Brevet FR2608296A1 — publié le 19880617

i La présente invention se rapporte à un procédé de production de cartes à circuits intégrés ayant des modules de circuit intégré qui y sont noyés ou attachés et, plus particulièrement, à un perfectionnement à la façon dont des modules de circuit intégré sont noyés dans le corps d'une carte. Les figures 1 et 2 montrent, en plan et en coupe, une carte à circuits intégrés ayant un module de circuit intégré disposé à l'intérieur de son corps. Comme le montrent les figures 1 et 2, la carte à circuits intégrés i comprend un corps de carte la et un module de circuit intégré 2 qui y est noyé. En plus de détail, la carte à circuits intégrés a le module 2, des bornes externes de connexion 2a du module 2, une feuille opaque formant coeur (feuille de résine) 4 ayant un évidement 40 dans lequel est noyé le module 2, des feuilles protectrices transparentes de surface 3 et 5 et un adhésif 6. La figure 3 montre, en coupe, un autre exemple de cette structure. Dans cet exemple, les mêmes chiffres de référence sont utilisés pour indiquer des composants qui sont identiques. Le module 2 est noyé dans une carte à circuits intégrés conventionnelle de ce type de manière que l'évidement 40, dans lequel le module 2 s'adapte, soit formé dans le corps la de la carte, et le fond du module 2 est collé au fond de l'évidement 40 du corp la de la carte par la feuille adhésive 6, et également de manière que le corps la soit partout d'une épaisseur uniforme. En plus de détail, le corps la de la carte auquel est attaché le module 2, est formé en feuilles dures de chlorure de polyvinyle, et un dessin est imprimé par impression à l'écran de soie ou en offset à la surface de la feuille 4 formant coeur en une feuille opaque qui forme la face de la carte. Les feuilles transparentes de protection 3 et 5 d'épaisseur relativement plus petite sont disposées au-dessus des deux surfaces de la feuille formant coeur 4 et lui sont intégralement connectées en chauffant et en pressant, pour ainsi former la carte. Il y a deux procédés de fabrication de la carte: l'un dans lequel l'évidement 40 dans lequel le module 2 s'adapte est formé dans le corps de la carte et le module 2 est monté dans l'évidement 40 par l'adhésif 6 après avoir formé le corps de la carte; et un autre o l'évidement 40 est formé dans le corps de la carte, le module 2 est monté dans l'évidement 40 par l'adhésif 6 et ces organes sont intégralement combinés en chauffant et en pressant, pour ainsi former la carte à circuits intégrés. Dans le procédé ci-dessus décrit de production, le module de circuit intégré est collé au corps de la carte en utilisant une feuille adhésive de la même dimension que la surface inférieure du module. Dans ce cas, il n'y a pas de problème si le volume de l'évidement formé par le corps de la carte est égal à la somme de ceux du module et de la feuille adhésive. Cependant, si le volume ou la profondeur de l'évidement du corps de la carte est plus grand, le module ne peut être pressé de manière adéquate lorsqu'il est collé par chauffage et pression, et une partie de la carte correspondant au module se trouve en creux relativement à la surface de la carte (voir figure 4A). Même si la carte a une surface plate quand elle est finie, le matériau de l'organe formant feuille du corps de la carte, en dehors de l'évidement, coule partiellement dans l'évidement du fait du volume excessif de l'évidement lorsqu'il est chauffé et pressé et, de manière correspondante, le dessin imprimé sur la feuille formant coeur, au dos du module, peut être localement déplacé, avec pour résultat une déformation locale du dessin de la carte. Inversement, si le volume ou la profondeur de l'évidement formé dans le corps de la carte est plus petit que celui défini par le module et l'adhésif, le module dépasse au- delà de la surface de la carte ou bien l'épaisseur d'une partie de la carte à l'endroit du module devient plus importante que l'épaisseur d'autres parties, comme le montre la figure 4B. Par conséquent, cette partie est localement pressée à une plus haute pression pendant le chauffage et la pression, la feuille formant coeur à l'arrière du module est localement extrudée vers l'extérieur et le dessin imprimé sur la feuille formant coeur au dos du module se trouve localement déformé, avec pour résultat un mauvais aspect. La présente invention a été atteinte en considérant ces faits et elle a pour objet un procédé de production de cartes à circuits intégrés ne présentant pas les problèmes ci-dessus décrits et permettant une construction avec une liaison ou un collage très fiable. A cette fin, la présente invention offre un procédé de production d'une carte à circuits intégrés o un module est noyé, le procédé comprenant les étapes de: préparer au moins une première feuille de résine traversée d'un trou en une position o le module sera noyé et au moins une seconde feuille de résine n'ayant pas de trou en une position correspondant au trou; superposer les première et seconde feuilles l'une sur l'autre; disposer une feuille adhésive ayant une surface plus grande que celle du trou entre la première feuille de résine pourvue du trou et la seconde feuille de résine sans trou, en une position correspondant au trou de manière que le centre de la couche adhésive coincide avec celui du trou; adapter le module dans le trou des premières feuilles de résine superposées l'une sur l'autre; et chauffer et presser ensuite le module et toutes les feuilles pour former une structure en une pièce. Selon la présente invention, dans le procédé consistant à relier ou à coller le module au corps de la carte, une feuille adhésive d'une plus grande surface que celle du trou est disposée entre la feuille o est formé le trou et l'autre feuille sans trou en une position correspondant au trou. Si le volume du trou est plus grand que celui du module, la feuille adhésive fond et s'écoule dans le trou du corps de la carte lorsqu'elle est chauffée et pressée. Inversement, si le volume du trou est plus petit, la feuille adhésive s'écoule sur une grande surface entre la feuille o est formé le trou et l'autre feuille sans trou, en une position correspondant au trou. La différence entre les volumes du trou du corps de la carte et du module est ainsi absorbée, donc toute déformation locale de l'organe formant feuille au dos du module peut être empêchée. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaftront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation et dans lesquels: - la figure 1 est une vue en plan d'une carte à circuits intégrés conventionnelle d'un type ordinaire; - la figure 2 est une vue en coupe transversale de la structure de la carte à circuits intégrés conventionnelle montrée à la figure i; - la figure 3 est une vue en coupe transversale d'un autre exemple d'une structure de carte à circuits intégrés conventionnelle; - la figure 4A est une vue en coupe transversale d'un cas du procédé conventionnel de production de cartes à circuits intégrés o le volume d'un évidement est en excès; - la figure 4B est une vue en coupe transversale d'un cas du procédé conventionnel de production de cartes à circuits intégrés o le volume de l'évidement est insuffisant; - la figure 5 est une vue en coupe transversale de la structure d'une carte à circuits intégrés qui représente un mode de réalisation de la présente invention; - la figure 6 est une vue en perspective éclatée de la carte à circuits intégrés montrée à la figure 5; - la figure 7 est une vue en coupe éclatée illustrant un procédé de production de cartes à circuits intégrés selon la présente invention; - la figure 8A est une vue en coupe transversale d'un cas du procédé de production de cartes à circuits intégrés selon la présente invention o le volume d'un trou est en excès; et - la figure 8B est une vue en coupe transversale d'un cas du procédé de production de cartes à circuits intégrés selon la présente invention o le volume du trou est insuffisant. Un mode de réalisation préféré de la présente invention sera décrit en se référant aux dessins joints. La figure 5 montre, en coupe, la structure d'une carte à circuits intégrés qui est produite selon la présente invention. Comme le montre la figure 5, le corps lb de la carte a une structure multicouche qui est formée de feuilles dures de chlorure de polyvinyle, c'est-à-dire qu'il se compose de six couches consistant en deux couches protectrices transparentes de surface 3 et 5, et quatre couches opaques 4a à 4d formant le coeur. Comme on peut également le voir sur la figure 6, qui est une vue en perspective éclatée, la structure montrée à la figure 5 est pourvue d'une feuille adhésive 6 et de trous 7 qui sont formés dans les feuilles 3 et 4a à 4c et qui sont combinés pour former un évidement 40 dans lequel s'adapte un module 2 de circuit intégré. On décrira maintenant le procédé de production de la carte à circuits intégrés selon la présente invention. Les trous 7 o est fixé le module 2 sont formés dans la feuille 3 correspondant à la première couche et dans les feuilles 4a à 4c correspondant aux seconde à quatrième couches en une position o le module 2 est incorporé dans la carte à circuits intégrés. Les feuilles 3 et 4a à 4c o sont formés les trous 7, la feuille adhésive 6 ayant une surface plus grande que celle des trous 7, les feuilles 4d et 5 qui n'ont pas de trou en une position correspondant à celle des trous 7 et qui correspondent aux cinquième et sixième couches, sont ensuite superposées les unes sur les autres dans cet ordre, comme le montre l7a figure 7. La feuille adhésive: est une feuille thenno-sensible en polyester d'une épaisseur de 30 pm et qui est plus grande que les trous Y de 5 mm sur tout son pourtour, et la feuille adhésive 6 est disposée entre la feuille 4c qui forme la quatrième couche et la feuille 4d qui forme la cinquième couche de manière que le centre de la feuille adhésive 6 coincide avec celui des trous 7. Le module 2 s'adapte dans les trous 7 des feuilles superposées de manière que des bornes externes de connexion du module 2 coincident avec une surface externe de la carte. Les éléments ainsi assemblés sont intégralement formés par chauffage et pression à une température de 130 C pendant 5 minutes. Selon ce mode de réalisation, la différence entre les volumes de l'évidement 40 du corps lb de la carte et du module 2 est absorbée par la couche de feuille adhésive 6 dont la surface est plus grande que celle des trous 7, comme le montrent les figure 8A et 8B, éliminant ainsi la possibilité d'une déformation locale de la feuille formant coeur au dos du module. En effet, si, comme le montre la figure 8A, le volume ou l'épaisseur du module 2 est plus petit que celui de l'évidement 40 formé des trous 7, le matériau de la feuille adhésive 6 s'écoule, par chauffage et pression, dans la zone sur une partie de feuille à laquelle est collé le module (en- dessous du module). Si, comme le montre la figure 8B, le volume ou l'épaisseur du volume est plus grand que celui de l'évidement 40, le matériau de la feuille adhésive 6 s'écoule sur une plus grande surface entre les feuilles formant coeur 4c et 4d. Dans la méthode conventionnelle, la feuille adhésive est aussi grande que la surface inférieure du module et est fixée dans l'espace entre le module et le corps de la carte et il n'est pas possible de déterminer si la feuille adhésive a été complètement fixée ou non. Au contraire, dans ce mode de réalisation de la présente invention, une feuille adhésive d'une surface plus grande que celle du trou est utilisée, les feuilles de matériau sont superposées les unes sur les autres après avoir temporairement attaché la feuille adhésive à l'une des feuilles à partir du dessous du trou et le module est ensuite monté. Il est ainsi possible de monter le module après avoir procédé de cette façon pour voir si la feuille adhésive a été courbée ou pliée, o non. Par conséquent, l'ouvrabilité de ce procédé peut 8tre facilitée et le module peut 8trepositivement collé au corps de la carte. Dans le mode de réalisation ci-dessus, on utilise une feuille adhésive thermo-sensible, mais tout type de feuille adhésive est applicable tant que l'on peut facilement la déformer pendant le chauffage et la pression. Une feuille thermo-durcissable à un état semi-durci (stade 'B) peut bien entendu être utilisée. Dans le mode de réalisation ci-dessus, le corps de la carte est formé de six couches (à l'exception de la feuille adhésive), mais il n'est pas particulièrement limité à ce type et tout autre type de structure est possible, tant qu'il est formé de plus de deux couches consistant en une feuille traversée d'un trou et une feuille sans trou qui se trouve endessous de la première afin de supporter le fond du module. En conséquence, la feuille de protection de surface peut être appliquée à l'une ou les deux surfaces du corps de la carte comme on le souhaite. Comme on l'a décrit ci-dessus, la présente invention concerne un procédé o le corps de la carte est formé d'une ou plusieurs feuilles formant coeur, chacune étant traversée d'un trou o le module s'adapte, et d'une autre feuille formant coeur disposée en-dessous et adaptée à supporter le fond du module, et o une feuille adhésive d'une surface plus grande que celle du trou est interposée entre la feuille formant coeur avec le trou et l'autre feuille formant coeur qui supporte le fond du module, de manière que le centre de la feuille adhésive coiïncide avec celui du trou, pour ainsi lier le module au corps de la carte. Ce procédé permet d'empêcher toute déformation locale des organes formant feuilles de la carte du fait d'une différence entre le volume du module et le volume d'un évidement dans lequel le module s'adapte et par conséquent toute déformation du dessin extérieur. Ce procédé améliore ainsi l'ouvrabilité et la fiabilité de la carte à circuits intégrés. R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Procédé de production d'une carte à circuits intégrés o est noyé un module de circuit intégré, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de: - préparer au moins une première feuille de résine traversée d'un trou en une position o sera noyé le module et au moins une seconde feuille de résine sans trou en une position correspondant audit trou; - superposer lesdites première et seconde feuilles de résine l'une sur l'autre; disposer une feuille adhésive d'une plus grande surface que celle du trou, entre ladite première feuille de résine ayant le trou et ladite seconde feuille de résine n'ayant pas de trou, en une position correspondant audit trou, de manière que le centre de ladite couche adhésive coincide avec celui dudit trou - fixer ledit module dans ledit trou de ladite première feuille de résine; et - chauffer et presser ledit module et toutes lesdites feuilles pour former une structure en une pièce. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la feuille adhésive est une feuille adhésive thermo-sensible. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la feuille adhésive est une feuille adhésive thermo-durcissable à un état semi-durci. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps de la carte est formé d'au moins trois feuilles de résine comprenant au moins une feuille de protection de surface prévue pour former une couche externe. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la feuille adhésive est une feuille adhésive thermo-sensible. 6. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la feuille adhésive est une feuille adhésive thermo-durcissable à un état semi-durci. 7. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend de plus l'étape d'imprimer, avant l'étape de superposer les feuilles de résine, un dessin sur la surface externe de l'une des feuilles de résine à proximité de la feuille de protection de surface. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la feuille adhésive est une feuille adhésive thermo-sensible. 9. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la feuille adhésive est une feuille adhésive thermo-durcissable à un état semi-durci.