Brevet FR2137934A1 — publié le 19721229

.17421 1 2137934 L'invention concerne un composant électrique miniaturisé, en particulier un dispositif semi-conducteur, dans lequel des contacts sont établis avec le corps du composant au moyen d'une mince feuille flexible isolante du point de vue 5 électrique, portant des traces conductrices avec des zones de connexion, la feuille mince étant reliée à un corps servant de support qui est réalisé de telle façon qu'il peut être incorporé à un raccord faisant contact avec les zones de connexion des traces conductrices sur cette feuille mince. 10 Une feuille d'isolation flexible avec une configuration de traces conductrices à laquelle est fixé un corps d'un composant électrique est décrite dans "Proceedings of the Electronic Components Conférence I.E.E.E. 1967, pages 283 à 290". 15 Dans le cas de composants dans lesquels le corps est contacté à l'aide d'une feuille mince il est indispensable à cause de la fabrication en grande série, de réaliser le contact des conducteurs de connexion de façon aussi simple et aussi bon marché que possible. 20 II est connu de réaliser le contact de façon que les traces conductrices appliquées sur la feuille mince (du coté opposé au corps) s'étendent sur celle-ci et, à leurs extrémités libres, soient contactées à une plaque de circuit imprimé (voir "Electronics" 1971, N° 3> pages 44 à 48). Or ce 25 procédé nécessite des dispositions compliquées lors de la fabrication. De plus, il est connu de relier la mince feuille à un corps de support qui est réalisé de telle façon que ce corps peut être incorporé à un raccord faisant contact 30 avec les zones de connexion des traces conductrices sur la mince feuille (voir le brevet français N° 2.021.484). Toutefois du fait que les corps de support sont réalisés sous la forme de plaque, ce composant prend beaucoup de place et la fixation du raccord n'est pas très stable. 35 Le but de l'invention est d'éliminer les inconvénients inhérents aux composants connus du genre envisagé. Selon l'invention ce problème est résolu du fait que le corps de support a un profil en forme de U et que la feuille mince est reliée à ce corps de telle façon que les zones de connexion 40 des traces conductrices enveloppent les bords d'extrémité des copy 72 17421 2 2137934 branches du profil en forrae.de U. L'invention repose sur l'idée de réaliser toutes les lignes d'amenée de courant nécessaires pour un composant électrique à l'aide de traces conductrices appliquées 5 sur une feuille mince. L'établissement des contacts avec des composants, par exemple des circuits intégrés, peut se faire rapidement et sans devoir effectuer des opérations supplémentaires lors de la fabrication, comme par exemple l'établissement d'un contact à l'aide d'un fil ou la libération des zones de 10 connexion des traces conductrices. On obtient un support très stable qui correspond en grandeur aux boîtiers en matière synthétique utilisés généralement pour des circuits intégrés. La feuille mince peut être placée du coté extérieur du corps de support en forme de U et envelopper les branches du profil 15 en forme de U. La feuille mince peut être également placée du côté intérieur du corps de support en forme de U et envelopper les branches du profil en forme de U. Dans une autre forme de réalisation, le corps de support en forme de U comporte un évidement à l'endroit 20 où le corps du composant doit être placé. Le corps du support en forme de U peut également comporter un évidement en forme d'auge, alors que la feuille mince présente une ouverture de sorte que les traces conductrices sont partiellement libres et que le corps du composant est placé entre le corps du 25 support et les traces conductrices. De préférence le corps du support en forme de U comporte au moins une butée en un endroit fixe entre le composant et le raccord. La description qui va suivre, en regard des 30 dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 représente un composant dont les contacts électriques sont réalisés à l'aide d'une feuille mince conformément à l'invention. 35 La figure 2 représente une variante de réalisation du composant selon l'invention. La figure 3 montre la disposition du corps du composant dans un mode de réalisation de l'invention. La figure 4 représente un composant électriqu 40 conforme à l'invention pourvu d'un corps de refroidissement. 72 17421 3 2137934 La figure 5 représente un raccord pour un composant" électrique conforme à l'invention. Par "raccord", on entend n'importe quel dispositif qui convient pour fixer de façon mécanique le compo-5 sant et pour réaliser avec celui-ci un contact électrique. La figure 1 représente un premier exemple de réalisation du composant conforme à l'invention. Le corps 1 du composant, par exemple un circuit intégré, est soudé à des tràces conductrices 3 sur une feuille mince 2 à l'aide de la 10 technique dite "flip-chip". Les zones de connexion 5 des traces conductrices 3 sont représentées plus épaisses sur le dessin et servent pour l'établissement de contacts lors de la connexion à un raccord 7 (voir figure 5). Pour protéger le corps du composant contre 15 les risques de détérioration, ce corps comporte une enveloppe en matière synthétique 11. Les traces conductrices 3 sont obtenues par application sur la feuille mince 2 d'une couche conductrice qui est ensuite décapée par la mise en oeuvre d'une technique 20 photolithographique. Elles sont par exemple constituées par du cuivre et pour faciliter l'établissement d'une liaison par soudage avec le cristal elles sont étamées ou dorées. La feuille mince 2, par exemple en polyamide, est fixée du côté opposé aux traces conductrices 3 à l'aide d'une 25 substance adhésive appropriée, par exemple une résine époxy, pratiquement sur toute la surface du corps de support 4. Cette fixation est telle que la feuille 2 enveloppe les bords d'extrémité 8 du corps de support 4, de sorte que les cotés intérieurs des branches du corps de support 4 en forme de U ou au moins 30 des parties de ceux-ci sont recouverts par la feuille 2. Le corps de support 4 peut être formé à partir d'une bande d'aluminium d'une épaisseur d'environ 0,05 mm en forme de U et peut être au besoin perforé à l'endroit où le cristal doit être placé pour éviter des tensions provenant 35 d'une différence de coefficient de dilatation. Les branches du corps de support 4 comportent une butée 9 qui assure un positionnement fixe du composant par rapport au raccord 7. La figure 2 représente une autre forme de 40 réalisation du composant électrique représenté sur la figure 1. 72 17421 4 2137934 La feuille 2 et le corps 1 du composant relié aux traces conductrices 3 ne se trouvent pas à l'extérieur du corps de support 4 en forme de U mais à l'intérieur de ce support 4. Ce mode de fixation peut être utilisé lorsque le corps ou les 5 traces conductrices 3 doivent être protégés d'une façon particulière. La figure 3 montre une façon dont le corps 1 du composant peut être placé directement sur le corps de support 4. Cette solution est efficace lorsque l'on désire 10 obtenir une bonne évacuation de la chaleur. A cet effet le corps de support 4 représenté partiellement, comporte un évidement 12 en forme d'auge dans lequel est placé le corps 1. La feuille mince 2 comporte un évidement, de sorte que les traces conductrices 3 sont partiellement libérées de façon à 15 pouvoir être contactées avec le corps 1 du composant. La liaison entre le corps 1 du composant et le corps de support 4 est réalisée à l'aide d'une pâte conductrice de la chaleur ou d'une pâte adhésive conductrice de la chaleur. La figure 4 représente un corps de refroidis-20 sement 6 placé au-dessus du corps 1 du composant, ce corps de refroidissement étant constitué de préférence par le même matériau que le corps de support 4. La figure 5 illustre le principe du raccord pour un composant électrique selon la figure 1, 2 ou 4 avec 25 des fentes d'insertion 10 pour la partie de la branche du corps de support 4 s'étendant jusqu'à la butée 9. La partie hachurée peut être supprimée pour simplifier la fabrication du raccord. 72 17421 5 2137934 REVENDICATIONS 1.- Composant électrique miniaturisé, en particulier un dispositif semiconducteur, dans lequel des contacts sont établis avec le corps du composant au moyen d'une mince 5 feuille flexible isolante du point de vue électrique, portant des traces conductrices avec des zones de connexion, la feuille mince étant reliée à un corps servant de support qui est réalisé de telle façon qu'il peut être incorporé à un raccord faisant contact avec les zones 10 de connexion des traces conductrices sur cette feuille mince, ce composant étant caractérisé en ce que le corps de support a un profil en forme de U et en ce que la feuille mince est reliée à ce corps de telle façon que les zones de connexion des traces conductrices enveloppent les bords 15 d'extrémité des branches du profil en forme de U. 2.- Composant électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la feuille mince est placée du côté extérieur du corps de support en forme de U et enveloppe les branches du profil en forme de u. 20 3.- Composant électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la feuille mince est placée du côté intérieur du corps de support en forme de U et enveloppe les branches du profil en forme de u. 4.- Composant électrique selon l'une quelconque 25 des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le corps de support en forme de U comporte un évidement en forme d'auge et en ce que la feuille comporte un évidement de sorte que les traces conductrices sont partiellement libérées, le corps du composant étant placé entre le corps de support et 30 les traces conductrices. 5.- Composant électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le corps de support en forme de U comporte une butée assurant un positionnement fixe du composant par rapport au raccord.