FR2628867A1 - Integrated circuit card carrying integrated circuits - uses multiple small circuits set in rectangular track round which they can slide to be positioned under reader contacts - Google Patents

Integrated circuit card carrying integrated circuits - uses multiple small circuits set in rectangular track round which they can slide to be positioned under reader contacts Download PDF

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FR2628867A1 FR8803318A FR8803318A FR2628867A1 FR 2628867 A1 FR2628867 A1 FR 2628867A1 FR 8803318 A FR8803318 A FR 8803318A FR 8803318 A FR8803318 A FR 8803318A FR 2628867 A1 FR2628867 A1 FR 2628867A1
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    • G06K19/077Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier

Abstract

The integrated circuit card includes a plastic card with, in the centre, several plastic encapsulated micro-modules (14) from each of which emerges the electrical contact pads (16). The micro-modules are mounted so they slide in a track (12) hollowed from the surface of the card. The track is in the form of a hollow rectangle. Each micro-module can be displaced along the length of the track to allow it to assume a specific position in the track which aligns with the contacts on a reading head incorporated in the card reading mechanism. ADVANTAGE - Integrated circuit card allows many functions to be incorporated in single card and uses multiple simple circuits rather than large complex one, and is thus more easily fabricated.

Description

-(6 RÉPUBLIQUE FRAN AISE N de publication: 2 628 867 (à n'utiliser que - (6 REPUBLIC FRAN AISE N Published: 2,628,867 (use only

pour les INSTITUT NATIONAL commandes de reproduction) for NATIONAL INSTITUTE reproduction command)

DE LA PROPRIÉTE INDUSTRIELLE Industrial Property

DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE N' d'enregistrement national 88 03318 PARIS INDUSTRIAL PROPERTY N 'national registration 88 03318 PARIS

( Int CI': G 06 K 19/00. (Int CI ': G 06 K 19/00.

DEMANDE DE BREVET D'INVENTION A1 APPLICATION FOR PATENT A1 INVENTION

Date de dépôt: 15 mars 1988. t Demandeur(s): Société dite: SGS. Filing date: March 15, 1988. Does Applicant (s): company called SGS. THOMSON MICROE. THOMSON microelectr.

LECTRONICS SA, Société anonyme. Lectronics SA, Company. - FR. - FR.

() Priorité: () Priority:

Inventeur(s): Pierre Brisson, Cabinet Ballot- Schmit. Inventor (s): Pierre Brisson, Office Ballot- Schmit.

(, Date de la mise à disposition du public de la (, Date of the provision of public

demande: BOPI " Brevets " n 38 du 22 septembre 1989. application: BOPI "Patents" No. 38 of 22 September 1989.

6 Références à d'autres documents nationaux appa- 6 References to other apparent national documents

rentés: (J Titulaire(s) related facility (J Holder (s)

G Mandataire(s) Cabinet Ballot-Schmit. G Agent (s) Cabinet Ballot-Schmit.

Carte à puce comportant plusieurs puces de circuit-intégré, (_ La présente invention concerne les cartes contenant des circuits-intégrés, plus généralement connues sous le nom de Smart card with multiple chip integrated circuit (The present invention relates to the cards containing integrated circuits, more commonly known as the

cartes à puces. smartcards.

Pour éviter la multiplication des cartes à puces pour les utilisateurs du grand public, on propose selon l'invention de 1 12 To prevent the proliferation of smart cards to users of the public, it is proposed according to the invention of January 12

réaliser des cartes qui comportent plusieurs puces de circuit- make cards that feature multiple chip circuit-

intégré, chaque puce étant montée dans un micromodule 14 de matière plastique d'o émergent seulement des plages de contact d'accès 16, les micromodules étant montés de manière coulissante dans une piste 12 creusée dans la surface de la A carte de manière qu'ils puissent se déplacer dans cette piste I parallèlement au plan de la carte, chaque micromodule pouvant être déplacé le long de la piste pour venir à une position 1 $4 spécifique de la piste, position pour laquelle les plages de contact d'accès du micromodule peuvent être mis en contact avec les contacts d'un lecteur de carte dans lequel on va integrated, each chip being mounted in a micromodule 14 of plastic o emerge only access contact pads 16, the micromodules being slidably mounted size 12 recessed track in the surface A of the card so that they can move in this track I parallel to the card plane, each micromodule may be moved along the track to come to a position 1 $ specific 4 of the track position in which the micromodule access contact pads can be brought into contact with the contacts of a card reader in which it is

introduire la carte. insert the card.

ILDenedsfsiue&rMPIEENAINL,7.redlaCnntn--532PRSCDX1 M. D Vente des fascicules à I'IMPRIMERIE NATIONALE, 27. rue de la Convention -75732 PARIS CEDEX 15 ILDenedsfsiue & rMPIEENAINL, 7.redlaCnntn - 532PRSCDX1 Mr. D sale fascicles NATIONAL I'IMPRIMERIE, 27. rue de la Convention PARIS CEDEX 15 -75 732

CARTE A PUCE SMARTCARD

COMPORTANT PLUSIEURS PUCES DE CIRCUIT-INTEGRE CHIPS WITH MULTIPLE INTEGRATED CIRCUIT,

L'invention concerne les cartes portatives conte- The invention relates to portable cards contained

nant un circuit-intégré et destinées à être introduites with respect to an integrated circuit and designed to be inserted

dans un lecteur de cartes pour exécuter une fonction. a card reader to perform a function.

Ces cartes, appelées cartes à puces, ont souvent le format d'une carte de crédit (quelques centimètres de côté, quelques millimètres d'épaisseur). These cards, called smart cards, often the size of a credit card (a few centimeters square, a few millimeters thick). Elles peuvent remplir des fonctions variées telles que la simple They can perform various functions such as the simple

mémorisation d'informations, ou un traitement d'infor- information storage, or treatment infor-

mations. mation. Etant donné que les usages des cartes à puces vont Since the smart card uses will

se répandre de plus en plus dans des domaines d'appli- spread more and more in areas of applied

cation variés, concernant souvent le grand public, on risque d'être bientôt confronté au problème de la multiplicité des cartes encombrant le portefeuille d'utilisateurs qui devront avoir une carte pour ceci, une carte pour cela, s'ils veulent pouvoir bénéficier des services que des prestataires de services de plus en Various cation, often for the general public, we may soon be faced with the problem of multiple bulky maps the user portfolio will have a map for this, a map for that, if they are to benefit from the services as more service providers

plus nombreux ne voudront plus fournir que par l'inter- more will not want to provide that the inter-

médiaire de ces cartes. médiaire these cards.

Pour résoudre ce problème, on pourrait utiliser la solution la plus naturelle qui est d'augmenter la complexité des circuits-intégrés intérieurs à la carte, pour obtenir des cartes très universelles capables To solve this problem, one could use the most natural solution is to increase the complexity of integrated circuits internal to the card, to obtain very capable universal cards

d'exécuter des fonctions très diverses pour dés applica- to perform very different functions for applica- dice

tions différentes. tions different. Mais les circuits-intégrés très complexes sont des circuits-intégrés de taille relative importante et sont donc coûteux puisqu'on sait que le rendement de fabrication des puces décroît fortement avec leur taille et avec la finesse des motifs qui le But the highly complex integrated circuits are size-related integrated circuits are important and therefore expensive since we know that the chip manufacturing yield decreases strongly with their size and the fineness of the grounds

constituent. up.

Pour résoudre au mieux ces impératifs contradictoi- To address these requirements at best contradictory

res, la présente invention propose un moyen original res, the present invention provides a novel way

pour permettre de réduire le nombre de cartes nécessai- to reduce the number of cards necessarily

res à un même utilisateur pour plusieurs usages diffé- res to a single user for multiple uses differ-

rents, ceci sans nécessiter des puces extrêmement ent, this without requiring extremely chips

complexes donc de grandes dimensions donc coûteuses. So complex large dimensions so expensive.

Selon l'invention, on propose de réaliser des According to the invention there is provided to perform

cartes à-puces comportant plusieurs puces de circuit-in- to-chip card having a plurality of circuit chips in-

tégré, chaque puce étant montée dans un micromodule de matière plastique d'o émergent seulement des plages de contact d'accès, les micromodules étant montés de manière coulissante dans une piste creusée dans la surface de la carte de manière qu'ils puissent se déplacer dans cette piste parallèlement au plan de la carte, chaquemicromodule pouvant être déplacé le long de la piste pour venir à une position spécifique de la piste, position pour laquelle les plages de contact d'accès du micromodule peuvent être mis en contact avec les contacts d'un lecteur de carte dans lequel on va porates, each chip being mounted in a plastic micromodule o emerge only access contact pads, the micromodules being slidably mounted in an undercut track in the surface of the card so that they can move in this track parallel to the plane of the card, chaquemicromodule being movable along the track to come at a specific position of the track, position in which the micromodule access contact pads can be brought into contact with the contacts a card reader in which it is

introduire la carte. insert the card.

Les micromodules comportent de préférence un boîtier d'encapsulation en matière plastique rigide de forme généralement rectangulaire, avec une surface supérieure plane sur laquelle affleurent les plages de contact d'accès, avec une nervure faisant saillie sur au moins un bord latéral, dans un plan parallèle à la surface supérieure; The micromodules preferably comprise an encapsulating housing a rigid plastic material generally rectangular in shape, with a flat upper surface on which are flush with the access contact pads, with a rib projecting on at least one side edge in a plane parallel to the upper surface; la piste est constituée par un canal the track is formed by a channel

dont la section droite correspond à une section trans- whose cross-section corresponds to a section trans-

versaie du micromodule dans un plan perpendiculaire à la surface supérieure, les bords du canal présentant sur toute leur longueur au moins une rainure coopérant avec versaie of the micromodule in a plane perpendicular to the upper surface, the edges of the channel having over their entire length at least one groove cooperating with

la nervure des micromodules. the rib of the micromodules.

La piste peut s'étendre en longueur le long d'un rectangle fermé dont les bords sont parallèles à la carte. The track may extend lengthwise along a closed rectangle whose edges are parallel to the card. Le nombre de micromodules présents dans la carte est tel qu'il soit possible de déplacer les micromodules The number of micro-modules present in the map is such that it is possible to move the micromodules

pour les amener à n'importe quelle position de la piste. to bring them to any position of the track.

Les micromodules de configuration globalement rectangulaire comportent alors de préférence une nervure generally rectangular configuration micromodules then preferably comprise a rib

s'étendant tout autour de leurs bords latéraux. extending around their side edges.

La configuration des contacts d'accès sur la surface supérieure des micromodules est en principe la même pour tous les micromodules de la carte et elle The configuration of the access contacts on the top surface MicroModules is in principle the same for all micro-modules of the card and

correspond à une configuration normalisée. corresponds to a standard configuration.

D'autres caractéristiques et avantages de l'inv- Other features and advantages of the INV

ention apparaîtront à la lecture de la description ention apparent on reading the description

détaillée qui suit et qui est faite en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 représente une vue générale en Detailed which follows and which is given with reference to the accompanying drawings in which: - Figure 1 shows a general view in

perspective de la carte selon l'invention. view of the card of the invention.

- la figure 2 représente une coupe transversale agrandie d'une portion de la carte, montrant une section droite de la piste et d'un micromodule en place dans - Figure 2 shows an enlarged cross section of a portion of the card, showing a cross section of the track and a micromodule up in

cette piste. this track.

- la figure 3 représente une vue encore agrandie, et en perspective d'un micromodule permettant de mettre - Figure 3 shows a further enlarged view, and perspective view of a micromodule for carrying

en oeuvre l'invention. implement the invention.

Sur la figure 1, la référence 10 désigne de manière générale une carte à puce de format classique type "carte de crédit", ayant une surface rectangulaire de cinq centimètres de large environ pour sept à huit centimètres de long environ, et ayant une épaisseur de In Figure 1, the reference 10 generally denotes a smart card conventional format "credit card", having a rectangular surface five centimeters wide around for seven to eight centimeters long approximately and having a thickness of

quelques millimètres. few millimeters.

Dans la surface supérieure de la carte, est creusée une piste 12 dans laquelle peuvent se déplacer plusieurs micromodules contenant chacun une puce de circuit-intégré. In the upper surface of the card, is cut a groove 12 in which can move several micromodules each containing an integrated circuit chip. Les micromodules sont désignés par la référence 14. Ils peuvent se déplacer parallèlement à la The micro-modules are designated by the reference 14. They can move parallel to the

surface supérieure de la carte. upper surface of the card.

Dans l'exemple représenté, la piste est fermée et s'étend selon une forme de rectangle dont les bords sont In the example shown, the track is closed and extends in a rectangular shape whose edges are

parallèles à la carte. parallel to the card.

Mais d'autres formes de piste pourraient être envisagées, comme par exemple une forme en croix, ou en T, ou une forme plus complexe, pourvu seulement que cette forme permette à n'importe quel micromodule de la But other forms of track could be considered, such as a cross shape, or T, or a more complex form, provided only that this form allows any of the micromodule

carte de venir à une position spécifique de la piste. map to come at a specific position of the track.

Cette position spécifique est celle pour laquelle le micromodule qui occupe cette position peut être mis en contact avec les contacts d'un lecteur de cartes dans This specific position is one for which the micro-module that occupies this position can be brought into contact with the contacts of a card reader in

lequel la carte est introduite. wherein the card is inserted.

Dans l'exemple de la figure 1, la position spécifi- In the example of Figure 1, the specificity position

que est par exemple la position occupée par le micromo- that is for example the position occupied by the micromolar

dule situé dans le coin supérieur gauche de la carte; ule in the upper left corner of the card; cette position correspond par exemple à une norme établie pour les cartes à prépaiement de format carte de crédit. this position corresponds for example to a standard established for credit card sized prepaid cards. Les micromodules comportent chacun une puce de circuit-intégré encapsulée dans un boîtier de matière plastique et des plages de contact d'accès permettant de relier la puce à l'extérieur. The micromodules each comprise an integrated circuit chip encapsulated in a plastic housing and access contact pads for connecting the chip to the outside. Ces plages de contacts These contact areas

sont reliées à la puce à l'intérieur du micromodule. are connected to the chip inside the micromodule.

De préférence, les plages de contact d'accès du micromodule affleurent sur la surface supérieure du micromodule, c'est-à-dire qu'ils sont apparents à la surface supérieure de la carte lorsque le micromodule est placé dans la piste 12 de la carte 10. Sur la figure 1, les plages de contact d'accès des micromodules 14 Preferably, access contact pads of the micromodule flush with the upper surface of the micromodule, that is to say they are apparent to the upper surface of the card when the micromodule is placed in the track 12 of the card 10. in Figure 1, the contact pads access micromodules 14

sont désignés par la référence 16. are designated by reference 16.

La piste a une section droite (dans un plan perpendiculaire à la surface supérieure de la carte) de profondeur telle que lorsque les micromodules sont en place leurs contacts d'accès affleurent dans le plan ou pratiquement dans le plan de la surface supérieure de la carte. The track has a cross section (in a plane perpendicular to the upper surface of the card) deep such that when the micromodules are in place their access contacts exposed in the plan or substantially in the plane of the upper surface of the card . Sur la figure, on voit qu'il y a neuf micromodules, donc neuf puces pouvant accomplir chacune une fonction In the figure, we see that there are nine micro-modules, so new chips that can perform each function

différente ou mémoriser des informations différentes. different or store different information.

Les neuf micromodules peuvent se déplacer le long de la piste, grâce au fait qu'on a placé un ou plusieurs micromodules de moins que ce que pourrait contenir la piste théoriquement. The new micro-modules can move along the track, thanks to the fact we have placed one or more micromodules less than what could theoretically contain the track. Pour amener un micromodule choisi à la position spécifique dans le coin supérieur gauche, il n'y a qu'à décaler tous les micromodules dans.un sens ou dans l'autre le long d'un bord longitudinal puis le long To bring a micromodule selected at the specific position in the upper left corner, there is that shift all micromodules dans.un direction or the other along one longitudinal edge and along

d'un bord transversal jusqu'au point désiré. a transverse edge to the desired point.

Pour assurer le maintien des micromodules dans la carte, on a prévu que la piste comprend sur tout son pourtour au moins une rainure coopérant avec une nervure du micromodule (ou le-contraire); To maintain the micromodules in the map, it was expected that the track comprises over its entire circumference at least one groove cooperating with a rib of the micromodule (or-stated); de préférence une rainure est prévue sur chaque bord vertical de la piste 12 creusée dans la surface de la carte. preferably a groove is provided on each vertical edge of the track 12 recessed into the surface of the card. La rainure s'étend tout le long de la piste fermée; The groove extends all along the closed track; il y a une première rainure le long du bord extérieur de la piste there is a first groove along the outer edge of the track

et une deuxième rainure le long du bord intérieur. and a second groove along the inner edge.

La figure 2 représente une coupe transversale de la carte et permet de mieux comprendre le principe de ce maintien des micromodules. Figure 2 shows a cross section of the card and allows a better understanding of the principle of the maintenance of micromodules. Là coupe est faite dans un plan perpendiculaire à la surface supérieure de la carte The cut is made in a plane perpendicular to the upper surface of the card

et à travers une section droite de la piste 12. and through a cross section of the track 12.

La section droite de la piste 12 est globalement rectangulaire avec une rainure creusée dans chaque bord vertical de la piste. The straight section of the track 12 is generally rectangular with a recessed groove in each vertical edge of the track. La première rainure est désignée The first groove is designated

par la référence 18 et la deuxième par la référence 20. by the reference 18 and the second by the numeral 20.

Ces rainures 18 et 20 coopèrent avec des nervures 22 des micromodules 14, pour permettre à la fois le maintien des micromodules dans la carte et leur These grooves 18 and 20 cooperate with ribs 22 of the micromodules 14, to allow both maintenance of micromodules in the card and their

coulissement le long de la piste 12. sliding along the track 12.

Pour réaliser les rainures 18 et 20 dans les bords latéraux de la piste 12, le plus simple est de fabriquer la carte par superposition de feuilles de matière plastique (chlorure de polyvinyle par exemple) collées les unes sur les autres, chaque feuille étant découpée selon une configuration telle que la superposition constitue à la fois la piste et les rainures de la piste. To realize the grooves 18 and 20 in the lateral edges of the track 12, the simplest is to make the map by superposition of sheets of plastic material (PVC for example) bonded to each other, each sheet being cut along configured such that the superposition is both the track and the groove track. Comme on le voit sur la figure 2, il suffit en principe de trois feuilles superposées, la première non découpée pour constituer le fond de la carte, la deuxième avec une découpe dont la forme est celle de la piste mais dont les dimensions incluent les rainures, et la troisième avec une découpe correspondant à la forme et aux dimensions de la piste 12 sans les rainures. As seen in Figure 2, it is sufficient in principle of three superimposed sheets, the first non-cut to form the bottom of the card, the second with a cutout whose shape is that of the track but the dimensions of which include grooves and the third with a cutout corresponding to the shape and dimensions of the track 12 without the grooves. Les micromodules sont mis en place dans la carte après superposition des deux premières feuilles mais avant The micro-modules are implemented in the card after superimposition of the first two leaves but before

superposition de la troisième. superposition of the third. Le collage de la troi- Bonding the troi-

sième feuille assure le maintien des micromodules dans SIEME sheet maintains the micromodules in

la piste 12. track 12.

La figure 3 représente en vue agrandie un micromo- 3 shows in enlarged view a micromolar

dule 14 conformé de manière à pouvoir coopérer avec la dule 14 shaped so as to be able to cooperate with the

piste de la carte selon l'invention. track of the card according to the invention. On y voit claire- We see clearly

ment les plages de contact d'accès 16, par exemple au nombre de six; ment the contact pads Access 16, for example six in number; on voit la forme rectangulaire générale du boîtier du micromodule, et on voit une nervure 22 qui s'étend tout autour du boîtier en faisant saillie dans une direction parallèle au plan de la surface supérieure du boîtier. is seen the general rectangular shape of the micromodule of the housing, and there is shown a rib 22 which extends around the housing protruding in a direction parallel to the plane of the upper surface of the housing. Bien entendu, les dimensions de la nervure (épaisseur et longueur de projection vers l'extérieur) Of course, the rib of the dimensions (thickness and length projecting outwardly)

correspondent à celles des rainures 18 et 20. correspond to those of grooves 18 and 20.

Le micromodule pourrait alternativement comporter des rainures semblables aux rainures 18 et 20, et les pistes comporteraient des nervures semblables aux The micromodule could alternatively comprise grooves similar to the grooves 18 and 20, and tracks behave similar to ribs

nervures 22. ribs 22.

La nervure 22 n'est pas nécessairement située comme The rib 22 is not necessarily located as

sur les figures 2 et 3 à la base du boîtier du micromo- Figures 2 and 3 at the base of the housing micromolar

dule; of the; elle peut être située au milieu des bords laté- it may be located in the middle of the edges laté-

raux; eral; elle n'est pas nécessairement continue; it is not necessarily continuous; elle peut she can

être interrompue de place en place. be interrupted from place to place.

Comme on l'a dit, la piste 12 ne suit pas nécessai- As we said, the track 12 does not necessarily follow

rement un contour fermé. surely a closed contour.

Enfin, d'autres moyens de maintien que les rainures coopérant avec des nervures pourraient être envisagés, et en particulier des moyens magnétiques, si la piste et le micromodules comportent des matériaux magnétiques appropriés (piste aimantée et micromodules montés sur une embase en matériau magnétique ou embase aimantée des Finally, other holding means as the grooves coacting with ribs could be envisaged, and in particular magnetic means, if the track and the micromodules comprise magnetic materials (magnetic track and micro-modules mounted on a base made of magnetic material or magnetic base of

micromodules et piste en matériau magnétique). micromodules and magnetic material on the track).

Claims (3)

    REVENDICATIONS
  1. 1. Carte à puce, caractérisée en ce qu'elle comporte plusieurs puces de circuit-intégré, chaque puce 1. A smart card, characterized in that it comprises a plurality of integrated circuit chips, each chip
    étant montée dans un micromodule-(14) de matière plasti- being mounted in a micromodule- (14) of plasticized material
    que d'o émergent seulement des plages de contact d'accès (16), les micromodules étant montés de manière coulissante dans une piste (12) creusée dans la surface de la carte de manière qu'ils puissent se déplacer dans cette piste parallèlement au plan de la carte, chaque micromodule pouvant être déplacé le long de la piste pour venir à une position spécifique de la piste, position pour laquelle les plages de contact d'accès du o that emerge only access contact pads (16), the micromodules being slidably mounted in a track (12) formed in the surface of the card so that they can move in the track parallel to plane of the card, each micromodule may be moved along the track to come at a specific position of the track position in which access contact pads of the
    micromodule peuvent être mis en contact avec les con- micromodule can be brought into contact with the con-
    tacts d'un lecteur de carte dans lequel on va introduire tacts of a card reader in which will introduce
    la carte. the map.
  2. 2. Carte à puce selon la revendication 1, carac- 2. Chip card according to claim 1, charac-
    térisée en ce que la piste a une section droite globale- terized in that the track has a cross section globale-
    ment rectangulaire dans un plan perpendiculaire au plan de la carte, et en ce qu'elle est pourvue de rainures de maintien coopérant avec des nervures prévues sur les micromodules ou réciproquement des nervures de maintien ment rectangular in a plane perpendicular to the plane of the card, and in that it is provided with holding grooves cooperating with ribs provided on the micromodules or reciprocally holding ribs
    coopérant avec des rainures prévues sur les micromodu- engaging grooves provided on micromodu-
    les. the.
  3. 3. Carte à puce selon l'une des revendications 1 3. Chip card according to one of claims 1
    et 2, caractérisée en ce que la piste a un contour fermé rectangulaire et en ce que le nombre de micromodules logés dans la piste est inférieur à celui que peut théoriquement contenir la piste, afin que les modules and 2, characterized in that the track has a closed rectangular contour and in that the number of micromodules accommodated in the track is lower than that theoretically can contain the track, so that the modules
    puissent être déplacés le long de la piste. can be moved along the track.
    1/1 FIG 1 1/1 FIG 1
    16 12 December 16
    14 10 October 14
    FIG-2 FIG-2
    2, / 4 12 20 2/12 April 20
    22 22 22 22
    DErgX FIG-3 DErgX FIG-3
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