FR3063555A1

FR3063555A1 - Carte a puce et procede de fabrication d’une carte a puce

Info

Publication number: FR3063555A1
Application number: FR1751760A
Authority: FR
Inventors: Yean Wei Yeap; Christophe Mathieu
Original assignee: Linxens Holding SAS
Current assignee: Linxens Holding SAS
Priority date: 2017-03-03
Filing date: 2017-03-03
Publication date: 2018-09-07
Anticipated expiration: 2037-03-03
Also published as: US20210133529A1; EP3590075A1; BR112019017778A2; CN110392894A; AU2018227071B2; AU2018227071A1; FR3063555B1; KR102540133B1; KR20190122688A; WO2018158644A1

Abstract

L'invention concerne une carte à puce (1) comportant un corps de carte en matière plastique et présentant au moins une fonctionnalité gérée par un contrôleur (18) et un dispositif d'alimentation en énergie électrique, tel qu'une batterie (19). Divers composants, comme une puce pour transactions bancaires (16), un capteur de caractéristiques biométrique (5), un dispositif d'affichage, etc. sont intégrés à des modules placés dans des cavités (6, 7) formées dans des couches constitutives (8, 10) du corps de la carte (1). L'invention concerne également un procédé de fabrication d'une telle carte à puce.

Description

Titulaire(s) : LINXENS HOLDING Société par actions simplifiée.

Demande(s) d’extension

Mandataire(s) : INNOVATION COMPETENCE GROUP.

CARTE A PUCE ET PROCEDE DE FABRICATION D'UNE CARTE A PUCE.

FR 3 063 555 - A1 f5g) L'invention concerne une carte à puce (1 ) comportant un corps de carte en matière plastique et présentant au moins une fonctionnalité gérée par un contrôleur (18) et un dispositif d'alimentation en énergie électrique, tel qu'une batterie (19). Divers composants, comme une puce pour transactions bancaires (16), un capteur de caractéristiques biométrique (5), un dispositif d'affichage, etc. sont intégrés à des modules placés dans des cavités (6, 7) formées dans des couches constitutives (8, 10) du corps de la carte (1 ).

L'invention concerne également un procédé de fabrication d'une telle carte à puce.

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Carte à puce et procédé de fabrication d’une carte à puce [ooi] L’invention concerne le domaine des cartes à puces. Les cartes à puce sont bien connues du public, qui en a de multiples usages : cartes de paiement, cartes SIM pour téléphones portables, cartes de transport, cartes d’identité, etc.

[002] Les cartes à puce comportent des moyens de transmission pour transmettre des données d’une puce électronique (circuit intégré) à un dispositif lecteur de carte (lecture), ou de ce dispositif à la carte (écriture). Ces moyens de transmission peuvent être « à contact », « sans contact » ou bien à double-interface, notamment « dual », lorsqu’ils combinent les deux précédents moyens.

[003] Les cartes à puce sont généralement constituées d’un corps de carte rigide en matière plastique de type PVC, PVC/ABS, PET ou polycarbonate constituant l’essentiel de la carte, dans lequel est incorporé un module électronique. Le module électronique comporte généralement un circuit imprimé flexible muni d’une puce électronique et de plages de contacts électriquement connectées à des plots de connexion de la puce. Les plages de contacts affleurent sur le module électronique, en surface du corps de carte, pour une connexion par contact électrique avec un dispositif lecteur de carte. Les cartes à puce à double interface, et notamment « dual », comportent en outre au moins une antenne pour transmettre des données entre la puce et un système radiofréquence permettant la lecture ou l’écriture de données, sans contact.

[004] Dans les cartes « dual », le module électronique comprenant des contacts et la puce, d’une part, et l’antenne éventuellement intégrée à un support (« inlay » selon la terminologie anglo-saxonne), d’autre part, sont généralement fabriqués séparément. Puis l’antenne et son éventuel support sont laminés avec au moins un autre feuillet de matière plastique, pour former le corps de la carte. Une cavité est ensuite fraisée dans le corps de la carte et le module est logé dans cette cavité et connecté à l’antenne.

[005] Afin d’apporter d’autres fonctions aux cartes à puce, il est proposé selon l’invention un procédé de fabrication d’une carte à puce dans lequel

- on fournit au moins un feuillet supérieur, un feuillet inférieur et un feuillet intermédiaire comportant au moins un circuit conducteur,

- on lamine ensemble les feuillets supérieur, inférieur et intermédiaire, pour former un corps de carte en matière plastique,

- on réalise une première cavité dans l’épaisseur du corps de carte pour y placer un premier module et le connecter au circuit conducteur, [006] Selon ce procédé, on réalise en outre au moins une deuxième cavité dans l’épaisseur du corps de carte, par exemple par fraisage après lamination ou découpe de l’un des feuillets avant lamination, pour y placer au moins un deuxième module comportant un composant électronique, et pour connecter ce deuxième module au circuit conducteur destiné à être connecté au premier module ou à un autre circuit conducteur.

[007] Ainsi, grâce à l’invention, il est possible d’ajouter au moins un autre module fonctionnel à une carte à puce. Ce module additionnel peut être connecté à un circuit conducteur laminé dans le corps de carte avant ou après lamination. Dans tous les cas, une surface des modules affleure en surface de la carte par exemple pour établir un contact électrique, ou pour permettre une interaction avec un utilisateur (pour une détection d’empreintes digitales, pour afficher une information, pour exercer une pression sur un bouton poussoir, etc.), ou pour toute autre fonction qui nécessite qu’une partie de module ne soit pas noyée dans le corps de carte. [008] Un module est, par exemple, un substrat, constitué d’une couche de matériau diélectrique flexible, supportant au moins un composant électronique. Un module peut être un composant électronique, tel qu’un capteur de caractéristiques biométriques, ou un dispositif d’affichage, ou un bouton poussoir, etc. Un module peut en outre comporter un dispositif d’alimentation en énergie électrique, électriquement connecté au composant électronique. Ce dispositif d’alimentation en énergie électrique peut être une batterie - éventuellement rechargeable par effet photovoltaïque - ou une capacité déchargeant à la demande sa charge électrique, emmagasinée grâce à un couplage électromagnétique entre une antenne reliée à cette capacité (dite « super-capacité») et l’antenne d’un lecteur sans contact. Dans d’autre cas, le module ne dispose pas de système d’alimentation propre et c’est le lecteur à contact qui fournit l’énergie nécessaire au fonctionnement des composants lors de l’introduction de la carte dans ce lecteur.

[009] Le procédé selon l’invention comporte éventuellement l’une ou l’autre des caractéristiques suivantes considérée isolément ou en combinaison d’une ou plusieurs autres : [ooio] - on lamine ensemble les feuillets supérieur, inférieur et intermédiaire, avant de placer un module dans l’une des cavités ;

[ooii] - on fraise au moins une cavité dans au moins l’un des feuillets supérieur et inférieur, avant de placer un module dans cette cavité ;

[0012] - on réalise au moins une découpe dans l’un des feuillets inférieur et supérieur, on les lamine avec le feuillet intermédiaire pour former le corps de carte, puis on place un module dans une cavité correspondant à cette découpe ;

[0013] - on place un module sur le feuillet intermédiaire, on réalise une découpe au niveau de ce module, dans l’un des feuillets inférieur et supérieur, puis on lamine ensemble les feuillets inférieur, supérieur et intermédiaire pour former le corps de carte ;

[0014] - on fournit un dispositif d’alimentation en énergie électrique sur un module et on le connecte électriquement à un composant électronique supporté par ce module, avant de placer, dans sa cavité, le module qui supporte le dispositif d’alimentation en énergie électrique et le composant électronique et de connecter ce module à un circuit conducteur comprenant éventuellement des composants actifs et/ou passifs reportés ;

[0015] - on fournit un dispositif d’alimentation en énergie électrique sur le feuillet intermédiaire et on le connecte au circuit conducteur avant de laminer ensemble les feuillets supérieur, inférieur et intermédiaire ;

[0016] - on réalise, sur le circuit conducteur, au moins deux plots de connexion comportant chacun une première et une deuxième portions électriquement connectées entre elles, et on connecte la deuxième portion de chaque plot de connexion à un module ;

[0017] - on connecte la première portion de chaque plot de connexion à une antenne ;

[0018] - on utilise au moins une unité de connexion rapportée sur le feuillet intermédiaire pour connecter un module à un circuit électrique.

[0019] Selon un autre aspect, l’invention concerne une carte à puce comportant un corps de carte en matière plastique avec une cavité ménagée dans l’épaisseur du corps de carte et avec un module logé dans cette cavité, ce module étant connecté à un circuit conducteur inséré dans le corps de carte. Cette carte comporte en outre au moins une autre cavité ménagée dans l’épaisseur du corps de carte, avec un autre module logé dans cette autre cavité, cet autre module étant connecté à un circuit conducteur destiné à être connecté à l’un des modules ou aux deux modules.

[0020] La carte à puce selon l’invention comporte éventuellement l’une ou l’autre des caractéristiques suivantes considérée isolément ou en combinaison d’une ou plusieurs autres : [0021] - une première et une deuxième cavités sont ménagées dans l’épaisseur de la carte, la première cavité logeant un premier module ayant des contacts affleurant à la surface de la carte et étant destinés à établir une connexion électrique avec un dispositif lecteur de carte, et la deuxième cavité logeant un deuxième module comportant un composant électronique alimenté par un dispositif d’alimentation en énergie électrique ;

[0022] - le premier module comporte un circuit intégré électriquement connecté aux contacts et gérant au moins une première fonction, [0023] - le composant électronique du deuxième module est connecté à un microcontrôleur permettant de contrôler au moins une fonction additionnelle différente d’une première fonction réalisée par le premier module ;

[0024] - la fonction additionnelle est choisie dans la liste comprenant la lecture de caractéristiques biométriques, la communication par liaison radio à courte distance, la communication radio de type Wifi, Bluetooth ou ZigBee, la gestion de valeurs de vérification de cartes, l’affichage de données sur un dispositif d’affichage, l’allumage et l’extinction d’un dispositif lumineux ;

[0025] - le premier et le deuxième modules sont électriquement connectés par l’intermédiaire d’un circuit électrique flexible laminé avec au moins un autre feuillet constitutif de la carte ; [0026] - le circuit électrique flexible comporte une antenne ;

[0027] -un capteur biométrique est supporté par un module logé dans une cavité et ce capteur ouvre ou ferme au moins une partie d’un circuit électrique comprenant l’antenne, en fonction d’une information biométrique qu’il détecte.

[0028] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit, ainsi que sur les dessins annexés. Sur ces dessins :

- la figure 1 représente schématiquement en perspective un mode de réalisation d’une carte à puce selon l’invention ;

- la figure 2 représente schématiquement en perspective et de manière éclatée le mode de réalisation de la carte à puce représentée sur la figure 1 ;

- la figure 3 représente schématiquement en coupe le mode de réalisation de la carte à puce représenté sur les figures 1 et 2 ;

- la figure 4 représente, de manière analogue la figure 3, un deuxième exemple de mode de réalisation d’une carte à puce selon l’invention ;

- la figure 5 représente de manière analogue aux figures 3 et 4, un troisième exemple de mode de réalisation d’une carte à puce selon l’invention ;

- la figure 6 représente de manière analogue aux figures 3 à 5, un quatrième exemple de mode de réalisation d’une carte à puce selon l’invention ;

- la figure 7 représente, vu de dessus, un circuit conducteur d’interconnexion entrant dans la composition d’un feuillet intermédiaire destiné à être inséré dans le corps d’une carte à puce selon le mode de réalisation de la figure 6 ;

- la figure 8 représente, vu de dessous, le circuit conducteur de la figure 7 ;

- les figures 9 et 10 représentent de manière éclatée, respectivement vu de dessus et vu de dessous, un ensemble de feuillets formant la carte à puce selon le mode de réalisation de la figure 6.

[0029] Dans ce document les termes « avant », « arrière », « dessus », « dessous », etc. sont purement conventionnels et font, le cas échéant, référence aux orientations telles que représentées sur les figures.

[0030] Sur la figure 1 est représenté un premier exemple de mode de réalisation d’une carte à puce 1 selon l’invention. Cette carte à puce 1 comporte un corps de carte 2, un premier module 3 et un deuxième module 4.

[0031] Le premier module 3 est par exemple du type bancaire et correspond à la norme ISO 7816. Le deuxième module 4 comporte par exemple un capteur de caractéristiques biométriques 5 (voir aussi figure 3), d’empreintes digitales dans le cas présent. Le capteur de caractéristiques biométriques 5 est par exemple commercialisé par Fingerprints cards AB®, NEXT Biométries® ou IDEX®.

[0032] Les premier 3 et deuxième 4 modules sont logés dans des cavités 6, 7 réalisées dans le corps de carte 2 (voir figure 2). L’une et/ou l’autre de ces cavités 6, 7 peuvent être fraisées à partir de l’une des faces du corps de carte 2 après que celui-ci ait été réalisé par lamination de plusieurs feuillets 8, 9, 10 de matière plastique (figure 3). Alternativement, l’une et/ou l’autre de ces cavités 6, 7 sont découpées dans un feuillet 10 de matière plastique avant que celui-ci ne soit laminé avec d’autres feuillets 8, 9 de matière plastique pour former le corps de carte 2 (voir figure 2).

[0033] La carte représentée sur la figure 2 est de type « dual ». La puce électronique du premier module 3 est connectée à la fois aux contacts 11 affleurant à la surface de la carte 1 (voir figure 1) et à une antenne 12 (voir figure 2). Elle peut fonctionner en mode « avec » ou « sans » contact. Elle comporte au moins un feuillet inférieur 8, un feuillet intermédiaire 9 formant un support d’antenne (aussi appelé « inlay » selon la terminologie anglo-saxonne), et un feuillet supérieur 10. Chacun de ces trois feuillets 8, 9, 10 peut éventuellement être constituée de plusieurs sous3063555 couches (par exemple, les feuillets inférieur 8 et supérieur 10 peuvent comporter une couche de finition, une couche d’impression, etc.).

[0034] Les feuillets inférieur 8 et supérieur 10 sont, par exemple, constitués d’une ou plusieurs couches de PVC. Le feuillet intermédiaire 9 est généralement lui-même, de manière connue, composé d’une ou plusieurs couches sur, ou entre, lesquelles est intégrée une antenne 12 filaire ou gravée dans un feuillet métallique. La ou les différentes couches constitutives du feuillet intermédiaire 9 sont par exemple également réalisées en PVC.

[0035] L’antenne 12 comporte par exemple une ligne conductrice enroulée sur plusieurs boucles ou spires s’étendant en périphérie de la carte 1.

[0036] Dans l’exemple représenté sur la figure 2, les spires de l’antenne 12 sont interrompues sur deux zones de connexion 13, 14 : une première zone de connexion 13 située au niveau de la première cavité 6, pour connecter le premier module 3 à l’antenne 12, et une deuxième zone de connexion 14 située au niveau de la deuxième cavité 7 pour connecter le deuxième module 4 à l’antenne 12. La connexion entre la ligne conductrice de l’antenne 12 et les premier 3 et deuxième 4 modules est réalisée, par exemple, à l’aide de gouttes de soudure, de pâte conductrice, d’un film conducteur anisotrope, ou de tout autre matériau approprié.

[0037] Donc, dans cet exemple, la ligne conductrice de l’antenne 12 est utilisée à la fois comme circuit conducteur de câblage, ou d’interconnexion, pour connecter les premier 3 et deuxième 4 modules entre eux et à la fois pour assurer la fonction d’antenne nécessaire à l’utilisation de la carte en mode « sans contact ».

[0038] L’ouverture ou la fermeture du circuit conducteur constitué de la ligne conductrice de l’antenne 12 est commandée par le deuxième module 4. Plus précisément, la fermeture de ce circuit d’interconnexion ne peut être réalisée que si l’empreinte digitale d’un porteur autorisé à utiliser la carte 1 est reconnue par le capteur biométrique 5 supporté par le deuxième module 4. [0039] Sur la figure 3, le corps de la carte 2 est représenté après lamination des feuillets inférieur 8 et supérieur 10, prenant en sandwich le feuillet intermédiaire 9. Ce corps de carte 2 comporte les deux cavités 6, 7 par exemple réalisées par fraisage afin de mettre à nu les première 13 et deuxième 14 zones de connexion de l’antenne.

[0040] Sur cette figure, les premier 3 et deuxième 4 modules sont positionnés respectivement au-dessus des première 6 et deuxième 7 cavités, dans lesquelles ils seront logés. Les premier 3 et deuxième 4 modules comportent par exemple un support 15 constitué d’un matériau diélectrique flexible (verre époxy). Sur la face avant de ce support 15, le premier module 3 comporte des contacts 11 gravés dans une couche conductrice (avec éventuellement divers revêtements de cette couche conductrice afin de la protéger de la corrosion, de réduire sa résistance de contact, d’en améliorer l’aspect visuel, etc.). Les contacts 11 sont reliés électriquement à une puce électronique 16 (par exemple de type bancaire compatible avec le standard d’interopérabilité EMV) et à des plots de connexion 17 réalisés par exemple par gravure d’une couche conductrice déposée en face arrière du support 15. La liaison électrique entre les contacts 11 et la puce électronique 16, d’une part, et les plots de connexion 17, d’autre part peut être réalisée de manière connue à l’aide de trous métallisés, de fils conducteurs - « wire bonding » selon l’expression anglo-saxonne-, ou à l’aide de toute autre technique appropriée. La puce électronique 16 ainsi que ses éventuels fils conducteurs sont protégés par encapsulation. [0041] Quant au deuxième module 4, il comporte sur la face avant de son support 15, un capteur biométrique 5. La liaison électrique entre le capteur biométrique 5 et le circuit conducteur 12 peut être réalisée selon l’une des méthodes mentionnées en relation avec la description de la connexion du premier module 3 au circuit conducteur 12. Le circuit électrique situé en face arrière du support du deuxième module comporte un contrôleur 18 et une batterie 19 qui peuvent être protégés par encapsulation (qui est la technique représentée sur les figures 3 et 4, mais qui n’est pas nécessairement la plus utilisée pour protéger ce type de composants) ou surmoulage (par exemple à l’aide de la technique dite du boîtier à puce ou SCP de l’expression anglo-saxonne « Chip Scale Packaging»), ainsi que des plots de connexion 20 situés hors de la zone encapsulée ou surmoulée 21. La batterie 19 est par exemple une micro batterie de type super-capacité commercialisée par I-Ten®.

[0042] La connexion entre l’antenne 12 et les plots de connexion 17, 20 situés en face arrière des premier 3 et deuxième 4 modules, peut se faire à l’aide de l’un des types de connexion connus : connexion par soudure, à l’aide d’une pâte à braser ou d’une pâte conductrice, ou de tout autre matériau approprié. Alternativement, cette connexion peut se faire à l’aide d’unités de connexion telles que celles décrites dans la demande de brevet déposée sous le numéro FRI652762 et dont la description est incorporée par référence.

[0043] L’antenne 12, ou autre antenne dédiée à cette fonction et/ou les contacts 11 peuvent être utilisés pour recharger la batterie 19 (respectivement par induction ou contact direct).

[0044] Ainsi, pour fabriquer une telle carte 1, on peut réaliser d’une part le corps de carte 2, en mettant éventuellement en œuvre des étapes de lamination, et d’autre part un module 4 fonctionnel, éventuellement autonome et comportant un dispositif d’alimentation en énergie 19.

Cependant, comme le module 4 fonctionnel peut être placé dans une cavité ménagée dans le corps de la carte 2 après que celui-ci ait été réalisé, le module fonctionnel ne risque pas d’être dégradé lors des étapes de lamination.

[0045] Plus particulièrement, avec une telle carte 1, on peut séparer les étapes et les éléments de sa fabrication qui relèvent de la réalisation du corps de la carte et qui présentent des risques pour certains composants fonctionnels (et notamment pour la batterie 19) et les étapes et les éléments de sa fabrication qui relèvent de la réalisation du ou des modules comportant les composants fonctionnels à protéger. Ainsi, par exemple, un circuit conducteur ou une antenne peut être laminé avec les autres feuillets constitutifs du corps de carte 2, tandis que le ou les modules fonctionnels sont connectés au circuit conducteur ou à l’antenne lorsqu’ils sont placés dans leurs cavités respectives réalisées dans le corps de carte 2.

[0046] De nombreuses variantes peuvent être envisagées au mode de réalisation décrit en relation avec les figures 1 à 3. Les premier 3 et deuxième 4 modules ont été décrits ci-dessus comme des circuits double face. Alternativement, ils peuvent être réalisés de l’aide de circuits simple face, ou encore l’un réalisé en simple face et l’autre en double face.

[0047] De même, le deuxième module 4 peut comporter d’autres fonctions à la place, ou en plus, de la fonction de mesure biométrique mentionnée ci-dessus.

[0048] La figure 4 représente une carte 1 comportant un premier module 3 semblable à celui décrit en relation avec le premier mode de réalisation, et un deuxième module 4 intégrant une puce 22 dite «BLE » selon l’acronyme de l’expression anglo-saxonne « Bluetooth Low Energy». D’autres éventuels composants actifs ou passifs, nécessaires à son fonctionnement, peuvent être intégrés au deuxième module 4, en plus de la batterie 19. La puce « BLE » est par exemple commercialisée par Cypress®.

[0049] La figure 5 représente une carte comportant aussi un premier module 3 semblable à celui décrit en relation avec le premier mode de réalisation et un deuxième module 4 intégrant une diode électroluminescente 23, par exemple destinée à indiquer l’état de la transaction bancaire réalisée à l’aide du premier module 3. Là encore, l’énergie apportée à la diode électroluminescente est fournie par une batterie 19 située sur le deuxième module 4. Alternativement ou en complément, un contrôleur 18 peut être utilisé pour déclencher ou non l’allumage de la diode électroluminescente 19 lorsque l’antenne 12 capte de l’énergie d’un champ électromagnétique adapté à la réalisation d’une transaction (bancaire) au niveau du premier module 3.

[0050] Le deuxième module 4, ou bien un autre module semblable dans sa structure à celuici, peut comporter un dispositif d’affichage compatible par exemple avec une fonction « Code de vérification dynamique » (« Dynamic CW » selon la terminologie anglo-saxonne) intégrée dans le même module, ou dans un autre, ainsi qu’une batterie 19 notamment pour alimenter le dispositif d’affichage. Le dispositif d’affichage est par exemple un dispositif comprenant un « papier électronique », dit « ePaper », commercialisé par E-Ink ®.

[0051] D’autres dispositifs peuvent être intégrés à la carte, en complément ou à la place de l’un ou de l’autre des dispositifs déjà mentionnés, soit au sein d’un module tel que le deuxième module 4, ou bien d’un autre module semblable dans sa structure à celui-ci : Composants passifs, bouton poussoir (par exemple commercialisé par Nicomatic ®), etc.

[0052] Ainsi, un quatrième mode de réalisation de la carte à puce selon l’invention avec un bouton poussoir est représenté en relation avec les figures 6 à 10.

[0053] Selon ce mode de réalisation, la carte à puce 1 comporte un corps de carte 2, un premier module 3, un deuxième module 4 et un troisième module 24. La figure 6 correspond à une coupe passant par les premier 3 et deuxième 4 modules. Ainsi, le troisième module 24 n’apparaît pas, mais sur une coupe passant par ce troisième module 24, celui-ci serait représenté schématiquement de manière semblable au deuxième module 4, par exemple. Comme pour les modes de réalisation précédents, le premier module 3 est par exemple du type bancaire et correspond à la norme ISO 7816. Le deuxième module 4 correspond par exemple un dispositif d’affichage 35. Le troisième module 24 correspond par exemple à un bouton poussoir.

[0054] La carte à puce 1 comporte également un feuillet inférieur 8, un feuillet intermédiaire 9 et un feuillet supérieur 10, laminés ensemble. Les feuillets inférieur 8 et supérieur 10 comprennent chacun respectivement une couche interne 25 et une couche de finition 26. Des cavités 6, 7 sont ménagée dans le feuillet inférieur 8, dans le feuillet supérieur 9 ou dans les deux. Le feuillet intermédiaire 9 comporte un circuit conducteur 27 d’interconnexion. Le circuit conducteur 27 comporte par exemple un substrat flexible 28 sur lequel sont réalisées des pistes électriquement conductrices, par exemple par gravure d’une couche de matériau conducteur laminé sur le substrat flexible 28. Le substrat flexible 28 est par exemple constitué d’un polyimide. Le substrat flexible 28 supporte plusieurs composants tels qu’une batterie 19 (Figure 7) et un microcontrôleur 18 (Figure 8) interconnectés électriquement par ces pistes conductrices. Par exemple, le substrat flexible 28 comporte, sur une face (Figure 7), des plots de connexion 29 pour connecter une antenne et des plots de connexion pour connecter une batterie 19, et sur ίο l’autre face (Figure 8), des pistes et des plots de connexion pour interconnecter un dispositif d’affichage 35, un bouton poussoir 24 et un microcontrôleur 18.

[0055] Les plots de connexion 29 peuvent être tels que ceux réalisés sur les unités de connexion déjà mentionnées ci-dessus et décrites dans la demande de brevet déposée sous le numéro FRI652762. Par exemple, les plots de connexion 29 sont réalisés sur le substrat flexible 28 de la même manière et en même temps que les pistes conductrices. Par contre, les plots de connexion 29 ne sont pas nécessairement en continuité électrique avec les pistes conductrices. Par exemple, des plots de connexion 29 peuvent être utilisés pour établir une connexion électrique entre une antenne et le premier module 2, tandis que d’autres plots de connexion peuvent être utilisés pour établir une connexion électrique entre le circuit conducteur 27 et les deuxième 4 et troisième 24 modules, sans que l’antenne ne soit connectée au circuit conducteur 27. Comme représenté sur la figure 7, deux plots de connexion 29 destinés à la connexion du premier module 3 comportent chacun respectivement deux portions 36, 37 électriquement reliées entre elles. Les portions extérieures 36 sont destinées à une connexion avec les extrémités libres d’une antenne. Les portions intérieures 37 sont destinées à une connexion avec le premier module 3.

[0056] L’antenne est décrite en relation avec la figure 9. L’antenne 12 est constituée d’un fil conducteur enroulé sous forme d’une bobine, ou d’une piste conductrice, avec plusieurs spires et se terminant par deux extrémités libres. L’antenne 12 est supportée par un substrat 30. Ce substrat 30 est par exemple constitué de PVC ou de Polycarbonate. L’antenne 12 peut avoir été réalisée directement sur le substrat 30 (par exemple par gravure dans une couche de matériau conducteur laminée sur le substrat 30 ou par enchâssement dans le substrat 30 - par la technologie dite du « wire embedding »). Alternativement, l’antenne 12 est formée sur un support avant d’être reportée (sans ce support) sur le substrat 30.

[0057] Le substrat 30 de l’antenne 12 et l’antenne 12, d’une part, et le substrat flexible 28 sont reportés l’un sur l’autre. Le détail de cette opération n’est pas représenté. Seul son résultat est visible sur la figure 9. Eventuellement, le substrat flexible 28 et/ou le substrat 30 de l’antenne 12 comportent des découpes au niveau de l’emplacement de certains composants comme la batterie 19, le microcontrôleur 18, etc. afin de compenser une surépaisseur que ceux-ci pourraient créer dans la carte et/ou limiter des contraintes qui pourraient être générées sur ceuxci lors de la lamination des couches constitutives du corps de carte 2. Eventuellement, des couches de compensation, avec ou sans découpes, peuvent être ajoutées au feuillets inférieur 8, intermédiaire 9 et supérieur 10 pour les mêmes raisons.

[0058] Lors de l’assemblage du substrat 30 et du substrat flexible 28 l’un sur l’autre, les portions extérieures 36 de chaque plot de connexion 29 sont reliées électriquement chacune respectivement à une extrémité de l’antenne 12.

[0059] L’ensemble comprenant le substrat flexible 28 et ses composants ainsi que le substrat 30 et son antenne 12 forme le feuillet intermédiaire 9.

[0060] Le feuillet intermédiaire 9 est laminé entre des feuillets inférieur 8 et supérieur 10. L’ensemble des feuillets inférieur 8, supérieur 10 et intermédiaire 9 est représenté sur les figures et 10 de manière éclatée. Sur les figures 9 et 10, les feuillets inférieur 8 et supérieur 10 sont représentés avec des découpes 31 réalisés avant lamination des feuillets inférieur 8, supérieur et intermédiaire 9. Ces découpes 31 sont utilisées pour recevoir les premier 3, deuxième 4 et troisième 24 modules. Une ou plusieurs de ces découpes 31, voire la totalité, sont réalisées dans les feuillets inférieur 8 ou supérieur 10, avant lamination des feuillets inférieur 8, supérieur 10 et intermédiaire 9. De cette manière, l’un ou plusieurs des modules 3, 4, 24, voire la totalité, sont placés et fixés chacun respectivement dans une cavité formée par une découpe 31, avant ou après lamination des feuillets inférieur 8, supérieur 10 et intermédiaire 9. Par exemple, sur les figures 9 et 10, le premier module 3 (avec les contacts pour une connexion avec un lecteur de carte à puce) et le deuxième module 4 (avec le dispositif d’affichage), sont logés dans les cavités 6, 7 formées par les découpes, après lamination des feuillets inférieur 8, supérieur 10 et intermédiaire 9, tandis que le troisième module 24 est fixé et connecté au circuit conducteur 28 avant lamination. Alternativement, les feuillets inférieur 8, supérieur 10 et intermédiaire 9 sont laminés ensemble, avec ou sans découpe 31 préalable et les cavités 6, 7 nécessaires à la réception d’un ou plusieurs modules 3, 4 sont formées par fraisage dans les feuillets inférieur 8 et/ou supérieur 10. On peut donc éventuellement, pour une même carte à puce, réaliser une ou plusieurs cavités par découpe préalable pour recevoir un ou plusieurs modules et réaliser une ou plusieurs autres cavités par fraisage après lamination, pour recevoir un ou plusieurs autres modules.

Claims

Revendications

1. Procédé de fabrication d’une carte à puce dans lequel

- on fournit au moins un feuillet supérieur (10), un feuillet inférieur (8) et un feuillet intermédiaire (9) comportant au moins un circuit conducteur (12, 27),

- on lamine ensemble les feuillets supérieur (10), inférieur (8) et intermédiaire (9), pour former un corps de carte (2) en matière plastique,

- on réalise une première cavité (6) dans l’épaisseur du corps de carte (2) pour y placer un premier module (3) et le connecter au circuit conducteur (12), caractérisé par le fait que l’on réalise au moins une deuxième cavité (7) dans l’épaisseur du corps de carte (2), pour y placer au moins un deuxième module (4, 24) comportant un composant électronique (5, 18, 22, 23, 35), et pour connecter ce deuxième module (4) au circuit conducteur (12) destiné à être connecté au premier module (3) ou à un autre circuit conducteur (27).
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on lamine ensemble les feuillets supérieur (10), inférieur (8) et intermédiaire (9), avant de placer un module (3, 4, 24) dans l’une des cavités (6, 7).
3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel on fraise au moins une cavité (6, 7) dans au moins l’un des feuillets supérieur (10) et inférieur (8), avant de placer un module (3, 4, 24) dans cette cavité (6, 7).
4. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel on réalise au moins une découpe (31) dans l’un des feuillets inférieur (8) et supérieur (9), on les lamine avec le feuillet intermédiaire (9) pour former le corps de carte (2), puis on place un module (3, 4, 24) dans une cavité correspondant à cette découpe (31).
5. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel on place un module (3, 4, 24) sur le feuillet intermédiaire (9), on réalise une découpe (31) au niveau de ce module (3, 4, 24), dans l’un des feuillets inférieur (8) et supérieur (9), puis on lamine ensemble les feuillets inférieur (8), supérieur (10) et intermédiaire (9) pour former le corps de carte (2).
6. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel on fournit un dispositif d’alimentation en énergie électrique (19) sur un module (4) et on le connecte électriquement à un composant électronique (18, 22, 23, 35) supporté par ce module (4), avant de placer, dans sa cavité (7), le module (4) qui supporte le dispositif d’alimentation en énergie électrique (19) et le composant électronique (18, 22, 23) et de connecter ce module à un circuit conducteur (27).
7. Procédé selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel on fournit un dispositif d’alimentation en énergie électrique (19) sur le feuillet intermédiaire (9) et on le connecte au circuit conducteur (27) avant de laminer ensemble les feuillets supérieur (10), inférieur (8) et intermédiaire (9).
8. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel on réalise, sur le circuit conducteur (27), au moins deux plots de connexion (29) comportant chacun une première et une deuxième portions électriquement connectées entre elles, et on connecte la deuxième portion de chaque plot de connexion à un module (3, 4, 24).
9. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel on connecte la première portion de chaque plot de connexion (29) à une antenne (12).
10. Procédé selon l’une des revendications 8 ou 9, dans lequel on utilise au moins une unité de connexion rapportée sur le feuillet intermédiaire (9) pour connecter un module (3, 4, 24) à un circuit électrique (12, 27).
11. Carte à puce comportant un corps de carte (2) en matière plastique avec une cavité (6, 7) ménagée dans l’épaisseur du corps de carte (2) et avec un module (3, 4, 24) logé dans cette cavité (6, 7), ce module (3, 4, 24) étant connecté à un circuit conducteur inséré dans le corps de carte (2), caractérisée par le fait qu’elle comporte au moins une autre cavité ménagée dans l’épaisseur du corps de carte (2), avec un autre module (3, 4, 24) logé dans cette autre cavité (6, 7), cet autre module (3, 4, 24) étant connecté à un circuit conducteur (12, 27) destiné à être connecté à l’un des modules (3, 4, 24) ou aux deux modules (3, 4, 24).
12. Carte selon l’une la revendication précédente, avec une première (6) et une deuxième (7) cavités ménagées dans l’épaisseur de la carte (1), la première cavité (6) logeant un premier module (3) ayant des contacts (11) affleurant à la surface de la carte (1) et destinés à établir une connexion électrique avec un dispositif lecteur de carte, et la deuxième cavité (7) logeant un deuxième module (4) comportant un composant électronique (18, 22, 23) alimenté par un dispositif d’alimentation en énergie électrique (19).
13. Carte selon la revendication précédente, dans laquelle

- le premier module (3) comporte un circuit intégré (16) électriquement connecté aux contacts (11) et gérant au moins une première fonction, et

- le composant électronique (18, 22) du deuxième module (4) est connecté à un microcontrôleur (18) permettant de contrôler une fonction additionnelle différente d’une première fonction réalisée par le premier module (3).
14. Carte selon la revendication précédente, dans laquelle la fonction additionnelle est choisie dans la liste comprenant la lecture de caractéristiques biométriques, la communication par liaison radio à courte distance, la communication radio de type Wifi, Bluetooth ou ZigBee, la gestion de valeurs de vérification de cartes, l’affichage de données sur un dispositif d’affichage, l’allumage et l’extinction d’un dispositif lumineux.
15. Carte selon l’une des revendications 11 à 14, dans laquelle le premier (3) et le deuxième (4) modules sont électriquement connectés par l’intermédiaire d’un circuit électrique flexible (9) laminé avec au moins un autre feuillet (8 ou 10) constitutif de la carte (1).
16. Carte selon la revendication 15, dans laquelle le circuit électrique flexible (9) comporte une antenne (12).
17. Carte selon la revendication 16, comportant un capteur biométrique (5) supporté par un module (4) logé dans une cavité (7) et ouvrant ou fermant au moins une partie d’un circuit électrique comprenant l’antenne (12), en fonction d’une information

5 biométrique qu’il détecte.

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