特許 6073886 生体認証使用可能スマートカード

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6073886

(24)【登録日】2017年1月13日

(45)【発行日】2017年2月1日

(54)【発明の名称】生体認証使用可能スマートカード

(51)【国際特許分類】

   G06K 19/07 20060101AFI20170123BHJP

   B42D 25/23 20140101ALI20170123BHJP

   G06K 19/073 20060101ALI20170123BHJP

【ＦＩ】

   G06K19/07 180

   B42D15/10 230

   G06K19/073 054

【請求項の数】10

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2014-524004(P2014-524004)

(86)(22)【出願日】2012年7月30日

(65)【公表番号】特表2014-529123(P2014-529123A)

(43)【公表日】2014年10月30日

(86)【国際出願番号】US2012048780

(87)【国際公開番号】WO2013019701

(87)【国際公開日】20130207

【審査請求日】2015年7月30日

(31)【優先権主張番号】61/514,122

(32)【優先日】2011年8月2日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】397068274

【氏名又は名称】コーニング インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100073184

【弁理士】

【氏名又は名称】柳田 征史

(74)【代理人】

【識別番号】100090468

【弁理士】

【氏名又は名称】佐久間 剛

(72)【発明者】

【氏名】シャシドハール，ナガラジャ

【審査官】 福田 正悟

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−１７３８２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０２０２５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−０５７３０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１０−５１０６０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００８−５３５０６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００７−５３５０７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１１９８１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１０７３３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１１−５２３７４０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｋ １９／０７

Ｂ４２Ｄ ２５／２３

Ｇ０６Ｋ １９／０７３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ユーザの生体身元確認または生体認証のための生体認証スマートカードにおいて、
金属、合金、複合材料、透明材料、またはそれらの組合せを含む基板であって、生体認証情報にとって透明であり、少なくとも５０ＧＰａのヤング率、および０．５ｍｍまでの厚さを有し、前記生体認証スマートカードの第１の外面を形成する基板と；
前記第１の外面と反対の前記生体認証スマートカードの第２の外面を形成する保護カバーと；
静電容量センサまたは視覚センサの内の一方である生体認証センサであって、該生体認証センサが前記基板を通じて前記生体認証情報を受信するように、前記第１の外面と同一平面に、または前記第１の外面と前記保護カバーとの間で該第１の外面のわずかに下に配置された生体認証センサと；
前記生体認証センサと通信するマイクロプロセッサであって、前記基板と前記保護カバーとの間に配置され、前記生体認証センサが受信した生体認証情報に基づいて前記ユーザを認証または身元確認するマイクロプロセッサと；
前記生体認証センサおよび前記マイクロプロセッサと通信する、電源およびエネルギー蓄積装置の少なくとも一方を含む電源管理システムであって、該生体認証センサおよび該マイクロプロセッサに電力を供給する電源管理システムと；
を備えた生体認証スマートカード。

【請求項2】

前記基板が透明材料を含み、該透明材料がガラスを含み、該ガラスが、ソーダ石灰ガラス、ホウケイ酸ガラス、アルカリアルミノケイ酸塩ガラス、およびアルカリアルミノホウケイ酸塩ガラスの内の１つであり、該ガラスが、強化されており、該ガラスの表面から該ガラス中の層の深さまで延在する少なくとも１０μｍの層を有し、該層が少なくとも３００ＭＰａの圧縮応力下にある、請求項１記載の生体認証スマートカード。

【請求項3】

前記透明材料が、前記第１の外面と反対の該透明材料の第２の表面に印刷された印、および前記基板上に配置され、前記第１の外面を通じて読みとれる受動ディスプレイの少なくとも一方をさらに含む、請求項１または２記載の生体認証スマートカード。

【請求項4】

前記生体認証情報が指紋または虹彩パターンに基づく、請求項１から３いずれか１項記載の生体認証スマートカード。

【請求項5】

自己認証式である、請求項１から４いずれか１項記載の生体認証スマートカード。

【請求項6】

読取りインターフェースをさらに備え、該読取りインターフェースが、前記マイクロプロセッサと通信し、該マイクロプロセッサから外部のデータ処理装置またはデータ記憶装置にデータを転送し、該読取りインターフェースが、前記生体認証スマートカードの前記第２の外面に配置された磁気ストリップおよび無線通信機の少なくとも一方を含む、請求項１から５いずれか１項記載の生体認証スマートカード。

【請求項7】

スマートカードを使用する方法において、
スマートカードであり、
金属、合金、複合材料、透明材料、またはそれらの組合せを含む基板であって、生体認証情報にとって透明であり、前記スマートカードの第１の外面を形成し、少なくとも５０ＧＰａのヤング率、および０．５ｍｍまでの厚さを有する基板と；
前記第１の外面と反対の前記スマートカードの第２の外面を形成する保護カバーと；
生体認証センサであって、該生体認証センサが前記基板を通じて前記生体認証情報を受信するように、前記第１の外面と同一平面に、または前記第１の外面と前記保護カバーとの間で該第１の平面のわずかに下に配置された生体認証センサと；
前記生体認証センサと通信する、前記基板と前記保護カバーとの間に配置されたマイクロプロセッサと；
を備えたスマートカードを提供する工程、
前記生体認証情報を前記生体認証センサで走査する工程、および
走査した生体認証情報を、前記マイクロプロセッサに記憶された生体認証情報と比較する工程、
を有してなる方法。

【請求項8】

取引を認証する工程、および取引の認証を拒否する工程の内の一方をさらに含み、該認証する工程または認証を拒否する工程が、時間依存性のコードを生成する工程、および該時間依存性のコードを、発行団体により発行された発行コードと比較する工程を含み、前記取引が、前記時間依存性のコードが前記発行されたコードと一致した場合は認証され、該時間依存性のコードが該発行されたコードと異なる場合は拒否される、請求項７記載の方法。

【請求項9】

前記透明材料がガラスを含み、該ガラスが、ソーダ石灰ガラス、ホウケイ酸ガラス、アルカリアルミノケイ酸塩ガラス、およびアルカリアルミノホウケイ酸塩ガラスの内の１つである、請求項７または８記載の方法。

【請求項10】

前記透明材料が強化されており、前記基板の前記第１の外面から前記透明材料中の層の深さまで延在する少なくとも１０μｍの層を有し、前記透明材料の前記第１の外面が少なくとも３００ＭＰａの圧縮応力下にある、請求項７から９いずれか１項記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【関連出願の説明】

【0001】

本出願は、その内容が依拠され、ここに全て引用される、２０１１年８月２日に出願された米国仮特許出願第６１／５１４１２２号の米国法典第３５編第１１９条の下での優先権の恩恵を主張するものである。

【技術分野】

【0002】

本開示は、デジタル符号化(digitally encoded)カードに関する。より詳しくは、本開示は、生体認証情報(biometric information)を走査し、記憶できるデジタル符号化カードに関する。

【背景技術】

【0003】

デジタル符号化カードすなわち「スマート」カードが、通話料支払い、電子現金支払い、ユーザ身元証明などに及ぶ多種多様な用途に現在使用されている。しかしながら、そのようなスマートカードは、非符号化カードのように、これらのカードの認証データが、ハッキングにより他者にアクセスできるシステムまたはリポジトリに記憶されているという事実のために、盗難や詐欺に弱い。

【0004】

生体認証情報はユーザの身元を確認または証明するのに効果的であるが、そのようなアプリケーションを処理するのに必要なインフラが欠如しているために、その使用は限られている。その上、スマートカードは、現在、可撓性（すなわち、低弾性率）のプラスチック材料から製造されている。そのような可撓性のために、カードを曲げることができ、内部のセンサまたはマイクロプロセッサに損傷が与えられることがある。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示は、取引用途または身元確認用途に使用するための生体認証に使用可能なスマートカード（例えば、クレジットカード、身分証明書など）を提供することによって、これらと他の必要性を満たす。この生体認証スマートカードは、少なくとも５０ＧＰａ、いくつかの実施の形態において、少なくとも６０ＧＰａのヤング率、および約０．５ｍｍまでの厚さを有する基板と、基板を通じて生体認証情報を読み取ることのできる生体認証センサと、生態情報を処理し、記憶し、認証するマイクロプロセッサとを備えている。いくつかの実施の形態において、その基板は、以下に限られないが、ガラス基板などの透明基板である。

【0006】

したがって、本開示の１つの態様は、ユーザの生体身元確認(biometric identification)または生体認証(biometric authorization)のための生体認証スマートカードを提供することにある。この生体認証スマートカードは、生体認証情報にとって透明であり、少なくとも５０ＧＰａ、いくつかの実施の形態において、少なくとも６０ＧＰａのヤング率、および約０．５ｍｍまでの厚さを有する基板であって、生体認証スマートカードの第１の外面を形成する透明基板と；第１の外面と反対の生体認証スマートカードの第２の外面を形成する保護カバーと；生体認証センサであって、その生体認証センサが透明基板を通じて生体認証情報を受信するように、第１の外面と同一平面に、または第１の外面と保護カバーとの間で基板に隣接して、配置された生体認証センサと；生体認証センサと通信するマイクロプロセッサであって、基板と保護カバーとの間に配置され、生体認証センサが受信した生体認証情報に基づいてユーザを認証または身元確認するマイクロプロセッサと；生体認証センサおよびマイクロプロセッサと通信する電源管理システムであって、生体認証センサおよびマイクロプロセッサに電力を供給する電源管理システムと；を備えている。

【0007】

本開示の第２の態様は、スマートカードのための透明ガラス基板を提供することにある。この透明ガラス基板は、少なくとも５０ＧＰａ、いくつかの実施の形態において、少なくとも６０ＧＰａのヤング率、および約０．５ｍｍまでの厚さを有し、生体認証情報にとって透明である。

【0008】

本開示の第３の態様は、ユーザの生体認証のための生体認証スマートカードを提供することにある。この生体認証スマートカードは、生体認証情報にとって透明であり、少なくとも５０ＧＰａ、いくつかの実施の形態において、少なくとも６０ＧＰａのヤング率、および約０．５ｍｍまでの厚さを有する基板であって、生体認証スマートカードの第１の外面を形成する透明基板と；第１の外面と反対の生体認証スマートカードの第２の外面を形成する保護カバーと；生体認証センサであって、その生体認証センサが基板を通じて生体認証情報を受信するように、第１の外面と同一平面に、または第１の外面と保護カバーとの間で透明基板に隣接して、配置された生体認証センサと；生体認証センサと通信するマイクロプロセッサであって、透明基板と保護カバーとの間に配置され、生体認証センサが受信した生体認証情報に基づいてユーザを認証または身元確認するマイクロプロセッサと；生体認証センサおよびマイクロプロセッサと通信する電源管理システムであって、生体認証センサおよびマイクロプロセッサに電力を供給する電源管理システムと；を備えている。

【0009】

本開示の第４の態様は、スマートカードを使用する方法を提供することにある。この方法は、スマートカードにおいて、生体認証情報にとって透明であり、スマートカードの第１の外面を形成する基板であって、少なくとも５０ＧＰａ、いくつかの実施の形態において、少なくとも６０ＧＰａのヤング率、および約０．５ｍｍまでの厚さを有する基板と；第１の外面と反対のスマートカードの第２の外面を形成する保護カバーと；生体認証センサであって、その生体認証センサが基板を通じて生体認証情報を受信するように、第１の外面と同一平面に、または第１の外面と保護カバーとの間に配置された生体認証センサと；生体認証センサと通信する、透明基板と保護カバーとの間に配置されたマイクロプロセッサと；を備えたスマートカードを提供する工程を有してなる。この方法は、生体認証情報を生体認証センサで走査する工程、および走査した生体認証情報を、マイクロプロセッサに記憶された生体認証情報と比較する工程も含む。

【0010】

これらと他の態様、利点、および特徴は、以下の詳細な説明、添付図面、および付随の特許請求の範囲から明白になるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】生体認証スマートカードの実施の形態の断面図

【図2】生体認証スマートカードの正面図

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下の説明において、図面に示されたいくつかの図に亘り、同様の参照文字が同様のまたは対応する部品を称する。別記しない限り、「上」、「下」、「外方」、「内方」などの用語は、便宜上の単語であり、制限用語と考えるべきではないことも理解されよう。その上、群が、要素およびその組合せの群の少なくとも１つを含むと記載されているときはいつでも、その群は、列挙されたそれらの要素のいくつを、個別かまたは互いの組合せで、含んでも、から実質的になっても、からなってもよいことが理解されよう。同様に、群が、要素またはその組合せの群の少なくとも１つからなると記載されているときはいつでも、その群は、列挙されたそれらの要素のいくつから、個別かまたは互いの組合せで、なってもよいことが理解されよう。別記しない限り、値の範囲が、列挙されている場合、その範囲の上限と下限の両方、並びにそれらの間の任意の範囲を含む。ここに用いたように、単数形は、別記しない限り、「少なくとも１つ」または「１つ以上」を意味する。

【0013】

一般に図面を、特に図１を参照すると、図解は、特定の実施の形態を記載する目的のためであり、本開示または付随の特許請求の範囲をそれに制限することは意図していないことが理解されよう。図面は、必ずしも、一定の縮尺で描かれておらず、図面のある特徴およびある視野は、明瞭さと簡潔さのために縮尺または図解で誇張されて示されているかもしれない。

【0014】

ここに用いたように、「スマートカード」という用語は、データをロードできる内蔵マイクロプロセッサを有するデジタル符号化カードを称する。そのようなスマートカードにより、ユーザは、商品、サービスなどの購入のような取引を行う、制限されたエリアまたは情報へのアクセスを得る、および／または他のそのような機能を果たすことができるであろう。

【0015】

ここに用いたように、「生体認証(biometric)」という用語は、認証目的のための、指紋、虹彩パターン、声紋、顔パターン、手の測定値などの生物学的データの測定と解析を称する。

【0016】

現在使用されている身分証明書およびクレジットカードは、一般に、可撓性（すなわち、低弾性率）のプラスチック材料から製造されている。そのようなカードは、使用中に、例えば、ハンドバッグや財布で運ばれているときに、しばしば曲げられ、内部のセンサまたはマイクロプロセッサに損傷が与えられる。その結果、スマートカードは、一般に、より堅い材料から製造され、したがって、通常のプラスチック製のクレジットカードまたは身分証明書よりも厚い。増加した厚さのために、多くの場合、これらのスマートカードが、多くのシステムに使用されているインターフェース（例えば、カードの読取りのために通す必要のあるカードリーダ）に使用できなくなる。

【0017】

特に、指紋認識および虹彩系パターン認識は、ユーザの身元確認手段に現在使用されている生体認証技術のうちである。例えば、指紋は、能動型静電容量センサを使用して、または視覚法により、検出される、検知される、または「読み取られる」であろう。指紋および虹彩パターンの視覚検知には、ＣＭＯＳまたはＣＣＤチップおよび光源が現在必要である。静電容量および視覚検知の両方とも、透明な基板が必要である。しかしながら、クレジットカード用途および／またはスマートカード用途に現在使用されているプラスチック材料は透明ではない。

【0018】

したがって、生体認証スマートカード（ここでは、「スマートカード」とも称される）が提供される。生体認証スマートカードの１つの実施の形態の断面図が図１に示されている。この生体認証スマートカード１００は、基板１１０、マイクロプロセッサ１２０、生体認証センサ１３０、および電源管理システム１５０を備えている。

【0019】

基板１１０は、スマートカード１００の第１の外面１１５を形成しており、生体認証情報にとって透明である。「生体認証情報にとって透明」とは、生体認証情報が、例えば、基板１１０に、そのような情報を、そこを通して送信できる開口または透明窓を設けることによって、基板１１０を通過するかまたはそれを通して伝達されることを意味する。基板１１０は、スマートカード１００の内部コンテンツを保護するのに十分に強くかつ薄い。基板１１０は、少なくとも５０ＧＰａ、いくつかの実施の形態において、少なくとも６０ＧＰａのヤング率を有する。いくつかの実施の形態において、基板は約０．５ｍｍまでの厚さを有する。特定の実施の形態において、透明基板１１０は約０．４ｍｍの厚さを有する。

【0020】

基板１１０は、金属、合金、複合材料、ガラスやプラスチックなどの透明材料、およびそれらの組合せを含んでも、から実質的になっても、またはからなってもよい。いくつかの実施の形態において、基板１１０は、以下に限られないが、ソーダ石灰ガラス、ホウケイ酸ガラス、アルカリアルミノケイ酸塩ガラス、アルカリアルミノホウケイ酸塩ガラスなどのガラスである。このガラスは、熱的、化学的、または熱処理と化学的処理の組合せのいずれかにより、強化されてもよい。強化ガラスは、圧縮応力下にある少なくとも１つの層１１２（圧縮層）を有する。圧縮層１１２は、表面１１５から、表面１１５の下の深さｄ（層の深さ）まで延在する。いくつかの実施の形態において、圧縮応力は少なくとも約３００ＭＰａであり、層の深さは少なくとも約１０μｍである。

【0021】

いくつかの実施の形態において、基板１１０は、透明であり、さらに、この透明基板の第２の表面または内面１１９の少なくとも一部に印刷された印１１７（例えば、絵またはロゴ）を含む。そのような印は、スクリーン印刷、インクジェット印刷などの当該技術分野で公知の手段によって施してよい。

【0022】

保護カバー１４０が、透明基板１１０により形成される第１の外面１１５と反対の、生体認証スマートカード１００の第２の外面１４５を形成する。保護カバー１４０は、いくつかの実施の形態において、クレジットカードや身分証明書の用途に現在使用されているプラスチック材料からなるプラスチックシートであってよい。いくつかの実施の形態において、保護カバー１４０の厚さは、典型的に、約０．２ｍｍであってよい。

【0023】

生体認証センサ１３０は、いくつかの実施の形態において、生体認証スマートカード１００のユーザを表す生体認証情報を認識できる、視覚センサ、静電容量センサ、無線周波数に基づくセンサ、またはそれらの組合せを含んでよい。ここに先に述べたように、そのような情報としては、必ずしも以下に限られないが、ユーザの指紋や虹彩に存在するパターンが挙げられる。ＣＭＯＳまたはＣＣＤチップおよびいくつかの実施の形態において、光源が、指紋と虹彩のパターンを視覚的に検出するのに現在必要である。あるいは、生体認証情報は、声紋、顔パターン、手の測定値などを含んでよい。

【0024】

静電容量および視覚検知の両方とも、生体認証情報が、生体認証センサ１３０によって見えるまたは見ることのできる必要がある。１つの実施の形態において、可視性(visibility)／視認性(viewability)は、透明である基板１１０を使用することによって達成される。したがって、生体認証センサ１３０は、生体認証情報が透明基板１１０を通して生体認証センサ１３０によって検出可能であるように、スマートカード内に配置される。いくつかの実施の形態において、光源１３２が生体認証センサ１３０に隣接してまたはその内部に配置されて、生体認証情報の視覚的読取りを可能にするまたは向上させる。１つの非限定的例において、光源１３２は指紋または虹彩を照らす。光源１３２の存在は、生体認証センサ１３０がＣＭＯＳ系センサである実施の形態において、特に有益である。他の実施の形態において、生体認証センサ１３０は、第１の外面１１５と同一平面に配置されているか、または第１の外面のわずかに下であって、基板１１０内に形成された開口内、すなわち、第１の外面１１５と保護カバー１４０との間に配置されている。

【0025】

マイクロプロセッサ１２０が、生体認証スマートカード１００内であって、基板１１０と保護カバー１４０との間に配置されている。マイクロプロセッサは、生体認証センサ１３０と電源管理システム１５０と通信する。マイクロプロセッサ１２０は、ユーザの生体認証署名(biometric signature)を捕捉し、記憶し、その捕捉した生体認証署名を、ユーザの記憶された署名と比較し、ユーザの生体認証署名を認証し、ユーザの生体認証署名が認証された場合、生体認証スマートカード１００を使用できるようにする。いくつかの実施の形態において、マイクロプロセッサ１２０は、制限されたすなわち所定の時間に亘り、そのような使用を可能にする。マイクロプロセッサ１２０は、電話取引およびオンライン取引のための照合手段として使用できるマイクロプロセッサ生成コードなどの、生体認証スマートカード１００のセキュリティーを向上させる他の特徴も含んでよい。

【0026】

いくつかの実施の形態において、ここに記載された生体認証スマートカードは、自己認証式である；すなわち、ユーザの捕捉された生体認証署名が、他者がアクセスできる外部システムに頼らずに、スマートカード内で認証される。このことにより、ユーザのプライバシーが保護される。何故ならば、機密な生体認証情報がこのカード内のみに記憶されているからである。また、生体認証情報または他の情報をマイクロプロセッサから抜き出す手段もない。生体認証スマートカードが破損した場合、そのカードは、曲げることによって破壊してもよい。そのような曲げにより、透明なガラス基板が粉々に割れ、マイクロプロセッサおよび生体認証センサが損傷を受け、それゆえ、カードが使用不能になり、マイクロプロセッサ内に記憶された情報が抜き出せなくなる。

【0027】

生体認証スマートカード１００は、生体認証センサ１３０、マイクロプロセッサ１２０、および存在する場合には、電力を必要とする他のコンポーネント（例えば、光源１３２）と通信し、電力を供給する電源管理システム１５０をさらに備えている。いくつかの実施の形態において、電源管理システム１５０は、電源１５２およびエネルギー蓄積装置１５４を備えている。いくつかの実施の形態において、電源管理システム１５０の少なくとも一部は、生体認証スマートカード１００内であって、基板１１０と保護カバー１４０との間に配置または設置されている。いくつかの実施の形態において、電源１５２は、生体認証スマートカード１００内であって、基板１１０と保護カバー１４０との間に完全に収容されている。電源１５２は、高周波電源、誘電層、および光電層の内の１つを含んでよい。他の実施の形態において、電源は、生体認証スマートカード１００の外部にあり、生体認証スマートカード１００、特にエネルギー蓄積装置１５４と通信するパワーマット(power mat)、充電器などを含んでよい。

【0028】

いくつかの実施の形態において、エネルギー蓄積装置１５４は、電池およびコンデンサの少なくとも一方を含む。エネルギー蓄積装置１５４が電池を含む場合、その電池は再充電可能であってよい。１つの非限定的例において、エネルギー蓄積装置１５４は、紙電池：カーボンナノチューブをセルロース系紙の従来のシートと組み合わせることによって形成された可撓性の極薄エネルギー蓄積および生成装置を含む。そのような紙電池は、高エネルギー電池とスーパーキャパシタの両方として働き、従来の電子工学においては別個の２つのコンポーネントを組み合わせ、電池が、長期に安定な電力生成およびエネルギーのバーストの両方を提供できるようにする。

【0029】

いくつかの実施の形態において、生体認証スマートカード１００は、マイクロプロセッサ１２０から外部のデータ処理装置またはデータ記憶装置へのデータの転送を可能にする読取りインターフェースも備えている。いくつかの実施の形態において、その読取りインターフェースは、外面保護カバー１４０上に配置された磁気ストリップ１４７を備えている。磁気ストリップ１４７は、生体認証スマートカード１００を、磁気ストリップ技術を利用する外部処理装置またはデータ記憶装置に準拠可能にしまたは通信可能にし、それゆえ、生体認証スマートカード１００をレガシー・システムと互換性があるようにする。磁気ストリップ技術の場合、生体認証スマートカード１００は、磁気情報を外部装置により読取り可能にする起動装置(activator)１４９を備えている。この起動装置１４９は、ユーザが認証されない限り、磁気ストリップ１４７上の情報を「読取り不能」にするように実質的にスクランブルをかけている。ユーザが認証されると、起動装置１４９は、例えば、３０秒間などの短期間だけ、スマートカードを外部システムにより「読取り可能」にし、その期間の後、スマートカード１００内に含まれる情報に再びスクランブルがかけられ、その情報が読取り不能になる。あるいは、読取りインターフェースは、例えば、無線周波数通信機などの無線インターフェースを備えてもよい。

【0030】

ここに記載された生体認証スマートカードの正面図が図２に示されている。いくつかの実施の形態において、ディスプレイ１１２が、透明基板１１０（図１）の下に−読取り可能に−配置されている。ディスプレイ１１２は、例えば、認証数字またはコードまたはユーザの名前を表示するために使用してもよい。ディスプレイ１１２は、非常に微弱な電力で作動できる受動ディスプレイであってよい。何故ならば、電力は、ディスプレイを変化させるためにだけに必要とされ、ディスプレイ上のパターンを維持するためには必要とされないからである。

【0031】

基板１１０が透明材料からなる実施の形態において、印１１７が、透明基板１１０の第２の表面１１９上に配置されていてもよく、透明基板１１０を通して目に見える。基板１１０が透明ではない実施の形態において、印１１７は、基板１１０を構成する材料に適した手段（印刷、エングレービング、フイルム、転写など）によって外面１１５に配置または他の様式で形成されてもよい。印１１７は、例えば、図２に示されるような、数字コードなどのいくつかの識別マークを含んでもよい。透明開口１１１は、静電容量または光にとって透明であり、生体認証情報を生体認証センサ１３０によって検知可能にする。

【0032】

検知すべき生体認証情報が指紋である実施の形態において、指が透明開口１１１上に置かれるかその上に通され、生体認証センサ１３０が指紋を走査する、検出する、検知する、および／または「読み取る」。読み取るべき生体認証情報が虹彩に存在する実施の形態において、走査動作は、生体認証センサ１３０に使用される走査システムおよび光学素子に依存する。いくつかの実施の形態において、ユーザは、メガネを外し、生体認証スマートカード１００をユーザの顔に向けて動かしながら、透明開口１１１を凝視する。一旦、生体認証スマートカード１００が静止したら、生体認証センサ１３０がユーザの虹彩を走査する。このセンサは、視覚検出手段（例えば、カメラ）であってよい。

【0033】

１つの特定の態様において、先に記載された生体認証スマートカードは、生体認証情報にとって透明であり、生体認証スマートカードの第１の外面を形成する透明基板を備えている。この透明基板は、少なくとも５０ＧＰａ、いくつかの実施の形態において、少なくとも６０ＧＰａのヤング率、および約０．５ｍｍまでの厚さを有する。生体認証スマートカードはさらに、第１の外面と反対の生体認証スマートカードの第２の外面を形成する保護カバーと；生体認証センサであって、その生体認証センサが基板を通じて生体認証情報を受信するように、第１の外面と同一平面に、または第１の外面と保護カバーとの間に透明基板と隣接して配置された生体認証センサと；生体認証センサと通信する、透明基板と保護カバーとの間に配置されたマイクロプロセッサであって、生体認証センサにより受信される生体認証情報に基づいてユーザを認証するまたは身元確認するマイクロプロセッサと；生体認証センサおよびマイクロプロセッサと通信する電源管理システムであって、生体認証センサおよびマイクロプロセッサに電力を供給する電源管理システムと；を備えている。生体認証スマートカードの保護カバー、生体認証センサ、マイクロプロセッサ、および電源管理システムは全て先に記載されている。

【0034】

別の態様において、先に記載されたものなどの透明ガラス基板も提供される。この中に先に記載されたように、透明ガラス基板は、スマートカードの内部コンテンツを保護するのに十分に強くかつ薄く、少なくとも５０ＧＰａ、いくつかの実施の形態において、少なくとも６０ＧＰａのヤング率を有する。この透明ガラス基板は、静電容量信号および／または光信号にとって透明であり、いくつかの実施の形態において、約０．５ｍｍまでの厚さを有してよく、他の実施の形態において、透明基板１１０は約０．４ｍｍの厚さを有する。

【0035】

いくつかの実施の形態において、透明ガラス基板は、以下に限られないが、ソーダ石灰ガラス、ホウケイ酸ガラス、アルカリアルミノケイ酸塩ガラス、アルカリアルミノホウケイ酸塩ガラスなどのガラスである。そのようなガラスの非限定的例としては、ここにその全てを引用する、米国特許第７６６６５１１号明細書（６４モル％≦ＳｉＯ₂≦６８モル％；１２モル％≦Ｎａ₂Ｏ≦１６モル％；８モル％≦Ａｌ₂Ｏ₃≦１２モル％；０モル％≦Ｂ₂Ｏ₃≦３モル％；２モル％≦Ｋ₂Ｏ≦５モル％；４モル％≦ＭｇＯ≦６モル％；および０モル％≦ＣａＯ≦５モル％を含み、６６モル％≦ＳｉＯ₂＋Ｂ₂Ｏ₃＋ＣａＯ≦６９モル％；Ｎａ₂Ｏ＋Ｋ₂Ｏ＋Ｂ₂Ｏ₃＋ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＞１０モル％；５モル％≦ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ≦８モル％；（Ｎａ₂Ｏ＋Ｂ₂Ｏ₃）−Ａｌ₂Ｏ₃≦２モル％；２モル％≦Ｎａ₂Ｏ−Ａｌ₂Ｏ₃≦６モル％；および４モル％≦（Ｎａ₂Ｏ＋Ｋ₂Ｏ）−Ａｌ₂Ｏ₃≦１０モル％であり、少なくとも１３０キロポアズの液相線粘度を有するアルカリアルミノケイ酸塩ガラスを記載している）；米国特許出願公開第２００９／０２１５６０７Ａ１号明細書（６０〜７０モル％のＳｉＯ₂；６〜１４モル％のＡｌ₂Ｏ₃；０〜１５モル％のＢ₂Ｏ₃；０〜１５モル％のＬｉ₂Ｏ；０〜２０モル％のＮａ₂Ｏ；０〜１０モル％のＫ₂Ｏ；０〜８モル％のＭｇＯ；０〜１０モル％のＣａＯ；０〜５モル％のＺｒＯ₂；０〜１モル％のＳｎＯ₂；０〜１モル％のＣｅＯ₂；５０ｐｐｍ未満のＡｓ₂Ｏ₃；および５０ｐｐｍ未満のＳｂ₂Ｏ₃を含み、１２モル％≦Ｌｉ₂Ｏ＋Ｎａ₂Ｏ＋Ｋ₂Ｏ≦２０モル％および０モル％ＭｇＯ＋ＣａＯ≦１０モル％であり、リチウムを実質的に含まないアルカリアルミノケイ酸塩ガラスを記載している）；米国特許出願公開第２００９／０１４２５６８Ａ１号明細書（アルミナおよび酸化ホウ素の少なくとも一方、およびアルカリ金属酸化物およびアルカリ土類金属酸化物の少なくとも一方を含み、−１５モル％≦（Ｒ₂Ｏ＋Ｒ’Ｏ−Ａｌ₂Ｏ₃−ＺｒＯ₂）−Ｂ₂Ｏ₃≦４モル％、式中、Ｒは、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、およびＣｓの１つであり、Ｒ’は、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの１つである、アルカリアルミノケイ酸塩ガラスを記載している）；米国特許出願第１２／８５８４９０号明細書（少なくとも５０モル％のＳｉＯ₂と、アルカリ金属酸化物およびアルカリ土類金属酸化物からなる群より選択される少なくとも１種類の改質剤とを含み、イオン交換可能であり、

【0036】

であるアルミノホウケイ酸塩ガラスを記載している）；米国仮特許出願第６１／４１７９４１号明細書（ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｐ₂Ｏ₅、および少なくとも１種類のアルカリ金属酸化物（Ｒ₂Ｏ）を含み、０．７５≦［（Ｐ₂Ｏ₅（モル％）＋Ｒ₂Ｏ（モル％）／Ｍ₂Ｏ₃（モル％））］≦１．２、式中、Ｍ₂Ｏ₃＝Ａｌ₂Ｏ₃＋Ｂ₂Ｏ₃である、ガラスを記載している）；および米国仮特許出願第６１／５０３７３４号明細書（表面および表面から層の深さまで延在する圧縮応力下にある層を有するガラスであって、圧縮応力が少なくとも約９００ＭＰａであり、層の深さが少なくとも約３０μｍであり、ガラス物品が、少なくとも約５０モル％のＳｉＯ₂および少なくとも約１１モル％のＮａ₂Ｏを含む、ガラスを記載している）
に記載されたものが挙げられる。

【0037】

このガラスは、熱的焼戻し、イオン交換などの熱処理と化学的処理の組合せにより、もしくはそのような化学的処理および／または熱処理の組合せにより、強化してもよい。強化されたガラスは、透明基板の表面から、表面の下の深さ（層の深さ）まで延在する圧縮応力下にある少なくとも１つの層（圧縮層）を有する。いくつかの実施の形態において、圧縮応力は少なくとも約３００ＭＰａであり、層の深さは少なくとも約１０μｍである。

【0038】

別の態様において、ここに記載されたものなどの生体認証スマートカードを使用する方法が提供される。第１の工程において、先に記載されたものなどの生体認証スマートカードが提供される。そのスマートカードは、少なくとも５０ＧＰａのヤング率、および約０．５ｍｍまでの厚さを有する基板と；保護カバーと；第１の外面と同一平面に、または第１の外面と保護カバーとの間のいずれかに配置された生体認証センサと；生体認証センサと通信する、基板と保護カバーとの間に配置されたマイクロプロセッサと；生体認証センサおよびマイクロプロセッサと通信する電源管理システムであって、生体認証センサおよびマイクロプロセッサに電力を供給する電源管理システムと；を備えている。

【0039】

この方法はさらに、生体認証情報を生体認証センサで走査する第２の工程を含む。走査された生体認証情報は、マイクロプロセッサ内に記憶された生体認証情報と比較される。いくつかの実施の形態において、その方法はさらに、走査された生体認証データおよび記憶された生体認証データの比較に基づいて、取引を認証する工程または取引の認証を拒否する工程のいずれかを含む。そのような取引としては、以下に限られないが、商品またはサービスの購入、制限されたデータおよび／または区域へのアクセス／エントリーの獲得などが挙げられる。一般に、走査されたデータが記憶されたデータと一致したときに、認証が行われる。反対に、走査された生体認証データが記憶された生体認証データと一致しないときに、認証の拒否が行われる。

【0040】

いくつかの実施の形態において、先に記載された生体認証スマートカードは、インターネット取引またはコンピュータネットワーク取引のために、または電話取引のために、オンラインで使用してもよい。これらの例において、マイクロプロセッサは、オフライン認証システム、カードリーダなどにより、外部源（例えば、クレジットカード会社）に送信される数字コードを生成する。例えば、「ＵＳＢスワイプ(USBswipe)」などのカードリーダがコンピュータにインストールされていてもよい。この数字コードはアルゴリズムを使用してマイクロプロセッサにより生成される。アルゴリズムは、クレジットカード番号、口座番号、識別番号、時間と年月日、取引日などのデータを使用して、生体認証スマートカードが使用されるときに、そのスマートカードの身元を独自に確認する。

【0041】

数字コードは、いくつかの実施の形態において、時間に依存する有効期間を有する−例えば、そのコードは１時間に亘り有効である−その期間の後、そのスマートカードはイナクティブになる。いくつかの実施の形態において、そのような時間依存性の数字コードは、例えば、下記に記載されるオフライン認証システム（ＯＡＳ）により生成されてもよい。この数字コードは、外部源または発行団体（例えば、クレジットカード会社）により生成されても差し支えなく、次いで、第三者（例えば、ベンダー）により送られたコードと比較することができる。コードが一致したら、取引が承認される。前記アルゴリズムは、スマートカードの起動の際に確立されてもおよび／または発行団体による様々なセキュリティーレベルに適応するために変えられてもよい。

【0042】

１つの非限定的例において、生体認証スマートカードは、レガシー（例えば、磁気カードリーダ）・システムにより、もしくは電話取引またはコンピュータ取引を通じて、いずれに使用してもよい。スマートカードは、取引を行う前に、カードを充電器上に配置する（例えば、約１０秒間）ことによって、エネルギーが充電される。ユーザは、生体認証情報をスマートカードで走査し、次いで、このカードが、走査された生体認証情報を、カードに記憶された生体認証情報と比較し、カードおよび／または取引を認証する。いくつかの実施の形態において、認証は、起動装置（図１の１４９）が磁気ストリップ（図１の１４７）をカードリーダ／インターフェースにより走査できるようにアクティブにすることができる。他の実施の形態において、より長い時間に亘りアクティブである時間依存性数字コードが生成される。そのような時間依存性数字コードは、例えば、以下に記載されるオフライン認証システム（ＯＡＳ）により生成されてもよい。この数字コードが受動ディスプレイ（図１の１１２）に表示され、その数字コードを、スマートカードを発行する団体による認証のために、コンピュータ、電話などのオフラインシステムに入力できる。

【0043】

先に述べたように、オフライン認証システム（ＯＡＳ）が、生体認証スマートカードのための時間依存性数字コードを生成してもよい。このＯＡＳは、以下に限られないが、クレジットカード番号、識別番号、時間、年月日、およびアルゴリズム番号などのデータに依存する５桁または６桁のオフライン認証コード（ＯＡＣ）を生成する一連のアルゴリズムを含む。このＯＡＣは、認証が前もって割り当てられた期間に亘りアクティブであるように、年月日および時間に依存性であってよい。ＯＡＳは、スマートカードおよびそのシステムにより生成されたコードが、所定の期間内、例えば、１時間以内に生成されたときにだけ、認証が与えられるように、システム中に設計されていてよい。

【0044】

認証システムは、数千のアルゴリズムを含むデータベースが使用されることを必要とする。アルゴリズムは、例えば、（ＮＮＮＮＮＮＮＮ＋ＹＹＹＹＭＭＤＤ＋ＭＭＭＭＨＨＨＨ）ほど単純であって差し支えなく、式中、ＮＮＮＮＮＮＮＮはクレジットカード番号の最後の８桁であり、ＹＹＹＹＭＭＤＤは西暦年−月−日形式の年月日であり、ＨＨＭＭは２４時間形式の時間−分である。その結果の最後の６桁が、生体認証スマートカードの受動ディスプレイ（図２の１１２）に表示されてもよい。ユーザが認証のためにこの数字を提出すると、システムが、同じ入力に基づくオフライン認証コードを生成する。ＯＡＣが一致すると、取引が認証される。取引のためのセキュリティーは、数千のアルゴリズムが任意の所定の時間に使用されるという事実、およびスマートカードが生体認証なくしてＯＡＣを生成しないという事実により提供される。生体認証スマートカード１００には無作為にアルゴリズム番号が割り当てられ、その特定のアルゴリズムはマイクロプロセッサ１２０内で符号化され、認証システムがアルゴリズムコードを知る。したがって、２つのカードが同じアルゴリズムを使用する可能性は低い。使用されるアルゴリズムは、先に示されたものよりも精巧であり得る。

【0045】

ここに記載された生体認証スマートカードは発行の際に起動されてもよい；すなわち、使用中に自己認証を可能にするデータは、いくつかの場合、発行組織または団体によって、マイクロプロセッサ１２０内に記憶されなければならない。このデータは、識別データ（例えば、クレジットカード番号または他の識別番号）、認証アルゴリズムなどを含んでよい。この時点で、マイクロプロセッサは、識別生体認証情報を走査する準備ができている。スマートカードを受領した際に、ユーザはそのカードを作動させるかまたは充電し、次いで、カードを使用して、ユーザの生体認証情報を走査する。マイクロプロセッサ１２０は、走査された生体認証情報が事前に設定された基準に合格した場合、その生体認証情報を記憶する。一旦、生体認証情報が受け入れられたら、ユーザは、ここで、生体認証情報を再び走査することによって、カードを起動できる。その生体認証情報が識別生体認証情報と一致した場合、識別認証コードが発行される。次いで、この識別認証コードが発行組織または団体に送信され、それゆえ、発行組織または団体に、スマートカードが起動され、使用の準備ができていることを知らせる。

【0046】

説明の目的で、典型的な実施の形態を述べてきたが、先の記載は、本開示の範囲または付随の特許請求の範囲への制限と考えるべきではない。したがって、本開示または付随の特許請求の範囲の精神および範囲から逸脱せずに、様々な改変、適用、および変更が当業者に想起されるであろう。

【符号の説明】

【0047】

１００ 生体認証スマートカード
１１０ 基板
１１１ 透明開口
１１２ 受動ディスプレイ
１１７ 印
１２０ マイクロプロセッサ
１３０ 生体認証センサ
１５０ 電源管理システム

【図1】

【図2】