FR2904453A1

FR2904453A1 - ELECTRONIC ANTENNA WITH MICROCIRCUIT.

Info

Publication number: FR2904453A1
Application number: FR0653106A
Authority: FR
Inventors: Yves Eray
Original assignee: Oberthur Card Systems SA France
Current assignee: Idemia France SAS
Priority date: 2006-07-25
Filing date: 2006-07-25
Publication date: 2008-02-01
Anticipated expiration: 2026-07-25
Also published as: WO2008012416A2; WO2008012416A3; FR2904453B1

Abstract

L'invention concerne une entité électronique comprenant un microcircuit et un substrat.Dans cette entité électronique, une première couche comprend un premier enroulement dont une première extrémité est connectée à une première borne du microcircuit, tandis qu'une seconde couche, séparée de la première couche par le substrat, comprend un second enroulement dont une première extrémité est connectée à une seconde borne du microcircuit.Le premier enroulement est situé au droit du second enroulement au moins sur la moitié de sa longueur.The invention relates to an electronic entity comprising a microcircuit and a substrate.In this electronic entity, a first layer comprises a first winding, a first end of which is connected to a first terminal of the microcircuit, while a second layer, separated from the first one. layer by the substrate, comprises a second winding having a first end connected to a second terminal of the microcircuit.Le first winding is located at the right of the second winding at least over half of its length.

Description

1 L'invention concerne une entité électronique à microcircuit apte àThe invention relates to an electronic entity with a microcircuit capable of

établir une communication bidirectionnelle avec un lecteur. Afin de permettre l'échange de données à distance entre un microcircuit porté dans une entité électronique et un lecteur, il a déjà été proposé de munir l'entité électronique d'une antenne dont le rôle ne se limite pas à la réception du champ magnétique modulé en fonction des données à recevoir, mais inclut également l'alimentation du microcircuit. Il est par ailleurs généralement prévu dans ce contexte que le microcircuit et l'antenne effectuent une rétro-modulation du champ magnétique afin 10 de transmettre des données en réponse au lecteur. Dans ce cadre, le document US 2003/0019941 propose de former l'antenne par deux enroulements respectivement situés sur les faces opposées d'un substrat. Ce document prévoit de disposer relativement les deux enroulements de sorte qu'ils ne se recouvrent que de façon très limitée afin, selon ce document, de 15 mieux maîtriser la contribution à la capacité produite par ces chevauchements. Contrairement à ce qu'enseigne ce document, l'invention propose une entité électronique comprenant un microcircuit et un substrat, dans laquelle une première couche comprend un premier enroulement dont une première extrémité est connectée à une première borne du microcircuit, et dans laquelle une seconde 20 couche, séparée de la première couche par le substrat, comprend un second enroulement dont une première extrémité est connectée à une seconde borne du microcircuit, caractérisée en ce que le premier enroulement est situé au droit du second enroulement au moins sur la moitié de sa longueur. Grâce aux chevauchements substantiels des enroulements ainsi 25 réalisés, on améliore la mutuelle inductance des deux enroulements et on augmente ainsi l'inductance du circuit au bénéfice de l'efficacité de l'antenne. Si la structure des enroulements ainsi proposé peut paraître s'approcher de celle décrite dans le document EP 149 240, on peut remarquer que ce dernier document concerne un résonateur pur (sans microcircuit) qui ne fait donc pas partie 30 du domaine technique de l'invention et ne saurait par conséquent la suggérer. Le premier enroulement étant formé dans un sens déterminé par rapport à une direction normale à la première couche, le second enroulement peut être formé dans un sens opposé, par rapport à ladite direction normale, au sens déterminé, afin d'obtenir un sens identique de circulation du courant dans les 2904453 2 portions en regard (en particulier entre les pistes de chaque couche en regard) et ainsi d'améliorer la coopération des deux enroulements. On peut prévoir en outre que, pour une portion du premier enroulement située au droit d'une portion du second enroulement, ladite portion du premier 5 enroulement soit située dans le premier enroulement à une distance en nombre de spires de la première extrémité du premier enroulement sensiblement égale à la distance en nombre de spires de ladite portion du second enroulement à la première extrémité du second enroulement dans le second enroulement. De telles portions en vis-à-vis contribuent de manière prononcée à l'efficacité de l'antenne. establish two-way communication with a reader. In order to enable the remote exchange of data between a microcircuit carried in an electronic entity and a reader, it has already been proposed to provide the electronic entity with an antenna whose role is not limited to the reception of the magnetic field. modulated according to the data to be received, but also includes the power supply of the microcircuit. It is also generally provided in this context that the microcircuit and the antenna perform a retro-modulation of the magnetic field in order to transmit data in response to the reader. In this context, the document US 2003/0019941 proposes forming the antenna by two windings respectively located on the opposite faces of a substrate. This document provides for the relative availability of the two windings so that they overlap only to a very limited extent in order, according to this document, to better control the contribution to the capacitance produced by these overlaps. Contrary to what this document teaches, the invention proposes an electronic entity comprising a microcircuit and a substrate, in which a first layer comprises a first winding of which a first end is connected to a first terminal of the microcircuit, and in which a second 20, separated from the first layer by the substrate, comprises a second winding of which a first end is connected to a second terminal of the microcircuit, characterized in that the first winding is located at the right of the second winding at least over half of its length. Thanks to the substantial overlaps of the windings thus produced, the mutual inductance of the two windings is improved and the inductance of the circuit is thus increased in favor of the efficiency of the antenna. If the structure of the windings thus proposed may appear to approach that described in EP 149 240, it may be noted that the latter document relates to a pure resonator (without microcircuit) which is not therefore part of the technical field of the invention and therefore can not suggest it. Since the first winding is formed in a direction determined with respect to a direction normal to the first layer, the second winding can be formed in an opposite direction, with respect to said normal direction, in the determined direction, so as to obtain an identical direction of flow of the current in the 2904453 2 portions facing each other (in particular between the tracks of each layer opposite) and thus improve the cooperation of the two windings. It may further be provided that, for a portion of the first winding located in line with a portion of the second winding, said portion of the first winding is located in the first winding at a distance in number of turns from the first end of the first winding. substantially equal to the distance in number of turns from said portion of the second winding to the first end of the second winding in the second winding. Such portions vis-à-vis contribute significantly to the effectiveness of the antenna.

Ladite distance est par exemple inférieure à une spire, ce qui maximise la mutuelle inductance entre les deux couches. Ces distances en longueur de spires peuvent même être égales pour un point desdites portions. Selon une première réalisation particulièrement simple, la seconde 15 extrémité du premier enroulement peut être libre. Lorsque le premier enroulement (ou le second enroulement) est formé de spires comprenant au moins une partie rectiligne, la seconde extrémité du premier enroulement (le cas échéant, du second enroulement) peut être située à l'extrémité d'un brin de la spire externe qui s'étend sur une partie seulement de 20 ladite partie rectiligne, de manière à adapter au microcircuit l'impédance du circuit formé notamment par les enroulements. L'impédance du circuit est ainsi adaptée, grâce à son inductance, ce qui avantage l'efficacité de l'antenne. Dans ce contexte, la seconde extrémité du second enroulement peut 25 également être libre. Selon une seconde réalisation envisageable, la seconde extrémité du premier enroulement est connectée à la seconde extrémité du second enroulement au moyen d'un trou d'interconnexion. Selon une troisième réalisation possible, au moins une troisième couche, 30 différente de la première couche et de la seconde couche, comprend un troisième enroulement situé au droit du premier enroulement sur au moins la moitié de sa longueur et participant à une connexion entre la seconde extrémité du premier enroulement et la seconde extrémité du second enroulement. 2904453 3 On obtient ainsi un nombre conséquent de spires par superposition, même sur une surface limitée, ce qui est particulièrement intéressant pour une entité électronique de petites dimensions. Dans ce cadre, le premier enroulement, le second enroulement et le 5 troisième enroulement sont par exemple formés chacun par une spire. La troisième couche peut par ailleurs être située entre la première couche et la seconde couche. En pratique, la seconde extrémité du premier enroulement est par exemple connectée à une (première) extrémité du troisième enroulement au moyen d'un trou d'interconnexion, ce qui constitue une manière particulièrement simple 10 pour relier les enroulements des différentes couches. Lorsque précisément trois couches sont utilisées, la seconde extrémité du second enroulement peut alors être connectée à une seconde extrémité du troisième enroulement. Un condensateur peut par ailleurs être connecté à la première et à la 15 seconde bornes du microcircuit. En pratique, le condensateur peut comprendre une première armature formée sensiblement dans le plan du premier enroulement et une seconde armature formée sensiblement dans le plan du second enroulement, ce qui constitue une solution particulièrement adaptée pour former le condensateur dans 20 le contexte de l'invention. La première extrémité du second enroulement est par exemple connectée à la seconde borne du microcircuit à travers un trou d'interconnexion traversant le substrat. Lorsque la première couche est formée sur une première face du 25 substrat, la seconde couche peut être formée sur une seconde face du substrat. Quand le premier enroulement est formé par une première piste conductrice, le second enroulement est formé par une seconde piste conductrice, la première piste conductrice et la seconde piste conductrice peuvent avoir des largeurs sensiblement égales, ce qui améliore leur coopération et optimise la 30 disposition dans chaque couche. L'entité électronique est par exemple une carte à microcircuit. Les agencements proposés ci-dessus sont d'ailleurs particulièrement adaptés à ce type d'entité électronique. Les premier et second enroulements peuvent alors être 2904453 4 implantés au sein d'une vignette de la carte, en particulier dans le cas de la troisième réalisation proposée ci-dessus. En variante, il pourrait s'agir d'un dispositif électronique portable de type clé USB, d'un passeport électronique, d'un assistant personnel numérique ou d'un 5 téléphone mobile. Le microcircuit est par exemple un microcontrôleur sécurisé. Il peut également s'agir d'un microprocesseur. Le microcircuit peut être alimenté par l'antenne formée par les deux enroulements, lorsque celle-ci entre dans un champ magnétique générée par un 10 lecteur. Le microcircuit est apte, lorsqu'il est associé à l'antenne, à échanger des informations avec le lecteur, par exemple par couplage inductif à une fréquence d'environ 13,56 MHz. L'ensemble peut ainsi fonctionner conformément à la norme ISO14443. Said distance is for example less than one turn, which maximizes the mutual inductance between the two layers. These distances in length of turns may even be equal for a point of said portions. According to a first particularly simple embodiment, the second end of the first winding may be free. When the first winding (or the second winding) is formed of turns comprising at least one rectilinear part, the second end of the first winding (if any, of the second winding) may be located at the end of a strand of the winding external which extends over only a portion of said rectilinear portion, so as to adapt to the microcircuit the impedance of the circuit formed in particular by the windings. The impedance of the circuit is thus adapted, thanks to its inductance, which favors the efficiency of the antenna. In this context, the second end of the second winding may also be free. According to a second possible embodiment, the second end of the first winding is connected to the second end of the second winding by means of a via hole. According to a third possible embodiment, at least one third layer, different from the first layer and the second layer, comprises a third winding located at the right of the first winding over at least half of its length and participating in a connection between the second layer and the second layer. end of the first winding and the second end of the second winding. This gives a large number of turns by superposition, even on a limited area, which is particularly interesting for a small electronic entity. In this context, the first winding, the second winding and the third winding are for example each formed by a turn. The third layer may further be located between the first layer and the second layer. In practice, the second end of the first winding is for example connected to a (first) end of the third winding by means of a via, which is a particularly simple way of connecting the windings of the different layers. When exactly three layers are used, the second end of the second winding can then be connected to a second end of the third winding. A capacitor may also be connected to the first and second terminals of the microcircuit. In practice, the capacitor may comprise a first armature formed substantially in the plane of the first winding and a second armature formed substantially in the plane of the second winding, which constitutes a particularly suitable solution for forming the capacitor in the context of the invention. . The first end of the second winding is for example connected to the second terminal of the microcircuit through a via through the substrate. When the first layer is formed on a first face of the substrate, the second layer may be formed on a second face of the substrate. When the first winding is formed by a first conductive track, the second winding is formed by a second conductive track, the first conductive track and the second conductive track can have substantially equal widths, which improves their cooperation and optimizes the arrangement in each layer. The electronic entity is for example a microcircuit card. The arrangements proposed above are also particularly suitable for this type of electronic entity. The first and second windings can then be implanted within a vignette of the card, particularly in the case of the third embodiment proposed above. Alternatively, it could be a portable USB type electronic device, an electronic passport, a PDA or a mobile phone. The microcircuit is for example a secure microcontroller. It can also be a microprocessor. The microcircuit can be powered by the antenna formed by the two windings when it enters a magnetic field generated by a reader. The microcircuit is adapted, when associated with the antenna, to exchange information with the reader, for example by inductive coupling at a frequency of approximately 13.56 MHz. The assembly can thus operate in accordance with ISO14443.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lumière de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 représente, au niveau d'une couche, la structure interne d'une carte à microcircuit réalisée conformément aux enseignements de l'invention ; - la figure 2 représente une autre couche de la carte à microcircuit de la figure 1 ; - la figure 3 représente une première couche d'une carte à microcircuit réalisée selon un second exemple de mise en oeuvre de l'invention ; - la figure 4 représente une seconde couche de la carte à microcircuit 25 de la figure 3 ; - la figure 5 représente une première couche d'une carte à microcircuit dans un troisième mode de réalisation de l'invention ; - la figure 6 représente une seconde couche de la carte à microcircuit de la figure 5 ; 30 - la figure 7 représente une carte à microcircuit selon un quatrième mode de réalisation de l'invention ; - la figure 8 représente une première couche d'une carte à microcircuit selon un cinquième mode de réalisation de l'invention ; 2904453 5 - la figure 9 représente une seconde couche de la carte à microcircuit de la figure 8 ; - la figure 10 représente les neuf couches d'une antenne pour une carte à microcircuit selon un sixième exemple de mise en oeuvre de l'invention. 5 La figure 1 représente la structure d'une première couche d'une carte à microcircuit 2 (ici une carte au format ID-1 selon la norme ISO 7816). Les éléments formant cette couche sont déposés sur une face d'un substrat 4 réalisé dans un matériau isolant (typiquement une matière plastique dans le cas d'une carte à microcircuit, du papier dans le cas d'un passeport ou une résine 10 époxy dans le cas du circuit imprimé d'une clé USB) et comprennent notamment un microcircuit 6 et un premier enroulement spiral 10 formé d'environ 2,5 spires, connecté à son extrémité interne à une première borne du microcircuit 6, et dont l'extrémité externe est libre. La carte à microcircuit 2 porte également un second enroulement spiral 15 20, formé lui aussi d'environ 2,5 spires, au niveau d'une seconde couche de la carte située du côté opposé du substrat 4 à sa première face qui porte la première couche. Le second enroulement 20 comprend notamment une première partie 22 visible en traits pointillés sur la figure 1. Les autres parties du second enroulement spiral 20 étant disposées au 20 droit de certaines parties du premier enroulement 10 comme expliqué en détail dans la suite, elles n'apparaissent pas en revanche sur la figure 1. Le second enroulement 20 est connecté au niveau de son extrémité interne à la seconde borne du microcircuit 10 au moyen d'un trou d'interconnexion 8 (ou "via" selon la terminologie anglo-saxonne), ce qui permet de connecter les deux bornes du microcircuit au niveau de la même couche. La première couche visible à la figure 1 comprend également une région conductrice 32, ici de forme rectangulaire, connectée à la première borne du microcircuit 6 et formant armature d'un condensateur avec une région conductrice 34 formée de manière correspondante dans la seconde couche comme décrit plus bas. Other features and advantages of the invention will appear better in the light of the description which follows, made with reference to the accompanying drawings in which: - Figure 1 shows, at a layer, the internal structure of a card microcircuit made according to the teachings of the invention; FIG. 2 represents another layer of the microcircuit card of FIG. 1; FIG. 3 represents a first layer of a microcircuit card produced according to a second example of implementation of the invention; FIG. 4 represents a second layer of the microcircuit card 25 of FIG. 3; FIG. 5 represents a first layer of a microcircuit card in a third embodiment of the invention; FIG. 6 represents a second layer of the microcircuit card of FIG. 5; FIG. 7 represents a microcircuit card according to a fourth embodiment of the invention; FIG. 8 represents a first layer of a microcircuit card according to a fifth embodiment of the invention; FIG. 9 represents a second layer of the microcircuit card of FIG. 8; - Figure 10 shows the nine layers of an antenna for a microcircuit card according to a sixth example of implementation of the invention. FIG. 1 represents the structure of a first layer of a microcircuit card 2 (here a card in ID-1 format according to the ISO 7816 standard). The elements forming this layer are deposited on one side of a substrate 4 made of an insulating material (typically a plastic material in the case of a microcircuit card, paper in the case of a passport or an epoxy resin in the case of the printed circuit of a USB key) and include in particular a microcircuit 6 and a first spiral winding 10 formed of about 2.5 turns, connected at its inner end to a first terminal of the microcircuit 6, and whose end external is free. The microcircuit card 2 also carries a second spiral winding 20, also formed of about 2.5 turns, at a second layer of the card located on the opposite side of the substrate 4 at its first face which bears the first layer. The second winding 20 comprises in particular a first part 22 visible in dashed lines in FIG. 1. The other parts of the second spiral winding 20 being arranged at the right of certain parts of the first winding 10 as explained in detail below, they do not However, the second winding 20 is connected at its internal end to the second terminal of the microcircuit 10 by means of a via 8 (or "via" according to the English terminology). , which allows to connect the two terminals of the microcircuit at the same layer. The first layer visible in FIG. 1 also comprises a conductive region 32, here of rectangular shape, connected to the first terminal of the microcircuit 6 and forming a capacitor armature with a conducting region 34 formed correspondingly in the second layer as described. lower.

La figure 2 représente les éléments conducteurs (ici des pistes conductrices) déposées au niveau de la seconde couche de la carte à microcircuit 2. On rappelle que cette seconde couche est située à l'opposé de la première couche comprenant le premier enroulement 10 par rapport au substrat 4. FIG. 2 represents the conducting elements (in this case conductive tracks) deposited at the level of the second layer of the microcircuit card 2. It is recalled that this second layer is situated opposite the first layer comprising the first winding 10 relative to to the substrate 4.

2904453 6 On remarque par ailleurs que la figure 2 est représentée vue d'une même direction que la figure 1. (II ne s'agit donc pas d'une vue de la face opposée du substrat 4 à celle représentée à la figure 1.) Comme déjà mentionné et bien visible sur la figure 2, le second 5 enroulement 20 est connecté à son extrémité interne au trou d'interconnexion 8, tandis que son extrémité externe est libre. La première partie 22 du second enroulement 20 à partir de son extrémité interne s'étend strictement à l'intérieur de la surface délimitée par le premier enroulement 10, ici sur 3/8èmes de spires. Passée cette première partie 22, le second enroulement 20 se poursuit en une partie 10 principale 24 qui s'étend sur environ 2 spires au droit, pour la quasi-totalité de sa longueur, de portions de piste d'une partie principale 14 du premier enroulement 10. Le premier enroulement spiral 10 et le second enroulement spiral 20 sont toutefois formés selon des sens opposés par rapport à une direction donnée. Par exemple, selon la direction de vue commune aux figures 1 et 2, le premier 15 enroulement 10 est formé de son extrémité interne vers son extrémité externe dans le sens de rotation des aiguilles d'une montre, tandis que le second enroulement 20 est formé de son extrémité interne vers son extrémité interne dans le sens inverse. Ainsi, le sens d'écoulement du courant dans le premier enroulement 10 (par exemple de son extrémité libre à la première borne du microcircuit 6) est 20 identique au sens d'écoulement du courant dans le second enroulement 20 (par exemple de la seconde borne du microcircuit 6 à son extrémité libre, via le trou d'interconnexion 8), ce qui permet à la mutuelle inductance entre les parties des enroulements au droit l'une de l'autre de contribuer de façon positive à l'efficacité de l'antenne ainsi formée.2904453 6 Note also that Figure 2 is shown a view of the same direction as Figure 1. (It is therefore not a view of the opposite side of the substrate 4 to that shown in Figure 1. As already mentioned and clearly visible in FIG. 2, the second winding 20 is connected at its inner end to the via 8 while its outer end is free. The first part 22 of the second winding 20 from its inner end extends strictly inside the surface delimited by the first winding 10, here on 3 / 8ths of turns. Past this first portion 22, the second winding 20 continues in a main portion 24 which extends about two turns to the right, for almost all of its length, of portions of a main portion 14 of the first portion of the track The first spiral winding 10 and the second spiral winding 20, however, are formed in opposite directions with respect to a given direction. For example, according to the view direction common to FIGS. 1 and 2, the first winding 10 is formed from its inner end towards its outer end in the direction of rotation of the hands of a watch, while the second winding 20 is formed. from its inner end to its inner end in the opposite direction. Thus, the flow direction of the current in the first winding 10 (for example from its free end to the first terminal of the microcircuit 6) is identical to the flow direction of the current in the second winding 20 (for example of the second winding 20). terminal of the microcircuit 6 at its free end via the via 8), which allows the mutual inductance between the parts of the windings to the right of each other to contribute positively to the efficiency of the antenna thus formed.

25 On peut en outre remarquer que grâce à la disposition des pistes décrites ci-dessus, deux portions 13, 23 situées sur chaque spire à proximité ou à l'opposé du microcircuit et en vis-à-vis respectivement sur le premier et le second enroulement (ces portions sont donc inclues dans la partie principale 14, 24 de l'enroulement 10, 20 correspondant et forment dans l'exemple de réalisation décrit 30 ici la largeur du rectangle formée par chaque spire) sont situées, que l'on considère le premier enroulement 10 ou le second enroulement 20, à une distance (exprimée en nombre de spires) sensiblement égale du microcircuit 6 (c'est-à-dire de chacune des extrémités internes des enroulements).It may further be noted that, thanks to the arrangement of the tracks described above, two portions 13, 23 located on each turn near or opposite the microcircuit and facing each other on the first and the second respectively. winding (these portions are therefore included in the main part 14, 24 of the winding 10, corresponding 20 and form in the embodiment described here the width of the rectangle formed by each turn) are located, which we consider the first winding 10 or the second winding 20, at a distance (expressed in number of turns) substantially equal to the microcircuit 6 (that is to say, each of the inner ends of the windings).

2904453 7 Les distances considérées sont d'ailleurs par là même sensiblement égales en termes de longueur d'enroulement. Ainsi, les portions 13, 23 formant les largeurs de la spire rectangulaire interne opposées au microcircuit 6 respectivement dans le premier enroulement 10 5 et dans le second enroulement 20 sont situées à une distance d'une demie spire environ de ce microcircuit 6. Par ailleurs, comme déjà mentionné, la portion 13 formant la largeur opposée au microcircuit 6 dans la spire rectangulaire interne du premier enroulement 10 est située au droit de la portion 23 formant la largeur opposée au microcircuit 6 (c'est-à-dire en pratique au trou d'interconnexion 8) dans 10 la spire interne rectangulaire du second enroulement 20. De même, les portions 13, 23 formant les largeurs de la spire rectangulaire interne situées à proximité du microcircuit respectivement dans le premier enroulement 10 et dans le second enroulement 20 sont situées en vis-à-vis et éloignées chacune d'environ une spire du microcircuit 6.The distances considered are, by the same token, substantially equal in terms of winding length. Thus, the portions 13, 23 forming the widths of the inner rectangular turn opposite the microcircuit 6 respectively in the first winding 10 5 and in the second winding 20 are located at a distance of about one half turn of this microcircuit 6. Moreover , as already mentioned, the portion 13 forming the width opposite the microcircuit 6 in the inner rectangular turn of the first winding 10 is located at the right of the portion 23 forming the opposite width to the microcircuit 6 (that is to say in practice in the 8) in the inner rectangular turn of the second winding 20. Similarly, the portions 13, 23 forming the widths of the inner rectangular turn located near the microcircuit respectively in the first winding 10 and in the second winding 20 are located vis-a-vis and distant each of about one turn of the microcircuit 6.

15 La coopération entre ces portions 13, 23 de chaque enroulement 10, 20 situées en vis-à-vis et chacune à une longueur d'enroulement sensiblement égale du microcircuit est particulièrement bonne, ce qui renforce l'effet de mutuelle inductance du fait que les densités de courant dans les deux portions en regard sont sensiblement égales. Cette augmentation de la mutuelle inductance permet 20 une adaptation de l'impédance du circuit au prix d'une résistance faible en comparaison de celle classiquement engendrée par des spires (générant une inductance du même ordre), ce qui contribue à l'efficacité de l'antenne. De plus, grâce à la symétrie de la construction, cette coopération intervient deux fois par tour d'enroulement, soit de manière notable.The cooperation between these portions 13, 23 of each winding 10, 20 facing each other and at a substantially equal winding length of the microcircuit is particularly good, which reinforces the effect of mutual inductance because the current densities in the two opposite portions are substantially equal. This increase in the mutual inductance makes it possible to adapt the impedance of the circuit at the cost of a low resistance in comparison with that conventionally generated by turns (generating an inductance of the same order), which contributes to the efficiency of the circuit. 'antenna. In addition, thanks to the symmetry of the construction, this cooperation occurs twice per turn, or significantly.

25 Comme déjà mentionné plus haut, la région conductrice 34 visible sur la figure 2 est quant à elle située au droit de la région conductrice 32 illustrée sur la figure 1 de telle sorte que ces deux régions conductrices 32, 34 forment les armatures d'un condensateur dont la capacité permet l'adaptation d'impédance du circuit formé par l'ensemble des pistes conductrices au microcircuit 6.As already mentioned above, the conductive region 34 visible in FIG. 2 is located in line with the conductive region 32 illustrated in FIG. 1 so that these two conductive regions 32, 34 form the frames of a capacitor whose capacity allows impedance matching of the circuit formed by all the conductive tracks to the microcircuit 6.

30 Dans l'exemple décrit ici, le premier enroulement 10 et le second enroulement 20 sont réalisés sous forme de pistes conductrices (par exemple en aluminium) déposées sur un substrat, ici réalisé en PET (i.e. polyéthylène téraphtalate) (par exemple le substrat 4 pour le premier enroulement, et éventuellement aussi pour le second enroulement 20), avec une largeur de piste et 2904453 8 une largeur inter-pistes égale chacune à 0,5 mm. L'épaisseur des pistes conductrices est par exemple de l'ordre de 20 m à 30 m pour une épaisseur de substrat diélectrique d'environ 40 m (dans le cas où un substrat spécifique est utilisé pour le second enroulement 20, on peut alors obtenir en cas de superposition 5 des substrats une épaisseur d'environ 80 m entre le premier enroulement 10 et le second enroulement 20). La carte à microcircuit 2 peut naturellement comprendre d'autres couches que celles représentées aux figures 1 et 2, à savoir notamment des couches de support et des couches de décoration, tel que décrit par exemple dans 10 la demande de brevet FR 2 864 295. On peut noter à cet égard que la réalisation des enroulements spiraux sous forme de pistes conductrices permet de réaliser chaque enroulement selon une disposition essentiellement planaire, ce qui est particulièrement adapté dans le cas des cartes à microcircuit (telle que par exemple une carte de type ID1 telle que 15 celle envisagée pour les figures 1 et 2 notamment). Les figures 3 et 4 représentent chacune une couche d'une carte à microcircuit selon un second mode de réalisation de l'invention, toujours ici au format ID-1 déjà évoqué. Comme pour les figures 1 et 2, les figures 3 et 4 sont représentées vues 20 d'une même direction afin de simplifier la compréhension de la superposition des différents éléments conducteurs. Comme visible à la figure 3, la première couche comprend un premier enroulement spiral 110 formé d'une pluralité de spires rectangulaires conductrices (ici environ 3,75 spires) réalisées par dépôt de cuivre sur un substrat diélectrique.In the example described here, the first winding 10 and the second winding 20 are made in the form of conductive tracks (for example made of aluminum) deposited on a substrate, here made of PET (ie polyethylene terephthalate) (for example the substrate 4 for the first winding, and possibly also for the second winding 20), with a track width and an inter-track width of 0.5 mm each. The thickness of the conductive tracks is for example of the order of 20 m to 30 m for a dielectric substrate thickness of about 40 m (in the case where a specific substrate is used for the second winding 20, we can then obtain in the case of superimposing the substrates a thickness of about 80 m between the first winding 10 and the second winding 20). The microcircuit card 2 may naturally comprise other layers than those shown in FIGS. 1 and 2, namely in particular support layers and decorative layers, as described for example in the patent application FR 2 864 295. It may be noted in this regard that the realization of the spiral windings in the form of conductive tracks makes it possible to produce each winding in a substantially planar arrangement, which is particularly suitable in the case of microcircuit cards (such as for example an ID1 type card). as envisaged for FIGS. 1 and 2 in particular). FIGS. 3 and 4 each represent a layer of a microcircuit card according to a second embodiment of the invention, again here in the ID-1 format already mentioned. As for Figures 1 and 2, Figures 3 and 4 are shown views 20 of the same direction to simplify the understanding of the superposition of the various conductive elements. As can be seen in FIG. 3, the first layer comprises a first spiral winding 110 formed of a plurality of conductive rectangular turns (here about 3.75 turns) made by depositing copper on a dielectric substrate.

25 Le premier enroulement 110 comprend une première partie 112 liée à un plot de connexion 107 destiné à recevoir une première borne du microcircuit de la carte. A l'opposé du plot de connexion 107, la première partie 112 se poursuit en une partie principale 114 qui s'étend sur environ 3,5 spires et se termine sur un 30 segment 116 à extrémité libre. Le segment 116 ne s'étend pas sur tout le côté (ici la longueur) du rectangle formé par la spire externe de l'enroulement 110, mais seulement sur une 2904453 9 partie de celle-ci choisie de manière à permettre d'adapter l'impédance du circuit formé par les pistes conductrices au microcircuit de la carte. La première couche représentée à la figure 3 est reliée à la seconde couche décrite à présent au moyen d'un trou d'interconnexion 108 qui fait 5 également ici office de plot de connexion à la seconde borne du microcircuit de la carte. Comme visible sur la figure 4, la seconde couche définit un second enroulement spiral 120 qui comprend une première partie 122 liée au trou d'interconnexion 108 au moyen d'une portion conductrice, une partie principale 124 10 qui s'étend sur une pluralité de spires (ici le même nombre que la partie principale 114 du premier enroulement 110) et un segment à extrémité libre 126 situé au niveau de la spire externe. Comme le segment à extrémité libre 116 du premier enroulement 110, le segment à extrémité 126 du second enroulement s'étend sur une partie seulement 15 de la longueur de la spire externe et participe ainsi à l'adaptation d'impédance déjà mentionnée. Comme expliqué à propos des figures 1 et 2, le premier enroulement 110 et le second enroulement 120 sont réalisés dans des sens opposés par rapport à une direction donnée perpendiculaire aux enroulements de sorte que le courant 20 peut s'écouler d'une extrémité libre à l'autre (par exemple de l'extrémité libre du second enroulement 120 à l'extrémité libre du premier enroulement 110) en passant par le trou d'interconnexion 108 et le microcircuit disposé en fonctionnement entre ce trou d'interconnexion 108 et le plot de connexion 107. La partie principale 114, 124 de chacun des enroulements 110, 120 est 25 située, sur la quasi-totalité de sa longueur, au droit d'une des spires de l'autre enroulement. On a ainsi une forte mutuelle inductance entre le premier enroulement 110 et le second enroulement 120, et une adaptation de l'impédance du circuit au prix d'une résistance faible en comparaison à celle apportée traditionnellement par 30 des spires, ce qui est bénéfique pour l'efficacité de l'antenne. Cet effet est par ailleurs renforcé grâce à la présence en vis-à-vis des portions de pistes 113, 123 formant sur chaque enroulement 110, 120 le côté de chaque spire opposé à l'extrémité interne et situées à une longueur d'enroulement 2904453 10 en nombre de spires (à partir de l'extrémité interne liée au microcircuit 6) sensiblement égale, comme déjà décrit à propos du premier mode de réalisation. Les figures 5 et 6 représentent un troisième mode de réalisation de l'invention dans le cadre d'une carte à microcircuit de petites dimensions (i.e. par 5 exemple inférieures à 100 mm) ici 50 mm x 26 mm. La figure 5 représente une première couche interne d'une carte à microcircuit 202 au sein de laquelle des pistes conductrices sont réalisées sur un substrat 204 comme décrit à présent. Un premier enroulement spiral 210 composé d'environ 7,5 spires 10 présente une extrémité libre 216 au niveau de sa spire externe et est connecté à une première borne d'un microcircuit 206 à son extrémité opposée. Le premier enroulement 210 comprend une première partie 212 qui s'étend sur environ 1/4 de spire à partir de l'extrémité connectée à la première borne du microcircuit 206. Au-delà de cette première partie 212 s'étend une partie principale 214 du premier 15 enroulement 210, et ce jusqu'à l'extrémité libre 216. Comme bien visible sur la figure 5, les spires formant le premier enroulement 210 sont réalisées dans un même plan défini par la surface du substrat 204, mais ne sont pas de forme rectangulaire contrairement au mode de réalisation précédemment décrit : chaque spire du premier enroulement 210 est 20 formée par un ensemble de portions courbes et de portions rectilignes de façon à définir un enroulement adapté à la forme extérieure de la carte à microcircuit 202, qui comporte ici un évidement formant détrompeur dans la forme générale rectangulaire. Comme on le décrira plus en détail dans la suite, les portions de piste du 25 premier enroulement 210 sont pour la plupart situées au droit (c'est-à-dire en face selon une direction perpendiculaire à la surface du substrat 204) de portions de pistes d'un second enroulement 220, sauf au niveau de la première partie 212 et de parties de transition (parfois courbes) 225 formant chacune une proportion réduite de chaque spire.The first winding 110 comprises a first portion 112 connected to a connection pad 107 for receiving a first terminal of the microcircuit of the card. Opposite the connection pad 107, the first portion 112 continues in a main portion 114 which extends over about 3.5 turns and terminates on a free end segment 116. The segment 116 does not extend over the entire side (here the length) of the rectangle formed by the outer turn of the winding 110, but only on a part of the latter chosen so as to make it possible to adapt the impedance of the circuit formed by the conductive tracks to the microcircuit of the card. The first layer shown in FIG. 3 is connected to the second layer now described by means of an interconnection hole 108 which also functions here as a connection pad at the second terminal of the microcircuit of the card. As can be seen in FIG. 4, the second layer defines a second spiral winding 120 which comprises a first portion 122 connected to the via hole 108 by means of a conductive portion, a main portion 124 which extends over a plurality of turns (here the same number as the main portion 114 of the first winding 110) and a free end segment 126 located at the outer coil. Like the free end segment 116 of the first winding 110, the end segment 126 of the second winding extends over only a portion of the length of the outer coil and thus participates in the aforementioned impedance matching. As explained with reference to FIGS. 1 and 2, the first winding 110 and the second winding 120 are made in opposite directions with respect to a given direction perpendicular to the windings so that the current can flow from a free end to the other (for example from the free end of the second winding 120 to the free end of the first winding 110) through the interconnection hole 108 and the microcircuit arranged in operation between this interconnection hole 108 and the stud The main portion 114, 124 of each of the windings 110, 120 is located, for almost all of its length, in line with one of the turns of the other winding. There is thus a strong mutual inductance between the first winding 110 and the second winding 120, and an adaptation of the impedance of the circuit at the cost of a low resistance in comparison with that traditionally provided by turns, which is beneficial for the effectiveness of the antenna. This effect is furthermore reinforced by virtue of the presence vis-à-vis of the track portions 113, 123 forming on each winding 110, 120 the side of each turn opposite to the inner end and located at a winding length 2904453 10 in number of turns (from the inner end connected to the microcircuit 6) substantially equal, as already described about the first embodiment. Figures 5 and 6 show a third embodiment of the invention in the context of a microcircuit card of small dimensions (i.e. for example less than 100 mm) here 50 mm x 26 mm. Fig. 5 shows a first inner layer of a microcircuit card 202 in which conductive traces are made on a substrate 204 as now described. A first spiral winding 210 consisting of about 7.5 turns 10 has a free end 216 at its outer turn and is connected to a first terminal of a microcircuit 206 at its opposite end. The first winding 210 includes a first portion 212 which extends about 1/4 turn from the end connected to the first terminal of the microcircuit 206. Beyond this first portion 212 extends a main portion 214 the first winding 210, and this until the free end 216. As clearly visible in Figure 5, the turns forming the first winding 210 are formed in the same plane defined by the surface of the substrate 204, but are not of rectangular shape unlike the previously described embodiment: each turn of the first winding 210 is formed by a set of curved portions and straight portions so as to define a winding adapted to the outer shape of the microcircuit card 202, which comprises here a recess forming a key in the general rectangular shape. As will be described in more detail below, the track portions of the first winding 210 are for the most part located at right (i.e. opposite in a direction perpendicular to the surface of the substrate 204) portions. tracks of a second winding 220, except at the first portion 212 and transition portions (sometimes curved) 225 each forming a reduced proportion of each turn.

30 Le substrat 204 porte également une zone conductrice 232 de forme générale rectangulaire et présentant une bordure crénelée sur chacune de ces longueurs. Comme dans le premier mode de réalisation, la zone conductrice 232 est connectée à la première borne du microcircuit 206 et située au droit d'une seconde zone conductrice 234 reliée quant à elle à la seconde borne du 2904453 11 microcircuit afin de réaliser ainsi un condensateur dont la capacité permet l'adaptation d'impédance du circuit formé par l'ensemble des pistes conductrices au microcircuit 206. Un trou d'interconnexion 208 réalisé dans le substrat 204 permet de 5 relier électriquement la seconde borne du microcircuit 206 aux éléments formés dans une seconde couche de la carte à microcircuit 202 comme décrit ci-après. La figure 6 représente une seconde couche de la carte à microcircuit 202, cette seconde couche étant située à l'opposé du substrat 204 par rapport à la première couche et constituée principalement par le second enroulement 220.The substrate 204 also carries a conductive zone 232 of generally rectangular shape and having a crenellated edge on each of these lengths. As in the first embodiment, the conductive zone 232 is connected to the first terminal of the microcircuit 206 and located at the right of a second conductive zone 234 connected in turn to the second terminal of the microcircuit 2904453 11 to thereby achieve a capacitor whose capacity allows impedance matching of the circuit formed by all of the conductive tracks to the microcircuit 206. An interconnection hole 208 made in the substrate 204 makes it possible to electrically connect the second terminal of the microcircuit 206 to the elements formed in a second layer of the microcircuit card 202 as described below. FIG. 6 represents a second layer of the microcircuit card 202, this second layer being situated opposite the substrate 204 with respect to the first layer and consisting mainly of the second winding 220.

10 A partir de la région 208 qui reçoit le trou d'interconnexion issu de la première couche, s'étend sur environ 1/4 de spires une première partie 222 du second enroulement 220 qui n'est située au droit d'aucune portion de piste conductrice du premier enroulement 210, mais qui se prolonge en une partie principale 224, formée d'une pluralité de spires et qui est quant à elle située sur la 15 plupart de sa longueur au droit de portions de pistes conductrices du premier enroulement 210. Le second enroulement 220 comprend également au niveau de chaque spire des portions de transition (parfois courbes) 225 de faible longueur qui ne sont pas quant à elles situées au droit de portions correspondantes du premier 20 enroulement 210. La partie principale 224 du second enroulement 220 se termine au niveau de son brin externe par une extrémité libre 226. Comme pour les précédents modes de réalisation, le premier enroulement 210 et le second enroulement 220 sont réalisés dans des sens 25 opposés par rapport à une direction fixe afin de permettre un écoulement satisfaisant du courant dans l'antenne. On obtient une mutuelle inductance élevée entre les deux enroulements grâce à la superposition, sur chaque spire, des parties de pistes conductrices des deux enroulements 210, 220, sauf au niveau des parties de transition 215, 225 qui 30 relient de manière différente pour chaque enroulement 210, 220 les différentes spires afin d'obtenir les sens d'enroulement opposés mentionnés ci-dessus, d'où une absence de superposition des enroulements 210, 220 au seul niveau de ses parties de liaison 215, 225 de longueur réduite.From the region 208 which receives the via hole from the first layer, extends over approximately 1/4 turns a first portion 222 of the second winding 220 which is located at the right of any portion of conductive track of the first winding 210, but which extends into a main portion 224, formed of a plurality of turns and which is for its part located on most of its length in line with portions of conductive tracks of the first winding 210. The second winding 220 also comprises, at each turn, transition portions (which are sometimes curved) 225 of short length which are not in turn located in line with corresponding portions of the first winding 210. The main portion 224 of the second winding 220 ends at its outer end with a free end 226. As in the previous embodiments, the first winding 210 and the second winding 220 are made in It is opposed to a fixed direction in order to allow a satisfactory flow of current in the antenna. A high mutual inductance is obtained between the two windings by superposing, on each turn, the conductive track portions of the two windings 210, 220, except at the transition portions 215, 225 which connect in a different manner for each winding. 210, 220 the different turns to obtain the opposite winding directions mentioned above, resulting in a lack of superposition of the windings 210, 220 at the only level of its connecting portions 215, 225 of reduced length.

2904453 12 Comme dans les premiers modes de réalisation, cette disposition des deux enroulements 210, 220 permet également que, dans une partie de chaque spire, deux portions 213, 223 en vis-à-vis correspondant chacune à un enroulement 210, 220 soient situées à une distance sensiblement égale du microcircuit 306, la 5 distance étant mesurée le long de chaque enroulement (à partir donc de l'extrémité interne de l'enroulement concerné) et comptée en nombre de spires. C'est notamment le cas des portions 213, 223 situées respectivement sur la spire interne du premier enroulement 210 et la spire interne du second enroulement 220, toutes deux à l'opposé du trou d'interconnexion 208, et situées 10 par conséquent à environ 0,5 spire du microcircuit 206. Ces deux portions de spire 213, 223, de par leur distance sensiblement égale au microcircuit 206 exprimée en nombre de spires et du fait qu'elles sont situées au droit l'une de l'autre, contribuent de manière importante à la mutuelle inductance des deux enroulements 210, 220 tout en conservant une résistance faible.As in the first embodiments, this arrangement of the two windings 210, 220 also allows that, in a portion of each turn, two portions 213, 223 vis-à-vis each corresponding to a winding 210, 220 are located at a substantially equal distance from the microcircuit 306, the distance being measured along each winding (hence from the inner end of the winding concerned) and counted in number of turns. This is particularly the case of the portions 213, 223 located respectively on the inner turn of the first winding 210 and the inner turn of the second winding 220, both opposite the interconnection hole 208, and therefore located at approximately 0.5 turn of the microcircuit 206. These two turn portions 213, 223, by their distance substantially equal to the microcircuit 206 expressed in number of turns and because they are located at right of each other, contribute importantly to the mutual inductance of the two windings 210, 220 while maintaining a low resistance.

15 Comme déjà mentionné, la seconde couche présente également une zone conductrice 234, ici de forme rectangulaire, située au droit de la zone conductrice 232 pour former un condensateur. La zone conductrice 234 est connectée électriquement à la seconde borne du microcircuit 206 par l'intermédiaire du trou d'interconnexion 208.As already mentioned, the second layer also has a conductive zone 234, here rectangular in shape, located in line with the conductive zone 232 to form a capacitor. The conductive area 234 is electrically connected to the second terminal of the microcircuit 206 via the via 208.

20 La figure 7 représente l'implantation d'une antenne conforme aux enseignements de l'invention dans une carte de type ID-1. Comme bien visible sur cette figure, l'antenne est implantée sur environ la moitié seulement de la surface de la carte, et plus précisément sur la moitié de la surface de la carte qui ne contient pas la zone d'embossage 340 classiquement 25 prévue sur ce type de carte. En effet, on définit sur la carte à carte à microcircuit 302 des zones dédiées à des fonctions particulières, notamment pour une carte du type ID-1, une zone 342 dédiée à la bande magnétique que porte cette carte, une zone d'embossage 340 dans laquelle peuvent être formés en relief des caractères (tel 30 que le nom du porteur de la carte) et une zone destinée à la gravure laser 344 (généralement dénommée "Indent Printing"). La zone 342 dédiée à la bande magnétique est classiquement définie comme une bandedont les limites inférieure et supérieure s'étendent 2904453 13 respectivement à 17,0 mm et 4,3 mm du bord supérieur de la carte et dont les limites latérales s'étendent à environ 3 mm du bord concerné. La zone d'embossage 340 représentée à la figure 1 inclut une marge de 2 mm par rapport aux régions pouvant effectivement subir un embossage, de telle 5 sorte que cette zone s'étend entre 2,5 mm et 24 mm par rapport au bord inférieur de la carte. La zone destinée à la gravure 344 s'étend quant à elle dans une région centrale de la carte, située entre la zone dédiée à la bande magnétique 342 et la zone d'embossage 340, avec une forme allongée sensiblement parallèle à la bande 10 magnétique (et donc à la zone dédiée à la bande magnétique 10). La zone destinée à la gravure 14 s'étend sur 40 mm, précisément entre 37, 2 mm et 77,2 mm du bord gauche de la carte. La zone destinée à la gravure 14 a par ailleurs une largeur de 3 mm et son bord supérieur s'étend à 21 mm du bord supérieur de la carte.Figure 7 shows the implementation of an antenna according to the teachings of the invention in an ID-1 type card. As is clearly visible in this figure, the antenna is implanted on only about half of the surface of the card, and more precisely on half of the surface of the card which does not contain the embossing zone 340 conventionally provided on this type of card. Indeed, defined on the microcircuit card 302 areas dedicated to particular functions, especially for a card type ID-1, a zone 342 dedicated to the magnetic strip that carries this card, an embossing zone 340 in which characters (such as the name of the card holder) and an area for laser engraving 344 (commonly referred to as "Indent Printing") can be formed in relief. The zone 342 dedicated to the magnetic tape is conventionally defined as a band whose lower and upper limits extend respectively 17.0 mm and 4.3 mm from the upper edge of the card and whose lateral limits extend to about 3 mm from the edge concerned. The embossing zone 340 shown in FIG. 1 includes a margin of 2 mm with respect to the regions which can effectively be embossed, so that this zone extends between 2.5 mm and 24 mm with respect to the lower edge. from the menu. The etching zone 344 extends in a central region of the card, located between the zone dedicated to the magnetic tape 342 and the embossing zone 340, with an elongated shape substantially parallel to the magnetic tape. (and therefore to the area dedicated to the magnetic tape 10). The area intended for etching 14 extends over 40 mm, precisely between 37.2 mm and 77.2 mm from the left edge of the card. The area for etching 14 has a width of 3 mm and its upper edge extends 21 mm from the upper edge of the card.

15 Dans une première couche visible à la figure 7, l'antenne comprend un premier enroulement spiral 310 connecté à son extrémité interne à un microcircuit 306 et ayant une extrémité externe libre (au voisinage du coin supérieur gauche de la carte dans la représentation de la figure 7). Dans une seconde couche de la carte 102 (différente de la première 20 couche et séparée de celle-ci par un substrat isolant), l'antenne comprend un second enroulement spiral 320 situé précisément au droit du premier enroulement 310 sur la quasi-totalité de sa longueur et qui n'est donc visible sur le détail de la figure 7 (en pointillés) que sur des portions réduites sur lesquelles le second enroulement 320 n'est pas situé au droit du premier enroulement 310.In a first layer visible in FIG. 7, the antenna comprises a first spiral winding 310 connected at its inner end to a microcircuit 306 and having a free outer end (in the vicinity of the upper left corner of the card in the representation of FIG. Figure 7). In a second layer of the board 102 (different from the first layer and separated therefrom by an insulating substrate), the antenna comprises a second spiral winding 320 located precisely in line with the first winding 310 over substantially all of its length and which is thus visible on the detail of FIG. 7 (in dashed lines) only on reduced portions on which the second winding 320 is not located at the right of the first winding 310.

25 Le second enroulement 320 est relié à une seconde borne du microcircuit 306 par l'intermédiaire d'un trou d'interconnexion 308. Comme dans les précédents modes de réalisation, le premier enroulement 310 et le second enroulement 320 sont réalisés dans des sens opposés l'un à l'autre vus d'une même direction. De ce fait, bien que chaque spire 30 du premier enroulement 310 soit superposée avec une spire correspondante du second enroulement 320 sur la quasi-totalité de sa longueur, des parties de connexion 315 entre deux spires du premier enroulement 310 ne sont pas situées au droit de parties de connexion correspondantes 325 entre deux spires du second enroulement 320, comme bien visible sur les détails de la figure 7.The second winding 320 is connected to a second terminal of the microcircuit 306 via a via 308. As in the previous embodiments, the first winding 310 and the second winding 320 are made in opposite directions. to each other seen from the same direction. Therefore, although each turn 30 of the first winding 310 is superimposed with a corresponding turn of the second winding 320 over most of its length, connecting portions 315 between two turns of the first winding 310 are not located at the right corresponding connecting portions 325 between two turns of the second winding 320, as clearly visible in the details of FIG. 7.

2904453 14 Le premier enroulement 310 (et de manière identique le second enroulement 320 situé au droit du premier) est disposé dans la moitié (supérieure sur la figure 4) de la surface de la carte 302 qui ne comprend pas la zone d'embossage 340, et entoure une zone substantiellement rectangulaire qui contient 5 la quasi-totalité de la zone 342 dédiée à la bande magnétique et l'ensemble de la zone 344 destinée à la gravure laser. La couche de la carte 302 visible sur la figure 7 comprend également une première armature 332 connectée à la première borne du microcircuit 306, tandis qu'une seconde armature (non représentée) est située au droit de la 10 première armature et connectée à la seconde borne du microcircuit 306 par l'intermédiaire du trou d'interconnexion 308. On forme ainsi comme dans les exemples précédents un condensateur connecté aux bornes du microcircuit 306 et qui participe à l'adaptation d'impédance de l'antenne dans son ensemble au microcircuit 306.The first winding 310 (and identically the second winding 320 located to the right of the first) is disposed in the half (upper in Figure 4) of the surface of the card 302 which does not include the embossing zone 340 and surrounds a substantially rectangular zone which contains substantially all of area 342 dedicated to the magnetic tape and the entire area 344 for laser engraving. The layer of the card 302 visible in FIG. 7 also comprises a first armature 332 connected to the first terminal of the microcircuit 306, while a second armature (not shown) is located in line with the first armature and connected to the second armature 306. microcircuit terminal 306 via the via 308. Thus, as in the previous examples, a capacitor connected to the terminals of the microcircuit 306 is formed and which contributes to the impedance matching of the antenna as a whole to the microcircuit. 306.

15 On remarque que le condensateur (et notamment l'armature 332) est disposé dans la bande (dénommée "région centrale" ci-dessus) située entre la zone d'embossage 340 et la zone 342 dédiée à la bande magnétique, en dehors de la zone 344 destinée à la gravure laser (précisément au niveau d'une partie, différente de cette zone 344, dans la longueur de la bande précitée).It will be noted that the capacitor (and in particular the armature 332) is disposed in the band (referred to as the "central region" above) situated between the embossing zone 340 and the zone 342 dedicated to the magnetic tape, apart from zone 344 intended for laser etching (precisely at a portion, different from this zone 344, in the length of the aforementioned band).

20 On profite ainsi pour l'implantation du condensateur d'un espace particulièrement adapté pour ce faire et qui permet de donner aux armatures 332 des dimensions suffisantes pour obtenir la capacité requise. Grâce à la mutuelle inductance du premier enroulement 310 et du second enroulement 320 et à l'adaptation d'impédance fournie en partie par le 25 condensateur formé par les armatures 332, on réalise une antenne particulièrement efficace et bien adaptée malgré son implantation dans seulement une moitié environ de la surface de la carte 302 de type ID-1. Les figures 8 et 9 représentent des couches d'une carte à microcircuit selon un cinquième mode de réalisation de l'invention, avec les même dimensions 30 que pour le troisième mode de réalisation présenté ci-dessus. Dans une première couche de cette carte représentée à la figure 8, une première borne d'un microcircuit 406 est connectée à un premier enroulement spiral 410 réalisé au moyen de pistes conductrices (formées par exemple par dépôt d'une bande étroite d'aluminium). La connexion du microcircuit 406 au premier 2904453 15 enroulement 410 est par exemple mise en oeuvre au moyen d'une portion de la même piste conductrice qui relie également la première borne du microcircuit 406 à une première armature 432 formée par une surface conductrice rectangulaire. Le premier enroulement 410 est relié au microcircuit 406 au niveau de 5 son extrémité interne tandis que son extrémité externe 416 se termine en un premier trou d'interconnexion 407 destiné à relier le premier enroulement 410 à un second enroulement 420 disposé dans une seconde couche de la carte comme décrit ci-après. Un second trou d'interconnexion 408 est prévu au niveau de la seconde 10 borne du microcircuit 406 (comme c'était le cas dans les modes de réalisation précédents) afin de connecter la seconde borne du microcircuit au second enroulement 420 comme décrit à présent en référence à la figure 9. La seconde couche de la carte à microcircuit représentée à la figure 9 comprend le second enroulement spiral déjà mentionné, reliée à son extrémité 15 interne au second trou d'interconnexion 308 en vue de sa connexion à la seconde borne du microcircuit 406, et reliée à son extrémité externe 426 à l'extrémité externe 416 du premier enroulement 410 via le premier trou d'interconnexion 407. La seconde couche comprend également une seconde armature 434 connectée au second trou d'interconnexion 408 (et ainsi à la seconde borne du 20 microcircuit 406) et qui forme ainsi avec la première armature 432 un condensateur qui participe à l'adaptation d'impédance de l'ensemble du circuit. Comme dans les modes de réalisation qui précèdent, le premier enroulement 410 et le second enroulement 420 sont situés au droit l'un de l'autre (c'est-à-dire superposés) sur la quasi-totalité de leur longueur, à l'exception 25 notamment de portions de piste qui permettent un sens d'enroulement pour le premier enroulement 410 opposé au sens d'enroulement du second enroulement 420. Dans ce mode de réalisation, la fermeture du circuit au niveau du premier trou d'interconnexion 407 permet de renforcer le caractère inductif du circuit 30 et s'ajoute donc à l'effet d'induction généré par la mutuelle inductance entre le premier enroulement 410 et le second enroulement 420. On accroit ainsi encore l'inductance du circuit formé par les deux enroulements, tout en conservant une résistance relativement faible grâce à l'utilisation de la mutuelle inductance entre les deux enroulements, ce qui permet 2904453 16 d'obtenir une antenne particulièrement efficace, intéressante en particulier dans le cas des cartes de petites dimensions. La figure 10 représente un sixième mode de réalisation de l'invention selon lequel l'antenne est réalisée par l'association de spires formées chacune dans 5 une couche spécifique de la carte à microcircuit. Les couches représentées à la figure 10 sont par exemple formées au sein de la vignette de la carte, c'est-à-dire dans un élément réalisé séparément de la carte, puis monté sur celle-ci au cours de son processus de fabrication. Sur la figure 10, les pistes conductrices de l'antenne sont représentées 10 dans chacune des neuf couches de celles-ci (référencées 601 à 609 sur la figure), l'ordre de présentation de chacune des couches (du haut vers le bas) correspondant à l'ordre de superposition de celles-ci (de la couche supérieure 601 à la couche inférieure 609). Dans chaque couche est formée une piste conductrice qui réalise une 15 spire 610 (ici de forme rectangulaire). Chaque spire 610 s'étend sur la quasi-totalité d'un tour (c'est-à-dire ici sur la quasi-totalité d'un rectangle, à proximité de la circonférence de la carte à microcircuit), ne ménageant ainsi qu'une interruption 611 dans la spire et formant ainsi une extrémité amont 612 et une extrémité aval 614 (définies ici par rapport à l'interruption 611 dans le sens trigonométrique).Thus, it is advantageous for the capacitor to be provided with a space which is particularly suitable for this purpose and which makes it possible to give the frames 332 sufficient dimensions to obtain the required capacity. Thanks to the mutual inductance of the first winding 310 and the second winding 320 and to the impedance matching provided in part by the capacitor formed by the armatures 332, a particularly efficient and well adapted antenna is produced despite its implantation in only one embodiment. about half of the surface of the ID-1 type card 302. Figures 8 and 9 show layers of a microcircuit card according to a fifth embodiment of the invention, with the same dimensions as for the third embodiment presented above. In a first layer of this card shown in FIG. 8, a first terminal of a microcircuit 406 is connected to a first spiral winding 410 made by means of conducting tracks (formed for example by deposition of a narrow band of aluminum). . The connection of the microcircuit 406 to the first winding 410 is for example implemented by means of a portion of the same conductive track which also connects the first terminal of the microcircuit 406 to a first armature 432 formed by a rectangular conductive surface. The first winding 410 is connected to the microcircuit 406 at its inner end while its outer end 416 terminates in a first via 407 for connecting the first winding 410 to a second winding 420 disposed in a second winding. the map as described below. A second via hole 408 is provided at the second terminal of the microcircuit 406 (as was the case in the previous embodiments) to connect the second terminal of the microcircuit to the second winding 420 as now described in FIG. FIG. 9. The second layer of the microcircuit card shown in FIG. 9 comprises the second spiral winding already mentioned, connected at its inner end to the second interconnection hole 308 for connection to the second terminal of FIG. microcircuit 406, and connected at its outer end 426 to the outer end 416 of the first winding 410 via the first via 407. The second layer also comprises a second armature 434 connected to the second via 408 (and thus to the second terminal of the microcircuit 406) and which thus forms with the first armature 432 a capacitor which participates in the impedance matching of the set of u circuit. As in the foregoing embodiments, the first winding 410 and the second winding 420 are located at right angles to each other (i.e., superimposed) over most of their length. except for track portions which allow a winding direction for the first winding 410 opposite to the winding direction of the second winding 420. In this embodiment, closing the circuit at the first via 407 makes it possible to reinforce the inductive nature of the circuit 30 and thus adds to the induction effect generated by the mutual inductance between the first winding 410 and the second winding 420. This further increases the inductance of the circuit formed by the two windings, while maintaining a relatively low resistance through the use of the mutual inductance between the two windings, which allows 2904453 16 to obtain a particularly effective antenna, interesting in pa particular in the case of small cards. FIG. 10 represents a sixth embodiment of the invention according to which the antenna is made by the association of turns each formed in a specific layer of the microcircuit card. The layers shown in FIG. 10 are for example formed within the sticker of the card, that is to say in an element made separately from the card, and then mounted on it during its manufacturing process. In FIG. 10, the conductive tracks of the antenna are shown in each of the nine layers thereof (referenced 601 to 609 in the figure), the order of presentation of each of the layers (from top to bottom) corresponding to the order of superposition of these (from the upper layer 601 to the lower layer 609). In each layer is formed a conductive track which makes a turn 610 (here of rectangular shape). Each turn 610 extends over almost a whole turn (that is to say, here on almost all of a rectangle, near the circumference of the microcircuit card), thus sparing an interruption 611 in the turn and thus forming an upstream end 612 and a downstream end 614 (defined here with respect to the interrupt 611 in the trigonometric direction).

20 Les spires 610 des différentes couches sont toutes superposées (c'est-à-dire de même forme et situées précisément au droit les unes des autres), sauf en ce qui concerne l'interruption 611 qui est située différemment d'une couche à l'autre de manière à permettre des connexions entre les différentes couches comme décrit à présent.The turns 610 of the different layers are all superimposed (i.e. of the same shape and located exactly in line with each other), except for the interruption 611, which is located differently from one layer to the other. the other to allow connections between the different layers as described now.

25 Au niveau de chaque extrémité amont 612, un trou d'interconnexion est prévu pour relier l'extrémité amont concernée à l'extrémité aval de la couche supérieure comme cela est schématiquement représenté par des traits pointillés entre les couches 608 et 609. On réalise ainsi par l'association des spires 610 de chacune des 30 couches 601 à 609 un enroulement comprenant une pluralité de spires (ici neuf spires) dans un encombrement en surface se limitant à celui d'une seule spire, chaque spire s'étendant en outre sur toute la surface disponible (ce qui est avantageux en termes d'efficacité). Ce mode de réalisation est donc particulièrement adapté aux cartes de petites dimensions.At each upstream end 612, a via is provided for connecting the upstream end concerned to the downstream end of the top layer as schematically represented by dashed lines between the layers 608 and 609. thus by the combination of the turns 610 of each of the layers 601 to 609 a winding comprising a plurality of turns (here nine turns) in a surface space confined to that of a single turn, each turn extending further on all the available surface (which is advantageous in terms of efficiency). This embodiment is therefore particularly suitable for small cards.

2904453 17 L'extrémité amont de la spire 610 de la couche supérieure 601 (qui n'est donc pas concernée par la connexion à une couche supérieure) est quant à elle reliée par une portion de piste conductrice 615 à une première borne du microcircuit de la carte au niveau d'un premier plot de connexion 616 prévu à cet effet.The upstream end of the turn 610 of the upper layer 601 (which is therefore not concerned with the connection to an upper layer) is connected by a portion of the conductive track 615 to a first terminal of the microcircuit. the card at a first connection pad 616 provided for this purpose.

5 L'extrémité aval de la couche inférieure 609 (qui n'est pas non plus concernée par la connexion à une couche inférieure) est quant à elle reliée à un second plot de connexion 618 destiné à recevoir la seconde borne du microcircuit par l'intermédiaire de portions de piste conductrice situées dans la couche inférieure (référence 617) et dans la couche supérieure (référence 619), ainsi que par un trou 10 d'interconnexion 620 qui traverse l'ensemble des couches de manière précisément à effectuer la connexion entre la portion 619 située dans la couche supérieure 601 et de la portion 617 située dans la couche inférieure 609. On réalise ainsi la connexion de l'enroulement formé par la réunion des spires de chaque couche d'une part à la première borne du microcircuit et d'autre 15 part à la seconde borne de celui-ci. Une plaque rectangulaire 622 est également formée au niveau de chaque couche 601 à 609, les plaques 622 des différentes couches étant par ailleurs superposées entre elles. Les plaques 622 sont connectées alternativement au premier plot 616 et 20 au second plot 618 : les plaques 622 des couches 602, 604, 606 et 608 sont reliées au moyen d'un trou d'interconnexion au premier plot 616 destiné à être connecté à la première borne du microcircuit, tandis que les plaques 622 des couches 601, 603, 605, 607, 609 sont reliées au second plot 618 destiné à être connecté à la seconde borne du microcircuit.The downstream end of the lower layer 609 (which is also not concerned with the connection to a lower layer) is in turn connected to a second connection pad 618 intended to receive the second terminal of the microcircuit by the intermediate conductive track portions located in the lower layer (reference 617) and in the upper layer (reference 619), as well as through an interconnection hole 620 which passes through all the layers precisely to make the connection between the portion 619 located in the upper layer 601 and the portion 617 located in the lower layer 609. The connection of the winding formed by the joining of the turns of each layer on the one hand to the first terminal of the microcircuit and on the other hand, at the second terminal thereof. A rectangular plate 622 is also formed at each layer 601 to 609, the plates 622 of the different layers being superimposed on each other. The plates 622 are alternately connected to the first stud 616 and 20 to the second stud 618: the plates 622 of the layers 602, 604, 606 and 608 are connected by means of an interconnection hole to the first stud 616 intended to be connected to the first terminal of the microcircuit, while the plates 622 of the layers 601, 603, 605, 607, 609 are connected to the second pad 618 intended to be connected to the second terminal of the microcircuit.

25 On réalise ainsi un ensemble de condensateurs qui permettent l'adaptation d'impédance de l'ensemble du circuit réalisé par les différentes couches au microcircuit de la carte. Les modes de réalisation ne constituent que des exemples possibles de mise en oeuvre de l'invention.Thus, a set of capacitors is provided which allow the impedance matching of the entire circuit made by the different layers to the microcircuit of the card. The embodiments are only possible examples of implementation of the invention.

30 A ce titre, bien que les exemples de réalisation présentés ci-dessus proposent des largeurs de pistes égales dans les différentes couches, on pourrait envisager des pistes de largeurs différentes avec un chevauchement partiel, par exemple sur toute la largeur de la piste la moins large.As such, although the exemplary embodiments presented above propose equal widths of tracks in the different layers, it would be possible to envisage tracks of different widths with partial overlap, for example over the entire width of the least-frequented track. large.

2904453 18 De même, la connexion du microcircuit aux enroulements peut être directe (par exemple par dépôt du microcircuit sur la face portant les pistes conductrices, éventuellement selon la technique dite "flip-chip", ou monté retourné), ou indirecte, par exemple par l'intermédiaire d'un module portant notamment le 5 microcircuit.Similarly, the connection of the microcircuit to the windings can be direct (for example by depositing the microcircuit on the face carrying the conductive tracks, possibly according to the so-called "flip-chip" technique, or mounted upside down), or indirectly, for example via a module including the microcircuit.

Claims

An electronic entity comprising a microcircuit and a substrate, wherein a first layer comprises a first coil having a first end connected to a first terminal of the microcircuit, and wherein a second layer, separated from the first layer by the substrate, comprises a second winding having a first end connected to a second terminal of the microcircuit, characterized in that the first winding is located at the second winding at least half of its length.

2. Electronic entity according to claim 1, characterized in that the first winding is formed in a direction determined with respect to a direction normal to the first layer and in that the second winding is formed in a direction opposite to said normal direction, in the defined sense.

3. Electronic entity according to claim 1 or 2, characterized in that a portion of the first winding is located in line with a portion of the second winding and in that said portion of the first winding is located in the first winding at a distance in number of turns of the first end of the first winding substantially equal to the distance in number of turns of said portion of the second winding at the first end of the second winding in the second winding.

4. Electronic entity according to claim 3, characterized in that said distance is less than one turn.

5. Electronic entity according to claim 3 or 4, characterized in that, for a point of said portions, said distances are equal. 30

6. Electronic entity according to one of claims 1 to 5, characterized in that the second end of the first winding is free.

7. Electronic entity according to claim 6, characterized in that the first winding is formed of turns comprising at least one straight portion 2904453 and in that the second end of the first winding is located at the end of a strand of the outer coil extending over only a portion of said straight portion. 5

8. Electronic entity according to claim 6 or 7, characterized in that the second end of the second winding is free.

9. Electronic entity according to one of claims 1 to 5, characterized in that the second end of the first winding is connected to the second end of the second winding by means of a via hole.

10. Electronic entity according to claim 1, characterized in that at least one third layer, different from the first layer and the second layer, comprises a third winding located at the right of the first winding 15 over at least half of its length. and participating in a connection between the second end of the first winding and the second end of the second winding.

11. Electronic entity according to claim 10, characterized in that the first winding, the second winding and the third winding are each formed by a turn.

12. Electronic entity according to claim 10 or 11, characterized in that the third layer is located between the first layer and the second layer.

13. Electronic entity according to one of claims 10 to 12, characterized in that the second end of the first winding is connected to one end of the third winding by means of a via hole.

14. Electronic entity according to one of claims 1 to 13, characterized in that a capacitor is connected to the first and second terminals of the microcircuit. 30 2904453 21

15. Electronic entity according to claim 14, characterized in that the capacitor comprises a first armature formed substantially in the plane of the first winding and a second armature formed substantially in the plane of the second winding.

16. Electronic entity according to one of claims 1 to 15, characterized in that the first end of the second winding is connected to the second terminal of the microcircuit by means of a via via the substrate.

17. Electronic entity according to one of claims 1 to 16, characterized in that the first layer is formed on a first face of the substrate and in that the second layer is formed on a second face of the substrate. 15

18. Electronic entity according to one of claims 1 to 17, characterized in that the first winding is formed by a first conductive track, in that the second winding is formed by a second conductive track and in that the first conductive track and the second conductive track 20 have substantially equal widths.

19. Electronic entity according to one of claims 1 to 18, characterized in that it is a microcircuit card.

20. Electronic entity according to claim 19, characterized in that the first and second windings are located within a sticker of the card. at 18,

21. Electronic entity according to one of claims 1 characterized in that it is in accordance with ISO14443. at 21,

22. Electronic entity according to one of claims 1 characterized in that the microcircuit, associated with said windings, is able to exchange information modulated at a frequency of 13.56 MHz. 5 1030