Brevet FR2671418A1 — publié le 19920710

"Procédé pour la fabrication d'une carte à mémoire et carte à mémoire ainsi obtenue" La présente invention concerne un procédé pour la fabrication d'une carte à mémoire comprenant un corps en matière isolante sur lequel est prévu un circuit intégré comportant des plots que des conducteurs relient électriquement à des contacts de lecture/écriture. Les procédés qui ont été mis au point jusqu'ici pour fabriquer les cartes à mémoire comportent des étapes longues et délicates à réaliser et entraînent des coûts de production élevés. La présente invention se propose plus particulièrement de remédier à ces inconvénients et, pour ce faire, elle a pour objet un procédé de fabrication d'une carte à mémoire, qui se caractérise en ce qu'il consiste à pourvoir le corps de la carte d'une cavité et d'une plage de conduction comprenant une partie interne située dans la cavité et une partie externe située hors de celle-ci ; à introduire et fixer le circuit intégré dans la cavité de façon à ce qu'il soit en contact avec la plage de conduction et à ce que ses plots soient tournés vers ltextérieur ; à installer des fils conducteurs entre l'un des plots du circuit intégré et la partie externe de la plage de conduction et entre les autres plots du circuit intégré et des zones du corps de la carte qui sont situées à l'extérieur de la cavité ; à former par dépôt une première couche de vernis diélectrique sur le circuit intégré, y compris sur les plots de celui-ci ; à former les contacts de lecture/écriture et à relier ces derniers aux fils conducteurs par dépôt d'une encre conductrice sur le corps de la carte, sur les parties apparentes des fils conducteurs et sur la première couche de vernis et à former une seconde couche de vernis diélectrique sur les parties apparentes de la première couche de vernis ainsi que sur les parties du dépôt d'encre qui ne constituent pas les contacts de lecture/écriture. Ce procédé comporte un nombre limité d'étapes et est facile à mettre en oeuvre, ce qui permet d'abaisser de façon notable le prix de revient des cartes à mémoire. De préférence, la cavité est réalisée avec des dimensions supérieures à celles du circuit intégré, l'espace laissé libre par le circuit intégré étant comblé par le vernis diélectrique constituant la première couche. Il n'est pas nécessaire dans ce cas de donner des dimensions précises à la cavité, ce qui permet de réduire encore les coûts de production. Selon un mode particulier de mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention, la cavité peut être réalisée avant la plage de conduction, par enlèvement de matière, par exemple par fraisage. En variante, elle pourrait toutefois être réalisée après la plage de conduction, par déformation du corps de la carte, par exemple par thermoformage ou par formage par ultrasons. Par ailleurs, la plage de conduction peut avantageusement être réalisée par dépôt d'une encre conductrice. D'autre part, les fils conducteurs peuvent être installés par soudage par ultrasons au niveau de leurs extrémités. Afin de simplifier la fabrication des cartes à mémoire, il est préférable de réaliser la premier couche de vernis diélectrique dans sa configuration définitive en une seule étape. Il est également souhaitable de réaliser la plage de conduction, les couches de vernis diélectrique et la couche conductrice par sérigraphie. Lors de la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention, l'encre conductrice constituant les contacts de lecture/écriture et reliant ces derniers aux fils conducteurs peut dans certains cas être déposée dans sa configuration définitive en une seule étape. Dans d'autres cas, elle peut cependant être d'abord déposée sous la forme d'une couche ne présentant aucune discontinuité, puis enlevée sélectivement de façon à séparer les uns des autres les ensembles constitués chacun d'un contact de lecture/écriture, d'un fil conducteur et d'un élément conducteur reliant ces derniers. On précisera ici que l'enlèvement de l'encre conductrice peut être réalisé mécaniquement, par exemple à l'aide d'un stylet gratteur ou d'un outil de coupe, thermiquement, par exemple sous l'action d'un faisceau laser, ou chimiquement. Bien entendu, la présente invention concerne également les cartes à mémoire obtenues par la mise en oeuvre du procédé de fabrication décrit ci-dessus. Un mode d'exécution de la présente invention sera décrit ciaprès à titre d'exemple nullement limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure i est une vue schématique partielle de dessus d'une carte à mémoire obtenue par la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention - la figure 2 est une vue en coupe schématique selon la ligne II-II de la figure l - la figure 3 est une vue en coupe partielle montrant le corps de la carte après la réalisation de la cavité - la figure 4 est une vue en coupe partielle montrant le corps de la carte après la réalisation de la cavité et de la plage de conduction - la figure 5 est une vue partielle de dessus montrant la cavité et la plage de conduction visibles sur la figure 4 - la figure 6 est une vue en coupe partielle montrant le corps de la carte après la fixation du circuit intégré dans la cavité - la figure 7 est une vue partielle de dessus montrant le circuit intégré en place dans la cavité du corps de la carte - la figure 8 est une vue en coupe partielle montrant le corps de la carte après la mise en place des fils conducteurs - la figure 9 est une vue partielle de dessus montrant le corps de la carte après la mise en place des fils conducteurs - la figure 10 est une vue en coupe partielle montrant le corps de la carte après le dépôt de la première couche de vernis diélectrique - la figure il est une vue en coupe partielle montrant le corps de la carte après le dépôt de l'encre conductrice ; et - la figure 12 est une vue partielle de dessus montrant l'encre conductrice après son dépôt sur la couche de vernis et sur le corps de la carte. Les figures l et 2 sont des vues partielles respectivement de dessus et en coupe d'une carte à mémoire fabriquée par la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention. Cette carte comporte tout d'abord un corps en matière isolante l pourvu d'une cavité 2 dans laquelle est fixé un circuit intégré 3 comportant des plots 4 dont l'un d'eux est un plot de masse 4a. Elle comporte également une plage de conduction 5 située en partie dans la cavité 2 et en partie hors de celle-ci, et des fils conducteurs 6 s'étendant entre les plots 4 et des zones du corps l de la carte qui sont situées à l'extérieur de la cavité, l'un des fils conducteurs désigné par la référence 6a s'étendant plus précisément entre le plot de masse 4a et la partie 7 de la plage de conduction 5 qui est située à l'extérieur de la cavité. Elle comporte par ailleurs une première couche de vernis diélectrique 8 qui recouvre entièrement le circuit intégré 3, des contacts de lecture/écriture 9 situés sur le corps i de la carte et dont l'un d'eux est un contact de masse 9a, des éléments conducteurs lO,lOa reliant les contacts de lecture/écriture 9,9a respectivement aux fils conducteurs 6,6a, et une seconde couche de vernis diélectrique il recouvrant la première couche de vernis 8, les éléments conducteurs lO,lOa et les parties du corps de la carte qui sont situées entre les contacts de lecture/écriture. Dans l'exemple représenté, la cavité 2 est réalisée avec des dimensions qui sont supérieures à celles du circuit intégré 3 tandis que l'espace laissé libre entre ce dernier et les parois de ladite cavité est comblé par le vernis diélectrique constituant la première couche 8. La plage de conduction 5 est formé par polymérisation d'une encre conductrice constituée d'une résine synthétique chargée en pigments conducteurs et apte à être déposée par sérigraphie. Les fils conducteurs 6,6a sont fixés sur les plots 4,4a par l'une de leurs extrémités et sur le corps l de la carte et sur la partie 7 de la plage de conduction par leur autre extrémité. Ils sont en outre enrobés dans l'encre conductrice constituant les éléments conducteurs 10,10a. Les contacts de lecture/écriture 9,9a et les éléments conducteurs 10,ira sont constitués d'une encre conductrice déposée par sérigraphie, la résine synthétique constituant cette encre présentant une faible résistance de ligne après polymérisation et pouvant être gravée mécaniquement, chimiquement ou thermiquement. Les vernis utilisés pour former les première et seconde couches 8 et il peuvent être constitués de résines synthétiques identiques ou différentes et sont aptes à être déposées par sérigraphie, le vernis formant la première couche 8 ayant en outre la particularité d'être compatible avec les semi-conducteurs. On va maintenant décrire un mode particulier de mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention. Tout d'abord, on réalise une cavité 2 dans un corps de carte l en matière isolante, par exemple par fraisage, après quoi l'on dépose une encre condutrice en partie dans la cavité 2 et en partie hors de celle-ci, afin de former une plage de conduction 5 (voir les figures 3 à 5). En variante, on pourrait d'abord réaliser la plage de conduction 5 puis réaliser la cavité par déformation du corps l de la carte, par exemple par thermoformage ou par formage par ultrasons. On fixe ensuite un circuit intégré 3 dans la cavité 2, de façon à ce qu'il vienne en contact avec la plage de conduction 5 et à ce que ses plots 4,4a soient tournés vers l'extérieur (voir les figures 6 et 7). On précisera ici que la fixation du circuit intégré dans la cavité est de préférence réalisée à l'aide d'une colle conductrice. Lorsque le circuit intégré 3 est en place dans la cavité 2, on fixe un fil conducteur 6a pour relier le plot 4a à la partie 7 de la plage de conduction 5, et d'autres fils conducteurs 6 pour relier les autres plots 4 au corps l de la carte, à proximité de la cavité (voir les figures 8 et 9). Dans le mode de mise en oeuvre envisagé ici, les fils conducteurs sont fixés par leurs extrémités, de préférence par soudage par ultrasons. On dépose ensuite par sérigraphie une première couche de vernis diélectrique 8 sur la totalité du circuit intégré 3 ainsi que dans l'espace laissé libre entre celui-ci et les parois de la cavité (voir la figure 10). On notera que la cavité 2 est suffisamment profonde pour que la face supérieure de la première couche de vernis 8 soit pratiquement dans le même plan que la face supérieure du corps i. Puis, après le dépôt de la première couche 8, on forme des contacts de lecture/écriture 9,9a, ainsi que des éléments conducteurs 10,lOa reliant ces derniers aux fils conducteurs 6,6a par dépôt par sérigraphie d'une encre conductrice sur le corps l de la carte, sur les parties apparentes des fils conducteurs 6,6a et sur la première couche de vernis 8 (voir les figures il et 12). L'encre conductrice constituant les contacts de lecture/écriture 9,9a et les éléments conducteurs lO,lOa recouvre entièrement les fils conducteurs 6,6a. Elle est de préférence déposée dans sa configuration définitive en une seule étape. Elle pourrait cependant être d'abord déposée sous la forme d'une couche ne présentant aucune discontinuité, puis enlevée sélectivement de façon à séparer les uns des autres les ensembles constitués chacun d'un contact de lecture/écriture et de l'élément conducteur associé. On précisera à toutes fins utiles que l'enlèvement sélectif de l'encre conductrice peut être réalisé mécaniquement, par exemple à l'aide d'un stylet gratteur ou d'un outil de coupe, thermiquement, par exemple sous l'action d'un faisceau laser, ou chimiquement. On notera également que l'encre conductrice, en venant recouvrir le fil conducteur 6a qui est relié électriquement à la partie 7 de la plage de conduction 5, permet de mettre le circuit intégré 3 à la masse lorsque le contact de masse 9a est lui-même à la masse. Enfin, lorsque les contacts de lecture/écriture 9,9a et les éléments conducteurs 10,ira sont réalisés, on dépose de préférence par sérigraphie une seconde couche de vernis diélectrique il sur les parties apparentes de la première couche de vernis 8, sur les éléments conducteurs lO,lOa et sur les parties du corps l de la carte qui sont situées entre ces derniers, tout en veillant à ne pas recouvrir les contacts de lecture/écriture 9,9a (voir les figures l et 2). Grâce à cette seconde couche de vernis, la carte à mémoire est alors protégée contre les rayures lors de la lecture, ce qui permet de l'utiliser dans des conditions de fonctionnement optimales. Dans le mode de réalisation représenté, le circuit intégré comporte 8 plots. Il va de soi que l'on ne sortirait pas du cadre de la présente invention si l'on utilisait un circuit intégré comportant un nombre de plots différent. REVENDICATIONS l. Procédé pour la fabrication d'une carte à mémoire comprenant un corps en matière isolante (i) sur lequel est prévu un circuit intégré (3) comportant des plots (4,4a) que des conducteurs (iO,iOa) relient électriquement à des contacts de lecture/écriture (9,9a), caractérisé en ce qu'il consiste à pourvoir le corps (l) de la carte d'une cavité (2) et d'une plage de conduction (5) comprenant une partie interne située dans la cavité et une partie externe (7) située hors de celle-ci ; à introduire et fixer le circuit intégré (3) dans la cavité de façon à ce qu'il soit en contact avec la plage de conduction et à ce que ses plots soient tournés vers l'extérieur ; à installer des fils conducteurs (6,6a) entre l'un (4a) des plots du circuit intégré et la partie externe (7) de la plage de conduction et entre les autres plots (4) du circuit intégré et des zones du corps de la carte qui sont situées à l'extérieur de la cavité ; à former par dépôt une première couche de vernis diélectrique (8) sur le circuit intégré, y compris sur les plots de celui-ci ; à former les contacts de lecture/écriture (9,9a) et à relier ces derniers aux fils conducteurs par dépôt d'une encre conductrice sur le corps de la carte, sur les parties apparentes des fils conducteurs et sur la première couche de vernis ; et à former une seconde couche de vernis diélectrique (il) sur les parties apparentes de la première couche de vernis ainsi que sur les parties du dépôt d'encre qui ne constituent pas les contacts de lecture/écriture. 2. Procédé selon la revendication l, caractérisé en ce que la cavité (2) est réalisée avec des dimensions supérieures à celles du circuit intégré (3), ltespace laissé libre par le circuit intégré étant comblé par le vernis diélectrique constituant la première couche (8). 3. Procédé selon la revendication l ou 2, caractérisé en ce que la cavité (2) est réalisée avant la plage de conduction (5), par enlèvement de matière. 4. Procédé selon la revendication i ou 2, caractérisé en ce que la cavité (2) est réalisée après la plage de conduction (5), par déformation du corps (i) de la carte. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications i à 4, caractérisé en ce que la plage de conduction (5) est réalisée par dépôt d'une encre conductrice 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications l à 5, caractérisé en ce que les fils conducteurs (6,6a) sont installés par soudage par ultrasons au niveau de leurs extrémités. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications i à 6, caractérisé en ce que la première couche de vernis diélectrique (8) est déposée dans sa configuration définitive en une seule étape. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications l à 7, caractérisé en ce que la plage de conduction (5), les couches de vernis diélectrique (8,il) et la couche d'encre conductrice sont réalisées par sérigraphie. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications l à 8, caractérisé en ce que l'encre conductrice constituant les contacts de lecture/écriture (9,9a) et reliant ces derniers aux fils conducteurs (6,6a) est déposée dans sa configuration définitive en une seule étape. iO. Procédé selon l'une quelconque des revendications i à 8, caractérisé en ce que l'encre conductrice constituant les contacts de lecture/écriture (9,9a) et reliant ces derniers aux fils conducteurs (6,6a) est d'abord déposée sous la forme d'une couche ne présentant aucune discontinuité, puis enlevée sélectivement de façon à séparer les uns des autres les ensembles constitués chacun d'un contact de lecture/écriture, d'un fil conducteur et d'un élément conducteur (6,6a) reliant ces derniers. ll. Procédé selon la revendication lO, caractérisé en ce que l'encre conductrice est enlevée mécaniquement, chimiquement ou thermiquement. 12. Carte à mémoire obtenue par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes.