Brevet FR2797203A1 — publié le 20010209

TETE POUR LE DEPOT D'UNE SUBSTANCE SUR UN SUPPORT DE TYPE SUPPORT DE CIRCUIT ELECTRONIQUE ET PROCEDE DE FABRICATION DE DISPOSITIFS ELECTRONIQUES La présente invention concerne une tête pour le dépôt d'une substance sur un support de type support de circuits électroniques. Elle concerne également un procédé de fabrication d'un dispositif électronique notamment de dispositifs électroniques portables comprenant au moins un microcircuit noyé dans un support, ledit procédé comportant au moins une étape de dépôt d'une substance sur un ou plusieurs trajets prédéterminés. L'invention s'applique tout particulièrement au procédé de fabrication de dispositifs électroniques tels que des cartes à puce. L'invention s'applique aussi en particulier aux étiquettes électroniques qui sont utilisées pour l'identification de produits et que l'on peut assimiler à des cartes à puce sans contact. Selon les technologies de fabrication des cartes à puce existantes, il peut y avoir différentes opérations de dépôt d'une substance. On réalise par exemple lorsque ladite substance est conductrice le bornier de contact et les connexions avec les plots de sortie du microcircuit. Dans ce cas, la substance est par exemple une résine polymère chargée de particules conductrices ou intrinsèquement conductrices. Cette opération de dépôt, appelée dans la suite " dispense ", est réalisée par exemple au moyen d'une machine commercialisée sous la dénomination CAMELOT par la société américaine CAMELOT System Ink. Cette technique dite de " dispense " consiste en pratique à appliquer une substance liquide ou de faible viscosité au moyen d'une seringue ou analogue à débit et ouverture commandés. Les paramètres de déplacement et d'ouverture de la seringue sont commandés par un programme informatique. L'épaisseur de ces dépôts peut être beaucoup plus élevée que par un procédé de sérigraphie, ce qui permet d'obtenir des sections plus importantes donc de faible résistance de contact. On pourra se reporter au schéma de la figure 1 et de la figure 2 pour mieux comprendre ce procédé. En effet le schéma de la figure 1 illustre un premier mode de réalisation du procédé de fabrication de cartes à puce à contact avec la technique de dépôt au moyen d'une seringue et la figure 2 illustre une variante de ce procédé. Dans une première étape, on réalise un corps de carte lA comportant une cavité 20 qui peut être réalisée par moulage par injection ou par colamination de feuilles thermoplastiques suivie d'un usinage de la cavité. Dans une deuxième étape, on met la puce 2 dans la cavité avec sa face active, en particulier ses plots de sortie 21, vers le haut et on la fixe par exemple par collage. On peut aussi procéder à un chauffage local de la cavité puis une mise en place de la puce dans la matière thermoplastique ainsi fondue. La face active n'est pas nécessairement au même niveau que le fond de la cavité. Dans une troisième étape, on réalise le bornier de contact 3 et les connexions 30 avec les plots de sortie 21 en déposant la substance conductrice, par exemple une résine polymère chargée de particules conductrices 3 2797203 ou intrinsèquement conductrices, au moyen d'une seringue que l'on déplace pour suivre le trajet des différents contacts du bornier et des différentes connexions. Cette technique connue permet de réaliser des dépôts de résine conductrice constituant les contacts du bornier d'interface de la carte et les connexions entre ces contacts et les plots de sortie de la puce. La figure 2 illustre une variante du procédé qui vient d'être décrit dans laquelle on réalise une cavité à deux niveaux, c'est à dire une cavité présentant un "évidement" dans son fond. Les dimensions de cet évidement sont suffisantes pour recevoir la puce et sa profondeur est sensiblement égale à l'épaisseur de la puce de telle sorte que la face active de celle-ci se trouve au niveau du fond de la cavité. On notera que dans les deux cas décrits on réalise également une protection de la puce par dépôt d'une résine 7. La présente invention propose une nouvelle technologie pour le dépôt d'une telle substance. Cette nouvelle technologie permet d'améliorer la productivité. Elle propose l'utilisation d'une tête de dépôt d'une substance multiorifice pour la fabrication de dispositifs électroniques. La présente invention s'applique tout aussi bien au dépôt d'une substance électriquement conductrice qu' à celui d'une substance électriquement isolante. L'invention a plus particulièrement pour objet une tête pour le dépôt d'une substance sur un support de type support de circuit électronique, principalement caractérisée en ce qu'elle comporte une pluralité d'orifices aptes à laisser évacuer des gouttes de ladite substance, les orifices étant espacés de manière à ce que la substance déposée par les orifices forme en s'étalant sur le support une ou plusieurs lignes continues ou une surface. Selon une autre caractéristique, la tête comporte une surface non plane correspondant sensiblement à la surface du support et dans laquelle sont formés lesdits orifices. Un autre objet de la présente invention concerne un procédé de fabrication d'un dispositif électronique, le procédé comportant au moins une étape de dépôt sur un ou plusieurs trajets prédéterminés d'une substance, principalement caractérisé en ce que l'étape de dépôt est réalisée par dépôt simultané d'une pluralité de gouttes de substance rapprochées formant le ou lesdits trajets. Selon une autre caractéristique, la substance déposée est une substance électriquement conductrice. La substance déposée est une substance électriquement isolante. Le support sur lequel est réalisé le dépôt des gouttes est un support plastique. Le support sur lequel est réalisé le dépôt des gouttes est un support papier. Dans le cas o le procédé est un procédé de fabrication d'un dispositif électronique du type carte à puce comprenant au moins un microcircuit noyé dans un support et des plots de sortie reliés à des éléments d'interface constitués par un bornier et/ou une antenne, les connexions entre les plots de sortie et les éléments d'interface sont réalisées par le dépôt simultané d'une pluralité de gouttes rapprochées formant lesdites connexions. Dans le cas o une couche de renfort est disposée sous le microcircuit, cette couche de renfort est réalisée par le dépôt d'une pluralité de gouttes d'une substance isolante à la périphérie du microcircuit. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront clairement à la lecture de la description qui est faite ci-après et qui est donnée à titre d'exemple non limitatif et illustratif à partir des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1, représente un schéma en section transversale et qui illustre un procédé de fabrication de cartes à puce à contact utilisant la technique de dispense d'une substance de faible viscosité pour la réalisation des contacts selon l'état de la technique; - la figure 2, illustre une variante du procédé selon la figure 1; - la figure 3, représente le schéma de la face d'une tête de dépôt selon un premier mode de réalisation conforme à la présente invention; - la figure 4, représente le schéma d'une étape de dépôt réalisée au moyen d'une tête selon la figure 3; - la figure 5, représente la tête vue suivant la coupe AA de la figure 3; - la figure 6, représente le schéma d'une variante de réalisation de la tête vue de coupe; - la figure 7, représente le schéma d'une tête selon un deuxième mode de réalisation; - la figure 8, représente le schéma d'une étape de dépôt réalisée au moyen d'une tête selon la figure 7; - la figure 9 représente le schéma d'une tête vue suivant la coupe BB de la figure 7. Comme cela est décrit dans la suite la tête objet de l'invention permet de laisser évacuer des gouttes de substance au moyen d'orifices espacés de manière à obtenir une ou plusieurs lignes continues. Elle permet aussi d'obtenir des surfaces par juxtaposition de plusieurs lignes. L'invention s'applique à la réalisation des connexions du circuit intégré aux plages de contact des cartes à puce ainsi qu'au dépôt de la couche de renfort disposée sous le microcircuit d'une carte à puce. L'invention s'applique également au dépôt de trajets de substance sur un film support diélectrique. La figure 3 illustre un premier mode de réalisation d'une tête de dépôt conforme à l'invention. Ce premier mode de réalisation correspond à une tête qui pourra être utilisée pour la réalisation des connexions entre les plots de sortie et les éléments d'interface d'un dispositif électronique tel qu'une carte à puce. On voit sur cette figure que la tête présente sur la face F, destinée à venir en regard du support sur lequel on va procéder au dépôt de la substance, plusieurs ensembles d'orifices portant la référence 11. Chaque ensemble permet d'obtenir un trajet correspondant dans ce cas à un contact 110, comme on peut le voir sur la figure 4. Ces différents ensembles d'orifices forment une étoile correspondant au schéma de contacts de la figure 4 c'est à dire aux différentes connexions à réaliser. On pourra selon cet exemple effectuer une connexion des plots de sortie d'un microcircuit 200 en le plaçant au dessus de ces contacts 110. La figure 5 illustre cette même tête vue en coupe selon la coupe AA de figure 4, la région 111 que l'on peut voir également sur la figure 3 correspond dans cet exemple à une empreinte laissée dans la tête de dépôt de manière à protéger le microcircuit (ou puce de circuit intégré) lors de cette opération de dépôt de substance conductrice. La figure 6 est une vue en coupe d'une variante de réalisation d'une tête selon la figure 3. Dans cette variante la tête comporte une face non plane correspondant au relief du support sur lequel on désire réaliser le dépôt de la substance. A titre d'exemple, on a représenté sur cette variante la coupe transversale d'une tête susceptible de correspondre au procédé de dépôt d'une substance pour la réalisation des contacts selon le schéma de la figure 1. On a également représenté sur la figure 7 un deuxième mode de réalisation d'une tête conforme à l'invention. Dans ce mode de réalisation, la face F, destinée à être en regard du support sur lequel on procède au dépôt, comporte plusieurs ensembles d'orifices 12 formant un rectangle. Ce mode de réalisation est adapté au dépôt d'un matériau de renfort utilisé dans la technique de fabrication des cartes à puces utilisant la technologie dénommée " flip chip " dans le cas o l'on dépose un matériau de renfort entre la puce et le substrat, cette technique est dite " underfill " en terminologie anglosaxone. On recourt à un tel dépôt pour renforcer la tenue mécanique de la puce sur le circuit, en particulier lorsque le dispositif électronique subit des contraintes mécaniques de torsion ou de flexion, ou des contraintes climatiques qui peuvent engendrer une dilatation thermique. Le dépôt d'un tel matériau de renfort s'effectue par distribution dudit matériau sur les pourtours de la puce après qu'elle ait été connectée selon une des techniques connues. La substance utilisée sera choisie pour ses caractéristiques lui conférant la possibilité de migrer sous la puce, avant leur polymérisation, par effet de capillarité. La figure 8 illustre le résultat du procédé lorsqu'on utilise une tête telle que celle qui est schématisée par la figure 7. La figure 9 illustre la tête telle que représentée sur la figure 7 vue en coupe selon la coupe BB. REVENDICATIONS 1. Tête pour le dépôt d'une substance sur un support de type support de dispositif électronique, caractérisée en ce qu'elle comporte une pluralité d'orifices (11) aptes à laisser évacuer des gouttes de ladite substance, les orifices étant espacés de manière à ce que la substance déposée par les orifices forme en s'étalant sur le support (1A) une ou plusieurs lignes continues (110, 120) ou une surface. 2. Tête pour le dépôt d'une substance selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'elle comporte une surface (F) non plane correspondant sensiblement à la surface du support dans laquelle sont formés lesdits orifices. 3.Procédé de fabrication d'un dispositif électronique, comprenant au moins une étape de dépôt sur un ou plusieurs trajets prédéterminés d'une substance, caractérisé en ce l'étape de dépôt est réalisée par dépôt simultané d'une pluralité de gouttes de substance rapprochées formant le ou lesdits trajets. 4.Procédé de fabrication d'un dispositif électronique selon la revendication 3, caractérisé en ce que, la substance déposée est une substance électriquement conductrice. 5.Procédé de fabrication d'un dispositif électronique selon la revendication 3, caractérisé en ce que la substance déposée est une substance électriquement isolante. 6.Procédé de fabrication d'un dispositif électronique selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le support (1A) sur lequel est réalisé le dépôt des gouttes est un support plastique. 7.Procédé de fabrication d'un dispositif électronique selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le support (1A) sur lequel est réalisé le dépôt des gouttes est un support papier. 8.Procédé de fabrication d'un dispositif électronique selon les revendications 3 et 4, caractérisé en ce que le dispositif électronique est du type carte à puce comprenant au moins un microcircuit (200) noyé dans un support (1A) et des plots de sortie reliés à des éléments d'interface constitués par un bornier et/ou une antenne, et en ce que les connexions (30) entre les plots de sortie et les éléments d'interface sont réalisées par le dépôt simultané d'une pluralité de gouttes rapprochées formant lesdites connexions. 9.Procédé de fabrication d'un dispositif électronique selon les revendications 3 et 5, caractérisé en ce que le dispositif électronique est du type carte à puce comprenant au moins un microcircuit (200) noyé dans un support (1A), en ce que une couche de renfort est disposée sous le microcircuit, et en ce que cette couche de renfort est réalisée par le dépôt d'une pluralité de gouttes (120) d'une substance isolante à la périphérie du microcircuit.