FR2810768A1 - Method of fabrication of hybrid smart card with ohmic contacts and delocalized connection passages, uses passages passing through card and filled with conductive material to provide connection between chip and surface of card - Google Patents
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Abstract
Description
PROCEDE DE FABRICATION DE CARTES A PUCE HYBRIDES ET CARTES A PUCE OBTENUES PAR LEDIT PROCEDE. La présente invention concerne la fabrication de cartes à puce, et plus particulièrement des cartes aptes assurer un mode de fonctionnement contact et un mode de fonctionnement sans contact. on appellera ce type carte, dans toute la suite de la description, cartes à fonctionnement mixte, ou carte à puce hybride ou combicard . Ce type de carte est muni d'une antenne noyée dans le corps de carte et d'un micromodule comprenant une puce de circuit intégré connectée à l'antenne et à des plages de contact affleurants la surface du corps de carte. METHOD FOR MANUFACTURING HYBRID CHIP CARDS AND CHIP CARDS OBTAINED BY SAID METHOD. The present invention relates to the manufacture of smart cards, and more particularly of cards capable of ensuring a contact operating mode and a contactless operating mode. this type of card will be called, throughout the rest of the description, cards with mixed operation, or hybrid or combicard smart card. This type of card is provided with an antenna embedded in the card body and with a micromodule comprising an integrated circuit chip connected to the antenna and to contact pads flush with the surface of the card body.
Avec les cartes à fonctionnement mixte, les échanges d'information avec l'extérieur se font soit par 1 antenne qui assure un couplage électromagnétique entre l'électronique de la carte et un lecteur (fonctionnement sans contact), soit par les contacts affleurant la surface de la carte qui assurent une transmission électrique de données lorsqu'ils sont au contact d'une tête de lecture d'un lecteur (fonctionnement à contacts). With mixed-operation cards, information is exchanged with the outside either by 1 antenna which provides electromagnetic coupling between the card's electronics and a reader (contactless operation), or by the contacts flush with the surface. of the card which ensure an electrical transmission of data when they are in contact with a read head of a reader (operation with contacts).
De telles cartes à fonctionnement mixte, ou a fonctionnement sans contact, sont destinées à réaliser diverses opérations telles que, par exemple, des opérations bancaires, des communications téléphoniques, diverses opérations d'identification, des opérations de débit ou de rechargement d'unités de compte, et toutes sortes d'opérations qui peuvent s'effectuer soit en insérant la carte dans un lecteur, soit à distance par couplage électromagnétique (en principe de type inductif) entre une borne d'émission-réception et une carte placée dans une zone d'action de cette borne. Les cartes puce hybrides doivent avoir obligatoirement des dimensions normalisées identiques à celles des cartes à puce classiques pourvues de contacts. Ceci est souhaitable pour les cartes fonctionnant uniquement sans contact et obligatoire pour les cartes à fonctionnement mixte. Les dimensions de ces cartes sont définies par la norme usuelle ISO 7810 qui correspond à une carte de format standard de 85 mm de long, 54 mm de large et 0,76 mm d'épaisseur. La norme usuelle ISO 7816 impose également un emplacement précis des contacts affleurant la surface du corps de carte. Such cards with mixed operation, or with contactless operation, are intended to perform various operations such as, for example, banking operations, telephone communications, various identification operations, debit operations or reloading of credit units. account, and all kinds of operations which can be carried out either by inserting the card in a reader, or remotely by electromagnetic coupling (in principle of inductive type) between a transmission-reception terminal and a card placed in a zone of action of this terminal. Hybrid smart cards must have standardized dimensions identical to those of conventional smart cards with contacts. This is desirable for cards operating only without contact and mandatory for cards with mixed operation. The dimensions of these cards are defined by the usual standard ISO 7810 which corresponds to a standard format card 85 mm long, 54 mm wide and 0.76 mm thick. The usual standard ISO 7816 also imposes a precise location of the contacts flush with the surface of the card body.
Ces normes imposent des contraintes sévères pour la fabrication. L'épaisseur très faible de la carte est en particulier une contrainte majeure, plus sévère encore pour les cartes mixtes que pour les cartes simplement munies de contacts, car il faut prévoir l'incorporation d'une antenne dans la carte. En outre, la position des contacts affleurants impose l'emplacement du micromodule dans le corps de carte. These standards impose severe constraints for manufacturing. The very small thickness of the card is in particular a major constraint, even more severe for mixed cards than for cards simply provided with contacts, since it is necessary to provide for the incorporation of an antenna in the card. In addition, the position of the flush contacts imposes the location of the micromodule in the card body.
Les problèmes techniques principaux qui se posent sont des problèmes de positionnement de l'antenne par rapport à la carte, car l'antenne occupe presque toute la surface de la carte, des problèmes de positionnement du micromodule électrique (comprenant la puce de circuit intégré et les plages de contact) qui assure le fonctionnement électronique de la carte et des problèmes de précision et de fiabilité de la connexion entre le micromodule et l'antenne. Les contraintes de tenue mécanique, de fiabilité et de coût de fabrication doivent également être prises en compte. The main technical problems which arise are problems in positioning the antenna relative to the card, since the antenna occupies almost the entire surface of the card, problems in positioning the electric micromodule (including the integrated circuit chip and contact pads) which ensures the electronic operation of the card and problems of precision and reliability of the connection between the micromodule and the antenna. The constraints of mechanical strength, reliability and manufacturing cost must also be taken into account.
L'antenne est généralement constituée d'un élément conducteur déposé en couche mince sur une feuille support en plastique. Aux extrémités de l'antenne sont prévues des bornes de connexion qui doivent être mises à jour afin pouvoir les connecter aux plages de contact du module électronique. The antenna generally consists of a conductive element deposited in a thin layer on a plastic support sheet. Connection terminals are provided at the ends of the antenna which must be updated in order to be able to connect them to the contact pads of the electronic module.
L'élément conducteur formant l'antenne sera dénommé dans la suite fil d'antenne, étant donné qu'il pourra s'agir, selon la technologie employée, soit d'un fil incrusté ou laminé sur une feuille support de fabrication, soit de pistes conductrices imprimées sur cette feuille support. The conductive element forming the antenna will hereinafter be referred to as antenna wire, since it may be, depending on the technology used, either an embedded or laminated wire on a manufacturing support sheet, or conductive tracks printed on this support sheet.
Une solution envisagée pour fabriquer ces cartes à puce hybrides illustrée sur les figures 1A et 1B. Cette solution consiste dans un premier temps à réaliser, sur une feuille support 1, une antenne 20. Dans le cas où l'antenne comporte plusieurs spires, avant l'agencement ces spires peuvent être placées à l'extérieur des bornes de connexion 120. Alors un pont isolant permet de relier chacune des extrémités de l'antenne respectivement à une borne de connexion de l'antenne. A solution envisaged for manufacturing these hybrid smart cards illustrated in FIGS. 1A and 1B. This solution consists firstly in producing, on a support sheet 1, an antenna 20. In the case where the antenna has several turns, before the arrangement these turns can be placed outside the connection terminals 120. Then an insulating bridge makes it possible to connect each of the ends of the antenna respectively to a connection terminal of the antenna.
Dans un deuxième temps, la feuille 1 supportant le fil d'antenne 20 ainsi réalisé est assemblée avec d'autres feuilles plastiques 2, 3, 4, 5 pour former le corps de carte 100. In a second step, the sheet 1 supporting the antenna wire 20 thus produced is assembled with other plastic sheets 2, 3, 4, 5 to form the card body 100.
Ce corps de carte 100 est ensuite usiné de manière à former d'une part, une cavité 100 réservée à un micromodule électronique 30 double face, et d'autre part, des puits de connexion 121 destinés à mettre à jour les bornes de connexion 120 de l'antenne 20. This card body 100 is then machined so as to form on the one hand, a cavity 100 reserved for a double-sided electronic micromodule 30, and on the other hand, connection wells 121 intended to update the connection terminals 120 antenna 20.
Le micromodule 30 est généralement constitué d'un support portant des motifs métalliques définissant des plages de contact 130 pour une liaison électrique avec un lecteur de carte, une puce de circuit intégré 10 étant reportée sur ce support et connectée aux plages de contact 130. La puce 10 et ses connections (généralement des fils de soudure en or) sont ensuite protégés dans une goutte de résine. Dans une application à des cartes à puce hybrides, le micromodule 30 est généralement un module double face, c'est à dire dont les plages de contact 130 se prolongent de manière à s'etendre sur la face du module en regard des bornes de connexion 120 de l'antenne 20. The micromodule 30 generally consists of a support carrying metallic patterns defining contact pads 130 for an electrical connection with a card reader, an integrated circuit chip 10 being transferred onto this support and connected to the contact pads 130. The chip 10 and its connections (generally gold solder wires) are then protected in a drop of resin. In an application to hybrid smart cards, the micromodule 30 is generally a double-sided module, that is to say the contact pads 130 extend so as to extend on the face of the module opposite the connection terminals. 120 of antenna 20.
Les puits de connexion 121 sont ensuite remplis par une substance électriquement conductrice qui assure la liaison électrique entre bornes de connexion 120 de l'antenne 20 et des plages de contact 130 du module électronique 30. The connection wells 121 are then filled with an electrically conductive substance which provides the electrical connection between connection terminals 120 of the antenna 20 and of the contact pads 130 of the electronic module 30.
Cependant, cette solution reste relativement coûteuse. En effet, elle oblige à réaliser des modules électroniques double face, plus coûteux que des modules classiques simple face. Le positionnement de ce micromodule est en outre délicat car les plages de contact 130 doivent être placée précisément en regard des puits de connexion 12 pour être reliées aux bornes de l'antenne 20. However, this solution remains relatively expensive. Indeed, it requires making double-sided electronic modules, more expensive than conventional single-sided modules. The positioning of this micromodule is also delicate because the contact pads 130 must be placed precisely opposite the connection wells 12 in order to be connected to the terminals of the antenna 20.
En outre, l'usinage de la cavité 110 est une opération délicate car la profondeur requise pour y loger le micromodule impose de traverser le plan de l'antenne (voir figure 1B). Les pistes de l'antenne peuvent ainsi être endommagées, voire détruites, si l'antenne n'est pas précisément positionnée par rapport à l'emplacement de la cavité. In addition, the machining of the cavity 110 is a delicate operation because the depth required to accommodate the micromodule requires crossing the plane of the antenna (see Figure 1B). The antenna tracks can thus be damaged, or even destroyed, if the antenna is not precisely positioned relative to the location of the cavity.
De plus, les contraintes en flexion d'une carte étant importantes, la connexion entre le module et l'antenne peut être altérée, ce qui implique qu'un grand nombre de cartes est encore destiné au rebut. Ce nombre élevé de cartes destinées au rebut contribue à augmenter le prix de revient des cartes. Etant donné que les cartes à puce hybrides sont destinées à être fabriquées en très grande quantité, afin être distribuées dans le grand public, il faut pouvoir réduire au maximum leur coût de fabrication. In addition, the bending stresses of a card being important, the connection between the module and the antenna can be altered, which implies that a large number of cards is still intended for scrap. This high number of cards intended for scrap contributes to increasing the cost price of the cards. Since hybrid smart cards are intended to be manufactured in very large quantities, in order to be distributed to the general public, it must be possible to reduce their manufacturing cost as much as possible.
but de la présente invention consiste donc à supprimer les étapes spécifiques les plus coûteuses, à simplifier les autres étapes. aim of the present invention therefore consists in eliminating the most expensive specific steps, in simplifying the other steps.
but de la présente invention est en particulier de résoudre les problèmes de positionnement micromodule et de contraintes exercées sur ce dernier, ainsi que les problèmes de coût de fabrication d'un micromodule double face. object of the present invention is in particular to solve the problems of micromodule positioning and constraints exerted on the latter, as well as the problems of manufacturing cost of a double-sided micromodule.
A cet effet, la présente invention propose un procède consistant à reporter et à connecter la puce de circuit intégré directement sur l'antenne, puis à la connecter aux plages de contact d'un micromodule au moyen de pistes de liaison reliées à des puits de connexion. La puce de circuit intégré peut ainsi être avantageusement délocalisée dans un coin et à épaisseur du corps de carte, où les contraintes mécaniques sont minimes. Le module électronique alors un simple support de plages de contact, sans circuit, ce qui réduit son coût et les contraintes auxquelles il est soumis. présente invention a plus particulièrement pour objet un procédé de fabrication d'une carte à puce, ladite carte comportant un corps de carte enfermant une antenne aux extrémités de laquelle sont prévues des bornes de connexion et un module muni de plages de contact disposées à la surface du corps de carte, ladite carte comportant en outre au moins une puce de circuit intégré munis de plots de contact reliés aux dites bornes de connexion de l'antenne, caractérisé en ce il comporte les étapes suivantes réalisation de pistes de liaison dans le corps de carte, lesdites pistes étant destinées à être reliees aux plots de contact de puce de circuit intégré, connexion de la puce de circuit intégré aux bornes de connexion de l'antenne aux pistes de liaison, réalisation de puits de connexion dans le corps de carte, lesdits puits étant relies aux pistes de liaison, remplissage des puits par une matière électriquement conductrice, - report du module et interconnexion des plages de contact avec les pistes de liaison. To this end, the present invention provides a method consisting in transferring and connecting the integrated circuit chip directly to the antenna, then in connecting it to the contact pads of a micromodule by means of connection tracks connected to wells. connection. The integrated circuit chip can thus advantageously be located in a corner and with thickness of the card body, where the mechanical stresses are minimal. The electronic module then a simple support of contact pads, without circuit, which reduces its cost and the constraints to which it is subjected. present invention relates more particularly to a method of manufacturing a smart card, said card comprising a card body enclosing an antenna at the ends of which are provided connection terminals and a module provided with contact pads arranged on the surface of the card body, said card further comprising at least one integrated circuit chip provided with contact pads connected to said antenna connection terminals, characterized in that it comprises the following steps: production of connection tracks in the body of card, said tracks being intended to be connected to contact pads of an integrated circuit chip, connection of the integrated circuit chip to the connection terminals of the antenna to the connection tracks, production of connection wells in the card body, said wells being connected to the connecting tracks, filling of the wells with an electrically conductive material, - transfer of the module and interconnection of the contact pads with the connecting tracks.
Selon une caractéristique, le corps de carte est constitué d'un empilement de feuilles laminées, l'antenne et la puce de circuit intégré étant disposées sur des feuilles centrale du corps de carte. According to one characteristic, the card body consists of a stack of laminated sheets, the antenna and the integrated circuit chip being arranged on central sheets of the card body.
Selon une autre caractéristique, les pistes de liaison sont réalisées sur la feuille du corps de carte sur laquelle l'antenne est disposée. According to another characteristic, the connecting tracks are produced on the sheet of the card body on which the antenna is arranged.
Selon un mode de réalisation, les pistes de liaison sont constituées de pistes de cuivre laminées. Selon un mode de réalisation, la puce de circuit intégré est reportée en flip chie , plots de contact vers le bas, et est reliée aux bornes de connexion de l'antenne par un adhésif à conduction anisotropique. According to one embodiment, the connecting tracks consist of laminated copper tracks. According to one embodiment, the integrated circuit chip is transferred as a flip flop, contact pads down, and is connected to the antenna connection terminals by an anisotropic conduction adhesive.
Selon une variante de mise en oeuvre, les plots de contact de la puce de circuit intégré sont recouvert d'une métallisation inoxydable. Selon une autre variante de mise en ceuvre, les plots de contact de la puce de circuit intégré sont munis de bossages métalliques. According to an implementation variant, the contact pads of the integrated circuit chip are covered with a stainless metallization. According to another variant of implementation, the contact pads of the integrated circuit chip are provided with metal bosses.
Selon un mode de réalisation, les puits de connexion sont réalisés par usinage des feuilles constituant le corps de carte. According to one embodiment, the connection wells are produced by machining the sheets constituting the card body.
Selon un autre mode de réalisation, les puits de connexion sont obtenus en utilisant des feuilles percées pour constituer le corps de carte. According to another embodiment, the connection wells are obtained by using perforated sheets to constitute the card body.
Selon une première mise en ceuvre, les puits de connexion sont remplis par une colle électriquement conductrice. According to a first implementation, the connection wells are filled with an electrically conductive adhesive.
Selon une deuxième mise en ceuvre, les puits de connexion sont remplis par une pâte à braser électriquement conductrice. According to a second implementation, the connection wells are filled with an electrically conductive solder paste.
Selon une troisième mise en ceuvre, les puits de connexion sont remplis par jet de matière électriquement conductrice. According to a third implementation, the connection wells are filled with a jet of electrically conductive material.
Selon les mode de réalisation, le module peut être reporté directement sur la surface du corps de carte ou dans une cavité ménagée dans le corps de carte. According to the embodiments, the module can be transferred directly to the surface of the card body or in a cavity formed in the card body.
La présente invention concerne également, une carte puce hybride comportant un corps de carte enfermant une antenne aux extrémités de laquelle sont prévues des bornes de connexion et un module muni de plages de contact disposées à la surface du corps de carte, ladite carte comportant en outre au moins une puce de circuit intégré munis de plots de contact reliés aux bornes de connexion de l'antenne, caractérisé en ce qu'elle comporte des pistes de liaison reliant les plots de contact de la puce à des puits de connexion ménagés dans le corps de carte en regard des plages de contact du module, lesdits puits étant remplis d' matière électriquement conductrice, et en ce que les plots de contact de la puce de circuit intégré sont reliés aux bornes de connexion de l'antenne et aux pistes de liaison. The present invention also relates to a hybrid chip card comprising a card body enclosing an antenna at the ends of which connection terminals are provided and a module provided with contact pads arranged on the surface of the card body, said card further comprising at least one integrated circuit chip provided with contact pads connected to the antenna connection terminals, characterized in that it comprises connection tracks connecting the contact pads of the chip to connection wells formed in the body card facing the contact pads of the module, said wells being filled with electrically conductive material, and in that the contact pads of the integrated circuit chip are connected to the antenna connection terminals and to the connection tracks .
Selon une caractéristique, la puce de circuit intégré est reportee en flip chip , plots de contact vers le bas sur les bornes de connexion de l'antenne et sur les pistes liaison. According to one characteristic, the integrated circuit chip is reported as a flip chip, contact pads down on the antenna connection terminals and on the link tracks.
Selon une caractéristique, le module électronique est constitué substrat supportant un motif métallique sur face extérieure duquel sont disposés les plages de contact. According to one characteristic, the electronic module consists of a substrate supporting a metallic pattern on the outside face of which the contact pads are arranged.
Selon une caractéristique avantageuse, la puce de circuit intégré située dans un coin du corps de carte . According to an advantageous characteristic, the integrated circuit chip located in a corner of the card body.
Selon une autre caractéristique avantageuse, la puce de circuit intégré est située à mi-épaisseur du corps de carte. According to another advantageous characteristic, the integrated circuit chip is located at mid-thickness of the card body.
Le procédé selon l'invention présente l'avantage de permettre l'utilisation d'un micromodule électronique simple, sans circuit, facile à réaliser et peu coûteux, au lieu du micromodule double face généralement utilisé pour la fabrication cartes mixtes. The method according to the invention has the advantage of allowing the use of a simple electronic micromodule, without circuit, easy to produce and inexpensive, instead of the double-sided micromodule generally used for the manufacture of mixed cards.
En outre, procédé selon l'invention propose de connecter la puce de circuit intégré directement dans le corps de carte, sur l'antenne, par un procédé connu de flip chip constitue un procédé de connexion fiable. In addition, the method according to the invention proposes to connect the integrated circuit chip directly in the card body, on the antenna, by a known method of flip chip constitutes a reliable connection method.
La puce circuit intégré peut ainsi être délocalisée dans corps de carte, là où les contraintes sont les plus faibles, c'est à dire à mi- épaisseur et férentiellement dans un coin, par exemple. En outre, le procédé selon l'invention permet l'utilisation de puces de circuit intégré gros volume puisqu'elles ne sont plus solidaires du module mais directement reportées dans le corps carte en étant délocalisées. The integrated circuit chip can thus be relocated in the card body, where the constraints are the weakest, that is to say at mid-thickness and preferably in a corner, for example. In addition, the method according to the invention allows the use of large-volume integrated circuit chips since they are no longer integral with the module but directly carried over into the card body while being relocated.
D'autres particularités et avantages de présente invention apparaîtront à la lecture de la description donnée à titre d'exemple illustratif, et non limitatif et faite en référence aux figures annexées qui représentent - les figures 1A à 1B, déjà décrites, des vues en coupe d'une carte à puce à fonctionnement hybride au cours des étapes de fabrication d'un procédé envisagé antérieurement, - la figure 2, une vue de dessus schématique illustrant le procédé selon l'invention, - la figure 3, une vue en coupe schématique d'une carte à puce illustrant le procédé selon l'invention. Other features and advantages of the present invention will appear on reading the description given by way of illustrative and non-limiting example and made with reference to the appended figures which represent - Figures 1A to 1B, already described, sectional views of a smart card with hybrid operation during the stages of manufacturing of a previously envisaged process, - Figure 2, a schematic top view illustrating the process according to the invention, - Figure 3, a schematic sectional view a smart card illustrating the method according to the invention.
Le procédé selon l'invention va être décrit à l'aide des schémas des figures 2 et 3. Cependant, les étapes de fabrication du corps de carte peuvent à titre d'exemple, être celles qui ont été décrites à propos de la figure 1A. The method according to the invention will be described using the diagrams in FIGS. 2 and 3. However, the steps for manufacturing the card body may, by way of example, be those which have been described in connection with FIG. 1A .
En effet, comme cela a été décrit pour l'art antérieur, le corps de carte est réalisé par collage, par exemple par lamination à chaud, de feuilles de matière plastique 1-5 superposées dans lesquelles on a inséré ou intercalé le fil conducteur d'antenne 0. In fact, as has been described for the prior art, the card body is produced by gluing, for example by hot lamination, of superposed sheets of plastic material 1-5 into which the conducting wire d has been inserted or inserted. 'antenna 0.
Cette antenne 20 est réalisée classiquement, sur l'une des feuilles plastiques 1 de l'assemblage, par lamination d'un fil conducteur, ou par incrustation, ou encore par une technique d'impression d'encre conductrice classique, telle qu'une impression offset ou une impression par tampographie ou encore une sérigraphie par exemple. This antenna 20 is conventionally produced, on one of the plastic sheets 1 of the assembly, by laminating a conductive wire, or by inlaying, or even by a conventional conductive ink printing technique, such as a offset printing or pad printing or even screen printing for example.
L'antenne peut faire plusieurs tours en suivant la périphérie extérieure de la carte. Dans cet exemple on a illustré le cas d'une antenne ne comportant qu'un tour. Les extrémités de l'antenne sont reliées à deux bornes connexion 120 légèrement espacées l'une de l'autre. L'espacement entre ces deux bornes de connexion 120 est choisi en fonction de l'espacement des plots de contact 11 de la puce de circuit intégré 10 que l'on souhaite reportée sur l'antenne 20. The antenna can make several turns following the outer periphery of the card. In this example, the case of an antenna comprising only one tower has been illustrated. The ends of the antenna are connected to two connection terminals 120 slightly spaced from one another. The spacing between these two connection terminals 120 is chosen as a function of the spacing of the contact pads 11 of the integrated circuit chip 10 which it is desired to carry onto the antenna 20.
En effet, selon un mode de réalisation de l'invention, la puce de circuit intégré 10 est reportée directement sur l'antenne 20, par une méthode connue sous le terme de flip chip qui consiste à retourner la puce , plots de contact 11 vers le bas sur les bornes de connexion 120 de l'antenne 20. In fact, according to one embodiment of the invention, the integrated circuit chip 10 is transferred directly to the antenna 20, by a method known as the flip chip which consists in turning the chip over, contact pads 11 to the bottom on the connection terminals 120 of the antenna 20.
En outre, des pistes de liaison 150, par exemple en cuivre, sont réalisées, par exemple par lamination, sur la feuille 1 du corps de carte 100 comportant déjà l'antenne 20. Ces pistes 150 sont avantageusement disposées de manière à accueillir les plots de contact 11 de la puce de circuit intégré 10 lors de son report en flip chip . In addition, connecting tracks 150, for example made of copper, are produced, for example by lamination, on the sheet 1 of the card body 100 already comprising the antenna 20. These tracks 150 are advantageously arranged so as to receive the pads contact 11 of the integrated circuit chip 10 during its transfer as a flip chip.
Selon l'invention, ces pistes de liaison 150 permettent de délocaliser l'emplacement de la puce 10 dans le corps de carte 100, c'est à dire que la puce 10 n'est plus solidaire du micromodule 30, et ne doit plus forcément être située sous les plages de contact 130 du micromodule 30. According to the invention, these connecting tracks 150 make it possible to relocate the location of the chip 10 in the card body 100, that is to say that the chip 10 is no longer integral with the micromodule 30, and no longer necessarily has to be located under the contact pads 130 of the micromodule 30.
Préférentiellement, les plots 11 de la puce 10 sont recouverts d'une métallisation inoxydables en Nickel par exemple, ou peuvent être munis de bossages 12 en alliage étain-plomb par exemple qui facilitent la connexion de la puce 10 sur l'antenne 20 et sur les pistes 150. Preferably, the studs 11 of the chip 10 are covered with a stainless metallization in nickel for example, or can be provided with bosses 12 made of tin-lead alloy for example which facilitate the connection of the chip 10 to the antenna 20 and to tracks 150.
Ainsi, la puce de circuit intégré 10 n'est pas solidaire d'un micromodule comme c'est classiquement le cas dans l'art antérieur, mais est incorporée dans le corps de carte 100 sur une des feuilles centrale 1 de ce dernier sur laquelle l'antenne 20 et les pistes 150 sont disposées. Thus, the integrated circuit chip 10 is not integral with a micromodule as is conventionally the case in the prior art, but is incorporated in the card body 100 on one of the central sheets 1 of the latter on which the antenna 20 and the tracks 150 are arranged.
Selon un mode de réalisation préférentiel, la connexion de la puce 10 en flip chip est réalisée en reportant un adhésif anisotropique sur l'antenne 20 et sur les extrémités des pistes 150 et en collant la puce 10 sur ce dernier. Cet adhésif peut être activé par exposition aux ultraviolets ou à une lumière bleue, ou par thermocompression, par exemple. According to a preferred embodiment, the connection of the chip 10 as a flip chip is carried out by transferring an anisotropic adhesive to the antenna 20 and to the ends of the tracks 150 and by bonding the chip 10 to the latter. This adhesive can be activated by exposure to ultraviolet or blue light, or by thermocompression, for example.
Un module 30 doit également être reporté à la surface du corps de carte afin de permettre le fonctionnement de la carte en mode contact. L'emplacement du module est donc imposée par la norme ISO 7816. A module 30 must also be transferred to the surface of the card body in order to allow the card to operate in contact mode. The location of the module is therefore imposed by ISO 7816.
Selon une caractéristique de l'invention, le module électronique 30 est un module à circuit imprimé ne portant pas de puce de circuit intégré 10 puisque cette dernière est avantageusement délocalisée dans le corps de carte 100. Il est constitué d'un support isolant se présentant sous la forme d'une feuille isolante, sur la face supérieure de laquelle sont réalisées les plages de contact 130 par un procédé classique quelconque, tel que l'impression d'encre conductrice, ou encore une métallisation suivie d'une gravure par exemple. According to a characteristic of the invention, the electronic module 30 is a printed circuit module not carrying an integrated circuit chip 10 since the latter is advantageously relocated in the card body 100. It consists of an insulating support having in the form of an insulating sheet, on the upper face of which the contact pads 130 are produced by any conventional method, such as printing of conductive ink, or even metallization followed by etching for example.
Le module 30 peut être reporté directement à la surface du corps de carte 100 par collage par exemple s'il est suffisamment fin pour garantir le respect de la norme ISO, ou il peut, plus classiquement être reporté dans une cavité 110 ménagée dans corps de carte 100. The module 30 can be transferred directly to the surface of the card body 100 by bonding, for example if it is thin enough to guarantee compliance with the ISO standard, or it can, more conventionally, be transferred into a cavity 110 formed in the card 100.
La cavité 110 peut être réalisée lors de l'assemblage des feuilles du corps de carte par lamination, les feuilles comportant alors des perforations qui, une fois l'assemblage réalisé, forment la cavité ; ou par usinage du corps de carte au moyen d'un outil adapté. The cavity 110 can be produced during the assembly of the sheets of the card body by lamination, the sheets then comprising perforations which, once the assembly has been carried out, form the cavity; or by machining the card body using a suitable tool.
Des puits de connexions 170 sont ensuite usinés dans le corps de carte 100, à l'intérieur la cavité 0 si elle existe, afin d'accéder au pistes de liaison reliées aux plots 11 de la puce 10. Selon une particularité de l'invention, seules les extrémités de contact des pistes 150 seront mises à nu par perçage puits 170, et non les bornes de connexion 120 de l'antenne comme c'était le cas dans l' antérieur avec les risques d'endommagement de l'antenne que cela pouvait entraîner. Connection wells 170 are then machined in the card body 100, inside the cavity 0 if it exists, in order to access the connection tracks connected to the pads 11 of the chip 10. According to a feature of the invention , only the contact ends of the tracks 150 will be exposed by drilling well 170, and not the connection terminals 120 of the antenna as was the case in the past with the risk of damage to the antenna that it could result.
Les puits de connexion 170 peuvent etre réalisés par micro-perforations en utilisant une fraise de faible diamètre par exemple. Les puits 170 peuvent également être formés lors de la réalisation du corps de carte 100 en utilisant des feuilles 1-5 pré-percées, mais cette technique est délicate car trous correspondants aux puits 170 doivent correspondre parfaitement. The connection wells 170 can be produced by micro-perforations using a small diameter cutter for example. The wells 170 can also be formed during the production of the card body 100 using pre-drilled sheets 1-5, but this technique is delicate because the holes corresponding to the wells 170 must correspond perfectly.
Selon l'invention, il est nécessaire prévoir autant de puits de connexion 170 que de plots 11 à connecter aux plages de contact 130 du module 30. According to the invention, it is necessary to provide as many connection wells 170 as there are pads 11 to be connected to the contact pads 130 of the module 30.
Les puits 170 sont ensuite remplis d'une matière électriquement conductrice afin d'établir une liaison électrique avec les pistes 150 et les plots 11 de la puce 10. Selon les applications, la matière utilisée peut etre une colle conductrice ou du métal fusion, tel que des alliages à base d' Indium ou de Bismuth par exemple, dispensé à l'aide d'une seringue, ou une encre conductrice dispensée pare une tête d'impression. The wells 170 are then filled with an electrically conductive material in order to establish an electrical connection with the tracks 150 and the pads 11 of the chip 10. Depending on the applications, the material used can be a conductive adhesive or molten metal, such as that alloys based on Indium or Bismuth for example, dispensed using a syringe, or a conductive ink dispensed against a print head.
micromodule 30 est ensuite reporté sur la surface du corps de carte 100 ou dans la cavité 110 par collage ou autre technique connue. micromodule 30 is then transferred onto the surface of the card body 100 or into the cavity 110 by bonding or other known technique.
Selon les réalisations, les plages de contact 130 sont prolongées vers l'intérieur du micromodule 30 de manière à se trouver en vis à vis des puits de connexion 170, ou les puits de connexion 170 percent le module 30 pour établir une connexion électrique directement avec les plages de contact 130 de la face supérieure. According to the embodiments, the contact pads 130 are extended towards the inside of the micromodule 30 so as to be opposite the connection wells 170, or the connection wells 170 pierce the module 30 to establish an electrical connection directly with the contact pads 130 on the upper face.
La face supérieure du module 30 est définie comme étant la face destinée à affleurer la surface de la carte 100. Les plages de contact 130 sont réalisées aux normes usuelles ISO et serviront de contacts d'accès de la carte à puce.The upper face of the module 30 is defined as being the face intended to be flush with the surface of the card 100. The contact pads 130 are produced according to the usual ISO standards and will serve as access contacts for the smart card.
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