Source: https://patents.google.com/patent/EP0297991A1/en
Timestamp: 2019-04-22 17:28:27+00:00
Document Index: 79703763

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EP0297991A1 - Method of fabricating an electronic microcircuit card - Google Patents
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EP0297991A1
EP0297991A1 EP19880401699 EP88401699A EP0297991A1 EP 0297991 A1 EP0297991 A1 EP 0297991A1 EP 19880401699 EP19880401699 EP 19880401699 EP 88401699 A EP88401699 A EP 88401699A EP 0297991 A1 EP0297991 A1 EP 0297991A1
EP19880401699
EP0297991B2 (en
EP0297991B1 (en
C.N.EPO REG.92;(ORA) CPS TRANSAC
1987-07-02 Priority to FR8709380 priority Critical
1987-07-02 Priority to FR8709380A priority patent/FR2617666B1/en
1988-07-01 Application filed by CP8 Transac, Bull CP8 filed Critical CP8 Transac
1989-01-04 Publication of EP0297991A1 publication Critical patent/EP0297991A1/en
1992-03-25 Publication of EP0297991B1 publication Critical patent/EP0297991B1/en
1992-12-15 First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=9352792&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP0297991(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
1995-10-04 Publication of EP0297991B2 publication Critical patent/EP0297991B2/en
Les contacts 12 accessibles au travers d'une ouverture 26 de la carte 10 sont rehaussées par une bosse 27 formée sous les contacts de façon qu'ils viennent approximativement au niveau de la face extérieure 22a de la carte. Contacts 12 accessible through an opening 26 of the card 10 are enhanced by a boss 27 formed in the contacts so that they are approximately at the outer face 22a of the card.
L'invention s'applique plus particulièrement aux cartes de crédit. The invention is particularly applicable to credit cards.
L'invention se rapporte à une carte à microcircuits électroniques et à son procédé de fabrication. The invention relates to a card electronic microcircuit and its manufacturing process. Elle s'applique plus particulièrement à la fabrication d'une carte portative dont l'épaisseur satisfait aux normes ISO (International Standard Organisation) des cartes de crédit. It is particularly applicable to manufacturing a portable card, the thickness meets the ISO (International Standard Organization) of credit cards.
Une carte à microcircuits électroniques est une plaquette rectangulaire monobloc ou multicouche en matériau plastique, qui incorpore des microcircuits électroniques et présente extérieurement des contacts pour la connexion des microcircuits électroniques avec un appareil de traitement de cartes. An electronic microcircuit card is a single or multilayer rectangular plate of plastic material, which incorporates electronic microcircuits and externally has contacts for the connection of electronic microcircuits with a card processing apparatus. Ces microcircuits peuvent être destinés à des fonctions très diverses, telles que par exemple les opérations bancaires de débit et de crédit, l'allocation d'unités téléphoniques et l'entrée confidentielle dans un milieu protégé. These microchips are intended for a variety of functions, such as for example the banking debit and credit, the allocation of telephone units and confidential entry in a protected environment. Ils constituent généralement des circuits de traitement et/ou de mémoire plus ou moins complexes selon l'usage auquel ils sont destinés. They usually are processing circuits and / or more or less complex memory by the use for which they are intended. Dans la pratique, ils sont formés sur au moins une plaquette de silicium appelée couramment circuit intégré, puce ou chip. In practice, they are formed on at least one silicon wafer commonly called integrated circuit, chip or chip.
L'invention s'applique notamment à une carte telle que décrite par exemple dans le brevet français n° 2 337 381 de la demanderesse (US patents No. 4 216 577 et No. 4 222 516). The invention applies in particular to such a card as described for example in French Patent No. 2337381 of the Applicant (US patents No. 4216577 and No. 4222516). Un circuit imprimé a une face pourvue d'un circuit intégré et l'autre face présentant les contacts de la carte. A printed circuit board has a face provided with an integrated circuit and the other side having the contacts of the card. Selon un exemple de réalisation, la carte est simplement faite d'une plaquette monobloc, dont une face présente graduellement, à partir d'une cavité profonde, une zone de renfoncement périphérique et un pallier entourant la zone de renfoncement. According to an exemplary embodiment, the card is simply made of a one-piece plate, one face of which has gradually from a deep cavity, a surrounding recess area and a landing area surrounding the recess. Le circuit intégré est logé dans la cavité et le circuit imprimé est étalé sur la zone de renfoncement. The integrated circuit is housed in the cavity and the circuit is spread over the recess area. Une feuille recouvrant le circuit imprimé et formant ainsi un couvercle est fixée au pallier. A sheet covering the printed and thereby forming a circuit cover is attached to alleviate. La feuille a sa face extérieure sensiblement coplanaire avec la face correspondante de la plaquette et comporte des ouvertures en correspondance avec les contacts du circuit imprimé. The sheet has its outer surface substantially coplanar with the corresponding face of the wafer and has openings corresponding to the contacts of the printed circuit. L'exploitation de la carte se fait donc par connexion des contacts à travers les ouvertures de la feuille. The exploitation of the card is thus done by connecting the contact through the openings of the sheet.
Selon une variante de réalisation décrite dans le brevet antérieur cité, la plaquette n'a pas de pallier de renfoncement et la feuille de recouvrement du circuit imprimé recouvre toute la face correspondante de la plaquette. According to an embodiment variant described in the cited prior patent, the wafer does not have to overcome recess and the cover sheet of the circuit board covers the entire corresponding face of the wafer. La carte est ainsi faite de la plaquette et de la feuille. The card is thus made of the wafer and sheet. Les contacts restent accessibles au travers d'ouvertures dans la feuille. The contacts are accessible through openings in the sheet.
Une autre variante de réalisation est décrite par exemple dans la demande de brevet européen n° 0 207 852 de la demanderesse. Another alternative embodiment is described for example in European patent application No. 0207852 of the Applicant. Le circuit imprimé est fait d'une bande mince, dont l'extrémité d'une face porte le circuit intégré et l'autre extrémité de l'autre face présente les contacts de la carte. The PCB is made of a thin tape, the end of one face bears the integrated circuit and the other end of the other side shows the contacts of the card. Ainsi, les contacts sont décalés relativement au circuit intégré. Thus, the contacts are offset relative to the integrated circuit. Cette disposition peut être préférée pour plusieurs raisons, notamment celle visant à satisfaire les normes d'emplacement des contacts sur la grande médiane de la carte. This arrangement may be preferred for several reasons, notably to meet the standards of location of contacts on the median line of the card. Grâce au circuit imprimé à contacts décalés, le circuit intégré peut demeurer dans un coin de la carte où les contraintes à la flexion et à la torsion sont nettement plus faibles qu'au niveau des contacts. With the printed circuit staggered contacts, the integrated circuit can remain in a corner of the card where the stresses in bending and torsion are significantly lower than at the contact. Cependant, la réalisation simple et à bas prix du circuit imprimé impose qu'il soit recouvert par une feuille pourvue d'ouvertures en correspondance avec les contacts. However, the simple construction and low price of the circuit requires it is covered by a sheet provided with openings corresponding to the contacts. La feuille peut seulement être un couvercle ou s'étendre sur toute la face de la plaquette. The sheet may only be a cover or extend over the entire face of the wafer.
Ces exemples de réalisation prouvent que souvent la fabrication d'une carte à microcircuits électroniques requiert l'emploi d'une feuille pourvue d'ouvertures pour l'accès aux contacts de la carte portés par le circuit imprimé. These embodiments show that often producing a electronic microcircuit card requires the use of a sheet provided with openings for access to contacts of the card carried by the PCB. L'épaisseur de la feuille pour accéder aux contacts présente plusieurs inconvénients. The thickness of the sheet to access contacts has several drawbacks. D'une part, de nombreuses applications de la carte nécessitent l'adjonction d'une pellicule d'apprêt à la feuille. On the one hand, many card applications require the addition of a film of primer to the sheet. D'autre part, pour donner à la feuille une bonne résistance mécanique pour la protection du circuit imprimé, la feuille doit avoir une épaisseur minimale relativement élevée. On the other hand, to give the sheet a good mechanical strength to protect the printed circuit, the sheet should have a relatively high minimum thickness. Il s'ensuit que les contacts se trouvent à une profondeur relativement grande de la surface de la carte, par exemple supérieure à 0,1 millimètre. It follows that the contacts are located at a relatively large depth from the surface of the card, for example greater than 0.1 millimeter. Compte tenu des divers modes de fabrication des cartes pouvant être exploitées par un appareil, le connecteur de cet appareil devrait s'adapter à une grande marge possible de profondeurs tout en assurant une connexion efficace et fiable. Given the various card manufacturing methods that can be used by a device, the connector of this unit should accommodate a wide margin possible depths while providing an effective and reliable connection. Des normes ont été édictées pour limiter la profondeur maximale des contacts à une valeur relativement faible. Standards have been enacted to limit the maximum depth of the contacts at a relatively small value. Le problème s'est donc posé de rehausser les contacts dans les ouvertures pour satisfaire aux normes et, si possible, mettre les contacts pratiquement au niveau de la surface de la carte. The problem is posed enhance contacts in the openings to meet the standards and, if possible, to contact almost at the surface of the card.
La solution actuelle pour rehausser les contacts dans les ouvertures consiste à faire une surcroissance de cuivre sur les plages des contacts qui sont en correspondance avec les ouvertures. The current solution to raise the contacts into the openings comprises a copper overgrowth on the beaches of contacts which correspond with the apertures. Cette surcroissance est faite en générale par dépôt électrochimique de cuivre, qui requiert l'emploi d'une technologie peu utilisée, longue et coûteuse. This overgrowth is made generally by electrochemical deposition of copper, which requires the use of a little-used, long and expensive technology.
L'invention présente une solution simple et peu coûteuse au problème de rehaussement des contacts dans les ouvertures d'une carte. The invention offers a simple and inexpensive solution to the problem of raising contacts in the openings of a card.
Une carte à microcircuits conforme à l'invention comprend : un circuit imprimé dont une face porte un circuit intégré et l'autre face présente des contacts ; A microcircuit card according to the invention comprises: a printed circuit, one face carries an integrated circuit and the other face has contacts; une plaquette dont une face présente une zone plane, recouverte par le circuit imprimé, et une cavité pour loger le circuit intégré ; a plate whose one side has a planar area, covered by the printed circuit, and a cavity to house the integrated circuit; et une feuille recouvrant au moins le circuit imprimé et donnant accès aux contacts par au moins une ouverture ; and a sheet covering at least the printed circuit and giving access to the contacts by at least one opening; caractérisée en ce que la zone comporte une bosse sous l'ouverture de la feuille. characterized in that the region includes a boss under the opening of the sheet.
Un procédé de fabrication d'une carte conforme à l'invention, comprenant la mise en place d'un circuit imprimé sur une face d'une plaquette en matériau plastique pourvue d'une cavité pour loger un circuit intégré, et le recouvrement du circuit imprimé par une feuille ayant une surface prédéterminée et donnant accès à des contacts du circuit imprimé par au moins une ouverture, est caractérisé en ce qu'avant le recouvrement, il consiste : à ménager la cavité dans un domaine uniformément plan de ladite face de la plaquette et ayant ladite surface prédéterminée de la feuille ; A method of manufacture of a card according to the invention, comprising the implementation of a printed circuit on one face of a plastic material plate provided with a cavity for accommodating an integrated circuit, and recovery of the circuit printed by a sheet having a predetermined area and giving access to contacts of the printed circuit by at least one opening, is characterized in that before the covering, it consists in: spare the cavity in a uniformly level area of ​​said face of the wafer and having said predetermined surface of the sheet; à disposer sur le circuit imprimé une matrice formée d'une lame plane bonne conductrice thermique, pourvue d'une ouverture correspondant à ladite ouverture de la feuille et couvrant au moins le circuit imprimé ; disposing on the printed circuit a matrix formed of a good thermal conductive flat plate, provided with an opening corresponding to said opening of the sheet and covering at least the printed circuit; à chauffer la plaquette à une température de moulage ; heating the wafer at a molding temperature; à presser la matrice jusqu'à ce que la face supérieure du circuit imprimé soit approximativement coplanaire avec ledit domaine de la plaquette, créant ainsi dans la plaquette une zone de renfoncement pour l'emplacement du circuit imprimé et pourvue d'une bosse sous l'ouverture de la matrice ; pressing the matrix until the upper face of the printed circuit is approximately coplanar with said area of ​​the wafer, thereby creating a recess in the wafer area to the location of the printed circuit and provided with a bump under the opening the die; et à retirer la matrice. and removing the matrix.
- la figure 1 est une vue en coupe partielle suivant la ligne II indiquée à la figure 2, illustrant un mode de réalisation d'une carte conforme à l'invention ; - Figure 1 is a partial sectional view along the line II shown in Figure 2, illustrating an embodiment of a card according to the invention;
- la figure 2 est une vue de dessus avec arrachement partiel de la carte représentée en partie sur la figure 1 ; - Figure 2 is a top view with partial cutaway of the map shown in part in Figure 1;
- les figures 3A à 3E sont des vues en coupe illustrant des étapes pour la fabrication de la carte représenté sur les figures 1 et 2 ; - Figures 3A to 3E are sectional views illustrating steps for manufacturing the card shown in Figures 1 and 2;
- la figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 1, illustrant une première variante de réalisation d'une carte conforme à l'invention ; - Figure 4 is a view similar to that of Figure 1, illustrating a first alternative embodiment of a card according to the invention;
- la figure 5 est une vue similaire à celle la figure 1, illustrant une seconde variante de réalisation d'une carte conforme à l'invention ; - Figure 5 is a view similar to Figure 1, illustrating a second alternative embodiment of a card according to the invention;
- la figure 6 est une vue similaire à celle de la figure 1, illustrant une troisième variante de réalisation d'une carte conforme à l'invention. - Figure 6 is a view similar to that of Figure 1, illustrating a third alternative embodiment of a card according to the invention.
Les Figures 1 et 2 illustrent le mode préféré de réalisation d'une carte à microcircuits électroniques 10 conforme à l'invention, du type carte de crédit normalisée. Figures 1 and 2 illustrate the preferred embodiment of an electronic microcircuit card 10 according to the invention, the standardized credit card type. Les microcircuits électroniques sont supposés inclus dans un seul circuit intégré 11 et accessibles par six plots 11a. Electronic microcircuits are assumed to be included in a single integrated circuit 11 and accessible via six pads 11a. Une face de la carte 10 de forme rectangulaire présente six contacts 12 pour la connexion du circuit intégré 11 à un appareil de traitement de cartes non représenté. One side 10 of the rectangular card has six contacts 12 for connection of the integrated circuit 11 to an unillustrated card processing device. La même face de la carte comporte une bande magnétique de support d'information 13. Selon les normes choisies comme exemple, la bande magnétique 13 est proche d'un grand côté de la carte et les contacts 12 sont placés dans une zone coupant ou avoisinant la grande médiane M de la carte à proximité d'un petit côté. The same face of the card includes a magnetic tape recording medium 13. According to the standards selected as an example, the magnetic tape 13 is close to a side of the card and the contacts 12 are placed in a cutting zone or Therefor the median line M of the card near a short side.
De manière classique, la carte 10 inclut un circuit imprimé 14 dont une face 14a porte le circuit intégré 11 et l'autre face 14b présente les contacts 12. Des conducteurs 15 sur la face 14b relient respectivement les six contacts 12 aux six plots 11a du circuit intégré 11 selon la technologie bien connue TAB (Tape Automated Bonding). Conventionally, the card 10 includes a printed circuit 14, one side 14a carries the integrated circuit 11 and the other face 14b has the contacts 12. Conductors 15 of the face 14b respectively connect the six contacts 12 to the pads 11a of the six integrated circuit 11 according to the technology well known TAB (Tape Automated Bonding). Ainsi, les plots 11a du circuit intégré 11 sont soudés aux extrémités montées en porte-à-faux des conducteurs 15 autour d'une fenêtre 16 du substrat isolant 17 du circuit imprimé 14. Le substrat 17 est habituellement un matériau plastique tel que celui connu sous la marque déposée "Kapton", de l'ordre de 130 micromètres (µm). Thus, the pads 11a of the integrated circuit 11 are soldered to ends mounted in cantilever conductor 15 around a window 16 of the insulating substrate 17 of PCB 14. The substrate 17 is typically a plastic material such as that known under the trademark "Kapton", of the order of 130 micrometers (.mu.m). Les contacts 12 et les conducteurs 15 sont ordinairement faits à partir d'une même couche métallique de cuivre appliquée sur le substrat 16 du circuit imprimé. The contacts 12 and the conductors 15 are usually made from the same metal layer of copper applied to the substrate 16 of the printed circuit. Les contacts 12 sont ensuite formés par dépôt d'une couche d'or sur au moins une couche intermédiaire de compatibilité, l'ensemble de ces couches étant représenté par un trait fort sur la figure 1. En supposant que le circuit intégré 11 est du type MOS (Métal Oxyde Semiconducteur), l'un des conducteurs 15 se prolonge par une patte de polarisation 18 fixée à la face arrière du circuit intégré, par exemple par une colle conductrice à base d'argent. Contacts 12 are then formed by depositing a gold layer on at least one intermediate layer compatibility, all these layers being represented by a thick line in Figure 1. Assuming that the integrated circuit 11 is of the type MOS (Metal oxide Semiconductor), one of the conductors 15 extends through a polarizing lug 18 attached to the rear face of the integrated circuit, for example by a conductive adhesive based on silver. Le circuit imprimé 14 représenté est donc du type à contacts décalés. The printed circuit 14 is shown of the staggered contacts to type.
De manière classique également, la carte 10 est supposée être formée d'une plaquette centrale 19, appelée aussi âme, dont les deux grandes faces 19a, 19b sont respectivement recouvertes de deux feuilles 20, 21 et de deux pellicules 22, 23. La plaquette et les deux feuilles sont généralement faites d'un matériau plastique souple tel que le PVC (chlorure de polyvinyle). Typically also, the card 10 is assumed to be formed of a central plate 19, also called the core, the two larger faces 19a, 19b are respectively covered with two sheets 20, 21 and two films 22, 23. The wafer and the two leaves are generally made of a flexible plastic material such as PVC (polyvinyl chloride). Les feuilles sont d'égale épaisseur et sont minces par rapport à la plaquette, selon par exemple le rapport 130µm/500µm. The leaves are of equal thickness and are thin relative to the wafer, as for example the ratio 130μm / 500 .mu.m. Dans de nombreuses utilisations, les feuilles sont imprimées pour y lire toutes les informations désirées telles que le nom et l'adresse du titulaire de la carte, le nom de la société de service,... Un trait fort illustre l'impression faite sur les faces extérieures des deux feuilles 20, 21 de la figure 1. Les deux pellicules 22, 23 sont généralement requises pour la protection de l'impression et pour l'aspect extérieur de la carte. In many applications, the sheets are printed to read all required information such as the name and address of the card holder, the name of the service company, ... A bold line shows the impression made on the outer faces of the two sheets 20, 21 of Figure 1. the two films 22, 23 are generally required for protecting the printing and to the external appearance of the card. Ces pellicules sont ordinairement faites d'un cristal transparent de PVC rendant la carte glacée, et ont une épaisseur de l'ordre de 25µm. These films are usually made of PVC transparent crystal ice making card, and have a thickness of about 25 .mu.m. Ordinairement, les deux feuilles sont recouvertes de leurs pellicules respectives, puis sont appliquées et fixées à la plaquette par thermocompression. Ordinarily, the two sheets are covered with their respective films and are then applied and fixed to the board by thermocompression. Par conséquent, le terme feuille s'étend généralement à la feuille pourvue de sa pellicule et doit être ainsi compris dans le sens général du mot tel que mentionné dans les revendications, notamment. Therefore, the term sheet extends generally to the sheet provided with its film and should be well understood in the general sense as mentioned in the claims, in particular.
Toujours de manière classique, le circuit imprimé 14 est inséré entre la plaquette 19 et la feuille 20. La face 19a de la plaquette 19 présente une zone 24 recouverte par la face 14a du circuit imprimé 14, et une cavité 25 pour loger le circuit intégré 11. Dans l'exemple illustré, la cavité 25 est un trou traversant la plaquette 19. La feuille 20 recouvre le circuit imprimé 14 et comporte des ouvertures 26 en correspondance avec les contacts 12. Dans l'exemple illustré, seulement deux ouvertures 26 sont ménagées pour donner accès chacune à un groupe de trois contacts 12. Dans la technique antérieure, le circuit imprimé 14 reposait sur la zone 24 faite uniformément plane. Also conventionally, the printed circuit 14 is inserted between the plate 19 and the sheet 20. The face 19a of the wafer 19 has an area 24 covered by the face 14a of printed circuit 14, and a cavity 25 for accommodating the integrated circuit 11. in the illustrated example, the cavity 25 is a hole passing through the plate 19. the sheet 20 covers the circuit board 14 and has openings 26 in correspondence with the contacts 12. in the illustrated example, only two apertures 26 are formed to provide access to a respective group of three contacts 12. in the prior art, the printed circuit 14 based on the area 24 made uniformly planar. De la sorte, les contacts 12 se plaçaient approximativement au niveau de la face 19a de la plaquette 19. Dans ces conditions, les contacts n'étaient accessibles qu'à travers toute l'épaisseur de la feuille 20 et de la pellicule 22, faisant au total 155µm environ. In this way, the contacts 12 are placed approximately level with the face 19a of the wafer 19. Under these conditions, the contacts were accessible only through the entire thickness of the sheet 20 and the film 22, making a total of about 155μm. Une telle profondeur étant inadmissible, le problème était de rehausser les contacts 12 dans les ouvertures 26 pour les rapprocher de la surface extérieure 22a de la carte et, si possible, de les mettre à ce niveau. Such depth being unacceptable, the problem was to raise the contacts 12 in the openings 26 to bring the outer surface 22a of the card and, if possible, putting them at this level.
Selon l'invention, la zone 24 comporte une bosse 27 sous chacune des deux ouvertures 26. La hauteur de la bosse aura de préférence l'épaisseur de la feuille 20 et éventuellement de la pellicule 22 pour mettre les contacts 12 au niveau de la face 22a de la carte 10. According to the invention, the area 24 has a bump 27 in each of the two openings 26. The height of the hump will preferably have the thickness of the sheet 20 and optionally the film 22 to bring the contacts 12 at the front 22a of the card 10.
La bosse 27 représentée est commune aux trois contacts 12 inclus dans chaque ouverture 26. Naturellement, une seule bosse suffirait si tous les contacts 12 étaient inclus dans une même ouverture 26. The 27 represented bump is common to the three contacts 12 included in each opening 26. Of course, a single bump suffice if all contacts 12 were included in the same opening 26.
Il est clair que cette bosse 27 peut être formée sur la plaquette 19 préalablement au montage du circuit imprimé 14. Par exemple, la plaquette 19 peut être moulée pour obtenir une zone 24 pourvue de deux bosses 27. Le trou 25 pourrait être fait pendant ou après le moulage. It is clear that the bump 27 may be formed on the wafer 19 prior to mounting of the circuit board 14. For example, the wafer 19 can be molded to obtain a box 24 provided with two bosses 27. The hole 25 may be made during or after molding. Le circuit imprimé serait ensuite mis en place, puis les feuilles 20 et 21 pourvues de leurs pellicules 22, 23 respectives seraient posées et pressées pour leur fixation à la plaquette 19. La pression ferait ainsi en sorte que les bosses 27 rehausseraient les contacts 12 dans les ouvertures 26. The circuit would then be set up, then the sheets 20 and 21 provided with their film 22, 23 are respective raised and pressed for attachment to the plate 19. The pressure thus would ensure that the bumps 27 would enhance the contacts 12 in the openings 26.
Les figures 3A à 3E illustrent un autre procédé de fabrication de la carte 10 représentée sur les figures 1 et 2. 3A to 3E illustrate another method of manufacturing of the card 10 shown in Figures 1 and 2.
Les figures 3A à 3E illustrent respectivement des phases intermédiaires du procédé. 3A to 3E respectively illustrate intermediate stages of the process. Au stade initial de la figure 3A, on dispose seulement de la plaquette 19 percée du trou 25 et pourvue de deux faces 19a, 19b uniformément planes et parallèles. At the initial stage of Figure 3A, has only the plate 19 pierced hole 25 and provided with two faces 19a, 19b uniformly flat and parallel. A la figure 3B, on a placé sur la face 19a de la plaquette 19 le circuit imprimé 14 pourvu du circuit intégré 11 logé dans la cavité 25. A la figure 3C, on a placé une matrice 28 sur le circuit imprimé 14 et on a enserré l'ensemble de la plaquette 19, du circuit imprimé 14 et de la matrice 28 dans les mâchoires 29 d'une presse chauffante 30. La matrice 28 est une lame métallique uniformément plane et percée d'ouvertures 31 correspondant aux ouvertures 26 de la feuille 20 représentée sur la figure 1. La matrice 28 illustrée a une surface supérieure à celle du circuit imprimé 14. Le métal de la matrice 28 est bon conducteur thermique. In Figure 3B, was placed on the face 19a of the wafer 19, the printed circuit 14 provided with the integrated circuit 11 housed in the cavity 25. In Figure 3C, was placed a matrix 28 of the printed circuit 14 and was contained the entire wafer 19, the printed circuit 14 and the matrix 28 into the jaws 29 of a hot press 30. the die 28 is a uniformly flat metal strip and with openings 31 corresponding to the openings 26 of the sheet 20 shown in Figure 1. the illustrated die 28 has a larger area than the circuit board 14. the metal of the matrix 28 is a good thermal conductor. Par conséquent, la chaleur dégagée par les mâchoires 29 de la presse 30 va ramollir le matériau de la plaquette 19 au niveau du circuit imprimé 14 et la force de pressage exercée par les mâchoires 29 va enfoncer le circuit imprimé 14 dans la plaquette 19. Cette opération dure jusqu'à ce que la matrice 28 vienne en contact avec la face 19a de la plaquette 19. A titre d'exemple, l'opération de pressage pour une plaquette de PVC ordinaire s'est faite entre 120°C et 140°C établie en dix minutes et maintenue pendant 10 minutes sous une pression de 60 bars. Therefore, the heat released by the jaws 29 of the press 30 will soften the plate material 19 to the printed level of the circuit 14 and the pressing force exerted by the jaws 29 will press the printed circuit 14 in the wafer 19. This operation lasts until the die 28 comes into contact with the face 19a of the wafer 19. for example, the pressing operation for an ordinary PVC plate was between 120 ° C and 140 ° C established in ten minutes and held for 10 minutes under a pressure of 60 bar. Après avoir enlevé la presse, on obtient ainsi la configuration représentée sur la figure 3D. After removing the press, thus obtaining the configuration shown in Figure 3D. Dans cette figure, on voit que le pressage a été fait de façon à mettre la face supérieure 14b du circuit imprimé 14 approximativement au niveau de la face 19a de la plaquette 19. Le pressage a ainsi créé la zone de renfoncement 24 dans la face 19a de la plaquette. In this figure, we see that the pressing has been done so as to bring the top face 14b of printed circuit 14 approximately at the face 19a of the wafer 19. The pressing has created the recess zone 24 in the face 19a of the wafer. En même temps, les ouvertures 31 de la matrice 28 ont permis la formation des bosses 27. Il est clair pour l'homme du métier que la hauteur des bosses 27 obtenues par ce procédé dépend de l'épaisseur du circuit imprimé, de l'épaisseur de la matrice 28 et de la température de ramollissement du PVC. At the same time, the openings 31 of the die 28, allowed the formation of the bumps 27. It is clear to those skilled in the art that the height of bumps 27 obtained by this method depends on the thickness of the printed circuit, the thickness of the matrix 28 and the PVC softening temperature. Au stade de la figure 3E, on a retiré la matrice 28 et on a rempli la cavité 25 par une substance d'enrobage 32. Il suffit alors de poser et de fixer les feuilles 20 et 21 pourvues de leurs pellicules respectives 22, 23 pour obtenir la carte représentée sur les figures 1 et 2. At the stage of Figure 3E, the matrix was removed 28 and filled the cavity 25 by a coating material 32. It then suffices to place and secure the sheets 20 and 21 provided with the respective films 22, 23 for get the card shown in figures 1 and 2.
Ce procédé offre plusieurs variantes de réalisation. This method provides several embodiments. Par exemple, pour éviter de chauffer le circuit intégré 11, il suffirait au stade de la figure 3B de poser seulement le circuit imprimé 14 dépourvu du circuit intégré 11 et de souder ce dernier au stade de la figure 3E, avant l'enrobage. For example, to avoid heating the integrated circuit 11, it is sufficient at the stage of Figure 3B ask only the printed circuit 14 without the integrated circuit 11 and to weld the latter to the stage of Figure 3E, prior to coating. D'autre part, à la figure 3A, on pourrait partir de la plaquette 19 pourvue de la feuille 21 et éventuellement de sa pellicule 23 ou, d'une façon analogue, d'une plaquette monobloc aux deux faces parallèles, dont l'une serait pourvue seulement de la cavité 25. Par ailleurs, la matrice 28 pourrait être une lame plane bonne conductrice thermique ne recouvrant que le circuit imprimé 14. Dans ce cas, il faudrait utiliser un dispositif de contrôle et d'arrêt de la profondeur d'enfoncement du circuit imprimé dans la plaquette 19. L'avantage d'avoir une lame 28 débordant du circuit imprimé, comme illustré, est de se servir de la lame comme moyen de butée contre la face 19a de la plaquette. On the other hand, in Figure 3A, could be from the wafer 19 provided with the sheet 21 and optionally the film 23 or, in an analogous manner, a one-piece plate with two parallel faces, one of which would be provided only to the cavity 25. Furthermore, the matrix 28 could be a good thermal conductive flat plate covering only the printed circuit board 14. in this case, it would use a control and stop device for the depth insertion of the printed circuit in the wafer 19. the advantage of having a blade 28 protruding from the printed circuit board, as illustrated, is to use the blade as stop means against the face 19a of the wafer.
Les figures 4 et 5 illustrent deux variantes de réalisation d'une carte 10 conforme à l'invention, pouvant être fabriquée conformément au procédé qui vient d'être décrit et à ses variantes. Figures 4 and 5 illustrate two alternative embodiments of a card 10 according to the invention can be produced according to the method just described and its variants. Les éléments de la figure 1 qui demeurent inchangés dans les variantes des figures 4 et 5 sont désignés par les mêmes chiffres de référence. The elements of Figure 1 which remain unchanged in the variants of Figures 4 and 5 are designated by the same reference numbers. Les figures 4 et 5 correspondent à deux variantes de réalisation du circuit imprimé à contacts décalés 14. Dans les figures 4 et 5, le circuit imprimé est conçu pour la connexion par fils, couramment appelée "wire bonding". Figures 4 and 5 correspond to two alternative embodiments of circuit printed staggered contacts 14. In Figs 4 and 5, the circuit board is designed for connection by son, commonly called "wire bonding".
Dans la figure 4, le circuit imprimé 114 ne diffère du circuit 14 qu'au niveau du circuit intégré 11. La patte 18 ferme l'ouverture 16 au niveau de la face 114a. In Figure 4, the printed circuit 114 differs from the circuit 14 at the level of the integrated circuit 11. The lug 18 closes the aperture 16 at the face 114a. Le circuit intégré 11 a sa face arrière collée à la patte 18 et les plots 11a sont connectés aux conducteurs correspondants 15 par des fils 33 traversant le substrat 17 en des trous 34. The integrated circuit 11 has its rear face bonded to the tab 18 and the pads 11a are connected to corresponding leads 15 by son 33 through the substrate 17 in the holes 34.
Dans la figure 5, le circuit imprimé 11 n'est plus connecté à travers une fenêtre 16 comme dans les figures 1 et 4, de sorte que les conducteurs 15 et les contacts 12 sont disposés sur la face 214a du circuit imprimé 214. Par conséquent, les contacts ne peuvent être accessibles de la face 214b qu'à travers une fenêtre 35 ménagée dans le substrat 17. Chaque bosse 27 doit donc compenser l'épaisseur du substrat 17 et de la feuille 20. Avantageusement, la feuille 20 et/ou le substrat 17 sera aminci pour ne pas exercer de fortes contraintes dans les conducteurs 15 ou dans les contacts 14, au niveau des angles formés par chaque bosse 27. In Figure 5, the printed circuit 11 is no longer connected through a window 16 as in Figures 1 and 4, so that the conductors 15 and the contacts 12 are arranged on the face 214a of the PCB 214. Therefore , the contacts can not be accessed from the face 214b and through a window 35 formed in the substrate 17. Each bump 27 must compensate for the thickness of the substrate 17 and the sheet 20. Advantageously, the sheet 20 and / or the substrate 17 is thinned so as not to induce substantial stresses in the conductors 15 or the contacts 14, at the corners formed by each bump 27.
La figure 6 illustre une autre variante de réalisation d'une carte 10 conforme à l'invention. Figure 6 illustrates another alternative embodiment of a card 10 according to the invention. Selon cette variante, le circuit imprimé 314 n'est plus un circuit imprimé à contacts décalés comme ceux décrits précédemment. According to this variant, the printed circuit 314 is no longer a ladder circuit offset as those described above. C'est un circuit imprimé tel que décrit dans le brevet français précité n° 2 337 381. Selon l'exemple illustré, les deux rangées de contacts 12 sont placées sur deux côtés opposés de l'ouverture 16 ménagée dans le substrat 17 du circuit imprimé 314. Les conducteurs 15 sont placés en porte-à-faux autour de l'ouverture 16 et sont soudés aux plots 11a du circuit intégré 11 selon la technologie TAB. It is a printed circuit as described in the aforementioned French Patent No. 2 337 381. In the example shown, the two rows of contacts 12 are placed on two opposite sides of the opening 16 formed in the substrate 17 of the circuit printed 314. the conductors 15 are placed in cantilever around the opening 16 and are soldered to the pads 11a of the integrated circuit 11 according to the TAB technology. La carte 10 est formée d'une plaquette 319 monobloc, dont la face 319a présente de façon coaxiale la cavité 25, la zone 24 et un pallier 36. Le circuit imprimé 314 repose sur la zone 24 et le circuit intégré 11 loge dans la cavité 25. La feuille 20 des figures 1 à 5 est ici limitée à un couvercle fixé au pallier 36 et coplanaire avec la face 319a de la plaquette 319. Le couvercle 320 présente les deux ouvertures 26 pour donner accès aux deux rangées de contacts 12. Selon l'invention, la zone 24 présente une bosse 27 sous chaque ouverture 26, d'une manière analogue à celle des figures précédentes. The card 10 is formed of a plate piece 319, the face 319a presents coaxially cavity 25, the zone 24 and a plateau 36. The printed circuit board 314 rests on the zone 24 and the integrated circuit 11 housed in the cavity 25. the sheet 20 of figures 1 to 5 is here limited to a cover attached to alleviate 36 and coplanar with the face 319a of the wafer 319. the lid 320 has the two openings 26 to give access to two rows of contacts 12. According the invention, the area 24 has a hump 27 under each opening 26, in a manner analogous to that of the preceding figures. Bien entendu, le pallier 36 pourrait être supprimé, et la feuille 20 s'étendre sur toute la face 319a de la plaquette 319. Of course, the address 36 could be deleted, and the sheet 20 extend over the entire surface of the wafer 319a 319.
Le procédé de fabrication décrit en référence aux figures 1 et 3A à 3E pourrait également s'appliquer selon la seconde variante mentionnée. The manufacturing method described with reference to Figures 1 and 3A to 3E could also be applied according to the second variant mentioned. En effet, l'ensemble de la plaquette 19 et des feuilles 20 et 21 de la carte représentée sur la figure 1 constituerait, à la figure 3A, la plaquette nue 319 de la figure 6. Dans le cas de la carte 10 illustrée à la figure 6, formée seulement de la plaquette monobloc 319 pourvue du pallier 36 et du couvercle 20, il est clair que l'état initial correspondant à la figure 3A serait la plaquette monobloc 319 pourvue de sa cavité 25 entourée d'un domaine de renfoncement 37 ayant la profondeur du pallier 36 et ayant la surface de ce pallier ajoutée à celle de la face 314b du circuit imprimé 314. La zone 24 et ses bosses 27 seraient formées lors du pressage du circuit imprimé jusqu'à ce que la face superieure 314b du circuit imprimé 314 soit approximativement coplanaire avec le pallier 36. Le domaine 37 précité aurait évidemment la surface de la face 319a si la feuille 20 s'étalait sur cette face. Indeed, the entire wafer 19 and leaves 20 and 21 of the card shown in Figure 1 would be, in Figure 3A, the bare chip 319 of Figure 6. In the case of the card 10 illustrated in Figure 6 formed only of the one-piece wafer 319 provided with the address 36 and the cover 20, it is clear that the initial state corresponding to FIG 3A is the integral wafer 319 provided with the cavity 25 surrounded by a recess area 37 having the depth of the bearing 36 and having the surface of the offset added to that of the face 314b of the PCB 314. the zone 24 and bumps 27 are formed during pressing of the printed circuit until the upper face 314b of PCB 314 is approximately coplanar with the address 36. the area 37 above obviously have the surface of the face 319a when the sheet 20 is spread on that face.
1. Carte à microcircuits électroniques (10) comprenant : un circuit imprimé (14) dont une face (14a) porte un circuit intégré (11) et l'autre face (14b) présente des contacts (12) ; 1. Map electronic microcircuit (10) comprising: a printed circuit (14) one face (14a) carries an integrated circuit (11) and the other face (14b) has contacts (12); une plaquette (19) dont une face (19a) présente une zone (24), plane et recouverte par le circuit imprimé, et une cavité (25) pour loger le circuit intégré ; a wafer (19) having a face (19a) has a zone (24), flat and covered by the printed circuit, and a cavity (25) for housing the integrated circuit; et une feuille (20) recouvrant au moins le circuit imprimé et donnant accès aux contacts par au moins une ouverture (26) ; and a sheet (20) covering at least the printed circuit and giving access to the contacts by at least one opening (26); caractérisée en ce que la zone (24) comporte une bosse (27) sous l'ouverture (26) de la feuille (20). characterized in that the zone (24) includes a boss (27) beneath the opening (26) of the sheet (20).
2. Carte selon la revendication 1, caractérisée en ce que la bosse a une hauteur telle que les contacts sont approximativement coplanaires avec la face extérieure (22a) de la feuille (20). 2. A card according to claim 1, characterized in that the hump has a height such that the contacts are approximately coplanar with the outer face (22a) of the sheet (20).
3. Carte selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la feuille s'étend sur toute ladite face de la plaquette. 3. Card according to claim 1 or 2, characterized in that the sheet extends over the entire said surface of the wafer.
4. Carte selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la feuille est un couvercle fixé à un pallier (36) entourant la zone (24) et monté sensiblement coplanaire avec ladite face de la plaquette. 4. Card according to claim 1 or 2, characterized in that the sheet is a cover fixed to a landing (36) surrounding the area (24) and mounted substantially coplanar with said face of the wafer.
5. Carte selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le circuit imprimé (14, 114, 314) est formé d'un substrat (17) recouvrant la zone (24) de la plaquette (19) et portant des conducteurs (15) reliant les contacts (12) au circuit intégré (11) placé dans une fenêtre (16) du substrat. 5. Card according to one of claims 1 to 4, characterized in that the printed circuit (14, 114, 314) is formed of a substrate (17) overlying the region (24) of the wafer (19) and carrying conductors (15) connecting the contacts (12) to the integrated circuit (11) placed in a window (16) of the substrate.
6. Carte selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le circuit imprimé (214) est formé à l'origine d'un substrat (17) recouvrant la zone (24) de la plaquette (19) et dont les contacts (12) sont accessibles à travers une fenêtre (35) du substrat. 6. Card according to one of claims 1 to 4, characterized in that the printed circuit (214) is formed originally of a substrate (17) overlying the region (24) of the wafer (19) and contacts (12) are visible through a window (35) of the substrate.
7. Carte selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la bosse (27) est formée préalablement au montage du circuit imprimé sur la plaquette. 7. Card according to one of claims 1 to 6, characterized in that the hump (27) is previously formed for mounting the printed circuit on the wafer.
8. Procédé de fabrication d'une carte définie par l'une des revendications 1 à 6, comprenant la mise en place d'un circuit imprimé (14) sur une face (19a) d'une plaquette (19) en matériau plastique pourvue d'une cavité (25) pour loger un circuit intégré (11), et le recouvrement du circuit imprimé par une feuille (20) ayant une surface prédéterminée et donnant accès à des contacts (12) du circuit imprimé par au moins une ouverture (26), caractérisé en ce qu'avant le recouvrement, il consiste : a ménager la cavité (25) dans un domaine (37) uniformément plan de ladite face (19a) de la plaquette (19) et ayant ladite surface prédéterminée de la feuille (20) ; 8. A method of manufacture of a card defined by one of claims 1 to 6, comprising the implementation of a printed circuit (14) on one face (19a) of a wafer (19) provided with plastic material a cavity (25) for accommodating an integrated circuit (11), and recovery of the printed circuit by a sheet (20) having a predetermined surface and giving access to contacts (12) of the printed circuit by at least one opening ( 26), characterized in that before covering, it consists: a spare the cavity (25) in an area (37) uniformly plane of said face (19a) of the wafer (19) and having said predetermined surface of the sheet (20); à disposer sur le circuit imprimé (14) une matrice (28) formée d'une lame plane bonne conductrice thermique, pourvue, d'une ouverture correspondant à ladite ouverture (26) de la feuille et couvrant au moins le circuit imprimé ; for use on the printed circuit (14) a die (28) formed of a good thermal conductive flat plate, provided with an opening corresponding to said opening (26) of the sheet and covering at least the printed circuit; à chauffer la plaquette à une température de moulage; heating the wafer at a molding temperature; à presser la matrice jusqu'à ce que la face supérieure (14b) du circuit imprimé soit approximativement coplanaire avec ledit domaine (37) de la plaquette, créant ainsi dans la plaquette une zone de renfoncement (24) pour l'emplacement du circuit imprimé (14) et pourvue d'une bosse (27) sous l'ouverture de la matrice ; pressing the matrix until the upper face (14b) of the printed circuit is approximately coplanar with said area (37) of the wafer, thereby creating a recess in the insert region (24) for the location of the printed circuit (14) and provided with a bump (27) below the opening of the matrix; et à retirer la matrice. and removing the matrix.
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que le domaine (37) a la surface de la face (19a) de la plaquette (19). 9. The method of claim 8, characterized in that the area (37) on the surface of the face (19a) of the wafer (19).
10. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la feuille (20) formant un couvercle fixé à un pallier de renfoncement (36) dans la face (19a) de la plaquette, le domaine (37) a la profondeur du pallier (36). 10. The method of claim 8, characterized in that the foil (20) forming a cover fixed to a recess of offset (36) in the face (19a) of the wafer, the area (37) has the depth of the bearing ( 36).
11. Procédé selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que le circuit imprimé (14) est équipé du circuit intégré (11). 11. A method according to one of claims 8 to 10, characterized in that the printed circuit (14) is equipped with the integrated circuit (11).
12. Procédé selon l'une des revendications 8 à 11, caractérisé en ce que la cavité (25) est un trou traversant la plaquette. 12. A method according to one of claims 8 to 11, characterized in that the cavity (25) is a hole passing through the plate.
13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que le circuit imprimé (14) n'étant pas équipé du circuit intégré (11), il consiste, après la formation de la bosse, à connecter dans le trou (25) de la plaquette (19) le circuit intégré (11) au circuit imprimé (14). 13. The method of claim 12, characterized in that the printed circuit (14) is not equipped with the integrated circuit (11), it consists, after formation of the bump, to connect into the hole (25) of the wafer (19) the integrated circuit (11) to the printed circuit (14).
14. Procédé selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce qu'il consiste à remplir le trou d'une substance d'enrobage (32). 14. The method of claim 12 or 13, characterized in that it consists in filling the hole with a coating substance (32).
15. Procédé selon la revendication 12, 13 ou 14, caractérisé en ce qu'il consiste à recouvrir l'autre face (19b) de la plaquette (19) par une seconde feuille (21). 15. The method of claim 12, 13 or 14, characterized in that it consists in covering the other face (19b) of the wafer (19) by a second sheet (21).
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