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1、电子访问控制卡的制作方法专利名称：电子访问控制卡的制作方法技术领域：本发明涉及一种电子访问控制卡，例如一种IC卡或一种信用卡。本发明特别涉及一种带有一个磁条和一个电子集成芯片的电子访问控制卡。背景技术：电子访问控制卡的应用非常广泛。众所周知，信用卡、EC卡、智能卡、IC卡或者类似的卡片都属于电子访问控制卡。通常情况下，这种卡片是由合成材料或塑料制成的，在其背面有一个集成式的电子芯片和一个磁条。但是，传统的塑料卡片具有很多缺点。一方面， 目前有很多企业都能生产这类卡片，市场竞争非常激烈。通常情况下，这种卡片仅被用于处理客户关系，例如作为会员卡使用。这就导致了很难从一堆无关紧要的卡片中快速地找出真
2、正重要的卡片。另一方面，在将卡片与磁条和/或集成电路或微芯片组合在一起时，常用的塑料材料具有很大的缺点。由于材料的硬度或弹性特征，必须采用耗费成本的连接技术，但是，最终仍不能避免对承载信息的组件比如磁条或集成式电子芯片造成磨损或损伤。发明内容因此，本发明的任务是提供一种比常见塑料卡更好的、能够被广泛应用的、可轻易辨认的以及坚实耐用的电子访问控制卡。根据本发明的一个观点，提供一种具有至少一个磁条和一个电子集成芯片的电子访问控制卡。这种卡片主要由一种玻璃状的透明材料构成。所述的玻璃状透明材料的努普硬度至少为500。硬度值最好能够处在1000到3000的范围内。金刚石的努普硬度为8000。相应地，所
3、述的玻璃状材料也可具有一个3000到8000的努普硬度。结合本发明，根据韦氏硬度原理或努普硬度原理对硬度数值进行规定。目前，常见的硬度测量方法为韦氏硬度测量法。针对韦氏硬度大于536的材料，仍然可用刀具进行刻凿。通常情况下，硬度说明没有单位。在此使用的单位是kgf/mm2(kgf=每平方毫米的千克力)。换算成SI单位帕斯卡(Pa) lkgf/mm2 = 9. 80665MPa。关于硬度检测的详细说明，参看 DIN EN ISO 6507-1 :2005 至 4 :2005 或者按 ASTM C 730(1998-00-00)标准的说明书以及ISO 9385。这些标准中规定的方法是硬度说明的基础
4、。因此就得出了所谓的韦氏硬度(韦氏硬度值=VHN或HV)或一种韦氏硬度检测的特殊形式努普硬度检测。针对非常硬脆的材料，例如本发明所述的玻璃状材料，通常使用努普硬度检测法。通常情况下，使用HK对努普硬度进行标记。同样，努普硬度的单位也是kgf/mm2。在后面以及本说明书的前面内容中，硬度说明都省略了单位。石英的HK硬度为820，碳化硅的为2480，金刚石的为8000。针对努普硬度的负载是100g、500g或1000g，持续时间为15s、20s、25s或30s。如果说明没有偏差，则可使用IOOg的重量(I牛顿或精确到O. 9807牛顿或者大约O. Ikp,比较IS09385)和20s的持续时间进行
5、一次简单测量。根据本发明的这一观点，制作访问卡时不再使用塑料或其它材料，而是使用硬质玻璃。在与磁条和/或集成电路组合时，硬质玻璃、尤其是硅制成的卡片表现出来非常突出的优点。本发明所述的卡片具有很小的弹性，可将很多其它的组件集成在其中。与此同时，这种卡片也是非常轻便的，具有一个光滑的表面。作为优选，所述的玻璃状材料可以是一种硼硅玻璃。在用作访问卡基础材料时，这种玻璃表现出了出乎意料的有利特性。所述的硼硅玻璃最好具备一个大于500的努普硬度，或者一个590的努普硬度。作为优选，所述玻璃状透明材料(例如硼硅玻璃)的弹性系数可大于70kN/mm2。如果制卡材料(比如娃)也被应用于集成在卡中的集成电路(
6、例如微处理器、微芯片、内存条或半导体内存条、EEPROM、RAM等等)，则会表现出有利的协力作用。作为优选，表面粗糙度的平均值应低于lnm。由此避免了卡片制作过程中附加的抛 光步骤。卡片的厚度最好为O. 7mm到2mm。在一个优选设计中，卡片具有至少两个结构层，所述的结构层延伸至卡片的整个长度或宽度范围。根据本发明，不单单是卡片的某个部分区域而是整个卡片都是由玻璃构成的，也就是说，在卡片的整个长度和/或宽度范围内，都设计了玻璃状材料构成的结构层。由此，使材料的有利特性比如硬度和弹性得到了充分的利用。在使用玻璃状材料的基础上，卡片可具备一个高欧姆电阻和一个有利的介电常数。作为优选，频率为IMHz
7、时玻璃状材料的相对介电常数应处在5和10之间。因此，频率为IMHz时玻璃状材料的介电损耗可低于1X103。频率为50MHz时材料的容积电阻可能等于或大于I X IO8 X cm。这就实现了所有类型电子元件的组合，尤其是玻璃上芯片结构。在这种结构中，可以将包含集成类型在内的电子元件直接安装到卡片的玻璃状材料上。从而，可在玻璃基座上进行电子结构的组合制作，也就是说，将电子结构直接或间接的安装到卡片材料上。尤其是，所述的玻璃状材料可以是一种具有较高氧化钡(BaO)和氧化铝(Al2O3)的硼硅玻璃。作为优选，材料的膨胀系数非常的低，约为4到4. 5 X IO-6A0较高的耐热性和较小的热膨胀系数，使材
8、料尤其适用于电子集成电路的组合结构。总之，相对于传统的塑料卡片，本发明所述的由一种具备所述特性的玻璃状材料制成的卡片更加地坚实耐用，用途也更为广泛。在电子电路和组件的组合结构中，所述的玻璃卡片表现出了明显的优势。在一个优选设计中，根据本发明的卡片由多个玻璃状材料层构成。作为优选，一个、多个或所有的材料层延伸至卡片的整个长度和/或宽度范围。在一个进一步的优选设计中，卡片的材料层是由具备不同特性的玻璃状材料构成的。从而，根据玻璃的不同特性可获得很多新的用途。尤其是，最上面的一层膜或最上面的玻璃状材料层可被设计成具有触感作用的触摸层。这就实现了符合触摸屏原理的应用，从而能够通过触摸操作打开和关闭卡片
9、中通过电子方式执行的某些特定功能。例如，在一个进一步的优选设计中，可将一个光学传感器、例如指纹传感器集成在IC卡中。从而，即可通过指纹对IC卡真正的合法的持有人或用户进行验证。某些情况下，还可根据检测到指纹的正确与否调用IC卡的某些特定功能。相应地，在本发明所述的卡片中还能集成安装一些在塑料卡片中存在大量技术问题的附加保护功能。在一个多层结构中，通过单层中的凹槽在卡片内部形成相应的空腔，然后通过外部的玻璃材料层将所述的空腔盖住。在卡片的制作期间，可在这些空腔中设置电子电路或执行相应的功能。尤其是，由于涉及到无线影响和应用，这种材料的电磁容量相对于其它材料具有明显的改进。根据本发明的另外一个观点
10、，在卡片的至少一侧设置了数字和/或字母，这些数字和/或字母会从卡片的其它表面明显突出出来。在此，可通过浮雕形式将所述的数字和/或字母设置在卡片上。作为优选，数字和字母突起是由一种玻璃状材料制成的，同样，在卡片的至少一个材料层中、最好是最上面的一层中会应用到这种玻璃状材料。由此简化了卡片的制作过程，保证了字母数字组合的坚实耐用性。相对于塑料卡片中通过从卡片背面进行冲压制作而成的数字字母组合，通过上述方法制成的数字和字母突起在稳定性以及审美方面具有非常明显的优势。尤其需要说明的是，盲人能够通过触摸获得浮雕形式的字母 /数字信息。此外，您还可以通过机械按压的方法复制卡片上的编号或文字。根据本发明的一
11、个进一步的观点，在卡片一侧的表面上设置了可以放置磁条的凹槽。凹槽深度至少与磁条厚度相等。这样一来，磁条不是位于卡片的表面上，由此就避免了经常性的磨损。换而言之，可以使卡片获得一个均匀平整的表面。另外，也可将磁条放置在一个深槽中，从而更好地保护磁条。这种设计避免了磁条的磨损和松动。常用的以及本说明书中所述的被设计成低成本PET磁条之间的连接技术，具有一个通常不会被发现的弱点。因此本发明还建议将磁条安置在一个深槽中。根据本发明的一个观点，使用一种以丙烯酸为基础的液体粘合剂将磁条粘贴到凹槽中或卡片上。这种方法显示，以丙烯酸为基础的液体粘合剂能够实现磁条在不同材料上、尤其是具有非常光滑表面的材料上的良
12、好粘附效果。根据本发明的一个进一步的观点，在卡片的一侧比如前侧还设置了一个深度等于芯片(特指EMV芯片)厚度的凹槽。缩写EMV表示支付卡(带有一个处理器芯片)和相关智能卡设备(用于非现金支付的销售点终端(P0S终端)和自动取款机)的一种规格。字母EMV代表研发这种标准的三个协会欧洲支付国际公司(今天的欧洲万事达信用卡)、万事达信用卡和VISA。将芯片安装在深槽或凹槽中，使其与卡片形成一个平整的表面。同样，芯片和玻璃状材料之间的连接技术也可以是一种使用丙烯酸聚合物进行的粘合方法。玻璃卡片中用于安装芯片的深槽防止了芯片的磨损和损伤，如果将芯片简单地安装在平整的表面上，造成的磨损会比较严重。因此，建
13、议将芯片安放在一个深槽或凹槽中。本发明所述的卡片具有混合电路卡的优点，因此也能按照这种卡片的工作原理进行工作。本发明还提供了一种用于制作电子访问控制卡的方法。根据这种方法，卡片是由一种努普硬度至少为500的玻璃状透明材料制成。作为优选，材料的努普硬度最好处在一个1000到1500的范围内，也就是陶瓷氧化物的硬度范围，或者如果使用的是碳化硅，努普硬度最好处在2000到3000的范围内。在制作和加工过程中，这些材料具有很多优点。努普硬度也可处在3000到金刚石硬度8000之间，但会产生较高的成本。另外，至少在一个完整的结构层上、也就是在访问卡的整个长度和/或宽度范围内使用这种材料。可以将至少两个玻
14、璃状材料层组合在一起，使本发明所述的卡片由多个材料层构成。根据本发明所述的方法，可以使用机械、电子、光学和电磁特性均不相同的玻璃状材料层，所述的材料层延伸至卡片的整个长度和宽度范围。然后，可以在不同的区域中留出空隙，以便在玻璃状材料层中设置凹槽或深槽。尤其是，可以设置一个用于磁条的凹槽，保证磁条与卡片表面至少是齐平的，但不能从卡片表面突出出来。为了固定磁条，可使用一种丙烯酸聚合物。另外，还可设计一个另外的凹槽，用于安装芯片，特指EMV芯片。凹槽深度至少与 芯片或EMV芯片的厚度相等。玻璃状材料层至少延伸至访问卡的整个长度和/或宽度范围，其厚度至少与芯片或EMV芯片的厚度相等。由此可明显简化卡片
15、的制作过程。根据一个进一步的观点，可以将字母和数字浮雕在卡片外层上部的膜上。所述的卡片外层由努普硬度至少为500的玻璃状材料构成，至少延伸至访问卡的整个长度和/或宽度范围。而雕有字母和/或数字的膜可以由一种相同的玻璃状材料构成，其努普硬度同样至少为500。根据下面的结构示例说明以及附图可以得出本发明的其它观点和特征，其中图I显示出了本发明的一个首选结构示例，图2是本发明所述的一个多层结构的示意图，图3是本发明所述的一个结构示例的细节剖面图，其中带有一个用于安装集成电路的凹槽，图4是本发明所述的一个结构示例中磁条排布情况的详细视图，和图5是本发明所述的一个结构示例中字母或数字的排布示意图。具体实
16、施例方式图I显示出了一个根据本发明首选结构示例的电子访问控制卡。卡片I在其背面具有一个磁条2，在示意图中用一条虚线表示。在前侧有一个正方形的区域，其中安装着一个电子芯片3。作为优选，所述卡片是一种混合电路卡。另外，在前侧还有数字或字母4，后面会对此进行详细说明。尺寸L和B与普通电子访问卡的长度和宽度相符。L约为8.5cm(85mm), B约为5. 5cm(55mm)。在一半的范围内，卡片厚度D可以达到2mm甚至3mm。电子芯片3可以位于左侧或卡片的随意一个其它位置上。同样，磁条2可以位于卡片的上部区域中。根据本发明的这个结构示例，卡片I完全是由一种玻璃状材料构成的，前面示例中为硼硅玻璃。根据本发明，硼硅玻璃具有一个至少为500的努普硬度，最好为590。材料努普硬度的一个进一步优选的范围是1000-3000。因此，卡片由一种超硬薄玻璃或薄玻璃层构成。另外，卡片的弹性系数约为70kN/mm2。作为优选，玻璃的泊松比约为O. 2。玻璃状材料最好具备一个非常小的粗糙度，其平均值应小于lnm。 卡片I可以被设计成一个厚度D为O. 7或Imm的单块结构
