FR3093270A1

FR3093270A1 - Superimposition of electronic components with insertion into cavities

Info

Publication number: FR3093270A1
Application number: FR1901925A
Authority: FR
Inventors: Philippe Chocteau; Denis Lecordier
Original assignee: Safran Electronics and Defense SAS
Current assignee: Safran Electronics and Defense SAS
Priority date: 2019-02-25
Filing date: 2019-02-25
Publication date: 2020-08-28
Anticipated expiration: 2039-02-25
Also published as: FR3093270B1

Abstract

L’invention concerne une carte électronique (1) comprenant : un premier circuit imprimé (10) comprenant une première couche isolante (11), une deuxième couche isolante (13) fixée sur la première couche isolante (11) et dans laquelle est formée une cavité (5) débouchante et au moins une deuxième couche conductrice fixée sur la deuxième couche isolante (13), ladite deuxième couche conductrice étant traitée de sorte à former au moins une deuxième plage de brasage (14), et au moins un premier composant électronique (2) et au moins un deuxième composant électronique (3), le premier composant électronique (2) étant logé dans la cavité (5) de la deuxième couche isolante (13), le deuxième composant électronique (3) étant placé de sorte à recouvrir de la cavité (5) et du premier composant électronique (2) en étant brasé sur l’au moins une deuxième plage de brasage (14). Figure pour l’abrégé : Fig. 4The invention relates to an electronic card (1) comprising: a first printed circuit (10) comprising a first insulating layer (11), a second insulating layer (13) fixed on the first insulating layer (11) and in which is formed a opening cavity (5) and at least one second conductive layer fixed to the second insulating layer (13), said second conductive layer being treated so as to form at least one second soldering pad (14), and at least one first electronic component (2) and at least a second electronic component (3), the first electronic component (2) being housed in the cavity (5) of the second insulating layer (13), the second electronic component (3) being placed so as to covering the cavity (5) and the first electronic component (2) by being soldered onto the at least one second soldering pad (14). Figure for the abstract: Fig. 4

Description

Stacking of electronic components with insertion into cavities

L’invention concerne le domaine des cartes électroniques, en particulier lorsque ces cartes électroniques sont destinées à être intégrées dans un dispositif portable et embarqué, par exemple dans le domaine de l’aéronautique et spatial, et plus précisément la fixation de composants à des circuits imprimés.The invention relates to the field of electronic cards, in particular when these electronic cards are intended to be integrated into a portable and on-board device, for example in the field of aeronautics and space, and more precisely the attachment of components to circuits printed.

De manière connue en soi, une carte électronique peut comprendre des composants montés en surface (CMS), c’est-à-dire des composants électroniques brasés directement à la surface du circuit imprimé d’une carte électronique, des composants traversants, ou encore des circuits imprimés.In a manner known per se, an electronic card can comprise surface-mounted components (CMS), that is to say electronic components soldered directly to the surface of the printed circuit of an electronic card, through-hole components, or even printed circuits.

Habituellement, les CMS sont brasés en surface soit par refusion (« reflow soldering » en anglais), soit à la vague (« solder wave » en anglais).Usually, SMDs are soldered on the surface either by reflow ("reflow soldering" in English) or by wave ("solder wave" in English).

Dans le cas du brasage par refusion, le circuit imprimé nu est tout d’abord sérigraphié en recouvrant les couches conductrices du circuit imprimés (généralement en cuivre) par une crème à braser à l’aide d’un écran de sérigraphie (ou pochoir) de sorte que seuls les emplacements destinés à recevoir les terminaisons des composants sont recouverts par la crème à braser. La crème à braser comprend, de manière connue en soi, un alliage métallique en suspension dans un flux de brasage. Puis les terminaisons des composants (CMS) sont posées sur la crème à braser avant de subir un traitement thermique de refusion, au cours duquel la chaleur fait refondre l’alliage et évaporer le flux de brasage de manière à former des joints de brasure à partir de l’alliage métallique présent dans la crème à braser.In the case of reflow soldering, the bare circuit board is first screen printed by covering the conductive layers of the circuit board (usually copper) with a solder paste using a screen printing screen (or stencil) so that only the locations intended to receive the terminations of the components are covered by the solder paste. The solder paste comprises, in a manner known per se, a metal alloy in suspension in a soldering flux. Then the component terminations (CMS) are placed on the solder paste before undergoing a reflow heat treatment, during which the heat remelts the alloy and evaporates the solder flux so as to form solder joints from of the metal alloy present in the solder paste.

Afin d’augmenter la densité d’implantation des composant d’un circuit imprimé comprenant des composants montés en surface, le document US 2014/158414 propose d’enterrer des composants dans le circuit imprimé. Plus précisément, une cavité est réalisée par découpe laser dans le circuit imprimé, après sa fabrication, de sorte à dévoiler des plages de brasage au fond de la cavité. Le composant est ensuite placé au fond de la cavité et brasé sur les plages de brasage, puis la carte électronique est sérigraphiée afin de noyer le composant une couche isolante. Cette solution permet ainsi de désencombrer la couche de peau de la carte électronique, notamment lorsque la carte électronique comprend des zones d’interdiction en surface (zone de débrasage d’un BGA (acronyme anglais de Ball Grid Array pour matrice de billes), zone de faible hauteur sous des pièces mécaniques ou en regard d’autres cartes électroniques, etc.). Toutefois, la couche isolante dans laquelle est noyé le composant empêche le remplacement des composants en cas de défaillance de ceux-ci et complexifie la phase de développement de la carte électronique. De plus, l’enterrement de composants modifie la supply chain et augmente le coût de fabrication du circuit imprimé, puisque les composants doivent être assemblés par le fournisseur de circuit imprimé et qu’il supporte difficilement le passage en refusion. Enfin, les terminaisons des composants enterrés doivent être en cuivre, ce qui réduire le type de composant susceptible d’être enterré ou implique un surcoût pour la fabrication du compostant.In order to increase the component implantation density of a printed circuit comprising surface-mounted components, document US 2014/158414 proposes burying components in the printed circuit. More precisely, a cavity is produced by laser cutting in the printed circuit, after its manufacture, so as to reveal soldering areas at the bottom of the cavity. The component is then placed at the bottom of the cavity and soldered on the soldering pads, then the electronic board is screen-printed in order to embed the component in an insulating layer. This solution thus makes it possible to declutter the skin layer of the electronic card, in particular when the electronic card comprises prohibited areas on the surface (unsoldering area of a BGA (English acronym for Ball Grid Array for ball matrix), area low height under mechanical parts or next to other electronic boards, etc.). However, the insulating layer in which the component is embedded prevents replacement of the components in the event of their failure and complicates the development phase of the electronic card. In addition, the burial of components modifies the supply chain and increases the cost of manufacturing the printed circuit, since the components must be assembled by the printed circuit supplier and it is difficult to withstand the reflow process. Finally, the terminations of the buried components must be made of copper, which reduces the type of component likely to be buried or implies an additional cost for the manufacture of the compost.

En variante, il a été proposé de braser les composants sur la carte électronique puis de les enterrer. Toutefois, cela implique d’augmenter l’épaisseur de la carte électronique, ce qui augmente son volume et son poids et ne résout pas pour autant tous les inconvénients précités. Or, la réduction de la taille des cartes électroniques est l’un des enjeux actuels, notamment dans les dispositifs portables, car c’est la taille de la carte électronique qui définit la taille et/ou le poids du dispositif.As a variant, it has been proposed to solder the components on the electronic card and then to bury them. However, this implies increasing the thickness of the electronic card, which increases its volume and its weight and does not however solve all the aforementioned drawbacks. However, reducing the size of electronic cards is one of the current challenges, particularly in portable devices, because it is the size of the electronic card that defines the size and/or the weight of the device.

Il a également été proposé dans le document FR 3 069 127 au nom de la Demanderesse un procédé de fabrication d’une carte électronique comprenant un circuit imprimé multicouche ayant au moins quatre couches conductrices séparées deux à deux par des couches isolantes, dont :

une première et une deuxième couche conductrice de peau fixées sur une première et une deuxième couche isolante, respectivement, la première couche conductrice de peau étant sensiblement plane et définissant un plan normal à un axe Z,
une première et une deuxième couche conductrice interne, s‘étendant entre la première et la deuxième couche isolante, respectivement, et séparées par une troisième couche isolante, au moins la première couche conductrice interne étant traitée de manière à former au moins une plage de brasage.

It has also been proposed in document FR 3 069 127 in the name of the Applicant a method for manufacturing an electronic card comprising a multilayer printed circuit having at least four conductive layers separated two by two by insulating layers, including:

a first and a second conductive skin layer fixed on a first and a second insulating layer, respectively, the first conductive skin layer being substantially planar and defining a plane normal to an axis Z,
a first and a second internal conductive layer, extending between the first and the second insulating layer, respectively, and separated by a third insulating layer, at least the first internal conductive layer being treated so as to form at least one soldering pad .

Une première cavité est formée dans la première couche conductrice de peau et dans la première couche isolante, en face de la plage de brasage de la première couche conductrice interne, de sorte qu’au moins une partie de la plage de brasage soit dévoilée. Cette cavité est ensuite remplie avec un alliage métallique accompagné d’un flux de brasage, par exemple de la crème à braser, puis un composant électronique est placé en face de la première cavité. Enfin, un traitement thermique type refusion est appliqué au circuit imprimé sur lequel est placé le composant afin de transformer l’alliage métallique accompagné du flux de brasage en joint de brasure de manière à fixer le premier composant au premier circuit imprimé.A first cavity is formed in the first conductive skin layer and in the first insulating layer, opposite the soldering pad of the first internal conductive layer, so that at least part of the soldering pad is exposed. This cavity is then filled with a metal alloy accompanied by a soldering flux, for example solder paste, then an electronic component is placed in front of the first cavity. Finally, a reflow-type heat treatment is applied to the printed circuit on which the component is placed in order to transform the metal alloy accompanied by the soldering flux into a solder joint so as to fix the first component to the first printed circuit.

Ce procédé permet ainsi d’augmenter efficacement la densité d’implantation et la mixité des composants montés en surface en créant des cavités permettant de réduire l’encombrement de la carte électronique, tout en permettant le remplacement des CMS défectueux.This process thus makes it possible to effectively increase the density of implantation and the mix of surface-mounted components by creating cavities making it possible to reduce the size of the electronic card, while allowing the replacement of defective SMDs.

Ces procédés ont donc déjà permis d’augmenter la densité d’implantation de composants dans une carte électronique. Toutefois, l’industrie de l’aéronautique et du spatial reste en perpétuelle recherche d’amélioration des cartes électroniques.These processes have therefore already made it possible to increase the density of component implantation in an electronic board. However, the aeronautics and space industry is constantly seeking to improve electronic boards.

Un objectif de l’invention est donc de proposer un nouveau procédé permettant d’augmenter encore la densité d’implantation et la mixité de composants électroniques sur un circuit imprimé et/ou de diminuer la taille des cartes électroniques, sans réduire leur durée de vie, en rendant possible l’assemblage sans contrainte de composants variés, qu’il s’agisse de composants à pas fin, de grande taille, quelle que soit la forme de leurs terminaisons, ce nouveau procédé étant en outre simple à réaliser et de coût modéré sans pour autant impacter le rendement d’assemblage de la carte électronique.An objective of the invention is therefore to propose a new method making it possible to further increase the density of implantation and the mix of electronic components on a printed circuit and/or to reduce the size of the electronic cards, without reducing their lifespan. , by making it possible to assemble various components without constraint, whether they are components with fine pitch, of large size, whatever the shape of their terminations, this new method being moreover simple to carry out and of cost moderate without impacting the assembly efficiency of the electronic card.

Pour cela, l’invention propose une carte électronique électronique comprenant :

un premier circuit imprimé comprenant une première couche isolante, une deuxième couche isolante fixée sur une face de la première couche isolante et dans laquelle est formée une cavité débouchante dévoilant au moins partiellement la face de la première couche isolante et au moins une deuxième couche conductrice fixée sur la deuxième couche isolante, ladite deuxième couche conductrice étant traitée de sorte à former au moins une deuxième plage de brasage, et
au moins un premier composant électronique et au moins un deuxième composant électronique, le premier composant électronique étant logé dans la cavité de la deuxième couche isolante.

For this, the invention proposes an electronic electronic card comprising:

a first printed circuit comprising a first insulating layer, a second insulating layer fixed to one face of the first insulating layer and in which is formed a through cavity at least partially revealing the face of the first insulating layer and at least one second conductive layer fixed on the second insulating layer, said second conductive layer being treated so as to form at least a second soldering pad, and
at least one first electronic component and at least one second electronic component, the first electronic component being housed in the cavity of the second insulating layer.

De plus, le deuxième composant électronique est placé de sorte à recouvrir la cavité et le premier composant électronique en étant brasé sur l’au moins une deuxième plage de brasage.In addition, the second electronic component is placed so as to cover the cavity and the first electronic component by being soldered to the at least one second soldering pad.

Certaines caractéristiques préférées mais non limitatives de la carte électronique décrite ci-dessus sont les suivantes, prises individuellement ou en combinaison :

le deuxième composant électronique comprend un deuxième circuit imprimé, ledit deuxième circuit imprimé comprenant une troisième couche isolante présentant une première face et une deuxième face opposées, la première face portant une troisième couche conductrice traitée de sorte à former au moins une troisième plage de brasage, le deuxième composant électronique étant fixé sur la deuxième plage de brasage par l’intermédiaire de ladite troisième plage de brasage.
la deuxième face du deuxième circuit imprimé porte une quatrième couche conductrice traitée de sorte à former au moins une quatrième plage de brasage, un troisième composant électronique étant brasé sur la quatrième plage de brasage.
au moins une cavité supplémentaire est formée dans la troisième couche isolante de sorte à déboucher dans la première face, un quatrième composant électronique étant logé dans chaque cavité formée dans la troisième couche isolante.
la troisième couche isolante comprend une première sous-couche isolante et une deuxième sous-couche isolante séparées par une cinquième couche conductrice traitée de sorte à former au moins une cinquième plage de brasage, le quatrième composant électronique étant brasé sur la cinquième plage de brasage.
la troisième couche conductrice est en outre traitée de sorte à former au moins une troisième plage de brasage supplémentaire, le quatrième composant électronique étant brasé sur la troisième plage de brasage supplémentaire.
la troisième couche conductrice est en outre traitée de sorte à former au moins une troisième plage de brasage supplémentaire, le premier composant électronique étant brasé sur la troisième plage de brasage supplémentaire.
au moins une cavité supplémentaire est formée dans la troisième couche isolante de sorte à déboucher dans la première face, un quatrième composant électronique étant logé dans chaque cavité formée dans la troisième couche isolante et brasé sur au moins une deuxième plage de brasage.
la carte électronique comprend deux premiers composants électroniques logés dans une seule ou dans deux cavités, l’un des premiers composants électroniques étant brasé sur la troisième plage de brasage supplémentaire tandis que l’autre des premiers composants électroniques est fixé sur le premier circuit imprimé.
la carte électronique comprend en outre au moins une première couche conductrice, fixée sur la première couche isolante, la deuxième couche isolante étant fixée sur la première couche conductrice, la première couche conductrice étant traitée de sorte à former au moins une première plage de brasage et le premier composant électronique étant fixé sur le premier circuit imprimé par brasage sur la première plage de brasage.
la deuxième couche conductrice est en outre traitée de sorte à former au moins une deuxième plage de brasage supplémentaire, le premier composant électronique est en outre fixé sur la deuxième plage de brasage supplémentaire.
la deuxième couche conductrice est en outre traitée de sorte à former au moins une deuxième plage de brasage supplémentaire, le premier composant électronique est uniquement fixé sur la deuxième plage de brasage supplémentaire.
au moins deux premiers composants électroniques sont logés dans la cavité formée dans la première couche isolante.

Certain preferred but non-limiting characteristics of the electronic card described above are the following, taken individually or in combination:

the second electronic component comprises a second printed circuit, said second printed circuit comprising a third insulating layer having a first face and a second opposite face, the first face bearing a third conductive layer treated so as to form at least a third soldering pad, the second electronic component being fixed on the second soldering pad via said third soldering pad.
the second face of the second printed circuit carries a fourth conductive layer treated so as to form at least a fourth soldering pad, a third electronic component being soldered on the fourth soldering pad.
at least one additional cavity is formed in the third insulating layer so as to open into the first face, a fourth electronic component being housed in each cavity formed in the third insulating layer.
the third insulating layer comprises a first insulating sub-layer and a second insulating sub-layer separated by a fifth conductive layer treated so as to form at least a fifth soldering pad, the fourth electronic component being soldered on the fifth soldering pad.
the third conductive layer is further treated so as to form at least one third additional soldering pad, the fourth electronic component being soldered to the third additional soldering pad.
the third conductive layer is further treated so as to form at least one third additional soldering pad, the first electronic component being soldered to the third additional soldering pad.
at least one additional cavity is formed in the third insulating layer so as to open into the first face, a fourth electronic component being housed in each cavity formed in the third insulating layer and soldered on at least a second soldering pad.
the electronic card comprises two first electronic components housed in a single or in two cavities, one of the first electronic components being soldered to the third additional soldering pad while the other of the first electronic components is fixed to the first printed circuit.
the electronic card further comprises at least a first conductive layer, fixed on the first insulating layer, the second insulating layer being fixed on the first conductive layer, the first conductive layer being treated so as to form at least a first soldering pad and the first electronic component being fixed on the first printed circuit by soldering on the first soldering pad.
the second conductive layer is further treated so as to form at least one second additional soldering pad, the first electronic component is further fixed on the second additional soldering pad.
the second conductive layer is further treated so as to form at least one second additional soldering pad, the first electronic component is only fixed on the second additional soldering pad.
at least two first electronic components are housed in the cavity formed in the first insulating layer.

Selon un deuxième aspect, l’invention propose un procédé de fabrication d’une carte électronique comme décrit ci-dessus comprenant les étapes suivantes :

fournir un premier circuit imprimé comprenant une première couche isolante, une deuxième couche isolante fixée sur une face de la première couche isolante et au moins une deuxième couche conductrice fixée sur la deuxième couche isolante, ladite deuxième couche conductrice étant traitée de sorte à former au moins une deuxième plage de brasage, une cavité débouchante étant formée dans la deuxième couche isolante de sorte à dévoiler au moins partiellement la face de la première couche isolante,
placer au moins un premier composant électronique dans la cavité,
placer au moins un deuxième composant électronique sur la deuxième plage de brasage, de sorte à recouvrir le premier composant électronique et la cavité,
fixer le deuxième composant électronique sur la deuxième plage de brasage.

According to a second aspect, the invention proposes a method for manufacturing an electronic card as described above comprising the following steps:

providing a first printed circuit comprising a first insulating layer, a second insulating layer attached to one side of the first insulating layer and at least one second conductive layer attached to the second insulating layer, said second conductive layer being processed so as to form at least a second soldering pad, a through-cavity being formed in the second insulating layer so as to at least partially reveal the face of the first insulating layer,
placing at least one first electronic component in the cavity,
placing at least one second electronic component on the second soldering pad, so as to cover the first electronic component and the cavity,
fixing the second electronic component on the second soldering pad.

Certaines caractéristiques préférées mais non limitatives de ce procédé de fabrication sont les suivantes, prises individuellement ou en combinaison

l’étape de fixation est réalisée par brasage par refusion.
le procédé comprend en outre une étape supplémentaire au cours de laquelle de la crème à braser comprenant un alliage métallique en suspension dans un flux de brasage est appliquée sur l’au moins une deuxième plage de brasage, ladite étape supplémentaire étant réalisée avant ou après l’insertion du premier composant électronique dans la cavité.
au cours de l’étape de placement de l’au moins un premier composant électronique, ledit premier composant électronique est posé au fond de la cavité.
le procédé comprend en outre une étape de fixation d’une couche métallique sur la deuxième couche isolante et de réalisation d’une cavité ayant un motif prédéfini à travers ladite couche métallique et la deuxième couche isolante de sorte à former une mire.

Certain preferred but non-limiting characteristics of this manufacturing method are the following, taken individually or in combination

the fixing step is carried out by reflow soldering.
the method further comprises an additional step during which solder paste comprising a metal alloy suspended in a soldering flux is applied to the at least one second soldering pad, said additional step being carried out before or after the inserting the first electronic component into the cavity.
during the step of placing the at least one first electronic component, said first electronic component is placed at the bottom of the cavity.
the method further comprises a step of attaching a metallic layer to the second insulating layer and producing a cavity having a predefined pattern through said metallic layer and the second insulating layer so as to form a pattern.

D’autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et au regard des dessins annexés donnés à titre d’exemples non limitatifs et sur lesquels :Other characteristics, objects and advantages of the present invention will appear better on reading the detailed description which follows, and with regard to the appended drawings given by way of non-limiting examples and in which:

Les figures 1 à 4 illustrent plusieurs variantes d’un premier mode de réalisation d’une carte électronique conforme à l’invention.Figures 1 to 4 illustrate several variants of a first embodiment of an electronic card according to the invention.

Les figures 5 et 6 illustrent deux variantes d’un deuxième mode de réalisation d’une carte électronique conforme à l’invention.Figures 5 and 6 illustrate two variants of a second embodiment of an electronic card according to the invention.

La figure 7 est un organigramme représentant différentes étapes d’un procédé de fabrication d’une carte électronique conforme à une première forme de réalisation de l’invention.FIG. 7 is a flowchart representing different steps of a method of manufacturing an electronic card according to a first embodiment of the invention.

La figure 8 est un organigramme représentant différentes étapes d’un procédé de fabrication d’une carte électronique conforme à une deuxième forme de réalisation de l’invention.FIG. 8 is a flowchart representing different steps of a method of manufacturing an electronic card according to a second embodiment of the invention.

La figure 9 est un exemple de réalisation d’une cavité formant une mire pouvant être utilisée dans un procédé de fabrication conforme à l’invention.FIG. 9 is an embodiment of a cavity forming a pattern that can be used in a manufacturing method according to the invention.

DESCRIPTION DETAILLEE D’UN MODE DE REALISATIONDETAILED DESCRIPTION OF AN EMBODIMENT

Une carte électronique 1 comprend un circuit imprimé comportant des couches conductrices séparées par des couches isolantes sur lequel sont fixés des composants électroniques.An electronic card 1 comprises a printed circuit comprising conductive layers separated by insulating layers on which electronic components are fixed.

De manière générale, un circuit imprimé 2 peut être du type monocouche (également appelé simple couche) et ne comprendre qu’une seule couche conductrice, double couche (également appelé double face) et comprendre une couche conductrice de part et d’autre d’une couche isolante ou multicouche et comprendre au moins quatre couches conductrices.In general, a printed circuit 2 can be of the monolayer type (also called single layer) and only include a single conductive layer, double layer (also called double face) and include a conductive layer on either side of an insulating layer or multilayer and include at least four conductive layers.

Les couches isolantes peuvent comprendre, de manière connue en soi, une résine epoxy et des fibres de verre. Les couches conductrices quant à elles peuvent être en cuivre (ou dans un alliage à base de cuivre).The insulating layers may comprise, in a manner known per se, an epoxy resin and glass fibers. The conductive layers can be made of copper (or a copper-based alloy).

Par composant électronique, on comprendra dans ce qui suit tout élément destiné à être assemblé avec d'autres afin de réaliser une ou plusieurs fonctions électroniques. A titre d’exemple non limitatif, un composant électronique peut comprendre un composant électronique discret tel qu’un composant monté en surface (CMS) (typiquement une résistance, un condensateur, un BGA ou un composant traversant, ou encore un circuit imprimé sur lequel sont fixés un ou plusieurs composants électroniques discrets.By electronic component, we will understand in what follows any element intended to be assembled with others in order to perform one or more electronic functions. By way of non-limiting example, an electronic component may comprise a discrete electronic component such as a surface-mounted component (SMD) (typically a resistor, a capacitor, a BGA or a through-hole component, or even a printed circuit on which are attached one or more discrete electronic components.

Une carte électronique 1 comprend un premier circuit imprimé 10, au moins un premier composant électronique 2 et au moins un deuxième composant électronique 3. Le premier circuit imprimé 10 peut être monocouche, bicouche ou multicouche.An electronic card 1 comprises a first printed circuit 10, at least one first electronic component 2 and at least one second electronic component 3. The first printed circuit 10 can be monolayer, bilayer or multilayer.

Le premier circuit imprimé 10 comprend une première couche isolante 11 et une deuxième couche isolante 13 fixée sur la première couche isolante 11. Comme nous le verrons par la suite, la première couche isolante 11 et la deuxième couche isolante 13 peuvent être formées intégralement et en une seule pièce ou en variante être séparées par une première couche conductrice.The first printed circuit 10 comprises a first insulating layer 11 and a second insulating layer 13 attached to the first insulating layer 11. As we will see later, the first insulating layer 11 and the second insulating layer 13 can be formed integrally and in one piece or alternatively be separated by a first conductive layer.

Une cavité 5 débouchante, qui loge le premier composant électronique 2, est formée dans la deuxième couche isolante 13. Par ailleurs, une deuxième couche conductrice est fixée sur la deuxième couche isolante 13. Cette deuxième couche conductrice est traitée de sorte à former au moins une deuxième plage de brasage 14.An emerging cavity 5, which houses the first electronic component 2, is formed in the second insulating layer 13. Furthermore, a second conductive layer is fixed on the second insulating layer 13. This second conductive layer is treated so as to form at least a second brazing area 14.

Afin d’augmenter la densité d’implantation des composants électroniques d’une carte électronique 1 et de permettre le cas échéant leur mixité, le deuxième composant électronique 3 est placé de sorte à recouvrir la cavité 5 et le premier composant électronique 2 en étant brasé sur au moins une deuxième plage de brasage 14. De la sorte, les composants électroniques 2, 3 de la carte électronique 1 peuvent être superposés l’un au-dessus de l’autre, ce qui réduit fortement l’encombrement de la carte électronique 1. Le cas échéant, le deuxième composant électronique 3 peut ne recouvrir que partiellement le premier composant électronique 2 et/ou la cavité 5.In order to increase the density of implantation of the electronic components of an electronic card 1 and to allow their mixing, if necessary, the second electronic component 3 is placed so as to cover the cavity 5 and the first electronic component 2 by being brazed on at least a second soldering area 14. In this way, the electronic components 2, 3 of the electronic card 1 can be superimposed one above the other, which greatly reduces the size of the electronic card 1. If necessary, the second electronic component 3 may only partially cover the first electronic component 2 and/or the cavity 5.

On notera que la cavité 5 est débouchante de sorte que le premier composant électronique 2 n’est pas enterré ni noyé dans une couche isolante mais simplement logé dans ladite cavité 5. Le premier composant électronique 2 reste donc réparable, puisque son accès n’est pas bloqué par des couches isolantes. De plus, comme nous le verrons dans ce qui suit, le procédé de d’assemblage de la carte électronique 1 reste assez proche des procédés actuels. En particulier, les machines et process standards d’assemblage (et notamment de brasage) peuvent être utilisés, ce qui simplifie sa mise en œuvre à l’échelle industrielle. Enfin, l’insertion du premier composant électronique 2 dans la carte électronique 1 permet de réduire de manière importante la taille de ladite carte 1.It will be noted that the cavity 5 is open so that the first electronic component 2 is not buried nor embedded in an insulating layer but simply housed in said cavity 5. The first electronic component 2 therefore remains repairable, since its access is not not blocked by insulating layers. Moreover, as we will see in what follows, the method of assembling the electronic card 1 remains quite close to the current methods. In particular, standard assembly machines and processes (and in particular brazing) can be used, which simplifies its implementation on an industrial scale. Finally, the insertion of the first electronic component 2 in the electronic card 1 makes it possible to significantly reduce the size of said card 1.

Par loger, on comprendra ici que le premier composant électronique 2 est sensiblement compris dans la cavité 5, c’est-à-dire qu’il affleure la face libre de la deuxième couche isolante 13, qu’il est renfoncé par rapport à la face libre du premier circuit imprimé 10 (c’est-à-dire distant de la face libre, à l’intérieur de la cavité 5) ou qu’il en fait légèrement saillie (à très faible distance de la face libre). Dans tous les cas, au plus 10% de la hauteur du composant électronique dépasse de la cavité 5.By housing, it will be understood here that the first electronic component 2 is substantially included in the cavity 5, that is to say that it is flush with the free face of the second insulating layer 13, that it is recessed with respect to the free face of the first printed circuit 10 (that is to say remote from the free face, inside the cavity 5) or that it projects slightly (at a very short distance from the free face). In all cases, at most 10% of the height of the electronic component protrudes from cavity 5.

Dans les exemples de réalisation illustrés sur les figures, le premier circuit imprimé 10 est bicouche et comprend des composants électroniques 6 brasés sur la face opposée à la deuxième couche conductrice. Ceci n’est pas limitatif, le premier circuit imprimé 10 pouvant être monocouche ou multicouche. Par ailleurs, les première, deuxième et troisième couches conductrices étant traitées de sorte à former des plages de brasage, seules les plages de brasage correspondantes sont représentées et référencées sur les figures.In the exemplary embodiments illustrated in the figures, the first printed circuit 10 is two-layer and comprises electronic components 6 soldered to the face opposite the second conductive layer. This is not limiting, the first printed circuit 10 can be monolayer or multilayer. Furthermore, the first, second and third conductive layers being treated so as to form soldering pads, only the corresponding soldering pads are represented and referenced in the figures.

Dans un premier mode de réalisation le premier composant électronique 2 peut être fixé au premier circuit imprimé 10. Le deuxième composant électronique 3 quant à lui est brasé sur la deuxième plage de brasage 14 et s’étend de sorte à recouvrir la cavité 5 et le premier composant électronique 2.In a first embodiment, the first electronic component 2 can be fixed to the first printed circuit 10. The second electronic component 3 is soldered to the second soldering pad 14 and extends so as to cover the cavity 5 and the first electronic component 2.

Dans une première variante de réalisation illustrée sur la figure 1, le premier circuit imprimé 10 comprend en outre une première couche conductrice, fixée entre la première couche isolante 11 et la deuxième couche isolante 13. La première couche conductrice est traitée de sorte à former au moins une première plage de brasage 12 et la cavité 5 débouche sur cette première plage de brasage 12 de sorte à la dévoiler. Le premier composant électronique 2 est alors brasé sur la première plage de brasage 12, au fond de la cavité 5.In a first variant embodiment illustrated in FIG. 1, the first printed circuit 10 further comprises a first conductive layer, fixed between the first insulating layer 11 and the second insulating layer 13. The first conductive layer is treated so as to form at least at least one first soldering pad 12 and the cavity 5 opens onto this first soldering pad 12 so as to reveal it. The first electronic component 2 is then soldered to the first soldering pad 12, at the bottom of the cavity 5.

Dans une deuxième variante de réalisation illustrée en figure 4, le premier circuit imprimé 10 comprend la première couche conductrice, fixée entre la première couche isolante 11 et la deuxième couche isolante 13 et traitée de sorte à former l’au moins une première plage de brasage 12 et la cavité 5 débouche sur cette première plage de brasage 12 de sorte à la dévoiler. Par ailleurs, la deuxième couche conductrice est traitée de sorte à former au moins une deuxième plage de brasage 14 supplémentaire. Le premier composant électronique 2 est alors brasé sur la première plage de brasage 12, au fond de la cavité 5 et sur la deuxième plage de brasage 14 supplémentaire.In a second embodiment variant illustrated in FIG. 4, the first printed circuit 10 comprises the first conductive layer, fixed between the first insulating layer 11 and the second insulating layer 13 and treated so as to form the at least one first soldering pad 12 and the cavity 5 leads to this first soldering area 12 so as to reveal it. Furthermore, the second conductive layer is treated so as to form at least one second additional soldering pad 14. The first electronic component 2 is then soldered on the first soldering pad 12, at the bottom of the cavity 5 and on the second additional soldering pad 14.

Dans une troisième variante de réalisation illustrée en figure 2, le premier circuit imprimé 10 comprend la première couche conductrice, fixée entre la première couche isolante 11 et la deuxième couche isolante 13, traitée de sorte à former au moins une première plage de brasage 12 et la cavité 5 débouche sur cette première plage de brasage 12 de sorte à la dévoiler. Par ailleurs, la deuxième couche conductrice est traitée de sorte à former l’au moins une deuxième plage de brasage 14 supplémentaire. Enfin, les parois de la cavité 5 sont métallisées de sorte à connecter la première plage de brasage 12 et la deuxième plage de brasage 14. Le premier composant électronique 2 est alors brasé sur la première plage de brasage 12, au fond de la cavité 5, sur la deuxième plage de brasage 14 supplémentaire et sur les parois métallisées 7 de la cavité. Optionnellement, la première plage de brasage 12 et la deuxième plage de brasage 14 peuvent être de dimension très réduite, voire partiellement retirées.In a third variant embodiment illustrated in FIG. 2, the first printed circuit 10 comprises the first conductive layer, fixed between the first insulating layer 11 and the second insulating layer 13, treated so as to form at least a first soldering pad 12 and the cavity 5 opens onto this first brazing area 12 so as to reveal it. Furthermore, the second conductive layer is treated so as to form the at least one second additional soldering pad 14. Finally, the walls of the cavity 5 are metallized so as to connect the first soldering pad 12 and the second soldering pad 14. The first electronic component 2 is then soldered to the first soldering pad 12, at the bottom of the cavity 5 , on the second additional brazing area 14 and on the metallized walls 7 of the cavity. Optionally, the first brazing pad 12 and the second brazing pad 14 can be very small in size, or even partially removed.

Dans une quatrième variante de réalisation illustrée en figure 4, le premier circuit imprimé 10 est dépourvu de plage de brasage au fond de la cavité 5, dont les parois ne sont pas métallisées. La deuxième couche conductrice est traitée de sorte à former l’au moins une deuxième plage de brasage 14 supplémentaire et le premier composant électronique 2 est alors brasé sur cette deuxième plage de brasage 14 supplémentaire.In a fourth variant embodiment illustrated in FIG. 4, the first printed circuit 10 has no soldering area at the bottom of the cavity 5, the walls of which are not metallized. The second conductive layer is treated so as to form the at least one second additional soldering pad 14 and the first electronic component 2 is then soldered to this second additional soldering pad 14.

Dans une cinquième variante de réalisation illustrée en figure 2, le premier circuit imprimé 10 est dépourvu de plage de brasage au fond de la cavité 5. En revanche, la deuxième couche conductrice est traitée de sorte à former l’au moins une deuxième plage de brasage 14 supplémentaire et les parois de la cavité 5 sont métallisées. Le premier composant électronique 2 est alors brasé sur la deuxième plage de brasage 14 supplémentaire et sur les parois métallisées 7 de la cavité.In a fifth variant embodiment illustrated in FIG. 2, the first printed circuit 10 has no soldering area at the bottom of the cavity 5. On the other hand, the second conductive layer is treated so as to form the at least one second area of additional brazing 14 and the walls of the cavity 5 are metallized. The first electronic component 2 is then soldered to the second additional soldering pad 14 and to the metallized walls 7 of the cavity.

Dans ce qui suit, l’invention sera décrite en détails dans le cas où le premier composant électronique 2 est brasé sur au moins une première de brasage dévoilée au fond de la cavité 5. Ceci n’est cependant pas limitatif, les quatre variantes de réalisation décrites ci-dessus pouvant être mise en œuvre quelle que soit la configuration de la carte électronique 1, le type de composant électronique et la position de la cavité 5.In the following, the invention will be described in detail in the case where the first electronic component 2 is soldered to at least one soldering insole exposed at the bottom of the cavity 5. This is however not limiting, the four variants of embodiment described above that can be implemented regardless of the configuration of the electronic card 1, the type of electronic component and the position of the cavity 5.

Dans une première forme de réalisation, le premier et le deuxième composant 11, 13 comprennent chacun au moins deux terminaisons 15, 16. Le premier circuit imprimé 10 comprend donc au moins deux premières plages de brasage 12 sur lesquelles sont brasées les terminaisons 15 du premier composant électronique 2 et au moins deux deuxièmes plages de brasage 14 sur lesquelles sont brasées les terminaisons 16 du deuxième composant électronique 3. Les deux deuxièmes plages de brasage 14 sont par ailleurs positionnées de part et d’autre de la cavité 5 pour permettre de positionner le deuxième composant électronique 3 de sorte à recouvrir la cavité 5.In a first embodiment, the first and the second component 11, 13 each comprise at least two terminations 15, 16. The first printed circuit 10 therefore comprises at least two first soldering pads 12 on which the terminations 15 of the first are soldered. electronic component 2 and at least two second soldering pads 14 to which the ends 16 of the second electronic component 3 are soldered. The two second soldering pads 14 are also positioned on either side of the cavity 5 to allow positioning the second electronic component 3 so as to cover the cavity 5.

Dans l’exemple de réalisation illustré sur les figures 2 et 3, deux cavités 5 sont formées dans la première couche isolante 11, un premier composant électronique 2 étant logé dans chacune des cavités 5. Dans une première variante de réalisation, le deuxième composant électronique 3 peut alors être brasé sur la ou les deuxièmes plages conductrices de sorte à recouvrir les deux cavités 5 (figures 2 et 3). Dans une deuxième variante de réalisation, le deuxième composant électronique 3 est brasé de sorte à s’étendre de sorte à recouvrir l’une seulement de ces cavités 5. En pratique, c’est la dimension des premiers composants électronique et du deuxième composant électronique 3 qui permet de réaliser l’une et/ou l’autre de ces variantes.In the embodiment illustrated in FIGS. 2 and 3, two cavities 5 are formed in the first insulating layer 11, a first electronic component 2 being housed in each of the cavities 5. In a first variant embodiment, the second electronic component 3 can then be soldered to the second conductive pad(s) so as to cover the two cavities 5 (FIGS. 2 and 3). In a second variant embodiment, the second electronic component 3 is brazed so as to extend so as to cover only one of these cavities 5. In practice, this is the dimension of the first electronic components and of the second electronic component 3 which allows one and/or the other of these variants to be produced.

Dans l’exemple de réalisation illustrée sur la figure 1, le deuxième composant électronique 3 est un CMS.In the example embodiment illustrated in FIG. 1, the second electronic component 3 is a CMS.

Dans l’exemple de réalisation illustré en figures 2 et 3, le deuxième composant électronique 3 comprend un deuxième circuit imprimé 20. Le deuxième circuit imprimé 20 comprend une troisième couche isolante 21 présentant une première face et une deuxième face opposées. La première face porte une troisième couche conductrice traitée de sorte à former au moins une troisième plage de brasage 22 afin de permettre la fixation par brasage du deuxième circuit imprimé 20 sur la deuxième plage de brasage 14. De préférence, le deuxième circuit imprimé 20 comprend plusieurs troisièmes plages de brasage 22 configurées pour être brasées sur autant de deuxièmes plages de brasage 14 afin d’augmenter la durée de vie de la carte électronique 1. Dans l’exemple de réalisation illustré sur les figures 2 et 3, deux plages de brasage 22 sont visibles de part et d’autre des cavités 5.In the embodiment illustrated in FIGS. 2 and 3, the second electronic component 3 comprises a second printed circuit 20. The second printed circuit 20 comprises a third insulating layer 21 having a first face and a second opposite face. The first face carries a third conductive layer treated so as to form at least a third soldering pad 22 in order to allow the fixing by soldering of the second printed circuit 20 on the second soldering pad 14. Preferably, the second printed circuit 20 comprises several third soldering pads 22 configured to be soldered to as many second soldering pads 14 in order to increase the life of the electronic card 1. In the example embodiment illustrated in FIGS. 2 and 3, two soldering pads 22 are visible on either side of the cavities 5.

Le deuxième circuit imprimé 20 peut être bicouche, c’est-à-dire qu’il comprend une couche conductrice sur chaque face. Ainsi, le deuxième circuit imprimé 20 comprend les troisièmes plages de brasage 22 sur la première face et une quatrième couche conductrice traitée de sorte à former au moins une quatrième plage de brasage 26 sur la deuxième face. Dans l’exemple de réalisation des figures 2, 3, le deuxième circuit électronique comprend au moins deux quatrièmes plages de brasage, sur lesquelles sont brasées un ou plusieurs troisièmes composants électroniques 4 (en particulier un CMS sur la figure 2, deux CMS sur la figure 3 et deux CMS et un BGA sur la figure 4).The second printed circuit 20 can be bilayer, that is to say it comprises a conductive layer on each side. Thus, the second printed circuit 20 comprises the third soldering pads 22 on the first face and a fourth conductive layer treated so as to form at least a fourth soldering pad 26 on the second face. In the embodiment of Figures 2, 3, the second electronic circuit comprises at least two fourth soldering pads, on which are soldered one or more third electronic components 4 (in particular a CMS in Figure 2, two CMS on the figure 3 and two CMS and a BGA in figure 4).

Dans l’exemple de réalisation de la figure 2, le premier circuit imprimé 10 est plus grand que le deuxième circuit imprimé 20. Le premier circuit imprimé 10 peut donc être considéré comme un circuit imprimé « père » ou « principal » type macro-carte, tandis que le deuxième circuit imprimé 20 peut être considéré comme un circuit imprimé « fils » ou « cœur ».In the embodiment of FIG. 2, the first printed circuit 10 is larger than the second printed circuit 20. The first printed circuit 10 can therefore be considered as a “parent” or “main” printed circuit of the macro-card type. , while the second printed circuit 20 can be considered as a “son” or “core” printed circuit.

En variante, comme illustré sur la figure 3, le premier circuit imprimé 10 est plus petit que le deuxième circuit imprimé 20. Le premier circuit imprimé 10 peut donc être considéré comme le circuit imprimé « fils » ou « cœur » tandis que le deuxième circuit imprimé 20 peut être considéré comme le circuit imprimé « père » ou « principal » type macro-carte.Alternatively, as illustrated in Figure 3, the first printed circuit 10 is smaller than the second printed circuit 20. The first printed circuit 10 can therefore be considered as the "son" or "core" printed circuit while the second circuit printed circuit 20 can be considered as the “parent” or “main” printed circuit of the macro-card type.

Avantageusement, ces configurations permettent de réaliser un circuit imprimé ayant une classe de circuit imprimé plus élevée (typiquement, le circuit imprimé cœur) et un circuit principal avec une classe de circuit imprimé plus classique. Une telle carte électronique 1 resterait en outre réparable. En cas d’obsolescence d’un des composants du circuit imprimé cœur (dans la mesure où le circuit imprimé cœur peut être désassemblé du circuit imprimé principal), il est alors possible de limiter le rebut au circuit imprimé cœur uniquement, sans rebuter toute la carte électronique 1. En effet, même si le composant électronique qui remplace le composant électronique obsolescent n’est pas pin-to-pin compatible, il est possible de refaire le circuit imprimé cœur et éventuellement uniquement la brique logicielle associée. Il en découle également que le circuit imprimé principal peut être réalisé dans une technologie moins onéreuse car la classe du circuit imprimé pourrait être moins élevée.Advantageously, these configurations make it possible to produce a printed circuit having a higher class of printed circuit (typically, the core printed circuit) and a main circuit with a more conventional class of printed circuit. Such an electronic card 1 would also remain repairable. In the event of obsolescence of one of the components of the core printed circuit (insofar as the core printed circuit can be disassembled from the main printed circuit), it is then possible to limit the scrap to the core printed circuit only, without scrapping the entire electronic card 1. Indeed, even if the electronic component which replaces the obsolete electronic component is not pin-to-pin compatible, it is possible to redo the core printed circuit and possibly only the associated software component. It also follows that the main printed circuit can be made in a less expensive technology because the class of the printed circuit could be lower.

Optionnellement, à la fois le premier circuit imprimé 10 et le deuxième circuit imprimé 20 comprennent une cavité 5 formée dans la deuxième couche isolante 13 et la troisième couche isolante 21, comme illustré en figure 4. Un quatrième composant électronique 6 peut alors être logé dans chaque cavité 5 formée dans la première sous-couche isolante de la troisième couche isolante 21. Cette variante permet donc d’augmenter encore davantage la densité de composants électroniques.Optionally, both the first printed circuit 10 and the second printed circuit 20 comprise a cavity 5 formed in the second insulating layer 13 and the third insulating layer 21, as illustrated in FIG. 4. A fourth electronic component 6 can then be housed in each cavity 5 formed in the first insulating sub-layer of the third insulating layer 21. This variant therefore makes it possible to further increase the density of electronic components.

Le cas échéant, la troisième couche isolante 21 comprend une première sous-couche isolante 23 et une deuxième sous-couche isolante 24 séparées par une cinquième couche conductrice traitée de sorte à former au moins une cinquième plage de brasage 25, le quatrième composant électronique 6 étant brasé sur la cinquième plage de brasage 25. En variante, la troisième couche conductrice est en outre traitée de sorte à former au moins une troisième plage de brasage 22 supplémentaire, le quatrième composant électronique 6 étant brasé uniquement sur la troisième plage de brasage 21 supplémentaire et optionnellement sur des parois métallisées 7 de la cavité 5. Selon une autre variante encore, le quatrième composant électronique 6 est brasé sur la troisième plage de brasage 21 supplémentaire et sur la cinquième plage de brasage 25, et optionnellement sur des parois métallisées 7 de la cavité 5.If necessary, the third insulating layer 21 comprises a first insulating sub-layer 23 and a second insulating sub-layer 24 separated by a fifth conductive layer treated so as to form at least a fifth soldering pad 25, the fourth electronic component 6 being soldered to the fifth soldering pad 25. As a variant, the third conductive layer is also treated so as to form at least one additional third soldering pad 22, the fourth electronic component 6 being soldered only to the third soldering pad 21 additional and optionally on metallized walls 7 of cavity 5. According to yet another variant, the fourth electronic component 6 is soldered on the third additional soldering pad 21 and on the fifth soldering pad 25, and optionally on metallized walls 7 of cavity 5.

Dans un deuxième mode de réalisation, qui peut être cumulé avec le premier mode de réalisation sur une même carte électronique 1, le deuxième composant électronique 3 comprend un deuxième circuit imprimé 20 similaire au deuxième circuit imprimé 20 décrit dans le premier mode de réalisation. Ainsi, le deuxième circuit imprimé 20 comprend une troisième couche isolante 21 présentant une première face portant une troisième couche conductrice traitée de sorte à former au moins une troisième plage de brasage 22 afin de permettre la fixation par brasage du deuxième circuit imprimé 20 sur la deuxième plage de brasage 14. De préférence, le deuxième circuit imprimé 20 comprend plusieurs troisièmes plages de brasage 22 configurées pour être brasées sur autant de deuxièmes plages de brasage 14 afin d’augmenter la durée de vie de la carte électronique 1. Dans l’exemple de réalisation illustré sur les figures 5 et 6, deux plages de brasage 22 sont visibles de part et d’autre des cavités 5.In a second embodiment, which can be combined with the first embodiment on the same electronic card 1, the second electronic component 3 comprises a second printed circuit 20 similar to the second printed circuit 20 described in the first embodiment. Thus, the second printed circuit 20 comprises a third insulating layer 21 having a first face carrying a third conductive layer treated so as to form at least a third soldering area 22 in order to allow the fixing by soldering of the second printed circuit 20 on the second soldering pad 14. Preferably, the second printed circuit 20 comprises several third soldering pads 22 configured to be soldered on as many second soldering pads 14 in order to increase the life of the electronic card 1. In the example embodiment illustrated in Figures 5 and 6, two brazing pads 22 are visible on either side of the cavities 5.

De plus, le premier composant électronique 2 est fixé au deuxième circuit imprimé 20 tandis que le deuxième circuit imprimé 20 est fixé sur la deuxième plage de brasage 14 du premier circuit imprimé 10 via sa troisième plage de brasage 22 et s’étend de sorte à recouvrir la cavité 5. Dans cette forme de réalisation, la première couche isolante 11 et la deuxième couche isolante 13 peuvent donc être formées intégralement et en une seule pièce ou assemblées, par exemple par collage, de sorte à former un bloc monolithique.In addition, the first electronic component 2 is fixed to the second printed circuit 20 while the second printed circuit 20 is fixed to the second soldering pad 14 of the first printed circuit 10 via its third soldering pad 22 and extends so as to cover the cavity 5. In this embodiment, the first insulating layer 11 and the second insulating layer 13 can therefore be formed integrally and in a single piece or assembled, for example by gluing, so as to form a monolithic block.

Par ailleurs, la troisième couche conductrice est traitée de sorte à former au moins une troisième plage de brasage 22 supplémentaire, le premier composant électronique 2 étant brasé sur la troisième plage de brasage 22 supplémentaire. En variante non illustrée sur les figures, une cavité 5 peut également être formée dans la troisième couche isolante 21 du deuxième circuit imprimé 20, en regard de la cavité 5 formée dans la deuxième couche isolante 13, et le premier composant électronique 2 peut être brasé sur une cinquième plage de brasage 25 (interposée entre deux sous-couches 23, 24 de la troisième couche isolante 21) et/ou sur la troisième plage de brasage 22. Cette variante de réalisation permet de réduire l’épaisseur du premier circuit imprimé 10 et donc de limiter encore l’encombrement de la carte électronique 1.Furthermore, the third conductive layer is treated so as to form at least one third additional soldering pad 22, the first electronic component 2 being soldered to the third additional soldering pad 22. As a variant not shown in the figures, a cavity 5 can also be formed in the third insulating layer 21 of the second printed circuit 20, opposite the cavity 5 formed in the second insulating layer 13, and the first electronic component 2 can be soldered on a fifth soldering pad 25 (interposed between two sub-layers 23, 24 of the third insulating layer 21) and/or on the third soldering pad 22. This embodiment variant makes it possible to reduce the thickness of the first printed circuit 10 and therefore to further limit the size of the electronic card 1.

Dans l’exemple de réalisation de la figure 6, le premier circuit imprimé 10 est plus grand que le deuxième circuit imprimé 20. Le premier circuit imprimé 10 peut donc être considéré comme un circuit imprimé « père » ou « principal » type macro-carte, tandis que le deuxième circuit imprimé 20 peut être considéré comme un circuit imprimé « fils » ou « cœur ».In the embodiment of FIG. 6, the first printed circuit 10 is larger than the second printed circuit 20. The first printed circuit 10 can therefore be considered as a “parent” or “main” printed circuit of the macro-card type. , while the second printed circuit 20 can be considered as a “son” or “core” printed circuit.

En variante, comme illustré sur la figure 5, le premier circuit imprimé 10 est plus petit que le deuxième circuit imprimé 20. Le premier circuit imprimé 10 peut donc être considéré comme le circuit imprimé « fils » ou « cœur » tandis que le deuxième circuit imprimé 20 peut être considéré comme le circuit imprimé « père » ou « principal » type macro-carte.Alternatively, as illustrated in Figure 5, the first printed circuit 10 is smaller than the second printed circuit 20. The first printed circuit 10 can therefore be considered as the "son" or "core" printed circuit while the second circuit printed circuit 20 can be considered as the “parent” or “main” printed circuit of the macro-card type.

Optionnellement, à la fois le premier circuit imprimé 10 et le deuxième circuit imprimé 20 comprennent une cavité 5 formée dans la deuxième couche isolante 13 et la troisième couche isolante 21, respectivement. Un ou plusieurs quatrièmes composants électroniques 6, brasés sur des deuxièmes plages de brasage 22 supplémentaires du premier circuit imprimé 10, peuvent alors être logés dans chaque cavité 5 formée dans la première sous-couche isolante de la troisième couche isolante 21 du deuxième circuit imprimé 20.Optionally, both the first printed circuit 10 and the second printed circuit 20 comprise a cavity 5 formed in the second insulating layer 13 and the third insulating layer 21, respectively. One or more fourth electronic components 6, soldered on additional second soldering pads 22 of the first printed circuit 10, can then be housed in each cavity 5 formed in the first insulating sub-layer of the third insulating layer 21 of the second printed circuit 20 .

On comprendra bien entendu que tous les modes de réalisation décrits ci-dessus peuvent être combinés. En particulier le premier circuit imprimé 10 et le deuxième circuit imprimé 20 peuvent comporter des cavités 5 et des premiers et quatrièmes composants 2, 6 logés dans ces cavités 5. Des premiers composants 2 peuvent être brasés conformément au premier mode de réalisation (sur le premier circuit imprimé 10) et/ou des premiers composants 2 peuvent être brasés conformément au deuxième mode de réalisation (sur le deuxième circuit imprimé 20) tandis que des quatrièmes composants 6 peuvent être brasé conformément au premier mode de réalisation (sur le deuxième circuit imprimé 20) et/ou des quatrièmes composants 6 peuvent être brasé conformément au deuxième mode de réalisation (sur le premier circuit imprimé 10).It will of course be understood that all the embodiments described above can be combined. In particular, the first printed circuit 10 and the second printed circuit 20 can include cavities 5 and first and fourth components 2, 6 housed in these cavities 5. First components 2 can be soldered in accordance with the first embodiment (on the first printed circuit 10) and/or first components 2 can be soldered according to the second embodiment (on the second printed circuit 20) while fourth components 6 can be soldered according to the first embodiment (on the second printed circuit 20 ) and/or fourth components 6 can be soldered in accordance with the second embodiment (on the first printed circuit 10).

Par ailleurs, lorsque le deuxième composant électronique 3 comprend un circuit imprimé 20, le troisième composant électronique 4 peut lui-même comprendre un troisième circuit imprimé jouant le rôle de circuit imprimé principal ou cœur par rapport au deuxième circuit imprimé 20. Les caractéristiques décrites pour le premier circuit imprimé 10 s’appliquent alors mutatis mutandis au deuxième circuit imprimé 20, tandis que les caractéristiques décrites pour le deuxième circuit imprimé 20 s’appliquent mutatis mutandis au deuxième circuit imprimé. Cette superposition des circuits imprimés permet ainsi d’augmenter encore le nombre de couches possible de la carte électronique 1.Moreover, when the second electronic component 3 comprises a printed circuit 20, the third electronic component 4 may itself comprise a third printed circuit playing the role of main or core printed circuit with respect to the second printed circuit 20. The characteristics described for the first printed circuit 10 then applies mutatis mutandis to the second printed circuit 20, while the characteristics described for the second printed circuit 20 apply mutatis mutandis to the second printed circuit. This superimposition of the printed circuits thus makes it possible to further increase the number of possible layers of the electronic card 1.

Une carte électronique 1 conforme à l’invention peut être obtenue par sérigraphie conformément aux étapes de fabrication suivantes.An electronic card 1 in accordance with the invention can be obtained by screen printing in accordance with the following manufacturing steps.

Dans une première forme de réalisation S, la crème à braser est sérigraphiée par-dessus le ou les premiers composants électroniques 2, prépositionnés dans la cavité 5, et le deuxième composant électronique 3 du dessus est posé après sur la cavité 5 après l’étape de sérigraphie.In a first embodiment S, the solder paste is screen-printed over the first electronic component(s) 2, prepositioned in the cavity 5, and the second electronic component 3 from above is placed on the cavity 5 after step of serigraphy.

Pour cela, au cours d’une première étape S1, un premier circuit imprimé 10 est fourni. Ce premier circuit imprimé 10 comprend la première couche isolante 11, la deuxième couche isolante 13 fixée sur la première couche isolante 11 et au moins une deuxième couche conductrice fixée sur la deuxième couche isolante 13. Cette deuxième couche conductrice peut être prétraitée de sorte à former au moins une deuxième plage de brasage 14 ou, au cours d’une sous-étape, être traitée de sorte à former la ou les deuxièmes plages de brasage 14. Par exemple, chaque plage de brasage peut être obtenue par gravure de la couche conductrice correspondante.For this, during a first step S1, a first printed circuit 10 is provided. This first printed circuit 10 comprises the first insulating layer 11, the second insulating layer 13 attached to the first insulating layer 11 and at least one second conductive layer attached to the second insulating layer 13. This second conductive layer can be pretreated so as to form at least one second soldering pad 14 or, during a sub-step, be treated so as to form the second soldering pad(s) 14. For example, each soldering pad can be obtained by etching the conductive layer corresponding.

La deuxième couche isolante 13 peut déjà être présente sur le circuit imprimé ou être appliquée sur la première couche isolante 11 par tout moyen. Par exemple, dans une première variante de réalisation, la deuxième couche isolante 13 peut être appliquée par photolithographie en surface sur la première couche isolante 11 (ou, le cas échéant, la première couche conductrice). Dans ce cas, les cavités 5 peuvent également être formées par photolithographie en surface. On pourra notamment se référer au document FR 3 069 128 au nom de la Demanderesse pour plus de détails sur les techniques de réalisation de la cavité 5.The second insulating layer 13 may already be present on the printed circuit or be applied to the first insulating layer 11 by any means. For example, in a first variant embodiment, the second insulating layer 13 can be applied by surface photolithography on the first insulating layer 11 (or, where appropriate, the first conductive layer). In this case, the cavities 5 can also be formed by surface photolithography. Reference may in particular be made to document FR 3 069 128 in the name of the Applicant for more details on the techniques for producing cavity 5.

Dans une deuxième variante de réalisation, la deuxième couche isolante 13 peut être rapportée et fixée sur la première couche isolante 11 (ou, le cas échéant, la première couche conductrice), par exemple par lamination ou collage à l’aide d’une couche adhésive. La couche adhésive peut comprendre tout type de matériau adhésif conventionnellement utilisé dans le domaine des circuits imprimés afin d’adhérer des couches ensemble, typiquement une colle époxy. La ou les cavités 5 peuvent alors être préformées dans la deuxième couche isolante 13 avant que celle-ci ne soit posée sur la face de connexion, ou encore après sa fixation. Par exemple, la ou les cavités 5 peuvent être formées par découpe de la deuxième couche isolante 13. La découpe peut être effectuée mécaniquement (à l’aide d’un outil de découpe de type fraisage mécanique ou perçage mécanique ou perçage laser avant pose sur la première couche isolante 11) ou par voie chimique. On pourra également se référer au document FR 3 069 128 au nom de la Demanderesse pour plus de détails sur les techniques de réalisation des cavités 5.In a second variant embodiment, the second insulating layer 13 can be attached and fixed on the first insulating layer 11 (or, where appropriate, the first conductive layer), for example by lamination or gluing using a layer adhesive. The adhesive layer can comprise any type of adhesive material conventionally used in the field of printed circuits in order to adhere layers together, typically an epoxy glue. The cavity or cavities 5 can then be preformed in the second insulating layer 13 before the latter is placed on the connection face, or even after its fixing. For example, the cavity or cavities 5 can be formed by cutting the second insulating layer 13. The cutting can be performed mechanically (using a cutting tool of the mechanical milling type or mechanical drilling or laser drilling before laying on the first insulating layer 11) or chemically. Reference may also be made to document FR 3 069 128 in the name of the Applicant for more details on the techniques for producing the cavities 5.

Optionnellement, selon la variante de réalisation choisie pour le brasage du premier composant électronique 2, les parois de la cavité 5 peuvent être métallisées. Dans le cas où le premier composant électronique 2 est brasé sur une deuxième plage de brasage 14 supplémentaire et sur des parois métallisées 7 de la cavité 5 et que la cavité 5 est dépourvue de première plage de brasage 12, la cavité 5 peut être réalisée en plusieurs passes : au cours d’une première sous-étape, un trou est formé dans le circuit imprimé (par exemple par perçage laser de la deuxième couche conductrice 13) ; au cours d’une deuxième sous-étape, l’ensemble des parois du trou sont métallisées ; au cours d’une troisième sous-étape, le donc trou métallisé est creusé (par exemple par perçage laser) de sorte à retirer la métallisation formée au fond du trou et à obtenir la cavité. La cavité 5 est alors prête à recevoir le premier composant électronique 2. La profondeur de la cavité 5 peut être légèrement supérieure à la profondeur du trou formé à la première sous-étape.Optionally, depending on the embodiment variant chosen for the soldering of the first electronic component 2, the walls of the cavity 5 can be metallized. In the case where the first electronic component 2 is soldered to a second additional soldering pad 14 and to metallized walls 7 of the cavity 5 and the cavity 5 has no first soldering pad 12, the cavity 5 can be made by several passes: during a first sub-step, a hole is formed in the printed circuit (for example by laser drilling of the second conductive layer 13); during a second sub-step, all the walls of the hole are metallized; during a third sub-step, the metallized hole is dug (for example by laser drilling) so as to remove the metallization formed at the bottom of the hole and to obtain the cavity. Cavity 5 is then ready to receive first electronic component 2. The depth of cavity 5 may be slightly greater than the depth of the hole formed in the first sub-step.

Au cours d’une deuxième étape S2, au moins un premier composant électronique 2 est placé dans la cavité 5. Le premier composant électronique 2 est de préférence positionné de sorte à être complètement logé dans cette cavité 5, soit en étant renfoncé par rapport à la surface libre de la deuxième couche isolante 13, soit en affleurant ladite surface. Cela permet en effet d’appliquer la crème à braser par sérigraphie sur les deuxièmes plages de brasage 14. En variante, le premier composant électronique peut faire légèrement saillie de la cavité 5.During a second step S2, at least one first electronic component 2 is placed in the cavity 5. The first electronic component 2 is preferably positioned so as to be completely housed in this cavity 5, either by being recessed with respect to the free surface of the second insulating layer 13, or flush with said surface. This in fact makes it possible to apply the solder paste by screen printing on the second soldering pads 14. Alternatively, the first electronic component may protrude slightly from the cavity 5.

Dans tous les cas, le premier composant électronique 2 est posé au fond de la cavité 5. En d’autres termes, le premier composant électronique 2 est en contact avec le fond de la cavité 5, et non à distance de celui-ci. Avantageusement, le deuxième composant électronique 3 peut alors se trouver à une très faible distance de la surface de la deuxième couche conductrice 3 (inférieure à 50 micromètres), puisque les terminaisons 15 du premier composant électronique 2 ne s’étendent pas au-dessus des deuxièmes plages de brasage 14 mais sous la surface (ou affleurent la surface) de la deuxième couche isolante 13.In all cases, the first electronic component 2 is placed at the bottom of the cavity 5. In other words, the first electronic component 2 is in contact with the bottom of the cavity 5, and not at a distance from it. Advantageously, the second electronic component 3 can then be at a very small distance from the surface of the second conductive layer 3 (less than 50 micrometers), since the terminations 15 of the first electronic component 2 do not extend above the second soldering pads 14 but under the surface (or flush with the surface) of the second insulating layer 13.

De plus, lorsque le premier composant électronique 2 est brasé sur au moins une deuxième plage 14 supplémentaire (configurations illustrées en figures 2 et 4), les terminaisons 15 du premier composant électronique 2 sont alors situées sous les plages de brasage 14 supplémentaires associées, à l’intérieur de la cavité 5, ce qui permet de limiter les contraintes subies par les joints de brasure lorsque la carte électronique 1 subit un environnement sévère en température.In addition, when the first electronic component 2 is soldered to at least one second additional pad 14 (configurations illustrated in FIGS. 2 and 4), the terminations 15 of the first electronic component 2 are then located under the associated additional soldering pads 14, at inside the cavity 5, which makes it possible to limit the stresses undergone by the solder joints when the electronic card 1 undergoes a severe temperature environment.

Optionnellement, un point de colle peut être appliqué au fond de la cavité 5 afin de maintenir en position le premier composant électronique 2 dans la cavité 5 lors de son brasage par refusion. Lors du brasage à la vague, un point de colle est appliqué puis la colle est polymérisée. La colle comprend par exemple une colle expoxy telle qu’une colle LOCTITE® 3609.Optionally, a dot of glue can be applied to the bottom of the cavity 5 in order to hold the first electronic component 2 in position in the cavity 5 during its reflow soldering. During wave soldering, a dot of glue is applied and then the glue is cured. The glue comprises for example an expoxy glue such as a LOCTITE® 3609 glue.

Au cours d’une troisième étape S3, de la crème à braser comprenant un alliage métallique en suspension dans un flux de brasage est appliquée sur la ou les plages conductrices de la carte électronique, par exemple par sérigraphie, alors que le ou les premiers composants électroniques 2 sont placés dans la cavité 5.During a third step S3, solder paste comprising a metal alloy suspended in a soldering flux is applied to the conductive pad(s) of the electronic card, for example by screen printing, while the first component(s) electronics 2 are placed in cavity 5.

Par exemple, dans le cas où le premier circuit imprimé 10 ne comprend pas de première plage de brasage 12 dévoilée au fond de la cavité 5, la crème à braser est appliquée sur la ou les terminaisons 15 du premier composant électronique 2 (pour garantir qu’il y ait suffisamment de crème à braser) et sur des deuxièmes plages de brasage 14 supplémentaires (figure 4, composant 2 à gauche du premier circuit imprimé 10) ou des troisièmes plages de brasage 22 supplémentaires (figures 5 et 6).For example, in the case where the first printed circuit 10 does not include a first soldering area 12 exposed at the bottom of the cavity 5, the solder paste is applied to the termination(s) 15 of the first electronic component 2 (to guarantee that there is enough solder paste) and on additional second soldering pads 14 (FIG. 4, component 2 to the left of the first printed circuit 10) or additional third soldering pads 22 (FIGS. 5 and 6).

Dans le cas où le premier circuit imprimé 10 comprend des premières plages de brasage 12 dévoilées au fond de la cavité 5, de la crème à braser est bien entendu appliquée également sur ces plages de brasage 12, par exemple par sérigraphie et/ou par dépôt à l’aide d’une buse ou d’une aiguille (« dispensing » en anglais). De préférence, le dispensing est réalisé préalablement à la sérigraphie.In the case where the first printed circuit 10 comprises first soldering pads 12 exposed at the bottom of the cavity 5, solder paste is of course also applied to these soldering pads 12, for example by screen printing and/or by depositing using a nozzle or a needle (“dispensing”). Preferably, the dispensing is carried out prior to the screen printing.

Optionnellement, de la crème à braser peut être appliquée, par exemple par dispensing, sur la ou les terminaisons 15 du premier composant électronique 2. Cela permet en effet de préparer la surface du haut des terminaisons 15 et de permettre que le joint brasé soit également réalisé sur cette surface. Dans le cas où la cavité ne comprend pas de première plage de brasage 12 (voir par exemple figures 2 et 4 – quatrième et cinquième variante décrites), cela permet en outre d’éviter que le premier composant électronique 2 ne remonte au-dessus de la surface libre de la deuxième couche isolante 13 sous l’effet des forces de mouillage.Optionally, solder paste can be applied, for example by dispensing, to the termination(s) 15 of the first electronic component 2. performed on this surface. In the case where the cavity does not include a first soldering pad 12 (see for example FIGS. 2 and 4 - fourth and fifth variant described), this also makes it possible to prevent the first electronic component 2 from rising above the free surface of the second insulating layer 13 under the effect of wetting forces.

Au cours d’une quatrième étape S4, au moins un deuxième composant électronique 3 est placé sur la crème à braser revêtant la deuxième plage de brasage 14 de sorte à recouvrir le premier composant électronique 2. Par recouvrir, on comprendra ici que le deuxième composant électronique 3 s’étend de part et d’autre de la cavité 5. En revanche, il n’est pas nécessaire que toute la surface du premier composant électronique 2 soit recouverte par le deuxième composant électronique 3.During a fourth step S4, at least one second electronic component 3 is placed on the solder paste coating the second soldering pad 14 so as to cover the first electronic component 2. By covering, it will be understood here that the second component electronic component 3 extends on either side of the cavity 5. On the other hand, it is not necessary for the entire surface of the first electronic component 2 to be covered by the second electronic component 3.

Au cours d’une cinquième étape S5, un traitement thermique est appliqué à la carte électronique 1 de sorte à fixer le premier composant électronique 2 dans la cavité 5 et le deuxième composant électronique 3 sur la deuxième plage de brasage 14.During a fifth step S5, a heat treatment is applied to the electronic card 1 so as to fix the first electronic component 2 in the cavity 5 and the second electronic component 3 on the second soldering pad 14.

Le traitement thermique comprend typiquement un traitement de refusion de l’alliage métallique présent dans la crème à braser afin d’obtenir des joints de brasure. Ici encore, on pourra se référer au document FR 3 069 128 au nom de la Demanderesse pour plus de détails sur le brasage par refusion.The heat treatment typically includes a reflow treatment of the metal alloy present in the solder paste in order to obtain solder joints. Here again, reference may be made to document FR 3 069 128 in the name of the Applicant for more details on reflow soldering.

Le premier composant électronique 2 et le deuxième composant électronique sont donc brasés simultanément sur la carte électronique 1. Le flux de la crème à braser vient donc simultanément préparer la surface du haut de la terminaison 15 du premier composant électronique 2 et du bas de la terminaison 16 du deuxième composant électronique 3, améliorant ainsi le rendement en fabrication.The first electronic component 2 and the second electronic component are therefore soldered simultaneously on the electronic card 1. The flow of solder paste therefore simultaneously prepares the surface of the top of the termination 15 of the first electronic component 2 and of the bottom of the termination 16 of the second electronic component 3, thus improving manufacturing efficiency.

Cette forme de réalisation S permet en outre d’utiliser une technique de brasage éprouvée et industriellement aboutie et d’augmenter la productivité puisque les deux composants électroniques 2, 3 peuvent être brasés simultanément, sans modifier sensiblement la configuration des lignes de production.This embodiment S also makes it possible to use a proven and industrially successful soldering technique and to increase productivity since the two electronic components 2, 3 can be soldered simultaneously, without significantly modifying the configuration of the production lines.

Dans une deuxième forme de réalisation S’, la crème à braser est sérigraphiée préalablement à la pose des premier(s) et deuxième composants électroniques 2, 3 sur la carte électronique 1.In a second embodiment S′, the solder paste is screen-printed prior to the installation of the first and second electronic components 2, 3 on the electronic card 1.

Pour cela, un premier circuit imprimé 10 est fourni au cours d’une première étape S1’. Cette étape est identique à la première étape S1 de la première forme de réalisation.For this, a first printed circuit 10 is provided during a first step S1'. This step is identical to the first step S1 of the first embodiment.

Au cours d’une deuxième étape S2’, de la crème à braser comprenant un alliage métallique en suspension dans un flux de brasage est appliquée sur la ou les plages conductrices carte électronique, par exemple par sérigraphie. Les premier(s) et deuxième composants électroniques 2, 3, ne sont alors pas encore placés sur la carte électronique 1.During a second step S2′, solder paste comprising a metal alloy suspended in a soldering flux is applied to the electronic card conductive pad(s), for example by screen printing. The first and second electronic components 2, 3 are then not yet placed on the electronic card 1.

Par exemple, dans le cas où le premier circuit imprimé 10 ne comprend pas de première plage de brasage 12 dévoilée au fond de la cavité 5, la crème à braser est appliquée sur les terminaisons du premier composant électronique 2 (pour garantir qu’il y ait suffisamment de crème à braser) et sur des deuxièmes plages de brasage 14 supplémentaires (figure 4, composant 2 à gauche du premier circuit imprimé 10) ou des troisièmes plages de brasage 22 supplémentaires (figures 5 et 6).For example, in the case where the first printed circuit 10 does not include a first soldering area 12 exposed at the bottom of the cavity 5, the solder paste is applied to the terminations of the first electronic component 2 (to guarantee that there is has enough solder paste) and on additional second soldering pads 14 (FIG. 4, component 2 to the left of the first printed circuit 10) or additional third soldering pads 22 (FIGS. 5 and 6).

En revanche, lorsque le premier circuit imprimé 10 comprend une ou plusieurs premières plages de brasage 12 dévoilée au fond de la cavité 5, de la crème à braser est bien entendu appliquée également sur ces plages 12 par sérigraphie et/ou dispensing.On the other hand, when the first printed circuit 10 comprises one or more first soldering pads 12 exposed at the bottom of the cavity 5, solder paste is of course also applied to these pads 12 by screen printing and/or dispensing.

Optionnellement, de la crème à braser peut être appliquée, par exemple par dispensing, sur la ou les terminaisons 15 du premier composant électronique 2. Cela permet en effet de préparer la surface du haut des terminaisons 15 et de permettre que le joint brasé soit également réalisé sur cette surface. Dans le cas où la cavité ne comprend pas de première plage de brasage 12 (voir par exemple figures 2 et 4), cela permet en outre d’éviter que le premier composant électronique 2 ne remonte au-dessus de la surface libre de la deuxième couche isolante 13 sous l’effet des forces de mouillage.Optionally, solder paste can be applied, for example by dispensing, to the termination(s) 15 of the first electronic component 2. performed on this surface. In the case where the cavity does not include a first soldering pad 12 (see for example FIGS. 2 and 4), this also makes it possible to prevent the first electronic component 2 from rising above the free surface of the second insulating layer 13 under the effect of wetting forces.

Les troisième et quatrième étapes S3' et S4’ sont ensuite identiques aux deuxième et quatrième étapes S2, S4 de la première forme de réalisation.The third and fourth steps S3' and S4' are then identical to the second and fourth steps S2, S4 of the first embodiment.

En particulier, au cours de la troisième étape S3’, au moins un premier composant électronique 2 est placé dans la cavité 5 en étant posé au fond de celle-ci. Pour cela, le premier composant électronique 2 peut notamment être enfoncé dans la crème à braser qui a été sérigraphiée dans la cavité 5, afin de garantir que le composant 2 se trouve bien au fond de la cavité 5.In particular, during the third step S3′, at least one first electronic component 2 is placed in the cavity 5 by being placed at the bottom thereof. For this, the first electronic component 2 can in particular be pushed into the solder paste which has been screen-printed in the cavity 5, in order to guarantee that the component 2 is indeed at the bottom of the cavity 5.

Optionnellement, un point de colle peut être appliqué au fond de la cavité 5.Optionally, a dot of glue can be applied to the bottom of cavity 5.

Au cours de la quatrième étape S4’, le deuxième composant électronique 3 est placé sur la crème à braser revêtant la deuxième plage de brasage 14 de sorte à recouvrir le premier composant électronique 2.During the fourth step S4′, the second electronic component 3 is placed on the solder paste coating the second soldering pad 14 so as to cover the first electronic component 2.

Au cours d’une cinquième étape S5’, identique à la cinquième étape S5 de la première forme de réalisation, un traitement thermique est appliqué à la carte électronique 1 de sorte à fixer le premier composant électronique 2 dans la cavité 5 et le deuxième composant électronique 3 sur la deuxième plage de brasage 14.During a fifth step S5', identical to the fifth step S5 of the first embodiment, a heat treatment is applied to the electronic card 1 so as to fix the first electronic component 2 in the cavity 5 and the second component electronics 3 on the second soldering pad 14.

Le premier composant électronique 2 et le deuxième composant électronique sont donc, ici encore, brasés simultanément sur la carte électronique 1, améliorant ainsi le rendement en fabrication, grâce à une technique de brasage éprouvée et industriellement aboutie.The first electronic component 2 and the second electronic component are therefore, here again, soldered simultaneously on the electronic card 1, thus improving the yield in manufacture, thanks to a proven and industrially accomplished soldering technique.

Quelle que soit la forme de réalisation (sérigraphie après placement du premier composant électronique 2 ou préalablement), le premier composant électronique 2 est inséré dans la cavité 5. Pour cela, de manière connue en soi, les machines de pose utilisent habituellement deux mires imprimées à la surface du circuit imprimé leur permettant de déterminer la position du circuit imprimé, des plages de brasage, etc. dans le référentiel des mires afin d’appliquer la crème à braser lors de la sérigraphie et de poser les composants électroniques.Whatever the embodiment (screen printing after placement of the first electronic component 2 or beforehand), the first electronic component 2 is inserted into the cavity 5. For this, in a manner known per se, the laying machines usually use two printed patterns on the PCB surface allowing them to determine the position of the PCB, solder pads, etc. in the target reference system in order to apply solder paste during screen printing and to place the electronic components.

La Demanderesse s’est cependant aperçue du fait que les tolérances dimensionnelles et positionnelles de la cavité 5 dans la deuxième couche conductrice 13 étaient telles que la cavité 5 pouvait être décalée de 150 micromètres dans chaque direction par rapport au référentiel défini par les mires. Or, comme nous l’avons vu plus haut, il est nécessaire d’introduire le premier composant électronique 2 dans la cavité 5.The Applicant has however noticed the fact that the dimensional and positional tolerances of the cavity 5 in the second conductive layer 13 were such that the cavity 5 could be offset by 150 micrometers in each direction with respect to the reference frame defined by the sights. However, as we have seen above, it is necessary to introduce the first electronic component 2 into the cavity 5.

Afin de permettre l’introduction du premier composant électronique 2 dans la cavité 5 à l’échelle industrielle, une possibilité est donc d’augmenter la dimension de la cavité 5. Cela permet en effet de garantir le fait que, malgré la tolérance positionnelle, le premier composant électronique 2 peut être introduit dans la cavité 5 de manière automatisée. Toutefois, cela a pour conséquence d’augmenter la dimension des cavités de 300 micromètres suivant deux directions, ce qui est significatif pour des composants de petite taille.In order to allow the introduction of the first electronic component 2 into the cavity 5 on an industrial scale, one possibility is therefore to increase the dimension of the cavity 5. This in fact makes it possible to guarantee the fact that, despite the positional tolerance, the first electronic component 2 can be introduced into the cavity 5 in an automated manner. However, this has the consequence of increasing the dimension of the cavities by 300 micrometers in two directions, which is significant for small components.

En variante, en lieu et place des mires conventionnelles, le premier circuit imprimé 10 peut comprendre des cavités 8b formées dans la deuxième couche isolante 13 et jouant le rôle de mires 8. Ces cavités 8b sont alors formées pendant la même passe que la cavité 5 (ou aux cavités 5) configurée pour recevoir un premier composant électronique 2, ce qui permet de s’affranchir du décalage des cavités 5 par rapport aux plages de brasage 14 et d’augmenter la certitude sur la position des cavités 5 dans le référentiel des cavités 8b formant les mires 8. Par exemple, les cavités 8b formant les mires 8 et les cavités 5 peuvent être réalisées à l’aide d’un même outil, par fraisage ou découpe laser.As a variant, instead of the conventional patterns, the first printed circuit 10 can comprise cavities 8b formed in the second insulating layer 13 and playing the role of patterns 8. These cavities 8b are then formed during the same pass as the cavity 5 (or to the cavities 5) configured to receive a first electronic component 2, which makes it possible to overcome the offset of the cavities 5 with respect to the soldering pads 14 and to increase the certainty on the position of the cavities 5 in the reference frame of the cavities 8b forming the sights 8. For example, the cavities 8b forming the sights 8 and the cavities 5 can be produced using the same tool, by milling or laser cutting.

De telles mires 8 peuvent par exemple être obtenues en fixant une couche métallique 8a sur la surface du premier circuit imprimé 10 et en creusant cette couche métallique 8a et la deuxième couche isolante 13 suivant un motif prédéfini de sorte à former la cavité 8b et d’obtenir la mire 8. La couche métallique 8a sert d’écran, la cavité 8b traversant la couche métallique 8a permettant, par contraste, de former le motif.Such patterns 8 can for example be obtained by fixing a metal layer 8a on the surface of the first printed circuit 10 and by hollowing out this metal layer 8a and the second insulating layer 13 according to a predefined pattern so as to form the cavity 8b and obtain the pattern 8. The metal layer 8a serves as a screen, the cavity 8b passing through the metal layer 8a making it possible, by contrast, to form the pattern.

La couche métallique 8a peut par exemple comprend du cuivre. Elle peut être de forme similaire aux mires conventionnelles, par exemple de forme carrée. Par ailleurs, le cavité 8b peut présenter une section (dans le plan de la couche métallique) en forme de croix, de carré, de triangle, ou comprendre un ou plusieurs cercles concentriques, ou toute autre forme susceptible de former une cible.The metallic layer 8a can for example comprise copper. It may be of a shape similar to conventional sights, for example of square shape. Furthermore, the cavity 8b may have a section (in the plane of the metal layer) in the shape of a cross, a square, a triangle, or comprise one or more concentric circles, or any other shape capable of forming a target.

Un exemple de mire 8 a été illustré en figure 9.An example of pattern 8 has been illustrated in figure 9.

Claims

Electronic card (1) comprising:
- a first printed circuit (10) comprising a first insulating layer (11), a second insulating layer (13) fixed to one face of the first insulating layer (11) and in which is formed a through cavity (5) revealing at least partially the face of the first insulating layer (11) and at least a second conductive layer attached to the second insulating layer (13), said second conductive layer being treated so as to form at least a second soldering pad (14), and
- at least one first electronic component (2) and at least one second electronic component (3), the first electronic component (2) being housed in the cavity (5) of the second insulating layer (13),
the electronic card (1) being characterized in that the second electronic component (3) is placed so as to cover the cavity (5) and the first electronic component (2) by being soldered on the at least one second soldering pad (14).

Electronic card (1) according to Claim 1, in which the second electronic component (3) comprises a second printed circuit (20), the said second printed circuit (20) comprising a third insulating layer (21) presenting a first face and a second opposite faces, the first face bearing a third conductive layer treated so as to form at least a third soldering pad (22), the second electronic component (3) being fixed to the second soldering pad (14) via said third soldering pad (22).

Electronic card (1) according to Claim 2, in which the second face of the second printed circuit (20) carries a fourth conductive layer treated so as to form at least a fourth soldering pad (26), a third electronic component (4) being soldered to the fourth soldering pad (26).

Electronic card (1) according to one of Claims 2 or 3, in which at least one additional cavity (5) is formed in the third insulating layer (21) so as to emerge in the first face, a fourth electronic component (6 ) being housed in each cavity (5) formed in the third insulating layer (21).

Electronic card (1) according to claim 4, in which the third conductive layer is further treated so as to form at least a third additional soldering pad (22), the fourth electronic component (6) being soldered on the third pad of brazing (22) additional.

Electronic card (1) according to one of Claims 2 to 5, in which the third conductive layer is additionally treated so as to form at least a third additional soldering pad (22), the first electronic component (2) being soldered on the third additional brazing pad (22).

Electronic card (1) according to claim 6, in which at least one additional cavity (5) is formed in the third insulating layer (21) so as to emerge in the first face, a fourth electronic component (6) being housed in each cavity (5) formed in the third insulating layer (21) and soldered onto at least one second soldering pad (14).

Electronic card (1) according to one of Claims 6 or 7, comprising two first electronic components (2) housed in a single or in two cavities (5), one of the first electronic components (2) being soldered to the third additional soldering area (22) while the other of the first electronic components (2) is fixed on the first printed circuit (10).

Electronic card (1) according to one of Claims 1 to 5 or 8, further comprising at least a first conductive layer, fixed to the first insulating layer (11), the second insulating layer (13) being fixed to the first conductive, the first conductive layer being treated so as to form at least a first soldering pad (12) and the first electronic component (2) being fixed on the first printed circuit (10) by soldering on the first soldering pad (12 ).

Electronic card (1) according to claim 9, in which the second conductive layer is additionally treated so as to form at least a second additional soldering pad (14), the first electronic component (2) is additionally fixed on the second brazing range (14) additional.

Electronic card (1) according to one of Claims 1 to 5 or 8, in which the second conductive layer is further treated so as to form at least one second additional soldering pad (14), the first electronic component (2) is only fixed on the second additional brazing area (14).

Method of manufacturing an electronic card (1) according to one of claims 1 to 11 comprising the following steps:
- providing (S1, S1') a first printed circuit (10) comprising a first insulating layer (11), a second insulating layer (13) fixed on one side of the first insulating layer (11) and at least one second conductive layer fixed on the second insulating layer (13), said second conductive layer being treated so as to form at least a second soldering pad (14), a through cavity (5) being formed in the second insulating layer (13) so as to revealing at least partially the face of the first insulating layer (11),
- placing (S2, S3') at least one first electronic component (2) in the cavity (5),
- placing (S4, S4') at least one second electronic component (3) on the second soldering pad (14), so as to cover the first electronic component (2) and the cavity (5),
- fixing (S5, S5') the second electronic component (3) on the second soldering pad (14).

A method of manufacture according to claim 12, wherein the attaching step (S5, S5') is performed by reflow soldering.

Method according to one of Claims 12 or 13, further comprising an additional step (S3, S2') during which solder paste comprising a metal alloy suspended in a soldering flux is applied to the at least a second soldering area (14), said additional step being carried out before or after the insertion of the first electronic component (2) into the cavity (5).

Method according to one of Claims 12 to 14, in which, during the step of placing the at least one first electronic component (2), the said first electronic component is placed at the bottom of the cavity (5).

Method according to one of Claims 12 to 15, further comprising a step (S0) of fixing a metal layer (8a) on the second insulating layer (13) and of producing a cavity (8b) having a pattern predefined (8b) through said metal layer (8a) and the second insulating layer (13) so as to form a pattern (8).