FR2999753A1 - Procede de fabrication par lamination en continu de cartes a microcircuit du type a contact - Google Patents

Abstract

Pour fabriquer des cartes à microcircuit du type à contact : * on prépare une bande électriquement isolante continue 10 comportant, sur ses faces, un réseau de plages de contact et un réseau de circuits intégrés, ainsi qu'une bande continue de support 20 dans laquelle est réalisé un réseau de cavités de même géométrie que le réseau de circuits intégrés, puis on lamine la bande continue de support 20 et la bande électriquement isolante 10 avec une bande intermédiaire 30 de matière de collage en sorte de former une bande laminée 50, * on réalise des découpes partielles en sorte d'individualiser des cartes à microcircuit restant liées au reste de la bande par des zones de liaison uniquement situées transversalement à la longueur de la bande laminée, * on procède à une éventuelle personnalisation des cartes à microcircuit ainsi partiellement découpées, et on enroule cette bande en un rouleau 80 de stockage de cartes partiellement découpées.

Description

L'invention concerne un procédé de fabrication de cartes à microcircuit (ou « carte à puce ») ayant un petit format, c'est à dire des cartes ayant un format plus petit que le format normalisé (voir la norme ISO 7816) connu sous la désignation ID-1 (aussi appelé 1FF, pour désigner un premier format), c'est-à-dire le format habituel des cartes bancaires ; une telle carte a une longueur de 85.6 mm, une largeur de 54 mm et une épaisseur de 0.76 mm. Parmi les formats plus petits on peut citer, notamment : - Le format ID-000 (ou « plug-in SIM ») largement utilisé dans les cartes d'identification des abonnés des opérateurs de téléphonie mobile ; on l'appelle aussi format 2FF ; sa longueur est de 25 mm, sa largeur est de 15 mm et son épaisseur est de 0.76 mm, - Le format appelé « mini-UICC » ou 3FF ; sa longueur est de 15 mm, sa largeur est de 12 mm et son épaisseur est de l'ordre de 0.76m. Plus récemment, un format plus petit que le format 3FF a été 20 proposé, appelé 4FF (longueur de 12.3 mm, largeur de 8.8 mm et épaisseur de 0.67 mm). Une carte à microcircuit du type « à contact » comporte classiquement un corps de carte, dont les dimensions extérieures (longueur, largeur, mais aussi épaisseur) respectent le format considéré, et un module 25 comportant un film support portant, sur une face, des contacts destinés à pouvoir coopérer par contact avec un dispositif de lecture/écriture et, sur une autre face, un circuit intégré (on parle aussi de « microcircuit ») qui est connecté aux contacts au travers ; un tel module est monté dans un tel corps de carte de manière à ce que les contacts affleurent une face de ce corps 30 tandis que le circuit intégré est disposé dans une cavité de ce corps de carte ; la cavité est disposée au sein du corps de carte de manière à ce que les contacts soient en des emplacements conformes à la norme définissant le format considéré. On connaît aussi des cartes à microcircuit dites « sans contact », dont la connexion avec l'extérieur est assurée au moyen d'une antenne noyée 5 dans l'épaisseur du corps de carte à cette antenne est en pratique connecté un circuit intégré, lui aussi noyé dans l'épaisseur du corps de carte. Jusqu'à présent, les dimensions du module ont été sensiblement les mêmes lors du développement de formats de plus en plus petits (des variations sont désormais envisagées à propos du format 4FF précité). 10 La multiplication des utilisations possibles pour les cartes 1FF a conduit à mettre au point des procédés de fabrications très performants pour des cartes de ce format de sorte que, pendant longtemps, la fabrication de cartes à un format plus petit que le format ID-1 ou 1FF a été réalisée en utilisant les techniques bien maitrisées de la fabrication de ces cartes au format 1FF, 15 c'est à dire que ces cartes de petit format ont été réalisées par découpe au sein de cartes de format 1FF, le reliquat du format 1FF après séparation de la carte de plus petit format étant alors perdu. Parmi les techniques performantes de fabrication de cartes à microcircuit, on peut citer notamment, DE - 195 02 468, qui préconise la 20 fabrication de grandes plaques obtenues par moulage par injection, dans laquelle sont fabriquées une pluralité de corps de cartes répartis en un réseau de plusieurs lignes et de colonnes. A l'inverse, le document EP - 1 923 821 enseigne de fabriquer des corps de cartes individuels, par moulage, en profitant du temps de durcissement pour réaliser tout ou partie des opérations de 25 personnalisation des cartes à l'intérieur même du moule. Une autre approche, de type continu, a proposé l'apport d'au moins une bande, préalablement préparée en rouleau, sur laquelle des opérations sont ensuite effectuées en des postes successifs ; on peut citer notamment : - US - 5 637 858 qui enseigne de fabriquer de manière continue 30 des modules destinés à être intégrés dans des corps de carte présentant des cavités définies indépendamment des circuits imprimés devant y être incorporés ; ces modules sont, en une étape finale, séparés du reste de la bande, - US - 5 745 988 qui enseigne de fabriquer de manière continue des cartes dont les emplacements sont répartis en successions de rangées, qui 5 sont progressivement divisées longitudinalement, avant une séparation complète des cartes les unes des autres, - FR -2803412 qui enseigne de fabriquer des cartes du type sans contact, de manière continue en fixant, de manière individuelle, des circuits intégrés sur une bande principale de corps de carte portant des antennes, on 10 lamine cette bande principale avec au moins une autre bande de couverture qui est suffisamment flexible pour enchâsser les circuits intégrés puis on découpe cette bande en cartes qui peuvent ensuite être soumises à un traitement d'impression ; il peut y avoir un enroulement temporaire de la bande entre des postes successifs, 15 - US - 6 305 609 qui enseigne de fabriquer en continu des cartes en laminant deux bandes continues entre lesquelles on amène, individuellement, des modules comportant des circuits intégrés, puis en découpant la bande laminée ainsi obtenue en cartes qui sont empilées. Dans un domaine différent, US - 7 242 996 a enseigné de prélever 20 individuellement des circuits intégrés, amenés par une bande continue, puis de les fixer, également individuellement, sur des antennes amenées par une autre bande continue, après vérification du bon état de ces circuits intégrés ; les radio-étiquettes ainsi produites sont en fait assimilables à des modules intervenant dans la fabrication de cartes ; aucune précision n'est fournie quant 25 à la séparation ultérieure des étiquettes sortant du système décrit. Plus récemment, il a été proposé de réaliser des cartes de petit format sans aucune référence au format 1FF, ce qui a permis, notamment, de faire des économies substantielles de matière. 30 A titre d'exemple, on peut citer le document WO - 2007/048927 qui enseigne de fabriquer, au sein d'une bande de départ (pouvant être de grande longueur), des réseaux de cartes de petit format au moyen d'outils multi-têtes assurant des opérations telles que l'encartage (c'est-à-dire l'intégration de modules individuels au sein des corps de carte), des impressions et une personnalisation ; la bande de départ est de préférence obtenue par moulage, avec formation des cavités et des motifs de fentes et d'entailles de contour destinées à faciliter la séparation finale des cartes. On peut noter que cette technique implique des opérations d'encartage de modules préalablement découpés dans une bande d'alimentation, dans une bande de support dans laquelle des fentes et/ou entailles sont formées à un stade précoce de la formation des cartes pour faciliter la séparation de ces cartes, après personnalisation. On peut aussi citer le document US - 2007/0108298 (correspondant à EP - 1 785 916) qui enseigne la formation de plusieurs séries parallèles de petites cartes sur une longue bande conductrice préparée en rouleau, dans laquelle on découpe des fentes délimitant partiellement (en dehors de zones de liaison résiduelles) le contour de zones dans lesquelles on forme un réseau de circuits imprimés (à raison d'un circuit imprimé par future carte), on lamine cette première bande avec une seconde bande en matériau diélectrique, on forme par moulage un corps (au format final) autour de chaque circuit imprimé en faisant apparaître des cavités en regard de zones prédéterminées des circuits imprimés, on fixe des circuits intégrés individuels à ces circuits imprimés à l'intérieur de ces cavités ; une couche fermant les cavités est alors laminée, entre deux rouleaux d'enroulement, avec la bande ainsi munie de corps de carte (si la couche a fait l'objet d'une impression personnalisée, la lamination de cette couche permet ainsi une personnalisation, uniquement graphique, des cartes). Les corps de cartes transversalement adjacents sont liés sur l'essentiel de leur dimension parallèle à la longueur de la bande. Aucune précision n'est donnée quant à la suite des opérations jusqu'à la mise à disposition de cartes électriquement personnalisées et séparées. On peut noter que cette technique implique des opérations de formation de fentes de contour dans la bande conductrice à un stade précoce de la fabrication des cartes, puis la formation de corps individuels de cartes en profitant de ces fentes de contour tout en laissant 2 999 753 5 subsister des cavités permettant la mise en place individuelle de circuits intégrés, et enfin une opération de fermeture de ces cavités. Quant au document US - 2003/0008118, U enseigne de préparer des inlays électroniques, non pas sur une bande étroite de l'ordre de 5 centimètres 5 de large (en unités anglo-saxonnes, la largeur est en fait indiquée comme étant de deux pouces), mais sur une bande bien plus large. On commence par appliquer à cette bande des opérations de découpe de fentes, de manière à isoler, sauf en de petites zones de liaison, des cartes porteuses sur lesquelles ont été formée des antennes ; cette bande ainsi munie de fentes de contours 10 est découpée en feuilles comportant des matrices de cartes porteuses. Ces feuilles sont alors laminées entre des feuilles inférieure et supérieure en matière plastique, éventuellement complétées par des couches additionnelles, notamment graphiques, auxquelles on applique de la chaleur et de la pression en sorte de faire adhérer ces feuilles autour des cartes porteuses ; il est précisé 15 que ces feuilles inférieure et supérieure adhèrent l'une à l'autre mais pas à la feuille centrale ; la feuille ainsi laminée est ensuite découpée en cartes. On peut noter que cette technique, limitée au cas de cartes du type « sans contact », implique la formation de fentes de contour à un stade précoce de la fabrication des cartes, au sein d'une bande que l'on découpe en feuilles, que l'on lamine 20 entre une pluralité d'autres feuilles dont les matériaux ont des propriétés particulières vis-à-vis de la feuille centrale, puis que l'on découpe en cartes individuelles. On comprend que le fait d'effectuer des fentes de contour à un stade précoce de la fabrication des cartes implique des risques de fracture 25 intempestive entre les emplacements ainsi définis ; par ailleurs, le travail en feuille ne permet pas une fabrication en continu. Les solutions connues décrites ci-dessus présentent divers avantages ; toutefois, il est apparu qu'aucune de ces solutions ne permettait de 30 fabriquer, en continu, des cartes à microcircuit du type à contact, avec un format au plus égal au format 3FF, sans impliquer de fentes de contour ou d'entailles à un stade précoce de la fabrication dans une bande d'alimentation de modules électroniques et/ou dans une bande d'alimentation en corps de carte. L'invention a pour objet de satisfaire à ce besoin ; elle vise en outre, à titre subsidiaire, à permettre un stockage ou un transport (ou expédition) aisé 5 des cartes ainsi réalisées, y compris après personnalisation graphique et/ou électronique de ces cartes. L'invention propose à cet effet un procédé de fabrication d'une série longitudinale de cartes à microcircuit du type à contact, comportant chacune un 10 corps de carte avec une cavité débouchante et un module comportant un support électriquement isolant présentant une plage de contact formée de zones de contact sur une face et un circuit intégré sur une autre face, ce circuit intégré étant situé à l'intérieur de la cavité débouchante du corps de carte, selon lequel : 15 * on prépare une bande électriquement isolante continue comportant, sur une face, un réseau de plages de contact réparties en au moins une série longitudinale de plages de contact, chaque plage de contact étant formée d'une pluralité de zones de contact disposées suivant un motif donné et, sur l'autre face, un réseau de circuits intégrés tel que chaque circuit intégré est connecté, 20 au travers de la bande, à l'une des plages de contact en étant enrobé d'une résine de protection, * on prépare une bande continue de support, de même largeur que la bande électriquement isolante, dans laquelle est réalisé un réseau de cavités de même géométrie que le réseau de circuits intégrés de la bande isolante de 25 telle sorte qu'une pluralité de ces circuits intégrés peut être reçue simultanément dans une pluralité de ces cavités, respectivement, * on lamine la bande continue de support et la bande électriquement isolante avec une bande intermédiaire de matière de collage en sorte de former une bande laminée, 30 * on réalise des découpes partielles définissant des fentes de contour au sein de cette bande laminée en sorte d'individualiser des cartes à microcircuit restant liées au reste de la bande par des zones de liaison 7 uniquement situées transversalement à la longueur de la bande laminée et ayant, parallèlement à cette longueur, des dimensions substantiellement plus petites que ces cartes, chaque carte à microcircuit comportant l'une des plages de contact, une portion de la bande de support munie de l'une des cavités et celui des circuits intégrés qui est situé dans cette cavité, et * on enroule cette bande en un rouleau de cartes ainsi partiellement découpées. De manière particulièrement avantageuse, on procède à une personnalisation des cartes à microcircuit partiellement découpées, avant de former le rouleau qui peut ainsi être formé de cartes finies si la personnalisation a été faite à la fois du point de vue électrique et du point de vue graphique. Toutefois, en variante, l'étape de personnalisation peut être effectuée, en tout ou partie, après l'enroulement des cartes en rouleau. De préférence, les personnalisations électrique et graphique sont effectuées de manière synchronisée, soit simultanées soit se suivant de manière quasi-immédiate. On comprend que, dans ces divers cas, les opérations de personnalisation sont avantageusement effectuées avant séparation des cartes vis-à-vis du reste de la bande.

La notion de bande continue désigne ici une bande présentant une continuité longitudinale (dans le sens de déroulement/enroulement de la bande considérée) et transversale (d'un côté à l'autre, dans le sens de la largeur), à l'exception d'éventuels orifices d'indexage pour assurer un guidage de la bande au cours de son défilement.

La notion de réseau peut désigner une simple succession longitudinale de plages de contact, de cavités, et finalement de cartes partiellement découpées ; un tel réseau peut donc n'être qu'unidimensionnel. On appréciera que le rouleau de cartes partiellement découpées peut être soumis non seulement à une phase de stockage mais aussi à une phase de transport, par exemple en expédition vers un client final. Pour ce faire, le rouleau peut être soumis à une opération de conditionnement par emballage, pour une quantité de cartes pouvant être importante (par exemple de plusieurs centaines à plusieurs milliers de cartes ; dans un tel cas, le fait de pouvoir n'avoir à manipuler que des rouleaux plutôt qu'une pluralité de boîtes de cartes individuelles constitue une simplification significative et apporte une réduction d'encombrement). Le client final recevant ce rouleau ainsi conditionné pourra, selon les besoins, effectuer les opérations de personnalisation si elles n'ont pas été faites avant la formation du rouleau puis détacher les cartes vis-à-vis du reste de la bande ; sinon il lui suffit d'effectuer cette opération de détachement. Le fait d'effectuer les opérations de personnalisation des cartes avant toute action de détachement va ainsi à l'encontre des habitudes de l'homme de métier qui impliquaient que la personnalisation d'une carte ait lieu après détachement vis-à-vis de tout éventuel ensemble de fabrication groupée, ou peu avant un tel détachement ; en effet, la personnalisation fait normalement partie des toutes dernières étapes de la fabrication d'une carte et il était habituel de la réaliser peu avant de la conditionner avant envoi à des utilisateurs finaux ; or un tel conditionnement était classiquement réalisé de manière individuelle. L'invention se place donc dans une logique d'utilisation nouvelle. Il peut être noté que l'invention met en oeuvre deux bandes continues dont l'une comporte tous les composants ou éléments ayant un rôle électrique (la bande continue électriquement isolante) et l'autre apporte la tenue mécanique des futures cartes. La bande ayant un rôle électrique peut être une bande dans l'état où elle est fournie par un fournisseur, éventuellement avec les circuits intégrés ; une telle bande peut avoir une largeur de 35 mm, étant précisé que c'est un format bien maîtrisé en ce qui concerne sa manipulation, compte tenu des techniques performantes développées, notamment, pour le domaine de l'audiovisuel. Le fait que, selon l'invention, chacune des cartes n'est reliée au reste de la bande laminée que par des zones de liaison situées latéralement par rapport à la longueur de la bande contribue à conserver l'intégrité des cartes lors de l'enroulement, sans que cet enroulement implique une courbure des cartes.

Le fait que ces zones de liaison soit de dimensions substantiellement plus petites que les côtés qu'elles relient au reste de la bande a pour avantage de faciliter la séparation finale de ces cartes vis-à-vis de ce reste de la bande ; il mérite d'être noté que, contrairement à ce que l'homme de métier aurait pu supposer, cette différence de dimension ne nuit pas de manière significative à la rigidité des rangées transversales de cartes au sein de la bande. Par ailleurs, le fait que la formation des fentes définissant les contours des diverses cartes, au format prédéterminé, ait lieu après la fixation réciproque de la bande métallisée et de la bande support a pour avantage de garantir des contours bien délimités des cartes, indépendamment du comportement des couches formant la bande laminée lors de l'opération de lamination (notamment en ce qui concerne la bande intermédiaire de matière de collage). En fonction de la largeur des bandes, qui peuvent avoir plusieurs dizaines de mètres, voire plus, il peut y avoir une seule série de cartes successives (par exemple dans le cas de bandes de 35 mm de large pour la fabrication de cartes au format 2FF), voire deux séries parallèles, selon un réseau à maille rectangulaire (par exemple dans le cas de bandes de 35 mm de large pour la fabrication de cartes au format 3FF, voire 4FF). En d'autres termes, les bandes comportent avantageusement au plus deux séries parallèles de plages de contact, disposées de préférence suivant un réseau à maille rectangulaire. On comprend toutefois que le nombre de séries adjacentes de cartes dépend de la largeur de la bande et des dimensions des cartes à réaliser ; il est à noter qu'en pratique, les cartes sont disposées transversalement à la bande en cours de défilement (leur plus grande dimension est perpendiculaire à la longueur de la bande), compte tenu de la disposition actuelle des plages de contact, ce qui est favorable à la capacité de la bande de cartes personnalisées et partiellement découpées ; on peut toutefois prévoir que des cartes puissent être fabriquées en étant orientées dans le sens longitudinal de la bande d'alimentation en plages de contact et en circuits intégrés. Il peut y avoir plus de deux cartes dans la largeur de la bande, par exemple trois, voire quatre ou cinq, sans toutefois dégrader significativement la tenue mécanique de la bande de cartes partiellement découpées et personnalisées pendant son enroulement puis son déroulement chez un client final. Par rapport au document US - 2003/0008118 (dont il a déjà été dit 5 qu'il concerne uniquement des cartes du type sans contact), le procédé de l'invention se distingue notamment par le fait qu'aucune découpe n'a lieu avant l'assemblage de ce qui est destiné à constituer les modules des futures cartes, du type à contact, avec ce qui est destiné à constituer les corps de ces futures cartes ; il en résulte une meilleure tenue mécanique, avec moins de risques de 10 rupture accidentelle, ce qui permet une augmentation des cadences de production. Par rapport au document US - 2007/0108298, le procédé de l'invention se distingue notamment par le fait qu'aucune découpe n'a lieu avant l'assemblage de ce qui est destiné à constituer les modules des futures cartes 15 avec ce qui est destiné à constituer les corps de ces futures cartes ; en effet, les corps de carte sont obtenus, non par moulage autour de zones partiellement découpées, mais par lamination avec une autre bande continue ; il en résulte une meilleure tenue mécanique, avec moins de risques de rupture accidentelle, ce qui permet une augmentation des cadences de production. Par ailleurs, le 20 procédé de l'invention n'implique pas d'opération de montage de circuits intégrés après la formation des corps de carte. De plus, les zones de liaison entre cartes adjacentes sont bien plus petites, ce qui a pour avantage de minimiser les efforts de courbure appliqués aux cartes partiellement découpées lors de l'opération d'enroulement de celles-ci. 25 Par rapport au document FR - 2 803 412 (dont il a été dit qu'elle concerne la fabrication de cartes du type sans contact), l'invention se distingue notamment par le fait que les cartes, du type à contact, sont partiellement découpées (et non complétement séparées les unes des autres), puis avantageusement personnalisées, avant enroulement en rouleau ; cela a pour 30 avantage que la personnalisation et le stockage et/ou le transport peuvent se faire de manière collective, sans avoir à prévoir une manipulation individuelle ; il en résulte une possible augmentation des cadences.

Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, l'opération de réalisation des fentes de contour est telle que des cartes se suivant dans le sens de la longueur de la bande laminée ne sont séparées que 5 par une fente ; il n'y a donc, pour au moins une succession de cartes suivant la longueur, aucune bande transversale de matière destinée à être mise au rebut après séparation des cartes ; il en découle une utilisation plus complète des matières constitutives de la bande métallisée et de la bande de support, et une plus grande facilité de détachement des cartes vis-à-vis des autres (il suffit de 10 détacher les rives latérales de la bande dans laquelle les cartes ont été partiellement découpées. Pourtant, il est apparu, contrairement à ce qu'aurait pu penser un homme de métier, que cela ne dégradait pas de manière significative la tenue mécanique de la bande mise en rouleau. De manière préférée, les zones latérales de la bande présentent des 15 encoches en regard de ces fentes séparant les cartes qui se suivent longitudinalement. L'opération de formation des découpes est avantageusement accompagnée d'une action de prétranchage des zones de liaison, visant à faciliter le détachement ultime des cartes vis-à-vis de la bande partiellement 20 découpée et enroulée. Selon une autre caractéristique préférée de l'invention, les zones de liaison d'une carte audit reste de la bande laminée ont, parallèlement à la longueur de la bande, des dimensions qui sont différentes d'un côté et de l'autre des corps de carte. Cela a pour avantage que, lors du détachement des 25 cartes individuelles, le détachement commence toujours en un même emplacement, en pratique à l'emplacement de la zone de liaison qui est la plus étroite, ce qui favorise un détachement automatisé des cartes à partir du rouleau après déroulement. L'emplacement où le détachement commence peut également dépendre de l'éventuelle présence d'une entaille dans l'une et/ou 30 l'autre des zones de liaison, dans le prolongement du contour du corps de carte, pour minimiser toute bavure lors de ce détachement.

Cette différence de dimension est de préférence significative, c'est ainsi que, de manière avantageuse, les dimensions desdites zones de liaison sont dans un rapport d'au moins 1.25, voire 1.5.

L'invention propose également une machine de mise en oeuvre du procédé, pour la fabrication d'une série longitudinale de cartes à microcircuit du type à contact, comportant chacune un corps de carte avec une cavité débouchante et un module comportant un support électriquement isolant présentant une plage de contact formée de zones de contact sur une face et un circuit intégré sur une autre face, ce circuit intégré étant situé à l'intérieur de la cavité débouchante du corps de carte, comportant : * un premier poste de déroulement d'un rouleau formé d'une bande électriquement isolante continue comportant, sur une face, un réseau de plages de contact réparties en au moins une série longitudinale de plages de contact, chaque plage de contact étant formée d'une pluralité de zones de contact disposées suivant un motif donné et, sur l'autre face, un réseau de circuits intégrés tel que chaque circuit intégré est connecté, au travers de la bande, à l'une des plages de contact en étant enrobé d'une résine de protection, * un second poste de déroulement d'un rouleau formé d'une bande continue de support, de même largeur que la bande électriquement isolante, dans laquelle est réalisé un réseau de cavités de même géométrie que le réseau de circuits intégrés de la bande isolante de telle sorte qu'une pluralité de ces circuits intégrés peut être reçue simultanément dans une pluralité de ces cavités, respectivement, * un poste de lamination dans lequel on lamine la bande continue de support et la bande électriquement isolante avec une bande intermédiaire de matière de collage en sorte de former une bande laminée, * un poste de découpe partielle dans lequel on réalise des fentes de contour au sein de cette bande laminée en sorte d'individualiser des cartes à microcircuit restant liées au reste de la bande par des zones de liaison uniquement situées transversalement à la longueur de la bande laminée et ayant, parallèlement à cette longueur, des dimensions substantiellement plus petites que ces cartes, chaque carte à microcircuit comportant l'une des plages de contact, une portion de la bande de support munie de l'une des cavités et celui des circuits intégrés qui est situé dans cette cavité, et * un poste d'enroulement de la bande laminée dans laquelle des 5 cartes partiellement découpées ont été personnalisées. Par analogie avec ce qui a été indiqué à propos du procédé ci-dessus, il est avantageux que la machine comporte au moins un poste de personnalisation des cartes ainsi partiellement découpées dans lequel on procède à une personnalisation au moins électrique ou graphique, voire 10 électrique et graphique' des cartes à microcircuit ainsi partiellement découpées au sein de la bande laminée,. En outre, les postes de déroulement sont avantageusement conçus pour dérouler des rouleaux de 35 mm de large. Des objets, caractéristiques et avantages de l'invention ressortent de 15 la description qui suit, donnée à titre d'exemple illustratif non limitatif, en regard des dessins sur lesquels : - La figure 1 est une vue éclatée en perspective d'une bande laminée formée au cours de la fabrication de cartes du type à contact, selon le procédé de l'invention, 20 - La figure 2 est un schéma d'une installation de mise en oeuvre du procédé de l'invention, avec une bande inférieure, une bande intermédiaire et une bande supérieure, - La figure 3 est une vue agrandie d'un détail de la bande supérieure de la figure 1, 25 - La figure 4 est une vue partielle en coupe transversale de cette bande supérieure, - La figure 5 est une vue en perspective de la bande inférieure, montrant sa face en regard de la bande supérieure au travers de la bande intermédiaire, 30 - La figure 6 est une vue de dessus de la bande finale obtenue après lamination des bandes inférieure, intermédiaire et supérieure et formation de fentes de contour, bande, et 14 - La figure 7 est une vue partielle en coupe transversale de cette - La figure 8 en est une vue de dessous.

La figure 1 représente, de manière schématique, trois bandes à partir desquelles sont formées des cartes du type à contact, au sein d'un rouleau obtenu en sortie d'une machine telle que celle de la figure 2. Une première bande, notée 10, comporte un film de support continu 11, c'est-à-dire sans discontinuité en dehors de trous d'indexage notés 10A, notamment auprès des bords longitudinaux ; ce film de support est électriquement isolant. Sur ce film de support sont formées des plages de contact, notées 12 ; ces plages de contact, dont chacune est formée d'une pluralité de zones de contact disposées suivant un motif donné, en pratique défini au moins en partie par une norme telle que la norme ISO 7816; en effet, c'est au moyen de ces zones de contact que les futures cartes à microcircuit sont destinées à communiquer avec l'extérieur au moyen de lecteurs de cartes. Ainsi que cela ressort de la figure 3, qui représente une partie de la 20 bande 10, il y a au moins six zones de contact par plage de contact, correspondant aux zones Cl à C3 et C5 à C7 de la norme ISO 7816. Ces zones de contact sont électriquement conductrices, typiquement formées en cuivre (éventuellement allié à du phosphore), de nickel, d'or ou de palladium. On voit en outre sur cette figure 3 que le film 11 peut être formé de 25 deux couches superposées de même largeurs, à savoir une couche supérieure 11A et une couche inférieure 11B pouvant être de même nature que la couche supérieure ; le film 11 peut aussi être formé d'une couche unique, par exemple en verre epoxy. Cette bande est avantageusement au format de 35 mm, que de 30 nombreuses machines actuelles de commande en guidage sont capables de manipuler.

Cette bande 10 comporte, sur sa face opposée, des circuits imprimés sur lesquels sont montés des circuits intégrés 13, aussi appelés microcircuits. De manière classique, ils sont montés en « flip-chip », c'est-à-dire à l'envers ou, ainsi que cela est représenté, avec des fils de connexion électrique 14 qui s'étendent depuis une face libre des circuits intégrés jusqu'à des plots de contact des circuits imprimés (montage dit en « wire bonding ») ; ces circuits imprimés sont eux-mêmes électriquement connectés aux zones de contact grâce à des puits formés au travers du film de support. De manière connue en soi, ces circuits intégrés sont encapsulés dans une masse de résine de protection 15. Ainsi, cette bande supérieure 10 peut être considérée comme étant formée d'une pluralité de modules de cartes à microcircuit à contact, mais il n'y a aucune délimitation des contours des futures cartes. Un seconde bande, notée 20, est constituée d'une bande continue, sans discontinuité longitudinale ou transversale en dehors de trous d'indexage 20A, en un matériau choisi par les matériaux de corps de carte ; cette bande 20 comporte, sur une face destinée à venir en regard de la première bande, plus précisément en regard des circuits intégrés qui y sont fixés, une pluralité de cavités 21 de dimensions permettant de loger dans chacune d'entre elles un tel circuit intégré avec sa résine de protection. En effet, ces cavités forment un réseau de même pas ou de même maille que le réseau des plages de contact de la bande 10. Cette bande est par exemple formée en PVC ABS. A titre d'exemple, cette bande a une épaisseur nominale de 0.48 mm et une épaisseur de 0.12 mm en fond de cavité (la cavité ayant une profondeur de 0.36 mm). Elle a la même largeur que la bande 10 Une troisième bande, notée 30, est formée d'une matière de collage, par exemple un matériau connu sous l'appellation anglo-saxonne de hot-melt. Elle a avantageusement elle aussi la même largeur que les bandes 10 et 20. Toutefois, la matière constitutive de cette bande étant destinée à fluer entre les couches 10 et 30, il peut être préféré de donner à cette bande une largeur légèrement inférieure à celle des bandes 10 et 20, par exemple de l'ordre de 29 MM.

Ces trois bandes sont destinées à être laminées l'une sur l'autre, la bande 10 étant située au-dessus de la bande 20 en étant séparée par la bande de collage 30.

Ainsi que cela ressort de la figure 2, une machine 40 de fabrication des cartes à microcircuit comporte des arbres rotatifs 41, 42 et 43 parallèles sur lesquels peuvent être montés trois rouleaux 10, 20 et 30 formés respectivement de chacune de ces trois bandes ; ces arbres sont commandés en synchronisme de manière à permettre que ces bandes puissent parvenir avec des vitesses de défilement identiques au poste de lamination noté 45. Ce poste de lamination 45 comporte, de manière connue en soi, deux rouleaux 45A et 45B entre lesquels les bandes sont amenées en continu en sorte d'être pressées l'une contre l'autre en sorte de devenir solidaires ; ces rouleaux sont avantageusement précédés d'un poste de chauffage (non représenté) pour amollir la bande intermédiaire et faciliter la solidarisation des couches entre elles ; en variante, ces rouleaux sont eux-mêmes chauffés en sorte d'amener par eux-mêmes aux bandes la chaleur utile. La bande laminée ainsi formée, notée 50 dans son ensemble, est continue, comme les bandes dont elle est formée, en dehors des éventuels trous d'indexage 50A (formés conjointement des trous d'indexage des bandes 10 et 20). Par contre, elle comporte déjà l'essentiel des futures cartes, à l'exception d'éventuelles couches décoratives ou de protection qui peuvent lui être rapportées ensuite, par lamination également ; toutefois, il est préférable de former sur la bande 20 ces éventuelles couches décoratives ou de protection. Cette bande laminée 50 est ensuite soumise à une opération de découpe partielle, en un poste de découpe partielle noté 60, au cours de laquelle le contour des futures de carte est délimité par des fentes, sauf en quelques zones de liaison. De telles découpes partielles sont typiquement formées par poinçonnage. La formation des fentes est de préférence accompagnée d'actions de prétranchage des zones de liaison, de manière à y former une entaille au moins approximativement dans le prolongement du contour de carte matérialisé par les fentes, de manière à garantir qu'au moment de la séparation finale des cartes, les zones de liaison ne laissent pas subsister de bavures. La bande laminée ainsi partiellement découpée est ensuite, de manière préférée, soumise à un traitement de personnalisation au moins électrique ou graphique, en un poste noté 70. Cette opération de personnalisation électrique ou graphique se fait donc à un moment où chaque carte est encore solidaire des autres, par les zones de liaison précitées. Cette bande laminée partiellement découpée est avantageusement soumise à un traitement de personnalisation à la fois électrique et graphique, de préférence au sein du poste 70, ou en deux étapes se suivant immédiatement. Des informations sur de telles opérations de personnalisation peuvent se trouver dans le document EP - 1 923 821 déjà cité. C'est ensuite que la bande laminée, partiellement découpée et 15 personnalisée, est enroulée en un rouleau noté 80, autour d'un arbre d'enroulement 81. Dans une version simplifiée de la machine, le poste de personnalisation peut être omis ; dans un tel cas, le rouleau peut être déroulé dans une autre machine comportant un poste de personnalisation puis un poste 20 de ré-enroulement, ou être déroulé dans une machine de personnalisation avant détachement des cartes vis-à-vis du reste de la bande. Dans une version plus complète, le poste peut être suivi par un poste de conditionnement par emballage pour permettre l'expédition du rouleau vers un utilisateur. 25 Cette bande laminée, partiellement découpée du fait de la présence des fentes de contour, et personnalisée est représentée sur les figures 6 à 8. On peut noter sur la figure 6 que les cartes partiellement découpées sont disposées en un réseau identique au réseau des plages de contact de la 30 bande 10 ou de celui des cavités de la bande 20; en effet, l'écartement entre les plages de contact de deux cartes successives ou latéralement adjacentes est celui des plages de contact et celui des cavités.

La personnalisation graphique peut avoir consisté à imprimer des informations spécifiques sur la face arrière (voir la figure 8). On peut constater, au vu de la figure 7, que les cartes ainsi obtenues sont conformes, en coupe, aux cartes à microcircuit connues.

Ces cartes, désignées par la référence 100, ne sont reliées entre elles ou au reste de la bande 80 que par des zones de liaison uniquement situées transversalement à la longueur de la bande en ayant, parallèlement à cette longueur, des dimensions substantiellement plus petites que celles de ces cartes. Plus précisément, ces zones de liaison notées 81, 82 et 83 depuis le bord gauche vers le bord droit de la figure 6, s'étendent transversalement à la bande 80. On peut noter que les zones de liaison d'une carte au reste de la bande ont, parallèlement à la longueur de la bande 80, des dimensions qui sont différentes d'un côté et de l'autre des corps de carte. Ainsi les zones 81 situées à gauche des cartes les plus à gauche ont une largeur (mesurée longitudinalement) supérieure à celle des zones 83 situées à droite des cartes les plus à droite dans la bande 80. Quant aux zones 82, elles ont, du côté gauche la même largeur que les zones 83 et, du côté droit, la même largeur que les zones 81. Ces zones de liaison intermédiaires ont une forme en gradins, mais peuvent, en variante, avoir une forme trapézoïdale. Ainsi, il n'y aucune liaison directe entre deux cartes se suivant dans le sens longitudinal. En outre, on peut noter qu'il n'y a aucune liaison directe entre les bords latéraux de la bande en dehors des cartes ; en d'autres termes, les cartes successives sont séparées par de simples fentes continues. Ainsi, lorsque les cartes sont ultérieurement détachées, le seul rebut est constitué par ces bords latéraux. Il y a avantageusement des encoches 90, dans les zones latérales de la bande, en regard transversalement des fentes séparant des cartes se succédant longitudinalement. Ces encoches peuvent faciliter l'enroulement de la bande 80 après personnalisation, puisque ces zones latérales peuvent se plier, légèrement, en dehors des zones où se raccordent les cartes.

Il a été décrit ci-dessus le cas où des cartes sont formées en séries parallèles au sein d'une bande ; on comprend toutefois que, sous réserve de modifier la répartition des plages de contact au sein de la bande, on peut réaliser des séries parallèles qui ne sont pas identiques, mais présentent une configuration générale en quinconce, ce qui peut permettre qu'une carte soit fixée par des zones de liaison à deux cartes de la série adjacente, ce qui peut permettre une plus grande flexibilité à la bande laminée, découpée et personnalisée, sans toutefois risquer qu'une carte vienne à se détacher de manière prématurée.

La bande intermédiaire peut être mise en place par tout moyen approprié ; elle peut ainsi être déroulée à partir d'un rouleau muni d'une feuille de transfert, mais peut aussi être formée sur la bande de support et être libérée juste avant lamination avec la bande électriquement isolante.15

Claims (14)

1. REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'une série longitudinale de cartes à microcircuit du type à contact (100), comportant chacune un corps de carte avec une cavité débouchante et un module comportant un support électriquement isolant présentant une plage de contact formée de zones de contact sur une face et un circuit intégré sur une autre face, ce circuit intégré étant situé à l'intérieur de la cavité débouchante du corps de carte, selon lequel : * on prépare une bande électriquement isolante continue (10) comportant, sur une face, un réseau de plages de contact (12) réparties en au moins une série longitudinale de plages de contact, chaque plage de contact étant formée d'une pluralité de zones de contact disposées suivant un motif donné et, sur l'autre face, un réseau de circuits intégrés (13) tel que chaque circuit intégré est connecté, au travers de la bande, à l'une des plages de contact en étant enrobé d'une résine de protection (15), * on prépare une bande continue de support (20), de même largeur que la bande électriquement isolante, dans laquelle est réalisé un réseau de cavités (21)de même géométrie que le réseau de circuits intégrés de la bande isolante de telle sorte qu'une pluralité de ces circuits intégrés peut être reçue simultanément dans une pluralité de ces cavités, respectivement, * on lamine la bande continue de support (20) et la bande électriquement isolante (10) avec une bande intermédiaire (30) de matière de collage en sorte de former une bande laminée (50), * on réalise des découpes partielles définissant des fentes de 25 contour au sein de cette bande laminée en sorte d'individualiser des cartes à microcircuit restant liées au reste de la bande par des zones de liaison (81, 82, 83) uniquement situées transversalement à la longueur de la bande laminée et ayant, parallèlement à cette longueur, des dimensions substantiellement plus petites que ces cartes, chaque carte à microcircuit comportant l'une des plages 30 de contact, une portion de la bande de support munie de l'une des cavités et celui des circuits intégrés qui est situé dans cette cavité, et 2 99975 3 21 * on enroule cette bande en un rouleau (80) de cartes partiellement découpées.
2. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on procède à une étape de personnalisation graphique et/ou électrique avant détachement des cartes vis-à-vis d'une étape de détachement des cartes vis-à-vis du reste de la bande.
3. 3. Procédé selon la revendication 2 dans lequel on procède à cette étape de personnalisation graphique et/ou électrique avant l'étape d'enroulement. 10
4. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 dans lequel l'opération de réalisation des découpes partielles est telle que des cartes se suivant dans le sens de la longueur de la bande laminée ne sont séparées que par une fente.
5. 5. Procédé selon la revendication 4, selon lequel l'opération de 15 réalisation des découpes partielles est conçue pour former des encoches (90) dans les zones latérales de la bande laminée en regard transversalement de ces fentes.
6. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel l'étape de formation des découpes partielles comporte une action 20 de prétranchage des zones de liaison.
7. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, selon lequel les zones de liaison d'une carte audit reste de la bande laminée ont, parallèlement à la longueur de la bande, des dimensions qui sont différentes d'un côté et de l'autre des corps de carte.
8. 8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel les dimensions desdites zones de liaison sont dans un rapport d'au moins 1.25.
9. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, selon lequel les bandes comportent au plus deux séries adjacentes de plages de contact, selon un réseau à maille rectangulaire.
10. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel les bandes ont une largeur de 35 mm.
11. 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, comportant en outre une étape de conditionnement par emballage du rouleau d'enroulement.
12. 12. Machine adaptée à la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, pour la fabrication d'une série longitudinale de cartes à microcircuit du type à contact, comportant chacune un corps de carte avec une cavité débouchante et un module comportant un support électriquement isolant présentant une plage de contact formée de zones de contact sur une face et un circuit intégré sur une autre face, ce circuit intégré étant situé à l'intérieur de la cavité débouchante du corps de carte, comportant : * un premier poste (41) de déroulement d'un rouleau (10) formé d'une bande électriquement isolante continue comportant, sur une face, un réseau de plages de contact réparties en au moins une série longitudinale de plages de contact, chaque plage de contact étant formée d'une pluralité de zones de contact disposées suivant un motif donné et, sur l'autre face, un réseau de circuits intégrés tel que chaque circuit intégré est connecté, au travers de la bande, à l'une des plages de contact en étant enrobé d'une résine de protection, * un second poste (42) de déroulement d'un rouleau (20) formé d'une bande continue de support, de même largeur que la bande électriquement isolante, dans laquelle est réalisé un réseau de cavités de même géométrie que le réseau de circuits intégrés de la bande isolante de telle sorte qu'une pluralité de ces circuits intégrés peut être reçue simultanément dans une pluralité de ces cavités, respectivement, * un poste de lamination (45) dans lequel on lamine la bande continue de support et la bande électriquement isolante avec une bande intermédiaire de matière de collage en sorte de former une bande laminée, * un poste de découpe partielle (60) dans lequel on réalise des 30 fentes de contour au sein de cette bande laminée en sorte d'individualiser des cartes à microcircuit restant liées au reste de la bande par des zones de liaison uniquement situées transversalement à la longueur de la bande laminée et 2 99975 3 23 ayant, parallèlement à cette longueur, des dimensions substantiellement plus petites que ces cartes, chaque carte à microcircuit comportant l'une des plages de contact, une portion de la bande de support munie de l'une des cavités et celui des circuits intégrés qui est situé dans cette cavité, et 5 * un poste (81) d'enroulement de la bande laminée dans laquelle des cartes partiellement découpées ont été personnalisées.
13. 13. Machine selon la revendication 12, comportant, avant le poste d'enroulement, un poste de personnalisation conçu pour assurer une personnalisation électrique et/ou une personnalisation graphique. 10
14. 14. Machine selon la revendication 12 ou la revendication 13, dans laquelle les postes de déroulement (41, 42) sont conçus pour dérouler des rouleaux de 35 mm de large.