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Title:
DEVICE AND METHOD FOR DISABLING ELECTRONIC DEVICES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/066248
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to a device and a method for disabling electronic devices in order to reliably prevent third parties from gaining unauthorized knowledge of data in the event of loss of the storage medium. The device comprises a gas generator, with a pyrotechnic propelling charge, disposed in the area of the storage medium. At least one fuel or at least one oxidator of the propelling charge releases, when the latter is triggered, well conducting metals, especially precious or semi-precious metals which are deposited on the electronic parts of the electronic device. According to the inventive method, the igniter can be triggered manually, by sensors or remote-controlled. The invention further relates to an electronic data processing system and a telephone comprising such a device.

Inventors:
ECKL WILHELM (DE)
EISENREICH NORBERT (DE)
WELLER FRANZ (DE)
EBELING HANS (DE)
NEUTZ JOCHEN (DE)
Application Number:
PCT/EP2003/000876
Publication Date:
August 14, 2003
Filing Date:
January 29, 2003
Export Citation:
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Assignee:
FRAUNHOFER GES FORSCHUNG (DE)
ECKL WILHELM (DE)
EISENREICH NORBERT (DE)
WELLER FRANZ (DE)
EBELING HANS (DE)
NEUTZ JOCHEN (DE)
International Classes:
C06D5/06; B01J7/00; G06F21/75; G06F21/86; G11B33/00; H01L23/58; (IPC1-7): B09B5/00
Domestic Patent References:
WO1997024765A11997-07-10
Foreign References:
US6011473A2000-01-04
FR2805116A12001-08-17
US3725671A1973-04-03
FR2578209A11986-09-05
Attorney, Agent or Firm:
Lichti, Heiner (Karlsruhe, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Unbrauchbarmachen elektronischer Gerä te, gekennzeichnet durch einen Gasgenerator (1) mit ei nem pyrotechnischen Treibsatz, wobei wenigstens ein Brennstoff oder wenigstens ein Oxidator des Treibsatzes beim Auslösen desselben gut leitfähige Metalle, insbe sondere Edeloder Halbedelmetalle freisetzte, welche sich auf elektronischen Teilen des elektronischen Ge räts abscheiden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Brennstoff und/oder Oxidator die Metalle dampfför mig oder als Aerosole (Flüssigoder Feststoffaerosole) freisetzten.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass ein Treibsatz (3) im Bereich der Platine und/oder eines Speichermediums des elektrischen Geräts angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach einemder Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Oxidator aus der Gruppe der E deloder HalbedelMetallnitrate, Metallaminnitrate, Mischungen hieraus aufweist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Oxidator aus KupferVerbindungen von Edeloder Halbedelmetallen der Gruppe Kupferdiamindinitrat ,'. [Cu (NH3) 2] (N03) 2, Kupfertetramindinitrat [Cu (NH3) 4] (N03) 2, basisches Kupfernitrat Cu (N03) 2'3 Cu (OH) 2 oder Mischun gen hieraus aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff aus der Gruppe der eine hohe Sauerstoffreaktionsfähigkeit aufweisenden E deloder Halbmetalle, Legierungen derselben bzw. diese entladenden Legierung oder Mischungen hieraus in fein partikulärer Form aufweist.
7. Vorrichtung nach, Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff aus der Gruppe Aluminium (Al), Sili cium (Si), Magnesium (Mg), Titan (Ti), Wolfram (W), Zirconium (Zr), Kupfer (Cu), Bor (B) oder Mischungen hieraus in feinpartikulärer Form gewählt ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff aus der Gruppe der metallorganischen Verbindungen gewählt ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff aus der Gruppe der Metallwasserstoffverbindungen gewählt ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass der Gasgenerator (1) einen dem Treibsatz (3) wirkverbundenen Zünder. aufweist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Zünder manuell auslösbar ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekenn zeichnet, daß der Zünder sensorisch auslösbar ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Zünder fernsteuerbar auslösbar ist.
14. Speichergerät mit einer Vorrichtung nach einem der An sprüche 1 bis 11.
15. Lesegerät mit einem Speichermedium, wobei das Lesegerät eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 auf weist.
16. Verfahren zum Unbrauchbarmachen elektronischer Geräte, dadurch gekennzeichnet, dass ein in einem solchen Gerät vorgesehener Gasgenerator mit einem pyrotechnischen Treibsatz gezündet wird, der wenigstens einen Brenn stoff oder wenigstens einen Oxidator enthält, von denen zumindest einer beim Auslösen des Treibsatzes gut leit fähige Metalle, insbesondere Edeloder Halbedelmetalle freisetzt, welche sich auf elektronischen Teilen des e lektronischen Geräts abscheiden.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoff oder der Oxidator Metalle als Dämp fe oder Aerosole (Flüssigoder Feststoffaerosole) freisetzt.
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, gekennzeichnet durch einen im Bereich einer Platine und/oder eines Speichermediums des elektrischen Geräts'angeordneten' Treibsatz.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein Oxidator aus der Gruppe der E deloder HalbedelMetallnitrate, Mischungen hieraus verwendet wird.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein Oxidator aus KupferVerbindungen von Edelo der Halbedelmetallen der Gruppe Kupferdiamindinitrat [Cu (NH3) 2] (N03) 2, Kupfertetramindinitrat [Cu (NH3) 4] (NO3) 2, basisches Kupfernitrat Cu (N03) 2"3 Cu (OH) 2 oder Mischun gen hieraus verwendetwird.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass ein Brennstoff aus der Gruppe der eine hohe Sauerstoffreaktionsfähigkeit aufweisenden E deloder Halbmetalle, Legierungen derselben bzw. diese entladenden Legierung oder Mischungen hieraus in fein partikulärer Form verwendet wird.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass ein Brennstoff aus der Gruppe Aluminium (Al), Si licium (Si), Magnesium (Mg), Titan (Ti), Wolfram (W), Zirconium (Zr), Kupfer (Cu), Bor (B) oder Mischungen hieraus in feinpartikulärer Form verwendet wird.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass ein Brennstoff aus der Gruppe der metallorganischen Verbindungen verwendet wird.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass ein Brennstoff aus der Gruppe der Metallwasserstoffverbindungen verwendet wird.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Treibsatz mittels eines mit ihm wirkverbundenen Zünders des Gasgenerators gezündet wird.
Description:
Vorrichtung und Verfahren zum Unbrauchbarmachen elektroni- scher Geräte Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Unbrauchbarma- chen elektronischer Geräte und ein entsprechendes Verfah- ren.

Eine Vielzahl von Daten wird gegenwärtig auf elektronischen Speichermedien, wie Festplatten von Computern oder Laptops, Mikrochips von mobilen Datenbanken, Terminplanern, Mobilte- lefonen oder dergleichen gespeichert, wobei es. in der Regel eine unbefugte Kenntnisnahme der Daten seitens Dritter zu verhindern gilt. Dies betrifft insbesondere solche Informa- tionen, die dem Datenschutz unterliegen oder anderweitig, z. B. aus sicherheitstechnischen oder militärischen Gründen, eine Geheimhaltung erfordern. Ferner sei das grundsätzliche Interesse von Unternehmen an der Geheimhaltung betriebsin- terner Informationen, z. B. Forschungsergebnissen, Kundenda- teien etc., erwähnt.

Insbesondere im Zuge der fortschreitenden Erhöhung der Speicherkapazität von elektronischen Datenträger besteht ein zwingende Bedarf, einen unbefugten Zugriff auf die ge- speicherten Daten zu verhindern. Dieser Bedarf besteht bei portablen Geräten, wie Laptops, Terminplanern oder Mobilte- lefonen, um so mehr, als sie häufig gestohlen werden und die softwaretechnische Sicherung vor einem Zugriff auf die gespeicherten. Daten, wie Passwörter oder dergleichen, häu- fig keinen wirksamen Schutz gewährleistet. Darüber hinaus besteht ein Interesse in gewissen Fällen derartige elektro- nische Geräte unbrauchbar zu machen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, elektronische Ge- räte sicher und zuverlässig unbrauchbar zu machen.

Zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe sieht ein gat- tungsgemäßes Verfahren einen Gasgenerator mit einem pyro- technischen Treibsatz vor, wobei wenigstens ein Brennstoff oder wenigstens ein Oxidätor des Treibsatzes beim Auslösen desselben gut leitfähige Metalle, insbesondere Edel-oder Halbedelmetalle, freisetzen, welche sich auf elektronischen Teilen des elektronischen Geräts abscheiden.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung sorgt beim Zünden des Gasgenerators dafür, dass Metalle, insbesondere metallhal- tige Aerosole sich auf Platinen zwischen Leiterbahnen ab- setzen und. dort zu leitfähigen Bindern führen, die einen Kurzschluss zwischen den Leiterbahnen bewirken und damit zur Funktionsuntüchtigkeit des Geräts führen. Enthält das elektrische Gerät Speichermedien, so sorgt die Erfindung auch für eine irreversible Schädigung desselben, so daß die hierauf gespeicherten Daten dauerhaft vernichtet werden und ein unbefugter Zugriff auf die Daten sicher vermieden wird.

Zur Vermeidung einer gesundheitlichen Beeinträchtigung so- wie eines unzeitigen Auslösens des Gasgenerators sind ei- nerseits thermisch-mechanische Unempfindlichkeit des Treib- satzes, andererseits toxikologische, Unbedenklichkeit sowohl des Treibsatzes als auch der von diesem freigesetzten, zu- meist gasförmigen Produkte erwünscht. Ein solcher Gasgene- rator arbeitet in einem breiten Temperaturintervall sicher und zuverlässig unter Vermeidung eines unerwünschten Auslö- sens infolge mechanischer oder thermischer Einwirkung. Die geringe Baugröße moderner Gasgeneratoren erlaubt einen Ein- bau selbst. in miniaturisierte moderne Kommunikationsmittel, wie Mobiltelefone, Organizer, Laptops oder dergleichen.

Erfindungsgemäß erfolgt eine Unbrauchbarmachung des Geräts primär durch Erzeugung von Kurzschlußbindern derart, _dass der durch wenigstens ein Brennstoff oder wenigstens ein 0- xidator des Treibsatzes beim Auslösen metallhaltige Flüs- sig-oder Feststoff-Aerosole freisetzt, welche sich in elektronischen Gerät abscheiden. Die von dem Treibsatz beim Zünden freigesetzten Aerosole, die z. B. heiße Partikel, Tröpfchen der Dämpfe aus Metallen, Metalloxiden oder der- gleichen enthalten können, scheiden sich auf den kalten 0- berfläche der Platinen oder des Speichermediums ab und be- wirken eine irreparable Schädigung der Werkstoffstruktur, welche die optischen, dielektrischen und/oder magnetischen Eigenschaften verändert, beispielsweise durch einen Kurz- schluss zwischen den Leiterbahnen, wobei eventuell vorhan- denen Lack-oder Schutzschichten aufgrund der hohen-thermi- schen Energie durchdrungen werden, oder durch Eindringen von beim Abbrand entstandenen Aerosolen, in z. B. Festplat- ten oder. Datenträgerlaufwerke. Durch den metallischen Nie- derschlag wird das Gerät oder das Speichermedium dauerhaft außer Funktion gesetzt, d. h. im letztgenannten Fall werden gespeicherte Daten. unwiederbringlich gelöscht. Auch kann eine Vernichtung von Daten aufgrund einer irreversiblen

thermischen Schädigung des Speichermediums infolge Abbrand des pyrotechnischen Treibsatzes geschehen. Durch geeignete Platzierung des Gasgenerators können somit elektronische Bauteile und damit Geräte vollständig unbrauchbar gemacht werden.

In bevorzugter Ausführung ist vorgesehen, daß der Oxidator aus der Gruppe der Metallnitrate,-Metallaminnitrate oder' Mischungen hieraus gewählt ist, wobei der Oxidator insbe- sondere aus der Gruppe Kupferdiamindinitrat [Cu (NH3) 2] (NO3) 2, Kupfertetramindinitrat [Cu (NH3) 4] (N03) 2, basisches Kupfernit- rät Cu (N03) 2 3 Cu (OH) 2 oder Mischungen hieraus gewählt sein kann. Ein solcher Oxidator ist. an sich aus der DE 44 42 037 Cl bekannt. Er ist ungiftig, liefert ungiftige Zersetzungs- produkte und weist bei hoher Abbrandgeschwindigkeit auch unter extremen Einsatzbedingungen eine lange Lebensdauer und Funktionstüchtigkeit auf. Er zeichnet sich ferner durch eine geringe Hygroskopizität aus, so daß er auch unter feuchten Umgebungsbedingungen einwandfrei wirksam ist. Beim Abbrand. eines solchen Oxidator entsteht ein starker me- tallhaltiger Aerosolaustrag, welcher in einer Abscheidung von elementarem Kupfer auf dem Speichermedium resultiert, so daß letzteres dauerhaft beschädigt wird.

Sofern allein der eingesetzte Oxidator den gewünschten me- tallhaltigen Aerosolaustrag bewirkt, kommen als Brennstoffe im Prinzip beliebige bekannte organische oder anorganische Vertreter'in Betracht, wobei der Brennstoff z. B. aus der Gruppe 3-Nitro-1, 2,4-triazol-5-on (NTO), Nitroguanidin (NIGU), Triaminoguanidinnitrat (TAGN), 5-Amino-lH-tetrazol (5-ATZ), Diguanidinium-5, 5'-azotetrazolat (GZT) oder Mi- schungen hiervon gewählt sein kann. Die genannten Brenn- stoffe sind einerseits unempfindlich und toxikologisch un- bedenklich, andererseits weisen sie einen verhältnismäßig hohen molekularen Stickstoffanteil bei einem relativ nied-

rigen Kohlenstoffanteil auf, so daß sie vornehmlich zu un- giftigem Stickstoff (N2) umgesetzt werden. Der Kohlenstoff- anteil wird von dem Oxidator im wesentlichen vollständig zu urigiftigem Kohlendioxid oxidiert.

Sofern anstelle des Oxidator oder zusätzlich zu diesem der Brennstoff beim Abbrand. des Treibsatzes für den gewünschten metallhaltigen Aerosolaustrag sorgen soll, ist in bevorzug- ter Ausführung vorgesehen, daß der Brennstoff aus der Grup- pe der eine hohe Sauerstoffreaktionsfähigkeit aufweisenden Metalle, Halbmetalle, Legierungen derselben oder Mischungen hieraus in feinpartikulärer Form gewählt ist (DE 44 42 027 C1). In diesem Fall bieten sich insbesondere Metalle aus der Gruppe Aluminium (A1), Silicium (Si), Magnesium (Mg), Titan (Ti), Wolfram (W), Zirconium (Zr), Kupfer (Cu), Bor (B) oder Mischungen hieraus in feinpartikulärer Form an, welche sich als metallische oder feste metalloxidische Schicht auf dem Speichermedium abscheiden.

Eine andere bevorzugte Ausführung sieht vor, daß der Brenn- stoff aus der Gruppe der metallorganischen Verbindungen ge- wählt ist, wobei beispielsweise Metallalkyl-, Metallalke- nyl-, Metallalkinyl-, Metallaryl-, Metallcarbonylverbindun- gen etc. in Betracht kommen, welche insbesondere die vorge- nannten Metalle enthalten, z. B. Trimethylaluminium (Al (CH3) 3). Ferner haben sich Metallwasserstoffverbindun- gen, wie TiH2, SiH4, etc. als geeignet erwiesen.

Der Zünder des Gasgenerators kann zunächst manuell auslös- bar sein, wobei z. B. vorgesehen sein kann, daß der Zünder im Falle einer wiederholten Falscheingabe eines Passworts aktiviert wird, so daß der Versuch eines unbefugten Zugriffs auf die auf dem Speichermedium gespeicherten Daten zur Zerstörung derselben führt. Auch kann vorgesehen sein, daß der Zünder sensorisch auslösbar ist, wobei grundsätz-

lich beliebige bekannte Sensoren, wie Lichtschranken, Bewe- gungsmelder, Wärme-oder Schallsensoren, Drucksensoren oder dergleichen, in Frage kommen. Ein sensorisch auslösbarer Zünder bietet sich z. B. zum Datenschutz von stationär in Gebäuden oder Verkehrsmitteln, z. B. Zivil-oder Militär- flugzeugen mit elektronischen Waffensystemen, untergebrach- ten Speichermedien von Computern oder Mikrochips an.

Schließlich kann der Zünder auch fernsteuerbar, insbesonde- re mittels eines telefonisch oder elektronisch, z. B. per E- mail oder Short-Message-Service (SMS), fernübermittelbaren Codes auslösbar sein, was insbesondere bei portablen Gerä- ten, wie Laptops, Mobiltelefonen oder Terminplanern, einen wirksamen Schutz vor unbefugter Kenntnisnahme der gespei- cherten Daten im Falle eines Abhandenkommens der Geräte ge- währleistet.

Die vorgenannten Zündverfahren können auch konkretisiert sein, wobei der Zünder zweckmäßig elektrisch aktivierbar ist und er vorzugsweise von einer Stromversorgungseinrich- tung des Speichermediums mit Strom versorgt ist. Während im Falle eines in stationären Datenverarbeitungsanlagen unter- gebrachten Speichermediums eine Versorgung des Zünders mit Netzspannung vorteilhaft ist, ist im Falle von in portablen Geräten untergebrachten Speichermedien ein durch Batterien oder Akkumulatoren mit Strom versorgter Zünder zweckmäßig.

Ein einfacher und kostengünstiger Aufbau der erfindungsge- mäßen Vorrichtung ist beispielsweise durch einen mit dem Treibsatz in Verbindung stehenden Zünddraht möglich, wel- cher den Zündvorgang des Treibsatzes elektrisch bzw. ther- misch initiiert.

Der Gasgenerator und das Speichermedium sind bevorzugt in einem Schutzgehäuse angeordnet, um einen Austritt der Zer- setzungsprodukte des Treibsatzes, insbesondere des metall-

haltigen Aerosols, beim Abbrand des Treibsatzes in die Um- gebung zu verhindern.

Die Erfindung betrifft ferner eine elektronische Datenver- arbeitungsanlage, insbesondere Computer, Laptops, Termin- planer oder dergleichen, ein Telefon, insbesondere Mobilte- lefon oder auch ein Speichergerät, wie eine Festplatte, ein optischer Brenner, oder ein Lesegerät mit einem Speicher- medium, wie ein CD-ROM oder DVD-Laufwerk, welche mit einer Vorrichtung der vorgenannten Art ausgestattet sind.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines ein Speicherme- dium beinhaltenden Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen : Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Gasgenerators ; Fig. 2 eine Seitenansicht des Gasgenerators gemäß Fig. 1 und Fig. 3 einen Querschnitt III-III durch den Gasgenerator gemäß Fig. 1 und 2.

Fig. 4 die Anordnung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zusammen mit elektronischen Bauteilen auf einer Leitplatte.

Fig. 1 zeigt einen Gasgenerator 1, der zur Vernichtung von auf einem Speichermedium (nicht dargestellt) elektronisch gespeicherter Daten dient und in unmittelbarer Nähe des Speichermediums, z. B. auf einer Platine (Fig. 4) des Spei- chermediums in Form eines Mikrochips, angeordnet ist. Der Gasgenerator 1 weist ein Gehäuse 2 und einen im Gehäuse 2 untergebrachten Treibsatz 3 (Fig. 3) auf. Das Gehäuse 2 ist beim vorliegenden Ausführungsbeispiel von einem dünnwandi-

gen Kunststoffzylinder gebildet, der beim Zünden des Treib- satzes 3 zerbirst. Der Treibsatz 3 besteht z. B. aus einer homogenen Mischung aus feinpartikulärem Aluminiumpulver (Brennstoff) sowie [Cu (NH3) 4] (N03) 2 und Cu (NO3) 2 3 Cu (OH) 2 (Oxidator) im Verhältnis von etwa 5 : 70 : 25 Mass.-%. Ein nicht näher dargestellter Zünder weist einen in den Treib- satz 3 inkorporierten Zünddraht 4 auf, welcher beim vorlie- genden Ausführungsbeispiel das zylindrische Gehäuse 2 radi- al durchsetzt. Der Zünder ist von einer Stromversorgungs- einrichtung des Speichermediums mit Strom versorgt und bei- spielsweise mittels eines fernübermittelbaren Codes auslös- bar. Der Gasgenerator 1 und das Speichermedium können in einem gemeinsamen Schutzgehäuse (nicht dargestellt) unter- gebracht sein. Der Gasgenerator 1 ist in Fig. 2 nochmals in Seitenansicht gezeigt.

Die Fig. 4 zeigt eine Leiterplatte 5, auf der elektronische Bauelemente 6 sowie beispielhaft einige Leiterbahnen 7 und schließlich eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Form eines Gasgenerators 1 angeordnet sind.

Beim Zünden des Gasgenerators 1 entsteht eine Druckwelle, so daß das Gehäuse 2 zerbirst und infolge Abbrand des Treibsatzes 3 metallhaltige Aerosole gebildet werden, die sich als nicht mehr entfernbare Metall-bzw. Metalloxid- schicht auf dem Speichermedium niederschlagen. Ferner fin- det eine thermische Schädigung des Speichermediums aufgrund der freiwerdenden Reaktionsenthalpie statt. Das Speicherme- dium erfährt auf diese Weise eine irreparable Schädigung, so daß die hierauf gespeicherten Daten dauerhaft und unwie- derbringlich vernichtet werden.