FR2721421A1 - Modifying electronic card without direct contact - Google Patents

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Abstract

The electronic card (C) is placed on a measuring bench (8) which is linked to a calculator (12). The calculator (12) controls a laser source (9) and an optical unit (10). The optical unit (10) directs a laser beam through a lens (11) on to a selected electrical component. The laser wavelength employed is such that the beam vaporises the component targeted but does not soften the protective matrix (7) which is made from polyethylene or polyimide. Although a cavity (14) is formed at the target none of the vaporisation products escapes the outside atmosphere.

Description

"Procédé et installation pour le reglage d une carte electromque sans contact"
La présente invention concerne un procédé de réglage d'une carte électronique sans contact pourvue, à l'intérieur d'une matrice de protection, d'un circuit électronique inaccessible physiquement de l'extérieur, comprenant des conducteurs qui relient des composants ayant des valeurs électroniques prédéterminées, ce procédé comprenant une étape au cours de laquelle on détruit au moins partiellement un élément particulier du circuit électronique afin de réaliser le réglage de la carte par une modification de la valeur électronique d'au moins un composant."Method and installation for the adjustment of a contactless electronic card"
The present invention relates to a method for adjusting a contactless electronic card provided, inside a protection matrix, with an electronic circuit physically inaccessible from the outside, comprising conductors which connect components having values predetermined electronic components, this method comprising a step during which at least partially destroys a particular element of the electronic circuit in order to adjust the card by modifying the electronic value of at least one component.

La présente invention concerne également une installation permettant la mise en oeuvre de ce procédé, ainsi qu'une carte électronique sans contact obtenue à partir de ce dernier. The present invention also relates to an installation allowing the implementation of this method, as well as a contactless electronic card obtained from the latter.

Une technique couramment utilisée actuellement pour réaliser le réglage d'une carte électronique sans contact consiste à perforer certains conducteurs du circuit électronique de la carte, de façon à isoler un composant particulier, et à obturer ensuite le perçage à t'aide d'une résine afin de maintenir le circuit électronique inaccessible physiquement de l'extérieur. A technique currently used today for adjusting a contactless electronic card consists of perforating certain conductors of the electronic circuit of the card, so as to isolate a particular component, and then of sealing the piercing with the aid of a resin. in order to keep the electronic circuit physically inaccessible from the outside.

Cette technique ne donne toutefois pas pleinement satisfaction. Elle nécessite en effet un perçage de grande précision, une obturation avec un volume de résine bien contrôlé et une polymérisation de la résine, ce qui impose l'utilisation d'une installation en général très sophistiquée et entraîne des coûts de production élevés. However, this technique is not entirely satisfactory. It indeed requires drilling with high precision, sealing with a well-controlled resin volume and polymerization of the resin, which requires the use of a generally sophisticated installation and results in high production costs.

La présente invention se propose de remédier à ces inconvénients et, pour ce faire, elle a pour objet un procédé de réglage d'une carte électronique sans contact, qui se caractérise en ce que l'étape de destruction consiste à focaliser sur l'élément particulier du circuit électronique un faisceau laser ayant une longueur d'onde pour laquelle le matériau constituant la matrice est transparent et dont l'énergie est suffisante pour vaporiser l'élément particulier mais insuffisante pour ramollir la matrice au niveau de ce dernier. The present invention proposes to remedy these drawbacks and, to do this, it relates to a method of adjusting a contactless electronic card, which is characterized in that the destruction step consists in focusing on the element. particular of the electronic circuit a laser beam having a wavelength for which the material constituting the matrix is transparent and whose energy is sufficient to vaporize the particular element but insufficient to soften the matrix at the level of the latter.

Ce procédé permet de régler avec précision et en une seule étape des cartes électroniques sans contact, même lorsque le circuit électronique de celles-ci comporte de nombreux composants très proches les uns des autres.  This process allows precise adjustment in one step of contactless electronic cards, even when the electronic circuit of these comprises many components very close to each other.

fi permet par ailleurs d'abaisser de façon notable le prix de revient des cartes en permettant la réalisation de leur circuit électronique à partir de pièces détachées n'ayant pas à être particulièrement précises. fi also makes it possible to significantly reduce the cost price of the cards by enabling their electronic circuit to be produced from spare parts that do not have to be particularly precise.

fi a également l'avantage de ne pas faire communiquer momentanément le circuit électronique avec l'extérieur, ce qui évite le dégagement de vapeurs nocives lors de la vaporisation de l'élément du circuit devant être détruit et garantit la protection permanente de ce dernier. fi also has the advantage of not temporarily communicating the electronic circuit with the outside, which avoids the release of harmful vapors during the vaporization of the circuit element to be destroyed and guarantees permanent protection of the latter.

Afin de vaporiser la quantité strictement nécessaire de l'élément particulier du circuit électronique, et de réaliser ainsi le réglage de la carte avec une grande précision, le procédé selon l'invention préconise de régler la durée d'émission du faisceau laser par l'intermédiaire d'un automate de calcul auquel sont transmises les données fournies par des moyens de mesure de valeurs d'au moins une caractéristique électronique du circuit électronique. In order to vaporize the strictly necessary quantity of the particular element of the electronic circuit, and thus to carry out the adjustment of the card with great precision, the method according to the invention recommends adjusting the duration of emission of the laser beam by the through a calculating machine to which the data supplied by means for measuring values of at least one electronic characteristic of the electronic circuit are transmitted.

Pour augmenter encore la précision du réglage, il est souhaitable de déterminer la zone d'impact du faisceau laser sur l'élément particulier du circuit électronique, à l'aide d'un dispositif optique situé sur la trajectoire du faisceau laser et dont l'orientation est commandée par l'automate de calcul en fonction des données fournies par les moyens de mesure. To further increase the precision of the adjustment, it is desirable to determine the zone of impact of the laser beam on the particular element of the electronic circuit, using an optical device located on the path of the laser beam and whose orientation is controlled by the automatic calculator according to the data supplied by the measuring means.

L'installation selon l'invention se caractérise quant à elle en ce qu'elle comprend une source laser apte à émettre un faisceau laser ayant une longueur d'onde pour laquelle le matériau constituant le matrice est transparent, et des moyens pour focaliser le faisceau laser sur un élément particulier du circuit électronique, le faisceau laser ayant une énergie suffisante pour vaporiser l'élément particulier mais insuffisante pour vaporiser la matrice au niveau de ce dernier. The installation according to the invention is characterized in that it comprises a laser source capable of emitting a laser beam having a wavelength for which the material constituting the matrix is transparent, and means for focusing the beam laser on a particular element of the electronic circuit, the laser beam having sufficient energy to vaporize the particular element but insufficient to vaporize the matrix at the level of the latter.

Avantageusement, cette installation peut comprendre des moyens pour mesurer les valeurs d'une caractéristique électronique du circuit électronique et un automate de calcul relié aux moyens de mesure et apte à régler la durée d'émission du faisceau laser à partir des données qui lui sont fournies par les moyens de mesure. Advantageously, this installation can include means for measuring the values of an electronic characteristic of the electronic circuit and a calculating machine connected to the measuring means and capable of adjusting the duration of emission of the laser beam from the data supplied to it. by means of measurement.

Les moyens de mesure et l'automate de calcul permettent en effet d'émettre le faisceau laser le temps qui est juste nécessaire pour vaporiser la quantité voulue de l'élément particulier du circuit électronique et par conséquent pour réaliser un réglage précis de la carte. The measuring means and the automatic calculation machine in fact make it possible to emit the laser beam for the time which is just necessary to vaporize the desired quantity of the particular element of the electronic circuit and consequently to carry out precise adjustment of the card.

Afin d'améliorer la précision du réglage, I'installation selon l'invention peut également comprendre un dispositif optique orientable situé sur la trajectoire du faisceau laser et dont l'orientation est commandée par l'automate de calcul en fonction des données fournies par les moyens de mesure, de façon à déterminer la zone d'impact du faisceau laser sur l'élément particulier du circuit électronique. In order to improve the precision of the adjustment, the installation according to the invention can also comprise an orientable optical device situated on the trajectory of the laser beam and the orientation of which is controlled by the calculation automaton as a function of the data supplied by the measuring means, so as to determine the impact zone of the laser beam on the particular element of the electronic circuit.

fi est par ailleurs souhaitable qu'elle comprenne un dispositif d'analyse et de reconnaissance d'image apte à transférer les coordonnées de la carte à l'automate de calcul. fi is also desirable that it includes an image analysis and recognition device capable of transferring the coordinates of the card to the calculating machine.

Un mode d'exécution de la présente invention sera décrit ci-après à titre d'exemple nullement limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels
- la figure 1 est une vue en plan schématique du circuit électronique d'une carte électronique sans contact qu'il convient de régler;
- la figure 2 est une vue en coupe schématique selon la ligne A-A de la figure 1, cette vue montrant le circuit électronique dans le corps de la carte à régler ; et
- la figure 3 est une vue en perspective schématique d'une installation de réglage conforme à l'invention.An embodiment of the present invention will be described below by way of non-limiting example with reference to the accompanying drawings in which
- Figure 1 is a schematic plan view of the electronic circuit of a contactless electronic card that should be adjusted;
- Figure 2 is a schematic sectional view along line AA of Figure 1, this view showing the electronic circuit in the body of the card to be adjusted; and
- Figure 3 is a schematic perspective view of an adjustment installation according to the invention.

Le circuit électronique représenté en plan sur la figure 1 est porté par un support isolant 1 réalisé en une matière plastique telle qu'un polyimide ou un polyéthylène et comprend d'une manière connue en soi un circuit imprimé 2, plusieurs composants 3,4, 5, 6 dont certains sont constitués soit par des conducteurs 4, soit par des résistances 5, soit par des capacités 6, et au moins un circuit intégré 6a. The electronic circuit shown in plan in FIG. 1 is carried by an insulating support 1 made of a plastic material such as a polyimide or a polyethylene and comprises in a manner known per se a printed circuit 2, several components 3,4, 5, 6 some of which are constituted either by conductors 4, or by resistors 5, or by capacitors 6, and at least one integrated circuit 6a.

Comme le montre clairement la figure 2, ce circuit électronique est encastré dans une carte électronique sans contact dont le corps comprend une matrice isolante 7 constituée de deux couches de matière plastique, par exemple de polyimide ou de polyéthylène, fixées sur les faces opposées du support isolant. Grâce à cette disposition, le circuit électronique est donc inaccessible physiquement de l'extérieur. As clearly shown in Figure 2, this electronic circuit is embedded in a contactless electronic card whose body comprises an insulating matrix 7 consisting of two layers of plastic, for example polyimide or polyethylene, fixed on the opposite faces of the support insulating. Thanks to this arrangement, the electronic circuit is therefore physically inaccessible from the outside.

Le réglage de la carte électronique peut être réalisé en ajustant soit un ou plusieurs composants 5 ou 6, soit en coupant un ou plusieurs conducteurs 4, soit en combinant les deux opérations.  The electronic card can be adjusted by adjusting either one or more components 5 or 6, or by cutting one or more conductors 4, or by combining the two operations.

L'installation, qui est représentée schématiquement sur la figure 3, a été mise au point pour effectuer ce réglage avec une grande précision. Elle comprend un banc de contrôle 8 destiné à supporter la carte C à contrôler, une source laser 9, un dispositif optique 10 situé sur la trajectoire du faisceau laser émis par la source laser, une lentille 11 placée sur la trajectoire du faisceau laser sortant du dispositif optique 10 et destinée à focaliser ce faisceau sur l'élément particulier à détruire du circuit électronique, comme représenté sur la figure 2, et un automate de calcul 12 destiné à contrôler le réglage de la carte. The installation, which is shown diagrammatically in FIG. 3, has been developed to carry out this adjustment with great precision. It comprises a control bench 8 intended to support the card C to be controlled, a laser source 9, an optical device 10 located on the path of the laser beam emitted by the laser source, a lens 11 placed on the path of the laser beam leaving the optical device 10 and intended to focus this beam on the particular element to be destroyed of the electronic circuit, as shown in FIG. 2, and a calculating machine 12 intended to control the adjustment of the card.

Le banc de contrôle 8, qui est conçu pour supporter la carte C horizontalement, comprend des moyens (non représentés) pour mesurer les valeurs d'au moins une caractéristique électronique du circuit électronique de la carte, ces moyens étant reliés à l'automate de calcul 12 afin de lui transmettre le résultat de leurs mesures. The control bench 8, which is designed to support the card C horizontally, comprises means (not shown) for measuring the values of at least one electronic characteristic of the electronic circuit of the card, these means being connected to the automatic calculation 12 in order to transmit the result of their measurements to it.

A toutes fins utiles, on précisera qu'une caractéristique particulière peut être l'impédance d'une capacité 6 soumise à un champ électrique alternatif ayant une fréquence déterminée ou encore l'impédance d'une antenne lorsque le circuit électronique en comporte une. For all practical purposes, it will be specified that a particular characteristic can be the impedance of a capacitor 6 subjected to an alternating electric field having a determined frequency or even the impedance of an antenna when the electronic circuit includes one.

La source laser 9 émet un faisceau laser ayant une longueur d'onde pour laquelle le matériau constituant la matrice 7 est transparent et dont l'énergie est suffisante pour vaporiser l'élément particulier du circuit électronique qu'il convient de détruire, mais insuffisante pour vaporiser la matrice 7 au niveau de ce dernier. The laser source 9 emits a laser beam having a wavelength for which the material constituting the matrix 7 is transparent and whose energy is sufficient to vaporize the particular element of the electronic circuit which should be destroyed, but insufficient for spray the matrix 7 at the latter.

La source laser 9 est reliée à l'automate de calcul 12 qui est conçu pour déterminer la durée d'émission du faisceau laser en fonction des dimensions et de la constitution de l'élément à détruire. The laser source 9 is connected to the calculating machine 12 which is designed to determine the duration of emission of the laser beam as a function of the dimensions and of the constitution of the element to be destroyed.

Le dispositif optique 10, qui peut par exemple comporter un miroir galvanométrique, est également relié à l'automate de calcul 12. Celui-ci est apte à orienter le dispositif optique en fonction des données qui lui sont fournies par les moyens de mesure, ce qui permet de focaliser le faisceau laser sur la partie de l'élément à détruire qui permet le meilleur réglage. The optical device 10, which may for example include a galvanometric mirror, is also connected to the calculation automaton 12. The latter is capable of orienting the optical device as a function of the data supplied to it by the measurement means, this which makes it possible to focus the laser beam on the part of the element to be destroyed which allows the best adjustment.

L'installation conforme à l'invention comprend par ailleurs un dispositif d'analyse et de reconnaissance d'image 13 relié à l'automate de calcul 12. Ce dispositif qui est apte à transférer les coordonnées de la carte C à l'automate de calcul permet à ce dernier de connaître la position exacte des composants et des liaisons électroniques. L'automate de calcul peut ainsi déterminer la zone d'impact du faisceau laser en fonction de la position exacte de la carte C sur le banc de contrôle 8. The installation in accordance with the invention furthermore comprises an image analysis and recognition device 13 connected to the calculating machine 12. This device which is able to transfer the coordinates of the card C to the processing machine. calculation allows the latter to know the exact position of the components and electronic connections. The automatic calculator can thus determine the impact zone of the laser beam as a function of the exact position of the card C on the control bench 8.

Lorsque la matrice 7 est en polyimide ou en polyéthylène et que l'élément à détruire est en argent et/ou en oxyde d'argent et/ou en carbone, il est souhaitable d'utiliser un faisceau laser pulsé C02 ayant une puissance de 5mW, une fréquence de 1 kHz et une longueur d'onde de 10,6 iun.  When the matrix 7 is made of polyimide or polyethylene and the element to be destroyed is made of silver and / or of silver oxide and / or of carbon, it is desirable to use a pulsed laser beam C02 having a power of 5 mW , a frequency of 1 kHz and a wavelength of 10.6 iun.

fi convient par ailleurs de positionner convenablement la lentille 12 par rapport à la carte C pour que le diamètre du faisceau focalisé sur l'élément à détruire soit de l'ordre de 100 Mimi.  fi should also suitably position the lens 12 relative to the card C so that the diameter of the beam focused on the element to be destroyed is of the order of 100 Mimi.

La figure 2 montre la propagation du faisceau laser entre le dispositif optique 10 et l'élément 4 à détruire. Cette propagation s'effectue suivant les lois de l'optique classique et l'on s'abstiendra donc de la décrire ici. FIG. 2 shows the propagation of the laser beam between the optical device 10 and the element 4 to be destroyed. This propagation takes place according to the laws of classical optics and we will therefore refrain from describing it here.

En supposant que l'élément à détruire ait une épaisseur de 10 Cun et une largeur de 80 tun, la quantité d'énergie nécessaire pour le vaporiser est de 3,1.104 J. Le faisceau laser qui a une puissance de 5 mW est donc apte à fournir cette énergie sans la moindre difficulté. Assuming that the element to be destroyed has a thickness of 10 Cun and a width of 80 tun, the amount of energy required to vaporize it is 3.1104 J. The laser beam which has a power of 5 mW is therefore suitable to provide this energy without the slightest difficulty.

L'installation selon l'invention permet de régler les cartes sans contact avec une grande précision en ne vaporisant que la quantité strictement nécessaire de l'élément à détruire. Elle permet en outre de former une cavité 14 (voir la figue 2) dont le volume est limité et qui ne communique pas avec l'extérieur. n s'ensuit que les vapeurs toxiques résultant de la vaporisation du matériau constituant l'élément à détruire restent emprisonnées dans le corps de la carte et n'imposent donc pas la prise de précautions particulières pour leur traitement. En outre, le circuit électronique reste à l'abri des agressions extérieures, protégé par les couches constituant la matrice 7.  The installation according to the invention makes it possible to adjust the contactless cards with great precision by spraying only the strictly necessary quantity of the element to be destroyed. It also makes it possible to form a cavity 14 (see fig 2) whose volume is limited and which does not communicate with the outside. It follows that the toxic vapors resulting from the vaporization of the material constituting the element to be destroyed remain trapped in the body of the card and therefore do not impose the taking of special precautions for their treatment. In addition, the electronic circuit remains sheltered from external aggressions, protected by the layers constituting the matrix 7.

Claims (8)

REVENDICATIONS 1. Procédé de réglage d'une carte électronique sans contact (C) pourvue, à l'intérieur d'une matrice de protection (7), d'un circuit électronique inaccessible physique de l'extérieur, comprenant des conducteurs (4) qui relient des composants (3-6) ayant des valeurs électroniques prédéterminées, procédé comprenant une étape au cours de laquelle on détruit au moins partiellement un élément particulier (4,5,6) du circuit électronique afin de réaliser le réglage de la carte par une modification de la valeur électronique d'au moins un composant, caractérisé en ce que l'étape de destruction consiste à focaliser sur l'élément particulier du circuit électronique un faisceau laser ayant une longueur d'onde pour laquelle le matériau constituant la matrice (7) est transparent et dont l'énergie est suffisante pour vaporiser l'élément particulier (4,5,6) mais insuffisante pour vaporiser la matrice au niveau de ce dernier. 1. Method for adjusting a contactless electronic card (C) provided, inside a protective matrix (7), with an electronic circuit physically inaccessible from the outside, comprising conductors (4) which connect components (3-6) having predetermined electronic values, method comprising a step during which at least partially destroys a particular element (4,5,6) of the electronic circuit in order to adjust the card by a modification of the electronic value of at least one component, characterized in that the destruction step consists in focusing on the particular element of the electronic circuit a laser beam having a wavelength for which the material constituting the matrix (7 ) is transparent and whose energy is sufficient to vaporize the particular element (4,5,6) but insufficient to vaporize the matrix at the level of the latter. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à régler la durée d'émission du faisceau laser par l'intermédiaire d'un automate de calcul (12) auquel sont transmises les données fournies par des moyens de mesure de valeurs d'au moins une caractéristique électronique du circuit électronique. 2. Method according to claim 1, characterized in that it consists in adjusting the duration of emission of the laser beam by means of a calculating machine (12) to which the data supplied by measurement means are transmitted. values of at least one electronic characteristic of the electronic circuit. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il consiste à déterminer la zone d'impact du faisceau laser sur l'élément particulier (4) du circuit électronique, à l'aide d'un dispositif optique (10) situé sur la trajectoire du faisceau laser et dont l'orientation est commandée par l'automate de calcul (12) en fonction des données fournies par les moyens de mesure. 3. Method according to claim 2, characterized in that it consists in determining the zone of impact of the laser beam on the particular element (4) of the electronic circuit, using an optical device (10) located on the trajectory of the laser beam and the orientation of which is controlled by the calculating machine (12) as a function of the data supplied by the measuring means. 4. Installation de réglage d'une carte électronique sans contact (C) pourvue, à l'intérieur d'une matrice de protection (7), d'un circuit électronique comprenant des conducteurs (4) qui relient des composants (3,5,6) ayant des valeurs électroniques prédéterminées, caractérisée en ce qu'elle comprend une source laser (9) apte à émettre un faisceau laser ayant une longueur d'onde pour laquelle le matériau constituant le matrice est transparent, et des moyens pour focaliser le faisceau laser sur un élément particulier (4,5,6) du circuit électronique, le faisceau laser ayant une énergie suffisante pour vaporiser l'élément particulier mais insuffisante pour vaporiser la matrice au niveau de ce dernier.  4. Installation for adjusting a contactless electronic card (C) provided, inside a protection matrix (7), with an electronic circuit comprising conductors (4) which connect components (3,5 , 6) having predetermined electronic values, characterized in that it comprises a laser source (9) capable of emitting a laser beam having a wavelength for which the material constituting the matrix is transparent, and means for focusing the laser beam on a particular element (4,5,6) of the electronic circuit, the laser beam having sufficient energy to vaporize the particular element but insufficient to vaporize the matrix at the level of the latter. 5. Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre des moyens pour mesurer les valeurs d'au moins une caractéristique électronique du circuit électronique et un automate de calcul (12) relié aux moyens de mesure et apte à régler la durée d'émission du faisceau laser à partir des données qui lui sont fournies par les moyens de mesure. 5. Installation according to claim 4, characterized in that it further comprises means for measuring the values of at least one electronic characteristic of the electronic circuit and a calculating machine (12) connected to the measuring means and capable of adjusting the duration of emission of the laser beam from the data supplied to it by the measurement means. 6. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un dispositif optique orientable (10) situé sur la trajectoire du faisceau laser et dont l'orientation est commandée par l'automate de calcul (12) en fonction des données fournies par les moyens de mesure, de façon à déterminer la zone d'impact du faisceau laser sur l'élément particulier (4) du circuit électronique. 6. Installation according to claim 5, characterized in that it further comprises an orientable optical device (10) located on the path of the laser beam and the orientation of which is controlled by the calculating machine (12) as a function of data supplied by the measuring means, so as to determine the zone of impact of the laser beam on the particular element (4) of the electronic circuit. 7. Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un dispositif d'analyse et de reconnaissance d'image (13) apte à transférer les coordonnées de la carte (C) à l'automate de calcul (12). 7. Installation according to claim 6, characterized in that it further comprises an image analysis and recognition device (13) capable of transferring the coordinates of the card (C) to the calculating machine (12 ). 8. Carte électronique sans contact réalisée par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3.  8. Contactless electronic card produced by implementing the method according to any one of claims 1 to 3.
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WO1986004172A1 (en) * 1984-11-20 1986-07-17 Saab Automation Ab Tags for identification system
EP0422482A2 (en) * 1989-10-07 1991-04-17 KG CATTS GESELLSCHAFT FÜR ERKENNUNGS- & SICHERHEITSTECHNOLOGIE MBH & CO. Coding device for ulteriorly coding electrically conductive code arrangements
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