我国IC卡产品的质量控制和检验机构建设

我国IC卡产品的质量控制和检验机构建设电脑科技 2004-12-16 13:20:28 阅读203 评论1 字号：大中小订阅 国家电子计算机质量监督检验中心 罗洪元 内容提要:本文介绍了我国IC卡及读写机具产品的质量状况，IC卡及读写机具产品的检测项目和质量检测所依据的标准，国家对控制IC卡及读写机具产品质量采取的措施，我国IC卡及读写机具产品质量检验机构的建设情况等，对企业进行IC卡及读写机具产品质量检测，控制产品质量有一定的指导和参考意义。一概述二十一世纪是一个以知识经济为主题的、计算机网络化和信息化的时代。集成电路卡 (IC - Integrated Circuit Cards)是信息化的产物。使用IC卡是一种将个人信息最有效地送入到信息网络并获取所需结果的最简便方法。因此，IC卡已经被称为是信息化时代人与社会接口最有效的工具。IC卡技术最好地满足了现代社会对信息的安全性和存储容量大的需求。因此得到了迅猛的发展，短短的几年就经历了从存储器卡、逻辑加密卡到CPU卡的发展阶段，各种类型的IC卡已经被广泛地应用在社会的各个领域。1IC卡应用情况IC卡自20世纪70年代问世以来，在近30年的时间里发展迅速。据统计，1992年到1997年国际上IC卡的发行量分别是2.6、3.2、4.2、4.7、6.9和9亿张。目前，国际上IC卡的应用已经进入高峰发展时期，据预测，2000年全球IC卡市场为36亿张，2003年为63亿张。IC卡已经广泛应用在电信（电话卡、GSM卡）、银行、医疗保健、娱乐、工交门票、门禁、识别、有线电视节目收视收费和顾客消费等领域。我国的IC卡应用从1993年开始，起步较晚，但发展迅速。目前，IC卡在电信、银行、交通管理、医疗卫生、社会保险、人口管理、税收征管、城市建设等方面已经得到了广泛应用。据不完全统计，1996、1997两年全国共发行IC卡6000万张。1998年共发行IC卡8000万张。1999年共发行IC卡1.2亿张，2000年共发行IC卡2.3亿张。IC卡的应用带动了我国IC卡产业的发展。国产IC卡的市场份额不断扩大。国产IC卡的市场占有率不断扩大，1996年国内IC卡的生产量占总发行量的20%，1997年猛增到70%以上。目前，我国的IC卡产业已经从简单的IC卡封装发展到IC卡设计与制造、IC卡模块生产、IC卡读写机具生产以及IC卡应用系统的自主开发。IC卡产业已经成为我国信息产业的一个重要组成部分。随着我国经济持续稳定发展，信息化进程必然加快，我国的IC卡应用与市场将会有更大的发展。2IC卡产品的分类将一个专用的集成电路芯片封装在塑料卡片上，这就是我们常说的IC卡。IC卡的外形尺寸和磁卡相同。IC卡芯片具有写入数据和存储数据的能力，存储在IC卡存储器中的数据可以根据需要有条件的供外部读取、供内部信息处理和识别判断。根据IC卡内所封装的集成电路芯片的不同，可以将IC卡分成三种类型，即存储器卡、逻辑加密卡和CPU卡。根据IC卡的工作原理又可以将IC卡分成接触式（带触点的）IC卡和非接触式（无触点的）IC卡两种，现在已经有了将接触式IC卡和非接触式IC卡集成在一张卡上的双界面卡在使用。2.1接触式（带触点的）IC卡及其读写机具对接触式（带触点的）IC卡而言，卡片上封装的IC芯片最多有8根线连接到芯片表面的触点上，其中包括电源线、地线和信号线等。带有触点的模块封装在卡片正面的左上方。这种IC卡通过触点和读写机具进行通信，卡内芯片电路工作所需的电源由IC卡读写机具提供到相应的触点上。因此，接触式IC卡和接触式IC卡读写机具是一组密不可分的产品。接触式IC卡读写机具的种类很多，由于不同的应用有不同的需要,因此各种读写机具之间的差别也很大。接触式IC卡读写机具有两种基本类型，即专用的IC卡读写机具（如IC卡燃气表、IC卡水表、IC卡电表、IC卡电话机和IC卡POS终端等）、通用的IC卡读写机具。2.2非接触式（无触点的）IC卡及其读写机具对非接触式（无触点的）IC卡而言，在卡的表面上无触点。在工作时IC卡与读写机具之间没有机械接触，而是通过无线通信方式工作，如发射和接受一定频率的电磁波达到通信的目的。因此，非接触式IC卡的使用依赖于射频识别技术的发展。目前，非接触式IC卡射频天线的生产多采用金属丝天线(Wire Antenna)粘贴工艺、金属丝天线嵌入工艺、腐蚀天线（Etched Antenna）工艺、印刷天线（Printed Antenna）工艺等。采用射频识别技术的非接触式IC卡具有无接触、工作距离大、信息收集处理快和应用环境适应性强等优点，近年来得到迅速发展。非接触式IC卡在我国的工交、门禁识别等领域得到广泛应用。非接触式IC卡与读写机具中均设置有发送和接受信息用的天线。由于卡内无电源，所以IC卡工作所需的电压和功率也是通过天线传送的。3IC卡、IC卡机具产品质量检测涉及的内容由于IC卡产品由IC卡和IC卡读写机具两部分组成。所以，IC卡产品质量检测的内容也应该包括IC卡产品的这两部分，其中：.IC卡部分通常包括：.微模块（电性能、抗外界破坏的承受力，如静电、磁场等）;.卡基（材料、生产工艺、印刷字符牢度、卡的尺寸等）；.封装质量（封装牢度、模块的位置等）；.卡片和模块对环境的适应性；.IC卡抗电磁干扰的能力等等。.IC卡读写机具部分通常包括：.触点的电气性能；.卡座的插拔寿命；.卡座对卡的磨损程度；.卡座与卡的接触可靠性；.机械和气候环境的适应性；.电磁兼容性；.电气安全性；.接口标准等等。.与IC卡和IC卡读写机具有关的检测项目通常包括：.功能验证；.通信协议；.信息安全检测等等。4我国IC卡、IC卡读写机具产品的企业状况1993年原电子工业部拟定了“金卡工程”总体方案。金卡工程得到了人民银行、各专业银行和地方城市的高度重视和积极支持，金卡工程首批12个试点省市的信息交换中心已于1997年10月全部投入运行，实现了银行业务联营，其中北京、上海、天津、广东、海南、厦门、大连、青岛、杭州沈阳等十个省市实现了ATM/POS跨行联网，在江苏（无锡、苏州、南京）、济南二省市实现了ATM跨行联网。几年来，非银行卡的应用发展很快，特别是IC卡在城市建设、交通、通信等领域的应用尤为突出。IC卡、IC卡机具产品的应用带动了IC卡产业的迅猛发展。目前，从事IC卡、IC卡机具产品生产、销售的企业主要分布在北京、上海、天津、广东、湖北、江西、四川等省市。国内的制卡生产线约有四十多条，生产能力过剩。具有一定规模的电话IC卡、煤气表IC卡、水表IC卡、电表IC卡、工交车IC卡、出租车IC卡和读写机具以及应用系统等产品开发、生产和销售的企业有上百家。但有相当一部分企业的综合能力有待进一步规范和提高。二IC卡产品与IC卡产品标准IC卡产品技术发展历经存储器卡、逻辑加密卡到CPU卡的几个阶段，随着技术的发展，IC卡材料、设计工艺和生产工艺的进步，IC卡产品所用的标准也在不断的修订，因此，从事IC卡设计、生产、应用和产品质量检测工作，需要不断跟踪、收集有关IC卡产品的国际标准，掌握IC卡产品的最新技术动态和发展趋势。目前，我国在IC卡产品的设计、生产和产品质量检测方面大部分采用国际标准，已经颁布执行的国家标准也是相应国际标准的等同采用。现将IC卡产品（包括接触式、非接触式）、IC卡机具产品采用的部分国际标准、国家标准、行业标准和企业标准列表如下（详见附录一），供感兴趣的读者参考。三国外IC卡产品质量检测的几个例子在组建信息产业部IC卡质量监督检验中心（原电子工业集成电路卡质量检测中心）的工作中，我们对法国电信、德国FORGA研究所开展IC卡产品质量检测方面的经验、有关标准的执行情况、IC卡研制开发技术的发展趋势、IC卡检测仪器设备等进行了具有针对性的考察，对国外IC卡产品应用情况和检测中心的运行情况有了比较深入的了解。法、德两国在开展IC卡产品质量检验方面注重实效，IC卡产品检测内容一般按照以下的原则确定：.按有关标准规定检测全部内容；.按有关标准规定检测部分内容;.按照产品应用领域的特殊性，参考有关标准规定检测的内容对某些检测项目检测加严条件；.根据产品应用和新技术发展的需要，开展有关标准规定检测项目以外的检测。下表列出了德国FORGA研究所开展IC卡质量检测的部分检测项目（1998年的资料），其中有部分检测项目是国际标准中没有的。序号 检测项目 引用标准1 抗磁场强度检测 ISO/IEC10373 6.10节2 接触式卡抗静电检测 ISO/IEC10373 6.4节3 触点电阻和阻抗检测 ISO/IEC10373 6.7节4 抗X-射线检测 ISO/IEC10373 6.6节5 卡的翘曲检测 ISO/IEC10373 5.1节6 卡的尺寸：卡的厚度检测 ISO/IEC10373 5.2.1节7 卡的尺寸：卡的高度和宽度检测 ISO/IEC10373 5.2.2节8 卡的字符凸印高度检测 ISO/IEC10373 5.3节9 卡的层间粘连牢度检测 ISO/IEC10373 5.7节10 在指定温湿度下卡尺寸的稳定和翘曲检测 ISO/IEC10373 5.10节11 粘合力或分块检测 ISO/IEC10373 5.11节12 卡的弯曲强度检测 ISO/IEC10373 5.12节13 卡的可燃性检测 ISO/IEC10373 5.13节14 透光度检测 ISO/IEC10373 5.14节15 动态弯曲检测 ISO/IEC10373 6.1节16 动态扭曲检测 ISO/IEC10373 6.2节17 抗振动检测 ISO/IEC10373 6.9节18 抗紫外光检测 ISO/IEC10373 6.5节19 触点位置检测 ISO/IEC10373 6.3节20 触点表面轮廓检测 ISO/IEC10373 6.8节21 抗化学性检测 ISO/IEC10373 5.8节22 抗化学性（带盐雾）检测 ISO/IEC10373 5.8节23 非接触式卡抗静电检测 ISO/IEC10536-1 4.2.9节24 卡的可塑性检测 PRfGHIC 6.7.18节25 在指定温湿度下卡尺寸的稳定和翘曲检测 PRfGHIC 6.7.11节26 温度稳定性检测 PRfGHIC 6.7.11节27 抗褪色检测 PRfGHIC 6.7.12节28 单向动态弯曲检测 DIN32753-129 弯曲检测 PRfGHIC 6.7.15节30 扭曲检测 PRfGHIC 6.7.16节31 卡的印刷字符牢度检测 PRfGHIC 6.7.19节32 抗磨损检测 PRfGHIC 6.7.20节33 芯片模块的粘合力检测 FOGRA检测方法34 抗刮伤检测 FOGRA检测方法35 抗化学性检测 PRfGHIC 6.7.16节36 抗化学性（带盐雾）检测 PRfGHIC 6.7.16节37 抗汗渍污染检测 PRfGHIC 6.7.21节38 元素迁移引起的毒性检测 DIN EN 71-339 发霉性检测 DIN 5373940 芯片模块的粘合力检测 德国电信的检测方法注：. PRfGHIC是德国健康保险卡的特殊需要；.某些检测项目是应用户的要求设立的，这些检测项目的具体要求与ISO 7816-1不一致。美国Motorola公司对IC卡的质量指标除了按国际标准做的检测项目外，还提出了自己的特殊要求（1999年的资料），现将部分检测项目综述如下，其中有相当一部分检测项目也是国际标准中没有的：序号 检测项目 引用标准物理特性要求1 尺寸 ISO-1 4.2、ISO10373 5.102 加工边沿 ISO7810 5.3.33 表面边沿 ISO7810 9.2.2、ISO10373 5.2.14 毒性 特殊要求5 翘曲 ISO7810 8.1.5,8.1.11,8.1.12,9.2.1、ISO10373 5.1.16 粘着力 ISO10373 5.117 易燃性 ISO10373 5.138 抗化学性 ISO 10373 5.89 表面印刷 特殊要求10 透光度 ISO7810 8.1.10、ISO10373 5.1411 分层 ISO10373 8.1.8、ISO10303 5.712 热耗 ISO7816-1(仅对接触式或双方式卡)13 触点电阻和阻抗 ISO7816-1 4.2.5(仅对接触式或双方式卡)14 I/O接触 ISO7816-3 4.2.2(仅对接触式或双方式卡)15 包装 Motorola特殊要求环境适应性要求1 工作温度 特殊要求2 存储温度 特殊要求3 湿度 特殊要求4 冷热冲击测试 特殊要求5 抗紫外光测试 ISO10373 6.56 X-射线 ISO14443-1 4.3.27 抗静电测试 ISO10536-1 4.2.9、ISO10373 6.4等8 抗磁场测试 ISO7816-1 4.2.7、ISO10373 6.109 过压测试 特殊要求(仅对接触式或双方式卡)10 抗电磁辐射 ISO14443-1 para 4.3.5-611 抗水洗 特殊要求12 抗干洗 特殊要求可靠性要求1 模块数据单元写寿命 特殊要求2 数据的保存期 特殊要求3 温度循环 特殊要求4 温湿度偏移 特殊要求5 耐高湿、高压 特殊要求6 低温存储 特殊要求7 动态弯曲 ISO14443-1 4.3.38 动态扭曲 ISO14443-1 4.3.49 环境应力测试 特殊要求10 卡的撞击测试 特殊要求11 图像的耐磨性 特殊要求四我国IC卡产品质量检测的状况1我国IC卡专业质检中心国内专业从事IC卡产品质量检测的专业性质检中心还不多，多数IC卡产品质量检测只做与IC卡物理特性有关的部分检测项目。目前国内从事IC卡产品质量检测项目比较全的检测中心有：中国人民银行所属的银行卡信息交换总中心银行卡检测中心，该中心按照国际及国家有关技术质量标准对进入我国银行业发行和使用的的各种金融卡进行质量检测，确保各商业银行所发行的金融卡能达到国际和国家标准的要求。专门从事非银行IC卡及机具产品质量检测的质检中心是信息产业部IC卡质量监督检验中心（原电子工业集成电路卡质量检测中心），以下简称IC卡质检中心。IC卡质检中心是根据原电子工业部电子计19981号文关于电子工业部第十五研究所组建电子工业集成电路卡质量检测中心的批复的精神，在充分利用国家电子计算机质量监督检验中心（简称计算机质检中心）现有资源、不另外增加编制的原则下，于1998年1月成立。IC卡质检中心和计算机质检中心是两个中心一套编制，IC卡产品、IC卡机具产品的检验业务已纳入计算机质检中心的检验扩项授权范围。计算机质检中心和IC卡质检中心建有计算机性能及可靠性检测室、电磁兼容性检测室、气候和机械环境适应性检测室、安全检测室、电磁兼容检测八达岭开阔场、IC卡检测室和计算机网络产品检测室等，业务上受国家质量技术监督局、信息产业部和国家出入境检验检疫局等部门的归口管理和领导。计算机质检中心和IC卡质检中心主要承担计算机整机、板卡、显示器、打印机和计算机网络产品的各种质量检验，承担IC卡、IC卡机具等产品的各种质量检验，承担微型计算机、显示器、打印机产品生产许可证产品质量确认试验，承担IC卡、IC卡机具产品生产许可证产品质量确认试验，承担计算机系统产品、IC卡产品、IC卡机具产品质量行业、国家监督抽查检验，承担中国电磁兼容认证委员会信息技术产品EMC认证的委托检验，承担计算机、显示器、打印机和计算机网络等信息技术进出口商品的质量检验，承担用户计算机、显示器、打印机、IC卡、IC卡机具产品投诉的质量检验，承担用户计算机、显示器、打印机、IC卡、IC卡机具产品的技术咨询服务等等。计算机质检中心和IC卡质检中心按照导则25的要求，建立了质量保证体系，实验室的资格和能力通过中国实验室国家认可委员会组织的评审并得到国家质量技术监督局的授权。授权证书编号：国质监认字（179）号，有效日期：2004年3月10日；实验室认可证书（0180号），证书有效期：5年，发证日期：1999年3月10日；中华人民共和国计量认证合格证书（99）量认（国）字（H0947）号，有效期限：2004年3月10日。计算机质检中心和IC卡质检中心严格坚持“廉洁、公正、科学、有效”的原则，按照国家质量技术监督局的授权范围开展各项工作，所从事的业务受国家法律保护。此外，国家通用电子元器件质量监督检验中心、信息处理产品标准符合性检测中心和上海市计量测试技术研究院等机构也开展了IC卡产品的质量检测业务。2我国IC卡、IC卡机具产品的质量状况一些大中型企业经过多年的艰苦努力与发展，创立了自己的品牌，除了其产品价格比国外同类产品低外，产品质量也可以与进口名牌相媲美，在消费者心目中确立了良好形象，赢得了很好的声誉，已经有一批具备一定规模的企业在不断发展壮大。但由于IC卡产品具有市场需求量大，吸引了很多企业涉足这一行业。因此有相当一部分企业规模不大、生产手段简陋（如模块的手工封装等）、人员素质较差。还有一部分企业为了片面降低成本，有意简化生产过程的质量检验或者没有能力开展生产过程的质量检验，致使IC卡产品质量得不到保证。据近两年的统计数据表明， IC卡产品因质量问题用户要求仲裁检验的呈上升趋势，已经引起信息产业部和国家质量技术监督局等部门的重视。1998年，国务院已经将IC卡产品列入工业产品生产许可证目录。3IC卡产品已经实施生产许可证管理国务院办公厅关于加强集成电路卡管理有关问题的通知国办发199722号文指出：“国家将依据工业产品生产许可证管理的有关规定，对IC卡生产企业实施生产许可证管理，生产许可证由国务院产品质量监督主管部门会同国家电子工业主管部门组织发放。金卡领导小组要组织和协调有关部门加强对IC卡及相关产品的质量监督检查工作”。为了进一步规范市场，确保我国IC卡产业蓬勃、健康的发展，原国家质量技术监督局全许办(1998)06号文将集成电路(IC)卡产品列入国家实施生产许可证管理的计划。原国家质量技术监督局关于集成电路(IC)卡及读写机产品生产许可证有关工作的通知质技监局质函2000338号文对集成电路（IC）卡及读写机产品实行生产许可证管理的工作作出了具体的部署。国家设立“国家质量技术监督局全国工业产品生产许可证办公室集成电路（IC）卡及读写机产品生产许可证审查部”（简称全国工业产品生产许可证办公室IC卡产品审查部）。审查部设在国家电子计算机质量监督检验中心。IC卡产品审查部受全国工业产品生产许可证办公室的委托，承担集成电路（IC）卡及读写机产品生产许可证工作的有关事宜。具体职责为：、负责起草集成电路（IC）卡及读写机产品生产许可证实施细则；、组织对集成电路（IC）卡及读写机产品生产许可证实施细则的宣贯；、审查、汇总各省（区、市）技术监督局受理的企业申请；、组织有关技术人员并在各省（区、市）质量技术监督局的参与下对申请取证企业的生产条件进行审查；、对申请取证企业生产条件审查报告和产品质量检验报告进行审查汇总，将符合发证条件企业的有关资料，报信息产业部和全国工业产品生产许可证办公室；、将证书寄送有关省市质量技术监督局；、承担全国工业产品生产许可证办公室交办的其他事宜。全国工业产品生产许可证办公室2001年3月批准了由IC卡产品审查部负责起草的集成电路卡及集成电路卡读写机产品生产许可证实施细则。受全国工业产品生产许可证办公室的委托，国家电子计算