(57)【要約】【課題】  電子磁気ストライプを備えたＩＣカードにおいて、外部装置による読み取り精度の向上を実現し、ＣＰＵ等の各種部品をコンパクトかつ容易に実装可能とし、更により高いセキュリティ性が得られるＩＣカードを提案する。【解決手段】  電子磁気ストライプ部１を有するＩＣカードＫ１であって、電子磁気ストライプ部１は、当該電子磁気ストライプ部１の延在方向に並んで設けられた複数の磁界発生部１０と、当該複数の磁界発生部１０の各々に対応して設けられたスイッチング素子部とを具備し、磁界発生部１０は電子磁気ストライプ部１の表面の法線方向に磁場を発生することを特徴とする。【選択図】    図２
2006072445.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子磁気ストライプ部を有するＩＣカードであって、
前記電子磁気ストライプ部は、
当該電子磁気ストライプ部の延在方向に並んで設けられた複数の磁界発生部と、
当該複数の磁界発生部の各々に対応して設けられたスイッチング素子部と、
を具備し、
前記磁界発生部は、前記電子磁気ストライプ部の表面の法線方向に磁場を発生することを特徴とするＩＣカード。
【請求項２】
前記電子磁気ストライプ部は、当該電子磁気ストライプ部と同方向に延在する複数のトラック部を有し、
当該トラック部の各々に、前記磁界発生部と前記スイッチング素子部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のＩＣカード。
【請求項３】
前記磁界発生部の各々は、独立して磁界を発生させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＩＣカード。
【請求項４】
前記磁界発生部は、第１コイル及び第２コイルを有し、
前記スイッチング素子部は、前記第１コイルに対応する第１トランジスタと、前記第２コイルに対応する第２トランジスタとを有し、
前記第１トランジスタ及び第２トランジスタの各々は、共通のゲート線に接続され、当該ゲート線に付与される電位によって、前記第１コイル及び前記第２コイルに流れる電流方向を制御することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のＩＣカード。
【請求項５】
前記電子磁気ストライプ部は、前記スイッチング素子部に接続されたドライバ回路部を具備し、
当該ドライバ回路部は、
前記スイッチング素子部の各々にデータ信号を付与するシフトレジスタ部と、
前記スイッチング素子部に付与されたデータ信号を保持するラッチ部と、
前記シフトレジスタ部及び前記ラッチ部を動作させるクロック信号を付与するクロック信号発生部と、
を具備することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のＩＣカード。
【請求項６】
前記スイッチング素子部及び前記ドライバ回路部は、薄膜トランジスタによって形成され、前記電子磁気ストライプ部に一体に形成されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のＩＣカード。
【請求項７】
前記磁界発生部は、当該磁界発生部を分割した複数の磁界発生領域を備えることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のＩＣカード。
【請求項８】
静電容量型指紋センサを更に備えることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のＩＣカード。
【請求項９】
前記電子磁気ストライプ部を介して得られた情報、又は、前記静電容量型指紋センサにおける認証情報の少なくともいずれか一方の情報の表示を行う表示素子を更に備えることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のＩＣカード。
【請求項１０】
前記電子磁気ストライプ部、前記静電容量型指紋センサ、及び前記表示素子を制御する制御部を更に備えることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のＩＣカード。
【請求項１１】
前記電子磁気ストライプ部、前記静電容量型指紋センサ、前記表示素子、及び前記制御部は、薄膜トランジスタによって形成され、一体に形成されていることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載のＩＣカード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣカードに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＩＣカードにおいては、電子磁気ストライプを介して磁気的に情報の読み取りや書き込みを行うＩＣカードが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
このようなＩＣカード２００は、図１３に示すように導電線からなる擬似磁気ストライプ領域２０１と、当該磁気ストライプ２０１を駆動する制御用ＬＳＩ２０２と、当該制御用ＬＳＩ２０２を駆動するＣＰＵ２０３と、バッテリー２０４と、によって構成されている。
【特許文献１】特開昭６３−１２０６９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、本発明者らは、上記特許文献のＩＣカードにおいては、ＩＣカード表面の法線方向の磁場を発生させることが困難であり、外部装置のリーダーによる読み取り精度が低いという問題があることを見出した。更に、本発明者らは、当該ＩＣカードを構成する導電線のピッチや制御用ＬＳＩにおける端子のピッチが高精細かつ高密度であること、また、制御用ＬＳＩのサイズが比較的大きいことにより、その実装が困難であるという問題を見出した。更に、本発明者らは、フレキシブル性を有するＩＣカードを実現できないことを見出した。
また、本発明者らは、当該ＩＣカードは、制御用ＬＳＩや導電線を設けたことで、ＩＣカード上の多くのスペースが占有されてしまい、他のデバイスを組み込むスペースが無いという問題を見出した。
【０００４】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、電子磁気ストライプを備えたＩＣカードにおいて、外部装置による読み取り精度の向上を実現し、ＣＰＵ等の各種部品をコンパクトかつ容易に実装可能とし、更により高いセキュリティ性が得られるＩＣカードを提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、上記の特許文献においては、空間的磁場分布を与える導電線が一方向のみに平行配置されているので、導電線の断面視において電気力線が導電線の周囲に形成されてしまい、ＩＣカード表面の法線方向の磁場を発生させることが困難となり、従って、外部装置のリーダーによる読み取り精度が低いという問題があることに着目した。
ここで、このような導電線は、ＩＣカード内に例えば１４２４本必要であり、当該導電線を幅８６．５ｍｍのカード上に形成すると、導電線の間隔は０．０６ｍｍピッチとなる。また、導電線と、当該導電線の各々を駆動させるための制御用ＬＳＩとの接続箇所も、導電線本数と同じく１４２４箇所必要であるために、端子ピッチは最大でも０．０６ｍｍピッチとなる。本発明者らは、このように導電線ピッチや端子ピッチが、高精細、高密度であることから、一般的なＬＳＩの端子ピッチより狭く、高精度な技術が要求され、その実装が困難であるという問題に着目した。
【０００６】
また、制御用ＬＳＩにおいても、導電線との接続端子が１４２４箇所必要であるために、端子ピッチが０．０６ｍｍであっても、制御用ＬＳＩの幅は数センチにも及んでしまう。このような比較的大きなサイズを有する制御用ＬＳＩは、単結晶シリコン基板上に作成された後に、ＩＣカード上に実装される。ここで、本発明者らは、制御用ＬＳＩのサイズが比較的大きいために、実装工程において割れが生じ易く、実装が困難であるという問題に着目した。また、本発明者らは、このように割れが生じやすい制御用ＬＳＩは、可撓性基板に実装することができないため、フレキシブル性を有するＩＣカードを実現できないという問題に着目した。
【０００７】
また、本発明者らは、従来の電子磁気ストライプ付きＩＣカードは、磁界の発生そのものを制御する機能しか備えておらず、また、上記のように比較的サイズが大きな制御用ＬＳＩや導電線をＩＣカードに設けたことで、ＩＣカード上の多くのスペースが占有されてしまい、当該ＩＣカード上に他のデバイスを組み込むスペースが無いという問題に着目した。そのため、ＩＣカードの利用者を識別する機能を付加することが困難となり、利用者を特定することができず、セキュリティの確保に問題があることに着目した。
そこで、本発明者らは、このような技術的課題を解決するために、以下の手段を有する本発明を想到した。
【０００８】
即ち、本発明のＩＣカードは、電子磁気ストライプ部を有するＩＣカードであって、前記電子磁気ストライプ部は、当該電子磁気ストライプ部の延在方向に並んで設けられた複数の磁界発生部と、当該複数の磁界発生部の各々に対応して設けられたスイッチング素子部と、を具備し、前記磁界発生部は、前記電子磁気ストライプ部の表面の法線方向に磁場を発生することを特徴としている。
【０００９】
本発明によれば、磁界発生部が電子磁気ストライプ部の表面の法線方向に磁場を発生させるので、外部装置のリーダーによる読み取り精度を向上させることができる。
一方、従来技術においては、導電線が一方向のみに平行配置されていたために、導電線の断面視において電気力線が導電線の周囲に形成されてしまい、ＩＣカード表面の法線方向の磁場を発生させることが困難であった。本発明は、磁界発生部が電子磁気ストライプ部の表面の法線方向に磁場を発生させるので、従来技術の課題を解決することができる。
【００１０】
また、本発明によれば、電子磁気ストライプ部が複数の磁界発生部の各々に対応したスイッチング素子部を備えているので、当該スイッチング素子部の動作によって磁界発生部による磁界を発生させることができる。更に、電子磁気ストライプ部にスイッチング素子部が内蔵されることで、従来技術のような制御用ＬＳＩを別途設ける必要がなく、ドライバ回路や電源供給線のみを電子磁気ストライプ部の外部に設けるだけでよい。従って、従来のように、１４００本を超える導電線をＩＣカードに形成する必要がなく、従来と比較して配線数を減らすことができる。
更に、従来技術における制御用ＬＳＩは、比較的サイズが大きく、硬い部品であるためにフレキシブル基板への実装が困難であるという問題があるが、本発明はこのような技術的課題を解決し、フレキシブル基板への実装を容易にすることができる。
【００１１】
また、本発明のＩＣカードにおいては、前記電子磁気ストライプ部は、当該電子磁気ストライプ部と同方向に延在する複数のトラック部を有し、当該トラック部の各々に、前記磁界発生部と前記スイッチング素子部が設けられていることを特徴としている。
このように、複数のトラック部の各々に磁界発生部とスイッチング素子部とが設けられているので、一のトラックしか有していない電子磁気ストライプ部と比較して、より複数の磁界発生部を備えることができる。これにより、より多くの情報の読み取りや書き込みを行うことができる。
【００１２】
また、本発明のＩＣカードにおいては、前記磁界発生部の各々は独立して磁界を発生させることを特徴としている。
このように、磁界発生部の各々が独立に設けられているので、スイッチング素子部が動作することによって磁界発生部が独立して磁界を発生することができる。
従って、複数の磁界発生部のうち、必要な磁界発生部のみに磁界を発生させることができる。また、磁界発生部の各々が独立して設けられていない場合には、隣接する磁界発生部の間で磁界を相殺する作用が生じてしまうが、本発明のように磁界発生部の各々が独立に設けられているので、そのような問題が生じることなく磁界を発生させることができる。
【００１３】
また、本発明のＩＣカードにおいては、前記磁界発生部は、第１コイル及び第２コイルを有し、前記スイッチング素子部は、前記第１コイルに対応する第１トランジスタと、前記第２コイルに対応する第２トランジスタとを有し、前記第１トランジスタ及び第２トランジスタの各々は、共通のゲート線に接続され、当該ゲート線に付与される電位によって、前記第１コイル及び前記第２コイルに流れる電流方向を制御することを特徴としている。
本発明によれば、第１トランジスタと第２トランジスタのゲート線に付与される電位によって、第１コイル及び第２コイルに流れる電流方向が制御されるので、これにより磁界発生部にて生成される磁界の向きを決定することができる。従って、容易に磁界の向きを決定することができる。
一方、従来技術においては、導電線に付与される電流値によって磁界強度が変わってしまうため、安定した磁界を発生させることが困難であるが、本発明は第１及び第２のトランジスタにおける共通のゲート線に付与される電位によって、第１コイル及び第２コイルに流れる電流方向が制御され、磁界の向きが決定されるので、安定した磁界を所望の向きに発生させることができる。これにより、電子磁気ストライプ部の表面の法線方向における磁場をより確実に発生させることができ、外部装置のリーダーによる読み取り精度を更に向上させることができる。
【００１４】
また、本発明のＩＣカードにおいては、前記電子磁気ストライプ部は、前記スイッチング素子部に接続されたドライバ回路部を具備し、当該ドライバ回路部は、前記スイッチング素子部の各々にデータ信号を付与するシフトレジスタ部と、前記スイッチング素子部に付与されたデータ信号を保持するラッチ部と、前記シフトレジスタ部及び前記ラッチ部を動作させるクロック信号を付与するクロック信号発生部と、を具備することを特徴としている。
【００１５】
本発明によれば、磁界発生部及びスイッチング素子部だけでなく、ドライバ回路部を電子磁気ストライプ部に内蔵させることができる。
また、本発明によれば、クロック信号発生部が発生するクロック信号がシフトレジスタ部に入力されることにより、複数のスイッチング素子部の各々に、順次データ信号が入力される。シフトレジスタ最終段の出力はラッチ信号であり、ラッチ部に入力されることようになっている。そして、ラッチ信号が入力されることにより、ラッチ部はスイッチング素子部に付与されたデータ信号を保持する。このように保持されたデータ信号は、ゲート線を介してスイッチング素子部のゲート電極に付与され、スイッチング素子部が駆動し、磁界発生部において電子磁気ストライプ部の表面の法線方向に磁界が発生する。
本発明によれば、このようにドライバ回路部が動作することによって、複数のスイッチング素子部を各々動作させて、当該スイッチング素子部に対応した磁界発生部において磁界を発生させることができる。
【００１６】
また、本発明のＩＣカードにおいては、前記スイッチング素子部及び前記ドライバ回路部は、薄膜トランジスタによって形成され、前記電子磁気ストライプ部に一体に形成されていることを特徴としている。
このように、薄膜トランジスタを利用して、電子磁気ストライプ部を形成することにより、剥離転写技術によって容易にスイッチング素子部及びドライバ回路部を電子磁気ストライプ部に形成することができる。これにより、ＩＣカードにおいては、曲げ応力に強い構造を容易に形成できるため、強度に優れたＩＣカードを実現できる。
また、一体形成することにより、配線などの後工程が省略でき、部品数も少なくなる為、製造コスト削減が図ることができる。
【００１７】
また、本発明のＩＣカードにおいては、前記磁界発生部は、当該磁界発生部を分割した複数の磁界発生領域を備えることを特徴としている。
本発明によれば、磁界発生部が複数の磁界発生領域を備えることによって、スイッチング素子の動作の伴って当該複数の磁界発生領域の各々において磁界が発生する。これにより、磁界発生領域の各々において略中心部に磁束が生成される。
一方、磁界発生部がこのような磁界発生領域を備えていない場合には、磁界発生部の略中心部に一つの磁束が生成されてしまう。この場合においては、複数の磁界発生領域がある場合と比較して磁束一つ当りの磁力が大きくなる。
このように、複数の磁界発生領域が有る場合と無い場合とを比較すると、磁界発生部で生成される磁力の総和は各々等しいものの、複数の磁界発生領域が有る場合では、複数の磁束が磁界発生部で生成されるので、磁力の疎密を緩和することができる。従って、磁界発生部における磁力の分布を均一にすることができる。これにより、電子磁気ストライプ部の表面の法線方向における磁場をより確実に発生させることができ、外部装置のリーダーによる読み取り精度を更に向上させることができる。
【００１８】
また、本発明のＩＣカードにおいては、静電容量型指紋センサを更に備えることを特徴としている。
本発明によれば、静電容量型指紋センサを備えることによって、ＩＣカードの利用者の個人認証を行うことが可能となるので、当該利用者を限定することができ、ＩＣカードの悪用を防止することができる。更に、本発明のＩＣカードは、このような個人認証を行うだけでなく、電子磁気ストライプ部を介して外部装置との情報の書き込みや読み込みを行うことができる。従って、指紋認証によるセキュリティが得られるだけでなく、電子磁気ストライプ部を通じて情報通信を行うことができるので、より高いセキュリティ性を有するＩＣカードを実現できる。
また、上記のように、本発明においては、電子磁気ストライプ部に磁界発生部とスイッチング素子部が内蔵され、従来技術のような制御用ＬＳＩや導電線を備えていないために、ＩＣカードの省スペース化が図られていることから、静電容量型指紋センサのようなデバイスをＩＣカードの付加的に容易に備えることができる。
【００１９】
また、本発明のＩＣカードにおいては、前記電子磁気ストライプ部を介して得られた情報、又は、前記静電容量型指紋センサにおける認証情報の少なくともいずれか一方の情報の表示を行う表示素子を更に備えることを特徴としている。
このように、ＩＣカードが表示素子を備えることにより、静電容量型指紋センサにおける個人認証の結果や、電子磁気ストライプ部を介して情報の読み取りや書き込みを実施した際の結果や情報を表示することができる。これにより、利用者が容易に各種情報を確認することができる。
【００２０】
また、表示素子は、電気泳動表示デバイスであることが好ましい。電気泳動表示デバイスは、ＴＦＴ等の駆動素子が所定時間の間に所定電圧を付与することで、その後に電圧を付加することなく、画像を保持することが可能となっている。即ち、画像の表示記憶性や表示メモリ性を有する表示素子である。
このような電気泳動表示デバイスを備えることにより、画像を表示するための消費電力を低減できるので、低消費電力を実現することができると共に、表示メモリ性を有するＩＣカードを実現できる。
【００２１】
また、本発明のＩＣカードにおいては、前記電子磁気ストライプ部、前記静電容量型指紋センサ、及び前記表示素子を制御する制御部を更に備えることを特徴としている。
ここで、制御部は、演算回路や記憶回路等からなることが好ましい。また、ＩＣカードの利用者が情報を入力するための入力手段、又は、ＩＣカードの利用者が表示素子に表示された情報のうちいずれかを選択するための選択手段、等の外部入力部を備えてもよい。
このようにすれば、利用者の指紋情報や、利用者による入力情報や、記憶回路に記憶された記憶情報等を、演算回路によって演算処理することが可能となり、演算結果に基づいて電子磁気ストライプ部が磁場を発生することができる。また、当該演算結果を表示素子に表示することができる。
なお、記憶回路には、プログラムが記憶されていてもよい。このようにすれば、当該プログラムに応じて演算回路を動作させることができる。
従って、ＩＣカードが制御部を備えることにより、電子磁気ストライプ部、静電容量型指紋センサ、及び表示素子を制御することができる。
【００２２】
また、本発明のＩＣカードにおいては、前記電子磁気ストライプ部、前記静電容量型指紋センサ、前記表示素子、及び前記制御部は、薄膜トランジスタによって形成され、一体に形成されていることを特徴としている。
このように、薄膜トランジスタを利用して、電子磁気ストライプ部、静電容量型指紋センサ、表示素子、及び制御部を形成することにより、剥離転写技術によって容易にＩＣカードを製造することができる。これにより、ＩＣカードは曲げ応力に強い構造を容易に形成できるため、強度に優れたＩＣカードを実現できる。
また、一体形成することにより、配線等を形成するための後工程を省略でき、部品数も少なくなる為、製造コスト削減を図ることができる。また、一体形成されているので、改造や偽造を施すと容易にＩＣカードが壊れる構造となるので、即ち、ＩＣカードの改造や偽造がしにくくなり、セキュリティ性を更に高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
（ＩＣカードの第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態に係るＩＣカードの実施形態について、図１〜図５を参照して説明する。
ここで、図１は本実施形態のＩＣカードの構成を説明するための構成図、図２はＩＣカードにおける電子磁気ストライプ部及びドライバ回路部を説明するための構成図、図３はドライバ回路部を説明するための回路図、図４は電子磁気ストライプ部を説明するための回路図、図５はシフトレジスタ部の動作を説明するためのタイミングチャート図である。
【００２４】
図１に示すように、本実施形態におけるＩＣカードＫ１は、電子磁気ストライプ部１と、当該電子磁気ストライプ部１を駆動制御する制御部２と、バッテリー３と、によって構成されている。
また、図２に示すように、電子磁気ストライプ部１は、磁界発生部１０と、ドライバ回路部１１とを備えている。また、ドライバ回路部１１は、シフトレジスタ部１２と、ラッチ回路（ラッチ部）１３と、バッファ部とを備えている。また、制御部２は、シフトレジスタ部１２に接続されており、後述するようにリセット信号、データ信号、クロック信号をシフトレジスタ部１２に供給し、また、高電位線ＶＤＤ及び低電位線ＶＳＳを介して磁界発生部１０に電位を付与するようになっている。
【００２５】
また、図３に示すように、ドライバ回路部１１は、ｎ個の選択トランジスタ部（後述）の各々に応じたゲート線Ｍ１〜Ｍｎ（後述）を備えており、シフトレジスタ部１２は、ゲート線Ｍ１〜Ｍｎの各々に、Ｈ（１）レベル又はＬ（０）レベルのデータ信号を出力するようになっている。
また、ラッチ回路１３は、Ｍ１〜Ｍｎの出力部に付与された各々のデータ信号を保持する回路である。
また、シフトレジスタ部１２には、クロック信号発生部１４が接続されている。これにより、シフトレジスタ部１２にクロック信号が付与されることで、当該シフトレジスタ部１２が動作するようになっている。ラッチ回路１３には、シフトレジスタ１２の最終段の出力Ｘｌａｔｃｈが接続されている。ＸｌａｔｃｈにＨ（１）レベルが出力されると、当該ラッチ回路１３が動作するようになっている。
また、シフトレジスタ部１２には、リセット信号を付与するリセット信号発生部１５が接続されており、当該シフトレジスタ部１２及びラッチ回路１３の動作状態をリセットするようになっている。
【００２６】
また、本実施形態においては、シフトレジスタ部１２の段数は、ｎ個の磁界発生部１０に対して２ｎ段となっている。また、シフトレジスタ部１２に最初に書き込まれるデータはラッチ回路部１３へと出力されるようになっている。また、クロック信号発生部１４においては、後述するように正転信号ＣＬＫ（後述）と反転信号ＣＬＫＢが出力され、当該信号はシフトレジスタ部１２とラッチ回路部１３へ入力されるようになっている。
【００２７】
図４に示すように、電子磁気ストライプ部１は、紙面左右方向、換言すればＩＣカードＫ１の長手方向（図１参照）に延在しており、当該延在方向においてｎ個（複数）の磁界発生部１０が並んで設けられ、例えば１４２４個の磁界発生部１０が６０μｍピッチで並べて配置されている。また、電子磁気ストライプ部１は、磁界発生部１０の各々に設けられた選択トランジスタ部（スイッチング素子部）１６を有している。従って、磁界発生部１０の各々は、電子磁気ストライプ部１内において独立して駆動することが可能となっている。
【００２８】
また、磁界発生部１０は、導電性が高い金属配線によって形成された２つのコイル（第１コイル、第２コイル）Ｃ１、Ｃ２を備えている。また、選択トランジスタ部１６は、２つのトランジスタ（第１トランジスタ、第２トランジスタ）Ｔ１、Ｔ２を備えている。また、ｎ個の磁界発生部１０の各々は、低電位線ＶＳＳ及び高電位線ＶＤＤに接続されている。ここで、コイルＣ１の経路においては、トランジスタＴ１が配置され、高電位線ＶＤＤの接続端子から低電位線ＶＳＳの接続端子に向けて、右回り（図中矢印Ｒ）にコイルＣ１が形成されている。一方、コイルＣ２の経路においては、トランジスタＴ２が配置され、高電位線ＶＤＤの接続端子から低電位線ＶＳＳの接続端子に向けて、左回り（図中矢印Ｌ）にコイルＣ２が形成されている。
また、このようなコイルＣ１、Ｃ２は、電子磁気ストライプ部１の法線方向において、絶縁膜を介して重合して配置されている。従って、コイルＣ１、Ｃ２は各々のレイヤ（層膜）に形成されている。
【００２９】
また、トランジスタＴ１、Ｔ２の各々は、共通のゲート線を有しており、上記シフトレジスタ１２のデータ信号が同時に付与されるようになっている。ここで、トランジスタＴ１はｎ型のトランジスタであり、トランジスタＴ２はｐ型のトランジスタとなっている。これにより、データ信号がＨ（１）レベルである場合は、トランジスタＴ１が動作状態となりトランジスタＴ２が非動作状態となる。一方、データ信号がＬ（０）レベルである場合は、トランジスタＴ２が動作状態となりトランジスタＴ１が非動作状態となる。
従って、データ信号の電位がＨレベルかＬレベルかによって、トランジスタＴ１、Ｔ２のいずれか一方のみが動作し、これに伴ってコイルＣ１、Ｃ２のいずれか一方のみにおいて高電位線ＶＤＤから低電位線ＶＳＳに向けて電流が流れるようになっている。即ち、データ信号の電位によってコイルＣ１及びコイルＣ２に流れる電流方向を制御するようになっている。
ここで、コイルＣ１に電流が流れた場合には、右ネジの法則から、紙面表側から紙面裏側に向けて（図中符号Ｂ）磁界が生成するようになっている。一方、コイルＣ２に電流が流れた場合には、紙面裏側から紙面表側に向けて（図中符号Ａ）磁界が生成するようになっている。上記の構成を備えることで、ＩＣカードＫ１は、電子磁気ストライプ部１の表面における法線方向に磁場を発生するようになっている。
【００３０】
このように構成された電子磁気ストライプ部１においては、選択トランジスタ部１６及びドライバ回路部１１は、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor、ＴＦＴ）を利用して形成されたものである。
また、電子磁気ストライプ部１は、ＳＵＦＴＬＡ（Surface Free Technology by Laser Ablation）（登録商標）等の剥離転写技術によってＩＣカードＫ１に一体形成されたものである。このような剥離転写技術は、耐熱性に優れて透明性を有する例えばガラス基板上に低温ポリシリコンＴＦＴを予め形成し、その後、レーザー照射によって所定の薄膜トランジスタを剥離して、当該薄膜トランジスタをプラスチック基材上に転写して形成するものである。
従って、このような剥離転写技術を利用することにより、薄膜トランジスタを利用して構成された選択トランジスタ部１６及びドライバ回路部１１、更には磁界発生部１０をプラスチック基材のような樹脂基板に容易に形成することが可能となる。従って、ＩＣカードＫ１の基板として、可撓性を有する樹脂基板を採用することができる。
また、このような剥離転写技術を用いることにより、従来まではガラス基板のような硬くて耐熱性を有する基板のみにしか形成することができなかった薄膜トランジスタを、例えばガラス基板よりも耐熱性が劣るような、可撓性基板に転写形成することが可能となる。従って、柔軟性を有するプラスチック基材等に、磁界発生部１０、選択トランジスタ部１６、及びドライバ回路部１１を備える電子磁気ストライプ部１を容易に実装することができ、可撓性を有するＩＣカードＫ１を実現することができる。
【００３１】
なお、本実施形態においては、電子磁気ストライプ部１の全面に磁界発生部１０と選択トランジスタ部１６とを設けた構成となっているが、これを限定するものではない。電子磁気ストライプ部１の延在方向と同方向に延在するトラック部が割り当てられ、当該トラック部に磁界発生部１０と選択トランジスタ部１６とを設けた構成となっていてもよい。更には、電子磁気ストライプ部１が複数のトラック部を備え、複数のトラック部の各々に磁界発生部１０と選択トランジスタ部１６とを設けた構成となっていてもよい。
【００３２】
次に、図５のタイミングチャート図を参照して、シフトレジスタ部１２の動作を説明する。
まず、リセット信号発生部１５において、リセット信号ＲＳＴの電位がＬレベルである場合に、シフトレジスタ部１２における全ての段の出力は低電位のＬレベルとなる。一方、リセット信号ＲＳＴの電位がＨレベルである場合には、シフトレジスタ部１２が動作する。そして、クロック信号の立ち上がりで、データ線１７から出力された信号が順次シフトレジスタに転送される。
ここで、最初のデータＤ１は高電位Ｈとしておく。当該最初のデータＤ１は、ラッチ回路部１３を動作するための信号となる。
そして、データＤ１を除いた、それ以降のｎ個のデータは、ｎ個の磁界発生部１０の各々に任意の磁束分布を与える値としておく。ｎ回目のクロックの立ち下りで、１回目のクロックの立ち上がりで、シフトレジスタ部１２の１段目に入力されたデータＤ１が、シフトレジスタ部１２のｎ＋１段目に入力され、ラッチ回路部１３に出力される。このとき、シフトレジスタ部１２の１〜ｎ段目の出力は、ラッチ回路部１３にラッチされる。
【００３３】
そして、ラッチ回路部１３において、低電位のＬレベルの信号が書き込まれると、図４に示すトランジスタＴ２が動作状態となり、高電位線ＶＤＤから低電位線ＶＳＳに向けて電流が流れる。従って、図４では左回り（図中矢印Ｌ）に電流が流れるので、紙面裏側から紙面表側に向けて（図中符号Ａ）磁界が生成する。
また、ラッチ回路部１３において、高電位のＨレベルの信号が書き込まれると、図４に示すトランジスタＴ１が動作状態となり、高電位線ＶＤＤから低電位線ＶＳＳに向けて電流が流れる。従って、図４では右回り（図中矢印Ｒ）に電流が流れるので、紙面表側から紙面裏側に向けて（図中符号Ｂ）磁界が生成する。
そして、全てのｎ個の磁界発生部１０において磁界が発生することにより、ＩＣカードＫ１の表面の法線方向に磁場分布が発生し、あたかも磁気ストライプのように既存の磁気リーダーで所望のデータを読み取らせることが可能となる。
【００３４】
上述したように、本実施形態においては、磁界発生部１０が電子磁気ストライプ部１の表面の法線方向に磁場を発生させるので、外部装置のリーダーによる読み取り精度を向上させることができる。
また、本実施形態によれば、電子磁気ストライプ部１が複数の磁界発生部１０の各々に対応した選択トランジスタ部１６を備えているので、当該選択トランジスタ部１６の動作によって磁界発生部１０による磁界を発生させることができる。更に、電子磁気ストライプ部１に選択トランジスタ部１６が内蔵されることで、ドライバ回路や電源供給線のみを電子磁気ストライプ部１の外部に設けるだけでよい。従って、従来と比較して配線数を減らすことができる。
一方、従来技術における制御用ＬＳＩは、比較的サイズが大きく、硬い部品であるためにフレキシブル基板への実装が困難であるという問題があるが、本実施形態はこのような技術的課題を解決し、フレキシブル基板への実装を容易にすることができる。
【００３５】
また、ＩＣカードＫ１においては、磁界発生部１０及び選択トランジスタ部１６だけでなく、ドライバ回路部１１を電子磁気ストライプ部１に内蔵させることができる。
更に、ドライバ回路部１１を一体形成している為、接続端子数を大幅に減少することができ、ＩＣカードＫ１上への実装が容易になる。また、剥離転写技術を用いることによって、電子磁気ストライプ部１をＩＣカードＫ１上に実装した際の機械的強度を高めることができる。例えば、このような剥離転写技術を適用して電子磁気ストライプ部１をＩＣカードＫ１に形成すれば、絶縁性基板としてプラスチック基板などの適度な強度を有する安価な基板を採用できるため、電子磁気ストライプ部１の機械的強度を高めることができる。
【００３６】
また、電子磁気ストライプ部１において、当該電子磁気ストライプ部１と同方向に延在する複数のトラック部を有し、当該トラック部の各々に磁界発生部１０と選択トランジスタ部１６が設けられている場合には、一のトラックしか有していない電子磁気ストライプ部１と比較して、より複数の磁界発生部１０を備えることができる。これにより、より多くの情報の読み取りや書き込みを行うことができる。
【００３７】
また、磁界発生部１０の各々は、独立して磁界を発生することが可能となっているので、選択トランジスタ部１６が動作することによって磁界発生部１０が独立して磁界を発生することができる。従って、複数の磁界発生部１０のうち、必要な磁界発生部１０のみに磁界を発生させることができる。また、磁界発生部１０の各々が独立して設けられていない場合には、隣接する磁界発生部１０の間で磁界を相殺する作用が生じてしまうが、本実施形態のように磁界発生部１０の各々が独立に設けられているので、そのような問題が生じることなく磁界を発生させることができる。
【００３８】
また、トランジスタＴ１とトランジスタＴ２のゲート線Ｍ１〜Ｍｎに付与される電位のＨレベル又はＬレベルによって、コイルＣ１、Ｃ２に流れる電流方向が制御されるので、これにより磁界発生部１０にて生成される磁界の向きを決定することができる。従って、容易に磁界の向きを決定することができる。
一方、従来技術においては、導電線に付与される電流値によって磁界強度が変わってしまうため、安定した磁界を発生させることが困難であるが、本実施形態はトランジスタＴ１、Ｔ２における共通のゲート線に付与される電位のレベルによって、コイルＣ１及びコイルＣ２に流れる電流方向が制御され、磁界の向きが決定されるので、安定した磁界を所望の向きに発生させることができる。これにより、電子磁気ストライプ部１の表面の法線方向における磁場をより確実に発生させることができ、外部装置のリーダーによる読み取り精度を更に向上させることができる。
【００３９】
また、クロック信号発生部１４が発生するクロック信号がシフトレジスタ部１２に入力されることにより、複数の選択トランジスタ部１６の各々に、順次データ信号を入力することができる。更に、クロック信号がラッチ回路１３に入力されることにより、ラッチ回路１３は選択トランジスタ部１６に付与されたデータ信号を保持することができる。このように保持されたデータ信号は、ゲート線を介して選択トランジスタ部１６のゲート電極に付与され、選択トランジスタ部１６が駆動し、磁界発生部１０において電子磁気ストライプ部１の表面の法線方向に磁界を発生することができる。従って、ドライバ回路部１１が動作することによって、複数の選択トランジスタ部１６を各々動作させて、当該選択トランジスタ部１６に対応した磁界発生部１０において磁界を発生させることができる。
【００４０】
（電子磁気ストライプ部の変形例１）
次に、図６を参照して、電子磁気ストライプ部の変形例１について説明する。
ここで、図６（ａ）は本変形例１における電子磁気ストライプ部を説明するための回路図、図６（ｂ）は本変形例１における磁界発生部を詳細に説明するための回路図である。
本変形例においては、先に説明した実施形態と異なる部分についてのみ説明し、同一構成には同一符号を付して説明を簡略化している。
【００４１】
図６に示すように、磁界発生部１０は、コイルＣ１、Ｃ２を備えると共に、各コイルＣ１、Ｃ２に設けられたダイオードＸ１〜Ｘ６を有している。また、コイルＣ１、Ｃ２は共通配線Ｌ１を有しており、当該共通配線Ｌ１は高電位線ＶＤＤから低電位線ＶＳＳに向け流れる電流をコイルＣ１、Ｃ２の各々に供給するようになっている。
そして、コイルＣ１においては、共通配線Ｌ１に接続されていると共に対向配置しているコイル配線Ｌ２が設けられ、当該共通配線Ｌ１とコイル配線Ｌ２との間には、ダイオードＸ１〜Ｘ３が接続されている。ここで、ダイオードＸ１〜Ｘ３は各々、共通配線Ｌ１からコイル配線Ｌ２に向けた方向のみに電流を流すことが可能となっている。
一方、コイルＣ２においては、共通配線Ｌ１に接続されていると共に対向配置しているコイル配線Ｌ３が設けられ、当該共通配線Ｌ１とコイル配線Ｌ３との間には、ダイオードＸ４〜Ｘ６が接続されている。ここで、ダイオードＸ４〜Ｘ６は各々、共通配線Ｌ１からコイル配線Ｌ３に向けた方向のみに電流を流すことが可能となっている。
本変形例１においては、このような配線構造を備えることにより、磁界発生部１０が分割された複数の磁界発生領域２０ａ、２０ｂが形成されたものとなる。
また、このようなコイルＣ１、Ｃ２は、同一のレイヤに形成されている。
【００４２】
次に、このような構成を有する磁界発生部１０において流れる電流方向と生成される磁界の方向について説明する。
まず、トランジスタＴ２が動作状態となる場合においては、高電位線ＶＤＤから低電位線ＶＳＳに向けて流れる電流は、共通配線Ｌ１からコイル配線Ｌ３に向けて流れる。そして、電流はダイオードＸ４〜Ｘ６にも流れる。従って、電流ｉ１〜ｉ４が流れることにより、磁界発生領域２０ｂにおいて紙面表側から紙面裏側に向けて（図中符号Ｂ）磁界が発生する。
また、トランジスタＴ１が動作状態となる場合においては、高電位線ＶＤＤから低電位線ＶＳＳに向けて流れる電流は、共通配線Ｌ１からコイル配線Ｌ２に向けて流れる。そして、電流はダイオードＸ１〜Ｘ３にも流れる。従って、電流ｉ５〜ｉ８が流れることにより、磁界発生領域２０ａにおいて紙面裏側から紙面表側に向けて（図中符号Ａ）磁界が発生する。
また、磁界発生領域２０ａ、２０ｂの各々においては、各領域を囲う４辺の配線のうち、３辺の配線には同方向の電流が流れるため、隣接する領域間で発生する磁界が相殺されることがない。
【００４３】
上述したように、本変形例１においては、磁界発生部１０は、当該磁界発生部１０を分割した複数の磁界発生領域２０ａ、２０ｂを備えるので、トランジスタＴ１、Ｔ２の動作の伴って当該複数の磁界発生領域２０ａ、２０ｂの各々において磁界が発生する。これにより、磁界発生領域２０ａ、２０ｂの各々において略中心部に磁束が生成される。
一方、先に記載の実施形態のように磁界発生部１０がこのような磁界発生領域を備えていない場合には、磁界発生部１０の略中心部に一つの磁束が生成されてしまう。この場合においては、複数の磁界発生領域２０ａ、２０ｂがある場合と比較して磁束一つ当りの磁力が大きくなる。
このように、複数の磁界発生領域２０ａ、２０ｂが有る場合と無い場合とを比較すると、磁界発生部１０で生成される磁力の総和は各々等しいものの、複数の磁界発生領域２０ａ、２０ｂが有る場合では、複数の磁束が磁界発生部１０で生成されるので、磁力の疎密を緩和することができる。従って、磁界発生部１０における磁力の分布を均一にすることができる。これにより、電子磁気ストライプ部１の表面の法線方向における磁場をより確実に発生させることができ、外部装置のリーダーによる読み取り精度を更に向上させることができる。
【００４４】
（電子磁気ストライプ部の変形例２）
次に、図７を参照して、電子磁気ストライプ部の変形例２について説明する。
ここで、図７（ａ）は本変形例２における電子磁気ストライプ部を説明するための回路図、図７（ｂ）は本変形例２における磁界発生部を詳細に説明するための回路図である。
本変形例においては、先に説明した実施形態と異なる部分についてのみ説明し、同一構成には同一符号を付して説明を簡略化している。
【００４５】
図７に示すように、磁界発生部１０は、コイルＣ１、Ｃ２を備えている。
ここで、コイルＣ１、Ｃ２の各々においては、一本のみの金属配線によって、複数の「コ」の字状の配線経路を備えた構成となっている。このような配線経路を有することにより、磁界発生部１０は、複数の磁界発生領域３０ａ、３０ｂを備えている。また、当該磁界発生領域３０ａ、３０ｂの各々の一部は、互いに重合するように配置されている。
このような構成を有することにより、コイルＣ１において高電位線ＶＤＤから低電位線ＶＳＳに向け電流が流れた場合には、ループ電流ｒ４〜ｒ６が生じるようになっている。また、コイルＣ２において高電位線ＶＤＤから低電位線ＶＳＳに向け電流が流れた場合には、ループ電流ｒ１〜ｒ３が生じるようになっている。
また、このようなコイルＣ１、Ｃ２は、電子磁気ストライプ部１の法線方向において、絶縁膜を介して重合して配置されている。従って、コイルＣ１、Ｃ２は各々のレイヤ（層膜）に形成されている。
【００４６】
次に、このような構成を有する磁界発生部１０において流れる電流方向と生成される磁界の方向について説明する。
まず、トランジスタＴ２が動作状態となる場合においては、高電位線ＶＤＤから低電位線ＶＳＳに向けて、ｒ３、ｒ２、ｒ１の順に電流が流れる。これにより磁界発生領域３０ｂにおいて紙面表側から紙面裏側に向けて（図中符号Ｂ）磁界が発生する。
また、トランジスタＴ１が動作状態となる場合においては、高電位線ＶＤＤから低電位線ＶＳＳに向けて、ｒ６、ｒ５、ｒ４の順に電流が流れる。これにより磁界発生領域３０ａにおいて紙面裏側から紙面表側に向けて（図中符号Ａ）磁界が発生する。
また、磁界発生領域３０ａ、３０ｂの各々においては、隣接する領域間で発生する磁界によって、磁界発生領域３０ａ、３０ｂで発生する磁界が相殺されることが考えられるが、図７（ｂ）のように各領域間の距離を狭くすることで、磁界の相殺量が最小限となっている。
【００４７】
上述したように、本変形例２においては、磁界発生部１０は、当該磁界発生部１０を分割した複数の磁界発生領域３０ａ、３０ｂを備えるので、トランジスタＴ１、Ｔ２の動作の伴って当該複数の磁界発生領域３０ａ、３０ｂの各々において磁界が発生する。これにより、磁界発生領域３０ａ、３０ｂの各々において略中心部に磁束が生成される。
一方、先に記載の実施形態のように磁界発生部１０がこのような磁界発生領域を備えていない場合には、磁界発生部１０の略中心部に一つの磁束が生成されてしまう。この場合においては、複数の磁界発生領域３０ａ、３０ｂがある場合と比較して磁束一つ当りの磁力が大きくなる。
このように、複数の磁界発生領域３０ａ、３０ｂが有る場合と無い場合とを比較すると、磁界発生部１０で生成される磁力の総和は各々等しいものの、複数の磁界発生領域３０ａ、３０ｂが有る場合では、複数の磁束が磁界発生部１０で生成されるので、磁力の疎密を緩和することができる。従って、磁界発生部１０における磁力の分布を均一にすることができる。これにより、電子磁気ストライプ部１の表面の法線方向における磁場をより確実に発生させることができ、外部装置のリーダーによる読み取り精度を更に向上させることができる。
【００４８】
（ＩＣカードの第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係るＩＣカードの実施形態について、図８〜図１２を参照して説明する。
ここで、図８（ａ）は本実施形態のＩＣカードにおける表側の外観図、図８（ｂ）は本実施形態のＩＣカードにおける裏側の外観図、図９は指紋センサからの情報を処理する処理部のブロック図、図１０は指紋センサの構成を示す模式図、図１１は電気泳動表示デバイスの断面を示す断面図、図１２はＩＣカードにおける指紋認証を説明するためのフローチャート図である。
なお、本実施形態においては、先に記載した実施形態と同一構成には同一符号を付して説明を簡略化している。
【００４９】
図８に示すように、本実施形態におけるＩＣカードＫ２は、その表側に指紋センサ（静電容量型指紋センサ）５０と、電気泳動表示デバイス（表示素子、Electro Phoretic Display、以下、ＥＰＤと称する。）６０と、選択スイッチ７０と、を備えている。
また、当該ＩＣカードＫ２は、その裏側に電子磁気ストライプ部１を備えている。当該電子磁気ストライプ部１は、先の実施形態に記載したものであり、磁界発生部１０と、ドライバ回路部１１とを備えている。
また、ＩＣカードＫ２は、２枚のプラスチック基材によって挟持された構成となっており、当該基材間にはＩＣチップ等の制御部２と、バッテリー３とが設けられている。
【００５０】
（指紋センサ）
図９に示すように、処理部１４０は、指紋センサ５０に取り込まれた指紋パターンの特徴抽出を行うデータ処理部１４１と、特定の指紋パターンの特徴量等の各種情報を記憶するメモリ１４２と、データ処理部１４１により抽出された特徴量とメモリ１４２に記憶された特徴量とを比較する比較部１４３と、ＩＣカードＫ２の動作を制御する制御部１４４と、を備えている。このような処理部１４０における処理は、上記の制御部２において行われる。
【００５１】
また、図１０に示すように、指紋センサ５０は、静電容量型、すなわち凹凸を有する指紋と検出面５０ａとの間の距離に応じて変化する静電容量を測定して、指紋パターンを検出するようになっている。このような静電容量型の指紋センサ５０は、光源が不要であるために薄型化することが容易であり、かつ表面保護層（パッシベーション膜）を適切に選択することによって、耐傷性を向上させることができるという特徴がある。
指紋センサ５０は、センサ基板１１５を有しており、このセンサ基板１１５上には、所定の間隔を空けて互いに平行に形成された不図示の複数の走査線と、この走査線に対して直交するように所定の間隔を空けて互いに平行に形成された複数の信号線１１６とが設けられている。
【００５２】
複数の走査線と複数の信号線１１６との交点のそれぞれに対応する位置には、トランジスタ等によって構成されるスイッチング素子（検出回路）１１２が設けられている。
これらの走査線、信号線１１６およびスイッチング素子１１２によって、アクティブマトリクスアレイ１１３が構成されており、このアクティブマトリクスアレイ１１３の上には、検出電極１１１が各スイッチング素子１１２に対応する位置にマトリックス状に設けられている。
各検出電極１１１は、アクティブマトリクスアレイ１１３の全面を覆うように絶縁膜（パッシベーション膜）１１４にて覆われており、絶縁膜１１４は、ＩＣカードＫ２の利用者の指Ｆと接触可能になっている。
なお、アクティブマトリクスアレイ１１３としては、半導体基板上に形成されたＭＯＳトランジスタアレイ、絶縁基板上に形成された薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等を用いることができる。
【００５３】
このような構成を有する指紋センサ５０においては、指Ｆが検出面５０ａに接触すると、指Ｆとマトリックス状に配置された各検出電極１１１との間に、２次元的に分布する静電容量が発生する（図１０のＣ１，Ｃ２，Ｃ３等）。この２次元的に分布した各静電容量の値をアクティブマトリクスアレイ１１３によって電気的に読み出すことにより、指Ｆの表面に形成された微細な凹凸形状のパターン（抽出指紋パターン）を検出することができる。静電容量方式を用いた指紋センサ５０において、人体に帯電した静電気による放電破壊を回避するためには、検出前において、指Ｆに帯電した静電気を放電し、指Ｆの電位をスイッチング素子１１２のグランド（基準電位）Ｇレベルと略同一の電位にしておくことが必須である。更に、各静電容量の値を安定して検出するためには、検出時において、指Ｆの電位を所定の電位に固定することが好ましい。
このため、検出電極とは異なる電極、すなわち人体に帯電した静電気を放電させる放電用電極１２０をＩＣカードＫ２の基板５０上に設けている。
【００５４】
（ＥＰＤ）
図１１は、ＥＰＤ６０の断面を示す断面図である。
プラスチック等の可撓性を有するＥＰＤ基材２１１ｅ上に、電極フィルム２１１ｄ、電気泳動表示層２１１ｃ、電極フィルム２１１ｂ及びこの表示部を保護する表面保護層２１１ａが積層されている。
ここで、ＥＰＤ基材２１１ｅは、先述のセンサ基板１１５と同一部材である。また、後述するようにＥＰＤ６０の駆動電極は、薄膜トランジスタに接続されており、当該薄膜トランジスタのスイッチング動作によってＥＰＤ６０の画像表示が行なわれるようになっている。また、本実施形態においては、表面保護層２１１ａを設けた構成となっているが、当該表面保護層２１１ａは省略することも可能である。
【００５５】
電極フィルム２１１ｂは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド等の寸法安定性の優れた透明なプラスチックフィルムに電極が形成されているものである。電極フィルム２１１ｄも同様な基材の電極が形成されてなるものであるが、必ずしも透明性は要求されない。なお、電極フィルム２１１ｂと電極フィルム２１１ｄとは、上下動通電極２１１ｆにより導通される。
電極フィルム２１１ｂは、全面に同一の電位がかかる共通電極となり、一方、電極フィルム２１１ｄにはアクティブマトリックス電極或いはセグメント電極等が形成されて駆動電極となる。
【００５６】
電気泳動表示層２１１ｃを形成するマイクロカプセル２１１は、アラビアガム・ゼラチンの複合膜、ウレタン樹脂、ウレア樹脂、尿素樹脂等をカプセル殻とし、カプセル殻の作製方法としては、界面重合法、ｉｎ−ｓｉｔｕ重合法、相分離法、界面沈殿法、スプレードライング法、等の公知のマイクロカプセル化手法を採用することができる。内部には泳動粒子と分散媒が封入される。泳動粒子としては有機あるいは無機の粒子（高分子あるいはコロイド）が用いられる。たとえば、アニリンブラック、カーボンブラック等の黒色顔料、二酸化チタン、亜鉛華、三酸化アンチモン等の白色顔料、モノアゾ、ジイスアゾン、ポリアゾ等のアゾ系顔料、イソインドリノン、黄鉛、黄色酸化鉄、カドミウムイエロー、チタンイエロー、アンチモン等の黄色顔料、モノアゾ、ジスアゾ、ポリアゾ等のアゾ系顔料、キナクリドンレッド、クロムバーミリオン等の赤色顔料、フタロシアニンブルー、インダスレンブルー、アントラキノン系染料、紺青、群青、コバルトブルー等の青色顔料、フタロシアニングリーン等の緑色顔料等の１種又は２種以上を用いることができる。分散媒としては無色または染料により染色された水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール、メチルセルソルブ等のアルコール系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル等の各種エステル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、ぺンタン、ヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素、シクロへキサン、メチルシクロへキサン等の脂環式炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキシルベンゼン、ヘブチルベンゼン、オクチルベンゼン、ノニルベンゼン、デシルベンゼン、ウンデシルベンゼン、ドデシルベンゼン、トリデシルベンゼン、テトラデシルベンゼン等の長鎖アルキル基を有するベンゼン類等の芳香族炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素、カルボン酸塩又はその他の種々の油類等の単独又はこれらの混合物に界面活性剤等を配合したものを用いることができる。
【００５７】
電気泳動は、電気泳動粒子は予め正または負に帯電させられており、また、分散媒と電気泳動粒子とは、互いに異なる着色がなされている。例えば白の粒子である酸化チタンを正電荷に、一方黒の粒子であるカーボンブラックを負電荷にした場合、二つの電極フィルム２１１ｂ，２１１ｄに電界を印加して、電極フィルム２１１ｂが負極、電極フィルム２１１ｄが正極になると、正に帯電した白の粒子が電極フィルム２１１ｂ側に引かれ、黒の粒子が電極フィルム２１１ｄ側に引かれるので、電極フィルム２１１ｂを透明電極としておくことにより、電極フィルム２１１ｂ側の上方から観察すると、その部分が白く見えるようになる。逆に、電極フィルム２１１ｂが正極、電極フィルム２１１ｄが負極になった場合には、正に帯電した白の粒子が電極フィルム２１１ｄ側に引かれ、黒の粒子が電極フィルム２１１ｂ側に引かれるので、電極フィルム２１１ｂの上方から観察するとその部分が黒く見える。
【００５８】
ＥＰＤ６０は、上述したマイクロカプセル２１１を多数有しているので、電極フィルム２１１ｂ，２１１ｄの各アドレス電極の電界を制御することで、所望の文字、数字、或いは記号を白と黒の画素で表示させることができる。
なお、マイクロカプセル２１１をアクティブマトリックス駆動法で駆動する場合は、電極フィルム２１１ｄは画素電極として画素毎に独立してパターニングされ、不図示の薄膜トランジスタ、信号電極、および走査電極を併設し、電極フィルム２１１ｂは光透過性基材上に一様に形成された透明な共通電極とする。この場合、電極フィルム２１１ｂを共通電極にすると全面同一電位になるので（例えば電位をゼロとする）、電極フィルム２１１ｄ側の各アドレス電極の電界を制御（正または負の電位を与える）することで、上述した原理に基づき電極位置のマイクロカプセル２１１内の粒子を移動させ、所望の画像を表示させることができる。同様に、電極フィルム２１１ｄを共通電極とし、電極フィルム２１１ｂ側の各アドレス電極の電界を制御することで、電極位置のマイクロカプセル２１１内の粒子を移動させることで所望の画像を表示させるようにしてもよい。
時分割駆動の場合は、電極フィルム２１１ｂ、２１１ｄは互いに直交するライン状のＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウム錫酸化物）等の透明導電体からなる透明電極により構成され、両電極の交わる領域にマイクロカプセル２１１を配置する。
駆動方式は上述したものに限定されず、用途に応じて最適なものを選択すればよい。また、マイクロカプセル２１１の径は、種々のものを採用することが可能である。
【００５９】
また、選択スイッチ７０は、ＩＣカードＫ２で利用可能なアプリケーションを選択、決定するものである。また、当該アプリケーションは、上記のＥＰＤ６０に複数表示されるようになっている。また、ＥＰＤ６０に表示されたアプリケーションは、選択スイッチ７０を用いて選択、決定されるようになっている。
また、選択スイッチ７０は、アプリケーションを選択、決定するだけでなく、ＩＣカードＫ２の電源のＯＦＦ状態（電源切の状態）から、ＯＮ状態（電源入の状態）に切り替えるためのスイッチとしても機能するようになっている。
【００６０】
また、ＩＣカードＫ２に内蔵された制御部２は、ＣＰＵ等の演算回路、ドライバ等の駆動回路、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリからなる記憶回路を備えている。そして、このような回路が動作することにより、指紋センサ５０及びＥＰＤ６０の動作が制御されるようになっている。具体的には、指紋センサ５０における入力信号の判定や、ＥＰＤ６０の表示制御を行うようになっている。また、選択スイッチ７０からの入力、接続用ＩＣ端子１２を介して入出力される外部装置との通信を行うようになっている。更に、制御部２は、後述するように、ＩＣカードＫ２を利用する複数のアプリケーションや、当該アプリケーションに応じたプログラムを記憶している。
また、制御部２は、電子磁気ストライプ部１の表面の法線方向に磁場を生成するように、当該電子磁気ストライプ部１を制御している。これにより、外部装置がＩＣカードＫ２の情報を読み取りできるようになっている。
【００６１】
上記のような指紋センサ５０、ＥＰＤ６０、及び制御部２は、薄膜トランジスタを利用した構成を有している。このような薄膜トランジスタを利用することにより、指紋情報を静電容量として電気的に読み出したり、電気泳動表示層２１１ｃに電圧を付与したり、各種情報の演算や記憶を行うことが可能となっている。このような薄膜トランジスタは、上記の剥離転写技術により形成されたものであり、当該剥離転写技術を用いることによって、従来まではガラス基板のような硬くて耐熱性を有する基板のみにしか形成することができなかった薄膜トランジスタを、例えばガラス基板よりも耐熱性が劣るような、可撓性基板に転写形成することが可能となる。従って、柔軟性を有する樹脂基板に容易に薄膜トランジスタを形成することが可能となり、指紋センサ５０、ＥＰＤ６０、及び制御部２を備えると共に、可撓性を有するＩＣカードＫ２が実現可能となる。また、剥離転写技術を利用することにより、ＩＣカードＫ２に指紋センサ５０、ＥＰＤ６０、及び制御部２を一体に形成することが可能となる。
【００６２】
（ＩＣカードの利用者の認証）
本実施形態のＩＣカードＫ２においては、予め制御部２に記憶された特定の指紋パターンの情報と、指紋センサに入力された指紋パターンとを比較して、利用者が特定された後に、利用可能となっている。
次に、図１２を参照し、上記のＩＣカードＫ２における利用者の認証の手続きについて説明する。
【００６３】
まず、ＩＣカードＫ２に電源を入れる。ここでは、選択スイッチ７０をＯＮにしたり、指紋センサ５０に触れたりすることで、電源がＯＮになる。
次に、指紋認証を行う（ステップＳ２）。当該ステップＳ２においては、図１０に示すように利用者が指Ｆを指紋センサ５０に触れることにより行われる。そして、処理部１４０におけるデータ処理部１４１が指紋センサ５０に取り込まれた指紋パターンの特徴抽出を行う。更に、比較部１４３が、当該指紋パターンの情報と、メモリ１４２に記憶された特定の指紋パターンの情報との比較を行う。
ここで、ステップＳ２の指紋認証の結果、利用者の指紋と予め設定された指紋とが一致した場合には、ＩＣカードの有効状態となり、電子磁気ストライプ部１において磁界が生成される（ステップＳ３）。当該電子磁気ストライプ部１においては、ドライバ回路部１１が動作し、選択トランジスタ部１６が動作することで、磁界発生部１０から磁界が生成される。また、ＥＰＤ６０は、ＩＣカードＫ２が有効であることを表示する。
【００６４】
次に、ＩＣカードＫ２の電子磁気ストライプ部１において磁界が生成された状態で、利用者が外部装置のリーダーもしくはライタにＩＣカードＫ２を通すことにより、外部装置において、ＩＣカードＫ２の磁気データ認証が行われる（ステップＳ４）。ここでは、外部装置に予め記憶されたユーザーデータと、ＩＣカードＫ２の磁気データとが比較されることで、認証が行われる。そして、認証の結果は、ＥＰＤ６０によって表示される。
【００６５】
上述したように、本実施形態においては、ＩＣカードＫ２が指紋センサ５０を備えることによって、ＩＣカードＫ２の利用者の個人認証を行うことが可能となるので、当該利用者を限定することができ、ＩＣカードＫ２の悪用を防止することができる。更に、本実施形態のＩＣカードＫ２においては、このような個人認証を行うだけでなく、電子磁気ストライプ部１を介して外部装置が情報を読み込むことができる。従って、指紋認証によるセキュリティが得られるだけでなく、電子磁気ストライプ部１を通じた読み取りができるので、より高いセキュリティ性を有するＩＣカードＫ２を実現できる。
また、上記のように、本実施形態においては、電子磁気ストライプ部１に磁界発生部１０と選択トランジスタ部１６が内蔵され、従来技術のような制御用ＬＳＩや導電線を備えていないために、ＩＣカードＫ２の省スペース化が図られていることから、静電容量型指紋センサのようなデバイスをＩＣカードＫ２の付加的に容易に備えることができる。
【００６６】
また、本実施形態のＩＣカードＫ２は、ＥＰＤ６０を備えており、当該ＥＰＤ６０は、電子磁気ストライプ部１を介して得られた情報や、指紋センサ５０による認証情報の表示を行っている。従って、個人認証の結果や、外部装置が電子磁気ストライプ部１から情報の読み取りを実施した際の結果や情報を表示することができる。これにより、利用者が容易に各種情報を確認することができる。
【００６７】
また、ＥＰＤ６０は、ＴＦＴ等の駆動素子が所定時間の間に所定電圧を付与することで、その後に電圧を付加することなく、画像を保持することが可能となっている。即ち、画像の表示記憶性や表示メモリ性を有する表示素子である。そのため、画像を表示するための消費電力を低減できるので、低消費電力を実現することができると共に、表示メモリ性を有するＩＣカードＫ２を実現できる。
【００６８】
また、ＩＣカードＫ２においては、電子磁気ストライプ部１、指紋センサ５０、及びＥＰＤ６０を制御する制御部２を更に備えているので、ＩＣカードＫ２の利用者の指紋情報や、利用者による入力情報や、記憶回路に記憶された記憶情報等を、演算回路によって演算処理することが可能となり、演算結果に基づいて電子磁気ストライプ部１が磁場を発生することができる。また、当該演算結果をＥＰＤ６０に表示することができる。
従って、ＩＣカードＫ２が制御部２を備えることにより、電子磁気ストライプ部１、指紋センサ５０、及びＥＰＤ６０を制御することができる。
【００６９】
また、ＩＣカードＫ２においては、電子磁気ストライプ部１、指紋センサ５０、ＥＰＤ６０、及び制御部２は、薄膜トランジスタによって形成され、一体に形成されているので、剥離転写技術によって容易にＩＣカードＫ２を製造することができる。これにより、ＩＣカードＫ２は曲げ応力に強い構造を容易に形成できるため、強度に優れたＩＣカードＫ２を実現できる。
また、一体形成することにより、配線等を形成するための後工程を省略でき、部品数も少なくなる為、製造コスト削減を図ることができる。また、一体形成されているので、改造や偽造を施すと容易にＩＣカードＫ２が壊れる構造となるので、即ち、ＩＣカードＫ２の改造や偽造がしにくくなり、セキュリティ性を更に高めることができる。
【００７０】
このようなＩＣカードＫ２は、例えば電子鍵として機能したり、クレジットカードとして機能したり等、セキュリティ性が求められる各種カードとして利用可能となる。
なお、本発明は、上記の第１及び第２の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】第１実施形態に係るＩＣカードの構成を説明するための構成図。
【図２】第１実施形態における電子磁気ストライプ部とドライバ回路部の構成図。
【図３】第１実施形態におけるドライバ回路部を説明するための回路図。
【図４】第１実施形態における電子磁気ストライプ部を説明するための回路図。
【図５】第１実施形態におけるシフトレジスタ部の動作のタイミングチャート図。
【図６】変形例１における電子磁気ストライプ部を説明するための回路図。
【図７】変形例２における電子磁気ストライプ部を説明するための回路図。
【図８】第２実施形態に係るＩＣカードの外観図。
【図９】第２実施形態における指紋センサからの情報を処理する処理部のブロック図。
【図１０】第２実施形態における指紋センサの構成を示す模式図
【図１１】第２実施形態における電気泳動表示デバイスの断面を示す断面図。
【図１２】第２実施形態における指紋認証を説明するためのフローチャート図。
【図１３】従来のＩＣカードの構成図。
【符号の説明】
【００７２】
１…電子磁気ストライプ部、  １０…磁界発生部、  １１…ドライバ回路部、  １２…シフトレジスタ部、  １３…ラッチ回路（ラッチ部）、  １４…クロック信号発生部、  １６…選択トランジスタ部（スイッチング素子部）、  ２０ａ、２０ｂ、３０ａ３０ｂ…磁界発生領域、  ５０…指紋センサ（静電容量型指紋センサ）、  ６０…ＥＰＤ（表示素子、電気泳動表示デバイス）、  Ｃ１…コイル（第１コイル）、  Ｃ２…コイル（第２コイル）、  Ｔ１…トランジスタ（第１トランジスタ）、  Ｔ２…トランジスタ（第２トランジスタ）、  Ｋ１、Ｋ２…ＩＣカード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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