Brevet FR2296347A1 — publié le 19760723

La présente invention se rapporte à un procédé pour fabriquer des panneaux de circuits imprimés stratifiés ou à couches multiples. Pour réaliser la continuité entre les circuits imprimés formes sur l'une des faces d'une base ou d'un substrat en matière plastique, il est généralement nécessaire de prévoir des trous dits "plaqués" dans la matière plastique de base. Plus précisément, on produit dans la matière plastique de base des trous, à des en# > la- cements donnés, par découpage ou perçage. Ensuite, on applique, par voie chimique, une couche métallique dans le trou, puis on procède à une opération d'électrodéposition pour obtenir une couche conductrice ayant une épaisseur donnée. Ce procédé a le défaut qu'il est indispensable de percer les trous dans la matière plastique de base, ce qui non seulement complique la fabrication, mais encore, rend insuffisante la fiabilité de la conduction des trous, selon la nature ou la qualité de la matière plastique de base utilisée.A cela s'ajoute que les performances du panneau de circuits imprimés risquent d'être affectées par des chocs thermiques, par l'absorption d'eau, etc., dans la direction de l'épaisseur de la matière plastique de base. Dans ce procédé de placage des trous, l'épaisseur de la couche conductrice déposée dans ceux-ci est inférieure d'environ 40% à celle des pistes de la surface, de sorte que la stabilité et la fiabilité du circuit résultant sont loin d'être assurées. En conséquence, l'un des buts de l'invention est de remédier aux inconvénients ci-dessus des procédés classiques où on réalise la continuité entre les circuits au moyen de trous métallisés et de produire des connexions fiables sans avoir recours à des opérations particulières compliquées. Selon la présente invention, un procédé pour fabriquer des panneaux de circuits imprimés à couches multiples consiste à appliquer une feuille de cuivre sur l'une et/ou l'autre face d'un substrat ou d'une base en matière plastique, à décaper cette feuille de cuivre à travers un masque afin de former le tracé con acteur désiré, à appliquer une couche isolante sur les parties découvertes de la matière de base et de la feuille de cuivre, en laissant découvertes certaines parties nécessaires du tracé conducteur,à relier les parties découvertes nécessaires les unes aux autres par une couche conductrice et à répéter successivement la formation de la couche isolante et de la couche conductrice afin de former sur l'une et/ou l'autre face de la matière de base, des couches multiples de circuits imprimés. Selon l'invention, la liaison entre les différentes parties conductrices est formée par des ilots ou des tracés, sans utiliser de trous conducteurs, de sorte que l'adhérence à la matière plastique de base est très forte, ce dont résulte un panneau de circuits imprimés fiable et stable, comme le confirme un examen de sa surface. Dans le procédé classique utilisant des trous métallisés, on utilise des matières déterminées pour la base ou le substrat, parfois sous la forme de stratifiés ou de plaques à couches multiples couvertes d'un cte ou des deux côtés d'un revêtement de cuivre et qui, de ce fait, sont chères. Selon l'invention, il est possible d'utiliser des plaques de base faites de matières de moins bonne qualité, tout en produisant, néanmoins, des circuits imprimes extrêmement fiables. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressertiront de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple nullement limitatif, en référence au dessin annexé dont les fig. I à 6 sont des vues schématiques en coupe illustrant les étapes successives du procédé selon l'invention. I1 existe de nombreux procédés pour appliquer une feuille de cuivre 2 pour l'une des faces d'une plaque de base ou d'un substrat 1, mais dans le mode de réalisation représenté,on utilise un stratifié A, comme le montre la fig. 1. Le stratifié A est formé en couvrant l'une des faces de la plaque de base 1 d'une feuille de cuivre 2 de 35 microns d'épaisseur. On applique une couche de résine photosensible sur la feuille de cuivre 2 et on expose celle-ci à 800C, pendant 3 minutes, à travers un masque ayant un dessin donné, par un procédé photographique classique. Ensuite, on élimine les parties non-exposées de la couche photosensible et de la feuille de cuivre sousjacente à l'aide d'une solution de décapage, par exemple, à base de chlorure ferrique ou autre, puis on enlève les parties exposées de la couche de résine en conservant les parties conductrices ou de circuit 3a, 3b (fig. 2). On couvre les parties conductrices 3 ainsi obtenues avec une couche isolante 4 de résine photoconductrice à base de polybu cadène, et on expose celle-ci à l500C pendant 5 minutes,au moyen d'un radiateur à rayons infra-rouges, à travers un masque ayant un dessin donné (fig. 3). Ce traitement permet de couvrir les parties conductrices 3 d'une couche isolante 4 en réservant les parties terminales 3a', 3b' nécessaires pour établir des connexions entre elles. Ensuite, on établit des connexions entre les parties conductrices 3a et 3b en procédant comme suit: on utilise un adhésif spécifique, composé d'une résine phénolique pour améliorer la comr patibilité avec la matière de la base, et de poudre de cuivre pour améliorer l'adhérence de la couche de cuivre chimique formée au cours de l'étape suivante, pour former une couche conductrice 5 servant de connexion entre les parties conductrices 3a et 3b. Plus précisément, on applique l-'adhésif sur les parties terminales 3a', 3b', puis on l'expose à 1500C pendant 30 minutes à travers un masque pour former la couche conductrice 5 servant de connexion (fig. 4).~Pour assurer une parfaite continuité de la couche conductrice 5, on forme sur celle-ci un revêtement de cuivre 6 de 20 microns d'épaisseur par un procédé de déposition chimique,ce qui permet de réaliser une connexion fiable entre les parties terminales 3a' et 3b1 des pistes conductrices 3a et 3b (fig.5 ). L'adhésif utilise pour former la couche conductrice 5 peut avoir la composition suivante: Résine phénolique 20% en poids Poudre de cuivre 63% Solvant 17% Il De plus, au besoin, on peut appliquer une résine photosensible époxyde sur tout l'ensemble résultant (fig. 5), et on peut durcir celle-ci à 1500C pendant 3 minutes pour former une couche isolante 7 (fig. 6 > . De cette manière, on peut produire sur l'une et/ou l'autre face de la matière de base, un circuit imprimé à couches multiples, sans utiliser les trous métallisés classiques. REVENDICATIONS 1. Procédé pour fabriquer un panneau de circuits imprimés à couches multiples qui consiste à appliquer une feuille de cuivre sur l'une et/ou l'autre face d'une base en matière plastique, a décaper la feuille de cuivre à travers un masque afin de former les pistes conductrices désirées, à appliquer une couche isolante sur les parties découvertes de la matière de base et de la feuille de cuivre, tout en laissant découvertes les parties nécessaires des pistes conductrices,à relier les unes aux autres lesdites parties découvertes à l'aide d'une couche conductrice, et à répéter successivement la formation de la couche isolante et de la couche conductrice afin de former des pistes conductrices superposées sur 'une et/ou l'autre faces de la matière de base. 2. procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la feuille de cuivre a une épaisseur d'environ 35 microns. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche isolante est constituée par une résine photosensible hautement isolante à base de polybutadiène. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche conductrice est faite d'une pâte adhésive spécifique composée de résine phénolique et de poudre de cuivre. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la pâte adhésive se compose, en poids, de 20% de résine phénolique de 63% de poudre de cuivre et de 17% de solvant. 6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on augmente l'épaisseur de la couche conductrice par un dépôt métal- lique non-électrolytique.