EP3207502A1 - Procédé de fabrication d' un support de dispositif radiofréquence constitué d'une seule couche - Google Patents

Procédé de fabrication d' un support de dispositif radiofréquence constitué d'une seule couche

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Publication number
EP3207502A1
EP3207502A1 EP15802179.0A EP15802179A EP3207502A1 EP 3207502 A1 EP3207502 A1 EP 3207502A1 EP 15802179 A EP15802179 A EP 15802179A EP 3207502 A1 EP3207502 A1 EP 3207502A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
substrate
cavity
antenna
face
chip
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP15802179.0A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Olivier Mazabraud
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Paragon Identification SA
Original Assignee
ASK SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ASK SA filed Critical ASK SA
Publication of EP3207502A1 publication Critical patent/EP3207502A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
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    • G06K19/07754—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card arrangements for connecting the integrated circuit to the antenna the connection being galvanic
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    • G06K19/07777—Antenna details the antenna being of the inductive type
    • G06K19/07779—Antenna details the antenna being of the inductive type the inductive antenna being a coil
    • G06K19/07783—Antenna details the antenna being of the inductive type the inductive antenna being a coil the coil being planar

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a plane support of "inlay" type containing a chip and an antenna connected together for example to be integrated in a passport and relates in particular to a method of manufacturing a radio frequency device support consisting of a single layer.
  • Radio frequency identification (RFID) devices without contact are increasingly used for the identification of people traveling in areas with controlled access or transiting from one area to another.
  • a contactless RFID device is a device consisting of an antenna and a chip connected to the terminals of one antenna. The chip is generally not powered and receives its energy by electromagnetic coupling between the antenna of the reader and the antenna of the RFID device. Information is exchanged between the RFID device and the reader and in particular the information stored in the chip relating to the identification of the owner of the object on which the RFID device is located and its authorization to enter an access zone. control.
  • passports may incorporate RFID devices for the identification of the passport holder.
  • the memory of the chip contains information such as the identity of the passport holder, his country of origin, his nationality, the visas of the various countries visited, the entry dates, the circulation restrictions, the biometric elements, etc. .
  • the RFID device is generally manufactured independently of the passport to be incorporated subsequently by gluing for example between the cover and the lower cover page of the passport.
  • the RFID device comprising the antenna and the chip connected together is integrated with an "inlay" of paper, plastic or otherwise.
  • the prior art document FR 2 779 255 discloses a method of manufacturing an electronic device such as a contactless smart card whose contact pads consist of conductive ink deposited by printing on the surface of the card. , and extend by conductive tracks along the inclined walls of a cavity of the card and into the bottom thereof. The chip is then transferred to the bottom of the cavity. Such a method completely conceals the relief of the chip relative to its plane support and thus to make it invisible.
  • the disadvantage of such a method lies in the difficulty of printing part of the antenna within a cavity. Presentation of the invention
  • the object of the invention is to provide a method of manufacturing a radiofrequency device support which completely conceals the relief of the chip and which overcomes the aforementioned drawback.
  • the object of the invention is therefore a method of manufacturing a radio frequency identification device (RFID) comprising a substrate provided with an antenna and a chip connected to the antenna, the antenna formed by the winding of several turns comprises a crossing zone of the turns, an insulating strip of dielectric material separating the superposed antenna turns at the crossing, the method comprising the following steps: performing the antenna consisting of printing in several passes and on the first face of the substrate a winding of turns, an insulating strip of dielectric material on a part of the turns, a first conductive ink contact composed of a first connection pad, a first connection and an electrical bridge located on the insulating strip, a second conductive ink contact composed of a second connection pad and a second link, each of the contacts being connected to one of the two ends of the the antenna,
  • RFID radio frequency identification device
  • FIG. 1 represents a view from above of the radiofrequency device support according to the invention
  • FIG. 2 represents a view from above of the connection pads of the antenna
  • FIG. 3 represents a perspective view of the element making the impression of the cavity
  • FIG. 4 represents a sectional view along the axis AB of FIG. 2 of the cavity in the support
  • FIG. 5 represents a sectional view of the layers constituting a passport cover and a radiofrequency device
  • FIG. 6 represents a sectional view of the layers constituting a passport cover and a radiofrequency device according to an alternative embodiment.
  • FIG. 1 shows a radiofrequency device 10.
  • the radiofrequency device 10 comprises a substrate 11 that may be made of paper, synthetic paper, plastic or textile.
  • the substrate used is a paper composed of cellulosic fibers, polyester fibers and latex fibers which give it a low density of between 0.5 and 0.9 g / cm 3 and preferably equal to 0.7 g / cm 3. cm3 thanks to a microporous network.
  • the substrate 11 has a thickness of, for example, between 350 and 400 ⁇ .
  • the use of other types of materials for the substrate 11 is possible without departing from the scope of the invention.
  • the substrate 11 may be a synthetic paper consisting of a single unoriented layer of a polymer such as polyethylene or polypropylene loaded with mineral fillers between 40 and 80%.
  • the substrate 11 is intended to be integrated in the cover of a security document such as a passport.
  • the substrate 11 can be integrated into a valuable document other than a passport such as for example a contactless smart card or a contactless ticket.
  • the radiofrequency device is manufactured according to the following steps:
  • the first step consists in producing an antenna 13 on the first face 15 of the substrate 11.
  • the radiofrequency device operates at high frequencies of the order of 13.56 MHz, so the antenna 13 is formed mainly of a planar winding of at least
  • the device according to the invention is not limited to this frequency range and could operate at ultra-high frequencies without departing from the scope of the invention.
  • the antenna would be composed of two strands and not a winding of turns.
  • the antenna 13 and therefore the turns 12 are produced by offset, serigraphic, heliographic or flexographic printing of a conducting material of the polymer conductive ink type, charged with conductive elements such as silver, copper or carbon.
  • the conductive ink used may also be based on nanoparticles.
  • a second printing pass consists of producing an electrically insulating layer on the antenna turns 12 such as a dielectric layer 14 so as to form an insulating bridge on the antenna turns.
  • This dielectric layer can be performed in one or two printing passes.
  • the antenna has two ends 16 and 18.
  • a new printing pass consists in making the contacts 27 and 29 of the antenna to which an electronic chip 20 will be connected and also consists in producing an electrical bridge 24 on the dielectric layer 14.
  • the contacts 27 and 29 of the Antenna are produced by offset printing, screen printing, heliographic or flexographic printing of a conductive material of the conductive polymer type, loaded with elements conductors such as silver, copper or carbon.
  • the conductive ink used may also be based on nanoparticles.
  • the contacts 27 and 29 of the antenna are made so that each contact is respectively electrically connected to one of the ends 16 and 18 of the antenna.
  • the substrate 11 is heat - treated to freeze the ink and after each printing pass of the dielectric material, the substrate is treated with ultraviolet radiation to crosslink the dielectric material.
  • the next step is to make a cavity 22 on the first face 15 of the substrate 11 at the point where the electronic chip will be placed.
  • This cavity is non-through and its depth is preferably greater than or equal to the thickness of the electronic chip which will be connected to the contacts so as to hide the chip in the cavity.
  • the depth of the cavity 22 is preferably between 100 and 150 ⁇ for a chip thickness between 55 and 150 ⁇ .
  • the cavity 22 seen from above has four edges and its shape is preferably rectangular with a side length of 5 mm and 6 mm. Geometrically, each small side of the rectangle forming the cavity 22 spans perpendicularly the conductive track respectively formed by the contacts 27 and 29.
  • Each contact 27 and 29 respectively comprises a connection pad 26 and 28 whose shape allows a certain tolerance when connecting of the chip and a link 17 and 19.
  • Each link 17 and 19 has a width substantially equal to the width of the antenna coil 12 or slightly wider and is intended to electrically connect each pad 26 and 28 at each of the ends 16 and 18 of the antenna.
  • the first contact 27 comprises the first connection pad 26 and the first connection 17 which is extended by the electrical bridge 24.
  • the second contact 29 comprises the second connection pad 28 and the second connection 19.
  • the cavity 22 is created so as to to be centered on the pads 26 and 28 and so that the area of the flat surface of the bottom of the cavity 22 is greater than the area of the combined surface of the connection pads 26 and 28 and the chip 20.
  • the links 17 and 19 are found both on the first face 15 of the substrate 11, on two of the lateral edges of the cavity and on the bottom of the cavity as can be seen in Figures 3 to 6.
  • the non-through cavity 22 is obtained by making an impression in the substrate by application of a pressurized element.
  • the pressure exerted is between 2400 N / cm 2 and 2700 N / cm 2 and is maintained for a period of 5 to 10 seconds so as to penetrate into the substrate with a depth corresponding to the height of the desired cavity.
  • the element 30 shown in Figure 3 is based on a homogeneous and hard material that does not deform. It consists of a base 31 whose shape shown in FIG. 3 is nonlimiting and of a projecting part 32 intended to make the cavity 22 cavity in the substrate 11. The cavity 22 is thus obtained by deformation of the constituent material of the substrate in its thickness.
  • the basic shape of the portion 32 of the element 30 is a rectangular parallelepiped whose dimensions are adapted to the dimensions of the desired cavity and some edges have been modified.
  • the upper surface 72 of the portion 32 which contacts the surface 15 in parallel is a rectangle whose sides have a length of 5 and 6 mm.
  • the two edges of the portion 32 located between the upper surface 72 and the side walls 73 and 75 are respectively replaced by a cylindrical surface 83 and 85 therefore a rounded allowing a smooth transition between the upper surface 72 and each of the walls 73 and 75.
  • the curvature radius of the curvature is greater than the desired depth of the cavity, and preferably is twice the depth of the desired cavity. For example, for a cavity 150 ⁇ deep the radius of curvature of the rounded which comes into contact with the substrate must be greater than 300 ⁇ .
  • the two cylindrical surfaces 83 and 85 come into contact with the printed connections 17 and 19 which deform under the effect of the pressure exerted but without any risk of to be cracked thanks to the cylindrical surfaces 83 and 85 of the part 32 of the element 30.
  • the electrical continuity is ensured between the two ends of each of the links 17 and 19 and therefore between the connection pads and the antenna.
  • the two edges between the upper surface 72 and the side walls 74 and 76 remain unchanged so that the side walls 74 and 76 are perpendicular to the upper surface 72.
  • the cavity 22 is provided with a plane bottom 42 and two lateral walls and curves 34-1 and 34-2 on the two edges crossed by the links 17 and 19, the two side walls extend between the lower level (the bottom 42) and the upper level of the cavity (the first face 15 of the substrate 11).
  • the element 30 is preheated to a temperature of 180 ° C. before being applied to the substrate.
  • the pressure applied is between 2400 N / cm 2 and 2700 N / cm 2 and is preferably equal to 2500 N / cm 2 .
  • the pressure and temperature are maintained for a period of between 5 and 10 seconds and preferably 6 seconds. According to these characteristics, the depth of the cavity obtained in the substrate is 130 ⁇ .
  • the portion 32 of the element 30 could be cylindrical without departing from the scope of the invention.
  • the projecting portion 32 has a single cylindrical side wall whose circular edge is replaced by a rounded.
  • the next step is to connect the chip
  • the chip 20 on the connection pads 26 and 28 of the antenna.
  • the chip is commonly connected in a "flip-chip" configuration.
  • the chip 20 is always placed on the bottom of the cavity in the central zone, an adhesive tip 33 is placed under the chip in order to immobilize it as can be seen in FIGS. 5 and 6.
  • the substrate 11 provided with the antenna and the chip connected together and commonly called “inlay” is assembled to a layer 43 or 53 by means of a layer of adhesive 41.
  • the layer 43 or 53 is the cover of a passport.
  • the cover layer 43 or 53 has a base of paper or textile covered with a layer of polyester, it can have on its free face 44 a particular grain making it unfalsifiable.
  • the substrate 11, the adhesive layer 41 and the layer 43 or 53 are superimposed and pressurized and heat to activate the adhesive properties of the adhesive layer 41 and thus assemble the cover layer 43 or 53 to the substrate 11 so to the inlay.
  • the method comprises a variant.
  • the cover layer 53 bonded to the substrate 11 has a non-through cavity 62 situated at the location of the chip and intended to compensate for the height of the chip which is not already compensated in the cavity 22 so that the chip is not visible on the free face 44 of the cover layer 53.
  • the cavity 62 is preferably of parallelepipedal shape with a depth of between 60 and 100 ⁇ .
  • the cavity 62 is made by any means, for example by scratching, by laser or by deformation of the material by hot or cold pressing as for the production of the cavity 22.

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Abstract

Procédé de fabrication d'un support de dispositif radiofréquence constitué d'une seule couche L'invention concerne un procédé de fabrication d'un dispositif d'identification radiofréquence (RFID) comprenant les étapes suivantes; réaliser une antenne (13) consistant à imprimer en plusieurs passes et sur un substrat (11) un enroulement de spires (12), une bande isolante (14) de matière diélectrique sur une partie des spires, un premier contact (27) d'encre conductrice composé d'un premier plot de connexion (26), d'une première liaison (17) et d'un pont électrique (24) situé sur la bande isolante, un second contact (29) d'encre conductrice composé d'un second plot de connexion (28) et d'une seconde liaison (19), chacun des contacts étant reliée à une des deux extrémités de l'antenne, réaliser une cavité non traversante (22) sur la première face (15) du support comportant un fond (42), des parois latérales courbes (34), l'emplacement de la cavité étant choisi de sorte qu'une fois cette cavité réalisée, les plots de connexion se situent sur le fond et les liaisons se situent à la fois sur le substrat, sur les parois latérales et sur le fond de la cavité, connecter la puce sur les lots de connexion.

Description

Procédé de fabrication d' un support de dispositif radiofrequence constitué d'une seule couche
Domaine technique
La présente invention concerne un procédé de fabrication d' un support plan de type « inlay » contenant une puce et une antenne connectées ensemble destiné par exemple à être intégré dans un passeport et concerne en particulier un procédé de fabrication d' un support de dispositif radiofréquence constitué d'une seule couche.
Etat de la technique
Les dispositifs d' identification radiofréquence (RFID) sans contact sont de plus en plus utilisés pour 1' identification des personnes circulant dans des zones à accès contrôlé ou transitant d'une zone à une autre. Un dispositif RFID sans contact est un dispositif constitué d' une antenne et d' une puce connectée aux bornes de 1' antenne. La puce n' est qénéralement pas alimentée et reçoit son énergie par couplage électromagnétique entre 1' antenne du lecteur et l' antenne du dispositif RFID. Des informations sont échangées entre le dispositif RFID et le lecteur et en particulier les informations stockées dans la puce qui ont trait à l' identification du possesseur de 1' objet sur lequel se trouve le dispositif RFID et son autorisation à pénétrer dans une zone à accès contrôlé.
Ainsi, les passeports peuvent incorporer des dispositifs RFID pour l' identification du possesseur du passeport. La mémoire de la puce contient des informations telles que l' identité du possesseur du passeport, son pays d' origine, sa nationalité, les visas des différents pays visités, les dates d'entrée, les restrictions de circulation, les éléments biométriques, etc. Le dispositif RFID est généralement fabriqué indépendamment du passeport pour être incorporé ensuite par collage par exemple entre la couverture et la page de garde inférieure du passeport. Le dispositif RFID comprenant 1' antenne et la puce connectées ensemble est intégré à un « inlay » en papier, en plastique ou autre.
Le document de l' art antérieur FR 2 779 255 divulgue un procédé de fabrication d' un dispositif électronique tel qu' une carte à puce sans contact dont les plages de contact sont constituées d' encre conductrice déposée par impression sur la surface de la carte, et se prolongent par des pistes conductrices le long des parois inclinées d' une cavité de la carte et jusque dans le fond de celle-ci. La puce est ensuite reportée au fond de la cavité. Un tel procédé permet de dissimuler complètement le relief de la puce par rapport à son support plan et ainsi de la rendre invisible. L' inconvénient d' un tel procédé réside dans la difficulté d'imprimer une partie de l'antenne au sein d'une cavité. Exposé de l' invention
C est pourquoi le but de l' invention est de fournir un procédé de fabrication d' n support de dispositif radiofréquence qui permet de dissimuler complètement le relief de la puce et qui pallie à l'inconvénient précité.
L' objet de l' invention est donc un procédé de fabrication d' un dispositif d' identification radiofréquence (RFID) comprenant un substrat muni d' une antenne et d' une puce connectée à l' antenne, l' antenne formée par l' enroulement de plusieurs spires comprend une zone de croisement des spires, une bande isolante de matière diélectrique séparant les spires d' antenne superposées au niveau du croisement, le procédé comprenant les étapes suivantes : réaliser l' antenne consistant à imprimer en plusieurs passes et sur la première face du substrat un enroulement de spires, une bande isolante de matière diélectrique sur une partie des spires, un premier contact d' encre conductrice composé d' un premier plot de connexion, d' une première liaison et d' un pont électrique situé sur la bande isolante, un second contact d' encre conductrice composé d' un second plot de connexion et d' une seconde liaison, chacun des contacts étant relié à une des deux extrémités de l' antenne,
réaliser une cavité non traversante sur la première face du substrat comportant un fond parallèle à la première face et des parois latérales courbes, l' emplacement de la cavité étant choisi de sorte qu' une fois cette cavité réalisée, les plots de connexion se situent sur le fond et les liaisons se situent à la fois sur la première face du substrat, sur les parois latérales et sur le fond,
- connecter la puce sur les plots de connexion sur le fond de la cavité.
Description brève des figures
Les buts, objets et caractéristiques de l' invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit faite en référence aux dessins dans lesquels :
La figure 1 représente une vue du dessus du support de dispositif radiofréquence selon l' invention,
La figure 2 représente une vue de dessus des plots de connexion de l' antenne,
La figure 3 représente une vue en perspective de l' élément réalisant l' empreinte de la cavité,
La figure 4 représente une vue en coupe selon l' axe AB de la figure 2 de la cavité dans le support, La figure 5 représente une vue en coupe des couches constitutives d' une couverture de passeport et d' un dispositif radiofréquence ,
La figure 6 représente une vue en coupe des couches constitutives d' une couverture de passeport et d' un dispositif radiofréquence selon une variante de réalisation.
Description détaillée de l' invention
Sur la figure 1 est représenté un dispositif radiofréquence 10. Le dispositif radiofréquence 10 comprend un substrat 11 qui peut être en papier, en papier synthétique, en matière plastique ou en textile. De préférence, le substrat utilisé est un papier composé de fibres cellulosiques, de fibres polyester et de fibres de latex qui lui confèrent une faible densité comprise entre 0,5 et 0,9 g/cm3 et de préférence égale à 0,7 g/cm3 grâce à un réseau microporeux. Dans ce cas, le substrat 11 a une épaisseur comprise par exemple entre 350 et 400 μπι. L' utilisation d' autres types de matériaux pour le substrat 11 est possible sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple, le substrat 11 peut-être un papier synthétique constitué d' une seule couche non orientée d' un polymère tel que du polyéthylène ou du polypropylène chargée en charges minérales entre 40 et 80%. Selon le mode de réalisation préféré de l' invention, le substrat 11 est destiné à être intégré dans la couverture d' un document de sécurité tel qu'un passeport. Selon d'autres modes de réalisation, le substrat 11 peut être intégré à un document de valeur autre qu' un passeport tel que par exemple une carte à puce sans contact ou bien un ticket sans contact. Selon le mode de réalisation préféré de l' invention, le dispositif radiofréquence est fabriqué selon les étapes suivantes :
La première étape consiste à réaliser une antenne 13 sur la première face 15 du substrat 11. Le dispositif radiofréquence fonctionne à des hautes fréquences de l'ordre de 13.56 MHz donc l'antenne 13 est formée principalement d' un enroulement plan d' au moins deux spires 12. Cependant, le dispositif selon l' invention n' est pas limité à ce domaine de fréquence et pourrait fonctionner en ultra-hautes fréquences sans sortir du cadre de l'invention. Dans ce cas, l'antenne serait composée de deux brins et non d'un enroulement de spires. L'antenne 13 et donc les spires 12 sont réalisées par impression offset, sérigraphique , héliographique ou flexographique d' une matière conductrice du type encre conductrice polymère, chargée en éléments conducteurs tels que l' argent, le cuivre ou le carbone. L'encre conductrice utilisée peut également être à base de nanoparticules . Une seconde passe d' impression consiste à réaliser une couche électriquement isolante sur les spires d' antenne 12 telle qu' une couche de diélectrique 14 de façon à former un pont isolant sur les spires d'antenne. Cette couche de diélectrique peut être effectuée en une ou deux passes d' impression. L' antenne comporte deux extrémités 16 et 18.
Une nouvelle passe d' impression consiste à réaliser les contacts 27 et 29 de l' antenne sur lesquels sera connectée une puce électronique 20 et consiste à réaliser également un pont électrique 24 sur la couche de diélectrique 14. Les contacts 27 et 29 de l'antenne sont réalisés par impression offset, sérigraphique, héliographique ou flexographique d' une matière conductrice du type encre conductrice polymère, chargée en éléments conducteurs tels que l'argent, le cuivre ou le carbone. L' encre conductrice utilisée peut également être à base de nanoparticules . Les contacts 27 et 29 de l'antenne sont réalisés de façon à ce que chaque contact soit respectivement connecté électriquement à une des extrémités 16 et 18 de l'antenne.
Après chaque passe d' impression de l' encre conductrice, le substrat 11 subit un traitement thermique de façon à figer l' encre et après chaque passe d' impression de la matière diélectrique, le substrat subit un traitement par rayonnement ultra violet afin de faire réticuler la matière diélectrique.
L' étape suivante consiste à réaliser une cavité 22 sur la première face 15 du substrat 11 à l' endroit où la puce électronique sera placée. Cette cavité est non traversante et sa profondeur est de préférence supérieure ou égale à l' épaisseur de la puce électronique qui sera connectée sur les contacts de façon à dissimuler la puce dans la cavité. La profondeur de la cavité 22 est de préférence comprise entre 100 et 150 μιτι pour une épaisseur de puce comprise entre 55 et 150 μτη.
Comme on peut le voir sur la figure 2, la cavité 22 vue de dessus comporte quatre bords et sa forme est de préférence rectangulaire de longueur de côté 5 mm et 6 mm. Géométriquement, chaque petit côté du rectangle formant la cavité 22 enjambent perpendiculairement la piste conductrice formée respectivement par les contacts 27 et 29. Chaque contact 27 et 29 comprend respectivement un plot de connexion 26 et 28 dont la forme permet une certaine tolérance lors de la connexion de la puce et une liaison 17 et 19. Chaque liaison 17 et 19 a une largeur sensiblement égale à la largeur de la spire d' antenne 12 ou légèrement plus large et est destinée à connecter électriquement chaque plot 26 et 28 à chacune des extrémités 16 et 18 de l'antenne. Le premier contact 27 comprend le premier plot de connexion 26 et la première liaison 17 qui se prolonge par le pont électrique 24. Le second contact 29 comprend le second plot de connexion 28 et la seconde liaison 19. La cavité 22 est créée de façon à être centrée sur les plots 26 et 28 et de façon à ce que la superficie de la surface plane du fond de la cavité 22 est supérieure à la superficie de la surface réunie des plots de connexion 26 et 28 et de la puce 20. Ainsi, les liaisons 17 et 19 se retrouvent à la fois sur la première face 15 du substrat 11, sur deux des bords latéraux de la cavité et sur le fond de la cavité comme on peut le voir sur les figures 3 à 6.
Selon le mode de réalisation préféré de l' invention, la cavité non traversante 22 est obtenue en réalisant une empreinte dans le substrat par application d' un élément 30 sous pression. La pression exercée est comprise entre 2400 N/cm2 et 2700 N/cm2 et est maintenue pendant une période de 5 à 10 secondes de façon à pénétrer dans le substrat d' une profondeur correspondant à la hauteur de la cavité désirée. L'élément 30 représenté sur la figure 3 est à base d'un matériau homogène et dur qui ne se déforme pas. Il se compose d' un socle 31 dont la forme représentée sur la figure 3 est non limitative et d' une partie saillante 32 destinée à réaliser l' empreinte de la cavité 22 dans le substrat 11. La cavité 22 est donc obtenue par déformation de la matière constitutive du substrat dans son épaisseur. Sous l' effet de la pression l' épaisseur du substrat 11 diminue à l' endroit où est appliqué l' élément 30 par augmentation de sa densité. La déformation obtenue après application de l' élément 30 doit être irréversible afin que le substrat ne reprenne pas sa forme initiale lorsque la pression de l'élément 30 cesse. Ce résultat est obtenu grâce aux propriétés de déformation plastique du substrat. La forme de base de la partie 32 de l' élément 30 est un parallélépipède rectangle dont les dimensions sont adaptées aux dimensions de la cavité désirée et dont certaines arêtes ont été modifiées. Ainsi, la surface supérieure 72 de la partie 32 qui entre en contact parallèlement à la surface 15 est un rectangle dont les côtés ont pour longueur 5 et 6 mm. Les deux arêtes de la partie 32 situées entre la surface supérieure 72 et les parois latérales 73 et 75 sont remplacées respectivement par une surface cylindrique 83 et 85 donc un arrondi permettant une transition douce entre la surface supérieure 72 et chacune des parois 73 et 75. Le rayon de courbure de l'arrondi est supérieur à la profondeur désirée de la cavité, et de préférence est deux fois supérieur à la profondeur de la cavité désirée. Par exemple, pour une cavité de 150 μπι de profondeur le rayon de courbure de l' arrondi qui entre en contact avec le substrat doit être supérieur à 300 μπι. Lors de l' application sous pression de l' élément 30 pour la réalisation de la cavité les deux surfaces cylindriques 83 et 85 entrent en contact avec les liaisons imprimées 17 et 19 qui se déforment sous l' effet de la pression exercée mais sans risques d' être fissurées grâce aux surfaces cylindriques 83 et 85 de la partie 32 de l'élément 30. De cette façon, la continuité électrique est assurée entre les deux extrémités de chacune des liaison 17 et 19 et donc entre les plots de connexion et l'antenne. Les deux arêtes situées entre la surface supérieure 72 et les parois latérales 74 et 76 restent inchangées de sorte que les parois latérales 74 et 76 sont perpendiculaires à la surface supérieure 72.
Selon la vue en coupe de la figure 4, la cavité 22 est munie d' un fond 42 plan et de deux parois latérales et courbes 34-1 et 34-2 sur les deux bords traversés par les liaisons 17 et 19, les deux parois latérales s'étendent entre le niveau inférieur (le fond 42) et le niveau supérieur de la cavité (la première face 15 du substrat 11) .
Selon le mode de réalisation préféré de l' invention, 1' élément 30 est préalablement chauffé à une température de 180°C avant d'être appliqué sur le substrat. La pression appliquée est comprise entre 2400 N/cm2 et 2700 N/cm2 et est de préférence égale à 2500 N/cm2. La pression et la température sont maintenues pendant une période d' une durée comprise entre 5 et 10 secondes et de préférence égale à 6 secondes. Selon ces caractéristiques, la profondeur de la cavité obtenue dans le substrat est de 130 μπι.
Selon une variante de réalisation, la partie 32 de 1' élément 30 pourrait être cylindrique sans sortir du cadre de l' invention. Dans ce cas la partie saillante 32 a une unique paroi latérale cylindrique dont l' arête circulaire est remplacée par un arrondi .
L' étape suivante consiste à venir connecter la puce
20 sur les plots de connexion 26 et 28 de l'antenne. La puce est communément connectée selon un montage de type « flip-chip ». La puce 20 est toujours placée sur le fond de la cavité dans la zone centrale, une pointe de colle 33 est placée sous la puce afin d' immobiliser celle-ci comme on peut le voir sur les figures 5 et 6.
Selon la figure 5, le substrat 11 muni de l'antenne et de la puce connectées ensemble et appelé communément « inlay » est assemblé à une couche 43 ou 53 grâce à une couche d'adhésif 41. Selon le mode de réalisation préféré de l' invention, la couche 43 ou 53 est la couverture d' un passeport. La couche de couverture 43 ou 53 a une base en papier ou en textile recouverte d' une couche de polyester, elle peut comporter sur sa face libre 44 un grain particulier la rendant infalsifiable . Le substrat 11, la couche d' adhésif 41 et la couche 43 ou 53 sont superposés et mis sous pression et à la chaleur de façon à activer les propriétés adhésives de la couche adhésive 41 et ainsi assembler la couche de couverture 43 ou 53 au substrat 11 donc à l' inlay.
Lorsque l' épaisseur de la puce est supérieure à la profondeur de la cavité comme le cas illustré sur la figure 6, la puce risque de former un relief sur la face libre de la couverture du passeport. Pour éviter cet effet non admis dans le domaine des documents de sécurité tel que les passeports, le procédé comporte une variante. Selon cette variante illustrée sur la figure 6, la couche de couverture 53 encollée sur le substrat 11 comporte une cavité 62 non traversante située à l' endroit de la puce et destinée à compenser la hauteur de la puce qui n'est pas déjà compensée dans la cavité 22 de façon à ce que la puce ne se voit pas sur la face libre 44 de la couche de couverture 53. La cavité 62 est de préférence de forme parallélépipédique de profondeur comprise entre 60 et 100 μτη. La cavité 62 est réalisée par tout moyen, par exemple par grattage, par laser ou par déformation de la matière par pressage à chaud ou à froid comme pour la réalisation de la cavité 22.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de fabrication d'un dispositif d' identification radiofréquence (RFID) comprenant un substrat muni d'une antenne (13) et d'une puce (20) connectée à l' antenne, ladite antenne formée par l'enroulement de plusieurs spires (12) comprend une zone de croisement des spires, une bande isolante (14) de matière diélectrique séparant les spires d' antenne superposées au niveau du croisement, le procédé comprenant les étapes suivantes :
réaliser l' antenne consistant à imprimer en plusieurs passes et sur la première face (15) du substrat (11) un enroulement de spires, une bande isolante (14) de matière diélectrique sur une partie des spires, un premier contact (27) d'encre conductrice composé d'un premier plot de connexion (26), d'une première liaison (17) et d'un pont électrique (24) situé sur ladite bande isolante, un second contact (29) d'encre conductrice composé d'un second plot de connexion (28) et d'une seconde liaison (19), chacun desdits contacts étant reliée à une des deux extrémités de l' antenne,
réaliser une cavité non traversante (22) sur la première face (15) du substrat (11) comportant un fond (42) parallèle à ladite première face et des parois latérales courbes (34-1, 34-2) , l' emplacement de ladite cavité étant choisie de sorte qu' une fois cette cavité réalisée, lesdits plots de connexion se situent sur ledit fond (42) et lesdites liaisons se situent à la fois sur la face (15) du substrat, sur lesdites parois latérales (34-1 et 34-2) et sur ledit fond (42) , connecter ladite puce (20) sur lesdits plots de connexion (26, 28).
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel ladite cavité (22) est réalisée par application sous pression d'un élément (30) comprenant une partie saillante (32) qui entre en contact avec ledit substrat (11) sur sa première face (15) et dont la forme en relief correspond à la forme de la cavité désirée (22) .
3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel ledit élément (30) est appliquée pendant une période d' une durée comprise entre 5 et 10 secondes et de préférence égale à 6 secondes sur ledit substrat et à une pression comprise entre 2400 et 2700 N/cm2 de façon à pénétrer dans ledit substrat d' une profondeur correspondant à la hauteur de la cavité désirée.
4. Procédé selon la revendication 2 ou 3, dans lequel ladite partie saillante (32) dudit élément (30) est chauffée à 180°C avant d'être appliquée sur ledit substrat (11) .
5. Procédé selon l'une des revendications 2 à 4, dans lequel ladite partie saillante (32) dudit élément (30) comprend une surface supérieure (72) et quatre parois latérales (73, 74, 75 et 76), la transition entre ladite surface supérieure et deux desdites parois latérales (73 et 75) est une surface cylindrique (83, 85) dont le rayon est au moins égal à deux fois l'épaisseur de la cavité désirée.
6. Procédé selon l'une des revendications 2 à 4, dans lequel ladite partie saillante (32) dudit élément (30) comprend une surface supérieure (72) et une paroi latérale de forme cylindrique, dont l'arête circulaire est remplacée par un arrondi . 7. Procédé selon l' une des revendications précédentes, dans lequel ledit substrat (11) est un papier composé de fibres cellulosiques, de fibres polyester et de fibres de latex qui lui confèrent une faible densité comprise entre 0,5 et 0,9 g/cm3 et de préférence égale à 0,
7 g/cm3 grâce à un réseau microporeux.
8. Procédé selon l' une des revendications 1 à 6, dans lequel ledit substrat (11) est un papier synthétique constitué d' une seule couche non orientée d' un polymère tel que du polyéthylène ou du polypropylène chargée en charges minérales entre 40 et 80%.
9. Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel ledit substrat (11) subit :
- un traitement thermique après chaque passe d' impression d' encre conductrice de façon à figer l' encre,
- un traitement par rayonnement ultra violet après chaque passe d' impression de la matière diélectrique afin de faire réticuler la matière diélectrique.
10. Procédé selon l'une des revendications précédentes comprenant les étapes supplémentaires suivantes :
- superposer une couche adhésive (41) sur ladite face (15) dudit substrat (11) ,
Superposer une couche de couverture (43, 53) sur ladite couche d'adhésif (41), Assembler par collage ledit substrat, ladite couche d'adhésif et ladite couche de couverture.
11. Procédé selon la revendication 10, dans lequel ladite couche de couverture (53) comprend une cavité non traversante (62) située à l'endroit de ladite puce (20) afin de compenser son épaisseur et de façon à ce qu'elle ne se voit pas sur la face libre (44) de ladite couche de couverture (53).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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AU2003286371A1 (en) * 2002-12-20 2004-07-14 Nagraid Sa Electronic transponder which is produced by means of conductive ink deposition
AU2004220390B8 (en) * 2003-03-12 2009-12-17 Bundesdruckerei Gmbh Method for production of a book cover insert and a book cover insert and a book-type security document comprising a book cover insert

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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