Brevet FR2678428A1 — publié le 19921231

Support et élément de support de circuits intégrés et leur procédé de fabrication. L'invention se rapporte à un support et à un élément de support de circuits intégrés, tel qu'un support TAB (Tape Automated Bonding), et à leur procédé de fabrication. Un support classique de circuits intégrés comprend une bande isolante servant de support à un réseau métallique composé de cadres de conducteurs (lead frames). Dans chaque cadre, les conducteurs sont ordinairement disposés autour d'une fenêtre centrale pour la connexion d'un circuit intégré et se terminent par des bornes définissant le bord extérieur de chaque cadre. Ces bornes servent au test des connexions des conducteurs avec le circuit intégré et accessoirement au test du fonctionnement de ce circuit. La bande est ordinairement pourvue de perforations alignées longitudinalement près des bords de la bande. Si la bande est un support TAB, elle est souple et a un format prédéterminé, ordinairement sous la forme d'un film cinématographique normalisé. Les perforations servent au déplacement longitudinal et au positionnement de la bande pour la fabrication du support.Quand le support est fabriqué, il est livré à un utilisateur. L'utilisateur se sert des perforations pour connecter un circuit intégré aux extrémités intérieures de chaque cadre (connexion ILB - Inner Lead Bonding), pour appliquer les pointes de test sur les bornes de chaque cadre, pour découper le support en éléments de support incluant chacun un cadre du support et pour connecter chaque élément de support à un dispositif de connexion tel qu'une diapositive de transport, une carte de circuits imprimés ou un boîtier. Un procédé classique de fabrication d'un support de circuits intégrés comprend le perçage d' une bande isolante et la formation de cadres de conducteurs sur la bande. Pour un support TAB, la bande est notamment percée pour la formation de fenêtres centrales destinées à loger les circuits intégrés et pour la formation des perforations longitudinales. La bande est ensuite collée par colaminage avec une feuille de cuivre, que l'on grave pour la formation du réseau métallique incluant une succession longitudinale de cadres de conducteurs. La formation du réseau métallique conducteur inclut ordinairement un dépot électrolytique sur le réseau. L'or et l'argent sont couramment déposés pour la connexion des extrémités intérieures des conducteurs aux bornes d'un circuit intégré, éventuellement avec des métaux d'interface tels que le nickel. Pour faciliter l'application du potentiel électrique nécessaire au dépôt, ce potentiel est appliqué sur une ou plusieurs plages de contact du réseau métallique du support. Les cadres présentent des marges extérieures portant des conducteurs d'extension pour relier les bornes périphériques des conducteurs aux plages de contact. Par exemple, ces plages peuvent être situées aux quatre coins d'un carré concentrique extérieur au carré formé par les bornes de chaque cadre. Après le dépôt, les marges sont découpées et enlevées du support de façon à isoler électriquement entre eux les conducteurs de chaque cadre. L'espace nécessaire dans les marges pour le passage des conducteurs d'extension des bornes aux plages de contact est évidemment d'autant plus grand que le nombre des bornes de chaque cadre est grand. Leur nombre sans cesse croissant est actuellement de l'ordre de 100 à 150 par côté. D'autre part, les supports courants ont des dimensions normalisées. Par exemple, un support TAB prévu pour un aussi grand nombre de bornes périphériques est une bande de 70 mm de large, dont une largeur maximale entre les deux lignes de perforations est disponible pour les cadres de conducteurs et leurs marges. On comprend que les deux marges longitudinales nécessaires pour chaque cadre réduisent notablement la largeur disponible pour chaque cadre.Cependant les normes ou simplement les exigences mécaniques et électriques imposent une largeur et un pas minima des conducteurs à des distances prédéterminées, de sorte que l'augmentation du nombre des conducteurs dans chaque cadre ne peut se faire qu'en augmentant en conséquence leurs dimensions. La solution qui consisterait à simplement relier toutes les bornes longitudinales des cadres à deux fils électriques longitudinaux respectifs proches des bords de la bande aurait l'avantage de réduire au mieux la surface de chaque marge. Cependant, ces fils devraient être découpés du support pour isoler électriquement entre eux les conducteurs de chaque cadre. Cette découpe aurait le grave inconvénient d'enlever du support les perforations marginales de la bande et de ne plus pouvoir les utiliser pour le positionnement précis des cadres, notamment pour effetuer le test de connexion. La solution consistant à agrandir la largeur disponible pour la formation des cadres et de leurs marges a l'inconvénient d'utiliser un support hors des normes et d'exiger, autant des fabricants que des utilisateurs, l'emploi d'appareillages spéciaux très coûteux pour le traitement de ces supports. L'invention consiste en une solution au problème des marges, qui a l'avantage de réduire au mieux leur surface, de conserver le format classique prédéterminé, souvent normalisé, du support et de faciliter le dépôt électrolytique. L'invention a pour objet un support de circuits intégrés, comprenant une bande isolante de support de cadres de conducteurs, caractérisé en ce que les cadres sont enserrés transversalement par deux lignes de trous correspondant à un format prédéterminé F'. La bande peut porter deux lignes de perforations enserrant longitudinalement les cadres et correspondant de préférence à un format prédéterminé F identique ou différent du format F' des lignes de trous. Il en résulte un élément de support de circuits intégrés, comprenant au moins un cadre entre deux lignes L1, L'l de trous, chaque cadre comprenant des conducteurs comportant des bornes, caractérisé en ce qu'au moins une desdites bornes des conducteurs de chaque cadre est pourvue d'un conducteur d'extension passant entre deux desdits trous ou à proximité d'un trou d'extrémité dans une direction sensiblement parallèle. L'invention a aussi pour objet un procédé de fabrication d'un support de circuits intégrés tel que défini précédemment, comprenant le perçage d'une bande isolante pour la formation de deux lignes de perforations selon un premier format F et la formation de cadres de conducteurs sur la bande incluant un dépôt électrolytique sur les conducteurs, caractérisé en ce que le perçage comporte le perçage de deux lignes de trous enserrant transversalement les cadres et correspondant à un second format prédéterminé F'. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortent de la description qui suit, donnée à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés. Dans les dessins - la figure 1 est une vue partielle en plan d'un support TAB de circuits intégrés conforme à l'invention ; - la figure 2 est une vue partielle en plan illustrant une variante de réalisation conforme à l'invention d'un support TAB de circuits intégrés ; et - la figure 3 est une vue en plan illustrant une autre variante de réalisation conforme à l'invention d'un support TAB de circuits intégrés. La figure I illustre un support 10 de type TAB pour le montage de circuits intégrés 11. Le support 10 comprend une bande souple 12, en polyimide ordinairement, percée de fenêtres 13 et de perforations 14. Dans l'exemple illustré, trois fenêtres concentriques (13a, 13b et 13c) sont successivement percées suivant l'axe de la bande 12, la fenêtre centrale 13a servant à loger l'un des circuits intégrés 11 (représenté par un trait fantôme). Les perforations 14 sont disposées à proximité des deux bords 12a de la bande 12 et sont généralement des trous sensiblement rectangulaires, dont les côtés intérieurs en vis-à-vis sont alignés suivant deux lignes L et L' séparées d'une distance D.Dans un support 10 de format prédéterminé F, les perforations 14 ont des dimensions prédéterminées et se succèdent à un pas prédéterminé, et les deux lignes longitudinales L, L' sont séparées entre elles d'une parmi plusieurs distances D prédéterminées. Le support 10 illustré est un support TAB d'un format F normalisé de type cinématographique, dont la largeur choisie de la bande est de 70 mm, de sorte que les perforations 14 sont des rectangles de 2,8 mm suivant la largeur de la bande et de 2 mm suivant la longueur, éloignés de 2 mm du bord de la bande et se succédant à un pas de 4,75 mm. La distance D qui sépare les lignes L et L' est alors de 60,4 mm. Il existe une gamme de formats F normalisés des supports TSB 10, ayant des largeurs prédéterminées entre 8 mm et 70 mm et des perforations ayant des dimensions et des pas prédéterminés pour chaque format. La gamme des distances prédéterminées D entre les lignes L, L' pour chaque format F est: 6,55 mm (F = S8 mm); 6, 44 mm (F = 11 mm); 8, 38 mm (F = 14 mm); 10,49 mm (F = 16 mm); 14,43 mm (F = 19 mm); 19,43 mm (F = 24 mm); 25,38 mm (F = 35 mm); 30,40 mm (F = S35 mm); 43,43 mm (F = 48 mm); et 60,35 mm (F = 70 mm). Le support 10 comprend aussi un réseau métallique conducteur 15 entre les lignes L, L' de perforations 14. Le métal couramment utilisé est le cuivre. La largeur maximale admissible du réseau 15 peut, selon la technologie de fabrication du support, être celle définie par les distances D entre les lignes L, L' selon le format F utilisé. L'exemple choisi considère l'occupation du réseau 15 sur toute la distance D. Le réseau 15 se compose de cadres 16 de conducteurs 17 disposés autour de chaque fenêtre centrale 13a pour la connexion du circuit intégré 11. Les fenêtres périphériques 13b et 13c servent d'accès aux conducteurs 17 dans leurs parties intermédiaires pour permettre d'y effectuer des opérations telles que des soudures ou des découpes.Les conducteurs 17 se terminent par des bornes périphériques 18 qui, dans l'exemple illustré, sont rectangulaires et sont disposées sur deux rangées au-delà de la fenêtre extérieure 13c. Chaque cadre 16 est défini par les lignes joignant les côtés extérieurs de la rangée extérieure des bornes 18 des conducteurs 17 destinés à la connexion d'un même circuit intégré 11. Les cadres 16 d'un support TAB ont couramment une forme sensiblement carrée. L'espace que laisse chaque cadre 16 dans la distance D entre les lignes L, L' constitue deux marges latérales 19 utilisées de manière classique pour l'interconnexion des bornes 18 longitudinales en vue du dépôt électrolytique d'or. Dans l'exemple illustré, les marges 19 comprennent des extensions 20 des bornes 18 et deux fils respectifs 21. Les fils 21 s'étendent sur toute la longueur du support 10, avantageusement à la limite de la distance D (un écart entre les fils 21 illustrés et les lignes L, L' étant représenté pour des raisons de clarté et de commodité de lecture des dessins), et réunissent toutes les extensions 20 des bornes 18 longitudinales. L'espace séparant deux cadres adjacents 16 définit une marge 22 utilisée aussi de manière classique pour l'interconnexion des bornes 18 transversales en vue du dépôt électrolytique d'or.Dans l'exemple illustré, chaque marge 22 contient des extensions 20 des bornes 18 transversales des cadres 16 adjacents et un fil transversal 23 reliant les deux fils 21 et réunissant les extensions 20. Chaque marge 22 contient aussi des trous 24 percés dans la bande 12. Dans l'exemple illustré, les trous 24 relatifs à chaque cadre 16 reproduisent transversalement le format F prédéterminé de perforations 14. Autrement dit, les trous 24 reproduisent les perforations 14 dans leurs dimensions, leurs pas, et leur positionnement sur deux lignes Ll, LI' distantes aussi de la distance D mais enserrant transversalement chaque cadre 16. Chaque marge 22 contient donc les deux lignes L1, L1' relatives aux deux cadres 16 adjacents à la marge. Ces deux lignes sont disposées de part et d'autre du fil transversal 23. Les deux rangées de trous 24 peuvent être alignées avec des perforations 14, comme illustré. Les extensions 20 dans les marges transversales 22 passent entre certains trous 24. Grâce à l'invention, le dépôt électrolytique d'or sur le réseau 15 peut être simplement fait en appliquant un potentiel électrique sur un point quelconque du réseau, avantageusement à partir d'un fil 21. Ultérieurement, les conducteurs 17 peuvent être isolés électriquement entre eux en découpant le support 10 latéralement suivant les deux lignes Cl, C1' passant dans les marges longitudinales 19 entre les fils 21 et les bornes 18, puis en découpant le support 10 suivant deux lignes transversales C2, C2' définissant autour de chaque cadre 16 le format F associé à la distance D des lignes L1, L1' des trous 24.Dans l'exemple illustré, conformément au format F de 70 mm adopté, les deux lignes de découpe C2, C2' relatives à un même cadre 16 sont distantes entre elles de 70 mm et sont distantes des côtés extérieurs des trous 24 de 2 mm, de la même façon que les bords 12a de la bande 12 vis-à-vis des perforations 14. Le support 10 ainsi découpé se divise en un nombre d'éléments de support 25 satisfaisant aux normes du format F choisi. Les éléments 25 illustrés sont au format 70 mm, comprenant chacun un cadre 16 entre les deux lignes L1, LI' de trous 24 reproduisant les lignes L, L' de perforations 14. L'invention telle qu'illustrée consiste donc à faire une copie dans le sens transversal du format normalisé défini dans le sens longitudinal. L'invention offre ainsi l'avantage de pouvoir réduire les marges longitudinales 19 tout en obtenant des éléments 25 conformes aux normes. La figure 2 illustre une variante de réalisation conforme à l'invention d'un support TAB 10. Les mêmes chiffres de référence dans les deux figures désignent les mêmes éléments. Selon cette variante, les marges latérales 19 permises par la largeur maximale du réseau métallique 15 sont supprimées. Ceci procure une totale occupation de toute la surface des cadres 16 dans la largeur maximale permise le réseau 15 et, dans ce cas particulier, une largeur légèrement inférieure à la largeur D. Tous les conducteurs 17 de chaque cadre 16 sont réunis par leurs extrémités intérieures dans la fenêtre centrale 13a à une plaquette de liaison 26. Il suffit donc d'au moins une extension 20a dans les marges 22 pour relier électriquement tous les conducteurs 17 du support 10 à un potentiel prédéterminé pour effectuer le dépôt électrolytique sur le réseau 15. Il suffit de couper la plaquette de liaison 26 pour séparer les conducteurs 17 entre eux. De nombreuses variantes peuvent être apportées par l'homme du métier aux modes de réalisation décrits et illustrés. Par exemple, au lieu de la plaquette de liaison 26, on pourrait par exemple relier dans chaque fenêtre centrale 13a des conducteurs 17 destinés à recevoir le même potentiel d'alimentation, la masse de préférence. Dans ce cas, il suffirait de relier dans chaque marge 22 les autres conducteurs 17 par des extensions 20 relatives seulement à ces autres conducteurs. L'avantage de cette variante de réalisation est de diminuer notablement le nombre des extensions dans les marges 19 et 22 et de diminuer par conséquent la surface qui leur est nécessaire. La figure 3 illustre par une vue partielle en plan une autre variante de réalisation conforme à l'invention. Les mêmes chiffres de référence dans les figures 1 et 3 désignent les mêmes éléments. Selon cette variante, la bande 12 est au format F = 70 mm, comme dans la figure 1. Cependant, la distance D disponible entre les perforations 14 est occupée par deux cadres transversaux 16a, 16b correspondant aux normes d'un second format, le format F' = S35 mm dans l'exemple illustré. La réalisation des cadres est similaire au mode de réalisation décrit en référence à la figure 1. Les deux cadres transversaux 16a, 16b forment avec les perforations 14 les deux marges 19 et délimitent entre eux une marge intermédiaire 27.Les bornes 18 séparées par la marge intermédiaire 27 sont réunies respectivement entre elles par des extensions 20', de sorte que tous les conducteurs 17 des deux cadres transversaux 16a, 16b sont réunis entre eux par les fils longitudinaux 21 et par les fils transversaux 23 contenus dans les marges transversales 22 séparant les paires de cadres transversaux 16a et 16b entre elles. Dans les marges transversales 22, les lignes L2, L2' de trous 24 satisfont aux normes du format F' des cadres transversaux 16a et 16b, soit le format F' = S35 mm dans l'exemple choisi. En découpant le support transversalement suivant les lignes C2, C2' conformément à ce format, on obtient du support 10 d'un format F des éléments 25 conformes à un autre format F'. Bien entendu, le nombre de cadres transversaux pourrait être plus grand, par exemple de quatre cadres au format F' = 19mm.L'avantage de ce mode de réalisation est de pouvoir exploiter au mieux la surface du réseau 15 d'un support de format F pour former un nombre de cadres transversaux sous un autre format F'. Il est à noter que le format des perforations longitudinales 14 pourrait être quelconque, non normalisé, par exemple un format particulier du fabricant, que l'invention permettrait d'utiliser pour faire des supports normalisés. Il en résulte une définition d'un élément de support 25 conforme à l'invention, comprenant au moins un cadre 16 (16a, 16b) entre deux lignes L1, LI' de trous 24, chaque cadre comprenant des conducteurs 17 comportant des bornes 18, caractérisé en ce qu'au moins une desdites bornes 18 des conducteurs 17 de chaque cadre 16 est pourvue d'un conducteur d'extension 20 passant entre deux desdits trous ou à proximité d'un trou d'extrémité (tel qu'un trou 24 près de la ligne Cl, Cl') dans une direction sensiblement parallèle. Par exemple, ce pourrait être, dans la figure 2, le conducteur 20 qui serait placé entre la ligne L et les trous 24 qui lui sont adjacents. Revendications : 1. Support (10) de circuits intégrés (11), comprenant une bande isolante (12) de support de cadres (16) de conducteurs (17), caractérisé en ce que les cadres sont enserrés transversalement par deux lignes (L1, LI') de trous (24) correspondant à un format prédéterminé (F'). 2. Support selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bande porte deux lignes (L, L') de perforations (14) enserrant longitudinalement les cadres (16) et pouvant correspondre à un format prédéterminé (F). 3. Support selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les lignes transversales (L1, L1') enserrent une pluralité de cadres transversaux (16a, 16b). 4. Support selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les conducteurs de cadres adjacents ont des bornes périphériques (18) transversales présentant au moins une extension (20) longitudinale passant entre deux desdits trous. 5. Support selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les bornes périphériques (18) d'un nombre donné de conducteurs dans un côté des cadres portent des extensions (20) connectées à un fil conducteur (21, 23) parallèle audit côté. 6. Support selon la revendication 5, caractérisé en ce que les conducteurs extérieurs audit nombre sont reliés entre eux par leur extrémités intérieures à un dispositif de liaison (26) 7. Elément de support (25) de circuits intégrés, comprenant au moins un cadre (16 ; 16a, 16b) entre deux lignes L1, L1' de trous (24), chaque cadre comprenant des conducteurs (17) comportant des bornes (18), caractérisé en ce qu'au moins une desdites bornes (18) des conducteurs (17) de chaque cadre (16) est pourvue d'un conducteur d'extention (20) passant entre deux desdits trous ou à proximité d'un trou d'extrémité dans une direction sensiblement parallèle. 8. Procédé de fabrication d'un support (10) ou d'un élément de support (25) de circuits intégrés (11) tels que définis par l'une des revendications 1 à 7, comprenant le perçage d'une bande isolante (12) pour la formation de deux lignes (L, L') de perforations (14) selon un premier format prédéterminé (F) et la formation de cadres (16) de conducteurs (17) sur la bande incluant un dépôt électrolytique sur les conducteurs, caractérisé en ce que le perçage comporte le perçage de deux lignes (lui, LI') de trous (24) enserrant transversalement les cadres et correspondant à un second format prédéterminé (F'). 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il consiste en outre à découper le support suivant deux lignes (C1, Cl') parallèles aux lignes de perforations et à proximité des cadres. 10. Procédé selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce qu'il consiste en outre à découper le support suivant des lignes transversales (C2, C2') respectivement extérieures aux lignes de trous et constituant les bords d'un support du second format. 11. Procédé selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que des conducteurs des cadres ayant des bornes (18) pourvues d'extensions (20), les lignes de découpe précitées coupent ces extensions. 12. Procédé selon l'une des revendications 7 à 11, caractérisé en ce que la formation des cadres comprend en outre la réunion d'au moins une partie des extrémités intérieures des conducteurs de chaque cadre à un dispositif de liaison (26).