Brevet FR2191402A1 — publié le 19740201

La présente invention est relative à des perfectionnements touchant à la fabrication de circuits imprimés et/ou intégrés et plus particulièrement à celle de leur plan de masse. Certains de ces circuits, notamment ceux portant des circuits analogiques haute et moyenne fréquence doivent comporter des plans dits de masse à travers lesquels se referment les courants. Actuellement la réalisation d'un plan de masse pour un circuit imprimé fait appel à un certain nombre de manipulations dont certaines sont fort longues et exigent un certain doigté de la part de l'opérateur. Dans ses grandes lignes la réalisation d'un circuit imprimé et de son plan de masse requiert successivement, le dessin du circuit sur un support plastique transparent ou du verre, et ce à l'échelle deux pour des raisons de commodité, le circuit apparaissant en noir sur fond blanc ; le tirage par contact positif ; la pose d'un cache rouge sur une des faces du support, cache qui fournira le plan de masse ; la découpe soigneuse de ce cache aux emplacements où l'isolement des rubans ou pastilles doit entre res pecté ; 1h réduction du circuit à l'échelle un en négatif et la photogravure du circuit. Il apparaît dans toutes ces opérations que la découpe du film rouge est longue et fastidieuse. Suivant un but de l'invention on cherche à réduire au maximum le temps de fabrication du plan de masse en supprimant cette opération de découpe. Suivant l'invention, on photographie la face où apparaît le dessin du circuit à imprimer avec un film spécial capable, après traitement approprié de ne laisser apparaître que les contours des éléments présentant sur le cliché une différence de densité, les dits contours délimitant les éléments du circuit à imprimer qui sont isolés de l'ensemble. Il est évident que cette façon de procéder supprime l'opération de découpe faite actuellement et donc diminue le temps passé à réaliser le plan de masse. D'autres caractéristiques de l'invention apparaitront au cours de la description qui suit d'un exemple de réalisation représenté en négatif figure 2, la figure 1 représentant également en négatif un plan de masse réalisé avec la technique de l'art antérieur. Dans la fabrication d'un circuit imprimé, la réalisation d'un plan de masse stavère etre le résultat d'une opération longue, donc coûteuse, exigeant beaucoup de minutie. De fait et comme cela a été rappelé succinctement la fabrication d'un circuit imprimé requiert un certain nombre d'opérations qui vont être rappelées plus en détail dans ce qui suit. Un dessinateur trace le circuit à réaliser suivant la technique des circuits imprimés sur un support plastique transparent ou une plaque de verre. Les bandes correspondant aux conducteurs qui seront cuivrées sur le circuit imprimé sont généralement en noir. On peut également coller à la place de ces conducteurs des bandes adhésives noires que l'on trouve dans le commerce, de longueurs différentes, des pastilles, etc... Pour des raisons de commodité, le document est effectué à l'échelle deux et les circuits apparaissent normalement en noir sur fond blanc. Toutefois sur la figure 1 qui représente un plan de masse en négatif, ces circuits apparaissent en blanc sur fond noir. Pour la réalisation du plan de masse, il faut cuivrer toute la surface du circuit non déjà cuivrée, en laissant un intervalle entre les conducteurs et le plan de masse. On utilise pour ce faire une feuille adhésive transparente rouge. Cette couleur est choisie parce que les surfaces sensibles photographiques sont insensibles au rouge qui se comporte ainsi comme le noir.Il faut alors découper localement la feuille rouge aux endroits des conducteurs et des pastilles dont l'isolement doit être respecté Autrement dit, à ces endroits on Ote à l'aide d'un outil spécial la partie de la feuille rouge qui recouvre les circuits. La découpe est plus grande en général que le dessin lui-meme du circuit de façon à laisser un intervalle transparent qui correspond sur le circuit imprimé à une zone non cuivrée pour isoler le circuit du plan de masse. C'est cette opération de découpe qui, devant entre exécutée de façon minutieuse, est longue et donc conteuse. Ensuite, le document étant terminé est réduit à l'échelle un, puis soumis aux opérations de photogravure qui donnent le circuit imprimé définitif. L'utilisation d'un film photographique spécial, permet d'obtenir le plan de masse d'un circuit imprimé de façon différente de celle de l'art antérieur et surtout beaucoup plus rapide, le travail demandé à un opérateur ou dessinateur étant fortement réduit. Ce film photographique spécial a pour particularité de faire apparaître des lignes de même densité à partir d'un original qu'il soit en noir et blanc ou en couleur. Ainsi, partant par exemple d'un document original en noir et blanc, sa photographie à l'aide de ce film spécial laisse apparaître sur sa surface sensible, après exposition et traitement, des zones transparentes correspondant à la variation de densité (noir-blanc) de l'original, les autres zones étant noires. La réalisation d'un plan de masse de circuit imprimé, se fait alors, suivant l'invention,de la façon suivante. On utilise un document où est dessiné le circuit à l'échelle un. On effectue un tirage par contact du document à l'échelle un avec un film photographique spécial, tel que défini ci-dessus et après exposition et traitement on obtient une image du document noire sur fond noir dans laquelle les contours des rubans ou pastilles constituant le circuit sont bordés d'un contour blanc. On notera toutefois que dans ces conditions la largeur du trait qui est de l'ordre de 0,1 millimètre, s'avère insuffisante. Un procédé sera décrit qui permettra d'y remédier. La figure 2 donne une représentation en négatif du document obtenu après utilisation du film spécial. Il est clair que l'obtention, par ce procédé, du plan de masse est plus rapide que la précédente. Il faut remarquer que dans le document ainsi obtenu, chaque ruban ou pastille se trouve automatiquement isolé du plan de masse. Certaines connections du circuit qui doivent étire reliées au potentiel de la masse doivent donc être éliminées du document original, car autrement elles seraient isolées. Pour ce faire, ces connexions sont soit grattées sur le document, soit non dessinées sur le document original. On a signalé que l'épaisseur des contours obtenus sur le document tel que représenté figure 2 laissait à désirer et qu'une épaisseur supérieure à 0,1 millimètre était tout à fait souhaitable; pour obtenir une épaisseur du trait de l'ordre de 0,2 à 0,3 millimètre au moins. On réalise un contact photographique du document dessiné à l'échelle un sur lequel on a disposé le document obtenu après contact avec le film spécial, sur un film photographique ordinaire dont le positif est placé du coté du document dessiné. La lumière passe uniquement aux endroits où le contour apparaît en blanc et crée sur le film ordinaire utilisé une diffusion qui a pour effet d'élargir ledit contour, à peu près aux dimensions rappelées précédemment. Le document terminé est directement utilisé ensuite pour la photogravure du circuit imprimé. Dans ce qui précède on a plus particulièrement évoqué le circuit imprimé. Toutefois tout ce qui a été décrit s'applique à la fabrication du plan de masse pour un circuit intégré , étant entendu que les échelles qui sont données pour les circuits imprimés doivent être réduites dans de notables proportions quand il s'agit de circuits intégrés. On a ainsi décrit, dans le cadre de la fabrication d'un circuit imprimé et/ou intégré, la réalisation d'un plan de masse de façon simple et rapide. REVENDICATIONS 1. Fabrication d'un circuit imprimé et/ou intégré, notamment de son plan de masse, par méthode photographique à partir d'un document original portant le dessin du circuit à réaliser, caractérisé en ce que ce document original à l'échelle un est mis en contact avec un film spécial, qui après exposition et traitement donne une image du circuit original où seuls apparaissent les contours des rubans et des pastilles bordés d'un contour blanc. 2. Réalisation d'un plan de masse pour circuit imprimé et/ou intégré suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les connexions à réaliser avec le plan de masse sont éliminées par grattage du document original ou non dessinées sur celui-ci. 3. Réalisation d'un plan de masse pour circuit imprimé et/ou intégré suivant la revendication 1, caractérisé en ce que pour augmenter l'épaisseur des contours on réalise le contact photographique du document obtenu avec superposition du document original. 4. Circuit imprimé et/ou intégré caractérisé en ce que son plan de masse est réalisé suivant les caractéristiques précédentes 1, 2 et 3.