Brevet FR2502816A1 — publié le 19821001

Carte d'identification comportant un module de circuit intégré L'invention concerne une carte d'identification comportant un module de circuit intégré (module de CI) pour le traite- ment de signaux électriques, dans laquelle le module CI est appliqué avec ses surfaces de contact sur un support séparé et fixé dans une fenêtre de la carte d'identification. L'invention concerne en outre un procédé pour produire une telle carte. Il existe des normes nationales et internationales pour les cartes d'identification de type usuel, et ces normes doivent être satisfaites d'aussi près que possible par les cartes d'identification à circuits intégrés. Ainsi par exemple, la bande magnétique doit être disposée dans la zone supérieure au verso de la carte. Des deux côtés de la bande magnétique doivent être prévues des zones de sécurité, dans lesquelles l'épaisseur normale de la carte de 0,76 millimètre doit être respectée. Dans le reste de la zone inférieure de la carte, sauf dans les zones marginales de celle-ci, des zones plus épaisses de 0,48 millimètre sont au- torisées, par exemple sous la forme de données imprimées en relief. On connait déjà des cartes d'identification à circuits inté- grés qui tiennent compte des spécifications des normes. La Demande allemande 26 59 573 décrit une carte d'identifi- cation dans laquelle le module de CI et les surfaces de con- tact sont toutes deux disposées sur un élément support. Dans cette réalisation, le module CI est disposé sans pro- tection sur l'élément support, ce qui entraîne des compli- cations lorsqu'on incorpore le module de CI dans la carte d'identification. La fragilité de cet élément support le rend difficile à manipuler et ne permet pas par exemple de l'appliquer directement par laminage dans la carte d'iden- tification. Lorsqu'on incorpore des modules de CI dans des cartes d'iden- tification, le problème soulevé est que l'épaisseur normale de la carte autorisée par la norme limite les possibilités de protection mécanique du module de CI et de ses conducteurs de raccordement, de sorte qu'on ne peut traiter que des réalisations qui sont suffisamment "minces". C'est pourquoi la Demande de Brevet allemand 26 59 573 propose de disposer l'élément support et ses surfaces de contact complètement à l'intérieur de la zone d'impression, afin de garantir une protection optimale au module de CI en exploitant la hauteur autorisée pour les impressions en relief. L'inconvénient de cette disposition est que la zone disponi- ble pour recevoir les données imprimées à l'intérieur du secteur réservé à l'impression par les règlements en vigueur se trouve considérablement réduite. Ceci limite considérable- ment l'application et les développements ultérieurs de ces cartes. On a également proposé (brevet allemand P 30 29 939.9) de disposer l'élément support à l'extérieur de la zone d'impres- sion. De cette manière, on évite en. fait d'avoir à réduire la surface d'information réservée aux données imprimées, mais il ne reste pour placer le module de CI et ses plages de contact que l'espace au-dessus de la partie réellement im- primée, c'est-à-dire la zone de la bande magnétique, dans laquelle l'épaisseur normale de la carte doit être respectée. Selon les normes, les tolérances dans la structure surfaci- que de la bande magnétique sont très faibles. Pour satis- faire ces spécifications, on doit avoir recours à des pro- cédés de laminage spéciaux et/ou des opérations particulières dans la structure stratifiée de la carte. L'invention propose donc une carte d'identification dans laquelle les inconvénients précités sont éliminés dans une grande mesure sans nuire à la protection du module de CI. Ce problème est résolu selon l'invention en disposant le module de CI et ses conducteurs et surfaces de contact sur un élément support traité comme une unité autonome et en les incorporant dans la carte d'identification de telle ma- nière que seule la portion comportant le module de CI soit située dans la zone de la carte dans laquelle sont autori- sées des zones plus épaisses ou des surélévations, tandis que la portion avec les contacts est située à l'extérieur de cette zone.- L'invention est basée sur l'idée que, pour obtenir la pro- tection optimale, le module et ses bornes doivent être si- tués dans la zone d'épaisseur maximale autorisée, du fait qu'à cet endroit l'épaisseur autorisée permet un enrobage plus épais du module. D'autre part, cette zone doit être réservée autant que faire se peut pour son objet initial, c'est-à-dire par exemple pour recueillir les informations pour des données imprimées en relief. Dans un exemple de réalisation de l'invention, le module protégé contre les influences mécaniques est disposé exclu- sivement dans la zone de la carte comportant des zones plus épaisses autorisées. Toutefois, les contacts de CI sont ménagés, avec accès sur le recto de la carte, dans la zone de la bande magnétique de la carte, notamment à l'extérieur des axes principaux de contrainte, c'est-à-dire dans la zone d'un coin supérieur de la carte. w 4- Comme la portion portant les surfaces de contact peut être réalisée sous une forme très mince, son incorporation dans la zone de la bande magnétique ne pose aucun problème tech- nique de fabrication. Cette incorporation ne soulève non plus aucun problème relatif à la technologie des cartes et permet ainsi finalement de dessiner des surfaces de contact très différentes, en ce qui concerne leurs positions et leurs dimensions. Dans les réalisations les plus récentes des cartes à CI con- nues, le module de CI et ses éléments de contact tendent à être réalisés sous forme d'une unité compacte dont on réduit les dimensions pour réduire au maximum l'espace occupé. En conséquence, les surfaces de contact sont, dans une large mesure, prédéterminées, tout au moins en ce qui concerne leurs positions et leurs dimensions. Au contraire, selon la présente invention, le module de CI et ses éléments de contact associés sont appliqués sur un élément support dont la forme et les dimensions sont déter- minées en jouant sur la répartition du module de CI, de ses surfaces de contact et de la zone de conducteurs, de toute manière propre à satisfaire les exigences pratiques. Cet élément support peut également être produit sous forme de composant préfabriqué indépendamment de la production de la carte. Le composant qui nécessite le plus de protection, à savoir le module de CI, peut être librement positionné indépendam- ment de ses surfaces de contact en nécessitant un espace minimal, même lorsqu'il est pourvu de sa protection mécani- que. Il peut être positionné, par exemple, dans la zone autorisée pour les surélévations ou surépaisseurs supplémen- taires, sans influencer les zones qui sont réellement pré- vues pour recueillir l'information, comme c'est habituelle- ment le cas lorsqu'on utilise des modules de CI épais avec leur protection optimale. La bande magnétique peut être obtenue d'excellente qualité, sans défense supplémentaire, par les procédés antérieurs. Bien que la zone prévue pour les zones de relief ou de surépaisseurs additionnelles soit définie de façon très différente par les diverses normes, la conception de la carte d'identification selon l'invention permet de placer les contacts à tout endroit voulu sur la carte d'identifica- tion tout en tenant compte de la norme intéressée. Lors- qu'on doit satisfaire une autre norme prioritaire concernant la disposition des contacts, il est également possible de prévoir constamment les contacts au même endroit sur la carte d'identification. En tenant compte des avantages de production des éléments supports utilisés comme produits intermédiaires. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la descrip- tion détaillée, donnée ci-après à titre d'exemple seulement, de plusieurs réalisations préférées, en liaison avec le des- sin joint, sur lequel: la figure 1 représente une carte d'identification avec un élément support; la figure 2 est une carte d'identification en coupe transver- sale; la figure 3 représente un élément support, vu en plan; la figure 4 représente schématiquement un élément support en coupe transversale; la figure 5 est une vue en plan d'une carte d'identification ayant un élément support; la figure 6 est un dispositif de production pour des cartes d'identification; la figure 7 illustre un procédé pour produire des cartes d'identification ayant des contacts sur la surface; la figure 8 représente un dispositf de production pour des cartes d'identification; et la figure 9 représente un autre dispositif de production pour les cartes d'identification. La figure 1 représente une réalisation possible d'une carte d'identification. Dans la zone supérieure du verso de la carte se trouve l'espace réservé pour la piste magnétique 3, dans laquelle les informations doivent être stockées et/ou prélevées en opération dynamique par des dispositifs d'enre- gistrement et de lecture. Au-dessus et en dessous de la piste magnétique 3 se trouvent des zones de sécurité 2, qui ne doivent pas présenter de parties plus épaisses afin d'éviter toute complication éventuelle lors des opérations de lecture ou d'écriture. Dans la moitié inférieure de la carte se trou- ve la surface 4 dans laquelle sont autorisées des zones plus épaisses (par exemple pour recevoir des données imprimées en relief). Ces zones plus épaisses peuvent accroître de 0,48 mm l'épaisseur normale de la carte qui est de 0,76 mm. La coupe de la carte, sur la figure 2, montre l'épaisseur stan- dard normale et l'épaisseur autorisée, par exemple pour des signes imprimés en relief, dont l'épaisseur standard peut être accrue. Des normes existent également pour des cartes d'identifica- tion permettant des surépaisseurs ou surélévations dans certaines zones sur le verso et sur le recto de la carte, ce que l'exemple suivant prend en considération. La figure 3 montre la forme possible d'un élément support 1 ayant des conducteurs 6, des surfaces de contact 5 et un module de CI 9.Un flm conducteur et appliqué Par laminage sur un film support 7 et les conducteurs 6 et les surfaces de contact 5 sont ensuite dégagées par gravure. Les extrémités des conducteurs vont à la fenêtre 8 prévue pour le module, fenêtre dans laquelle ce dernier est supporté en porte-à- faux par les extrémités des conducteurs lorsque le contact est réalisé. On coule un produit approprié 10 sur le module 9 pour protéger le composant et les points de contact fragiles des efforts et des contraintes mécaniques. Le film support 7 utilisé est, de préférence, un film thermos- table ayant une résistance en traction élevée, par exemple un film polyester. La figure 1 montre également un emplacement possible de l'élément support 1 dans la carte d'identification. L'élé- ment support 1 est disposé de telle manière que le module de CI enrobé est disposé complètement à l'intérieur de la zone 4 autorisée pour des éléments en relief., et n'exige qu'un minimum de place. La surface nécessaire pour son incorpora- tion est déterminée uniquement par la dimension du module de CI et/ou de son enrobage. Cette surface est négligeable par rapport à la surface autorisée pour les éléments en relief, de sorte que pratiquement toute la surface 4 est disponible pour les informations,par exemple sous la forme de données imprimées en relief. Les contacts sont disposés dans la zone ayant l'épaisseur normale, c'est-à-dire dans la zone 3, o une piste magnétique est prévue au verso de la carte. On a accès aux contacts par le recto de la carte, c'est-à-dire par contact direct avec des broches de contact, si les plages ou surfaces de contact se trouvent sur la surface de la carte. Si, toutefois, elles y sont incorporées ou si elles sont disposées sous une couche protectrice, le contact se fait par de minces broches qui percent la couche stratifiée ou protectrice. La figure 5 montre une variante de l'élément support 1 dans laquelle les contacts sont amenés sur un côté de la carte, mais dans laquelle le module de CI enrobé est également situé dans la zone 4 autorisée pour les éléments plus épais. Pour satisfaire un besoin particulier ou une certaine norme con- cernant la position des zones autorisées pour les éléments plus épais (par exemple les zones imprimées en relief) ou pour l'emplacement des contacts, la répartition des modules de CI enrobés protégés, des conducteurs et des surfaces de contact, ainsi que la forme de l'élément support, peuvent être adaptées à diverses spécifications, de sorte que le module occupe toujours une surface minimale dans la zone d'impression protégée ou dans la zone autorisée pour les éléments plus épais, pratiquement sans diminuer l'espace disponible, pour recueillir l'information. La figure 6 montre un dispositif pour produire la carte d'identification. Sur cette figure, le module de CI enrobé 19 et le film support 17 sont incorporés entre des films synthétiques, 15 et 16, disposés symétriquement. Les plaques de stratification 14 comportent un évidement 18, partiellement rempli de silicone, pour protéger contre une pression de stratification accrue la zone de la carte plus épaisse contenant le module de CI enrobé 19. Les figures 6 et 7 montrent également une manière de produi- re des cartes d'identification selon l'invention munies de contacts sur leur surface. Les languettes de contact 20 tra- versent des fentes dans les films synthétiques 15 et 16, sont coudées pendant le processus de stratification et in- crustées dans la surface de la carte, au même niveau qu'elle. Tandis que la figure 6 présuppose une réalisation symétrique de l'élément support et de la carte, la figure 8 montre une disposition dans laquelle le verso de la carte reste plat, tandis que la zone de surépaisseur autorisée pour les don- nées imprimées en relief sur le recto de la carte est ex- ploitée pour protéger mécaniquement le module de CI. L'évi- dement 18 rempli de silicone ne se trouve ainsi que dans la plaque de stratification supérieure 14. La figure 9 montre également une réalisation symétrique ayant les même zones plus épaisses sur le recto et sur le verso de la carte, le module de CI étant enrobé dans un produit coulé particuliè- rement épais 19, tandis que les cavités 18 remplies de sili- cone dans les plaques de stratification 14 là aussi qmpçchent qu'aucune pression de stratification accrue n'agisse sur le module. Dans cet exemple, la surface de la matière d'enroba- ge coulée 19 n'est pas revêtue de sorte qu'on peut utiliser toute la hauteur d'impression en relief dans la zone du mo- dule pour le protéger par une plus grande quantité de matière coulée ou par d'autres dispositions de protection mécanique. Revendications 1. Carte d'identification comportant un module de circuit intégré (CI) pour le traitement de signaux électriques, le module et ses surfaces de contact étant appliqués sur un support séparé et fixés dans une fenêtre de la carte d'iden- tification, caractérisée en ce que le module de CI (9) , les conducteurs (6) et les surfaces de contact (5) associés sont disposés sur un élément support (1) que l'on peut traiter comme une unité préfabriquée et qui est incorporé dans la carte d'identification de telle manière que seule la portion portant le module de CI (9) soit disposée dans la zone de la carte autorisée pour les éléments en surépaisseur, et que la portion portant les contacts de CI (5) soit-située à l'exté- rieur de cette zone. 2. Carte d'identification selon la revendication 1, caracté- risée en ce que la portion portant le module de CI (9) est disposée dans une zone localement épaissie de la carte d'i- dentification. 3. Carte d'identification selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la zone épaissie, qui excède l'épais- seur normale de la carte de la surépaisseur autorisée, est prévue des deux c8tés de la carte d'identification. 4. Carte d'identification selon l'une ou l'autre des revendi- cations précédentes, caractérisée en ce que l'épaississement correspond à la hauteur de l'impression en relief. 5. Carte d'identification selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisée en ce que le module de CI (9) et les surfaces de contact (5) sont disposés aux extré- mités opposées du film support (7) sur l'élément support incorporé dans la carte d'identification. 6. Carte d'identification selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisée en ce que l'élément support (1) est conçu pour être enrobé dans la zone du mo- dule (9). 2 5 0 28 1 6 7. Carte d'identification selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisée en ce que le film support (7) est un film thermostable de résistance à la traction élevée, sur lequel les conducteurs (6) et les surfaces de contact (5) sont réalisés par gravure d'un revêtement con- ducteur. 8. Carte d'identification selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisée en ce que le film support (7) est un film polyester. 9. Elément support pour un module de circuit intégré (module de CI) à incorporer dans une carte d'identification multi- couches, constitué par un substrat sur lequel sont appliqués des conducteurs et des surfaces de contact, caractérisé en ce que le module de CI (9) et les surfaces de contact (5) sont disposés aux extrémités opposées du substrat de support (7) et que le module de CI (9) est enrobé dans une composition coulée (10), formant une unité monobloc avec le substrat de support (7). 10. Elément support selon la revendication 9, caractérisé en ce que le substrat est un film thermostable (7) ayant une résistance en traction élevée, sur lequel les conducteurs (6) et les surfaces de contact (5) sont gravés dans un re- vêtement conducteur. 11. Elément support selon la revendication 10, caractérisé en ce que le film (7) est en polyester.