DE60132681T2

DE60132681T2 - Verfahren zur Realisierung einer gemischten Chip-Karte

Info

Publication number: DE60132681T2
Application number: DE2001632681
Authority: DE
Inventors: Patrick Darnault
Original assignee: Sagem Securite SA
Current assignee: Idemia Identity and Security France SAS
Priority date: 2000-04-03
Filing date: 2001-04-03
Publication date: 2009-02-05
Anticipated expiration: 2021-04-04
Also published as: FR2807186A1; DE60132681D1; FR2807186B1; EP1143379B1; EP1143379A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Realisierung einer gemischten Chipkarte und einer gemischten Chipkarte, welche einen elektrischen Schaltkreis umfasst, welcher sich in einer verdeckten Schicht der Karte befindet. Das Ziel der Erfindung ist es, die Realisierung einer Verbindung zwischen einem Chip und einem elektrischen Schaltkreis, welcher sich in einer verdeckten Schicht der Karte befindet, zu optimieren. Das Gebiet der Erfindung betrifft gemischte Chipkarten, d. h. Karten, welche einen elektronischen Hauptschaltkreis mit dem Chip, welcher durch einen Stecker mit Kontakten erreichbar ist, aber auch einen elektrischen Sekundärschaltkreis, welcher sich in einer verdeckten Schicht der Karte befindet, umfassen. Der Sekundärschaltkreis kann eine Antenne sein und zu einer kontaktlosen Kommunikation mit der Karte dienen.
Eine Chipkarte umfasst im Allgemeinen ein Mikromodul, welches in einer Fassung eingebunden ist, welche gemäß der Dicke der Karte realisiert ist. Das Mikromodul umfasst einen Chip und eine Plakette. Der Chip ist ein integrierter elektronischer Schaltkreis der Chipkarte. Um eine Verbindung des Chips mit einem Lesegerät der Chipkarte mit Kontakten zu ermöglichen, spielt die Plakette eine Rolle als elektrische Schnittstelle.
Die Plakette umfasst im Allgemeinen einen Isolierfilm, auf welchem auf der Oberseite der Plakette leitende Zonen durch Metallisierung realisiert wurden. Die leitenden Zonen sind unabhängig voneinander angeordnet. Ihre Verteilung folgt einer Norm. Der isolierende Film umfasst Löcher. Die Löcher sind entsprechend einer Verteilung von Kontaktpunkten auf dem Scheitelpunkt des Chips verteilt. Die Löcher ermöglichen es, Verbindungen zwischen den Kontakten, welche auf dem Scheitelpunkt des Chips vorhanden sind, und der Unterseiten der leitenden Zonen der Plakette im Bezug auf diese Löcher zu realisieren. Der Chip ist durch seine Basis auf einer Unterseite der Plakette fixiert. Der Chip ist mit den leitenden Zonen dieser Unterseite durch elektrische Verbindungen verbunden, welche im Allgemeinen durch Wire Bonding (Verbindung durch Draht) genannte Technik realisiert wird, bei welcher eine Maschine einen sehr feinen Leiterdraht gegenüber einer Schweißzone produziert. Die Maschine schweißt so die Extremitäten dieser Drahtsegmente abwechselnd auf die Kontaktpunkte, welche auf dem Scheitelpunkt des Chips realisiert sind, und in die Löcher auf dem Rücken der Metallisierung. Der leere Raum, welcher zwischen der Unterseite der Plakette und den Drähten bleibt, wird durch eine isolierende Substanz aufgefüllt.
Die leitenden Zonen der Plakette können zum Beispiel eine Versorgungsfunktion, eine Verbindung an eine Masse oder eine Eingangs-/Ausgangsfunktion der Daten realisieren. Die isolierende Substanz, welche verwendet wird, ist im Allgemeinen Plastik.
Das Mikromodul kann in einer Zone, in der der Chip platziert ist, eine Verdickung umfassen. Diese Verdickung ist von feinen Flügeln umgeben, welche über diese Zone der Verdickung hinausragen. Die lateralen Kanten der Verdickungszone können Wände umfassen, welche mit dem Material des isolierenden Films oder zur gleichen Zeit wie der isolierende Film realisiert sind. Die längliche Kante der Verdickung schützt den Chip und seine Verbindungen mit den leitenden Zonen.
Die Fassung des Mikromoduls in einer Chipkarte kann durch Fräsen oder Pressen vor oder nach dem Walzen der Schichten der Chipkarte hergestellt werden. Die Chipkarten können auch auf der Basis von verschiedenen zusammengefügten Schichten realisiert werden, welche vorab eine Aushöhlung oder ein Loch, welches mit der Fassung korrespondiert, umfassen können.
Eine Chipkarte ohne Kontakt umfasst keine Plakette mit leitenden Zonen. Eine Fassung für einen Chip ohne Kontakt kann in einer einfachen Version in einer ersten Schicht der Karte realisiert werden. Diese Fassung stellt eine Aushöhlung dar, in welcher der Chip fixiert ist. Diese Aushöhlung mündet in einer Oberseite dieser ersten Schicht. Ein Sekundärschaltkreis, insbesondere eine Antenne, wird auf dieser Oberseite dieser ersten Schicht der Kartederart platziert, dass die Verbindungspunkte an diesem sekundären Schaltkreis für eine Wire Bonding Maschine, welche gegenüberliegend dieser Oberseite angeordnet ist, gleichzeitig mit den Punkten des Scheitelpunkts des Chips zugänglich sind. Im Weiteren wird die Aushöhlung durch isolierendes Material aufgefüllt und/oder eine obere Schicht der Karte wird gegen die erste Schicht zum Schutz angedrückt. Der Sekundärschaltkreis kann als radioelektrische Schnittstelle dienen.
Eine gemischte Karte ist theoretisch eine Chipkarte mit Kontakt (sie verfügt also über eine Plakette) und eine Chipkarte, welche einen elektrischen Sekundärschaltkreis umfasst, welcher sich in einer verdeckten Schicht der Karte (zum Beispiel zur Nutzung ohne Kontakt) befindet.
Der Sekundärschaltkreis kommt zum Hauptschaltkreis, welcher durch das Mikromodul definiert ist, hinzu. Das Problem, welches eine solche gemischte Karte darstellt, ist, dass eine Wire Bonding Maschine nicht gleichzeitig die Verbindung der Punkte des Chips mit der Metallisierung des Mikromoduls (von unten) und die Verbindung der Punkte des Chips mit den Punkten der Antenne (von oben) realisieren kann. Verfahren zur industriellen Herstellung von gemischten Chipkarten existieren demnach nicht. FR-A-2 780 848 offenbart eine Chipkarte, welche die Eigenschaften aus dem Oberbegriff des Anspruchs 3 umfasst.
Um gemäß der Erfindung zu dieser industriellen Fertigung zu gelangen, wurde entschieden, in einer oberen Schicht der Karte leitende Verbindungsschächte zu realisieren, von einer unteren Seite des elektrischen Hauptschaltkreises, welcher durch das Mikromodul dargestellt ist, bis zu einer oberen Seite einer anderen Schicht der Karte, auf welcher der elektrische Sekundärschaltkreis platziert ist. Um die elektrische Verbindung zu gewährleisten, wurde entschieden, leitenden Kleber in diese Schächte laufen zu lassen. Wenn das Mikromodul platziert wird, gewährleisten die Säulen des leitenden Klebers die elektrische Verbindung zwischen den Punkten des Sekundärschaltkreises und der Metallisierung der Unterseite des Mikromoduls. Die betroffenen Metallisierungen sind demnach derart, dass sie durch eine Wiederaufnahme der elektrischen Verbindung im Mikromodul zu Punkten, welche sich auf dem Scheitelpunkt des Chips befinden, leiten.
Gemäß der Erfindung werden zwei Verfahren zur Realisierung einer gemischten Chipkate vorgeschlagen. Ein erstes Verfahren besteht darin, zunächst eine erste isolierende Schicht zu realisieren, welche den Körper der Karte darstellt. Dann appliziert man auf dieser ersten Schicht eine erste Seite eines Sekundärschaltkreises. Eine zweite isolierende, formgebende Schicht wird anschließend auf eine zweite Seite des Sekundärschaltkreises aufgebracht. Die Schächte werden dann mit einer Fräse, welche in die zweite Schicht fräst, realisiert. Die erzeugten Schächte werden mit einem leitenden Kleber aufgefüllt. Dann wird der Hauptschaltkreis, dargestellt in einem Mikromodul, welches Metallisierungen umfasst, welche eine Schnittstelle mit einem Chip realisieren, in einer Aushöhlung der zweiten formgebenden Schicht positioniert. Eine Metallisierung der Unterseite des Hauptschaltkreises und ein Verbindungspunkt des Sekundärschaltkreises werden dann mittels des leitenden Klebers verbunden.
Demnach betrifft also die Erfindung ein Verfahren zur Realisierung einer Chipkarte, welches die folgenden Schritte umfasst:

– man bildet eine erste formgebende isolierende Schicht eines Körpers der Karte,
– man befestigt an dieser ersten formgebenden Schicht eine erste Seite eines elektrischen Sekundärschaltkreises,
– man realisiert darüber hinaus eine zweite formgebende Schicht, welche an der zweiten Seite des elektrischen Sekundärschaltkreises angebracht ist,
– man führt in eine Aushöhlung dieser zweiten formgebenden Schicht ein Mikromodul ein, welches einen Chip, eine Verdickungszone, in der der Chip fixiert ist, und Flügel auf der einen und anderen Seite der Verdickung aufweist,
– man fräst Schächte in die Flügel des Mikromoduls und in die zweite formgebende Schicht bis zur zweiten Seite des Sekundärschaltkreises,
– man füllt die Schächte mit leitendem Kleber auf,
– man platziert einen elektrischen Hauptschaltkreis, welcher Metallisierungen aufweist, um mit einem Leser von Chipkarten mit Kontakt verbunden zu werden, wobei der leitende Kleber in den Schächten nun in direktem Kontakt mit zwei Verbindungspunkten des elektrischen Sekundärschaltkreises und mit zwei Verbindungspunkten des elektrischen Hauptschaltkreises durch die Unterseite der Metallisierungen dieses elektrischen Hauptschaltkreises ist.

Dieses Verfahren ist jedoch nicht vollkommen zufrieden stellend. Tatsächlich ist zur Realisierung eines Kontaktpunktes des elektrischen Sekundärschaltkreises, welcher in einer verdeckten Schicht der Karte präsent ist, mit dem Ziel ihn elektrisch mit einem Kontaktpunkt eines Chips der Chipkarte zu verbinden, eine Fräsung nicht ausreichend präzise. Die Stärke der Oberfläche der Trageschicht der Karte ist nicht genau genug definiert, um das Eindringen einer normalerweise verwendeten Fräse zu kontrollieren. Die Dicke einer Karte ist tatsächlich ungefähr 760 μm dick. Eine Schicht hat eine Dicke in der Größenordnung von 300 μm bis 400 μm, und ein elektrischer Schaltkreis hat eine Dicke in der Größenordnung von 50 μm, insbesondere in dem Fall, in dem der elektrische Schaltkreis, welcher sich in einer verdeckten Schicht der Karte befindet, eine Antenne von geringer Dicke darstellt. Daraus folgt, dass, wenn die Trägerschicht keine genau genug bestimmte Dicke aufweist, die Fräsung entwedernicht die Oberfläche der Antenne erreicht und kein elektrischer Kontakt hergestellt werden kann, oder die Fräsung die Antenne beseitigt, mit gleichem Resultat, dass keine zuverlässige Verbindung mehr hergestellt werden kann.
Es wird also ein verbessertes Verfahren vorgeschlagen. Es löst das Problem der erfolglosen Realisierungen von Verbindungen zwischen einem Chip und einem elektrischen Schaltkreis, welcher in einer verdeckten Schicht der Karte angeordnet ist. Gemäß dieser Verbesserung werden die Verbindungsschächte vor dem Zusammenfügen der Trägerschichten der Karte erstellt. Das Zusammenfügen erfolgt zum Beispiel durch gemeinsames Laminieren. Da die Schächte unabhängig voneinander erstellt werden, gibt es kein Risiko der Durchlöcherung der Kontaktpunke eines Sekundärschaltkreises mehr. Bevorzugt erfolgt die Herstellung der Schächte simultan zu der Herstellung der Aushöhlung in der betroffenen Schicht, so dass das Verfahren keine weiteren Herstellungsphasen impliziert.
Demnach betrifft die Erfindung also ein Verfahren zur Realisierung einer Chipkarte, welches die folgenden Schritte umfasst:

– man formt eine erste isolierende formgebende Schicht eines Körpers einer Karte,
– man realisiert Schächte in dieser ersten formgebenden Schicht,
– man befestigt an dieser ersten formgebenden Schicht eine Seite eines elektrischen Sekundärschaltkreises,
– man realisiert darüber hinaus eine zweite konstituierende Schicht, welche an der anderen Seite des elektrischen Sekundärschaltkreises befestigt wird,
– man füllt die Schächte mit leitendem Kleber auf,
– man platziert einen elektrischen Hauptschaltkreis, welcher Metallisierungen umfasst, um mit einem Leser für Chipkarten mit Kontakt verbunden zu werden, wobei der leitende Kleber in den Schächten nun in direktem Kontakt mit zwei Verbindungspunkten des elektrischen Sekundärschaltkreises und mit zwei Verbindungspunkten des elektrischen Hauptschaltkreises über die Unterseite der Metallisierungen des elektrischen Hauptschaltkreises steht.

Der leitende Kleber in den Schächten wird mit zwei Verbindungspunkten des elektrischen Hauptschaltkreises mittels von Metallisierungen dieses elektrischen Hauptschaltkreises und mit zwei Verbindungspunkten dieses elektrischen Sekundärschaltkreises in Verbindung gebracht.
Mit diesem Verfahren wird eine gemischte Chipkarte realisiert. Die Chipkarte hat mindestens zwei aufeinander liegende Schichten zwischen denen ein elektrischer Sekundärschaltkreis angeordnet ist. In einer ersten Schicht ist ein Hauptschaltkreis in Form eines Mikromoduls realisiert. Der Hauptschaltkreis, welcher Metallisierungen umfasst, spielt die Rolle einer Schnittstelle mit einem Lesegerät für Chipkarten. Die Verbindungsschächte, welche in die erste Schicht eingebracht werden, werden mit leitendem Kleber aufgefüllt. Dieser Kleber ermöglicht es, eine elektrische Verbindung zwischen einer Metallisierung des Hauptschaltkreises und eines Verbindungspunktes des Sekundärschaltkreises zu erstellen.
Die Erfindung betrifft demnach eine Chipkarte, welche umfasst:

– einen elektrischen Hauptschaltkreis,
– einen elektrischen Sekundärschaltkreis, welcher sich in einer verdeckten Schicht der Karte befindet, wobei die besagte verdeckte Schicht formgebende Schichten umfasst, welche aneinanderliegend mit dem auf ihnen befindlichen elektrischen Sekundärschaltkreis angeordnet sind,
– ein Mikromodul, welches eine Verdickungszone hat, an der der Chip und beidseitig von der Verdickung Flügel angebracht sind, wobei eine der formgebenden Schichten zwei Verbindungsschächte, welche mit leitendem Kleber aufgefüllt sind, aufweist,

Die Erfindung wird besser verstanden durch das Lesen der folgenden Beschreibung und durch die Analyse der angehängten Figuren. Diese werden nur als Beispiel und in keinster Weise limitierend für die Erfindung dargestellt. Die Figuren zeigen:
1: eine Profilansicht einer Chipkarte gemäß der Erfindung;
2a: eine Ansicht der Oberseite einer Chipkarte gemäß der Erfindung;
2b: eine Ansicht der Unterseite eines Mikromoduls der Chipkarte, welche nicht gemäß der Erfindung ist.
Die 1 zeigt eine Profilansicht einer Chipkarte 1 gemäß mit der Erfindung. Die Chipkarte 1 umfasst hier zwei formgebende Schichten 1.1. und 1.2, zwischen denen sich ein elektrischer Sekundärschaltkreis 1.3 befindet.
Die Karte 1 trägt ein Mikromodul 2. Das Mikromodul 2 umfasst einen Chip 2.1 und wird hier durch einen isolierenden Film 3 getragen. Dieser isolierende Film 3 kann aus Plastik oder faserverstärktem Harzbesteht. Die leitenden Zonen 4, 5 und 6 sind auf der oberen Seite des Films 3, zum Beispiel anhand von Metallisierungen, realisiert. In einem Beispiel ist der Film ein komplett metallisierter Film, wobei die Metallisierungen 4 bis 6 eingraviert sind, um sie zu individualisieren. Der Chip 2.1 ist gegen die Unterseite des isolierenden Films 3 fixiert.
Um eine Verbindung zwischen einer leitenden Zone 4 bis 6 und dem Chip 2.1 zu ermöglichen, realisiert man Löcher wie 3.1 und 3.2 in dem Film 3. Die Löcher 3.1 und 3.2 ermöglichen es hier respektive eine Verbindung zwischen einem Punkt 7 des Chips 2.1 und einem Verbindungspunkt 8 der Metallisierung 4 über einen leitenden Draht 9, und eine Verbindung zwischen einem Punkt 10 des Chips 2.1 und einem Verbindungspunkt 11 der Metallisierung 6 über einen leitenden Draht 12 zu etablieren. Diese Verbindung wird durch eine Wire Bonding Maschine realisiert, welche die Mikromodule 2 vorbereitet.
Das Mikromodul 2 ist in einer Fassung 20 der Karte 1 eingebettet. Je nach Ausführungsbeispiel kann sich die Fassung 20 allein in der formgebenden Schicht 1.1 oder in der formgebenden Schicht 1.1. und in der formgebenden Schicht 1.2 befinden. Das Mikromodul 2 stellt in einem bevorzugten Beispiel eine Verdickungszone 2.1. dar, an der der Chip 2.1 und auf beiden Seiten der Verdickung 21 feine Flügel, hier 22 und 23, angebracht sind. Die Verdickung 21 hat zwei laterale Seiten 100, 101 und einen Boden 102. Der Boden 102 liegt auf einem Boden der Fassung 20 in der formgebenden Schicht 1.1 oder der formgebenden Schicht 1.2 in Abhängigkeit von der gewünschten Tiefe des Chips. Ein erster Flügel 22 hat einen Rand 200 und einen Boden 201. Ein zweiter Flügel 23 hat einen Rand 300 und einen Boden 301. Die Böden 201 und 301 der Flügel 22 und 23 ruhen auf den Stufen 202 und 302, welche in der formgebenden Schicht 1.1 realisiert sind.
Die untere formgebende Schicht 1.2 wird mit dem elektrischen Sekundärschaltkreis 1.3 versehen. In einem bevorzugten Beispiel ist der Schaltkreis 1.3 eine Antenne. Diese Antenne ist zum Beispiel durch eine einzige platte Windung geformt. Vorteilhafterweise wird im Fall von Windungen die Windung 1.3 durch die Gravierung einer Metallisierung auf der konstituierenden Schicht 1.2 erhalten. In diesem Fall kann die Dicke der Antenne sehr klein sein. Der elektrische Sekundärschaltkreis 1.3 umfasst zwei Verbindungspunkte 24 und 25, welche an den Enden des Schaltkreises 1.3 angebracht sind. Um den Schaltkreis 1.3 mit dem Hauptschaltkreis, welcher sich im Mikromodul 2 befindet, zu verbinden, verbindet man die Unterseite der Metallisierung 4 und den Punkt 25 und die Unterseite der Metallisierung 6 und den Punkt 24. Diese Verbindung wird durch ein Einleiten von leitendem Kleber in die Verbindungsschächte 13 und 14 in der Schicht 1.1 erhalten. Die Schächte werden zu diesem Zweck in den Stufen 202 und 302 realisiert. Zwei Verfahren sind möglich.
In einem ersten Verfahren, welches nicht das bevorzugte Verfahren ist, werden die formgebenden Schichten 1.1 und 1.2 auf beiden Seiten des Schaltkreises 1.3 verbunden (wobei dieser durch das Gravieren einer allgemeinen Metallisierung der Oberseite der Schicht 1.2 resultieren kann). Das Mikromodul wird in eine Aushöhlung (oder Fassung) 20 der Schicht 1.1 eingeführt. Die Schächte 13 und 14 werden anschließend in die formgebende Schicht 1.1 und die Flügel des Mikromoduls gefräst. Die Fräsung muss demnach genau bei der Dicke der Punkte 24 und 25 gestoppt werden. In diesem Fall kann das Erzeugen der Aushöhlung 20 und der Stufen 202 und 302 in der Schicht 1.1 oder in den Schichten 1.1. und 1.2 vor oder nach der Zusammenführung der Schichten erfolgen.
In einem zweiten bevorzugten Verfahren werden die Schächte 13 und 14 in die Schicht 1.1 vor dem Anbringen über der Schicht 1.2 gebohrt und demnach die Punkte 24 und 25 des Schaltkreises 1.3 dazwischen gesetzt. Dieser Schaltkreis 1.3 kann ebenfalls an dieser Stelle eingraviert werden oder er kann aus dem Anbringen eines Blattes, welches gemäß der Zeichnung der erwarteten Windung ausgeschnitten wurde, resultieren. In diesem bevorzugten Fall wurde die Aushöhlung 20 in der Schicht 1.1 vor dem Anbringen dieser Schicht 1.1 auf den Schichten 1.2 und 1.3 vorbereitet. Das ist insbesondere dann der Fall, wenn die Aushöhlung 20 sich in die zwei Schichten 1.1 und 1.2 erstrecken muss, denn in diesem Fall kann sie durch Prägen der Schicht 1.1 erhalten werden. Das Prägen der Schicht 1.1 erfolgt vorzugsweise nach einem Pressen der Schicht 1.1., wenn die Stufen 202 und 302 realisiert werden. Das Prägen der Aushöhlung 20 wird zur gleichen Zeit wie das Prägen der Schächte 13 und 14 realisiert, derart dass die letzteren keinen weiteren Verfahrensschritt erfordern. Ausschließlich die Matrize wird von unterschiedlicher Form sein.
Nach diesen Schritten werden die verschiedenen formgebenden Schichten der Karte 1 zusammengefügt. Der Verbund wird anschließend laminiert.
Der isolierende Film 3 des Mikromoduls 2 wird im Übrigen vorab durch die Löcher 26 und 27 durchbrochen. Die Löcher 26 und 27 befinden sich an dem Ort, an dem sich aus der jeweiligen Sicht der Schächte 13 und 14 das Mikromodul in der Aushöhlung 20 befindet. An den Stellen dieser Löcher 26 und 27 stellen die Metallisierungen 4 und 6 die Verbindungspunkte 28 bzw. 29 dar. Diese Verbindungspunkte 28 und 29 werden benutzt, um, durch das Einfüllen von leitendem Kleber in die Schächte 13 und 14, elektrische Verbindungen mit den Punkten 24 bzw. 25 zu ermöglichen.
Die Verbindungsschächte 13 und 14 münden jeweils an den Stellen der Böden 201 und 301 der Flügel. Zum Auffüllen der Schächte mit leitendem Kleber kann man einen isolierenden Kleber (sehr flüssig) benutzen, welcher mit leitenden Teilchen beladen ist. Das Anbringen dieses leitenden Klebers wird vor dem Anbringen des Mikromoduls 2 durchgeführt. Man regelt die Menge des einfließenden Klebers derart, dass der einfließende Kleber einen überstehenden Tropfen über den Stufen 202 und 302 bildet. Anschließend platziert man das Mikromodul 2, d. h. man platziert den elektrischen Hauptschaltkreis, welcher die Metallisierungen 4 und 6 umfasst, um mit einem Leser von Chipkarten mit Kontakt verbunden zu werden, in die Aushöhlung 20 der Schicht 1.1. Die Aushöhlung ist hier durch die Seiten 100, 101, 102, 200, 202, 300 und 302 gebildet. So können die Verbindungspunkte 1.3 mit den Metallisierungen 4 und 6 des Hauptschaltkreises und über die Metallisierungen mit den Punkten 7 bzw. 10 verbunden werden.
Die Löcher 13 und 14 haben einen Durchmesser von mehr als einem Millimeter. Ein solcher Durchmesser ermöglicht es leitenden Kleber mittels einer Spritze, welche die erforderliche Menge enthält, um einen Verbindungsschacht mit einer Kuppel zum Aufstieg in die Löcher 26 und 27 aufzufüllen. Insbesondere muss genügend Kleber vorhanden sein, damit dieser in Kontakt mit den Verbindungspunkten 28 und 29 kommt. Es ist erforderlich, dass es nicht zuviel gibt, damit er nicht durch Überfluss entlang der Seiten 200 und 300 gegen die metallisierten Pisten, welche neben den Pisten 4 und 6 angeordnet sind, aufsteigt. Die Menge ist derart definiert, dass sie eine Verbindung ermöglicht. Der Kleber muss eine Viskosität haben, welche eine korrekte Verbindung an den Wänden der Verbindungsschächte ermöglicht. Der obere Rand des Klebers, welcher nach dem Auffüllen des Verbindungsschachtes erhalten wird, muss überstehen und darf nicht auslaufen.
Die 2a zeigt eine obere Ansicht der Chipkarte 1. Der Schaltkreis 1.3, gestrichelt angezeigt, ist in dem Körper der Karte eingefügt und endet mit den Punkten 24 und 25. Diese Kontaktpunkte befinden sich auf Höhe der Kontaktpunkte 28 und 29, welche sich unter den Metallisierungen 6 bzw. 4 befinden. Diese Kontaktpunkte 28 und 29 sind durch die Metallisierungen 4 und 6 mit den Kontaktpunkten 11 bzw. 8 verbunden, welche durch die Drähte 12 und 9 mit den Punkten 10 und 7 des Chips 2.1 verbunden sind. Gemäß einer ersten Ausführungsform breiten sich die Flügel 22 und 23 parallel zu den Rändern 100 und 101 der Aushöhlung 20 aus. Gemäß einer Variante grenzen die Flügel 22 und 23 an die Ansätze 30 und 31. Diese Ansätze resultieren durch die Realisierung der Seiten 100 und 101 mit Abweichungen wie 32 und 33 von der Kontur der Wände 34 (1) des Mikromoduls 2. Diese korrespondierenden Abweichungen müssen in der Lochzange, welche für das Prägen oder Pressen dient, realisiert sein.
In diesem Fall haben die Verbindungsschächte einen Durchmesser von mehr als einem Millimeter aber von weniger als zwei Millimeter, denn sie müssen in der Oberfläche jeder Stufe enthalten sein. Und jede Stufe hat eine Länge und/oder eine Länge an dem Ort der Abweichungen 32 und 33 in der Größenordnung von drei Millimeter. Der Kleber muss ausreichend flüssig sein, um auf den Boden der Schächte herabzusinken und durch Kapillarkräfte in die Löcher 26 und 27 aufzusteigen.
Die Metallisierungen 4 bis 6 können die ganze Oberfläche der Plakette umfassen oder sie können leicht zurückgezogen sein 35, um einen Kurzschluss durch Überfließen des leitenden Klebers in die Zwischenräume zwischen dem Mikromodul 2 und den zu den Rändern 200 und 300 korrespondierenden Blöcken zu verhindern.
In einem Ausführungsbeispiel gemäß 2b, welche nicht gemäß der Erfindung ist, versucht man zu vermeiden, dass elektrische Potenziale, welchen die Metallisierungen wie 4 bis r ausgesetzt sind, Signale, welche zwischen dem Chip 2.1 und dem Schaltkreis 1.3 ausgetauscht werden, nicht stören. Mit diesem Ziel werden die Verbindungen zwischen diesem Chip 2.1 und diesem Schaltkreis 1.3 anhand von Metallisierungen wie 36 und 37, 1 und 2b, realisiert. Die Metallisierungen 36 und 37 werden auf dem Rücken des isolierenden Films 3 realisiert, auf einer Seite dieses Films 3, die der gegenüber liegt, auf der die herausstehenden Metallisierungen 4 bis 6 realisiert sind. Die Metallisierungen 36 und 37 werden selbstverständlich außerhalb der Stellen realisiert, an denen die Löcher wie 3.1 und 3.2 es dem Chip 2.1 ermöglichen, mit diesen Metallisierungen 4 bis 6 verbunden zu werden. In einem Beispiel erstreckt sich der elektrische Sekundärschaltkreis 1.3 im Körper der Karte um den elektrischen Hauptschaltkreis herum.
Die Metallisierungen 36 und 37 umfassen zwei Hauptfelder. Ein erstes Feld, wie das aus 38, ermöglicht die elektrische Verbindung der Metallisierung 36 mit einem Kontaktpunkt wie 7 des Chips 2.1 anhand einer Verbindung 9.1 (an Ort und Stelle einer Verbindung 9). Ein zweites Feld 39, welches anhand einer Verbindung 40 mit dem Feld 38 verbunden ist, ist in Bezug auf die erwartete Position des Schachtes 14 angeordnet. Wenn man diese Lösung wählt, gibt es einerseits keine Gefahr mehr von elektrostatischen Entladungen, welche durch einen Nutzer, der seine Finger auf eine herausstehende Metallisierung 4 legt, hervorgerufen werden, und andererseits ist es nicht mehr erforderlich, ein Loch 27 zu realisieren, um das Feld 4 mit dem Punkt 7 zu verbinden, und schließlich ist es nicht mehr erforderlich, den Kleber derart auszuwählen, dass er in dem Loch 27 aufsteigen kann. Tatsächlich ist es ausreichend, dass über dem Schacht 14 eine kleine Beule von leitendem Kleber gelassen wird, damit dieser in Kontakt mit dem metallisierten Feld 39 gerät. In der bevorzugten Variante ist der Chip außerdem zur gleichen Zeit mit den Metallisierungen 36 und 37 verbunden, wenn auch die anderen dieser Punkte mit den Metallisierungen 4 bis 6 verbunden sind.
Die Metallisierungen 36 und 37 verlaufen unterhalb der Wände wie 34. Das kann dadurch realisiert werden, dass diese Wände oder äquivalente Ringe einfach dadurch verkörpert werden, dass vorab ein Netz von isolierendem Material um den Chip aufgebracht wird, bevor der durch dieses Netz umschriebene Raum mit diesem gleichen isolierenden Material aufgefüllt wird. Wenn man derart vorgeht, dann reicht es aus, wenn man einen beidseitig metallisierten Film 3 benutzt und darin zur gleichen Zeit die gewünschten Metallisierungen auf beiden Seiten graviert.

Claims

Verfahren zur Herstellung einer Chipkarte (1) mit folgenden Schritten: – man bildet eine erste isolierende Aufbauschicht (1.2) eines Kartenkörpers, – man drückt gegen diese erste Aufbauschicht (1.2) eine erste Seite eines Sekundärstromkreislaufs (1.3), – man bildet darüber hinaus eine zweite Aufbauschicht (1.1), die gegen eine zweite Seite des Sekundärstromkreislaufs (1.3) gedrückt wird, – man führt in eine Vertiefung (20) dieser zweiten Aufbauschicht ein Mikromodul (2) mit einem Chip (2.1), einem Verdickungsbereich, in dem der Chip befestigt ist, sowie Flügel (22, 23) beiderseits der Verdickung ein, – man fräst Schächte (13, 14) in die Flügel des Mikromoduls und in die zweite Aufbauschicht bis zur zweiten Seite des Sekundärstromkreislaufs, – man befüllt die Schächte mit einem leitenden Kleber, – man setzt einen Hauptstromkreis mit leitenden Verbindungen (4–6) zur Verbindung mit einem Berührungs-Chiplesegerät ein, wobei der leitende Kleber in den Schächten über die Unterseite der leitenden Verbindungen des Hauptstromkreises in direktem Kontakt mit den beiden Verbindungspunkten (24, 25) des Sekundärstromkreislaufs und den beiden Verbindungspunkten (28, 29) des Hauptstromkreises steht.
Verfahren zur Herstellung einer Chipkarte (1) mit folgenden Schritten: – man bildet eine erste isolierende Aufbauschicht (1.1) eines Kartenkörpers, – man bildet Schächte (13, 14) in dieser ersten Aufbauschicht, – man drückt gegen diese erste Aufbauschicht (1.1) eine Seite eines Sekundärstromkreislaufs (1.3), – man bildet darüber hinaus eine zweite Aufbauschicht (1.2), die gegen die andere Seite des Sekundärstromkreislaufs gedrückt wird, – man befüllt die Schächte mit einem leitenden Kleber, – man setzt einen Hauptstromkreis mit leitenden Verbindungen (4–6) zur Verbindung mit einem Berührungs-Chiplesegerät ein, wobei der leitende Kleber in den Schächten über die Unterseite der leitenden Verbindungen des Hauptstromkreises in direktem Kontakt mit den beiden Verbindungspunkten (24, 25) des Sekundärstromkreislaufs und den beiden Verbindungspunkten (28, 29) des Hauptstromkreises steht.
Chipkarte (1) mit: – einem Hauptstromkreis – einem Sekundärstromkreis (1.3) in einer verdeckten Schicht der Karte, wobei die besagte verdeckte Schicht Aufbauschichten (1.1, 1.2) enthält, die gegeneinander gedrückt sind, und der Sekundärstromkreis dazwischen liegt, – einem Mikromodul (2) mit einem Verdickungsbereich, in dem der Chip (2.1) befestigt ist, und Flügeln (22, 23) beiderseits der Verdickung, wobei eine der Aufbauschichten zwei Verbindungsschächte (13, 14) enthält, die mit leitendem Kleber gefüllt sind, dadurch gekennzeichnet, dass dieser leitende Kleber in den beiden Schächten über die Unterseite der leitenden Verbindungen (4–6) des Hauptstromkreises in direktem Kontakt mit den beiden Verbindungspunkten (24, 25) des Sekundärstromkreises (1.3) und den beiden Verbindungspunkten (28, 29) des Hauptstromkreises steht, wobei diese leitenden Verbindungen eine Verbindung zwischen der Chipkarte und einem Berührungs-Kartenlesegerät herstellen.
Karte nach Anspruch 3, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Schächte vor der Zusammenstellung der die Chipkarte bildenden Schichten in einer Aufbauschicht eingearbeitet werden.
Karte nach Anspruch 4, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Aufbauschicht mit den Verbindungsschächten Stufen (202, 203) enthält, um die Flügel des Mikromoduls in Ausnehmungen aufzunehmen, wobei die Schächte in diese Stufen münden.
Karte nach einem der Ansprüche 3 bis 5, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Mikromodul mit einer Isolierschicht (3) mit Öffnungen überzogen ist, wobei der Chip auf dieser Isolierschicht mit Öffnungen befestigt ist.
Karte nach einem der Ansprüche 3 bis 6, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Mikromodul eine Isoliersubstanz (17) enthält, um einen Hohlraum auszufüllen, der sich in dem Bereich befindet, in dem der Chip angebracht ist.
Karte nach einem der Ansprüche 3 bis 7, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der leitende Kleber einen isolierenden Kleber enthält, der mit leitenden Teilchen versetzt ist.
Karte nach einem der Ansprüche 3 bis 8, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Abmessungen eines Schachtes ausreichend sind, um das Einspritzen eines leitenden Klebers zu ermöglichen, und im Besonderen einen Durchmesser von über 1 mm aufweisen.
Karte nach einem der Ansprüche 3 bis 9, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sich der Sekundärstromkreis über den Kartenkörper rund um den Hauptstromkreis erstreckt.