Brevet FR2820240A1 — publié le 20020802

SUBSTRAT SUPPORT DE PUCE A CIRCUITS INTÉGRÉS ADAPTÉ POUR ÊTRE PLACÉ DANS UN MOULE La présente invention concerne un substrat, en particulier un substrat organique, destiné à porter au moins une puce de circuits intégrés et adapté pour être placé dans un moule d'injection de façon à encapsuler cette puce dans une matière d'enrobage pour constituer un boîtier. Selon une technique connue, des rangées de puces sont montées sur un substrat commun afin d'être encapsulées dans un bloc de matière d'enrobage, l'ensemble étant ensuite scié de façon à constituer des boîtiers individuels renfermant chacun une puce. Habituellement, les moules d'injection comprennent des évents réalisés sous la forme de fentes au-dessus de la face de montage des puces sur les substrats, qui servent à l'évacuation des gaz lors de l'opération d'injection de la matière d'enrobage. L'épaisseur de ces fentes est déterminée en fonction de la matière d'enrobage à injecter et plus particulièrement en fonction des dimensions des particules de charge de cette matière d'enrobage. La tendance consiste à prévoir des fentes dont l'épaisseur est de plus en plus réduite de telle sorte que l'évacuation des gaz lors de l'injection de la matière d'enrobage se fait de plus en plus avec difficulté, notamment lorsque la face de montage des substrats est recouverte d'un vernis. La présente invention a pour but d'améliorer l'évacuation des gaz lors de l'opération d'injection de la matière d'enrobage tout en assurant une réduction de l'épaisseur des fentes d'évacuation des gaz. Le substrat selon l'invention, en particulier un substrat organique multi-couches constituant un support de montage et de connexion électrique, présente une face de montage d'au moins une puce de circuits intégrés et est susceptible d'être placé, muni de cette puce, dans un moule d'injection présentant deux parties prenant entre elles la périphérie du substrat et dont l'une détermine une cavité de moulage d'une matière d'enrobage en vue d'encapsuler ladite puce et présente une face d'appui sur ladite face de montage dans laquelle est ménagé au moins un évidement délimitant une fente constituant un évent d'évacuation des gaz. Selon l'invention, la face de montage du substrat précité présente une zone sur laquelle est prévue une couche extérieure de métal placée de façon à s'étendre le long dudit évidement et sur ladite face d'appui de part et d'autre de cet évidement. Selon l'invention, ladite couche de métal constitue de préférence une bande qui s'étend de façon à au moins recouvrir complètement ledit évidement. Selon l'invention, ladite couche de métal s'étend de préférence sans interruption. Selon l'invention, ladite couche de métal peut être rapportée sur ladite zone. Selon l'invention, ladite couche de métal pourrait aussi être intégrée sur ladite zone. Selon l'invention, la face de montage du substrat peut avantageusement être recouverte d'une couche de vernis qui ne recouvre pas ladite couche de métal. Selon l'invention, ladite couche extérieure de métal s'étend de préférence à l'extérieur de la zone couverte par ladite puce Selon l'invention, ledit substrat est adapté pour le montage d'au moins une rangée de puces espacées et ladite couche extérieure de métal s'étend le long de cette rangée. La présente invention sera mieux comprise à l'étude d'un substrat adapté pour être disposé dans un moule d'injection de façon à encapsuler des puces de circuits intégrés montées sur ce substrat, décrit à titre d'exemple non limitatif et illustré par le dessin sur lequel : - la figure 1 représente une vue de dessus d'un substrat selon la présente invention, muni de rangées de puces de circuits intégrés ; - la figure 2 représente une coupe partielle agrandie selon IlII, d'un bord du substrat de la figure 1 ; - la figure 3 représente une coupe transversale d'un moule d'injection adapté pour recevoir le substrat précité muni de puces ; - et la figure 4 représente une coupe partielle longitudinale, selon IV-IV du moule d'injection de la figure 3. En se reportant en particulier aux figures 1 et 2, on voit qu'on a représenté un substrat 1 en forme de plaque rectangulaire, en particulier un substrat organique se présentant sous la forme d'une bande multi-couches, qui comprend une face de montage 2 d'une multiplicité de puces ou pastilles de circuits intégrés 3. Dans l'exemple représenté et de façon connue en soi, les puces 3 sont groupées de façon à former quatre paquets 4 espacés et répartis sur la longueur du substrat 1, chaque paquet comprenant une matrice de seize puces espacées réparties de façon à former des rangées longitudinales et des rangées transversales. Les puces 3 sont fixées sur la face de montage 2 par l'intermédiaire de billes métalliques 3a qui constituent en outre des connexions de ces puces à un réseau intégré de connexion du substrat 1 non représenté. Entre son bord longitudinal 5 et la première rangée longitudinale de puces 3 placées à distance de ce bord, le substrat 1 présente, sur sa face de montage 2, quatre zones sur lesquelles sont prévues des couches extérieures 6 de métal qui forment des bandes rectangulaires longitudinales qui s'étendent, respectivement, approximativement sur la longueur des paquets 4 et à l'extérieur de la zone couverte par les puces 3. Dans une variante de réalisation, les couches extérieures de métal 6 peuvent être rapportées sur la face de montage 6 avant la fixation des puces 3. Dans une autre variante, les bandes extérieures de métal 6 peuvent être réalisées lors du processus de fabrication du substrat multi-couches 1. Comme le montre la figure 2, la face de montage 2 du substrat 1 est recouverte d'une couche 7 d'un vernis épargne d'anti-oxydation, ce vernis ne recouvrant pas la surface des couches extérieures de métal 6. En se reportant aux figures 3 et 4, on voit qu'on a représenté un moule d'injection 8 qui comprend une partie inférieure 9 et une partie supérieure 10 adaptées pour venir en appui l'une sur l'autre et qui présentent à cet effet des surfaces d'appui 11 et 12. La partie inférieure 9 présente une cavité 13 qui est creusée dans sa face d'appui 11 et dimensionnée de manière à recevoir à plat le substrat 1 muni des puces 3, ces puces étant placées vers le haut et les couches extérieures de métal 6 du substrat 1 longeant un bord longitudinal 14 de cette cavité et étant tournées vers le haut. La partie supérieure 10 du moule 8 présente, creusées dans sa face d'appui 12, quatre cavités plates 15 formées de telle sorte que, lorsque la partie supérieure 10 du moule 8 est amenée en appui sur sa partie inférieure 9, ces cavités 15 déterminent des chambres d'injection enveloppant à distance les paquets 4 de puces 3, la face d'appui 12 de la partie supérieure 10 du moule 1 prenant appui sur la zone périphérique de la face de montage 2 du substrat 1 et entre les paquets 4 de puces 3. Sur son côté longitudinal correspondant aux couches extérieures de métal 6 du substrat 1, la face d'appui 12 de la partie supérieure 10 du moule 8 présente une multiplicité d'évidements 16 qui délimitent, au-dessus de la face de montage 2 du substrat 1, des fentes 17 constituant des évents d'évacuation des gaz qui sont ouverts, transversalement au substrat 1, d'une part dans les cavités 15 et d'autre part vers l'extérieur. Plus précisément, les évidements 16 déterminant les fentes transversales 17 et les couches extérieures de métal 6 portées par le substrat 1 sont placés respectivement de telle sorte que ces couches s'étendent le long des évidements 16 et au moins les recouvrent et qu'elles s'étendent sur la face d'appui 15 de part et d'autre des fentes 17. Avantageusement, les couches extérieures de métal 6 s'étendent légèrement dans les cavités 15 de telle sorte que si la couche 7 de vernis recouvrant la face de montage 2 du substrat 1 déborde légèrement sur la surface de ces couches extérieures de métal 6, cette couche de vernis 7 n'atteint pas les fentes 17. Sur son côté opposé à celui comportant les évidements 17, la face d'appui 12 de la partie supérieure 10 du moule 8 présente une multiplicité d'évidements 18 qui délimitent, au-dessus de la face de montage 2 du substrat 1, des fentes d'injection 19 ouvertes d'une part du côté des cavités 14 et reliées d'autre part à un dispositif d'injection de matière d'enrobage. Il résulte de la description qui précède que, lorsqu'une matière d'enrobage est injectée dans les cavités 15 du moule 1 via les fentes d'injection 19, les gaz contenus ou apparaissant dans les cavités 15 peuvent être évacués par les fentes 17 constituant des évents même si ces fentes présentent une épaisseur faible. En effet, les fentes d'évacuation des gaz 17 sont parfaitement délimitées d'une part par les évidements 16 réalisés dans la face d'appui 15 de la partie supérieure 10 du moule 8 et par les couches extérieures de métal 6 prévues sur la face de montage 2 du substrat 1, indépendamment de l'état de surface de la face de montage 2 du substrat 1 dans ses autres zones et indépendamment de la couche de vernis 7, les couches extérieures de métal 6 constituant en quelque sorte des plaques relativement rigides et parfaitement maintenues de part et d'autre des évidements 16 délimitant les fentes 17. La présente invention ne se limite pas à l'exemple ci-dessus décrit. Bien des variantes de réalisation sont possibles sans sortir du cadre défini par les revendications annexées. REVENDICATIONS 1. Substrat, en particulier un substrat organique multi- couches consituant un support de montage et de connexion électrique, présentant une face de montage d'au moins une puce de circuits intégrés et susceptible d'être placé, muni de cette puce, dans un moule d'injection présentant deux parties prenant entre elles la périphérie du substrat et dont l'une détermine une cavité de moulage d'une matière d'enrobage en vue d'encapsuler ladite puce et présente une face d'appui sur ladite face de montage dans laquelle est ménagé au moins un évidement délimitant une fente constituant un évent d'évacuation des gaz, caractérisé par le fait que sa face de montage précitée (2) présente une zone sur laquelle est prévue une couche extérieure de métal (6) placée de façon à s'étendre le long dudit évidement (16) et sur ladite face d'appui (12) de part et d'autre de cet évidement. 2. Substrat selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite couche de métal (6) constitue une bande qui s'étend de façon à au moins recouvrir complétement ledit évidement. 3. Substrat selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que ladite couche de métal (6) s'étend sans interruption. 4. Substrat selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ladite couche de métal (6) est rapportée sur ladite zone. 5. Substrat selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ladite couche de métal (6) est intégrée sur ladite zone. 6. Substrat selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que sa face de montage (2) est recouverte d'une couche (7) de vernis qui ne recouvre pas ladite couche de métal (6). 7. Substrat selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ladite couche extérieure de métal (6) s'étend à l'extérieur de sa zone couverte par ladite puce (3). 8. Substrat selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il est adapté pour le montage d'au moins une rangée de puces espacées (3) et que ladite couche extérieure de métal (6) s'étend le long de cette rangée.