WO2000055807A1 - Procede de fabrication d'une carte a puce - Google Patents

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WO2000055807A1
WO2000055807A1 PCT/FR2000/000545 FR0000545W WO0055807A1 WO 2000055807 A1 WO2000055807 A1 WO 2000055807A1 FR 0000545 W FR0000545 W FR 0000545W WO 0055807 A1 WO0055807 A1 WO 0055807A1
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adhesive
chip
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dielectric support
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Olivier Brunet
Didier Elbaz
Bernard Calvas
Philippe Patrice
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Gemplus
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    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265—Layer and wire connectors

Definitions

  • the present invention relates to the manufacture of a portable electronic device, comprising at least one integrated circuit chip embedded in a support and electrically connected to interface elements constituted by a connection terminal block and / or by an antenna.
  • These portable electronic devices constitute, for example, smart cards with and / or contactless, or even electronic labels.
  • Smart cards with and / or contactless are intended for carrying out various operations such as, for example, banking operations, telephone communications, various identification operations, or operations of the telebilietic type.
  • hybrid cards or "co bicards” which include both metallizations flush with the surface of the card and a antenna embedded in the body of the card. This type of card can therefore exchange data with the outside either in contact mode or without contact.
  • the cards As they are currently produced, the cards, with or without contact, are portable elements of thin thickness and standardized dimensions.
  • ISO 7810 corresponds to a standard format card 85 mm long, 54 mm wide and 0.76 mm thick.
  • the majority of chip card manufacturing methods are based on the assembly of the integrated circuit chip in a subassembly called a micromodule which is inserted, that is to say placed in a cavity formed in the card body, in using techniques known to those skilled in the art.
  • FIG. 1 A conventional method is illustrated in FIG. 1. Such a method consists in bonding an integrated circuit chip 10 by placing its active face with its contact pads 12 upwards, and by bonding its opposite face to a dielectric support sheet 15
  • the dielectric sheet 15 is itself disposed on a contact grid 18 such as a metallic plate of nickel-plated and gilded copper for example.
  • Connection wells 16 are formed in the dielectric sheet 15 in order to allow connection wires 17 to connect the contact pads 12 of the chip 10 to the contact pads of the grid 18.
  • a protection or encapsulation step then protects the chip 10 and the welded connection wires 17.
  • FIG. 2 illustrates a first technique for depositing a barrier 25 on the dielectric film 15.
  • This barrier 25 can be made of polymer, such as epoxy, silicone or polyester. It surrounds the chip 10 and can be deposited on the dielectric film by screen printing or by a distribution process.
  • This barrier 25 can also consist of a stamped metal frame bonded to the dielectric film 15 around the chip 10.
  • a barrier 25 surrounding the chip 10 facilitates the removal of the protective resin 20 but does not necessarily make it possible to dispense with the essential milling step when a drop of too large resin has been deposited. Indeed, the drop of resin can interfere with the insertion of the micromodule by an excessively large thickness.
  • FIG. 3 illustrates a chip 10 bonded to a support 15 and protected by a resin 20. This figure more particularly illustrates the extra thickness of the protective resin 20 in the case of a milled resin 22, and in the case of an unmilled resin 21.
  • the drop of unmilled resin 21 has a relatively small thickness and fairly inclined edges, which leads to an increased risk of deterioration of the connection wires 17.
  • the drop of milled resin 22 is larger and better protects the wires 17 by a greater coating. Milling makes it possible to properly control the thickness of the protection 20 but results in a larger volume of the protection which hinders the insertion of the chip in the rest of the process.
  • milling is an additional step in the manufacturing process and has a significant cost.
  • the dielectric support 15 with the chip 10 glued and protected by the resin 20, is cut to form a micromodule 50 which is inserted in the cavity of a card body previously decorated.
  • This inserting operation can be carried out by depositing a liquid adhesive in the cavity of the card body before the micromodule is transferred.
  • French patent application No. 96 15365 describes a variant to the use of an encapsulation resin which consists in using thermoformed capsules placed in openings with an adhesive strip and in covering the chips with these protective capsules.
  • thermoadhesive tape 40 Such a method is illustrated in FIG. 5 and essentially consists in cutting, at regular intervals in a thermoadhesive tape 40, openings 41 in which are arranged capsules 42 made of thermoformable material.
  • the thermoadhesive tape 40, provided with capsules 42, is deposited on a dielectric support film 15 on which the chips 10 are glued.
  • the placing of the capsules 42 on each chip 10 is carried out after the step of soldering the connection wires 17 to an antenna 18.
  • the step of wiring the chip 10 is carried out at approximately 150 ° C. It is therefore possible to deposit the thermoadhesive tape 40 directly on the dielectric film 15 with the same equipment as the wiring.
  • the capsule has a space requirement that is difficult to reconcile with the dimensions of the finished card that are desired to be as flat as possible.
  • the upper part of the capsule causes stresses on the chip and on the connection wires by pressure from the top of the capsule on the latter when the card is stressed in bending.
  • the object of the present invention is to overcome the drawbacks of the prior art.
  • the present invention provides a method of manufacturing a smart card making it possible to combine reliability of the finished product with simplicity and a reduction in the number of manufacturing steps.
  • the present invention proposes to remove the upper part of the capsule so as to obtain a protective spacer around the chip.
  • the present invention more particularly relates to a method of manufacturing a device smart card type portable electronics, characterized in that it comprises a step consisting in manufacturing a spacer comprising an opening of predetermined size, and in transferring said spacer to a dielectric support so as to define a housing for the chip.
  • the spacer has a thickness greater than or equal to that of the assembly formed by the chip and the connection wires.
  • the spacer is produced by cutting openings in a continuous insulating tape, each opening having dimensions greater than those of the chip, the interval between each opening being indexed on the interval between the transfer of each chip on the dielectric support. .
  • the insulating tape consists of a thermoplastic material.
  • the spacer is transferred to the dielectric support by means of an adhesive tape.
  • the adhesive tape is placed on the insulating tape continuously and cut with the latter when the spacer is produced.
  • an adhesive is deposited on the face of the insulating tape opposite to that fixed on the dielectric support, said adhesive being continuously deposited and cut with the insulating tape during the production of the spacer.
  • the transfer of the micromodule, constituted by the chip protected by the spacer, in the cavity of a card body is carried out by activation of the adhesive tape.
  • the spacer is transferred onto an adhesive pierced by openings, and having an opening and a shape adapted so as to define zones for which the adhesive is not covered by the spacer.
  • the micromodule consisting of the chip protected by the spacer, is transferred into the cavity of a card body is produced by activating the bare areas of the adhesive.
  • the adhesive tape is a heat-activated adhesive tape. According to another characteristic, a resin is deposited in the opening of the spacer.
  • the resin has a low viscosity less than or equal to 5000 CPS.
  • the present invention also relates to an electronic module comprising a chip transferred to a dielectric support and connected to a communication interface, characterized in that it comprises a spacer fixed to the dielectric support and having an opening which defines a housing for the puce and its connection wires.
  • the thickness of the spacer is greater than or equal to that of the assembly formed by the chip and the connection wires.
  • an adhesive is deposited on the face of the spacer opposite to that fixed on the dielectric support, said adhesive being cut to the same dimensions as the spacer to define an opening.
  • an adhesive deposited between the dielectric support and the spacer, and in that the spacer has cross-shaped branches which delimit openings revealing the adhesive.
  • the present invention also relates to a portable electronic device of the smart card type comprising an electronic module obtained by the method according to the invention.
  • the manufacturing method according to the invention has the advantage of perfectly controlling the thickness of the protection of the chip while preventing a cover from bending the connection wires or pressing on the chip when the card is folded or twisted during its use.
  • the method according to the invention has the advantage of eliminating the step of thermoforming the capsules, the spacer being directly bonded to the dielectric support by means of an adhesive tape.
  • another adhesive tape is deposited on the upper surface of the insulating tape and cut at the same time as the latter to constitute the spacer. This avoids the step of laminating an adhesive tape for inserting the micromodule.
  • FIG. 1 is a sectional diagram transverse illustrating a traditional method of manufacturing a smart card
  • FIG. 2 already described, is a diagram in cross section illustrating the deposition of a barrier delimiting the spreading of the protective resin
  • Figure 3 already described, illustrates the excess thickness of the protective resin
  • FIG. 4 already described, schematically illustrates the insertion of a micromodule according to a known method
  • FIG. 5 is a diagram in cross section illustrating a method of manufacturing a smart card according to a prior art
  • FIG. 6 is a diagram in cross section illustrating the method of manufacturing a smart card according to the present invention
  • FIG. 7 is a diagram in cross section illustrating a variant of the method of manufacturing a smart card according to the present invention
  • FIG. 8 schematically illustrates the step of cutting and depositing the spacer of the method according to the present invention
  • Figure 9 illustrates a particular embodiment of the method according to the present invention
  • Figure 10 illustrates an alternative embodiment of the spacer
  • Figure 11 schematically illustrates the insertion of a micromodule according to the variant of the invention illustrated in Figure 10
  • Figure 12 is a schematic top view of a micromodule with a spacer
  • Figure 13 is a schematic view similar to Figure 12, with an optimization of the size of the spacer.
  • an integrated circuit chip 10 is bonded to a dielectric support 15 and connected to an antenna 18 by wire wiring 17. It is obvious that the invention applies just as much to a connected chip 10 to a contact grid by connection wells 16 as illustrated in FIGS. 1 and 2.
  • the manufacturing method according to the invention consists in making a spacer 45 and in depositing the latter on either side of the chip 10 so as to protect its active face and its connection wires 17.
  • the spacer 45 has a height greater than or equal to the height of the chip 10 with its connection wires 17.
  • the spacer 45 is produced by cutting an opening 46 in an insulating tape 47.
  • the openings 46 are of dimensions slightly greater than those of the chip 10 in order to constitute a housing suitable for receiving this chip 10 and for protecting it as closely as possible.
  • the insulating tape 47 is advantageously made of a plastic material such as polyvinyl chloride (PVC) or polyethylene (PET) for example.
  • PVC polyvinyl chloride
  • PET polyethylene
  • the adhesive 48 is a heat-activatable adhesive.
  • a resin 20 in the opening 46 of the spacer 45 so as to further protect the connection wires 17.
  • This resin 20 advantageously has a lower viscosity or equal to 5000 CPS. The need for milling to control the thickness of the resin 20 is thus avoided.
  • Figure 8 schematically illustrates the cutting and installation of the spacer 45 on the dielectric support
  • Openings 46 are cut at regular intervals from the insulating tape 47, transferred to the adhesive tape 48, using a punch 60 for example.
  • integrated circuit chips 10 are glued and prewired on a dielectric support 15 according to any known technique. The interval between the openings 46 in the ribbon 47 is indexed on the interval between the chips 10 on the support 15.
  • the spacers 45 are deposited around each chip 10 by lamination of the thermoadhesive tape 48, carrying the insulating tape 47, on the dielectric support 15, carrying the chips 10.
  • the ribbons 15, 47, and 48 are then cut using a punch 61 for example, so as to isolate micromodules 50 formed by the chip 10 transferred onto the support 15 and protected by the spacer 45.
  • Each micromodule 50 can then be transferred into the cavity 120 of a card body 100 according to any known technique, either by dispensing a liquid adhesive, or by lamination of a thermoadhesive film on the top of the spacer reactivated during the transfer of the micromodule in the cavity.
  • an adhesive 49 is deposited on the upper surface of the insulating tape 47.
  • This alternative advantageously makes it possible to fix the micromodule 50 in the cavity 120 of a card body 100 by activating the adhesive 49 by means of a press for example as illustrated in FIG. 4.
  • the adhesive 49 is directly bonded to the insulating tape 47 by the supplier, at the same time as the adhesive 48, without significant additional cost.
  • the three ribbons 47, 48 and 49 are then cut to define the openings 46 of the spacer 45 in which the chips 10 are housed.
  • the spacer 45 has an opening 46 and cross arms 43.
  • the spacer 45 is transferred to the heat-activatable adhesive tape 48, continuous, which has openings 46 corresponding to those of the spacer 45
  • the particular shape of the spacer 45 makes it possible to define bare areas 44 for which the adhesive 48 is not covered by the spacer 45.
  • FIG. 11 illustrates the step of transferring the micromodule 50 into the cavity 120 of the card body 100, in the case of a spacer 45 cut according to the variant of FIG. 10.
  • the cavity 120 of the card body has a shape adapted relative to that of the spacer 45 in order to allow the fixing of the adhesive 48 on the walls of the cavity 120.
  • FIGS. 12 and 13 are schematic top views of a micromodule 50 obtained by the method according to the present invention.
  • FIG. 13 illustrates an embodiment in which it has been sought to optimize at most the opening 46 of the spacer 45 in order to protect the chip 10 and the connection wires 17 as closely as possible.

Abstract

L'invention concerne un procédé de fabrication d'un dispositif électronique portable du type carte à puce, caractérisé en ce qu'il consiste à fabriquer une entretoise (45) comprenant une ouverture (46) de dimension prédéterminée, et à reporter ladite entretoise (45) sur un support diélectrique (15) de manière à définir un logement pour la puce (10). L'entretoise (45) est réalisée par découpe d'ouvertures (46) dans un ruban isolant (47) continu, et reportée sur le support diélectrique (15) au moyen d'un adhésif thermoactivable (48).

Description

PROCEDE DE FABRICATION D'UNE CARTE A PUCE
La présente invention concerne la fabrication d'un dispositif électronique portable, comportant au moins une puce de circuit intégré noyée dans un support et électriquement reliée à des éléments d'interface constitués par un bornier de connexion et/ou par une antenne .
Ces dispositifs électroniques portables constituent par exemple des cartes à puce avec et/ou sans contact ou encore des étiquettes électroniques.
Les cartes à puce avec et/ou sans contact sont destinées à la réalisation de diverses opérations telles que, par exemple, des opérations bancaires, des communications téléphoniques, diverses opérations d'identification, ou des opérations de type télébiliétique .
Les cartes à contact comportent des métallisations affleurant la surface de la carte, disposées à un endroit précis du corps de carte, défini par la norme usuelle ISO 7816. Ces métallisations sont destinées à venir au contact d'une tête de lecture d'un lecteur en vue d'une transmission électrique de données.
Les cartes sans contact comportent une antenne permettant d'échanger des informations avec l'extérieur grâce à un couplage électromagnétique entre l'électronique de la carte et un appareil récepteur ou lecteur. Ce couplage peut être effectué en mode lecture ou en mode lecture/écriture, et la transmission de données s'effectue par radiofréquence ou par hyperfréquence .
Il existe également des cartes hybrides ou « co bicards » qui comportent à la fois des métallisations affleurant la surface de la carte et une antenne noyée dans le corps de la carte. Ce type de carte peut donc échanger des données avec l'extérieur soit en mode contact, soit sans contact.
Telles qu'elles sont réalisées actuellement, les cartes, avec ou sans contact, sont des éléments portables de faible épaisseur et de dimensions normalisées. La norme ISO 7810 correspond à une carte de format standard de 85 mm de longueur, de 54 mm de largeur et de 0.76 mm d'épaisseur. La majorité des procédés de fabrication de carte à puce est basée sur l'assemblage de la puce de circuit intégré dans un sous-ensemble appelé micromodule qui est encarté, c'est à dire placé dans une cavité ménagée dans le corps de carte, en utilisant des techniques connues de l'homme du métier.
Un procédé classique est illustré sur la figure 1. Un tel procédé consiste à coller une puce de circuit intégré 10 en disposant sa face active avec ses plots de contact 12 vers le haut, et en collant sa face opposée sur une feuille de support diélectrique 15. La feuille diélectrique 15 est elle-même disposée sur une grille de contact 18 telle qu'une plaque métallique en cuivre nickelé et doré par exemple. Des puits de connexion 16 sont pratiqués dans la feuille diélectrique 15 afin de permettre à des fils de connexion 17 de relier les plots de contact 12 de la puce 10 aux plages de contact de la grille 18.
Selon certaines variantes, il est possible de coller la puce 10, face active vers le haut, directement sur la grille de contact 18, puis de la connecter par câblage filaire 17.
Une étape de protection ou d' encapsulation vient ensuite protéger la puce 10 et les fils de connexion 17 soudés. On utilise généralement une technique appelée « glob top » en terminologie anglaise,. qui désigne l'enrobage de la puce par le dessus. Cette technique consiste à utiliser une goutte de résine 20, à base d'époxy par exemple, thermodurcissable ou à réticulation aux ultraviolets.
L'étape de protection de la puce et des fils de connexion est généralement effectuée directement sur le film diélectrique pour des puces de petites dimensions. Par contre, pour les circuits présentant une surface plus grande, il est nécessaire de délimiter la surface d'étalement de la goutte de résine par une barrière de manière à obtenir une forme de protection reproductible .
La figure 2 illustre une première technique de dépôt d'une barrière 25 sur le film diélectrique 15. Cette barrière 25 peut être réalisée en polymère, tel que de l'époxy, du silicone ou un polyester. Elle entoure la puce 10 et peut être déposée sur le film diélectrique par sérigraphie ou par un procédé de distribution.
Cette barrière 25 peut également être constituée d'un cadre de métal estampé et collé sur le film diélectrique 15 autour de la puce 10.
La présence d'une barrière 25 entourant la puce 10 facilite la dépose de la résine de protection 20 mais ne permet pas forcément de s'affranchir de l'étape de fraisage indispensable lorsqu'une goutte de résine trop grosse à été déposée. En effet, la goutte de résine peut gêner 1 ' encartage du micromodule par une surépaisseur trop importante.
La figure 3 illustre une puce 10 collée sur un support 15 et protégée par une résine 20. Cette figure illustre plus particulièrement la surépaisseur de la résine de protection 20 dans le cas d'une résine fraisée 22, et dans le cas d'une résine non fraisée 21.
La goutte de résine non fraisée 21 présente une surépaisseur relativement faible et des bords assez inclinés, ce qui entraîne un risque accru de détérioration des fils de connexion 17.
La goutte de résine fraisée 22 est plus grosse et protège mieux les fils 17 par un enrobage plus important. Le fraisage permet de bien maîtriser l'épaisseur de la protection 20 mais entraîne un volume de la protection plus important qui gêne l' encartage de la puce dans la suite du procédé.
En outre, le fraisage constitue une étape supplémentaire du procédé de fabrication et présente un coût non négligeable.
Le support diélectrique 15 avec la puce 10 collée et protégée par la résine 20, est découpé pour constituer un micromodule 50 qui est encarté dans la cavité d'un corps de carte préalablement décoré. Cette opération d' encartage peut être effectuée par dépôt d'une colle liquide dans la cavité du corps de carte avant report du micromodule.
La figure 4 illustre une deuxième technique d' encartage. Le corps de carte 100 est réalisé selon un procédé classique, par exemple par injection de matière plastique dans un moule. La cavité 120 est obtenue soit par fraisage du corps de carte, soit par injection au moment de la fabrication du corps de carte dans un moule adapté . Un film adhésif thermoactivable 23 est déposé par lamination à chaud sur le film diélectrique 15 préferentiellement avant la découpe dudit film en micromodule. Ce dernier est encarté dans la cavité 120 du corps de carte 100 et collé en réactivant l'adhésif thermoactivable 23 par pressage à chaud au moyen d'une presse 24 dont la forme est adaptée à celle de la cavité 120.
Les technologies connues de protection de la puce présentent de nombreux inconvénients.
La présence d'un anneau pour circonscrire la résine de protection n'est souvent pas suffisante pour prévenir le fraisage. Il en résulte un recouvrement de la puce qui n'est pas optimisé et que la géométrie du micromodule n'est pas parfaitement maîtrisée, en- particulier sur les bords de la puce. Un débordement de la résine peut entraîner la mise au rebut du micromodule .
De plus, la pose d'une barrière, quelle qu'elle soit, et/ou le fraisage de la résine présentent un coût non négligeable.
En outre, il arrive que la résine soit brisée lors de la manipulation de la carte, en particulier en flexion, entraînant des faux contacts au niveau des fils de connexion.
La demande de brevet français N°96 15365 décrit une variante à l'utilisation d'une résine d' encapsulation qui consiste à utiliser des capsules thermoformées placées dans des ouvertures d'une bande adhésive et à recouvrir les puces par ces capsules de protection.
Un tel procédé est illustré sur la figure 5 et consiste essentiellement à découper, à intervalles réguliers dans un ruban thermoadhésif 40, des ouvertures 41 dans lesquelles sont disposées des capsules 42 en matériau thermoformable . Le ruban thermoadhésif 40, pourvu des capsules 42, est déposé sur un film support diélectrique 15 sur lequel les puces 10 sont collées. La pose des capsules 42 sur chaque puce 10 est réalisée après l'étape de soudure des fils de connexion 17 sur une antenne 18. En effet, l'étape de câblage de la puce 10 est réalisée à environ 150°C. Il est donc possible de déposer le ruban thermoadhésif 40 directement sur le film diélectrique 15 avec le même appareillage que le câblage.
Grâce à un tel procédé, les étapes de dépôt de résine et de fraisage sont totalement supprimées. Il en résulte une diminution des coûts de fabrication et une meilleur protection de la puce et des fils de connexion.
Néanmoins, la capsule présente un encombrement en hauteur difficilement compatible avec les dimensions de la carte finie que l'on souhaite la plus plate possible .
En effet, la partie supérieure de la capsule entraîne des contraintes sur la puce et sur les fils de connexion par pression du haut de la capsule sur ces derniers lorsque la carte est sollicitée en flexion.
Le but de la présente invention est de pallier aux inconvénients de l'art antérieur.
A cet effet, la présente invention propose un procédé de fabrication de carte à puce permettant d'associer une fiabilité du produit fini avec une simplicité et une réduction du nombre d'étape de fabrication.
En particulier, la présente invention propose de supprimer la partie supérieure de la capsule de manière à obtenir une entretoise de protection autour de la puce .
La présente invention a plus particulièrement pour objet un procédé de fabrication d'un dispositif électronique portable de type carte à puce, caractérisé en ce qu'il comporte une étape consistant à fabriquer une entretoise comprenant une ouverture de dimension prédéterminée, et à reporter ladite entretoise sur un support diélectrique de manière à définir un logement pour la puce.
L'entretoise présente une épaisseur supérieure ou égale à celle de l'ensemble formé par la puce et les fils de connexion. L'entretoise est réalisée par découpe d'ouvertures dans un ruban isolant continu, chaque ouverture présentant des dimensions supérieures à celles de la puce, l'intervalle entre chaque ouverture étant indexé sur l'intervalle entre le report de chaque puce sur le support diélectrique.
Selon une caractéristique, le ruban isolant est constitué par un matériau thermoplastique.
Selon une autre caractéristique, l'entretoise est reportée sur le support diélectrique au moyen d'un ruban adhésif.
Le ruban adhésif est déposé sur le ruban isolant en continu et découpé avec ce dernier lors de la réalisation de l'entretoise.
Selon une caractéristique, un adhésif est déposé sur la face du ruban isolant opposée à celle fixée sur le support diélectrique, ledit adhésif étant déposé en continu et découpé avec le ruban isolant lors de la réalisation de l'entretoise.
Selon cette caractéristique, le report du micromodule, constitué par la puce protégée par l'entretoise, dans la cavité d'un corps de carte est réalisé par activation du ruban adhésif.
Selon une autre caractéristique, l'entretoise est reportée sur un adhésif percé par des ouvertures, et présentant une ouverture et une forme adaptée de manière à définir des zones pour lesquelles l'adhésif n'est pas couvert par l'entretoise.
Selon cette caractéristique, le report du micromodule, constitué par la puce protégée par l'entretoise, dans la cavité d'un corps de carte est réalisé par activation des zones nues de l'adhésif.
Le ruban adhésif est un ruban adhésif thermoactivable . Selon une autre caractéristique, une résine est déposée dans l'ouverture de l'entretoise.
Avantageusement, la résine présente une faible viscosité inférieure ou égale à 5000 CPS .
La présente invention se rapporte également à un module électronique comportant une puce reportée sur un support diélectrique et connectée à une interface de communication, caractérisé en ce qu'il comprend une entretoise fixée sur le support diélectrique et présentant une ouverture qui définit un logement pour la puce et ses fils de connexion.
Selon une caractéristique, l'épaisseur de l'entretoise est supérieure ou égale à celle de l'ensemble formé par la puce et les fils de connexion. Selon une caractéristique, un adhésif est déposé sur la face de l'entretoise opposée à celle fixée sur le support diélectrique, ledit adhésif étant découpé aux mêmes dimensions que l'entretoise pour définir une ouverture . Selon une autre caractéristique, un adhésif déposé entre le support diélectrique et l'entretoise, et en ce que l'entretoise présente des branches en croix qui délimitent des ouvertures découvrant l'adhésif. La présente invention a également pour objet un dispositif électronique portable du type carte à puce comportant un module électronique obtenu par le procédé selon l'invention.
Le procédé de fabrication selon l'invention présente l'avantage de maîtriser parfaitement l'épaisseur de la protection de la puce tout en évitant qu'un couvercle plie les fils de connexion ou appuie sur la puce lorsque la carte est pliée ou tordue lors de son utilisation.
De plus, le procédé selon l'invention présente l'avantage de supprimer l'étape de thermoformage des capsules, l'entretoise étant directement collée sur le support diélectrique au moyen d'un ruban adhésif.
Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, un autre ruban adhésif est déposé sur la surface supérieure du ruban isolant et découpé en même temps que ce dernier pour constituer l'entretoise. On évite ainsi l'étape de lamination d'un ruban adhésif pour 1 ' encartage du micromodule.
Selon une autre variante, il est avantageusement possible d'adapter la forme de l'entretoise pour qu'elle ne recouvre pas totalement le ruban adhésif qui fixe cette dernière sur le support diélectrique afin que cet adhésif serve également à fixer le micromodule dans la cavité du corps de carte.
Dans le cas où une résine serait tout de même déposée sur la puce, il est possible d'utiliser une résine de faible viscosité remplissant totalement l'intervalle de l'entretoise sans pour autant nécessiter un fraisage pour contrôler son épaisseur. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif et faite en référence aux figures annexées qui représentent : - la figure 1, déjà décrite, est un schéma en coupe transversale illustrant un procédé traditionnel de fabrication de carte à puce ; la figure 2, déjà décrite, est un schéma en coupe transversale illustrant le dépôt d'une barrière délimitant l'étalement de la résine de protection ; la figure 3, déjà décrite, illustre la surépaisseur de la résine de protection ; la figure 4, déjà décrite, illustre schématiquement 1 ' encartage d'un micromodule selon un procédé connu ; la figure 5, déjà décrite, est un schéma en coupe transversale illustrant un procédé de fabrication de carte à puce selon un art antérieur ; la figure 6 est un schéma en coupe transversale illustrant le procédé de fabrication de carte à puce selon la présente invention ; la figure 7 est un schéma en coupe transversale illustrant une variante du procédé de fabrication de carte à puce selon la présente invention ; la figure 8 illustre schématiquement l'étape de découpe et de dépôt de l'entretoise du procédé selon la présente invention ; la figure 9 illustre un mode de réalisation particulier du procédé selon la présente invention ; la figure 10 illustre une variante de réalisation de l'entretoise ; la figure 11 illustre schématiquement l' encartage d'un micromodule selon la variante de l'invention illustrée sur la figure 10 ; la figure 12 est une vue schématique de dessus d'un micromodule avec une entretoise ; la figure 13 est une vue schématique similaire à la figure 12, avec une optimisation de la taille de l'entretoise.
En se référant à la figure 6, une puce de circuit intégré 10 est collée sur un support diélectrique 15 et connectée à une antenne 18 par un câblage filaire 17. II est évident que l'invention s'applique tout autant à une puce 10 connectée à une grille de contact par des puits de connexion 16 telle qu'illustrée sur les figures 1 et 2.
Le procédé de fabrication selon l'invention consiste à réaliser une entretoise 45 et à déposer cette dernière de part et d'autre de la puce 10 de manière à protéger sa face active et ses fils de connexion 17.
Selon les modes de réalisation, il est possible de coller et de connecter la puce 10 avant ou après le report de l'entretoise 45 sur le support diélectrique 15.
Préferentiellement , l'entretoise 45 présente une hauteur supérieure ou égale à la hauteur de la puce 10 avec ses fils de connexion 17.
L'entretoise 45 est réalisée en découpant une ouverture 46 dans un ruban isolant 47.
Préferentiellement , les ouvertures 46 sont de dimensions légèrement supérieures à celles de la puce 10 afin de constituer un logement apte à recevoir cette puce 10 et à la protéger au plus près.
Le ruban isolant 47 est avantageusement constitué d'un matériau plastique tel que du Polychlorure de Vinyle (PVC) ou du Polyéthylène (PET) par exemple.
Le ruban 47 est reporté sur le support diélectrique 15 par collage au moyen d'un adhésif 48, par lamination à chaud par exemple.
Avantageusement, l'adhésif 48 est un adhésif thermoactivable.
Selon un mode de réalisation préférentiel, le ruban thermoactif 48 est directement collé sur le ruban isolant 47 par le fournisseur sans surcoût significatif, puis découpé avec ce dernier pour définir les ouvertures 46 dans lesquelles les puces 10 se logent .
Selon une variante de réalisation, illustrée sur la figure 7, il est possible de déposer une résine 20 dans l'ouverture 46 de l'entretoise 45 de manière à protéger davantage les fils de connexion 17. Cette résine 20 présente avantageusement une viscosité inférieure ou égale à 5000 CPS . La nécessité d'un fraisage pour contrôler l'épaisseur de la résine 20 est ainsi évitée.
La figure 8 illustre schématiquement la découpe et la pose de l'entretoise 45 sur le support diélectrique
15, selon un mode de réalisation particulier.
Des ouvertures 46 sont découpées à intervalles réguliers dans le ruban isolant 47, reporté sur le ruban adhésif 48, à l'aide d'un poinçon 60 par exemple. D'autre part, des puces de circuit intégré 10 sont collées et précâblées sur un support diélectrique 15 selon une quelconque technique connue. L'intervalle entre les ouvertures 46 dans le ruban 47 est indexé sur l'intervalle entre les puces 10 sur le support 15.
Le dépôt des entretoises 45 autour de chaque puce 10 est effectué par lamination du ruban thermoadhésif 48, portant le ruban isolant 47, sur le support diélectrique 15, portant les puces 10.
Les rubans 15, 47, et 48 sont alors découpés à l'aide d'un poinçon 61 par exemple, de manière à isoler des micromodules 50 constitués par la puce 10 reportée sur le support 15 et protégée par l'entretoise 45. Chaque micromodule 50 peut ensuite être reporté dans la cavité 120 d'un corps de carte 100 selon une quelconque technique connue, soit par distribution d'une colle liquide, soit par lamination d'un film thermoadhésif sur le dessus de l'entretoise réactivé lors du report du micromodule dans la cavité.
Selon une variante de réalisation, illustrée sur la figure 9, un adhésif 49 est déposé sur la surface supérieure du ruban isolant 47. Cette variante permet avantageusement de fixer le micromodule 50 dans la cavité 120 d'un corps de carte 100 en activant l'adhésif 49 au moyen d'une presse par exemple tel que cela est illustré sur la figure 4. Selon un mode de réalisation préférentiel, l'adhésif 49 est directement collé sur le ruban isolant 47 par le fournisseur, en même temps que l'adhésif 48, sans surcoût significatif.
Les trois rubans 47, 48 et 49 sont alors découpés pour définir les ouvertures 46 de l'entretoise 45 dans lesquelles les puces 10 se logent.
Selon une variante de réalisation, illustrée sur la figure 10, la forme de l'entretoise 45 est avantageusement adaptée pour permettre à l'adhésif thermoactivable 48 de servir de moyen de collage lors de l'étape de report du micromodule 50 dans la cavité du corps de carte.
Selon cette variante, le ruban thermoactif 48 n'est pas directement collé sur le ruban isolant 47 avant découpe des ouvertures 46. Les entretoises 45 sont découpées par un poinçon de la forme souhaitée puis reportées sur un ruban thermoadhésif 48 continu percé d'ouvertures 46 correspondant aux emplacements des puces 10.
Selon ce mode de réalisation particulier, l'entretoise 45 présente une ouverture 46 et des branches en croix 43. L'entretoise 45 est reportée sur le ruban adhésif thermoactivable 48, continu, qui présente des ouvertures 46 correspondantes à celles de l'entretoise 45. La forme particulière de l'entretoise 45 permet de définir des zones 44 à nues pour lesquelles l'adhésif 48 n'est pas couvert par l'entretoise 45. La figure 11 illustre l'étape de report du micromodule 50 dans la cavité 120 du corps de carte 100, dans le cas d'une entretoise 45 découpée selon la variante de la figure 10. La cavité 120 du corps de carte présente une forme adaptée par rapport à celle de l'entretoise 45 afin de permettre la fixation de l'adhésif 48 sur les parois de la cavité 120.
Les zones 44 du ruban thermoadhésif 48 non couvertes par l'entretoise 45 seront réactivées à chaud, au moyen d'une presse par exemple. Cette variante permet de supprimer l'étape supplémentaire de lamination d'un film adhésif sur le dessus de l'entretoise pour la fixation du micromodule 50 dans le corps de carte 100. Les figures 12 et 13 sont des vues schématiques de dessus d'un micromodule 50 obtenu par le procédé selon la présente ' invention.
Une entretoise 45 entoure complètement la puce 10 et les fils de connexion 17.
La figure 13 illustre un mode de réalisation dans lequel on a cherché à optimiser au plus l'ouverture 46 de l'entretoise 45 afin de protéger au plus près la puce 10 et les fils de connexion 17.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de fabrication d'un dispositif électronique portable du type carte à puce, caractérisé en ce qu'il comporte une étape consistant à fabriquer une entretoise (45) comprenant une ouverture (46) de dimension prédéterminée, et à reporter ladite entretoise (45) sur un support diélectrique (15) de manière à définir un logement pour la puce (10) .
2. Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'épaisseur de l'entretoise (45) est supérieure ou égale à celle de l'ensemble formé par la puce (10) et les fils de connexion (17) .
3. Procédé de fabrication selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que l'entretoise (45) est réalisée par découpe d'ouvertures (46) dans un ruban isolant (47) continu, chaque ouverture (46) présentant des dimensions supérieures à celles de la puce (10), l'intervalle entre chaque ouverture (46) étant indexé sur l'intervalle entre le report de chaque puce (10) sur le support diélectrique (15) .
4. Procédé de fabrication selon la revendication 3, caractérisé en ce que le ruban isolant (47) est constitué par un matériau thermoplastique .
5. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'entretoise (45) est reportée sur le support diélectrique (15) au moyen d'un adhésif (48) .
6. Procédé de fabrication selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'adhésif (48) est déposé sur le ruban isolant (47) en continu et découpé avec ce dernier lors de la réalisation de l'entretoise (45) .
7. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'un adhésif (49) est déposé sur la face du ruban isolant
(47) opposée à celle fixée sur le support diélectrique (15), ledit adhésif (49) étant déposé en continu et découpé avec le ruban isolant (47) lors de la réalisation de l'entretoise (45) .
8. Procédé de fabrication selon la revendication 7, caractérisé en ce que le report du micromodule (50) , constitué par la puce (10) protégée par l'entretoise (45), dans la cavité (120) d'un corps de carte (100) est réalisé par activation de l'adhésif (49) .
9. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'entretoise (45) est reportée sur un ruban adhésif
(48) continu percé par des ouvertures (46), et présente une forme adaptée de manière à définir des zones (44) pour lesquelles l'adhésif (48) n'est pas couvert par l'entretoise (45) .
10. Procédé de fabrication selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'entretoise (45) présente une ouverture (46) et des branches en croix (43) qui départagent les zones nues (44) de l'adhésif (48).
11. Procédé de fabrication selon l'une des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que le report du micromodule (50) , constitué par la puce (10) protégée par l'entretoise (45), dans la cavité (120) d'un corps de carte (100) est réalisé par activation des zones nues (44) de l'adhésif (48) .
12. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 5 à 11, caractérisé en ce que le ruban adhésif (48) est un ruban adhésif thermoactivable .
13. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une résine (20) est déposée dans l'ouverture (46) de l'entretoise (45).
14. Procédé de fabrication selon la revendication 13, caractérisé en ce que la résine (20) présente une faible viscosité inférieure ou égale à 5000 CPS .
15. Module électronique comportant une puce (10) reportée sur un support diélectrique (15) et connectée à une interface de communication (18) , caractérisé en ce qu'il comprend une entretoise (45) fixée sur le support diélectrique (15) et présentant une ouverture (46) qui définit un logement pour la puce (10) et ses fils de connexion (17) .
16. Module électronique selon la revendication 15, caractérisé en ce que l'épaisseur de l'entretoise (45) est supérieure ou égale à celle de l'ensemble formé par la puce (10) et les fils de connexion (17) .
17. Module électronique selon l'une des revendications 15 à 16, caractérisé en ce que l'entretoise (45) est composée d'un matériau isolant.
18. Module selon l'une des revendications 15 à 17, caractérisé en ce qu'un adhésif (49) est déposé sur la face de l'entretoise (45) opposée à celle fixée sur le support diélectrique (15) , ledit adhésif (49) étant découpé aux mêmes dimensions que l'entretoise (45) pour définir une ouverture (46) .
19. Module selon l'une des revendications 15 à 17, caractérisé en ce qu'il présente un adhésif (48) déposé entre le support diélectrique (15) et l'entretoise (45), et en ce que l'entretoise (45) présente des branches en croix (43) qui délimitent des ouvertures (44) découvrant l'adhésif (48).
20. Dispositif électronique portable du type carte à puce comportant un module électronique selon l'une quelconque des revendications 15 à 19.
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DE3924439A1 (de) * 1989-07-24 1991-04-18 Edgar Schneider Traegerelement mit wenigstens einem integrierten schaltkreis, insbesondere zum einbau in chip-karten, sowie verfahren zur herstellung dieser traegerelemente
EP0766197A1 (fr) * 1995-04-13 1997-04-02 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Carte et module de circuit integre
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