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设备材料

低功耗与高安全是金融IC卡发展趋势

银行卡对于安全性历来有着严格的要求,英飞凌的金融IC芯片产品从设计到制造有一系列保证安全性的技术,可以实现全面安全。

金融卡首要强调安全性

安全凌捷掩膜技术已实现每个芯片使用独立内部秘钥和经认证的更高安全传输秘钥体系。

为了促进中国银行卡的产业升级和可持续发展,中国人民银行曾发布工作意见,表示将于“十二五”期间全面推进金融IC卡的应用。2015年1月1日起,全国各银行将全面发行银联金融IC卡,磁条卡将逐步退出历史舞台。根据中国人民银行部署的金融IC卡应用工作时间表,2015年年底,110个金融IC卡公共服务领域应用城市POS终端非接受理比例同比至少增加20个百分点;自2016年1月1日起,发卡银行、银行卡清算机构等开展的移动金融服务应以基于金融IC卡芯片的有卡交易方式为主。在人民银行的政策指导下,金融IC卡市场的发展前景一片光明。

英飞凌的金融支付产品可以实现全面安全,并允许客户发挥其自身在安全软件方面的技术专长。其安全特性已经被证明适合支付应用安全需求,包括对抗失效攻击、物理刺探、旁路攻击等的安全防护机制,满足移动金融等多应用安全要求。该系列产品针对金融支付应用,特别设计了高安全性、高性能的加密协处理器,可提供对所有基于大整数模运算公钥算法的快速高效安全运算支持,如RSA/ECC/SM2。提供先进省电模式,以满足低功耗、低场强等严苛使用条件,保证芯片工作的高适应性。支持所有非接触控制器标准(ISO/IEC 14443 Type A 和B (可选)、ISO/IEC 18092 被动模式),其杰出的通信鲁棒性使之容易集成于现存架构中。

英飞凌的安全控制器系列承载了众多的优异特性和安全模块,例如高频时钟、高速缓存、硬加速AES协处理器等,芯片硬件防火墙技术可防护底层固件和分层COS应用的安全访问。其中,基于安全凌捷掩膜技术的存储器技术是英飞凌芯片区别于其他存储器技术的智能卡芯片的技术优势之一。

英飞凌的安全凌捷掩膜控制器系列将EEPROM技术的优异特性及便利操作和专有安全及可靠性结合在一起,供用户COS和用户数据使用。安全凌捷掩膜技术可以可靠地满足所有安全应用所需的最高安全需求,能够轻松达到甚至超越ROM的安全防护性能。由于采用EEPROM的浮栅层电荷来存储用户的IP,其对抗反向工程攻击的安全程度先天优于ROM采用的物理电路连接方式,ROM产品不再是防范数据篡改和保护用户知识产权的理想存储技术。相比于ROM采用的同一掩膜使用相同秘钥的密码体系,安全凌捷掩膜技术已实现每个芯片使用独立内部秘钥和经认证的更高安全传输秘钥体系。英飞凌的安全凌捷掩膜可提供便捷的字节粒度擦写,用户无需任何底层存储驱动开发,可实现高达50万次物理擦写循环,且具备极高的存储稳定性。

英飞凌多款金融支付产品已通过了CC EAL6+/5+和EMVCo认证,获得世界主要标准及相关国家具体标准的认证,为全球的金融支付应用提供持续不断的最高安全等级的防护。

一卡多用将受关注

在移动金融领域,要支持多应用和支付类产品,芯片的安全性、数据容量、功耗显得尤为重要。

目前,商业银行更加注重收益率,对采用的金融IC卡也有了更多的需求。在移动金融领域,要支持多应用和支付类产品,芯片的安全性、数据容量、功耗显得尤为重要。正如之前所提到的,英飞凌在安全性上已是全球行业标杆,同时,结合我们大容量的移动金融1.5兆、低功耗、快速处理、90纳米成熟工艺的芯片产品,不论是面向双界面,还是Java平台,都可以帮助客户实现兼容金融、交通、门禁、零售、水电煤缴费等一卡多应用场景,延长卡片生命周期,从而提升卡片的价值。

行业标准往往也是客户最为关注的方面之一。英飞凌移动支付产品已通过EMVCo(全球基于IC卡的金融支付标准)和CC EAL5+认证,这是卡片本身分别在银行业和交通业使用、流通的基本条件,由此,英飞凌产品可配合满足客户同时在多个领域的应用需求。

此外,针对新兴的应用需求或者中小型客户,我们除了硬件本身之外,还能提供与合作伙伴共同开发的相应操作系统、行业规范等软件支持,满足客户快速实现多应用的需求。

随着复杂度更高的双界面卡需求的增长,双界面卡正在成为一股全球支付行业迅速崛起的新生力量。目前,由于双界面卡封装和制造的特殊工艺要求,国内大量采用的是人工挑线、半自动碰焊的封装工艺,其效率低、良品率低和品质参数一致性差是显而易见的。制造、封装企业可全面更新至全自动挑线碰焊生产线,但必然带来巨额的设备成本投入和长期的人员新技能培训,同时也需较长时间对最新产线进行质量验证。

英飞凌科技新的“线圈模块”封装技术集安全芯片和天线于一身,可与支付卡中嵌入的天线实现射频(RF)连接。由于采用了射频链路而不是常见的机械电气连接,不仅能改善支付卡的耐用性(因为芯片模块与卡天线不再以容易受到机械应力损坏的方式实现连接),而且简化了支付卡的设计和生产过程,使之比传统技术的生产效率最多可提高4倍。

同时还有一个好处是,由于没有焊点,可以减少模块的厚度,这样卡背的外观就比较漂亮。模块越厚,成卡后面越容易有凸起或者凹陷;模块越薄越平整,对印刷越有好处。较之于常规双界面模块,支付卡制造商可以充分发挥现有产线甚至是接触式产线的产能,从而比以往任何时候都更快、更高效地生产双界面支付卡。同时,也会有更多的银行享受到这项技术创新所带来的商业价值,因为他们也可以比以往更快地向银行的客户推出新的IC卡产品,从而在市场竞争中抢占先机。

创新的“带线圈的模块”封装技术凸显了英飞凌的技术领先优势,这项新技术的应用预计将在全球范围内加快推广非接触式支付应用的步伐。

工艺进步带来更低功耗

工艺的进步带来的是更低的功耗、更快的运行速度及更多的存储容量,这是一个必然的技术趋势。

现在业界对IC制造的关注点主要集中在晶圆大尺寸化与工艺的细微化之上,对半导体行业来说,线宽从最早的0.22μm下降到0.13μm,而英飞凌现在推广的主流产品是90nm。工艺的进步带来的是更低的功耗、更快的运行速度及更多的存储容量,这是一个必然的技术趋势。

当然,更大的晶圆尺寸和更细的线宽工艺必然带来模块封装和智能卡制造过程中的技术难度不断提高,相应带来生产投入和成本增加。例如,需要更精密的晶圆剪划设备和模块封装设备,需要更精细的连接和封装材料,整个生产流程需要更加严格的流程控制,卡商进行成卡制造和印刷时需要更高的物理结构和电磁兼容性控制等。而且,焊盘间距随着前端线宽不断减小是IC封装内部连接方式的重要发展趋势,现在越来越呈现出硅片无焊球连接等非引线方式以缩短电气连接路径并缩小封装尺寸的总趋势。在传统的引线键合之外,发展了倒装芯片连接和硅片键合工艺。

更细线宽工艺的芯片实现必然要求晶元生产采用更为精密的设备和生产流程管理,同时芯片版图的设计生成也需要更为复杂甚至更多层的综合逻辑。例如在小于90nm的制程工艺中,存储器的漏电流控制工艺将变得更为复杂。芯片设计要考虑高安全、低功耗和工作条件强健性等平衡实现,这些都必然直接导致掩模费用的急剧增加。

线宽工艺的增加也使得大线宽时代ROM单元的低成本优势消失殆尽。当使用小于90nm的线宽工艺时,ROM的单元成本将远高于EEPROM单元成本。而且随着晶元尺寸的加大和芯片颗粒面积的减小,每片晶元上产出的芯片数量会显著增加,这也直接导致了客户最小订货量的增加。

在这些新的晶元工艺发展趋势下,英飞凌采用了凌捷掩模工艺作为新产品的制造平台,以此为客户带来整体成本的优化和更快更灵活的新品面世流程,并同时提供更为安全的产品解决方案。



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