英飛凌智能卡芯片有三大創(chuàng)新

英飛凌在智能卡市場有25年經(jīng)驗，在全球智能卡與安全芯片市場占有率連續(xù)15年位居第一。近日，英飛凌科技（中國）公司智能卡與安全部門中國區(qū)經(jīng)理潘曉哲介紹了其最新的三大創(chuàng)新。

存儲：從ROM到EEPROM

智能卡芯片的ROM會轉(zhuǎn)移到EEPROM。因為首先是性能的提升和功耗的降低，半導體業(yè)來說關(guān)鍵之一是線寬。線寬從最早的0.22μm（220nm）下降到了0.13μm（130nm），英飛凌現(xiàn)在推廣的主流產(chǎn)品是90nm。通常線寬越低，功耗越低，性能越好（如圖1）。第二，跟原來基于ROM的硬掩膜相比，未來基于EEPROM，英飛凌推出了安全凌捷掩膜，此項技術(shù)更具成本優(yōu)勢和靈活性，也會成為未來的趨勢。但從ROM變到EEPROM，芯片安全性同樣需要關(guān)注。英飛凌所做的EEPROM的工藝，在程序?qū)懭牒笾苯庸袒梢赃_到和ROM一樣的安全等級，甚至提供一些額外的安全性能。英飛凌現(xiàn)在的EEPROM產(chǎn)品已經(jīng)獲得了CC EAL 6+（高）證書，市場上大部分的CC證書是4+或者5+。在針對高端應(yīng)用的產(chǎn)品里會用到6+證書。

過去ROM與EEPROM相結(jié)合的產(chǎn)品較多，這主要和成本有關(guān)。不許改動的內(nèi)容放在ROM里，要改變的放在EEPROM，這樣的組合會有成本優(yōu)勢。人們常聽到的ROM產(chǎn)品、硬掩膜產(chǎn)品都屬于這類產(chǎn)品。

因為無論是在0 . 2 2μm還是0.13μm工藝中，EEPROM的單元成本高于ROM，但是有個臨界點。在現(xiàn)在推出的90nm中，兩者成本已經(jīng)差不多了。由于免去了ROM的掩膜費，現(xiàn)在英飛凌提供的90nm的產(chǎn)品， EEPROM的單元成本比ROM更加便宜。對于未來的65nm，EEPROM的成本肯定會低于ROM。

英飛凌推出了90nm 16位的CPU產(chǎn)品——SLE7X，采用安全凌捷掩膜和EEPROM技術(shù)。此產(chǎn)品已經(jīng)被銀聯(lián)列入金融IC卡芯片推薦產(chǎn)品名單。

EEPROM安全凌捷掩膜產(chǎn)品在CPU方面有幾個優(yōu)勢。第一是真16位CPU，比舊的CPU性能提升40%，功耗更低。從目前市場角度講，如果在8位CPU里面做一些加速器，可以提速，但只能針對一些已知算法或交易流程，一旦交易流程有改變，真16位的高性能就可以體現(xiàn)出來。例如，一些城市已經(jīng)可以用銀行卡刷公交卡，刷公交卡對交易時間有一定要求。最早的智能卡對交易時間要求小于500毫秒，這對銀行卡支付沒有太大問題；但交通卡的最低要求在300毫秒以下。現(xiàn)在英飛凌的產(chǎn)品可以做到200毫秒qPBOC交易時間。

線圈模塊

現(xiàn)在推出銀行卡時用的是雙界面的方案。雙界面即接觸和非接觸在一個芯片、一個模塊上。即卡片里面有一個模塊是接觸式的，ATM可以用。同時里面內(nèi)置一個天線，可以做小額支付、交通等。最早的標準模塊有一個焊接的過程，兩個焊點將天線焊上做成卡片。這是標準做法。

線圈模塊技術(shù)（Coil on Module）是沒有物理連接和焊點的，直接在模塊背后做成小天線，通過小天線耦合到卡內(nèi)大天線，然后再到讀寫器，所以是兩次耦合的過程，可以避免物理焊接。優(yōu)勢在于繼續(xù)利用現(xiàn)有接觸式卡設(shè)備生產(chǎn)雙界面卡，簡化生產(chǎn)流程，降低成本，提升良率。（王瑩）