CA2333431A1 - Method for making a portable electronic device comprising at least an integrated circuit chip - Google Patents

Method for making a portable electronic device comprising at least an integrated circuit chip Download PDF

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antenna
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Abstract

The invention concerns a method for making an electronic device, such as a chip card, comprising at least an integrated circuit chip (200) housed in a card body (100) cavity (120). The chip (200) is connected, via strip conductors (112), to interface elements (110). The cavity (120) has sloping walls. The strip conductors (112) and the interface elements (110) form a pattern which results from three-dimensional electrically conducting printing. The pattern extends from the card support surface (100) along the cavity (120) sloping walls up to the base thereof. Said method enables to increase production rate and reduce production cost.

Description

WO 99/62028 . PCT/FR99/01232 PROCÉDÉ DE FABRICA'PION D'UN DISPOSITIF ÉLECTRONIQUE
PORTABLE COMPORTANT AU MOINS UNE PUCE DE CIRCUIT
INTÉGRÉ
La prêsente invention concerne la fabrication d'un dispositif électronique portable, comportant au moins une puce de circuit: intégré qui est noyée dans un support et électriquement reliée à des éléments d'interface constitués par un bornier de connexion et/ou une antenne. Ces dispositifs électroniques portables constituent par exemple des cartes à puce avec et/ou sans contact ou encore des étiquettes électroniques.
l0 Les cartes à puce avec et/ou sans contact sont destinées â la réalisation de diverses opérations, telles que, par exemple, des opérations bancaires, des communications téléphoniques, diverses opérations d'identification, ou des opérations de type 1:~ télébillétique.
Les cartes à contact comportent des métallisations affleurant la surface de la carte, disposées à un endroit précis du corps de carte; dëfini par la norme usuelle ISO 7816. Ces métallisations sont destinées à
20 venir au contact d' une tête de lecture d' un lecteur en vue d'une transmission électrique de donnêes.
Les cartes sans contact, quant à elles, comportent une antenne qui permet d'échanger des informations avec l'extérieur grâce à un couplage électromagnétique entre WO 99/62028. PCT / FR99 / 01232 METHOD FOR MANUFACTURING AN ELECTRONIC DEVICE
PORTABLE WITH AT LEAST ONE CIRCUIT CHIP
INTEGRATED
The present invention relates to the manufacture of a portable electronic device, comprising at least a circuit chip: integrated which is embedded in a support and electrically connected to elements interface consisting of a connection terminal block and / or an antenna. These electronic devices notebooks constitute for example smart cards with and / or contactless or labels electronic.
l0 Contact and / or contactless smart cards are intended for carrying out various operations, such as, for example, banking, telephone communications, various operations identification, or type operations 1: ~ teleticketing.
Contact cards have metallizations flush with the surface of the card, arranged at a precise location of the card body; defined by the standard standard ISO 7816. These metallizations are intended for 20 come into contact with a read head of a reader in view of an electrical data transmission.
Contactless cards, on the other hand, include an antenna which allows information to be exchanged with the exterior thanks to an electromagnetic coupling between

2!5 l'électronique de la carte et un appareil récepteur ou lecteur. Ce couplage est réalisé en mode lecture ou en mode lecture/écriture et la transmission des donnëes s'effectue par radiofréquence ou hyperfréquence.
I1 existe êgalement des cartes hybrides 2! 5 the electronics of the card and a receiving device or reader. This coupling is carried out in reading mode or in read / write mode and data transmission is carried out by radio frequency or microwave.
There are also hybrid cards

3~) ("combicards") comportant à la foi" des métallisations affleurant la surface de la carte et une antenne noyée dans le corps de c<~rte. Ce type de carte peut donc échanger des données. avec l'extérieur soit en mode à
contacts, soit en mode sans contact.
Telles qu'elles sont réalisées actuellement, les cartes sans contact sont, de même que les cartes à
contacts, des objets portables de faible épaisseur dont les dimensions sont normalisées. La norme usuelle ISo 7810 correspond à une: carte de format standard de 85 mm de longueur, de 54 mm de largeur et de 0,7G mm d'épaisseur.
La majorité des procédés de fabrication de cartes à
puce est basée sur l'assemblage de la puce de circuit intégré dans un sous-ensemble appelé micromodule qui 1~5 est ensuite encarté en utili~~ant des procédés traditionnels.
Un procédë classique, illustré sur la figure 1, consiste à coller une puce de circuit intégré 20 en disposant sa face active avec ses plots de contact 22 vers le haut, et en collant Ia face opposée sur une feuille support diélectrique 28. La feuille diélectrique 28 est elle-même disposée sur une grille de contacts 24 d'une plaque métallique en cuivre nickelë et doré. Des puits de connexion 21 sont pratiqués dans la feuille diélectrique 28 et des fils de connexion 26 relient les plots de contact 22 de la puce 20 aux plages de contacts de la grille 24 par l'intermédiaire de sE_s puits de connexion 21. Enfin, une résine d'encapsulation 30, à base d'époxy, protège la puce 20 et les fils de connexion 26 soudés. Le module est ensuite dêcoupé puis encarté dans la cavité
d'un corps de carte préalablement décoré.
Ce procédé présente cependant l'inconvénient d'être coûteux. En effet, étant donné que le micromodule est fabriqué séparément du support de carte, les étapes de fabrication d'une carte à puce sont très nombreuses et contribuent à accroître le coût de fabrication. De plus, la plaque support métallique en elle-même reste un élément très cher car la connexion, par fils notamment, nécessite des métallisations en nickel et or.
La présente invE:ntion a donc pour but de supprimer les étapes intermédiaires de fabrication d'un 7.0 micromodule de maniere à augmenter le rendement et à
réduire le coût de fabrication.
Des procédés d<~ fabrication de cartes à puce, sans étape intermédiaire de réalisation d'un micromodule, ont déjà été étudiés. Une première solution, décrite J.5 dans les demandes de brevet FR2671416, FR2671417 et ER
2671418, consiste à encarter une puce de circuit intégré directement .dans un corps de carte. Pour cela, le support de carte est localement: ramolli et la puce est pressëe dans la zone ramollie. Aucune cavité n'est 20 donc pratiquée dans le corps de carte. Une carte obtenue selon cette technologie est schématisée en vue de dessus sur la ffigure 2. La puée 20 est disposée de telle sorte que ses plots de cont<~ct 22 affleurent la surface de la carte 10. Des opêrations de sérigraphie a;5 permettent ensuite d'imprimer, sur un même plan, des plages de contact 25 et des pistes conductrices 27 permettant de relier Les plages de contact 25 aux plots de contact 22 de la puce 20. Un vernis de protection est ensuite appliqué sur la puce 20.
a0 Cette première' solution présente cependant plusieurs inconvénients. Tout d'abord, étant donné
qu'aucune cavité n 'est pratiquée dans le support de carte, ce procédé ne peut êtré adapté qu'à des puces de très petites dimensions. De plus, l'opération de 3 ~) ("combicards") comprising "metallizations"

flush with the surface of the card and a submerged antenna in the body of c. This type of card can therefore exchange data. with the outside be in contacts, or in contactless mode.
As currently performed, the contactless cards are, as are cards to contacts, thin portable objects including dimensions are standardized. The usual ISo standard 7810 corresponds to a: standard format card of 85 mm in length, 54mm in width and 0.7Gmm thick.
The majority of card manufacturing processes chip is based on the assembly of the circuit chip integrated into a subset called micromodule which 1 ~ 5 is then inserted using ~~ ant processes traditional.
A conventional process, illustrated in FIG. 1, is to stick an integrated circuit chip 20 in having its active face with its contact pads 22 upwards, and gluing the opposite side on a dielectric support sheet 28. The sheet dielectric 28 is itself arranged on a grid of contacts 24 of a copper metal plate nickel and gold. Connection wells 21 are made in the dielectric sheet 28 and wires 26 connect the contact pads 22 of the chip 20 to the contact areas of the grid 24 by via sE_s connection wells 21. Finally, an encapsulation resin 30, based on epoxy, protects the chip 20 and the connection wires 26 welded. The module is then cut out and inserted into the cavity a card body previously decorated.
However, this process has the disadvantage of being expensive. Indeed, since the micromodule is made separately from the card holder, the steps for manufacturing a smart card are very numerous and help increase the manufacturing cost. Of more, the metal support plate itself remains a very expensive item because the connection, by wire in particular, requires nickel metallizations and gold.
The present invE: ntion therefore aims to remove the intermediate stages of manufacturing a 7.0 micromodule to increase yield and reduce the manufacturing cost.
Chip card manufacturing processes, without intermediate stage of making a micromodule, have already been studied. A first solution, described J.5 in patent applications FR2671416, FR2671417 and ER
2671418, consists of inserting a circuit chip integrated directly into a card body. For it, the card holder is locally: softened and the chip is pressed in the softened area. No cavity is 20 therefore practiced in the card body. A map obtained according to this technology is diagrammed in view from above on ffigure 2. Stink 20 is arranged with so that its studs of cont <~ ct 22 are flush with the surface of the card 10. Screen printing operations a; 5 then allow printing, on the same plan, contact pads 25 and conductive tracks 27 allowing the contact pads 25 to be connected to the pads contact 22 of chip 20. A protective varnish is then applied to chip 20.
a0 This first solution presents however several disadvantages. First of all, given that no cavity is practiced in the support of card, this process can only be adapted to microchips very small dimensions. In addition, the operation of

4 sérigraphie des pla<~es de contacts 25 et des pistes d'interconnexion 27 est délicate à mettre en oeuvre car le positionnement cles pistes 27 sur les plots de contact 22 de la puce 20 nécessite une très grande précision d'indexation qui doit être contrôlée par VAO
(Vision Assistêe par Ordinateur). Cette contrainte nuit à la cadence et au rendement du procédé de fabrication.
La puce doit par ailleurs être parfaitement positionnée, pour qu.e ses plots de contact 22 soient disposés parallèlement aux bords latéraux de la carte, afin de pouvoir réaliser les plages de contact 25 parallèles aux bords latéraux de la carte. Or, la puce étant disposée dans une zone localement ramollie, il n'est pas facile de La positionner correctement, et les cartes à puce dont les plages de contact sont disposées légèrement de biais sont destinées au rebut.
Ce procédé est par conséquent trop délicat à mettre en oeuvre pour ~~tre adapté à une production industrielle. De plus, le pourcentage de cartes destinées au rebut reste important si bien que le coüt de fabrication est très élevé.
üne autre solution ayant été envisagée utilise la technologie "Chrysalide". Cette technologie repose sur l'application de pistes électriquement conductrices par un procédé de type MID ("Moulded Interconnection Device" en littérature anglo-s,axonne). Plûsieurs procédés associés à cette technologie ont déjà fait l'objet de dépôts de demandes de brevet. Les demandes de brevet EP-A-0 '753 827, EP-A-0 688 050, et EP -A-0 688 051, notamment, décrivent des procédés de fabrication et d'a~;semblage d'una_ carte à circuit intëgré. La carte comporte un logement pour recevoir le circuit intégré, et des pistes électriquement conductrices sont disposées contre le fond et les paroïs latérales du logement et ont reliées à des plages métalliques de contact formées sur la surface du support de carte.
L'application des pistes conductrices dans le 4 screen printing of contact plates 25 and tracks interconnection 27 is difficult to implement because the positioning of the tracks 27 on the pads of contact 22 of chip 20 requires a very large indexing accuracy which must be checked by VAO
(Computer Assisted Vision). This constraint harms the rate and efficiency of the manufacturing process.
The chip must also be perfectly positioned, so that its contact pads 22 are arranged parallel to the lateral edges of the card, in order to be able to make the contact pads 25 parallel to the side edges of the card. Now, the chip being located in a locally softened area, it It is not easy to position It correctly, and the smart cards with contact areas arranged slightly biased are for scrap.
This process is therefore too delicate to put to ~~ be adapted to a production industrial. In addition, the percentage of cards waste remains important so that the cost workmanship is very high.
ü another solution having been considered uses the "Chrysalis" technology. This technology is based on the application of electrically conductive tracks by a MID type process ("Molded Interconnection Device "in English literature, axon).
processes associated with this technology have already done subject of patent applications. The requests EP-A-0 '753 827, EP-A-0 688 050, and EP -A-0 688 051, in particular, describe methods of fabrication and a ~; appearance of a circuit board integrated. The card includes a slot to receive the integrated circuit, and tracks electrically conductive are arranged against the bottom and the side walls of the housing and connected to metallic contact pads formed on the surface of the card holder.
The application of conductive tracks in the

5 logement peut étre~ effectuée de trois manières différentes.
Une première manière consiste à réaliser de l'estampage â chaud. Pour cela, une feuille comportant des métallisation: en cuivre, recouvertes éventuellement d'étain ou de nickel, et munie d'une colle activable à chaud, est dëcoupée puis collée à
chaud dans le logement.
Une deuxième manière consiste à appliquer, au moyen d'un tampon, une laque contenant un catalyseur au Palladium, aux endroits destinés à être métallisés; à
chauffer la laque; puis à réaliser une métallisation, par dépôt de cuivre et/ou de nickel, en utilisant un procédé électrochimique d'autocatalyse.
Une troisième manïére consi~>te à réaliser une lithogravure â partir d'hologrammes laser. Cette lithogravure permet. de réaliser des dépôts de mêtallisations en trois dimensions avec une très grande précision et une haute résolution.
Tous ces procédés d'application de métallisations sont cependant complexes à mettre en oeuvre et donc coûteux. Ils néces;~i_tent souvent l'utilisation d'un outillage spécifique et de plusieurs étapes supplémentaires. Or_, le but de 7.'invention étant de supprimer des étape~~ de fabrication du micromodule, ce n'est pas pour en rajouter d'autres au moment de l'application des pistes conductrices.
De plus, les métallisations étant réalisées en cuivre et/ou en n~_ckel, elles restent coûteuses et contribuent à augmenter le prix de revient des cartes. 5 housing can be ~ performed in three ways different.
A first way is to carry out hot stamping. For this, a sheet with metallization: copper, covered possibly tin or nickel, and provided with a hot-activatable glue, cut and then glued to warm in the housing.
A second way is to apply, by means of a pad, a lacquer containing a catalyst Palladium, in places intended to be metallized; at heat the lacquer; then to achieve metallization, by deposition of copper and / or nickel, using a electrochemical process of autocatalysis.
A third way is to make a lithography from laser holograms. This lithography allows. to make deposits of three-dimensional metallizations with very large precision and high resolution.
All these metallization application processes are however complex to implement and therefore expensive. They require; ~ i_tent often use a specific and multi-step tooling additional. Or_, the aim of 7.'invention being to remove steps ~~ of manufacturing the micromodule, this is not to add others when the application of conductive tracks.
In addition, the metallizations being carried out in copper and / or n ~ _ckel, they remain expensive and contribute to increasing the cost price of the cards.

6 La technologie "Chrysalide" fait donc appel à des procédés trop complexes, coûteux et nuisibles au rendement de fabrication, pour êi~re adaptée à une production industrielle en grande masse.
Pour pallier les inconvénients précités, l'invention propose un procédé de fabrication d'un dispositif électronique portable, tel qu'une carte â
puce, selon lequel les étapes de fabrication d'un micromodule sont supprimées. Pour cela, des pistes 1C1 conductrices et des éléments d'interface sont réalisés par impression, en trois dimensions, d'une substance conductrice. La puce c~st ensuite connectée aux éléments d'interface, par l'intermédiaire des pistes conductrices.
lai L'invention a plus particulièrement pour objet un procédé de fabrication d'un dispositif électronique, tel qu'une carte à puce, comprenant: au moins une puce de circuit intégré qui est noyée dans un support de carte et qui comporte des plots de contact reliés, par 20 l'intermédiaire de pistes conductrices, â des éléments d'interface constitués par un bornier de connexion et/ou une antenne, caractérisé en ce qu'il consiste â .
- réaliser, dans, le support carte, une cavité
présentant des parois inclinées, 2'S - rëaliser une impression d'encre conductrice, en trois dimensions, pour former un motif comprenânt les éléments d'interface et les pistes conductrices, ledit motif s' étendant de l.a surface du support de carte, le long des parois inclinées de la cavité jusque dans le 30 fond de celle-ci, - reporter et connecter la puce dans le fond de la cavité, - enrober la puce dans une résine de protection. 6 The "Chrysalis" technology therefore calls upon processes that are too complex, costly and harmful to manufacturing yield, to be adapted to a mass industrial production.
To overcome the aforementioned drawbacks, the invention provides a method of manufacturing a portable electronic device, such as a â card chip, whereby the steps for making a micromodule are removed. For this, leads 1C1 conductive and interface elements are produced by three-dimensional printing of a substance conductive. The c ~ st chip is then connected to the elements interface, via tracks conductive.
lai The subject of the invention is more particularly a method of manufacturing an electronic device, such as a smart card, comprising: at least one chip of integrated circuit which is embedded in a support of card and which has contact pads connected, by 20 through conductive tracks, to elements interface consisting of a connection terminal block and / or an antenna, characterized in that it consists of.
- make a cavity in the card holder having inclined walls, 2'S - make a print of conductive ink, three dimensions, to form a pattern including the interface elements and conductive tracks, said pattern extending from the surface of the card holder, the along the inclined walls of the cavity into the 30 bottom of it, - transfer and connect the chip in the bottom of the cavity, - coat the chip in a protective resin.

7 La forme de la cavité à parois inclinées permet de faciliter le dépôt d'encre conductrice par une technique d'impression. De plus, L'encre conductrice présente un coût avantageux par rapport au cuivre ou au nickel utilisés dans le cas de dépôt. de métallisations.
Par ailleurs, les élë.ments d'interface étant imprimés, ils présentent une épaisseur négligeable.
Le procëdë selon l'invention présente en outre l'avantage d'être rapide et peu coüteux. Cet avantage 1G est notamment dû au Fait que les éléments d'interface ainsi que les pistes conductrices sont formës en une seule étape consistant en une technique simple d'impression d'encre conductrice.
D'autres particularités et avant=ages de l'invention apparaîtront à la 1_ecture de la description donnée â
titre d'exemple illustratif et non limitatif, et faite en référence aux figures annexées qui représentent .
- la figure 1, déjâ décrite, un schéma en section 2C) transversale qui illustre un procédé traditionnel de fabrication de carte â puce à contacts, - la figure 2, di~jà décrite, un schéma en vue de dessus, d'une carte à puce fabriquée selon une technologie connue, - la figure 3, un schéma d'une Carte à puce à
contacts obtenue selon un procédé de l'invention;
- les figures 4A et 4B, respectivement une vue de dessus et une vue en coupe d'une carte à puce à
contacts selon l'invention, dans laquelle la puce est 3n reportée selon un montage "flip chie", - les figures 5A et 5B, respectivement une vue de dessus et une vue en coupe d'une carte à puce à
contacts selon l'invention, dans laquelle la puce est reportée selon un autre type de montage, WO 99/62027 The shape of the inclined wall cavity allows facilitate the deposition of conductive ink by a printing technique. In addition, the conductive ink has an advantageous cost compared to copper or nickel used in the case of deposit. of metallizations.
Furthermore, the interface elements being printed, they have a negligible thickness.
The method according to the invention further presents the advantage of being fast and inexpensive. This advantage 1G is notably due to the fact that the interface elements as well as the conductive tracks are formed in a single step consisting of a simple technique conductive ink printing.
Other particularities and before = ages of the invention will appear on the 1st reading of the description given â
title of illustrative and nonlimiting example, and made with reference to the appended figures which represent.
- Figure 1, already described, a diagram in section 2C) transverse which illustrates a traditional process of manufacture of smart cards with contacts, - Figure 2, di ~ jà described, a diagram for above, a smart card made according to a known technology, - Figure 3, a diagram of a smart card to contacts obtained according to a method of the invention;
- Figures 4A and 4B, respectively a view of above and a sectional view of a smart card contacts according to the invention, in which the chip is 3n postponed according to a "flip chie" montage, - Figures 5A and 5B, respectively a view of above and a sectional view of a smart card contacts according to the invention, in which the chip is postponed according to another type of assembly, WO 99/6202

8 PCT/FR99/01232 les figures 5C et 5D, deux vues de dessus d'une carte à puce à contacts selon l'invention, dans laquelle la puce e.st respectivement reportée puis connectée selon un autre type de montage, - les figures 6A et GB, respectivement une vue de dessus de deux étiquettes électroniques au cours de leur fabrication, - les figures 7A et 78, une vue de dessus de deux cartes hybrides, réalisées selon le procédé de l'invention.
La figure 3 schématise une carte à puce à contacts obtenue selon un mode de réalisation d'un procédé selon l'invention.. Le corps de carte, référencé 100, est obtenu selon un procédé classique de fabrication, par exemple par injection de matière plastique dans un moule. Ce support de carte 100 comporte, à un emplacement défini par la norme ISO, un élément d'interface constituë~, dans l'exemple de la figure 3, par un bornier de connexions 110 muni de plages de contact 111 affleurant la surface. Ces plages de contact 111 sont positionnées autovur d'une cavité 120 pratiquée dans le corps de carte. Cette cavité est pratiquée soit par fraisage, soit lors de l'injection de la carte, ce qu.i est plus économique. Elle est de préférence circulaire et prêsente d~~s parois inclinées.
Cependant, elle peut tout aussi bien être rectangulaire, losangique ou octogonale etc. Des pistes conductrices 112, rattachées aux plages de contact 111, tapissent par ailleurs le fond et. les parois de l.a cavité I20.
En fait, les plages de contact 111 et les pistes conductrices 112 forment un seul motif obtenu en une seule étape, par impression, en trois dimensions, 8 PCT / FR99 / 01232 Figures 5C and 5D, two top views of a smart card with contacts according to the invention, in which the chip is respectively deferred then connected according to another type of assembly, - Figures 6A and GB, respectively a view of above two electronic tags during their manufacture, - Figures 7A and 78, a top view of two hybrid cards, produced using the the invention.
Figure 3 shows a smart card with contacts obtained according to an embodiment of a method according to the invention. The card body, referenced 100, is obtained according to a conventional manufacturing process, by example by injecting plastic into a mold. This card holder 100 comprises, at a location defined by ISO standard, an element constituted interface ~, in the example of FIG. 3, by a 110 terminal block with ranges of contact 111 flush with the surface. These beaches of contact 111 are positioned autovur of a cavity 120 practiced in the card body. This cavity is practiced either by milling or during injection from the card, which is more economical. She is from preferably circular and presents ~~ s inclined walls.
However, it can just as easily be rectangular, lozenge or octagonal etc. Tracks conductive 112, attached to the contact pads 111, also line the bottom and. the walls of the cavity I20.
In fact, the contact pads 111 and the tracks conductors 112 form a single pattern obtained in one single step, by printing, in three dimensions,

9 d'encre conductrice. Ainsi, les p)_ages de contact 111 sont constituées d'encre conductrice, déposée par impression sur la surface 100 de la carte, et se prolongent par des pistes conductrices 112, le long des parois inclinées de la cavité, jusque dans le fond de celle-ci.
La forme inclinée de la cavité 120 est importante car elle permet de faciliter L'impression d'encre conductrice. Dans l'Exemple schématisé sur la figure 3, 1.0 la cavité possède deux plans . )_e premier plan est horizontal et défini à l'intérieur d'un premier cercle 121 formant le fond de la cavité; le deuxième plan, formant les parois de la cavité 120, est incliné et défini à l'intérieur d'un deuxième cercle 122. La 1.5 profondeur de la cavité doit être suffisamment faible pour faciliter l'impression du motif. Ainsi, elle est de préférence comprise entre 100 et 600 ~cm, par exemple de l'ordre de 300 ~,m.
La cavité peut cependant être d.e toute autre forme, 20 par exemple rectangulaire, losangique ou octogonale.
Une puce de circuit intégrë 200 est reportée dans le fond de la cavïté 120 ~et connectée, par l'intermédiaire des pistes conductrices 112, aux plages de contact 111.
L'impression, en trois dimensions, -d'encre conductrice pour former l'élément d'interface 110 et les pistes conductrices 112 peut être réalisée selon différentes techniques.
Dans un premier mode de réalisation, l'impression d'encre conductrice est obtenue p<~r une technique de tampographie. Pour cela, un tampon encreur permet de reporter l'encre conductrice, selon le motif désiré, sur la surface de la carte et dans )_a cavité.

De préférence, le tampon esi~ réalisé en matiëre déformable, par exemple en matière silicone, afin de s'adapter à la forme de la cavité. En fait, la forme et la matière du tampon sont définies en fonction non 5 seulement de la forme de la cavité mais aussi de la résolution souhaitée pour le motif à imprimer.
Cette technique peut être misa en oeuvre soit avec un tampon â déplacE=_ment vertical vers la carte, soit avec un tampon rotatif. 9 conductive ink. Thus, the contact p 111 _ages consist of conductive ink, deposited by printing on the surface 100 of the card, and extend by conductive tracks 112, along the inclined walls of the cavity, down to the bottom of this one.
The inclined shape of the cavity 120 is important because it makes it easier to print ink conductive. In the example shown schematically in Figure 3, 1.0 the cavity has two planes. ) _e foreground is horizontal and defined inside a first circle 121 forming the bottom of the cavity; the second shot, forming the walls of the cavity 120, is inclined and defined inside a second circle 122. The 1.5 depth of the cavity must be sufficiently shallow to make it easier to print the pattern. So, she is preferably between 100 and 600 ~ cm, for example of the order of 300 ~, m.
The cavity can however be of any other shape, 20 for example rectangular, lozenge or octagonal.
An integrated circuit chip 200 is reported in the bottom of the cavity 120 ~ and connected, by through the conductive tracks 112, at the beaches contact 111.
The printing, in three dimensions, of ink conductive to form the interface element 110 and the conductive tracks 112 can be produced according to different technics.
In a first embodiment, printing conductive ink is obtained for a technique of pad printing. For this, an ink pad allows transfer the conductive ink, according to the desired pattern, on the surface of the card and in) _a cavity.

Preferably, the pad esi ~ made of material deformable, for example in silicone material, in order to adapt to the shape of the cavity. In fact, the shape and the material of the stamp are defined according not 5 only of the shape of the cavity but also of the desired resolution for the pattern to be printed.
This technique can be implemented either with a stamp with displacement = _ment vertical towards the card, either with a rotating pad.

10 Dans un deuxiérrne mode de réalisation, l'impression d'encre conductrice est obtenue par une technique d'impression offset utilisant un rouleau compressible et de faible dureté de type blanchet pour le transfert de l'encre sur la carte.
Excepté les contraintes sur le rouleau de type blanchet, le reste des paramètres d'impression est similaire aux tE=c:hniques classiques d'impression, c'est-à-dire l'utilisation d'un encrier, d'une plaque polymère ou métallique, comportant le motif à impr:Lmer creux ou en relief, et d'un rouleau de transfert d'encre.
Dans les deus; techniques de tampographie et d'impression offset la profondeur de la cavité ne doit pas être trop importante en regard de la souplesse du rouleau ou du tampon utilisé. Typiquement, la profondeur de la cavité est comprise entre 100 ~m et 600 gym.
Un troisième mode de réalisation, pour l'impression d'encre conductrice en trois dimensions, consiste à
utiliser une technique d'impression par jet d'encre.
Traditionnellement, la technique d'impression par jet d'encre peut étre réalisée de deux manières diffêrentes et bien connues . soit par une méthode dite de goutte à
la demande, soit par jet d'encre continu dévié.

ll Cette dernière technique d'impression par jet d'encre consiste à projeter des gouttes chargées en électricité statique suivant une trajectoire définie.
Au cours de l'impress.ion, la trajectoire de ces gouttes peut être modifiée en appliquant une polarisation différente à des plaques de déviation.
Afin de pouvoir réaliser une impression en troïs dimensions de bonne qualité et imprimer correctement le motif comprenant des éléments d'interface et des pistes l0 conductrices, la cavité ne doit pas comporter de plan proche de la vert:.icale, mais uniquement des plans horizontaux ou inclinés selon un angle d'inclinaison compris entre 5 et 30°, de préférence entre 15 et 20°.
Grâce à ces techniques d'impression d'encre conductrice en tro.i,s dimensions, il est possible d' imprimer, en une saule étape, à aa fois des éléments d'interface constitués par un bornier de connexion et/ou une antenne, et: des pistes conductrices destinées à permettre la connexion de la puce. Dans ce cas, les éléments d'interface et les pistes conductrices forment un seul et même motif.
Les différente:, techniques d'impression permettant d'utiliser différent:es sortes d'encre conductrice.
Ainsi, l'encre conductrice peut être constituée par une encre â solvant, comportant une résine polymère solubilisée dans un solvant avec des -charges conductrices (particules métalliques), qui durcie par évaporation du solvant. L'encre peut en outre être une encre thermodurcissable mono- ou bicomposant, une encre à polymérisation sou; rayonnement UV, un composé de type pâte ~ braser c:>u encore un alliage métallique.
La puce peut, qu<~nt à elle, être reportée au fond de la cavité selon trois types de montage différents.

l7 Une premiêre méthode consiste à reporter la puce selon un montage de type "flip chip". Ce type de montage est déjà bien connu et il est représenté :pur les schémas en vue de dessus et en coupe des figures 4A
et 4B. Sur la figure 48, les plages de contact 111 du bornier de connexion 110 et les pistes conductrices :112 sont représentées par un trait épais noir pour faciliter la compréhension. Mais, étant donné qu'elles sont obtenues par impression d'encre conductrice, lE:ur l0 épaisseur est en rÉ:alité négligeable. Le report de la puce est effectué en la retournant, la face active comportant les plot.~> de contact 220 orientés vers le fond de la cavité 120. La puce 200 est ensu_Lte connectée en appliquant ses plot~~ de contact 220 sur les plages conductrices 112 préalablement imprimées, sans utilisation de fils conducteurs. Dans ce cas '.Les pistes d'interconnexion 112 doivent être imprimées avec précision et elle~> sont amenées jusqu'à l'emplacement exact des plots dE=_ contact 220 de 7.a puce 200 de circuit intégré.
Dans l'exemple illustré sur l.a figure 4B, la puce 200 est connectée aux pistes conductrices 112 au moyen d'une celle 350 à conduction électrique anisotrope bien connue et souvent: utilisée pour le montage de composants passifs en surface. Cette colle 350 contient en fait des part:ïcules conductrices élasti:quement déformables, qui permettent d'établir une conduct_Lon électrique suivant l'axe z (c'est à dire suivi nt l'épaisseur) lorsqu'elles sont pressées entre les plots de contact 220 et les pistes conductrices 112, tout en assurant une isolai=ion suivant les autres directions (x, Y)~
Dans une varia nte de réalisation, la connexion électrique peut être établie au moyen de protubérances formées par un adhésif conducteur, préalablement déposé
sur les plots de contact 220 de la puce et réactivé à
chaud lors du report de la puce.
Une autre façon d'êtablir la connexion électrique entre la puce 200 et les pistes conductrices 1:L2 consiste à réaliser, ;pur les plots de contact 220 de :La puce 200, des bossagE~s en matëriau conducteur, destinës à améliorer le contact électrique, puis à appliquer :La puce sur le mot u:' préalablement imprimé, avant la polymérisation compléte de l'encre conductrice utilisëe pour l'impression du motif. La fixation et la connexion de la puce s'effectuent alors simultanément, au cours de la polymérisation de l'encre conductrice du motif imprimé.
Enfin, dans le cas où les pistes conductrices 17_2 sont réalisées par impression par jet d'encre, d'un alliage métallique, :i.l est envisageable de fixer et de connecter la puce en une seule étape de soudage. Pour cela, des bossages en alliage mëtallique à bas point de fusion sont rêalisës sur les plots de contact 220 de l.a puce 200 et sont refondus au moment du report de l.a puce afin de les souder aux pistes conductrices I12.
Une dernière étape de la fabrication de la carte à
puce à contacts affleurant illustrf~e sur la figure 4B
consiste ensuite à enrober la puce d'une résine de protection 300. Pour cela, une goutte de rêsine e~>t déposée dans la cavitë 120. De plus, pour obtenir une surface externe plane, on utilise de préférence une résine de très faible viscosité. Par ailleurs lorsqu'une colle conductrice est utilisée pour l.e report de la puce, 1a résine de protection doit être choisie de façon à ce qu'elle soit compatible avec cette colle.

l4 Une deuxiëme méthode pour effectuer le report de la puce consiste à coller la puce â l'endroit avec sa face active, comportant les plots de contact, orientée vers le haut, c'est-à-dire vers l'ouverture de la cavité
120. Ce type de moisi=age est illustré par les figures 5A
et 5B qui schématisent respectivement une vue de des:~us et une vue en coupe d'une carte à puce â contact affleurant.
Dans ce cas, les pistes d'interconnexion 112 sont amenées â proximité de l'emplacement prévu pour la puce 200. La puce 200 est collée dans le fond de la cavité
120, par la face opposée à la face active, en utilisant une colle 500 isolante. La colle 500 utilisée peut par exemple être un adhésif réticulant sous l'effet d'une exposition à un rayonnement ultra-violet. La cadence de cette opération de collage peut être particulièrems:nt élevée, puisqu'il est possible de coller par exemple cinq à six milles puces à l'heure.
Dans une deuxième étape, on réalise les connexions électriques entre lc~s plots de contact 220 de la puce 200 et les pistes conductrices 112. Ces connexions sont effectuées par dispense d'une résine conductrice 400 sur les plots de cantact 220 de la puce et les pistes de connexion 112. ha résine conductrice 400 peut par exemple être une colle polymérisable chargée en particules conductrices telles que des particules d'argent. Cette deuxième étape de connexion peut être réalisée avec la même cadence élevée qu'à l'étape de collage de la puce. De plus, ces deux étapes de col:Lage et de connexion peuvent être réalisées en utilisant le même équipement.
De la même manière que précédemment décrite, la puce 200 est ensuite enrobée d'une résine de protection 300 qui est déposée dans la cavité 120 et affleure la surface du support de carte 100. cette résine d'encapsulation permet ainsi de protéger la puce de circuit intégré des contraintes climatiques et mécaniques. Elle doit d'autre part être compatible avec 5 la colle isolante 500 et avec la résine conductrice 100 utilisées.
Les f figures 5A et 5B qu i viennent d' être décrii:es schématisent une configuration pour laquelle chaque plage de contact se trouve en face d'un plot de la puce 10 qui lui est associé. En revanche lorsque la puce est montée selon une t.roisiëme méthode consistant en un câblage filaire classique, il faudra utiliser un motif interdigité tel que schématisé sur les figures 5C et 5D
et tel que décrit dans la demande de brevet EP-A-0 ï'53 15 827. Ce motif interdigité permet ainsi d'amener 7.es pistes de connexion 112 de chaque plage de contact 17.1, associée à un plot de contact 220 de la puce 200, à
proximité de ce plot, et d'éviter ainsi un enchevétrement des f.ïls de connexion 2G0. La f figure 5C
représente plus particulièrement le motif interdigi.té
sur lequel une puce 200 est reportée. La figure 5D
représente en outre les connexions filaires 2G0 entre les pistes de conne>;ion 112 et le~> plots de contact de la puce.
L'invention s'applique également à la fabrication de cartes à puce sans contact. Dans ce cas, les éléments d'interface sont constitués par une antenne dont les spires peuvent être imprimées sur la surface de la carte et/ou dans la cavitë. Cependant, quel que soit l'emplacement des spires, les extrémités de l'antenne àoivent toujours être positionnées dans le fond de la cavité, afin de pouvoir les connecter aux plots de contacts de la puce.

!6 Les figures GA et GB schématisent deux étiquettes électroniques vues de dessus, au cours de leur fabrication. Ces deux étiquettes peuvent éventuellement servir de base â la fabrication de cartes à puce sans contact ou bien être utilisées telle qu'elles. Elles sont référencées 100. Elles comportent une cavité 120 et une antenne 140. L'antenne 140 est obtenue p<~r impression d'encre conductrice en utilisant l'une des techniques d'impression citées précédemment, à savoir la tampographie, l'impression offset ou le jet d'encre.
L'étiquette de la figure 6A comporte une antenne 140 dont ies spires sont réalisée~> à la fois sur la surface de la cartEs et dans la cavité 120. Les pistes conductrices associées à cet élément d'interface sont formées par les extrëmités d'antenne 141, 142, et aboutissent dans le fond de la cavité. Une puce, nc>n représentée sur cette figure, est ensuite reportée dans le fond de la cavitÉ~ et connectée aux extrémités 141., 142 d'antenne.
Le report de l_a puce peut se faire des deux manières décrites c:i-dessus. Cependant, dans le ca.s d'un monr.age "f:Lip chip", on préfère éviter l'utilisation d'une colle conductrice anisotrope afin d'éviter des courts circuits susceptibles de se produire du fait de la présence des spires d'antenne dans le fond de la cavité.
Dans ce cas, et plus particulièrement dans le cas du schéma de la figure 6B dëcrit ci-dessous, dans la mesure où il n'y a que deux contacts â relier, on pourra envisager d'effectuer la connexion en déposant deux petites gouttea de colle conductrice puis en positionnant la puce face retournée vers le bas.
Préalablement au report de la puce, on prêfère en outre protéger les spires d'antenne situées dans le fond de la cavité en les recouvrant d'un vernis isolant.
L'antenne 140 de 1'ëtiquette représentëe sur la figure 6B diffère de l'antenne représentée sur la figure 6A par le fait que les spires sont entièrement imprimées sur la surface du support de carte 100 ~et seules les extrémités d'antenne 141, 142, formant des pistes conductrices associées à l'antenne, aboutissent dans le fond de la cavité. Cette forme de réalisation J_0 permet de faciliter le report de la puce dans le fond de la cavité. En revanche, dans ce cas les spirfss d'antenne se chevauchent en au moins un point C de :La surface de la carte. I1 est donc nécessaire d'appliquer un vernis isolant sur ce(s) points) de chevauchement 1.5 afin d'éviter l'apparition d'un court-circuit.
Lorsque l'antenne est ainsi réalisée sur la surface de la carte une étape ultérieure consiste à appliquer sur ses spires un vernis isolant de protection.
On peut également noyer l'ant.enne, en appliquant 20 une autre feuille plastique sur la surface imprimée de la carte, afïn de réaliser une carte à puce saris contact.
Une résine d'encapsulation est par ailleurs déposée dans la cavité 120 afin de protéger la puce, Ea 25 l'antenne lorsque celle-ci est située dans la cavité.
Une carte hybrp_de peut également être réalisée conformément au procc'=_dé selon L'invention. Les figurE~s 7A et 7B schématisent. une telle carte. Dans ce cas, Le:s 30 éléments d'interface sont constitués par un bornier de connexion 110 et une antenne 140. Le motif imprimé, pa.r impression d'encre conductrice, comprend d'une part le bornier de connexion 1.10 qui se prolonge par des pistes conductrices 112 aboutissant dans le fond de la cavité, ls et d'autre part l'antenne 140 dont les extrémitës 141, 142 au moins abouti:~sent dans le fond de la cavité 120.
Une puce est ensuite reportëe dans le fond de la cavité
120 de telle sorte que ses plots de contact soient connectés d'une part aux extrémités 141, 142 d'antenne et d'autre part aux pistes conductrices 112 associi~es aux plages de contacts 111 du bornier de connexion 110.
Pour des raisons de clarté, la puce n'est pas représentée sur les figures 7A et 7B. La figure 7A
10~ illustre un mode de réalisation préféré, seîon lequel l'antenne 140 est Entièrement réalisée dans la cavité
120 de manière à cE= que seules les plages de contact 111 du bornier de connexion 110 soient visibles sur la surface du support de carte 100. Dans ce cas, 1_es pistes de l'antenne se chevauchent et un vernis isolant 143 est déposé sur les points de chevauchement pour éviter l'apparition d'un court-circuit.
Cependant, il e;st bien sûr envisageable de réali~;er à la fois les spires d'antenne et le bornier de connexion sur 1a surface du corps de carte, tel que schématisé sur la figure 7B. Dans ce cas, seules les extrémités d'antenne 141, 142 aboutissent dans le fond de la cavité 120. LJn vernis isolant 143 est également déposé sur les points de chevauchement des spires d'antenne pour éviter l'apparition d'un court-circuit.
Dans l'exemple de la figure 7A, il est préférable de protéger les spires d'antenne 140 par un vernis isolant, avant le report de la puce, afin d'éviter l'apparition de courts-circuits.
Le report de la puce peut se faire selon les différentes méthodes décrites précédemment. Cependant on préfêre la reporter selon la deuxième méthode, c'est à dire la face active orientée vers le haut et les plots de contact connectës au moyen d'une résine conductrice, comme ds=_ la colle â argent par exemple. Ce mode de report requiert en effet moins de précision concernant la position des pistes conductrices formées par les extrémités 141, 142 d'antenne, et des pistes conductrices 112 associées au bornier 110, par rapport aux plots de contact de la puce; et il permet d'éviter d'éventuels court-circuits en collant, dans le fond de la cavité et sur les spires d'antenne 140, la face inactive de ia puce a.u mayen d'une colle isolante.
Grâce au procédé selon l'invention, il est possible de fabriquer des cartes â puce en grande masse car _La cadence de _abrication est considérablement augmentéE:.
En effet, les étapes intermëdiaires de fabrication d'un micromodule sont supprimées et la rëalisation chu bornier de connexion, et/ou de l'antenne, et des pistes d'interconnexion se fait en une seule et même êtape consistant en une impression d'encre conductrice. I1 en résulte une diminution importante du prix de revient.
De plus, le procédë selon 7.'invention est peu coûteux car l'encre conductrice est. moins chère que l.e cuivre, le Nickel et l'or qui sont utilisés dans :Legs procédés classique~~ pour la réalisation des métallisations et des connexions.
En outre, l'invention n'utilise pas d'équipement cher ce qui réduit les coûts de fabrication.
D'autre part, la cavitë étant réalisée sur une profondeur suffisamment faible, pour permettre une impression à'encre conductrice de bonne qualité sur les parois inc_inées et sur le fond (typiquement sur une profondeur inférieure à 400 ~,m) , il reste au dos de la puce, c'est-â-dire dans la partie inférieure de la carte situé' sous la cavité, une quantité de matière plus importante que dans les cartes à puce traditionneîles. L'épaisseur restante sous la cavité

est en effet comprise entre 350 et 500 ~Cm. Cette épaisseur restante permet de réduire considérablement les risques de formation de fissures susceptibles de se produire. La tenue mécanique de la puce dans le corps de carte est par conséquent amêl.iorée. De plus cetae géométrie est extrémement facile à fabriquer par moulage par injection avec un noyau fixe de conception simple. 10 In a second embodiment, the printing conductive ink is obtained by a technique offset printing using a compressible roller and of low hardness of the blanket type for the transfer ink on the card.
Except the constraints on the type roller blanket, the rest of the print settings are similar to tE = c: classic printing techniques, that is to say the use of an inkwell, a plate polymer or metallic, including the imprint motif: Lmer hollow or embossed, and a transfer roller ink.
In the two; pad printing techniques and offset printing the depth of the cavity should not be too important with regard to the flexibility of the roller or pad used. Typically, the depth of the cavity is between 100 ~ m and 600 gym.
A third embodiment, for printing conductive ink in three dimensions, consists of use an inkjet printing technique.
Traditionally, the jet printing technique ink can be done in two different ways and well known. either by a so-called drop-by-drop method on request, either by continuous ink jet deflected.

he This latest jet printing technique ink is to spray drops charged with static electricity along a defined path.
During printing, the trajectory of these drops can be changed by applying bias different to deflection plates.
In order to be able to print in trio good quality dimensions and correctly print the pattern including interface elements and tracks l0 conductive, the cavity must not have a plane close to the green: .icale, but only plans horizontal or inclined at an angle of inclination between 5 and 30 °, preferably between 15 and 20 °.
Using these ink printing techniques conductive in tro.i, s dimensions, it is possible to print, in a willow step, with aa elements interface consisting of a connection terminal block and / or an antenna, and: conductive tracks intended to allow connection of the chip. In this case, the interface elements and conductive tracks form one and the same motif.
The different: printing techniques allowing to use different: the kinds of conductive ink.
Thus, the conductive ink can consist of a solvent ink, comprising a polymer resin solubilized in a solvent with fillers conductive (metallic particles), which hardens by solvent evaporation. The ink may further be a one- or two-component thermosetting ink, one ink penny polymerization; UV radiation, a compound of paste type ~ solder c:> u another metal alloy.
The chip can be transferred to the bottom of the cavity in three different types of mounting.

l7 A first method consists in transferring the chip according to a "flip chip" type assembly. This kind of assembly is already well known and it is represented: pure the diagrams in top view and in section of FIGS. 4A
and 4B. In FIG. 48, the contact pads 111 of the connection terminal 110 and conductive tracks: 112 are represented by a thick black line for facilitate understanding. But, since they are obtained by printing conductive ink, lE: ur l0 thickness is in re: negligible bed. The postponement of the chip is made by turning it over, the active side comprising the contact pads ~> 220 oriented towards the bottom of the cavity 120. The chip 200 is ensu_Lte connected by applying its contact pads ~~ 220 to the conductive pads 112 previously printed, without the use of conductive wires. In this case '.
interconnection tracks 112 must be printed with precision and she ~> are brought to the location exact contact d = contact 220 of 7.a chip 200 of integrated circuit.
In the example illustrated in FIG. 4B, the chip 200 is connected to the conductive tracks 112 by means of a 350 with anisotropic electrical conduction well known and often: used for mounting passive surface components. This 350 glue contains actually parts: elastic conductive cells deformable, which establish a conduct_Lon electric along the z axis (i.e. followed nt thickness) when pressed between the studs contact 220 and the conductive tracks 112, while ensuring an isolation = ion in the other directions (x, Y) ~
In a variant embodiment, the connection electric can be established by means of protuberances formed by a conductive adhesive, previously deposited on the contact pads 220 of the chip and reactivated at hot when carrying the chip.
Another way to make the electrical connection between chip 200 and conductive tracks 1: L2 consists in making,; for the contact pads 220 of: The chip 200, bosses ~ s in conductive material, intended to improve the electrical contact, then to apply:
bullet on the word u: 'previously printed, before the complete polymerization of the conductive ink used for printing the pattern. Fixing and connection of the chip are then carried out simultaneously, during of the polymerization of the pattern conductive ink printed.
Finally, in the case where the conductive tracks 17_2 are produced by inkjet printing of a metal alloy,: it is possible to fix and connect the chip in a single soldering step. For this, low point metal alloy bosses fusion are realized on the contact pads 220 of the chip 200 and are recast when the postponement of the chip in order to solder them to conductive tracks I12.
A final step in the manufacture of the flush contact chip illustrf ~ e in Figure 4B
then consists in coating the chip with a resin of protection 300. For this, a drop of resin e ~> t deposited in cavity 120. In addition, to obtain a flat outer surface, preferably a very low viscosity resin. otherwise when a conductive adhesive is used for the transfer of the chip, the protective resin must be chosen so that it is compatible with this glue.

l4 A second method for carrying over the chip consists in sticking the chip in the place with its face active, including contact pads, oriented towards the top, i.e. towards the opening of the cavity 120. This type of mold = age is illustrated in Figures 5A
and 5B which respectively show a view of: ~ us and a sectional view of a contact smart card flush.
In this case, the interconnection tracks 112 are brought near the location for the chip 200. The chip 200 is stuck in the bottom of the cavity 120, by the face opposite to the active face, using an insulating adhesive 500. The glue 500 used can by example be a cross-linking adhesive under the effect of a exposure to ultraviolet radiation. The cadence of this bonding operation can be particularly: nt high, since it is possible to stick for example five to six thousand chips per hour.
In a second step, we make the connections electrical between lc ~ s contact pads 220 of the chip 200 and the conductive tracks 112. These connections are performed by dispensing with a conductive resin 400 on the cantact 220 pads of the chip and the tracks of connection 112. ha conductive resin 400 can by example be a polymerizable adhesive loaded with conductive particles such as particles silver. This second connection step can be performed at the same high rate as in the bonding of the chip. In addition, these two collar stages: Lage and connection can be made using the same equipment.
In the same way as previously described, the chip 200 is then coated with a protective resin 300 which is deposited in the cavity 120 and is flush with the surface of the card holder 100. this resin encapsulation thus protects the chip from integrated circuit of climatic constraints and mechanical. On the other hand, it must be compatible with 5 insulating adhesive 500 and with conductive resin 100 used.
FIGS. 5A and 5B which have just been described:
schematize a configuration for which each contact pad is in front of a chip pad 10 associated with it. However when the chip is mounted according to a third method consisting of a conventional wired wiring, you will need to use a pattern interdigitated as shown in Figures 5C and 5D
and as described in patent application EP-A-0 ï'53 15 827. This interdigitated reason thus makes it possible to bring 7.es connection tracks 112 of each contact pad 17.1, associated with a contact pad 220 of the chip 200, to proximity of this stud, and thus avoid a entanglement of the connection wires 2G0. Figure 5C
represents more particularly the interdigi.té motif on which a chip 200 is transferred. Figure 5D
also represents the 2G0 wire connections between the conne tracks>; ion 112 and the ~> contact pads the chip.
The invention also applies to manufacturing contactless smart cards. In this case, the interface elements consist of an antenna whose turns can be printed on the surface of the card and / or in the cavity. However, whatever either the location of the turns, the ends of the antenna must always be positioned in the bottom of the cavity, in order to be able to connect them to chip contact pads.

! 6 Figures GA and GB show two labels viewed from above, during their manufacturing. These two labels can optionally be used as a basis for manufacturing smart cards without contact or be used as they are. They are referenced 100. They include a cavity 120 and an antenna 140. The antenna 140 is obtained p <~ r conductive ink printing using one of the previously mentioned printing techniques, namely pad printing, offset printing or inkjet printing.
The label of Figure 6A has an antenna 140 of which the turns are carried out ~> both on the surface of the cards and in the cavity 120. The tracks conductive associated with this interface element are formed by the antenna ends 141, 142, and end up in the bottom of the cavity. A chip, nc> n shown in this figure, is then reported in the bottom of the cavity ~ and connected to the ends 141., 142 antenna.
Carrying over the chip can be done both ways described c: above. However, in the ca.s of a label "f: Lip chip", we prefer to avoid the use of an anisotropic conductive glue so avoid short circuits likely to occur due to the presence of antenna turns in the bottom of the cavity.
In this case, and more particularly in the case of the diagram of FIG. 6B described below, in the since there are only two contacts to connect, we may consider making the connection by filing two small drops of conductive glue and then positioning the chip face down.
Before transferring the chip, we also prefer protect the antenna turns located at the bottom of the cavity by covering them with an insulating varnish.
The antenna 140 of the label shown on the Figure 6B differs from the antenna shown in the FIG. 6A by the fact that the turns are entirely printed on the surface of the card holder 100 ~ and only the antenna ends 141, 142, forming conductive tracks associated with the antenna, terminate in the bottom of the cavity. This embodiment J_0 facilitates the transfer of the chip in the background of the cavity. On the other hand, in this case the spirfss antenna overlap at least one point C of: The map area. It is therefore necessary to apply an insulating varnish on this overlap (s) 1.5 to avoid the appearance of a short circuit.
When the antenna is thus produced on the surface of the card a later step is to apply on its turns an insulating protective varnish.
You can also drown the antenna, by applying 20 another plastic sheet on the printed surface of the card, in order to make a saris smart card contact.
An encapsulation resin is also deposited in the cavity 120 in order to protect the chip, Ea 25 the antenna when it is located in the cavity.
A hybrid card can also be produced in accordance with the procc '= _ die according to the invention. The figures 7A and 7B schematize. such a card. In this case, The: s 30 interface elements consist of a terminal block connection 110 and antenna 140. The printed pattern, pa.r conductive ink printing, includes on the one hand 1.10 connection terminal block which is extended by tracks conductive 112 ending in the bottom of the cavity, ls and on the other hand the antenna 140 whose ends 141, 142 at least successful: ~ feels in the bottom of the cavity 120.
A chip is then transferred to the bottom of the cavity 120 so that its contact pads are firstly connected to the antenna ends 141, 142 and secondly to the conductive tracks 112 associated ~ es to the contact pads 111 of the connection terminal block 110.
For the sake of clarity, the chip is not shown in Figures 7A and 7B. Figure 7A
10 ~ illustrates a preferred embodiment, seîon which the antenna 140 is entirely made in the cavity 120 so that cE = only the contact pads 111 of the connection terminal 110 are visible on the surface of the card holder 100. In this case, 1_es antenna tracks overlap and insulating varnish 143 is deposited on the overlap points for avoid the appearance of a short circuit.
However, it is of course conceivable to realize ~; er both the antenna turns and the terminal block connection on the surface of the card body, such as shown diagrammatically in FIG. 7B. In this case, only the antenna ends 141, 142 end at the bottom of the cavity 120. LJn insulating varnish 143 is also deposited on the overlapping points of the turns antenna to avoid the appearance of a short circuit.
In the example of Figure 7A, it is preferable protect the antenna coils 140 with a varnish insulator, before the chip is transferred, in order to avoid the appearance of short circuits.
The chip can be transferred according to the different methods described above. However we prefer to postpone it according to the second method, it is ie the active side facing up and the contact pads connected by means of a resin conductive, like ds = _ silver glue for example. This carry-over mode requires less precision concerning the position of the conductive tracks formed by the antenna ends 141, 142, and tracks conductors 112 associated with terminal block 110, relative to the contact pads of the chip; and it helps to avoid possible short circuits by sticking in the bottom of the cavity and on the antenna coils 140, the face inactive of the chip with the mayen of an insulating glue.
Thanks to the process according to the invention, it is possible to manufacture smart cards in large mass because _The production rate is considerably increased :.
Indeed, the intermediate stages of manufacturing a micromodule are deleted and the realization chu connection terminal block, and / or antenna, and tracks of interconnection is done in a single step consisting of a printing of conductive ink. I1 in results in a significant reduction in the cost price.
In addition, the method according to 7.'invention is little expensive because the conductive ink is. cheaper than the copper, nickel and gold which are used in: Legacies classic processes ~~ for the realization of metallizations and connections.
In addition, the invention does not use equipment expensive which reduces manufacturing costs.
On the other hand, the cavity being produced on a sufficiently shallow to allow good quality conductive ink printing on incinerated walls and on the bottom (typically on a depth less than 400 ~, m), it remains on the back of the chip, that is to say in the lower part of the card located 'under the cavity, a quantity of material more important than in smart cards traditionneîles. The thickness remaining under the cavity is indeed between 350 and 500 ~ cm. This remaining thickness can significantly reduce the risks of crack formation likely to occur produce. The mechanical behavior of the chip in the body card is therefore improved. Also cetae geometry is extremely easy to manufacture by injection molding with a fixed core design simple.

Claims (14)

REVENDICATIONS 21 1. Procédé de fabrication d'un dispositif électronique, tel qu'une carte à puce, comprenant au moins une puce de circuit intégré (200) qui est noyée dans un support de carte (100) et qui comporte des plots de contact (220) reliés, par 1'intermédiaire de pistes conductrices (112; 141, 142), à des éléments d'interface constitués par un bornier de connexion (110) et/ou une antenne (140), caractérisé en ce qu'il consiste à:
- réaliser, dans le support de carte (100), une cavité (120) présentant des parois inclinées, - réaliser une impression d'encre conductrice, en trois dimensions, pour former un motif comprenant les éléments d'interface (110; 140) et les pistes conductrices (112; 141, 142), ledit motif s'étendant de la surface du support de carte (100), le long des parois inclinées de la cavité (120) jusque dans le fond de celle-ci, - reporter et connecter la puce (200) dans le fond de la cavité (120), et - enrober la puce (200) dans une résine de protection (300). 1. Process for manufacturing a device electronic device, such as a smart card, comprising at at least one integrated circuit chip (200) which is embedded in a card holder (100) and which comprises contact pads (220) connected via conductive tracks (112; 141, 142), to elements interface consisting of a connection terminal block (110) and/or an antenna (140), characterized in that it consists of:
- produce, in the card holder (100), a cavity (120) having inclined walls, - make a conductive ink print, by three dimensions, to form a pattern comprising the interface elements (110; 140) and tracks conductors (112; 141, 142), said pattern extending from the surface of the card holder (100), along the inclined walls of the cavity (120) down to the bottom of it, - report and connect the chip (200) at the bottom of the cavity (120), and - coating the chip (200) in a resin of protection (300). 2. Procédé de fabrication d'une carte puce à
contacts affleurant selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments d'interface sont constitués par un bornier de connexion (110) qui est imprimé sur la surface su support de carte (100) et se prolonge par les pistes conductrices (112) qui aboutissent fond de la cavité (120). 2. Process for manufacturing a chip card using flush contacts according to claim 1, characterized in that the interface elements are constituted by a connection terminal block (110) which is printed on the surface of the card holder (100) and extended by the conductive tracks (112) which lead to the bottom of the cavity (120). 3. Procédé de fabrication d'une carte à puce sans contact ou d'une étiquette électronique selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments d'interface sont constitués par une antenne (140), dont les spires sont imprimées sur la surface du support de carte (100) et/ou dans la cavité (120), et en ce que les pistes conductrices (141, 142) sont formées par les extrémités d'antenne et aboutissent dans le fond de la cavité. 3. Process for manufacturing a smart card without contact or an electronic label according to the claim 1, characterized in that the elements interface consist of an antenna (140), of which the coils are printed on the surface of the support card (100) and/or in the cavity (120), and in that the conductive tracks (141, 142) are formed by the antenna ends and end in the bottom of the cavity. 4. Procédé de fabrication d'une carte à puce hybride selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments d'interface sont constitués d'une part par un bornier de connexion (110), qui est imprimé sur la surface du support de carte (100) et se prolonge par des pistes conductrices (112) aboutissant dans le fond de la cavité (120), et d'autre part par une antenne (140) dont les extrémités (141, 142) au moins aboutissent dans le fond de la cavité (120). 4. Process for manufacturing a smart card hybrid according to Claim 1, characterized in that the interface elements consist on the one hand of a terminal block (110), which is printed on the surface of the card support (100) and is extended by conductive tracks (112) terminating in the bottom of the cavity (120), and on the other hand by an antenna (140) whose ends (141, 142) at least end in the bottom of the cavity (120). 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la cavité (120) est réalisée sur une profondeur comprise entre 100 et 600µm. 5. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the cavity (120) is made on a depth between 100 and 600 µm. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les parois inclinées de la cavité
(120) sont réalisées selon un angle d'inclinaison compris entre 5 et 30°. 6. Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the inclined walls of the cavity (120) are made at an angle of inclination between 5 and 30°. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'impression d'encre conductrice est réalisée par tampographie, en utilisant un tampon encreur déformable apte à s'adapter à la forme de la cavité. 7. Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the conductive ink printing is carried out by pad printing, using a pad deformable inker able to adapt to the shape of the cavity. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le tampon utilisé est un tampon à déplacement vertical ou rotatif. 8. Method according to claim 7, characterized in what buffer used is a displacement buffer vertical or rotary. 9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'impression d'encre conductrice est réalisée par une technique offset utilisant un rouleau de type blanchet pour le transfert de l'encre sur le support de carte, le rouleau étant déformable pour s'adapter à la forme de la cavité (120). 9. Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the conductive ink printing is produced by an offset technique using a blanket type roller for ink transfer on the card support, the roller being deformable to match the shape of the cavity (120). 10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'impression d'encre conductrice est réalisée par jet d'encre. 10. Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the conductive ink printing is produced by inkjet. 11. Procédé selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que l'encre conductrice utilisée est une encre à solvant, une encre thermodurcissable bicomposant, une encre polymérisable sous rayonnement ultra-violet, une pâte à braser ou un alliage métallique. 11. Method according to one of claims 7 to 10, characterized in that the conductive ink used is solvent ink, thermosetting ink two-component, radiation-curable ink ultraviolet, a solder paste or an alloy metallic. 12. Procédé selon la revendication 1, caractérisé
en ce que la puce (200) est reportée dans le fond de la cavité (120) selon un montage "flip chip". 12. Method according to claim 1, characterized in that the chip (200) is transferred to the bottom of the cavity (120) according to a "flip chip" assembly. 13. Procédé selon la revendication 1, caractérisé
en ce que la puce (200) est reportée dans le fond de la cavité (120), par collage de la face opposée à la face active au moyen d'une colle isolante (500), et connectée au moyen d'une résine conductrice (400) dispensée à la fois sur les plots de contact (220) de la puce (200; et sur les pistes conductrices (112; 141, 142). 13. Method according to claim 1, characterized in that the chip (200) is transferred to the bottom of the cavity (120), by gluing the face opposite to the face activated by means of an insulating adhesive (500), and connected by means of a conductive resin (400) provided both on the contact pads (220) of the chip (200; and on the conductive tracks (112; 141, 142). 14. Procédé selon la revendication 3, caractérisé
en ce que la puce (200) est reportée face active retournée vers le bas dans le fond de la cavité (120), après avoir déposé deux petites gouttes de colle conductrice sur les extrémités d'antienne (141, 142). 14. Method according to claim 3, characterized in that the chip (200) is transferred to the active side returned downwards in the bottom of the cavity (120), after depositing two small drops of glue conductor on the antenna ends (141, 142).
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