通过电沉积被形成，以改善它们的电导率、抗蚀能力和美学外观。
[0036]回到图4和5，可以看出，连接轨10在计划用来接纳芯片17的区域或范围18的轮廓外面延伸。区域18可以对应于直接设置在如图4和5中所示的基底5的背面8的表面上的区域。根据本发明的一个变体，区域18可以对应于在如图6中所示的基底5 (与第一和第二铜层一起构成印刷电路)的厚度中切出的腔。连接轨10形成例如大致正方形并且电连接七个连接区域11。七个连接区域11被布置成以下形式:对应于该正方形的两个相对行的两行三个连接区域11 (分别为11a、Ilb、llc和Ild、lie、IIf)、加上布置在连接区域Ile和Ilf之间的第七连接区域llg。连接区域Ilg构成焊料盘(如将进一步说明的)。独立于连接轨10之外的第八连接区域Ilh被布置在该正方形的连接那两个行的侧边的大致中间处。连接区域Ilh构成另一焊料盘(如也将进一步说明的那样)。六个盲孔12分别对应于连接区域11a，11b，Ilc和lld，lie或Ilf之一。这些盲孔12具有由触头3的背面构成的底部，该底部本身是导电的，但在各连接区域11和盲孔12的底部之间并不存在电连接。各盲孔被设置成围绕并接近于计划被芯片17所覆盖的区域18。更精确地，最大150 μ的距离设置在盲孔12的边缘和芯片17之间，以便能够通过金属线(例如金的)将集成电路17的端子连接到触头3的背面同时使这些线的长度最小。
[0037]图7示出了图5的放大区域。从中可以看出，天线9 一方面在其端部中的一个的高度上被电连接(事实上是保持连贯)至连接轨10，经由该连接轨10其被电连接至连接区域Hg，并且另一方面，在其端部中的另一个的高度上被电连接(事实上是保持连贯)至上述的连接区域llh。注意的是，在该图7中，连接区域Ilh和Ilg非常靠近计划被芯片所覆盖的区域18。
[0038]在由这些图示出的实施方式中，天线9包括非常精细的铜轨，其具有宽度I =40 μ，延续超过η = 3匝，其中在两个相继的匝之间的距离d = 30 μ。然后我们得到关系式lXn+dX (n-1) = 180微米。以通常方式，根据本发明，要寻求满足关系式I Xn+dX (n_l)=(500微米(或实际上450 μ或甚至250 μ)，其中优选利用η彡I。于是，被电连接至最外匝的那个连接区域Ilh被置于离计划被芯片17所覆盖的区域18的一定距离处，这实际上遵守了在上文中指示的不等式，其中天线的三匝在该连接区域Ilh和计划被芯片所覆盖区域18之间通过。天线9的这些匝包括环19，其从模块2的周边返回至计划被芯片所覆盖的区域18。该环19被电连接至连接区域Hg。天线9的两端因此分别在焊料盘的高度上被连接，也即分别在连接区域Ilh的高度上(对于最外匝)和在连接区域Ilg的高度上(对于最内胆)。连接区域Ilg和Ilh分别形成天线的输出和输入端子。
[0039]芯片17包括其上表面上(也即在其与搁置在基底5上的那个表面相反的表面上)的连接端子。这些连接端子利用穿过盲孔12的金属线(例如金或铜)被直接(不穿过被金属化的孔)电连接到触头3的背面。此外，天线9的各端部还利用连接各连接端子的金属线被直接连接到连接区域Ilg和llh。
[0040]凭借本发明，并且尤其是凭借由金属线在芯片的连接端子和模块正面的触头3之间的直接连接，可以不必使用具有用于与远距离定位的芯片进行连接的垫的金属化孔的工艺。这是特别有利的，因为由于在这些垫的级别上铜的表面粗糙度的缘故，将金属线焊接在这些垫上可能是困难的。
[0041]将集成电路(芯片)17的连接端子连接到触头3背面或连接到天线9的端部的金属线具有500 μ的最大长度。与集成电路的高度相比，这些连接线的刚度和长度为使得这些连接线没有短路各匝的风险。在将连接线一方面连接到集成电路17、并且另一方面连接到触头3背面或连接到连接区域Ilh和Ilg以后，模块背面的整体通过已知的方法被包封。模块2于是可以被插入至卡I中，诸如示于图1中的那样。
[0042]这些匝的主要部分被设置在模块的周边处，全部在计划被芯片17所覆盖的区域18外侧。然而它们全部被外切在由ISO标准7816-2所规定的尺寸内。
[0043]图8示出了正面4和背面8的金属轨的重叠。该图中，可以看出天线9的各匝的主要部分(也即这些匝的设置在模块2的周边处的那部分)设置在触头3和周边区域7的包括开口 6那些部分下方。这样在这些匝中或由这些匝产生的磁通量可以与这些匝中的每一个的平面垂直地穿过这些开口 6上升，从而使得可以确保与结合图9描述的卡的调压器天线20更好地耦合。
[0044]在图9中，卡的本体被透明地表示出以便展现被集成到卡中的调压器天线20。模块天线9和调压器天线20被设计成当模块2被集成到芯片卡I中时能够彼此耦合并彼此通信。调压器天线20具有适合于在比模块天线9所能通信的距离大的距离上进行通信的形状和尺寸。于是，被电连接到模块天线9的芯片能够经由本身被电磁耦合至模块天线9的调压器天线20而无接触地与读/写装置交换信息。
[0045]触头3和天线9形成与芯片17的双通信接口装置。
[0046]图10示出了两条曲线，其表现出要么由具有17pF电容的芯片以及要么由具有70pF电容的芯片分别根据谐振频率发出的电磁响应。该图是在调压器卡20的天线和本身被电附着至芯片的模块的小天线被与彼此电磁耦合时得到的。因此其表明，天线的谐振频率被调谐到大约13.5MHz (更精确地是13.64MHz)，此时具有类似的信号幅度而不管芯片的电容是多少(对于每条曲线分别是17pF和70pF)。
[0047]使天线9的特性(宽度，厚度，长度，匝数，各匝之间的间隔，材料，等)适合于集成电路17的规格显然是可能的。
【主权项】
1.用于芯片卡的电子模块，其包括芯片(17)和与所述芯片的双通信接口装置，所述接口装置本身包括至少两个触头(3)以及天线(9)， 所述模块⑵包括具有彼此相反的正面⑷和背面⑶的印刷电路，所述正面⑷支撑所述触头(3)，且所述背面(8)支撑所述天线(9)并包括计划被所述芯片(17)所覆盖的区域(18)， 所述天线(9)包括以在两个端部之间延伸的导电轨的形式被形成的至少一匝，并且 所述模块(2)的特征在于，最外匝的端部被设置在离计划被所述芯片(17)所覆盖的区域(18)小于250微米的距离处，并且所述天线(9)的至少一匝在该端部和所述模块的计划用来接纳所述芯片(17)的区域(18)之间经过。
2.如权利要求1所述的模块，其中所述天线(9)包括铜轨，所述铜轨具有宽度1，延续超过η匝，在两个相继的匝之间的距离为d，其中lXn+dX (n-1)=彡500微米，优选450微米并且更优选250微米，并且η多I。
3.如权利要求2所述的模块，其中I优选在30μ和70 μ之间且更优选大约等于40 μ，η优选在I匝和6匝之间且更优选等于5，以及d优选在30 μ和70 μ之间且更优选大约等于 30 μ。
4.如前述权利要求之一所述的模块，其中所述印刷电路包括在所述背面(8)上敞开且在所述正面(4)上被所述触头(3)塞住的盲孔(12)，所述芯片(17)通过金属线而被穿过所述盲孔(12)地直接连接到所述触头(3)。
5.如前述权利要求之一所述的模块，其中所述天线(9)是将预先层叠在基底(5)上的铜层透过由照相制版限定的图案进行蚀刻而形成。
6.用于制造如前述权利要求之一所述的模块的印刷电路，其具有彼此相反的正面(4)和背面(8)，所述正面(4)支撑触头(3)，且所述背面(8)支撑天线(9)并包括计划被芯片(17)所覆盖的区域(18)，其中 所述天线(9)包括以在两个端部之间延伸的导电轨的形式被形成的至少一匝，最外匝的端部被设置在离计划被所述芯片(17)所覆盖的区域(18)小于500微米、优选450微米以及更优选250微米的距离处，并且 所述天线(9)的至少一匝在该端部和所述模块的计划用来接纳所述芯片(17)的区域之间经过。
7.如权利要求6所述的印刷电路，其中计划被所述芯片(17)所覆盖的所述区域(18)对应于直接设置在其背面(8)的表面处的区域。
8.如权利要求6所述的印刷电路，其中计划被所述芯片(17)所覆盖的所述区域(18)对应于在所述印刷电路的厚度中切出的腔。
【专利摘要】本发明涉及计划被集成到诸如芯片卡的卡中的模块(2)。该模块(2)包括芯片和用于与所述芯片通信的双接口装置。触头允许所述芯片和用于读/写与所述芯片交换的数据的电子装置之间的电连接。天线(9)允许所述模块(2)与用于读/写与所述芯片交换的数据的装置进行电磁耦合。所述天线(9)包括以在其每个端部处终止于连接片(11g，11h)中的导电轨的形式被形成的至少一匝。最外匝的连接片(11g)被设置在离被所述芯片覆盖的模块区域(18)小于500微米的距离处，并且所述天线的至少一匝在该连接片(11g)和被所述芯片覆盖的模块区域(18)之间经过。
【IPC分类】G06K19-077
【公开号】CN104603800
【申请号】CN201380046788
【发明人】C·普鲁瓦耶, R·吉耶曼
【申请人】兰克森控股公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2013年7月24日
【公告号】EP2877965A1, WO2014016332A1