具有雙通信接口的用于芯片卡的簡化的電子模塊的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及具有接觸式和無接觸式的雙通信接口的電子模塊，以及集成了這樣的模塊的芯片卡。
【背景技術】
[0002]在現有技術中已經存在以具有接觸和沒有接觸的混合運轉的芯片卡。大部分呈現裝備有接觸部的微電子模塊，所述模塊具有連接到天線的端子的射頻通信接口，所述天線本身實現在卡的主體中，并且不在模塊本身上。
[0003]因此，遵照現有技術的具有雙通信接口的大部分卡由以下構成:
-電子模塊，其包括微電子芯片，用于與接觸式芯片卡的讀取器的對應端子接觸的接觸式連接接線端(bornier)，以及位于后部面的使得能夠連接到天線的兩個接觸部-塑料材料制成的卡，其包括天線
-導電材料，其使得能夠實現在電子模塊和天線之間的連接。
[0004]該結構經常存在著在天線和模塊之間的機械連接的實現的一系列問題，促使可靠性或者制造效率的損失。
[0005]所使用的模塊和天線之間的互連方法因此強烈地限制最終的卡的可靠性。事實上，在卡的使用期間被強加在卡上的機械和熱應力導致在模塊和天線之間的連接的中斷，或者該連接的電阻的強烈增大，導致卡在使用過程中的性能的損失。
[0006]因此，該類型的卡不能在非常長的使用時間(例如>5年)上得以確保，這限制對于該類型的卡的可用應用。
[0007]為了緩和這些制造問題，已經在另一已知類型的芯片卡中考慮在微電子模塊上直接集成天線，并且然后簡單地將模塊轉移(reporter)到芯片卡的主體中，這容易在用于制造接觸式芯片卡的大部分傳統插夾(encartage)機器的情況下以低成本和大的可靠性來實現。
[0008]然而，出現剩余的問題，甚至是利用現有技術中已知的最演進的模塊，在接線端的電接觸部位于基底的一面上并且天線的螺旋圈位于基底的相對的面上的情況下，這迫使在基底的兩個面之間實現金屬化通孔以用于能夠將芯片的端子連接到模塊的接線端的電接觸部，和連接到位于相對面上的天線的端子。
[0009]這些通孔使得能夠實現電連接的橋，或者在英語中為“strap (搭接部)”，由在其之間通過電連接相連的兩個通孔構成，所述電連接跨過天線的螺旋圈并且將最偏離中心的天線連接接點或者遠端接點連到天線的近端連接接點，所述近端連接接點位于芯片的無接觸式通信接口的端子附近。該布置使得能夠一方面以在環路的高度和線的長度方面標準的方式將連接線連接到芯片，并且另一方面在模塊上提供外圍的貼合區，所述貼合區對于稍后將其轉移到卡的主體上而言是足夠的。
[0010]但是使用搭接部的該結構同樣存在電子模塊的實現的一系列問題。
[0011]事實上，使用配備有通孔的基底的事實是昂貴的結構，因為為了實現通孔，需要首先在基底中鉆一些孔洞，然后清潔這些鉆孔，用碳或鈀激活孔洞的側面以用于使其成為導體，以便使得能夠實現它們在稍后步驟中的金屬化，然后終止通孔并且這樣使基底的兩面電接合。
[0012]已知通孔的金屬化將促使銅的厚度的增加，能夠達到基底的每邊20微米，這對于用于芯片卡的模塊所作為的薄的產品而言經常是關鍵的。
[0013]此外，通孔的制造步驟引入復核質量的附加步驟和制造的全局效率的降低，這導致相對于沒有通孔的產品而言的增加的單位成本。
【發明內容】
[0014]發明目的
本發明的一般目的因此是提出一種具有接觸式和無接觸式的雙通信接口的電子模塊，其沒有前述缺點。
[0015]本發明的另一目的是提出一種具有接觸式和無接觸式的雙通信接口的電子模塊，其制造起來更加簡單并且有比已知模塊更少的成本，而在高的可靠性水平上沒有損害。
[0016]本發明的特定目的是提出一種具有接觸式和無接觸式雙通信接口的用于芯片卡的電子模塊，其不需要在基底的面之間的互連或通孔。
[0017]發明概述
根據本發明，電子模塊包括對包含了在芯片和其保護樹脂滴的方向上的螺旋圈的凹處區的天線的設計的修改，并且天線的兩個連接接點，即遠端接點和近端接點兩者都位于封裝滴(或者任何其它等同的封裝或保護手段)的區中，這使得能夠連接芯片的無接觸式接口的端子與天線的連接接點，而沒有借助于金屬化的通孔或者在膜的面之間的任何其它類型的電連接。
[0018]因此，模塊的無接觸式功能排他地位于模塊的前部的面上，所述模塊的前部的面支撐天線、芯片及其互連，ISO 7816接觸部位于相對的面上。
[0019]本發明的目的因此在于具有接觸式和無接觸式的雙通信接口的電子模塊，其尤其用于芯片卡，所述模塊一方面包括基底，所述基底在第一面上呈現電接觸部的接線端，其使得能夠實現通過與芯片卡的讀取器的對應接觸部的接觸的運轉，并且在第二面上包括裝備有至少一個螺旋圈的天線以及位于封裝區中并且裝備有無接觸式通信接口的微電子芯片，所述天線包括近端連接接點和遠端連接接點，所述近端連接接點和遠端連接接點用于連接到芯片的所述無接觸式通信接口的對應端子，其特征在于，天線的近端和遠端的兩個連接接點被布置在封裝區的內部，以使得在不使用通孔的情況下在近端或遠端連接接點的每一個和芯片的對應端子之間實現直接的電連接，并且特征在于該直接的電連接還位于芯片的封裝區中。
[0020]根據模塊的實施變型，天線至少部分地布置在芯片下方，并且在天線的近端和遠端連接接點之間的導體橋接于是直接通過芯片以及通過將遠端連接接點連至芯片并且將芯片連至近端連接接點的導線來實現。
[0021]有利地，為了將天線的近端和遠端的兩個連接接點保持在芯片的封裝區內，本發明預備:正常位于模塊外圍的天線的螺旋圈在離芯片最遠的連接接點(遠端接點)的鄰近處包括在芯片的方向上伸展的螺旋圈的局部化的凹處，以便使得能夠實現在受封裝保護的區的內部的、所述遠端連接接點到芯片的對應端子的連接。
[0022]以此方式，將天線的連接區(英語中“pad (焊盤)”)和射頻通信功能保持在模塊的基底的單面上，而不需要通過搭接部經過另一面。這尤其使得能夠將微電子芯片的無接觸式接口與天線的連接接點直接連接，而不使用在基底的相對的兩個面之間的通孔或其它電連接。
[0023]在一個實施變型中，可能的是天線的螺旋圈本身通到模塊側邊上的芯片的鄰近處，而沒有自模塊的外圍在芯片的方向上的局部化的凹處。在該情況下，螺旋圈有覆蓋在芯片的接觸式接口的端子和模塊的ISO接觸部之間的連接井的風險。
[0024]為了避免這點，本發明在該變型中預備螺旋圈包括局部化的偏離以便使其繞過在芯片的接觸式接口的端子和模塊的ISO連接端子之間安置的所述連接井。
[0025]根據本發明的另一有利變型，天線被配置成串聯的螺旋圈的兩個面層(nappe )，即接近模塊的外圍的外部面層以及更接近芯片的內部面層，并且至少內部面層裝備有凹處以及位于封裝區中的接觸端子，以使得能夠在模塊的實現期間將僅僅內部面層(3i )或螺旋圈的兩個面層(3i，3e)連接到芯片。
[0026]連接串聯的螺旋圈的兩個面層的該可能性還使得能夠根據微電子芯片的無接觸式通信接口的進口的阻抗來選擇天線的特性。
[0027]根據本發明的另一有利變型，天線部分地布置在芯片下方，以便使天線的遠端連接接點更靠近芯片的封裝區(其尤其通過絕緣樹脂滴形成)，以使得獲得縮減的封裝表面和在天線的連接接點和芯片的無接觸式接口端子之間的更短的互連線。
[0028]根據本發明的附加變型，芯片可以布置在被安置在基底的厚度中的窗口中，以使得獲得厚度小于或約計芯片和基底的厚度總和的模塊，這使得能夠將根據本發明的模塊適配于非常薄的產品的需求，所述模塊于是具有小于大約350微米的厚度。
[0029]本發明的目的還在于一種芯片卡，其包括根據以上特征被改善和簡化的電子模塊。
【附圖說明】
[0030]在閱讀詳細描述和附圖時，本發明的其它特征和優點將顯而易見，在附圖中:
-圖1A和IB分別圖示了按照現有技術的、尤其用于芯片卡的具有雙通信接口的電子模塊的平面和#1]面視圖；
-圖2A和2B到2E分別圖示了按照本發明的具有雙通信接口的電子模塊的平面視圖和多個剖面視圖；
-圖3圖示了圖2的電子模塊的變型的平面視圖。
【具體實施方式】
[0031 ] 如以上所指示的，圖1A和IB示出了已知的電子模塊I，其包括借助于貼合層13被貼合在包括絕緣層16的基底8上的芯片2。芯片2 —方面連接到位于與承載芯片的面相對的模塊面上的(未表示的)電接觸部的接線端，這些接觸部用于確保與接觸式讀取器進行模式接觸的運轉。該連接通過眾所周知的導體通孔11來進行，所述通孔使得能夠使位于模塊的相對面上的點電相連，并且是本發明尋求消除的。
[0032]芯片2另一方面連接到定位于卡的主體中或直接在模塊上的天線3，以使得確保與未表示出的無接觸式芯片卡讀取器的射頻通信。
[0033]在天線以及在模塊上預備的接觸區段(plage)之間的電連接通過由導電材料實現的連接接點4、5和導體軌跡(piste) 6來實現。
[0034]接線端的電接觸部位于模塊的基底8的一個面上，并且微電子模塊的天線3的螺旋圈和芯片2位于基底的相對面上。
[0035]如所見的，天線3的螺旋圈在現有技術中集成地位于沿