MODULE COMPORTANT AU MOINS UNE PUCE ET SON INTERFACE DE COMMUNICATION, OBJET COMPORTANT UN MODULE ET PROCEDE DE REALISATION DESDITS MODULES. La présente invention concerne un dispositif électronique comportant au moins une puce associée à une interface de communication et un procédé de fabrication d'un tel dispositif, notamment sous forme de modules pouvant être transférés à un objet auquel la puce est destinée.
L'invention concerne notamment le domaine dit des "objets intelligents" qui sont dotés de microcircuits sous forme de puces montées sur des supports qui peuvent être souples et soumis à des contraintes mécaniques relativement importantes. Le terme objet intelligent recouvre un domaine très large d'applications, dont par exemple : les cartes à puce, les étiquettes électroniques, les dispositifs d'identification d'animaux, de colis ou d'équipements, les badges de sécurité, les supports de données portatifs, etc. La communication de données avec la ou les puce (s) est réalisée par l'interface de communication, qui permet de relier divers points d'entrée et de sortie de la puce, par exemple pour échanger des signaux numériques ou analogiques ou pour fournir une alimentation.
Pour de nombreuses applications, il existe un besoin de pouvoir disposer d'un ensemble composé d'au moins une puce et de son interface de communication sous forme de module pouvant être reporté facilement sur un support définitif, tel qu'une carte à puce, sans créer une sur-épaisseur importante.
Dans l'état de la technique, on minimise la sur- épaisseur en logeant la puce dans une cavité ménagée à cet effet dans l'épaisseur du support, par exemple le corps d'une carte à puce.
La figure 1 montre schématiquement un exemple connu de montage d'une puce 6 sur un support 2 destiné à constituer une carte à puce. La puce 6 est logée presque intégralement dans une cavité 3 de manière à ce que son épaisseur soit comprise dans celle du support 2. La puce 6 présente un ensemble de plots de connexion 5 sur les bords de sa surface tournée vers l'extérieur. Ces plots 5 sont reliés à des contacts respectifs 7 du support par des fils 9. Les contacts 7 peuvent être situés au fond de la cavité, ou à un niveau intermédiaire dans une zone de renfoncement 11 autour de la cavité, comme dans l'exemple illustré. Ces contacts 7 sont à leur tour reliés électriquement à des plages de contact 13 destinées à permettre une connexion ohmique avec un lecteur de cartes. Ces plages de contact 13 sont logées intégralement dans le renfoncement 11 afin que leur épaisseur soit aussi contenue dans celle du support 2.
Pour protéger l'ensemble, on forme un enrobage de matériau protecteur 15 recouvrant toute la zone occupée par la cavité 3, les fils 9 et une portion des bords internes des plages de contact 11.
Cette technique classique souffre de plusieurs inconvénients. Premièrement, l'opération consistant à relier électriquement les plots de connexion 5 de la puce 6 aux contacts 7 nécessite l'utilisation de fils 9 très fins et délicats, formant ainsi des points de fragilité. Par ailleurs, les opérations de soudage de ces fils 9 nécessite un outillage important et un temps non négligeable.
Par ailleurs, la formation de la cavité 3 demande une étape d'usinage qui est à la fois coûteuse et fragilisante pour la carte.
On remarque aussi que cette technique basée sur l'intégration d'une puce dans une cavité d'un support
est difficilement exploitable lorsqu'il est nécessaire de rassembler plusieurs composants, par exemple plusieurs puces ou autres éléments passifs ou actifs sur un même support. Par ailleurs, cette technique ne permet pas de disposer de modules polyvalents comprenant une ou plusieurs puce (s) associée (s) à une interface de communication pouvant être apposés facilement à la surface de tout objet dit intelligent. Au vu de ces problèmes, la présente invention propose une nouvelle approche pour la réalisation de ces modules.
Plus particulièrement, l'invention propose un procédé de fabrication de dispositifs électroniques comportant au moins une puce reliée à une interface de communication qui est caractérisé en ce qu'il comporte, pour chaque puce, les étapes suivantes : a) prévoir la puce sous forme de semiconducteur très mince, ladite puce ayant au moins un plot de contact sur l'une au moins de ses faces ; b) prévoir un film support adhésif destiné à recevoir la puce et son interface de communication ; c) reporter la puce sur un emplacement prédéterminé du film support adhésif avec le ou chaque plot de contact relié électriquement à un point de connexion respectif de l'interface de communication ; et d) transférer l'ensemble comportant la puce et l'interface de communication ainsi réalisé sur le film adhésif vers un support auquel la puce est destinée.
Avantageusement, le film adhésif est réalisé à partir d'une résine thermofusible, ce film pouvant avoir une épaisseur entre 30 et 60 microns.
De préférence, le film est monté sur une couche de renfort. Il peut être au format d'un film 35 mm et
présente des perforations pour permettre son indexation.
Dans un mode de réalisation préféré, la couche de renfort présente des zones prédécoupées aux emplacements en regard des parties du film destinées à être recouvertes par une puce et son interface de communication .
Au besoin, on peut recouvrir au moins les parties exposées de la puce d'une couche protectrice. L'invention est particulièrement adaptée à la technologie de silicium sur isolant. Cette technologie est décrite notamment dans la demande de brevet O-A-98 02921 au nom de la société KOPIN. Aussi, l'homme du métier aura les connaissances nécessaires pour la réalisation de puces utilisées dans la présente invention grâce à ce document.
De préférence on utilise une puce dont l'épaisseur de la couche active est de l'ordre de 10 microns ou moins. Avantageusement, les plots de contact sont réalisés par des bossages formés sur l'une des faces de la puce.
Selon un premier mode de réalisation de l'invention, on reporte la puce sur le film adhésif avant de réaliser l'interface de communication.
Dans ce cas, on reporte de préférence la puce sur une face exposée du film adhésif avec les plots de contact de la puce réalisés sur la face opposée à celle en contact avec le film adhésif, et on réalise ensuite l'interface de communication sur une partie de la face exposée du film adhésif et sur les plots de contact de la puce.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, on reporte la puce après avoir réalisé l'interface de communication.
Dans ce cas, il est possible de reporter la puce directement sur la face du film adhésif pourvue de l'interface de communication.
Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, on prévoit à l'étape a) une puce ayant une première face (2b) retenue par un substrat protecteur
(4) et on reporte la puce sur le film adhésif avec une portion de son substrat protecteur, la puce étant présentée avec sa deuxième face, opposée à la première face, en regard de l'interface de communication, la deuxième face ayant des plots de contact alignés avec des points de contact respectifs correspondant de l'interface de communication, et on effectue une soudure entre les plots de contact et les points de contact par application d'une énergie de soudure, par exemple au moyen d'un laser, transmise à travers ledit substrat protecteur.
Selon un troisième mode de réalisation de l'invention, on réalise l'interface de communication et on reporte la puce respectivement sur des faces opposées du film adhésif.
Dans ce cas, on prévoit de préférence que les plots de contact de la puce soient sur la face tournée vers le film adhésif et traversent le film afin de pénétrer dans un point de contact respectif correspondant de l'interface de communication.
Selon ce troisième mode de réalisation, l'interface de communication peut être réalisée avant le report de la puce et peut être réalisée en un matériau conducteur retravaillable en température pour y permettre la pénétration des plots de contact de la puce.
Avantageusement, l'interface de communication est réalisée par impression au moyen d'une encre électriquement conductrice.
Selon les applications envisagées, il est possible de prévoir en outre, entre l'étape c) et l'étape d) , une étape de découpe du film adhésif en modules individuels comportant au moins une puce associée à son interface de communication.
L'invention a également pour objet un module comportant au moins une puce reliée à une interface de communication, caractérisé en ce que la puce et ladite interface de communication sont réunies sur film adhésif mince pouvant être transféré sur un support auquel la puce est destinée.
Le film adhésif peut être réalisé à partir d'une résine thermofusible, ayant une épaisseur entre 30 et 60 microns. De préférence, au moins les parties exposées de la puce sont recouvertes d'une couche protectrice.
Comme expliqué plus haut dans le contexte du procédé, la puce peut être réalisée selon la technologie de silicium sur isolant, et avoir un épaisseur de couche active de l'ordre de 10 microns ou moins.
La puce peut comporter des plots de contact réalisés par des bossages formés sur l'une des faces de la puce. La puce et 1 ' interface de communication du module peuvent être présents sur une même face du film adhésif ou elles peuvent être situées sur des faces opposées respectives du film adhésif.
L'interface de communication du module peut être constituée par une encre électriquement conductrice.
Enfin, l'invention concerne également un objet, notamment un objet dit "intelligent" comme une carte à puce, comportant au moins un module précité.
Le module peut ainsi être collé sur une surface de l'objet par son film adhésif.
L'invention sera mieux comprise et les avantages et effets techniques qui en découlent apparaîtront plus clairement à la lecture des différents modes de réalisation présentés purement à titre d'exemples non- limitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1, déjà décrite, est une vue en coupe d'une carte à puce connue montrant l'emplacement d'une puce dans une cavité du support ; - la figure 2 est un vue partielle en plan d'une plaquette issue de la technologie dite silicium sur isolant mise en oeuvre dans les modes de réalisation de l'invention ;
- la figure 3 est une vue en coupe selon l'axe II- II' de la figure 2 ;
- la figure 4 est une vue en plan d'une première face d'un support intermédiaire de puce sous forme de film perforé ;
- la figure 5 est une vue de profil du support de la figure 4 ;
- la figure 6 est une vue en plan d'une seconde face du support de la figure 4 ;
- la figure 7 représente une première phase de report d'un module comportant une puce et son substrat protecteur sur le film adhésif de la figure 4 conformément au premier mode de réalisation ;
- la figure 8 représente le puce reportée de la figure 7 après le retrait du support protecteur ;
- la figure 9 est une vue en plan du film adhésif après le report de la puce et la réalisation de l'interface de communication de celle-ci conformément au premier mode de réalisation ;
- la figure 10 représente le profil d'une puce reportée sur le film adhésif de la figure 4 après la
réalisation de l'interface de communication conformément au premier mode de réalisation ;
- la figure 11 représente un module comprenant une puce, son interface de communication et une portion de film adhésif formant un module conformément au premier mode de réalisation ; la figure 12 représente un ensemble composé d'une puce, d'une portion de son substrat protecteur après découpage de la plaquette de la figure 2 selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 13 est une vue en plan du film adhésif de la figure 4 après impression sur celui-ci des interfaces de communication conformément au deuxième mode de réalisation de l'invention ; - la figure 14 est une vue de profil qui représente le report de l'ensemble représenté à la figure 12 sur une interface de communication représenté à la figure 13 ;
- la figure 15 représente une opération de soudure des plots de contact de l'ensemble représenté à la figure 14 selon une première variante du deuxième mode de réalisation ;
- la figure 16 représente une opération de soudure des plots de contact de l'ensemble représenté à la figure 14 selon une seconde variante du deuxième mode de réalisation ;
- la figure 17 représente une vue de profil d'un module composé d'une puce, de son interface de communication et une portion de film adhésif selon le deuxième mode de réalisation, après dépôt d'une pellicule protectrice sur la puce ;
- la figure 18 représente un ensemble composé d'une puce, d'une portion de son substrat protecteur après découpage de la plaquette de la figure 2 selon un troisième mode de réalisation de l'invention ; et
- la figure 19 est une vue de profil de la puce représenté à la figure 18 reporté sur le film adhésif de la figure 4 conformément au troisième mode de réalisation de l'invention. La figure 2 montre un plaquette 12 issue de la technologie dite silicium sur isolant (en anglais SOI pour "silicon on insulator"). Cette technologie permet de réaliser des puces 2 - c'est-à-dire la partie active du microcircuit - d'une très grande minceur. Les puces 2 sont disposées en lignes et en rangées sur un substrat protecteur isolant 4, typiquement du verre, qui constitue la corps de la plaquette. Ce substrat isolant 4 sert entre autres à protéger les puces 4 qui sont souples en raison de leur minceur (de l'ordre de 10 microns) .
Chaque puce 2 est retenue sur le substrat protecteur de verre 4 par des plots adhésifs 6. Ces plots adhésifs 6 sont constitués par des petites aires rectangulaires, tournées à 45° par rapport aux côtés des puces 2 et placées sur les coins respectifs de chaque puce, de sorte qu'en dehors de la périphérie de la plaquette 12 un plot 6 recouvre quatre coins réunis de quatre puces différentes.
La figure 3 est une vue en coupe partielle selon l'axe I-I' du la figure 2 qui montre la structure d'un ensemble composé d'une puce 2, des plots d'adhésifs 6 et du substrat de verre 4.
La puce 2 présente vers l'un ou plusieurs de ces bords des plots de connexion électrique qui permettent de relier le circuit réalisé sur la puce avec l'extérieur. Chaque plot de connexion est réalisé par un bossage 8, connus plus généralement sous le terme anglo-saxon de "bump". Les bossages 8 de la puce 2 constituent des points en protubérance à partir de
l'une ou l'autre des faces de la puce 2 permettant les interconnexions nécessaires.
Dans l'exemple illustré, les bossages 8 sont formés sur la face 2a de la puce 2 qui est tournée vers le substrat protecteur en verre 4 , conformément au premier mode de réalisation. Cependant, les bossages 8 peuvent être formés sur la face 2a de la puce tournée vers l'extérieur vis-à-vis du substrat protecteur 4, conformément au deuxième et troisième modes de réalisation.
Chaque bossage 8 a une forme sensiblement ogivale permettant d'assurer un bon contact mécanique et électrique avec un plot correspondant au niveau de son interface. Dans l'exemple illustré s' appliquant au premier mode de réalisation, l'épaisseur el des plots d'adhésifs 6 est suffisante pour que le sommet des bossages 8 ne soient pas en contact avec la face 4a du substrat protecteur 4 qui lui est en regard. On notera que la technologie SOI permet actuellement de réaliser de puces 2 dont l'épaisseur hors tout est de l'ordre de 10 microns, voire substantiellement moins. Cette dimension comprend d'une part l'épaisseur e2 de l'ensemble de la surface de la puce 2 et d'autre part les surélévations e3 au niveau des plots de connexion.
Dans l'exemple représenté à la figure 3, l'épaisseur e2 du corps de la puce 2 est de l'ordre de 5 microns et le relief e3 des bossages 8 est également de l'ordre de 5 microns.
La technologie SOI permettant l'obtention de puces avec de telles caractéristiques dimensionnelles est décrite notamment dans le document brevet O-A-98 02921 au nom de la société KOPIN. Aussi, les détails de
fabrication ne seront pas répétés ici par souci de concision.
La figure 4 est une vue en plan d'une section du support destinée à servir de support de transfert pour les puce reportées et leur interface de communication. Ce film est au format d'un film photographique de 35 mm, et présente sur chacun de ses bords longitudinaux 20a une série des perforations régulières 22 permettant son indexation et son entraînement par des picots. Comme le montre la figure 5, le support est composé de deux strates : un film adhésif 24 et une couche de renfort 26. Le film adhésif 24 est réalisé à partir d'une résine thermofusible, connue sous le terme anglo-saxon de "hot melt" . Son épaisseur est typiquement de l'ordre de 40 microns. La couche de support 26 est une pellicule en matériau relativement tenace qui autorise le traitement du support sur les appareils à défilement en bande automatisés, notamment pour les opérations de report sur le support définitif de la puce 2, comme il sera décrit plus loin.
La couche de renfort 26 est prédécoupée de manière à définir des zones 28 qui peuvent être retirées du reste de la couche de support (figure 6) . Ces zones 28 sont délimitées par des lignes de fragilisation 30 (représentées en pointillés sur la figure 6) qui peuvent être des découpes continues sur une partie au moins de l'épaisseur de la couche de support 26 ou des découpes en pointillés. Les zones 28 ainsi définies correspondent sensiblement à l'emplacement occupé par une puce reportée 2 et son interface de communication, éventuellement avec une marge autour de cette dernière. Dans l'exemple, ces zones 28 sont disposées en paires adjacentes dans le sens de la largeur du support 20.
Il sera maintenant décrit par référence aux figures 3 à 11 un premier mode de réalisation de l'invention selon lequel l'interface de communication est réalisée après l'opération de report de puce 2 sur le film adhésif 24.
En préparation de l'opération de report de puce conformément au premier mode de réalisation, on découpe la plaquette illustrée à la figure 2 (selon les lignes D de la figures 2 et 3 ) pour obtenir des ensembles élémentaires 14 chacune comportant une puce 2, la partie du support protecteur 4 en vis-à-vis avec la puce et les portions des plot adhésifs 6 sur cette partie de support protecteur. Conformément au premier mode de réalisation, les plots de contact 8 de la puce se situent sur la face 2a de la puce 2 tournée vers le substrat protecteur 4.
Chaque ensemble 14 est reporté sur une partie du support 20 située directement au dessus d'une aire prédécoupée 28 correspondante (figure 7) . La puce 2 est alors collée sur la face exposée 24a du film adhésif par sa face 2b opposée à celle contenant les bossages 8. L'opération consistant à coller ainsi la puce 2 peut comprendre une phase d'application de chaleur à la couche adhesive 24 pour la ramollir conformément aux techniques habituelles utilisées avec les films du type "hot melt".
Une fois la puce 2 adhérée, on procède au retrait du substrat protecteur 4 et des portions des plots adhésifs 6 qui retiennent la puce 2. Cette opération peut s'effectuer par une technique classique de clivage utilisée pour ce type de semiconducteur issu de la technologie SOI. Elle peut également s'effectuer par une opération de pelage du substrat protecteur 4 avec les plots adhésifs 6 si l'adhérence de la puce 2 sur le film 24, et la fixation de ce dernier, le permettent.
On obtient alors la puce nue 2 collée par sa face 2a sur la face 24a du film adhésif, comme le montre la figure 8.
Après le retrait du substrat protecteur 4, on procède à la réalisation de l'interface de communication.
Une telle interface de communication 4 peut, selon les cas, servir à :
- relier des entrées et sorties de la puce avec l'extérieur, par exemple des lecteurs de cartes ; et/ou
- assurer les interconnexions nécessaires entre la puce et des éléments réalisés au niveau du support. Ces éléments peuvent être une antenne intégrée au support de manière à constituer une carte ou un autre objet intelligent du type dit "sans contact", connue en lui- même, d'autres éléments de circuit intégrés à l'objet intelligent (par exemple une ou plusieurs autres puces), ou encore une source d'alimentation électrique. Dans l'exemple illustré, l'interface de communication se présente sous forme de plages de contact 32 destinées à permettre un contact ohmique avec des contacts correspondant d'un appareil externe, tel qu'un lecteur de carte. Selon les applications envisagées, la forme, la taille, la disposition et le nombre de ces plages de contact 32 peuvent varier en fonction des normes industrielles en vigueur. A titre d'exemple, les plages de contact sont ici réalisées selon la norme ISO 1170 qui s'applique aux cartes à puce. Dans le cas considéré, l'interface de communication comprend pour chaque emplacement de puce un ensemble de cinq plages de contact 32 disposées sur deux rangées respectivement de deux et de trois plages, comme le montre la figure 9.
Les plages de contact 32 sont réalisées par impression tridimensionnelle d'une part sur la face
exposée 24a du film adhésif 24, c'est-à-dire la face opposée à celle 24b en contact avec la couche de renfort 26 et d'autre part sur une portion de la surface exposée 2b de la puce 2 comportant un bossage 8, comme le montre les figures 10 et 11. Chaque plage de contact 32 recouvre ainsi un bossage respectif 8 de la puce 2, permettant de relier ce dernier avec l'extérieur conformément à son rôle d'interface de communication . Diverses techniques peuvent être envisagées pour la réalisation des plages de contact 32. Dans l'exemple, celles-ci sont imprimées par un procédé de lithographie au moyen d'une encre électriquement conductrice, par exemple une encre chargée de particules d'argent ou d'autres métaux conducteurs. L'impression peut être réalisée en une seule passe ou en plusieurs passes.
Cette technique d'impression est possible du fait que la puce 2 ne constitue qu'une faible sur-épaisseur au dessus de la surface 24a du film adhésif 24.
Il est également possible de prévoir d'autres techniques pour réaliser l'interface de communication, par exemple la métallisation sous vide, le dépôt dit "electroless" , etc. A l'issu de ces opérations, on dispose pour chaque puce 2 au niveau du film 24, d'un module 34 composé de la puce 2 et son interface de communication 32 complet, interconnectée à la puce (figures 11) . Chaque module 34 se situe à l'intérieur d'une zone prédécoupée 28. On notera que les opérations de report de puce et d'impression d'interface de communication peuvent être réalisées par groupes de plusieurs puces à la fois au fur et à mesure de l'entraînement du support 20. Les techniques utilisées et le format du support permettent d'atteindre des cadences de fabrications très élevées.
Pour le report des modules 34 sur leur support définitif, par exemple le corps d'une carte à puce, on procède au retrait de la partie 26a de la couche de renfort 26 située à l'intérieur de la zone prédécoupée (figure 10) . Il ne reste alors de cette couche de renfort 26 que la partie au niveau des picots d'entraînement 22 et entre les modules voisins. Ces parties restantes forment un cadre suffisamment résistant pour les manipulations ultérieures liées au report sur le support définitif par des machines automatisées à débit élevé.
La face 24b du film adhésif 24 en contact avec la portion de la couche de renfort 26 retirée est mise en contact avec la surface 36a du support définitif auquel le module 34 est destiné, comme le montre la figure 11. Au besoin, le film adhésif 24 ou la surface 36a du support définitif peut être chauffé afin de permettre la fusion du film sur ce support.
A l'issue de cette opération, on obtient le support définitif 36 avec la puce 2 et son interface de communication 32 fixées à un emplacement prédéterminé du support.
Si nécessaire, il est possible de recouvrir au moins les parties exposées de la puce d'une couche de vernis (non représentée) . Cette couche peut être obtenue par pulvérisation ou par dépôt d'une fine pellicule.
Il sera maintenant décrit un deuxième mode de réalisation de l'invention selon lequel l'interface de communication 32 est réalisé avant le report de la puce 2 sur le film adhésif 24.
Pour ce mode de réalisation, la plaquette 12, qui comporte les puces 2, le substrat protecteur 4 et les plots adhésifs 6, est issue de la technologie SOI et présente les caractéristiques déjà décrites dans le
cadre du premier mode de réalisation. La seule différence réside au niveau des bossages 8 sur les puces 2 , ceux-ci étant disposés non pas sur la face 2b de la puce tournée vers le substrat protecteur, mais sur l'autre face 2a, tournée vers l'extérieur, comme le montre la figure 12.
L'interface de communication comporte des plages de contact 32 imprimées intégralement sur la face exposée 24a du support 20 (figure 13). Les caractéristiques du support 20 (film 24 et couche protectrice 26) et la configuration des plages de contact 32 sont sensiblement les mêmes que pour le premier mode de réalisation, et ne seront pas décrites à nouveau par souci de concision. On notera toutefois que les plages de contact 32 reposent dans ce cas entièrement sur la surface exposée 24a du film. Dans l'exemple, les plages 32 sont imprimées avec une encre électriquement conductrice selon la technique décrite par référence au premier mode de réalisation. Une fois les plages de contact 32 imprimées sur le film adhésif 24, on procède aux opérations de report des puces sur la face imprimée 24a du film.
A cette fin, on découpe la plaquette 12 en ensembles 14 comportant une puce 2, la partie du support protecteur 4 en vis-à-vis avec la puce et les portions des plot adhésifs 6 sur cette partie de support protecteur. Pour chaque interface de communication imprimée sur le film adhésif 24, on reporte un ensemble 14 avec la face 2a comportant les plots de contact 8 en regard des plages de contact 32. Chaque plage de contact 32 est ainsi placée à l'aplomb d'un plot de contact respectif correspondant 8, comme le montre la figure 14. Cette configuration de report selon laquelle la face 2b tournée vers le substrat protecteur 4 est placée face à l'extérieur vis-à-vis de
son substrat récepteur (ici le film 24) est connue sous le terme anglo-saxon de "flip chip".
Conformément au deuxième mode de réalisation, chaque plot 8 de la puce 2 est soudé à sa plage de contact correspondante 32 par application d'une énergie de soudage à travers le substrat protecteur en verre 4. Comme le montre la figure 15, Cette énergie de soudure est fournie par un laser 38 qui transmet un faisceau 40 dirigé contre la face 4a du substrat protecteur 4 tournée vers l'extérieur. Le faisceau 40 traverse toute l'épaisseur du substrat protecteur 4 et l'épaisseur de la puce 2 sur un axe contenant un bossage 8, de manière à transférer de l'énergie thermique à celui-ci. Cette énergie thermique absorbée au niveau du bossage 8 permet la fusion soit du bossage 8, celui-ci étant réalisé dans un alliage de métaux fusible, soit de la plage de contact imprimée 32. Dans ce dernier cas, les plages de contact 32 seront alors réalisées en un matériau fusible sous l'énergie thermique transférée par le faisceau laser 40, à travers les bossages respectifs 8 pour souder ces derniers.
Lorsqu'un bossage 8 est ainsi soudé, le laser 38 est déplacé pour se mettre dans l'axe du bossage suivant, et procède au soudage de celui-ci et ainsi de suite.
Chaque bossage 8 est alors soudé par le faisceau laser 40 sur son point de connexion correspondant de la plage de contact 32. Dans l'exemple, le verre constitutif du substrat protecteur 4 est transparent aux longueurs d'onde des faisceaux lasers habituellement utilisés pour la icrosoudure. Il est notamment possible d'utiliser pour la soudure un laser du type YAGNd émettant à une longueur d'onde de 1,06 microns.
Le laser 38 peut être monté sur un robot positionneur 42 permettant d'aligner un faisceau laser 38 successivement avec chaque bossage 8 de la puce 2.
La figure 16 représente une variante selon laquelle plusieurs soudures de bossages 8 sont réalisées simultanément depuis un laser 38 grâce à un ensemble de chemins optiques 42 transportant chacun un faisceau laser 40' vers des positions respectives en alignement avec un bossage 8. Les chemins optiques 42 peuvent être matérialisés par des fibres optiques. Dans ce cas, au moins une fibre optique est positionnée perpendiculairement en regard de la face 4a du substrat de verre 4 (celle tournée vers l'extérieur en position d'assemblage) à l'aplomb de chaque bossage 8. L'énergie transmise par les fibres 20 réalise la soudure comme décrit précédemment. La puissance du laser 38 sera adaptée au nombre de chemins optiques utilisés. Eventuellement, il est possible d'utiliser plusieurs sources laser différentes pour alimenter les chemins optique.
Les extrémités 44a des fibres peuvent être intégrées à l'outil de positionnement et de maintien de la puce vis-à-vis de son bâti de support. Les extrémités 44a des fibres sont disposées selon la configuration des bossages 8 à souder sur l'interface de communication.
Cette variante présente l'avantage de permettre de réaliser toutes les soudures des bossages 8 simultanément . Une fois les soudures réalisées, on retire le substrat protecteur de verre 4 de la puce 2 selon la technique décrite précédemment par référence au premier mode de réalisation.
Il résulte de cette opération que la puce 2 est reliée électriquement et mécaniquement aux plages de contact 32.
A l'issu de ces opérations, on procède à un découpage au niveau du support 20 pour obtenir un module comprenant une puce 2, son interface de communication 32 et une portion de film adhésif 24 reliant ces dernières. Ce module est fonctionnellement identique au module 34 représenté à la figure 11 par référence au premier mode de réalisation.
Le procédé d'implantation du module réalisé conformément au deuxième mode de réalisation sur son support définitif est sensiblement identique à celui du premier mode de réalisation, déjà décrit par référence à la figure 11, et ne sera pas répété par souci de concision.
En variante, on peut envisager de mettre un petit film protecteur pour protéger la puce et on obtient alors un ruban plastique avec des micromodules présents dessus, chacun comportant une puce 2 et son interface de connexion (ici sous forme de plages de contact 32), dédiés à être découpés et toujours collés sur un objet intelligent, par exemple une carte à puce ou une étiquette d'identification de produit. Comme pour le premier mode de réalisation, on peut recouvrir au moins les parties exposées de la puce 2 d'un film protecteur 46, comme représenté à la figure 17.
Il sera maintenant décrit un troisième mode de réalisation de l'invention selon lequel la puce et son interface de communication sont apposées sur les faces mutuellement opposées du film adhésif.
Ce troisième mode de réalisation met en oeuvre des plaquettes issues de la technologie SOI avec report de
puce selon la technique dite "flip-chip" déjà décrite par référence au deuxième mode de réalisation.
Au niveau de la préparation de la plaquette 12 comportant les puces 2 (figure 2) , on procède exactement de la même manière que pour la deuxième mode de réalisation, de sorte que l'on dispose, pour chaque puce, d'un ensemble élémentaire 14 tel que décrit par référence à la figure 3. On note cependant que dans ce cas les plots de contact 8 réalisés sur la face extérieure 2a de la puce 2 (relativement à la face 2b tournée vers le substrat protecteur 4) ont une protubérance e3 suffisante pour traverser l'épaisseur du film adhésif (figure 18) , qui peut être très mince, et se loger dans l'épaisseur de l'interface de communication.
Ainsi, comme le montre la figure 19, l'interface de communication (sous forme de plages de contact 32 comme dans les exemples précédents) est réalisée de manière à ce qu'elle présente un certain relief permettant d'absorber la portion des plots de contact 8 ayant traversé l'épaisseur du film adhésif 24. Dans l'exemple, l'interface de communication est imprimée en matériau qui est soit thermoplastique, c'est-à-dire retravaillable en température, soit en matériau thermodurcissant (thermoset) qui détient les mêmes qualités. Ce matériau comporte une charge de particules métalliques pour lui conférer une conductivité électrique adéquate. Le dépôt de ce matériau peut être réalisé par impression sérigraphique en utilisant un masque exposant le motif des plages de contact 32, en une seule passe ou en plusieurs passes, comme pour le deuxième mode de réalisation.
Une fois l'interface de communication 32 ainsi réalisée, on retire les portions de la couche de
renfort 28 à l'intérieur des zones prédécoupées 28 afin d'exposer le dos 24b du film adhésif 24.
A chaque portion du dos 24b du film adhésif 24 ainsi découvert, on reporte la face exposée 2a comportant les bossages 8, chaque bossage étant aligné avec une plage de contact 32 correspondante imprimée sur la face 24a. On chauffe le film 24 et les plages de contact 32 afin de permettre aux bossages 8 de traverser l'épaisseur de celui-ci et venir se loger dans les plages de contact. Ainsi, on réalise ici les interconnexions entre les plages de contact 32 et les bossages 8 en retravaillant le matériau électriquement conducteur imprimé formant 1 ' interface de communication . On notera que l'ordre de réalisation de 1 ' interface de communication et de report de la puce conformément au troisième mode de réalisation importe peu. En effet, on peut concevoir de reporter d'abord la puce 2 avec les bossages 8 traversant l'épaisseur du film adhésif 24 et ensuite recouvrir les extrémités traversantes des bossages sur la face 24a du film adhésif par un dépôt formant 1 ' interface de communication .
Il est possible de recouvrir la face exposée 2b des puces 2 d'un film protecteur (non représenté) avant le report du module composé de la puce et de son interface de communication sur un objet. Ce report est réalisé comme pour les modes de réalisation précédemment décrits, par découpage du support 20 autour des plages de connexion 32 et collage sur le support définitif, la face 24a comportant l'interface de communication étant exposée.
Par ailleurs, on notera que l'interface de communication décrite peur revêtir d'autres formes que des plages de contact ohmiques, cette interface pouvant
également être, entre autres : une amenée de courant, une antenne, un autre composant passif ou actif (pouvant être réalisé directement sur le film adhésif) , etc. Comme on le comprendra, le procédé de fabrication des modules et de report de ces modules sur des objets intelligents trouvent de nombreuses applications, notamment dans divers domaines industriels, commerciaux et agricoles. II est clair que la présente invention autorise de nombreuses variantes et que certaines caractéristiques ou certains aspects décrits par référence à l'un des modes de réalisation s'appliquent implicitement aux autres modes de réalisation, dans la mesure où il sont techniquement compatibles.