Brevet FR2485806A1 — publié le 19811231

La présente invention concerne un procédé d'encapsulation d'un circuit électronique à double nappe de contacts, c'est-à-dire un circuit possédant deux rangées de contacts métalliques agencés respectivement de part et d'autre de celui-ci. On entend par circuit électronique, soit une plaquette sur laquelle sont disposés des composants destinés à produire un résultat souhaité, soit un composant simple seul, tel que par exemple une résistance à sorties axiales. Un procédé connu d'encapsulation d'un circuit électronique possédant une seule rangée de contacts, consiste à immerger unkue-- ment le circuit dans la cuve vibrante d'une machine de fluidisation, ladite cuve contenant une résine en poudre enrobant dès lors ledit circuit. D'autre part, on connait différentes techniques permettant d'encapsuler un circuit électronique à double nappe ou rangée decontacts. L'une d'entre elles, la plus couramment utilisée, consiste à mouler les circuits électroniques au moyen d'une résine époxyde polymérisable par la chaleur. Plus précisément, la résine est introduite dans une première zone d'un moule portée a' une premiers température, puis elle est transférée à l'état pâteux, sous une certaine pression d'injection, autour des circuits portés å une seconde température inférieure à la première dans une seconde zone du moule.Cependant, ce procédé fait appel à des moules de dimensions déterminées, donc coûteux à fabriquer; par conséquent, ce moulage par transfert- de résine ntest pas d'une grande souplesse d'emploi. Une autre technique connue consiste en la mise sous boîtier thermoplastique de chaque circuit, l'obturation dudit boîtier étant obtenue à l'aide d'une résine thermodurcissable. Cependant, une telle solution nécessite des opérations coûteuses, et la durée d'emploi de la résine est réduite. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvé nients en proposant un procédé d'encapsulation de circuits électroniques à double rangée de contacts, qui est entièrement satisfaisant, d'une grande souplesse d'emploi, et au cours duquel l'opération de trempage dans un bain fluidisé fait appel aux mêmes machines d'immersion que dans le cas de circuits électroniques à une seule rangée de contacts, ce qui diminue notablement le coût de mise en oeuvre du procédé. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé d'encapsulation d'un circuit électronique ayant au moins deux fils métalliques formant contacts fixés, par l'une de leurs extrémités respectives, sur deux de ses côtés, respectivement, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes:: - un premier trempage vertical de toute la longueur de l'un des deux fils métalliques dans un premier bain comportant une première substance adhérant à un métal et pelable après durcissement, formant ainsi une première gaine autour du fil métallique; - un second trempage vertical du fil métallique enrobé de la première gaine, et du circuit, dans un second bain comportant une seconde substance polymérisable par la chaleur, formant ainsi une seconde gaine autour du circuit et de la première gaine, la seconde gaine formée autour du circuit réalisant l'encapsulation de celui-ci; et - un épilage de l'ensemble des première et seconde gaines enrobant le fil métallique. On comprend qu'ainsi en choisissant, pour la première gaine, une substance n'adhérant que très faiblement au fil métallique, on pourra très facilement enlever cette substance, après l'encapsulation proprement dite du circuit. L'invention vise également un circuit électronique encapsulé par exécution du procédé selon l'invention. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention appara- tront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels: - les figures 1 à 5 représentent les différentes étapes du procédé selon l'invention, le circuit électronique étant vu de côté; - la figure 6 est une vue de côté du circuit encapsulé; et - la figure 7 est une vue suivant la flèche VII de la figure 6. Suivant un exemple de réalisation, et en se report#ant àlafigure 1, on a représenté un circuit électronique 1 se présentant par exemple sous la forme d'une plaquette la sur laquelle sont montés des composants lb. Le circuit 1 comporte également deux rangées de fils métalliques identiques plats formant contacts 2 et 3 fixés, par l'une de leurs extrémités respectives, de part - et d'autre de la plaquette la. La première opération du procédé selon l'invention, représentée à la figure 1, consiste en un trempage vertical de toute la longueur de la rangée de fils métalliques 2, jusqu'au niveau du circuit à enrober, dans un bain 5 comportant une substance adhérant à un métal et pelable après durcissement. Plus précisément, cette substance est une pâte, telle que par exemple de la silicone qui n'adhère que très faiblement au métal. Après avoir retiré les fils métalliques 2 du bain 5, il subsiste une première gaine de silicone 6j ayant l'aspect d'une peau, autour de chaque fil métallique 2 (figure 2), que l'on laisse ensuite se durcir pendant environ 24 heures à la température ambiante. Ainsi, chaque fil métallique 2 enrobé d'une gaine de silicone 6 de faible épaisseur et de faible adhérence, peut être facilement pelé, c'est-à-dire dénudé, par tout moyen approprié, comme on le verra par la suite. L'opération suivante, représentée à la figure 3, consiste en un trempage# vertical du circuit 1 et des fils métalliques 2 enrobés de leurs gaines respectives de silicone 6, jusqu'au niveau de la seconde rangée de fils métalliques 3, dans un bain fluidisé 7 comportant une substance polymérisable par la chaleur. Plus précisément, cette substance est par exemple une résine époxyde mise en suspension dans un courant d'air à l'intérieur d'une cuve vibrante 8 d'une machine de fluidisation, comme cela est connu en soi. Cette opération de trempage dans un bain fluidisé dure approximativement 40 secondes, et la résine à l'état pulvérulent est à la température ambiante. A la fin de ce cycle de trempage, il subsiste une seconde gaine de résine 9 enrobant d'une part le circuit électronique proprement dit et d'autre part chaque fil métallique 2 protégé par la première gaine de silicone 6 (figure 4). Ensuite, on procède à l'épilage de l'ensemble gaine de silicone 6 et gaine de résine 9 enrobant chaque fil métallique 2, comme représenté à la figure 5. Cette opération d'épilage est réalisée d'abord par cassure mécanique au niveau du point de striction 10 (figure 4) ; puis on retire par tout moyen approprié, comme le montre la flèche A de la figure 5, les deux gaines 6 et 9 enrobant chaque fil métallique 2. La gaine de silicone 6 n'adhérant que très faiblement au fil métallique 2, cette opération d'épilage ne provoque aucune blessure du fil de contact. Les figures 6 et 7 représentent respectivement une vue de côté et une vue de dessus du circuit électronique 1 enrobé de la gaine de résine 9, une fois l'opération d'épilage terminée. Après cette opération d'épilage, le procédé selon l'invention comporte de plus les opérations successives suivantes: - un nettoyage des fils métalliques dénudés 2 afin d'ôter toute trace de silicone sur les fils. Plus précisément, cette opération de nettoyage consiste d'abord en un trempage des fils métalliques dénudés 2 dans un solvant des silicones tel que par exemple le xylène, puis en un essuyage de ces fils, et enfin un sèchage de ceuxci au moyen d'un autre solvant tel que par exempleletrichloro-trifluoro éthane. - et une polymérisation de la résine époxyde 9 enrobant le circuit 1, à une température de l'ordre de 1250 C, pendant une durée d'environ 2 heures. On notera que l'ordre des deux opérations de nettoyage et de polymérisation peut être inversé sans sortir du cadre de l'invention. Ensuite, si on désire obtenir une certaine conformation des fils métalliques 2 et 3, par exemple une forme repliée plus connue sous le terme de forme "DIL" (double in line en termes anglo-saxons), on procède à cette conformation par tout moyen approprié Le procédé d'encapsulation selon l'invention a été décrit ci-- dessus en se référant à un seul circuit électronique. Bien entendu, ce procédé s'applique avantageusement à une série de circuits traités simultanément, sans sortir du cadre de l'invention. On a donc réalisé suivant l'invention un procédé d'encapF sulation de circuits électroniques, particulièrement efficace tant du point de vue de la fabrication en série que du point de vue de sa mise en oeuvre en raison notamment de l'emploi de machines de fluidisation performantes. REVENDICATIONS 1. Procédé d'encapsulation d'un circuit électronique (1) ayant au moins deux fils métalliques formant contacts (2, 3) fixés, par l'une de leurs extrémités res#pectives, sur deux de ses côtés, respectivement, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes: - un premier trempage vertical de toute la longueur de -l'un (2) des deux fils métalliques (2, 3) dans un premier bain (5) comportant une première substance adhérant à un métal et pelable après durcissement formant ainsi une première gaine (6) autour du fil métallique (2);; - un second trempage vertical du fil métallique (2) enrobé de la première gaine (6), et du circuit (1), dans un second bain (7) comportant une seconde substance polymérisable par la chaleur, formant ainsi une seconde gaine (9) autour du circuit (1) et de la première gaine (6), la seconde gaine (9) formée autour du circuit (1) réalisant l'encapsulation de celui-ci ; et - un épilage de l'ensemble des première (6) et seconde (9) gaines enrobant le fil métallique (2). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'opération d'épilage est réalisée par une cassure mécanique au niveau du point de contact (10) entre le circuit (1) et le fil métallique (2). 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'après l'opération d'épilage, il comporte de plus les étapes suivantes: - un nettoyage du fil métallique dénudé (2); et - une polymérisation de la seconde substance (9) enrobant le circuit (1). 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le nettoyage comporte les étapes suivantes: - un trempage du fil métallique dénudé (2) dans un solvant; - un essuyage du fil métallique (2); et - un sèchage de celui-ci. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première substance (6) est une pate. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la pâte (6) est de la silicone. 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, carac- térisé en ce que le second bain (7) est un bain fluidisé, et en ce que la seconde substance (9) est une résine époxyde à l'état pulvérulent. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la température de polymérisation de la résine (9) est sensiblement égale à 1250 C. 9. Circuit électronique, caractérisé en ce qu'il est encapsulé par éxécution du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes.