Brevet FR3021815A1 — publié le 20151204

PROCÉDÉ DE FABRICATION D'UNE MATRICE DE CONNECTEURS ÉLECTRIQUES DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE La présente invention se rapporte au domaine général de la connectique, notamment pour la microélectronique, et plus spécifiquement au domaine des moyens de connexion mécaniques et électriques entre un premier dispositif à connecter, par exemple un boîtier notamment microélectronique, pouvant être de relativement grande dimension, et un deuxième dispositif à connecter, par exemple un support notamment microélectronique, pouvant être par exemple un circuit imprimé (encore appelé PCB pour « Printed Circuit Board » en anglais). En particulier, l'invention est concernée par de tels moyens de connexion prévus pour encaisser des déformations mécaniques sans dégradation de leurs fonctions. L'invention trouve par exemple des applications privilégiées dans les domaines de l'informatique, de la téléphonie, de l'avionique, de l'électronique spatiale et de l'électronique automobile, de l'électronique dite embarquée, ainsi que pour la majorité des objets électroniques nomades, entre autres. Elle propose ainsi un procédé de fabrication d'une matrice (ou encore « grid array » en anglais) de connecteurs électriques, destinés chacun à permettre une connexion électrique entre deux plots électriques disposés respectivement dans deux plans distincts en regard d'un premier et d'un deuxième dispositifs à connecter. La connexion en matrice correspond à un réseau de connexions, en particulier entre plots disposés dans des plans en regard. ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE Dans le domaine général de la microélectronique, les interposeurs (qui permettent l'assemblage de plusieurs composants électroniques côte à côte), par exemple composés de silicium ou de verre, et les boîtiers de circuit intégré (qui forment une interface mécanique entre un ou plusieurs composants électroniques et le circuit imprimé), par exemple composés de plastique ou préférentiellement de céramique, sont 3021815 2 de plus en plus utilisés pour permettre notamment l'intégration de plusieurs puces microélectroniques présentant par exemple des technologies, conceptions ou fournisseurs différents. Dans toute la description, par souci de simplification et de clarté, on désigne 5 par l'expression « boîtier microélectronique », tout dispositif microélectronique devant être reporté sur un support microélectronique, notamment un circuit imprimé. En particulier, un tel dispositif peut être un boîtier de circuit intégré, notamment un boîtier céramique, un interposeur, par exemple un interposeur en silicium, voire une puce microélectronique, notamment de grande dimension, entre autres. 10 Afin d'assurer le report d'un boîtier sur un support microélectronique, en particulier sur un circuit imprimé, des centaines, voire des milliers, de connexions doivent être prévues. De ce fait, la connexion par la périphérie du boîtier devient difficile, voire impossible, et il est généralement préféré une connexion par une matrice (éventuellement incomplète), c'est-à-dire un tableau ou une grille, de connecteurs placés 15 sur la majeure partie d'une des faces du boîtier. Ces connecteurs doivent remplir de multiples fonctions en connectant le boîtier et le support microélectronique. Tout d'abord, des fonctions électriques, en assurant le contact électrique quel que soit l'environnement (températures, vibrations, chocs) avec des contraintes en 20 termes de résistance, inductance et capacité électrique qui dépendent de l'application. Une partie de ces contraintes peut être quantifiée en termes de résistance électrique, d'inductance et de capacité électrique de chaque connecteur. Egalement, des fonctions mécaniques, en maintenant le boîtier en liaison avec le support microélectronique, en résistant aux dilatations différentielles entre ces deux 25 éléments, et en supportant les chocs et vibrations. Les contraintes mécaniques (amplitude des cycles thermiques, intensité des chocs, fréquence et accélération des vibrations) dépendent de l'application et peuvent au moins en partie s'exprimer par la raideur de chaque connecteur, dans le plan du support microélectronique et du boîtier, ou perpendiculairement à ce plan. 3021815 3 Ensuite, des fonctions thermiques, en assurant l'évacuation vers le support microélectronique de tout ou partie de la chaleur produite par le ou les composants, par exemple des puces microélectroniques, présents sur le boîtier. Les contraintes thermiques dépendent aussi de l'application et peuvent au moins en partie s'exprimer 5 par la résistance thermique (ou la conductance thermique) de chaque connecteur. Enfin, les connecteurs présentent aussi des fonctions de rattrapage des défauts de planéité du boîtier et du support microélectronique, et des défauts de non coplanarité entre le boîtier et le support microélectronique. Afin de satisfaire les besoins énoncés ci-dessus, il est traditionnellement 10 connu d'utiliser la technique dite de la puce retournée (dénommée encore « flip chip » en anglais). Cette technique consiste à prévoir, sur le boîtier, une matrice (éventuellement incomplète) de contacts électriques généralement circulaires (des pastilles), cette matrice étant appelée matrice de pastilles (ou encore LGA pour « Land Grid Array » en anglais) pour les boîtiers céramiques. Sur ces pastilles, typiquement d'un diamètre compris entre 15 100 et 800 um, sont positionnées des billes d'un métal à relativement bas point de fusion, par exemple choisi parmi des eutectiques ou des brasures à base de plomb, d'étain, de cuivre, d'argent, d'indium, de bismuth ou d'autres éléments. Des contacts correspondants sont par ailleurs prévus en regard sur le support microélectronique. Le boîtier est alors retourné sur le support microélectronique, et l'ensemble est porté à la 20 température de fusion des billes métalliques, puis est redescendu en température. Ces billes assurent la connexion électrique, mécanique et thermique entre le boîtier et le support microélectronique. Pour une manipulation et fixation pratiques de la matrice de billes sur le boîtier, que ce soit pour une première installation ou pour une réparation de la matrice complète de billes, on peut trouver des préformes hydrosolubles comportant 25 des billes avec des diamètres et pas souhaités, telles que celles produites par la société Winslow Automation, Inc. Néanmoins, la difficulté avec l'usage de telles billes métalliques est généralement qu'elles sont incapables d'encaisser les grands mouvements différentiels latéraux entre le boîtier et le support microélectroniques, sans dégradation de leurs 3021815 4 fonctions mécaniques et/ou électriques. Ces grands mouvements différentiels latéraux peuvent être dus aux différences de dilatation thermique, aux chocs ou aux vibrations. Ainsi, une autre solution de l'art antérieur consiste à remplacer les billes métalliques par des colonnes métalliques d'un matériau relativement plastique ou 5 viscoplastique. On parle notamment de matrice de colonnes (ou encore CGA pour « Column Grid Array » en anglais). Ces colonnes métalliques présentent l'avantage d'encaisser un peu mieux les dilatations différentielles par rapport aux billes métalliques. De plus, il est également possible d'adjoindre à chaque colonne métallique une structure interne ou externe (généralement une spirale) d'un autre métal plus élastique, par 10 exemple du cuivre ou du cuivre-béryllium, destinée d'une part à conserver le contact électrique même si la fonction mécanique échoue du fait d'une forte déformation plastique de la colonne, et d'autre part à renforcer mécaniquement la colonne. Toutefois, les inconvénients de ces colonnes métalliques sont qu'elles présentent un coût de fabrication élevé et qu'elles sont compliquées à produire, en 15 particulier en cas de présence d'une structure interne ou externe, ou à installer sur le boîtier. De plus, l'amplitude des mouvements latéraux (dus aux dilatations différentielles entre le boîtier et le support microélectronique) qu'elles peuvent supporter sans être détériorées est limitée, même si supérieure à celle obtenue avec les billes métalliques. En outre, pour rattraper les éventuelles différences de hauteur entre les colonnes après 20 assemblage sur le boîtier (dues notamment aux défauts de non planéité du boîtier, de longueur de colonne et de brasage), une étape manuelle de rectification doit être mise en place. Cette étape manuelle, ainsi que toutes les manipulations afférentes, sont délicates en raison de la plasticité des colonnes qui se déforment au moindre coup. Une autre réalisation de l'art antérieur a encore été proposée, qui consiste à 25 remplacer les billes métalliques par des ressorts en cuivre-béryllium, tels que ceux à trois spires, plus deux spires jointives à chaque extrémité, étudiés par la NASA. Si ces ressorts permettent d'encaisser des chocs de très forte amplitude, ils présentent en revanche une trop grande inductance, induisent trop de pertes d'insertion et ne peuvent être utilisés pour des signaux à haute fréquence, par exemple de l'ordre de 10 GHz. De plus, leur tenue thermomécanique (fiabilité en cycles thermiques) n'a été démontrée que pour des 3021815 5 boîtiers de dimension réduite, à savoir de l'ordre de 22 mm de côté. Ils sont par ailleurs peu pratiques à assembler sur le boîtier et sur le support microélectronique, les spires aux extrémités n'étant pas coplanaires. En outre, la surface brasée parallèle au plan du boîtier est un cercle, donc réduite en comparaison avec une surface pleine comme un disque. 5 Par ailleurs, le brevet américain US 6,215,670 Eil propose des interconnexions filaires comprenant au moins un changement de direction et étant composées d'au moins deux matériaux, l'un en interne et l'autre en externe. Celles-ci sont réalisées sur un substrat d'assemblage ou une puce semi-conductrice, une à une par thermocompression de fil d'or, puis traitement de surface. 10 En outre, la demande de brevet américain US 2013/0344718 Al propose un substrat ayant des connexions pliées et brasées sur le substrat, le pliage assurant une élasticité uniquement dans l'axe vertical. Le substrat n'est pas fixé au boîtier par les connexions, mais sert d'interposeur entre une carte électronique et un boîtier. Dans ce type de structure, la connexion est du type fixe/libre, et non fixe/fixe ou 15 encastré/encastré comme selon l'invention. Il est par ailleurs connu, par exemple du document intitulé « Effect of solder volume on reliability in shape-designed CuCGA interconnect », C. Tian et al, 6th International Forum on Strategic Technology (IFOST), Volume 1, 22-24 août 2011, pages 173-176, que pour avoir une bonne fiabilité mécanique, il est nettement préférable de 20 maximiser la périphérie de la surface de contact entre le connecteur et le boîtier ou le support microélectronique. En effet, c'est au niveau de cette surface de contact que la brasure tient le connecteur sur le boîtier ou le support microélectronique. Divers calculs présentés dans ce document, ou encore dans le document intitulé « Solder joint fatigue model for large Silicon interposera », C. Ferrandon et al, Microelectronics Packaging 25 Conference (EMPC), 9-12 septembre 2013, pages 1-6, ont permis de montrer que c'est en cette périphérie de la surface de contact que la fatigue de la brasure est maximale, et donc que les risques de détérioration sont les plus élevés, en particulier si la longueur de cette périphérie est faible. 3021815 6 EXPOSÉ DE L'INVENTION Il existe par conséquent un besoin pour proposer une solution alternative de procédé de fabrication d'une matrice de connecteurs électriques. Un tel procédé devrait permettre l'obtention de connecteurs électriques avantageusement souples entre des 5 premier et deuxième dispositifs à connecter, notamment entre un boîtier et un support, par exemple un circuit imprimé, ces connecteurs étant en particulier simples de conception et robustes, d'un coût modéré, facilement calculables, et capables de remplir les fonctions électriques, mécaniques et thermiques qui leur sont assignées ainsi que de compenser les défauts de non planéité ou de non coplanarité du premier et/ou du 10 deuxième dispositifs à connecter. L'invention a pour but de remédier au moins partiellement aux besoins mentionnés ci-dessus et aux inconvénients relatifs aux réalisations de l'art antérieur. L'invention a ainsi pour objet, selon l'un de ses aspects, un procédé de fabrication d'une matrice de connecteurs électriques, destinés chacun à permettre une 15 connexion électrique entre deux plots électriques disposés respectivement dans deux plans distincts en regard d'un premier et d'un deuxième dispositifs à connecter, caractérisé en ce qu'il comporte au moins les étapes successives suivantes consistant, à partir d'un matériau conducteur conditionné sous forme de feuille, à : a) découper partiellement ladite feuille conductrice pour former une matrice 20 de motifs conducteurs comportant une première extrémité (ou plot d'entrée) et une deuxième extrémité (ou plot de sortie), reliées entre elles par un corps principal (ou ligne conductrice), chaque motif conducteur présentant une partie découpée libre et une partie non découpée, maintenue solidaire de ladite feuille conductrice, b) plier les motifs conducteurs de sorte que la partie non découpée des motifs 25 conducteurs reste dans le plan de la feuille conductrice tandis que la partie découpée des motifs est déployée pour permettre aux premières et deuxièmes extrémités d'être disposées dans deux plans parallèles distincts, dits premier et second plans, de sorte à permettre la connexion électrique entre les plots électriques des premier et deuxième dispositifs à connecter, chaque motif conducteur plié formant alors un connecteur 30 électrique de la matrice de connecteurs électriques, 3021815 7 c) solidariser mécaniquement les connecteurs électriques obtenus, d) singulariser les connecteurs électriques par découpe totale de ceux-ci dans la feuille conductrice, e) éventuellement, retirer la partie restante de la feuille conductrice. 5 Grâce à l'invention, il peut être possible de fournir un nouveau type de procédé de fabrication d'une matrice de connecteurs électriques répondant aux besoins et contraintes évoqués précédemment. De plus, il est à noter que les connecteurs électriques obtenus par le biais du procédé de fabrication selon l'invention peuvent permettre de connecter, sur le deuxième dispositif à connecter, par exemple un support 10 notamment microélectronique, un premier dispositif à connecter, par exemple un boîtier, de grande dimension. En effet, avec le principe de l'invention, il peut être possible d'obtenir à la fois la raideur souhaitée, même relativement basse, des connecteurs électriques dans la direction du plan du premier dispositif à connecter ou du deuxième dispositif à connecter et un déplacement relativement grand, par exemple d'une centaine 15 de microns ou plus, entre le haut et le bas des connecteurs électriques dans la direction du plan du premier dispositif à connecter ou du deuxième dispositif à connecter. Il peut aussi être possible de dimensionner les connecteurs électriques pour ajuster indépendamment les raideurs dans les directions normales et parallèles au premier dispositif à connecter et au deuxième dispositif à connecter. 20 Par « découpe partielle », on entend une découpe sur toute l'épaisseur de la feuille conductrice mais pas autour de la totalité du contour de chaque motif conducteur puisque qu'une partie du motif conducteur, et avantageusement une des deux extrémités du motif conducteur, reste solidaire de la feuille conductrice. Le procédé de fabrication selon l'invention peut en outre comporter l'une ou 25 plusieurs des caractéristiques suivantes prises isolément ou suivant toutes combinaisons techniques possibles. Les deux plots électriques à connecter peuvent être ou non en regard l'un de l'autre, du fait que les connecteurs électriques selon l'invention peuvent être pliés de sorte à s'adapter aux axes des plots électriques à connecter. 3021815 8 Par ailleurs, les premier et deuxième dispositifs à connecter par le biais des connecteurs électriques peuvent être de tout type, et notamment respectivement des dispositifs microélectroniques tels qu'un boîtier et un support. Le premier plan ou le second plan peut être confondu avec le plan de ladite 5 feuille conductrice. Par ailleurs, après l'étape a) de découpe partielle ou l'étape b) de pliage, le procédé peut comporter en outre une étape de traitement de surface de ladite feuille conductrice. Selon l'invention, le traitement de surface comporte avantageusement un 10 dépôt par électrolyse ou par pulvérisation, ou encore par voie chimique, d'un matériau conducteur, tel que du nickel (Ni), de l'or (Au) ou du palladium (Pd), afin d'améliorer la tenue à la corrosion des connecteurs électriques. Ce traitement de surface permet également une meilleure accroche des connecteurs électriques lors de leur brasage sur les plots électriques à connecter. 15 La découpe partielle réalisée au cours de l'étape a) peut par exemple correspondre à un poinçonnage, une découpe laser, une gravure chimique ou encore un cisaillement. Dans la matrice de motifs conducteurs formée au cours de l'étape a), les deuxièmes extrémités d'une ligne de motifs conducteurs peuvent être imbriquées entre 20 les premières extrémités d'une autre ligne de motifs conducteurs. Par ailleurs, dans la matrice de motifs conducteurs formée au cours de l'étape a), les deuxièmes extrémités d'une première ligne de motifs conducteurs peuvent encore être imbriquées entre les premières extrémités d'une troisième ligne de motifs conducteurs adjacente à une deuxième ligne de motifs conducteurs, elle-même adjacente 25 à la première ligne de motifs conducteurs. De plus, les différents motifs conducteurs peuvent être solidaires les uns des autres au moins par le biais des premières extrémités et/ou des deuxièmes extrémités. Au cours de l'étape b), le pliage peut être réalisé de sorte que la précision de positionnement des premières et deuxièmes extrémités les unes par rapport aux autres 30 corresponde à la précision de réalisation. Autrement dit, le pliage formé pour permettre 3021815 9 le positionnement relatif des premières et deuxièmes extrémités les unes par rapport aux autres peut être effectué de sorte que ce positionnement relatif corresponde à celui souhaité pour réaliser la connexion entre les premier et deuxième dispositifs à connecter. En particulier, le pliage réalisé au cours de l'étape b) peut notamment être 5 réalisé par le biais d'un outil à suivre tel que ceux existants dans l'industrie. L'étape b) de pliage peut également comporter une pluralité d'opérations de pliage successives, à savoir autant de pliages que nécessaires pour obtenir les connecteurs électriques souhaités. La solidarisation mécanique de l'étape c) peut notamment être réalisée par un 10 enrobage ou injection diélectrique, par exemple par un matériau isolant, notamment du type polymère, des connecteurs électriques, par un report, par exemple par brasure conductrice, d'une face de la matrice de connecteurs électriques sur un des dispositifs à connecter, ou encore par utilisation d'un outil de maintien qui préserve la précision de positionnement. 15 Le matériau diélectrique pouvant être utilisé pour l'enrobage au cours de l'étape c) peut par exemple être un matériau thermoplastique, thermodurcissable ou un élastomère. Lorsque l'étape c) de solidarisation mécanique est réalisée par un enrobage ou injection diélectrique, elle peut comporter les sous-étapes successives consistant à : 20 - positionner la matrice de connecteurs électriques dans un moule d'injection ou d'enrobage, - injecter un matériau diélectrique autour de la matrice de connecteurs électriques ou enrober par un matériau diélectrique la matrice de connecteurs électriques, 25 - mettre à jour les premières ou deuxièmes extrémités des connecteurs électriques par action mécanique, notamment par polissage, fraisage et/ou rectification, et/ou par action chimique, notamment par développement de résine photosensible, attaque plasma et/ou dissolution du matériau diélectrique, - démouler la matrice de connecteurs électriques enrobée depuis le moule. 3021815 10 Par ailleurs, au cours de l'étape d) de singularisation des connecteurs électriques, la singularisation peut par exemple correspondre à un poinçonnage, une découpe laser, une gravure chimique ou encore un cisaillement. La feuille conductrice peut par exemple comporter un ou plusieurs matériaux 5 métalliques, notamment choisi parmi le cuivre, des alliages cuivre-béryllium, des laitons, ou des alliages du type Kovar (fer Fe, nickel Ni, cobalt Co). La feuille conductrice peut se présenter sous la forme d'une tôle. De façon avantageuse, le procédé de fabrication selon l'invention est adapté à la formation d'une connexion par matrice, c'est-à-dire un tableau ou une grille, de 10 connecteurs placés sur la majeure partie d'une des faces du premier dispositif à connecter, notamment un boîtier. Au contraire, les procédés de fabrication de connecteurs selon l'art antérieur, mettant en oeuvre des étapes de découpe et de pliage, permettent l'obtention de connecteurs uniquement en périphérie du boîtier, en particulier au mieux sur les quatre faces du boîtier. 15 Par ailleurs, le deuxième dispositif à connecter, notamment un support, est préférentiellement constitué par un circuit imprimé. Le premier dispositif à connecter, notamment un boîtier, peut quant à lui être tout particulièrement un boîtier en céramique ou un interposeur en silicium, notamment de grande dimension. Les connecteurs électriques peuvent avantageusement permettre la 20 connexion entre les premier et deuxième dispositifs à connecter par brasage. Le premier dispositif à connecter sous forme de boîtier peut être choisi parmi ceux connus dans le domaine de la microélectronique, en particulier les boîtiers à connecteurs sous forme de broches ou pattes, avec connexion en périphérie ou en matrice. On peut ainsi citer par exemple les boîtiers normalisés selon la norme JEDEC, tels 25 que par exemple le QFP ou « Quad Flat Package » en anglais (broches de connexion sur les quatre côtés du boîtier) ou encore le FP-QFP ou « Fine Pitch Quad Flat Package » en anglais (à pas fin). Le boîtier peut par exemple présenter un pas supérieur à 0,4 mm, par exemple compris entre 0,4 et 1 mm, voire supérieur à 1 mm. 3021815 11 Chaque connecteur électrique obtenu par le biais du procédé de fabrication selon l'invention peut avantageusement comporter un corps principal pourvu d'une première extrémité pour sa connexion fixe avec le premier dispositif à connecter et d'une deuxième extrémité pour sa connexion fixe avec le deuxième dispositif à connecter. Le 5 corps principal peut en outre avantageusement être plié au niveau d'au moins une zone de pliage, voire au niveau d'au moins deux zones de pliage, voire encore au niveau d'au moins trois zones de pliage, voire encore au niveau d'au moins quatre, voire cinq zones de pliage. Ladite au moins une zone de pliage peut plus spécifiquement comporter au 10 moins une direction ou ligne de pliage. Le corps principal du connecteur peut être réalisé en matériau métallique, et peut être élastique. Chacune des première et deuxième extrémités du corps principal peut présenter une surface de connexion circulaire, respectivement pour la connexion au 15 premier dispositif à connecter et au deuxième dispositif à connecter. Le procédé de fabrication selon l'invention peut comporter l'une quelconque des caractéristiques énoncées dans la présente description, prises isolément ou selon toutes combinaisons techniquement possibles avec d'autres caractéristiques. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS 20 L'invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d'exemples de mise en oeuvre non limitatifs de celle-ci, ainsi qu'à l'examen des figures, schématiques et partielles, du dessin annexé, sur lequel : - les figures 1A et 1B illustrent deux étapes d'un procédé de fabrication d'une matrice de connecteurs électriques conforme à l'invention, 25 - la figure 1C représente, en perspective, un connecteur électrique obtenu par le procédé de fabrication des figures 1A et 1B, - la figure 1D représente, en perspective, un exemple de réalisation avec quatre ensembles de connecteurs électriques positionnés en quatre quarts les uns par rapport aux autres sur une feuille conductrice, 3021815 12 - les figures 2A à 2F illustrent en coupe différentes étapes successives du procédé de fabrication conforme à l'invention, mettant en oeuvre une solidarisation mécanique des connecteurs électriques par enrobage diélectrique, - la figure 3 illustre une variante de réalisation par rapport à l'exemple de la 5 figure 1A d'une étape du procédé de fabrication conforme à l'invention, pour former une matrice de motifs conducteurs sur une tôle conductrice, et - les figures 4 et 5 représentent deux exemples possibles de configuration d'un connecteur électrique 1 obtenu par le procédé de fabrication conforme à l'invention et utilisé pour une modélisation numérique visant à analyser le déplacement d'un boîtier 10 maintenu par une matrice de connecteurs électriques. Dans l'ensemble de ces figures, des références identiques peuvent désigner des éléments identiques ou analogues. De plus, les différentes parties représentées sur les figures ne le sont pas nécessairement selon une échelle uniforme, pour rendre les figures plus lisibles. 15 EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS En référence aux figures 1A à 5, on a illustré des exemples de connecteurs électriques 1 et le procédé conforme à l'invention de fabrication de matrices 30 de connecteurs électriques. Ces connecteurs 1 sont destinés à permettre une connexion en matrice entre un premier dispositif à connecter, ici sous la forme d'un boîtier 20 microélectronique et un deuxième dispositif à connecter, ici sous la forme d'un support microélectronique, et en particulier un circuit imprimé. Dans tous ces exemples, chaque connecteur 1 comporte un corps principal 2 pourvu d'une première extrémité 3a pour sa connexion avec le boîtier microélectronique et d'une deuxième extrémité 3b pour sa connexion avec le support microélectronique. 25 De plus, ces connecteurs 1 sont élastiques. Ils peuvent notamment être capables de supporter sans dommage les mouvements latéraux de relativement grandes amplitudes dus aux dilatations différentielles entre le boîtier et le circuit imprimé. Ils peuvent aussi permettre d'avoir des raideurs mécaniques dans les trois directions x, y et z qui soient ajustables en jouant sur les dimensions et la forme du corps principal 2 du 3021815 13 connecteur 1. Ces ajustements peuvent en particulier utiliser des principes et des méthodes connus de l'homme du métier, et doivent pouvoir être aisément calculables par des codes de calcul mécaniques, et par exemple par les méthodes d'éléments finis. En outre, les connecteurs 1 peuvent remplir les fonctions électriques, 5 mécaniques ou thermiques qui leurs sont assignées, en étant capable de quantifier, et d'être relativement facilement simulables par des codes de calculs électriques, mécaniques ou thermiques pour avoir une prédiction fiable de leurs performances électriques, mécaniques ou thermiques. Par ailleurs, ces connecteurs 1 se différencient des colonnes, décrites 10 précédemment dans la partie relative à l'état de la technique antérieure, notamment en ce qu'ils ont un comportement élastique et non plastique, et une raideur plus faible, notamment dans la direction verticale z. De plus, les connecteurs 1 se différentient des ressorts développés par la NASA, précédemment décrits dans la partie relative à l'état de la technique antérieure, notamment en ce qu'ils sont moins résistifs, moins inductifs et 15 moins raides. On va maintenant décrire le principe de réalisation du procédé de fabrication selon l'invention. Selon ce principe, le procédé de fabrication est mis en oeuvre pour la fabrication d'une matrice 30 de connecteurs électriques 1, comme représentée sur les 20 figures 1B et 2F. Il comporte de façon générale les étapes successives consistant, à partir d'un matériau conducteur conditionné sous la forme d'une feuille 50, à : a) découper partiellement la feuille conductrice 50 pour former une matrice de motifs conducteurs 60 comportant une première extrémité 3a (ou plot d'entrée) et une deuxième extrémité 3b (ou plot de sortie), reliées entre elles par un corps principal 2 25 (ou ligne conductrice), chaque motif conducteur 60 présentant une partie découpée libre Pd et une partie non découpée Pnd (voir figure 2), maintenue solidaire de la feuille conductrice 50, b) plier les motifs conducteurs 60 de sorte que la partie non découpée Pnd des motifs conducteurs 60 reste dans le plan P de la feuille conductrice 60 tandis que la 30 partie découpée Pd des motifs 60 est déployée pour permettre aux premières 3a et 3021815 14 deuxièmes 3b extrémités d'être disposées dans deux plans P et P' parallèles et distincts, dits premier plan P et second plan P', de sorte à permettre la connexion électrique entre les plots électriques du boîtier et du support, chaque motif conducteur 60 plié formant alors un connecteur électrique 1 de la matrice 30 de connecteurs électriques 1, 5 c) solidariser mécaniquement les connecteurs électriques 1 obtenus, d) singulariser les connecteurs électriques 1 par découpe totale de ceux-ci dans la feuille conductrice 50, et e) éventuellement, retirer la partie restante de la feuille conductrice 50. Cette feuille conductrice 50 peut comporter un ou plusieurs matériaux 10 métalliques, en particulier choisi parmi le cuivre, des alliages cuivre-béryllium, des laitons, ou des alliages du type Kovar (fer Fe, nickel Ni, cobalt Co). La découpe partielle réalisée au cours de l'étape a) peut être un poinçonnage, une découpe laser, une gravure chimique ou encore un cisaillement. De même, au cours de l'étape d) de singularisation des connecteurs électriques 1, la découpe totale peut 15 correspondre à un poinçonnage, une découpe laser, une gravure chimique ou encore un cisaillement. On a ainsi illustré, en référence aux figures 1A et 1B, deux des étapes, à savoir les deux premières étapes a) et b), d'un tel principe de procédé de fabrication d'une matrice 30 de connecteurs 1 conforme à l'invention. 20 Plus précisément, la figure 1A représente une feuille conductrice sous forme de tôle 50, permettant la fabrication des connecteurs 1, découpée selon l'étape a) avant son pliage, et la figure 1B représente la tôle 50 découpée après pliage selon l'étape b), les connecteurs 1 étant encore attachés à celle-ci. A partir de la configuration de matrice 30 obtenue à l'issue de cette étape b) de la figure 1B, le procédé peut alors comporter les 25 étapes ultérieures c), d) et e) comme indiqué précédemment. Il est à noter que, dans cet exemple, la découpe partielle de la tôle 50 au cours de l'étape a) permet d'obtenir une matrice de motifs conducteurs 60 qui comportent chacun une première extrémité 3a formant un plot d'entrée et une deuxième extrémité 3b formant un plot de sortie. Ces première 3a et deuxième 3b extrémités sont 30 reliées entre elles par un corps principal 2 destiné à être plié au cours de l'étape b). 3021815 15 De plus, comme on peut le voir sur la figure 1A, les motifs conducteurs 60 sont disposés selon des lignes de motifs conducteurs 60. Dans le cas présent, cinq lignes de motifs conducteurs 60 sont représentées sur la figure 1A. Cette disposition est telle que, si l'on considère deux lignes L et L' adjacentes de motifs conducteurs 60, les 5 deuxièmes extrémités 3b de la ligne L sont imbriquées entre les premières extrémités 3a de l'autre ligne L'. Par ailleurs, comme représenté sur la figure 1A, l'ensemble des motifs conducteurs 60, au cours de l'étape a), est situé dans le plan P de la tôle 50. En revanche, comme représenté sur la figure 1B, après les opérations de 10 pliage au cours de l'étape b), les premières extrémités 3a des motifs conducteurs 60 restent disposées dans le plan P de la tôle 50, tandis que les deuxièmes extrémités 3b des motifs conducteurs 60 sont disposées dans un plan P' distinct du plan P, ce plan P' étant en particulier parallèle au plan P. Alors, chaque motif conducteur plié forme un connecteur électrique 1 de la matrice 30 de connecteurs électriques 1. 15 En outre, la figure 1C représente, en perspective, un exemple de connecteur 1 conforme à l'invention, détaché de la tôle 50, obtenu après les étapes du procédé de fabrication décrites précédemment. Le connecteur 1 est ainsi obtenu à partir de la tôle 50 par la mise en oeuvre d'opérations de mise en forme par pliage et découpe, suivies éventuellement d'un traitement de surface en vue de la fixation ultérieure du connecteur 20 1, notamment par brasage. Comme on peut le voir dans cet exemple, le connecteur 1 comporte trois directions de pliage D1, D2 et D3, à savoir des première D1 et troisième D3 directions de pliage, orthogonales entre elles, respectivement au niveau des première 3a et deuxième 3b extrémités, et une deuxième D2 direction de pliage, orthogonale aux première D1 et 25 troisième D3 directions de pliage, au niveau de la partie centrale 10 du corps principal 2. La deuxième D2 direction de pliage est réalisée de telle sorte que le corps principal 2 est plié d'un angle de 90° au niveau de sa partie centrale 10. De plus, les première 3a et deuxième 3b extrémités du connecteur 1 se présentent sous une forme circulaire de grande section. 3021815 16 Par ailleurs, la figure 1D représente, en perspective, un exemple de réalisation avec quatre ensembles El, E2, E3 et E4 de connecteurs électriques 1 positionnés en quatre quarts les uns par rapport aux autres sur une feuille conductrice 50. Seul l'ensemble E4 de connecteurs électriques 1 comporte, dans cet exemple, des connecteurs 5 électriques 1 avec leur partie découpée Pd qui est déployée. Dans le principe de réalisation du procédé de fabrication selon l'invention tel que décrit plus haut, mis en oeuvre pour la fabrication d'une matrice 30 de connecteurs électriques 1, la solidarisation mécanique de l'étape c) peut être réalisée par un enrobage ou injection diélectrique, notamment par un matériau isolant 65, par exemple du type 10 polymère, des connecteurs électriques. Ainsi, les figures 2A à 2F illustrent schématiquement différentes étapes successives d'un procédé de fabrication conforme à l'invention mettant en oeuvre une solidarisation mécanique des connecteurs électriques par enrobage diélectrique. Plus précisément, la figure 2A illustre la matrice 30 de connecteurs électriques 15 1 obtenue après les opérations de découpe et de pliage des étapes a) et b). Chaque connecteur 1 comporte un corps principal 2 qui relie des première 3a et deuxième 3b extrémités. A cette étape, les connecteurs 1 sont encore solidarisés à la feuille conductrice 50. Les figures 2B à 2E illustrent ensuite les sous-étapes successives de l'étape c) 20 de solidarisation mécanique par enrobage diélectrique. Tout d'abord, comme illustré sur la figure 2B, la matrice 30 de connecteurs électriques 1 est positionnée dans un moule M d'injection ou d'enrobage. Puis, comme illustré sur la figure 2C, un matériau diélectrique 65 est injecté dans le moule M autour de la matrice 30 de connecteurs électriques 1. Ce matériau 25 isolant 65 peut par exemple être un matériau thermoplastique, thermodurcissable ou un élastomère. Alors, comme illustré sur la figure 2D, une mise à jour des deuxièmes extrémités 3b des connecteurs électriques 1 est réalisée, notamment par action mécanique, par exemple par polissage, fraisage et/ou rectification, et/ou par action 3021815 17 chimique, par exemple par développement de résine photosensible, attaque plasma et/ou dissolution du matériau diélectrique 65. La matrice 30 de connecteurs électriques 1 enrobée peut alors être éjectée ou démoulée depuis le moule M, comme illustré sur la figure 2E. 5 Enfin, la figure 2F illustre la réalisation de l'étape d) du procédé de fabrication visant à singulariser les connecteurs électriques 1 par découpe totale de ceux-ci dans la feuille conductrice 50. A l'issue de cette étape d), une étape e) de retrait du reste de la feuille conductrice 50 peut également être réalisée. De façon avantageuse, un tel procédé de fabrication selon l'invention d'une 10 matrice 30 de connecteurs électriques 1 permet d'obtenir des deuxièmes extrémités 3b d'arrivée situées à la verticale des premières extrémités 3a de départ. On a par ailleurs illustré, en référence à la figure 3, une variante de réalisation à l'exemple de la figure 1A d'une matrice de motifs conducteurs 60 sur une tôle 50 conductrice. 15 En effet, dans l'exemple de la figure 1A, comme indiqué précédemment, les deuxièmes extrémités 3b d'une ligne L de motifs conducteurs 60 sont imbriquées entre les premières extrémités 3a d'une autre ligne adjacente L' de motifs conducteurs 60. La figure 3 illustre alors la possibilité d'avoir des deuxièmes extrémités 3b d'une première ligne L de motifs conducteurs 60 qui ne soient pas imbriquées entre les 20 premières extrémités 3a d'une deuxième ligne adjacente L' de motifs conducteurs 60, mais imbriquées entre les premières extrémités 3a d'une troisième ligne L" de motifs conducteurs 60 adjacente à la deuxième ligne L' de motifs conducteurs 60. De façon avantageuse, cette variante de réalisation selon la figure 3 peut permettre d'avoir des liaisons plus longues, soit des corps principaux 2 plus longs, et ainsi 25 moins rigides en cisaillement. On va maintenant décrire, en référence aux figures 4 et 5, un avantage particulier obtenu par le biais du principe décrit précédemment du procédé de fabrication selon l'invention d'une matrice 30 de connecteurs électriques 1, en s'appuyant également sur une application numérique. 3021815 18 En effet, une des caractéristiques de l'invention est la différence de raideur entre l'axe horizontal x et l'axe vertical y. De cette manière, lors d'un déplacement imposé s suivant la bissectrice entre les deux axes x et y, soit à 45°, la contrainte engendrée par le déplacement de s/V2 suivant l'axe x n'est pas la même que celle 5 engendrée par le déplacement de s/V2 suivant l'axe y. Ce cas se produit notamment lorsqu'il y a une différence de coefficient de dilatation thermique entre le boîtier et son support : en effet, le connecteur 1 qui est soumis à la plus grande déformation est celui qui se trouve dans les angles du boîtier. Il est soumis à un déplacement imposé suivant la bissectrice entre les axes x et y. 10 Etant donné que les connecteurs 1 n'ont pas la même raideur selon l'axe x et l'axe y, il est en particulier avantageux de les positionner en quatre quarts, chacun tournés d'un angle de 90°, comme dans l'exemple de la figure 1D. En effet, lors de la dilatation relative du boîtier, on peut observer une légère rotation du boîtier qui permet de répartir les déplacements, et donc les contraintes, des connecteurs 1 entre les axes x 15 et y. Ainsi, la contrainte de Von Mises, qui correspond à la somme quadratique des contraintes normale et de cisaillement, et qui est un critère de défaillance pour ces connecteurs 1, s'en trouve avantageusement diminuée. Cet avantage est démontré ci-après dans l'application numérique. 20 Pour cette modélisation numérique, on considère que les connecteurs électriques 1 sont dans une configuration de pliage de leurs premières 3a et deuxièmes 3b extrémités, telle que représentée sur la figure 4. Cette configuration est en particulier obtenue à partir de la tôle 50 découpée, décrite précédemment en référence à la figure 1A. 25 Toutefois, plusieurs autres configurations sont possibles, en jouant notamment sur la forme du corps principal 2. Ainsi, par exemple, la figure 5 représente une autre configuration de connecteur électrique 1 pour laquelle la longueur du corps principal 2 (tige) est augmentée en comparaison avec celle de l'exemple de la figure 4, de manière alors à pouvoir diminuer les raideurs. 3021815 19 Partant d'une configuration donnée de connecteur électrique 1, on détaille ci- après l'analyse numérique du déplacement d'un boîtier maintenu par une matrice 30 de connecteurs électriques 1. On suppose ainsi que le boîtier est maintenu sur un support, par exemple sur 5 un circuit imprimé, à l'aide d'une matrice 30 de connecteurs électriques 1, chaque connecteur 1 ayant une raideur kx1 dans la direction de l'axe x et kyi dans la direction de l'axe y. La position du connecteur électrique 1 est repérée en coordonnées cylindriques par son rayon R1 et un azimut 01. Ses cordonnées sont alors : R1 x cos(01) et 10 R1 x sin(01). On suppose que le dispositif est centro-symétrique, c'est-à-dire que s'il y a un connecteur en position R1, 01, il y a aussi un connecteur similaire (mêmes raideurs) en position R1, 7r-Fe1. Ce connecteur symétrique et similaire au connecteur 1 est par la suite dénommé connecteur -1. 15 Sous l'effet des différences de coefficient de dilatation thermique (CTE), le boîtier se dilate et peut tourner sur lui-même d'un angle de rotation a autour du centre de symétrie. L'angle a et la dilatation dR1 étant supposés faibles, le connecteur 1 se déplace donc au 1' ordre d'une quantité : UX1 = dR1 x cos(01) - R1 x sin(01) x a 20 UY1 = dR1 x sin(01) + R1 x cos(01) x a La dilatation dR1 peut s'écrire de la manière suivante : dR1 = R1 x dCTE x dT, où dCTE réprésente l'écart de coefficient de dilatation thermique (CTE) entre le boîtier et le support, et dT est la variation de température par rapport à un cas de référence. Alors, les forces FX1 et FY1 exercées dans les directions x et y sur le boîtier par 25 le connecteur 1 sont les suivantes : FX1 = kx1 x UX1 = kx1 x (R1 x dCTE x dT x cos(01) - R1 x sin(01) x a) FY1 = ky1 x UY1 = ky1x (R1 x dCTE x dT x sin(01) + R1 x cos(01) x a) La somme de toutes ces forces doit être nulle dans les deux directions x et y. On remarquera que cette condition est naturellement remplie avec l'hypothèse déjà 3021815 20 posée de centro-symétrie car la force exercée par le connecteur 1 s'annule avec celle exercée par le connecteur -1 : FX1 + FX-1 = 0. De plus, le moment par rapport au centre exercé par le connecteur 1 est : M1= Y1 x FX1 - X1 x FY1 = R1 x sin(01) x kx1 x (R1 x dCTE x dT x 5 cos(01) - R1 x sin(01) x cc) - R1 x cos(01) x ky1 x (R1 x dCTE x dT x sin(01) + R1 x cos(01) x a), Soit M1 = R12 x (sin(01) x cos(01) x (kx1-ky1) x dCTE x dT - (sin(01)2 x kx1 + cos(01)2 x ky1) x a) On constate que le connecteur électrique 1 exerce un moment égal à celui du 10 connecteur -1, autrement dit les moments de ces connecteurs 1 et -1 s'additionnent mais ne s'annulent pas. L'angle de rotation a d'équilibre est celui qui annule la somme de tous les moments. On a donc : cc = E Ri2 x (sin(01) x cos(01) x (kx1-ky1) x dCTE x dT) / E Ri2 x (sin(01)2 x kx1 + 15 cos(01)2 x ky1) Aussi, l'angle a est proportionnel au produit dCTE x dT. Dans le cas où toutes les raideurs sont égales entre elles, quel que soit le connecteur et la direction, l'angle a devient nul. Dans le cas où la structure admet un plan de symétrie passant par le centre de 20 symétrie, à chaque connecteur 1 de position (R1, 01) peut être associé un autre connecteur similaire -1 de position (R1, -01) et de mêmes raideurs kx1 et ky1, alors il est facile de constater que l'angle de rotation a est nul. Le tableau ci-dessous présente quelques résultats numériques obtenus par la modélisation décrite précédemment. On obtient alors une valeur de l'angle a 25 sensiblement nulle. 3021815 21 Nombre de colonnes de connecteurs 1 selon l'axe horizontal x 17 Nombre de rangées de connecteurs 1 selon l'axe vertical y 17 Pas des connecteurs 1 selon x (en mm) 2 Pas des connecteurs 1 selon y (en mm) 2 Raideur minimale (N/mm) 0,63 Raideur maximale (N/mm) 2,228 dCTE (1/°C) 10-7 dT (°V) 200 a (radian) - 8,358 x 10' Les différents exemples de réalisation de l'invention décrits précédemment peuvent tout particulièrement être appliqués en lien avec des boîtiers 5 microélectroniques, utilisant par exemple les connecteurs sous la forme de feuilles usinées ou de fils, rubans ou plaques pliés en matrice. En particulier, l'invention peut s'appliquer à des boîtiers microélectroniques ayant besoin d'une grande fiabilité de connexion, présentant de nombreuses connexions d'entrée et de sortie, ayant une grande dimension, présentant une différence de coefficient de dilatation thermique avec 10 le support microélectronique, ou encore étant soumis à des cycles thermiques à basse température ou de grande amplitude. Par exemple, l'invention peut être appliquée à un interposeur en silicium ou encore à un boîtier en céramique ayant approximativement 1752 connexions d'entrée et de sortie (désignées encore par I/O pour « Input/Output » en anglais), avec un pas d'environ 1 mm, reportés sur un circuit imprimé pour des 15 applications spatiales. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits. Diverses modifications peuvent y être apportées par l'homme du métier. L'expression « comportant un » doit être comprise comme étant synonyme de 20 « comportant au moins un », sauf si le contraire est spécifié. REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'une matrice (30) de connecteurs électriques (1), destinés chacun à permettre une connexion électrique entre deux plots électriques disposés respectivement dans deux plans distincts (P, P') en regard d'un premier et d'un deuxième dispositifs à connecter, caractérisé en ce qu'il comporte au moins les étapes successives suivantes consistant, à partir d'un matériau conducteur conditionné sous forme de feuille (50), à : a) découper partiellement ladite feuille conductrice (50) pour former une matrice de motifs conducteurs (60) comportant une première extrémité (3a) et une deuxième extrémité (3b), reliées entre elles par un corps principal (2), chaque motif conducteur (60) présentant une partie découpée libre (Pd) et une partie non découpée (Pnd), maintenue solidaire de ladite feuille conductrice (50), b) plier les motifs conducteurs (60) de sorte que la partie non découpée (Pnd) des motifs conducteurs (60) reste dans le plan (P) de la feuille conductrice (50) tandis que la partie découpée (Pd) des motifs (60) est déployée pour permettre aux premières (3a) et deuxièmes (3b) extrémités d'être disposées dans deux plans (P, P') parallèles distincts, dits premier (P) et second (P') plans, de sorte à permettre la connexion électrique entre les plots électriques des premier et deuxième dispositifs à connecter, chaque motif conducteur (60) plié formant alors un connecteur électrique (1) de la matrice (30) de connecteurs électriques (1), c) solidariser mécaniquement les connecteurs électriques (1) obtenus, d) singulariser les connecteurs électriques (1) par découpe totale de ceux-ci dans la feuille conductrice (50), e) éventuellement, retirer la partie restante de la feuille conductrice (50). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier plan (P) ou le second plan (P') est confondu avec le plan de ladite feuille conductrice (50). 3021815 23 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, après l'étape a) de découpe partielle ou l'étape b) de pliage, le procédé comporte en outre une étape de traitement de surface de ladite feuille conductrice (50). 5 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la découpe partielle réalisée au cours de l'étape a) et/ou la découpe totale réalisée au cours de l'étape d) correspondent à un poinçonnage, une découpe laser, une gravure chimique ou un cisaillement. 10 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, dans la matrice de motifs conducteurs (60) formée au cours de l'étape a), les deuxièmes extrémités (3b) d'une ligne (L) de motifs conducteurs (60) sont imbriquées entre les premières extrémités (3a) d'une autre ligne (L') de motifs conducteurs (60). 15 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, dans la matrice de motifs conducteurs (60) formée au cours de l'étape a), les deuxièmes extrémités (3b) d'une première ligne (L) de motifs conducteurs (60) sont imbriquées entre les premières extrémités (3a) d'une troisième ligne (L") de motifs 20 conducteurs (60) adjacente à une deuxième ligne (L') de motifs conducteurs (60), elle- même adjacente à la première ligne (L) de motifs conducteurs (60). 7. Procédé selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que les motifs conducteurs (60) sont solidaires les uns des autres au moins par le biais des premières 25 extrémités (3a) et/ou des deuxièmes extrémités (3b). 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le pliage réalisé au cours de l'étape b) est réalisé par le biais d'un outil à suivre. 30 3021815 24 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape b) de pliage comporte une pluralité d'opérations de pliage successives. 5 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la solidarisation mécanique de l'étape c) est réalisée par un enrobage ou injection diélectrique, notamment par un matériau isolant (65), des connecteurs électriques (1), par un report, notamment par brasure conductrice, d'une face de la matrice (30) de connecteurs électriques (1) sur un des dispositifs à connecter, 10 ou encore par utilisation d'un outil de maintien préservant la précision de positionnement. 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que la solidarisation mécanique de l'étape c) est réalisée par un enrobage ou injection 15 diélectrique, et comporte les sous-étapes successives consistant à : - positionner la matrice (30) de connecteurs électriques (1) dans un moule (M) d'injection ou d'enrobage, - injecter un matériau diélectrique (65) autour de la matrice (30) de connecteurs électriques (1) ou enrober par un matériau diélectrique la matrice (30) de 20 connecteurs électriques (1), - mettre à jour les premières ou deuxièmes extrémités (3b) des connecteurs électriques (1) par action mécanique, notamment par polissage, fraisage et/ou rectification, et/ou par action chimique, notamment par développement de résine photosensible, attaque plasma et/ou dissolution du matériau diélectrique (65), 25 - démouler la matrice (30) de connecteurs électriques (1) enrobée depuis le moule (M). 12. Procédé selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que le matériau diélectrique (65) utilisé pour l'enrobage au cours de l'étape c) est un matériau 30 thermoplastique, thermodurcissable ou un élastomère. 3021815 25 13. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la feuille conductrice (50) comporte un ou plusieurs matériaux métalliques, notamment choisis parmi le cuivre, des alliages cuivre-béryllium, des laitons, 5 ou des alliages du type Kovar (fer, nickel, cobalt).