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PROCÉDÉ DE RÉALISATION D'UNE CARTE A MICROCIRCUIT INDÉMONTABLE
L'invention se rapporte à un procédé de réalisation d'une carte à
microcircuit comprenant une carte-support et un module portant le
microcircuit,
le module étant installé dans une cavité ouverte de ladite carte-support.
L'invention a plus particulièrement pour objet de lutter contre un type de
fraude
consistant à démonter un tel module sans affecter ses fonctionnalités, pour le
transplanter dans une autre carte-support.
Le développement des cartes à microcircuit dans tous les domaines remet
constamment en question les critères de sécurité. L'un de ces critères est le
fait
qu'une tentative pour extraire le module de la carte-support doit se solder
par un
échec, c'est-à-dire par une destruction du microcircuit et/ou de ses
connexions.
On ressent la nécessité de faire des progrès dans ce domaine, particulièrement
depuis qu'on envisage de réaliser des cartes d'identité à microcircuit.
On sait que le module qui est installé dans la cavité de la carte-support se
compose d'un film-support formant circuit imprimé, portant le microcircuit sur
une
de ses faces. Dans la plupart des technologies actuellement mises en oeuvre,
il
est possible de démonter le module sans le détruire. Souvent en effet, le
module
est collé sur un méplat périphérique défini entre l'ouverture et le fond de la
cavité, le microcircuit, souvent enrobé, étant logé dans la cavité elle-même.
Il est
relativement aisé d'insérer un outil entre le bord de la cavité et celui du
module,
pour le décoller. Si cette opération est effectuée avec soin, ce décollement
n'entraîne pas la destruction du microcircuit et/ou de ses connexions. On a
proposé d'ajouter une goutte de colle connectant le fond de la cavité à
l'enrobage du microcircuit. Cependant, le démontage reste possible si on
parvient à insérer un outil entre la résine de l'enrobage et la colle. Une
autre
technique proposée par la demanderesse consiste à déposer la résine de
protection du microcircuit dans la cavité elle-même et à réaliser l'enrobage
du
microcircuit dans cette résine avant sa polymérisation. Cette technique rend
le
module plus difficile à démonter mais les résultats sont difficiles à
maîtriser parce
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la
qu'ils dépendent pour beaucoup de l'adhérence de la résine sur les parois de
la
cavité et notamment le fond de celle-ci. L'invention vise un perfectionnement
de
cette technique.
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Un objectif de la présente invention est de proposer un procédé de réalisation
d'une carte à microcircuit comprenant un corps de carte et un module
comportant un
film-support formant circuit imprimé portant ledit microcircuit sur une de ses
faces,
selon lequel on fixe ledit module dans une cavité dudit corps de carte à
l'aide d'une
résine remplissant au moins partiellement ladite cavité et enrobant ledit
microcircuit,
caractérisé en ce qu'on ajuste l'état de surface d'au moins une partie de la
cavité
pour augmenter l'adhérence de la résine sur la surface traitée de façon
qu'elle soit
notablement supérieure à son adhérence sur ledit film-support dudit module.
De préférence, l'invention concerne un procédé de réalisation d'une carte à
microcircuit comprenant un corps de carte et un module comportant un film-
support
formant circuit imprimé portant ledit microcircuit sur une de ses faces, selon
lequel on
fixe ledit module dans une cavité dudit corps de carte à l'aide d'une résine
remplissant au moins partiellement ladite cavité et enrobant ledit
microcircuit,
caractérisé en ce qu'on augmente l'adhérence de la résine sur la paroi de la
cavité
de façon qu'elle soit notablement supérieure à son adhérence sur ledit film-
support
dudit module.
On peut ajuster l'adhérence de la résine en réalisant un traitement de
surface approprié des parois de la cavité et plus particulièrement du fond de
celle-ci. Ce traitement de surface, qui se traduit par une augmentation de la
rugosité et/ou une modification chimique de la surface traitée, a pour
résultat
d'augmenter très sensiblement l'adhérence de la résine sur la surface traitée
et
notamment de la rendre très supérieure à l'adhérence de cette même résine sur
le film-support du module. Dans ces conditions, si un fraudeur tente de
démonter
le module, en insérant un outil entre le bord de la cavité et celui du module,
l'effort exercé se traduit au mieux par le décollement du film-support par
rapport
à la résine, le microcircuit et ses fils de connexion restant noyés dans la
résine
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rattachée à la cavité. Par conséquent, le module ainsi démonté devient
inutilisable.
Le succès de ce type de traitement de surface dépend notamment de la
maîtrise des réglages des moyens de traitement de surface.
Paradoxalement, on a pu mettre en évidence, dans le cadre de la mise au
point de l'invention, qu'il était préférable de réaliser le corps de carte
dans une
matière plastique dite à faible énergie de surface (typiquement inférieure à
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mN/m) c'est-à-dire présentant intrinsèquement une faible adhérence avec la
résine habituellement utilisée pour l'enrobage dans le fond de la cavité,
voire
avec l'adhésif de fixation du module, à la périphérie de la cavité. En effet,
en
partant d'un tel matériau à faible énergie de surface intrinsèque, on obtient
une
meilleure corrélation entre les paramètres de réglage des moyens de traitement
de surface et l'adhérence obtenue après traitement de surface. En outre, comme
on le verra plus loin, les matériaux connus pour leur faible énergie de
surface et
relativement peu utilisés jusqu'à présent dans le domaine des cartes à
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microcircuit, pour cette raison, sont aussi ceux qui présentent les meilleures
caractéristiques du point de vue de la résistance mécanique et thermique, ce
qui
permet d'espérer une plus grande durée de vie de la carte à microcircuit.
A titre d'exemple non limitatif, on pourra réaliser le corps de carte de
façon qu'au moins le fond de la cavité soit constitué de polyéthylène
téréphtalate
dit PET ou encore de polycarbonate ou encore de polybutylène téréphtalate dit
PBT. Il n'est pas nécessaire que la totalité du corps de carte soit réalisée
dans
un tel matériau. Par exemple, si on réalise le corps de carte par laminage de
plusieurs couches de matières plastiques, éventuellement différentes, il
suffira
que la couche qui se situe à la profondeur du fond de la cavité, soit en
matière
plastique dite à faible énergie de surface, par exemple choisie dans l'un des
matériaux mentionnés ci-dessus. Dans le cas du PET, on pourra notamment
utiliser le polyéthylène téréphtalate en film dit PETF.
Si le corps de carte est réalisé de cette façon, c'est-à-dire par laminage de
plusieurs feuilles, on peut réaliser la cavité après le laminage, par lamage
dans
l'épaisseur dudit corps de carte, en veillant que cette opération se fasse à
la
bonne profondeur pour dégager la matière plastique à faible énergie de
surface,
en sorte que celle-ci forme le fond de la cavité. Bien entendu, le lamage peut
être mis en oeuvre dans un corps de carte d'un seul tenant, c'est-à-dire
réalisé
dans un seul bloc de matière plastique à faible énergie de surface. Une autre
possibilité consiste à réaliser le corps de carte par moulage auquel cas, la
formation de la cavité peut être définie au cours du moulage. La matière
plastique utilisée pour le moulage est choisie pour sa faible énergie de
surface,
par exemple dans l'un des matériaux indiqués ci-dessus.
Pour le traitement de surface, on pourra utiliser un traitement par faisceau
laser générant des modifications mécaniques et/ou chimiques de la surface
traitée. On obtient de bons résultats avec un générateur de faisceau laser dit
YAG ou un générateur de faisceau laser du type C02-
Le traitement pourra consister en une modification chimique de la surface
du fond par insolation aux rayons ultraviolets, par exemple au moyen d'une
lampe, éventuellement en y associant un traitement laser par mise en oeuvre
d'un générateur de faisceau laser à eximere, émettant dans le domaine des
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ultraviolets. Les laser à eximere, notamment du type argon-fluor ou xénon-
chlore, peuvent être utilisés à cet effet.
On pourra aussi ajuster l'état de surface de la cavité au moyen d'un
traitement par plasma d'un gaz spécifique ou dans l'air ambiant (traitement
corona). Ce type de traitement se traduit par une modification chimique de la
surface.
Le traitement laser présente l'avantage de combiner les modifications
chimiques et la création de microcavités, particulièrement favorables pour
augmenter l'adhérence de la résine.
Les paramètres de fonctionnement des moyens de traitement indiqués ci-
dessus peuvent être ajustés de façon précise pour maîtriser la modification de
l'état de surface d'une matière plastique et plus particulièrement d'une
matière
plastique à faible énergie de surface.
Après l'opération d'ajustement de l'état de surface évoqué ci-dessus, le
procédé est achevé de manière connue en déposant une quantité voulue de
résine au fond de la cavité ainsi traitée et en positionnant le module dans la
cavité de façon que son microcircuit s'englobe dans la résine liquide. Après
quoi,
on effectue la polymérisation de la résine. Cette polymérisation peut être
obtenue, selon le type de résine utilisée, par un traitement thermique ou par
une
insolation aux ultraviolets suivie, après mise en place du module, d'un
traitement
thermique. L'adhésif utilisé pour fixer le module sur le méplat périphérique
de la
cavité peut être un adhésif à collage à froid ou un adhésif réactivable à
chaud.
Après polymérisation, la résine adhère à la fois sur la surface intérieure du
module et sur celle de la cavité traitée. Cependant, l'adhérence de la résine
sur
le module est nettement inférieure à l'adhérence de cette même résine sur le
fond de la cavité. Il en résulte la destruction du module en cas de tentative
d'extraction de celui-ci.
L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci
apparaîtront mieux à la lumière de la description qui va suivre d'un exemple
de
réalisation du procédé conforme à son principe, donnée uniquement à titre
d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est un schéma illustrant la fabrication du corps de carte et de
la cavité ;
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- la figure la illustre une variante de l'étape de la figure 1
- la figure 2 illustre le traitement de surface du fond de la cavité ;
- la figure 3 illustre l'implantation d'un module à microcircuit dans la
cavité;
- la figure 4 représente la carte terminée ; et
5 - la figure 5 illustre la destruction du module en cas de tentative
d'extraction frauduleuse de celui-ci.
Le procédé de l'invention comporte les opérations successives illustrées
par les figures 1 à 5. Sur la figure 1, on forme un corps de carte 11 en
matière
plastique présentant une faible énergie de surface. Dans l'exemple, le corps
de
carte est moulé de sorte qu'une cavité 12 est définie au cours du moulage lui-
même par la forme particulière de l'un des éléments du moule 14. Comme le
montre la figure la, si le corps de carte 11 a est découpé dans une plaque
mince
de matière plastique, la cavité 12a peut être obtenue par un traitement
mécanique du type lamage. Comme indiqué précédemment, si le corps de carte
a été défini par laminage de plusieurs films de matières plastiques
différentes, on
pourra faire en sorte que le film se trouvant à la profondeur maximum du
lamage
soit en matière plastique dite à faible énergie de surface puisque ce film
constituant le fond de la cavité doit subir le traitement envisagé.
A la figure 2, on a schématisé l'un de ces traitements de surface, à savoir
l'exposition du fond 16 de la cavité 12, au moins, à un faisceau laser 18
produit
par un générateur 19, par exemple de type YAG. Dans l'exemple illustré, la
cavité comporte un méplat périphérique 20 sur lequel vient reposer le bord du
module. Ce méplat périphérique peut éventuellement être soumis au même
traitement.
Sur la figure 3, on a représenté un module 22, classique, composé d'un
film-support 23 formant circuit imprimé définissant des plages de raccordement
24, 25 métalliques. Un microcircuit 26 est collé de l'autre côté du circuit
imprimé.
Ses entrées-sorties sont reliées par des fils 28 aux différentes plages de
raccordement du circuit imprimé. Un adhésif 29 réactivable à chaud, est déposé
sur la face du film-support 23 qui porte le microcircuit 26, à la périphérie
dudit
film-support. Par ailleurs, on dépose dans la cavité une quantité
prédéterminée
de résine 30 et on positionne le module 22 dans la cavité de façon que le
microcircuit s'englobe dans la résine encore liquide. L'adhésif 29 repose
quant à
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lui sur le méplat périphérique 20 de la cavité. Lorsque le module est installé
de
cette façon, la résine encore liquide remplit sensiblement toute la cavité ou
au
moins une grande partie de celle-ci. La résine vient notamment s'appliquer
contre la face intérieure du film-support 23, tout autour du microcircuit. La
résine
englobe ce dernier. C'est la situation illustrée à la figure 4. Lorsque la
résine est
polymérisée, le module adhère parfaitement au corps de carte 11. En cas de
tentative de fraude, la résine 30 englobant le microcircuit 26 et ses fils de
connexion 28, reste collée au fond de la cavité alors que le film-support 23
du
module se détache de la résine entraînant la séparation entre les fils de
connexion 28 et le microcircuit 26 d'une part et les plages de raccordement
électrique 25 d'autre part. Le module devient inutilisable et ne peut plus
être
réimplanté dans un autre corps de carte.
