FR2994689A1 - Dispositif de manipulation de composants, tels que des composants electroniques, et procede de fabrication - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un dispositif (10) de manipulation de composants (20), tels que des composants électroniques, ledit dispositif (10) de manipulation comportant une pluralité de logements (112) d'accueil de composants. Plus particulièrement, ledit dispositif de manipulation comporte au moins une plaque (11) de maintien comprenant un support (110) en matériau rigide et une pluralité de plots (111) traversant ledit support (110), chaque plot (111) étant en matériau élastique et comportant une ouverture traversante formant un logement (112) d'accueil de composant (20) dans une épaisseur de ladite plaque (11) de maintien.

Description

DOMAINE TECHNIQUE La présente invention appartient au domaine de la manipulation de composants, et concerne plus particulièrement un dispositif de manipulation de composants ainsi qu'un procédé de fabrication d'un tel dispositif de 5 manipulation de composants. ÉTAT DE LA TECHNIQUE Le dispositif de manipulation selon l'invention trouve une application particulièrement avantageuse, bien que nullement limitative, dans le cadre de la manipulation de composants électroniques de petites dimensions, c'est-à- 10 dire des composants de dimensions de l'ordre du millimètre voire inférieures. Rien n'exclut cependant de mettre en oeuvre un dispositif de manipulation selon l'invention pour manipuler d'autres composants, par exemple des médicaments se présentant sous la forme de comprimés ou de gélules. Dans le contexte de la manipulation de composants électroniques, on 15 connaît un dispositif de manipulation se présentant sous la forme d'une plaque en matériau rigide comprenant une pluralité de logements d'accueil de composants électroniques. Lesdits logements d'accueil sont ménagés dans une épaisseur de la plaque et se présentent sous la forme de trous borgnes, au fond desquels des composants électroniques peuvent être déposés. 20 Toutefois, de tels dispositifs de manipulation offrent une précision de positionnement du composant électronique qui s'avère insuffisante pour de nombreuses opérations. C'est par exemple le cas si l'on souhaite réaliser un usinage de précision des composants électroniques. En outre, lors de leur transport, des composants électroniques peuvent être éjectés d'un tel dispositif 25 de manipulation, par exemple en cas de choc. EXPOSÉ DE L'INVENTION La présente invention a pour objectif de remédier à tout ou partie des limitations des solutions de l'art antérieur, notamment celles exposées ci-avant, en proposant un dispositif de manipulation qui permette à la fois de maintenir 30 les composants dans leurs logements d'accueil respectifs, et de positionner avec précision lesdits composants. En outre, la présente invention a également pour objectif de proposer un dispositif de manipulation qui permette de manipuler des composants de petites dimensions (de l'ordre du millimètre voire inférieures), un tel dispositif de manipulation devant avantageusement présenter une faible épaisseur tout en ayant de bonnes propriétés mécaniques. En outre, la présente invention a également pour objectif de proposer un dispositif de manipulation qui permette, au moins dans certains modes de réalisation, de positionner rapidement les composants dans leurs logements d'accueil respectifs. En outre, la présente invention a également pour objectif de proposer un dispositif de manipulation qui puisse être fabriqué, au moins dans certains modes de réalisation, de façon simple et peu coûteuse. A cet effet, et selon un premier aspect, l'invention concerne un dispositif de manipulation de composants, tels que des composants électroniques, comportant au moins une plaque de maintien comprenant un support en matériau rigide et une pluralité de plots traversant ledit support, chaque plot étant en matériau élastique et comportant une ouverture traversante formant un logement d'accueil de composant dans une épaisseur de ladite plaque de maintien. Ainsi, selon l'invention, les logements d'accueil sont réalisés par des ouvertures traversantes dans des plots en matériau élastique fixés à un support en matériau rigide. En adaptant les dimensions desdites ouvertures traversantes de sorte qu'elles soient légèrement inférieures à celles des composants à manipuler, il sera possible, grâce à l'élasticité desdits plots, d'insérer lesdits composants dans leurs logements d'accueil respectifs. En outre, le plot en matière élastique étant alors légèrement comprimé par le composant inséré, il exerce sur celui-ci une pression radiale qui tend à maintenir ledit composant dans son logement d'accueil, même en cas de choc. On comprend également que la précision avec laquelle une ouverture traversante est réalisée détermine la précision de positionnement du composant par rapport à la plaque de maintien du dispositif de manipulation.

Ainsi, plus la précision de réalisation de l'ouverture traversante sera élevée, et plus la précision de positionnement du composant par rapport à la plaque de maintien du dispositif de manipulation sera élevée. Dans des modes particuliers de réalisation, le dispositif de manipulation peut comporter en outre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles. Dans un mode particulier de réalisation, les plots sont séparés, dans l'épaisseur de la plaque de maintien, par le matériau rigide formant le support, et ledit matériau rigide occupe entre lesdits plots au moins la moitié de l'épaisseur de la plaque de maintien. Dans un mode particulier de réalisation, un premier plot et un second plot de la plaque de maintien, séparés dans l'épaisseur de la plaque de maintien par le matériau rigide formant le support, sont reliés entre eux par une liaison ménagée sur une première face du support, ladite liaison étant réalisée dans le même matériau élastique que ledit premier plot et ledit second plot. De telles dispositions permettent d'avoir une meilleure fixation des premier et second plots sur le support, dans la mesure où le premier plot est 15 également fixé au support par l'intermédiaire du second plot (et réciproquement). Cette amélioration de la fixation des plots au support est particulièrement avantageuse pour la réalisation de plaques de maintien de faible épaisseur (de l'ordre du millimètre voire inférieure). Dans un mode particulier de réalisation, le second plot et un troisième 20 plot de la plaque de maintien, séparés dans l'épaisseur de la plaque de maintien par le matériau rigide formant le support, sont reliés entre eux par une liaison ménagée sur une seconde face du support, ladite liaison étant réalisée dans le même matériau élastique que ledit second plot et ledit troisième plot. De telles dispositions permettent d'améliorer la fixation des premier, 25 second et troisième plots sur le support. En effet, le matériau élastique formant lesdits premier, second et troisième plots passe sans interruption d'une face à l'autre du support. En d'autres termes, le matériau élastique est entrelacé avec le matériau rigide du support, ce qui améliore la fixation du matériau élastique et donc des différents plots sur le support. Avantageusement, chaque plot de la 30 plaque de maintien peut être ainsi relié à au moins deux autres plots. Dans un mode particulier de réalisation, chaque liaison entre deux plots de la plaque de maintien est agencée dans une rainure non traversante ménagée sur une face du support. De telles dispositions permettent d'améliorer la fixation des liaisons sur le support de la plaque de maintien. En outre, une telle liaison pourra être confinée dans l'épaisseur du support, sans former de protubérance sur la face dudit support, de sorte que la plaque de maintien, si le dispositif de manipulation est constitué de plusieurs plaques, pourra plus facilement être fixée aux autres plaques. Dans un mode particulier de réalisation, chaque ouverture traversante, formant un logement d'accueil de la plaque de maintien, est délimitée par une surface périphérique du plot comportant au moins deux faces sensiblement en vis-à-vis et incurvées vers l'intérieur de l'ouverture traversante.

De telles dispositions permettent d'avoir un meilleur maintien du composant dans la plaque de maintien, en particulier pour les composants sensiblement en forme de parallélépipèdes. En effet, dans un tel cas les deux faces incurvées du plot viendront prendre appui sur des faces opposées du composant, ce qui assurera un meilleur maintien que si l'appui était effectué uniquement sur des arêtes dudit composant. Avantageusement, la surface périphérique du plot comporte quatre telles faces toutes incurvées vers l'intérieur de l'ouverture traversante, deux à deux sensiblement en vis-à-vis. Dans un mode particulier de réalisation, chaque plot de la plaque de maintien comporte au moins une protubérance resserrée à sa base, le support 20 comportant une cavité complémentaire de ladite protubérance coopérant avec ladite protubérance pour maintenir ledit plot sur ledit support. De telles dispositions permettent d'avoir une meilleure fixation des plots sur le support, dans la mesure où la protubérance, bloquée dans la cavité du fait de sa base resserrée, permet de bloquer mécaniquement le plot par 25 rapport au support de la plaque de maintien. Dans un mode particulier de réalisation, les plots de la plaque de maintien sont en silicone. De telles dispositions sont avantageuses en ce que les silicones présentent généralement une très bonne stabilité en température, de sorte que le dispositif de manipulation pourra être utilisé à des températures 30 élevées et pourra être utilisé pour diverses opérations comme le transport et le séchage à des températures allant jusqu'à 250°C voire 300°C. Dans un mode particulier de réalisation, le dispositif de manipulation comporte un empilement de plaques fixées entre elles et comportant la plaque de maintien. De telles dispositions sont avantageuses en ce que des plaques différentes du dispositif de manipulation pourront avoir des fonctions différentes et complémentaires. En d'autres termes, un même dispositif de manipulation monobloc pourra intégrer de nombreuses fonctions.

Dans un mode particulier de réalisation, le dispositif de manipulation comporte une plaque de guidage fixée sur la plaque de maintien, ladite plaque de guidage comportant, pour chaque logement d'accueil de la plaque de maintien, une ouverture traversante, dite « ouverture de guidage », alignée avec ledit logement d'accueil et présentant, dans toute l'épaisseur de la plaque de guidage, une section de dimensions supérieures à celles de la section dudit logement d'accueil. Il est à noter que, dans toute la présente demande, on entend par « section » une section considérée dans un plan parallèle à la plaque de maintien, c'est-à-dire un plan transversal par rapport aux axes des ouvertures traversantes formant les logements d'accueil.

Dans un mode particulier de réalisation, chaque ouverture de guidage de la plaque de guidage comporte deux extrémités : une première extrémité, du côté du logement d'accueil de la plaque de maintien, et une seconde extrémité de section de dimensions supérieures à celles de la section de la première extrémité de l'ouverture de guidage.

De telles dispositions permettent de faciliter l'insertion du composant dans l'ouverture de guidage. Le composant ainsi inséré sera alors guidé par l'ouverture de guidage jusqu'à son logement d'accueil. La section de la première extrémité de l'ouverture de guidage est de préférence de dimensions proches de celles de la section du logement d'accueil pour assurer un positionnement après guidage au plus près de l'ouverture traversante formant ledit logement d'accueil. Dans un mode particulier de réalisation, la section de la première extrémité de chaque ouverture de guidage est de forme polygonale, de préférence rectangulaire, et la section de la seconde extrémité de ladite ouverture de guidage est de forme différente de celle de ladite première extrémité, de préférence circulaire. De telles dispositions permettent, en adaptant la forme de la section de la première extrémité de l'ouverture de guidage à la forme du composant, d'assurer, tout en le guidant, une orientation appropriée du composant par rapport au logement d'accueil. Une seconde extrémité de section circulaire contribue à faciliter l'insertion du composant dans l'ouverture de guidage. Dans un mode particulier de réalisation, la plaque de guidage est constituée d'un empilement de sous-plaques fixées entre elles. De telles dispositions permettent notamment de faciliter la réalisation d'ouvertures de guidage de géométrie complexe. Dans un mode particulier de réalisation, le dispositif de manipulation comporte deux plaques de maintien fixées entre elles, chaque logement d'accueil d'une desdites plaques de maintien étant aligné avec un logement d'accueil de l'autre desdites plaques de maintien. De telles dispositions permettent d'avoir un meilleur positionnement du composant par rapport au dispositif de manipulation, et d'éviter toute inclinaison du composant par rapport au dispositif de manipulation.

Selon un second aspect, l'invention concerne un procédé de fabrication d'une plaque de maintien d'un dispositif de manipulation selon l'invention, comportant, à partir d'un support se présentant sous la forme d'une plaque en matériau rigide et pour chaque logement d'accueil à réaliser, des étapes de : - formation d'un trou traversant le support, de section de dimensions supérieures à celles de la section dudit logement d'accueil, - formation d'un plot par remplissage dudit trou traversant avec un matériau élastique, - formation d'une ouverture traversante dans ledit plot par ablation laser, ladite ouverture traversante formant ledit logement d'accueil. Dans des modes particuliers de mise en oeuvre, le procédé de fabrication peut comporter en outre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles.

Dans un mode particulier de mise en oeuvre, le procédé de fabrication comporte des étapes de : - formation d'une rainure non traversante sur une face du support entre un premier plot et un second plot, - formation d'une liaison entre le premier plot et le second plot par remplissage de la rainure non traversante avec le même matériau élastique que celui formant ledit premier plot et ledit second plot. Dans un mode particulier de mise en oeuvre, dans lequel le support se présente sous la forme d'une plaque en matériau électriquement isolant dont les faces se recouvertes d'une couche de matériau électriquement conducteur, l'étape de formation d'une rainure non traversante consiste à supprimer localement la couche de matériau électriquement conducteur. PRÉSENTATION DES FIGURES L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple nullement limitatif, et faite en se référant aux figures qui représentent - - Figure 1 : une représentation schématique d'une vue de dessus d'un exemple de réalisation d'un dispositif de manipulation, - Figures 2a, 2b et 2c : des représentations schématiques de vues en coupe du dispositif de manipulation de la figure 1, - Figure 3: un diagramme illustrant les principales étapes d'un exemple de mise en oeuvre d'un procédé de fabrication d'un dispositif de manipulation, - Figures 4a, 4b et 4c : des représentations schématiques de vues en coupe d'une variante de réalisation du dispositif de manipulation de la figure 1, - Figures 5a, 5b et 5c : des représentations schématiques de vues en coupe d'exemples de réalisation de dispositifs de manipulation comportant un empilement de plaques. Dans ces figures, des références identiques d'une figure à une autre désignent des éléments identiques ou analogues. Pour des raisons de clarté, les éléments représentés ne sont pas à l'échelle, sauf mention contraire. DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE MODES DE RÉALISATION La présente invention concerne un dispositif 10 de manipulation de composants 20. Dans la suite de la description, on se place de manière non limitative dans le cas d'une manipulation de composants électroniques. Rien n'exclut cependant, suivant d'autres exemples, de considérer d'autres types de composants, par exemple des médicaments conditionnés sous la forme de comprimés ou de gélules, etc. Un dispositif 10 de manipulation selon l'invention est constitué d'une ou de plusieurs plaques fixées entre elles, dont au moins une plaque 11 de maintien des composants 20 électroniques. Dans un premier temps, on se place de manière non limitative dans le cas où le dispositif 10 de manipulation ne comporte qu'une seule plaque, en l'occurrence une plaque 11 de maintien des composants électroniques.

La figure 1 représente une vue partielle, de dessus, d'un exemple de réalisation d'un dispositif 10 de manipulation constitué par une plaque 11 de maintien des composants 20 électroniques. Les figures 2a, 2b et 2c représentent des vues en coupe du dispositif 10 de manipulation de la figure 1, suivant les plans de coupe respectivement AA', BB' et CC'.

La plaque 11 de maintien comporte un support en matériau rigide, par exemple en matériau métallique, un matériau FR-4 (« Flame Resistant-4 », matériau à base de résine époxy renforcée par des fibres de verre, utilisé notamment pour la fabrication de circuits imprimés), etc. Tel qu'illustré par la figure 1, la plaque 11 de maintien comporte en outre quatre plots 111 en matériau élastique, par exemple en silicone ou tout autre élastomère. Chaque plot 111 traverse le support 110 de la plaque 11 de maintien et est fixé à celui-ci, par exemple du fait de propriétés adhésives intrinsèques du matériau élastique considéré (silicone, etc.). Chaque plot 111 comporte en outre une ouverture traversante formant un logement 112 d'accueil destiné à recevoir un composant 20 électronique. La forme et les dimensions de chaque ouverture traversante dépendent de la forme et des dimensions du composant 20 électronique devant être maintenu. En particulier, le composant 20 électronique doit pouvoir être inséré dans l'ouverture traversante et, une fois inséré, il doit comprimer le matériau élastique du plot 111 qui exerce en retour une pression radiale sur le composant 20 électronique qui est alors maintenu dans son logement 112 d'accueil. Le choix d'une forme et de dimensions adaptées est considéré comme étant à la portée de l'homme de l'art. On comprend notamment que les dimensions de l'ouverture traversante doivent être légèrement inférieures à celles dudit composant 20 électronique. De préférence, et tel qu'illustré par la figure 1, les plots 111 sont agencés sur le support 110 de sorte que la distance minimale entre plots 111 est égale supérieure aux dimensions desdits plots. Ainsi, les propriétés mécaniques de la plaque 11 de maintien sont améliorées. Dans le mode particulier de réalisation illustré par la figure 1, chaque plot 111 est relié à deux autres plots 111 de la plaque 11 de maintien par des liaisons 113a, 113b ménagées sur des faces 110a, 110b respectives différentes du support 110. Les liaisons sont en outre réalisées dans le même matériau élastique que les plots 111, de sorte que, dans l'exemple illustré par la figure 1, le matériau élastique formant les plots 111 relie sans interruption : - un premier plot (en haut à gauche de la figure 1) à un second plot (en haut à droite de la figure 1) par une liaison 113a réalisée sur une première face 110a du support 110, - le second plot à un troisième plot (en bas à droite de la figure 1) par une liaison 113b (représentée en traits discontinus sur la figure 1) réalisée sur une seconde face 110b du support 110, opposée à ladite première face 110a du support 110, - le troisième plot à un quatrième plot (en bas à gauche de la figure 1) par une liaison 113a réalisée sur la première face 110a du support 110, - le quatrième plot au premier plot par une liaison 113b (représentée en traits discontinus sur la figure 1) réalisée sur la seconde face 110b du support 110. Ainsi, le matériau élastique formant les quatre plots 111 visibles sur la figure 1 est entrelacé avec le matériau rigide formant le support 110 de la plaque 11 de maintien, de sorte que lesdits quatre plots 111 sont fermement fixés audit support 110, même lorsque l'épaisseur dudit support est faible (de l'ordre de quelques millimètres voire inférieure). Dans le mode particulier de réalisation illustré par les figures 1, 2a à 2c, les liaisons 113a, 113b sont en outre agencées dans des rainures non traversantes réalisées sur les faces 110a, 110b du support 110, et de sorte que les liaisons 113a, 113b sont confinées dans ces rainures (figures 2a et 2b). De préférence, les rainures sont étroites afin de préserver les propriétés mécaniques de la plaque 11 de maintien. Par exemple, tel qu'illustré par la figure 1, chaque rainure (et donc chaque liaison 113a, 113b) est de largeur égale ou inférieure à celle des plots 111 sur les faces 110a, 110b du support 110, de sorte que les zones entre plots 111 dans lesquelles le matériau rigide du support 110 n'occupe pas toute l'épaisseur de la plaque 11 de maintien sont moins nombreuses que celles où ledit matériau rigide occupe toute l'épaisseur de la plaque 11 de maintien.

En variante ou en complément, les rainures sont de préférence peu profondes afin de préserver les propriétés mécaniques de la plaque 11 de maintien. Par exemple, tel qu'illustré par les figures 2a et 2b, chaque rainure (et donc chaque liaison 113a, 113b) est de profondeur égale ou inférieure au quart de l'épaisseur de la plaque 11 de maintien, de sorte que, quelle que soit la zone entre plots 111 considérée, le matériau rigide occupe toujours au moins la moitié de l'épaisseur de la plaque 11 de maintien. De préférence, deux plots 111 ne sont reliés directement entre eux que par une seule liaison (par opposition à deux liaisons, une par face 110a, 110b du support 10). Ainsi, quelle que soit la zone considérée, le matériau rigide occupe toujours au moins les trois quarts de l'épaisseur de la plaque 11 de maintien. Rien n'exclut, suivant d'autres exemples, d'avoir deux plots 111 reliés entre eux par deux liaisons dans des rainures réalisées sur les faces respectivement 110a et 110b du support 110, en particulier si la profondeur des rainures est inférieure au quart de l'épaisseur de la plaque 11 de maintien.

Les quatre plots 111 et leurs liaisons 113a, 113b forment un motif qui, dans le cas d'une plaque 11 de maintien comportant davantage que quatre plots 111, peut être répété plusieurs fois. On comprend que d'autres motifs sont également envisageables et que le motif illustré par la figure 1 est donné à titre d'exemple de réalisation nullement limitatif de l'invention.

Afin d'améliorer la fixation des plots 111 sur le support 110, chaque plot 111 comporte, dans l'exemple illustré par la figure 1, quatre protubérances 114 réparties de manière régulière à l'interface avec le support 110. Chaque protubérance 114 s'étend radialement par rapport au logement 112 d'accueil et 2 9946 89 11 est de section resserrée à sa base. Le support 110 comporte, pour chaque protubérance 114, une cavité complémentaire de ladite protubérance 114 et qui coopère avec celle-ci pour maintenir le plot 111 sur le support 110. Dans le mode particulier de réalisation illustré par la figure 1, les 5 ouvertures traversantes formant les logements 112 d'accueil sont en outre particulièrement adaptées au maintien de composants 20 électroniques sensiblement en forme de parallélépipèdes, en particulier rectangles. En effet, dans l'exemple illustré par la figure 1, chaque ouverture traversante, formant un logement 112 d'accueil de la plaque 11 de maintien, 10 est délimitée par une surface périphérique du plot 111 comportant quatre faces 115 incurvées vers l'intérieur de l'ouverture traversante, deux à deux sensiblement en vis-à-vis. Ainsi, des faces 115 incurvées en vis-à-vis vont venir prendre appui sur des faces opposées du composant 20 électronique, et le maintien dudit composant 20 électronique sur la plaque 11 de maintien sera 15 amélioré. En outre, l'orientation du composant 20 électronique par rapport à ladite plaque 11 de maintien sera mieux contrôlée dans la mesure où les faces 115 incurvées sont associées à des faces respectives différentes dudit composant 20 électronique. La figure 3 représente les principales étapes d'un mode particulier de 20 mise en oeuvre d'un procédé 50 de fabrication d'une plaque 11 de maintien de dispositif 10 de manipulation. A partir d'un support 110 se présentant sous la forme d'une plaque en matériau rigide, le procédé 50 de fabrication comporte, pour chaque logement 112 d'accueil à réaliser, des étapes de : - 51 formation d'un trou traversant dans le support 110, de section 25 de dimensions supérieures à celles de la section dudit logement 112 d'accueil, - 52 formation d'un plot 111 par remplissage dudit trou traversant avec un matériau élastique, - 53 formation d'une ouverture traversante dans le plot par ablation 30 laser, ladite ouverture traversante formant ledit logement d'accueil. Les trous traversants peuvent être formés, au cours de l'étape 51, de toute manière adaptée, par exemple par usinage mécanique au moyen d'une machine-outil, par usinage chimique, par ablation laser, etc.

Ensuite, les plots 111 sont formés, au cours de l'étape 52, en injectant le matériau élastique, par exemple en silicone, dans les trous traversants. Enfin les ouvertures traversantes, formant les logements 112 d'accueil sont réalisés dans lesdits plots 111 par ablation laser, afin d'avoir une précision élevée sur la réalisation desdites ouvertures traversantes et donc, in fine, sur le positionnement du composant 20 électronique par rapport au support 110. Par ablation laser, il est possible d'obtenir une précision de positionnement de l'ordre de la dizaine de micromètres, voire inférieure. De préférence, le laser mis en oeuvre est un laser ultraviolet de 10 longueur d'onde 355 nanomètres ou 266 nanomètres. Pour la fabrication d'une plaque 11 de maintien telle qu'illustrée par les figures 1, 2a à 2c, dans laquelle des plots 111 sont reliés par des liaisons 113a, 13b confinées dans des rainures non traversantes, le procédé 50 de fabrication comporte des étapes de : 15 - 54 formation des rainures non traversantes entre les plots 111, - 55 formation d'une liaison 113a, 113b entre les plots par remplissage de la rainure non traversante avec le même matériau élastique que celui formant lesdits plots 111. Les rainures non traversantes peuvent être formées, au cours de 20 l'étape 54, de toute manière adaptée, par exemple par usinage mécanique au moyen d'une machine-outil, par usinage chimique, par ablation laser, etc. L'étape 54 de formation de rainures traversantes peut être exécutée avant, simultanément ou après l'étape 51 de formation des trous traversants. Ensuite, les liaisons 113a, 113b sont formées, au cours de l'étape 55, 25 en injectant dans les rainures non traversantes le même matériau élastique que celui formant les plots 111. De préférence, l'étape 55 de formation des liaisons 113a, 113b et l'étape 52 de formation des plots 111 sont simultanées. De préférence, le support 110 se présente initialement sous la forme d'une plaque en matériau électriquement isolant dont les deux faces 110a, 30 110b sont recouvertes d'une couche 116 de matériau électriquement conducteur. Par exemple, le matériau électriquement isolant est un matériau FR-4 et le matériau électriquement conducteur est du cuivre. Dans un tel cas, l'étape 54 de formation d'une rainure non traversante sur une face 110a, 110b du support 110 consiste avantageusement à supprimer localement la couche 116 de matériau électriquement conducteur. En particulier, les procédés conventionnels de formation de pistes sur des circuits imprimés peuvent être mis en oeuvre, ce qui est avantageux dans la mesure où ceux-ci sont simples et peu coûteux à mettre en oeuvre. Les figures 4a à 4c représentent des vues en coupe du dispositif 10 de manipulation de la figure 1, suivant les plans de coupe respectivement AA', BB' et CC', dans le cas d'un support 110 se présentant initialement sous la forme d'une plaque en matériau électriquement isolant dont les deux faces 110a, 110b sont recouvertes d'une couche 116 de matériau électriquement conducteur. On constate que, excepté au niveau des liaisons 113a, 113b, les plots 111 sont séparés les uns des autres, sur chacune des faces 110a, 110b du support 110, par les couches 116 de matériau électriquement conducteur. Ceci contribue notamment à améliorer les propriétés mécaniques de la plaque 11 de maintien. On se place à présent dans le cas à où le dispositif 10 de manipulation comporte un empilement de plusieurs plaques fixées entre elles, dont au moins une plaque 11 de maintien, ladite plaque 11 de maintien pouvant se présenter sous l'une quelconque des formes de réalisation de l'invention.

Les figures 5a à 5c représentent schématiquement des vues en coupe d'exemples de réalisation de dispositifs 10 de manipulation comportant plusieurs plaques. Il est à noter que les exemples de réalisation illustrés par les figures 5a à 5c peuvent en outre être combinés entre eux. Dans l'exemple de réalisation illustré par la figure 5a, le dispositif 10 de manipulation comporte deux plaques 11 de maintien fixées entre elles, chaque logement 112 d'accueil d'une desdites plaques 11 de maintien étant aligné avec un logement 112 d'accueil de l'autre desdites plaques de maintien. Ainsi, à partir de plaques 11 de maintien pouvant être minces, par exemple d'épaisseur de l'ordre du millimètre ou inférieure, il est possible par 30 assemblage de plusieurs plaques 11 de maintien de maintenir des composants 20 électroniques de dimensions plus importantes. En outre, plusieurs points d'appui pourront être réalisés sur les différentes faces du composant 20 électronique, de sorte que l'inclinaison de celui-ci pourra être contrôlée. En particulier, ledit composant 20 électronique pourra être maintenu en position verticale par rapport au dispositif 10 de manipulation. Dans l'exemple de réalisation illustré par la figure 5b, le dispositif 10 de manipulation comporte une plaque 12 de sécurité fixée à une plaque 11 de maintien. La plaque 12 de sécurité est de préférence en matériau rigide, et empêche les composants 20 électroniques de traverser la plaque 11 de maintien. Par exemple, la plaque 12 de sécurité ne comporte pas d'ouvertures traversantes, ou du moins pas d'ouvertures traversantes pouvant laisser passer les composants 20 électroniques, de sorte que lorsqu'un composant 20 électronique est inséré dans un logement 112 d'accueil de la plaque 11 de maintien, il vient après insertion buter sur la plaque 12 de sécurité. Ainsi, même si la plaque 11 de maintien est de faible épaisseur, les composants 20 électroniques ne pourront pas traverser ladite plaque 11 de maintien. Il est à noter que la plaque 12 de sécurité peut comporter des orifices 120 traversants alignés avec les logements 112 d'accueil, de dimensions très inférieures à celles des composants 20 électroniques. La présence de tels orifices 120 traversants s'avère avantageuse pour extraire les composants 20 électroniques de leurs logements 112 d'accueil respectifs, par exemple par injection d'air dans les logements 112 d'accueil via les orifices 120 traversants.

Dans l'exemple de réalisation illustré par la figure 5c, le dispositif 10 de manipulation comporte une plaque 13 de guidage fixée à la plaque 11 de maintien. La plaque 13 de guidage comporte, pour chaque logement 112 d'accueil de la plaque 11 de maintien, une ouverture traversante, dite « ouverture de guidage » 130, alignée avec ledit logement 112 d'accueil et présentant, dans toute l'épaisseur de la plaque 13 de guidage, une section de dimensions supérieures à celles de la section dudit logement d'accueil. Par conséquent, on comprend que les composants 20 électroniques peuvent traverser la plaque 13 de guidage via les ouvertures de guidage 130, pour arriver au niveau de leurs logements 112 d'accueil respectifs.

Chaque ouverture de guidage 130 comporte une première extrémité 130a, du côté du logement 112 d'accueil de la plaque 11 de maintien, et une seconde extrémité 130b opposée à ladite première extrémité. Dans un mode particulier de réalisation, la seconde extrémité 130b présente une section de dimensions supérieures à celles de la section de la première extrémité 130a, afin de faciliter l'insertion du composant 20 électronique dans l'ouverture de guidage 130. De préférence, les dimensions de la section de chaque ouverture de guidage130 augmentent progressivement de la première extrémité 130a à la seconde extrémité 130b, de sorte que chaque ouverture de guidage 130 est de forme sensiblement conique. On comprend donc que les ouvertures de guidage 130 permettent de positionner aisément les composants 20 électroniques juste au-dessus de leurs logements 112 d'accueil respectifs.

Les ouvertures de guidage 130 peuvent en outre guider lesdits composants 20 électroniques de sorte qu'ils arrivent au niveau de leurs logements respectifs avec une orientation appropriée par rapport au dispositif 10 de manipulation. Par exemple, pour un composant 20 électronique en forme de parallélépipède rectangle, la section de la première extrémité 130a de l'ouverture de guidage 130 est par exemple de forme rectangulaire, présentant par rapport au logement 112 d'accueil sous-jacent l'orientation souhaitée pour ledit composant 20 électronique. La section de la seconde extrémité 130b de ladite ouverture de guidage 130 est de forme différente de celle de ladite première extrémité, de préférence circulaire pour faciliter l'insertion du composant 20 électronique dans l'ouverture de guidage 130. Partant de la seconde extrémité 130b et d'une forme circulaire, la section de l'ouverture de guidage 130 évolue progressivement jusqu'à la forme rectangulaire de la première extrémité de ladite ouverture de guidage 130, afin de permettre un guidage de l'orientation du composant 20 électronique par rapport à la plaque 11 de maintien. Les ouvertures de guidage 130 peuvent par conséquent avoir des formes complexes de sorte que celles-ci peuvent être complexes à réaliser, en particulier si l'on souhaite fabriquer un dispositif 10 de manipulation de faible épaisseur. Afin de faciliter la réalisation de telles ouvertures de guidage 130, et tel qu'illustré par la figure 5c, la plaque 13 de guidage est avantageusement constituée d'un empilement de sous-plaques fixées entre elles. Ainsi, les sous-plaques présentent des ouvertures traversantes de sections différentes qui, lorsqu'elles sont alignées, forment les ouvertures de guidage 130 avec les formes souhaitées. La description ci-avant illustre clairement que par ses différentes caractéristiques et leurs avantages, la présente invention atteint les objectifs qu'elle s'était fixés. En particulier, le dispositif 10 de manipulation (ou « Handling Plate ») permet, grâce aux plots 111 en matériau élastique, de maintenir les composants dans leurs logements 112 d'accueil respectifs, et peut être fabriqué avec une faible épaisseur (de l'ordre du millimètre ou inférieure) tout en conservant de bonnes propriétés mécaniques.

Claims (15)

1. REVENDICATIONS1 - Dispositif (10) de manipulation de composants (20), tels que des composants électroniques, ledit dispositif (10) de manipulation comportant une pluralité de logements (112) d'accueil de composants, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une plaque (11) de maintien comprenant un support (110) en matériau rigide et une pluralité de plots (111) traversant ledit support (110), chaque plot (111) étant en matériau élastique et comportant une ouverture traversante formant un logement (112) d'accueil de composant (20) dans une épaisseur de ladite plaque (11) de maintien.
2. 2 - Dispositif (10) de manipulation selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un premier plot et un second plot de la plaque (11) de maintien, séparés dans l'épaisseur de la plaque de maintien par le matériau rigide formant le support, sont reliés entre eux par une liaison (113a) ménagée sur une première face (110a) du support, ladite liaison étant réalisée dans le même matériau élastique que ledit premier plot et ledit second plot.
3. 3 - Dispositif (10) de manipulation selon la revendication 2, caractérisé en ce que le second plot et un troisième plot de la plaque (11) de maintien, séparés dans l'épaisseur de la plaque de maintien par le matériau rigide formant le support, sont reliés entre eux par une liaison (113b) ménagée sur une seconde face (110b) du support, ladite liaison étant réalisée dans le même matériau élastique que ledit second plot et ledit troisième plot.
4. 4 - Dispositif (10) de manipulation selon l'une des revendications 2 à 3, caractérisé en ce que chaque liaison entre deux plots de la plaque de maintien est agencée dans une rainure non traversante ménagée sur une face du support.
5. 5 - Dispositif (10) de manipulation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque ouverture traversante, formant un logement (112) d'accueil de la plaque (11) de maintien, est délimitée par une surface périphérique du plot (111) comportant au moins deux faces (115) sensiblement en vis-à-vis et incurvées vers l'intérieur de l'ouverture traversante.
6. 6 - Dispositif (10) de manipulation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque plot de la plaque de maintiencomporte au moins une protubérance (114) resserrée à sa base, le support comportant une cavité complémentaire de ladite protubérance (114) coopérant avec ladite protubérance pour maintenir ledit plot (111) sur ledit support (110).
7. 7 - Dispositif (10) de manipulation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un empilement de plusieurs plaques fixées entre elles et comportant la plaque (11) de maintien.
8. 8 - Dispositif (10) de manipulation selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte une plaque (13) de guidage fixée à la plaque (11) de maintien, ladite plaque de guidage comportant, pour chaque logement (112) d'accueil de la plaque de maintien, une ouverture traversante, dite « ouverture de guidage » (130), alignée avec ledit logement d'accueil et présentant, dans toute l'épaisseur de la plaque de guidage, une section de dimensions supérieures à celles de la section dudit logement d'accueil.
9. 9 - Dispositif (10) de manipulation selon la revendication 8, caractérisé en que chaque ouverture de guidage (13) de la plaque (13) de guidage comporte deux extrémités : une première extrémité (130a), du côté du logement (112) d'accueil de la plaque (11) de maintien, et une seconde extrémité (130b) de section de dimensions supérieures à celles de la section de la première extrémité (130a).
10. 10 - Dispositif (10) de manipulation selon la revendication 9, caractérisé en que la section de la première extrémité (130a) de chaque ouverture de guidage (13) est de forme polygonale, de préférence rectangulaire, et la section de la seconde extrémité (130b) de ladite ouverture de guidage est de forme différente de celle de ladite première extrémité (130a), de préférence circulaire.
11. 11 - Dispositif (10) de manipulation selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que la plaque de guidage est constituée d'un empilement de sous-plaques fixées entre elles.
12. 12 - Dispositif (10) de manipulation selon l'une des revendications 7 à 11, caractérisé en ce qu'il comporte deux plaques (11) de maintien fixées entre elles, chaque logement (112) d'accueil d'une desdites plaques de maintien étant aligné avec un logement d'accueil de l'autre desditesplaques de maintien.
13. 13 - Procédé (50) de fabrication d'une plaque (11) de maintien d'un dispositif (10) de manipulation selon la revendication 1, ledit procédé de fabrication comportant, à partir d'un support (110) se présentant sous la forme d'une plaque en matériau rigide et pour chaque logement (112) d'accueil à réaliser, des étapes de : - (51) formation d'un trou traversant le support, de section de dimensions supérieures à celles dudit logement (112) d'accueil, - (52) formation d'un plot (111) par remplissage dudit trou traversant avec un matériau élastique, - (53) formation d'une ouverture traversante dans ledit plot (111) par ablation laser, ladite ouverture traversante formant ledit logement (112) d'accueil.
14. 14 - Procédé (50) de fabrication selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comporte des étapes de : - (54) formation d'une rainure non traversante sur une face (110a, 110b) du support (110) entre un premier plot et un second plot, - (55) formation d'une liaison (113a, 113b) entre le premier plot et le second plot par remplissage de la rainure non traversante avec le même matériau élastique que celui formant ledit premier plot et ledit second plot.
15. 15 - Procédé (50) de fabrication selon la revendication 14, caractérisé en ce que, le support (110) se présentant sous la forme d'une plaque en matériau électriquement isolant dont les deux faces se recouvertes d'une couche (116) de matériau électriquement conducteur, l'étape (54) de formation d'une rainure non traversante sur une face (110a, 110b) du support (110) consiste à supprimer localement la couche (116) de matériau électriquement conducteur.