Brevet FR2853139A1 — publié le 20041001

CARTE A CIRCUIT INTEGRE La présente invention concerne une carte à circuit intégré qui contient un circuit intégré (Cl). Dans une carte à circuit intégré (Cl) caractéristique, un circuit 5 intégré (Cl) est monté sur une plaquette de circuit, et la plaquette de circuit est contenue, conjointement au Cl, à l'intérieur d'une structure de cadre en forme de carte. La structure de cadre constituée d'une résine dure évite que la carte à CI et la plaquette circuit ne souffrent d'un effort de flexion externe, en diminuant la charge d'effort appliquée à la carte à Cl 10 et à la plaquette de circuit (voir le document JP-A-H8197878). Ici, la flexibilité de la carte à Cl est obtenue par le fait que la structure de cadre a deux rainures croisées, et par la fait que la plaquette de circuit est formée d'un matériau dur tel qu'une plaquette de verre - époxy. Ceci restreint l'effort de flexion externe appliqué à la structure de cadre, à la pla15 quette de circuit et au Cl cassant, en évitant la rupture ou l'endommagement de la plaquette de circuit et de la structure de cadre, ou l'endommagement du Cl. Par exemple, l'effort de flexion externe appliqué à la carte à Cl est produit lorsqu'un utilisateur ayant une carte à Cl dans sa poche revolver s'assoit. Cependant, la carte à Cl structurée de la manière ci-dessus a une configuration dans laquelle la structure de cadre rigide et la plaquette de circuit sont présentes sur la surface entière de la carte à Cl. Même avec les rainures formées sur la plaquette de circuit ou sur la structure de cadre, un effet consistant à donner de la flexibilité à la carte à Cl est limi25 té. Ainsi, la rupture ou l'endommagement mentionné ci-dessus ne peut pas être suffisamment restreint. Un but de la présente invention est de diminuer un effort appliqué à la plaquette de circuit et au Cl d'une carte à Cl, et de renforcer un effet de prévention de l'endommagement ou de la rupture de la carte à Cl. Pour atteindre le but ci-dessus, une carte à Cl ayant une forme de carte comporte ce qui suit. Un CI est monté sur une plaquette de circuit. Le CI et la plaquette de circuit sont recouverts par un élément en 5 matériau dur. Ici, la plaquette de circuit conjointement à l'élément en matériau dur sont divisés en une multiplicité de parties, et les parties sont connectées en utilisant une interconnexion électrique flexible. Cette structure d'une carte à CI confère une propriété de flexibilité à une carte à CI, en comparaison avec une structure d'une carte à CI dans laquelle la 10 structure de cadre en matériau dur ou une plaquette de circuit est présente sur la surface entière de la carte à CI. Ceci conduit à un renforcement de l'effet de prévention de la rupture ou de l'endommagement de la carte à CI. Selon un autre aspect de la présente invention, une carte à CI 15 comporte ce qui suit. La carte à CI comprend une première partie de carte ayant une forme de carte, et une seconde partie de carte ayant une forme de carte. La première partie de carte inclut un CI, une plaquette de circuit sur laquelle le CI est monté, et un élément en matériau dur recouvrant le CI et la plaquette de circuit. La seconde partie de carte ne comporte pas 20 de circuit. Par conséquent, la première partie de carte et la seconde partie de carte sont disposées sur un même plan, et sont connectées mécaniquement en utilisant un élément en matériau souple. Cette structure confère également une propriété de flexibilité à une carte à Cl, en comparaison avec une structure d'une carte à CI dans laquelle une structure de 25 cadre en matériau dur ou une plaquette de circuit est présente sur la surface entière de la carte à CI. Ceci conduit à une amélioration d'un effet préventif contre la rupture ou l'endommagement de la carte à CI. Les buts, caractéristiques et avantages de la présente invention indiqués ci-dessus, ainsi que d'autres, ressortiront davantage de la des30 cription détaillée suivante, se référant aux dessins annexés, dans lesquels _ la figure i est une vue en perspective d'une structure interne d'une carte à CI conforme à un premier mode de réalisation de la présente invention; la figure 2 est une vue externe de la carte à Ci conforme au premier mode de réalisation; - la figure 3 est une coupe selon la Ligne III - III de la figure 2; - la figure 4 est une vue en perspective d'une structure interne d'une carte à Cl conforme à un second mode de réalisation de la présente invention; - la figure 5 est une vue externe de la carte à Cl conforme au second mode de réalisation; et - la figure 6 est une coupe selon la Ligne VI - VI sur la figure 5. (Premier mode de réalisation) La figure 1 montre une structure interne de la carte à Cl conforme à un premier mode de réalisation de la présente invention. La carte à Cl contient une plaquette circuit 1 qui utilise une plaquette de circuit imprimé flexible (FPC pour "Flexible Printed Wiring Circuit"). La FPC est constituée d'une pellicule isolante telle qu'une pellicule de polyamide ou 15 une pellicule de polyester sur laquelle un motif d'interconnexion est formé. Un circuit intégré (Cl) 2 et d'autres composants électroniques 3 sont montés sur la plaquette de circuit 1. Le Cl 2 et les composants 3 sont montés sur une seule surface (supérieure) de la plaquette de circuit 20 1; cependant, ils peuvent être montés sur les deux surfaces (supérieure et inférieure) de la plaquette de circuit 1. Une plaque la électriquement isolante, qui est plus dure que la plaquette de circuit imprimé flexible, est fixée sur la surface inférieure de la plaquette de circuit 1 (voir la figure 3). La plaque la empêche que la 25 plaquette de circuit 1 soit déformée de façon élastique lorsque le Cl 2 est monté sur la plaquette de circuit 1. La plaque la comprend une plaquette en époxy avec des fibres de verre. En outre, selon un autre aspect de la présente invention, la plaque la peut être éliminée. En détail, un Cl peut être monté sur une pla30 quette de circuit 1 qui est placée temporairement sur un piédestal (non représenté). En outre, lorsqu'un matériau dur tel qu'une plaquette de verre - époxy est utilisé pour une plaquette de circuit 1, la plaque la peut être éliminée. La plaquette de circuit 1 ayant le Cl 2 ou les composants 3 est 35 divisée en multiples parties de façon que les multiples parties soient dis- posées sur le même plan, comme représenté sur la figure 1. En outre, les lignes de division formant les parties de la plaquette de circuit 1 évitent les positions des Cl 2 et des composants 3. Dans ce mode de réalisation, la plaquette de circuit 1 est divisée en six parties, de façon que chaque partie soit carrée ou rectangulaire. Les multiples parties de la plaquette de circuit 1 sont connectées électriquement par l'intermédiaire d'interconnexions électriques flexibles 4. Dans ce mode de réalisation, les interconnexions électriques 4 sont constituées du circuit imprimé flexible, de façon similaire à la pla10 quette de circuit 1. Cependant, les interconnexions électriques 4 peuvent être constituées d'un câble, tel qu'un câble plat connu. La plaquette de circuit 1 incluant le Cl 2 et les composants 3 est recouverte par un élément en matériau dur, 5, électriquement isolant, tandis que les interconnexions électriques 4 sont recouvertes par un élé15 ment en matériau souple, 6. Ainsi, l'élément en matériau dur 5 est également divisé sous la forme des multiples parties, comme la plaquette circuit 1. L'élément en matériau dur 5 peut être constitué d'une résine thermoplastique ou d'une résine thermodurcissable telle qu'une résine 20 époxy ou du polycarbonate. L'élément en matériau souple 6 peut utiliser de préférence un caoutchouc tel qu'un caoutchouc en élastomère thermoplastique ou un caoutchouc de silicone. L'élément en matériau dur 5 et l'élément en matériau souple 6 sont formés de façon à être étroitement en contact l'un avec l'autre. On expliquera ci-dessous un procédé de formation pour l'élément en matériau dur 5. Lorsque l'élément en matériau dur 5 utilise une résine époxy ou une substance similaire, on utilise un procédé de formation par enrobage connu. Dans ce cas, on verse une résine à deux composants liquides, dans une condition de vide, dans un certain moule 30 contenant la plaquette de circuit 1, de façon que la résine liquide se solidifie ensuite. D'autre part, lorsque l'élément en matériau dur 5 utilise un polycarbonate ou une substance similaire, on utilise un procédé de formation par moulage par injection connu. Dans ce cas, on injecte une résine li35 quide dans un certain moule contenant la plaquette de circuit 1, de façon que la résine liquide se solidifie ensuite. En outre, en ce qui concerne un procédé de formation pour l'élément en matériau souple 6, lorsque l'élément en matériau souple 6 utilise un caoutchouc de silicone ou une substance similaire, on utilise un 5 procédé de formation par enrobage connu. D'autre part, lorsque l'élément en matériau souple 6 utilise un caoutchouc en élastomère thermoplastique ou une substance similaire, on utilise un procédé de formage par moulage par injection connu. De plus, l'élément en matériau dur 5 et l'élément en matériau souple 6 sont avantageusement formés avec des couleurs indivi10 duelles différentes. La bordure périphérique de la carte à Cl 1 est constituée d'un élément en matériau souple 7, renforçant la résistance aux chocs de la carte à Cl 1. Le matériau de l'élément en matériau souple 7 est le même que celui de l'élément en matériau souple 6, de façon que l'élément en 15 matériau souple 7 et l'élément en matériau souple 6 soient formés de manière intégrée. En outre, il est favorable que la carte à Cl 1 ne mesure pas plus de 5 mm d'épaisseur. Dans ce mode de réalisation, les éléments en matériau souple 6, 7 ont une largeur d'environ 3 mm, ce qui fait que les di20 mensions de la carte à Cl 1 sont: approximativement 86 mm x approximativement 54 mm. Comme expliqué ci-dessus, dans ce mode de réalisation, la plaquette de circuit 1 incluant le Cl 2 et la plaque la est recouverte sur ses deux surfaces par un élément en matériau dur 5. Ceci restreint une appli25 cation directe de l'effort de flexion externe sur la plaque la et le Cl 2, ce qui permet une diminution de la charge d'effort appliquée à la plaque la et au Cl 2. En outre, la plaquette de circuit 1 incluant la plaque dure la ainsi que l'élément en matériau dur 5 est divisée en multiples parties. Ces 30 multiples parties divisées de la plaquette de circuit 1 sont connectées par les interconnexions électriques flexibles 4, ce qui donne une souplesse suffisante à la carte à Cl. Ceci permet une amélioration de l'effet de prévention de la rupture ou de l'endommagement de la carte à Cl. Dans ce mode de réalisation, l'élément en matériau souple 6 est 35 disposé entre les parties divisées de l'élément en matériau dur 5, de fa- çon à renforcer la résistance aux chocs de la carte à Cl. En outre, l'élément en matériau dur 6 est formé par le procédé de formation par moulage par injection ou le procédé de formation par enrobage, de façon que l'élément en matériau dur 5 soit étroitement en 5 contact avec la plaquette de circuit 1 et les CI 2. Ceci renforce une propriété d'étanchéité de la plaquette de circuit 1 et des Cl 2. (Second mode de réalisation) On explique ici une différence par rapport au premier mode de réalisation en se référant aux figures 4 à 6. Dans le premier mode de ré10 alisation, les multiples parties d'une plaquette de circuit 1 sont incluses dans une carte à Cl 1. Dans un second mode de réalisation, uniquement une seule plaquette de circuit 1 est incluse dans une carte à Cl comme l'une des multiples parties d'une carte à Cl, comme représenté sur la figure 4. Ainsi, comme représenté sur les figures 5 et 6, la carte à Cl com15 prend une seule partie 5A de carte à circuit incorporé ayant une plaquette de circuit 1 et un Cl 2, et de multiples parties 5B de carte sans circuit incorporé n'ayant ni un circuit 1, ni un Cl 2. Dans une coupe représentée sur la figure 6, la partie 5A de carte avec circuit incorporé a une structure identique à celle du premier 20 mode de réalisation. Dans ce cas, un élément en matériau dur 5, électriquement isolant, recouvre les deux surfaces de la plaquette de circuit 1 sur laquelle un Cl 2 est monté et une plaque la est fixée, de façon à former une partie 5A en forme de carte. Au contraire, la partie 5B de carte sans circuit incorporé est constituée seulement d'un élément en matériau 25 dur 5 de façon à former une partie 5B en forme de carte. Les deux parties de carte 5A et 5B sont accouplées mécaniquement l'une à l'autre en utilisant un élément en matériau souple. Comme expliqué ci-dessus, dans le second mode de réalisation, les deux surfaces de la plaquette de circuit incluant le Cl 2 sont recouver30 tes par l'élément en matériau dur 5. Ceci restreint une application directe de l'effort de flexion externe sur la plaque la et le Cl 2, ce qui permet une diminution de la charge d'effort appliquée à la plaque la et au circuit 2. En outre, une partie 5A de carte avec circuit incorporé contenant une plaquette de circuit 1 fixée sur une plaque dure la, et une partie 35 5B de carte sans circuit incorporé sont formées séparément. Les deux parties de carte 5A et 5B sont accouplées mécaniquement en utilisant un élément en matériau souple 6, ce qui donne une propriété de flexibilité à une carte à Cl. Ceci conduit à un renforcement d'un effet de prévention de la rupture ou de l'endommagement de la carte à Cl. (Autres modifications) La présente invention peut être orientée vers des cartes à Cl utilisées dans diverses applications. En particulier, elle peut de préférence être applicable à une carte à Cl communiquant avec un véhicule par l'intermédiaire d'un procédé de communication sans fil, comme par exem10 pie une carte à Cl utilisée pour commander un état d'ouverture ou de fermeture d'une serrure de porte d'un véhicule, en utilisant un procédé de communication sans fil. En outre, la présente invention peut être orientée vers une carte à Cl pour communiquer au moyen d'un téléphone public. En outre, une carte à Cl logeant une antenne ou une batterie 15 incorporée à l'intérieur de son élément en matériau dur 5 ou de son élément en matériau souple 6 et 7, peut avantageusement utiliser une structure conforme à la présente invention. De plus, la présente invention peut être orientée vers une carte à Cl capable d'être chargée en énergie à distance (sans contact), grâce à une bobine secondaire incorporée pour gé20 nérer une force électromotrice inductive, sans la batterie incorporée. Dans le premier mode de réalisation, une interconnexion électrique 4 est recouverte par un élément en matériau souple 6; cependant, l'interconnexion électrique 4 peut ne peut pas être recouverte par l'élément en matériau souple 6, et être à nu. Dans le premier mode de réalisation, la plaquette de circuit 1 et une interconnexion électrique 4 sont formées d'une manière intégrée en utilisant un circuit imprimé flexible; cependant, la plaquette de circuit 1 et l'interconnexion électrique 4 peuvent être formées séparément. Dans les premier et second modes de réalisation, comme repré30 senté sur les figures 3 et 6, un élément en matériau dur 5 et un élément en matériau souple 6 sont mutuellement en contact ou face à face sur l'étendue des deux surfaces planes; cependant, les deux peuvent être accouplés dans une condition d'interpénétration. Ceci permet un renforcement favorable de la fixation entre l'élément en matériau dur 5 et l'élé35 ment en matériau souple 6. En outre, dans les premier et second modes de réalisation, l'esthétique d'une carte à Cl peut être améliorée. Ainsi, une pellicule flexible portant un motif imprimé est fixée sur les deux surfaces d'un élément en matériau dur 5, d'un élément en matériau souple 6 et d'un élément en ma5 tériau souple 7. De plus, une impression peut être appliquée directement sur les deux surfaces de l'élément en matériau dur 5, de l'élément en matériau souple 6 et de l'élément en matériau souple 7. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif et au procédé. décrits et représentés, sans sortir du 10 cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Carte à circuit intégré ayant une forme de carte, incluant: un circuit intégré (2); une plaquette de circuit (1) sur laquelle le circuit intégré est monté; et un élément en matériau dur (5) recouvrant le circuit in5 tégré et la plaquette de circuit, la carte à circuit intégré étant caractérisée en ce que la plaquette de circuit, conjointement à l'élément en matériau dur, est divisée en une multiplicité de parties, et les parties sont connectées en utilisant une interconnexion électrique flexible (4). 2. Carte à circuit intégré selon la revendication 1, dans laquelle 10 l'interconnexion électrique est recouverte par un élément en matériau souple (6) qui est électriquement isolant. 3. Carte à circuit intégré selon la revendication 2, dans laquelle l'élément en matériau souple est formé en remplissant, avec un matériau de remplissage liquide, un moule donné dans lequel la multiplicité de par15 ties connectées en utilisant l'interconnexion électrique sont insérées, et en solidifiant ensuite le matériau de remplissage liquide, et dans laquelle le matériau de remplissage comprend au moins une résine élastique et un caoutchouc. 4. Carte à circuit intégré selon l'une quelconque des revendica20 tions 1 à 3, dans laquelle l'interconnexion électrique comprend une plaquette de circuit imprimé flexible. 5. Carte à circuit intégré selon la revendication 4, dans laquelle la plaquette de circuit comprend une plaquette de circuit imprimé flexible, et en ce que la plaquette de circuit et l'interconnexion électrique sont 25 formées de manière intégrée. 6. Carte à circuit intégré selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle la plaquette de circuit comprend une plaquette de circuit imprimé flexible. 7. Carte à circuit intégré selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 6, dans laquelle l'élément en matériau dur est formé en remplissant, avec une résine liquide, un certain moule dans lequel la plaquette de circuit est insérée, et en solidifiant ensuite la résine liquide. 8. Carte à circuit intégré, caractérisée en ce qu'elle comprend une première partie de carte (5A) ayant une forme de carte, incluant un circuit intégré (2), une plaquette de circuit (1) sur laquelle le circuit intégré est monté, et un élément en matériau dur (5) recouvrant le circuit intégré et la plaquette de circuit; une seconde partie de carte (5B) ayant une forme de carte, n'ayant pas de circuit, la première partie de carte et 10 la seconde partie de carte étant disposées sur un même plan; et un élément en matériau souple (6) au moyen duquel la première partie de carte et la seconde partie de carte sont accouplées mécaniquement. 9. Carte à circuit intégré selon la revendication 8, dans laquelle la plaquette de circuit comprend une plaquette de circuit imprimé flexible. 15 10. Carte à circuit intégré selon la revendication 8 ou 9, dans laquelle l'élément en matériau dur est formé en remplissant, avec une résine liquide, un certain moule dans lequel la plaquette de circuit est insérée, et en solidifiant ensuite la résine liquide.