Brevet FR3075465A1 — publié le 20190621

B16612 - 17-GR2-0505 1 COUVERCLE DE BOITIER DE CIRCUIT ELECTRONIQUE Domaine La presente demande concerne de facon generale le domaine des circuits electroniques, et, plus particulierement, la realisation d'un couvercle de boitier pour circuit integre. 5 Exposé de fart anterieur Certains circuits electroniques comprennent une puce electronique logee dans un boitier. Un tel boitier comprend souvent une partie support sur laquelle la puce est fixee, et une partie couvercle recouvrant la puce. 10 Lorsque le circuit electronique est un circuit d'emission et/ou de reception de signaux optiques tel qu'un capteur de proximite par mesure de temps de vol ("time-offlight"), la puce electronique comprend des regions d'emission et de reception de signaux optiques. Le couvercle comprend 15 alors, en regard des regions d'emission/reception, des elements transparents pour les longueurs d'ondes des signaux optiques, par exemple en verre, tels que des lentilles. De facon similaire, dans divers autres types de circuits electroniques, des elements sont positionnes dans le 20 couvercle. B16612 - 17-GR2-0505 2 Résumé Un mode de realisation prevoit de pallier tout ou partie des inconvenients des boitiers de circuits electroniques connus. Un mode de realisation prevoit une solution plus particulierement adaptee a ces circuits electroniques d'emission/reception optique. Ainsi, un mode de realisation prevoit un couvercle de boitier de circuit electronique, comprenant un element ayant des 10 parties peripheriques logees dans une gorge interieure d'une ouverture traversante. Selon un mode de realisation, ledit element est transparent, filtrant ou comprend une lentille. Selon un mode de realisation, le couvercle comprend un 15 corps recouvert d'un capot. Selon un mode de realisation, le corps et le capot sont cones l'un a l'autre. Selon un mode de realisation, l'ouverture est evasee, a partir de la gorge, du cote du capot. 20 Selon un mode de realisation, le capot presente des formes arrondies sur une face opposee au corps. Selon un mode de realisation, la gorge est situee dans le corps. Selon un mode de realisation, la gorge est delimitee 25 par le corps et le capot. Un mode de realisation prevoit un circuit electronique d'emission et/ou de reception optique comprenant un couvercle tel que ci-dessus. Un mode de realisation prevoit un procede de 30 fabrication d'un couvercle ci-dessus. Selon un mode de realisation, le procede comprend une 6-tape de fabrication du capot par moulage. Selon un mode de realisation, le moulage est assiste par film. B16612 - 17-GR2-0505 3 Selon un mode de realisation, le procede comprend une 6-tape a) de mise en place desdits elements dans les parties des gorges situees dans le corps. Selon un mode de realisation, le procede comprend, 5 apres l'etape a), une 6-tape de collage du capot sur le corps. Selon un mode de realisation, le procede comprend, apres l'etape a), une 6-tape fabrication du capot par moulage sur le corps. Breve description des dessins Ces caracteristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en detail dans la description suivante de modes de realisation particuliers faite a titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : la figure 1 est une vue en coupe d'un mode de 15 realisation d'un circuit electronique ; la figure 2 est une vue eclatee en coupe illustrant un mode de mise en oeuvre d'un procede de fabrication d'un couvercle de circuit electronique ; la figure 3 est une vue en coupe d'un mode de 20 realisation d'un couvercle de circuit electronique obtenu par le procede de la figure 2 ; et la figure 4 est une vue en coupe d'un autre mode de realisation d'un couvercle de circuit electronique. Description detainee 25 De memes elements ont ete designes par de memes references dans les differentes figures et, de plus, les diverses figures ne sont pas tracees a l'echelle. Par souci de clarte, seuls les elements utiles a la comprehension des modes de realisation decrits ont ete representes et sont de-taffies. En 30 particulier, la puce electronique et les elements de boitier autres que le couvercle ne sont pas detailles, les modes de realisation decrits etant compatibles avec la plupart des boitiers et des puces electroniques courantes. Dans la description qui suit, lorsque l'on fait 35 reference a des qualificatifs de position absolue, tels que les B16612 - 17-GR2-0505 4 termes "avant", "arriere", "haut", "bas", "gauche", "droite", etc., ou relative, tels que les termes "dessus", "dessous", "superieur", "inferieur", etc., ou a des qualificatifs d'orientation, tels que les termes "horizontal", "vertical", 5 etc., it est fait reference a l'orientation dans les figures, etant entendu que, en pratique, les dispositifs decrits peuvent etre orientes differemment. Sauf precision contraire, les expressions "approximativement", "sensiblement", et "de l'ordre de" signifient a 10 % pres, de preference a 5 % pres. 10 La figure 1 est une vue en coupe d'un mode de realisation d'un circuit electronique 100. Le circuit electronique 100 comprend une puce electronique 102 logee dans un boitier 104. Le boitier 104 comprend un support 110 et un couvercle 112 superposes. La puce 102 est disposee sur une partie centrale du support 110, dans un espace clos delimite par be support 110 et be couvercle 112. Le support 110 et be couvercle 112 ont des parties peripheriques 114 et 116 reliees mecaniquement, typiquement par une colle 118. A titre d'exemple, la puce 102 comprend une region d'emission optique 120 et une region de reception optique 122. Ces regions d'emission/reception optique 120 et 122 sont par exemple separees par une cloison opaque 124 du couvercle. Ces regions d'emission/reception optique 120 et 122 sont en regard d'elements transparents 130 loges dans des ouvertures 140 traversant be couvercle 112. De facon plus generale, selon be type de circuit electronique, on pourra prevoir un ou plusieurs elements quelconques a la place des deux elements transparents 130 de cet 30 exemple. Pour maintenir chaque element 130 en place dans l'ouverture 140 concernee, des parties peripheriques de l'element 130 sont logees dans une gorge interieure 142 dans l'ouverture. La gorge 142 est delimitee de part et d'autre par 35 deux epaulements 144, c'est-a-dire des variations de dimensions B16612 - 17-GR2-0505 5 de l'ouverture, disposes face a face. Les epaulements 144 sont de part et d'autre de l'element 130, ce qui maintient l'element 130 en place. Le fait de prevoir une telle gorge 142 pour chaque 5 element permet de se passer de caller l'element 130 dans l'ouverture 140. Le couvercle est de ce fait particulierement facile a realiser. Notamment, it n'y a pas de risque de debordement de colle susceptible de perturber la fonction de l'element 130, par exemple de perturber la transmission de 10 signaux optiques. La figure 2 est une vue eclatee en coupe illustrant un mode de realisation d'un procede de fabrication d'un couvercle de circuit electronique. On commence par realiser de facon separee un corps 200 15 et un capot 210. Le corps 200 est traverse par une ou plusieurs ouvertures, par exemple deux ouvertures 202. Chacune des ouvertures traversantes 202 presente un epaulement 144A orients vers le haut, entre des parties 206 et 208 respectivement 20 inferieure et superieure de l'ouverture. La face superieure 209 du corps 200 est par exemple plane. Le capot 210 est traverse par une ou plusieurs ouvertures 212, chacune destinee a etre situee en regard d'une des ouvertures 202. Chaque ouverture traversante 212 a une 25 dimension horizontale inferieure a celle de la partie 208 correspondante afin de definir la gorge 142. A titre d'exemple, chaque ouverture 212 est de memes dimensions que la partie 206 de l'ouverture 202 correspondante. Le capot a une face 213, par exemple plane, destinee a etre en contact avec la face 209 du corps. Dans l'exemple represents, le capot 210 comprend, du cote oppose a sa face 213, les parties peripheriques 116 destinees a etre collees aux parties peripheriques d'un support du type du support 110 du boitier de la figure 1, et la cloison 124 destinee a reposer sur la puce. A titre de variante, les B16612 - 17-GR2-0505 6 parties peripheriques 116 et la cloison 124 sont realisees sur le corps 200. Le corps 200 et le capot 210 sont par exemple realises par moulage. A titre d'exemple, le corps et/ou le capot sont en 5 des polymeres thermodurcissables. Par exemple, le corps 200 et le capot 210 sont prolonges a droite et a gauche par des corps et des capots d'autres couvercles de circuit electronique, par exemple identiques, que l'on fabrique simultanement. L'ensemble des corps et l'ensemble des capots forment alors chacun une 10 plaque dans laquelle les corps et les capots sont disposes par exemple en matrice. A une 6-tape ulterieure a la fabrication du corps et du capot, on dispose un element 130 dans la partie 208 de chaque ouverture 202, en placant une partie peripherique de l'element 15 130 contre l'epaulement 144A. Les profondeurs des parties 208 sont par exemple prevues pour que les elements 130 une fois en place affleurent la face 209 du corps. A titre d'exemple, chaque element 130 a une epaisseur comprise entre 100 pm et 400 pm, et la partie 208 20 associee a alors une profondeur sensiblement egale a cette epaisseur. A titre de variante, chaque element 130 a une epaisseur superieure a cette profondeur et depasse de la face 209. Puis, le capot 210 est place contre la face 209 du 25 corps 200, et on lie mecaniquement le corps au capot, par exemple par un collage. On peut prevoir de realiser la liaison mecanique entre le capot et le corps de toute autre maniere, par exemple par clipsage, par emboitage, etc. On peut en outre prevoir que le capot recouvre le corps totalement ou 30 partiellement, par exemple partiellement autour des ouvertures. Dans l'exemple d'une fabrication simultanee de plusieurs couvercles, on separe ensuite les couvercles voisins par decoupe, selon des lignes 220. On obtient alors un couvercle tel que celui illustre 35 en figure 3. B16612 - 17-GR2-0505 7 La figure 3 est une vue en coupe d'un mode de realisation d'un couvercle 300 de circuit electronique obtenu par le procede de la figure 2, dans l' exemple au le capot 210 est cone au corps 200 par une colle 302. 5 Les elements 130 sont situes dans des ouvertures traversantes formees chacune d'une ouverture 202 et d'une ouverture 212. La variation de dimensions horizontales entre la partie 208 de l'ouverture 202 et l'ouverture 212 forme un epaulement 144B. Les deux epaulements 144A et 144B delimitent 10 une gorge 142. Des parties peripheriques de l'element 130 sont logees dans la gorge 142, entre les epaulements 144A et 144B. Comme ceci a ete mentionne, l'element 130 peut etre maintenu en place sans colle. On peut aussi prevoir un collage des elements 130 dans le corps 200 avant mise en place du capot 15 210, afin de faciliter la mise en place du capot sans risque qu'un des elements 130 se deplace. Dans ce cas, la quantite de colle est nettement inferieure a celle qu'il faudrait pour maintenir les elements 130 en place s'ils n'avaient pas leurs parties peripheriques logees dans les gorges 142. De ce fait, le 20 couvercle est particulierement facile a fabriquer sans risques lies a l'utilisation d'une quantite elevee de colle. On peut prevoir que les dimensions de la partie 208 de chaque ouverture soient ajustees, a un jeu fonctionnel pres, aux dimensions de l'element 130 associe. Le jeu fonctionnel est par 25 exemple compris entre 2 lam et de 15 pm. Les elements 130 ont des dimensions horizontales, par exemple des diametres dans le cas d'elements 130 circulaires, ou par exemple des longueurs de cotes dans le cas d'elements 130 rectangulaires, comprises par exemple entre 300 pm et 1 mm. Ceci permet de fixer les positions 30 des elements 130 par rapport aux ouvertures 202. Lorsque la position des ouvertures 202 est precise, par exemple lorsque le corps 200 est obtenu par moulage, les ouvertures 202 resultant de reliefs dans un moule, on obtient une position precise des elements 130 dans le couvercle. Ceci permet d'eviter, dans le B16612 - 17-GR2-0505 8 circuit electronique, des problemes lies a d'eventuels defauts d'alignement entre les elements 130 et la puce electronique. En outre, on peut prevoir une profondeur de gorge, correspondant a une difference d entre les demi-dimensions 5 horizontales de l'ouverture dans la gorge 142 et a cote de la gorge, particulierement reduite. La profondeur de gorge 142 est par exemple comprise entre 10 lam et 50 pm, ou est par exemple de l'ordre de l'epaisseur des elements 130, par exemple de l'ordre de 300 pm. On peut alors prevoir que les elements 130 soient de 10 dimensions reduites tout en conservant une meme dimension utile par exemple pour le passage de signaux optiques. Ceci qui permet de reduire les dimensions de l'ensemble du circuit electronique. La figure 4 est une vue en coupe d'un autre mode de realisation d'un couvercle 400 de circuit electronique. 15 Le couvercle 400 reprend des elements identiques ou similaires a ceux du couvercle 300 de la figure 3, agences de maniere identique ou similaire, a la difference que les ouvertures 212 du capot 210 sont evasees a partir des elements 130 et presentent ainsi des evasements 402. En outre, les formes 20 de la face du capot opposee au corps, par exemple les parties peripheriques 116 et la cloison 124, presentent de preference des formes arrondies 404, par exemple de rayons de courbure superieurs a 10 pm. Le capot 210 peut etre fabrique par moulage. De 25 preference, le moulage est assiste par film de demoulage. Lors du moulage assiste par film, on recouvre d'un film les parois d'un moule avant de former le capot 210. Apres moulage, le film recouvre la surface du capot 210, et on retire le film. La prevision d'evasements 402 et/ou de formes arrondies 404 permet 30 de reduire les risques de rupture du film lors du moulage. Des modes de realisation particuliers ont ete decrits. Diverses variantes et modifications apparaitront a l'homme de fart. En particulier, chacune des gorges peut etre a cheval entre le corps et le capot. Pour cela, on peut par exemple 35 prevoir que les parties peripheriques de l'element 130 soient B16612 - 17-GR2-0505 9 situees entre un epaulement dans l'ouverture traversant le corps, et un epaulement dans l'ouverture traversant le capot. La portion de la gorge comprise dans le corps et la portion de la gorge comprise dans le capot peuvent avoir des dimensions 5 horizontales differentes, les dimensions horizontales de la partie situee dans le capot etant par exemple superieures a celles de la partie situee dans le corps. Par ailleurs, bien que l'on ait decrit des exemples appliqués a des elements 130 transparents, tous les modes de 10 realisation decrits s'appliquent plus generalement a tout element loge dans un couvercle pour lequel les memes problemes se posent, notamment des elements comprenant des lentilles, par exemple de focalisation de signaux optiques, ou des elements filtrants permettant d'eliminer tout ou partie de rayonnements 15 optiques ayant des longueurs d'ondes differentes de celles de signaux optiques emis ou recus par le circuit integre. Enfin, la mise en oeuvre pratique des modes de realisation decrits est a la portee de l'homme REVENDICATIONS1. Couvercle de boitier de circuit electronique, comprenant un element (130) ayant des parties peripheriques logees dans une gorge interieure (142) d'une ouverture traversante (140 ; 202, 212). 2. Couvercle selon la revendication 1, dans lequel ledit element (130) est transparent, filtrant ou comprend une lentille. 3. Couvercle selon la revendication 1 ou 2, comprenant un corps (200) recouvert d'un capot (210). 4. Couvercle selon la revendication 3, dans lequel le corps (200) et le capot (210) sont cones (302) l'un a l'autre. 5. Couvercle selon la revendication 3 ou 4, dans lequel l'ouverture est evasee (402) a partir de la gorge (142), du cote du capot (210). 6. Couvercle selon l'une quelconque des revendications 3 a 5, dans lequel le capot (210) presente des formes arrondies (404) sur une face opposee au corps (200). 7. Couvercle selon l'une quelconque des revendications 3 a 6, dans lequel la gorge (142) est situee dans le corps (200). 8. Couvercle selon l'une quelconque des revendications 3 a 7, dans lequel la gorge (142) est delimitee par le corps (200) et le capot (210). 9. Circuit electronique d'emission et/ou de reception 25 optique comprenant un couvercle selon l'une quelconque des revendications 1 a 8. 10. Procede de fabrication d'un couvercle selon l'une quelconque des revendications 1 a 8. 11. Procede de fabrication d'un couvercle selon l'une 30 quelconque des revendications 3 a 8, comprenant une 6-tape de fabrication du capot (210) par moulage. 12. Procede selon la revendication 11, dans lequel le moulage est assiste par film. B16612 - 17-GR2-0505 11 13. Procede selon la revendication 11 ou 12, comprenant une etape a) de mise en place desdits elements (130) dans les parties des gorges (142) situees dans le corps (210). 14. Procede selon la revendication 13, comprenant apres 5 l'etape a) une etape de collage du capot (210) sur le corps (200). 15. Procede selon la revendication 13, comprenant apres l'etape a) une etape fabrication du capot (210) par moulage sur le corps (200).