WO2001009828A1 - Procede de fabrication d'une carte a puce a contact - Google Patents

Procede de fabrication d'une carte a puce a contact Download PDF

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WO2001009828A1
WO2001009828A1 PCT/FR2000/002048 FR0002048W WO0109828A1 WO 2001009828 A1 WO2001009828 A1 WO 2001009828A1 FR 0002048 W FR0002048 W FR 0002048W WO 0109828 A1 WO0109828 A1 WO 0109828A1
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cavity
conductive material
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Philippe Patrice
Olivier Brunet
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Gemplus
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Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing a storage medium of the smart card type with flush contact pads.
  • Chip cards are intended for carrying out various operations, such as, for example, banking operations, telephone communications or various identification operations.
  • Contact cards include metallizations flush with the surface of the card, arranged at a precise location on the card body, defined by the usual standard ISO 7816. These metallizations are intended to come into contact with a read head of a reader for electrical data transmission.
  • a conventional method illustrated in FIG. 1, consists in bonding an integrated circuit chip 20 by placing its active face with its contact pads 22 upwards, and by bonding the opposite face to a dielectric support sheet 28.
  • the dielectric sheet 28 is itself disposed on a contact grid 24 of a metal plate, for example made of nickel-plated and gilded copper.
  • Connection wells 21 are formed in the dielectric sheet 28 and connection wires 26 connect the contact pads 22 of the chip 20 to the contact pads of the grid 24 via the connection wells 21. Finally, an encapsulation resin 30, to epoxy base, protects the chip 20 and the connection wires 26 welded. The micromodule is then cut and then inserted into the cavity of a previously decorated card body.
  • An object of the present invention is therefore to manufacture a smart card at a reduced price, in particular by eliminating the step of producing the micromodule which requires the use of a metal plate.
  • a first solution consists in inserting an integrated circuit chip directly into a card body. For this, the card holder is locally softened and the chip is pressed in the softened area. No cavity is therefore formed in the card body.
  • a card obtained using this technology is shown diagrammatically in plan view in FIG. 2.
  • the chip 20 is arranged so that its contact pads 22 are flush with the surface of the card 100. Screen printing operations then make it possible to print, on the same plan, beaches of contact 25 and interconnection tracks 27 making it possible to connect the contact pads 25 to the contact pads 22 of the chip 20.
  • a protective varnish is then applied to the chip 20 as well as to the connections between the contact pads 22 of the chip and the interconnection tracks 27.
  • the chip 20 must be located perfectly flush with the card 100 because the screen printing process does not make it possible to produce a pattern of interconnection tracks 27 in three dimensions.
  • the chip must also be perfectly positioned so that its contact pads 22 are arranged parallel to the lateral edges of the card 100 and make it possible to produce the contact pads 25 parallel to the lateral edges of the card.
  • the chip being placed in a locally softened area, it is not easy to position it correctly, and the chip cards whose contact pads are arranged slightly at an angle are intended for scrap.
  • the application of the conductive tracks in the housing can be carried out in different ways.
  • a first way is to carry out hot stamping. For this, a sheet comprising metallizations of copper, optionally covered with tin or nickel, and provided with a hot-activatable glue, is cut and then glued hot in the housing.
  • a second way consists in applying, by means of a pad, a lacquer containing a palladium catalyst, at the places intended to be metallized, and in heating the lacquer; then metallizing, by depositing copper and / or nickel, using an electrochemical process of autocatalysis.
  • contact pads and connections are made by depositing metallizations which still use copper and / or nickel, which are expensive elements, so that the cost price of the cards remains very high.
  • Chrysalis technology therefore calls for processes that are too complex and uses metal elements that are too expensive to be suitable for mass industrial production.
  • the invention provides a method of manufacturing a storage medium of the chip card type with flush contacts which uses a jet of conductive material technology for producing the contact pads and for the tracks. interconnection, directly on the card body support.
  • connection of the chip to the interconnection tracks can also be carried out by jet of conductive material.
  • the invention relates to a method of manufacturing an electronic device, such as a chip card with flush contacts, characterized in that it comprises the following steps: production of a card body provided with a cavity having vertical planes and / or inclined planes; printing of contact pads and interconnection tracks by jet of drops of conductive material, the interconnection tracks extending in the cavity; transfer of an integrated circuit chip, contact pads upwards, into the cavity; - connection of the contact pads of the chip to the interconnection tracks.
  • the connection of the chip to the interconnection tracks is carried out by jet of drops of conductive material.
  • the steps of printing the contact pads and the interconnection and connection tracks of the chip to said tracks are carried out simultaneously by jet of drops of conductive material.
  • the method further comprises a step of isolating the edges of the chip produced by spraying drops of insulating material so as to fill the gap between the chip and the walls of the cavity.
  • the method further comprises a step of protecting the chip and its connections.
  • the protection of the chip and its connections can be achieved by and drops of insulating material.
  • the transfer of the chip is carried out by bonding by means of a thermal adhesive.
  • the conductive material comprises metallic particles. According to another characteristic, the conductive material comprises a conductive polymer material.
  • the insulating material comprises an ultraviolet crosslinking resin. According to another characteristic, the insulating material comprises a thermopolymerizable resin.
  • the jets of drops of conductive and insulating material are produced by means of piezoelectric ejection heads.
  • the invention also relates to a portable electronic device, of the chip card type with flush contact pads produced on a support body, at least one integrated circuit chip being electrically connected to the contact pads by interconnection tracks, characterized in that that the chip is disposed active face up in the cavity of the support body by presenting an interval around the chip, said interval being at least partially filled at least at the level of the connection passages to the interconnection tracks.
  • the gap is filled, at least partially, with insulating material.
  • the gap is filled, at least partially, with conductive material.
  • the contact pads and the interconnection tracks consist of points of conductive material obtained by jet of material.
  • the connection between the chip and the interconnection tracks consists of points of conductive material obtained by jet of material.
  • the points of conductive material have a resolution greater than or equal to 60 Dpi.
  • the manufacturing method according to the invention comprises only four steps: injecting the card body, printing the contact pads and interconnection tracks, transfer and connection of the chip.
  • the chip can be transferred into the cavity of the card body before the printing step so as to make the connection of the chip simultaneously with the printing of the pattern of the contact pads and of the interconnection tracks.
  • the method according to the invention also has the advantage of using digital technology for printing the pattern of the interconnection tracks. It is thus possible to compensate for the tolerances of positioning of the chip in the cavity of the card body. Indeed, with the prior techniques, of screen printing for example, a slight angular offset of the chip in the cavity can cause a much greater offset of the orientation of the contact pads. With inkjet technology, it is possible to automatically modify the pattern to be printed in order to compensate for such an offset by image processing. Such an adjustment is also possible at each chip positioning.
  • the cavity of the card body has a lesser depth than that intended to receive a micromodule of conventional technology. It is thus possible to make thinner cards.
  • FIG. 1, already described is a diagram in cross section which illustrates a traditional method of manufacturing smart cards with contacts
  • FIG. 2, already described is a diagram from above of a smart card with contacts manufactured according to known technology
  • - Figures 3a to 3e schematically illustrate the steps of the method according to a first embodiment of the invention
  • Figures 4a to 4c schematically illustrate the steps of the method according to a second embodiment of the invention.
  • FIGS. 3a to 3e illustrate the stages of the manufacturing process according to a first embodiment of the invention.
  • a card body 100 provided with a cavity 120 is produced (FIG. 3a).
  • the card body 100 can be produced according to a conventional method, for example, by injecting plastic material into a mold.
  • the cavity 120 can be obtained either by machining the card body 100, or during manufacture by injection into a suitable mold.
  • the cavity 120 may have vertical planes 122 and inclined planes 124.
  • the vertical planes 122 have a height substantially equal to that of the chip 20 intended to be placed in said cavity 120.
  • the contact pads 25 and the interconnection tracks 27 are then printed (FIG. 3b) by a jet of drops of conductive material.
  • a jet of drops of conductive material Preferably, an ejection head comprising a plurality of nozzles using piezoelectric technology, or "piezo", is used to carry out the printing by jet of conductive material.
  • piezoelectric technology or "piezo”
  • piezo type ejection heads are currently among the fastest, and it is common to reach available frequencies of 12.24 and 40 kHz, which guarantees sufficiently rapid drop ejection speeds. for industrial applications.
  • other ejection head technologies can be envisaged, such as thermal ejection heads, or deflected jet ejection heads, for example.
  • the resolution of the nozzles of the ejection head chosen is preferably high, from 300 to 600 Dpi
  • This resolution of the nozzles may however change with future technique.
  • the jet of conductive material makes it possible to obtain fine and precise interconnection tracks 27, whatever the pattern.
  • software controls the ejection head, the layout of which is programmable and easily modifiable.
  • the interconnection tracks 27 extend into the cavity 120 so as to come closer to the studs of the chip to be transferred.
  • the chip does not necessarily have to be located flush with the card body because the technique and material allows the printing of a three-dimensional pattern.
  • the integrated circuit chip 20 is then transferred into the cavity 120 (FIG. 3c) by bonding, by means of a thermal adhesive for example. Depending on the applications, this adhesive can be insulating or conductive.
  • the chip 20 is transferred with its contact pads 22 upwards.
  • An interval appears between the edges of the chip 20 and the walls of the cavity 120, which can be at least partially filled 40.
  • the wafer of the chip can be conductive, that is to say that the semiconductor used for its manufacture is conductive on the wafer.
  • the gap must then be filled with insulating material, at least under the connection paths which will be made later to avoid any risk of short circuit.
  • the insulation of the wafers of the chip may have been carried out previously according to any known technique, such as spraying for example.
  • the filling of the interval can be carried out by jet of drops of insulating material.
  • the material jet technique achieves the precision required to fill this gap.
  • the jet of insulating material makes it possible to effectively control the thickness and the location of the protection 40 deposited.
  • the edge of the chip is not conductive and filling the gap with an insulator is not essential.
  • the coating resin deposited to protect the chip 20 and its connection wires will flow in the interval .
  • the chip 20 is then connected to the interconnection tracks 27 (FIG. 3d).
  • this connection 23 is made by jet of drops of conductive material which electrically connects the pads 22 of the chip to the interconnection tracks 27.
  • each contact pad 22 opposite a supply of an interconnection track 27, it is still possible to connect them by checking the reason for connection 23 by Computer Aided Vision and by modifying, using software, the path of the ejection head.
  • connection can nevertheless be envisaged to make the connections according to a conventional cabling technique. Wired. In such a case, the isolation of the edges of the chip 20 is not necessarily necessary.
  • an additional protection step 45 can cover the chip 20 and its connections 23 flush with the card body 100.
  • This protection 45 can be carried out according to conventional methods, such as for example the "glob top” which consists in delivering a drop of material for coating the chip 20 and the connections 23 from above, or by jet of material drops insulating.
  • FIGS. 4a to 4c illustrate the steps of a second embodiment of the method according to the invention, in which the connection 23 of the chip 20 is carried out simultaneously with the printing of the contact pads 25 and the interconnection tracks 27 ( Figure 4c).
  • the chip 20 is transferred to the cavity 120 of the card body 100, produced as described previously (FIG. 4a), before the printing step.
  • the interval between the edges of the chip 20 and the walls of the cavity 120 is preferably filled 40 to avoid a flow of conductive material (FIG. 4b).
  • This embodiment further reduces the number of steps in the manufacturing process.

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Abstract

L'invention concerne un procédé de fabrication d'un dispositif électronique, tel qu'une carte à puce à contacts affleurant, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes: réalisation d'un corps de carte (100) muni d'une cavité présentant des plans verticaux et/ou des plans inclinés; impression de plages de contact (25) et de pistes d'interconnexion (27) par jet de gouttes de matière conductrice, les pistes d'interconnexion (27) s'étendant dans la cavité; report d'une puce de circuit intégré (20), plots de contact (22) vers le haut, dans la cavité; connexion des plots de contact (22) de la puce (20) aux pistes d'interconnexion (27).

Description

PROCEDE DE FABRICATION D'UNE CARTE A PUCE A CONTACT
La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un support de mémorisation de type carte à puce à plages de contact affleurantes.
Les cartes à puce sont destinées à la réalisation de diverses opérations, telles que, par exemple, des opérations bancaires, des communications téléphoniques ou diverses opérations d'identification.
Les cartes à contacts 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.
Telles qu'elles sont réalisées actuellement, les cartes à puce sont des objets portables de faible épaisseur dont les dimensions sont normalisées. La norme usuelle 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. II existe de nombreux procédés de fabrication de cartes à puce. La majorité de ces procédés est basée sur l'assemblage de la puce de circuit intégré dans un sous-ensemble appelé micromodule qui est assemblé en utilisant des procédés traditionnels. Un procédé classique, illustré sur la figure 1, consiste à coller une puce de circuit intégré 20 en disposant sa face active avec ses plots de contact 22 vers le haut, et en collant la face opposée sur une feuille support diélectrique 28. La feuille diélectrique 28 est elle-même disposée sur une grille de contacts 24 d'une plaque métallique, par exemple en cuivre nickelé et doré. Des puits de connexion 21 sont pratiqués dans la feuille diélectrique 28 et des fils de connexion 26 relient les plots de contact 22 de la puce 20 aux plages de contacts de la grille 24 par l'intermédiaire des puits de connexion 21. Enfin, une résine d' encapsulation 30, à base d'époxy, protège la puce 20 et les fils de connexion 26 soudés. Le micromodule est ensuite découpé puis encarté dans la cavité d'un corps de carte préalablement décoré.
Ce procédé présente cependant l'inconvénient d'être coûteux. En effet, les métallisations en cuivre, nickel et or élèvent considérablement le prix de revient des cartes. De plus, le nombre d'étapes de fabrication est élevé .
Un but de la présente invention est donc de fabriquer une carte à puce à prix réduit, en particulier en supprimant l'étape de réalisation du micromodule qui nécessite l'utilisation d'une plaque métallique .
Des procédés de fabrication de cartes à puce, sans étape intermédiaire de réalisation d'un micromodule, ont dé à été étudiés pour réduire les coûts de revient des cartes.
Une première solution, décrite dans les demandes de brevets FR2671416, FR2671417, et FR2671418, consiste à encarter une puce de circuit intégré directement dans un corps de carte. Pour cela le support de carte est localement ramolli et la puce est pressée dans la zone ramollie. Aucune cavité n'est donc pratiquée dans le corps de carte. Une carte obtenue selon cette technologie est schématisée en vue de dessus sur la figure 2. La puce 20 est disposée de telle sorte que ses plots de contact 22 affleurent la surface de la carte 100. Des opérations de sérigraphie permettent ensuite d'imprimer, sur un même plan, des plages de contact 25 et des pistes d'interconnexion 27 permettant de relier les plages de contact 25 aux plots de contact 22 de la puce 20. Un vernis de protection est ensuite appliqué sur la puce 20 ainsi que sur les connexions entre les plots de contact 22 de la puce et les pistes d'interconnexion 27.
Cette première solution présente cependant plusieurs inconvénients. Tout d'abord, ce procédé ne peut être adapté qu'à des puces de très petites dimensions. De plus, l'opération de sérigraphie des plages de contacts 25 et des pistes d'interconnexion 27 est délicate à mettre en œuvre car le positionnement des pistes 27 sur les plots de contact 22 de la puce 20 nécessite une très grande précision d'indexation qui doit être contrôlée par VAO (Vision Assistée par Ordinateur) . Cette contrainte nuit à la cadence et au rendement du procédé de fabrication.
En outre, la puce 20 doit se située parfaitement à fleur de la carte 100 car le procédé de sérigraphie ne permet pas de réaliser un motif de pistes d'interconnexion 27 en trois dimensions.
La puce doit par ailleurs être parfaitement positionnée pour que ses plots de contact 22 soient disposés parallèlement aux bords latéraux de la carte 100 et permettre de réaliser les plages de contact 25 parallèles aux bords latéraux de la carte. Or, la puce étant disposée dans une zone localement ramollie, il n'est pas facile de la positionner correctement, et les cartes à puce dont les plages de contact sont disposées légèrement de biais sont destinées au rebut.
Ce procédé est par conséquent trop délicat à mettre en œuvre pour être adapté à une production industrielle. De plus, le pourcentage de cartes destinées au rebut reste important et contribue à élever le coût de fabrication.
Une autre solution ayant été envisagée, pour réduire le prix de revient des cartes à puce, utilise la technologie "Chrysalide". Cette technologie repose sur l'application de pistes électriquement conductrices par un procédé de type MID ("Moulded Interconnection Device" en littérature anglo-saxonne) . Plusieurs procédés associés à cette technologie ont dé à fait l'objet de dépôts de demandes de brevet. Les demandes de brevet EP-A-0 753 827, EP-A-0 688 050, et EP-A- 0 688 051, notamment, décrivent des procédés de fabrication et d'assemblage d'une carte à circuit intégré utilisant une telle technologie. La carte comporte un logement pour recevoir le circuit intégré. Des pistes électriquement conductrices sont disposées contre le fond et les parois latérales du logement et sont reliées à des plages métalliques de contact formées sur la surface du support de carte. La puce est alors reportée dans ce logement et électriquement reliée aux pistes conductrices, par une technologie de « flip chip » par exemple, en la retournant pour placer ses plots de contact directement sur les pistes conductrices disposées au fond du logement .
L'application des pistes conductrices dans le logement peut être effectuée de différentes manières.
Une première manière consiste à réaliser de l'estampage à chaud. Pour cela, une feuille comportant des métallisations en cuivre, recouvertes éventuellement d'étain ou de nickel, et munie d'une colle activable à chaud, est découpée puis collée à chaud dans le logement. Une deuxième manière consiste à appliquer, au moyen d'un tampon, une laque contenant un catalyseur au Palladium, aux endroits destinés à être métallisés, et à chauffer la laque; puis à réaliser une métallisation, par dépôt de cuivre et/ou de nickel, en utilisant un procédé électrochimique d' autocatalyse .
Tous ces procédés d'application de pistes conductrices sont cependant complexes à mettre en œuvre et donc coûteux. Ils nécessitent souvent l'utilisation d'un outillage spécifique.
De plus, les plages de contact et les connexions sont réalisées par un dépôt de métallisations utilisant encore le cuivre et/ou le nickel qui sont des éléments chers, si bien que le prix de revient des cartes reste très élevé.
La technologie "Chrysalide" fait donc appel à des procédés trop complexes et utilise des éléments métalliques trop chers pour être adaptée à une production industrielle en grande masse.
Pour pallier les inconvénients précités, l'invention propose un procédé de fabrication d'un support de mémorisation de type carte à puce à contacts affleurant qui utilise une technologie de jet de matière conductrice pour la réalisation des plages de contacts et pour les pistes d'interconnexion, directement sur le support du corps de carte.
En outre, la connexion de la puce aux pistes d'interconnexion peut également être réalisée par jet de matière conductrice.
Plus particulièrement, l'invention concerne un procédé de fabrication d'un dispositif électronique, tel qu'une carte à puce à contacts affleurant, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : réalisation d'un corps de carte muni d'une cavité présentant des plans verticaux et/ou des plans inclinés ; impression de plages de contact et pistes d'interconnexion par jet de gouttes de matière conductrice, les pistes d'interconnexion s 'étendant dans la cavité ; report d'une puce de circuit intégré, plots de contact vers le haut, dans la cavité ; - connexion des plots de contact de la puce aux pistes d'interconnexion. Selon une caractéristique, la connexion de la puce aux pistes d'interconnexion est réalisée par jet de gouttes de matière conductrice. Selon un mode de réalisation, les étapes d' impression des plages de contact et des pistes d' interconnexion et de connexion de la puce aux dites pistes sont réalisées simultanément par jet de gouttes de matière conductrice. Selon une variante de réalisation, le procédé comporte en outre une étape d'isolation des tranches de la puce réalisée par jet de gouttes de matière isolante de manière à remplir l'intervalle entre la puce et les parois de la cavité. Selon une variante de réalisation, le procédé comporte en outre une étape de protection de la puce et de ses connexions.
Selon une particularité, la protection de la puce et de ses connexion peut être réalisée par et de gouttes de matière isolante.
Selon une caractéristique, le report de la puce est réalisé par collage au moyen d'une colle thermique.
Selon une caractéristique, la matière conductrice comporte des particules métalliques. Selon une autre caractéristique, la matière conductrice comporte un matériau polymère conducteur.
Selon une caractéristique, la matière isolante comporte une résine à réticulation aux ultraviolets. Selon une autre caractéristique, la matière isolante comporte une résine thermopolymérisable .
Selon une caractéristique, les jets de gouttes de matière conductrice et isolante sont réalisés au moyen de têtes d'éjection piézoélectrique. L'invention concerne également un dispositif électronique portable, de type carte à puce à plages de contact affleurantes réalisées sur un corps support, au moins une puce de circuit intégré étant électriquement reliée aux plages de contact par des pistes d' interconnexion, caractérisé en ce que la puce est disposée face active vers le haut dans la cavité du corps support en présentant un intervalle autour de la puce, ledit intervalle étant au moins partiellement comblé au moins au niveau des passages de connexion aux pistes d'interconnexion.
Selon une première variante, l'intervalle est comblé, au moins partiellement, par de la matière isolante .
Selon une deuxième variante, l'intervalle est comblé, au moins partiellement, par de la matière conductrice .
Selon une caractéristique, les plages de contacts et les pistes d' interconnexion se composent de points de matière conductrice obtenus par jet de matière. Selon une caractéristique, la connexion entre la puce et les pistes d' interconnexion se compose de points de matière conductrice obtenus par jet de matière . Selon une particularité, les points de matière conductrice présentent une résolution supérieure ou égale à 60 Dpi.
Le procédé de fabrication selon l'invention ne comporte que quatre étapes : l' injection du corps de carte, l'impression des plages de contact et des pistes d'interconnexion, report et connexion de la puce.
Avantageusement, la puce peut être reportée dans la cavité du corps de carte avant l'étape d'impression de manière à réaliser la connexion de la puce simultanément à l'impression du motif des plages de contact et des pistes d'interconnexion.
Le procédé selon l'invention présente en outre l'avantage d'utiliser une technologie numérique pour l'impression du motif des pistes d'interconnexion. Il est ainsi possible de compenser les tolérances de positionnement de la puce dans la cavité du corps de carte. En effet, avec les techniques antérieures, de sérigraphie par exemple, un léger décalage angulaire de la puce dans la cavité peut entraîner un décalage beaucoup plus important de l'orientation des plages de contact. Avec la technologie du jet d'encre, il est possible de modifier automatiquement le motif à imprimer afin de compenser un tel décalage par un traitement d'image. Un tel ajustement est en outre possible à chaque positionnement de puce.
De plus, la cavité du corps de carte présente une profondeur moindre que celle destinée à recevoir un micromodule de la technologie classique. Il est ainsi possible de fabriquer des cartes plus fines.
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 dans lesquelles : la figure 1, déjà décrite, est un schéma en section transversale qui illustre un procédé traditionnel de fabrication de cartes à puce à contacts ; la figure 2, déjà décrite, est un schéma en vue de dessus d'une carte à puce à contacts fabriquée selon une technologie connue ; - les figures 3a à 3e illustrent schématiquement les étapes du procédé selon un premier mode de réalisation de l'invention ; les figures 4a à 4c illustrent schématiquement les étapes du procédé selon un second mode de réalisation de l'invention.
On se réfère aux figures 3a à 3e qui illustrent les étapes du procédé de fabrication selon un premier mode de réalisation de l'invention. Un corps de carte 100 munie d'une cavité 120 est réalisé (figure 3a) . Le corps de carte 100 peut être réalisé selon un procédé classique, par exemple, par injection de matière plastique dans un moule. La cavité 120 peut être obtenue soit par usinage du corps de carte 100, soit lors de la fabrication par injection dans un moule adapté.
Selon un exemple de réalisation de l'invention, la cavité 120 peut présenter des plans verticaux 122 et des plans inclinés 124. Les plans verticaux 122 présentent une hauteur sensiblement égale à celle de la puce 20 destinées à être placée dans ladite cavité 120.
Les plages de contact 25 et les pistes d'interconnexion 27 sont alors imprimées (figure 3b) par jet de gouttes de matière conductrice. Préférentiellement , une tête d'éjection comportant une pluralité de buses utilisant une technologie piézoélectrique, ou « piézo », est utilisée pour réaliser l'impression par jet de matière conductrice. Cette technologie est avantageusement indépendante de la viscosité des matériaux à injecter et elle ne met pas en contact le matériau éjecté et les électrodes de mise en œuvre de la tête.
En outre, les têtes d'éjection de type « piézo » sont actuellement parmi les plus rapides, et il est courant d'atteindre des fréquences disponibles de 12.24 et 40 kHz, ce qui permet de garantir des vitesses d'éjection de gouttes suffisamment rapides pour des applications industrielles. Néanmoins, d'autres technologies de tête d'éjection peuvent être envisagées, telles que les têtes d'éjection thermiques, ou les têtes d'éjection à jet dévié, par exemple.
La résolution des buses de la tête d'éjection choisie est préférentiellement élevée, de 300 à 600 Dpi
(Dot per inch en unité de mesure anglaise, points par pouce) , afin de garantir un tracé de piste d'interconnexion 27 précis et dense si nécessaire.
Cette résolution des buses peut cependant évoluer avec la technique future.
Avantageusement, le jet de matière conductrice permet d'obtenir des pistes d'interconnexion 27 fines et précises, quelque soit le motif. En effet, un logiciel contrôle la tête d'éjection dont le tracé est programmable et aisément modifiable.
Les pistes d'interconnexion 27 se prolongent dans la cavité 120 afin de se rapprocher des plots de la puce devant être reportée. La puce ne doit donc pas forcément être située à fleur du corps de carte car la technique du et de matière permet l'impression d'un motif en trois dimensions.
La puce de circuit intégré 20 est alors reportée dans la cavité 120 (figure 3c) par collage, au moyen d'une colle thermique par exemple. Selon les applications, cette colle peut être isolante ou conductrice. La puce 20 est reportée avec ses plots de contact 22 vers le haut.
Un intervalle apparaît entre les tranches de la puce 20 et les parois de la cavité 120, qui peut être au moins partiellement comblé 40.
Plusieurs cas de figures sont envisageables. Dans un premier cas, la tranche de la puce peut être conductrice, c'est à dire que le semi-conducteur utilisé pour sa fabrication est conducteur sur la tranche. L'intervalle doit alors être comblé par de la matière isolante, au moins sous les chemins de connexion qui seront réalisés ultérieurement afin d'éviter tout risque de court circuit. L'isolation des tranches de la puce peut avoir été réalisée précédemment selon une quelconque technique connue, telle que la pulvérisation par exemple.
A la limite, on peut effectuer une isolation partielle des tranches sous les chemins de connexion sans nécessairement combler l'intervalle à ce niveau.
Préférentiellement , le remplissage de l'intervalle peut être réalisé par jet de gouttes de matière isolante. La technique du jet de matière permet d'atteindre la précision requise pour combler cet intervalle. Le jet de matière isolante permet en effet de bien maîtriser l'épaisseur et l'emplacement de la protection 40 déposée. Dans un second cas de figure, la tranche de la puce n'est pas conductrice et le remplissage de l'intervalle par un isolant n'est pas indispensable.
Il est néanmoins avantageux de combler cet intervalle, d'une part pour assurer le bon maintien de la puce 20 dans la cavité 120, et d'autre part pour éviter un écoulement des autres matières utilisées dans la suite du procédé.
Lors d'une connexion par jet de gouttes de matière conductrice, si l'intervalle n'est pas comblé par une matière quelconque 40, la matière conductrice coulera le long des flancs de la puce au niveau des chemins de connexion.
De même, lors d'une connexion par câblage filaire, si l'intervalle n'est pas comblé par une matière quelconque 40, la résine d'enrobage déposée pour protéger la puce 20 et ses fils de connexion s'écoulera dans l'intervalle.
Que l'intervalle soit comblé totalement ou partiellement, la puce 20 est ensuite connectée aux pistes d'interconnexion 27 (figure 3d) . Préférentiellement , cette connexion 23 est réalisée par jet de gouttes de matière conductrice qui relie électriquement les plots 22 de la puce aux pistes d'interconnexion 27.
Si la puce 20 n'a pas été parfaitement positionnée dans la cavité 120, en plaçant chaque plot de contact 22 en vis à vis d'une amenée d'une piste d'interconnexion 27, il est encore possible de les relier en contrôlant le motif de la connexion 23 par Vision Assistée par Ordinateur et en modifiant, au moyen du logiciel, le trajet de la tête d'éjection.
Il peut néanmoins être envisagée de réaliser les connexions selon une technique classique de câblage filaire. Dans un tel cas, l'isolation des tranche de la puce 20 n'est pas forcément nécessaire.
Eventuellement, une étape supplémentaire de protection 45 (figure 3e) peut recouvrir la puce 20 et ses connexions 23 à fleur du corps de carte 100.
Cette protection 45 peut être réalisée selon des procédés classiques, tel que par exemple le « glob top » qui consiste à délivrer une goutte de matière pour un enrobage de la puce 20 et des connexions 23 par le dessus, ou par jet de gouttes de matière isolante.
Les figures 4a à 4c illustrent les étapes d'un second mode de réalisation du procédé selon l'invention, dans lequel la connexion 23 de la puce 20 est réalisée simultanément à l'impression des plages de contact 25 et des pistes d'interconnexion 27 (figure 4c) .
La puce 20 est reportée dans la cavité 120 du corps de carte 100, réalisé comme décrit précédemment (figure 4a), avant l'étape d'impression. L'intervalle entre les tranches de la puce 20 et les parois de la cavité 120 est préférentiellement comblé 40 pour éviter une coulée de matière conductrice (figure 4b) .
Ce mode de réalisation permet de réduire encore le nombre d'étapes du procédé de fabrication.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de fabrication d'un dispositif électronique, tel qu'une carte à puce à contacts affleurant, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : réalisation d'un corps de carte (100) muni d'une cavité (120) présentant des plans verticaux (122) et/ou des plans inclinés (124) ; - impression de plages de contact (25) et de pistes d'interconnexion (27) par et de gouttes de matière conductrice, les pistes d'interconnexion (27) s 'étendant dans la cavité (120) ; - report d'une puce de circuit intégré (20) , plots de contact (22) vers le haut, dans la cavité (120) ; connexion (23) des plots de contact (22) de la puce (20) aux pistes d'interconnexion (27) .
2. Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce que la connexion (23) de la puce (20) aux pistes d'interconnexion (27) est réalisée par jet de gouttes de matière conductrice.
3. Procédé de fabrication selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que les étapes d'impression des plages de contact (25) et des pistes d'interconnexion (27) et de connexion (23) de la puce (20) aux dites pistes (27) sont réalisées simultanément par jet de gouttes de matière conductrice.
4. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une étape d'isolation (40) des tranches de la puce (20) réalisée par jet de gouttes de matière isolante de manière à remplir l'intervalle entre la puce (20) et les parois de la cavité (120) .
5. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une étape de protection (45) de la puce (20) et de ses connexions (23) .
6. Procédé de fabrication selon la revendication 5, caractérisé en ce que la protection (45) de la puce (20) et de ses connexions (23) est réalisée par jet de gouttes de matière isolante.
7. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le report de la puce (20) dans la cavité (120) est réalisé par collage au moyen d'une colle thermique.
8. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la matière conductrice comporte des particules métalliques .
9. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la matière conductrice comporte un matériau polymère conducteur.
10. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la matière isolante comporte une résine à reticulation aux ultraviolets .
11. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la matière isolante comporte une résine thermopolymérisable .
12. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les jets de gouttes de matière conductrice et isolante sont réalisés au moyen de têtes d'éjection piézoélectrique .
13. Dispositif électronique portable, de type carte à puce à plages de contact affleurantes réalisées sur un corps support (100) , au moins une puce de circuit intégré (20) étant électriquement reliée aux plages de contact (25) par des pistes d'interconnexion (27), caractérisé en ce que la puce (20) est disposée face active vers le haut dans la cavité (120) du corps support (100) en présentant un intervalle autour de la puce (20) , ledit intervalle étant au moins partiellement comblé (40) au moins au niveau des passages de connexion (23) aux pistes d'interconnexion (27) .
14. Dispositif électronique portable selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'intervalle est comblé, au moins partiellement, par de la matière isolante .
15. Dispositif électronique portable selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'intervalle est comblé, au moins partiellement, par de la matière conductrice .
16. Dispositif électronique portable selon l'une quelconque des revendications 13 à 15, caractérisé en ce que les plages de contacts (25) et les pistes d'interconnexion (27) se composent de points de matière conductrice obtenus par jet de matière.
17. Dispositif électronique portable selon l'une quelconque des revendications 13 à 16, caractérisé en ce que la connexion (23) entre la puce (20) et les pistes d'interconnexion (27) se compose de points de matière conductrice obtenus par jet de matière.
18. Dispositif électronique portable selon l'une quelconque des revendications 13 à 17, caractérisé en ce que les points de matière conductrice présentent une résolution supérieure ou égale à 60 Dpi.
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