Brevet FR2752137A1 — publié le 19980206

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une plaque de circuit imprimé et une plaque obtenue par un tel procédé. On connaît déjà dans l'état de la technique, différents procédés de fabrication de plaques de ce type, dans lesquelles les circuits sont munis de bornes de raccordement et sur lesquels sont disposés des composants électroniques. Ces procédés consistent généralement à graver un circuit imprimé sur une plaque comportant une couche de matériau conducteur de l'électricité disposée sur une structure de support quelconque en matériau isolant. On conçoit cependant que ces procédés de fabrication présentent un certain nombre d'inconvénients, notamment au niveau de leur coût de fabrication et des capacités d'adaptation des plaques de circuit obtenues, dans la mesure où celles-ci sont planes, ce qui peut poser des problèmes de raccordement de telles plaques au reste des circuits, par exemple embarqués à bord d'un véhicule automobile. Par ailleurs, le raccordement des circuits formés aux connecteurs correspondants des plaques peut également être réalisé par l'intermédiaire par exemple de fils conducteurs, qu'il y a lieu de souder d'une part, sur les connecteurs, et d'autre part, sur les circuits, ce qui en augmente encore le coût de fabrication et la difficulté de montage. Le but de 1 invention est donc de résoudre ces problèmes. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de fabrication d'une plaque de circuit imprimé, muni de bornes de raccordement et sur lequel sont disposés des composants électroniques, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes a) on découpe par voie mécanique, le circuit imprimé et les bornes de raccordement, dans une plaque de matériau conducteur de l'électricité, les différentes parties du circuit étant maintenues en position les unes par rapport aux autres, par des portions de fixation amovibles, b) on fixe le circuit imprimé sur une structure de support en matériau isolant, comprenant au moins un logement de réception des bornes de raccordement, c) on retire par voie mécanique, les portions de fixation amovibles, d) on dispose une couche de vernis épargne sur le circuit imprimé, à l'exception de zones de celui-ci adaptées pour recevoir les composants électroniques, e) on dépose un matériau de fixation et de raccordement électrique sur ces zones du circuit imprimé, adaptées pour recevoir les composants électroniques, f) on dispose les composants électroniques sur ces zones, et g) on passe la structure de support, le circuit imprimé et les composants dans un four, pour fixer les composants sur ce circuit. Selon un autre aspect, 1 invention a également pour objet une plaque de circuit imprimé obtenue par un tel procédé. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels - les Figs. 1 à 10 illustrent les différentes étapes d'un procédé de fabrication d'une plaque de circuit imprimé selon l'invention. L'invention concerne donc un procédé de fabrication d'une plaque de circuit imprimé, muni de bornes de raccordement et sur lequel sont disposés des composants électroniques. Ce procédé comporte différentes étapes qui sont illustrées sur les figures 1 à 10, et consiste lors de la premiere étape illustrée sur les figures 1,2 et 3, à découper par voie mécanique, le circuit imprimé et les bornes de raccordement dans une plaque de matériau conducteur de l'électricité, les différentes parties du circuit étant maintenues en position les unes par rapport aux autres, par des portions de fixation amovibles. Sur la figure 1, la plaque de matériau conducteur de l'électricité dans laquelle sont découpés le circuit imprimé et les bornes de raccordement, est désignée par la référence générale 1. Cette plaque peut présenter n'importe quelle forme appropriée et peut par exemple être une plaque de cuivre ou d'alliage de cuivre, d'une épaisseur d'environ 0,4 mm. La découpe par voie mécanique dans cette plaque, du circuit imprimé et des bornes de raccordement, peut être réalisée par exemple comme on peut le voir sur la figure 2, par poinçonnage de celle-ci à l'aide d'une matrice, désignée par la référence générale 2, en mettant en oeuvre toute machine de poinçonnage appropriée. Ceci permet alors d'obtenir un circuit imprimé muni de bornes de raccordement telles que représentées sur la figure 3, qui illustre la plaque 1, dans laquelle sont découpés le circuit imprimé désigné par la référence générale 3 et les bornes de raccordement désignées par la référence générale 4. Les différentes parties de ce circuit sont maintenues en position les unes par rapport aux autres, par des portions de fixation amovibles de la plaque, obtenues lors du poinçonnage de celle-ci, ces portions étant régulièrement réparties entre les différentes parties du circuit pour assurer le maintien de l'intégrité de la forme de celui-ci après cette étape de poinçonnage. Deux de ces portions de fixation amovibles sont désignées par exemple par les références générales 5 et 6 sur cette figure 3. L'une de ces portions, c'est-à-dire la portion 5, est prévue entre deux bornes de raccordement successives de ce circuit, tandis que l'autre 6, est prévue entre deux parties quelconques du circuit. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 4, après avoir obtenu le circuit imprimé et les bornes de raccordement, celles-ci peuvent par exemple être pliées à 90" par rapport au reste du circuit. C'est ainsi par exemple que ces bornes 4, représentées sur la figure 4, sont pliées à 90" par rapport au plan du circuit 3. De plus, les parties de circuit formant les bornes de raccordement de celui-ci peuvent être repliées sur elles-mêmes, afin de former des bornes de raccordement présentant une épaisseur double de celle de la plaque à partir de laquelle est formé le circuit imprimé. Ceci permet de rigidifier ces bornes de raccordement et donc d'obtenir des bornes d'épaisseur adéquate. Une fois ces opérations de pliage réalisées, on fixe ce circuit 3 sur une structure de support en matériau isolant, comme cela est illustré sur la figure 5. En effet, on reconnaît sur cette figure 5, la plaque 1, le circuit imprimé 3 et les bornes de raccordement 4, cette plaque, ce circuit et ces bornes étant alors fixés sur une structure de support en matériau isolant approprié, désignée par la référence générale 7 sur cette figure 5. Cette structure de support comprend avantageusement en regard des bornes de raccordement 4, au moins un logement 8 de réception de celles-ci, par exemple pour former au moins un connecteur de raccordement du circuit imprimé au reste des circuits par exemple d'un véhicule automobile. Cette structure de support peut par exemple être réalisée en matière plastique, par surmoulage dans un moule correspondant sur ce circuit, de façon classique, pour obtenir la fixation de ce circuit sur la structure de support. On procède ensuite au retrait par voie mécanique, des portions de fixation amovibles permettant de maintenir en position les différentes parties du circuit les unes par rapport aux autres. Cette opération de retrait mécanique peut également être une opération de retrait par poinçonnage à l'aide d'une matrice, comme cela est illustré sur la figure 6. Dans ce cas, la matrice désignée par la référence générale 9 sur cette figure 6, est adaptée pour découper et permettre le dégagement des portions de fixation amovibles correspondantes, pour former le circuit imprimé définitif. Après cette opération, on procède au dépôt d'une couche de vernis épargne sur le circuit imprimé, à l'exception de zones de celui-ci adaptées pour recevoir les composants électroniques. Cette étape est illustrée sur la figure 7, dans laquelle on peut constater que du vernis, désigné de façon générale par la référence 10 sur cette figure 7, est disposé sur certaines zones du circuit imprimé 3. Ensuite, on procède au dépôt de crème à braser ou de colle conductrice de l'électricité sur les zones du circuit imprimé adaptées pour recevoir les composants électroniques. Bien entendu, d'autres matériaux de fixation et de raccordement électrique peuvent être envisagés. Ce matériau est par exemple désigné par la référence 11 sur la figure 8. On peut alors constater que par exemple de la crème à braser est disposée sur chaque zone du circuit imprimé, adaptée pour recevoir un composant électronique comme cela est illustré sur la figure 9, dans laquelle des composants, par exemple 12,13 et 14, sont disposés sur différentes zones correspondantes du circuit imprimé, sur lesquelles est déposée de la crème à braser. On notera que la couche de vernis épargne et le matériau de fixation et de raccordement peuvent être déposés par sérigraphie sur les zones correspondantes du circuit imprimé. Bien entendu, d'autres techniques de dépôt peuvent être envisagées. Enfin, on fait passer cette structure de support, le circuit imprimé et les composants, dans un four par exemple de refusion, comme celui désigné par la référence générale 15 sur la figure 10, afin de fixer les composants sur ce circuit et obtenir la plaque de circuit imprimé. Ce passage de cet ensemble dans ce four permet de faire fondre la crème à braser ou de polymériser la colle et donc de fixer les composants sur les zones correspondantes du circuit imprimé. Il va de soi bien entendu que différentes formes et différentes configurations de la plaque de circuit imprimé qui vient d'être décrite, peuvent être envisagées. C'est ainsi par exemple que des bornes de raccordement peuvent être prévues à deux extrémités opposées de cette plaque de circuit imprime. Bien entendu, d'autres dispositions de ces bornes de raccordement peuvent être envisagées. On notera également que lors de l'étape de surmoulage de la structure de support en matière plastique sur le circuit imprimé, cette matière plastique peut affleurer la surface de ce circuit, entre les différentes parties de celui-ci, afin de former une isolation entre celles-ci. On conçoit alors que ce procédé de fabrication permet d'obtenir une plaque de circuit imprimé dans laquelle les bornes de raccordement sont directement venues de matière avec le reste du circuit, ce qui permet de réduire les coûts de fabrication de telles plaques, en supprimant par exemple les fils de raccordement du circuit imprimé aux bornes de raccordement. De plus, le ou chaque connecteur de cette plaque de circuit imprimé est directement venu de matière avec le reste de la plaque. Enfin, les différentes opérations de découpe mécanique du circuit et de surmoulage de la structure de support sur celui-ci, permettent également de réduire les coûts de fabrication d'une telle plaque. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'une plaque de circuit imprimé (3), muni de bornes de raccordement (4) et sur lequel sont disposés des composants électroniques (12,13,14), caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes a) on découpe par voie mécanique, le circuit imprimé (3) et les bornes de raccordement (4), dans une plaque (1) de matériau conducteur de l'électricité, les différentes parties du circuit étant maintenues en position les unes par rapport aux autres, par des portions de fixation amovibles (5,6), b) on fixe le circuit imprimé (3) sur une structure de support (7) en matériau isolant, comprenant au moins un logement (8) de réception des bornes de raccordement, c) on retire par voie mécanique, les portions de fixation amovibles (5,6), d) on dispose une couche de vernis épargne (10) sur le circuit imprimé (3), à l'exception de zones de celui-ci adaptées pour recevoir les composants électroniques (12,13,14), e) on dépose un matériau de fixation et de raccordement électrique (11) sur ces zones du circuit imprimé, adaptées pour recevoir les composants électroniques, f) on dispose les composants électroniques (12,13,14) sur ces zones, et g) on passe la structure de support, le circuit imprimé et les composants dans un four (15), pour fixer les composants sur ce circuit. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la découpe du circuit imprimé (3) et des bornes de raccordement (4) et le retrait des portions de fixation amovibles (5,6) sont réalisés par poinçonnage à l'aide de matrices (2,9). 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'avant l'étape de fixation du circuit imprimé (3) sur la structure de support (7), on plie les bornes de raccordement (4). 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'on plie les bornes de raccordement (4) à 900 par rapport au reste du circuit (3). 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les parties de circuit formant les bornes de raccordement (4) de celui-ci sont repliées sur elles-mêmes, afin de former des bornes de raccordement présentant une épaisseur double de celle de la plaque à partir de laquelle est formé le circuit imprimé. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la fixation du circuit imprimé (3) sur la structure de support (7) est réalisée par surmoulage de cette structure de support sur ce circuit. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche de vernis épargne (10) et le matériau de fixation et de raccordement (11) sont déposés par sérigraphie sur les zones correspondantes du circuit imprimé (3). 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des bornes de raccordement sont prévues à deux extrémités opposées du circuit imprimé. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'épaisseur de la plaque de matériau conducteur de l'électricité est d'environ 0,4 mm. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la plaque de matériau conducteur de l'électricité (1) comporte du cuivre et en ce que la structure de support en matériau isolant (7) est en matière plastique. 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractrisé en ce que le matériau de fixation et de raccordement électrique est de la crème à braser. 12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le matériau de fixation et de raccordement électrique est une colle conductrice de l'électricité. 13. Plaque de circuit imprimé, caractérisée en ce qu'elle est obtenue par un procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes.