智能卡以及智能卡读卡器制造技术

一种智能卡（１），其具有用来与读取智能卡用的智能卡读卡器的读卡器接触元件建立电接触的卡接触元件（２），所述卡接触元件（２）具有涂覆接触层的接触表面（３），所述接触表面（３）设置成与读卡器接触元件接触。接触层包括多元素材料，该材料具有由式ＭｑＡｙＸｚ描述的至少一种碳化物或氮化物的组合物，其中Ｍ是过渡金属或过渡金属的组合，Ａ是Ａ族元素或Ａ族元素的组合，Ｘ是碳或氮或者是两者，以及ｑ、ｙ和ｚ是大于０的数字。多元素材料还包括含有基于相应的ＭｑＡｙＸｚ化合物中的原子元素的单元素、二元相、三元相、四元相或更高阶相的至少一种纳米复合材料。还公开了用于读取智能卡（１）的读卡器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种智能卡，其具有用来与读取智能卡用的智能卡读卡器 的读卡器接触元件建立电接触的卡接触元件，所述卡接触元件具有涂覆4妻 触层的接触表面，所述接触表面设置成与读卡器接触元件接触，其中接触 层包括多元素材料。本专利技术还涉及用于读取智能卡的读卡器，所述读卡器具有用于与智能 卡上的卡接触元件建立电接触的读卡器接触元件，所述读卡器接触元件具 有涂覆接触层的接触表面，所述接触表面设置成与卡接触元件接触，其中 接触层包括多元素材料。
技术介绍
今天，智能卡用在许多应用场合，且它们的用途日益扩增。 一个用途是用于手机的用户身份模块或SIM卡。另 一个用途是用于银行部门内部， 在这里智能卡可以替代具有磁条的信用卡。类似的用途是在交通部分内 部，在这里智能卡可以用于支付高速公路费或者在公共交通中作为票据。 智能卡还用于付费TV中的数字权利管理。智能卡通常是信用卡大小的塑料卡，其在一侧具有芯片，但还可以更 小，如或多或少减小到实际芯片的尺寸，如在SIM卡中。这些智能卡中的许多卡可以重复地插入读卡器中用于确认或从与智 能卡相匹配的帐户中扣除一定量的钱。因此，智能卡的接触元件需要具有 非常耐磨的表面，而同时确保智能卡和读卡器之间良好的电接触。同样的 要求适用于读取智能卡的读卡器的接触元件。为了实现此要求，通常采用含有金的涂层。然而，金的不足之处在于它高昂的价格。因此，仍需要一种用于智能卡和智能卡读卡器的涂层，该 涂层确保耐磨性以及良好的电接触，但是更加成本有效。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种具有接触元件的智能卡，该接触元件是 耐磨的并保证与读卡器良好的电接触以及其可以成本有效的方式制造。本专利技术的另一个目的是提供一种具有接触元件的智能卡读卡器，该接 触元件是耐磨的并保证与智能卡良好的电接触以及其可以成本有效的方 式制造。根据本专利技术，通过根据权利要求1的智能卡的方式可以实现这些目的。其优选的实施方案界定在从属权利要求2 - 16中。通过根据权利要求17的读卡器也可以实现上述目的。其优选的实施 方案界定在从属权利要求18 - 24中。在本专利技术的智能卡中，多元素材料具有由式MqAyXz描述的至少一种碳化物或氮化物的组合物，其中M是过渡金属或过渡金属的组合，A是A 族元素或A族元素的组合，X是碳或氮或者是两者，以及q、 y和z是大于0的数字，以及所述多元素材料还包括含有基于相应的MqAyXz化合物中的原子元素的单元素、二元相、三元相、四元相或更高阶相的至少一种 纳米复合材料。组合物可以是，如Mo.2AX、 M。.2AX。.i、 M4AX或M2AX2。"纳米复合材料(nanocomposite)"是包含具有大于0.1 nm而小于1000 nm的长度数值范围特征的晶体、区域或结构的复合材料。采有这样的接触层可以获得非常好的耐磨性，同时确保良好的电接 触。所用的多元素材料的成本小于金的成本。在一个实施方案中，多元素材料具有由式M^AXn描述的至少一种碳 化物或氮化物的组合物，其中M是过渡金属或过渡金属的组合，A是A 族元素或A族元素的组合，X是碳或氮或者是两者，以及n是l、 2、 3或更大，以及所述多元素材料还包括含有基于相应的MnMAXn化合物中的原 子元素的单元素、二元相、三元相、四元相或更高阶相的至少一种纳米复 合材料(4)。就耐磨性和电接触而言，本专利技术的这些特定形式的多元素材 料已经显示出具有非常好的性能。纳米复合材料优选包括选自由M-A、 A - X、 M-A-X、 X和M-X 组成的组中的至少两相。这样，接触层变得特别耐震并赋予特别低的接触 电阻。在本专利技术的一个实施方案中，过渡金属是钛，X是碳以及A族元素是 硅、锗或锡中的至少一种。采用这样的多元素材料，可以获得低的接触电阻。根据本专利技术的优选实施方案，多元素材料是Ti3SiC2以及所述纳米复合 材料包括选自由Ti-C、 Si-C、 Ti-Si-C、 Ti _ Si和C组成的组中的至 少一相。纳米复合材料可以至少部分是无定形态或纳米晶体态，以及可以具有 与纳米晶体区域混合的无定形区域。接触层还可以包括金属层。金属层优选是金、银、钇、柏、铑、铱、铼、钼、鹌、镍或具有至少 一种前述金属的合金中的任何一种。在一个实施方案中，金属层是任何金属或金属复合材料，其中所述复 合材料可以是氧化物、碳化物、氮化物或硼化物。在本专利技术的智能卡读卡器中，多元素材料具有由式MqAyXz描述的至少一种碳化物或氮化物的组合物，其中M是过渡金属或过渡金属的组合， A是A族元素或A族元素的组合，X是碳或氮或者是两者，以及q、 y和 z是大于0的数字，以及所述多元素材料还包括含有基于相应的MqAyXz 化合物中的原子元素的单元素、二元相、三元相、四元相或更高阶相的至 少一种纳米复合材料。具有这种接触层的读卡器是非常耐磨的且确保了与 智能卡良好的电接触，但是该读卡器可以比金用于接触层的情况下更低的 成本来制造。 在一个实施方案中，多元素材料具有由式Mn+,AXn描述的至少一种碳化物或氮化物的组合物，其中M是过渡金属或过渡金属的组合，A是A 族元素或A族元素的组合，X是碳或氮或者是两者，以及n是l、 2、 3或 更大，以及所述多元素材料还包括含有基于相应的Mn^AXn化合物中的原 子元素的单元素、二元相、三元相、四元相或更高阶相的至少一种纳米复 合材料(4)。就耐磨性和电接触而言，本专利技术的这些特定形式的多元素材 料已经显示出具有非常好的性能。纳米复合材料优选包括选自由M - A、 A-X、 M-A - X、 X和M-X 组成的组中的至少两相。这样，接触层变得特别耐震并赋予特别低的接触 电阻。在本专利技术的一个实施方案中，过渡金属是钛，X是^^以及A族元素是 硅、锗或锡中的至少一种。采用这样的多元素材料，可以获得低的接触电 阻，同时耐磨性非常高。根据本专利技术的优选实施方案，多元素材料是Ti3SiC2以及所述纳米复合 材料包括选自由Ti-C、 Si-C、 Ti-Si-C、 Ti - Si和C组成的组中的至 少一相。纳米复合材料可以至少部分是无定形态或纳米晶体态，以及可以具有 与纳米晶体区域混合的无定形区域。附图简述参考示意性的附图将更详细地描述本专利技术，附图显示了本专利技术目前优 选的实施方案的实例。附图说明图1是根据本专利技术的信用卡形式的智能卡的俯视图。图2a是具有纳米复合材料的多元素材料层的结构的示意图，纳米复合 材料具有与无定形区域混合的纳米晶体。图2b是具有纳米晶体的多元素材料层的另一种结构的示意图，纳米 晶体具有与无定形区域混合的纳米晶体层和无定形层。图2c是具有纳米晶体态的区域的多元素材料层的另一种结构的示意图。图3是根据本专利技术的读卡器的示意性透视图。 图4是多元素层和金属层的示意图。图5是用重复结构中的金属层层压的多元素材料的示意图。 具体实施例方式图1中的智能卡1具有芯片2,该芯片具有被多元素材料接触层涂覆的接触表面3，该多元素材料具有由通式Mn+,AXn给出的组合物以及还包 括含有基于相应的M。+,AXn化合物中的原子元素的单元素、二元相、三元相、四元相或更高阶相的纳米复合材料4 (参见图2)。即使多元素基于式Mn+!AXn给出的组合物，不同元素的比例可以变化，以使Mn和Xn从1/10直到通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能卡，其具有用来与读取智能卡（１）的智能卡读卡器（７）的读卡器接触元件（９）建立电接触的卡接触元件（２），所述卡接触元件（２）具有涂覆接触层的接触表面（３），所述接触表面（３）设置成接触所述读卡器接触元件（９），其中所述接触层包括多元素材料，其特征在于所述多元素材料具有由式Ｍ↓［ｑ］Ａ↓［ｙ］Ｘ↓［ｚ］描述的至少一种碳化物或氮化物的组合物，其中Ｍ是过渡金属或过渡金属的组合，Ａ是Ａ族元素或Ａ族元素的组合，Ｘ是碳或氮或者是两者，以及ｑ、ｙ和ｚ是大于０的数字，以及所述多元素材料还包括含有基于相应的Ｍ↓［ｑ］Ａ↓［ｙ］Ｘ↓［ｚ］化合物中的原子元素的单元素、二元相、三元相、四元相或更高阶相的至少一种纳米复合材料（４）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：亨里克荣格克兰茨，
申请(专利权)人：因派科特涂料公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]