定電圧源2200の出力電圧と時間との関係を示し、図24(b)は図22に示した安定化電源の電子スイッチ400の出力電圧と時間との関係を示し、図24(c)は図22に示した安定化電源の遅延回路2202の出力電圧と時間との関係を示す。図24(a)〜(c)において、横軸は時間を示し、縦軸は電圧を示す。
図22に示した安定化電源は、定電圧電源2200に常時商用電源(AC100V)が印加されているので、図24(a)に示すような定常状態の電圧(DC5V)が電子スイッチ400の入力端子に印加される。このような状態でメカニカルスイッチ2201をオンにすると、定電圧源2200から定常状態の電圧(DC15V)が電子スイッチ400の制御入力端子に印加される。このため、電子スイッチ400の出力端子から図24(b)に示すように立ち上がりの急峻な電圧(最大DC5V)が出力される。この電子スイッチ400の出力電圧が遅延回路2202に印加されると、図24(c)に示すような立ち上がりの緩やかな電圧(最大DC5V)が出力される。
図25は、図22に示した安定化電源の遅延回路2202の遅延時間を変化させたときの出力電圧の変化を示す図であり、横軸が時間を示し、縦軸が出力電圧を示す。
遅延時間の変化には例えば、図23(a)に示した回路を用いてもよく、図23(b)に示した回路を用いてもよく、両者を組み合わせてもよい。
遅延回路として、図23(b)に示した回路を用いるとすると、ロータリースイッチ2310の摺動接点2311を固定接点2312aに接触させると遅延回路2202−2の遅延時間は0となるので、出力電圧はL1に示すような急峻な立ち上がりになる(図25)。ロータリースイッチ2310の摺動接点2311を固定接点2312bに接触させると遅延回路2202−2の遅延時間は遅延線D1の遅延時間となるので、出力電圧はL2に示すようなやや緩やかな立ち上がりになる(図25)。同様にしてロータリースイッチ2310の摺動接点2311を固定接点2312b、2312c、…と順次接触させると遅延回路2202−2の遅延時間は遅延線D1の遅延時間、遅延線D2の遅延時間、…となるので、出力電圧はL2、L3、…に示すような緩やかな立ち上がりになる(図25)。
遅延時間の変化には例えば、図23(a)に示した回路を用いてもよく、図23(b)に示した回路を用いてもよく、両者を組み合わせてもよい。
遅延回路として、図23(b)に示した回路を用いるとすると、ロータリースイッチ2310の摺動接点2311を固定接点2312aに接触させると遅延回路2202−2の遅延時間は0となるので、出力電圧はL1に示すような急峻な立ち上がりになる(図25)。ロータリースイッチ2310の摺動接点2311を固定接点2312bに接触させると遅延回路2202−2の遅延時間は遅延線D1の遅延時間となるので、出力電圧はL2に示すようなやや緩やかな立ち上がりになる(図25)。同様にしてロータリースイッチ2310の摺動接点2311を固定接点2312b、2312c、…と順次接触させると遅延回路2202−2の遅延時間は遅延線D1の遅延時間、遅延線D2の遅延時間、…となるので、出力電圧はL2、L3、…に示すような緩やかな立ち上がりになる(図25)。
このような遅延時間が可変の安定化電源を用いて接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定システムを行う際に、安定化電源からの出力電圧の立ち上がりを特性曲線L1からL2、L3、…と順次変化させていき、例えば一点鎖線L4の傾きより緩やかな傾きの遅延特性曲線L5、L6、…でも正常に動作するものを良品とし、一点鎖線L4の傾きより緩やかな傾きの遅延特性L5、L6、…では誤動作するものを不良品として選別することができる。また、これとは逆に出力電圧の立ち上がりを緩やかな状態から徐々に急峻な状態へ変化させるようにして良品と不良品との選別を行ってもよい。
以上において、本実施の形態によれば、定電圧源の入力端子には常時商用電源が印加されているので、定電圧源から出力される電圧は定常状態となっている。この定常状態となった電圧を電子スイッチに印加することにより、立ち上がりの速い電圧をICチップに印加することができ、立ち上がりの速い電圧を出力する読み取り装置もしくは読み取り/書込装置にも対応することができ、検査・測定の範囲が広くなり、実際の読み取り装置もしくは読み取り/書込装置に近い状態で検査・測定を行うことができる。また、遅延回路を用いて遅延時間を変化させることによって、検査・測定の範囲がさらに広くなり、実際の読み取り装置もしくは読み取り/書込装置にさらに近い状態で検査・測定を行うことができる。
101 リーダライタ(R/W)
102 拡張ボード
103 ジャック側コネクタ
104 ソケット
105 コード
106 電源ライン(Vccライン)
107 ジャック(ポート)
108 ソケットボード
109 接触式ICカード(ICカード)
110 ICモジュール
111 端子部
2200 定電圧源
2201 メカニカルスイッチ
2202 遅延回路
D1〜Dn 遅延線
2300、2310 ロータリースイッチ
102 拡張ボード
103 ジャック側コネクタ
104 ソケット
105 コード
106 電源ライン(Vccライン)
107 ジャック(ポート)
108 ソケットボード
109 接触式ICカード(ICカード)
110 ICモジュール
111 端子部
2200 定電圧源
2201 メカニカルスイッチ
2202 遅延回路
D1〜Dn 遅延線
2300、2310 ロータリースイッチ
Claims (14)
- 接触式ICカード用のリーダライタを経由してコンピュータと接続され接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定を行う検査・測定方法であって、
前記リーダライタに着脱自在で挿入時に該リーダライタから延出するように形成された基板と、該基板に設けられ前記リーダライタの各電極と接続するための第1の接続端子と、前記基板の前記リーダライタから延出する側に設けられた第1の接続部とを有する第1の検査・測定モジュールと、
前記第1の接続部に着脱自在な第2の接続部と、前記ICチップに電気的に接続可能な第3の接続部とを有するソケットモジュールと、
前記第1の検査・測定モジュールもしくは前記ソケットモジュールの電源ラインまたは信号ラインに設けられた少なくとも1つの外部出力可能なポートと、
を準備し、
前記コンピュータ、前記リーダライタ、前記第1の検査・測定モジュール、前記ソケットモジュール、及び前記ICチップを電気的に接続し、
前記コンピュータによりICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップを作動させると共に、前記ポートで前記ICチップの電気特性を測定することを特徴とする接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定方法。 - 前記電源ラインに設けられたポートに可変抵抗器及び電流計のいずれか一方もしくは両方を備えた第2の検査・測定モジュールを挿入し、
前記コンピュータ、前記リーダライタ、前記第1の検査・測定モジュール、前記ソケットモジュール及び前記ICチップを電気的に接続し、
前記コンピュータによりICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップを作動させると共に前記可変抵抗器の抵抗値を変化させることで、前記ICチップに流れる電流または電圧を測定することを特徴とする請求項1記載の接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定方法。 - 前記コンピュータ、前記ICカード用のリーダライタ、前記第1の検査・測定モジュール、前記ソケットモジュール及び、前記ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップを電気的に接続し、
前記電源ラインに設けられ前記電源ラインからの電圧が印加されるとオンオフ動作する電子スイッチ及び該電子スイッチに接続され前記ICチップに電圧を供給するための安定化電源を備えた第3の検査・測定モジュールを挿入し、
前記コンピュータによりICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップを作動させる前に電子スイッチをオンさせてから、前記安定化電源からの電圧を前記ICチップに印加したときの電気特性を測定することを特徴とする請求項1または2記載の接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定方法。 - 前記コンピュータ、前記ICカード用のリーダライタ、前記第1の検査・測定モジュール、前記ソケットモジュール及び、前記ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップを電気的に接続し、
前記電子スイッチを介して遅延回路または、遅延回路及び安定化電源と、外部出力可能な端子とを備えた第4の検査・測定モジュールを接続し、
前記コンピュータによりICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップを作動させると共に前記第4の検査・測定モジュールの遅延回路の時定数を制御することで前記ICチップの電気特性を測定することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載の接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定方法。 - 前記コンピュータ、前記ICカード用のリーダライタ、前記第1の検査・測定モジュール、前記ソケットモジュール及び、前記ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップを電気的に接続し、
前記信号ラインのうちクロックラインに設けられたポートに、任意の周波数のクロック信号を印加するためのクロック回路を備えた第5の検査・測定モジュールを接続し、
前記コンピュータによりICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップを作動させると共に前記第5の検査・測定モジュールのクロック周波数を制御することで前記ICチップの周波数特性を測定することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載の接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定方法。 - 接触式ICカード用のリーダライタを経由してコンピュータと接続され接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定を行う検査・測定システムであって、
前記検査・測定を行うための各種検査・測定モジュールから構成され、
前記検査・測定モジュールを組み合わせることにより前記ICチップの種々の電気特性の検査・測定を行うようにしたことを特徴とする接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定システム。 - 接触式ICカード用のリーダライタを経由してコンピュータと接続され接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定を行う検査・測定システムであって、
前記リーダライタに着脱自在で挿入時に該リーダライタから延出するように形成された基板と、該基板に設けられ前記リーダライタの各電極と接続するための第1の接続端子と、前記基板の前記リーダライタから延出する側に設けられた第1の接続部とを有する第1の検査・測定モジュールと、
前記第1の接続部に着脱自在な第2の接続部と、前記ICチップに電気的に接続可能な第3の接続部とを有するソケットモジュールと、
前記第1の検査・測定モジュールもしくは前記ソケットモジュールの電源ラインまたは信号ラインに設けられた少なくとも1つの外部出力可能なポートと、
を備えたことを特徴とする接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定システム。 - 前記コンピュータ、前記リーダライタ、前記第1の検査・測定モジュール、前記ソケットモジュール、及び前記ICチップを電気的に接続し、
前記電源ラインに設けられたポートに可変抵抗器及び電流計を備えた第2の検査・測定モジュールを接続したことを特徴とする請求項6または7に記載の接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定システム。 - 前記コンピュータ、前記リーダライタ、前記第1の検査・測定モジュール、前記ソケットモジュール及び前記ICチップを電気的に接続し、
前記電源ラインに設けられ前記電源ラインからの電圧でオンオフする電子スイッチ及び該電子スイッチに接続され前記ICチップに電圧を供給するための安定化電源を備えた第3の検査・測定モジュールを接続したことを特徴とする請求項6から8のいずれか1項記載の接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定システム。 - 前記コンピュータ、前記ICカード用のリーダライタ、前記第1の検査・測定モジュール、前記ソケットモジュール及び、前記ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップを電気的に接続し、
前記電子スイッチを介して遅延回路または、遅延回路及び安定化電源と、外部出力可能な端子とを備えた第4の検査・測定モジュールを接続したことを特徴とする請求項6から9のいずれか1項記載の接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定システム。 - 前記コンピュータ、前記ICカード用のリーダライタ、前記第1の検査・測定モジュール、前記ソケットモジュール及び、前記ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップを電気的に接続し、
前記信号ラインのうちクロックラインに設けられたポートに、任意の周波数のクロック信号を印加するためのクロック回路を備えた第5の検査・測定モジュールを接続したことを特徴とする請求項6から10のいずれか1項記載の接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップの電気特性の検査・測定システム。 - 定電圧源と電子スイッチとを有する電気特性の検査・測定システムに用いられる安定化電源であって、
前記定電圧源の入力端子に常時電圧が印加され、
前記定電圧源の一方の出力端子と前記電子スイッチの電圧入力端子とが接続されると共に、前記定電圧源の他方の出力端子と前記電子スイッチの制御入力端子との間に前記定電圧源の動作を制御するメカニカルスイッチが挿入され、
前記電子スイッチの電圧出力端子からの出力電圧で電気特性の検査・測定を行うことを特徴とする安定化電源。 - 前記電子スイッチの電圧出力端子に遅延回路の入力端子を接続したことを特徴とする請求項12に記載の安定化電源。
- 前記電子スイッチの電圧出力端子または前記遅延回路の出力端子に接触式ICカードまたはICモジュールに内蔵されたICチップが接続され、該ICチップの電気特性の検査・測定が行われるようにしたことを特徴とする請求項12または13記載の安定化電源。
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- 2004-04-23 JP JP2004128927A patent/JP2005100332A/ja active Pending
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