Source: https://patents.google.com/patent/EP1060457B1/en
Timestamp: 2019-01-21 22:39:12+00:00
Document Index: 149877538

Matched Legal Cases: ["l'article 54", 'arte 19', 'arte 19', 'arte 19', 'arte 19', 'arte 19']

EP1060457B1 - Electronic device with disposable chip and method for making same - Google Patents
Electronic device with disposable chip and method for making same Download PDF
EP1060457B1
EP1060457B1 EP19980946509 EP98946509A EP1060457B1 EP 1060457 B1 EP1060457 B1 EP 1060457B1 EP 19980946509 EP19980946509 EP 19980946509 EP 98946509 A EP98946509 A EP 98946509A EP 1060457 B1 EP1060457 B1 EP 1060457B1
EP19980946509
EP1060457A1 (en )
La présente invention concerne le domaine des dispositifs électroniques à puce comportant une interface de communication et leur procédé de fabrication. The present invention relates to the field of electronic chip devices having a communication interface and their manufacturing process. Elle concerne notamment des dispositifs à puce dont l'interface est à contact et/ou à antenne tels que carte à puce, micromodule étiquette. It relates in particular to smart devices which interface is in contact and / or antenna such as smart card micromodule label. Elle vise tout particulièrement les dispositifs à antenne d'usage ponctuel ou jetables aptes à communiquer à des distances supérieures à 50 cm notamment sous des fréquences de quelques méga-Hertz à plusieurs giga-Hertz. It aims particularly to the antenna-time use or disposable devices able to communicate at distances greater than 50 cm especially in frequencies of a few mega-Hertz to several Giga Hertz.
On connaít la demande intemationale WO 97/26621 qui décrit un module à puce et à antenne utilisable comme étiquette le cas échéant. We know the lnternational WO 97/26621 application describes a chip module and antenna used as the label if any. Des cartes sont obtenues par l'insertion du module antenne dans une cavité d'un corps de carte et certaines étiquettes sont obtenues par un conditionnement du module antenne dans un support quelconque tel qu'un jeton par exemple. Maps are obtained by insertion of the antenna module in a cavity of a card body and some labels are obtained by conditioning the antenna module in any medium such as a token, for example.
Ces modules comportent un film support à interface, appelé communément circuit imprimé, sur lequel sont disposés au moins une interface sous forme d'antenne et/ou sous forme de plages de connexion, un microcircuit tel qu'une puce connectée à ladite interface et un matériau d'enrobage protégeant le microcircuit et ses connexions. These modules have an interface support film, commonly called printed circuit, on which are arranged at least one form of antenna interface and / or in the form of pads, a microcircuit such as a chip connected to said interface and coating material protects the microcircuit and its connections. L'antenne est réalisée sur une face du micromodule notamment au verso de celui-ci, tandis que l'autre face peut être éventuellement muni de plages de connexion. The antenna is produced on one face of the micromodule in particular the back thereof, while the other face can optionally be provided with bonding pads.
Le film support à interface doit posséder des propriétés mécaniques minimales en raison notamment d'exigences des procédés de fabrication actuels. The interface support film must have minimum mechanical properties in particular because of requirements of current manufacturing processes. En particulier, il a une souplesse telle qu'il peut s'enrouler sur des bobines, mais également une rigidité ou dureté telle que l'on peut envisager son entraínement par des picots engrenant sur des perforations latérales. In particular, it has a flexibility such that it can be wound on reels, but also stiffness or hardness such as its drive may be considered by the pins engaging the side perforations. La rigidité du film support à interface est également telle qu'il est cassant en cas de pliage. The rigidity of the interface support film is such that it is brittle when folding.
Les documents EP-A-0595549 et US-A-5528222 décrivent tous deux un dispositif électronique à puce comprenant un film support mince et flexible, une interface conductrice plane et un microcircuit disposés sur ledit film support. EP-A-0595549 and US-A-5528222 both disclose a smart electronic device comprising a thin flexible carrier film, a flat conductive interface and a microcircuit disposed on said support film.
Les films supports utilisés actuellement sont choisis parmi le verre époxy, le polyimide, le polyéthylène téréphtalate (PET). The carrier films currently used are chosen from glass epoxy, polyimide, polyethylene terephthalate (PET). Ils ont des propriétés et caractéristiques typiques suivantes: une épaisseur comprise entre 75 µm et 125 µm, un allongement à la rupture inférieur à 75%, une tenue en température allant jusqu'à au moins 160 °C. They have the following typical properties and characteristics: a thickness of between 75 .mu.m and 125 .mu.m, an elongation at break less than 75%, a temperature resistance up to at least 160 ° C.
L'interface est quant à elle généralement en cuivre; The interface is itself usually copper; elle présente une surface dure, les pistes sont en général fines (50 à 200 µm et ont une définition précise de l'ordre de quelques microns. L'interface subit en général un traitement de surface par exemple de type au Ni-Au qui la rend encore plus dure, plus apte au soudage, et la protège de l'oxydation. it has a hard surface, the tracks are generally fine (50 to 200 microns and have a precise definition of the order of several microns. The interface undergoes general type of such a surface treatment to the Ni-Au which makes it even harder, weldability, and protects it from oxidation.
Les dispositifs obtenus selon la demande ci-dessus ont l'inconvénient d'être trop onéreux pour l'usage envisagé dans l'invention. The devices obtained according to the above application have the disadvantage of being too expensive for the intended use in the invention. En outre, ils ont des applications limitées qui ne correspondent pas aux objectifs de l'invention énumérés ci-après. In addition, they have limited applications that do not correspond to the objectives of the invention listed below.
L'état de la technique le plus proche de l'invention est EP-A-0 952 542 qui n'est état de la technique qu'au titre de l'article 54(3) CBE, c'est-à-dire opposable à l'invention qu'au titre de la nouveauté. The state of the art closest to the invention is EP-A-0952542 which is prior art only under Article 54 (3) EPC, that is to say opposable to the invention that under the new. Ce document décrit entre autres une couche de compensation. This document describes among others a compensation layer.
L'objectif principal de l'invention est de concevoir un dispositif électronique à puce avec ou sans contact, actif ou passif, très économique et néanmoins très fiable compatible avec un procédé de réalisation comportant le moins d'étapes possible et utilisant le plus possible de techniques standards économiques, de manière à promouvoir son utilisation et le rendre jetable le cas échéant. The main objective of the invention is to design a smart electronic device with or without contact, active or passive, very economical and very reliable however compatible with a method of performing with the fewest possible steps and using as much as possible technical economic standards, so as to promote its use and make it disposable if necessary.
Un autre objectif est de concevoir un dispositif ci-dessus qui en outre est apte à communiquer de préférence au-delà de 50 cm (dispositif passif) et au-delà du mètre (dispositif actif). Another objective is to design a facility above device further is adapted for communication preferably in excess of 50 cm (passive device) and beyond the meter (active device).
Un autre objectif est concevoir et de réaliser économiquement un module antenne et/ou à contact qui soit facilement et directement imprimable notamment chez l'utilisateur. Another objective is to design and realize an economically antenna module and / or contact that is easily and directly printable especially in the user.
Un autre objectif est de concevoir un dispositif ci-dessus qui soit utilisable en toute fiabilité dans de nombreuses conditions et sur de multiples supports. Another objective is to design a device above which can be used reliably in many conditions and in multiple formats.
Un autre objectif est concevoir et de réaliser économiquement des cartes ou tickets à puce avec ou sans contact. Another objective is to design and economically produce smart cards or tickets with or without contact.
Certains objectifs sont atteints en utilisant un film support à interface ayant des propriétés totalement distinctes et à contre-courant de celles exigées pour les films support à interface du domaine des cartes à puce présentées supra, mais également en adoptant un procédé de fabrication en rouleaux, puis en adaptant ce procédé notamment au niveau de la connexion de la puce pour prendre en compte les nouvelles propriétés du film. Some goals are achieved by using an interface support film having totally distinct properties and against the grain of those required to support films interface of the field of smart cards presented above, but also by adopting a roll manufacturing process, then adapting this process particularly at the connection of the chip to take account of the new properties of the film. D'autres objectifs sont atteints par une configuration spécifique du dispositif décrite ci-après. Other objectives are achieved by a specific configuration of the device described below.
Ainsi donc, l'invention a pour objet un dispositif électronique à puce conforme à la revendication 1. Thus, the invention relates to a smart electronic device according to claim 1.
Selon une caractéristique préférentielle, le dispositif électronique à puce se distingue en ce que le film support à interface possède des propriétés telles qu'il est apte à être froissé ou plié sur lui même sans détérioration. According to a preferred characteristic, the smart electronic device is characterized in that the interface support film has properties such that it is capable of being creased or folded onto itself without deterioration.
De bons résultats ont été obtenus avec un film support et une interface aptes à être froissés ou pliés ensemble selon un rayon de courbure inférieur à 2,5 mm et de préférence inférieur à 1 mm. Good results have been obtained with a support film and an interface adapted to be creased or folded together along a radius of curvature less than 2.5 mm and preferably less than 1 mm.
Cette définition correspond au choix d'un film support dont les propriétés sont intrinsèquement dégradées par rapport aux films support de l'état de l'art et/ou l'épaisseur réduite combinées à une interface dont les propriétés intrinsèques sont également dégradées par rapport aux interfaces de l'état de l'art et/ou l'épaisseur réduite. This definition corresponds to the choice of a substrate film whose properties are intrinsically degraded relative to the support films of the state of the art and / or reduced thickness in combination with an interface whose intrinsic properties are degraded compared to state the interfaces in the art and / or reduced thickness. Les propriétés de chacun (film support et/ou interface (s) ) sont à considérer en combinaison. The properties of each (carrier film and / or interface (s)) are to be considered in combination. Elles peuvent être en particulier énormément dégradées pour les deux, ou celles de l'un très dégradées et celles de l'autre moins; They can be particularly greatly deteriorated for both, or those of a very degraded and those of the other less; l'épaisseur de chacun peut être également plus ou moins réduite selon le degré de dégradation des matériaux du film support et de l'interface. the thickness of each may also be more or less reduced depending on the degree of degradation of the film support material and the interface.
Grâce à une telle association et combinaison, on dispose d'un dispositif à faible coût et fiable malgré des manipulations qu'on peut lui faire subir. With such an association and combination, it has a low cost and reliable device despite manipulations we can make him suffer.
On précise que dans certains cas, la dégradation, par exemple au niveau de la rigidité, peut s'accompagner d'autres qualités pour le produit final, par exemple au niveau de l'élasticité, mais qui occasionnent des difficultés de fabrication. It was noted that in some cases degradation, for example in terms of rigidity, can be accompanied by other qualities to the final product, for example in elasticity, but which cause manufacturing difficulties. La dégradation doit s'entendre par rapport aux propriétés actuellement recherchées dans le domaine de la carte à puce. The degradation should be understood in relation to the properties being sought in the field of smart cards.
Selon une caractéristique, le film support possède une épaisseur inférieure à 75 µm, les meilleurs résultats étant obtenus avec une épaisseur comprise entre 10 µm et 30 µm. According to one feature, the support film has a thickness less than 75 .mu.m, the best results being obtained with a thickness of between 10 .mu.m and 30 .mu.m.
Avec une telle minceur du film support, l'invention apporte non seulement un gain de matière avec une incidence potentielle sur le prix et surtout un gain dans la finesse du dispositif final offrant ainsi de nouvelles possibilités d'application décrites infra. With such a thin film of the support, the invention provides not only a saving of material with a potential impact on the price and above all a gain in the fineness of the final device offering new possibilities of application described below.
Selon d'autres caractéristiques préférentielles de l'invention, le film support peut être de préférence en matière polymère ayant un allongement à la rupture supérieur à 80 %, et/ou de dureté shore inférieure à 80, et/ou une température de transition vitreuse Tg inférieure à 0°C, et/ou une température de fusion inférieure à 130°C. According to other preferred features of the invention, the carrier film may preferably be a polymeric material having an elongation at break greater than 80%, and / or Shore hardness less than 80, and / or a glass transition temperature Tg of less than 0 ° C, and / or a melting temperature below 130 ° C.
De préférence, le film support est choisi parmi le polypropylène (PP), Polyéthylène (PE), polyéthylène téréphtalate (PET). Preferably, the support film is selected from polypropylene (PP), Polyethylene (PE), polyethylene terephthalate (PET). Dans d'autres cas, il peut comprendre une matière fibreuse par exemple cellulosique ou textile. In other cases, it may comprise a cellulosic fibrous material by example or textile.
Le métal de l'interface est de préférence brut sans traitement de surface visant à le durcir par exemple du type Ni-Au. The metal of the interface surface treatment without gross preference to harden the example of Ni-Au. Il possède de préférence une épaisseur inférieure à 50 µm. It preferably has a thickness less than 50 microns. L'aluminium et ses alliages sont les matériaux préférés. Aluminum and its alloys are the preferred materials.
Les matériaux comme le PE, le PP ... sont avantageusement très économiques car produits sur des rouleaux de grandes longueur et largeur dans un domaine distinct de la carte à puce, celui de l'emballage. Materials such as PE, PP ... are advantageously very economical for products on rolls of large length and width in a separate area of ​​the smart card, the packaging. Les complexes PE /aluminium ou PP/ aluminium que l'invention propose d'utiliser de préférence comme base pour l'élaboration d'un film support à interface, sont également fortement répandus notamment dans le domaine de l'emballage alimentaire pour des opercules de yaourt, bouchons de champagne...) Complex PE / aluminum or PP / aluminum that the invention proposes to preferably use as the basis for developing an interface support film, are also highly prevalent especially in the field of food packaging for cappings yoghurt, champagne corks ...)
Selon une autre caractéristique, le dispositif comporte le microcircuit disposé de préférence à l'extérieur des spires notamment dans un angle du film support. According to another characteristic, the device comprises the microcircuit is preferably arranged outside of the coils including a corner of the support film. De préférence encore, on dispose le microcircuit directement sur le film support. More preferably, it has the chip directly on the support film.
Le dispositif comporte également de préférence un élément d'interface dit «strap» sur l'autre face pour ramener au moins une extrémité de l'antenne (6) au voisinage de la puce. The device also preferably includes an interface element called "strap" on the other side to bring at least one end of the antenna (6) in the vicinity of the chip.
Ainsi, on peut libérer la plus grande surface d'impression possible et avoir un dispositif très fin en vue d'applications décrites infra, la puce étant au contact du film support Le recours au 'strap' est une solution intéressante expliquée en détail infra. Thus, it can release the largest possible printing surface and having a fine device for applications described below, the chip being in contact with the supporting film Recourse to 'strap' is an interesting solution explained in detail below.
Selon l'invention, le dispositif se distingue en ce qu'il comprend un film de compensation disposé sur un film support, ledit film de compensation comportant un évidement contenant ledit microcircuit, ses connexions. According to the invention, the device is characterized in that it comprises a compensation film disposed on a carrier film, said compensation film having a recess containing said microcircuit, its connections.
L'évidement peut contenir un matériau d'enrobage du microcircuit et de ses connexions. The recess may contain a coating material of the microcircuit and its connections. Le matériau d'enrobage est de préférence coffré au moins en partie par les parois de l'évidement. The coating material is preferably cased at least in part by the walls of the recess.
Le film de compensation peut être utilisé en relation avec tout autre film support existant de l'art antérieur mais il y a plus d'intérêt à l'utiliser en relation avec un film support à interface apte à être plié conformément à l'invention. The compensation film can be used in connection with any existing support film of the prior art but there is more interest in the use in connection with an interface support film which can be folded in accordance with the invention.
Le film de compensation possède outre les avantages dans la fabrication du dispositif exposés par la suite, celui de compenser la hauteur du microcircuit et de le protéger afin notamment de permettre une impression sur toute la surface du dispositif sans détériorer le microcircuit. The compensating film has in addition to the advantages in the manufacture of the device exposed subsequently, the offset the height of the microcircuit and protect in particular to enable printing on the entire surface of the device without damaging the microcircuit.
Il a pour fonction d'aplanir la surface du dispositif de manière à disposer d'un dispositif sans protubérance et à recevoir le cas échéant un autre film de décoration et/ou un adhésif au-dessus du microcircuit. Its function is to smooth the surface of the device so as to have a non-projection device and to receive the optionally another decorative film and / or adhesive above the microcircuit.
Il protège également le microcircuit d'une pression exercée sur lui lors de sa fixation sur un support quelconque par un adhésif disposé notamment sur le film de compensation. It also protects the microcircuit of a pressure exerted thereon during its fastening on any medium including an adhesive disposed on the compensation film.
Il permet également de compenser la faible tenue mécanique du film support à interface en particulier dans ses diverses utilisations. It also compensates for the low mechanical strength of the interface support film especially in its various uses.
Il peut être choisi parmi des matériaux les plus variés et adaptés à une utilisation quelconque, sans pour autant changer le procédé présenté infra. It can be selected from the most varied materials and suitable for any use, without changing the method presented below.
La présente invention a également pour objet des tickets et des cartes à puce comportant le dispositif. The present invention also relates to tickets and smart card comprising the device. De préférence, Ils comprennent un corps de carte ou de ticket constitué par ledit film de compensation. Preferably, they comprise a card or ticket body consisting of the compensation film. Cela signifie qu'ils comportent un évidement dans lequel est disposé le microcircuit, le film support et l'interface s'étendant hors de l'évidement sur la surface du film de compensation. This means that they have a recess in which is disposed the chip, the support film and the interface extending outside the recess on the surface of the compensating film.
On obtient ainsi des cartes à puce et tickets économiques avec une protection du microcircuit le cas échéant. smartcard This produces economic and tickets with a microcircuit protection as appropriate.
Selon une variante de réalisation, l'évidement est une cavité non traversante ou fermée par un film additionnel. According to an alternative embodiment, the recess is a non-through cavity or closed by an additional film.
La présente invention a également pour objet un procédé selon la revendication 24. The present invention also relates to a method according to claim 24.
L'interface est de préférence réalisée selon la technique économique de la gravure de motifs imprimés ou lithographiés sur une ou des surfaces conductrices, préalablement solidarisées sur le film support. The interface is preferably conducted using the economical technique of etching patterns printed or lithographed on one or more conductive surfaces, previously secured on the support film.
Grâce au choix de tels film support et interface mais également au choix de la technique de réalisation de l'interface, on dispose d'un film support à interface à faible coût contribuant ainsi à baisser le prix global du dispositif. By choosing such support film and interface but also the choice of the interface of production technique, it has a low cost interface support film helping to lower the overall cost of the device.
Le procédé se distingue également en ce qu'il comporte une étape selon laquelle on fixe un film de compensation sur ledit film support à interface, ledit film de compensation ayant au moins un évidement correspondant à un emplacement de microcircuit. The method is also distinguished in that it comprises a step in which is fixed a compensation film interface on said support film, said compensation film having at least one recess corresponding to a chip location.
Cette étape peut être utilisée en relation avec tout autre film support existant de l'art antérieur mais il est particulièrement intéressant de l'utiliser en relation avec un film support à interface apte à être plié conformément à l'invention. This step may be used in connection with any existing support film of the prior art but it is particularly interesting to use in connection with an interface to support film which can be folded in accordance with the invention.
Le film de compensation renforce le film support à interface qui ainsi risque d'être plus résistant mécaniquement pendant les étapes du procédé en particulier au cours de son déplacement par traction. The compensation film reinforces the interface support film which thus risks being more mechanically resistant in the step process, in particular during its displacement traction.
Il permet également l'enroulement du film support à plat entre chaque étape le cas échéant, ou pour la livraison chez le client. It also allows the winding of the flat support film between each step if necessary, or for delivery to the customer. Il évite ainsi l'utilisation à perte d'un film à intercalaires couramment utilisé comme protecteur entre les différentes étapes de fabrication infra. It avoids the use to loss of film inserts commonly used as protector between the various stages of manufacturing infra.
L'étape d'impression peut être réalisée sur les deux côtés du dispositif sans endommagement du microcircuit. The printing step may be carried out on both sides of the device without damage to the microcircuit.
En cas d'enrobage du microcircuit et de ses connexions, l'évidement du film de compensation peut avoir une fonction de coffrage. In case of coating of the microcircuit and its connections, the recess in the compensation film may have a shuttering function.
Le film de compensation peut servir le cas échéant à recevoir des perforations latérales pour picot d'entraínement et de positionnement et permettre un conditionnement en bobines utilisation des moyens d'entraínement actuels. The compensation film can be used as appropriate to receive lateral perforations for pin drive and positioning and allow packaging coils use of current driving means.
Le film de compensation permet d'assortir le dispositif de divers matériaux. The compensation film allows the device to match a variety of materials. Il peut être notamment à base de cellulose ou en tout matériau polymère, tissus ou tout autre matériau se présentant sous la forme de feuille. It can be in particular based on cellulose or any polymeric material, fabric or any other material which is in sheet form.
Selon une autre caractéristique on effectue la connexion du microcircuit par soudure ultrasons de fils conducteurs. According to another characteristic is carried microcircuit connection by ultrasonic welding of conductive son. Plus particulièrement, on a recours à de la soudure par fil d'aluminium pour des plots ou interfaces en aluminium. More particularly, use is made of welding aluminum wire to the pads or aluminum interfaces.
Le recours à cette technique de connexion est particulièrement avantageuse car fiable, courante et économique. The use of this connection technique is particularly advantageous as reliable, current and economical. Comme expliqué infra, cette manière de procéder posait des difficultés qui la contre-indiquait pour une utilisation sur un film support à interface ayant des propriétés conformes à l'invention. As explained below, this approach posed difficulties that the cons-indicated for use on an interface support film having properties according to the invention.
Selon une autre caractéristique, on utilise un film support à interface muni d'éléments d'interface sur ses deux faces. According to another feature, using an interface support film provided with interface elements on both sides. En particulier, on peut réaliser une armature de condensateur de chaque côté et/ou des 'straps' en même temps que l'interface. In particular, it can realize a capacitor plate on each side and / or 'straps' along the interface.
Ainsi on peut baisser le coût de la réalisation de ces éléments d'interface puisqu'ils peuvent être réalisés en même temps avec la même technologie indiquée précédemment. So you can lower the cost of achieving these as interface elements can be made at the same time with the same technology as before. Une alternative moins économique aurait consisté à réaliser une liaison par pont au-dessus des spires par une opération spécifique ou à l'ajout d'un condensateur discret. A less economical alternative would have been to make a bridge connection over the turns by a specific operation or the addition of a discrete capacitor.
Selon une autre caractéristique, les éléments d'interface de chaque côté du film support peuvent être connectés au travers du film support par des déchirements mécaniques et contacts mécaniques. According to another characteristic, the each side of the carrier film interface elements can be connected through the support film by mechanical tearing and mechanical contacts. Le cas échéant, on peut fixer ces liaisons par ultrasons. Where appropriate, one can fix these ultrasonic bonds.
Le choix de la finesse du film support à interface et le choix des matériaux conforme à l'invention rend possible le recours à un tel procédé de connexion. Choosing the fineness of the interface support film and the choice of materials according to the invention makes possible the use of such a connecting method. Il est particulièrement avantageux et économique car effectué sans apport de matière et peut se faire en une étape qui peut être masquée dans le procédé de fabrication du dispositif. It is particularly advantageous and economical since done without material and can be done in a step that can be hidden in the device manufacturing process.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaítront à la lecture de la description ci-après faite en référence aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple sur lesquels: Other features and advantages of the invention will become apparent from reading the following description with reference to the accompanying drawings given as examples in which:
la figure 1 représente une étiquette simplifiée présentant certaines des caractéristiques de l'invention identifiable à distance par signaux radiofréquence; 1 shows a simplified tag having certain identifiable characteristics of the invention at a distance by radio frequency signals;
la figure 2 représente une vue en coupe de l'étiquette de la figure 1 au niveau du micromodule; 2 shows a sectional view of the label of FIG 1 at the micromodule;
la figure 3 représente une variante de la figure 2; Figure 3 shows a variant of Figure 2;
la figure 4 représente une variante de la figure 1; 4 shows a variant of Figure 1;
la figure 5 représente le verso de l'étiquette de la figure 4; 5 shows the back of the label of Figure 4;
la figure 6 représente une vue de la face supérieure d'une étiquette à plages de connexion; 6 shows a view of the upper face of a label pads;
la figure 7, représente une structure de carte présentant certaines des caractérisqtiques de l'invention. Figure 7 shows a map structure having some of the invention caractérisqtiques.
la figure 8 représente une structure de carte selon l'invention vue en coupe; 8 shows a card structure according to the invention seen in section;
la figure 9 représente une autre structure du dispositif de l'invention conforme à l'invention. 9 shows another structure of the inventive device according to the invention.
la figure 10 représente une vue d'ensemble de l'exécution du procédé de l'invention; 10 shows an overall view of the implementation of the inventive method;
la figure 11 représente une vue d'ensemble d'une variante d'exécution du procédé de l'invention pour la fabrication de cartes à puce et à antenne. 11 shows an overall view of an alternative embodiment for the method of the invention for the manufacture of smart cards and antenna.
la figure 11A représente une structure de carte obtenue selon le procédé illustré à la figure précédente; Figure 11A shows a map structure obtained according to the method illustrated in the previous figure;
la figure 12 représente un test de pliage. Figure 12 shows a bending test.
A la figure 1, un exemple de réalisation simplifié d'un dispositif électronique à puce présentant certaine des caractéristiques de l'invention se présente sous forme d'une étiquette électronique à puce et à antenne (self et condensateur). In Figure 1, a simplified exemplary embodiment of a smart electronic device having certain features of the invention is in the form of an electronic tag chip and antenna (choke and capacitor). Il comprend un film support 1, une interface conductrice plane constitué dans cet exemple par des spires 2 d'une antenne plane 3 disposée en spirale sur ledit film support à partir de la bordure ce demier vers l'intérieur, et un microcircuit 4 tel une puce de circuit intégré connecté à ladite interface. It comprises a support film 1, a flat conductive interface constituted in this example by the turns 2 of a planar antenna 3 arranged spirally on said support film from the latter edge towards the inside, and a microcircuit 4 as a integrated circuit chip connected to said interface. L'antenne comporte deux extrémités respectivement interne et externe terminées ou formant chacune des plots de contact 5, 6. La connexion est dans cet exemple réalisée par des fils de liaison 7, 8. The antenna comprises two respectively inner and outer ends finished or forming each of the contact pads 5, 6. The connection is in this example performed by connecting son 7, 8.
Le dispositif comporte également un condensateur d'adaptation réalisé dans cet exemple par des surfaces conductrices 9, 10 disposées en regard de chaque côté du film support. The device also comprises a matching capacitor formed in this example by conductive surfaces 9, 10 arranged facing each side of the support film. Le cas échéant, le condensateur peut comporter des traces d'ajustage telles que des perforations ou autre élimination de portion de surface que l'on peut effectuer notamment par laser. Where appropriate, the capacitor may comprise adjusting marks such as perforations or otherwise removing surface portion that may in particular be carried out by laser. Dans d'autres cas, un condensateur discret peut être rapporté sur le film ou être intégré dans le microcircuit. In other cases, a discrete capacitor can be attached to the film or be integrated into the microcircuit.
On a recours également à des éléments de circuits 11, 12 (straps) disposés au verso du film support (figure 5) pour rapprocher le contact 6 d'une extrémité de l'antenne ou de l'armature de condensateur, situé à l'intérieur des spires, à l'autre extrémité 5 située à l'extérieur des spires ou vice versa. It also uses circuit elements 11, 12 (straps) disposed on the back of the support film (Figure 5) to bring the contact 6 from one end of the antenna or of the capacitor plate, located in the inside the turns at the other end 5 located outside of the windings or vice versa. En fait, le 'strap' 11 permet de ramener au moins une extrémité de l'antenne à proximité de l'emplacement de la puce situé dans ce cas à l'extérieur de l'antenne en bordure de l'étiquette. In fact, the 'strap' 11 makes it possible to bring at least one end of the antenna close to the location of the chip in this case located outside the edge of the label antenna. Dans le cas d'un film de compensation décrit infra, la position de la puce importe moins. In the case of a compensation film described below, the position of the chip is less important. Elle peut être notamment à l'intérieur des spires. It can be especially inside the turns.
Selon une caractéristique de l'invention, une matière d'enrobage 13 recouvre au moins le microcircuit et/ou les fils de connexion de manière à les protéger au moins mécaniquement. According to one characteristic of the invention, a coating material 13 covers at least the microcircuit and / or connection of the son so as to protect at least mechanically. Dans l'exemple, (figures 1, 2) la matière recouvre uniquement une zone d'emplacement du microcircuit (zp), connexions comprises, laissant le reste du dispositif dénudé. In the example, (1, 2) the material only covers a location area of ​​the microcircuit (zp), including connections, leaving the rest of the bare device.
Dans cet exemple, la zone de microcircuit occupe une surface équivalente à environ 4 mm x 5 mm, tandis que l'étiquette a une surface totale de 40 mm x 40 mm. In this example, the chip area occupies an area equivalent to approximately 4 mm x 5 mm, while the label has a total area of ​​40 mm x 40 mm.
De préférence, le film support à interface possède des propriétés telles qu'il est apte à être froissé ou plié sur lui même sans détérioration. Preferably, the interface support film has such properties that it is capable of being creased or folded onto itself without deterioration.
La figure 12 illustre un test de pliage destiné à caractériser un mode de réalisation préféré de l'invention. Figure 12 illustrates a folding test for characterizing a preferred embodiment of the invention. Selon ce test le film support à interface doit pouvoir se plier en dehors de la zone puce par exemple en deux ou en quatre, les bords opposés 14, 15 se touchant à plat pour former une pliure avec un faible rayon de courbure R. Dans d'autres cas, on doit pouvoir le chiffonner ou le froisser avec des pliures aléatoires ayant au minimum le rayon précité. According to this test the interface support film must be able to bend outside the chip area for example in two or four, opposite edges 14, 15 touching flat to form a bend with a small radius of curvature R. In d other cases, it must be the crumpling or wrinkling it with random folds having at least the aforesaid radius.
Par détérioration, on entend bien sûr une cassure ou rupture du film support le rendant impropre à supporter les spires. By deterioration, of course means a break or rupture of the support film making it unsuitable for supporting the turns. On entend encore une perte importante de la capacité à se déformer ensuite telle une déformation plastique qui conduit à la rupture après renouvellement de quelques pliages. We still hear a significant loss of the ability to deform then such plastic deformation which leads to breakage after renewing some folding. L'interface est quant à elle détériorée lorsqu'elle perd ses propriétés de conduction électrique, notamment par diminution de section, ou rupture ou par perte importante d'élasticité qui la conduit à la rupture après quelques pliages (par exemple une dizaine). The interface is in turn deteriorated when it loses its electrical conduction properties, in particular by reduction in section or rupture or significant loss of elasticity which leads it to break after a few bends (e.g. ten).
On obtient des produits préférés lorsqu'ils supportent des pliages à un rayon de courbure R inférieur à 1 mm et notamment à 0,2 mm. Are obtained preferred products when support bends to a radius of curvature R less than 1 mm and in particular 0.2 mm.
Pour atteindre ces performances, on utilise un film support en un matériau ayant un allongement à la rupture supérieur à 80 %, et/ou de dureté Shore inférieure à 80, et/ou un Tg inférieur à zéro degré Celsius, et/ou une température de fusion inférieure à 130 °C, associé à une épaisseur inférieure à 75 µm. To achieve this performance, a carrier film using a material having an elongation at break greater than 80%, and / or Shore less than 80 hardness and / or a Tg of less than zero degrees Celsius, and / or a temperature melting below 130 ° C, associated with less than 75 microns thick.
Les meilleurs résultats sont obtenus avec une épaisseur de film support comprise entre 10 µm et 30 µm. The best results are obtained with a support film of thickness between 10 .mu.m and 30 .mu.m.
Les films support dans l'exemple sont avantageusement des films aux propriétés très dégradées (déclassées, moins performants) comme le PP, le PE, voire moins dégradées comme le PET), par rapport à ceux couramment utilisés dans les modules cartes et antenne, tels les verres époxy ou les polyimides. The support films in the example are advantageously films with very degraded properties (decommissioned, less efficient) as PP, PE or less degraded as PET), compared to those commonly used in antenna and card modules such epoxy glass or polyimide.
Conformément à un mode de réalisation préféré de l'invention, l'interface doit également avoir des dimensions appropriées et/ou des propriétés mécaniques notamment de ductilité/élasticité/dureté compatibles avec celles du film support pour satisfaire le test de pliage. According to a preferred embodiment of the invention, the interface also must have suitable dimensions and / or mechanical properties, especially ductility / elasticity / hardness consistent with those of the carrier film to satisfy the folding test.
Dans l'exemple, l'interface est en d'aluminium sans traitement de surface notamment en nickel /or etc. In the example, the interface is aluminum without surface treatment including nickel / gold etc. Son épaisseur est inférieure ou égale à 50 µm et de préférence comprise entre 7 et 30 µm. Its thickness is less than or equal to 50 microns and preferably between 7 and 30 microns.
Le cas échéant, selon une alternative, le film support peut comprendre une matière fibreuse notamment cellulosique ou textile. Where appropriate, according to one alternative, the carrier film may comprise a fibrous material include cellulosic or textile. Il peut être par exemple simplement en papier de très faible épaisseur comme ci-dessus. It can be for example simply paper very thin as above. Des matières fibreuses textiles ont la propriété de se froisser sans rompre et de se défroisser de manière réversible. Textile fiber materials have the property to crumple without break and to smooth out reversibly.
A la figure 3, on utilise une épaisseur de couche de matériau de protection 13 la plus fine possible qui couvre toute la surface de l'étiquette. In Figure 3, there is used a protective material layer 13 thickness as thin as possible covering the whole surface of the label. L'épaisseur obtenue de la zone de la puce (zp ) peut être inférieure à 400 µm et notamment inférieure à 300 µm pour une puce ayant une épaisseur de l'ordre de 150 µm. The obtained thickness of the chip area (zp) may be less than 400 .mu.m and in particular less than 300 microns for a chip having a thickness of about 150 .mu.m. L'épaisseur obtenue de la zone hors puce (zhp) est inférieure à 150 µm, et notamment inférieure à 100 µm. The thickness obtained in the off-chip area (zhp) is less than 150 .mu.m, and in particular less than 100 .mu.m.
Dans le cas de la figure 3, on préfère utiliser un matériau de protection qui conserve une certaine élasticité et souplesse pour satisfaire le critère précédemment défini. In the case of Figure 3, it is preferred to use a protective material which retains a certain elasticity and flexibility to meet the previously defined criterion. Certaines résines époxy et acrylates peuvent convenir. Some epoxy resins and acrylates are suitable.
Dans l'exemple de la figure 2, des essais effectués avec au moins une centaine de pliages répétitifs à un rayon de courbure égal à 0,5 mm ont été concluants avec une étiquette sans enrobage sur l'antenne. In the example of Figure 2, the tests carried out with at least a hundred repetitive bending at a radius of curvature equal to 0.5 mm were inconclusive with a label without a coating on the antenna. Dans l'exemple de la figure 3, d'autres essais de pliage à un rayon de 2 mm n'ont pas affecté le fonctionnement des étiquettes ci-dessus. In the example of Figure 3, other bending test at a radius of 2 mm did not affect the operation of the above labels.
De telles manipulations sont impossibles et/ou non conseillées avec les dispositifs à puce et interface de l'art antérieur. Such manipulations are not possible and / or not recommended with chip devices and prior art interface.
L'étiquette a l'avantage de pouvoir être incorporée dans des produits très fins et/ ou très souples et passer inaperçu à l'oeil et au toucher tant ses caractéristiques mécaniques peuvent être proches ou inférieures à celles du produit. The label has the advantage of being incorporated into products very fine and / or very flexible and go unnoticed to the eye and to the touch as its mechanical characteristics may be close to or below those of the product. Le produit obtenu peut avoir notamment le toucher d'une pellicule voire d'une feuille de cigarette. The resulting product may have particular feel of a film or a sheet of cigarette. Un tel dispositif peut trouver des applications en tant que dispositif électronique discret insérable ou superposable notamment à des produits fins tel que doublure de vêtement textile, cuir, produits en feuilles, en films en nappes, produits et emballages cartonnés, mais aussi et d'abord faire office d'étiquette à part entière. Such a device may find applications as discrete electronic device inserted or superimposed including for products such as lining textile garment, leather, paper products, films in sheets, cardboard products and packaging, but also and primarily make full label automatically. Le dispositif de l'invention sous forme d'étiquette peut également faire partie du film constituant le produit ou l'emballage, l'antenne étant par exemple réalisée sur un tissus, ou un film d'emballage lui même. The device of the invention as a label can also be part of the film constituting the product or packaging, the antenna being for example carried out on a tissue, or a film of packaging itself.
Dans la mesure ou le support peut être fin lui même et subir des pliages répétitifs, le dispositif est capable de suivre les déformations résultantes sans détérioration. To the extent that the support may be late himself and subjected to repetitive folding, the device is able to track the resultant deformation without damage. Il assure de ce fait une fonction d'identification avec plus de fiabilité que les dispositifs de l'art antérieur dans de telles conditions d'utilisation. It provides thereby an identification function with more reliability than the devices of the prior art in such conditions.
A la figure 4, l'interface est réalisée sur une bande continue 24 de film support 1. Le microcircuit est disposé avantageusement dans un angle du film support et directement dessus. In Figure 4, the interface is produced on a continuous web 24 of carrier film 1. The microcircuit is arranged advantageously in an angle of the support film and directly above. On choisit de préférence de positionner la puce dans l'angle de l'étiquette pour réduire les contraintes mécaniques liées à la manipulation, mais également pour avoir une surface disponible à l'impression la plus grande possible. Preferably chosen to position the chip in the corner of the label to reduce the mechanical stresses associated with the handling, but also to have an area available to the largest possible print.
La bande 24 comprend un cadre conducteur (C) continu autour de l'interface et des points de mire (p) destinés au repérage et à l'indexation / positionnement de l'interface au cours des différentes opérations du procédé décrit infra. The band 24 includes a lead frame (C) continuously around the interface and the focal points (p) for locating and indexing / positioning of the interface during the various operations of the method described infra. Le cadre conducteur permet de rigidifier la bande du film support et de réduire les coûts et temps de gravure le cas échéant. The lead frame stiffens the strip of the support film and reduce the cost and time of etching if necessary. Des lignes fictives reportées en pointillés sur la bande illustrent des lignes de découpe délimitant le dispositif. Fictitious carried dotted lines on the strip illustrate cutting lines delimiting the device.
Les dessins de l'antenne sont conçus en fonction de la fréquence de fonctionnement choisie et pour optimiser de la portée (cas sans contact ) The drawings of the antenna are designed depending on the selected operating frequency and to optimize the scope (case without contact)
Dans l'exemple, l'antenne 2 est dessinée sur le film support de manière à pouvoir communiquer à une distance supérieure à 8 cm et de préférence supérieure à 50 cm (cas passif c'est-à-dire sans pile) et supérieur à 1 à 2 m (cas actif c'est-à-dire avec pile). In the example, the antenna 2 is drawn on the support film so as to be able to communicate at a distance greater than 8 cm and preferably greater than 50 cm (passive case that is to say without a battery) and higher 1 to 2 m (active case that is to say with battery). La taille des spires est choisie maximale et leur nombre optimisé pour atteindre les distances escomptées, (en général, 4 à 6 tours sont nécessaires à des fréquences de 13 Mhz environ). The size of the coils is selected and optimized maximum number to achieve the expected distances, (typically 4-6 turns are necessary at frequencies of about 13 MHz).
L'espacement entre les spires dépend du procédé de réalisation de l'antenne. The spacing between the coils depends on the antenna embodiment method. Dans l'exemple, le pas des spires est de 1 mm, à comparer aux dispositifs actuels où on atteint plutôt des pas de 0,05 mm à 0,4 mm. In the example, the pitch of the turns is 1 mm, compared to current devices where rather are achieved in 0.05 mm to 0.4 mm.
Pour joindre les extrémités de l'antenne au microcircuit, l'invention a recours de préférence à une construction avec "strap" comme visible sur la figure 5. To join the ends of the antenna to the microcircuit, the invention uses preferably a construction with "strap" as shown in Figure 5.
Selon une autre variante non représentée, le dispositif comporte avantageusement un condensateur, non pas sous forme d'armatures de chaque côté du film, mais intégré dans la puce. According to another variant not shown, the device advantageously comprises a capacitor, not in the form of frames on each side of the film, but integrated into the chip. Cela permet de s'affranchir des variations de valeur du condensateur liées notamment aux variations d'épaisseur du film et de s'affranchir d'étapes d'ajustage d'antenne souvent fastidieuses. This eliminates the capacitor value changes related particularly to film thickness variations and to dispense with adjustment steps antenna often tedious. Cela est également préférable lorsque le film support n'est pas un bon diélectrique. It is also preferable when the support film is not a good dielectric.
Selon une caractéristique non représentée visant à simplifier le dispositif, le film support comporte des d'éléments d'interface sur un seul côté, le condensateur pouvant être rapporté au-dessus du film support, ou mieux encore être dans la puce comme précédemment. According to a characteristic not shown to simplify the device, the carrier film comprises interface elements on one side, the capacitor can be brought above the carrier film, or more preferably be in the chip as described above.
Pour éviter d'avoir des fils de connexion de grande longueur dans le cas où l'antenne comporte plus d'une spire et un pas relativement grand, on peut concevoir les spires de manière qu'elles aient une largeur plus fine qu'ailleurs localement, uniquement au niveau du microcircuit et des ses connexions.. To avoid having long connection of son in the case where the antenna has more than one turn and a relatively large pitch, one can design the windings so that they have a width thinner than elsewhere locally only at the microcircuit and its connections ..
De préférence encore, pour diminuer la longueur des fils de connexion tout en conservant une épaisseur minimale du dispositif, on peut disposer le microcircuit directement sur le film support et entre les spires qui le contoume. More preferably, to reduce the connection son length while maintaining a minimum thickness of the device, the microcircuit may be disposed directly on the support film and between the turns which passed around. Le cumul des caractéristiques de cette variante ci-dessus permet encore de diminuer les coûts Accumulated characteristics of this above variant still reduces costs
Le microcircuit peut également être disposé sur les spires mais au détriment de la hauteur du dispositif et d'une bonne assise du microcircuit. The microcircuit may also be disposed on the windings but at the expense of the height of the device and proper seating of the microcircuit.
Dans d'autres cas, on peut disposer le microcircuit sur une plage d'interface de manière à accroítre la stabilité et un meilleur accrochage par colle adhésive. In other cases, we can have the chip on a beach way interface to increase stability and improved adhesion by adhesive glue.
A la figure 6, on voit que l'interface du dispositif D comprend au moins des plages de connexion 16 sur la face visible sur le dessin. In Figure 6, it is seen that the interface device D comprises at least connection 16 of the beaches on the visible side in the drawing. Le microcircuit est disposé sur l'autre face, des perforations à travers le film permettant d'accéder de manière connue aux plages de connexion. The microcircuit is disposed on the other side, perforations through the film to access a known manner to the connection pads. Le cas échéant, la puce peut être incorporée dans l'évidement d'un film de compensation décrit infra. If applicable, the chip may be incorporated into the recess of one compensation film described infra.
Il comporte également en exemple des impressions telles que des codes barres 17, disposées sur sa plus grande partie, les connexions et la puce étant dans en bordure du film support. It also includes an example of print such as bar codes 17, disposed on the most part, the connections and the chip being in the edge of the support film.
En variante, l'interface peut comporter à la fois des contacts et une antenne (non représenté). Alternatively, the interface can comprise both contacts and an antenna (not shown). L'antenne peut être par exemple être disposée sur l'autre face non visible sur le dessin, le condensateur dans la puce. The antenna may be for example be disposed on the other face not visible in the drawing, the capacitor in the chip.
A la figure 7, on voit une carte à puce 18 hors des normes ISO en vigueur. In Figure 7 shows a chip card 18 out of the ISO standards. Elle comprend le dispositif (D) avec le film support 2, disposé sur un corps de carte support 19 qui peut être de dimension égale ou plus grande que le film, par exemple égale à au moins deux fois celle du film support 2. La face du dispositif ne portant pas la puce est de préférence mise au contact avec le corps de carte 19. Le microcircuit est orienté vers le haut à l'opposé du corps de carte 19. It comprises the device (D) with the carrier film 2, arranged on a support card body 19 which can be of equal or larger size than the film, for example equal to at least twice that of the support film 2. The face the device not carrying the chip is preferably brought into contact with the card body 19. the microcircuit is oriented upwardly opposite 19 of the card body.
La carte peut également comporter une deuxième feuille 20 disposée au-dessus du film support et peut être de même dimension que la carte 19 ou couvrir seulement le dispositif. The card may also comprise a second sheet 20 arranged above the support film and can be the same size as the map 19 or cover only the device.
Selon un mode de réalisation de l'invention (figure 8), la carte 19 constitue un film de compensation. According to one embodiment of the invention (Figure 8), the card 19 is a compensation film. Il comprend un évidement 21 fermé dans lequel est inséré le microcircuit enrobé 4, le film support à l'interface (1, 2) s'étendant hors de la cavité sur la surface du corps de carte. It comprises a closed recess 21 into which is inserted the coated microcircuit 4, the carrier film at the interface (1, 2) extending from the cavity on the surface of the card body. L'extension du dispositif hors de la cavité n'est nullement gênant au toucher et visuellement du fait de la faible épaisseur du film support à interface. The extension of the device out of the cavity is not annoying to the touch and visually due to the small thickness of the interface support film. On obtient ainsi une carte qui est sensiblement plane, avec en plus un microcircuit protégé par la cavité. a card that is substantially planar is thus obtained, with a microcircuit in addition protected by the cavity.
Conformément à d'autres caractéristiques, le dispositif peut comprendre en outre un circuit résonant miniature annexe comportant une antenne de secours et/ou un condensateur intégré disposés dans le microcircuit de manière à compenser une défaillance de l'antenne ou du condensateur disposés sur le film support à interface. According to other features, the device may further comprise a miniature resonant circuit having an integrated appendix relief and / or a capacitor antenna disposed in the microcircuit so as to compensate for a failure of the antenna or of the capacitor arranged on the film support interface. Il sera ainsi possible de récupérer des informations stockées dans la puce à l'aide d'un lecteur spécifique de proximité sans contact, ce qui confère plus de fiabilité au dispositif. It will be possible to retrieve information stored in the chip with a specific contactless reader proximity, giving more reliability to the device.
A cette fin, le microcircuit est apte à être alimenté et à communiquer à proximité via l'antenne de secours en cas de défaillance du circuit antenne du film support. To this end, the microcircuit is capable of being supplied and to communicate via near the emergency antenna in case of failure of the antenna circuit of the support film.
A la figure 9, on voit que le dispositif comprend un film de compensation 22 disposé sur un film support à interface. In Figure 9, it is seen that the device comprises a compensation film 22 disposed on an interface support film. Le film de compensation peut être disposé sur toutes sortes de film support à interface comme connu de l'art antérieur mais il trouve plus de justifications et d'intérêts (exposés supra) avec ceux qui sont aptes à être pliés ou froissés conformément au test de pliage ci-avant. The compensation film can be disposed on a variety of interface support film as known from the prior art but finds more justification and interest (exposed above) with those who are able to be folded or creased according to the test fold above.
Le film de compensation comporte un évidement 23 dans lequel se trouvent le microcircuit 4, ses connexions 7, 8 et le matériau d'enrobage 13. La paroi de l'évidement est en contact avec le matériau d'enrobage dans la mesure où elle forme un coffrage au moins en partie pour le matériau. The compensating film has a recess 23 in which there are the microcircuit 4, its connections 7, 8 and the coating material 13. The wall of the recess is in contact with the coating material to the extent that it forms a casing at least in part for the material. Son épaisseur est de préférence telle que l'évidement 23 dépasse juste le microcircuit et son enrobage. Its thickness is preferably such that the recess 23 just exceeds the microcircuit and its coating.
Le film de compensation peut être en une matière quelconque, souple de préférence pour les applications visées. The compensation film may be any material, preferably flexible for the intended applications. Dans l'exemple, on a utilisé un matériau polymère PE d'épaisseur égale à 200 µm, pour une puce à 150 µm et des connexions avec des fils. In the example, there was used a thickness PE polymer material equal to 200 microns, for a chip 150 .mu.m and connections with son. On a montré qu'il était possible d'utiliser un film compensateur de moins de 50 µm pour une puce à 50µm et une connexion de type Flip chip ou par dépôt de colle conductrice de type "silver-glue" (demandes de brevet FR-A-2 761 697 ou FR-A-2 761 698). It has been shown that it is possible to use a compensating film of less than 50 .mu.m to 50 .mu.m and a chip to a connection type Flip chip or conducting adhesive deposition type "silver-glue" (patent applications FR A-2761697 or FR-A-2761698). Ce qui permet dans ce cas d'obtenir un dispositif à puce de 110 µm max. This allows in this case to obtain a device chip 110 microns max. La couche 22 est elle même imprimable. Layer 22 is itself printable.
Le dispositif peut comporter en outre au moins une couche de protection/personnalisation 20 et/ou couche adhésive 21 sur au moins une des faces du film support ou du film de compensation. The device may further comprise at least one layer of protection / customization 20 and / or adhesive layer 21 on at least one side of the support film or compensation film.
L'étiquette ainsi réalisée peut comporter toutes les fonctions et les finitions d'une étiquette normale outre ses fonctions d'identification électronique avec la plus grande discrétion compte tenu de sa minceur et sa souplesse. The label thus formed may include all features and finishes of a normal label in addition to its electronic identification function with the utmost discretion given its thinness and flexibility. Le cas échéant, un film adhésif autocollant peut être disposé sur le film de compensation de manière à diriger l'évidement contre un objet à étiqueter et dissimuler ainsi la présence d'une puce. If necessary, a pressure sensitive adhesive film may be disposed on the film so as to direct the compensation recess against an object to be labeled and thus conceal the presence of a chip.
En variante, le film de compensation est elle même une masse adhésive de tout type connu, de préférence épaisse et avec ou sans film protecteur amovible. Alternatively, the compensation film is itself an adhesive of any known type, preferably thick and with or without a removable protective film. Dans ce cas, c'est la masse adhésive elle même qui compense au moins en partie la hauteur du microcircuit. In this case, it is the adhesive itself which compensates at least in part the height of the microcircuit.
L'étiquette peut comporter une double identification notamment par un code à barres imprimé sur la feuille 20 (figures 9 et 6) et par un code numérique correspondant stocké dans la mémoire du circuit intégré. The label may comprise a double identification in particular by a bar code printed on the sheet 20 (Figures 9 and 6) and a corresponding digital code stored in the memory of the integrated circuit.
Le procédé de fabrication des dispositifs de l'invention va maintenant être décrit en référence aux figures 10, 11 et 11A. The method of manufacturing the devices of the invention will now be described with reference to Figures 10, 11 and 11A.
Selon une première étape on foumit un film support isolant 1 muni au moins d'une interface plane conductrice 2, 9. Il est appelé dans la description film support à interface. In a first step there is provided an insulating support film 1 provided with at least one conductive planar interface 2, 9. It is known in the interface support film description.
Il peut être obtenu par une multitude de procédés connus tels que la gravure, la sérigraphie d'encre conductrice, le dépôt sélectif de matériau conducteur, la découpe d'un métal laminé et laminage sur un film support, la technique des circuits imprimés, l'incrustation de fils conducteurs sur un support isolant, etc. It can be obtained by a variety of known methods such as gravure, screen printing of conductive ink, the selective deposition of conductive material, cutting a rolled metal and rolling on a support film, the printed circuit technique, the inlaying conductors son on an insulating support, etc.
Dans l'exemple, et selon une caractéristique de l'invention, on préfère recourir à un procédé de gravure de motifs imprimés ou lithographiés sur au moins un film conducteur préalablement fixé sur le film support notamment par lamination ou extrusion. In the example and according to one characteristic of the invention, it is preferred to use an etching process patterns printed or lithographed on at least a conductive film beforehand fixed on the support film in particular by lamination or extrusion. On peut obtenir ainsi le cas échéant des interfaces sur chacune des faces du film support. thus one can obtain the appropriate interfaces on each side of the support film.
Le film support et l'interface sont choisis conformément aux indications données supra relatives à leurs propriétés mécaniques et leur épaisseur. The support film and interface are chosen in accordance with indications given above for their mechanical properties and thickness. Le matériau du film métallique est dans l'exemple l'aluminium préféré au cuivre en raison notamment de son prix et sa ductilité malgré des performances électriques inférieures à celles du cuivre. The metal film material is in the example the preferred aluminum to copper in particular because of its price and ductility despite electrical performance lower than copper.
Le choix de la méthode de gravure suppose le recours à une encre de masquage des pistes qui engendre une étape de retrait coûteuse après la gravure. The choice of etching method involves the use of a masking ink tracks that generates a costly step of removal after etching. On préfère conserver cette encre sur l'interface pour protéger l'aluminium contre l'oxydation et pour un aspect esthétique sauf localement au niveau des plots de connexion avec le microcircuit pour permettre la soudure. It is preferred to maintain the ink at the interface to protect the aluminum against oxidation and an aesthetic appearance except locally at the connection pads with the microcircuit to enable the weld. Le retrait local peut être effectué notamment par grattage mécanique ou laser. The local removal can be performed in particular by mechanical scraping or laser.
En variante, on peut former l'interface avec une substance conductrice à base polymère élastique et chargée de particules métalliques telles une encre conductrice. Alternatively, one can form the interface with a conductive substance based elastic polymer and filled with metal particles as a conductive ink. L'élasticité de la base polymère est susceptible de satisfaire aux critères de pliage. The elasticity of the polymer base is expected to meet the fold criteria. Le dépôt peut s'effectuer par exemple par sérigraphie. The deposit can be done for example by screen printing.
Ensuite, on fixe au moins un microcircuit sur le film support à interface, et on le connecte à l'interface. Then, at least one microcircuit fixed on the interface support film, and is connected to the interface.
L'ensemble des opérations est de préférence effectué à partir de bandes de film support à interface comportant une pluralité d'interfaces (motifs d'antenne par exemple) et étant fournies en rouleau ou bobines 24. Les bandes sont acheminées aux différents postes existants de fixation 25 des microcircuits 4, de connexion 26 et le cas échéant d'enrobage 27. The whole process is preferably carried out from interface support film strips having a plurality of interfaces (e.g., antenna patterns) and being provided in roll or coils 24. The strips are fed to the various existing positions 25 fixing microcircuits 4, connection 26 and optionally coating 27.
Comme le film support est particulièrement fin, fragile ou étirable, il n'est pas possible d'utiliser des moyens d'entraínement à picots qui engrène sur des perforations latérales des films. As the support film is particularly thin, fragile or stretchable, it is not possible to use means drive sprocket which engages the side perforations of the films. On utilise des moyens d'acheminement adaptés aux propriétés du film. Using routing means adapted to the properties of the film. En particulier, on utilise des moyens d'acheminement asservis à une tension du film support et qui comprennent des moyens de mesure et/ou de réglage de la tension du film support pour éviter un endommagement par étirement. In particular, use of conveying means slaved to a tension of the support film and which comprise means for measuring and / or tension of the support film setting to avoid damage by stretching. L'entraínement peut par exemple être effectué par des rouleaux d'entraínement 28 ou par pinces. The drive may for example be effected by rollers or drive 28 by clamps.
Dans l'exemple, on a représenté deux motifs d'interface suivant la largeur mais on préfère utiliser des largeurs supérieures à 80 mm avec plus de motifs pour notamment une question de résistance mécanique et de productivité. In the example, two interface units are shown along the width but it is preferred to use greater widths than 80 mm more reasons for such a matter of mechanical strength and productivity.
Fixation et connexion du microcircuit. Fixing and chip connection.
La fixation du microcircuit peut être effectuée par tout moyen notamment des colles bi-composants, thermoadhésives, photoactivables, etc. The fixing of the microcircuit can be performed by any means including two-component adhesives, thermoadhesive, photoactivatable, etc. Dans l'exemple, on préfère utiliser une colle activable aux rayons ultraviolets en raison notamment de sa rapidité de prise, du faible niveau de température requis et d'un besoin réduit en énergie. In the example, we prefer to use an activatable adhesive to ultraviolet rays in particular because of its taking speed, the low level of required temperature and a reduced need for energy.
Pour la connexion, il existe différentes manières connues plus ou moins éprouvées et émergentes telles que soudure par fils d'or ou par fils aluminium, dépôt de colles conductrices, ou du type "Flip chip" avec le microcircuit renversé, plots vers le bas, etc. For the connection, there are various ways known more or less proven and emerging such as welding gold son son or aluminum, deposition of conductive adhesives, or of type "Flip chip" with reverse microcircuit pads down, etc. Dans ces deux derniers cas, on peut s'affranchir d'enrobage et les hauteurs de connexion sont faibles. In the latter two cases, can be dispensed coating and connection heights are low.
Conformément à une caractéristique de l'invention, on réalise la connexion du microcircuit par soudure ultrasons de fils conducteurs choisis de préférence en aluminium. In accordance with one feature of the invention there is provided the connection of the microcircuit by ultrasonic welding son selected conductors preferably aluminum.
Cette technique est contre-indiquée a priori sur des films support à interface très souples et/ou mous. This technique is against-indicated a priori very flexible interface support films and / or soft. Dans le domaine de la carte à puce, en effet, les soudures ultrasons de fils conducteurs sont réservées à des feuilles support à interface dures et rigides à base de verre époxy, polyimides et interface en cuivre avec traitement de surface de type Ni-Au. In the area of ​​the chip card, in fact, the ultrasonic welds son drivers are reserved for backsheets to hard and rigid interface based on epoxy glass, polyimide and interface copper with type surface treatment of Ni-Au.
Dans l'état de la technique de soudure par ultrasons, on a recours à un outil à souder en forme d'une pointe d'où débouche un fil à souder. In the state of the ultrasonic welding technique, use is made of a welding tool in the form of a tip of which emerges a welding wire. Au cours du soudage on vient presser la pointe sur les plots métalliques d'interface ou de la puce silicium reposant sur la feuille support. During welding it presses the tip on the metal pads interface or the silicon chip based on the backsheet.
Les inventeurs ont constaté que des tentatives de soudures ultrasons effectuées sur des supports à interface à base de matériaux mou tel le PE ou la PP, voire le PET (selon sa qualité) en substitution de ceux couramment utilisés et avec une épaisseur supérieure à environ 75 µm par exemple 100 µm étaient vouées à l'échec, la soudure ne se faisant pas ou étant de qualité médiocre non industrielle ou non reproductible. The inventors have found that ultrasound welding attempts on media-based interface of soft materials such PE or PP or PET (depending on quality) by substituting those currently used and with a thickness greater than about 75 microns eg 100 microns were doomed to failure, welding is not doing or being non-industrial or non-reproducible poor quality.
Les inventeurs ont toutefois réussi à effectuer des soudures de qualité industrielle et reproductibles à la condition de s'éloigner en deçà d'un certain seuil d'épaisseur. The inventors have however managed to perform welding industrial and reproducible quality provided to depart below a certain threshold thickness. En fait, en deçà de ce seuil, ils ont découvert que plus le matériau est mince meilleure est la soudure. In fact, below this threshold, they discovered that the more the material is thin better the weld. Cela est vrai même avec des fils d'aluminium qui sont très difficiles à souder. This is true even with aluminum son who are very difficult to weld.
Ce seuil distinct selon les matériaux est fixé à environ 75 µm pour le PE et le PP. This distinct threshold depending on the materials is set at approximately 75 microns for the PE and PP.
Une amélioration de la reproductibilité de la soudure a été obtenue en plaquant au moins la zone du film support (zone de soudure) sur laquelle va s'effectuer la soudure, à plat sur un plan de référence fixe et dur. An improvement in the reproducibility of the weld was obtained by plating at least the support film area (weld zone) on which will perform the welding, flat on a fixed, hard reference plane.
Le film support est plaqué par des moyens mécaniques ou de préférence par aspiration. The support film is plated by mechanical means or preferably by aspiration. Dans ce dernier cas, on dispose un circuit d'aspiration dans le plan fixe autour de la zone de soudure. In the latter case, there is a suction circuit in the plane fixed around the weld zone.
Ainsi, on a pu adapter une technique de connexion courante particulièrement économique de manière à la rendre fiable dans le cas de l'invention Thus, one could adapt a technique particularly economical current connection so as to make it reliable in the case of the invention
Un film à intercalaires (non représenté) est disposé sur le film support à interface dès qu'on lui a fixé le microcircuit de manière à pouvoir l'enrouler correctement sans endommagement des microcircuits. A film spacers (not shown) is disposed on the interface support film as soon as one has attached thereto the microcircuit so as to be able to properly wrap without damage to the microcircuit.
Liaison des éléments d'interface. Link interface elements.
La connexion éléments d'interface disposés éventuellement de chaque côté du film support peuvent être connectés au travers du film support par différentes manières connues de l'état de l'art notamment par réalisation de trous métallisés, en remplissant un trou par un matériau conducteur ou par décharge électrique etc. The connection interface elements arranged optionally on each side of the support film can be connected through the support film by various ways known in the state of the art in particular by carrying plated-through holes, by filling a hole with a conductive material or electric discharge etc.
Toutefois. However. grâce à la finesse du film support de l'invention et des interfaces, et à leurs caractéristiques précitées, on réalise avantageusement ces connexions par actions mécaniques avec perforations ou déchirures locales, estampage, ou plus avantageusement par rivetage, ou ultrasons avec des d'outils de forme très spécifiques. thanks to the fineness of the carrier film of the invention and interfaces, and their aforementioned characteristics, is advantageously carried out such connections by mechanical actions with perforations or local tears, stamping, or more preferably by riveting, or ultrasonic with tool very specific form.
Cette manière de procéder est particulièrement économique dans la mesure où elle s'effectue sans apport de matière, en une étape facilement intégrable et en général en temps masqué dans le procédé de fabrication du dispositif ou du film support à interface. This procedure is particularly economical insofar as it takes place without addition of material, in an easily integrable step and generally in masked time in the manufacturing process of the device or interface support film.
Etape d'enrobage. Coating step.
Pour l'étape d'enrobage, on peut avoir le matériau d'enrobage localisé juste sur une zone d'emplacement du microcircuit ou s'étendre à toute la surface du film support. For the coating step, there may be localized coating material just on a location area of ​​the microcircuit or extend to the entire surface of the support film. Dans le premier cas, on délivre une goutte du matériau par exemple une résine. In the first case, it sends a drop of material, for example a resin. Dans le second cas, on peut déposer le matériau par enduction, sérigraphie etc. In the second case, one may deposit the material by coating, screen printing etc. De préférence, on le dépose par pulvérisation. Preferably, it is deposited by sputtering.
La polymérisation des colles et résines, conductrices ou non, vernis, peut se faire par un apport de chaleur (thermique), localisé ou non et/ou sans échauffement notamment par radiation à certaines longueurs d'ondes, par exemple UV, ou par un mélange de deux réactifs. The polymerization of glues and resins, conductive or not, varnish, may be by application of heat (thermal), localized or not and / or in particular without heating by radiation at certain wavelengths, for example UV, or by a mixing two reactants.
On choisit de réaliser à froid notamment à une température inférieure à 80°C et à temps de polymérisation rapide, toutes les étapes de polymérisation de colles adhésives et/ou résines mêmes destinées à d'autres fins que l'enrobage. Is chosen to make cold especially at a temperature below 80 ° C and rapid polymerization time, all the polymerization stages adhesive glues and / or similar resins for purposes other than the coating. Elles sont effectuées pour certaines sous rayonnement ultraviolet. They are performed for some under ultraviolet radiation. De préférence, ces étapes sont effectuées à température ambiante. Preferably, these steps are performed at room temperature.
Etape de fixation du film de compensation. Step securing the compensation film.
Conformément à un autre aspect de l'invention, le procédé comporte une étape selon laquelle on fixe un film de compensation 22, représenté également à la figure 10, sur le film support à interface (1, 2). According to another aspect of the invention, the method comprises a step in which is fixed a compensation film 22, also shown in Figure 10, on the interface support film (1, 2). Ce film de compensation possède au moins une perforation 23 correspondant à un emplacement de microcircuit. This compensation film has at least one perforation 23 corresponds to a chip location. Dans l'exemple illustré à la figure 10, on colamine une bande 22 issue d'un rouleau 29 comportant une pluralité de perforations. In the example shown in Figure 10, a tape 22 colamine after a roller 29 having a plurality of perforations. On utilise à cet effet de préférence des adhésifs sensibles à la pression et/ou colles non polymérisables. Is used for this purpose preferably adhesive pressure-sensitive and / or non-polymerizable adhesives.
Cette étape s'effectue de préférence avant la fixation du microcircuit. This step is preferably carried out before the fixing of the microcircuit. Il est également possible mais plus délicat de colaminer ou de fixer le film de compensation après l'opération de fixation ou de connexion ou d'enrobage du microcircuit. It is also possible but more difficult to colaminer or fix the compensation film after the fixing operation or bonding or coating the microcircuit.
Comme déjà susmentionnée, cette étape peut être effectuée en relation avec tout film support à interface mais elle prend plus d'intérêt et de signification avec le film support à interface apte à être plié comme indiqué ci-avant. As already mentioned above, this step may be performed in connection with any interface support film but it takes more interest and significance with the interface support film which can be folded as indicated above.
L'évidement sert avantageusement à définir un espace de protection du microcircuit au cours des étapes ultérieures d'enroulement, stockage, mais aussi à servir de coffrage à un matériau d'enrobage qui est coulé dedans à l'opération 27. The recess advantageously used to define a microcircuit protection space during subsequent winding steps, storage, but also to serve as shuttering to a coating material which is cast in at the operation 27.
Etapes complémentaires. Additional Steps.
Le procédé peut comprendre également une étape supplémentaire consistant à solidariser une couche supplémentaire 30 de décoration ou de protection ou adhésive sur au moins une des deux faces de l'étiquette. The method may also comprise an additional step to be joined an additional layer 30 of decoration or protective or adhesive on at least one of the two faces of the label. Dans l'exemple, on fixe une couche adhésive 30 avec son film protecteur après le report du microcircuit. In the example, an adhesive layer 30 fixed with its protective film after transfer of the microcircuit.
Alternativement, on peut foumir un film support comportant déjà au moins une couche supplémentaire par exemple adhésive et protégée par membrane amovible. Alternatively, one can provide a carrier film already comprising at least one additional layer, for example adhesive and protected by a removable membrane.
Etape de découpe et d'échenillage, refente. Step cutting and matrix stripping, slitting.
Suite à l'opération de gravure, II peut subsister un cadre continu (cadre c à la figure 4) autour des dispositifs, qui a l'avantage de renforcer le film support lors des étapes du procédé. After the etching operation, II can exist a continuous frame (frame c in Figure 4) around the devices, which has the advantage of reinforcing the support film during the process steps. Ce cadre sera ensuite éliminé par découpe. This framework will be removed by cutting. La découpe du dispositif peut être effectuée, par exemple par emporte pièce, pour l'extraire en vrac d'une bande 24 de film support à interface. The cutting device may be performed, for example by punch to extract the bulk of a strip 24 of interface support film.
Dans un autre cas, on préfère conserver les dispositifs maintenus sur une bande ou un rouleau. In another case, it is preferred to keep the devices held on a belt or a roller. A cet effet, il convient au préalable de fixer sous la bande 24 de la figure 4, une bande adhésive deux faces avec film de protection retirable. For this purpose, it is first necessary to set in the band 24 of Figure 4, an adhesive strip on both sides with removable protective film. La découpe se fait de manière à ne pas couper le film de protection. The cutting is done so as not to cut the protective film. Une étape d'échenillage suit alors l'étape de découpe et il reste les dispositifs adhésifs sur le film de protection. A weeding following step while the cutting step and remains adhesive devices on the protective film.
La bande est également découpée longitudinalement à la largeur désirée (refente). The strip is also cut longitudinally to the desired width (slitting).
On dispose ainsi de rouleaux comportant des étiquettes adhésives au format voulu régulièrement espacées sur le rouleau protecteur de l'adhésif. This provides roller having adhesive labels to the desired format regularly spaced on the protective roller of the adhesive. L'étiquette peut être collable sur un produit quelconque. The label can be bondable on any product. Dans d'autres cas, on utilise des adhésifs à pouvoir collant temporaire ou adhésifs non recollages, ce qui permet de faire tout le procédé en rouleau et de délivrer en rouleau les dispositifs, cartes, tickets, étiquettes non adhésives etc.. In other cases, adhesives are used to be able to temporarily tack or adhesive non recollages, thereby making the entire process roll and deliver the roll devices, cards, tickets, etc .. Non-adhesive labels
Réalisation de produits à grande surface contenant le dispositif. Realization of large-area products containing the device.
A la figure 11, on réalise par exemple des cartes à puce conforme à l'invention. In Figure 11, for example is made of chip cards according to the invention. Les étapes, et les références sont identiques à celles de la figure 10 sauf que le rouleau 24 comporte un seul rang de motif d'interface 2. Le film de compensation est une feuille de plus grande dimension que le film support et comporte un seul rang de perforations. The steps, and references are identical to those of Figure 10 except that the roll 24 comprises a single row of interface unit 2. The compensation film is a larger sheet that the carrier film and comprises a single row perforations. Le film 30 est toujours un film de protection et/ou de décoration ou adhésif facultatif. The film 30 is always a protective film and / or decorative or optional adhesive.
On remarque que ce procédé permet d'assurer un traitement des cartes en bobine comme pour les tickets et étiquettes obtenus précédemment. Note that this process ensures a treatment coil as cards for tickets and labels obtained previously. Le traitement en rouleaux peut également s'étendre jusqu'au conditionnement et livraison chez l'utilisateur final. The roll processing may also extend to the packaging and delivery to the end user.
Le film de compensation peut être de toute nature notamment en papier, en cuir, en fibres non tissées ou tissées, polymères etc. The compensation film may be of any nature including paper, leather, nonwoven or woven fibers, polymers, etc. Dans l'exemple, le film de compensation est un PE d'épaisseur égale à 200 µm et qui présente une surface égale à deux fois celle du dispositif. In the example, the compensation film is a PE with a thickness of 200 .mu.m and having an area equal to twice that of the device.
Après découpe, on obtient une carte à puce de la figure 11 A. Le cas échéant un film 20 équivalent au film 30 peut être disposé sur la carte de manière à masquer la perforation 23. After cutting, one obtains a smart card of Figure 11 A. If a film 20 equivalent to the film 30 may be disposed on the card so as to hide the perforation 23.
Pour l'obtention de la carte conforme à la figure 8, on procède de manière identique au procédé illustré à la figure 11, à la différence que le film de compensation est colaminé après les étapes de fixation et connexion avec enrobage le cas échéant. For obtaining the card of Figure 8, the procedure is identical to the process illustrated in FIG 11, with the difference that the compensating film is co-laminated after the steps of securing and connection with coating if necessary. Dans ce cas, les évidements 23 ne sont pas traversants et forment ainsi des cavités 21, le film de compensation devenant le corps de carte 19 après découpe de celui-ci. In this case, the recesses 23 are not through and thus form cavities 21, the compensation film becoming the card body 19 after cutting thereof.
On précise que les remarques effectuées à la figure 10 restent valides pour la figure 11. made the remarks It was noted that in Figure 10 remain valid for 11.
Inversement non représenté, on peut utiliser un film de compensation 29 plus étroit que le film support à interface, en particulier en bordure de ce demier. Conversely, not shown, one may use a compensation film 29 narrower than the interface support film, in particular along the latter.
On donne ci-dessous des compléments relatifs à certains problèmes surmontés par les inventeurs. We give below supplements for certain problems overcome by the inventors.
L'objectif de grande portée est un problème car il incompatible avec le l'objectif de diminution de coût. The long-range goal is a problem because it is incompatible with the cost reduction target.
L'objectif de grande portée implique d'avoir un bon conducteur électrique comme interface, (un fil de section ronde, est meilleur conducteur qu'une feuille découpée ou gravée de section rectangulaire; le cuivre est meilleur conducteur que l'Aluminium et nettement meilleur qu'une encre ou pâte conductrice....). The long-range goal involves having a good electrical conductor such as interface (a round section wire is a better conductor than a cut or etched rectangular sheet; copper is a better conductor than aluminum and significantly better a conductive ink or paste ....).
Il implique également d'augmenter le nombre de spires et la surface d'antenne, ce qui impliquerait d'augmenter la surface du circuit et son encombrement. It also involves increasing the number of turns and the antenna surface, which would imply increasing the circuit surface and its bulk.
Il implique également d'avoir des dimensions et une définition de pistes optimisées, (plus les pistes sont étroites, plus les tours d'antenne sont rapprochés, plus la taille des tours est grande, et donc le flux important. It also involves having a size and definition of optimized tracks (plus the tracks are narrow, more antenna towers are close together, the larger towers is large, and thus the large flow.
La solution au problème de coût qui est de dégrader les propriétés des films support à interface va à l'encontre de ce qui précède. The solution to the cost problem is to degrade the properties of the interface support film is contrary to the foregoing.
En outre, cette solution qui conduit à retenir un film support à interface (notamment en PE ou PP et en aluminium) très souple, engendre notamment les problèmes ci-après. Moreover, this solution leads to retain an interface support film (in particular PE or PP and Aluminum) very flexible, particularly generates the following problems.
Les procédés actuels ne sont pas adaptés à priori, de tels films support n'ayant jamais été utilisés dans la fabrication de modules semiconducteurs. Current processes are not adapted a priori, such support films that have never been used in the manufacture of semiconductor modules.
La souplesse du film support est à priori incompatible avec la dureté d'une puce de silicium et avec la fragilité de la puce et de ses connexions. The flexibility of the support film is a priori incompatible with the hardness of a silicon chip and the brittleness of the chip and its connections.
La souplesse et minceur des films support posent des inconvénients pour un traitement collectif sous forme de rouleaux. The flexibility and thinness of the support films pose disadvantages for collective processing in rolls. Par exemple, le traitement collectif implique un très bon positionnement nécessaire à l'étape de report et de protection de la puce, et plus particulièrement pour la soudure fil. For example, the collective treatment involves a very good positioning necessary for the transfer step and protection of the chip, especially for wire welding. De tels film support ne pouvant être munis de perforations d'entraínement, il n'y a pas de guidage mécanique possible comme pour les films 35 mm. Such carrier film can not be provided with perforations drive, there is no possible mechanical guide as for 35mm film.
Le recours à des matériaux conducteurs dégradés (par exemple, l'aluminium ou cuivre sans couche surfacique spécifique en particulier du type Ni-Au) pose des problèmes de soudabilité accrus par des problèmes d'oxydation. The use of degraded conductive materials (e.g., aluminum or copper without special surface layer in particular of the type Ni-Au) poses problems of weldability increased by oxidation problems.
Les complexes PP ou PE /aluminium envisagés par les inventeurs pour servir de base à des films support à interface ont des encres d'imprimerie qui sont laissées en surface du métal et qui ne peuvent être soudées. The complex PP or PE / aluminum contemplated by the inventors to be the basis of interface support films of printing inks that are left on the surface of the metal and that can not be welded. Leur retrait est coûteux et engendre la formation d'une couche d'oxyde isolante. Their removal is costly and causes the formation of an insulating oxide layer.
L'emploi d'un film support à interface dégradé notamment en rigidité (absence de Ni) conduit à retenir des matériaux mous, ce qui engendre des problèmes de soudure décrits supra. The use of a gradient interface including rigidity support film (without Ni) leads to retain soft materials, which causes welding problems described above. En outre, les matériaux très souples fondent en général aux températures utilisées dans les procédés de l'art antérieur. In addition, highly flexible materials melt in general the temperatures used in the processes of the prior art.
La solution passe idéalement par une adaptation des procédés actuels utilisant des bobines 35 mm, à des bobines de grande largeur supérieure à 80 mm. The solution ideally passes through an adaptation of the current processes using coils 35 mm, to coils of large width greater than 80 mm.
An electronic chip device comprising a support film with interface having a support film. (1) and at least one flat conductive interface (2, 16) disposed directly on said support film (1), and a microcircuit (4) connected to said interface, the device comprising in addition a height compensation film (22) disposed on the support film (1) and on at least part of the interface, said compensation film (22) having a recess (21, 23) containing said microcircuit (4), its connections (7, 8) and a material for encapsulating (13) the microcircuit (4).
A device according to Claim 1, characterised in that the support film (1) and the interface are capable of being creased or folded together without damage at a radius of curvature less than 2.5 mm, and preferably less than 1 mm.
A device according to Claim 1 or 2, characterised in that the encapsulation material (13) is encased at least partially by said recess (21, 23).
A device according to one of the preceding claims, characterised in that the support film (1) has a thickness less than 75 µm and preferably between 10 µm and 30 µm.
A device according to one of the preceding claims, characterised in that the support film (1) has an elongation at break greater than 80%, and/or Shore hardness less than 80, and/or a glass transition temperature Tg below 0°C, and/or a melting temperature below 130°C.
A device according to one of Claims 1 to 5, characterised in that the support film (1) can notably be chosen from amongst PP, PE and PET.
A device according to one of the preceding claims, characterised in that the interface is made of aluminium.
A device according to one of the preceding claims, characterised in that the flat conductive interface is constituted by turns (2) of a flat antenna (3) disposed in a spiral on the support film (1), and in that the microcircuit (4) is disposed outside the turns (2).
A device according to one of the preceding claims, characterised in that the support film (1) has a so-called strap interface element (11) on the other face in order to bring back at least one end (6) of the antenna (3) to the vicinity of the chip (4).
A device according to one of the preceding claims, characterised in that the width of the turns (2) in the region of the microcircuit (4) is thinner than elsewhere so as to connect the microcircuit (4) directly onto the ends (6) with a small length of connecting wire.
A device according to one of the preceding claims, characterised in that the microcircuit (4) is disposed between the turns (2) directly on the support film (1).
A device according to one of the preceding claims, characterised in that the microcircuit (4) is disposed in a corner of the support film (1) and directly on top.
A device according to one of the preceding claims, characterised in that the interface has at least one antenna turn (2) formed so as to be able to communicate at a distance greater than 8 cm and preferably greater than 50 cm.
A device according to one of the preceding claims, characterised in that the interface has connection areas (16).
A device according to one of the preceding claims, characterised in that it has an encapsulation material (13) over at least the microcircuit (4), its connections and at least one portion of the interface.
A device according to one of the preceding claims, characterised in that it has at least one protection/customization layer (20) and/or adhesive layer (30) on at least one of its faces.
A device according to one of the preceding claims, characterised in that it has a resonance capacitor (16a, 17b) constituted by two conductive surfaces disposed either side of the support film (10).
A device according to Claim 17, characterised in that the capacitor (16a, 17b) has an adjustment.
A device according to one of the preceding claims, characterised in that it has an integrated capacitor and/or a backup antenna included in the microcircuit.
A device according to Claim 19, characterised in that the microcircuit (4) is capable of being powered and of communicating close-in via the backup antenna in the case of failure of the antenna circuit of the support film (1).
A smart card (18), characterised in that it has a card body (19, 22) on which there is fixed the device (D) according to one of the preceding claims, the card body having a surface area greater than or equal to that of the device and preferably at least double.
A smart card (18), characterised in that it has two outer leaves (18, 19, 20, 30) between which there is disposed the device according to one of Claims 1 to 20.
A smart card (18) comprising a card body (19) having a cavity (21), characterised in that it includes the device according to one of Claims 1 to 20, the microcircuit (4) being disposed in the cavity (21), the support film (1) and the interface extending outside the cavity (21) over the surface of the card body (19).
A method for producing an electronic chip device comprising a support film with interface having a support film (1) and at least one flat interface deposited directly on the support film (1) and at least one microcircuit (4) connected to said interface, said method having steps according to which at least said support film (1) with interface is supplied, at least said microcircuit (4) is fixed onto the support film (1) with interface, and it is connected to the interface, the method having a step according to which a height compensation film (22) is fixed onto said support film (1) and onto at least part of the interface, said compensation film (22) having at least one recess (21, 23) corresponding to a location for a microcircuit (4), and a step of encapsulating the microcircuit (4) with a encapsulation material (13).
A method according to Claim 24, characterised in that the compensation film (22) is deposited before the fixing of the microcircuit (4).
A method according to either of Claims 24 or 25, characterised in that the encapsulation material (13) is poured only into the recess (21, 23) in the compensation film (22).
A method according to either of Claims 24 or 26, characterised in that the compensation film (22) is deposited after the fixing of the microcircuit (4) or the encapsulation thereof.
A method according to one of Claims 24 to 27, characterised in that the support film (1) with interface is supplied as a strip on a roll (24), and in that conveying means slaved to the tension of the support film (1) are used for conveying it to at least one workstation (25, 26, 27).
A method according to one of Claims 24 to 28, characterised in that the connection of the microcircuit (4) is implemented by ultrasonic welding of conductive wires (7, 8).
A method according to Claim 29, characterised in that conductive wires (7, 8) made of aluminium are used.
A method according to either of Claims 29 or 30, characterised in that, for welding, at least the location (zp) of the microcircuit (4) on the support film (1) is plated on a fixed reference plane.
A method according to Claim 31, characterised in that the support film (1) is vacuum plated.
A method according to one of Claims 24 to 32, characterised in that the interface is produced on the support film (1) according to an aluminium etching technique.
A method according to one of Claims 24 to 33, characterised in that the interface elements and contact pads (5, 6) are connected through the support film (1) by means of perforations/mechanical openings.
A method according to one of Claims 24 to 34, characterised in that it also has a step according to which an encapsulation material (13) is deposited on at least the microcircuit (4) and its connections (7, 8).
A method according to one of Claims 24 to 35, characterised in that the encapsulation material (13) is poured into the recess (23) formed by a perforation of the compensation film (22).
A method according to one of Claims 24 to 36, characterised in that it has at least one additional step consisting in immovably attaching an adhesive layer (30) with a removable protective film onto at least one face of the label.
A method according to one of Claims 28 to 37, characterised in that the strip has a plurality of interfaces, and in that it has a step consisting in cutting off each device.
A method according to Claims 37 and 38, characterised in that said adhesive layer (30) provided with the protective film is supplied as a continuous strip, in that the devices are cut off while remaining fixed on the protective film, and in that undesirable elements between the devices are removed.
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