WO2015132485A1 - Module électronique simplifié pour carte à puce à double interface de communication - Google Patents

Module électronique simplifié pour carte à puce à double interface de communication Download PDF

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WO2015132485A1
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electronic module
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antenna
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Bernard Calvas
Didier LIVRATI
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Smart Packaging Solutions
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Definitions

  • the invention relates to an electronic module for a smart card with a dual contact and contactless communication interface, and a smart card integrating such a module.
  • an electronic module comprising a microelectronic chip, a contact terminal block intended to be brought into contact with the corresponding terminals of a contact chip card reader, and two electrical contacts located on the rear face of the electronic module and allowing connection to the antenna of the card body;
  • a plastic card in ISO 7816-1 format comprising an antenna, in particular in the so-called ID1 format;
  • connection bridge or "strap” in English terminology, consisting of two vias interconnected by an electrical connection that spans the turns of the antenna and connects the connection pad of the antenna. the most eccentric antenna, or distal pad, to a proximal connection pad of the antenna, located near the terminal of the contactless communication interface of the chip.
  • This arrangement makes it possible, on the one hand, to connect the connection wires to the chip in a standard manner in terms of loop height and wire length, and on the other hand to provide a peripheral bonding zone on the module that is sufficient for his later report on the card body.
  • the fact of using a substrate with vias is an expensive structure, because to make the vias must first drill holes in the substrate, then clean the holes, activate the flanks of carbon or palladium holes to make them conductive to allow their metallization in a subsequent step, then complete the via with a metallization, and thus electrically connect the two faces of the substrate.
  • vias manufacturing steps introduce additional quality review steps, and decreases in overall performance. manufacturing, which leads to an increased unit cost compared to a product that would be devoid of vias.
  • the metal at the edges of the vias or interconnection wells poses another problem, since there is a risk of electrical short circuit between the wiring wire connected in a well and going to an ISO contact, and the metal in Well edge, which is electrically connected to the antenna. An ISO contact can then inadvertently be connected to the antenna. This defect is all the more likely that the connection son between chip and ISO contacts are long, especially greater than 2 mm in length, and even more serious that it is not necessarily detected during tests performed by the manufacturer of the electronic module, while the performance of the card in the field in contactless mode is strongly deteriorated.
  • an electronic module for smart card provided in turn a substrate having a single metallized face, and wherein the antenna is located on the module itself.
  • the antenna is then made by thin turns etched on the upper face of the module, which also includes the module's ISO contacts which are accessible by a smart card reader contacts.
  • the fine engraved turns are exposed to contact with the fingers or more generally to the environment of use of the smart card, which tends to rapidly deteriorate the turns and to make the operation of the smart card in contactless mode impossible.
  • the antenna since the antenna is located entirely on the electronic module, its surface is small, which limits the performance and the communication range of the smart card in contactless mode.
  • the antenna terminals are located in the encapsulation zone, which makes the electronic module described in this document incompatible with the use of an ID1 format antenna located on the periphery of the smart card body. , which has a greater range of communication.
  • the ISO contacts and the turns of the antenna of the module are located on the upper face of the module which is visible, and the surface thus occupied makes that this module can not be the object a graphic customization on its visible upper face. Goals of the invention
  • a general object of the invention is therefore to provide an electronic module for a smart card with a dual contact and non-contact communication interface, which does not have the aforementioned drawbacks.
  • Another aim of the invention is to propose an electronic module for a smart card with a dual contact and non-contact communication interface, which is of simpler manufacture and at a lower cost than the known modules, without high level of reliability.
  • a particular object of the invention is to propose an electronic module for a smart card with a dual contact and non-contact communication interface, not requiring interconnections or vias between the faces of the substrate, and capable of solving the problems of risk of short circuit between the ISO contacts of the smart card and its antenna.
  • the principle of the invention provides that the connection pads of the antenna of the smart card, and the ISO contacts of the module according to ISO 7816-2, are located on one and the same face of the module , ie the rear or bottom face of the module substrate, the visible front face after mounting the module in a smart card body being constituted by a substantially electrically insulating face and capable of receiving any informative marking or graphic personalization.
  • the subject of the invention is therefore an electronic module for a smart card with a dual contact and non-contact communication interface, said module comprising on the one hand an electrically insulating substrate on which electrical contacts pads are made on the one hand. allowing operation by contact with the corresponding contacts of a chip card reader, and secondly contact pads for connection to corresponding pads of an antenna located on the body of the smart card and allowing its non-contact operation with a remote smart card reader, characterized in that said substrate is coated with a single electrically conductive layer, in particular metal, located on the underside of the electronic module, and in that the upper face of the electronic module for flush with an outer face of the chip card is formed by said electrically insulating substrate, the latter being provided with lights to appear all or part of said pads of electrical contacts.
  • the electrically insulating layer is chosen to allow easy realization of graphic personalization, printing or equivalent.
  • This advantageous embodiment makes it possible in particular to accumulate the low cost of using a substrate having a single metallized or conductive face, and the possibility of marking, printing or graphically customizing the surface of the module located between the openings or lights. corresponding to the ISO contact terminals.
  • the electronic chip of the module is located in an encapsulation zone protecting the chip, and the contact pads for the connection to an antenna of the card body are located outside said encapsulation area.
  • the insertion of the module according to the invention into the cavity of a smart card body makes it possible to obtain in addition a smart card whose operation in contactless mode is efficient, because of the presence of a large antenna, greater than the size of the electronic module, and in particular the ID1 format.
  • the invention also relates to a smart card with a dual contact and contactless communication interface, comprising an electronic module as described above.
  • FIG. 1C illustrates a sectional view of the electronic module of Figure 1B according to a section plane CC;
  • FIGS. 2A and 2B respectively illustrate a plan view in top view and in bottom view of an electronic module according to the invention
  • FIG. 2C and 2D illustrate sectional views of the module of Figures 2A, 2B according to a plurality of sectional planes.
  • FIGS. 1A and 1B illustrate a known electronic module 1, including a chip 2 bonded using an adhesive layer 4 (FIG. 1C) on an electrically insulating substrate 3.
  • the chip 2 is connected to a 1 to a terminal block of electrical contacts 5 located on the upper face 11 of the module, which is opposed to the lower face 10 which carries the chip, these contacts 5 being intended to ensure operation in contact mode with a contact reader (not shown).
  • the electrical connections between the ISO contacts 5 and the corresponding output pads of the chip 2 are made by well-known conductive vias 6, also called interconnection wells, or "bonding" wells in English terminology, and which allow to connect electrically, using connecting son 7, the output pads 8 of the chip and the ISO contacts 5 located on the opposite face of the module.
  • the chip 2 is connected on the other hand to an antenna located in a card body or directly on the module 1, by means of metal studs 9 located on the lower face 10 of the module, the connection to the antenna enabling radiofrequency communication with a contactless smart card reader, not shown.
  • the module 1 comprises, on its lower face 10, a peripheral surface 12 for bonding the module in the cavity of the smart card body provided for this purpose, and the antenna pads 9 are typically located on this surface 12, outside of an encapsulation zone 13 formed by a resin that protects the chip and its connections 7 to the ISO contacts 5.
  • the electrical contacts 5 of the terminal block are located on one side of the module substrate, corresponding to the upper face 11 of the module, and the chip is located on the opposite face of the substrate, corresponding to the lower face 10 of the module.
  • the substrate 3 of the module is of the so-called "double-sided" type, ie it comprises two metallized faces, namely a first metallized face (the upper face 11 in the example shown) which carries the ISO 5 metal contacts, and a second partially metallized face (the lower face 10 in the example shown) which carries metal solder pads 9 for connection to the antenna, and vias 6 for connections between the chip and the ISO contacts.
  • the connecting vias 6 to the contacts 5 are located inside the encapsulation zone delimited by the resin 13 protecting the chip. This is typically a drop of polymerizable resin, while the pads 9 for connection to the antenna are located inside or outside the encapsulation zone, depending on whether the antenna is made directly on the electronic module, or on the body of the smart card.
  • the embodiment shown corresponding to the state of the art requires that the substrate of the module is metallized (that is to say, at least partially coated with a metal layer) on both faces.
  • the ISO contacts 5 are on the upper surface 11 of the module, and the chip 2 is glued to the lower face 10 of the module.
  • This double metallization is problematic in some cases of use, because it substantially doubles the unit cost of an electronic module for smart card, compared to a module having a single metallized substrate side.
  • the area 18 surrounding the via 6 is metallic and leaves only a small gap 19 with respect to the wire 7 also metallic, which creates the risk of short circuit mentioned above.
  • the present invention therefore sought to design a so-called single-sided electronic module, having a single conductive face, in particular metallized, in order to reduce the supply costs of the substrate of the module, while avoiding the problems of poor communication performance and low wear resistance mentioned in connection with the module described in DE 196 32 115 Cl above.
  • the substrate 3 is well coated with a single metallized layer. But unlike the aforementioned document, it is located on the side of the lower face 10 of the module, the upper face 11 of the module being constituted by an electrically insulating layer (the substrate 3) made of plastic or dielectric material.
  • This electrically insulating layer is provided with a series of openings 15 also called "lights", which reveal at least partially the ISO contacts 5 made on the underside of the module. In this way, the ISO contacts 5 remain accessible to the corresponding contacts of a contact chip card reader.
  • the upper face 11 of the electronic module being essentially (that is to say outside the surface of the lights 15) made of a plastic material, it is easy to customize graphically, by printing of information or logos relating to the application of the smart card, or its issuer (bank, etc.).
  • an antenna In order to ensure the communication of the smart card by radiofrequency, an antenna is necessary. But according to the invention, it is not performed on the module itself as taught in DE 196 32 115 Cl. An antenna of larger size, typically ID1 format, is used. In order to connect it to the electronic module 21, it has on its single metallized side 10, two antenna pads 9 made outside the encapsulation zone 13 of the chip. Homologous studs (not shown) are then provided in known manner in the cavity of the card body capable of receiving the electronic module, and the insertion of the module in the card body causes the electrical connection between the antenna pins of the card body and the antenna pads of the module.
  • the invention proposes an electronic module design, in particular for a smart card with a dual contact and contactless communication mode, having a particularly innovative but simple design, using a very economical substrate since it is provided with a single metallized conductive side, while maximizing radiofrequency communication performance through the use of a large format antenna (ID1 format), and while leaving free on the upper face of the module, a plastic zone of relatively large size that lends itself easily to graphic customizations.
  • ID1 format large format antenna
  • the invention therefore makes it possible to manufacture an electronic module that can optimize the best compromise between the cost and the simplicity of manufacture, the performance of operation in radiofrequency mode, and the use of the visible surface of the module as a communication medium .

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Abstract

L'invention concerne un module électronique (1) pour carte à puce à double interface de communication à contact et sans contact, ledit module comportant d'une part un substrat (3) électriquement isolant sur lequel sont réalisés d'une part des plots de contacts électriques (5) permettant un fonctionnement par contact avec les contacts correspondants d'un lecteur de carte à puce, et d'autre part des plots de contact (9) pour la connexion à des plots correspondants d'une antenne située sur le corps de la carte à puce et permettant son fonctionnement sans contact avec un lecteur de carte à puce distant, caractérisé en ce que ledit substrat (3) est revêtu d'une seule couche électriquement conductrice, notamment métallique, située sur la face inférieure (10) du module électronique, et en ce que la face supérieure (11) du module électronique destinée à affleurer avec une face externe de la carte à puce est réalisée par ledit substrat (3) électriquement isolant, celui-ci étant pourvu de lumières (15) laissant apparaître tout ou partie desdits plots de contacts électriques (5).

Description

Module électronique simplifié pour carte à puce à double interface de communication
L'invention concerne un module électronique pour carte à puce à double interface de communication à contact et sans contact, et une carte à puce intégrant un tel module.
Etat de la technique
Il existe déjà dans l'état de la technique, des cartes à puce à fonctionnement mixte avec contact et sans contact. La plupart présente un module microélectronique pourvu de contacts, ledit module ayant une interface de communication radiofréquence connectée aux bornes d'une antenne qui est elle- même réalisée soit dans le corps de carte, soit sur le module électronique lui- même.
Ainsi, la plupart des cartes à double interface de communication conformes à l'état de la technique sont constituées :
- d'un module électronique comportant une puce microélectronique, un bornier de connexion à contacts destiné à être mis en contact avec les bornes correspondantes d'un lecteur de carte à puce à contact, et deux contacts électriques situés en face arrière du module électronique et permettant la connexion à l'antenne du corps de carte ;
- d'une carte en matière plastique au format ISO 7816-1, comportant une antenne, notamment au format dit ID1 ;
- d'un matériau électriquement conducteur permettant la connexion entre le module électronique et l'antenne.
Pour pallier à certains problèmes de fabrication, on a pensé dans un autre type connu de carte à puce à fonctionnement dual, à intégrer l'antenne directement sur le module microélectronique, et à ensuite simplement reporter le module dans un corps de carte à puce, ce qui est aisé à réaliser avec un faible coût et une grande fiabilité avec la plupart des machines d'encartage classiques utilisées pour la fabrication des cartes à puce à contact. Cependant, un problème résiduel est apparu, même avec les modules les plus évolués connus dans l'état de la technique, dans la mesure où les contacts électriques du bornier sont situés sur une face du substrat, et les spires de l'antenne sont situées sur la face opposée du substrat, ce qui impose la réalisation de vias métallisés entre les deux faces du substrat pour parvenir à connecter les bornes de la puce aux contacts électriques du bornier du module, et aux bornes de l'antenne situées sur la face opposée.
Ces vias permettent également la réalisation d'un pont de connexion électrique, ou « strap » en terminologie anglo-saxonne, constitué de deux vias reliés entre eux par une connexion électrique qui enjambe les spires de l'antenne et relie le plot de connexion d'antenne le plus excentré, ou plot distal, à un plot de connexion proximal de l'antenne, situé à proximité de la borne de l'interface de communication sans contact de la puce. Cette disposition permet d'une part de connecter les fils de connexion à la puce de façon standard en terme de hauteur de boucle et de longueur de fils, et d'autre part d'offrir une zone de collage périphérique sur le module qui soit suffisante pour son report ultérieur sur le corps de carte.
Mais cette structure utilisant des vias pose également une série de problèmes de réalisation du module électronique.
En effet, le fait d'utiliser un substrat doté de vias est une structure coûteuse, car pour réaliser les vias il faut d'abord percer des trous dans le substrat, puis nettoyer les perçages, activer les flancs des trous au carbone ou au palladium pour les rendre conducteurs afin de permettre leur métallisation dans une étape ultérieure, puis terminer le via avec une métallisation, et ainsi raccorder électriquement les deux faces du substrat.
On sait que la métallisation des vias va induire une augmentation de l'épaisseur du cuivre pouvant atteindre 20 microns de chaque côté du substrat, ce qui est souvent critique pour les produits minces que sont les modules pour cartes à puce.
En outre, les étapes de fabrication des vias introduisent des étapes supplémentaires de revue de qualité, et des diminutions du rendement global de fabrication, ce qui conduit à un coût unitaire accru par rapport à un produit qui serait dépourvu de vias.
Par ailleurs, le métal en bordure des vias ou puits d'interconnexion pose un autre problème, puisqu'il y a un risque de court circuit électrique entre le fil de câblage connecté dans un puits et allant vers un contact ISO, et le métal en bordure du puits, qui est électriquement connecté à l'antenne. Un contact ISO peut alors malencontreusement être connecté à l'antenne. Ce défaut est d'autant plus probable que les fils de connexion entre puce et contacts ISO sont longs, notamment supérieurs à 2 mm de longueur, et d'autant plus grave qu'il n'est pas forcément détecté lors des tests réalisés par le fabricant du module électronique, alors que les performances de la carte sur le terrain en mode sans contact sont fortement détériorées.
On connaît par ailleurs de par le document DE 196 32 115 Cl un module électronique pour carte à puce, pourvu quant à lui d'un substrat comportant une seule face métallisée, et dans lequel l'antenne est située sur le module lui-même. L'antenne est alors réalisée par de fines spires gravées sur la face supérieure du module, qui comporte également les contacts ISO du module qui sont accessibles par un lecteur de carte à puce à contacts. Les fines spires gravées sont exposées au contact des doigts ou plus généralement avec l'environnement d'utilisation de la carte à puce, ce qui a tendance à détériorer rapidement les spires et à rendre impossible le fonctionnement de la carte à puce en mode sans contact. En outre, comme l'antenne est située intégralement sur le module électronique, sa surface est faible, ce qui limite les performances et la portée de communication de la carte à puce en mode sans contact. De plus, les bornes de l'antenne sont situées dans la zone d'encapsulation, ce qui rend le module électronique décrit dans ce document incompatible avec l'usage d'une antenne au format ID1 située sur la périphérie du corps de carte à puce, qui elle présente une portée de communication plus importante. Enfin, dans le module électronique selon ce document, les contacts ISO et les spires de l'antenne du module sont situés sur la face supérieure du module qui est visible, et la surface ainsi occupée fait que ce module ne peut pas faire l'objet d'une personnalisation graphique sur sa face supérieure visible. Buts de l'invention
Un but général de l'invention est par conséquent de proposer un module électronique pour carte à puce à double interface de communication à contact et sans contact, qui soit dépourvu des inconvénients précités.
Un autre but de l'invention est de proposer un module électronique pour carte à puce à double interface de communication à contact et sans contact, qui soit d'une fabrication plus simple et d'un coût moindre que les modules connus, sans nuire au niveau de fiabilité élevé.
Un but particulier de l'invention est de proposer un module électronique pour carte à puce à double interface de communication à contact et sans contact, ne nécessitant pas d'interconnexions ou de vias entre les faces du substrat, et apte à résoudre les problèmes de risque de court-circuit entre les contacts ISO de la carte à puce et son antenne.
Résumé de l'invention
A cet effet, le principe de l'invention prévoit que les plots de connexion de l'antenne de la carte à puce, et les contacts ISO du module selon la norme ISO 7816-2, sont situés sur une même et unique face du module, à savoir la face arrière ou inférieure du substrat du module, la face avant visible après montage du module dans un corps de carte à puce étant constituée par une face essentiellement électriquement isolante et susceptible de recevoir tout marquage informatif ou personnalisation graphique.
L'invention a par conséquent pour objet un module électronique pour carte à puce à double interface de communication à contact et sans contact, ledit module comportant d'une part un substrat électriquement isolant sur lequel sont réalisés d'une part des plots de contacts électriques permettant un fonctionnement par contact avec les contacts correspondants d'un lecteur de carte à puce, et d'autre part des plots de contact pour la connexion à des plots correspondants d'une antenne située sur le corps de la carte à puce et permettant son fonctionnement sans contact avec un lecteur de carte à puce distant, caractérisé en ce que ledit substrat est revêtu d'une seule couche électriquement conductrice, notamment métallique, située sur la face inférieure du module électronique, et en ce que la face supérieure du module électronique destinée à affleurer avec une face externe de la carte à puce est réalisée par ledit substrat électriquement isolant, celui-ci étant pourvu de lumières laissant apparaître tout ou partie desdits plots de contacts électriques.
De préférence, la couche électriquement isolante est choisie pour permettre aisément la réalisation d'une personnalisation graphique, par impression ou équivalent.
Ce mode de réalisation avantageux permet notamment de cumuler le faible coût d'utilisation d'un substrat ayant une seule face métallisée ou conductrice, et la possibilité de marquer, d'imprimer ou de personnaliser graphiquement la surface du module située entre les ouvertures ou lumières correspondant aux bornes de contact ISO.
De préférence, s'agissant d'un module électronique pour carte à puce à fonctionnement dual à contact et sans contact, la puce électronique du module est située dans une zone d'encapsulation protégeant la puce, et les plots de contact pour la connexion à une antenne du corps de carte sont situés à l'extérieur de ladite zone d'encapsulation. De cette manière, l'insertion du module selon l'invention dans la cavité d'un corps de carte à puce permet d'obtenir en outre une carte à puce dont le fonctionnement en mode sans contact est performant, du fait de la présence d'une antenne de grande taille, supérieure à la taille du module électronique, et notamment au format ID1.
L'invention a également pour objet une carte à puce à double interface de communication à contact et sans contact, comportant un module électronique tel que décrit ci-dessus.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée et des dessins annexés dans lesquels : - les figures 1A et 1B illustrent respectivement une vue en plan en vue de dessus et en vue de dessous d'un module électronique pour carte à puce, conforme à l'état de la technique;
- la figure 1C illustre une vue en coupe du module électronique de la figure 1B selon un plan de coupe CC;
- les figures 2A et 2B illustrent respectivement une vue en plan en vue de dessus et en vue de dessous d'un module électronique conforme à l'invention ;
- les figures 2C et 2D illustrent des vues en coupe du module des figures 2A, 2B selon plusieurs plans de coupe.
Description détaillée
Comme indiqué plus haut, les figures 1A et 1B illustrent un module électronique 1 connu, incluant une puce 2 collée à l'aide d'une couche de colle 4 (figure 1C) sur un substrat électriquement isolant 3. La puce 2 est connectée d'une part à un bornier de contacts électriques 5 situés sur la face supérieure 11 du module, qui est opposée à la face inférieure 10 qui porte la puce, ces contacts 5 étant destinés à assurer le fonctionnement en mode contact avec un lecteur à contact (non représenté). Les connexions électriques entre les contacts ISO 5 et les plots de sortie correspondants de la puce 2 se font par des vias conducteurs 6 bien connus, encore appelés puits d'interconnexion, ou puits de « bonding » en terminologie anglo-saxonne, et qui permettent de relier électriquement, à l'aide de fils de connexion 7, les plots de sortie 8 de la puce et les contacts ISO 5 situés sur la face opposée du module.
La puce 2 est connectée d'autre part à une antenne localisée dans un corps de carte ou directement sur le module 1, par l'intermédiaire de plots métalliques 9 situés sur la face inférieure 10 du module, la connexion à l'antenne permettant d'assurer une communication radiofréquence avec un lecteur de carte à puce sans contact, non représenté.
Le module 1 comporte, sur sa face inférieure 10, une surface périphérique 12 destinée au collage du module dans la cavité du corps de carte à puce prévue à cet effet, et les plots d'antenne 9 sont typiquement situés sur cette surface périphérique 12, à l'extérieur d'une zone d'encapsulation 13 formée par une résine qui protège la puce et ses connexions 7 vers les contacts ISO 5.
Les contacts électriques 5 du bornier sont situés sur une face du substrat du module, correspondant à la face supérieure 11 du module, et la puce est située sur la face opposée du substrat, correspondant à la face inférieure 10 du module.
On voit donc que dans cette structure connue de module pour carte à puce, le substrat 3 du module est de type dit « double face », c'est à dire qu'il comporte deux faces métallisées, à savoir une première face métallisée (la face supérieure 11 dans l'exemple représenté) qui porte les contacts métalliques ISO 5, et une seconde face partiellement métallisée (la face inférieure 10 dans l'exemple représenté) qui porte des plots de soudure métalliques 9 pour la connexion à l'antenne, et des vias 6 pour les connexions entre la puce et les contacts ISO. Les vias 6 de connexion vers les contacts 5 sont situés à l'intérieur de la zone d'encapsulation délimitée par la résine 13 protégeant la puce. Il s'agit typiquement une goutte de résine polymérisable, alors que les plots 9 de connexion vers l'antenne sont situés à l'intérieur ou à l'extérieur de la zone d'encapsulation, selon que l'antenne est réalisée directement sur le module électronique, ou sur le corps de la carte à puce.
En tout état de cause, le mode de réalisation représenté correspondant à l'état de la technique, nécessite que le substrat du module soit métallisé (c'est-à- dire revêtu au moins partiellement d'une couche de métal) sur ses deux faces.
On définit comme face dite supérieure du module, celle qui reste apparente lorsque le module est assemblé dans un corps de carte à puce. Par conséquent, dans l'exemple représenté correspondant à l'état de la technique, les contacts ISO 5 sont sur la surface supérieure 11 du module, et la puce 2 est collée sur la face inférieure 10 du module.
Cette double métallisation est problématique dans certains cas d'utilisation, car elle double sensiblement le coût unitaire d'un module électronique pour carte à puce, par rapport à un module présentant une seule face de substrat métallisée. En particulier, comme on le voit sur la figure 1C, la zone 18 qui entoure le via 6 est métallique et ne laisse qu'un faible espace 19 par rapport au fil de connexion 7 également métallique, ce qui engendre les risques de court-circuit mentionnés plus haut. La présente invention a donc cherché à concevoir un module électronique dit simple face, présentant une seule face conductrice, notamment métallisée, afin de réduire les coûts d'approvisionnement du substrat du module, tout en évitant les problèmes de faible performance de communication et de faible résistance à l'usure évoqués en relation avec le module décrit dans le document DE 196 32 115 Cl précité.
La solution obtenue est celle schématisée en figure 2. Un même élément fonctionnel est désigné par la même référence numérique dans chacune des figures 1 et 2. L'épaisseur du module en vue en coupe est exagérée pour plus de clarté.
Dans le module électronique 21 selon l'invention, le substrat 3 est bien revêtu par une seule couche métallisée. Mais à la différence du document précité, elle est située du côté de la face inférieure 10 du module, la face supérieure 11 du module étant constituée par une couche électriquement isolante (le substrat 3) en matière plastique ou en matériau diélectrique. Cette couche électriquement isolante est pourvue d'une série d'ouvertures 15 encore appelées « lumières », qui laissent apparaître au moins partiellement les contacts ISO 5 réalisés sur la face inférieure du module. De cette manière, les contacts ISO 5 restent accessibles aux contacts correspondants d'un lecteur de carte à puce à contact.
Ainsi, la face supérieure 11 du module électronique étant pour l'essentiel (c'est-à-dire en-dehors de la surface des lumières 15) constituée d'un matériau plastique, elle est facile à personnaliser graphiquement, par impression d'informations ou de logos relatifs à l'application de la carte à puce, ou à son émetteur (banque, etc.).
Afin d'assurer la communication de la carte à puce par voie radiofréquence, une antenne est nécessaire. Mais selon l'invention, celle-ci n'est pas réalisée sur le module lui-même comme enseigné dans le document DE 196 32 115 Cl. Une antenne de plus grande taille, typiquement au format ID1, est utilisée. Afin de pouvoir la connecter au module électronique 21, celui-ci comporte sur son unique côté métallisé 10, deux plots d'antenne 9 réalisés à l'extérieur de la zone d'encapsulation 13 de la puce. Des plots homologues (non représentés) sont alors prévus de façon connue dans la cavité du corps de carte susceptible de recevoir le module électronique, et l'insertion du module dans le corps de carte provoque la connexion électrique entre les plots d'antenne du corps de carte et les plots d'antenne du module.
Avantages de l'invention
En définitive, l'invention propose une conception de module électronique, en particulier pour carte à puce à puce à double mode de communication à contact et sans contact, ayant une conception particulièrement innovante mais simple, faisant appel à un substrat très économique puisque pourvu d'un seul côté conducteur métallisé, tout en maximisant les performances de communication radiofréquence grâce à l'usage d'une antenne de grand format (format IDl), et tout en laissant libre en face supérieure du module, une zone en matière plastique de relativement grande taille qui se prête aisément à des personnalisations graphiques. En ce sens, l'invention permet de répondre à plusieurs contraintes qui vont au-delà de celles typiquement imposées à un module pour carte à puce.
L'invention permet donc la fabrication d'un module électronique susceptible d'optimiser le meilleur compromis entre le coût et la simplicité de fabrication, la performance du fonctionnement en mode radiofréquence, et l'usage de la surface visible du module comme support de communication.
Par ailleurs, la conception d'un module électronique ayant une seule face conductrice permet de résoudre les problèmes de court-circuit entre antenne et contacts ISO, existants pour certains modules conformes à l'état antérieur de la technique.
En outre, toutes les combinaisons d'assemblage connues dans l'état de la technique (« flipchip », « wire déposition », moulage transfert, ...) restent possibles avec cette conception de module.

Claims

REVENDICATIONS
1 - Module électronique (1) pour carte à puce à double interface de communication à contact et sans contact, ledit module comportant d'une part un substrat (3) électriquement isolant sur lequel sont réalisés d'une part des plots de contacts électriques (5) permettant un fonctionnement par contact avec les contacts correspondants d'un lecteur de carte à puce, et d'autre part des plots de contact (9) pour la connexion à des plots correspondants d'une antenne située sur le corps de la carte à puce et permettant son fonctionnement sans contact avec un lecteur de carte à puce distant, caractérisé en ce que ledit substrat (3) est revêtu d'une seule couche électriquement conductrice, notamment métallique, située sur la face inférieure (10) du module électronique, et en ce que la face supérieure (11) du module électronique destinée à affleurer avec une face externe de la carte à puce est réalisée par ledit substrat (3) électriquement isolant, celui-ci étant pourvu de lumières (15) laissant apparaître tout ou partie desdits plots de contacts électriques (5).
2 - Module électronique (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit substrat (3) électriquement isolant est apte à recevoir une personnalisation graphique, par impression ou équivalent.
3 - Module électronique (1) selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la puce électronique (2) du module est située dans une zone d'encapsulation (13) protégeant la puce, et en ce que lesdits plots de contact (9) pour la connexion à une antenne sont situés à l'extérieur de ladite zone d'encapsulation.
4 - Carte à puce à double interface de communication à contact et sans contact, caractérisée en ce qu'elle comporte un module électronique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3.
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