FR2575859A1

FR2575859A1 - Condensateur de decouplage plat et procede de fabrication de celui-ci

Info

Publication number: FR2575859A1
Application number: FR8600125A
Authority: FR
Inventors: Donald P Schilling; Raymond C Jodoin; Joseph E Johnston
Original assignee: Rogers Corp
Current assignee: Rogers Corp
Priority date: 1985-01-09
Filing date: 1986-01-07
Publication date: 1986-07-11
Also published as: GB2169448A; IT8619025A0; DE3600447A1; IT1188233B; BE903985A; BR8600049A; GB8600324D0; FR2575859B1; GB2169448B; US4584627A

Abstract

ON PROPOSE UN CONDENSATEUR DE DECOUPLAGE PLAT, COMPORTANT UN CONDENSATEUR A MULTI-PLAQUETTE MULTICOUCHE POSSEDANT UNE CAPACITE ELEVEE, UNE CAPACITE DE STOCKAGE DES CHARGES LOCALES ET PERMETTANT LE DECOUPLAGE DU BRUIT POUR LES CIRCUITS INTEGRES. LE CONDENSATEUR DE DECOUPLAGE COMPREND ESSENTIELLEMENT AU MOINS DEUX CONDUCTEURS 14, 14 ELECTRIQUEMENT CONNECTES A UNE MICRO-PLAQUETTE DE CONDENSATEUR CERAMIQUE MULTICOUCHE 12, LE TOUT ETANT ENROBE PAR UN MATERIAU ISOLANT 16. ON DECRIT DIFFERENTS MODES DE REALISATION PERMETTANT DES VARIANTES QUANT AUX DIMENSIONS DE LA MICRO-PLAQUETTE, AU NOMBRE DES CONDENSATEURS MULTICOUCHES, AU NOMBRE DES CONDUCTEURS ET A LA CONFIGURATION PARTICULIERE DU SYSTEME. UN MODE DE REALISATION SIMPLIFIE ET UN PROCEDE DE FABRICATION DE CELUI-CI SONT EGALEMENT PROPOSES.

Description

1 "Condensateur de découplage plat et procédé de fabrication de celui-ci"

La présente invention se rapporte aux condensateurs de découplage pour circuits intégrés. Plus particulièrement, cette invention concerne un condensateur de découplage plat

et original, ainsi qu'un procédé de fabrication de celui-

ci qui comprend un condensateur à micro-plaquettes multi-

couches, permettant d'obtenir des capacités plus élevées

pour les circuits intégrés.

Les condensateurs de découplage sont utilisés très fréquemment dans les panneaux à circuits imprimés utilisés en combinaison avec les circuits intégrés doubles en ligne ou autres composants électroniques. Des condensateurs de

découplage conformes à la technique antérieure ont été dé-

crits dans les documents DE-A1-3323472 et DE-A1-3400584.

Malheureusement, les condensateurs de découplage des types décrits dans les demandes de brevets précitées présentent des capacités spécifiques limitées. La valeur de leurs capacités dépend du nombre de microplaquettes de

condensateur céramique planes individuelles que le conden-

sateur de découplage est susceptible de contenir. Souvent, ces valeurs particulières et limitées ne correspondent pas aux exigences des acheteurs et des fabricants. En faitles fabricants d'appareillages électroniques et analogues ont besoin de capacités supérieures aux valeurs pouvant être obtenues en utilisant des micro-plaquettes planes de type classique. Le besoin de disposer de capacités plus élevées

est particulièrement sensible dans le cas des petits mon-

tages à circuits imprimés, pour lesquels on ne dispose gé-

néralement que de valeurs de capacités relativement fai-

bles (par exemple, 0,02 microfarads).

On a démontré que la difficulté en rapport avec la limitation de la capacité des condensateurs de découplage

ne peut pas être surmontée simplement en modifiant les con-

densateurs existants, sans recourir à des dépenses importan-

tes et à des modifications notables. En fait, si l'on utili-

se les techniques usuelles, un condensateur plan classique ne peut pas être modifié pour obtenir une capacité plus e-

levée sans modifications importantes du procédé de fabrica-

tion. D'autre part, même avec ces modifications importan-

tes, on ne peut espérer atteindre, dans le meilleur des cas, qu'un doublement ou un triplement de la capacité nominale,

même avec une parfaite connaissance de cette technique.

La présente invention propose donc un condensateur

de découplage qui possède plusieurs broches de contact par-

tant de celui-ci et écartées l'une de l'autre avec,au moins, une première broche et une seconde broche écartées, qui

constituent les broches d'alimentation de courant, le con-

densateur comprenant, au moins, une première plaque conduc-

trice possédant une fenêtre, au moins une seconde plaque

conductrice possédant une fenêtre, une entretoise isolan-

te, disposée entre les dites première et seconde plaques,

chacune des dites plaques conductrices étant pourvue de dis-

positifs de connexion pénétrant dans la fenêtre pour assu-

rer la connexion à un condensateur multicouche, chacune des dites plaques conductrices étant également pourvue de

dispositifs conducteurs de contact, au moins un condensa-

teur à micro-plaquettes multicouches, ledit condensateur

à micro-plaquettes multicouches étant disposé dans la fe-

nêtre définie dans lesdites première et seconde plaques et

étant fixé au dit dispositif de connexion des dites premiè-

re et seconde plaques conductrices, et un dispositif iso-

lant enveloppant ledit condensateur de découplage.

Conformément à la présente invention, un condensa-

teur de découplage plat comprend un condensateur à micro-

plaquettes multicouches qui assure la valeur de capacité

1 élevée souhaitée, le stockage de charge locale et le dé-

couplage du bruit pour les circuits intégrés. La disposi-

tion originale propre à la présente invention est dimen-

sionnée de manière à ne pas occuper plus de place sur le panneau à circuits imprimés que celle déjà attribuée aux circuits intégrés classiques. En outre, le condensateur de

découplage propre à la présente invention présente une ré-

sistance et une inductance en série faibles, ce qui procu-

re d'excellentes caractéristiques de suppression du bruit.

Le condensateur multicouches est, de préférence, d'un type disponible dans le commerce comportant des couches

successives de céramique et de revêtement métallisé, sou-

dées pour constituer un bloc monolithique. Les conducteurs peuvent être des plaques métalliques plates, comportant des queues ou des ergots à un angle de 90 par rapport au plan

des conducteurs, et un conducteur en forme d'ergot, de bro-

che ou de poutre interconnecté au circuit intégré. Les queues ou ergots sont les surfaces de fixation o viennent

se connecter les électrodes du condensateur à micro-plaquet-

tes. Le conducteur peut également comporter un support sur

lequel repose le condensateur à micro-plaquettes. L'envelop-

pe peut être réalisée par moulage, trempage, coulée ou lami-

nage, de manière à exclure la pénétration de l'humidité et à isoler les conducteurs par rapport au panneau à circuits imprimés. Le condensateur de découplage propre à la présente invention s'adapte sous un circuit intégré et est connecté

aux conducteurs de puissance et de terre du IC par un dis-

positif le plus court possible. Dans le cas de montage dou-

ble en ligne, le condensateur de découplage présente des broches de puissance et de terre qui utilisent les mêmes perforations métallisées que les broches de puissance et de terre de l'IC. En variante, des perforations séparées 1 peuvent être prévues dans le panneau du circuit, avec une

piste de circuit ou tout autre dispositif approprié assu-

rant la connexion électrique des broches de puissance et de terre de l'IC avec les broches du condensateur. Dans le cas de IC monté en surface, le condensateur de découplage pré- sente des ergots ou des conducteurs qui sont connectés aux ergots ou aux conducteurs de puissance et de terre de l'IC,

ou aux plans de tension et de terre.

Un certain nombre de modes de réalisation préférés seront décrits ciaprès, avec des variations relatives,par

exemple, aux dimensions de la micro-plaquette du condensa-

teur multicouche, au nombre de micro-plaquettes multicou-

ches, au nombre de conducteurs et à la géométrie ou à la

configuration des éléments structurels particuliers. Un mo-

de de réalisation préféré, une version simplifiée de la pré-

sente invention et un procédé de réalisation de celle-ci

seront proposés, de manière à permettre une forte diminu-

tion du prix de revient et des difficultés de fabrication.

Les condensateurs de découplage propres à la présen-

te invention offrent de nombreuses caractéristiques et avan-

tages par rapport à la technique antérieure et aux disposi-

tifs classiques et, notamment, des valeurs de capacités net-

tement plus élevées que celles qui sont réalisables si on utilise des condensateurs céramiques plats, sans parler d'autres avantages encore. Comme autres caractéristiques,on peut citer la diminution du coût de fabrication, grace à l'emploi de condensateurs à micro-plaquettes multicouches disponibles dans le commerce et un mode d'assemblage peu coûteux, à une conception plus simplifiée de la boucle de

découplage, à une diminution de l'EMI/RFI, grâce à un con-

finement du champ et une diminution de la zone d'antenne, une inductance réduite qui élimine les pointes de tension induites au moment de la commutation des circuits intégrés et un montage sous le IC qui permet une utilisation plus rationnelle de l'espace disponible sur le panneau à circuits imprimes. Les avantages décrits ci-dessus, et d'autres enco- re propres a la présente invention, apparaîtront et seront

compris de tous les spécialistes de la technique à la lec-

ture de la description détaillée ci-après et des figures

en annexe. Ces figures, o les éléments semblables sont nu-

mérotés d'une manière analogue, représentent respectivement:

La figure 1, une vue en perspective d'un condensa-

teur de découplage plat,sans enrobage, et conforme a la présente invention; La figure 2, une vue en élévation en coupe, suivant la ligne 22 de la figure 1 du condensateur de découplage de la figure 1, pourvu d'un enrobage; La figure 3, une vue en perspective du condensateur de découplage de la figure 1, pourvu d'un enrobage

La figure 4, une vue en perspective d'un autre mo-

de de réalisation du condensateur de découplage de la figu-

re 1 et conforme à la présente invention;

La figure 5, une vue en élévation et en coupe,sui-

vant la ligne 5-5 de la figure 4 du condensateur de décou-

plage de la figure 4 v

La figure 6, une vue en plan d'un autre mode de ré-

alisation du condensateur de découplage conforme a la pré-

sente invention;

La figure 7, une vue en élévation en coupe, sui-

vant la ligne 7-7 de la figure 6 du condensateur de décou-

plage de la figure 6.

La figure 8A,une vue en élévation en coupe (sui-

vant la ligne 8A-8A de la figure 8B) d'un autre mode de ré-

alisation du condensateur de découplage conforme à la pré-

sente invention;

I La figure 8B, une vue en perspective du condensa-

teur de découplage de la figure 8A;

La figure 9, une vue en perspective d'un autre mo-

de de réalisation encore du condensateur de découplage con-

forme à la présente invention; La figure 10A, une vue en plan d'un autre mode de

réalisation encore du condensateur de découplage, sembla-

ble à la figure 1 et conforme à la présente invention; La figure 10OB, une vue frontale en élévation du condensateur de découplage de la figure 10A;

La figure 11A, une vue en plan d'une première pha-

se du sous-assemblagé des composants et de la fabrication

du condensateur de découplage conforme à la présente in-

vention; La figure 11B, une vue frontale en.élévation du sous-assemblage de la figure 11A; La figure 12A, une vue en plan d'une seconde phase du sous-assemblage des composants et de la fabrication du condensateur de découplage propre à la présente invention; La figure 12B, une vue frontale en élévation du sous-assemblage de la figure 12A; La figure 13, un diagramme fonctionnel du procédé de fabrication,conforme au mode de réalisation des figures

A, 0lB, 11A, 11B, 12A et 12B.

Si l'on se réfère tout d'abord aux figures 1 - 3, on y voit un condensateur de découplage plat conforme à la

présente invention, et désigné généralement par 10. Le con-

densateur 10 est conçu pour s'adapter sous un montage à cir-

cuit intégré et pour être connecté aux connexions de puis-

sance et de terre du circuit intégré par un dispositif le plus court possible. Si on l'utilise en combinaison avec

des circuits intégrés doubles en ligne, le condensateur con-

forme à la présente invention est pourvu de broches de puis-

sance et de terre qui utilisent des perforations métalli-

1 sées communes avec celles des circuits intégrés, ou bien il est prévu, en variante, des perforations séparées si un

montage en dehors du panneau est souhaitable. Quand la pré-

sente invention est utilisée sous forme de composant monté en surface, celui-ci présente des broches ou des conducteurs

qui correspondent aux broches ou aux conducteurs de puissan-

ce et de terre du circuit intégré.

Un assemblage typique de condensateur, conforme à la présente invention, est représenté aux figures 1 - 3.Le

condensateur 10 présente trois éléments structurels dis-

tincts comprenant(1)une micro-plaquette 12 de condensateur céra-

mique multicouche, (2) les conducteurs 14 et 14' et (3),

l'enrobage 16. Le condensateur multicouche 12 est d'un ty-

pe disponible dans le commerce,comportant des couches super-

posées de céramique et de revêtement métallisé, avec des

couches alternées de métal 11 et 13, connectées aux électro-

des de plaque d'extrémité 15 et 17 respectivement, soudées pour constituer un bloc monolithique. Les conducteurs 14 et 14' sont des plaques métalliques plates comportant des

queues ou des ergots 18 et 18' à un angle de 90 par rap-

port au plan des conducteurs 14 et 14', et des broches 20

et 20', qui assurent l'interconnexion avec le circuit in-

tégré. Les queues ou ergots 18, 18' constituent les surfa-

ces de fixation auxquelles viennent se connecter les élec-

trodes 15 et 17 du condensateur à micro-plaquettes 12.

Aux figures 1 - 3, les électrodes d'extrémité 15 et 17 de la microplaquette multicouche 12, sont fixées aux ergots 18, 18' des deux conducteurs 14 et 14' par la colle 19, de manière à réaliser une connexion électrique et mécanique. La colle est, de préférence, une colle non conductrice, tandis que le contact électrique est assuré par la différence de rugosité superficielle, conformément

au brevet américain 4,236,038. En variante, on peut utili-

ser une colle conductrice ou une soudure.

1 Chaque conducteur 14, 14' présente une seule queue ou ergot 18, 18' et une fenêtre de dégagement centrale 22, destinée à recevoir la microplaquette 12 et dans laquelle

pénètrent les queues 18. La disposition structurelle per-

met que la micro-plaquette 12 soit bien isolée des conduc- teurs 14, 14' (sauf en cas de liaison aux queues 18,18') au moment de son insertion. Les conducteurs 14, 14' sont séparés par une couche isolante 24. La largeur de cette couche isolante 24 doit être maintenue à un strict minimum, de manière à conserver les conducteurs 14, 14' à proximité

immédiate l'un de l'autre, afin de minimiser l'inductance.

De préférence, l'assemblage représenté à la figure 1 est pourvu d'un enrobage isolant 16, comme l'indique la figure 3. Cet enrobage 16 peut être réalisé par moulage, trempage, coulée, laminage ou tout autre procédé approprié

permettant d'exclure efficacement la pénétration de l'hu-

midité et d'isoler les conducteurs du panneau à circuit im-

primé, sur lequel le condensateur de découplage doit être monté.Il convient de noter que la couche isolante 24 peut

être réalisée d'une pièce avec l'enrobage 16, ou constitu-

er une pièce séparée.

Le conducteur supérieur 14 est connecté à l'élec-

trode d'extrémité 15 par la queue 18 et le conducteur infé-

rieur 14' est connecté à l'électrode 17 par la queue 18'.

Il en résulte que les broches 20 et 20' sont connectées aux

électrodes d'extrémité opposées du condensateur multicou-

che. Si l'on se réfère maintenant aux figures 4 et 5,on y voit un mode de réalisation en variante du condensateur

de découplage propre à la présente invention, qui est in-

diqué en 26. Ce mode de réalisation diffère principalement de celui des figures 1 - 3 par la longueur du connecteur multicouche et par la disposition des conducteurs.En effet,

et contrairement aux conducteurs plats 14, 14' décrits pré-

1 cédemment, la micro-plaquette de condensateur 32 a une lon-

gueur telle que les conducteurs entre la micro-plaquette et les broches de connexion deviennent superflus et que les

conducteurs 28, 28' du condensateur 26 constituent simple-

ment de courts prolongements des broches 30, 30'. Les bro-

ches 30, 30' partent des conducteurs 28, 28' par des sec-

tions tordues à 90 , les conducteurs 28, 28' étant fixés directement par la colle 29 aux électrodes 31, 31' de la

micro-plaquette multicouche 32. Enfin, l'assemblage repré-

senté à la figure 4 peut être pourvu, d'une manière analo-

gue, d'un enrobage (non représenté), tout comme dans les figures précédentes. Ce mode de réalisation particulier de

la présente invention permet une grande souplesse d'utili-

sation, vu que l'assemblage est plus mince v que la micro-

plaquette 32 peut présenter différentes dimensions et être réalisée en matériau moins conducteur que dans le mode de

réalisation envisagé précédemment.

Dans les figures 6 et 7, une variante prête à l'em-

ploi du condensateur de découplage propre à la présente in-

vention est indiquée,d'une manière générale, par 36. Dans

ce mode de réalisation, le condensateur de découplage uti-

lise un condensateur à micro-plaquettes multicouches 38 à profil bas, afin d'améliorer la fabrication (par exemple,

commodité plus grande et réduction des coûts). Le conden-

sateur 38 présente des couches métalliques intercalées 37 et 39, connectées respectivement aux plaques d'extrémité

opposées 41 et 43. Les deux conducteurs 40, 40' sont sépa-

rés par une couche isolante 42 et sont pourvus de supports 44 et 46. Le support 44 part du conducteur supérieur 40,ce

qui nécessite une construction incurvée, tandis que le sup-

port 46 constitue un simple prolongement plat du-conduc-

teur 40'. Les queues 48 assurent le contact électrique avec la microplaquette 38, après que la micro-plaquette 38 a

été insérée par la fenêtre 50 sur les conducteurs 40, 40'.

1 0 1 Les queues 48 sont fixées à l'électrode 41 par la colle 51, afin d'assurer la connexion électrique entre les queues 48 et l'électrode 51. Les broches 52, 52' assurent le contact

entre le condensateur 36 et un circuit intégré (non repré-

senté). Tout comme dans le mode de réalisation précédent, tout l'assemblage peut être enrobé (non représenté) afin d'assurer la protection contre l'humidité et pour réaliser

une bonne isolation.

Pour ce qui concerne les figures 8A et 8B, on y

voit un autre mode de réalisation en variante appelé la ver-

sion "a condensateur jumelé" et indiqué par 54. Ce mode de réalisation comprend trois conducteurs séparés, comprenant un conducteur supérieur 56, un conducteur inférieur 56" et un conducteur central 56'. Tous les conducteurs 56, 56' et

56" sont séparés par des couches isolantes 58. Dans ce mo-

de de réalisation, le conducteur central 56' est un conduc-

teur de terre, tandis que les deux conducteurs extérieurs

56', 56" sont connectés à des niveaux distincts de puissan-

ce ou de tension. Le condensateur jumelé 54 assure le con-

tact mécanique et électrique entre les condensateurs à micro-

plaquettes multicouches 60 et les conducteurs 56, 56' et 56" d'une manière analogue à la version à supports décrite immédiatement ci-dessus à l'aide des figures 6 et 7. Il en résulte que le support 62 sur le conducteur inférieur 56" et le support 64 sur le conducteur de terre 56' supportent la micro-plaquette 60 dans la fenêtre 68, le support 64

ayant une forme incurvée,tandis que le support 62 consti-

tue un prolongement plat du conducteur 56". La queue 66 as-

sure la connexion électrique de la micro-plaquette 60 avec

le conducteur 56, après que.la micro-plaquette a été insé-

rée par la fenêtre 68 et fixée à l'électrode 69. Le conduc-

teur central 56' est connecté à l'électrode 71 de la micro-

plaquette multicouche 60 par la partie incurvée ou étagée du support 64. Il en résulte que la micro-plaquette 60 est

1 connectée par les conducteurs 56' et 56". Enfin, les bro-

chettes 70 et 70' assurent la connexion entre la micro-pla-

quette du condensateur 60 et le circuit intégré (non repré-

senté). D'une manière analogue, une seconde micro-plaquette multicouche 60' est supportée par les supports 62' et 64'

dans la fenêtre 68'. Le conducteur supérieur 56 est connec-

té à l'électrode d'extrémité 69' d'une seconde micro-pla-

quette multicouche 60' et le conducteur central 56' est

connecté à l'électrode 71' par une queue 66'. Il en résul-

te que la micro-plaquette 60' est connectée aux conducteurs 56 et 56'. Dans le mode de réalisation des figures 8A et 8B de la présente invention, il y aura, au total, au moins

trois broches de conducteurs 70, 70', 70". Ce mode de réa-

lisation est couramment utilisé avec une disposition à cir-

cuit intégré qui nécessite deux niveaux de tension. Il y aura donc deux conducteurs de puissance (+, -), désignés par 70 et 70" respectivement, et partant des conducteurs

56 et 56", et un conducteur de terre 55', partant du con-

ducteur de terre 56', soit un total de trois conducteurs ou broches. L'enrobage (non représenté) peut envelopper

l'assemblage de manière à assurer la protection et l'iso-

lement. Comme déjà mentionné, le condensateur de découpla-

ge 54 des figures 8A et 8B est utilisé, de préférence,pour des dispositifs à deux tensions et ne doit pas être plus épais que la version à condensateur simple (par exemple,

voir figure 1 - 7).

Si l'on se réfère maintenant à la figure 9, on y voit un autre mode de réalisation de la présente invention

appelé version "à montage plat" et indiqué par 72. La-seu-

le différence significative par rapport, par exemple, au condensateur de découplage des figures 1-3, est la forme carrée (et non rectangulaire) et les interconnexions des conducteurs-poutres73, 75, 75' (au lieu de connecteurs à 1 broches). Des modifications semblables au condensateur à montage plat 72 peuvent être réalisées avec tous les autres modes de réalisation déjà décrits, de manière à obtenir la

compatibilité avec les dispositions avec systèmes de bro-

ches et les autres procédés de montage à grande densité de

conducteurs. Comme la structure du condensateur de décou-

plage 72 est très semblable à celle du condensateur 10,on a utilisé des numéros identiques pour désigner les éléments semblables. Une disposition à broches, comme représentée à la figure 9, est couramment utilisée dans les circuits ECL. Cette disposition à broches en variante comprend deux broches de terre 75, disposées à 180 l'une de l'autre et connectées au conducteur 14' et une broche de tension 73,

connectée au conducteur supérieur 14. Tous les spécialis-

tes de la technique comprendront que cette disposition à

deux broches de terre peut être utilisée d'une manière ana-

logue avec l'un quelconque des autres modes de réalisation

de la présente invention.

* Un mode de réalisation simplifié et particulière-

ment utile du condensateur de découplage propre à la pré-

sente invention est représenté aux figures 10A et 10OB par 74. Le condensateur 74 convient particulièrement bien pour permettre une fabrication commode et peu coûteuse. Si l'on se réfère simultanément aux figures 10A-B, 11A-B, 12A-B et 13, on y voit la structure et la succession des opérations de fabrication typiques pour l'unité des figures 1OA-B,qui

peut se décrire comme suit: -

Si l'on examine tout d'abord les figures 11A et 11B, on y voit un ruban conducteur continu 76, constitué d'une bande métallique mince et conductrice, pourvu de plusieurs

broches ou queues 78 qui y sont pratiquées (par poinçonne-

ment ou autrement) à des intervalles réguliers sur les deux bords longitudinaux du ruban 76, comme indiqué à la phase

A de la figure 13. A la phase B, les fenêtres 80 sont poin-

1 çonn&es à travers le ruban conducteur 76 et à des interval-

les appropriés. Ensuite, deux ergots 82, 82' sont découpés dans les extrémités opposées de la fenêtre 80, puis repliés à un angle de 90 par rapport au conducteur 76 au moment de la phase C (voir figure 11B). Deux dégagements 84 sont dé- coupés dans la fenêtre 80, à mi-chemin le long des bords intérieurs qui sont parallèles au conducteur 76, comme on

le voit à la phase D (les dégagements 84 peuvent être évi-

demment réalisés au cours d'autres phases).

Si l'on se réfère maintenant aux figures 12A et 12B,

on y voit un condensateur à micro-plaquette céramique mul-

ticouche 86 centré sur et placé dans la fenêtre 80,-de ma-

nière à ce que les électrodes 83, 83' de la micro-plaquette 86 viennent au contact des ergots 82, 82' respectivement.La

micro-plaquette 86 est-fixée ensuite aux ergots 82 par sou-

dage, soudure tendre, collage ou méthode analogue, au mo-

ment de la phase E, et cette opération est indiquée-par le

numéro de référence 83, de manière à assurer le contact é-

lectrique et mécanique entre les ergots et l-es électrodes.

Ensuite, les broches ou queues 78 superflues sont enlevées suivant les besoins de manière à ce que le condensateur de découplage présente la configuration requise pour un circuit intégré particulier, ou toute autre application. Comme on le voit à la figure 10B et à la phase F, les broches sont

repliées ensuite à 90 par rapport au plan du conducteur.

Enfin, et comme on le voit à la phase G et aux fi-

gures 1OA et 10B, le ruban conducteur 78 est tranché par

les découpes de dégagement 84 près du milieu de l'assembla-

ge, de manière à constituer deux conducteurs électriquement

indépendants 88, 88'. Chaque conducteur 88 est découpé en-

suite à une longueur appropriée.-Enfin, l'ensemble de l'as-

semblage est enrobé à la phase H. Il convient de noter que

l'enrobage peut être réalisé avant de découper les conduc-

1 teurs à longueur si cela s'avère souhaitable.

Ce mode de réalisation simplifié, propre à la pré-

sente invention, est représenté à la phase H des figures 1OA et 1OB, faisant suite à ce qui précède, et est appelé une version "à conducteur simple". La commodité et le fai- ble coût de la fabrication rendent ce mode de réalisation

particulier préférable-pour certaines applications de gran-

de série.

Tous les spécialistes de la technique comprendront qu'une multitude de variantes relatives au dimensionnement

général, au nombre de couches, à la capacité et au diélec-

trique du condensateur à micro-plaquettes multicouches,tout comme au nombre de micro-plaquettes multicouches utilisées

entre également dans le cadre du condensateur faisant l'ob-

jet de la présente invention. En outre, le procédé de fixa-

tion des micro-plaquettes aux conducteurs peut comprendre le soudage, la soudure tendre ou le collage (avec colle

conductrice ou non). Comme déjà décrit, le nombre de con-

ducteurs et leur disposition particulière peuvent être mo-

difiés suivant les besoins, tandis que l'enrobage peut être

réalisé par moulage, coulée, trempage ou laminage de maté-

riaux polymères. Des broches factices (comme décrites dans

la demande de brevet américain n 456,650) peuvent être in-

dclues pour conférer la stabilité en cas d'insertion automa-

tique. D'autre part, les dimensions de l'assemblage et la

méthode de connexion aux circuits intégrés peuvent être mo-

difiées de manière à rendre l'assemblage compatible avec une vaste gamme de montages à circuits intégrés.

Comme déjà mentionné ci-dessus, le condensateur de découplage plat propre à la présente invention présente de nombreuses caractéristiques et avantages par rapport à la technique antérieure. Par exemple, la présente invention

permet d'obtenir une gamme plus large de valeurs de capaci-

1 té et de caractéristiques de température que cela n'était

possible avec la technique antérieure. En fait, la présen-

te invention permet d'obtenir des valeurs de capacité bien supérieures à ce qui est réalisable quand on utilise des condensateurs céramiques plats de type classique. Ceci est

particulièrement important pour les applications avec cou-

rant transitoire important, tel que 256K DRAM.

Un autre avantage de la présente invention est la réduction des frais de fabrication, grâce à l'utilisation

de condensateurs à micro-plaquettes multicouches déjà dis-

ponibles dans le commerce. On sait bien que l'augmentation de la capacité des micro-plaquettes multicouches n'affecte

pas leur coût dans la même mesure que celui des condensa-

teurs plats classiques. D'autre part, l'automatisation de l'assemblage des condensateurs est moins poussée,vu qu'on

peut utiliser l'équipement déjà existant, conçu pour mani-

puler les condensateurs à micro-plaquettes. Une autre dimi-

nution du prix de revient est due à l'utilisation de la

version "à simple conducteur" de la présente invention, dé-

crite à l'aide des figures 10 - 13.

D'autres caractéristiques du condensateur de décou-

plage propre à la présente invention comprennent la réduc-

tion de EMI/RFI, grâce au confinement de champ et à la ré-

duction de la zone d'antenne. D'autre part, l'inductance

réduite, propre à la présente invention, diminue les poin-

tes de tension induites au moment de la commutation des

circuits intégrés.

D'autre part, la présente invention permet un usa-

ge rationnel de l'espace disponible sur les panneauxÀà cir-

cuits imprimés, parce que le montage sous -le circuit intégré est possible. Enfin, la présente invention se caractérise

par une conception simplifiée et très économique de la bou-

cle de découplage, si on la compare aux condensateurs pro-

pres à la technique antérieure.

Claims

1 REVENDICATIONS

1. Condensateur de découplage comprenant plusieurs broches de contact partant de celui-ci et écartées l'une de l'autre, avec au moins une première broche et une seconde

broche écartée de la première, qui sont des broches d'ali-

mentation de courant, le condensateur comprenant, au moins, une première plaque conductrice pourvue d'une fenêtre, au moins une seconde plaque conductrice pourvue d'une fenêtre, une entretoise isolante interposée entre lesdites première et seconde plaques, chacune des dites plaques conductrices étant pourvue d'un dispositif de connexion pénétrant dans la fenêtre pour assurer la connexion avec un condensateur multicouche, chacune des dites plaques conductrices étant pourvue également de conducteurs de contact, au moins un

condensateur à micro-plaquette multicouche,, ledit conden-

sateur à micro-plaquette multicouche étant disposé dans

la fenêtre définie dans lesdites première et seconde pla-

ques et étant fixé au dit dispositif de connexion des dites première et seconde plaques conductrices, et un dispositif

d'isolation, enrobant ledit condensateur de découplage.

2. Condensateur de découplage selon la revendica-

tion 1, caractérisé en ce que ledit dispositif de connexion comprend un ergot de connexion (18) constitué dans au moins l'une des dites plaques (14, 14') et pénétrant dans leur fenêtre perpendiculairement au plan des dites plaques (14, 14').

3. Condensateur de découplage selon la revendica-

tion 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdites première et se-

conde plaques conductrices (14, 14') présentent une confi-

guration plane, que lesdites plaques (14, 14') sont dispo-

sées dans l'espace, de manière à constituer un sandwich et

que ledit dispositif de connexion (18, 18') part de cha-

1 cune des dites plaques (14, 14'), ledit dispositif de con-

nexion formant un angle de 90 avec lesdites plaques con-

ductrices planes (14, 14').

4. Condensateur de découplage selon l'une quelcon-

que des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdits

conducteurs de contact (20, 20') sont repliés à 90 par

rapport aux dites plaques conductrices.

5. Condensateur de découplage selon la revendica-

tion 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdites première et se-

conde plaques conductrices (28, 28') correspondent à et font partie du dit dispositif de connexion, et en ce que

lesdits conducteurs de contact (30, 30') sont tordus à 90 .

6. Condensateur de découplage selon la revendica-

tion 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdites première et se-

conde plaques conductrices (40, 40') présentent une dispo-

sition plane, en ce que lesdites plaques (40,40') sont dis-

posées dans l'espace,que ladite première plaque (40) pré-

sente un premier support (44), que le premier support(44) présente une forme incurvée, que ladite seconde plaque

(44') présente un second support (46), que ledit second sup-

port (46) constitue un prolongement plan de ladite seconde

plaque (40'), que ledit dispositif de connexion (41),par-

tant de ladite seconde plaque (40'), ledit dispositif de connexion (41) formant un angle à 90 avec ladite seconde

plaque (40'), ledit condensateur à micro-plaquettes multi-

couches (38) étant inséré dans ladite fenêtre, caractérise en ce que ledit condensateur à micro-plaquettes (38) est fixé à et supporté par ledit premier support (44) et par

ledit second support (46).

7. Condensateur de découplage selon la revendica-

tion 1 ou 2, comprenant une plaque conductrice de terre

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1 (56') insérée.entre lesdites première et seconde plaques conductrices (56, 56"), une seconde entretoise isolante(58) étant insérée entre ladite première plaque (56) et ladite plaque de terre (56'), une troisième entretoise isolante (58) étant insérée entre ladite seconde plaque (56") et la-

dite plaque de terre (56'), un premier condensateur à micro-

plaquette multicouche (60') étant connecté entre ladite première plaque (56) et ladite plaque de terre (56'-), un

second condensateur à microplaquette multicouche. (60) é-

tant connecté entre ladite seconde plaque (56") et ladite

plaque de terre (56') et un dispositif pour supporter les-

dits premier et second condensateurs à micro-plaquettes(60', ) dans lesdites première et seconde plaques conductrices

(56, 56") et dans la plaque de terre (56').

8. Condensateur de découplage selon la revendica-

tion 7, caractérisé en ce que lesdites première et seconde plaques conductrices (56, 56") et la plaque de terre (56') présentent une configuration plane, et que lesdites plaques sont disposées dans l'espace, que ladite première plaque et la plaque de terre (56, 56') présentent des premières

fenêtres de dégagement correspondantes (68'), disposées cen-

tralement dans celles-ci et constituées dans celles-ci,la-

dite seconde plaque et ladite plaque de terre (56", 56')

présentant des secondes fenêtres de dégagement correspon-

dantes (68) disposées centralement dans celles-ci et cons-

tituées à travers celles-ci.

9. Condensateur de découplage selon la revendica-

tion 8, caractérisé en ce que ledit dispositif de support

comporte ladite premiere plaque (56) ayant un premier sup-

port (68'), ledit premier support (68') présentant une for-

me incurvée, ladite plaque de terre (56') présentant un se-

- cond support (62'), ledit second support (62') constituant

un prolongement plan de ladite plaque de terre (56'), le-

1 dit dispositif de connexion (71') partant de ladite plaque de terre (56'), ledit dispositif de connexion formant un

angle de 90 avec ladite plaque de terre (56'), ledit pre-

mier condensateur à multi-plaquette multicouche (60') é-

tant inséré- entre la première fenêtre (86'), caractérisé en ce que ledit premier condensateur à micro-plaquette (60') est fixé à et supporté par ledit premier support <68') et

ledit second support (62').

10. Condensateur de découplage

suivant la revendication 8, caractérisée en ce que le-

dit dispositif de support comprend ladite plaque de terre (56'), présentant un premier support (68), ledit premier

support (68) ayant une forme incurvée, ladite seconde pla-

que (56") présentant un second support (62), ledit second

support (62) constituant un prolongement plan de ladite se-

conde plaque (56"), ledit dispositif de connexion (71) par-

tant de ladite seconde plaque (56"), ledit dispositif de connexion (69) formant un angle de 90 avec ladite plaque

de terre (56'), ledit second condensateur à micro-plaquet-

te multicouche (60) étant inséré à travers les secondes fenêtres (68), caractérisé en ce que le second condensateur à microplaquette (60) est fixé à et supporté par ledit

premier support (68) et ledit second support (62).

11. Condensateur selon l'une quelconque des reven-

dications 7 à 10, comprenant au moins trois conducteurs de contact (70, 70', 70"), au moins l'un des conducteurs étant connecté chacun aux dites première et seconde plaques, et à

la plaque de terre (56, 56", 56').

12. Condensateur de découplage selon l'une quelcon-

que des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que lesdi-

tes plaques sont rectangulaires.

1 13. Condensateur de découplage selon l'une quelcon-

que des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que lesdi-

tes plaques présentent une configuration carrée.

14. Condensateur de découplage selon l'une quelcon-

que des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que les-

dits conducteurs sont des conducteurs-poutres.

15. Condensateur de découplage selon la revendica-

tion 14, comprenant un premier conducteur-poutre (73), con-

necté à ladite première plaque conductrice (14) et deux se-

conds conducteurs-poutres (75, 75'), connectés à ladite se-

conde plaque conductrice (14), lesdits seconds conducteurs-

poutre (75, 75') étant disposés à 180 l'un de l'autre.

16. Condensateur de découplage selon l'une quelcon-

que des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que ladi-

te micro-plaquette de condensateur est fixée par collage.

17. Condensateur de découplage selon la revendica-

tion 16, caractérisé en ce que ladite colle est électrique-

ment non conductrice.

18. Condensateur de découplage selon la revendica-

tion 17, caractérisé en ce que ladite colle est électrique-

ment conductrice.

19. Condensateur de découplage selon la revendica-

tion 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdites première et se-

conde plaques conductrices (88, 88') sont disposées dans

le même plan.

20. Procédé de fabrication d'un assemblage de con-

densateur de découplage, comprenant les phases de former un

ruban conducteur continu avec des broches de bord, de poin-

1 çonner une fenêtre à travers le centre du dit ruban conduc-

teur, de former deux ergots opposés dans ladite fenêtre et

de replier lesdits ergots à 90 , de d6couper deux. dégage-

ments à l'intérieur de ladite fenêtre, à mi-chemin le long de ses bords intérieurs disposés parallèlement au dit ru-

ban conducteur, d'insérer un condensateur à microplaquet-

te multicouche dans ladite fenêtre et de fixer ledit con-

densateur aux dits ergots, d'enlever les broches de bord

superflues et de replier les broches de bord restantes à -

90 , de trancher ledit ruban conducteur a chaque dégagement,

de manière à former deux conducteurs électriquement indé-

pendants et d'enrober ledit assemblage.

21. Procédé selon la revendication 10, comprenant

le découpage du dit ruban conducteur, de manière a consti-

tuer des condensateurs de découplage indépendants.