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FR2786317A1 - Procede de fabrication de carte a puce a contact affleurant utilisant une etape de gravure au laser et carte a puce obtenue par le procede - Google Patents

Procede de fabrication de carte a puce a contact affleurant utilisant une etape de gravure au laser et carte a puce obtenue par le procede Download PDF

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FR2786317A1 FR9814802A FR9814802A FR2786317A1 FR 2786317 A1 FR2786317 A1 FR 2786317A1 FR 9814802 A FR9814802 A FR 9814802A FR 9814802 A FR9814802 A FR 9814802A FR 2786317 A1 FR2786317 A1 FR 2786317A1
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Gemplus Card International SA
Gemplus SA
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Abstract

L'invention concerne un procédé de fabrication d'un dispositif électronique, tel qu'une carte à puce, comportant au moins une puce dont les plots de sorties sont électriquement reliés aux plages de contact d'un bornier de connexion, caractérisé en ce que les plages de contact du bornier sont obtenues par gravure laser sur un substrat électriquement conducteur continu; la gravure laser pouvant être réalisée sur un substrat plan ou préformé. Le procédé comprend principalement les étapes suivantes : - report de la puce (100) sur un ruban métallique continu (102) pour former un micromodule (110);- découpe et report du micromodule (110) dans une cavité (108) ménagée dans un corps de carte (106) de telle sorte que le ruban métallique (102) affleure la surface de la carte;- gravure des plages de contact sur le ruban métallique (102) pour former le bornier de connexion (115).

Description

PROCÉDÉ DE FABRICATION DE CARTE A PUCE A CONTACT
AFFLEURANT UTILISANT UNE ÉTAPE DE GRAVURE AU LASER ET
CARTE A PUCE OBTENUE PAR LE PROCEDE
La présente invention concerne un procédé de fabrication de carte à puce à contact affleurant comprenant une étape de gravure au laser sur un substrat électriquement conducteur continu pour former les plages de contact du bornier de connexion.
La présente invention concerne également la carte à puce à contact affleurant obtenue par ce procédé.
Les cartes à puce sont destinées à la réalisation de diverses opérations, telles que, par exemple, des opérations bancaires, des communications téléphoniques, diverses opérations d'identification, ou des opérations de type télébillétique.
Généralement, les cartes à puce à contact affleurant sont constituées d'un corps de carte électriquement isolant muni d'une cavité pour recevoir un circuit intégré, ce dernier étant électriquement relié par ses plots de contact à un élément d'interface de la carte constitué par un bornier de connexion.
La majorité des procédés de fabrication des cartes à puce est basée sur l'assemblage du circuit intégré dans un sous-ensemble appelé micromodule qui est ensuite encarté en utilisant des procédés classiques.
La technologie traditionnelle consiste à coller une puce de circuit intégré en disposant sa face active avec ses plots de contact vers le haut, et en collant la face opposée sur une feuille support diélectrique.
La feuille diélectrique est elle-mme disposée sur une grille de contact d'une plaque métallique en cuivre nickelé et doré. Des puits de connexion sont pratiqués dans la feuille diélectrique et des fils de connexion relient les plots de contact de la puce aux plages de contact de la grille par l'intermédiaire des puits de connexion. Une résine d'encapsulation protège ensuite la puce et les fils de connexion soudés. Le module est alors découpé puis encarté dans la cavité d'un corps de carte préalablement décoré.
Cette technologie présente un inconvénient majeur qui est celui du coût important du circuit imprimé simple face. De plus, étant donné que le micromodule est fabriqué séparément du support de carte, les étapes de fabrication d'une carte à puce sont très nombreuses et contribuent à accroitre le coût de fabrication.
Notamment, la plaque de support métallique en elle-mme reste un élément cher car la connexion par fils nécessite les métallisations nickel et or, ou argent.
Il existe une autre technologie qui cherche à pallier aux inconvénients de cette technologie classique. Cette technologie est basée tout d'abord sur l'application de pistes électriquement conductrices par un procédé de type MID ("Moulded Interconnection Device"en anglais). La puce de circuit intégré est ensuite reportée sur plages de contact des pistes conductrices selon l'un quelconque des procédés connus de type"flip chip"ou de report de puce non retournée.
Plusieurs procédés associés à cette technologie ont déjà fait 1'objet de dépôt de demande de brevet.
Notamment, les demandes de brevet EP-A-0 753 827, EP-A0 688 050, EP-A-0 688 051, décrivent des procédés de fabrication et d'assemblage d'une carte à puce. Le corps de carte comporte une cavité pour recevoir le circuit intégré, et des pistes de liaison électriquement conductrices sont disposées contre le fond et les parois latérales de la cavité et sont reliées à des plages métalliques de contact formées sur la surface du corps de la carte pour constituer le bornier de connexion.
L'application des pistes conductrices dans le logement peut tre effectuée de trois manières différentes.
Une première manière consiste à réaliser de l'estampage à chaud. A cette fin, une feuille de cuivre recouverte de nickel et éventuellement d'or et munie d'une colle activable à chaud, est pressée à chaud au moyen d'un outil présentant un motif en relief en regard des zones à transférer.
Une deuxième manière consiste à appliquer, au moyen d'un tampon, une laque contenant un catalyseur au palladium aux endroits destinés à tre métallisés ; à chauffer la laque ; puis à réaliser une métallisation par dépôt de cuivre et/ou de nickel et/ou d'or par un procédé électrochimique d'autocatalyse.
Une troisième manière consiste à réaliser une lithogravure à partir d'hologrammes laser. Cette lithogravure permet de réaliser des dépôts de métallisation en trois dimensions avec une très grande précision et une haute résolution.
Tous ces procédés d'application de métallisation sont cependant complexes à mettre en oeuvre et par conséquent coûteux. Ils nécessitent souvent l'utilisation d'un outillage spécifique et de plusieurs étapes supplémentaires. De plus, les métallisations étant réalisées en cuivre et/ou en nickel et/ou en or, cela reste une technologie coûteuses.
L'inconvenient majeur de ce procédé est donc le coût important de l'opération nécessaire à la réalisation des pistes électriquement conductrices en trois dimensions en utilisant une des trois technologies décrites. En effet, par exemple, le deuxième procédé nécessite tout d'abord le dépôt d'un activateur palladium par tampographie, puis une métallisation par un procédé électrochimique d'autocatalyse. Ceci constitue un nombre d'opérations important et par conséquent couteux. La troisième technologie implique une métallisation additive associée à une photolithogravie laser, ce qui est un procédé également coûteux.
Pour pallier aux inconvénient précités, l'invention propose un procédé de fabrication de carte à puce utilisant une étape de gravure au laser. A cette fin, l'invention utilise un substrat électriquement conducteur continu et realise, par gravure laser, un motif intégrant les plages de contact normalisées destinées à constituer le bornier de connexion de la carte et à tre connectées aux plots de sortie de la puce.
Un avantage du procédé de l'invention est de permettre de s'affranchir de l'usage d'un film support, ou d'un cadre conducteur assurant la cohésion des plages de contact après pré-découpe de celles-ci par poinçonnage sur un ruban métallique comme dans l'état de la technique.
Selon les différentes variantes, le motif pourra tre plan ou tridimensionnel ; la puce pourra tre assemblée avant ou après cette gravure.
L'invention a plus particulièrement pour objet un procédé de fabrication d'un dispositif électronique, tel qu'une carte à puce à contact affleurant, comportant au moins une puce dont les plots de sorties sont électriquement reliés à des plages de contact d'un bornier de connexion, caractérisé en ce que les plages de contact du bornier de connexion sont obtenues par gravure laser sur un substrat électriquement conducteur.
L'invention a également pour objet une carte à puce à contact affleurant, comportant au moins une puce dont les plots de sorties sont électriquement reliés aux plages de contact d'un bornier de connexion, caractérisée en ce qu'elle est obtenue par le procédé de fabrication de la présente invention.
L'opération de gravure au laser permet d'obtenir plus facilement une grande résolution pour un motif tridimensionnel en comparaison avec un procédé de découpe mécanique d'une grille (estampage) ou un procédé d'impression.
Le procédé selon l'invention présente en outre l'avantage d'tre rapide et peu coûteux. En effet, l'opération de gravure peut tre spécifique pour chaque type de puce sans temps de réglage ni de surcoût lié à un outillage particulier. De plus, les opérations en amont de la gravure se trouvent grandement simplifiées par l'utilisation d'un support plein.
Ces avantages, ainsi que d'autres particularités de l'invention, apparaitront plus clairement à la lecture de la description qui suit donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif, en faisant référence aux figures annexées dans lesquelles :
-les figures 1A à 1D illustrent schématiquement les étapes de fabrication d'une carte à puce selon une première variante du procédé selon l'invention ;
-la figure Ibis illustre la réalisation de mires dans le micromodule pour faciliter son indexation.
-la figure 2 est un schéma en coupe du report d'un puce sur un ruban métallique selon un procédé connu de type"flip chip" ;
-la figure 3 est un schéma en coupe du report d'un puce sur un ruban métallique selon un procédé connu de report de puce non retournée ;
-les figures 4A à 4G illustrent schématiquement les étapes de fabrication d'une carte à puce selon une deuxième variante du procédé selon l'invention ;
-les figures 5A à 5C illustrent schématiquement les étapes de fabrication d'une carte a puce selon une quatrième variante du procédé selon l'invention ;
-les figures 6A à 6G illustrent schématiquement les étapes de fabrication d'une carte à puce selon une cinquième variante du procédé selon l'invention ;
-la figure 7 est une vue de dessus des pistes de liaison et des plages de contact de la carte à puce selon la cinquième variante du procédé selon l'invention.
Les figures 1A à 1D schématisent les principales étapes du procédé de fabrication d'une carte à puce utilisant une étape de gravure au laser.
Dans un premier temps, figure 1A, la puce 100 est reportée sur un substrat électriquement conducteur.
Préférentiellement, ce substrat est constitué par un ruban métallique 102 continu. Ce report et la connexion électrique de la puce 100 sur le ruban métallique 102 peut se faire indifféremment selon l'un quelconque des procédés connus de type"flip chip"ou de report de puce non retournée.
Les figures 2 et 3 illustrent ces deux procédés différents de report d'une puce sur un ruban métallique.
La première méthode de montage consiste à reporter la puce selon un montage de type"flip chip". Ce type de montage est déjà bien connu et il est représenté en coupe sur la figure 2.
Dans l'exemple illustré, la puce 100 est connectée au ruban métallique 102 au moyen d'une colle 350 à conduction électrique anisotrope bien connue et souvent utilisée pour le montage de composants passifs sur une surface. Cette colle maintient l'ensemble de la face active de la puce, plots de sortie 120 compris, sur le ruban métallique 102. Cette colle 350 contient en fait des particules conductrices élastiquement déformables qui permettent d'établir une conduction électrique suivant l'axe z (c'est à dire suivant l'épaisseur) lorsqu'elles sont pressées entre les plots de sortie 120 et le ruban métallique 102, tout en assurant une isolation suivant les autres directions (x, y).
Dans une variante de réalisation, la connexion électrique entre la puce 100 et le ruban métallique 102 peut tre établie en réalisant, sur les plots de sortie 120 de la puce 100, des bossages en alliage thermofusible de type Sn/Pb ou en polymère conducteur, destinés à améliorer le contact électrique et activés à chaud lors du report du puce 100 sur le ruban métallique 102. Selon une variante de réalisation, la connexion électrique peut également tre établie au moyen de protubérances formées par un adhésif conducteur, préalablement déposé sur les plots de sortie 120 de la puce et réactivés à chaud lors du report du puce 100 sur le ruban métallique 102.
Selon un mode de réalisation préférentiel, le micromodule 110 est reporté dans la cavité 108 du corps de carte 106 par un procédé de"flip chip"en utilisant une goutte de colle électriquement conductrice 350 qui maintient l'ensemble de la face active de la puce, plots de sortie 120 compris, sur le ruban métallique 102.
La deuxième méthode pour effectuer le report de la puce est représentée en coupe sur la figure 3, et consiste à coller la puce à l'endroit avec sa face active orientée vers le haut.
Dans ce cas la puce 100 est collée sur le ruban métallique 102 par la face opposée à la face active avec une colle isolante 500. Cette colle peut etre, par exemple, un adhésif réticulant sous 1'effet d'une exposition à un rayonnement ultra-violet. Dans une seconde étape, on réalise la connexion électrique entre les plots de sortie 120 de la puce 100 et le ruban métallique 102. Cette connexion peut tre effectuée par dispense d'une résine conductrice 400 sur les plots de sortie 120 de la puce et le ruban métallique 102. Cette résine conductrice 400 peut etre, par exemple, une colle polymérisable chargée en particules conductrices.
Dans une variante de cette méthode, la connexion électrique peut également tre effectuée par un câblage filaire traditionnel de type"ball bonding"ou"wedge bonding"qui relie les plots 120 de la puce 100 au ruban métallique 102.
La deuxième étape du procédé de fabrication selon l'invention, figure 1B, peut consister à protéger la puce 100 par enrobage avec une résine de protection 104 de très faible viscosité, ou par lamination d'un film adhésif sur la puce 100 et le ruban métallique 102. Si on utilise une résine de protection 104, elle doit tre choisie pour tre compatible avec les différentes colles ou résines utilisées lors du report du puce 100 sur le ruban métallique 102.
Cette étape de protection est optionnelle lorsqu'on reporte la puce 100 sur le ruban métallique 102 selon un procédé de type"flip chip"ou selon un procédé de report de puce non retournée avec dispense de résine conductrice. Dans ce cas, la résine devra remplir l'espace restant entre la puce et le substrat suivant un procédé connu dit de"sous-remplissage" ("underfill" en anglais). Cette étape est cependant recommandée dans le cas d'un report avec câblage filaire afin de protéger les contacts entre les plots de sortie de la puce et le ruban métallique.
La troisième étape du procédé selon l'invention, figure 1C, consiste à découper un micromodule 110 et à le reporter dans une cavité 108 ménagée dans un corps de carte 106. Le micromodule 110 est constitué du puce 100 reporté sur le ruban métallique 102, et préférentiellement protégé par la résine 104. La découpe est effectuée par des moyens classiques aux dimensions de la cavité 108
Comme illustré sur la figure lbis, l'outil de découpe peut également réaliser des mires 91,92 dans le ruban métallique 102 afin de faciliter l'indexation lors de l'étape de gravure au laser des plages de contact. Les mires 91,92 sont des repères, comme des perforations par exemple, placés sur un film support, comme un ruban métallique, et qui sont repérables par un système de vision assistée par ordinateur, VAO.
Le corps de carte 106 est obtenu selon un procédé classique de fabrication, par exemple par injection de matière plastique dans un moule, puis décoré par impression ou par collage d'étiquettes préimprimées. La cavité est pratiquée soit par fraisage, soit par moulage lors de l'injection de la carte. Elle peut indifféremment présenter une forme circulaire, rectangulaire, losange ou octogonale, etc, avec des parois inclinées, verticales ou usinées.
Le micromodule 110 est reporté dans la cavité 108 du corps de carte 106, ruban métallique 102 vers le haut. Selon un mode de réalisation, le report peut tre effectué par collage avec une colle de type cyanoacrylate ou bien avec un adhésif thermoactivable.
Après report, le ruban métallique 102 se retrouve au mme plan que le dessus du corps de carte 106 de manière à former une surface plane.
Enfin, la figure 1D illustre 1'étape de gravure au laser qui permet de former le bornier de connexion du micromodule 110. En effet, les plots 120 de la puce 100 ont été connectés sur un ruban métallique continu 102.
Des entailles 115 dans le ruban métallique 102 sont donc nécessaires pour établir les plages de contact normalisées du bornier de connexion reliées aux plots de sortie 120 de la puce 100.
Afin de positionner correctement la gravure 115, on doit préalablement mémoriser le positionnement en x et en y des contours de la puce 100 par rapport aux bords du micromodule découpé 110. Pour cela, on peut utiliser, par exemple, un dispositif de vision assistée par ordinateur (VAO). L'ordinateur repère la position de la puce 100 par rapport au contours du micromodule 110 grâce aux mires 91,92 réalisées dans le ruban métallique 102 lors de 1'étape de découpe du micromodule. La position des plots de sortie 120 de la puce 100 par rapport au contour du micromodule 110 étant ainsi connue, les trajectoires nécessaire à la réalisation des plages de contact normalisées du bornier de connexion de la carte 106 peuvent tre tracées.
L'étape de gravure au laser permet donc de créer les plages de contact du bornier de connexion.
L'étape de gravure du bornier venant en fin de manipulation, les opérations en amont sont grandement facilitées par l'utilisation d'un support plein. En particulier, l'étape de report de la puce 100 sur le ruban métallique 102 est grandement simplifiée puisque aucune piste de connexion n'existe encore, et cette étape peut donc tre réalisée par un équipement de report standard ne nécessitant pas une grande précision.
Le procédé de fabrication selon l'invention présente des variantes de réalisation.
Les figures 4A à 4G illustrent schématiquement les principales étapes d'un second mode de réalisation du procédé de fabrication d'une carte à puce utilisant une étape de gravure au laser.
Comme illustré sur les figures 4A à 4C, cette variante implique une étape de découpage d'une fentre 135 dans un ruban d'adhésif thermoactivable 130 aux dimensions de la puce 100, suivi d'une étape de fixation du ruban d'adhésif thermoactivable 130 sur un ruban métallique continu 102. Cette fixation peut tre effectuée par lamination du ruban d'adhésif 130 sur le ruban métallique 102, ou par collage à froid des rubans l'un sur l'autre.
La puce 100 est ensuite reportée dans la fentre 135 du ruban d'adhésif thermoactivable 130 de manière à avoir sa face active en contact avec le ruban métallique continu 102. Le report peut tre effectué indifféremment selon l'une quelconque des méthodes décrites précédemment de"flip chip"ou de report de puce non retournée. De la mme manière que précédemment décrite, la puce 100 est optionnellement protégée par enrobage avec une résine de protection 104 de très faible viscosité, ou par lamination d'un film adhésif sur la puce 100 et les rubans adhésif 130 et métallique 102.
L'étape suivante, figure 4F, consiste à découper le micromodule 110 et à le reporter, ruban métallique 102 vers le haut, dans une cavité 108 ménagée dans le corps de carte 106. Le ruban d'adhésif thermoactivable 130 est tourné vers le fond de la cavité 108. On peut donc utiliser cet adhésif thermoactivable 130 pour fixer le micromodule 110 dans la cavité 108.
Enfin, une étape de gravure au laser, illustrée sur la figure 4G, vient former les plages de contact normalisées du bornier de connexion selon le mme procédé que celui décrit précédemment.
La présence du ruban d'adhésif thermoactivable 130 simplifie l'opération de report du micromodule 110 dans la cavité 108 du corps de carte 106. De plus, le ruban thermoactivable 130 présente les caractéristiques d'un diélectrique, ce qui permet de mieux isoler la puce 100.
Une troisième variante du procédé de fabrication selon l'invention est très proche de la précédente en ce qu'elle comprend les mmes étapes de découpe d'une fentre 135 dans un ruban d'adhésif thermoactivable 130 ; de fixation de l'adhésif thermoactivable sur un ruban métallique continu 102 ; de report du puce 100 sur le ruban métallique 102 à l'intérieur de la fentre 135 et de protection du puce 100.
La différence entre cette variante et la précédente réside dans l'inversion des étapes de gravure et de report du micromodule 110 dans la cavité 108 du corps de carte 106. En effet, la gravure au laser du bornier de connexion est effectuée sur le ruban métallique 102 avant le report du micromodule 110 dans la cavité 108.
L'avantage d'une gravure à cette étape est de pouvoir augmenter la cadence de l'opération dans le déroulement du ruban métallique. En effet, plusieurs micromodules 110 peuvent tre gravés avec une mme indexation. De plus, un masque intégrant le motif du bornier peut également tre apposé sur le ruban métallique continu 102. Dans ce cas, le faisceau laser est moins focalisé et permet d'insoler toute la surface couverte par le masque. Selon une variante intéressante, un mme masque présentant un motif répétitif peut couvrir plusieurs espaces du ruban métallique 102 destinés a la formation de plusieurs micromodules 110.
La découpe est ensuite effectuée comme précédemment et le ou les micromodule (s) 110 sont reporté (s) dans la ou les cavité (s) 108 des corps de carte 106. Le bornier de connexion ayant été préalablement gravé, le report du micromodule 110 est légèrement plus délicat que dans les variantes précédentes car il nécessite plus de précision.
La fixation du micromodule 110 se fait, comme précédemment, par chauffage de l'adhésif thermoactivable 130.
Les figures 5A à 5C illustrent schématiquement une quatrième variante du procédé de fabrication d'une carte à puce utilisant une étape de gravure au laser.
Selon ce quatrième mode de réalisation, après avoir reporté la puce 100 sur le ruban métallique continu 102 selon l'une quelconque des méthodes déjà exposées, et après avoir, le cas échéant, protégé la puce 100 par enrobage avec une résine 104 ou par lamination d'un film adhésif, le micromodule 110 est de préférence mis en forme de façon à créer des zones d'ancrage 140. Le micromodule 110 est ensuite positionné dans un moule pour tre surmoulé d'un matériau thermoplastique de façon à former le corps de carte 106. Un tel procédé de surmoulage est bien connu de 1'homme de l'art.
Les zones d'ancrage 140 permettent la fixation mécanique du micromodule 110 dans le corps de carte 106 lors du surmoulage dans le matériau thermoplastique.
Dans cette variante, le micromodule 110 n'est pas reporté dans la cavité 108 d'un corps de carte 106, mais directement moulé dans le corps de carte avec le ruban métallique 102 affleurant la surface de la carte.
Le micromodule 110 est ensuite gravé avec un faisceau laser de façon à former les plages de contact normalisées du bornier de connexion comme cela a précédemment été décrit.
Cette variante présente l'avantage de réaliser, en une seule opération, le corps de carte 106, le report du micromodule 110 dans ce dernier et la décoration du corps de carte. En effet, des étiquettes preimprimées peuvent en outre tre positionnées et moulées dans le moule en mme temps que le micromodule. On peut cependant également réaliser une impression du corps de carte après moulage avec le micromodule déjà intégré dans le corps de carte.
Les figures 6A à 6G illustrent schématiquement une cinquième variante du procédé de fabrication d'une carte à puce utilisant une étape de gravure au laser.
Selon ce cinquième mode de réalisation, un corps de carte 106 présentant une cavité 108 avec des bords inclinés est utilisé comme illustré sur la figure 6A.
Cette cavité 108 a été réalisée en mme temps que le moulage du corps de carte 106, ou par usinage dans un corps de carte préalablement obtenu par injection, par exemple. Les parois de la cavité 108 sont délimitée par deux plans. Le premier plan 160 défini le fond de la cavité 108 et le second plan 165 défini l'extrémité des parois inclinées.
D'autre part, figure 6B à 6D, un ruban d'adhésif thermoactivable 130 est fixé par lamination ou par collage sur un ruban métallique continu 102, puis découpé pour former un module 150. Ce module 150 est en outre mis en forme pour adopter la mme géométrie tridimensionnelle que la cavité 108 du corps de carte 106, puis reporté dans la cavité 108 en utilisant l'adhésif thermoactivable 130 pour sa fixation. On peut noter a ce point que la mise en forme du module 150 peut tre effectuée soit en mme temps que sa découpe, soit en mme temps que le report de ce dernier dans la cavité 108 par pressage à chaud.
L'étape suivante, figure 6E, consiste à graver, dans le ruban métallique 102, les pistes de liaison 170 au fond de la cavité 108 et se prolongeant sur ses parois ; ainsi que les plages de contact 180 du bornier de connexion autour de la cavité 108 et affleurant la surface du corps de carte 106. Les pistes de liaison 170 permettent d'assurer la connexion électrique entre les plots de sortie 120 de la puce 100 et les plages de contact 180 du bornier de connexion.
La puce 100 est ensuite reportée, figure 6F, sur le ruban métallique 102 selon l'un quelconque des procédés décrits de type"flip chip"ou de report de puce non retournée et correctement positionnée par rapport aux pistes de liaison 170 déjà gravées.
La figure 7 représente une vue de dessus du report de la puce 100 selon un procédé de type"flip chip"et fait nettement apparaître les pistes de liaison 170 dans le fond et sur les parois de la cavité 108, ainsi que les plages de contact 180 du bornier de connexion affleurant la surface du corps de carte 106.
Enfin, comme illustré sur la figure 6G, une goutte de résine isolante 200 est dispensée pour remplir la cavité 108 afin de protéger la puce 100 et ses connexions aux pistes de liaison 170. On utilise préférentiellement une résine à réticulation UV à cette fin.
Ce mode de réalisation avec gravure au laser des pistes de liaison 170 dans la cavité 108 du corps de carte 106 et des plages de contact 180 du bornier, avant le report de la puce 100, permet d'obtenir facilement une grande résolution avec un motif tridimensionnel, en comparaison avec les procédés classiques de découpe mécanique d'une grille ou d'impression à l'encre conductrice.
Une autre variante du procédé de fabrication d'une carte à puce selon l'invention consiste à utiliser un film diélectrique métallisé comme substrat électriquement conducteur continu en lieu et place du ruban métallique décrit précédemment. On peut par exemple, utiliser un polyester, un polyéthylène ou un polypropylène recouvert d'une fine couche de quelques microns de nickel déposée par évaporation sous vide.
L'avantage de cette variante est la réduction du coût associée à cette substitution. En effet, le film diélectrique métallisé est fin et souple et la fine couche de métal de quelques microns se grave beaucoup plus facilement que le ruban métallique pouvant atteindre 35 à 65 microns d'épaisseur.
Néanmoins, cette variante peut présenter des inconvénients au moment de la découpe du micromodule ou lors de sa manipulation dus au manque de rigidité du film diélectrique métallisé.

Claims (21)

REVENDICATIONS
1. Procédé de fabrication d'un dispositif électronique, tel qu'une carte à puce à contact affleurant, comportant au moins une puce (100) dont les plots de sorties (120) sont électriquement reliés aux plages de contact d'un bornier de connexion, caractérisé en ce qu'il comporte une étape selon laquelle les plages de contact du bornier sont obtenues par gravure laser sur un substrat électriquement conducteur.
2. Procédé de fabrication d'une carte à puce selon la revendication 1, caractérisé en ce que le substrat électriquement conducteur est obtenu à partir d'un ruban métallique (102) continu.
3. Procédé de fabrication d'une carte à puce selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
-report de la puce (100) sur un ruban métallique
continu (102) pour former un micromodule (110) ;
-découpe et report du micromodule (110) dans une
cavité (108) ménagée dans un corps de carte (106)
de telle sorte que le ruban métallique (102)
affleure la surface de la carte ;
-gravure des plages de contact sur le ruban métallique (102) pour former le bornier de connexion (115).
4. Procédé de fabrication d'une carte à puce selon la revendication 3, caractérisé en ce que le report du micromodule (110) dans la cavité (108) du corps de carte (106) est effectué par collage.
5. Procédé de fabrication d'une carte à puce selon la revendication 3, caractérisé en ce la puce (100) est reportée sur un ruban métallique (102) fixé sur un ruban d'adhésif thermoactivable (130) dans lequel une fentre (130) a préalablement été découpée ; le report du micromodule (110) dans la cavité (108) du corps de carte (106) étant effectué par chauffage de l'adhésif thermoactivable (130).
6. Procédé de fabrication d'une carte à puce selon la revendication 5, caractérisé en ce que la fixation du ruban métallique continu (102) sur le ruban adhésif thermoactivable (130) est effectuée par lamination ou par collage.
7. Procédé de fabrication d'une carte à puce selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que l'étape de gravure laser est effectuée avant la découpe et le report du micromodule (110) dans la cavité (108) du corps de carte (106).
8. Procédé de fabrication d'une carte à puce selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
-report de la puce (100) sur un ruban métallique
continu (102) pour former un micromodule (110) ;
-mise en forme du ruban (102) de façon à créer des
zones d'ancrage (140) de part et d'autre de la
puce (100) ;
-découpe et surmoulage du micromodule (110) dans
un corps de carte (106) de telle sorte que le
ruban métallique (102) affleure la surface de la
carte ;
-gravure des plages de contact sur le ruban
métallique (102) pour former le bornier de
connexion (115).
9. Procédé de fabrication d'une carte à puce selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de protection de la puce (100) après son report sur le ruban métallique (102).
10. Procédé de fabrication d'une carte à puce selon la revendication 9, caractérisé en ce que la protection de la puce (100) est assurée par enrobage avec une résine (104) ou par lamination d'un film adhésif.
11. Procédé de fabrication d'une carte à puce selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
-fixation d'un ruban d'adhésif thermoactivable (130) sur un ruban métallique (102) ;
-decoupe des rubans (102,130) et mise en forme d'un module (150) de façon à adopter la forme géométrique de la cavité (108) du corps de carte (106) ;
-report du module (150) dans la cavité (108) ;
-gravure des pistes de liaison (170) et des plages de contact (180) du bornier de connexion affleurant la surface du corps de carte (106), ledites pistes de liaison (170) étant situées dans le fond et sur les parois de la cavité (108) en épousant sa forme, et étant reliées aux plages de contact (180) du bornier ;
-report de la puce (100) sur le ruban métallique (102) gravé de manière à connecter électriquement ses plots de sortie (120) aux pistes de liaison (170) ;
-remplissage de la cavité (108) du corps de carte (106) par une résine isolante (200).
12. Procédé de fabrication d'une carte à puce selon la revendication 11, caractérisé en ce que la résine (200) est une résine à réticulation UV.
13. Procédé de fabrication d'une carte à puce selon la revendication 11, caractérisé en ce que la fixation du ruban d'adhésif thermoactivable (130) sur le ruban métallique (102) est effectuée par lamination ou par collage.
14. Procédé de fabrication d'une carte à puce selon la revendication 11, caractérisé en ce que le report du module (150) dans la cavité (108) du corps de carte (106) est effectué par chauffage de l'adhésif thermoactivable (130).
15. Procédé de fabrication d'une carte à puce selon les revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la gravure au laser des plages de contact du bornier de connexion (115) est réalisée sur un substrat plan.
16. Procédé de fabrication d'une carte à puce selon les revendications 11 à 14, caractérisé la gravure au laser des pistes de liaison (170) et des plages de contact du bornier de connexion (180) est réalisée en trois dimensions sur un substrat préformé.
17. Procédé de fabrication d'une carte à puce selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ruban métallique (102) est remplacé par un film diélectrique métallisé.
18. Procédé de fabrication d'une carte à puce selon la revendication 17 caractérisé en ce que le film diélectrique est un film plastique de type polyester, polyéthylène, ou polypropylène.
19. Procédé de fabrication d'une carte à puce selon la revendication 17 caractérisé en ce que la métallisation du film diélectrique est constituée d'une fine couche de nickel déposée par évaporation sous vide.
20. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des mires (91,92) sont utilisées pour indexer les plages de contact du bornier de connexion (115), les mires (91,92) étant réalisées au niveau de l'outil de découpe du micromodule (110).
21. Carte à puce à contact affleurant, comportant au moins une puce (100) dont les plots de sorties (120) sont électriquement reliés aux plages de contact d'un bornier de connexion (115), caractérisée en ce qu'elle est obtenue par un procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes.
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