Учёный-исследователь, химик и нанотехнолог
0,0
рейтинг
5 декабря 2012 в 05:51

Администрирование → Взгляд изнутри: RFID и другие метки



Let the skyfall
When it crumbles,
We will stand tall
And face it all...


Прошло достаточно много времени с момента публикации последней статьи из всем полюбившейся (по крайней мере, я на это очень надеюсь) серии «Взгляд изнутри» — больше полугода. Не то, чтобы не было, о чём написать или рассказать, просто одолели дела, которые станут предметом одной из следующих моих статей на Хабре (надеюсь, что её не отправят в утиль, так как посвящена она будет не совсем ИТ-тематике). А пока есть свободная минуточка, давайте разберёмся, что же такое RFID (Radio-frequency identification) – к ним примкнут более простые метки – или как один небольшой шаг в технологиях круто изменил жизнь миллионов и даже миллиардов людей по всему миру.



Предисловие


Сразу хотелось бы оговориться.

Перед началом работы над этой статьёй, я очень надеялся, что по микрофотографиям, а особенно по оптике, информации, найденной на просторах Интернета, и некоторому багажу знаний от прошлых публикаций удастся определить, где и какие элементы микросхемы находятся. Хотя бы на «бытовом» уровне: мол, вот это — память, вот это — схема питания, а вот тут происходит обработка информации. Действительно, казалось бы, RFID – простейшее устройство, самый простейший «компьютер», который только можно придумать…

Однако жизнь внесла свои коррективы и всё, что удалось мне найти: общая схема устройства нового поколения меток, фотографии того, как, например, должна выглядеть память – даже не знаю, почему я не уделил этому внимание в статье про RAM (может быть ещё представится возможность исправиться?!), ну и скандалы-интриги-разоблачения процессоров A5 от chipworks.

Часть теоретическая


По традиции начнём с некоторой вводной части.

RFID

История технологии радиочастотного распознавания – пожалуй, именно так можно назвать все мыслимые и немыслимые варианты RFID (radio-frequency identification) – уходит своими корнями в 40-ые года XX века, когда в СССР, Европе и США активно велись разработки вообще любых видов электронной техники.

В то время, любое изделие, работающее на электричестве, было всё ещё в диковинку, так что перед учёными лежало не паханое поле: куда не ткни, как в Черноземье, черенок от лопаты – вырастет дерево. Судите сами: свои законы Максвелл предложил всего-навсего полвека назад (в 1884 году). А теории на основе этих уравнений стали появляться спустя 2-3 десятилетия (между 1900 и 1914), в том числе и теории радиоволн (от их открытия, до моделей модуляции сигнала и т.д.). Плюс подготовка и ведение второй мировой войны наложили свой отпечаток на данную область.

В результате к концу 40-х годов были разработаны системы распознавания «свой-чужой», которые были несколько побольше, чем описанные в данной статье, но работали фактически по тому же принципу, что и современные RFID-метки.

Первая демонстрация близких к современных RFID была проведена в 1973 году в Исследовательской Лаборатории Лос Аламоса, а один из первых патентов на подобного рода систему идентификации получен спустя десятилетие – в 1983 году. Более подробно с историей RFID можно ознакомиться на Wiki и некоторых других сайтах (1 и 2).

Статья на английском мне нравится больше, из неё можно подчерпнуть массу полезной информации по использованию, стоимости производства, стандартам и т.д. и т.п.

В принципе, любая RFID метка состоит из двух основных компонентов – антенны и микрочипа. Антенна нужна для улавливания электромагнитных волн передатчика (или считывателя), превращения их:
а) в сигнал,
б) в электроэнергию для питания самого чипа, т.е. выполнения некоторых операций, и
в) передачи ответного сигнала.

Это в случае пассивных меток. Обычно такие метки относительно «просты» в изготовлении и используются в основном в картах идентификации, когда расстояние между меткой и передатчиком минимально. Самый простой пример, который будет подробно ниже разобран – карта метро, которой точно каждый день пользуется – даже подумать страшно – несколько миллионов человек только в Москве.


Красивая картинка, иллюстрирующая распределение электромагнитного поля в антеннах считывателя и самой карты (Источник)

Активные метки за счёт встроенной батарейки имеют существенно больший радиус работы, габариты, более сложную «начинку» (можно дополнить метку термометром, гигрометром, да хоть целый чип GPS-позиционирования) и соответствующую цену.

Классифицировать метки можно по-разному: по рабочей частоте (LF – низкочастотные ~130КГц, HF – высокочастотные ~14MГц и UHF – ультравысокочастотные ~900МГц), по типу памяти внутри метки (только чтение, однократно записываемая и многократно записываемая). Кстати, так любимый всеми производителями и продвигаемый NFC относится к HF диапазону, который имеет ряд хорошо известных проблем.

Пожалуй, на этом мы закончим с теорией RFID, тем более, что она, как мне кажется несколько скучновата, а кому интересны самые пикантные подробности из жизни RFID-меток – добро пожаловать!)

Прочие метки

К сожалению, стоимость RFID-меток по сравнению с другими видами идентификации довольно высока, поэтому, например, продукты питания и прочие «ходовые» товары мы по-прежнему покупаем с помощью баркодов (или штрих-кодов), иногда QR-кодов, а защиту от краж обеспечивают так называемые противокражные метки (или EAS – electronic article surveillance)

Самых распространённых три вида (все фото взяты с Wiki):
  • электромагнитные системы (обычно используются при продаже книг, их вклеивают где-нибудь между страниц у корешка)
  • акустомагнитные системы
  • радиочастотные системы (обычно ими, или их аналогами в пластике с защёлкой снабжают одежду и бутылки элитного алкоголя, например)


Впереди нас ждёт много чудных открытий, подчас совершенно неожиданных и конечно же hard geek porn в формате HD!

Если кому-то показалось мало теории, добро пожаловать на данный англоязычный сайт.

Часть практическая


Итак, какие метки удалось найти в окружающем нас мире:


Левый столбец сверху вниз: карта московского метро, проездной аэроэкспресс, пластиковая карта для прохода в здание, RFID-метка, представленная компанией Перекрёсток на выставке РосНаноФорум-2011. Правый столбец сверху вниз: радиочастотная EAS-метка, акустомагнитная EAS-метка, бонусный билет на общественный транспорт Москвы с магнитной полосой, RFID-карта посетителя РосНаноФорума содержит даже две метки.

Первой заявлена карточка московского метрополитена – приступим.

В круге первом. Билет московского метрополитена

Сначала вымачиваем карту в обычной воде, чтобы удалить бумажные слои, скрывающие самое сердце данной «метки».


Раздетая карта московского метрополитена

Теперь аккуратненько посмотрим на неё при небольшом увеличении в оптический микроскоп:


Микрофотографии чипа карты для прохода в московский метрополитен

Чип закреплён довольно основательно и хочу обратить внимание, что все 4 «ноги» присоединены к антенне – это нам пригодится далее для сравнения с другой RFID-меткой. Сложив пластиковую основу пополам в месте, где находится чип, и слегка покачав из стороны в сторону, он легко высвобождается. В итоге имеем чип размером с игольчатое ушко:


Оптические микрофотографии чипа сразу после отделения от антенны

Что ж, поиграемся с фокусом:


Изменение положения фокуса с нижнего слоя на верхний

В своей статье, посвящённой «вскрытию» чипов коллега BarsMonster использовал горячую кислоту для выжигания всякой органики на поверхности чипов. Я был с ними чуть более ласков и кипятил в ацетоне (с обратным холодильником, конечно).

NB! Крайне не советую все эти садо-мазохистические действия повторять дома. У BarsMonster есть «полигон», у меня – вытяжной шкаф в лаборатории.

Вуаля, поверхность очищена, последний слой металлизации не пострадал, а рядом лежит та самая полимерная «кожура»:


Очищенный чип и полимерная основа, которая крепко удерживает чип на пластиковой карте

Теперь попробуем заняться травлением. Пространство между контактами и слоями металлизации должно быть разделено диэлектриком, например, аморфным диоксидом кремния. Следовательно, для травления возьмём плавиковую кислоту или HF. Приготовим не сильно концентрированный раствор и приступим.

После выдержки в течение 1 минуты в данном растворе вооружённым электронным микроскопом глазом трудно заметить какие-либо значительные изменения:


Микрофотографии травления чипа в HF через 1 минуту

Кстати, очень показательное фото. На нём хорошо проявляется эффект зарядки и по такому контрасту (заряжается/не заряжается) можно с лёгкостью отличать отдельные частицы микросхемы друг от друга.

Увеличим время ещё на 2 минуты. Так как в ходе травления желательно слегка перемешивать раствор, чтобы травление было более-менее равномерным, то сначала «отлетают» самые тяжёлые части:


Микрофотография площадки для крепления к антенне, оторванной от чипа


Взглянем под другим углом

А вот и само место крепления площадок. Кое-где штырьки вырваны, а кое-где остались нетронутыми:



О размерах. Толщина металлического напыления в чипе может составлять от 20-30 нм до 100-150 нм, при этом расстояние между слоями металлизации, судя по представленным выше фотографиям, составляет около 950 нм. Получается, что очень тонкие и напряжённые (это связано с условиями нанесения данных проводников) «плёнки» металлов стоят на массивных «бочка», поэтому, когда кислота разъедает несущую основу – диоксида кремния, то плёнки стараются снять напряжение, а массивные контакты между слоями металлизации «падают» на освободившееся пространство под ними. Именно размеры элементов и некоторые ограничения экспериментов не позволяют аккуратно вытравить диэлектрик и посмотреть 3D-сетку проводников между отдельными элементами чипа.

Иногда наука превращается немного в искусство, например, таким образом:


Наноскамеечка…

Выдержим ещё пару минут в плавиковой кислоте (суммарно уже 5 мин). Пейзаж начинает разительно меняться – всё больше частей покидают свои места. Наступает анархия:


Общий вид на чип после суммарно 5 минут травления

По мимо всего прочего, мы выдерживаем чип в кислоте, а значит, хотим мы этого или нет, но металл будет взаимодействовать с кислотой, постепенно растворяясь. Как было показано в статье про матрицы фотоаппаратов с помощью EDX-анализа, производители крайне не любят раскошеливаться на золото и используют более дешёвый алюминий. Казалось бы, что на поверхности такого металла должна формироваться оксидная плёнка, однако, из-за технологии производства внутри чипа находится практически чистый алюминий.



Через ещё 2 минуты выдерживания в кислоте начинает проявляться другая особенность процесса травления – равномерность. Удаляется постепенно слой за слоем одинаково по всей поверхности, а это значит, что места, где контактируют два слоя металлизации, протравливаются так же, как остальная поверхность. В результате мы имеем «бублики» вокруг контактов:


«Бублики» вокруг контактов между слоями металлизации

Другое наглядное тому доказательство – «выбитые» целые контактные группы:


Выкорчёвываем контактные группы…

Растворитель проникает вовнутрь этих дырок, как мы помним чуть-чуть подрастворяет металл и вытравливает пространство по отдельным слоям металлизации – примерно так:


Микрофотография протравленного чипа, демонстрирующая два отдельных диэлектрика с полостью между ними


С другого ракурса, чтобы не оставалось сомнений, – это действительно два разных слоя диоксида кремния, а под, между, над и вокруг них — слои металлизации

Другое забавное открытие – три вывода, которые, по всей видимости, при тестировании чипов на пластине после окончания производственного цикла для отбраковки:


Три «тестовых» вывода с чипа

Так как после выставки на Фестивале Науки 2012 в здании Фундаментальной Библиотеки МГУ, тянет на искусство, то не могу себе отказать в удовольствии поделиться с вами нанотетрисом:


Поиграем в тетрис?

И нанесём решительный удар по данному чипу, поместив его в раствор для травления ещё на 7 минут (итого, 14 минут с начала эксперимента, которые растянулись практически на целый день работы;) ). На поверхности остался лишь первый слой металлизации, за ним уже начинаются стоки, истоки и затворы:


Во всём беспорядке можно найти и порядок – чем вам последняя фотография не новая эмблема для Хабра?


Первый, основной слой металлизации, за которым только транзисторы…

Что ж, взглянем в ретроспективном виде на то, какой путь мы проделали в деле травления чипа:


Общие микрофотографии, иллюстрирующие ход процесса травления

Ах, да, я же обещал geek porno в формате HD. Благодарим за это BarsMonster и его длиннофокусный микроскоп:


Картинка кликабельна — HD


Теперь немного интриг.

Ходят слухи, что Микрон разрабатывает и производит чипы для московского метро собственного силам по сходной технологии Mifare (как минимум, различается крепление к антенне – ножки другой формы). 22 августа BarsMonster без объявления войны и вероломно направил обращение в Микрон за разъяснениями, можно ли где-то в принципе увидеть данный чип, к 3.11 ответа не поступило. Один из журналистов (а именно, Александр Эрлих) на форуме IXBT тоже собирался уточнить данную информацию у представителей Микрона, но на данный момент воз и ныне там, то есть официальные представители Микрон уклоняются от ответа на прямо поставленный вопрос.

Рассмотренный выше билет, по всей видимости, изготовлен (или только смонтирован на антенну?) на предприятии Микрон (г. Зеленоград) — см. ссылки ниже — по технологии известной в RFID-кругах фирмы NXP, о чём собственно недвусмысленно намекают 3 огромные буквы и год выпуска технологии (а может и год производства) на верхнем слое металлизации чипа. Если полагать, что 2009 относится к году запуска технологии, а аббревиатуру CUL1V2 расшифровать как Circuit ULtralite 1 Version 2 (данное предположение также подтверждается этой новостью), то на сайте NXP можно найти подробное описание данных чипов (последние две строки в списке)

Кстати, в прошлом году для участников Интернет-олимпиады по Нанотехнологиям была организована экскурсия на завод Микрон (фото- и видеоотчёты), поэтому говорить, что там оборудование простаивает смысла нет, но и заявление «дядечки в белом халате», что производят они метки по стандартам 70 нм, я бы поставил под сомнение…

Согласно статистике, собранной BarsMonster после анализа чипов 109 билетов метро (довольно репрезентативная выборка), согласно нормальному распределению шансы найти «необычный» билет ~109^1/2 или около 10%, но они тают с каждым вскрытым билетиком…

На сайте англоязычной Wiki есть прелестная статья, посвящённая Mifare, где представлен не полный, но довольно обширный список того, где и какие типы данных меток используются.

В круге втором. Билет Аэроэкспресса

На очереди билет, которым пользуются многие, отправляясь в другие города нашей необъятной Родины или за рубеж через воздушные ворота Москвы, Сочи или Владивостока (по-моему, только в этих трёх городах нынче есть Аэроэкспресс).

Так как чип практически ничем не отличается от Mifare, который используется в московском метро, то начнём с hardcore:


Фокус на первом слое металлизации (Картинка кликабельна — HD)



Фокус на последнем слое металлизации (Картинка кликабельна — HD)


Внимательный взгляд уже приметил главное отличие двух чипов Mifare – надпись Philips2001. В самом деле, в далёком 1998 году компания Philips купила американского производителя микроэлектроники – Mikron (не путать с нашим, зеленоградским Микроном). А в 2006 году от Philips отпочковалась компания NXP.

Также несложно заметить пометку CLU1V1C, что, исходя из вышеописанного, означает Circuit ULtralite 1 Version 1C. То есть эта метка является предшественницей Mifare, используемой московским метрополитеном, а, следовательно, совместима с ней по основным параметрам. Однако, как и в предыдущем случае 2001 – это указание на год разработки и внедрения технологии или год производства. Странно, что Аэроэкспресс использует устаревшие метки…

В круге третьем. Пластиковая карта

Как-то раз, решил я одной своей знакомой показать статьи и фотографии на Хабрахабре. После чего спросил, а есть ли у неё какая-нибудь ненужная карта для следующей статьи про RFID. Она к тому времени как раз перебралась учиться в EPFL и подарила мне карточку, по которой осуществляется проход в одно из зданий МГУ. Карта, соответственно, без какой-либо маркировки, и я даже не уверен, что на ней записано хоть что-то, кроме обычно ключа для прохода в здание.
Карточка полностью пластиковая, поэтому сразу кладём её в ацетон буквально на пару десятков минут:


Принимаем ацетоновые ванны

Внутри всё довольно стандартно – антенна да чип, правда, он оказался на маленьком кусочке текстолита. К сожалению, без каких-либо опознавательных знаков – типичный китайский noname. Единственное, что можно узнать об этом чипе и карте, что они изготовлены/относятся к некоторому стандарту TK41. Таких карт полно на распродажах типа ali-baba и dealextreme.


Картинка кликабельна — HD


В круге четвёртом. Перекрёсток

Далее я хочу рассмотреть две метки, представленные на выставке РосНаноФорум 2011. Первую из них представили с большим пафосом, сказав, что это чуть ли не панацея от воров и краж в магазинах. Да и вообще, данная метка позволит полностью перевести магазины на самообслуживание. К сожалению, эффективный менеджер оказался чуть более, чем полностью некомпетентен в вопросах школьной физики. И после предложение проверить эффективность его и метки с помощью сильного магнита, приложенного к метке, быстро замял тему…

После пары покупок в SmartShop, у меня в распоряжении осталось несколько меток. Очистив одну из них от клея и белого защитного слоя видим следующее:


Новая метка сети магазинов «Перекрёсток»

Поступаем так же как и Mifare аккуратно отсоединяем от полимерной основы и антенны и кладём на столик оптического микроскопа:


Оптические микрофотографии метки, предполагаемой к использованию в SmartShop

По счастливой случайности (то ли клей подкачал, то ли так задумано), метку удалось оторвать от основы быстро, а поверхность её осталась без каких-либо следов клея. Хотелось бы обратить внимание, что если у Mifare все 4 контакта прикреплены к антенне (по 2 контакта на каждый её конец), то здесь мы видим, что два контакта присоединены к двум небольших площадкам, которые не контактирую с антенной.

Немножко поиграем с фокусом в разных частях метки:


Меняем фокусировку…


Максимальное увеличение оптического микроскопа

На последнем фото слева вверху, по всей видимости, запечатлён модуль EEPROM памяти, так как он занимает около трети поверхности чипа и имеет «регулярную» структуру.


Картинка кликабельна — HD


Данный производитель меток усиленно скрывает их происхождение. Согласитесь, размер это ремарки «Р5 Alien» в разы меньше, чем надпись «NXP» или «Philips». Мне это напоминает лёгкий троллинг со стороны Samsung, который был замечен ребятами из chipworks после вскрытия Galaxy S и назван «silicon art»:



Но вернёмся к нашей метке. Поиски в Интернете привели к двум сайтам – Wiki и самого производителя Alien Tech. Немного побродив по сайту компании, очень быстро находится тип метки — Higgs 3 и полная спецификация на него.

Higgs 3 относится к стандарту EPC gen2. Подробнее всегда можно ознакомится на тут.

В круге пятом. Метки, использованные в бейджах РосНаноФорума

На сладкое я приберёг метки, которые были использованы для идентификации на РосНаноФорум в 2011 году. Как видно из представленной ниже фотографии, бейджик не простой, а имеет две метки – одна на виду (узкая в самом низу), а вторая спрятана внутри.



К сожалению, большая метка – обычный Mifare, абсолютно такой же, какой используется в московском метрополитене, а вот маленькая – несколько отличается от всего, что мы видели ранее:


Картинка кликабельна — HD


Это RFID-метка от NXP, но другого стандарта, нежели Mifare и гораздо меньше, и выпущена в 2007 году. Название, которое читается справа – t5(S?)L35(S?)10V0(O?)E. Но расшифровать его не получилось…

Бонус


1. Да, мы совсем забыли про магнитную карту, используемую для оплаты проезда в общественном транспорте г.Москвы – исправляюсь:



Светлыми точками на нижней фотографии могут быть как раз частицы магнитного материала, используемого для записи информации на карту.

2. Два слова о NFC. Летом вышла довольно интересная статья о развитие NFC в России, правда, на частоте 2,4 МГц.

3. Кстати, магазин на RFID уже открыт — можете опробовать…

PS: Автор выражает благодарность пользователю BarsMonster, которого, кстати, ещё можно поздравить и с успешным переводом статьи на английский язык, что Вашему покорному слуге ещё только предстоит сделать… а их ещё с десяток – OMG!

PPS: Не так давно была опубликована статья на сайте 3DNews, посвящённая изучению дисплеев различных топовых и не очень устройств. Если ещё не решились с выбором смартфона — то вам точно сюда



Во-первых, полный список опубликованных статей на Хабре:

Вскрытие чипа Nvidia 8600M GT, более обстоятельная статья дана тут: Современные чипы – взгляд изнутри
Взгляд изнутри: CD и HDD
Взгляд изнутри: светодиодные лампочки
Взгляд изнутри: Светодиодная промышленность в России
Взгляд изнутри: Flash-память и RAM
Взгляд изнутри: мир вокруг нас
Взгляд изнутри: LCD и E-Ink дисплеи
Взгляд изнутри: матрицы цифровых камер
Взгляд изнутри: Plastic Logic
Взгляд изнутри: RFID и другие метки
Взгляд изнутри: аспирантура в EPFL. Часть 1
Взгляд изнутри: аспирантура в EPFL. Часть 2
Взгляд изнутри: мир вокруг нас — 2
Взгляд изнутри: мир вокруг нас — 3
Взгляд изнутри: мир вокруг нас — 4

и 3DNews:
Микровзгляд: сравнение дисплеев современных смартфонов

Во-вторых, помимо блога на HabraHabr, статьи и видеоматериалы можно читать и смотреть на Nanometer.ru, YouTube, а также Dirty.

В-третьих, если тебе, дорогой читатель, понравилась статья или ты хочешь простимулировать написание новых, то действуй согласно следующей максиме: «pay what you want»

Yandex.Money 41001234893231
WebMoney (R296920395341 или Z333281944680)
Евгений @Tiberius
карма
577,5
рейтинг 0,0
Учёный-исследователь, химик и нанотехнолог
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Спецпроект

Самое читаемое Администрирование

Комментарии (60)

  • +8
    Либо я постарел, либо надо писать чуть более короткие посты…
    • –7
      Зря заминусовали, полностью поддерживаю. Лучше было бы разбить на 2-3 части, уж очень много материала на один раз. Но материал отличный и зачётный — спасибо! Очень технично.
      • 0
        Видимо, это как раз согласные — с тем, что надо разбить на несколько статей;)
    • +5
      if you read this you are much too close

      Разошлась статья оторваться не успел.
    • +14
      Интересно сколько из минусовавших обратило внимание на то, что автор первого комментария — является автором данного поста :)
      • 0
        Верно :) Тоже не обратил внимание, но я такие комментарии пропускаю мимо глаз не затрагивая плюсы и минусы.
    • +10
      Начал было писать гневный ответ, что мол совсем хабр обленился, но заметил, что коммент написал сам автор :) Имхо, более короткие не надо. Объем статьи на самом деле небольшой, картинок больше. Да и написано легким и простым языком, насколько это возможно для данной тематики. Как по мне — так читается на одном дыхании. Жду продолжения!
    • +2
      Надо заплюсовать автора обратно. Вернём справедливость.
  • +5
    Настолько подробно в беспроводные технологии я еще не вникал =)
    • +2
      После такого количества подробностей возникает чувство, что все равно чего-то недописали и хочется больше.
      • 0
        Да, в этом и заключается суть научного подхода — надо когда-то остановиться…

        Из недописанного — другие типы RFID (из того же паспорта — всем же интересно, кто поставляет RFID для ФМС РФ), по какому тех процессу сделаны метки, какие элементы расположены на самом чипе и т.д. и т.п. Т.е. писать ещё можно ни одну статью…
  • +3
    Я бесконтактными платежными технологиями занимаюсь давно. Так и не понял, какое отношение, по мнению автора, магнитный билет имеет к rfid. Мой ответ: абсолютно никакого, и не понятно, что он делает тогда в этой статье.
    • +1
      Скорее просто как бонус, вроде раз метро было, надо и автобусы добавить.
      • 0
        To bromium, да — это несколько из иной области, просто добавлен, как бонус, так как тоже является системой нашей идентификации (в той или иной степени меткой в этом мире)…

        To Vokabre, в Москве один типов билета на весь наземный транспорт, т.е. точно такие же билеты используются в автобусах и троллейбусах.
        • 0
          Абсолютно такие же по технологии билеты еще используются в монорельсе. (Причем если в начале монорельс печатал свой вид билетов, то затем стал использовать остаток магнитных билетов метро.)
  • 0
    Почему результат травления больше напоминает физическое воздействие — вырваны контактные столбики, над чипом спутанное месиво?
    • +4
      Написан же целый абзац про это.
      Получается, что очень тонкие и напряжённые (это связано с условиями нанесения данных проводников) «плёнки» металлов стоят на массивных «бочка», поэтому, когда кислота разъедает несущую основу – диоксида кремния, то плёнки стараются снять напряжение, а массивные контакты между слоями металлизации «падают» на освободившееся пространство под ними. Именно размеры элементов и некоторые ограничения экспериментов не позволяют аккуратно вытравить диэлектрик и посмотреть 3D-сетку проводников между отдельными элементами чипа.
      • 0
        Да, действительно — спасибо
  • –4
    Самый простой пример, который будет подробно ниже разобран – карта метро, которой точно каждый день пользуется
    Сначала подумал, что вы имеете в виду схему метро, очень удивился — где там могут быть чипы, и кто эти миллионы людей, которые ими пользуются ;)
  • 0
    наноскамеечка улыбнула
  • +1
    А загранпаспорт нового поколения «изнутри» посмотреть нет возможности? :)
    • +1
      А что там интересного? Тоже чип производства NXP (насколько я знаю), стандарта ISO/IEC 14443. С очень приличным объемом ROM — под одну фотографию в JPEG2000 выделено 15 КБайт, а там ещё всякие данные имеются :)

      В новых чипах, содержащих отпечатки пальцев, будет объём ещё больше. С 1 января с отпечатками пальцев будут выпускаться вид на жительство и проездной документ беженца.
      • +1
        К сожалению, кроме фотографии там ничего нет. Когда я получал паспорт нового образца, ни отпечатков пальцев, ни подписи в электронном виде, ничего ровным счётом с меня не «снимали».

        Я бы лучше разбирал карточку Евросоюза, так как там точно все эти данные должны быть… Может быть, кто-нибудь поделится?
        • +2
          Там ещё есть первая дата-группа, в которой хранится копия MRZ-строки (фамилия, имя, дата рождения, пол, номер документа, дата истечения срока действия документа) и всякие криптографические данные (хеши данных чипа и ЭЦП на них).

          Технически нет никакой проблемы в том, чтобы «снимать» отпечатки пальцев и прочие биометрические данные с заявителей. Собственно, софт и железо сейчас запускаются в пилотную эксплуатацию. Проблема в первую очередь в законодательной базе — нет законов, по которым можно снимать биометрические данные заявителей. К тому же, скажите честно, вы хотели бы, чтобы ваши отпечатки пальцев попали в базу данных ФМС? :)

          Что касается чипов в ПВДНП выпущенных странами ЕС, то какого-то единого стандарта на данные там нет (ну кроме стандартов ИКАО, определяющих возможности хранения биометрии разных видов). Где-то есть только фотография, где-то снимают ещё и отпечатки пальцев, где-то есть изображение радужки глаза. Цифровое изображение подписи не припомню ни у кого, честно говоря.

          В любом случае, в контексте темы статьи, там тоже ISO 14443-совместимый чип с объемом памяти где-то от 20 Кбайт и выше. На отпечатки пальцев памяти нужно больше — там картинки в довольно большом разрешении.

          Upd: если кому-то интересно, могу рассказать подробнее про биометрические паспорта (или поотвечать на вопросы :)
          • +2
            Напишите статью, м?!
          • 0
            Да, статью про биометрические паспорта было бы интересно прочитать!
    • 0
      для этого придется его испортить. Есть желающие?
      • 0
        Народ безмолвствует… Никому не хочется расставаться с документами ЕС)))
  • 0
    Я очень старался ничего не упустить, но так и не понял до конца — на самой первой фотографии, где куча полосок, — это отслоившиеся при протравливании части схемы или что-то другое?
    • 0
      Да, всё верно, это отслоившиеся полоски, проводники и части схемы при травлении, из-за своих размеров их бовольно трудно смыть с поверхности чипа…
  • +2
    согласно нормальному распределению шансы найти «необычный» билет ~109^1/2 или около 10%


    Что-то в этой фразе не так.
    • 0
      Грубо говоря, мы можем утверждать после вскрытия 100 (N) карт, что все они выполнены по технологии NXP Mifare, с погрешностью ~квадратному корню из N (аналог задачи на бросание монетки). Соответственно, в данном случае это около 10%.
  • +2
    Уже 3-й час читаю ваши статьи, обалденно!
    • +1
      Enjoy!
  • 0
    Это великолепно! Прямо geek porn
  • +1
    Как всегда… супер!
    Положил в закладки до пятницы — такой материал мимоходом читать нельзя.
  • 0
    Я правильно понимаю, что можно самому сделать себе проездной? %)
    • 0
      Скажем так, особо одарённые личности на основании этой статьи могут понять, как продлевать проездной или добавлять себе поездок (тем более, что вся информация по спецификации представлена в виде ссылок)…

      Но я ничего такого не говорил;)
      • 0
        Турникеты периодически синхронизируются с центральной базой стоп-билетов.
        Так что подделки хватит только до следующей синхронизации, когда система увидит, что на карте X было 10 поездок, а стало 20.
        • 0
          В течение дня скорее всего синхронизации не происходит, особенно в автобусах, трамваях и т.д.

          Кстати, кто бы в деталях описал процедуру работы турникетов? По-моему, очень по тематике Хабра получилось бы…
          • +1
            Не раз видел, как на конечной станции водитель автобуса с валидатором под мышкой идет в диспетчерскую. Скорее всего, как раз для синхронизации.
          • +1
            http://habrahabr.ru/post/141213/
            Вот тут немного технической информации написано + в комментариях.
  • 0
    Про метку SmartShop. По-моему ничего не произойдет, если к метке EPC Gen2 приложить сильный магнит. Или магнит нужен очень сильный?
    • +1
      Если не рассматривать суперсильные магниты, то, естественно, ничего не будет. Просто большинство людей считает, что метки «магнитные» и их можно «размагнитить» как гибкий диск.
      • 0
        Магниты из HDD относится к суперсильным, или речь о чем то значительно сильнее?
        • 0
          Я имею в виду ситуацию, когда сильное магнитное поле приведет к деформации чего-нибудь внутри метки и механически «порвет» ее начинку. Насколько подойдет магнит от жесткого диска, оценивать не возьмусь.
          • 0
            Помнится была серия Разрушителей легенд на эту тему. Насколько помню RFID метку им сломать не удалось, легенда была о том, что метка взрывается в МРТ. Метка не только не взорвалась, но и продолжила работать. Правда речь о вживляемых под кожу медицинских метках.
            idiscovery.ru/razrushiteli_legend/608-razrushiteli-legend-6-sezon-87-vypusk.html
            • 0
              Да, помню-помню, я посмотрел все серии, за исключением последнего сезона 2012…
              Но речь о взрыве или разрушении, но они не проверяли «считываемость» метки внутри МРТ (только до и после).

              Вопрос в другом: можно ли приложив сильный магнит пронести метку сквозь рамку незамеченной?!

              ЗЫ кстати, Адам и Джейми проверяли, можно но ли сильным магнитом размагнитить банковскую карту. Оказалось, что нельзя…
        • 0
          Да, пожалуй, относятся…
          Нужно попробовать

          Мне всегда казалось, что сильное магнитное поле или экранирующая проводящая сетка слегка повлияет на «доступность» метки для считывания, разве не так?!
  • 0
    Черт, хочу себе таааакой микроскоп!!!
    Автору большое спасибо за занимательную статью!
    • +1
      Ноу проблем, если есть лишние 5-6 млн рублей и дом, а желательно подвал, куда поставить около полутоны оборудования!;)
  • 0
    А можно фотку «Первый, основной слой металлизации, за которым только транзисторы…» (эту, 10 мкм) в высоком разрешении для обоев?
    • 0
      1. напишите мне на почту
      2. всё пока никак руки не дойдут с помощью BuildApp доделать приложение с обоями, в том числе раскрашенными… Думаю, к марту доделаю (надо хотя бы с десяток фоток сделать под разные типы дисплеев и раскрасить) и обязательно поделюсь опытом)))
  • +1
    Почему на картинке видны полупрозрачные элементы?

    До этого думал, что в электронном микроскопе сканируется поверхность — поэтому полупрозрачных объектов там не должно быть
    • +1
      Когда счет идет на нанометры, металл похоже уже не вполне «непрозрачен» для электронов.
    • +2
      В принципе, BarsMonster прав…

      Если кратко, но чуть более развёрнуто, то электроны обычно разгоняются до энергий порядка 5-20 КэВ (это самые ходовые параметры СЭМ). Чтобы затормозить пучок, необходимо некоторая толщина образца и чем выше порядковый номер элемента (читай — выше плотность), тем меньшее растояние требется для торможения.

      Соответственно, когда мы имеем алюминий (один из самых лёгких металлов) толщиной 10-20 нм, то электроны пролетают сквозь, слегка притормаживая и генерируя вторичые электроны, которые мы детектируем. Таким образом, мы видим 2 «совмещённые» картинки — одна от тонкого проводника, вторая того, что находится под ним.

      ЗЫ Намного интереснее увидеть, как со мненой ускоряющего напряжения меняется картинка и проявляется рельеф под каким-то слоем органики, например. Постараюсь подгоовить что-нибудь из геологии на эту тему;)
    • 0
      Еще занятный момент — два коротких расположенных вертикально проводника, из них почему-то один в светлых пятнах, другой — нет.
      • +1
        Да грязь какая-то прилипла;)))
  • +1
    Судя по форме антенны, метка на бейджике — тоже UHF EPC.
    Ну а про метку Перекрестка — в 80% случаев, увидев узкую длинную UHF-подобную метку на просторах БСССР можно смело заявлять: 'Alien Squiggle' (который строится на Higgs) — и будешь прав :) В основном благодаря усилиям Motorola (Solutions) и ее партнеров (Motorola не производит меток — только ридеры). Ритейл сейчас в RFID очень заинтересован
    www.youtube.com/watch?v=X-8gokSfluo
    www.youtube.com/watch?v=S3cmFeozCFc
  • 0
    Кстати, а вот и магазинчик подоспел…

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.