CH624525A5 - Device for cutting the connections of electrical components on a support film and method for implementing it - Google Patents
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Description
**ATTENTION** debut du champ DESC peut contenir fin de CLMS **. REVENDICATIONS 1. Dispositif de découpe des connexions de composants électriques sur un film-support, caractérisé en ce qu'il comprend un poinçon de découpe mobile verticalement (il), muni de bords extérieurs tranchants et pénétrant une matrice de découpe (3) épousant la forme extérieure du poinçon (il), le poinçon (il) se trouvant à l'extrémité inférieure d'une tige creuse (12) à l'intérieur de laquelle est logé un tube débouchant sur une ouverture (14) comprise à l'intérieur de la surface délimitée par les bords tranchants, le tube (13) étant également mobile axialement à l'intérieur de la tige (12), sa course étant limitée dans les deux sens par des butées (15, 17), l'intérieur du tube (13) étant connecté à un moyen d'aspiration et l'intérieur de la matrice de découpe comprenant un fond escamotable (4). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube (13) est soumis à l'action d'un ressort (16) en compression appuyant le tube vers le bas. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'une des butées est constituée par le point d'appui (15) du ressort (16) et en ce que l'autre butée est constituée par un épaulement interne (17) de la creusure de la tige (12) coopérant avec un rétrécissement de diamètre extérieur du tube (13) dans sa partie inférieure. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins l'extrémité inférieure du tube (13) est en un matériau synthétique élastique ou caoutchouc et en ce que le tube est rigidement fixé à la paroi intérieure de la tige creuse (12). 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface du poinçon délimitée par les bords tranchants est pourvue d'une concavité (19) destinée à former le cambrage des connexions du chip (8). 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fond escamotable (4) de la matrice de découpe (3) est constitué en matière synthétique élastique. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le fond (4) comporte une cavité (22) recevant le composant électrique (8). 8. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fond (4) comprend au centre un posage (24) du composant électrique (8), ce posage pouvant être déplacé verticalement et soutenu par un ressort en compression appuyant le posage (24) vers le haut, et en ce qu'il comprend, à la périphérie du posage (24), une contre-forme (25) en un matériau dur, tel un métal. 9. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le poinçon (11) de même que la matrice de découpe (3) associée sont interchangeables. 10. Procédé de mise en action du dispositif de la revendication 1, caractérisé en ce que dans un premier temps on centre le composant électrique (8) sur son film-support sur la matrice de découpe (3) et on positionne le support de montage final (5) sur une table (6) de sorte que le composant électrique (8) se trouve à la verticale de son emplacement ultérieur sur le support (5), en ce que dans un deuxième temps on abaisse le poinçon de découpe (11) sur la matrice (3), ce qui premièrement découpe les connexions du composant électrique (8) et deuxièmement cambre les connexions par application contre le fond (4), le composant électrique (8) lui-même étant protégé du fait qu'il est appuyé par une portion de surface rétractable, en ce que dans un troisième temps on relève le poinçon (11) auquel reste attaché le composant électrique (8) tandis que l'on escamote le fond (4) et en ce que dans un dernier temps l'on abaisse le poinçon (11) avec le composant électrique (8) par l'ouverture de la matrice de découpe (3) sur le support de montage final (5). La présente invention a trait à un dispositif de découpe des connexions de composants électriques sur un film-support et se réfère plus généralement à l'outillage et au processus utilisé dans le montage de circuits hybrides par la technique connue sous le nom de TAB, ou transfert automatique en bande. Les composants électriques mentionnés ci-dessus sont généralement des circuits intégrés disposant d'un grand nombre de connexions avec l'extérieur (voir 40 ou plus). A un certain stade de leur fabrication, les circuits intégrés peuvent être disposés de façon ordonnée sur un fihm-support. Ce film-support con site généralement en un film plastique (par exemple des matériaux connus sous le nom de Kapton ou Mylar ) sur lequel un motif répétitif de circuit imprimé a été déposé, généralement par photogravure, sur sa face supérieure. Dans le cas concret qui nous concerne, le film plastique dispose d'une ouverture (carrée, rectangulaire, etc.) centrée sur chacun des motifs du circuit imprimé, où vient se loger le composant électrique. Une partie des connexions du circuit imprimé sont alors en porte à faux sur l'ouverture. Les plots de contact à la face supérieure des circuits imprimés, ou chips, sont reliés (soudés) aux connexions du circuit imprimé se trouvant sur le film. L'opération suivante consiste, après avoir éventuellement testé chacun des chips sur le film-support, à découper le chip avec une partie des connexions du film et de souder les extrémités libres des connexions au support final: un circuit imprimé, substrat de céramique, plaquette, etc. La face du chip qui sera mise en contact avec le support final est la face inférieure libre de toute connexion avec l'extérieur. Si l'on considère l'éventail de connexions s'étendant de la face supérieure, il s'agira de rabaisser les extrémités libres afin de les mettre en contact avec la surface du support final. Afin d'éviter tout faux contact des connexions avec le bord du chip, il s'agira de cambrer chacune des connexions avant la soudure finale. Ici, deux techniques sont connues pour le cambrage des connexions: le cambrage se fait soit avant, soit après la découpe du film-support. La première solution exige des structures dîtes d'allongement sur les conducteurs en porte à faux, lesquelles structures compliquent le dessin de ces conducteurs. En outre, le cambrage devient une opération supplémentaire. Un procédé connu selon la deuxième solution fait appel à un poinçon de découpe agissant depuis dessous le film. Les circuits intégrés sont donc découpés par un poinçon inférieur, cambrés dans une matrice de forme supérieure, laquelle dépose le circuit intégré sur le support final, ou substrat. Cette solution permet d'éviter les structures dites d'allongement, cependant elle exige ou bien d'escamoter le support final pendant la découpe, ou bien de transférer horizontalement le circuit cambré sur la position voulue du substrat; en effet, l'outil de découpe traverse la machine de bas en haut. En outre, ce procédé implique un premier transfert du circuit intégré du film-support à l'outil de découpe, de l'outil de découpe à l'outil de forme et enfin de l'outil de forme au substrat. Ces transferts sont néfastes pour la précision de positionnement des conducteurs du circuit intégré sur les plots de connexion du support final. Le but de la présente invention qui fait appel à la deuxième technique, soit le cambrage des connexions après découpe du chip du film-support, est de remédier, du moins en partie, aux inconvénients cités ci-dessus. L'objet de l'invention est un dispositif de découpe, caractérisé en ce qu'il comprend un poinçon de découpe pouvant être déplacé verticalement, muni de bords extérieurs tranchants et pénétrant une matrice de découpe épousant la forme extérieure du poinçon, en ce que le poinçon se trouve à l'extrémité inférieure d'une tige creuse à l'intérieur de laquelle est logé un tube débouchant sur une ouverture comprise à l'intérieur de la surface délimitée par les bords tranchants, le tube pouvant également se déplacer axialement à l'intérieur de la tige, sa course étant cependant limitée dans les deux sens par des butées, l'intérieur du tube étant connecté à un moyen d'aspiration et l'intérieur de la matrice de découpe comprenant un fond escamotable. Parmi les avantages de ce dispositif, on peut citer les suivants: ¯il permet d'éviter d'escamoter le substrat pendant la découpe et de transférer le circuit cambré à la position voulue du substrat du fait que c'est le fond de forme qui est escamotable. Il n'y a plus lieu d'opérer des transferts horizontaux d'éléments dont la précision de positionnement est critique; ¯il évite un des transferts énoncés avec la technique connue du fait que le fond de forme est combiné avec la matrice de découpe. Il est ainsi possible d'obtenir un cambrage et un positionnement précis, sans augmenter le temps d'opération. Les avantages seront explicités au cours de la description qui suit, basée sur les figures annexées qui montrent une réalisation possible de l'objet de l'invention, à titre d'exemple. La fig. 1 représente une vue d'ensemble en perspective de l'unité de découpe et de cambrage comprenant le dispositif objet de l'invention. La fig. 2 est une vue en coupe du dispositif. La fig. 3 illustre la séquence d'opérations en accord avec le procédé pour la mise en action du dispositif. La fig. 4 est une vue en coupe de la matrice de découpe. La fig. 5 est une vue en coupe d'une variante de la matrice de découpe. La fig. 6 illustre la séquence d'opérations en accord avec une variante du procédé. L'outil sur la fig. 1 comprend une coulisse 1 mue par un moteur non représenté. Cette coulisse supporte un poinçon 2, fixé rigidement dans l'outil. Le poinçon est animé d'un mouvement vertical. Sous la matrice de découpe 3 se trouve le fond de forme 4, parfaitement positionné par rapport à la matrice de découpe et au poinçon 2, et qui est capable de s'escamoter selon un mouvement transversal. Le support final, dans ce cas un substrat 5, préalablement prépare, est fixé sur une table 6 croisée x et y, mue par des moteurs pas à pas par exemple; cette table 6 positionne parfaitement le substrat sous l'outil, afin que la dépose du circuit intégré se fasse à l'emplacement adéquat sur ledit substrat. Le film-support porteur de circuits intégrés est positionné sur la face 7 de l'outil, par des goupilles non représentées ici. En nous référant à la fig. 2 illustrant en détail le dispositif de découpe, on reconnaît en 2 le poinçon muni de bords tranchants 1 1 se trouvant à l'extrémité inférieure d'une tige creuse 12 à l'intérieur de laquelle est logé un tube 13 débouchant sur une ouverture 14 comprise à l'intérieur de la surface délimitée par les bords tranchants. Le tube 13 peut également se déplacer axialement à l'intérieur de la tige 12, sa course étant limitée dans les deux sens par des butées; une première butée est matérialisée par l'appui 15 d'un ressort 16 et une deuxième butée par le coude 17 dû au rétrécissement de la creusure à l'intérieur de la tige 12 accompagné d'un rétrécissement correspondant du diamètre extérieur du tube 13. L'intérieur du tube 13 est connecté à un moyen d'aspiration par l'ouverture 18. On remarque que la surface délimitée par les bords tran chants 1 1 n'est pas plane, mais qu'elle est pourvue d'une conca vité 19 qui, comme nous le verrons par la suite, donnera la forme définitive aux connexions du chip. Le procédé de découpe est illustré en fig. 3. En A, le chip 8 est positionné avec précision sur la matrice de découpe 3 comprenant le fond de forme escamotable 4. Animé d'un mouvement vertical en B, le poinçon a découpé les connexions du chîp 8 en C. En D, le dispositif de découpe appuie le chip sur le fond de forme 4. C'est à ce moment que le tube 13 subît un léger déplacement par rapport à la tige 12, tout en exerçant une pression constante sur le chip 8 grâce au ressort 16. La rétractabilité du tube protège le chip de tout écrasement involontaire. Les connexions du chie, emprisonnés entre le fond de forme 4 et la surface intérieure du poinçon 2, subissent la déformation de cambrage grâce à la concavité 19 de ladite surface intérieure. Ce procédé assure un cambrage précis de toutes les connexions sans détériorer ni les connexions ni leur point d'attache (asoudure) au chip. En E, le chîp 8 est aspiré tandis que le fond de forme est escamoté, et en F le chip est placé sur le substrat 5 prèpositionné avec précision (sa position est inchangée de A à F). L'opération suivante consiste à souder les connexions extérieures au moyen d'un appareil adé- quat, généralement par déplacement des substrats sous l'outil de soudure, ou par amenée de l'outil de soudure sur le substrat, ou en incorporant un corps de chauffe dans la tige 12, ce qui permet trait de réaliser simultanément les trois opérations de découpe, cambrage, soudure. La fig. 4 représente la matrice de découpe 3 et le fond de forme 4 utilisés dans le procédé de la fig. 3. Le fond de forme 4 est constitué d'une contre-forme 21 en matière synthétique élastique ou caoutchouc, comportant une cavité 22 recevant le circuit intégré 8, elle est centrée par rapport à la matrice de découpe 3 et elle est escamotable selon le mouvement en L indiqué par la flèche 23. La matrice de découpe 3 épouse la forme extérieure du poinçon 2 (carré, rectangle, rond, etc.). La fig. 5 représente une variante possible de la matrice de découpe et du fond de forme de la fig. 4. Un posage 24 rétractable monté sur un ressort en compression recevra le chîp 8 tandis que la contre-forme 25 est en un matériau dur, tel un métal. En fig. 6 sont illustrées les séquences de découpe et de cam brage en utilisant la matrice de découpe de la fig. 5. Les séquences sont les mêmes que celles de la fig. 3. En variante, on peut envisager la solution inverse en ce qui concerne le dispositif de découpe de la fig. 2, où le tube 13 appuyé par un ressort est remplacé par un tube en matériau synthétique élastique. De même, des améliorations envisageables consiste raient à prévoir des dispositifs de découpe et des matrices corres pondantes facilement interchangeables pour adapter rapidement l'outil à tout format de chie. Un autre changement mineur consis tersait à remplacer le ressort 16 par un autre moyen élastique. On peut également envisager un moyen mécanique de préhen sion du chîp 8 dans le troisième temps pendant que s'escamote le fond de forme 4 au lieu du système d'aspiration. Ces variantes permettent essentiellement une automatisation plus poussée de la pose de chips sur leurs substrats avec une préci sion et fiabilité accrues.
Claims (10)
- REVENDICATIONS 1. Dispositif de découpe des connexions de composants électriques sur un film-support, caractérisé en ce qu'il comprend un poinçon de découpe mobile verticalement (il), muni de bords extérieurs tranchants et pénétrant une matrice de découpe (3) épousant la forme extérieure du poinçon (il), le poinçon (il) se trouvant à l'extrémité inférieure d'une tige creuse (12) à l'intérieur de laquelle est logé un tube débouchant sur une ouverture (14) comprise à l'intérieur de la surface délimitée par les bords tranchants, le tube (13) étant également mobile axialement à l'intérieur de la tige (12), sa course étant limitée dans les deux sens par des butées (15, 17), l'intérieur du tube (13) étant connecté à un moyen d'aspiration et l'intérieur de la matrice de découpe comprenant un fond escamotable (4).
- 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube (13) est soumis à l'action d'un ressort (16) en compression appuyant le tube vers le bas.
- 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'une des butées est constituée par le point d'appui (15) du ressort (16) et en ce que l'autre butée est constituée par un épaulement interne (17) de la creusure de la tige (12) coopérant avec un rétrécissement de diamètre extérieur du tube (13) dans sa partie inférieure.
- 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins l'extrémité inférieure du tube (13) est en un matériau synthétique élastique ou caoutchouc et en ce que le tube est rigidement fixé à la paroi intérieure de la tige creuse (12).
- 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface du poinçon délimitée par les bords tranchants est pourvue d'une concavité (19) destinée à former le cambrage des connexions du chip (8).
- 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fond escamotable (4) de la matrice de découpe (3) est constitué en matière synthétique élastique.
- 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le fond (4) comporte une cavité (22) recevant le composant électrique (8).
- 8. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fond (4) comprend au centre un posage (24) du composant électrique (8), ce posage pouvant être déplacé verticalement et soutenu par un ressort en compression appuyant le posage (24) vers le haut, et en ce qu'il comprend, à la périphérie du posage (24), une contre-forme (25) en un matériau dur, tel un métal.
- 9. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le poinçon (11) de même que la matrice de découpe (3) associée sont interchangeables.
- 10. Procédé de mise en action du dispositif de la revendication 1, caractérisé en ce que dans un premier temps on centre le composant électrique (8) sur son film-support sur la matrice de découpe (3) et on positionne le support de montage final (5) sur une table (6) de sorte que le composant électrique (8) se trouve à la verticale de son emplacement ultérieur sur le support (5), en ce que dans un deuxième temps on abaisse le poinçon de découpe (11) sur la matrice (3), ce qui premièrement découpe les connexions du composant électrique (8) et deuxièmement cambre les connexions par application contre le fond (4), le composant électrique (8) lui-même étant protégé du fait qu'il est appuyé par une portion de surface rétractable,en ce que dans un troisième temps on relève le poinçon (11) auquel reste attaché le composant électrique (8) tandis que l'on escamote le fond (4) et en ce que dans un dernier temps l'on abaisse le poinçon (11) avec le composant électrique (8) par l'ouverture de la matrice de découpe (3) sur le support de montage final (5).La présente invention a trait à un dispositif de découpe des connexions de composants électriques sur un film-support et se réfère plus généralement à l'outillage et au processus utilisé dans le montage de circuits hybrides par la technique connue sous le nom de TAB, ou transfert automatique en bande. Les composants électriques mentionnés ci-dessus sont généralement des circuits intégrés disposant d'un grand nombre de connexions avec l'extérieur (voir 40 ou plus). A un certain stade de leur fabrication, les circuits intégrés peuvent être disposés de façon ordonnée sur un fihm-support.Ce film-support con site généralement en un film plastique (par exemple des matériaux connus sous le nom de Kapton ou Mylar ) sur lequel un motif répétitif de circuit imprimé a été déposé, généralement par photogravure, sur sa face supérieure.Dans le cas concret qui nous concerne, le film plastique dispose d'une ouverture (carrée, rectangulaire, etc.) centrée sur chacun des motifs du circuit imprimé, où vient se loger le composant électrique. Une partie des connexions du circuit imprimé sont alors en porte à faux sur l'ouverture.Les plots de contact à la face supérieure des circuits imprimés, ou chips, sont reliés (soudés) aux connexions du circuit imprimé se trouvant sur le film. L'opération suivante consiste, après avoir éventuellement testé chacun des chips sur le film-support, à découper le chip avec une partie des connexions du film et de souder les extrémités libres des connexions au support final: un circuit imprimé, substrat de céramique, plaquette, etc.La face du chip qui sera mise en contact avec le support final est la face inférieure libre de toute connexion avec l'extérieur. Si l'on considère l'éventail de connexions s'étendant de la face supérieure, il s'agira de rabaisser les extrémités libres afin de les mettre en contact avec la surface du support final. Afin d'éviter tout faux contact des connexions avec le bord du chip, il s'agira de cambrer chacune des connexions avant la soudure finale.Ici, deux techniques sont connues pour le cambrage des connexions: le cambrage se fait soit avant, soit après la découpe du film-support.La première solution exige des structures dîtes d'allongement sur les conducteurs en porte à faux, lesquelles structures compliquent le dessin de ces conducteurs. En outre, le cambrage devient une opération supplémentaire.Un procédé connu selon la deuxième solution fait appel à un poinçon de découpe agissant depuis dessous le film. Les circuits intégrés sont donc découpés par un poinçon inférieur, cambrés dans une matrice de forme supérieure, laquelle dépose le circuit intégré sur le support final, ou substrat. Cette solution permet d'éviter les structures dites d'allongement, cependant elle exige ou bien d'escamoter le support final pendant la découpe, ou bien de transférer horizontalement le circuit cambré sur la position voulue du substrat; en effet, l'outil de découpe traverse la machine de bas en haut. En outre, ce procédé implique un premier transfert du circuit intégré du film-support à l'outil de découpe, de l'outil de découpe à l'outil de forme et enfin de l'outil de forme au substrat.Ces transferts sont néfastes pour la précision de positionnement des conducteurs du circuit intégré sur les plots de connexion du support final.Le but de la présente invention qui fait appel à la deuxième technique, soit le cambrage des connexions après découpe du chip du film-support, est de remédier, du moins en partie, aux inconvénients cités ci-dessus. L'objet de l'invention est un dispositif de découpe, caractérisé en ce qu'il comprend un poinçon de découpe pouvant être déplacé verticalement, muni de bords extérieurs tranchants et pénétrant une matrice de découpe épousant la forme extérieure du poinçon, en ce que le poinçon se trouve à l'extrémité inférieure d'une tige creuse à l'intérieur de laquelle est logé un tube débouchant sur une ouverture comprise à l'intérieur de la surface délimitée par les bords tranchants, le tube pouvant également se déplacer axialement à l'intérieur de la tige, sa course étant cependant limitée dans les deux sens par des butées,l'intérieur du **ATTENTION** fin du champ CLMS peut contenir debut de DESC **.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH544878A CH624525A5 (en) | 1978-05-19 | 1978-05-19 | Device for cutting the connections of electrical components on a support film and method for implementing it |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH544878A CH624525A5 (en) | 1978-05-19 | 1978-05-19 | Device for cutting the connections of electrical components on a support film and method for implementing it |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CH624525A5 true CH624525A5 (en) | 1981-07-31 |
Family
ID=4293747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CH544878A CH624525A5 (en) | 1978-05-19 | 1978-05-19 | Device for cutting the connections of electrical components on a support film and method for implementing it |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CH (1) | CH624525A5 (fr) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1978
- 1978-05-19 CH CH544878A patent/CH624525A5/fr not_active IP Right Cessation
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PL | Patent ceased |