FR3007893A1 - Electronic device plate intermediate substrate. - Google Patents

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Abstract

Dispositif électronique et procédé de fabrication, dans lesquels : une plaque de support (2) est munie d'un réseau de connexions électriques (17), des premiers composants électroniques (4) sont reliés sélectivement audit réseau de connexions électriques de la plaque de support par l'intermédiaire de premiers plots de connexion électrique (21), au moins un module électronique (6) comprend une plaque de substrat intermédiaire (7) munie de moyens de connexion électrique (8) relié sélectivement audit réseau de connexions électrique de la plaque de support par l'intermédiaire de seconds plots de connexion électrique (22), le module électronique (6) comprend au moins un second composant électronique (10) relié aux moyens de connexion électrique de ladite plaque de substrat. and electronic device manufacturing method, wherein: a supporting plate (2) is provided with an electric connection network (17), the first electronic components (4) are connected selectively to said array of electrical connections of the support plate via first electrical connection pads (21), at least one electronic module (6) comprises an intermediate substrate plate (7) provided with electrical connection means (8) selectively connected to said network of electrical connections of the plate support through second electrical connection pads (22), the electronic module (6) comprises at least a second electronic component (10) connected to the electrical connection means of said substrate plate.

Description

Dispositif électronique à plaque de substrat intermédiaire La présente invention concerne le domaine des dispositifs électroniques comprenant des plaques de support et de connexion électrique équipées de composants électroniques. electronic device via substrate plate The present invention relates to electronic devices comprising support plates and electrical connection with electronic components. Il est courant de monter des composants électroniques sur des plaques de support et de connexion électrique. It is common to mount electronic components on support plates and electrical connection. Ces composants montés en surface et dénommés généralement « composants CMS ou SMD » peuvent être assemblés à la plaque support par des techniques de brasage ou de collage. These surface mounted components and generally referred to as "CMS components or SMD" can be assembled to the support plate by soldering or gluing techniques. Lorsque l'on doit équiper des plaques de support et de connexion électrique de composants électroniques spécifiques tels que des puces de semi-conducteurs, nécessitant des fils de connexion électrique, et situés à côté de composants électroniques acceptant un montage CMS, tels que des composants passifs ou des composants discrets, des opérations complémentaires à la mise en place de ces composants spécifiques doivent être réalisées. When it is necessary to equip the support plates and electrical connection of specific electronic components such as semiconductor chips, requiring electrical connection son, and situated next to electronic components accepting a SMT, such as components passive or discrete components, additional operations in the implementation of these specific components must be carried out. Ainsi, après la mise en place des fils de connexion électrique vient l'étape de dépose, localement à la plaque support et au composant spécifique, d'une couche d'enrobage en résine pour protéger les composants spécifiques et les fils de connexion électrique. Thus, after the establishment of the electrical connection son comes the step of depositing, locally to the support plate and the specific component, a resin coating layer to protect the specific components and the electrical connection son. Ces opérations complémentaires constituent un handicap, notamment lorsque les plaques présentent des grandes dimensions et risquent de se déformer, en particulier pour les raisons suivantes. These additional operations are a handicap, particularly when the plates have large and may be deformed, in particular for the following reasons. On est obligé de recourir à des outils spécifiques coûteux, les tolérances de mise en place et de positionnement des composants spécifiques et des fils de connexion électrique sont beaucoup plus difficiles à atteindre et lorsque les tests s'avèrent négatifs, les coûts correspondants sont perdus. One has to resort to expensive special tools, the tolerances of installation and positioning of specific components and electrical connection son are much more difficult to achieve and when tests are negative, the corresponding costs are lost. Dans le cas où l'on est amené à devoir monter des composants électroniques spécifiques présentant par exemple des caractéristiques électroniques identiques mais présentant une topographie différente de ses connexions électriques, on est alors obligé de concevoir et de fabriquer des plaques de support et de connexion électrique différentes. If we are led to having to install specific electronic components having such identical electronic characteristics but having a different topography of its electrical connections, it is then obliged to design and manufacture of the support plates and electrical connection different.

Le remplacement, sur une plaque, de composants spécifiques défectueux ou obsolescents pose des problèmes du fait en particulier de l'existence de la couche d'enrobage qu'il faut enlever et gratter. The replacement, on a plate, defective or obsolescent components poses specific problems, especially because of the existence of the coating layer to be removed and scratching. Cette opération s'avère généralement impossible de telle sorte que toute la plaque et les composants électroniques qu'elle porte sont perdus. This is usually not possible so that the whole plate and electronics she wears are lost. La présente invention a pour but de réduire les inconvénients mentionnés ci-dessus. The present invention aims to reduce the drawbacks mentioned above. Il est proposé un dispositif électronique qui comprend une plaque de support munie d'un réseau de connexions électriques ; There is provided an electronic device which comprises a support plate provided with an electrical connection system; une pluralité de premiers composants électroniques reliés sélectivement audit réseau de connexions électriques de la plaque de support par l'intermédiaire de premiers plots de connexion électrique ; a plurality of first electronic components connected selectively to said electric connection network of the support plate through the first electrical connection pads; et au moins un module électronique comprenant une plaque de substrat intermédiaire munie de moyens de connexion électrique reliés sélectivement audit réseau de connexion électrique de la plaque de support par l'intermédiaire de seconds plots de connexion électrique ; and at least an electronic module comprising an intermediate substrate plate provided with electrical connection means selectively connectable to said electrical connection system of the carrier plate by means of second electrical connection pads; ledit module électronique comprenant au moins un second composant électronique relié à ladite plaque de substrat au moyen de connexions électriques. said electronic module comprising at least a second electronic component attached to said substrate plate by means of electrical connections.

Le module électronique peut comprendre au moins une puce de circuit intégré, reliée par des fils électriques au moyen de connexions électriques de la plaque de substrat. The electronic module may comprise at least one integrated circuit chip, connected by electric son through electrical connections of the substrate plate. Le module électronique peut comprendre une matière d'enrobage du second composant et des moyens de connexion de ce dernier. The electronic module may comprise a coating material of the second component and of its connection means. Le second composant électronique peut être un interrupteur électronique, en particulier un transistor MOSFET. The second electronic component may be an electronic switch, particularly a MOSFET. Il est également proposé un procédé de fabrication d'un dispositif électronique, qui comprend la réalisation d'une plaque de support munie d'un réseau de connexions électriques comprenant des premières et secondes zones de connexion électrique ; There is also provided a method of manufacturing an electronic device, which comprises providing a support plate provided with a network of electrical connections comprising the first and second electrical connection zones; la réalisation d'au moins un module électronique comprenant une plaque de substrat intermédiaire munie de moyens de connexion électrique, au moins un second composant électronique monté sur une face de cette plaque de substrat et relié à ces moyens de connexion électrique par des fils de connexion électrique, une matière d'enrobage du second composant électronique, ces moyens de connexion électrique comprenant sur l'autre face de la plaque de substrat des zones de connexion électrique; performing at least one electronic module comprising an intermediate substrate plate provided with electrical connection means, at least a second electronic component mounted on one side of said substrate plate and connected to the electrical connection means by connecting son electric, a coating material of the second electronic component, the electrical connection means comprising on the other side of the substrate plate of the electrical connection zones; le placement d'une part des premiers composants électroniques sur la plaque de support dans une première zone de connexion électrique, d'autre part dudit module électronique sur la plaque de support dans une seconde zone de connexion électrique ; placing a part of first electronic components on the carrier plate in a first electrical connection zone on the other of said electronic module on the support plate in a second electrical connection zone; la réalisation par brasage de la soudure desdites zones de connexion électrique placées les unes sur les autres pour constituer des plots de connexion électrique. the realization by brazing welding of said electrical connection zones disposed on each other to form electrical connection pads. Un dispositif électronique selon la présente invention va maintenant être décrit à titre d'exemple non limitatif et illustré par le dessin sur lequel : - la figure 1 représente une vue frontale d'un dispositif électronique ; An electronic device according to the present invention will now be described by way of nonlimiting example and illustrated by the drawing in which: - Figure 1 shows a front view of an electronic device; - la figure 2 représente une coupe d'un module électronique ; - Figure 2 shows a section of an electronic module; - la figure 3 représente une coupe du dispositif électronique, avant montage ; - Figure 3 shows a section of the electronic device, before assembly; et - la figure 4 représente une coupe du dispositif électronique monté. and - Figure 4 shows a section through the mounted electronic device. Comme illustré sur la figure 1, un dispositif électronique 1 comprend une plaque de support et de connexion électrique 2, généralement un circuit imprimé, par exemple de grande surface, qui porte, sur une région 3, une pluralité de premiers composants électroniques 4, généralement des composants passifs ou des composants discrets, et, sur une région 5, une pluralité de modules électroniques 6. As illustrated in Figure 1, an electronic device 1 comprises a support plate and electrical connection 2, usually a printed circuit, for example, large surface area, which carries, on a region 3, a plurality of first electronic components 4, generally passive or discrete components, and, on a region 5, a plurality of electronic modules 6.

Comme illustré sur la figure 2, un module électronique 6 comprend une plaque de substrat intermédiaire 7, à simple couche ou multicouche, qui est munie d'un réseau de connexion électrique 8 et qui porte, sur une face 9, une pluralité de seconds composants électroniques 10, ces derniers étant reliés au réseau de connexion électrique 8. Les seconds composants électroniques 10 peuvent comprendre, à titre d'exemple non limitatif, des puces transistors, des circuits intégrés et des composants passifs, reliés au réseau de connexion électrique 8 en particulier par des fils de connexion 11. Par exemple des transistors MOSFET pourront être associés électriquement dans un montage à source commune, de façon à former des interrupteurs électroniques de puissance. As illustrated in FIG 2, an electronic module 6 comprises an intermediate substrate plate 7, single layer or multi-layer, which is provided with an electrical connection network 8 and which carries, on a face 9, a plurality of second components electronics 10, the latter being connected to the electrical connection network 8. the second electronic components 10 may include, by way of non-limiting example, chip transistors, integrated circuits and passive components connected to the electrical connection network 8 particular by connecting son 11. for example MOSFET transistors may be electrically associated in a common source assembly, so as to form electronic power switches. Le module électronique 6 comprend en outre, sur la face 9 de la plaque de substrat 7, un bloc d'enrobage 12 des seconds composants électroniques 10 et des fils de connexion électrique 11. Ce bloc d'enrobage 12 comprend une barrière périphérique 13 et une matière d'enrobage 14 s'étendant à l'intérieur de la barrière périphérique 13 et noyant les composants électroniques 10 et les fils de connexion électrique 11. Le module électronique 6 peut être fabriqué de la manière suivante. The electronic module 6 also comprises, on the face 9 of the plate substrate 7, a coating block 12 of the second electronic components 10 and electrical connection 11. This son coating block 12 comprises a peripheral barrier 13 and a coating material 14 extending inside the peripheral barrier 13 and embedding the electronic components 10 and the electrical connection son 11. the electronic module 6 can be manufactured as follows. Disposant d'une plaque de substrat 7 munie du réseau de connexion électrique 8, on monte sur la face 9 de la plaque de substrat 7 les seconds composants électroniques 10 et on place les fils de connexion électrique 11. Puis, on dépose sur la périphérie de la face 9 de la plaque de substrat 7 un cadre qui, à titre d'exemple non limitatif, pourra être un solide en résine époxy ou un cordon de liquide époxy d' encapsulation, qui, après durci ssement, forme la barrière périphérique 13. Ensuite, on épand une résine époxy adaptée de façon à former, après durcissement, la matière d'enrobage 14. Comme illustré sur les figures 2 et 3, le module électronique 6 est muni, sur sa face 15 opposée à sa face 9, des zones de connexion électrique 16 qui sont sélectivement reliées aux composants électroniques 10 via le réseau de connexion électrique 8. Comme illustré sur la figure 3, la plaque de support 2, à simple couche ou multicouche, est munie d'un réseau de conn Having a substrate plate 7 provided with the electrical connection network 8, is mounted on the surface 9 of the substrate plate 7 the second electronic components 10 and electrical connection of the son is placed 11 is then deposited on the periphery of the surface 9 of the substrate plate 7 a frame which, by way of nonlimiting example, will be a solid epoxy resin or a bead of liquid epoxy encapsulant which, after cured ng forms the peripheral barrier 13 . Then, an epoxy resin is spread adapted to form, after curing, the coating material 14. As illustrated in figures 2 and 3, the electronics module 6 is provided on its face 15 opposite its face 9, the electrical connection regions 16 which are selectively connected to the electronic components 10 via the electrical connection network 8. As shown in Figure 3, the support plate 2, single layer or multilayer is provided with a conn network exions électriques 17 qui comprend des premières zones de connexion électrique 18 aménagées sur la région 3 et des secondes zones de connexion électrique 19 aménagées sur la région 5. Les composants électroniques 4 présentent des zones de connexion électrique 20. electrical ections 17 which includes first electrical connection regions 18 arranged on the region 3 and second electrical connection regions 19 arranged on the region 5. The electronic components 4 have electrical connection regions 20.

Comme illustré sur la figure 4, les composants électroniques 4 et les modules électroniques 6 sont montés sur la plaque de support 2 par une technique connue de brasage de la manière suivante. As illustrated in Figure 4, the electronic component 4 and the electronic modules 6 are mounted on the support plate 2 by a known brazing technique as follows. Les composants électroniques 4 sont placés sur la plaque de support 2 de telle sorte que les zones 18 et les zones 20 soient sélectivement en contact les unes sur les autres et les modules électroniques 6 sont placés sur la plaque de support 2 de telle sorte que les zones 16 et les zones 19 soient sélectivement en contact les unes sur les autres, avec éventuellement interposition d'une matière de brasage. The electronic components 4 are placed on the support plate 2 so that the areas 18 and areas 20 are selectively into contact with each other and the electronic modules 6 are placed on the support plate 2 so that the zones 16 and areas 19 are selectively contacted on each other, optionally with interposition of a brazing material.

Ensuite, l'ensemble est passé dans un four de façon à braser lesdites zones en contact les unes sur les autres et ainsi former d'une part des plots de connexion électrique 21 entre les composants électroniques 4 et le réseau de connexion électrique 17 de la plaque de support 2 et d'autre part des plots de connexion électrique 22 entre les modules électroniques 6 et le réseau de connexion électrique 17 de la plaque de support 2. Le dispositif électronique 1 et son mode de fabrication présentent les avantages suivants. Then, the assembly is passed through a so as to solder the said zones into contact oven on each other and thus form a part of the electrical connection pads 21 between the electronic components 4 and the electrical connection 17 of the network support plate 2 and on the other hand electrical connection pads 22 between the electronic modules 6 and the electrical connection system 17 of the support plate 2. the electronic device 1 and its manufacturing method have the following advantages. Les modules électroniques 6 peuvent être fabriqués indépendamment des autres éléments constitutifs du dispositif électronique 1. Bien que les modules électroniques 6 présenteraient généralement des surfaces plus grandes que celles des composants électroniques 4, mais cependant dans des proportions raisonnables, la technique de brasage pour leur montage sur la plaque de support 2 peut être employée sans difficulté, sans opérations par la suite. 6 electronic modules can be manufactured independently of the other components of the electronic device 1. Although the electronic modules 6 would present generally larger areas than those of the electronic component 4, but however in a proportionate manner, the technique of brazing for their mounting on the support plate 2 can be used without difficulty, without operations thereafter. Sans qu'il y ait besoin d'intervenir sur la plaque de support 2 munie des composants électroniques 4 et sans qu'il y ait besoin de concevoir une nouvelle plaque de support 2, il est possible de procéder au changement des composants électroniques 6, généralement constitués à titre d'exemple non limitatif de puces de circuits intégrés qui peuvent être coûteuses, simplement en démontant les modules électroniques 6 et en installant à leur place de nouveaux modules électroniques présentant des zones de connexion électrique 16 compatibles avec les zones de connexion électrique 19 de la plaque de substrat 2. Cette opération de changement peut être réalisée en particulier dans le cas où les composants électroniques 10 s'avèrent défectueux ou dans le cas où l'on souhaite disposer, sur la plaque de substrat 2, de composants électroniques 10 présentant des caractéristiques électriques ou des caractéristiques dimensionnelles différentes. Without any need to intervene on the support plate 2 provided with the electronic components 4 and without need to design a new support plate 2, it is possible to make the change of electronic components 6, generally constituted as a non-limiting example of integrated circuit chips that can be expensive, simply by removing the electronic modules 6 and installing in their place new electronic modules with the electrical connection regions 16 compatible with the electrical connection zones 19 of the substrate plate 2. This change can be made particularly in the case where the electronic components 10 to be defective or if it is desired to dispose, on the substrate board 2, electronic components 10 having electrical characteristics or different dimensional characteristics. Des composants électroniques 4 et des modules électroniques 6 peuvent être prévus sur les deux faces de la plaque de support 2. Electronic components 4 and 6 electronic modules may be provided on both sides of the support plate 2.

La présente invention ne se limite pas à l'exemple ci-dessus décrit. The present invention is not limited to the example described above. Des variantes de réalisation sont possibles sans sortir du cadre de l'invention. Alternative embodiments are possible without departing from the scope of the invention.

Claims (5)

  1. REVENDICATIONS1. REVENDICATIONS1. Dispositif électronique comprenant : une plaque de support (2) munie d'un réseau de connexions électriques (17) ; An electronic device comprising: a support plate (2) provided with an electric connection network (17); une pluralité de premiers composants électroniques (4) reliés sélectivement audit réseau de connexions électriques de la plaque de support par l'intermédiaire de premiers plots de connexion électrique (21) ; a plurality of first electronic components (4) selectively connectable to said network of electrical connections of the carrier plate by means of first pads of electrical connection (21); et au moins un module électronique (6) comprenant une plaque de substrat intermédiaire (7) munie de moyens de connexion électrique (8) reliés sélectivement audit réseau de connexion électrique de la plaque de support par l'intermédiaire de seconds plots de connexion électrique (22) ; and at least one electronic module (6) comprising an intermediate substrate plate (7) provided with electrical connection means (8) selectively connected to said electric connection network of the carrier plate by means of second pads of electrical connection ( 22); ledit module électronique (6) comprenant au moins un second composant électronique (10) relié à ladite plaque de substrat au moyen de connexions électriques. said electronic module (6) comprising at least one second electronic component (10) connected to said substrate plate by means of electrical connections.
  2. 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le module électronique (6) comprend au moins une puce de circuit intégré (10), reliée par des fils électriques (11) au moyen de connexions électriques (8) de la plaque de substrat (7). 2. Device according to claim 1, wherein the electronic module (6) comprises at least one integrated circuit chip (10) connected by electric son (11) by means of electrical connections (8) of the substrate plate ( 7).
  3. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel le module électronique (6) comprend une matière d'enrobage (14) du second composant (10) et des moyens de connexion (11) de ce dernier. 3. Device according to one of claims 1 and 2, wherein the electronic module (6) comprises a coating material (14) of the second component (10) and connection means (11) of the latter.
  4. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le second composant électronique (10) est un interrupteur électronique, en particulier un transistor MOSFET. 4. Apparatus according to any preceding claim, wherein the second electronic component (10) is an electronic switch, particularly a MOSFET.
  5. 5. Procédé de fabrication d'un dispositif électronique, comprenant : la réalisation d'une plaque de support (2) munie d'un réseau de connexions électriques (17) comprenant des premières (18) et secondes (19) zones de connexion électrique ; 5. A method of manufacturing an electronic device, comprising: providing a support plate (2) provided with an electric connection network (17) comprising first (18) and second (19) electrical connection zones ; la réalisation d'au moins un module électronique (6) comprenant une plaque de substrat intermédiaire (7) munie de moyens de connexion électrique (8), au moins un second composantélectronique (10) monté sur une face de cette plaque de substrat et relié à ces moyens de connexion électrique par des fils de connexion électrique (11), une matière d'enrobage du second composant électronique (10), ces moyens de connexion électrique comprenant sur l'autre face de la plaque de substrat (7) des zones de connexion électrique (16) ; performing at least one electronic module (6) comprising an intermediate substrate plate (7) provided with electrical connection means (8), at least one second composantélectronique (10) mounted on one side of said substrate plate and connected these electrical connection means for electrical connection son (11), a coating material of the second electronic component (10), said electrical connection means comprising on the other side of the substrate plate (7) of the areas electrical connection (16); le placement d'une part des premiers composants électroniques (4) sur la plaque de support dans une première zone de connexion électrique (3), d'autre part dudit module électronique (6) sur la plaque de support dans une seconde zone de connexion électrique (5) ; placing a part of first electronic components (4) on the support plate in a first electrical connection region (3) on the other of said electronic module (6) on the support plate in a second connecting region electrical connector (5); la réalisation par brasage de la soudure desdites zones de connexion électrique placées les unes sur les autres pour constituer des plots de connexion électrique (21, 22). the realization by brazing welding of said electrical connection zones disposed on each other to form electrical connection pads (21, 22).
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