Brevet FR2721421A1 — publié le 19951222

"Procédé et installation pour le reglage d une carte electromque sans contact" La présente invention concerne un procédé de réglage d'une carte électronique sans contact pourvue, à l'intérieur d'une matrice de protection, d'un circuit électronique inaccessible physiquement de l'extérieur, comprenant des conducteurs qui relient des composants ayant des valeurs électroniques prédéterminées, ce procédé comprenant une étape au cours de laquelle on détruit au moins partiellement un élément particulier du circuit électronique afin de réaliser le réglage de la carte par une modification de la valeur électronique d'au moins un composant. La présente invention concerne également une installation permettant la mise en oeuvre de ce procédé, ainsi qu'une carte électronique sans contact obtenue à partir de ce dernier. Une technique couramment utilisée actuellement pour réaliser le réglage d'une carte électronique sans contact consiste à perforer certains conducteurs du circuit électronique de la carte, de façon à isoler un composant particulier, et à obturer ensuite le perçage à t'aide d'une résine afin de maintenir le circuit électronique inaccessible physiquement de l'extérieur. Cette technique ne donne toutefois pas pleinement satisfaction. Elle nécessite en effet un perçage de grande précision, une obturation avec un volume de résine bien contrôlé et une polymérisation de la résine, ce qui impose l'utilisation d'une installation en général très sophistiquée et entraîne des coûts de production élevés. La présente invention se propose de remédier à ces inconvénients et, pour ce faire, elle a pour objet un procédé de réglage d'une carte électronique sans contact, qui se caractérise en ce que l'étape de destruction consiste à focaliser sur l'élément particulier du circuit électronique un faisceau laser ayant une longueur d'onde pour laquelle le matériau constituant la matrice est transparent et dont l'énergie est suffisante pour vaporiser l'élément particulier mais insuffisante pour ramollir la matrice au niveau de ce dernier. Ce procédé permet de régler avec précision et en une seule étape des cartes électroniques sans contact, même lorsque le circuit électronique de celles-ci comporte de nombreux composants très proches les uns des autres. fi permet par ailleurs d'abaisser de façon notable le prix de revient des cartes en permettant la réalisation de leur circuit électronique à partir de pièces détachées n'ayant pas à être particulièrement précises. fi a également l'avantage de ne pas faire communiquer momentanément le circuit électronique avec l'extérieur, ce qui évite le dégagement de vapeurs nocives lors de la vaporisation de l'élément du circuit devant être détruit et garantit la protection permanente de ce dernier. Afin de vaporiser la quantité strictement nécessaire de l'élément particulier du circuit électronique, et de réaliser ainsi le réglage de la carte avec une grande précision, le procédé selon l'invention préconise de régler la durée d'émission du faisceau laser par l'intermédiaire d'un automate de calcul auquel sont transmises les données fournies par des moyens de mesure de valeurs d'au moins une caractéristique électronique du circuit électronique. Pour augmenter encore la précision du réglage, il est souhaitable de déterminer la zone d'impact du faisceau laser sur l'élément particulier du circuit électronique, à l'aide d'un dispositif optique situé sur la trajectoire du faisceau laser et dont l'orientation est commandée par l'automate de calcul en fonction des données fournies par les moyens de mesure. L'installation selon l'invention se caractérise quant à elle en ce qu'elle comprend une source laser apte à émettre un faisceau laser ayant une longueur d'onde pour laquelle le matériau constituant le matrice est transparent, et des moyens pour focaliser le faisceau laser sur un élément particulier du circuit électronique, le faisceau laser ayant une énergie suffisante pour vaporiser l'élément particulier mais insuffisante pour vaporiser la matrice au niveau de ce dernier. Avantageusement, cette installation peut comprendre des moyens pour mesurer les valeurs d'une caractéristique électronique du circuit électronique et un automate de calcul relié aux moyens de mesure et apte à régler la durée d'émission du faisceau laser à partir des données qui lui sont fournies par les moyens de mesure. Les moyens de mesure et l'automate de calcul permettent en effet d'émettre le faisceau laser le temps qui est juste nécessaire pour vaporiser la quantité voulue de l'élément particulier du circuit électronique et par conséquent pour réaliser un réglage précis de la carte. Afin d'améliorer la précision du réglage, I'installation selon l'invention peut également comprendre un dispositif optique orientable situé sur la trajectoire du faisceau laser et dont l'orientation est commandée par l'automate de calcul en fonction des données fournies par les moyens de mesure, de façon à déterminer la zone d'impact du faisceau laser sur l'élément particulier du circuit électronique. fi est par ailleurs souhaitable qu'elle comprenne un dispositif d'analyse et de reconnaissance d'image apte à transférer les coordonnées de la carte à l'automate de calcul. Un mode d'exécution de la présente invention sera décrit ci-après à titre d'exemple nullement limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en plan schématique du circuit électronique d'une carte électronique sans contact qu'il convient de régler; - la figure 2 est une vue en coupe schématique selon la ligne A-A de la figure 1, cette vue montrant le circuit électronique dans le corps de la carte à régler ; et - la figure 3 est une vue en perspective schématique d'une installation de réglage conforme à l'invention. Le circuit électronique représenté en plan sur la figure 1 est porté par un support isolant 1 réalisé en une matière plastique telle qu'un polyimide ou un polyéthylène et comprend d'une manière connue en soi un circuit imprimé 2, plusieurs composants 3,4, 5, 6 dont certains sont constitués soit par des conducteurs 4, soit par des résistances 5, soit par des capacités 6, et au moins un circuit intégré 6a. Comme le montre clairement la figure 2, ce circuit électronique est encastré dans une carte électronique sans contact dont le corps comprend une matrice isolante 7 constituée de deux couches de matière plastique, par exemple de polyimide ou de polyéthylène, fixées sur les faces opposées du support isolant. Grâce à cette disposition, le circuit électronique est donc inaccessible physiquement de l'extérieur. Le réglage de la carte électronique peut être réalisé en ajustant soit un ou plusieurs composants 5 ou 6, soit en coupant un ou plusieurs conducteurs 4, soit en combinant les deux opérations. L'installation, qui est représentée schématiquement sur la figure 3, a été mise au point pour effectuer ce réglage avec une grande précision. Elle comprend un banc de contrôle 8 destiné à supporter la carte C à contrôler, une source laser 9, un dispositif optique 10 situé sur la trajectoire du faisceau laser émis par la source laser, une lentille 11 placée sur la trajectoire du faisceau laser sortant du dispositif optique 10 et destinée à focaliser ce faisceau sur l'élément particulier à détruire du circuit électronique, comme représenté sur la figure 2, et un automate de calcul 12 destiné à contrôler le réglage de la carte. Le banc de contrôle 8, qui est conçu pour supporter la carte C horizontalement, comprend des moyens (non représentés) pour mesurer les valeurs d'au moins une caractéristique électronique du circuit électronique de la carte, ces moyens étant reliés à l'automate de calcul 12 afin de lui transmettre le résultat de leurs mesures. A toutes fins utiles, on précisera qu'une caractéristique particulière peut être l'impédance d'une capacité 6 soumise à un champ électrique alternatif ayant une fréquence déterminée ou encore l'impédance d'une antenne lorsque le circuit électronique en comporte une. La source laser 9 émet un faisceau laser ayant une longueur d'onde pour laquelle le matériau constituant la matrice 7 est transparent et dont l'énergie est suffisante pour vaporiser l'élément particulier du circuit électronique qu'il convient de détruire, mais insuffisante pour vaporiser la matrice 7 au niveau de ce dernier. La source laser 9 est reliée à l'automate de calcul 12 qui est conçu pour déterminer la durée d'émission du faisceau laser en fonction des dimensions et de la constitution de l'élément à détruire. Le dispositif optique 10, qui peut par exemple comporter un miroir galvanométrique, est également relié à l'automate de calcul 12. Celui-ci est apte à orienter le dispositif optique en fonction des données qui lui sont fournies par les moyens de mesure, ce qui permet de focaliser le faisceau laser sur la partie de l'élément à détruire qui permet le meilleur réglage. L'installation conforme à l'invention comprend par ailleurs un dispositif d'analyse et de reconnaissance d'image 13 relié à l'automate de calcul 12. Ce dispositif qui est apte à transférer les coordonnées de la carte C à l'automate de calcul permet à ce dernier de connaître la position exacte des composants et des liaisons électroniques. L'automate de calcul peut ainsi déterminer la zone d'impact du faisceau laser en fonction de la position exacte de la carte C sur le banc de contrôle 8. Lorsque la matrice 7 est en polyimide ou en polyéthylène et que l'élément à détruire est en argent et/ou en oxyde d'argent et/ou en carbone, il est souhaitable d'utiliser un faisceau laser pulsé C02 ayant une puissance de 5mW, une fréquence de 1 kHz et une longueur d'onde de 10,6 iun. fi convient par ailleurs de positionner convenablement la lentille 12 par rapport à la carte C pour que le diamètre du faisceau focalisé sur l'élément à détruire soit de l'ordre de 100 Mimi. La figure 2 montre la propagation du faisceau laser entre le dispositif optique 10 et l'élément 4 à détruire. Cette propagation s'effectue suivant les lois de l'optique classique et l'on s'abstiendra donc de la décrire ici. En supposant que l'élément à détruire ait une épaisseur de 10 Cun et une largeur de 80 tun, la quantité d'énergie nécessaire pour le vaporiser est de 3,1.104 J. Le faisceau laser qui a une puissance de 5 mW est donc apte à fournir cette énergie sans la moindre difficulté. L'installation selon l'invention permet de régler les cartes sans contact avec une grande précision en ne vaporisant que la quantité strictement nécessaire de l'élément à détruire. Elle permet en outre de former une cavité 14 (voir la figue 2) dont le volume est limité et qui ne communique pas avec l'extérieur. n s'ensuit que les vapeurs toxiques résultant de la vaporisation du matériau constituant l'élément à détruire restent emprisonnées dans le corps de la carte et n'imposent donc pas la prise de précautions particulières pour leur traitement. En outre, le circuit électronique reste à l'abri des agressions extérieures, protégé par les couches constituant la matrice 7. REVENDICATIONS 1. Procédé de réglage d'une carte électronique sans contact (C) pourvue, à l'intérieur d'une matrice de protection (7), d'un circuit électronique inaccessible physique de l'extérieur, comprenant des conducteurs (4) qui relient des composants (3-6) ayant des valeurs électroniques prédéterminées, procédé comprenant une étape au cours de laquelle on détruit au moins partiellement un élément particulier (4,5,6) du circuit électronique afin de réaliser le réglage de la carte par une modification de la valeur électronique d'au moins un composant, caractérisé en ce que l'étape de destruction consiste à focaliser sur l'élément particulier du circuit électronique un faisceau laser ayant une longueur d'onde pour laquelle le matériau constituant la matrice (7) est transparent et dont l'énergie est suffisante pour vaporiser l'élément particulier (4,5,6) mais insuffisante pour vaporiser la matrice au niveau de ce dernier. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à régler la durée d'émission du faisceau laser par l'intermédiaire d'un automate de calcul (12) auquel sont transmises les données fournies par des moyens de mesure de valeurs d'au moins une caractéristique électronique du circuit électronique. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il consiste à déterminer la zone d'impact du faisceau laser sur l'élément particulier (4) du circuit électronique, à l'aide d'un dispositif optique (10) situé sur la trajectoire du faisceau laser et dont l'orientation est commandée par l'automate de calcul (12) en fonction des données fournies par les moyens de mesure. 4. Installation de réglage d'une carte électronique sans contact (C) pourvue, à l'intérieur d'une matrice de protection (7), d'un circuit électronique comprenant des conducteurs (4) qui relient des composants (3,5,6) ayant des valeurs électroniques prédéterminées, caractérisée en ce qu'elle comprend une source laser (9) apte à émettre un faisceau laser ayant une longueur d'onde pour laquelle le matériau constituant le matrice est transparent, et des moyens pour focaliser le faisceau laser sur un élément particulier (4,5,6) du circuit électronique, le faisceau laser ayant une énergie suffisante pour vaporiser l'élément particulier mais insuffisante pour vaporiser la matrice au niveau de ce dernier. 5. Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre des moyens pour mesurer les valeurs d'au moins une caractéristique électronique du circuit électronique et un automate de calcul (12) relié aux moyens de mesure et apte à régler la durée d'émission du faisceau laser à partir des données qui lui sont fournies par les moyens de mesure. 6. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un dispositif optique orientable (10) situé sur la trajectoire du faisceau laser et dont l'orientation est commandée par l'automate de calcul (12) en fonction des données fournies par les moyens de mesure, de façon à déterminer la zone d'impact du faisceau laser sur l'élément particulier (4) du circuit électronique. 7. Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un dispositif d'analyse et de reconnaissance d'image (13) apte à transférer les coordonnées de la carte (C) à l'automate de calcul (12). 8. Carte électronique sans contact réalisée par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3.