Brevet FR2826154A1 — publié le 20021220

support d'antenne (16) est une colle cyancacrylate. La présente invention concerne le domaine des cartes à puce et plus particulièrement une carte à puce sans contact comprenant un adaptateur en papier. Le secteur de la carte à puce est en pleine expansion. Ces outils qui se sont démacratisés sous la forme des cartes bancaires et des cartes de télophone, ont subi un second essor considérable avec le développement de nouvelles technologies et notamment l'avènement du sans contact. En effet, de nouvelles applications ont vu le jour. Ainsi, dans le secteur des transports, la carte sans contact a été développée comme moyen de paiement que ce soit au niveau des transports en commun ou sur les axes autoroutiers. Le porte-monnaie électronique est une autre application des cartes à puce sans contact comme moyen de paiement. De nombreuses sociétés ont également développé des moyens d' identification de leur personnel par cartes à puce sans contact. L'échange d'informations entre une carte sans contact et le dispositif de lecture associé s'effectue par couplage électromagnétique à distance entre une antenne logée dans la carte sans contact et une deuxième antenne située dans le lecteur. Pour élaborer, stocker et traiter les informations, la carte est munie d' une puce ou d' un module électronique sans contact qui est relié(e) à l'antenne. L'antenne et la puce ou le module sans contact se trouvent généralement sur un support 2s diélectrique en matière plastique (polychlorure de vinyle (PVC), polyester (PET), polycarbonate (PC)...). L'antenne est obtenue par gravure chimique du cuivre ou de l'aluminium sur le support ou bobinage d'un fil de métal conducteur tel que du cuivre. La carte est souvent monobloc. En effet, le support d'antenne est inséré entre deux couches en matière plastique (PVC, PET, PC, acrylonitrile-butadiène-styrène (ABS)...) constituant les corps de carte supérieur et inférieur et thermosoudées par lamination sous pression à chaud. La puce ou 3s le module sans contact est connocté à l'antenne par une colle conductrice ou équlvalent qui permet d'établir le contact ohmique. Toutefois, une carte de ce type possade plusieurs inconvénients majeurs. L'inconvénient le plus important est que la thermosoudure plastique, mise en _uvre au moment de la lamination, conduit à une carte monobloc dont les propriétés mécaniques sont médiocres en terme de restitution des contraintes absorbées. Lorsque des contraintes excessives de torsion et/ou flexion sont appliquées, la totalité de la contrainte imposée est transmise à la puce ou module sans contact et plus particulièrement aux points de colle assurant les connexions. La tenue mécanique des joints de colle est soumise à rude épreuve et cela peut se traduire par une rupLure de la connexion puce - antenne ou module sans contact - antenne. L'antenne peut également être coupée du fait de ces contraintes mécaniques. Un autre inconvénient des cartes à puce sans contact classiques est leur coût de revient. En effet, l'utilisation d'une antenne obtenue par gravure chimique ou bobinage d'un fil de métal est à l'origine de coût de revient élevé qui est peu compatible avec une diffusion importante de ce genre d'outil. De même, l'utilisation d'un module électronique sans contact augmente ce coût de revient. Le but de l'invention est donc de pallier ces 2s inconvénients en fournissant une carte à puce sans contact qui soit peu sensible aux contraintes mécaniques liéss à son ut ilis at ion et dont le coût de revient soi t faible grâce à l'usage de matériaux peu coûteux. L'invention concerne donc une carte à puce sans contact comprenant une antenne sur un support d'antenne en matériau fibreux, l'antenne étant constituée d'au moins une spire d'encre conductrice et de deux plots de connexion sérigraphiés sur le support d'antenne, deux corps de carte de chaque côté du support d'antenne, chacun des corps de carte 3s étant constitué d'au moins une couche de matière plastique, et une puce, munie de plots de connexions, connoctée à l'antenne. Cette carte comprend également un support de puce en matériau fibreux comportant deux bandes d'encre conductrice polymérisable, sérigraphiées sur le support de puce, sur auxquelles sont connectés les plots de connexion de la puce, s le support de puce étant positionné sur le support d'antenne de manière à ce que les bandes d'encre conductrice polymérisable soient en regard des plots de connexion de l'antenne et connectées à ces derniers, et de manière à ce que la puce vienne se positionner dans une cavité aménagée à cet effet dans le support d'antenne. Un autre objet de l' invention est un procédé de fabrication d'une carte à puce, comprenant les étapes suivantes: - fabrication d'une antenne consistant à sérigraphier des spires d'encre conductrice polymérisable et deux plots de connexion de l'antenne sur un support d'antenne en matériau fibreux et à faire subir à ce support d'antenne un traitement thermique de façon à cuire et polymériser l'encre conductrice, - aménagement d'une cavité dans le support d'antenne par découpe de ce dernier, - fabrication d'un support de puce en matériaux fibreux par sérigraphie de deux bandes d'encre conductrice polymérisable sur un support en matériau fibreux, connexion d'une puce, munie de plots de connexion 2s sur le support de puce, de manière à ce que les plots de connexion de la puce soient en contact avec les bandes d'encre conductrice polymérisable, positionnement du support de puce sur le support d'antenne de manière à ce que les bandes d'encre conductrice polymérisable soient en contact avec les plots de connexion de l'antenne et à ce que la puce se retrouve dans la cavité, et - lamination de corps de carte de chaque côté du support d'antenne, consistant à souder de chaque côté du support au moins une couche de matière plastique par pressage à chaud. Les buts, objets et caractéristiques ressortiront mieux à la lecture de la description qui suit faite en référence aux dessins joints dans lesquels: La figure 1 représente une vue de face du support d'antenne de la carte à puce selon l'invention. La figure 2 représente une vue de face du support de puce de la carte à puce selon l'invention. La figure 3 représente une vue en coupe selon l'axe A-A du support de puce représenté à la figure 2. La figure 4 représente une vue en coupe longitudinale du support d'antenne portant le support de puce. La figure 5 représente une vue en coupe longitudinale de la carte à puce selon l'invention. La carte à puce selon l' invention comprend un support d'antenne 10, tel que représenté à la figure 1. Ce support 10 est constitué par un matériau fibreux. Ce matériau est préférentiellement du papier. Sur ce support est sérigraphiée une antenne 12. Cette antenne est constituée de quatre spires concentriques. Chacune des extrémités de l'antenne 10 constitue un plot de connexion de l'antenne 14 ou 16. Les spires et les plots de connexion de l'antenne sont constitués d'une encre conductrice polymérisable. Selon un mode de réalisation préféré, cette encre est une encre époxy chargée en éléments conducteurs tels que l'argent, le cuivre ou le carbone. Une cavité 18 est aménagée dans le support d'antenne par découpe de ce dernier. Cette cavité a pour fonction de recevoir la puce. Le support de puce 20 est représenté de face sur la figure 2. Ce support 20 est constitué par un matériau fibreux. Selon un mode de réalisation préféré, ce matériau fibreux est du papier. Sur ce support 20, sont sérigraphices deux bandes d'encre conductrice polymérisable 22 et 24. Selon un mode de réalisation préféré, cette encre est une encre époxy chargée en éléments conducteurs tels que l'argent, le cuivre ou le carbone. Une puce 26 munie de deux plots de connexion est positionnce sur le support 20. s La figure 3 représente une coupe longitudinale du support de puce 20 représenté sur la figure 2, selon l'axe A-A. On observe que la puce 26 est connoctée au support 20 de manière à ce que les plots de connexion 28 et 30 soient en contact avec les bandes d'encre conductrice polymérisable 22 et 24. Plusieurs méthades peuvent être utilisoes pour connocter la puce 26 sur le support 20. Selon un premier mode de réalisation, une fois la puce 26 positionnée de telle fac,on que les plots de connexion 28 et 30 soient en regard des bandes d'encre conductrice 22 et 24, une pression est exercoe sur la puce de fa,con à ce que ses plots de connexion déforment le support de puce 20 et les bandes d'encre conductrice polymérisable 22 et 24, sous l'effet de la pression. Le support de puce 20 et les bandes d'encre conductrice polymérisable 22 et 24 conservent alors leur déformation après que la pression a cessé d'être exercée, permettant ainsi d'obtenir une surface de contact importante entre les plots de connexion de la puce et les bandes d'encre conductrice. Selon un second mode de réalisation, les bandes d'encre conductrice polymérisable 22 et 24 sont enduites d'une colle conductrice. Puis la puce 26 est positionnée sur le support de puce 20 de manière à ce que les plots de connexion 28 et de ladite puce viennent baigner dans ladite colle 2s conductrice, en regard des bandes d'encre conductrice polymérisable 22 et 24. Le support de puce 20 ainsi obtenu est positionné sur le support d'antenne 10 de manière à ce que la puce 26 soit contenue dans la cavité 18, tel que représenté sur la figure 4. Les bandes d'encre conductrice polymérisable 22 et 24 entrent en contact avec les plots de connexion de l'antenne 14 et 16. La puce 26 est alors connectée à l'antenne 12. Afin d'améliorer le contact et d'empêcher le support de puce 20 de bouger, une couche de colle conductrice peut être appliquée 3s entre les bandes d'encre conductrice polymérisable 22 et 24 et les plots de connexion de l'antenne 14 et 16. La carte à puce dans sa configuration définitive est représentée en coupe longitudinale, sur la figure 5. Une couche de matière plastique a été lamince de chaque côté du support d'antenne lO, portant le support de puce 20, constituant ainsi les corps de carte 32 et 34. Cette lamination est préférentiellement réalisoe par pressage à chaud. La matière plastique des corps de carte est du polychlorure de vinyle (PVC), du polyester (PET, PETG), du polycarbonate (PC) ou de l'acrylonitrile- butadiène-styrène (ABS). Selon un mode de réalisation préféré, ces corps de carte sont en PVC. Selon ce mode de réalisation, chaque corps de carte est constitué d'une seule couche. Toutefois, chaque corps de carte peut être constitué de plusieurs couches de matière plastique identique ou différente. La carte à puce ainsi obtenue dispose d'une excellente tenue mécanique par le fait que le support d'antenne et le support de puce sont dans une même matière fibreuse très souple. Ainsi, contrairement aux cartes sans contact utilisant un module métallique, aucune contrainte mécanique n'est transmise au support d'antenne, risquant d'entraîner des cougures d'antenne. Le seul point de contrainte existant dans cette carte est la puce elle-même de par sa structure rigide. Toutefois, la surface de la puce étant très limitée, ces contraintes sont également limitées. De plus, la puce étant positionnée sur un support de puce spécifique et prenant place dans une cavité aménagée dans le support d'antenne, elle n'est pas en contact direct avec ce dernier, ce qui réduit d'autant l e s contra inte s mécani que s et not amment le s cont rainte s de cisaillement. Cette carte à puce possède donc une grande fiabilité, et ceci malgré l'utilisation de matériaux peu coûteux, matériaux qui permettent d'obtenir une carte avec un très faible coût de revient. REVENDICATIONS 1. Carte à puce sans contact comprenant une antenne (12) sur un support d'antenne (10) en matériau fibreux, ladite antenne étant constituée d' au moins une spire d'encre conductrice polymérisable et de deux plots de connexion (14 et 16) sérigraphiés sur ladit support d'antenne, un corps de carte (32, 34) de chaque côté dudit support d'antenne, lesUits corps de carte étant constitués d' au moins une couche de matière plastique, et une puce (26) munie de plots de connexions (28 et 30), connectée à ladite antenne, ladite carte étant caractérisée en ce qu'elle comprend également un support de puce (20) en matériau fibreux comportant deux bandes d'encre conductrice polymérisable (22 et 24) sérigraphiées sur ledit support de puce (20), et auxquelles sont connectés lesdits plots de connexion (28 et ) de la puce (26), ledit support de puce (20) étant positionné sur ledit support d'antenne (10) de manière à ce que lesdites bandes d'encre conductrice polymérisable (22 et 24) soient en regard desdits plots de connexion (12 et 14) de l'antenne et connectées à ces derniers, et de manière à ce que ladite puce (26) vienne se positionner dans une cavité (18), aménagée à cet effet dans ledit support d'antenne (10). 2s 2. Carte à puce selon la revendication 1, dans laquelle la connexion de la puce aux bandes d'encre conductrice polymérisable est obtenue par enfoncement desdits plots de connexion de la puce dans lesdites bandes d'encre conductrice et dans ledit support de puce. 3. Carte à puce selon la revendication 1, dans laquelle la connexion de la puce aux bandes d'encre conductrice polymérisable est obtenue par l'intermédiaire d'une couche de colle conductrice placée entre les plots de la puce et lesdites bandes d'encre conductrice polymérisable. 4. Carte à puce selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle ledit matériau fibreux est du papler. 5. Carte à puce selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle les bandes d'encre conductrice polymérisable sont connectées aux plots de connexion de l'antenne par l'intermédiaire d'une couche de colle conductrice. 6. Carte à puce selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle la matière plastique constituant les corps de carte est du polychlorure de vinyle (PVC), du polyester (PET, PETG), du polycarbonate (PC) ou de l'acrylonitrile-butadiène-styrène (ABS). 7. Carte à puce selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle ladite encre conductrice polymérisable est une encre époxy chargée en éléments conducteurs tels que des particules d'argent, de cuivre ou de carbone. 8. Procédé de fabrication d'une carte à puce selon l'une des revendication 1 à 7, comprenant les étapes suivantes: 2s - fabrication d'une antenne (12) consistant à sérigraphier des spires d'encre conductrice polymérisable et deux plots de connexion (14 et 16) de ladite antenne sur un support d'antenne (10) en matériau fibreux et à faire subir à ce support d'antenne un traitement thermique de fa,con à cuire et polymériser l'encre conductrice, - aménagement d'une cavité (18) dans ledit support d'antenne (10) par découpe de ce dernier, - fabrication d'un support de puce en matériau fibreux par sérigraphie de deux bandes d'encre conductrice polymérisable (22 et 24) sur un support en matériau fibreux (20), - connexion d'une puce (26), munie de plots de connexion (28 et 30) sur ledit support de puce (20), de maniAre ce que ledits plots de connexion (28 et 30) soient en contact avec lesdites bandes d'encre conductrice polymArisable (22 et 24), - positionnement du support de puce (20) sur le support d'antenne (10) de manire ce que lesUites bandes d'encre conduct rice polymAri sable soient en contact avec l e sdit s plots de connexion (14 et 16) de l'antenne (12) et ce que ladite ce (26) se retouve dans la cavit (18), et - lamination de corps de carte (32 et 34) de chaque ct dudit support d'antenne (10), consistant souder de chaque ct dudit support au moins une couche de matiAre plastique