FR2628263A1 - Procede d'encapsulation d'un circuit electronique par une resine - Google Patents

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Abstract

Le procédé d'encapsulation à la résine de l'invention consiste à monter une plaque 3 comportant une gorge d'entrée 3a sur un substrat 4 d'un élément électronique 10 qui est mis en sandwich entre deux demi-moules supérieur et inférieur 1, 2, pour former ainsi une entrée latérale 3c reliée à la surface latérale d'une cavité 1a remplie d'une résine 11 entre les demi-moules, entre la plaque et un des demi-moules. Application à la fabrication des cartes de circuits intégrés CI.

Description

La présente invention concerne un procédé d'en-
capsulation d'une partie électronique telle qu'un cir-
cuit intégré CI formé sur un substrat avec une résine.
thermodurcissable. Récemment, on a rapidement développé.une carte de
CI comportant une puce de CI telle que d'uoe unité cen-
trale de traitement CPU ou une puce de mémoire. Puisque cette carte de CI a une plus grande capacité de mémoire que celle d'une carte magnétique classique, on a proposé
d'utiliser la carte de CI à la place d'un carnet de ban-
que ou d'une carte de crédit.
On va décrire ci-dessous une carte de CI classique et un module de CI logé dans celle-ci en se référant aux
Figures 1 à 7 des dessins annexés.
Comme le montre la Figure 1, un ensemble de bornes d'entrée/sortie de données 33a sont formées à la surface d'une carte de CI 30. La forme d'ensemble de la carte de
CI 30 est définie par une base de carte en matière plas-
tique 31 représentée sur la Figure 3.
Comme le montre la Figure 2, une partie creuse 31a est formée dans la base de carte 31. Un module.-de CI 32, dans lequel est soudée une puce de CI 33b telle qu'une
puce de CPU ou de mémoire sur un substrat 33 et une par-
tie d'encapsulation en résine 34 est forméepourrecouvrir la puce de CI 33b,est logé et fixé dans la.partie creuse 31a. Apres que le module de CI 32 ait été logé et fixé dans la partie creuse 3Xa de la base de carte 31, des
feuilles de recouvrement 35 sont posées sur les deux sur-
faces de la base de carte 31, en constituant ainsi la
carte de CI 30.
Sur la Figure 2, la surface supérieure de la par-
tie d'encapsulation 34 est appliquée contre la surface
inférieure de la partie creuse 31a pour définir l'épais-
seur du module de CI 32, et la circonférence extérieure
du substrat 33 est en contact avec la circonférence in-
térieure de la partie creuse 31a pour définir sa posi-
tion horizontale.
La carte de CI 30 a généralement une épaisseur d'environ 0,8 mm et exige une souplesse pour une certai- ne étendue de flexion de manière à ce qu'elle ne se casse pas sous l'action d'une force extérieure appliquée
quand elle est transportée ou utilisée. Pour cette rai-
son, la base de carte 31 doit être souple, et le module de CI 32 doit être encapsulé avec une résine ayant une rigidité élevée et une résistance à l'humidité, de sorte que la puce de CI 33b ne soit pas cassée ou qu'un fil de
soudure ne soit pas déconnecté par flexion.
De plus, puisque la surface supérieure de la par-
tie d'encapsulation 34 est appliquée contre la surface inférieure de la partie creuse 31a de la base mince de carte 31 pour définir l'épaisseur, on doit contrôler les dimensions de la partie d'encapsulation 34 pour empêcher des variations d'épaisseur. Cependant, dans un procédé d'encapsulation classique qui a été largement mis en oeuvre et dans lequel on fait tomber goutte-à-goutte une résine fondue sur la puce de CI, l'épaisseur de laparti'e d'encapsulation 34 a tendance à varier. Par conséquent,
un procédé de moulage sous pression mettant en oeuvre une.
résine thermodurcissable ayant une précision de dimen-' sions et une rigidité élevées est plus approprié pour la
formation de la partie d'encapsulation 34 du module de CI.
On va décrire ci-dessous un procédé d'encapsula-
tion à.la résine d'une puce de CI selon un procédé de moulage sous pression classique en se référant à la
Figure 4.
Sur la Figure 4, la référence numérique 36 indique un demi-moule inférieur. Le substrat 33 sur lequel est
soudée la puce de CI 33b est placé sur la surface supé-
rieure du demi-moule inférieur 36. La référence numéri-
que 37 indique un demi-moule supérieur dans lequel est formée une cavité 37a. Le demi-moule supérieur 37 est fixé sur le demi-moule inférieur 36 de telle sorte que la cavité 37a recouvre la surface supérieure de la puce
de CI 33b.
Une gorge d'entrée 39a et une gorge de coulée 40a sont formées dans le demi-moule supérieur 37. Un élément de coulée 40 et un élément d'entrée 39 servant à guider une résine 38 jusqu'à la cavité 37a sont formés entre les faces des demi-moules supérieur et inférieur 37 et 36 et entre les faces du demi-moule supérieur 37 et du substrat 33, respectivement. Cet agencement correspond à un procédé de moulage sous pression du type dit à
entrée latérale.
Afin de former la partie d'encapsulation 34, on injecte la résine chauffée et fondue 38 dans le trou de coulée ou canal d'injection 40 au moyen d'un piston
41 et on remplit la cavité 37a par l'entrée 39.
Quand la résine 38 est prise, on retire le demi-moule supérieur 37 pour extraire le module de CI 32
dans lequel est formée la partie d'encapsulation 34. Ce-
pendant, dans ce cas, l'entrée 39 est formée entre les faces du demimoule supérieur 37 et du substrat 33 comme on l'a décrit plus haut. Par conséquent, comme le montre la Figure 5, une partie restante d'entrée 34a reliée à la partie d'encapsulation 34 est formée sur le substrat
33 du module de CI 32.
La partie restante d'entrée 34a a une force d'adhé-
rence élevée par rapport à une surface 33c du substrat 33.
Par conséquent, quand une partie restante d'entrée 34a' indiquée par une ligne en traits interrompus et points alternés doit être incurvée et retirée, une force de flexion agit sur la partie restante d'entrée 34a pour retirer la surface 33c du substrat 33. Dans le pire des
cas, même un dessin de circuit est déconnecté.
Afin de ne pas retirer la partie restante d'en-
trée 34a', on doit former en plus une gorge 31b pour recevoir la partie restante d'entrée 34a dans la partie
creuse 31a de la base de carte 31.
Puisque la base de carte 31 est constituée d'une matière plastique comme on l'a décrit plus haut, la partie creuse 31a et la gorge 31b sont moulées en même temps que la base de carte 31 est formée par moulage-à injection. Quand la partie creuse 31a et la gorge 31b doivent être formées simultanément dans la base de carte
31 par moulage à injection, la matière plastique se -
trouvant dans un moule à injection ne passe pas dans la
gorge 31b mais dans les parties indiquées par les flè-
ches B et C telles que représentées sur la Figure 3. Il
en résulte que les courants de,matière plastique respec-
tifs sont incomplètement soudés entre eux à une position indiquée par une ligne en traits interrompus D. Comme on l'a décrit plus haut, la carte de CI 30 doit avoir une souplesse à la flexion. Si la partie en matière plastique incomplètement soudée D ci-dessus est formée dans la base de carte 31, une craquelure est néanmoins produite dans la partie incomplètement soudée D, même par une légère flexion, et casse la base de
carte 31.
Afin de ne pas former la gorge 31b dans la base de carte 31, une demande est donc apparue d'un procédé moulage sous pression qui permet d'encapsuler la puce de CI 32 sans former la partie restante d'entrée 34a sur le
substrat 33 du module de CI 32.
La publication de brevet Japanese Examined Patent
Publication (Kokoku) NO 61-46049 révèle un procédé d'en-
capsulation à la résine qui peut éliminer l'inconvenient
du procédé d'encapsulation à la résine classique ci-
dessus. Ce procédé d'encapsulation à la résine met en oeuvre une plaque de cavité telle que représentée sur la Figure 6. En plus du positionnement des trous-pilotes 42a, une cavité 42b servant à définir les dimensions
d'une partie d'encapsulation est découpée dans une pla-
que de cavité 42. Dans ce procédé d'encapsulation à la résine, tel que représenté sur la Figure 7, le substrat
33 sur lequel une partie électronique doit être encapsu-
lée avec une résine est mis en place et la plaque de cavité 42 dans laquelle se trouve la cavité 42b servant à définir la position et les dimensions d'une partie d'encapsulation à la résine sont interposés entre le
demi-moule supérieur 37 et le demi-moule inférieur 36.
io On remplit la cavité d'une résine d'encapsulation 43 par le canal d'injection 40 et l'entrée 39 formés dans la surface supérieure du demimoule inférieur 36 à mettre en contact avec la plaque de cavité 42. C'està-dire que ce procédé est un procédé de moulage sous pression
du type dit à entrée latérale.
On notera que l'entrée 39 est localisée à l'ex-
trémité d'ouverture supérieure de la cavité 42b.
Selon le procédé d'encapsulation à la résine ci-
dessus, l'entrée 39 servant à guider la résine d'encap-
sulation est formée non sur le substrat 33 mais sur la partie d'encapsulation 34. Par conséquent, puisque la partie restante d'entrée 34a n'est pas formée sur le substrat 33 comme on l'a indiqué par la ligne en traits
interrompus et points alternés sur la Figure 8, le pro-
blème classique indiqué sur la Figure 5 peut être résolu.
Cependant, dans le procédé d'encapsulation à la résine ci-dessus, la gorge d'entrée est positionnée dans
la partie d'ouverture supérieure de la cavité, c'est-à-
dire, la face d'extrémité supérieure de la-partie d'en-
capsulation 34 quand la résine d'encapsulation remplit la cavité. Par conséquent, comme l'indique la Figure 8,
la partie restante d'entrée 34b dépasse de la face d'ex-
trémité supérieure de la partie d'encapsulation 34.
Comme le montre la Figure 9, si le module de CI 32 comportant la partie restante d'entrée 34b est logé dans une partie creuse 43a d'une base de carte 43, la partie restante d'entrée 34b est appliquée contre la surface irférieure de la partie creuse 43a pour former un espace G entre la surface supérieure de la partie d'encapsulation 34 et la surface inférieure de la partie creuse 43a. I1 en résulte que l'épaisseur de la carte
est augmentée indésirablement plus qu'une épaisseur pré-
déterminée dans une partie du module de CI 32.
Pour cette raison, la partie restante d'entrée 34b doit être retirée avec une lime après formation de la partie d'encapsulation 34. Cette opération gênante
pose un problème de fiabilité.
Le procédé d'encapsulation à la résine ci-dessus
pose également un problème ce conservationd'unmoule. C'est-
à-dire que, pour améliorer la rigidité de la partie d'en-
capsulation 34, on mélange souvent des fibres de verre
dans la résine d'encapsulation.
Dans ce cas, puisqu'une gorge d'entrée mince est
fortement usée par les fibres de verre, il faut rempla-
cer périodiquement un élément comportant la gorge d'en-
trée. Cependant, selon le procédé d'encapsulation à la résine ci-dessus, puisque la gorge d'entrée est formée
dans le demi-moule inférieur, il faut remplacer entière-
ment le demi-moule inférieur qui est coOteux quand la gorge d'entrée est usée, et il en résulte un coot de
moule élevé.
Comme contre-mesures contre l'usure de la gorge d'entrée, on a proposé une variété de procédés de moulage à la résine dans lesquels une seule partie d'un moule comportant une gorge d'entrée qui est fortement usée peut être remplacée, comme il est révélé dans la publication de brevet Japanese lUnexamined Patent Publication (Kokai)
NO 62-13312.
Dans ce procédé d'encapsulation à la résine, un trou de coulée comportant un trou pour l'injection d'une résine est constitué par une bague remplaçable, et cette bague de trou de coulée est placée dans une matrice d'insertion fixe. Quand une cavité formée entre les faces de matrices d'insertion fixe et mobile communique avec le trou de la bague de trou de coulée, une résine fondue est injectée à partir d'un cylindre d'injection dans le trou de la bague de trou de coulée, ce qui per- met de remplir la cavité de résine. C'est-à-dire que ce procédé est un procédé de moulage à la résine du type
dit à entrée d'épingle.
Après que la résine ait été introduite et prise dans la cavité, on retire un produit moulé et la résine prise dans la bague de trou de coulée, et le moulage à
la résine est à nouveau exécuté.
Dans ce procédé de moulage à la résine, puisque le trou de coulée tel qu'un trou d'injection de résine qui est usé plus fortement est constitué par la bague remplaçable, on peut facilement remplacer uniquement la bague de trou de coulée quand le trou de coulée est
fortement usé.
Cependant, dans ce procédé de moulage à la résine,
la différence suivante se produit entre un moulage met-
tant en oeuvre une résine thermoplastique et celui met-
tant en oeuvre une résine thermodurcissable.
C'est-à-dire que, puisque la résine thermoplasti-
que a un taux élevé de réduction thermique de volume, elle peut être facilement retirée d'un moule.De plus, la résine thermoplastique peut garder sa dureté,même quand elle est prise. Par conséquent, même une résine prise
dans le trou de la bague de trou de coulée peut être fa-
cilement extraite et retirée de celui-ci.
Par contre, puisque la résine thermodurcissable a un taux faible de réduction thermique de volume, elle adhère à la surface d'un moule et n'est pas facilement
retirée de celui-ci quand elle est prise.De plus,la rési-
ne thermodurcissable perd presque sa dureté après être
prise.Par conséquent,quand une résine prise doit être ex-
traite du trou delabague de trou de coulée,la résine prise est cassée dans le trou de la bague de trou de coulée
et la résine reste dedans.
Pour cette raison, puisqu'il est difficile d'uti-
liser la résine thermodurcissable dans ce procédé de moulage à la résine du type à entrée d'épingle, on met
en oeuvre généralement le procédé de moulage sous pres-
sion du type à entrée latérale mentionné plus haut.
Le procédé d'encapsulation à la résine révélé dans la publication de brevet Japanese Examined Patent
Publication (Kokoku) NO 61-46049 pose en outre le pro-
blème suivant.
C'est-à-dire que, comme on l'a décrit plus haut,
la résine thermodurcissable a un faible taux de réduc-
tion thermique de volume et elle n'est donc pas facile-
ment retirée d'un moule. Par conséquent, quand on rem-
plit de résine d'encapsulation la cavité de la plaque de cavité pour définir la forme de la partie d'encapsulation pour encapsuler la partie électronique sur le substrat, on fait en sorte que la partie d'encapsulation et la plaque de cavité soient maintenues adhérentes l'une par rapport à l'autre après que la résine d'encapsulation soit prise. Par conséquent, afin de retirer le substrat sur lequel se trouve la partie d'encapsulation, on retire d'un moule le substrat auquel adhère la plaque de cavité, on sépare manuellement le substrat et la plaque de cavité
l'un de l'autre, et on installe ensuite la plaque de ca-
vité dans le moule. Cette série d'opérations doit être
exécutée manuellement car il est difficile de les exécu-
ter automatiquement, et il en résulte un rendement de fa-
brication très médiocre.
Un premier but de la présente invention est de
fournir un procédé d'encapsulation à la résine dans le-
quel une partie restante d'entrée ne dépasse pas de la
surface supérieure d'une partie d'encapsulation.
Un deuxième but de la présente invention est de fournir un procédé d'encapsulation à la résine dans lequel on puisse facilement remplacer une gorge d'entrée
qui est fortement usée.
Un troisième but de la présente invention est de
fournir un procédé d'encapsulation. à la résine dans le-
quel on puisse exécuter automatiquement une série d'opé- rations d'encapsulation à la résine pour améliorer le
rendement de fabrication.
Les premier et deuxième buts ci-dessus de la pré-
sente invention peuvent être atteints par un procédé
d'encapsulation à la résine dans lequel on met en sand-
wich un substrat à soumettre à une encapsulation à la résine entre des demi-moules supérieur et inférieur, et
on remplit de résine une cavité définie entre les demi-
moules supérieur et inférieur par l'intermédiaire d'une
entrée, consistant à mettre en place une plaque compor-
tant une gorge d'entrée sur le substrat pour former une entrée latérale, reliée à la surface latérale de la cavité, entre la plaque et un des demimoules supérieur
et inférieur, et à remplir la cavité de résine.
Le troisième but ci-dessus de la présente inven-
tion peut être atteint en mettant en place la plaque à
fasse pivoter sur un des demi-moules supérieur et infé-
rieur de telle sorte qu'on fait pivoter la plaque et
on la sépare d'un substrat quand les demi-moules supé-
rieur et inférieur sont séparés entre eux.
D'autres caractéristiques et avantages de la
présente invention seront mis en évidence dans la des-
cription suivante, donnée à titre d'exemple non limi-
tatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels:
la Figure 1 est une vue en perspective représen- -
tant un aspect extérieur d'une carte de CI classique; la Figure 2 est une vue en coupe prise le long de la ligne A-A sur la Figure 1;
la Figure 3 est une vue en perspective repré-
sentant un aspect extérieur d'une base de carte de la carte de CI classique;
la Figure 4 est une vue en coupe servant à ex-
pliquer des étapes d'encapsulation dans un procédé d'en-
capsulation à la résine de-puce de CI classique;
la Figure 5 est une vue en perspe:tive représen-
tant un aspect extérieur d'un module de CI classique;
la Figure 6 est une vue-en perspective représén-
tant une plaque de cavité utilisée dans un procédé d'en-
capsulation à la résine classique;
la Figure 7 est une vue en coupe servant à expli-
quer les étapes d'encapsulation dans le procédé d'encap-
sulation à la résine classique;
la Figure 8 est une vue en perspective représen-
tant un module de CI encapsulé à la résine par le procé-
dé représenté sur la Figure 7; la Figure 9 est une vue en coupe dans laquelle le module de CI représenté sur la Figure 8 est logé dans une carte de CI;
les Figures 10A à O10E sont des vues en coupe re-
présentant une partie principale servant à expliquer les étapes d'encapsulation.d'un procédé d'encapsulation à la résine selon un exemple de réalisation de la présente invention;
la Figure ll est une vue en perspective dans la-
quelle une plaque est mise en place sur un substrat en-
capsulé par les étapes représentées sur les Figures lOA à lOE;
la Figure 12 est une vue en perspective représen-
tant un état dans lequel une plaque est mise en place
sur un substrat sur lequel est formée une partie d'en-
capsulation circulaire;
la Figure 13 est une vue en perspective représen-
tant un aspect extérieur d'un module de CI encapsulé à
la résine par le mode de réalisation de la présente in-
vention; la Figure 14 est une vue en coupe représentant une partie principale d'une carte de CI logeant le module de CI encapsulé à la résine au moyen de la présente invention; la Figure 15 est une vue en coupe représentant une partie principale servant à expliquer les étapes d'encapsulation pour mettre en oeuvreleprocédé d'encap-
sulation à la résine selon la présente invention en uti-
lisant un moule modifié;
les Figures 16A à 16D sont des vues en coupe re-
présentant une partie principale servant à expliquer les étapes d'encapsulation duprocédé d'encapsulation à la
résine selon un autre exemple de réalisation de la pré-
sente invention;
la Figure 17 est une vue en perspective dans la-
quelle une plaque est mise en place sur un substrat;
les Figures 18A à 18C sont des vues en coupe re-
présentant une partie principale servant à expliquer les
étapes d'encapsulation du procédé d'encapsulation à la.
résine selon encore un autre exemple de réalisation de la présente invention; et
la Figure 19 est une vue en perspective dans la-
quelle une plaque est mise en place sur un substrat.
On va décrire ci-dessous un procédé d'encapsula-
tion à la résine selon la présente invention en se réfé-
rant aux dessins annexés.
Les Figures lOA à 10E sont des vues en coupe re-
présentant les étapes d'encapsulation d'un procédé d'en-
capsulation à la résine selon la présente invention.
On va d'abord décrire ci-dessous les parties à uti-
liser dans le procédé d'encapsulation à la résine de la
présente invention en se référant à la Figure lOA.
Sur la Figure lOA, la référence numérique 1 indi-
que un demi-moule supérieur. Le demi-moule supérieur 1'
comprend une cavité supérieure la pour définir les dimen-
sions et la position d'une partie d'encapsulation, des
trous de guidage'lb et lc, un pot supérieur ld dans le-
quel est reçue une résine d'encapsulation, et une partie de plaque le dans laquelle est disposée une plaque 3 comme on l'a indiqué par une ligne en traits interrompus
et points alternés.
La référence numérique 2 indique un demi-moule inférieur. Le demi-moule inférieur 2 comprend un pot inférieur 2a, une gorge de coulée 2b, et une partie de fixation de substrat 2c pour supporter un substrat 4
sur lequel se trouve une partie électronique 10.
Le demi-moule inférieur 2 comprend également des broches de guidage 5 et 6 pour positionner le substrat 4
et la plaque 3, et des broches d4élimination ou repous-
soirs 7, 8 et 9, situées sous les surfaces intérieu-
res du pot inférieur 2a et de la partie de fixation de substrat 2c, pour extraire le substrat 4 conjointement
avec une résine d'encapsulation prise du demi-moule in-
* férieur 2 après qu'une partie d'encapsulation ait été
formée sur le substrat 4.
La référence numérique 3 indique une plaque ser-
vant à guider une résine d'encapsulation jusqu'à la ca-
vité supérieure la. Comme le montre la vue en perspec-
tive de la Figure 11, des gorges d'entrée 3a inclinées vers la cavité supérieure la (parties d'encapsulation
13 sur la Figure 11) sont formées dans la surface supé-
rieure de la plaque 3.
Des trous de guidage 3b, 4a et 4b sont formés dans la plaque et le substrat 4, respectivement, de sorte que
les broches de guidage 5 et 6 sont insérées dans ceux-ci.
On va décrire ci-dessous les étapes d'encapsula-
tion à la résine de cet exemple de réalisation en se ré-
férant aux Figures lOA à lOE.
La Figure lOA représente une disposition verticale des parties respectives. Le substrat 4 est placé sur la partie de fixation de substrat 2c, les broches de guidage et 6 du demi-moule inférieur 2 étant respectivement insérées dans les trous de guidage 4a et 4c, de sorte
que la partie électronique fait face vers le haut.
La plaque 3 est placée sur la surface supérieure du substrat 4, la broche de guidage 5 étant insérée dans
le trou de guidage 3b de telle sorte que la gorge d'en-
trée 3a fait face vers le haut.
Le demi-moule supérieur 1 recouvre la surface supérieure du demi-moule inférieur 2, de sorte que les trous de guidage lb et la correspondent aux broches de guidage 5 et 6 insérées dans La plaque 3 et le substrat 4. De cette manière, comme le montre la Figure lOB, la
plaque 3 est fixée dans la partie de plaque le du demi-
moule supérieur 1, et le substrat 4 est fixé dans la
partie de fixation de substrat 2c du demi-moule infé-
rieur 2. Au même moment, une entrée latérale 3c est
définie entre la gorge d'entrée 3a et le demi-moule su-
périeur l,et un troud'injection ou de coulée 2 est
défini entre la gorge de coulée 2b du demi-moule infé-
rieur 2 et le demi-moule supérieur 1.
L'entrée latérale 3c est reliée à la surface laté-
rale de la cavité supérieure la.
Comme le montre la Figure lOB., le pot supérieur ld fournit une résine d'encapsulation 11 qui est une résine thermodurcissable mélangée avec des fibres de verre, et
cette résine est chauffée et fondue dans le pot infé-
rieur' 2a.
Quand un piston 12 servant à injecter la résine
d'encapsulation 11 est déplacé vers le bas du pot supé-
rieur ld au pot inférieur 2a, la cavité supérieure la est remplie de la résine d'encapsulation 11 par le trou de coulée 2d et l'entrée latérale 3c, ce qui permet de
n'encapsuler que la partie électronique 10.
Comme le montre la Figure 11, bien que la gorge
d'entrée 3a de la plaque 3 ait tendance à s'user à par-
tir de sa partie d'extrémité distale inclinée, on peut ne remplacer que la plaque 3 quand la gorge d'entrée 3a
est usée.
Quand la résine d'encapsulation 11 qui remplit la cavité supérieure la est prise et quand est formée
la partie d'encapsulation 13 du substrat 4, le demi-
moule supérieur 1 est retiré vers le haut.
Comme le montre la Figure lOC, en faisant dépas-
ser vers le haut les broches- repoussoirs 7, 8 et 9, le
substrat 4 sur lequel est formée la partie d'encapsula-
tion 13 est retiré conjpintement avec la résine d'encap-
sulation ll se trouvantidans l'entrée 3c, le trou de
coulée 2d et le pot inférieur 2a, qui est prise en con-
tinu avec la partie d'encapsulation 13, des broches de
guidage 5 et 6 du demi-moule inférieur 2.
Comme le montre la Figure 10D, en incurvant l'en-
trée latérale 3c vers le haut ou vers la droite ou la
gauche, on peut facilement retirer la résine d'encapsu-
lation 11 inutile de la partie d'encapsulation 13. Le
substrat 4 est ensuite découpé selon une forme prédéter-
minée pour terminer un module de CI individuel 17 comme
l'indique la Figure 13.
De plus, puisque l'entrée latérale 3c décrite plus haut est reliée à la surface latérale de la partie d'encapsulation 13, la partie restante d'entrée 13a
dépasse de la surface latérale de la partie d'encapsula-
tion 13.
Sur la Figure 11, la plaque 3 est mise en place
sur le substrat 4 sur lequel est formée la partie d'en-
capsulation 13 de la manière décrite plus haut.
Comme le montre la Figure 14, avec ce module de CI 17, la partie d'encapsulation 13 peut être logée dans la partie creuse 42a de la base de carte 42. Enfin, les deux surfaces de la base de carte 42 sont recouvertes de feuilles de couverture 35 pour compléter la carte de CI
44. Dans ce cas, comme on l'a décrit plus haut en réfé-
rence à la technique classique, la position horizontale
du module de CI 17 est définie car la surface circon-
férentielle du substrat 4 est en contact avec la
surface intérieure d'une partie creuse de substrat 420a.
Par conséquent, la partie restante d'entrée 13a dépas-
sant de la surface latérale de la partie d'encapsulation
13 peut être facilement logée en réglant le diamètre in- térieur d'une partie creuse d'encapsulation 420b servant à loger la partie
d'encapsulation 13 pour qu'il soit
supérieur au diamètre extérieur de la partie d'encapsu-
lation 13.
Comme le montre la Figure 10E, on peut réutiliser la plaque 3 car la résine d'encapsulation prise 11 est
facilement retirée de la gorge d'entrée 3a.
Afin de retirer facilement la résine d'encapsula-
tion 11 de la gorge d'entrée 3a, on préfère parfaire la surface de la gorge d'entrée 3a pour qu'elle soit aussi fine que possible. De plus, on peut auparavant recouvrir
la gorge d'entrée 3a d'un agent d'élimination de moule.
Dans l'exemple de réalisation ci-dessus, la forme de la partie d'encapsulation 13 est carrée. Cependant,
la forme de la partie d'encapsulation 13 peut être chan-
gée arbitrairement pour qu'elle soit, par exemple, un
cercle comme l'indique la Figure 12.
La Figure 15 représente une modification du moule utilisé dans le procédé d'encapsulation à la résine selon la présente invention. Sur la Figure 15, les mêmes références numériques que sur les Figures 10A et 10B
indiquent les mêmes parties.
Dans ce moule, une entrée latérale 3c constituée par une plaque 3 est reliée à une partie centrale de surface latérale d'une cavité supérieure la formée dans un demi-moule supérieur 1 et elle peut donc être retirée
à une position séparée plus éloignée de l'extrémité supé-
rieure d'une partie d'encapsulation 31.
On va décrire ci-dessous un deuxième exemple de réalisation de la présente invention en se référant aux
Figures 16A à 16D et 17.
On va d'abord décrire ci-dessous les parties utilisées dans un procédé d'encapsulation à la résine selon le deuxième exemple de réalisation en se référant à la Figure 16A. La plupart des parties sont identiques à celles représentées sur les Figures lOA à 10D et sont donc représentées par les mêmes références numériques.
Sur la Figure 16A, la référence numérique 1 indi-
que un demi-moule supérieur. Le demi-moule supérieur 1 comprend une partie creuse de moitié supérieure la dans laquelle est placée une plaque 103, un trou de guidage lb, et un pot supérieur ld dans lequel est fourni une résine d'encapsulation. La référence numérique 2 indique
un demi-moule inférieur. Le demi-moule inférieur 2 com-
prend un pot inférieur 2a, une gorge de coulée 2b,et une partie de fixation de substrat 2c sur laquelle est placé
un substrat 4 auquel est soudée une partie électronique.
Le demi-moule inférieur 2 comprend en outre une broche
de guidage 5 servant à positionner le demi-moule supé-
rieur 1, la plaque 103 et le substrat 4, et des broches-
repoussoirs 7, 8 et 9,placées sous les surfaces infé-
rieures du pot inférieur 2a et de la partie de fixation de substrat 2c, pour retirer le substrat 4 conjointement
avec une résine d'encapsulation prise du demi-moule infé-
rieur 2 après qu'une partie d'encapsulation ait été for-
mée dans le substrat 4. La référence numérique 103 indi-
que une plaque dans laquelle est formée une cavité 103a servant à définir la position et la forme de la partie d'encapsulation. Comme le montre la Figure 17, une gorge d'entrée 103b inclinée vers la cavité 103a est formée dans la surface supérieure de la plaque 103. Des trous de guidage 103c et 4a dans lesquels est insérée la broche
de guidage 5 sont formés dans la plaque 103 et le sub-
strat 4.
On va décrire ci-dessous les étapes d'encapsula-
tion du procédé d'encapsulation à la résine selon le deuxième exemple de réalisation en se référant aux
Figures 16A à 17.
Une disposition verticale des parties respectives utilisées dans le procédé d'encapsulation à la résine selon le deuxième exemple de réalisation est telle que
représentée sur la Figure 16A. C'est-à-dire que le sub-
strat 4 est placé sur la partie de fixation de substrat 2c, la broche de guidage 5 du demi-moule inférieur 2 étant insérée dans le trou de guidage 4a, de sorte que la partie électronique 10 fait face vers le haut. La
plaque 103 est placée sur la surface supérieure du sub-
strat 4, la broche de guidage 5 étant insérée dans le trou de guidage 103c, de sorte que la gorge d'entrée 103b fait face vers le haut. Le demimoule supérieur 1 recouvre le demi-moule inférieur 2, la plaque 103 et le substrat 4 étant mis en sandwich entre ceux-ci, de sorte que la broche de guidage 5 insérée dans le substrat
4 et la plaque 103 est insérée dans le trou de guidagelb.
De cette manière, comme le montre la Figure 16B, la pla-
que 103 est fixée dans la partie de fixation de substrat 2c. En même temps, une entrée latérale 103d reliée à la surface latérale de la cavité 103a est définie entre la gorge d'entrée 103b de la plaque 103 et le demimoule supérieur 1, et un trou de coulée 2d est défini entre la gorge de coulée 2b du demi-moule inférieur 2 et le
demi-moule supérieur 1.
Comme le montre la Figure 16B, une résine d'encap-
sulation 11 qui est une résine thermodurcissable mélangée avec des fibres de verre est ensuite fournie par le pot supérieur ld, et chauffée et fondue dans le pot inférieur
2a. Un piston 12 servant à injecter la résine d'encapsu-
lation 11 est déplacé vers le bas du pot supérieur ld au pot inférieur 2a, et la cavité 103a est remplie de la résine d'encapsulation ll par le trou de coulée 2d et l'entrée latérale 103d, ce qui permet de n'encapsuler
que la partie électronique 10.
Comme on l'a décrit plus haut, la gorge d'entrée 103b est facilement usée quand la résine d'encapsulation
11 passe dans celle-ci. Cependant, quand la gorge d'en-
trée 103b est usée, on peut ne remplacer que la plaque 103. Après que la cavité 103a ait été remplie de la résine d'encapsulation ll et cette dernière prise et que la partie d'encapsulation 13 ait été formée sur le substrat 4, le demi-moule supérieur 1 est retiré vers le haut. Comme le montre la Figure 16C, en sortant les
broches- repoussoirs 7, 8 et 9 vers le haut, le sub-
strat 4 conjointement avec la résine d'encapsulation 11, se trouvant dans l'entrée latérale 103d, le trou de coulée 2d et le pot inférieur 2a, prise en continu avec la partie d'encapsulation 13, est retiré de la partie de
fixation de substrat 2c.
Comme le montre la Figure 16D, en incurvant l'en-
trée latérale 103d vers le haut ou vers la droite ou la gauche, la résine d'encapsulation ll inutile peut être facilement retirée de la partie d'encapsulation 13. En
même temps, on peut retirer le substrat 4 sur lequel.
sont formées la plaque 103 et la partie d'encapsulation 13. Le substrat 4 est ensuite découpé selon une forme prédéterminée pour terminer un module de CI 17 comme l'indique la Figure 13. Comme on l'a décrit plus haut, l'entrée latérale 103d est reliée à la surface latérale de la cavité 103a. Par conséquent, une partie restante d'entrée 13a dépasse de la surface latérale de la partie d'encapsulation 13 comme l'indiquent les Figures 16D et 13. Comme le montre la Figure 14, le module de CI 17
terminé est logé de telle sorte que la partie d'encapsu-
lation 13 fait face à la surface inférieure de la partie
creuse 42a de la base de carte 42. Enfin, les deus sur-
faces de la base de carte 42 sont recouvertes de feuilles de couverture 35 pour terminer une carte de CI 44. Comme on l'a décrit en référence à la technique classique, la position horizontale du module de CI 17 est définie car la surface circonférentielle du substrat 4 esten contact
avec la surface intérieure d'une partie creuse de sub-
strat 420a. Par conséquent, la partie restante d'entrée
13a dépassant de la surface latérale de la partie d'en-
capsulation 13 peut être logée en réglant le diamètre intérieur d'une partie creuse d'encapsulation 420b ser- vant à loger la partie d'encapsulation 13 pour qu'il soit plus grand que le diamètre extérieur de la partie
d'encapsulation 13.
On va décrire ci-dessous un troisième exemple de réalisation de la présente invention en se référant aux
Figures 18A à 18C et 19.
On va d'abord décrire ci-dessous les parties uti-
lisées dans le troisième exemple de réalisation en se référant aux Figures 18A et 19. On notera que les mêmes références numériques que dans le premier exemple de
réalisation indiquent des parties ayant les mêmes fonc-
tions, et on omettra leur description détaillée.
Une caractéristique importante de cet exemple de
réalisation est qu'une plaque 50 est montée de façon pi-
votante sur un demi-moule inférieur 2. C'est-à-dire qu'un arbre de rotation 51 est inclus dans la plaque 50 et supporté pour pouvoir tourner par une partie porteuse 2e formée dans le demi-moule inférieur 2. Le demimoule
inférieur 2 comprend une broche de poussée 52 qui se dé-
place verticalement comme un moyen d'entraInement pour faire pivoter la plaque 50. L'extrémité distale de la broche de poussée 52 est inclinée. Quand la broche de poussée 52 se déplace vers le haut, la surface inclinée
vient en contact avec une partie extrême 50b de la pla-
que 50 pour faire pivoter la plaque vers le haut. Quand
la broche de poussée 52 se déplace vers le bas, la sur-
face inclinée fait pivoter la plaque 50 vers le bas.
On va décrire ci-dessous les étapes d'encapsula-
tion à la résine du troisième exemple de réalisation en
se référant aux Figures 18A à 18C.
Tandis que la broche de poussée 52 fait pivoter vers le haut la plaque 50, le substrat 4 est placé sur une partie de fixation de substrat 2c du demi-moule
inférieur 2. La broche de poussée 52 est ensuite dépla-
cée vers le bas comme l'indique la Figure 18A, de sorte que la plaque 50 est placée sur la surface supérieure du substrat 4 et bloquée du dessus par le demi-moule supérieur 1. De cette manière, une partie électronique est entourée par une cavité supérieure la. En même
temps, une entrée latérale 3c est définie entre le demi-
moule supérieur 1 et la plaque 50, et un trou de coulée
2d est défini entre les demi-moules supérieur et infé-
rieur 1 et 2.
On remplit la cavité supérieure la de la résine
d'encapsulation ll injectée par un piston (non représen-
té) par le trou de coulée 2d et l'entrée latérale 3c, ce
qui permet de n'encapsuler que la partie électronique 10.
Après que la résine d'encapsulation ll remplissant la cavité supérieure la soit prise et qu'une partie d'encapsulation 13 ait été formée dans le substrat 4, le demi-moule supérieur 1 est retiré vers le haut. Comme le montre la Figure 18B, une broche- repoussoir 7 est
d'abord sortie vers le haut pour retirer la résine d'en-
capsulation 11 inutile prise dans le trou de coulée 3d et l'entrée latérale 3c. A ce moment-là, puisqu'une
gorge d'entrée 50a est inclinée vers la partie d'encap-
sulation 13 comme l'indique la Figure 19, il n'y a qu'une très petite partie restante d'entrée 13a qui est formée
sur la surface latérale de la partie d'encapsulation 13.
La broche de poussée 52 est ensuite entraînée vers le haut pour faire pivoter la plaque 50 vers le haut, de sorte que la plaque 50 est retirée de la surface supérieure du substrat 4. Les broches -repoussoirs 8 et 9 sont ensuite sorties vers le haut pour retirer un module de CI terminé de la partie
de fixation de substrat 2c.
Enfin, les broches -repoussoirs 7, 8 et 9 sont déplacées vers le bas pour placer le nouveau substrat 4 sur lequel il n'y a pas la partie d'encapsulation 13 sur la partie de fixation de substrat 2c. Par conséquent, dans cet exemple de réalisation,
il n'est pas nécessaire de retirer la plaque 50 du demi-
moule inférieur chaque fois que l'opération d'encapsula-
tion est exécutée. De plus, on peut retirer doucement
la plaque 50 du substrat 4 sur lequel est formée la par-
tie d'encapsulation 13, et on peut retirer doucement la résine d'encapsulation 11 inutile de la plaque d'entrée
50. Par conséquent, ce procédé d'encapsulation à la ré-
sine peut être exécuté automatiquement.
Dans les exemples de réalisation ci-dessus, la
cavité est formée dans le demi-moule supérieur. Cepen-
dant, la cavité peut être formée dans le demi-moule infé-
rieur pour obtenir les mêmes effets.
Comme on l'a décrit plus haut, selon la présente invention, la plaque dans laquelle est formée la gorge d'entrée est interposée entre le demi- moule supérieur et le demi-moule inférieur pour former l'entrée latérale à une position séparée de la surface du substrat, et la
résine d'encapsulation constituée par une résine thermo-
durcissable est injectée dans la cavité par l'entrée latérale. Par conséquent, dans le module terminé, on
peut former la partie restante d'entrée non sur le sub-
strat ni sur la surface supérieure de la partie d'encap-
sulation mais sur la surface latérale de la partie d'en-
capsulation.Il en résulte que le module peut être mis en
place de façon appropriée dans une carte de CI ou l'équi-
valent nécessitant une encapsulation mince.
De plus, puisqu'on adopte une structure à entrée latérale dans la présente invention, la partie d'entrée n'est pas garnie de résine. De plus, quand la gorge d'entrée est usée, il suffit de remplacer la plaque qui peut être fabriquée facilement à faible coût au lieu d'un moule coûteux, et il en résulte une conservation
avantageuse du moule.
En outre, dans la présente invention, la plaque
est montée de façon pivotante sur le demi-moule supé-
rieur ou le demi-moule inférieur, et le moyen d'entrai-
nement est agencé pour retirer la plaque du substrat alors que les demimoules supérieur et inférieur sont séparés l'un de l'autre. Par conséquent, il n'est pas nécessaire de retirer la plaque du moule chaque fois
que l'opération d'encapsulation est exécutée, et l'en-
lèvement de la résine d'encapsulation inutile et la
manipulation du module de CI terminé peuvent être exécu-
tés facilement. Il en résulte qu'on a fourni un procédé
d'encapsulation à la résine plus approprié pour une opé-
ration automatique. C'est-à-dire que la présente inven-
tion a un effet important dans un procédé d'encapsula-
tion de module mettant en oeuvre une résine thermodur-
cissable.

Claims (7)

REVENDICATIONS
1. Procédé d'encapsulation à la résine dans lequel un substrat (4) à soumettre à une encapsulation à la résine est mis en sandwich entre des demi-moules supérieur et inférieur (1,2), et une cavité (la;103a) définie entre les demi-moules supérieur et inférieur est remplie d'une résine (11) par une entrée, comprenant les étapes consistant à: monter une plaque (3; 103;50) comportant une gorge d'entrée (3a;103b) sur le substrat pour former une entrée latérale (3c; 103d) reliée à la surface latérale de la cavité, entre la plaque et un des demi-moules supérieur et inférieur; et à
remplir la cavité de résine.
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la cavité est polygonate, et la plaque forme au moins un
côté de la cavité.
3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la plaque forme toute la surface circonférentielle de la cavité.
4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel
la gorge d'entrée est inclinée.
5. Procédé selon la revendication 1, dans lequel
l'entrée latérale (103d) est reliée à une surface laté-
rale de la cavité (103d) à une position à l'écart d'un
des demi-moules supérieur et inférieur (1,2).
6. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la plaque (103) est montée de façon pivotante sur un (2) des demi-moules supérieur et inférieur (1,2) et retirée
de façon pivotante du substrat (4) par un moyen d'entrai-
nement (52) alors que les demi-moules supérieur et infé-
rieur sont séparés l'un de l'autre.
7. Carte de circuit.intégré CI obtenue en logeant un substrat (4) avec une puce de CI (10) encapsulée à la résine par un procédé selon la revendication 1 dans une
partie creuse (42a) d'une plaquette de carte (42).
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